JP5201772B2 - 搬送装置および画像形成装置 - Google Patents
搬送装置および画像形成装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置の機能部品としての用途にある無端ベルトを用いた搬送装置および画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式を用いた画像形成装置は、感光体を一方向に定速で走行（回転／移動）させ、光学情報を露光することで感光体の表面に光学情報静電潜像を形成する。感光体としては、円筒状のドラムを回転させるタイプが一般的であるが、無端ベルトを走行させるタイプもある。
【０００３】
また、特に電子写真方式を用いた画像形成装置でもカラーの画像を潜像する場合、Ｙ（イエロー）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マジェンタ）、Ｋ（黒）の４色の潜像画像を記録媒体に混色するための転写材搬送体、中間転写体、連続用紙搬送体等に無端ベルト搬送装置を用いる方式がある。
【０００４】
また従来、記録媒体上のトナー潜像を定着・固化する定着方式としては熱ローラと加圧ローラとで記録媒体を挟持搬送する熱ローラ定着方式が普及しているが、ウォームアップ時間を短縮するため、薄膜の無端エンドレスベルトを用いた定着装置が特開昭６３−３１３１８２号公報で開示されている。
【０００５】
これらのように無端ベルトを用いた画像形成装置は近年数多くなっている。上記各部材において円筒状のドラムを使用する場合は、ドラムの中心軸を回転軸としてドラムを回転駆動することで問題にならなかったが、無端ベルトを走行させる場合には、ローラ間に張架した無端ベルトの、駆動方向に対する蛇行の問題が生じ、蛇行をそのままにしておけば所望の画像が形成（潜像、転写、定着）できなくなり画像乱れ等の問題を発生する場合があった。
【０００６】
これらの無端ベルトの蛇行を防止する方法として大きく分けて２種類考えられる。
【０００７】
（１）無端ベルトの寄り、あるいは、蛇行を何らかの手段で検知し、ベルトの張力あるいは求心力により強制的にベルトを元の走行位置に戻す方法がある。これにはベルトを駆動するローラあるいは張架している従動ローラ等をベルトが移動した方向と逆側に移動するように傾斜させる方法や、ベルトを駆動ローラおよび従動ローラ間に張架し、このベルトのほぼ中間部分にベルト内面に接する揺動可能な揺動ローラを設け、ベルト両側端に配置したベルトの片寄りを検出する検知手段からの信号に応じて揺動ローラをいずれかの方向へ揺動させる方法等が特開昭５４−６９４４２号公報に開示されている。
【０００８】
しかしながら上記各方法は、検知手段を用いる必要があり、また、ローラを傾斜させるための機械上の工夫や、画像形成装置には実質上不必要な振動ローラ等の余分な部材等が必要となり、コスト的には高価な構成になってしまう。
【０００９】
これに対し、安価に無端ベルトの蛇行を防止する方法として
（２）無端ベルトの表面あるいは裏面の片端あるいは両端部に、輪ゴム状で端部のないエンドレス形状、あるいは、端部があるライン形状のリブ部材を装着し、そのリブ部材を駆動、従動ローラの一部に設けられたガイド部に当接させることで蛇行を規制する方法が考えられている。無端ベルトの内面にリブ部材を装着する方法としては特開平４−１５９９１１号公報等が、無端ベルトの外側にリブ部材を装着する方法としては特開平３−２５４７７号公報（特願平１−１６０２７７号）等で既に提案されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記（２）の無端ベルト端部の少なくとも１ヶ所にゴム等のリブ部材を装着し、それをガイド部材で規制することで蛇行を制御する方法においては、近年、後に説明するカラー画像形成時の色ずれ等の問題が発生するため、非常に高精度にリブを装着しなければならなくなっており、それに伴いリブ部材自体の真直度、直線性等の形状精度も非常に高精度を要求されている。このため使用するリブ部材としてエンドレス形状の輪ゴム状のリブ部材よりも形状を高精度に制御しやすいライン形状のリブ部材を用いる場合が増加している。
【００１１】
しかしながら、エンドレス形状のリブ部材を用いている場合には特に問題にならなかったが、ライン形状のリブ部材を用いる場合には、リブ部材の両端部により形成される繋ぎ目部分に僅かな間隙が形成されてしまい、この状態で無端ベルトをローラに張架させて駆動すると、ローラ部を間隙が通過する度にリブ部材の不連続性から生ずる応力がリブ部材の間隙に位置するベルト部にかかり、他の部分より繰り返し負荷を受けることになる。そのため、この繋ぎ目部分からベルトが破壊・破断する不良が発生しやすい。
【００１２】
これを防ぐ手段として、繋ぎ目のリブ部材の端面の形状を斜めにカットしたり、リブ端面の形状を鍵形に工夫したりして、応力の集中を分散させたりする方法が考案されている。しかし、斜めや鍵形にカットするための装置上の工夫や、貼り合わせ精度など課題も多いのが現状である。
【００１３】
そこで本発明は、耐久性が高く、蛇行の抑制された、無端ベルトを用いた搬送装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る無端ベルトは、１本のライン形状のリブ部材が裏面の片端に周方向に沿って接着固定されている無端ベルトであって、該リブ部材は、その繋ぎ目に間隙を有して接着固定されており、かつ、該無端ベルトの幅方向の２つの端面のうちの該リブ部材に近い側の端面と、該リブ部材との間の距離が、該間隙の間隔よりも長くなるような位置に接着固定されている。
【００１５】
上記の通り構成された本発明の無端ベルトは、リブ部材の間隙部で無端ベルトに生じた応力集中の影響が無端ベルトの幅方向端面に及ばない位置にリブ部材が形成されているため、間隙部で無端ベルトに生じた応力集中によって、無端ベルトが間隙部近傍の幅方向端面から破断してしまうことを長時間抑制することができる。
【００１６】
無端ベルトの幅方向の２つの端面のうちの該リブ部材に近い側の端面と、該リブ部材との間の距離は、前記間隔部の間隔よりも長い、特に好ましくは、２倍以上長いものである。
【００１７】
リブ部材の断面形状は矩形であってもよいし、リブ部材の硬度が無端ベルトの硬度より小さいものであってもよい。
【００２２】
本発明の搬送装置は、少なくとも２本のローラ間に張架された搬送ベルトと、該ローラのうち、少なくとも１本を駆動する駆動手段とを有するシート材を搬送する搬送装置において、該搬送ベルトが、上記の無端ベルトであり、かつ、該搬送ベルトはリブ部材の内側面が該ローラの側面に接触するように張架されていることを特徴とする。
【００２３】
上記の通り構成された本発明の搬送装置は、搬送ベルトに本発明の無端ベルトを使用しているため、搬送ベルトが間隙部で搬送ベルトに生じた応力集中によって間隙部近傍の幅方向端面から破断してしまうことが、長時間防止される。
【００２４】
本発明の管状フィルムは、両端面が対向する少なくとも１本のリブ部材が内周面に設けられ、外部の規制部材に前記リブ部材を接触させながら、回転駆動される管状フィルムにおいて、
前記リブ部材の設けられた側に近い、前記管状フィルムの幅方向の端面である幅方向端面から、前記幅方向端面に近い側の前記リブ部材の側面までの距離である第１の距離は、前記リブ部材の各端面が対向することで形成される間隙部の間隔である第２の距離よりも長いことを特徴とする。
【００２５】
上記の通り構成された本発明の管状フィルムは、リブ部材の間隙部で管状フィルムに生じた応力集中の影響が管状フィルムの幅方向端面に及ばない位置にリブ部材が形成されているため、間隙部で管状フィルムに生じた応力集中によって、管状フィルムが間隙部近傍の幅方向端面から破断してしまうことを長時間抑制することができる。
【００２６】
第１の距離は、間隔部の間隔である第２の距離よりも長い、特に好ましくは２倍以上長いものである。また、リブ部材の断面形状は矩形であってもよいし、リブ部材の硬度が管状フィルムの硬度より小さいものであってもよい。
【００２９】
本発明の画像形成装置は、帯電された感光ドラムの表面に潜像を形成し、該潜像にトナーを付着させた後、少なくとも２本のローラ間に張架された搬送ベルトによって搬送されている転写材に前記トナーを転写し、定着装置により定着させる電子写真方式の画像形成装置において、該搬送ベルトが、上記の無端ベルトであり、かつ、該搬送ベルトはリブ部材の内側面が該ローラの側面に接触するように張架されていることを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、帯電された感光ドラムの表面に潜像を形成し、該潜像にトナーを付着させた後、該トナーを、少なくとも２本のローラ間に張架された中間転写ベルトに１次転写し、該中間転写ベルトに１次転写されたトナーを転写材に２次転写する画像形成装置において、該中間転写ベルトが、上記の無端ベルトであり、かつ、該中間転写ベルトはリブ部材の内側面が該ローラの側面と接触するように張架されていることを特徴とする。
【００３０】
上記の通り構成された本発明の画像形成装置は、搬送ベルトに本発明の無端ベルトを使用しているため、搬送ベルトが間隙部で搬送ベルトに生じた応力集中によって間隙部近傍の幅方向端面から破断してしまうことが、長時間防止される。
【００３２】
【発明の実施の形態】
両端面が対向する少なくとも１本のリブ部材が内周面に設けられた、少なくとも２本のローラ間に張架され、前記リブ部材を前記ローラの側面に接触させながら駆動される無端ベルトにおいて、前記リブ部材の設けられた側に近い、前記無端ベルトの幅方向の端面である幅方向端面から、前記幅方向端面に近い側の前記リブ部材の側面までの距離である第１の距離は、１０ｍｍ以下が好適である。即ち第１の距離は画像形成上は無意味なスペースとなるため、装置構成上は小さい方が好ましいからである。
【００３３】
また、リブ部材の各端面が対向することで形成される間隙部の間隔である第２の距離は、１〜５ｍｍが好適である。即ち、リブ部材の端面の対向間隔にある無端ベルト部には、ローラ張架位置で応力が集中する。この応力の大きさは、対向間隔が小さくなる程大きくなり、大きくなるとそのベルト部で亀裂が生ずる可能性が大きくなるので、第２の距離は１ｍｍ以上が好適である。また、第１の距離を好適な1０ｍｍ以下に設定する上で、第２の距離は５ｍｍ以下が好適である。
