JPH11316506A

JPH11316506A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH11316506A
Application number: JP10137584A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Ando; 力安藤; Ryuji Katsuno; 龍司勝野
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1998-05-01
Filing date: 1998-05-01
Publication date: 1999-11-16

Abstract

(57)【要約】【課題】画像形成装置内で使用される無端ベルト状部
材の長寿命化を図り、且つ、画像形成時の無端ベルト状
部材の搬送による振動を低減し、高品質の画像を得る。【解決手段】感光ドラム上にトナー像を形成するトナ
ー像形成手段と対向する位置に、循環移動する無端ベル
ト状部材からなり、感光ドラム上のトナー像が転写され
る中間転写体１を設ける。中間転写体１は基材１６とそ
の上に積層された表面層１７との２層構造であり、基材
１６と表面層１７との間には位置検知用マーク１８が設
けられている。このマーク１８は表面層１７のなかに完
全に埋め込まれ、中間転写体１の表面は平坦となってい
る。そして、中間転写体１と対向して配置された光学セ
ンサーによりマーク１８が検知され、中間転写体１の位
置や移動速度などが検出される。その際、マーク１８が
中間転写体１の搬送性に影響を及ぼすことがなく、振動
などによる画質劣化の発生が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法を利用
した複写機、プリンター等の画像形成装置に係り、特に
トナー像が転写される中間転写ベルト、記録体上のトナ
ー像を定着する定着ベルトなどの無端ベルト状部材を備
えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、トナー像が転写される中間転
写ベルトや、記録体上のトナー像を定着する定着ベルト
などの無端ベルト状部材を使用する画像形成装置とし
て、種々の方式の装置が知られている。この無端ベルト
状部材を使用する画像形成装置の例として、図９に示す
ものがある。

【０００３】この画像形成装置は、静電潜像にトナーを
選択的に付着させてトナー像を形成する４台のトナー像
形成手段１０７と、矢印Ａ方向に循環移動する無端ベル
ト状の中間転写体１０１と、中間転写体１０１を介して
トナー像形成手段１０７と対向するように配置された一
次転写ローラ１０８と、中間転写体１０１を張架するよ
うに配置された加熱ローラ１０２、テンションローラ１
０４、駆動ローラ１０５及び剥離ローラ１０６と、中間
転写体１０１を介して加熱ローラ１０２と対向配置され
た加圧ローラ１０３と、中間転写体１０１と加圧ローラ
１０３との間に被転写材１０９を供給するための被転写
材ガイド１１０とを備えている。

【０００４】トナー像形成手段１０７は中間転写体１０
１に沿って４台が配列されており、それぞれは、円筒状
の感光体１１１と、感光体１１１の表面をほぼ一様に帯
電する帯電装置１１２と、感光体に画像情報に対応した
像光を照射して潜像を形成する露光装置１１３と、潜像
をトナーの付着により可視化する現像装置１１４と、転
写後の感光体表面を清掃するクリーニング装置１１５と
を備えている。これらのトナー像形成手段１０７は、そ
れぞれ感光体１１１上に、シアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のトナー像Ｔ
を形成するようになっている。

【０００５】感光体１１１上のトナー像Ｔは、第１の転
写位置Ｔ₁ に搬送され、ここで中間転写体１０１と接触
するとともに、感光体１１１及び一次転写ローラ１０８
による加圧及び静電気力を受けて中間転写体１０１上に
転写される。このとき、４つのトナー像形成手段から、
それぞれシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの像が
重ねて転写され、フルカラーのトナー像が形成される。
中間転写体１０１上に転写されたトナー像Ｔは、中間転
写体１０１の循環移動により第２の転写位置Ｔ₂ に搬送
され、ここで中間転写体１０１と加圧ローラ１０３との
間に供給された被転写材１０９と共に、加熱ローラ１０
２と加圧ローラ１０３との間で加熱・加圧され、被転写
材１０９上に転写定着される。トナー像Ｔが転写された
被転写材１０９は、中間転写体１０１の移動により剥離
ローラ１０６に到達する過程で冷却され、剥離ローラ１
０６により中間転写体１０１から剥離される。

【０００６】図１０（ａ）に、上記中間転写体１０１の
概要を示す。中間転写体１０１には位置検知用の貫通孔
１０１ａが設けられており、検知用の光を通過させて中
間転写体１０１の位置を検出する。この位置情報は、中
間転写体１０１をホームポジションに停止させたり、色
別のトナー像を同一の位置に重ねて転写する際に中間転
写体１０１の移動速度を微調整するために用いられる。
特に、転写定着に使用される中間転写体は、定着時に加
熱及び加圧を受けるため熱膨張やクリープなどの「伸
び」が発生しやすく、高品位の画像を得るためには中間
転写体１０１の位置検知は必要不可欠となる。

【０００７】図１０（ｂ）は上記中間転写体１０１の、
図１０（ａ）中に示すＳ−Ｓ線における断面図である。
この中間転写体１０１は基材層１１６とその上に積層さ
れた表面層１１７とを有する２層構造となっている。基
材層１１６は、耐熱性、引張強度、可撓性、及び電気抵
抗率制御性などが要求され、それらを満足する材料とし
て、ポリイミド等の耐熱性樹脂が用いられる。また、表
面層１１７には、耐熱性、トナーとの離型性、及び電気
的な絶縁性などが必要であり、従来の定着装置に用いら
れているような、シリコーン系ゴムやフッ素系樹脂、ま
たはフッ素ゴム中にフッ素系の樹脂を分散させたものな
どが用いられる。

