KR20140074235A - 무단 벨트, 벨트 구동 디바이스 및 화상 형성 장치 - Google Patents

무단 벨트, 벨트 구동 디바이스 및 화상 형성 장치 Download PDF

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후카시 하타노
다카시 세키
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캐논 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명의 무단 벨트는, 무단 벨트 본체; 및 상기 벨트 본체의 주연 방향에 교차하는 폭 방향에 대해 상기 벨트 본체의 단부 각각의 외주면에 대하여 상기 무단 벨트 주위에 1주 이상 감기고, 감기 개시 부분과 겹쳐서 휨부가 설치되는 테이프를 포함한다.

Description

무단 벨트, 벨트 구동 디바이스 및 화상 형성 장치{ENDLESS BELT, BELT DRIVING DEVICE AND IMAGE FORMING APPARATUS}
본 발명은 프린터 또는 복사기 등의 화상 형성 장치에 사용되는 무단 벨트, 및 이 무단 벨트를 주행 및 구동시키는 벨트 구동 디바이스에 관한 것이고, 또한 이 벨트 구동 디바이스를 사용한 화상 형성 장치에 관한 것이다.
프린터와 복사기 등의 종래의 화상 형성 장치에서는, 중간 전사 벨트 또는 기록재 반송 벨트 등의, 무단 벨트를 채용한 화상 형성 장치가 있다.
이러한 무단 벨트를 구비하는 화상 형성 장치에서는, 벨트 구동 시에 발생하는 벨트의 측방향 시프트(측방향 치우침)를 규제할 필요가 있다. 여기서, 벨트의 측방향 시프트란 무단 벨트의 반송 방향(회전 방향)에 직교하는 폭 방향으로 무단 벨트가 이동하는 것을 의미한다.
측방향 벨트 시프트 규제 효과를 높이기 위해서, 무단 벨트의 벨트 본체의 폭 방향의 양단부에서 보강 테이프를 무단 벨트 주위에 복수 주(周) 감은 경우에, 보강 테이프의 이음매인 단차 부분에서 보강 테이프가 벨트 본체로부터 박리되는 현상이 일어날 가능성이 있다. 이는, 보강 테이프가 장력 부여 롤러 등의, 곡률 반경이 작은 부분을 통과할 때에, 외주부와 내주부 사이의 길이의 차가 발생되므로 보강 테이프를 떼어내는 방향으로 힘이 작용하기 때문이다.
또한, 벨트 클리닝 디바이스의 일단부에 설치된 시일 부재 등이 벨트의 외주부측으로부터 벨트에 접촉하는 경우에도, 외주부에 구속력이 작용하게 되어, 보강 테이프가 벨트 본체로부터 떨어져 나가기 쉬워진다. 보강 테이프가 박리된 상태에서 또한 무단 벨트를 주행 및 구동시키면, 벨트가 곡률 반경이 작은 부분을 통과할 때에 벨트의 내주부에 압축력이 작용하여, 벨트 본체가 좌굴 변형될 수 있다. 이러한 방식으로 좌굴 변형의 반복 동안에, 무단 벨트가 파손된다고 하는 문제가 발생할 우려가 있다.
따라서, 일본 특허 공개 제2002-68513호 공보에는, 이 문제를 해소하도록 구성된 벨트 구동 디바이스가 제안되어 있다. 이 구동 디바이스에서는, 도 10에 도시된 바와 같이, 주연 방향(순환 방향: 화살표 H의 방향)에 직교하는 폭 방향에서, 길이 방향 양단부를 중첩시키지 않고서 무단 벨트(50) 주위에 보강 테이프(56)가 감겨져 있다. 보강 테이프(56)의, 중첩하지 않고 서로 분리되어 있는 양단부는 주연 방향(화살표 H의 방향)에 대하여 경사지고, 그 경사진 단부에 부착된 이음매 보강 필름(57)에 의해 연결되어 있다.
그러나, 일본 특허 공개 제2002-68513호 공보에 기재된 벨트 구동 디바이스에 의하면, 무단 벨트의 파손을 방지하는 효과가 적었다. 즉, 무단 벨트가 장력 부여 롤러 등의 곡률 반경이 작은 부분을 통과할 때에, 외주부와 내주부 사이에서 길이의 차가 발생한다고 하는 현상은 이전과 같이 일어나지만, 비스듬히 커트된 보강 테이프(56)의 양단부는 이 보강 테이프(56)에 부착된 이음매 보강 필름(57)에 의해 연결되어 있다. 그로 인해, 벨트 본체와 보강 테이프(56)의 변형이 억제되어, 외주부와 내주부 사이의 길이의 차를 흡수할 수 없다. 결과적으로, 벨트 본체와 보강 테이프가 박리되는 등의 불편함이 생길 우려가 있다.
보강 테이프가 벨트 본체로부터 박리되면, 내주부에 위치하는 벨트 본체가 좌굴 변형을 반복해서 파손될 우려가 있다. 또한, 벨트 클리닝 디바이스의 단부에 설치된 시일 부재 등이 무단 벨트의 외주부측로부터 무단 벨트에 접촉하는 경우에는, 이음매 보강 필름(57)이 박리된다고 하는 문제가 생길 가능성이 있다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 무단 벨트 본체; 및 상기 벨트 본체의 주연 방향에 교차하는 폭 방향에 대해 상기 벨트 본체의 단부 각각의 외주면에 대하여 상기 무단 벨트 주위에 1주 이상 감기고, 감기 개시 부분과 겹쳐서 휨부(slack)가 설치되는 테이프를 포함하는 무단 벨트가 제공된다.
본 발명의 이들 및 다른 목적, 특징 및 장점은 첨부 도면과 함께 이루어진 본 발명의 바람직한 실시형태들의 다음의 설명을 고려하면 더 분명해질 것이다.
본 발명에 의하면, 보강 테이프의 이음매 부분에서 벨트 본체의 좌굴 변형의 반복을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 보강 테이프의 박리를 방지할 수 있으므로, 무단 벨트의 장수명화를 실현 가능하게 할 수 있다.
도 1은 실시형태 1에서의 화상 형성 장치의 개략 구성을 도시하는 개략 단면도.
도 2는 실시형태 1에서의 중간 전사 벨트 유닛의 사시도.
도 3은 실시형태 1에서의 중간 전사 벨트 유닛의 평면도.
도 4는 실시형태 1에서의 휨부에서의 내주부와 외주부 사이의 차에 의해 발생하는 벨트 좌굴을 도시하는 설명도.
도 5는 실시형태 1에서의 휨부에서의 보강 테이프에 작용하는 힘을 도시하는 설명도.
도 6은 실시형태 1에서의 보강 테이프의 이음매를 없애서 간극을 설치한 보강 테이프 부착 방식을 도시하는 설명도.
도 7은 실시형태 1에서의 보강 테이프를 부분적으로 뜨게 한 보강 테이프 부착 방식을 도시하는 설명도.
도 8은 실시형태 1에서의 보강 테이프의 들뜸량을 도시하는 설명도.
도 9는 실시형태 1에서의 보강 테이프의 탄성 부재를 사용한 보강 테이프 부착 방식을 도시하는 설명도.
도 10은 보강 테이프 및 이음매 보강 필름의 종래의 부착 방식을 도시하는 설명도.
도 11은 실시형태 2에서의 보강 테이프의 최후의 1주만 이음매를 생성하는 보강 테이프 부착 방식을 도시하는 설명도.
도 12는 실시형태 2에서의 보강 테이프의 최후의 1주만을 중첩하는 보강 테이프 부착 방식을 도시하는 설명도.
도 13 내지 도 15는 실시형태 2에서의 다른 보강 테이프 부착 방식을 도시하는 설명도.
도 16은 실시형태 2의 파손에 견디는 정도를 종래 기술 및 선행 기술과 비교한 실험 결과를 도시한 그래프.
도 17은 실시형태 3에서의 보강 테이프의 최후의 1주만을 중첩하는 보강 테이프 부착 방식을 도시하는 설명도.