【００３４】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３５】
（第１の実施形態）
図１に本発明の第１の実施形態の画像形成装置の模式図を示す。
【００３６】
また、図２に本発明の第１の実施形態の無端ベルトの斜視透視図を、図３に、図２に示した無端ベルトの縦断面図をそれぞれ示す。なお、図２においてリブ部材２は閉ループ状の無端ベルトである転写ベルト９の内面９ａに設けられているが、理解を容易にするため、実線で示しており、また、リブ部材２が接着固定される溝９ａ（図３参照）は省略している。また、図３においても、転写ベルト９のみを縦断面で描いている。
【００３７】
画像形成装置１は、感光ドラム１０と、感光ドラム１０の表面を帯電させる帯電チャージ１１と、感光ドラム１０上に静電潜像を形成する露光装置である光書込装置１２と、感光ドラム１０の表面に供給されるトナー１４を内部に保持する現像器１３と、画像が形成される転写紙１９を搬送する、ローラ１５、１６、１７、１８に張架された転写ベルト９と、シート材である転写紙１９を転写ベルト９に吸着させる紙吸着帯電器２０と、転写紙１９上にトナー１４を転写する転写帯電器と、転写紙１９上に転写されたトナー１４を定着させる定着ローラ２２を含む定着装置２２とを有する。
【００３８】
転写ベルト９は、図３に示すにようにその内面９ａに、幅方向端部３０から距離Ａの位置に、転写ベルト９の周方向に沿って溝９ｂが形成されており、この溝９ｂには、リブ部材２が接着固定されている。すなわち、距離Ａは、リブ部材２の幅方向端部３０側の端面であるリブ端面２ｄから転写ベルト９の幅方向端部３０までの距離、換言すれば、溝９ｂの幅方向端部３０側の溝壁９ｃまでの距離ということになる。このリブ部材２は、切れ目のないリング形状ではなく、断面形状が矩形である、１本の弾性部材を溝９ｂに接着固定したものであり、転写ベルト９の溝９ｂの周長と概ね同じ長さであるが、若干短いため溝９ｂに接着固定された状態でリブ部材２の第１の端部２ｂと第２の端部２ｃとの間には、間隔Ｘの間隙部２ａが形成されることとなる。なお、上述の距離Ａは、間隔Ｘの間隙部２ａが形成されたリブ部材２を用いることによる転写ベルト９の間隙部２ａの応力集中が転写ベルト９の幅方向端部３０にかかることで、転写ベルト９が所望の耐用時間を達成する前に破断することのないような距離である。
【００３９】
また、図４は、ローラ１５、１６、１７、１８に対して張架されている転写ベルト９を図１に示す矢印Ｆの方向から見た透視平面図である。ただし、帯電チャージャ１１、感光ドラム１０、および転写紙１９は省略されている。ローラ１５、１７、１８は互いの軸に対して平行に配置されているが、ローラ１６は、ローラ１５、１７、１８の軸に対して角度αだけ傾斜して設けられている。このようにローラ１６を傾斜して配置することにより、図中上側の転写ベルト９の長さＧは、下側の長さＨよりも長くなり、転写ベルト９のＧ側の速度の方がＨ側よりも速くなり、よって、転写ベルト９は矢印Ｉの方向に寄せられていく。これによりリブ部材２がローラ１５、１７、１８の側面に接触、すなわち、引っかかり、蛇行が抑制される。なお、傾斜して設けられるローラはローラ１６に限定されるものではなく、何れのローラが傾斜されているものであってもよい。
【００４０】
ローラ１５、１６、１７、１８に張架された転写ベルト９は、一定速度Ｖｆで矢印ｂの方向に回転駆動される。
【００４１】
以下に各部構成の機能および画像形成装置１による画像形成に関する概略を説明する。
【００４２】
感光ドラム１０は、不図示の駆動手段により矢印ａの方向に一定速度Ｖｆで回転駆動される。その表面は、まず、帯電チャージャ１１により一様に帯電させられ、レーザ光を用いた光書込装置１２により、静電潜像が形成される。この光書込装置１２に反射光を使用しても差し支えない。現像器１３中にはトナー１４が収容されており、光書込装置１２により形成された静電潜像部分に、電荷付与されたトナー１４が付着し、トナー像として顕像化される。
【００４３】
一方、転写紙１９は、転写ベルト９上に給紙され、紙吸着帯電器２０によって転写ベルト９に吸着させられ、矢印ｃで示す方向に搬送される。この時、転写紙１９は転写ベルト９と同速度Ｖｆで搬送される。転写紙１９が転写領域３１に達すると、感光ドラム１０上に顕像化されたトナー１４は、紙吸着帯電器２０により転写紙１９上に転写される。転写後、転写紙１９は、さらに定着装置２１にまで搬送される。この定着装置２１は、加熱用回転体である定着ローラ２２を加圧用回転体としての加圧ローラ２３によって不図示のヒータ（加熱体）に密着させて摺動搬送し、この定着ローラ２２と加圧ローラ２３との間に構成される定着ニップ部にて、未定着トナー像を担持した転写紙１９を定着ローラ２２ともに挟持搬送し、定着ローラ２２を介して付与されるヒータからの熱と定着ニップ部の加圧力とによって未定着トナー像を転写紙１９の表面に永久画像として定着させる装置である。転写紙１９は、このようにして定着装置２２によりトナー１４の定着がなされた後、外部に排出される。
【００４４】
次に、転写ベルト９上にライン形状のリブ部材２を接着する詳細工程を図５を用いて説明する。なお、以下に説明する接着の工程の前に、転写ベルト９には、すでに幅方向端面３０から転写ベルト９の内側方向に向けて距離Ａの位置に溝壁９ｃが位置するように溝９ｂが形成されており、また、リブ部材２は矩形断面に成型されている。
【００４５】
まず、転写ベルト９を図５（ａ）に示すような３軸のローラ３、４、５に張架する。ローラ３は駆動ローラであり、１０ｍｍ／ｓｅｃの速度で転写ベルト９を回転移動させることができる。なお、このローラ３の回転速度は、１０ｍｍ／ｓｅｃに限定されるものではない。各々のローラ３、４、５には、凹型の溝３’、４’、５’がローラ３、４、５の片端側に形成されている。溝３’、４’、５’は作成するベルトの形状に応じて任意にその位置、形状を設定することができる。
【００４６】
次に、図５（ａ）をＢ方向からみた図である図５（ｂ）に示すように、全長に渡って矩形断面形状を有し、この矩形断面の長辺方向、短辺方向共に所望の加工精度で作成されているリブ部材２を、転写ベルト９の端面から距離Ａに、リブ部材２の外面を合わせるように取り付ける。またリブ部材２を取り付ける略直前に転写ベルト９の溝９ｂにエポキシ系の接着剤６を塗布しておく（図５（ａ）参照）。なお、リブ部材２の長辺方向、短辺方向の加工精度は±０．１ｍｍ以内であってもよいし、リブ部材２の取り付けの際の位置精度は全周にわたり±０．１ｍｍになるように設定してもよいし、距離Ａは２．０ｍｍであってもよい。
【００４７】
以上のように、接着剤６を溝９ｂに塗布してリブ部材２を取り付ける工程をベルト全周に渡り実施した後、余分なリブ部材２をカットする。カットする断面はリブ部材２の長手方向に対し略直角とした。図５（ｃ）に示す、リブ部材２の取り付け始めの端部である第１の端部２ｂと、取り付け終了の端部である第２の端部２ｃとの間隔Ｘは、１．５ｍｍであってもよい。なお、接着剤６が常温硬化型接着剤であってもよいし、時間短縮のため、加熱硬化型、紫外線硬化型等任意に用いるとさらに最適である。
【００４８】
次に本実施形態に適用できるシート状フィルム材料について示す。
【００４９】
本実施形態の転写ベルト９に使用可能な材料は、非熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂材料、金属材料、無機材料、如何なる材料でも使用に好適であり、特に、樹脂を用いる場合には、各種非熱可塑性、熱硬化性ポリイミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン−１、ポリスチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリサルフォン、ポリアリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポエーテルサルフォン、ポリエーテルニトリル、熱可塑性ポリイミド系材料、ポリエーテルエーテルケトン、サーモトロピック液晶ポリマ、ポリアミド酸、各種フッ素樹脂等の全ての樹脂材料およびそのブレンド樹脂、また上記ブレンドで形成した熱可塑性エラストマーも使用にさらに好適である。
【００５０】
また、上記樹脂材料に耐熱補強、導電性、熱伝導性付与等の目的で、有機、無機の微粉末の少なくとも１種を配合したフィルム、あるいはあらゆる倍率で延伸強化したフィルム等も使用しうる。
【００５１】
ここで、有機の微粉末として、例えば縮合型ポリイミド粉末など、また無機微粉末としては、カーボンブラック粉末、酸化マグネシウム粉末、フッ化マグネシウム粉末、酸化ケイ素粉末、酸化アルミニウム粉末、窒化ホウ素粉末、窒化アルミニウム粉末、酸化チタン粉末等の無機球状微粒子、炭素繊維、ガラス繊維等の繊維状粒子や、チタン酸カリウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素等のウィスカー状粉末等あらゆる形状、大きさの微粉末が使用しうる。
【００５２】
また、これらの微粉末の配合量は、総合量でベース樹脂に対して、５〜７０ｗｔ％にすることが好ましい。
【００５３】
また本実施形態に適用できるリブ部材２の材料としては、例えばスチレンブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴムエチレンプロピレンターポリマ、ブチルゴム、イソプレンゴム、シリコーンゴム等のゴム系やスチレン系、オレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ふっ素系、塩素化ポリエチレン系等の熱可塑性エラストマーが好適である。
【００５４】
接着剤としてはネオプレン、クロロプレン等のゴム系接着剤、メラミン樹脂系、フェノール樹脂系、エポキシ系、酢ビ系、エチレンビニルアセテート系、シアノアクリレート系、ポリウレタン系等が好適である。
【００５５】
なお、リブ部材２の硬度は、転写ベルト９の硬度よりも小さいほうが好適である。
【００５６】