【０００８】この中間転写体１０１は、常時張力が負荷
されて回転及び加熱・加圧されるため、長期間の使用に
より内部歪みを生じたり、貫通孔１０１ａを起点とした
亀裂が発生してしまい、このような状態となると中間転
写体１０１を交換しなければならない。

【０００９】このように、中間転写体１０１の寿命を決
める主要因として、位置検知用の貫通孔１０１ａによる
歪みや亀裂が挙げられる。この問題は、中間転写体に限
らず定着ベルトや、被転写材を担持して搬送するベル
ト、加熱を受けない中間転写体など、画像形成装置内で
使用され、常時張力を受ける無端ベルト状の部材に対し
て同様に発生する。

【００１０】この問題に対し、以下のような対策が採ら
れている。例えば、特開平６−１３０７７５号公報で
は、転写ベルト( 定着は行わない) 表面に位置検知用の
光反射体を取り付け、その上を透明部材で被覆すること
により、転写ベルトの長寿命化を図っている。また、特
開平６−５６２９２号公報では、シーム部を有する搬送
ベルトに関し、シーム部の近傍にベルト表面とは反射率
の違う粘着シールによるマークを張り付け、ベルトの循
環方向及び循環方向と直行する方向への移動を検知して
いる。また、特開平６−１２７０３７号公報では、ベル
ト状感光体の側縁付近に移動検出用の光学的或いは磁気
的なパターンを設け、このパターンを検知することによ
り複数のトナー像の書き込み時の位置ズレを防止してい
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような画像形成装置内の無端ベルト状部材では、以下に
示すような問題点がある。無端ベルト状部材の位置検知
用マークは、上記のように、貫通孔、或いは検知用マー
クを透明部材で被覆すること等により行われているが、
いずれの方法もベルト表面に凹凸を作ることになってし
まい、ベルトの循環移動の際に振動が発生する。つま
り、ベルトの厚さや剛性が急変しているとベルトを張架
するローラとの当接時や離脱時、又はベルトを挟む二つ
のローラ間を通過するときに衝撃力が作用し、振動が発
生する。中間転写体や搬送ベルトなどの部材自体、或い
はこれらの部材が搬送している未定着トナー像が転写さ
れた被転写材が振動すると、トナー像の転写時にレジず
れなどの画質劣化が生じる。また、トナー像の転写に寄
与しない定着ベルトが振動する場合も、画像形成装置の
筐体を通じて振動が転写部分に伝播するため、上記と同
様な画質劣化が発生する。

【００１２】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、装置内で使用される無端ベルト状部材の長寿命
化を図り、且つ、画像形成時の無端ベルト状部材の搬送
による振動を低減し、高品質の画像を形成することがで
きる画像形成装置を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、周回移動する周面に静
電潜像が形成される像担持体と、該像担持体上の静電
潜像にトナーを転移してトナー像を形成する現像装置
と、無端状の周面が周回可能となるように支持され、
該周面が前記像担持体周面と当接するように配置された
ベルト状の中間転写体と、前記像担持体上に形成され
たトナー像を前記中間転写体に転写する一次転写装置
と、前記中間転写体上に転写されたトナー像を、該中
間転写体と当接される被転写材に転写する二次転写装置
と、を有する画像形成装置において、前記中間転写体
は、無端ベルト状の基体と、その外周面に積層された光
透過性材料からなる表面層とを有し、該表面層内又は表
面層下に、該中間転写体の周面上の位置を検知するため
のマークが埋め込まれて、このマーク埋設部分の表面が
平坦となっており、該中間転写体と対向する位置に、
周回移動する中間転写体に付された前記マークの位置を
検知するマーク検知手段が設けられていることを特徴と
する画像形成装置を提供するものである。

【００１４】また、請求項２に記載の発明は、請求項
１に記載の画像形成装置において、前記二次転写装置
は、前記中間転写体を支持するローラの一つと対向し、
加熱手段を内蔵して前記中間転写体に当接された被転写
材を加圧及び加熱するものであることを特徴とする画像
形成装置を提供するものである。

【００１５】請求項３に記載の発明は、周回移動する
周面に静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体
上の静電潜像にトナーを転移してトナー像を形成する現
像装置と、無端上の周面が周回可能となるように支持
され、該周面上に被転写材を担持して搬送するととも
に、該被転写材を前記像担持体に当接させる搬送ベルト
と、前記像担持体上に形成されたトナー像を、前記搬
送ベルト上の被転写材に転写する転写装置とを有する画
像形成装置において、前記搬送ベルトは、無端ベル
ト状の基体と、その外周面に積層された光透過性材料か
らなる表面層とを有し、該表面層内又は表面層下に、該
搬送ベルトの周面上の位置を検知するためのマークが埋
め込まれて、このマーク埋設部分の表面が平坦となって
おり、該搬送ベルトと対向する位置に、周回移動する
搬送ベルトに付された前記マークの位置を検知するマー
ク検知手段が設けられていることを特徴とする画像形成
装置を提供するものである。