도 18은 실시형태 3에서의 보강 테이프의 이완량(slack amount)을 도시하는 설명도.
도 19는 실시형태 3에서의 보강 테이프의 최후의 1주만을 중첩하는 다른 보강 테이프 부착 방식을 도시하는 설명도.
도 20은 실시형태 3에서의 보강 테이프의 최후의 1주만을 중첩하는 또 다른 보강 테이프 부착 방식을 도시하는 설명도.
도 1은 본 실시형태의 중간 전사 벨트 유닛(10)을 구비한 화상 형성 장치의 개략 단면도이다. 본 실시형태에서는, 화상 형성 장치의 일례로서, 레이저 빔 프린터(100)를 예시해서 설명한다.
[레이저 빔 프린터의 전체 구성]
레이저 빔 프린터(100)는 장치 본체(100A)를 포함하고, 장치 본체(100A) 내에는 그 상부에 중간 전사 벨트 유닛(10)이 배치되어 있다. 중간 전사 벨트 유닛(10)의 하부에는, 중간 전사 벨트(M)(도 2)의 회전 방향(도 1에서의 반시계 방향)에 따라 상류측으로부터 하류측을 향해 배치된 4개의 화상 형성부(3a, 3b, 3c 및 3d)가 배치되어 있다.
중간 전사 벨트 유닛(10)에서는, 소정의 위치 관계로 배치된 구동 롤러(10g), 종동 롤러(10f) 및 텐션 롤러(10h)에 의해 무단 벨트로서의 중간 전사 벨트(M)에 장력이 부여되어 있다. 중간 전사 벨트(M)는 무단 벨트 본체(10e)와 보강부(36)를 구비하고 있다. 보강부(36)는 벨트 본체(10e)의 주연 방향 J(도 4)에 직교하는 폭 방향(도 4의 전방-후방 방향)의 양단부에서, 벨트 본체(10e)의 외주면에 감아 부착한 보강 테이프(46: 46a, 46b)에 의해 벨트 본체(10e)를 보강한다(도 2 및 도 3).
중간 전사 벨트(M)의 벨트 본체(10e)는 1차 전사 롤러(10a, 10b, 10c 및 10d)에 의해 이면측에서 가압되어, 벨트 본체(10e)의 (전방) 표면이 화상 형성부(3a, 3b, 3c 및 3d)의 감광체 드럼(1a, 1b, 1c 및 1d)에 접촉된다. 벨트 본체(10e)에는, 텐션 롤러(10h)에 의해 도 1에서의 화살표 T 방향으로 장력이 걸린다.
1차 전사 롤러(10a 내지 10d)는 각각 감광체 드럼(1a 내지 1d)에 대향하도록 중간 전사 벨트(M)의 내측에 배치되어 있다. 1차 전사 롤러(10a 내지 10d) 각각에는, 도시하지 않은 바이어스 인가 수단에 의해 전사 바이어스가 인가된다.
상술한 구성에 의해, 감광체 드럼(1a 내지 1d) 각각과 중간 전사 벨트(M) 사이에는, 1차 전사부로서의 1차 전사 닙이 각각 형성되어 있다. 중간 전사 벨트(M)는 2차 전사 대향 롤러를 겸하는 구동 롤러(10g)의 회전 방향에 따라, 반시계 방향과 동일한 방향으로 회전된다. 중간 전사 벨트(M)의 회전 속도는 각 감광체 드럼(1a 내지 1d)의 회전 속도(프로세스 스피드)와 거의 동일한 값으로 설정되어 있다.
화상 형성부(3a, 3b, 3c 및 3d)는 각각, 옐로우, 마젠타, 시안 및 블랙의 색의 토너 화상을 형성하는 구성을 갖고 있다. 화상 형성부(3a 내지 3d)는 각각 잠상 담지체로서 전자 사진 감광체인 감광체 드럼(1a 내지 1d)을 구비하고 있다. 감광체 드럼(1a 내지 1d)은 각각 도 1에서의 시계 방향으로 회전 구동되도록 구성되어 있다.
감광체 드럼(1a 내지 1d)의 주위에는, 감광체 드럼(1a 내지 1d)의 회전 방향에 따라서, 대전 수단으로서의 1차 대전기(2a, 2b, 2c 및 2d)와 현상 수단으로서의 현상 디바이스(6a(7a), 6b(7b), 6c(7c) 및 6d(7d))가 각각 이 순서대로 배치되어 있다. 또한, 감광체 드럼(1a 내지 1d)의 주위에는, 감광체 드럼(1a 내지 1d)의 회전 방향에 따라서, 1차 전사 수단으로서의 1차 전사 롤러(10a, 10b, 10c 및 10d)와 감광체 클리닝 수단으로서의 클리닝 블레이드(8a, 8b, 8c 및 8d)가 각각 이 순서대로 배치되어 있다. 화상 형성부(3a, 3b, 3c 및 3d)의 하방에는, 각 화상 형성부(3a 내지 3d)에 대한 잠상 형성 수단으로서의 노광 디바이스(9)가 배치되어 있다.
중간 전사 벨트(M)의 표면상에서, 구동 롤러(10g)에 대향하는 위치에는 2차 전사 롤러(13a)가 배치되어 있다. 2차 전사 롤러(13a)는 2차 전사 롤러(13a)와 구동 롤러(10g) 사이에 중간 전사 벨트(M)를 끼워 지지하고 있다. 2차 전사 롤러(13a)와 중간 전사 벨트(M) 사이의 2차 전사 닙에 의해 2차 전사부(13)가 형성되어 있다.
2차 전사부(13)는, 중간 전사 벨트(M)에 형성된 토너 화상을 급송부(20) 또는 급송부(90)로부터 송출된 기록재 S에 전사한다. 2차 전사부(13)의 2차 전사 롤러(13a)에는, 정극성의 바이어스가 인가된다. 정극성의 바이어스가 2차 전사 롤러(13a)를 통해 2차 전사부(13)에 인가됨으로써, 레지스트레이션 롤러 쌍(14)에 의해 반송된 기록재 S에 중간 전사 벨트(M)의 벨트 본체(10e) 상의 4색의 토너 화상이 2차 전사된다.
또한, 중간 전사 벨트(M)의 표면상에서, 텐션 롤러(10h)에 대향하는 위치에는 중간 전사체 클리너로서의 벨트 클리닝 디바이스(11)가 중간 전사 벨트(M)의 표면과 접촉하도록 배치되어 있다.
2차 전사부(13)의 상방에는, 정착 롤러(15a)와 가압 롤러(15b)로 구성되는 정착 디바이스(15)가 설치되어 있다. 토너 화상이 전사된 기록재 S는 정착 롤러(15a)와 가압 롤러(15b) 사이의 닙에 반송되어, 정착 롤러(15a)와 가압 롤러(15b)에 의해 가열 및 가압되어서, 기록재 S의 표면에, 전사되어 있었던 토너 화상이 정착된다.
장치 본체(100A)의 하부에는, 화상이 형성되는 기록재 S의 시트가 적재되는 급지 카세트를 수납하는 급송부(20)가 배치되고, 또한 급송부(20)의 하방에는, 기록재 S의 시트가 적재되는 급송부(90)가 배치되어 있다.
급송부(20)에서는, 기록재 S의 시트가 급송 롤러(반송 롤러)(22) 및 리타드 롤러(23)를 통해 1매씩 반송로(24)에 급송된 다음에, 레지스트레이션 롤러 쌍(14) 등을 포함하는 급송 및 반송 디바이스를 통해 2차 전사부(13)에 공급된다.
기록재 S의 반송 방향을 따르는 2차 전사부(13)의 하류측에는, 정착 롤러(15a)와 정착 롤러(15a)에 가압되는 가압 롤러(15b)를 포함하는 정착 디바이스(15)가 배치되어 있다. 또한, 정착 디바이스(15)의 하류측에는, 배지 롤러 쌍(18)과 배지 트레이(19)가 배치되어 있다. 또한, 도 1에 도시된 바와 같이 입력 트레이(30)가 배치되어 있다.