以上の工程により作成した、無端ベルトの片端部に蛇行防止用のリブを装着した転写ベルト９を、転写ベルト９として使用し、さらに転写ベルト９を張架しているローラ１５、１６、１７、１８のうち少なくとも１本を傾斜させ、本ベルト９のリブ部材２が必ずローラ１５、１６、１７、１８の端面に当接するように設定した。
【００５７】
このようにリブ部材２を常にローラ１５、１６、１７、１８の側面に接触させることで、回転駆動時における転写ベルト９の蛇行が抑制されて、位置精度が高められ、非常に高精細の画像が得られることとなる。
【００５８】
また、本実施形態の転写ベルト９の場合、リブ部材２を幅方向端部３０から間隙部の距離Ｘよりも大きい距離Ａだけ離してリブ部材２を取り付けているためリブ部材２の間隙部２ａの応力集中が幅方向端部３０にかからず内面９ａにかかる。これにより、転写ベルト９を端部から引き裂くような力がかからず、転写ベルト９の耐久性を向上させることができる。
【００５９】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態の転写ベルトの斜視透視図を図６に示す。
【００６０】
転写ベルト１５９は、両端側に、計２本のリブ部材１５２が取り付けられている。画像形成装置のローラに取り付ける場合、各リブ部材１５２の内側面をローラの側面に接触するように張架することで、回転駆動時における転写ベルト１５９の蛇行が抑制されることとなるため、張架するローラを傾斜させる必要はない。
【００６１】
また、図６に示すような２本のリブ部材１５２を転写ベルト１５９に接着するには、図７に示すような、両端側に溝３ａ’、４ａ’、５ａ’が形成されているローラ３ａ、４ａ、５ａを用いて行われるものであってもよい。
【００６２】
以上説明した以外は、基本的に第１の実施形態と同様であるため詳細の説明は省略する。
【００６３】
本実施形態も第１の実施形態と同様に、リブ部材１５２がローラの側面に接触することによって転写ベルト１５９の蛇行が抑制されて、位置精度が高められ、非常に高精細の画像が得られるとともに、リブ部材１５２の間隙部１５２ａの応力集中が幅方向端部１８０にかからず内面１５９ａにかかることで、転写ベルト１５９を端部から引き裂くような力がかからず、転写ベルト１５９の耐久性を向上させることができる。
【００６４】
（第３の実施形態）
次に、図８に本発明の第３の実施形態の画像形成装置の模式図を示す。
【００６５】
本実施形態の画像形成装置は、第１の像担持体として感光ドラム６０１を有し、この感光ドラム６０１は、図示しない駆動手段によって矢印方向に回転駆動され、その回転過程で感光ドラム６０１に当接した一次帯電ローラ６１１により表面が一様に帯電される。ついで、露光装置６０３により、マゼンタの画像模様に従ったレーザ光Ｌが感光ドラム６０１の表面に照射され、感光ドラム６０１の表面に静電潜像が形成される。
【００６６】
回転支持体６１４に４個の現像器６０４ａ、６０４ｂ、６０４ｃ、６０４ｄが支持されており、回転支持体６１４の回転により、マゼンタトナーを収容した現像器６０４ａが感光ドラム６０１と対向した位置（現像位置）に移動し、このように選択された現像器６０４ａにより感光ドラム６０１上の潜像が現像される。
潜像は現像によりマゼンタトナー像として可視化される。
【００６７】
第２の像担持体としてリブ部材６０２が取り付けられた中間転写ベルト６０５が設置されている。この中間転写ベルト６０５は、ローラ６０５ａ、６０５ｂおよび６０５ｃに張架されており、ローラ６０５ａ、６０５ｃ間の１次転写ローラ６０６によって感光ドラム１と接触し、ローラ６０５ａの駆動により感光ドラム６０１と略同速度で矢印方向に回転する。なお、中間転写ベルト６０５に対するリブ部材６０２は、基本的に第１の実施形態と同様にリブ部材６０２の端面間に形成される不図示の間隙部における応力集中が中間転写ベルト６０５の幅方向端面にかからないような位置に取り付けられている。
【００６８】
なお、第１の実施形態と同様にローラ６０５ａ、６０５ｂ、６０５ｃのいずれかを傾斜させて、リブ部材６０２がローラ６０５ａ、６０５ｂ、６０５ｃの端面に接触、すなわち、引っかかるようにして、中間転写ベルト６０５の蛇行を抑制するものであってもよいし、第２の実施形態で示したように２本のリブ部材６０２を取り付けて蛇行を抑制するものであってもよい。
【００６９】
感光ドラム６０１上に形成されたマゼンタトナー像は、１次転写ローラ６０６に印加した１次転写バイアスにより、中間転写ベルト６０５の表面に１次転写される。
【００７０】
以上の行程をシアン、イエロー、ブラックの他の３色についても行うことにより、中間転写ベルト５上に４色のトナー像を重ね合わせて転写したカラー画像が形成される。
【００７１】
転写紙６０９が所定のタイミングで中間転写ベルト５に供給される。これと同時に２次転写ローラ６０８に２次転写バイアスを印加するとともに、２次転写ローラ６０８により転写紙６０９を挟んで中間転写ベルト６０５に当接することにより、中間転写ベルト６０５上の４色のトナー像が転写紙６０９の表面に一括して２次転写される。
【００７２】
このようにして４色のトナー像を転写された転写紙６０９は、搬送ベルト６１３によって定着装置６０９まで搬送され、そこで加熱および加圧によりトナーが転写紙６０９に溶融固定されてフルカラーの定着画像とされた後、画像形成装置本体外の排紙トレイに排出される。なお、定着装置６０９は定着ローラを備えたものであってもよい。
【００７３】
４色のトナー像の転写が終了して、中間転写ベルト６０５の表面に残留した２次転写残りのトナーは、クリーニングローラ６１０により清掃される。一方、感光ドラム６０１上の１次転写残りのトナーは、ブレード手段を有する公知のクリーニング装置６０７により清掃される。
【００７４】
本実施形態も第１および第２の実施形態と同様に、リブ部材６０２によって中間転写ベルト６０５の蛇行が抑制されて、位置精度が高められ、非常に高精細の画像が得られるとともに、リブ部材６０２の間隙部の応力集中が幅方向端部にかからず中間転写ベルト６０５の内面にかかることで、中間転写ベルト６０５を端部から引き裂くような力がかからず、中間転写ベルト６０５の耐久性を向上させることができる。
【００７５】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態の画像形成装置における定着装置の概略側面図を図９（ａ）に、また、図９（ａ）のＪ−Ｊ線における定着ローラの一部拡大断面図を図９（ｂ）にそれぞれ示す。なお、図９（ｂ）では、ヒータは省略されている。
【００７６】
定着装置７２１の定着フィルム７２２の内周には、リブ部材７０２が取り付けられている。リブ部材７０２の内側側面に、画像形成装置の側壁７３１から延びたフック７３０が接触、すなわち、引っかかるように構成されており、これによって、図９（ｂ）中の矢印Ｍ方向への定着フィルム７２２が規制、すなわち、蛇行が抑制されるようになっている。このような定着フィルム７２２と加圧ローラ７２３とにより形成されたニップ部７２４にて、未定着トナー像を担持した転写紙７１９を定着フィルム７２２ともに挟持搬送し、定着フィルム７２２を介して付与されるヒータ７１０からの熱とニップ部７２４の加圧力とによって未定着トナー像を転写紙７１９の表面に永久画像として定着させるものとなっている。
【００７７】
なお、定着フィルム７２２に対するリブ部材７０２の取り付け位置、リブ部材７０２の形状、及び素材等は、第１ないし第３の実施形態で説明したものと同様であるため、詳細の説明は省略する。また、本実施形態の画像形成装置の基本的構成は、第１および第２の実施形態で説明した画像形成装置と基本的に同様の構成となるため、詳細の説明は省略する。
【００７８】
本実施形態も第１ないし第３の実施形態と同様に、リブ部材７０２によって定着フィルム７２２の蛇行が抑制されるとともに、リブ部材７０２の間隙部の応力集中が幅方向端部にかからず定着フィルム７２２の内面にかかることで、定着フィルム７２２を端部から引き裂くような力がかからず、定着フィルム７２２の耐久性を向上させることができる。
【００７９】
なお、上述した各実施形態は組み合わせて用いられるものであってもよい。
【００８０】
【実施例】
以下に図１に示した画像形成装置を用いての、本発明の無端ベルトの実施例を説明する。なお、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。
【００８１】
（第１の実施例）
図１０に本発明の第１の実施例で用いた転写ベルトの縦断面図を示す。本実施例では、図１０に示すような構造の転写ベルトを図１で示した画像形成装置に用いて、転写ベルトの耐久時間を測定した。
【００８２】
転写ベルト９は厚さ１５０μｍであり、材質として非熱可塑性のポリイミド樹脂（商品名：ユーピレックスＳ、宇部興産(株)製）を用い導電性カーボンブラック粒子を添加することにより体積抵抗値を１０×１０11Ω・ｃｍに制御している。
【００８３】
リブ部材１０２は、転写ベルト１０９の幅方向端面１３０とリブ端面１０２との距離が２．０ｍｍとなる位置で、転写ベルト１０９の片端側に取り付けられている。また、リブ部材１０２の間隙部１０２ａの間隔は、１．５ｍｍである。リブ部材２の断面形状は４．０×１．５ｍｍの長方形であり、長辺側を転写ベルト９に接着している。本実施例で使用した接着剤は、ＪＩＳ Ａ硬度８０度のエポキシ系の弾性接着剤(商品名：ＥＰ-００１、セメダイン(株)製)であり、特登録０２８６２３１７号公報で明らかなようにベルトの駆動を考慮してＪＩＳ Ａ硬度１００度以下のモノを使用すると最適である。なお、リブ部材１０２は、ＪＩＳ Ａ硬度８５度のＥＰＤＭゴム製であり導電性は付与していない。
【００８４】
以上の通りの転写ベルト９を、図１に示す画像形成装置１としてレーザービームプリンター(商品名：ＬＢＰ２３６０、キヤノン(株)製)を使用し、そのローラ１５、１６、１７、１８に取り付け、転写ベルト９の耐久試験を行った。なお、この際、ローラ１６は傾斜して画像形成装置１に搭載されている。
【００８５】
本実施例の転写ベルト１０９に取り付けられたリブ部材１０２の位置精度は非常に高く、かつ、均一であるため、高精細の画像が得られた。またリブ部材１０２の間隙部１０２ａの応力集中もベルト内面に係るため、後述するような強度な端裂抵抗が発生し、それによる転写ベルト１０９の破れ等も３００時間以上発生しなかった。
【００８６】
（第２の実施例）