【００１６】請求項４に記載の発明は、周回移動する
周面に静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体
上の静電潜像にトナーを転移してトナー像を形成する現
像装置と、前記トナー像を被転写材上に転写する転写
装置と、前記被転写材とその上に転写されたトナー像
とを、加熱・加圧して該被転写材上にトナー像を定着す
る定着装置とを有する画像形成装置において、前記
定着装置は、前記被転写材及びその上に転写されたトナ
ー像に圧接される無端状の定着ベルトを有し、この定着
ベルトは、無端ベルト状の基体と、その外周面に積層さ
れた光透過性材料からなる表面層とを有し、該表面層内
又は表面層下に、該定着ベルトの周面上の位置を検知す
るためのマークが埋め込まれて、このマーク埋設部分の
表面が平坦となっており、該定着ベルトと対向する位
置に、周回移動する定着ベルトに付された前記マークの
位置を検知するマーク検知手段が設けられていることを
特徴とする画像形成装置を提供するものである。

【００１７】上記発明の構成において、無端ベルト状と
なった中間転写体、搬送ベルト又は定着ベルトは、いず
れも基体と表面層との二層構造の他、これらの層の間に
プライマー層等の中間層を有するもの、基体の内側に内
側表面層を有するもの等、多層構造とすることもでき
る。

【００１８】このような中間転写体、搬送ベルト又は定
着ベルトは、位置検知用マークを表面層で被覆して表面
がほぼ平坦となっているので、これらの無端ベルト状部
材の循環移動の際に振動が発生せず、トナー像の転写時
にレジずれなどの画質劣化が発生しない。また、トナー
像の転写に寄与しない定着ベルトであっても、振動が転
写部分に伝播するのが防止されるため、同様に画質劣化
の発生を防止できる。また、従来のようにベルト状部材
に貫通孔などを設けないため、ベルト状部材の亀裂や破
損を防止でき、長寿命化が可能となる。

【００１９】また、上記無端ベルト状部材の表面層は５
０％以上の光透過性を持つような構成とするのが望まし
く、この表面層を透明なシリコーンゴムで形成すること
により、耐熱性を有するとともに光透過性の高いものと
することができる。このように表面層の光透過性が高く
なっていると、光学センサー等で位置検知用マークを正
確に検知することが可能になり、この位置情報に基づき
適切な制御を行うことが可能となる。

【００２０】また、前記位置検知用マークは、これが埋
め込まれる層を構成する材料と接着性を持つ材料で形成
するのが望ましい。このような材料を用いることによ
り、位置検知用マークとこれを埋め込んだ層とが強固に
接着され、均一な弱点のない無端ベルト状部材とするこ
とができる。例えば、位置検知用マークを、これが埋め
込まれる層の材料と同種の材料又は同種の材料の変性物
を含むことにより接着性を得ることができる。そして、
表面層にシリコーンゴムを用いたときには、この表面層
に埋め込まれる位置検知用マークに、同じシリコーンゴ
ム又はシリコーン樹脂等を用いることによって、表面層
を加硫固化させる際に良好な接着性が得られる。また、
柔軟性等においても均一な層とすることができる。

【００２１】一方、前記位置検知用マークは、金属箔で
あってもよい。金属箔は光の反射が良好なため、光学的
な位置検知手段によりマークの検知が容易となるという
利点がある。

【００２２】上記のような位置検知用マークを用いて無
端ベルト状部材の位置を検知することにより、以下の用
途に使用できる。中間転写体等、無端ベルト状部材の循環方向の位置を
検知することにより、画像書き込み時のズレを防止す
る。無端ベルト状部材の循環方向と直行する方向の位置を
検知することにより、ベルト状部材の移動方向のズレを
検知し、ベルト状部材の蛇行を修正する。中間転写体等の無端ベルト状部材をホームポジション
に循環移動させる。中間転写体等の無端ベルト状部材にシーム( 接合部
分) が有る場合は、シーム部を検知し、そこに画像の書
き込みを行わない、或いは、高温部分で停止させないな
どの保護を行う。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施の形態を図
に基づいて説明する。 < 第１の実施形態 >図１は、請求項１、請求項２、請求
項５、請求項６又は請求項７に記載の発明の一実施形態
である画像形成装置を示す概略構成図である。この画像
形成装置は、中間転写体を用いたフルカラーの画像形成
装置であり、図１中に示す矢印Ａの方向に循環移動する
無端ベルト状の中間転写体１と、トナー像を形成する４
台のトナー像形成手段７と、中間転写体１を挟んでトナ
ー像形成手段７と対向するように配置され、トナー像を
中間転写体１に転写する一次転写ローラ８と、中間転写
体１を張架するように配置された加熱ローラ２、テンシ
ョンローラ４、駆動ローラ５及び剥離ローラ６と、中間
転写体１を挟むように加熱ローラ２と対向配置された加
圧ローラ３と、加熱ローラ２に巻き回された中間転写体
１と加圧ローラ３との間に被転写材９を供給するための
被転写材ガイド１０とを有している。

【００２４】上記トナー像形成手段７は、中間転写体１
の移動方向に沿って４台が配列されており、表面に静電
電位の差による潜像が形成される感光ドラム１１と、該
感光ドラム１１の周囲に、感光ドラム表面をほぼ一様に
帯電する帯電装置１２と、感光ドラムに像光を照射して
潜像を形成する露光装置１３と、感光ドラム上の潜像を
トナーの付着により可視化する現像装置１４と、転写後
の感光ドラム表面を清掃するクリーニング装置１５とを
備えている。このようなトナー像形成手段７は、各現像
装置１４内に異なる色のトナーを収容しており、それぞ
れ感光ドラム１１上に、シアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のトナー像Ｔ
を形成するようになっている。