상술한 구성을 구비하는 레이저 빔 프린터(100)에서는, 감광체 드럼(1a 내지 1d) 상에 각각 형성된 토너 화상이, 반시계 방향으로 회전하는 중간 전사 벨트(M)의 벨트 본체(10e) 위로 순차적으로 1차 전사된다.
감광체 드럼(1a 내지 1d)으로부터 중간 전사 벨트(M)에의 토너 화상의 전사는 1차 전사 롤러(10a 내지 10d)에 각각 정극성의 바이어스가 인가됨으로써 이루어진다. 중간 전사 벨트(M)의 벨트 본체(10e) 위로 4색의 토너 화상이 겹친 상태에서 이렇게 형성된 토너 화상은 2차 전사부(13)에 이동될 수 있다.
한편, 토너 화상 전사 후에 감광체 드럼(1a 내지 1d)의 각 표면에 남은 토너는 클리닝 블레이드(8a 내지 8d)에 의해 각각 제거된다. 또한, 기록재 S에의 2차 전사 후에 중간 전사 벨트(M)의 벨트 본체(10e) 위에 남은 토너는 벨트 클리닝 디바이스(11)에 의해 제거된다. 제거된 토너는 회수 토너 반송로(도시하지 않음)를 통해 회수 토너 용기(도시하지 않음)에 회수된다.
[중간 전사 벨트 유닛]
이어서, 중간 전사 벨트 유닛(10)에 대해서 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 본 실시형태의 중간 전사 벨트 유닛(10)을 도시하는 사시도이다. 또한, 도 2에서는, 중간 전사 벨트 유닛(10)의 내부를 시인하기 쉽게 하기 위해서, 편의상, 중간 전사 벨트(M)의 중앙부를 생략해서 양단부만을 도시하고 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 중간 전사 벨트 유닛(10)은 도 2의 좌우 방향으로 연장되도록 구성되고 폭 방향 양단부에, 길이 방향으로 각각 연장되는 중간 전사 벨트 메인 프레임(43)을 구비하고 있다. 이 중간 전사 벨트 유닛(10)은 중간 전사 벨트 유닛(10)에 장력을 부여하는 복수의 장력 부여 롤러로서 사용되는 구동 롤러(10g), 종동 롤러(10f) 및 텐션 롤러(10h)를 구비하고 있다.
구동 롤러(10g), 종동 롤러(10f) 및 텐션 롤러(10h)는 이들 롤러가 각각 그 축방향의 양단부를 베어링(41, 40 및 42)에 의해 각각 회전 가능하게 지지한 상태에서 감긴 무단 중간 전사 벨트(M)에 장력을 부여하고 있다. 이 중간 전사 벨트(M) 상에, 주연 방향으로 연장되면서 폭 방향 양단부에 보강 테이프(46: 46a, 46b)가 부착되어 있다. 또한, 도 2에서, 도 1에서의 1차 전사 롤러(10a, 10b, 10c 및 10d)의 롤러부를 도시 생략해서 1차 전사 롤러(10a, 10b, 10c 및 10d)의 축부만을 나타내고 있다.
구동 롤러(10g)는, 베어링(41)을 개재해서 중간 전사 벨트 메인 프레임(43)에 의해 지지되고 도시되지 않은 구동 수단으로부터 구동력을 전달하여 회전됨으로써, 중간 전사 벨트(M)를 그 주연 방향으로 회전 구동시킨다. 구동 롤러(10g)의 표면은 중간 전사 벨트(M)를 미끄러지지 않게 반송하기 위해서 마찰 계수가 높은 고무층으로 형성되어 있다.
종동 롤러(10f)는 베어링(40)을 개재해서 중간 전사 벨트 메인 프레임(43)에 의해 지지되고 중간 전사 벨트(M)의 주연 방향 J(도 4)의 회전에 수반하여 회전된다.
텐션 롤러(10h)는 베어링(42)을 개재해서 텐션 롤러 지지 측판(44)과 함께 중간 전사 벨트 메인 프레임(43)에 대하여, 중간 전사 벨트 메인 프레임(43)에 의해 슬라이드가능하게 지지되어 있다. 텐션 롤러(10h)는 압축 스프링으로 구성되는 텐션 스프링(45)의 스프링력에 의해, 중간 전사 벨트(M)를, 중간 전사 벨트(M)가 중간 전사 벨트 메인 프레임(43)으로부터 이격되는 방향으로 가압하여 장력을 부여하고 있다.
상술한 구성의 중간 전사 벨트 유닛(10)은 무단 벨트로서의 중간 전사 벨트(M)와, 중간 전사 벨트(M)에 장력을 부여하는 복수의 장력 부여 롤러로서 사용되는 구동 롤러(10g), 종동 롤러(10f) 및 텐션 롤러(10h)를 구비하는 벨트 구동 디바이스를 구성하고 있다. 이 벨트 구동 디바이스에 의해, 중간 전사 벨트(M)는 구동 롤러(10g)의 구동에 의해 주연 방향 J(도 4 참조)로 회전된다.
벨트 본체(10e)의 기부층은 폴리이미드(PI), 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF), 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) 등으로 형성된다. 기부층을 형성하는 이들 소재는 인장 강도가 높은 수지계 소재로 이루어진다. 성형, 강도, 변형하기 어려운 정도 등의 요건으로부터, 기부층은 두께가, 예를 들어 40㎛ 내지 100㎛로 형성되는 경우가 많다. 또한, 토너를 전사하는 효율을 높이기 위해서, 기부층의 외주면 전체에 걸쳐서 고무층 등의 다른 층을 맞댄 다층 구조의 중간 전사 벨트도 존재한다. 본 실시형태에 관한 중간 전사 벨트(M)의 벨트 본체(10e)는 또한 이들 구성 중 어느 것을 가질 수 있다.
[측방향 벨트 시프트 규제 구성]
이어서, 측방향 벨트 시프트 규제 구성에 대해서 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 본 실시형태에 관한 중간 전사 벨트 유닛(10)을 도시하는 평면도(상면도)이다.
본 실시형태에서는, 벨트 본체(10e)의 외주면 양단부에, 벨트 회전 방향(주연 방향)에 걸쳐서 보강 테이프(46: 46a, 46b)가 부착되어 있어, 이들 보강 테이프(46a 및 46b)에 의해 측방향 벨트 시프트를 방지(규제)하고 있다.
보강 테이프(46a 및 46b) 각각은 폭이 2 내지 3㎜ 이상인 것만 요구될 수 있고, 스페이스가 허용되는 임의의 두께일 수 있다. 또한, 보강 테이프(46a 및 46b) 각각의 두께는 또한, 예를 들어 10㎛ 이상의 임의의 값일 수 있다. 또한, 보강 테이프(46a 및 46b)의 폭 및 두께는 또한 서로 상이할 수 있고, 보강 테이프(46a 및 46b)는 다른 재질을 사용하여 구비될 수 있다.
보강 테이프(46a 및 46b)로서는, 폴리에스테르 등의 수지계 재료 외에, 벨트 본체(10e)의 기부층과 마찬가지로 폴리이미드(PI) 등의 필름 점착 테이프가 사용된다. 기본적으로는, 재질이 충분한 인장 강도가 있으면 임의의 재질이 사용될 수 있다. 또한, 점착제로서는, 아크릴계 또는 실리콘계 등의 일반적인 재료를 사용할 수 있다.
보강 테이프(46a 및 46b)의 인장 강도가 높을수록, 측방향 벨트 시프트 규제(방지) 효과는 높아진다. 단, 상대적으로 벨트 본체(10e) 쪽이 단단하면, 그 효과는 낮아진다. 그로 인해, 보강 테이프(46a 및 46b)의 인장 강도가 낮은 경우 또는 벨트 본체(10e)의 재질이 매우 단단한 경우에는, 보강 테이프(46a 및 46b)를 어느 정도의 폭과 높이를 갖는 구성으로 한다. 실제로는, 보강 테이프(46a 및 46b)는 벨트 본체(10e)와 동등 정도의 영률을 갖는 재질로 형성될 때, 두께가 20 내지 50㎛이고, 폭이 약 몇 ㎜ 정도로 하는 것이 현실적이다.