次に、本発明の第２の実施例で用いた転写ベルトを図１１、図１２に示す。図１１は、転写ベルトの斜視透視図であり、図１２は、転写ベルトに対するリブ部材の取り付け位置を説明するための縦断面図である。
【００８７】
本実施例では、転写ベルト２０９の両端側にリブ部材２０２が取り付けられた転写ベルト２０９を用いた。転写ベルト２０９の幅方向端部２３０からリブ部材２０２の端面までの距離Ａは、２．０ｍｍで、間隙部２０２ａの距離Ｘは１．５ｍｍである。これら距離Ａおよび距離Ｘは、左右のリブ部材２０２とも同じである。
【００８８】
転写ベルト２０９の厚さおよび体積抵抗値は、それぞれ１５０μｍ、１０×１０11Ω・ｃｍで、第１の実施例と同様であるが、材質はポリフッ化ビニリデン樹脂(商品名：ＫＦポリマー、呉羽化学工業(株)製)である。
【００８９】
リブ部材２０２の寸法、および接着剤の材質、またリブ部材２０２を転写ベルト２０９上に取り付ける方法は第１の実施例と同様である。ただし、リブ部材２０２を転写ベルト２０９上に取り付ける際に用いたローラは、図７で示したタイプのものを用いた。
【００９０】
以上のような転写ベルト２０９を、ローラ１６を傾斜させていない以外は基本的に同様の構成である第１の実施例で用いた画像形成装置のローラ１５、１６、１７、１８に張架し、転写ベルト２０９の耐久試験を行ったところ、本実施例においても、高精細の画像が得られたとともに、転写ベルト２０９の破れ等も３００時間以上発生しなかった。
【００９１】
（第３の実施例）
次に、図１３に、本発明の第３の実施例で用いた転写ベルトの縦断面図を示す。
【００９２】
本実施例も第２の実施例と同様に、転写ベルト３０９には２本のリブ部材３０２が取り付けられているが、転写ベルト３０９の幅方向端部３３０からリブ部材３０２の端面までの距離が、第２の実施例では２．０ｍｍであったのに対し、本実施例では５．０ｍｍであり、第２の実施例よりもさらに内側にリブ部材３０２が取り付けられている。なお、リブ部材２０２の寸法、間隙部３０２ａの距離、および接着剤の材質、またリブ部材２０２を転写ベルト２０９上に取り付ける方法は第１および第２の実施例と同様である。
【００９３】
以上のような転写ベルト３０９を、第２の実施例で用いた、ローラ１６を傾斜させていない画像形成装置のローラに張架し、転写ベルト３０９の耐久試験を行ったところ、本実施例においても、高精細の画像が得られたとともに、転写ベルト３０９の破れ等も７００時間以上発生しなかった。
【００９４】
（比較例１）
次に、図１４に、第１ないし第３の実施例に対して比較するための転写ベルトの縦断面図を示す。
【００９５】
本比較例は、転写ベルト４０９の幅方向端部４３０からリブ部材４０２の端面までの距離が、０．５ｍｍである以外は、第２および第３の実施例と全て同様であるため、詳細の説明は省略する。
【００９６】
以上のような転写ベルト４０９を、第２および第３の実施例で用いた、ローラ１６を傾斜させていない画像形成装置のローラに張架し、転写ベルト４０９の耐久試験を行ったところ、５０時間で転写ベルト４０９のリブ部材４０２の間隙部４０２ａから生じた亀裂が確認された。
【００９７】
（第４の実施例）
第２の実施例において、第１の距離(Ａ)と第２の距離(Ｘ)をそれぞれ、３．０ｍｍ、１．５ｍｍとしたことを除いて、同様の方法で転写ベルトを製造し、第２の実施例と同様の画像形成装置で耐久試験を行ったところ、５００時間以上の耐久性が認められた。
【００９８】
（第５の実施例）
第２の実施例において、第１の距離(Ａ)と第２の距離(Ｘ)をそれぞれ、３．０ｍｍ、１．０ｍｍとしたことを除いて、同様の方法で転写ベルトを製造し、第２の実施例と同様の画像形成装置で耐久試験を行ったところ、７００時間以上の耐久性が認められた。
【００９９】
（第６の実施例）
第２の実施例において、第１の距離(Ａ)と第２の距離(Ｘ)をそれぞれ、１．６ｍｍ、１．５ｍｍとしたことを除いて、同様の方法で転写ベルトを製造し、第２の実施例と同様の画像形成装置で耐久試験を行ったところ、１００時間以上の耐久性が認められた。
【０１００】
以上の第１ないし第６の実施例および比較例の、条件および測定結果を表１にまとめる。
【０１０１】
【表１】
【０１０２】
耐久時間は、各１０本の転写ベルトについて評価し、最も早く亀裂を生じた時間を下限値とした。
【０１０３】
ここで、以上のように転写ベルトの端面からある程度離れた位置にリブ部材を装着することにより耐久性が向上する原因について考察した。
【０１０４】
表２は、ポリフッ化ビニリデン樹脂の端裂抵抗強度（引き裂きを開始するときの強度）と引き裂き強度（引き裂きを伝えるのに要する強度）を測定した結果を示している。
【０１０５】
【表２】
【０１０６】
なお、測定方法はＪＩＳ Ｋ７１２８法に準拠し、端裂抵抗強度としてＣ法（直角形引き裂き強度）、引き裂き強度としてＡ法（トラウザー引き裂き法）を用いた。
【０１０７】
これによると端裂抵抗強度は引き裂き強度より４・５倍の強度を保有している。
【０１０８】
すなわち、比較例のように転写ベルト４０９の幅方向端面４３０のぎりぎりにリブ部材４０２を接着した場合、リブ部材４０２の間隙部の応力集中が転写ベルト４０９の幅方向端面４３０にかかることになる。幅方向端面４３０をいくら鋭利な刃物でカットして形成したとしても、そのカット面はミクロに見ればある程度荒れていることが予想される。つまり、幅方向端面４３０のぎりぎりにリブ部材４０２を取り付けた場合の挙動は、転写ベルト４０９の引き裂きに似ていると考えられる。そのため、少しの応力がリブ部材４０２の間隙部４０２ａに集中し、転写ベルト４０９の破壊が生じたと考えられる。
【０１０９】
それに対し、第１ないし第６の実施例のように、リブ部材を転写ベルトの幅方向端面から離して取り付けた場合の挙動は、まず転写ベルトの連続面を引き裂く挙動に似ている。すなわち、端裂抵抗的な挙動を示す。そのため、転写ベルトに応力がかかっても、破れ等の不良は発生しにくかったと考察できる。
【０１１０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、リブ部材の間隙部で無端ベルトに生じた応力集中の影響が無端ベルトの幅方向端面に及ばない位置にリブ部材が形成されているため、間隙部で無端ベルトに生じた応力集中によって、無端ベルトが間隙部近傍の幅方向端面から破断してしまうことを長時間抑制することができる。また、この無端ベルトは、１本のライン形状のリブ部材をローラに接触させながら駆動されるため、蛇行が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の画像形成装置の模式図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の転写ベルトの斜視透視図である。
【図３】図２に示した本発明の第１の実施形態の転写ベルトの縦断面図である。
【図４】図１に示した転写ベルト部の透視平面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の転写ベルトにリブ部材を接着する工程を説明する図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の転写ベルトの斜視透視図である。
【図７】転写ベルトに２本のリブ部材を接着するための、２本の溝が形成されているローラの断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の画像形成装置の模式図である。
【図９】本発明の第３の実施形態の画像形成装置における定着装置の概略図である。
【図１０】本発明の第１の実施例で用いた転写ベルトの各部寸法を示す縦断面図である。
【図１１】本発明の第２の実施例で用いた転写ベルトの縦断面図である。
【図１２】図１１に示した転写ベルトの各部寸法を示す縦断面図である。
【図１３】本発明の第３の実施例で用いた転写ベルトの各部寸法を示す縦断面図である。
【図１４】比較のために用いた転写ベルトの各部寸法を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置
２、１０２、１５２、２０２、３０２、４０２、６０２、７０２ リブ部材
２ａ、１０２ａ、１５２ａ、２０２ａ、３０２ａ、４０２ａ 間隙部
２ｂ 第１の端部
２ｃ 第２の端部
３、４、５、３’、４’、５’、１５、１６、１７、１８、６０５ａ、６０５ｂ、６０５ｃ、６０５ｄ ローラ
３’、４’、５’、３ａ’、４ａ’、５ａ’ 溝
６ 接着剤
９、１０９、１５９、２０９、３０９、４０９ 転写ベルト
９ａ、１５９ａ 内面
１０、６０１ 感光ドラム
１１ 帯電チャージャ
１２ 光書込装置
１３、６０４ａ、６０４ｂ、６０４ｃ、６０４ｄ 現像器
１４ トナー
１９、６０９、７１９ 転写紙
２０ 紙吸着帯電器
２１、６２１、７２１ 定着装置
２２、７２２ 定着ローラ、定着フィルム
２３、７２３ 加圧ローラ
３０、１３０、１８０、２３０、３３０、４３０ 幅方向端部
３１ 転写領域
６０３ 露光装置
６０５ 中間転写ベルト
６０６ １次転写ローラ
６０７ クリーニング装置
６０８ ２次転写ローラ
６１０ クリーニングローラ
６１１ 帯電ローラ
６１３ 搬送ベルト
６１４ 回転支持体
７１０ ヒータ
７２４ ニップ部
７３０ フック
７３１ 側壁
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置の機能部品としての用途にある無端ベルトを用いた搬送装置および画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式を用いた画像形成装置は、感光体を一方向に定速で走行（回転／移動）させ、光学情報を露光することで感光体の表面に光学情報静電潜像を形成する。感光体としては、円筒状のドラムを回転させるタイプが一般的であるが、無端ベルトを走行させるタイプもある。
【０００３】
また、特に電子写真方式を用いた画像形成装置でもカラーの画像を潜像する場合、Ｙ（イエロー）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マジェンタ）、Ｋ（黒）の４色の潜像画像を記録媒体に混色するための転写材搬送体、中間転写体、連続用紙搬送体等に無端ベルト搬送装置を用いる方式がある。
【０００４】