【００２５】図２（ａ）は、上記中間転写体１を示す斜
視図であり、図２（ｂ）は該中間転写体１の、図２
（ａ）中に示すＳ−Ｓ線における断面図である。この中
間転写体１は、図２（ｂ）に示すように、基材１６とそ
の上の表面層１７との２層で構成されている。基材１６
は耐熱性の樹脂であるポリイミドであり、無端ベルト状
となっている。また、基材１６は、感光ドラムからのト
ナー転写を良好にするために、カーボンブラックの配合
により体積抵抗率が１０⁹[Ω・cm] に制御されており、
黒色のシートとなっている。表面層１７はＬＴＶ(Low T
emperature Vulcanization) シリコーン系ゴムであり、
ベンガラなどの混合物を配合していない、透明なもので
ある。

【００２６】また、基材１６とその上層の表面層１７と
の間には、図２（ａ）に示すような十字形の位置検知用
マーク１８が埋め込まれている。このマーク１８は、表
面層１７と同種のＬＴＶシリコーン系ゴムであるが、ベ
ンガラを配合することにより朱色に着色されている。

【００２７】上記のような中間転写体１は、基材１６上
の幅方向端部付近に位置検知用マーク１８を配置した
後、液状のＬＴＶシリコーンゴムを一定の厚さで塗布
し、１３０［℃］×３［ｈｒ］の条件で加硫固化させて
形成したものである。このように表面層１７と同様な材
料をマーク１８に用いることにより、表面層１７の加硫
の際に両者が加硫接着され、良好な接着強度を得ること
ができる。また、基材１６、表面層１７、位置検知用マ
ーク１８のそれぞれの厚みは、８０［μｍ］、５０［μ
ｍ］、２０［μｍ］であり、マーク１８は表面層１７の
なかに完全に埋まり込む。これにより、中間転写体１の
表面は完全に平坦となっている。

【００２８】また、上記画像形成装置では、中間転写体
１の周面と対向する位置に、上記位置検知用マーク１８
を検知する光学センサー２０が設けられている。この光
学センサー２０は中間転写体１に光を照射し、その反射
光を検出するものであり、中間転写体１のマーク１８を
検知することにより、中間転写体１の循環方向の位置、
循環方向と直行する方向の位置、中間転写体１の移動速
度、などの情報を得ることができる。

【００２９】上記のような画像形成装置では、画像情報
は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、
ブラック（Ｋ）の４色の像に分解され、トナー像形成手
段７により各感光ドラム１１上に異なる色のトナー像Ｔ
が形成される。そして、各感光ドラム１１上のトナー像
Ｔは、一次転写ローラ８の作用により、循環移動する中
間転写体１上に重ねて順次転写される。この際、光学セ
ンサー２０により中間転写体１のマーク１８が検知さ
れ、中間転写体１の移動速度や感光ドラム１１への書き
込みタイミング等が制御されている。これにより、色ず
れの無い良好な転写が行われる。

【００３０】このように、トナー像Ｔが転写された無端
ベルト状の中間転写体１は、図１中に示す矢印Ａの方向
に循環移動し、転写されたトナー像Ｔを第２の転写位置
Ｔ₂に搬送する。一方、被転写材ガイド１０からは被転
写材９が供給され、第２の転写位置Ｔ₂ で中間転写体１
と重ね合わされて互いに対向して配置された加熱ローラ
２と加圧ローラ３との間に送り込まれる。加熱ローラ２
と加圧ローラ３とは共に熱源を内蔵しており、中間転写
体１と被転写材９とを、トナー像を挟んで重ね合わせた
状態で加熱しながら加圧する。この加熱及び加圧の過程
でトナー像Ｔはその溶融温度以上にまで加熱され、被転
写材９上に浸透する。その後、被転写材９は、中間転写
体１の回転により剥離ローラ６に到達する過程で冷却さ
れ、剥離ローラ６の作用により中間転写体１から剥離さ
れる。

【００３１】このような画像形成工程において、光学セ
ンサー２０によって中間転写体１に付されたマーク１８
の位置が検知されることにより、中間転写体１の循環方
向の位置や移動速度が検知される。この情報に基づい
て、駆動ローラ５の回転速度を微調整することにより、
画像の書き込みムラを防止することができる。さらに、
中間転写体１の循環方向と直角な方向の位置ズレが検知
され、そのズレ量に応じてテンションローラ４の張力を
左右個別に調整することで、中間転写体１の蛇行が抑制
される。また、画像形成が終了した後には、位置検知用
マーク１８の位置を検知することにより、予め定められ
たホームポジションに中間転写体１を移動させた後に停
止させる制御も行われる。

【００３２】そして、上記画像形成装置では、図２
（ｂ）に示すように、中間転写体１の表面が、マーク１
８が付された位置でも完全にフラットとなっているの
で、マーク１８が中間転写体１の搬送性に及ぼす影響は
無くなり、振動などによる画質劣化の発生を防止でき
る。このため、画像書き込み時のずれや中間転写体１の
移動方向のずれを適切に補正でき、良好な画像を得るこ
とができる。