또한, 측방향 벨트 시프트 규제 효과를 더 높이기 위해서, 도 3에 도시한 것과 같이, 보강 테이프(46a 및 46b)가 부착되어 있는 부분의 내주 길이를, 보강 테이프(46a 및 46b)가 부착되어 있지 않은 부분보다도 짧아지도록 한다. 여기에서, 내주 길이란 보강 테이프(46a 및 46b)를 구비한 부분과 보강 테이프(46a 및 46b)를 구비하지 않는 부분의 각각의 평균적인 내주 길이(벨트 폭 방향, 즉 주연 방향에 직교하는 방향에서 구동 디바이스의 평균화한 내주 길이)를 나타낸다. 따라서, 내주 길이는 극미한 요철에 의한 부분적인 내주 길이를 의미하는 것은 아니다.
도 3에서는, 중간 전사 벨트(M) 및 보강 테이프(46a 및 46b)의 이해가 용이하도록 크기 등을 과장해서 그리고 있다. 실제로는, 보강 테이프(46a 및 46b)를 구비한 부분과 보강 테이프(46a 및 46b)를 구비하지 않는 부분 사이의 내주 길이의 차는 극히 얼마 안 된다. 내주 길이 차는 육안으로 명확하게 알 만큼의 크기가 아니다. 내주 길이 차를 제공하도록 보강 테이프(46a 및 46b)를 구비하는 경우에는, 보강 테이프(46)에 백 텐션을 걸어 충분히 인장시키면서 부착하는 것이 바람직하다. 인장할 때의 힘을 강화하는 만큼, 내주 길이 차는 커지고, 측방향 벨트 시프트 규제의 효과는 보다 높아진다.
이렇게 보강 테이프(46)를 부착한 다음에, 종동 롤러(10f), 구동 롤러(10g) 및 텐션 롤러(10h) 각각의 스러스트 길이(축방향 길이)를 적절하게 설정함으로써, 효과를 충분히 발휘할 수 있다. 예를 들어, 한쪽의 보강 테이프(46a)의 내측 단부면으로부터 다른 쪽의 보강 테이프(46b)의 내측 단부면까지의 벨트 폭 방향 치수 M(내측 단부면들 사이의 치수)을 벨트 본체(10e)가 롤러(10f, 10g 및 10h) 중 어느 하나에 접촉하는 영역의 접촉 치수 K보다 짧게 한다. 또한, 한쪽의 보강 테이프(46a)의 외측 단부면으로부터 다른 쪽의 보강 테이프(46b)의 외측 단부면까지의 벨트 폭 방향 치수 N(외측 단부면들 사이의 치수)을 벨트 본체(10e)가 롤러(10f, 10g 및 10h) 중 어느 하나에 접촉하는 영역의 접촉 치수 K보다 길게 한다. 특히, 구동 롤러(10g)의 단부가 보강 테이프(46a 및 46b)가 부착된 부분에 올라타도록 스러스트 치수를 설정할 때, 측방향 벨트 시프트 규제 효과는 높다.
이와 같이, 롤러(10f 내지 10h)의 스러스트 길이 및 보강 테이프(46a)와 보강 테이프(46b) 간의 간격을 적절하게 설정하면, 벨트 본체(10e)가 한쪽을 향해 측방향 시프트할 때에, 보강 테이프(46a) 측과 보강 테이프(46b) 측 사이에 벨트 회전 주기(사이클)의 차를 생성할 수 있다. 생성된 벨트 회전 주기의 차에 의해, 벨트 본체(10e)의 측방향 시프트가 규제되어, 중간 전사 벨트(M)가 중앙의 위치로 복귀된다.
예를 들어, 벨트 본체(10e)가 시프트되고, 구동 롤러(10g)의 단부에 보강 테이프(46a)가 올라타는 양이 많다고 가정하면, 보강 테이프(46a) 측의 1회전의 주기(사이클)는 보강 테이프(46b) 측의 1회전의 주기보다도 빨라진다.
결과적으로, 벨트 본체(10e)는 구동 롤러(10g)에 대하여 약간 비스듬히 기울고, 그 기울기에 의해, 보강 테이프(46a)의 올라타는 양이 줄어드는 방향으로 벨트 본체(10e)가 점차적으로 이동한다. 즉, 중간 전사 벨트(M)의 중심은 중앙의 위치로 점차적으로 복귀된다. 반대로, 벨트 본체(10e)가 시프트되고, 보강 테이프(46b)가 올라타는 양이 많은 경우에도, 유사한 현상이 일어난다.
이와 같이, 벨트 본체(10e)가 2방향 중 어느 한쪽으로 시프트되더라도, 중간 전사 벨트(M)가 중앙의 위치로 복귀되고자 하는 작용이 중간 전사 벨트에 가해진다.
측방향 벨트 시프트 규제 효과를 높이기 위해서는, 상술한 바와 같이, 보강 테이프(46)에 백 텐션을 가하여 부착하는 것이 유효하다. 그 밖에도, 보강 테이프(46)를 여러번 1주하여 감는 것, 두툼한 테이프를 사용하는 것 및 인장 강도가 높은 테이프를 감는 것이 유효하다.
그러나, 이와 같이 규제 효과를 높이는 만큼, 보강 테이프(46)가 벨트 본체(10e)로부터 박리될 가능성이 높아진다. 도 4 및 도 5는 보강 테이프(46: 46a, 46b)의 이음매인 단차 부분(46c)에서 보강 테이프(46)가 벨트 본체(10e)로부터 박리되는 현상을 각각 도시하는 설명도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 보강 테이프(46)가 중간 전사 벨트(M)에 부착된 상태의 중간 전사 벨트(M)를 이음매가 있는 단차 부분(46c)에서 휘어지게 할 때, 휘어짐에 의해, 외주부와 내주부 사이에서 길이의 차가 발생한다. 이때, 휨부의 곡률 반경이 작으면 작을수록, 외주부와 내주부 사이의 길이의 차는 커진다.
이러한 길이의 차를 흡수하기 위해서, 외주부의 보강 테이프(46)에는 잡아늘이는 방향(도 5의 화살표 E 및 F 방향)의 힘이 작용하고, 내주부의 벨트 본체(10e)에는 압축시키는 방향의 힘이 작용한다. 그러나, 보강 테이프(46)의 이음매와 같이 단차 부분(46c)이 있으면, 원호의 접선 방향에 잡아늘이는 힘이 작용하는 것 외에, 보강 테이프(46)가 박리되는 방향의 법선 방향에도 힘이 작용하게 된다. 보강 테이프(46)가 박리되는 방향의 법선 방향의 힘은 보강 테이프(46)가 두꺼워서 단차가 클수록 크게 작용한다.
따라서, 보강 테이프(46)가 얇을수록 보강 테이프(46)는 덜 박리되는 경향이 있다. 따라서, 두꺼운 보강 테이프를 1주 감는 것보다, 얇은 보강 테이프를 몇 주 감는 편이 낫다.
그러나, 아무리 얇은 보강 테이프를 감는다고 하여도, 보강 테이프(46)를 박리하는 방향의 힘을 제로로 할 수는 없다. 그로 인해, 장기간에 걸쳐서 중간 전사 벨트(M)를 주행 구동시키는 동안에, 조금씩 벨트 본체(10e)로부터 보강 테이프(46)가 박리될 가능성이 있다. 특히, 외주부로부터 벨트 클리닝 디바이스(11)의 각 단부에 설치된 시일 부재(12) 등이 보강 테이프(46)에 접촉하는 경우에, 외주부에 구속력이 작용하게 되어, 보강 테이프(46)의 박리를 조장한다.