また従来、記録媒体上のトナー潜像を定着・固化する定着方式としては熱ローラと加圧ローラとで記録媒体を挟持搬送する熱ローラ定着方式が普及しているが、ウォームアップ時間を短縮するため、薄膜の無端エンドレスベルトを用いた定着装置が特開昭６３−３１３１８２号公報で開示されている。
【０００５】
これらのように無端ベルトを用いた画像形成装置は近年数多くなっている。上記各部材において円筒状のドラムを使用する場合は、ドラムの中心軸を回転軸としてドラムを回転駆動することで問題にならなかったが、無端ベルトを走行させる場合には、ローラ間に張架した無端ベルトの、駆動方向に対する蛇行の問題が生じ、蛇行をそのままにしておけば所望の画像が形成（潜像、転写、定着）できなくなり画像乱れ等の問題を発生する場合があった。
【０００６】
これらの無端ベルトの蛇行を防止する方法として大きく分けて２種類考えられる。
【０００７】
（１）無端ベルトの寄り、あるいは、蛇行を何らかの手段で検知し、ベルトの張力あるいは求心力により強制的にベルトを元の走行位置に戻す方法がある。これにはベルトを駆動するローラあるいは張架している従動ローラ等をベルトが移動した方向と逆側に移動するように傾斜させる方法や、ベルトを駆動ローラおよび従動ローラ間に張架し、このベルトのほぼ中間部分にベルト内面に接する揺動可能な揺動ローラを設け、ベルト両側端に配置したベルトの片寄りを検出する検知手段からの信号に応じて揺動ローラをいずれかの方向へ揺動させる方法等が特開昭５４−６９４４２号公報に開示されている。
【０００８】
しかしながら上記各方法は、検知手段を用いる必要があり、また、ローラを傾斜させるための機械上の工夫や、画像形成装置には実質上不必要な振動ローラ等の余分な部材等が必要となり、コスト的には高価な構成になってしまう。
【０００９】
これに対し、安価に無端ベルトの蛇行を防止する方法として
（２）無端ベルトの表面あるいは裏面の片端あるいは両端部に、輪ゴム状で端部のないエンドレス形状、あるいは、端部があるライン形状のリブ部材を装着し、そのリブ部材を駆動、従動ローラの一部に設けられたガイド部に当接させることで蛇行を規制する方法が考えられている。無端ベルトの内面にリブ部材を装着する方法としては特開平４−１５９９１１号公報等が、無端ベルトの外側にリブ部材を装着する方法としては特開平３−２５４７７号公報（特願平１−１６０２７７号）等で既に提案されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記（２）の無端ベルト端部の少なくとも１ヶ所にゴム等のリブ部材を装着し、それをガイド部材で規制することで蛇行を制御する方法においては、近年、後に説明するカラー画像形成時の色ずれ等の問題が発生するため、非常に高精度にリブを装着しなければならなくなっており、それに伴いリブ部材自体の真直度、直線性等の形状精度も非常に高精度を要求されている。このため使用するリブ部材としてエンドレス形状の輪ゴム状のリブ部材よりも形状を高精度に制御しやすいライン形状のリブ部材を用いる場合が増加している。
【００１１】
しかしながら、エンドレス形状のリブ部材を用いている場合には特に問題にならなかったが、ライン形状のリブ部材を用いる場合には、リブ部材の両端部により形成される繋ぎ目部分に僅かな間隙が形成されてしまい、この状態で無端ベルトをローラに張架させて駆動すると、ローラ部を間隙が通過する度にリブ部材の不連続性から生ずる応力がリブ部材の間隙に位置するベルト部にかかり、他の部分より繰り返し負荷を受けることになる。そのため、この繋ぎ目部分からベルトが破壊・破断する不良が発生しやすい。
【００１２】
これを防ぐ手段として、繋ぎ目のリブ部材の端面の形状を斜めにカットしたり、リブ端面の形状を鍵形に工夫したりして、応力の集中を分散させたりする方法が考案されている。しかし、斜めや鍵形にカットするための装置上の工夫や、貼り合わせ精度など課題も多いのが現状である。
【００１３】
そこで本発明は、耐久性が高く、蛇行の抑制された、無端ベルトを用いた搬送装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る無端ベルトは、１本のライン形状のリブ部材が裏面の片端に周方向に沿って接着固定されている無端ベルトであって、該リブ部材は、その繋ぎ目に間隙を有して接着固定されており、かつ、該無端ベルトの幅方向の２つの端面のうちの該リブ部材に近い側の端面と、該リブ部材との間の距離が、該間隙の間隔よりも長くなるような位置に接着固定されている。
【００１５】
上記の通り構成された本発明の無端ベルトは、リブ部材の間隙部で無端ベルトに生じた応力集中の影響が無端ベルトの幅方向端面に及ばない位置にリブ部材が形成されているため、間隙部で無端ベルトに生じた応力集中によって、無端ベルトが間隙部近傍の幅方向端面から破断してしまうことを長時間抑制することができる。
【００１６】
無端ベルトの幅方向の２つの端面のうちの該リブ部材に近い側の端面と、該リブ部材との間の距離は、前記間隔部の間隔よりも長い、特に好ましくは、２倍以上長いものである。
【００１７】
リブ部材の断面形状は矩形であってもよいし、リブ部材の硬度が無端ベルトの硬度より小さいものであってもよい。
【００２２】
本発明の搬送装置は、少なくとも２本のローラ間に張架された搬送ベルトと、該ローラのうち、少なくとも１本を駆動する駆動手段とを有するシート材を搬送する搬送装置において、該搬送ベルトが、上記の無端ベルトであり、かつ、該搬送ベルトはリブ部材の内側面が該ローラの側面に接触するように張架されていることを特徴とする。
【００２３】
上記の通り構成された本発明の搬送装置は、搬送ベルトに本発明の無端ベルトを使用しているため、搬送ベルトが間隙部で搬送ベルトに生じた応力集中によって間隙部近傍の幅方向端面から破断してしまうことが、長時間防止される。
【００２４】
本発明の管状フィルムは、両端面が対向する少なくとも１本のリブ部材が内周面に設けられ、外部の規制部材に前記リブ部材を接触させながら、回転駆動される管状フィルムにおいて、
前記リブ部材の設けられた側に近い、前記管状フィルムの幅方向の端面である幅方向端面から、前記幅方向端面に近い側の前記リブ部材の側面までの距離である第１の距離は、前記リブ部材の各端面が対向することで形成される間隙部の間隔である第２の距離よりも長いことを特徴とする。
【００２５】
上記の通り構成された本発明の管状フィルムは、リブ部材の間隙部で管状フィルムに生じた応力集中の影響が管状フィルムの幅方向端面に及ばない位置にリブ部材が形成されているため、間隙部で管状フィルムに生じた応力集中によって、管状フィルムが間隙部近傍の幅方向端面から破断してしまうことを長時間抑制することができる。
【００２６】
第１の距離は、間隔部の間隔である第２の距離よりも長い、特に好ましくは２倍以上長いものである。また、リブ部材の断面形状は矩形であってもよいし、リブ部材の硬度が管状フィルムの硬度より小さいものであってもよい。
【００２９】
本発明の画像形成装置は、帯電された感光ドラムの表面に潜像を形成し、該潜像にトナーを付着させた後、少なくとも２本のローラ間に張架された搬送ベルトによって搬送されている転写材に前記トナーを転写し、定着装置により定着させる電子写真方式の画像形成装置において、該搬送ベルトが、上記の無端ベルトであり、かつ、該搬送ベルトはリブ部材の内側面が該ローラの側面に接触するように張架されていることを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、帯電された感光ドラムの表面に潜像を形成し、該潜像にトナーを付着させた後、該トナーを、少なくとも２本のローラ間に張架された中間転写ベルトに１次転写し、該中間転写ベルトに１次転写されたトナーを転写材に２次転写する画像形成装置において、該中間転写ベルトが、上記の無端ベルトであり、かつ、該中間転写ベルトはリブ部材の内側面が該ローラの側面と接触するように張架されていることを特徴とする。
【００３０】
上記の通り構成された本発明の画像形成装置は、搬送ベルトに本発明の無端ベルトを使用しているため、搬送ベルトが間隙部で搬送ベルトに生じた応力集中によって間隙部近傍の幅方向端面から破断してしまうことが、長時間防止される。
【００３２】
【発明の実施の形態】
両端面が対向する少なくとも１本のリブ部材が内周面に設けられた、少なくとも２本のローラ間に張架され、前記リブ部材を前記ローラの側面に接触させながら駆動される無端ベルトにおいて、前記リブ部材の設けられた側に近い、前記無端ベルトの幅方向の端面である幅方向端面から、前記幅方向端面に近い側の前記リブ部材の側面までの距離である第１の距離は、１０ｍｍ以下が好適である。即ち第１の距離は画像形成上は無意味なスペースとなるため、装置構成上は小さい方が好ましいからである。
【００３３】
また、リブ部材の各端面が対向することで形成される間隙部の間隔である第２の距離は、１〜５ｍｍが好適である。即ち、リブ部材の端面の対向間隔にある無端ベルト部には、ローラ張架位置で応力が集中する。この応力の大きさは、対向間隔が小さくなる程大きくなり、大きくなるとそのベルト部で亀裂が生ずる可能性が大きくなるので、第２の距離は１ｍｍ以上が好適である。また、第１の距離を好適な1０ｍｍ以下に設定する上で、第２の距離は５ｍｍ以下が好適である。
【００３４】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３５】
（第１の実施形態）
図１に本発明の第１の実施形態の画像形成装置の模式図を示す。
【００３６】
また、図２に本発明の第１の実施形態の無端ベルトの斜視透視図を、図３に、図２に示した無端ベルトの縦断面図をそれぞれ示す。なお、図２においてリブ部材２は閉ループ状の無端ベルトである転写ベルト９の内面９ａに設けられているが、理解を容易にするため、実線で示しており、また、リブ部材２が接着固定される溝９ａ（図３参照）は省略している。また、図３においても、転写ベルト９のみを縦断面で描いている。
【００３７】
画像形成装置１は、感光ドラム１０と、感光ドラム１０の表面を帯電させる帯電チャージ１１と、感光ドラム１０上に静電潜像を形成する露光装置である光書込装置１２と、感光ドラム１０の表面に供給されるトナー１４を内部に保持する現像器１３と、画像が形成される転写紙１９を搬送する、ローラ１５、１６、１７、１８に張架された転写ベルト９と、シート材である転写紙１９を転写ベルト９に吸着させる紙吸着帯電器２０と、転写紙１９上にトナー１４を転写する転写帯電器と、転写紙１９上に転写されたトナー１４を定着させる定着ローラ２２を含む定着装置２２とを有する。