【００３３】< 第２の実施形態 >図３は、請求項１、請
求項５、請求項６、請求項７又は請求項８に記載の発明
の一実施形態である画像形成装置を示す概略構成図であ
る。この画像形成装置も、中間転写体を用いたカラー画
像形成装置であり、装置内には、トナー像形成手段２
７、一次転写ローラ２８、中間転写体２１、加熱ローラ
２２、加圧ローラ２３、テンションローラ２４、駆動ロ
ーラ２５、剥離ローラ２６、二次転写ローラ３９が備え
られており、中間転写体２１は、テンションローラ２
４、駆動ローラ２５、剥離ローラ２６に張架される無端
ベルト状部材となっている。

【００３４】上記二次転写ローラ３９は、剥離ローラ２
６と対向する位置に設けられており、電界を形成して中
間転写体上のトナーを重ね合わされた被転写材２９に転
写するものである。そして、この二次転写ローラ３９が
中間転写体２１と対向する第２の転写位置Ｔ₂ の下流側
に、加熱ローラ２２と加圧ローラ２３とが対向配置され
た定着装置が設けられている。

【００３５】上記トナー像形成手段２７は、図１に示す
装置と同様に、搬送ベルト２１に対向して４台が連続に
配置されており、それぞれ、感光ドラム３１、帯電装置
３２、露光装置３３、現像装置３４、及びクリーニング
装置３５を有している。各トナー像形成手段２７は、そ
れぞれ感光ドラム３１上に、画像情報に応じたシアン
（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック
（Ｋ）のトナー像を形成する。

【００３６】上記中間転写体２１は、図３中に示す矢印
Ａ方向に循環移動し、第１の転写位置Ｔ₁ においてトナ
ー像形成手段２７からトナー像Ｔの転写を受け、転写さ
れたトナー像を第２の転写位置Ｔ₂ に搬送するようにな
っている。

【００３７】この中間転写体２１は、図４（ｂ）に示す
ように、基材３６とその上の表面層３７との２層で構成
されており、基材３６にはポリイミド樹脂を用いてい
る。しかし、本実施形態の中間転写体２１は加熱を受け
ないので、ポリエチレンテレフタレート(PET) やポリフ
ッ化ビニリデン樹脂、ポリウレタン樹脂などのフィルム
も使用することができる。表面層３７は透明なＲＴＶ(R
oom Temperature Vulcanization)シリコーンゴムであ
り、表面層３７には、図４（ａ）に示すように、位置検
知用のマーク３８が埋め込まれている。例えば、本実施
形態では、位置検知用マーク３８にシリコーン樹脂のマ
ーカー( オキツモ株式会社製) によって付されたものを
用いている。

【００３８】上記のような中間転写体２１は、基材３６
上に耐熱性マーカーで位置検知マーク３８を書き込んだ
後、液状のＲＴＶシリコーンゴムを約６０［μｍ］の厚
さで塗布し、室温で加硫固化させて作成した。位置検知
用マーク３８の厚みは５［μｍ］程度であり、中間転写
体２１の表面はフラットとなる。

【００３９】また、中間転写体２１と対向する位置に
は、図１に示す装置と同様に、上記位置検知用マーク３
８を検知する光学センサー４０が設けられている。

【００４０】このような画像形成装置では、画像情報は
シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラ
ック（Ｋ）の４色の像に分解され、各トナー像形成手段
２７により異なる色のトナー像Ｔが形成される。中間転
写体２１は図３中に示す矢印Ａの方向に循環移動してお
り、第１の転写位置Ｔ₁ においてトナー像形成手段２７
からトナー像Ｔが転写される。４台のトナー像形成手段
２７から異なる色のトナー像が順次転写された後、トナ
ー像は中間転写体２１の移動により第２の転写位置Ｔ₂
に搬送される。

【００４１】この第２の転写位置Ｔ₂ では、被転写材ガ
イド３０から被転写材２９が中間転写体２１の周面上に
供給される。被転写材２９は剥離ローラ２６と二次転写
ローラ３９との間を中間転写体２１と重ね合わされて通
過し、二次転写ローラ３９からの静電気力によりトナー
像Ｔが被転写材２９に転写される。第２の転写位置Ｔ₂
を通過した後、剥離ローラ２６の曲率にしたがって中間
転写体２１が移動することにより、被転写材２９は中間
転写体２１から剥離され、加熱ローラ２２と加圧ローラ
２３との間に搬送される。互いに対向して配置された加
熱ローラ２２と加圧ローラ２３とは、トナー像が転写さ
れた被転写材２９を挟み込んで加熱しながら加圧する。
この加熱及び加圧によりトナー像が溶融し、被転写材２
９に圧着されて定着したトナー画像が得られる。

【００４２】上記画像形成過程において、光学センサー
４０により中間転写体２１上の位置検知用マーク３８が
検知され、中間転写体２１の循環方向の位置や移動速度
が検知される。この情報に基づき、駆動ローラ２５の回
転速度を微調整することにより、画像の書き込みムラが
防止される。さらに、中間転写体２１の循環方向と直角
な方向の位置ズレを検知し、そのズレ量に応じてテンシ
ョンローラ２４の張力を左右個別に調整することで、中
間転写体２１の蛇行を抑制することができる。

【００４３】その際、図４（ｂ）に示すように、中間転
写体２１の表面がフラットとなっているので、中間転写
体２１の搬送性に影響を及ぼすことが無く、振動による
画質劣化を防止して良好な画像を得ることができる。