그리고, 보강 테이프(46)가 부분적으로 박리된 상태에서 곡률 반경이 작은 위치를 중간 전사 벨트(M)가 통과하면, 벨트 본체(10e)는 좌굴 변형된다. 이는, 내주부에 중간 전사 벨트(M)를 압축시키는 힘이 작용할 때, 벨트 본체(10e)는 얇은 벨트 1매의 상태에서는 좌굴 변형되기 쉽기 때문이다.
이러한 경우, 좌굴 변형하는 벨트 본체(10e)의 곡률 반경이 작기 때문에, 좌굴된 부분에 큰 응력이 발생하게 된다. 그로 인해, 중간 전사 벨트(M)가 장기간에 걸쳐서 주행 및 구동되면, 중간 전사 벨트(M)에 몇 번이나 반복하여 큰 응력이 작용하여, 벨트 본체(10e)가 파손된다.
이러한 파손을 방지하기 위해서는, 보강 테이프(46)가 벨트 본체(10e)로부터 박리되거나 또는 벨트 본체(10e)에서 좌굴 변형이 일어나지 않도록 할 필요가 있다. 이들 현상에 대한 가장 효과적인 대책은 이음매를 형성하지 않도록 벨트 본체(10e)의 회전 방향(순환 방향)에 공간을 비워서 보강 테이프(46)를 벨트 본체(10e)에 부착하는 것이다.
도 6은 간극부(46d)를 설치함으로써 보강 테이프(46)의 이음매를 없앤 보강 테이프 부착 방식을 도시하는 설명도이다. 이 경우, 벨트 본체(10e) 상의 보강 테이프(46)에는 이음매가 없기 때문에, 벨트 본체(10e)의 곡률 반경을 작게 해도, 벨트 본체(10e)를 압축시키는 힘이 벨트 본체(10e)에 작용하지 않는다. 단, 급격한 중간 전사 벨트(M)의 구부러짐을 방지하기 위해서, 간극부(46d)는 벨트 본체(10e)의 회전 방향(순환 방향)에 대해 길이가 2㎜ 이상인 것이 바람직하다.
그러나, 간극부(46d)를 설치해서 보강 테이프(46)를 벨트 본체(10e)에 부착한 경우라도, 보강 테이프(46)가 벨트 본체(10e)로부터 박리되는 문제가 발생할 가능성이 있다. 즉, 보강 테이프(46)의 간극부(46d)에서의 절단면이 곡률 반경이 작은 장소에 위치할 때, 보강 테이프(46)의 굴곡에 대한 복원력에 의해 보강 테이프(46)는 박리되기 쉽다. 또한, 도 6에서, 보강 테이프(46)는 1층째(461), 2층째(462), 3층째(463) 및 4층째(464)를 포함한다. 또한, 보강 테이프(46)는 1층째(461), 2층째(462), 3층째(463) 및 4층째(464)의 단부(일단부)(a1, a2, a3 및 a4)를 각각 구비한다. 또한, 보강 테이프(46)는 1층째(461), 2층째(462), 3층째(463) 및 4층째(464)의 타단부(b1, b2, b3 및 b4)를 각각 구비한다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 외주부로부터 벨트 클리닝 디바이스(11)의 시일 부재(12) 등이 보강 테이프(46)에 접촉하는 경우에는, 접촉 부재가 보강 테이프(46)의 간극부(46d)에 걸려서 벨트 본체(10e)로부터 보강 테이프(46)가 박리될 우려가 있다.
이와 같이, 간극부(46d)만을 설치해서 보강 테이프(46)를 벨트 본체(10e) 상에 부착하는 방법에서는, 중간 전사 벨트(M)의 파손에 대하여 효과는 있지만, 보강 테이프(46)의 박리가 일어날 우려가 있으므로, 바람직하지 않다.
(실시형태 1)
본 실시형태에서는, 도 7에 도시된 바와 같이, 전체가 연속하는 1개의 긴 테이프로서 구성된 보강 테이프(46: 46a, 46b)를 벨트 본체(10e)의 주연 방향 J에 직교하는 방향의 양단부에서 벨트 본체(10e)에 연속적으로 겹치게 하여 부착한다. 이 공정에서, 최초의 겹침부로서, 벨트 본체(10e)에 대하여 보강 테이프(46)를 뜨게 한 상태에서 부착하여 휨부(16)를 형성한다.
그 후에, 연속해서 이어지는 보강 테이프(46)를 휨부(16)에 겹치도록 벨트 본체(10e)에 복수 회 감는다. 이렇게 보강 테이프(46)를 구성함으로써, 벨트 본체(10e)의 회전 방향을 규정함으로써, 보강 테이프(46)의 박리를 방지할 수 있다. 단, 상술한 바와 같이, 급격한 중간 전사 벨트(M)의 구부러짐을 방지하기 위해서, 휨부(16)의 영역인, 휨부(16) 형성의 직전 부분(46e)과 감기 개시 단부(일단부)(46f) 사이의 소정 거리 G는 중간 전사 벨트(M)의 회전 방향에 대해 2㎜ 이상인 것이 바람직하다.
이렇게, 본 실시형태의 보강부(36)에서는, 주연 방향 J에 직교하는 방향의 양단부에서 벨트 본체(10e) 주위에 보강 테이프(46)를 1주 이상 감는다. 그리고, 보강부(36)에서는, 보강 테이프(46)가 감기 개시 단부(46f)를 통과할 때에, 감기 개시 단부(46f)의 소정 거리 G만큼 전방 부분(46e)으로부터 감시 개시 단부(46f)까지 보강 테이프(46)를 휘게 해서 휨부(16)를 형성한다.
또한, 소정 거리 G는 상기와 같이 2㎜ 이상의 값으로 설정되는 것이 측방향 벨트 시프트 규제 효과를 높인다는 관점에서 바람직하지만, 소정 거리 G가, 예를 들어, 10㎜을 초과하면 측방향 벨트 시프트 규제 효과가 낮아지는 것으로 생각된다. 그로 인해, 소정 거리 G는 상한을 10㎜으로 하고, 2㎜ 내지 10㎜의 범위 내에서 설정되는 것이 보다 바람직하다.
상술한 바와 같이, 보강 테이프(46)를 뜨게 한 상태에서 벨트 본체(10e)에 부착한 경우에도, 들뜸량이 모자라면, 보강 테이프(46)가 곡률 반경이 작은 부분에 위치할 때, 벨트 본체(10e)의 겹침 부분은 압축력을 받을 우려가 있다. 벨트 본체(10e)가 압축력을 받는 경우에, 벨트 본체(10e)는 압축력에 의해 좌굴 변형하여 이 좌굴 변형의 반복에 의해 파손될 가능성이 있다.
따라서, 보강 테이프(46)의 휨부(16)의 들뜸량을 적절하게 설정함으로써, 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46) 사이에서 압축과 인장이 발생하지 않는 상태로 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)가 배치되어, 중간 전사 벨트(M)의 파손을 방지할 수 있다.
이때의 보강 테이프(46)의 들뜸량에 대해서 도 8을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다. 또한, 도 8은 보강 테이프(46)의 들뜸량을 도시하는 설명도이다.
즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 중간 전사 벨트(M)에 장력을 부여하는 데 사용되는 구동 롤러(10g), 종동 롤러(10f) 및 텐션 롤러(10h) 중 최소 직경의 롤러의 직경을 φD, 벨트 본체(10e)의 두께를 t, 그리고 보강 테이프(46)의 두께를 T로 한다. 또한, 보강 테이프(46)의 휨부(들뜸 영역)(16)의 팽출 부분(46g)에서의 최소 직경 롤러의 중심 C에 관한 각도를 X(°)로 한다.
도 8에서, 각도 X(°)에 관해서, 벨트 본체(10e)의 길이를 A, 그리고 보강 테이프(46)의 길이를 B로 할 때, 길이 A와 길이 B 사이의 차(B-A)가 0을 초과하면, 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)는 압축과 인장이 발생하지 않는 관계로 배치된다. 즉, 이 관계는, 다음 식 (1), (2) 및 (3)으로 표시된다.
