JPH0664772A - 画像形成装置における無端ベルト搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高精度でベルトの蛇行を制御するとともに、ベ
ルト部材の振動を低減させ、かつ、容易にベルト張力を
解除する。 【構成】少なくとも駆動ロールおよび張力付与ロール１
４を有する複数のロール間に無端ベルトを張架し駆動さ
せる画像形成装置において、弾性部材から形成され表面
に多数のスリット１４ａが形成されるロール１４と、該
ロール１４を回転自在に軸支する支持部材４０と、前記
ロール１４の両側面の軸に軸方向に摺動自在に軸支され
るとともに、前記支持部材４０に対してベルト両端部を
弾性支持するベルト蛇行規制部材５４と、前記無端ベル
トに張力を付与させるために前記支持部材に設けられる
張力付与機構３６と、該張力付与機構の動作を解除させ
る張力解除機構４３と、前記ロールを軸方向に傾動させ
るための傾動機構４８とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法を用いる複
写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置におい
て、像担持体体、転写材搬送体、中間転写体、連続用紙
搬送体等に用いられる無端ベルト搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記画像形成装置においては、像担持体
の周囲にチャージコロトロン、露光装置、現像機、転写
コロトロン、クリーニング装置、除電ランプ等が配設さ
れており、チャージコロトロンにより像担持体に一様に
帯電した後、露光装置により像担持体上に静電潜像を形
成し、この静電潜像を現像機によりトナー像に現像した
後、転写コロトロンによりトナー像を転写材に転写し、
クリーニング装置により像担持体上の残留トナーを除去
した後、除電ランプにより像担持体の電荷を除去すると
いう一連のプロセスで画像形成を行っている。

【０００３】前記画像形成装置において、像担持体、転
写材搬送体、中間転写体、連続用紙搬送体等において、
無端ベルト搬送装置を用いる方式がある。この無端ベル
ト搬送装置は、無端ベルトを少なくとも駆動ロールおよ
び張力付与ロールを有する複数のロールに張架し駆動さ
せるようにしているが、張力付与ロールによりベルトに
与えられる張力の軸方向両端間での誤差に起因して、あ
るいは本来平行であるべきロール同士の軸に誤差が生じ
ることに起因して、ベルトが搬送方向と直角な方向へ移
動する現象、すなわち蛇行現象を生じる場合があり、こ
の蛇行現象が生じると、ベルト上に形成される像あるい
はベルト上に転写される像が偏るため、良好な画像を得
ることができないという問題を有している。

【０００４】従来、この問題を解決するために、特開昭
４９−８９５４０号公報および特開昭６２−２７２０９
号公報においては、ベルト端部やローラ軸方向のベルト
移動量を検値して、少なくともひとつのローラをベルト
の張り方向と直角方向に変位させベルトの蛇行を修正す
るようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の蛇行修正機構においては、諸要因によるベルトの振
動によってベルトに速度変動が生じるという問題を有
し、また、ベルトの構造が複雑かつコストが高くつくと
いう問題を有している。とくに、カラー画像形成装置に
この無端ベルト搬送装置を用いる場合には、ベルトの蛇
行量の制御を例えば０．１ｍｍの高精度で行わないと色
ズレとなって大きな問題となり、従来の蛇行修正機構で
はこの問題が解決できかった。

【０００６】ところで、ベルトの蛇行を高精度に制御す
る場合、ベルト端部の形状により蛇行制御の精度は左右
されることになる。しかしながら、このベルト端部の形
状を完全に直線にするのは不可能であり、そのために特
開平４−１５９９１１号公報に示す方式が提案されてい
る。

【０００７】これを図６により説明すると、支持部材１
ａ、１ｂ間には軸受２ａ、２ｂを介してロール３が回転
自在に軸支され、ロール３上にベルト４が張架されてい
る。ロール３は弾性部材から形成され、その表面には輪
切り状のスリット３ａが軸方向に多数設けれ、ロール３
の側面と支持部材１ａの間には、軸受５を介してベルト
案内部材６が回転自在に軸支され、ベルト案内部材６と
支持部材１ａの間にスプリング７が設けられ、この構成
によりベルト４の端部はベルト案内部材６に弾性支持さ
れている。支持部材１ａの反対側には、モータ８により
回転されるカム９が設けられ、ロール３をその軸方向に
傾動可能にしている。支持部材１ａにはベルト案内部材
６の位置を検出するセンサ１０が設けられ、ベルト案内
部材６の位置（すなわちベルト４の位置）を検出して、
ロール３を傾動しベルト４の蛇行を調整している。