【００４４】< 第３の実施形態 >図５は、請求項３又は
請求項９に記載の発明の一実施形態である画像形成装置
を示す概略構成図である。この画像形成装置は、搬送ベ
ルトを用いたカラー画像形成装置であり、装置内には、
トナー像形成手段４７と、形成されたトナー像が転写さ
れる被転写材４９を搬送する搬送ベルト４１と、トナー
像を上記被転写材４９に転写する転写ローラ４８と、上
記被転写材４９に転写されたトナー像を定着させる加熱
ローラ４２及び加圧ローラ４３とが備えられている。

【００４５】上記トナー像形成手段４７は、図１に示す
装置と同様に、搬送ベルト４１の移動方向に沿って４台
が配列されており、それぞれが、感光ドラム５１と、帯
電装置５２と、露光装置５３と、現像装置５４と、クリ
ーニング装置５５とを備えている。これらのトナー像形
成手段７は、各感光ドラム５１上に画像情報に応じたシ
アン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラッ
ク（Ｋ）のトナー像を形成するようになっている。

【００４６】上記搬送ベルト４１は、テンションローラ
４４と駆動ローラ４５とにより張架されており、図５中
に示す矢印Ａの方向に循環移動する。そして、被転写材
ガイド５０から供給された被転写材４９をベルト上で搬
送するようになっている。

【００４７】この搬送ベルト４１は、図６（ｂ）に示す
ように、基材５６とその上に形成された表面層５７との
２層で構成されている。基材５６は無端状となったポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のベルトであり、ポ
リエチレンテレフタレートに代えてポリフッ化ビニリデ
ン樹脂やポリウレタン樹脂などを使用することもでき
る。一方、表面層５７は透明なＲＴＶ(Room Temperatur
e Vulcanization)シリコーンゴムで形成されている。ま
た、ＲＴＶシリコーンゴムからなる表面層５７の中には
位置検知用のマーク５８が埋め込まれている。このマー
ク５８は、平滑にされた光沢を持つアルミ箔で構成され
ている。

【００４８】上記搬送ベルト４１は、基材５６上に位置
検知用マーク５８をプライマーによって所定位置に接着
した後、液状のＲＴＶシリコーンゴムを一定の厚さで塗
布し、室温で加硫固化させて作成した。このシリコーン
ゴムの表面層５６の厚さは約６０［μｍ］であるのに対
し、マーク５８の厚さは１５［μｍ］程度としているた
め、搬送ベルト５８の表面は完全にフラットとなってい
る。

【００４９】また、上記搬送ベルト４１と対向する位置
には、図１に示す装置と同様に、搬送ベルト４１上のマ
ーク５８を検知する光学センサー６０が設けられてい
る。

【００５０】このような画像形成装置では、画像情報は
シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラ
ック（Ｋ）の４色の像に分解され、各トナー像形成手段
４７により異なる色のトナー像Ｔが形成される。これと
ともに、被転写材ガイド５０から被転写材４９が搬送ベ
ルト４１上に供給され、被転写材４９は搬送ベルト４１
の循環移動とともに搬送される。搬送ベルト４１上の被
転写材４９は、トナー像形成手段４７と転写ローラ４８
との間の転写位置Ｔ₁ に供給され、感光ドラム５１から
トナー像Ｔが転写される。そして、各トナー像形成手段
４７から４色のトナー像が順次重ねて転写された後、被
転写材４９はテンションローラ４４上の部分で搬送ベル
ト４１から剥離され、加熱ローラ４２と加圧ローラ４３
との間に送り込まれる。互いに対向して配置された加熱
ローラ４２と加圧ローラ４３とは、トナー像が転写され
た被転写材４９を挟み込んで加熱しながら加圧し、トナ
ー像を被転写材に定着させる。

【００５１】上記のような画像形成過程において、光学
センサー６０により搬送ベルト４１上の位置検知用マー
ク５８が検知され、搬送ベルト４１の循環方向の位置や
移動速度が検知される。この情報に基づき、駆動ローラ
４５の回転速度を微調整することにより、画像の書き込
みムラが防止される。また、搬送ベルト４１の循環方向
と直角な方向の位置ズレを検知し、そのズレ量に応じて
テンションローラ４４の張力を左右個別に調整すること
で、搬送ベルトの蛇行を抑制することができる。

【００５２】その際、図６（ｂ）に示すように、搬送ベ
ルト４１の表面は完全にフラットとなっているので、搬
送ベルトの搬送性に及ぼす影響は無くなり、良好な画像
を得ることができる。また、上記位置検知用マーク５８
を構成するアルミ箔などの金属は光の反射が良好なた
め、光学的な検知が容易であるという利点を持つ。

【００５３】< 第４の実施形態 >図７は、請求項４、請
求項５、請求項６又は請求項７に記載の発明の一実施形
態である画像形成装置を示す概略構成図である。この画
像形成装置は、定着ベルトを用いた単色の画像形成装置
であり、装置内には、１台のトナー像形成手段６７と、
トナー像形成手段６７によって形成されたトナー像を被
転写材６９に転写する転写ローラ６８と、被転写材上の
トナー像を定着する定着装置６１とが備えられている。

【００５４】上記トナー像形成手段６７は、図１に示す
装置と同様に、感光ドラム７１、帯電装置７２、露光装
置７３、現像装置７４、及びクリーニング装置７５を有
するものであり、感光ドラム７１上に画像情報に応じた
トナー像を形成する。