【００３８】
転写ベルト９は、図３に示すにようにその内面９ａに、幅方向端部３０から距離Ａの位置に、転写ベルト９の周方向に沿って溝９ｂが形成されており、この溝９ｂには、リブ部材２が接着固定されている。すなわち、距離Ａは、リブ部材２の幅方向端部３０側の端面であるリブ端面２ｄから転写ベルト９の幅方向端部３０までの距離、換言すれば、溝９ｂの幅方向端部３０側の溝壁９ｃまでの距離ということになる。このリブ部材２は、切れ目のないリング形状ではなく、断面形状が矩形である、１本の弾性部材を溝９ｂに接着固定したものであり、転写ベルト９の溝９ｂの周長と概ね同じ長さであるが、若干短いため溝９ｂに接着固定された状態でリブ部材２の第１の端部２ｂと第２の端部２ｃとの間には、間隔Ｘの間隙部２ａが形成されることとなる。なお、上述の距離Ａは、間隔Ｘの間隙部２ａが形成されたリブ部材２を用いることによる転写ベルト９の間隙部２ａの応力集中が転写ベルト９の幅方向端部３０にかかることで、転写ベルト９が所望の耐用時間を達成する前に破断することのないような距離である。
【００３９】
また、図４は、ローラ１５、１６、１７、１８に対して張架されている転写ベルト９を図１に示す矢印Ｆの方向から見た透視平面図である。ただし、帯電チャージャ１１、感光ドラム１０、および転写紙１９は省略されている。ローラ１５、１７、１８は互いの軸に対して平行に配置されているが、ローラ１６は、ローラ１５、１７、１８の軸に対して角度αだけ傾斜して設けられている。このようにローラ１６を傾斜して配置することにより、図中上側の転写ベルト９の長さＧは、下側の長さＨよりも長くなり、転写ベルト９のＧ側の速度の方がＨ側よりも速くなり、よって、転写ベルト９は矢印Ｉの方向に寄せられていく。これによりリブ部材２がローラ１５、１７、１８の側面に接触、すなわち、引っかかり、蛇行が抑制される。なお、傾斜して設けられるローラはローラ１６に限定されるものではなく、何れのローラが傾斜されているものであってもよい。
【００４０】
ローラ１５、１６、１７、１８に張架された転写ベルト９は、一定速度Ｖｆで矢印ｂの方向に回転駆動される。
【００４１】
以下に各部構成の機能および画像形成装置１による画像形成に関する概略を説明する。
【００４２】
感光ドラム１０は、不図示の駆動手段により矢印ａの方向に一定速度Ｖｆで回転駆動される。その表面は、まず、帯電チャージャ１１により一様に帯電させられ、レーザ光を用いた光書込装置１２により、静電潜像が形成される。この光書込装置１２に反射光を使用しても差し支えない。現像器１３中にはトナー１４が収容されており、光書込装置１２により形成された静電潜像部分に、電荷付与されたトナー１４が付着し、トナー像として顕像化される。
【００４３】
一方、転写紙１９は、転写ベルト９上に給紙され、紙吸着帯電器２０によって転写ベルト９に吸着させられ、矢印ｃで示す方向に搬送される。この時、転写紙１９は転写ベルト９と同速度Ｖｆで搬送される。転写紙１９が転写領域３１に達すると、感光ドラム１０上に顕像化されたトナー１４は、紙吸着帯電器２０により転写紙１９上に転写される。転写後、転写紙１９は、さらに定着装置２１にまで搬送される。この定着装置２１は、加熱用回転体である定着ローラ２２を加圧用回転体としての加圧ローラ２３によって不図示のヒータ（加熱体）に密着させて摺動搬送し、この定着ローラ２２と加圧ローラ２３との間に構成される定着ニップ部にて、未定着トナー像を担持した転写紙１９を定着ローラ２２ともに挟持搬送し、定着ローラ２２を介して付与されるヒータからの熱と定着ニップ部の加圧力とによって未定着トナー像を転写紙１９の表面に永久画像として定着させる装置である。転写紙１９は、このようにして定着装置２２によりトナー１４の定着がなされた後、外部に排出される。
【００４４】
次に、転写ベルト９上にライン形状のリブ部材２を接着する詳細工程を図５を用いて説明する。なお、以下に説明する接着の工程の前に、転写ベルト９には、すでに幅方向端面３０から転写ベルト９の内側方向に向けて距離Ａの位置に溝壁９ｃが位置するように溝９ｂが形成されており、また、リブ部材２は矩形断面に成型されている。
【００４５】
まず、転写ベルト９を図５（ａ）に示すような３軸のローラ３、４、５に張架する。ローラ３は駆動ローラであり、１０ｍｍ／ｓｅｃの速度で転写ベルト９を回転移動させることができる。なお、このローラ３の回転速度は、１０ｍｍ／ｓｅｃに限定されるものではない。各々のローラ３、４、５には、凹型の溝３’、４’、５’がローラ３、４、５の片端側に形成されている。溝３’、４’、５’は作成するベルトの形状に応じて任意にその位置、形状を設定することができる。
【００４６】
次に、図５（ａ）をＢ方向からみた図である図５（ｂ）に示すように、全長に渡って矩形断面形状を有し、この矩形断面の長辺方向、短辺方向共に所望の加工精度で作成されているリブ部材２を、転写ベルト９の端面から距離Ａに、リブ部材２の外面を合わせるように取り付ける。またリブ部材２を取り付ける略直前に転写ベルト９の溝９ｂにエポキシ系の接着剤６を塗布しておく（図５（ａ）参照）。なお、リブ部材２の長辺方向、短辺方向の加工精度は±０．１ｍｍ以内であってもよいし、リブ部材２の取り付けの際の位置精度は全周にわたり±０．１ｍｍになるように設定してもよいし、距離Ａは２．０ｍｍであってもよい。
【００４７】
以上のように、接着剤６を溝９ｂに塗布してリブ部材２を取り付ける工程をベルト全周に渡り実施した後、余分なリブ部材２をカットする。カットする断面はリブ部材２の長手方向に対し略直角とした。図５（ｃ）に示す、リブ部材２の取り付け始めの端部である第１の端部２ｂと、取り付け終了の端部である第２の端部２ｃとの間隔Ｘは、１．５ｍｍであってもよい。なお、接着剤６が常温硬化型接着剤であってもよいし、時間短縮のため、加熱硬化型、紫外線硬化型等任意に用いるとさらに最適である。
【００４８】
次に本実施形態に適用できるシート状フィルム材料について示す。
【００４９】
本実施形態の転写ベルト９に使用可能な材料は、非熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂材料、金属材料、無機材料、如何なる材料でも使用に好適であり、特に、樹脂を用いる場合には、各種非熱可塑性、熱硬化性ポリイミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン−１、ポリスチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリサルフォン、ポリアリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポエーテルサルフォン、ポリエーテルニトリル、熱可塑性ポリイミド系材料、ポリエーテルエーテルケトン、サーモトロピック液晶ポリマ、ポリアミド酸、各種フッ素樹脂等の全ての樹脂材料およびそのブレンド樹脂、また上記ブレンドで形成した熱可塑性エラストマーも使用にさらに好適である。
【００５０】
また、上記樹脂材料に耐熱補強、導電性、熱伝導性付与等の目的で、有機、無機の微粉末の少なくとも１種を配合したフィルム、あるいはあらゆる倍率で延伸強化したフィルム等も使用しうる。
【００５１】
ここで、有機の微粉末として、例えば縮合型ポリイミド粉末など、また無機微粉末としては、カーボンブラック粉末、酸化マグネシウム粉末、フッ化マグネシウム粉末、酸化ケイ素粉末、酸化アルミニウム粉末、窒化ホウ素粉末、窒化アルミニウム粉末、酸化チタン粉末等の無機球状微粒子、炭素繊維、ガラス繊維等の繊維状粒子や、チタン酸カリウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素等のウィスカー状粉末等あらゆる形状、大きさの微粉末が使用しうる。
【００５２】
また、これらの微粉末の配合量は、総合量でベース樹脂に対して、５〜７０ｗｔ％にすることが好ましい。
【００５３】
また本実施形態に適用できるリブ部材２の材料としては、例えばスチレンブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴムエチレンプロピレンターポリマ、ブチルゴム、イソプレンゴム、シリコーンゴム等のゴム系やスチレン系、オレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ふっ素系、塩素化ポリエチレン系等の熱可塑性エラストマーが好適である。
【００５４】
接着剤としてはネオプレン、クロロプレン等のゴム系接着剤、メラミン樹脂系、フェノール樹脂系、エポキシ系、酢ビ系、エチレンビニルアセテート系、シアノアクリレート系、ポリウレタン系等が好適である。
【００５５】
なお、リブ部材２の硬度は、転写ベルト９の硬度よりも小さいほうが好適である。
【００５６】
以上の工程により作成した、無端ベルトの片端部に蛇行防止用のリブを装着した転写ベルト９を、転写ベルト９として使用し、さらに転写ベルト９を張架しているローラ１５、１６、１７、１８のうち少なくとも１本を傾斜させ、本ベルト９のリブ部材２が必ずローラ１５、１６、１７、１８の端面に当接するように設定した。
【００５７】
このようにリブ部材２を常にローラ１５、１６、１７、１８の側面に接触させることで、回転駆動時における転写ベルト９の蛇行が抑制されて、位置精度が高められ、非常に高精細の画像が得られることとなる。
【００５８】
また、本実施形態の転写ベルト９の場合、リブ部材２を幅方向端部３０から間隙部の距離Ｘよりも大きい距離Ａだけ離してリブ部材２を取り付けているためリブ部材２の間隙部２ａの応力集中が幅方向端部３０にかからず内面９ａにかかる。これにより、転写ベルト９を端部から引き裂くような力がかからず、転写ベルト９の耐久性を向上させることができる。
【００５９】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態の転写ベルトの斜視透視図を図６に示す。
【００６０】
転写ベルト１５９は、両端側に、計２本のリブ部材１５２が取り付けられている。画像形成装置のローラに取り付ける場合、各リブ部材１５２の内側面をローラの側面に接触するように張架することで、回転駆動時における転写ベルト１５９の蛇行が抑制されることとなるため、張架するローラを傾斜させる必要はない。