A=π(D+2t)×X/360 … (1)
B=π(D+2t+2T+2T)×X/360 … (2)
B-A=π(4T)×X/360> 0 … (3)
이러한 길이 관계에 따라서, 보강 테이프(46)를 벨트 본체(10e)에 부착함으로써, 휨부(16)가 적절한 들뜸량으로 설치되므로 벨트 파손을 방지할 수 있다.
여기서, 예를 들어, 보강 테이프(46)를 벨트 본체(10e) 위에 뜨게 해서 부착한 구성에서, 보강 테이프(46)의 부착 부분에 외주부로부터 벨트 클리닝 디바이스(11)의 시일 부재(12) 등이 접촉하는 경우에는, 접촉 부재에 의해 보강 테이프(46)의 휨부(16)에 스트레스가 가해진다.
이러한 상태에서, 중간 전사 벨트(M)를 계속해서 사용하면, 반복적인 스트레스에 의해 보강 테이프 자체가 찢어질 가능성이 있다. 이 현상을 방지하기 위해서는, 도 9에 도시된 바와 같이, 휨부(16)의 내측에 탄성 부재(17)를 끼워 넣는 것이 바람직하다. 즉, 감기 개시 단부(일단부)(46f)와 이 감시 개시 단부(46f)의 소정 거리 G만큼 전방 부분(46e) 사이에 탄성 부재(17)를 배치하여 휨부(16)를 탄성 부재(17)로 구성한다.
이렇게 탄성 부재(17)를 끼워 넣음으로써, 휨부(16)에서의 보강 테이프(46)의 자유도를 억제하여, 접촉 부재로부터 받는 스트레스를 대폭 저감할 수 있다. 휨부(16)에 끼워 넣어지는 탄성 부재(17)는 탄성 재료로 구성되기 때문에, 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)는 그 사이에 압축과 인장이 발생하는 것이 방지된다.
본 실시형태에서는, 탄성 부재(17)로서 탄성 접착제를 사용할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 우레탄 폼 또는 고무계의 발포체 등의 연질의 탄성 특성을 갖는 재료를 사용할 수도 있다.
또한, 본 실시형태와 같이, 벨트 본체(10e)의 주연 방향 J에 직교하는 방향의 양단부에 벨트 본체(10e)에 마찰하는 마찰 부재로서 시일 부재(12)를 구비하는 경우에, 최후의 1주에 대응하는 보강 테이프(46)의 타단부(46h)를 중간 전사 벨트(M)의 주연 방향 J의 상류측을 향해서 부착한다. 이 구성에 의하면, 시일 부재(12)가 벨트 본체(10e)의 폭 방향 양단부에서 마찰을 반복해도, 보강 테이프(46)의 타단부(46h)가 시일 부재(12)에 의해 걸리는 것이 방지된다. 따라서, 시일 부재(12)가 타단부(46h) 상에서 매끄럽게 슬라이딩함으로써, 보강 테이프(46)의 박리가 타단부(46h)로부터 시작되는 문제의 발생을 확실하게 피할 수 있다.
상술한 보강부(36)는 양단부에서의 벨트 본체(10e)의 외주면 주위에 보강 테이프(46)를 감고, 감시 개시 단부(46f)를 통과할 때, 부분(46f)의 소정 거리 전방 부분으로부터 보강 테이프(46)가 부분(46f)과 겹치는 부분까지 보강 테이프(46)를 휘게 한 휨부(16)를 포함한다.
결과적으로, 상술한 롤러(10g, 10f 및 10h) 중에서, 곡률 반경이 최소인 롤러를 보강 테이프(46)가 통과할 때에 발생하는 외주부와 내주부 사이의 길이의 차는, 휨부(16)를 설치함으로써 긴 경로 길이를 갖도록 부착된 보강 테이프(46)의 외주부에 의해 흡수될 수 있다. 이와 같이, 단차 부분(도 4)에 대응하는 부분에서의 보강 테이프(46)의 주연 길이를 길게 하여, 보강 테이프(46)의 이음매 부분에서, 벨트 본체(10e)의 좌굴 변형의 반복을 방지할 수 있으므로 보강 테이프(46)의 박리를 방지할 수 있고, 결과적으로 중간 전사 벨트(M)의 장수명화를 실현할 수 있다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서는, 도 11에 도시된 바와 같이, 보강 테이프(46)를 벨트 본체(10e) 주위에 복수 주(n주) 감는 경우에, 오목부(26)는 최후의 1주(n주째) 이외에는 이음매를 생성하지 않고 설치되며, 이음매를 생성하지 않은 동일한 부분에 위치한다. 그리고, 최후의 1주(n주째)만은, 오목부(26)를 지나 연장되면서 이음매가 생성될 수 있도록 보강 테이프(46)의 제2 테이프(464)를 부착하여, 보강 테이프(46)의 박리를 방지한다.
즉, 본 실시형태의 보강부(36)(도 2)에서는, 도 11에 도시된 바와 같이, 보강 테이프(46)가 주연 방향 J에 직교하는 폭 방향의 양단부에서 외주면의 1주마다 분할되어 있다. 결과적으로, 보강 테이프(46)는 각각 벨트 본체(10e)의 1주보다 짧은 복수의 제1 테이프(461, 462 및 463)와 상기 1주보다 긴 제2 테이프(464)로 구성되어 있다. 또한, 제1 테이프(461, 462 및 463)를 외주면에 대한 감기의 단부(a1, a2 및 a3)의 감기 개시 위치와 타단부(b1, b2 및 b3)의 감기 종료 위치가 주연 방향 J에서 서로 상이하도록 이 순서로 부착한다. 그리고, 단부(a1, a2 및 a3)와 타단부(b1, b2 및 b3)로 오목부(26)를 형성한 다음에, 제2 테이프(464)의 타단부(b4)가 오목부(26)를 따라 연장되도록 제1 테이프(461, 462 및 463) 주위에 제2 테이프(464)를 감는다. 따라서, 제2 테이프(464)는 주연 방향 J의 외주면에 대한 감기 개시 단부(일단부)(a4)의 상류의 위치에 부착되고 중단된다.
여기서, 제1 및 제 2 테이프를 감아서 형성한 층수를 n으로 할 때, 1층째로부터 (n-1)층째까지의 제1 테이프가 벨트 본체(10e)의 외주면(25) 상의 단부(a1)와 타단부(b1) 사이의 중앙부의 점 X에서 제1 테이프의 단부가 제1 테이프의 타단부와 겹치지 않도록 간극을 갖고 있다. 그리고, n층째의 제2 테이프(본 실시형태에서는 4층째의 제2 테이프(464))는 타단부(b4)가 단부(a4)와 겹치도록 부착된다.
그리고, 점 X로부터 1층째의 제1 테이프의 단부인 감기 개시 위치까지의 거리를 y1a, 점 X로부터 1층째의 제1 테이프의 타단부인 감기 종료 위치까지의 거리를 y1b, 점 X로부터 2층째의 제1 테이프의 단부인 감기 개시 위치까지의 거리를 y2a로 하고, 점 X로부터 2층째의 제1 테이프의 타단부인 감기 종료 위치까지의 거리를 y2b, 점 X로부터 (n-1)층째의 제1 테이프의 단부인 감기 개시 위치까지의 거리를 y(n-1)a로 하고, 점 X로부터 (n-1)층째의 제1 테이프의 타단부인 감기 종료 위치까지의 거리를 y(n-1)b로 한다.