【００５５】上記被転写材６９はトナー像形成手段６７
の感光ドラム７１と転写ローラ６８とが対向する転写位
置Ｔ₁ に供給され、転写ローラ６８と感光ドラム７１と
の間に形成される電界の作用によって、トナー像Ｔが被
転写材に転写されるようになっている。

【００５６】上記定着装置６１は、図７及び図８（ａ）
に示すように、加熱ローラ６３とテンションローラ６５
とに張架された定着ベルト６２を有するものであり、加
圧ローラ６４を定着ベルト６２を介して加熱ローラ６３
と圧接されるように配置したものである。

【００５７】上記定着ベルト６２は、加熱ローラ６３が
回転駆動されることによって循環移動するものであり、
対向して配置された加熱ローラ６３と加圧ローラ６４と
の間を、トナー像が転写された被転写材６９と重ね合わ
された状態で通過する。これにより、トナー像は加熱・
加圧され被転写材６９に定着されるようになっている。

【００５８】上記定着ベルト６２は、図８（ｂ）に示す
ように、基材７６と、表面層７７と、基材７６と表面層
７７とを接着するシリコーン系樹脂からなるプライマー
層７９との３層で構成されている。基材７６はポリイミ
ドを無端ベルト状に形成したものである。表面層７７は
透明なＲＴＶ(Room Temperature Vulcanization)シリコ
ーンゴムで形成されている。この定着ベルト６２は、シ
ート状のポリイミドの両端を接合することで無端ベルト
となっており、この接合部の近傍には、図８（ａ）に示
すように、位置検知用のマーク７８が設けられている。
マーク７８はプライマー層７９と基材７６との間又はプ
ライマー層７９中に埋め込まれたものであり、プライマ
ー層７９と同種のシリコーンゴムに着色用顔料を配合し
た材料からなるものである。

【００５９】このような定着ベルト６２は、基材７６上
に位置検知用マーク７８を配置した後、シリコーン系樹
脂からなるプライマーおよび液状のＲＴＶシリコーンゴ
ムを一定の厚さで塗布し、室温で加硫固化させて作成す
ることができる。そして、マーク７８に基材７６と表面
層７７とを接着するためのプライマーと同じ材料を用い
ることにより、マーク７８を配置した部分の強度低下が
無く、丈夫な定着ベルト６２が得られる。また、シリコ
ーンゴムの表面層７７の厚さが約５０［μｍ］であるの
に対し、マーク７８の厚さを１０［μｍ］程度としてい
るため、定着ベルト６２の表面は平坦とすることができ
る。

【００６０】また、上記画像形成装置では、定着ベルト
６２と対向する位置に、図１に示す装置と同様に、上記
マーク７８を検知する光学センサー８０が設けられてい
る。

【００６１】上記のような画像形成装置では、トナー像
形成手段６７により所定のプロセスで感光ドラム７１上
に単色のトナー像Ｔが形成される。これとともに、被転
写材６９がトナー像形成手段６７と転写ローラ６８との
間の転写位置Ｔ₁ に供給され、転写ローラ６８の作用に
より被転写材６９上にトナー像Ｔが転写される。この被
転写材６９は加熱ローラ６３と加圧ローラ６４との間に
搬送され、定着位置Ｆにおいて、定着ベルト６２と重ね
合わせた状態で加熱及び加圧される。これにより、トナ
ー像Ｔはその溶融温度以上にまで加熱され、被転写材６
９上に浸透する。加熱及び加圧が解除された後の被転写
材６９は定着ベルト６２から剥離され、被転写材６９上
に定着されたトナー画像が得られる。

【００６２】上記のような画像形成過程において、光学
センサー８０により定着ベルト６２上の位置検知用マー
ク７８が検知され、定着ベルト６２の循環方向の位置や
移動速度が検知される。この情報に基づき、定着ベルト
６２の接合部がトナー像と圧接されないように制御され
る。

【００６３】また、画像形成が終了した後には、位置検
知用マーク７８により予め定められたホームポジション
に定着ベルト６２を移動させた後に停止させるような制
御が行われる。例えば、接合部と加熱ローラ６３など動
作が停止した後も余熱を持っている部材とを遠ざけた位
置を、定着ベルト６２のホームポジションとすること
で、接合部の熱劣化を防止することができる。

【００６４】このような過程で、図８（ｂ）に示すよう
に、位置検知用マーク７８が設けられた定着ベルト６２
の表面は完全にフラットとなっているので、マーク７８
が定着ベルト６２の搬送性に及ぼす影響は無くなり、画
質劣化のない良好な画像を得ることができる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本願発明に係る画
像形成装置では、トナー像が一旦転写される中間転写
体、被転写材を搬送する搬送ベルト又はトナー像が転写
された被転写材に圧接される定着ベルトが、位置検知用
のマークを有するものであり、この位置検知用のマーク
が透明な表面層内又は表面層の下側に埋め込まれ、表面
は平坦となっているので、従来のベルト状部材のように
位置検知用の貫通孔を原因とする亀裂や切断が無くな
り、ベルト状部材の高寿命化を図ることができる。ま
た、位置検知用マークの凹凸による振動を原因とする画
像欠陥の発生を防止することが可能となり、高品質の画
像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態である画像形成装置を
示す概略断面図である。