【０００８】しかしながら、上記蛇行修正機構は、接触
角が大きい張力付与ロールに配置しないと大きな効果が
得られないが、ベルト交換の際にベルトを着脱すること
が困難になるという問題を有している。

【０００９】本発明は、上記問題を解決するものであっ
て、高精度でベルトの蛇行を制御するとともに、ベルト
部材の振動を低減させ、かつ、容易にベルト張力を解除
することができる画像形成装置における無端ベルト搬送
装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そのために本発明の画像
形成装置における無端ベルト搬送装置は、少なくとも駆
動ロールおよび張力付与ロールを有する複数のロール間
に無端ベルトを張架し駆動させる画像形成装置におい
て、弾性部材から形成され表面に多数のスリットが形成
されるロールと、該ロールを回転自在に軸支する支持部
材と、前記ロールの両側面の軸に軸方向に摺動自在に軸
支されるとともに、前記支持部材に対してベルト両端部
を弾性支持するベルト蛇行規制部材と、前記無端ベルト
に張力を付与させるために前記支持部材に設けられる張
力付与機構と、該張力付与機構の動作を解除させる張力
解除機構と、前記ロールを軸方向に傾動させるための傾
動機構とを備えることを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明においては、ベルトはベルト蛇行規制部
材にある荷重で接触して安定して駆動されるが、ロール
同士の平行度、ロールの円柱精度、ベルト両側端の周長
差等により、ベルト蛇行規制部材に作用する平均荷重が
変化し、その荷重に応じてベルト蛇行規制部材の位置す
なわちベルトの位置が変化する。そのため、ロールを傾
動させてベルト蛇行規制部材に作用する平均荷重を所定
値になるように制御している。また、ベルト交換等の際
に解除レバーを倒すと、カムの作用により、それぞれの
解除プレートがスプリングに抗して両方の支持アームを
引っ張ることにより、ベルトに作用するテンションを簡
単に解除させることができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図５は、本発明を転写材搬送ベルトに適用した
カラー画像形成装置の全体構成図である。なお、本発明
はこのような画像形成装置に限定されるものではなく、
単色の画像形成装置にも適用可能であり、また、転写材
搬送ベルトに限定されるものではなく、感光体ベルト、
中間転写ベルト、連続用紙搬送ベルトにも適用可能であ
る。

【００１３】転写材搬送ベルト１１は、誘電体フィルム
をコーティングした無端ベルト状からなり、少なくとも
駆動ロール１２および張力付与ロール１４を有する複数
のロール１２、１３、１４、１５に張架され、図示矢印
Ａ方向に回動される。張力付与ロール１４は張力付与機
構３６により転写材搬送ベルト１１に張力を付与してい
る。転写材搬送ベルト１１の上面に対向して、ブラック
用、イェロー用、マゼンタ用、シアン用の４組の画像形
成ユニットＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃが配設されている。各画像形
成ユニットＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃは、感光体ドラムからなる像
担持体１６、チャージコロトロン１７、潜像書き込み手
段１８、現像機１９、転写コロトロン２０、像担持体用
クリーナ２１等からなり、画像形成ユニットＫ、Ｙ、Ｍ
の下流側には、転写材除電コロトロン２２が設けられ、
像担持体１６は、図示矢印方向に回転される。

【００１４】最終段の画像形成ユニットＣの下流側に
は、剥離コロトロン２３、剥離爪２４が設けられ、さら
に、定着器２５が設けられる。駆動ロール１２の上流側
には、搬送ベルト除電コロトロン２６およびクリーニン
グブレード２７が配設される。また、駆動ロール１２の
下流側には、転写材搬送ベルトの内側に吸着用コロトロ
ン３０が配設され、吸着用コロトロン３０に対向して転
写材吸着ロール３１が配設される。給紙トレイ２８内の
転写材は、フィードロール２９により転写材搬送ベルト
１１に搬送された後、吸着用ココロトロン３０および転
写材吸着ロール３１により、転写材搬送ベルト１１に吸
着される。