그리고, 점 X로부터 n층째의 제2 테이프의 단부인 감기 개시 위치까지의 거리를 yna로 할 때, 인접하는 층의 제1 테이프의 감기 개시 위치와 감기 종료 위치가 동일한 위치에 있지 않도록, 다음 식 (1) 및 (2)의 관계를 만족시키도록 거리가 설정되어 있다.
y1a < y2a <… < y(n-1)a < yna, 또는
y1a> y2a >… > y(n-1)a > yna … (1)
y1b < y2b <… < y(n-1)b < ynb, 또는
y1b > y2b >… > y(n-1)b > ynb … (2)
본 실시형태에서는, 벨트 본체(10e)의 주연 방향 J에 직교하는 방향의 양단부에서 보강 테이프(46)에 마찰하는 마찰 부재로서 시일 부재(12)를 구비하고 있다(도 7). 이 구조에서, 최후의 1주(1층)에 대응하는 보강 테이프(46)인 제2 테이프(464)의 타단부(b4)를 중간 전사 벨트(M)의 주연 방향 J의 상류측을 향해서 부착한다. 이 구성에 의하면, 시일 부재(12)가 폭 방향 양단부에서 벨트 본체(10e)에 마찰을 반복해도, 보강 테이프(46)의 타단부(b4)가 시일 부재(12)에 걸리는 것이 방지된다. 따라서, 시일 부재(12)가 타단부(b4) 상에서 매끄럽게 슬라이딩함으로써, 보강 테이프(46)의 박리가 타단부(b4)로부터 시작되는 문제의 발생을 확실하게 피할 수 있다.
도 12는 도 11에 도시하는 본 실시형태와는 상이한, 보강 테이프(46)가 최후의 1주(최후층)만을 중첩하게 부착된 경우의 설명도이다. 도 12에 도시된 바와 같이, 보강 테이프(46)가 최후의 1주에 초과 길이를 갖지 않는 구성의 경우, 또한 몇가지 문제가 생긴다.
즉, 도 12에서, 보강 테이프(46)의 간극을 설치한 부분이 곡률 반경이 작은 장소에 위치할 때, 초과 길이를 갖지 않는 n주째(n층째)의 보강 테이프(46)는 인장 방향의 힘을 받는다. 그로 인해, 중간 전사 벨트(M)의 벨트 본체(10e)는 압축력을 받게 된다.
이때, 압축력에 의해, 벨트 본체(10e)도 또한 좌굴 변형된다. 그리고, 좌굴 변형이 반복되면, 벨트 본체(10e)는 파손된다. 또한, 초과 길이를 갖지 않는 n주째(n층째)의 보강 테이프(46)는 인장 방향의 힘을 받지만, 보강 테이프(46)의 강도가 충분하지 않으면, 보강 테이프(46)는 파손된다고 하는 문제가 생긴다.
이와 같이, 보강 테이프(46)가 최후의 1주만을 중첩하게 부착된 구성에서는, 문제를 해결할 수는 없다. 따라서, 본 실시형태에서는, 도 11에도 도시된 바와 같이, 최후의 1주에서 초과 길이를 갖도록 상대적으로 긴 길이로 보강 테이프(46)(도 11에서는 제2 테이프(464))를 부착한다. 결과적으로, 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)는 그 사이에 압축과 인장의 힘이 발생하는 것이 방지된다.
도 11을 참조하여 상술한 본 실시형태에서는, 1주째(1층째), 2주째 및 3주째의 순서로, 외층으로 갈수록 점점 오목부(26)의 간극을 크게 하도록 보강 테이프(46)를 부착한다. 이때, 오목부(26)의 형태가 역피라미드 형상으로 되어, 보강 테이프(46)에 의해 완만한 계단부를 형성할 수 있으므로, 보강 테이프(46)를 최후의 1주 감은 경우에, 오목부(26)의 계단부의 경사면에 따라 보강 테이프(46)가 부착된다. 오목부(26)의 경사면에 따라 비스듬히 보강 테이프(46)(도 11에서는 제2 테이프(464))가 부착된 것에 대응하여, 보강 테이프(46)(제2 테이프(464))가 초과 길이를 갖도록 상대적으로 긴 길이로 부착된다.
이 경우, 보강 테이프(46)가 오목부(26)를 설치한 부분이 곡률 반경이 작은 장소에 위치해도, 최후의 1주의 보강 테이프(46)(도 11에서는 제2 테이프(464))가 초과 길이를 가지므로 다른 제1 테이프보다 길다. 그로 인해, 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)는 그 사이에 압축과 인장의 힘이 발생하지 않는다. 따라서, 보강 테이프(46)의 박리를 방지하면서 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)의 파손을 확실하게 방지할 수 있다.
또한, 역피라미드 형상의 단차를 갖는 오목부(26)에 최후의 1주의 보강 테이프(46)가 부착됨으로써, 그 결과 표면이 매끄러워진다. 그로 인해, 벨트 클리닝 디바이스(11) 단부의 시일 부재(12) 등의, 외주부로부터의 접촉 부재의 접촉이 매끄러워지므로, 보강 테이프(46)와 시일 부재(12) 사이의 마찰에 의한 보강 테이프(46)의 마모(마멸)를 방지할 수 있다.
이어서, 본 실시형태에 관한 변형예에 대해서, 도 13, 도 14 및 도 15를 참조하여 설명한다. 또한, 도 13, 도 14 및 도 15는 다른 변형예를 각각 도시하는 설명도이다.
도 13에서는, 1주째(1층째), 2주째 및 3주째의 순서로, 외층으로 갈수록 점점 오목부(26)의 간격이 작아지도록 제1 테이프(461, 462 및 463)를 부착하고 있다. 이 경우, 오목부(26)의 형태는 도 11에 도시한 역피라미드 형상으로 되지만, 제1 테이프(461, 462 및 463)의 단부(a1, a2 및 a3)와 타단부(b1, b2 및 b3)가 오목부(26)의 내측으로 처져 있는 상태가 된다. 결과적으로, 제2 테이프(464)의 하방의 제1 테이프(461, 462 및 463)와 벨트 본체(10e) 사이의 간극이 없어진다.
따라서, 오목부(26)가 도 13에 도시된 바와 같이 완만한 슬로프 형상으로 되기 때문에, 최후의 1주(최후층)의 보강 테이프(464)가 이 슬로프에 따라 부착하게 된다. 그러므로, 제2 테이프(464)가 초과 길이를 갖도록 상대적으로 긴 길이로 부착된다.
이 경우에서도, 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)는 그 사이에 압축과 인장의 힘이 발생하지 않게 된다. 따라서, 보강 테이프(46)의 박리를 방지하면서 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)의 파손을 방지할 수 있다.
도 14 및 도 15는 도 11 및 도 13의 부착 방식을 응용한 변형예이다.
즉, 도 14 및 도 15에 도시하는 변형예에서는, 도 11 및 도 13의 부착하는 방식이 각각 감기 종료측과 감기 개시측으로, 및 감기 개시측과 감기 종료측으로 응용된다. 이들 구성에서도, 최후의 1주의 보강 테이프(46)(제2 테이프(464))가 오목부(26)의 단차 형상 또는 슬로프 형상의 부분을 따라서 부착되고, 보강 테이프(46)가 초과 길이를 갖게 상대적으로 긴 길이로 부착된다.
따라서, 이들 변형예에서도, 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)는 그 사이에 압축과 인장의 힘이 발생하지 않게 되어, 보강 테이프(46)의 박리를 방지하면서 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)의 파손을 방지할 수 있다.
또한, 상술한 실시형태 2 및 변형예에서는, 1주째(1층째)로부터 n주째(n층째)까지의 제1 테이프 및 제2 테이프의 두께를 서로 상이하게 한 구성으로 할 수 있다. 혹은, n층째의 제2 테이프의 두께는 1층째부터 (n-1)층째까지의 제1 테이프보다도 얇은 값으로 설정될 수 있다.
또한, 주연 방향 J에 직교하는 폭 방향의 n층째의 제2 테이프의 치수는 1층째로부터 (n-1)층째까지의 제1 테이프의 치수보다 작은 값으로 설정될 수 있다. 혹은, n층째의 제2 테이프의 인장 강도를 1층째로부터 n-1층째까지의 제1 테이프보다도 약한 값으로 설정할 수 있다.
여기서, 본 실시형태(상술한 변형예를 포함함)에 관한 실험과 그 결과에 대해서 설명한다.