【図２】図１に示す画像形成装置で用いられる中間転写
体の斜視図及び部分断面図である。

【図３】本発明の第２の実施形態である画像形成装置を
示す概略断面図である。

【図４】図３に示す画像形成装置で用いられる定着ベル
トの斜視図及び部分断面図である。

【図５】本発明の第３の実施形態である画像形成装置を
示す概略断面図である。

【図６】図５に示す画像形成装置で用いられる搬送ベル
トの斜視図及び部分断面図である。

【図７】本発明の第４の実施形態である画像形成装置を
示す概略断面図である。

【図８】図７に示す画像形成装置で用いられる中間転写
体の斜視図及び部分断面図である。

【図９】従来の画像形成装置を示す概略断面図である。

【図１０】図９に示す画像形成装置で用いられる中間転
写体の斜視図及び部分断面図である。

【符号の説明】

１、２１中間転写体２、２２、４２、６３加熱ローラ３、２３、４３、６４加圧ローラ４、２４、４４、６５テンションローラ５、２５、４５駆動ローラ６、２６剥離ローラ７、２７、４７、６７トナー像形成手段８、２８一次転写ローラ９、２９、４９、６９被転写材１０、３０、５０被転写材ガイド１１、３１、５１、７１感光ドラム１２、３２、５２、７２帯電装置１３、３３、５３、７３露光装置１４、３４、５４、７４現像装置１５、３５、５５、７５クリーニング装置１６、３６、５６、７６基材１７、３７、５７、７７表面層１８、３８、５８、７８位置検知用マーク２０、４０、６０、８０光学センサー３９二次転写ローラ４１搬送ベルト４８、６８転写ローラ６１定着装置６２定着ベルト７９プライマー層Ｔトナー像Ｔ₁ 第１の転写領域Ｔ₂ 第２の転写領域Ｆ定着領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周回移動する周面に静電潜像が形成さ
れる像担持体と、該像担持体上の静電潜像にトナーを転移してトナー像を
形成する現像装置と、無端状の周面が周回可能となるように支持され、該周面
が前記像担持体周面と当接するように配置されたベルト
状の中間転写体と、前記像担持体上に形成されたトナー像を前記中間転写体
に転写する一次転写装置と、前記中間転写体上に転写されたトナー像を、該中間転写
体と当接される被転写材に転写する二次転写装置と、を
有する画像形成装置において、前記中間転写体は、無端ベルト状の基体と、その外周面
に積層された光透過性材料からなる表面層とを有し、該
表面層内又は表面層下に、該中間転写体の周面上の位置
を検知するためのマークが埋め込まれて、このマーク埋
設部分の表面が平坦となっており、該中間転写体と対向する位置に、周回移動する中間転写
体に付された前記マークの位置を検知するマーク検知手
段が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記二次転写装置は、前記中間転写体
を支持するローラの一つと対向し、加熱手段を内蔵して
前記中間転写体に当接された被転写材を加圧及び加熱す
るものであることを特徴とする請求項１に記載の画像形
成装置。
【請求項３】周回移動する周面に静電潜像が形成さ
れる像担持体と、該像担持体上の静電潜像にトナーを転移してトナー像を
形成する現像装置と、無端上の周面が周回可能となるように支持され、該周面
上に被転写材を担持して搬送するとともに、該被転写材
を前記像担持体に当接させる搬送ベルトと、前記像担持体上に形成されたトナー像を、前記搬送ベル
ト上の被転写材に転写する転写装置とを有する画像形成
装置において、前記搬送ベルトは、無端ベルト状の基体と、その外周面
に積層された光透過性材料からなる表面層とを有し、該
表面層内又は表面層下に、該搬送ベルトの周面上の位置
を検知するためのマークが埋め込まれて、このマーク埋
設部分の表面が平坦となっており、該搬送ベルトと対向する位置に、周回移動する搬送ベル
トに付された前記マークの位置を検知するマーク検知手
段が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】周回移動する周面に静電潜像が形成さ
れる像担持体と、該像担持体上の静電潜像にトナーを転移してトナー像を
形成する現像装置と、前記トナー像を被転写材上に転写する転写装置と、前記被転写材とその上に転写されたトナー像とを、加熱
・加圧して該被転写材上にトナー像を定着する定着装置
とを有する画像形成装置において、前記定着装置は、前記被転写材及びその上に転写された
トナー像に圧接される無端状の定着ベルトを有し、この定着ベルトは、無端ベルト状の基体と、その外周面
に積層された光透過性材料からなる表面層とを有し、該
表面層内又は表面層下に、該定着ベルトの周面上の位置
を検知するためのマークが埋め込まれて、このマーク埋
設部分の表面が平坦となっており、該定着ベルトと対向する位置に、周回移動する定着ベル
トに付された前記マークの位置を検知するマーク検知手
段が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】請求項１から請求項４までのいずれか
に記載の画像形成装置において、前記位置検知用のマークが、該マークの埋め込まれる層
を構成する材料と接着性を有する材料で形成されている
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】請求項１から請求項４までのいずれか
に記載の画像形成装置において、前記位置検知用のマークが、該マークの埋め込まれる層
を構成する材料と同種の材料又は同種の材料の変性物を
含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】請求項１から請求項４までのいずれか
に記載の画像形成装置において、前記表面層が、シリコーンゴムで形成されていることを
特徴とする画像形成装置。
【請求項８】請求項７に記載の画像形成装置におい
て、前記位置検知用のマークが、シリコーン樹脂で形成され
ていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】請求項１から請求項４までのいずれか
に記載の画像形成装置において、前記位置検知用のマークが、金属箔で形成されているこ
とを特徴とする画像形成装置。