【００１５】上記カラー画像形成装置においては、像担
持体１６はチャージコロトロン１７により一様に帯電さ
れ、潜像書き込み手段１８により原稿の像露光が行わ
れ、像担持体１６上に静電潜像が形成される。現像機１
９においてトナーが像担持体１６表面に接触されトナー
像が形成され、現像されたトナー像を転写コロトロン２
０において転写材搬送ベルト１１上の転写材に転写後、
像担持体１６上に残留しているトナーをクリーナ２１に
より掻き落とすことにより、一連の画像形成サイクルを
行い、このサイクルを４組の画像形成ユニットＫ、Ｙ、
Ｍ、Ｃにて行い、転写材搬送ベルト１１により吸着搬送
される転写材上に複数のトナー像を順次重ねて転写する
ものである。

【００１６】図１、図２および図３は本発明の無端ベル
ト搬送装置の１実施例を示し、図１は図５における張力
付与機構３６の概略構成を示す斜視図、図２は図１の一
部平面図、図３は張力付与ロール１４の軸方向に沿う断
面図である。

【００１７】図１および図２において、前後一対のベル
トフレーム３２には、張力付与機構３６が取り付けられ
る。張力付与機構３６は、ベルトフレーム３２に固定さ
れるブラケット３７と、ブラケット３７の内側先端部に
その一端が固定されるスプリング３８と、ブラケット３
７の外側に設けられるスライドレール３９とからなる。
また、張力付与ロール１４の両端部は、支持アーム４０
に回動自在に軸支され、支持アーム４０の内側にはレー
ル可動部４１が形成される。

【００１８】そして、支持アーム４０のレール可動部４
１がスライドレール３９内に嵌合されるとともに、支持
アーム４０の先端部４０ａはスプリング３８に固定され
る。これにより、支持アーム４０はスプリング３７の弾
性力により図１でＤ方向に付勢されベルトに所定のテン
ションが付与される。

【００１９】また、支持アーム４０の先端部４０ａ側に
おいてスプリング３８には解除プレート４２の一端が固
定され、解除プレート４２の他端には曲折部４２ａが形
成され、この曲折部４２ａに解除用カム４３、４４が当
接される。解除用カム４３、４４は、ベルトフレーム３
２間に貫通されたカム軸４５の両端に取り付けられ、前
側のベルトフレーム３２側のカム４３には、解除レバー
４６が設けられる。この構造により、解除レバー４６が
図示の状態では、支持アーム４０が付勢されベルトにテ
ンションが付与されるようになっており、ベルト交換等
の際に解除レバー４６を倒すと、解除プレート４２がス
プリング３８に抗して支持アーム４０を引っ張ることに
より、ベルトに作用するテンションを解除するようにな
っている。

【００２０】また、張力付与機構３６のブラケット３７
は、ベルトフレーム３２に軸４７を中心として回動可能
に取り付けられており、このブラケット３７の回動を制
御するためのベルト移動用カム４８、４９が設けられ、
張力付与ロール１４の軸を傾動させる傾動機構を構成し
ている。ベルトフレーム３２間に貫通されたカム軸５０
の両端に取り付けられ、２つのベルト移動用カム４８、
４９は、例えば、図１でカム軸５０がＡ方向に回転した
とき、手前側の支持アーム４０がＢ方向に回動し、奥側
の支持アーム４０が逆向きのＣ方向に回動するように配
置され、張力付与ロール１４の軸を傾動可能にしてい
る。そして、カム軸５０はモータ５１によりベルトの蛇
行が安定する方向に回転駆動される。なお、モータ５１
は設けなくてもよく手動で回転させるようにしてもよ
い。