【００６１】
また、図６に示すような２本のリブ部材１５２を転写ベルト１５９に接着するには、図７に示すような、両端側に溝３ａ’、４ａ’、５ａ’が形成されているローラ３ａ、４ａ、５ａを用いて行われるものであってもよい。
【００６２】
以上説明した以外は、基本的に第１の実施形態と同様であるため詳細の説明は省略する。
【００６３】
本実施形態も第１の実施形態と同様に、リブ部材１５２がローラの側面に接触することによって転写ベルト１５９の蛇行が抑制されて、位置精度が高められ、非常に高精細の画像が得られるとともに、リブ部材１５２の間隙部１５２ａの応力集中が幅方向端部１８０にかからず内面１５９ａにかかることで、転写ベルト１５９を端部から引き裂くような力がかからず、転写ベルト１５９の耐久性を向上させることができる。
【００６４】
（第３の実施形態）
次に、図８に本発明の第３の実施形態の画像形成装置の模式図を示す。
【００６５】
本実施形態の画像形成装置は、第１の像担持体として感光ドラム６０１を有し、この感光ドラム６０１は、図示しない駆動手段によって矢印方向に回転駆動され、その回転過程で感光ドラム６０１に当接した一次帯電ローラ６１１により表面が一様に帯電される。ついで、露光装置６０３により、マゼンタの画像模様に従ったレーザ光Ｌが感光ドラム６０１の表面に照射され、感光ドラム６０１の表面に静電潜像が形成される。
【００６６】
回転支持体６１４に４個の現像器６０４ａ、６０４ｂ、６０４ｃ、６０４ｄが支持されており、回転支持体６１４の回転により、マゼンタトナーを収容した現像器６０４ａが感光ドラム６０１と対向した位置（現像位置）に移動し、このように選択された現像器６０４ａにより感光ドラム６０１上の潜像が現像される。
潜像は現像によりマゼンタトナー像として可視化される。
【００６７】
第２の像担持体としてリブ部材６０２が取り付けられた中間転写ベルト６０５が設置されている。この中間転写ベルト６０５は、ローラ６０５ａ、６０５ｂおよび６０５ｃに張架されており、ローラ６０５ａ、６０５ｃ間の１次転写ローラ６０６によって感光ドラム１と接触し、ローラ６０５ａの駆動により感光ドラム６０１と略同速度で矢印方向に回転する。なお、中間転写ベルト６０５に対するリブ部材６０２は、基本的に第１の実施形態と同様にリブ部材６０２の端面間に形成される不図示の間隙部における応力集中が中間転写ベルト６０５の幅方向端面にかからないような位置に取り付けられている。
【００６８】
なお、第１の実施形態と同様にローラ６０５ａ、６０５ｂ、６０５ｃのいずれかを傾斜させて、リブ部材６０２がローラ６０５ａ、６０５ｂ、６０５ｃの端面に接触、すなわち、引っかかるようにして、中間転写ベルト６０５の蛇行を抑制するものであってもよいし、第２の実施形態で示したように２本のリブ部材６０２を取り付けて蛇行を抑制するものであってもよい。
【００６９】
感光ドラム６０１上に形成されたマゼンタトナー像は、１次転写ローラ６０６に印加した１次転写バイアスにより、中間転写ベルト６０５の表面に１次転写される。
【００７０】
以上の行程をシアン、イエロー、ブラックの他の３色についても行うことにより、中間転写ベルト５上に４色のトナー像を重ね合わせて転写したカラー画像が形成される。
【００７１】
転写紙６０９が所定のタイミングで中間転写ベルト５に供給される。これと同時に２次転写ローラ６０８に２次転写バイアスを印加するとともに、２次転写ローラ６０８により転写紙６０９を挟んで中間転写ベルト６０５に当接することにより、中間転写ベルト６０５上の４色のトナー像が転写紙６０９の表面に一括して２次転写される。
【００７２】
このようにして４色のトナー像を転写された転写紙６０９は、搬送ベルト６１３によって定着装置６０９まで搬送され、そこで加熱および加圧によりトナーが転写紙６０９に溶融固定されてフルカラーの定着画像とされた後、画像形成装置本体外の排紙トレイに排出される。なお、定着装置６０９は定着ローラを備えたものであってもよい。
【００７３】
４色のトナー像の転写が終了して、中間転写ベルト６０５の表面に残留した２次転写残りのトナーは、クリーニングローラ６１０により清掃される。一方、感光ドラム６０１上の１次転写残りのトナーは、ブレード手段を有する公知のクリーニング装置６０７により清掃される。
【００７４】
本実施形態も第１および第２の実施形態と同様に、リブ部材６０２によって中間転写ベルト６０５の蛇行が抑制されて、位置精度が高められ、非常に高精細の画像が得られるとともに、リブ部材６０２の間隙部の応力集中が幅方向端部にかからず中間転写ベルト６０５の内面にかかることで、中間転写ベルト６０５を端部から引き裂くような力がかからず、中間転写ベルト６０５の耐久性を向上させることができる。
【００７５】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態の画像形成装置における定着装置の概略側面図を図９（ａ）に、また、図９（ａ）のＪ−Ｊ線における定着ローラの一部拡大断面図を図９（ｂ）にそれぞれ示す。なお、図９（ｂ）では、ヒータは省略されている。
【００７６】
定着装置７２１の定着フィルム７２２の内周には、リブ部材７０２が取り付けられている。リブ部材７０２の内側側面に、画像形成装置の側壁７３１から延びたフック７３０が接触、すなわち、引っかかるように構成されており、これによって、図９（ｂ）中の矢印Ｍ方向への定着フィルム７２２が規制、すなわち、蛇行が抑制されるようになっている。このような定着フィルム７２２と加圧ローラ７２３とにより形成されたニップ部７２４にて、未定着トナー像を担持した転写紙７１９を定着フィルム７２２ともに挟持搬送し、定着フィルム７２２を介して付与されるヒータ７１０からの熱とニップ部７２４の加圧力とによって未定着トナー像を転写紙７１９の表面に永久画像として定着させるものとなっている。
【００７７】
なお、定着フィルム７２２に対するリブ部材７０２の取り付け位置、リブ部材７０２の形状、及び素材等は、第１ないし第３の実施形態で説明したものと同様であるため、詳細の説明は省略する。また、本実施形態の画像形成装置の基本的構成は、第１および第２の実施形態で説明した画像形成装置と基本的に同様の構成となるため、詳細の説明は省略する。
【００７８】
本実施形態も第１ないし第３の実施形態と同様に、リブ部材７０２によって定着フィルム７２２の蛇行が抑制されるとともに、リブ部材７０２の間隙部の応力集中が幅方向端部にかからず定着フィルム７２２の内面にかかることで、定着フィルム７２２を端部から引き裂くような力がかからず、定着フィルム７２２の耐久性を向上させることができる。
【００７９】
なお、上述した各実施形態は組み合わせて用いられるものであってもよい。
【００８０】
【実施例】
以下に図１に示した画像形成装置を用いての、本発明の無端ベルトの実施例を説明する。なお、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。
【００８１】
（第１の実施例）
図１０に本発明の第１の実施例で用いた転写ベルトの縦断面図を示す。本実施例では、図１０に示すような構造の転写ベルトを図１で示した画像形成装置に用いて、転写ベルトの耐久時間を測定した。
【００８２】
転写ベルト９は厚さ１５０μｍであり、材質として非熱可塑性のポリイミド樹脂（商品名：ユーピレックスＳ、宇部興産(株)製）を用い導電性カーボンブラック粒子を添加することにより体積抵抗値を１０×１０11Ω・ｃｍに制御している。
【００８３】
リブ部材１０２は、転写ベルト１０９の幅方向端面１３０とリブ端面１０２との距離が２．０ｍｍとなる位置で、転写ベルト１０９の片端側に取り付けられている。また、リブ部材１０２の間隙部１０２ａの間隔は、１．５ｍｍである。リブ部材２の断面形状は４．０×１．５ｍｍの長方形であり、長辺側を転写ベルト９に接着している。本実施例で使用した接着剤は、ＪＩＳ Ａ硬度８０度のエポキシ系の弾性接着剤(商品名：ＥＰ-００１、セメダイン(株)製)であり、特登録０２８６２３１７号公報で明らかなようにベルトの駆動を考慮してＪＩＳ Ａ硬度１００度以下のモノを使用すると最適である。なお、リブ部材１０２は、ＪＩＳ Ａ硬度８５度のＥＰＤＭゴム製であり導電性は付与していない。
【００８４】
以上の通りの転写ベルト９を、図１に示す画像形成装置１としてレーザービームプリンター(商品名：ＬＢＰ２３６０、キヤノン(株)製)を使用し、そのローラ１５、１６、１７、１８に取り付け、転写ベルト９の耐久試験を行った。なお、この際、ローラ１６は傾斜して画像形成装置１に搭載されている。
【００８５】
本実施例の転写ベルト１０９に取り付けられたリブ部材１０２の位置精度は非常に高く、かつ、均一であるため、高精細の画像が得られた。またリブ部材１０２の間隙部１０２ａの応力集中もベルト内面に係るため、後述するような強度な端裂抵抗が発生し、それによる転写ベルト１０９の破れ等も３００時間以上発生しなかった。
【００８６】
（第２の実施例）
次に、本発明の第２の実施例で用いた転写ベルトを図１１、図１２に示す。図１１は、転写ベルトの斜視透視図であり、図１２は、転写ベルトに対するリブ部材の取り付け位置を説明するための縦断面図である。
【００８７】
本実施例では、転写ベルト２０９の両端側にリブ部材２０２が取り付けられた転写ベルト２０９を用いた。転写ベルト２０９の幅方向端部２３０からリブ部材２０２の端面までの距離Ａは、２．０ｍｍで、間隙部２０２ａの距離Ｘは１．５ｍｍである。これら距離Ａおよび距離Ｘは、左右のリブ部材２０２とも同じである。
【００８８】
転写ベルト２０９の厚さおよび体積抵抗値は、それぞれ１５０μｍ、１０×１０11Ω・ｃｍで、第１の実施例と同様であるが、材質はポリフッ化ビニリデン樹脂(商品名：ＫＦポリマー、呉羽化学工業(株)製)である。
【００８９】
リブ部材２０２の寸法、および接着剤の材質、またリブ部材２０２を転写ベルト２０９上に取り付ける方法は第１の実施例と同様である。ただし、リブ部材２０２を転写ベルト２０９上に取り付ける際に用いたローラは、図７で示したタイプのものを用いた。
【００９０】
以上のような転写ベルト２０９を、ローラ１６を傾斜させていない以外は基本的に同様の構成である第１の実施例で用いた画像形成装置のローラ１５、１６、１７、１８に張架し、転写ベルト２０９の耐久試験を行ったところ、本実施例においても、高精細の画像が得られたとともに、転写ベルト２０９の破れ等も３００時間以上発生しなかった。