【００２１】図３に示すように、張力付与ロール１４は
弾性部材から形成され、その表面には輪切り状のスリッ
ト１４ａが軸方向に多数形成されている。張力付与ロー
ル１４の回転軸１４ｂは、軸受５２を介して支持アーム
４０に支持されている。張力付与ロール１４の両側面と
支持アーム４０の間には、それぞれ軸受５３を介してベ
ルト蛇行規制部材５４が軸方向に摺動自在に軸支され、
ベルト蛇行規制部材５４と支持アーム４０の間にはスプ
リング５５が設けられ、この構成によりベルト１１の端
部はベルト蛇行規制部材５４に弾性支持されている。

【００２２】上記構成からなる本発明の作用について説
明する。ベルト１１はベルト蛇行規制部材５４にある荷
重Ｆで接触して安定して駆動されるが、ロール同士の平
行度、ロールの円柱精度、ベルト両側端の周長差等によ
り、ベルト蛇行規制部材５４に作用する平均荷重が変化
し、その荷重に応じてベルト蛇行規制部材５４の位置す
なわちベルト１１の位置が変化する。そのため、ロール
１４を傾動させてベルト蛇行規制部材５４に作用する平
均荷重を所定範囲内になるようにカム軸５０を調整、設
定している。また、例えば、図示しない変位検出センサ
によりベルト位置を検出し、修正すべきカム回転角度を
求め、ベルト蛇行量をゼロにするように信号をモータ５
１に出力する。モータ５１の駆動により、図１に示すよ
うに、例えば、カム軸５０をＡ方向に回転させると、カ
ム４８、４９の作用により手前側の支持アーム４０がＢ
方向に傾動し、奥側の支持アーム４０が逆向きのＣ方向
に傾動し、その結果、無端ベルトはＥ方向に移動する。
このように、張力付与ロール１４の軸方向の傾きを制御
することにより、ベルトの中心位置が所定の位置となる
ように修正されることも可能である。また、ベルト交換
等の際に解除レバー４６を倒すと、カム４３、４４の作
用により、それぞれの解除プレート４２がスプリング３
８に抗して両方の支持アーム４０を引っ張ることによ
り、ベルト１１に作用するテンションを簡単に解除させ
ることができる。

【００２３】図４は本発明の他の実施例を示している。
なお、図１の実施例と同一の構成については同一番号を
付けて説明を省略する。前記実施例においては張力を付
与させるスプリング３８を引張スプリングとしている
が、本実施例においては圧縮スプリング５２を使用して
いる。

【００２４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、接触角の大きい張力付与ロールにベルト蛇行規
制部材を配置したので、高精度でベルトの蛇行を制御可
能にするとともに、ベルト部材の振動を低減させること
により、ベルト端部の損傷を低減させることができ、さ
らに、容易にベルト張力を解除することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の無端ベルト搬送装置の１実施例を示
し、図５における張力付与機構の概略構成を示す斜視図

【図２】図１の一部平面図

【図３】図１の張力付与ロールの軸方向に沿う断面図

【図４】本発明の他の実施例を示し、図Ａは張力付与機
構の側面図、図Ｂは平面図

【図５】本発明を転写材搬送ベルトに適用したカラー画
像形成装置の全体構成図

【図６】従来のベルト蛇行修正機構を説明するための断
面図

【符号の説明】

１１…無端ベルト、１２…駆動ロール、１４…張力付与
ロール、１４ａ…スリット、３６…張力付与機構、４０
…支持部材 ４３、４４…張力解除機構、４８、４９…傾動機構 ５４…ベルト蛇行規制部材

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 21/00 １１９

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも駆動ロールおよび張力付与ロー
   ルを有する複数のロール間に無端ベルトを張架し駆動さ
   せる画像形成装置において、弾性部材から形成され表面
   に多数のスリットが形成されるロールと、該ロールを回
   転自在に軸支する支持部材と、前記ロールの両側面の軸
   に軸方向に摺動自在に軸支されるとともに、前記支持部
   材に対してベルト両端部を弾性支持するベルト蛇行規制
   部材と、前記無端ベルトに張力を付与させるために前記
   支持部材に設けられる張力付与機構と、該張力付与機構
   の動作を解除させる張力解除機構と、前記ロールを軸方
   向に傾動させるための傾動機構とを備えることを特徴と
   する無端ベルト搬送装置。