【００９１】
（第３の実施例）
次に、図１３に、本発明の第３の実施例で用いた転写ベルトの縦断面図を示す。
【００９２】
本実施例も第２の実施例と同様に、転写ベルト３０９には２本のリブ部材３０２が取り付けられているが、転写ベルト３０９の幅方向端部３３０からリブ部材３０２の端面までの距離が、第２の実施例では２．０ｍｍであったのに対し、本実施例では５．０ｍｍであり、第２の実施例よりもさらに内側にリブ部材３０２が取り付けられている。なお、リブ部材２０２の寸法、間隙部３０２ａの距離、および接着剤の材質、またリブ部材２０２を転写ベルト２０９上に取り付ける方法は第１および第２の実施例と同様である。
【００９３】
以上のような転写ベルト３０９を、第２の実施例で用いた、ローラ１６を傾斜させていない画像形成装置のローラに張架し、転写ベルト３０９の耐久試験を行ったところ、本実施例においても、高精細の画像が得られたとともに、転写ベルト３０９の破れ等も７００時間以上発生しなかった。
【００９４】
（比較例１）
次に、図１４に、第１ないし第３の実施例に対して比較するための転写ベルトの縦断面図を示す。
【００９５】
本比較例は、転写ベルト４０９の幅方向端部４３０からリブ部材４０２の端面までの距離が、０．５ｍｍである以外は、第２および第３の実施例と全て同様であるため、詳細の説明は省略する。
【００９６】
以上のような転写ベルト４０９を、第２および第３の実施例で用いた、ローラ１６を傾斜させていない画像形成装置のローラに張架し、転写ベルト４０９の耐久試験を行ったところ、５０時間で転写ベルト４０９のリブ部材４０２の間隙部４０２ａから生じた亀裂が確認された。
【００９７】
（第４の実施例）
第２の実施例において、第１の距離(Ａ)と第２の距離(Ｘ)をそれぞれ、３．０ｍｍ、１．５ｍｍとしたことを除いて、同様の方法で転写ベルトを製造し、第２の実施例と同様の画像形成装置で耐久試験を行ったところ、５００時間以上の耐久性が認められた。
【００９８】
（第５の実施例）
第２の実施例において、第１の距離(Ａ)と第２の距離(Ｘ)をそれぞれ、３．０ｍｍ、１．０ｍｍとしたことを除いて、同様の方法で転写ベルトを製造し、第２の実施例と同様の画像形成装置で耐久試験を行ったところ、７００時間以上の耐久性が認められた。
【００９９】
（第６の実施例）
第２の実施例において、第１の距離(Ａ)と第２の距離(Ｘ)をそれぞれ、１．６ｍｍ、１．５ｍｍとしたことを除いて、同様の方法で転写ベルトを製造し、第２の実施例と同様の画像形成装置で耐久試験を行ったところ、１００時間以上の耐久性が認められた。
【０１００】
以上の第１ないし第６の実施例および比較例の、条件および測定結果を表１にまとめる。
【０１０１】
【表１】
耐久時間は、各１０本の転写ベルトについて評価し、最も早く亀裂を生じた時間を下限値とした。
【０１０３】
ここで、以上のように転写ベルトの端面からある程度離れた位置にリブ部材を装着することにより耐久性が向上する原因について考察した。
【０１０４】
表２は、ポリフッ化ビニリデン樹脂の端裂抵抗強度（引き裂きを開始するときの強度）と引き裂き強度（引き裂きを伝えるのに要する強度）を測定した結果を示している。
【０１０５】
【表２】
なお、測定方法はＪＩＳ Ｋ７１２８法に準拠し、端裂抵抗強度としてＣ法（直角形引き裂き強度）、引き裂き強度としてＡ法（トラウザー引き裂き法）を用いた。
【０１０７】
これによると端裂抵抗強度は引き裂き強度より４・５倍の強度を保有している。
【０１０８】
すなわち、比較例のように転写ベルト４０９の幅方向端面４３０のぎりぎりにリブ部材４０２を接着した場合、リブ部材４０２の間隙部の応力集中が転写ベルト４０９の幅方向端面４３０にかかることになる。幅方向端面４３０をいくら鋭利な刃物でカットして形成したとしても、そのカット面はミクロに見ればある程度荒れていることが予想される。つまり、幅方向端面４３０のぎりぎりにリブ部材４０２を取り付けた場合の挙動は、転写ベルト４０９の引き裂きに似ていると考えられる。そのため、少しの応力がリブ部材４０２の間隙部４０２ａに集中し、転写ベルト４０９の破壊が生じたと考えられる。
【０１０９】
それに対し、第１ないし第６の実施例のように、リブ部材を転写ベルトの幅方向端面から離して取り付けた場合の挙動は、まず転写ベルトの連続面を引き裂く挙動に似ている。すなわち、端裂抵抗的な挙動を示す。そのため、転写ベルトに応力がかかっても、破れ等の不良は発生しにくかったと考察できる。
【０１１０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、リブ部材の間隙部で無端ベルトに生じた応力集中の影響が無端ベルトの幅方向端面に及ばない位置にリブ部材が形成されているため、間隙部で無端ベルトに生じた応力集中によって、無端ベルトが間隙部近傍の幅方向端面から破断してしまうことを長時間抑制することができる。また、この無端ベルトは、１本のライン形状のリブ部材をローラに接触させながら駆動されるため、蛇行が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の画像形成装置の模式図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の転写ベルトの斜視透視図である。
【図３】図２に示した本発明の第１の実施形態の転写ベルトの縦断面図である。
【図４】図１に示した転写ベルト部の透視平面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の転写ベルトにリブ部材を接着する工程を説明する図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の転写ベルトの斜視透視図である。
【図７】転写ベルトに２本のリブ部材を接着するための、２本の溝が形成されているローラの断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の画像形成装置の模式図である。
【図９】本発明の第３の実施形態の画像形成装置における定着装置の概略図である。
【図１０】本発明の第１の実施例で用いた転写ベルトの各部寸法を示す縦断面図である。
【図１１】本発明の第２の実施例で用いた転写ベルトの縦断面図である。
【図１２】図１１に示した転写ベルトの各部寸法を示す縦断面図である。
【図１３】本発明の第３の実施例で用いた転写ベルトの各部寸法を示す縦断面図である。
【図１４】比較のために用いた転写ベルトの各部寸法を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置
２、１０２、１５２、２０２、３０２、４０２、６０２、７０２ リブ部材
２ａ、１０２ａ、１５２ａ、２０２ａ、３０２ａ、４０２ａ 間隙部
２ｂ 第１の端部
２ｃ 第２の端部
３、４、５、３’、４’、５’、１５、１６、１７、１８、６０５ａ、６０５ｂ、６０５ｃ、６０５ｄ ローラ
３’、４’、５’、３ａ’、４ａ’、５ａ’ 溝
６ 接着剤
９、１０９、１５９、２０９、３０９、４０９ 転写ベルト
９ａ、１５９ａ 内面
１０、６０１ 感光ドラム
１１ 帯電チャージャ
１２ 光書込装置
１３、６０４ａ、６０４ｂ、６０４ｃ、６０４ｄ 現像器
１４ トナー
１９、６０９、７１９ 転写紙
２０ 紙吸着帯電器
２１、６２１、７２１ 定着装置
２２、７２２ 定着ローラ、定着フィルム
２３、７２３ 加圧ローラ
３０、１３０、１８０、２３０、３３０、４３０ 幅方向端部
３１ 転写領域
６０３ 露光装置
６０５ 中間転写ベルト
６０６ １次転写ローラ
６０７ クリーニング装置
６０８ ２次転写ローラ
６１０ クリーニングローラ
６１１ 帯電ローラ
６１３ 搬送ベルト
６１４ 回転支持体
７１０ ヒータ
７２４ ニップ部
７３０ フック
７３１ 側壁
Claims (3)
- 少なくとも２本のローラ間に張架された搬送ベルトと、該ローラのうち、少なくとも１本を駆動する駆動手段とを有するシート材を搬送する搬送装置において、
該搬送ベルトが無端ベルトであり、
該無端ベルトは、１本のライン形状のリブ部材が裏面の片端に周方向に沿って接着固定されており、該リブ部材は、その繋ぎ目に間隙を有して接着固定されており、かつ、該無端ベルトの幅方向の２つの端面のうちの該リブ部材に近い側の端面と、該リブ部材との間の距離が、該間隙の間隔よりも長くなるような位置に接着固定されており、
かつ、該搬送ベルトは該リブ部材の内側面が該ローラの側面に接触するように張架されていることを特徴とする搬送装置。 - 帯電された感光ドラムの表面に潜像を形成し、該潜像にトナーを付着させた後、少なくとも２本のローラ間に張架された搬送ベルトによって搬送されている転写材に前記トナーを転写し、定着装置により定着させる電子写真方式の画像形成装置において、
該搬送ベルトが無端ベルトであり、
該無端ベルトは、１本のライン形状のリブ部材が裏面の片端に周方向に沿って接着固定されており、該リブ部材は、その繋ぎ目に間隙を有して接着固定されており、かつ、該無端ベルトの幅方向の２つの端面のうちの該リブ部材に近い側の端面と、該リブ部材との間の距離が、該間隙の間隔よりも長くなるような位置に接着固定されており、
かつ、該搬送ベルトは該リブ部材の内側面が該ローラの側面に接触するように張架されていることを特徴とする画像形成装置。 - 帯電された感光ドラムの表面に潜像を形成し、該潜像にトナーを付着させた後、該トナーを、少なくとも２本のローラ間に張架された中間転写ベルトに１次転写し、該中間転写ベルトに１次転写されたトナーを転写材に２次転写する画像形成装置において、
該中間転写ベルトが無端ベルトであり、
該無端ベルトは、１本のライン形状のリブ部材が裏面の片端に周方向に沿って接着固定されており、該リブ部材は、その繋ぎ目に間隙を有して接着固定されており、かつ、該無端ベルトの幅方向の２つの端面のうちの該リブ部材に近い側の端面と、該リブ部材との間の距離が、該間隙の間隔よりも長くなるような位置に接着固定されており、
かつ、該中間転写ベルトは該リブ部材の内側面が該ローラの側面に接触するように張架されていることを特徴とする画像形成装置。
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