즉, 벨트 본체(10e)를, 예를 들어 두께 48㎛로 하고, PEEK(폴리에테르 에테르 케톤)재를 사용하여 제조한다. 벨트 본체(10e)의 반송 방향(회전 방향)에 직교하는 방향의 폭을 346㎜로 하고, 벨트 본체(10e)의 주연 방향의 길이(주연 길이)를 792㎜로 한다. 그리고, 벨트 본체(10e)의 양단부에서 반송 방향(주연 방향)에 직교하는 방향의 폭이 5㎜이도록 보강 테이프(46)를 벨트 본체(10e) 주위에 4주 감는다.
즉, 보강 테이프(46a)(도 3)의 내측 단부(면)으로부터 다른 쪽의 보강 테이프(46b)의 내측 단부(면)까지의 벨트 폭 방향의 치수(도 3의 M)는 336㎜이다. 또한, 보강 테이프(46a)의 외측 단부(면)으로부터 다른 쪽의 보강 테이프(46b)의 외측 단부(면)까지의 벨트 폭 방향의 치수(도 3의 N)는 346㎜이다.
보강 테이프(46)는 폴리에스테르로 형성되어 있고, 두께는 25㎛이다. 보강 테이프(46)를 벨트 본체(10e)에 부착하는 접착제로서는, 아크릴계의 접착제를 사용하고 있다.
또한, 구동 롤러(10g)는 그 직경이 14.8㎜이고, 그 폭은 338㎜이다. 그로 인해, 중간 전사 벨트(M)를 구동 롤러(10g)의 중앙부에 설치한 경우에, 양단부에 1 ㎜씩 보강 테이프(46)가 구동 롤러(10g) 위에 올라타게 된다.
또한, 텐션 롤러(10h)는 그 직경이 18㎜이고, 총 압력 3 kgf의 힘으로 중간 전사 벨트(M)에 장력을 부여한다. 그리고, 직경이 12㎜의 종동 롤러(10f)를 구동 롤러(10g)의 전단(상류)에 설치하여, 3개의 롤러로 중간 전사 벨트(M)에 장력을 부여한다. 이러한 조건에서, 벨트 본체(10e)는 벨트 본체(10e)가 찢어질(파손될) 때까지 구동된다.
도 16은 본 실시형태와 선행 기술과 종래 기술 사이에서 벨트가 찢어지기 어려운 정도를 비교한 실험 결과를 도시하는 그래프이다. 구체적으로, 도 16에서는, 보강 테이프(46)를 종래 기술과 같이 간극을 설치하지 않는 방법으로 부착한 경우("종래 기술")와, 상술한 일본 특허 공개 제2002-68513호 공보에 기재된 방법으로 부착한 경우("선행 기술")와, 본 실시형태에서의 도 11의 방법으로 부착한 경우(본 발명)를 비교하고 있다.
도 16에서의 막대 그래프는 벨트 본체(10e)를 몇 주 회전시키면 찢어지는지를 나타내고 있다. 막대 그래프가 길수록 벨트 본체(10e)가 찢어지기 어려운 것을 나타내고 있다.
간극을 설치하지 않는 종래 기술에서는, 70(×1000) 회전(매)에서 벨트 본체(10e)가 찢어지고, 일본 특허 공개 제2002-68513호 공보의 방법의 경우에서는, 180(×1000) 회전에서 벨트 본체(10e)가 찢어진다.
한편, 본 실시형태예에서는, 벨트 본체(10e)를 1000(×1000) 회전시켜도 벨트 본체(10e)는 찢어지지 않았다.
이상의 실험 결과로부터 명백해진 바와 같이, 본 실시형태에 의해, 중간 전사 벨트(M)의 장수명화를 실현할 수 있는 것을 알았다.
이상의 본 실시형태 및 그 변형예에 의하면, 보강 테이프(46)의 이음매 부분에서, 벨트 본체(10e)가 좌굴 변형의 반복을 방지함과 동시에, 보강 테이프(46)의 박리를 방지하여, 중간 전사 벨트(M)의 장수명화를 실현할 수 있다.
즉, 본 실시형태 및 그 변형예에서는, 보강 테이프(46)를 벨트 본체(10e) 주위에 복수 주(n주) 감은 경우에, 최후의 1주(n주째) 이외는 보강 테이프(46)의 이음매를 생성하지 않지만, 단부와 타단부 간의 간극을 모두 동일한 위치에 위치시켜서 오목부(26)를 형성한다. 그 때, 1주째로부터 (n-1)주째까지의 테이프 단부를 단조롭게 증가 또는 감소하도록 시프트하여, 오목부(26)의 형태가 피라미드 또는 역피라미드 형상으로 되도록 한다. 그리고, 최후의 1주째(n주째)만은, 오목부(26)를 지나 연장되면서 이음매가 생성되도록 제2 테이프를 부착하여, 보강 테이프(46)의 박리를 방지한다.
상술한 바와 같이, 1주째로부터 (n-1)주째까지 보강 테이프(46)의 이음매를 없애면서 간극을 비우므로, 벨트 본체(10e)가 장력 부여 롤러 등 곡률 반경이 작은 장소를 통과할 때, 외주부와 내주부 사이의 길이의 차가 발생하여 벨트 본체(10e)가 좌굴하는 현상을 일으키는 요인을 없앨 수 있다.
또한, 최후의 1주만은, 보강 테이프(46)에 이음매를 설치하고 있다. 이로 인해, 1주째로부터 (n-1)주째까지의 단부와 타단부를 시프트하면서 보강 테이프를 부착한 효과에 의해, 단차부의 형상을 따르도록 보강 테이프(46)를 부착할 수 있으므로, 보강 테이프(46)의 경로 길이를 직선 거리보다 길게 해서 초과 길이를 설치할 수 있다. 그리고, 벨트 본체(10e)가 곡률 반경이 작은 장소를 통과할 때에 발생하는 외주부와 내주부 사이의 길이의 차를 경로 길이를 길게 하여 부착된 제2 테이프에 의해 흡수할 수 있으므로, 벨트 본체(10e)가 좌굴이 일어나는 것이 방지될 수 있다. 그 결과, 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)의 외주부와 내주부 사이의 길이의 차에 의해 발생하는 벨트 찢어짐을 확실하게 방지할 수 있다.
또한, 보강 테이프(46)에 단차를 설치한 후 오목부(26)에 부착함으로써, 제2 테이프의 표면을 매끄럽게 할 수 있다. 결과적으로, 외주로부터의 접촉 부재(시일 부재(12) 등)의 접촉을 매끄럽게 하고, 보강 테이프(46)와 접촉 부재 사이의 마찰에 의한 보강 테이프(46)의 마모(마멸) 파손(찢어짐)을 방지할 수 있다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는, 도 17에 도시된 바와 같이, 보강 테이프(46)를 1개 이상의 제1 테이프 및 제2 테이프에 의해 구성하고, 벨트 본체(10e)의 폭 방향의 외주면 양단부에서, 길이 방향의 단부와 길이 방향의 타단부가 서로 겹치지 않도록 부착한다. 결과적으로, 벨트 본체(10e)의 외주면(27) 위에 오목부(28)를 형성하고, 최후의 1주를 오목부(28)를 지나 연장되도록 보강 테이프(46)를 부착하여 감는다.
즉, 본 실시형태에서는, 보강부(36)(도 2)는 양단부에서 외주면의 1주마다 분할되어서, 벨트 본체(10e)의 전체 주연 길이보다 짧은 제1 테이프(461, 462 및 463)와 전체 주연 길이보다 긴 제2 테이프(464)로 구성된다. 또한, 제1 테이프(461, 462 및 463)를 단부(a1, a2 및 a3)와 타단부(b1, b2 및 b3)에 의해 정해진 오목부(28)를 형성하도록 외주면(27)에 부착한 다음에, 제2 테이프(464)를 오목부(28)를 지나 연장되면서 휜 상태로 부착하여 그 타단부(b4)가 감기 방향에 대하여 (감기 개시) 단부(a4) 및 단부(a4)의 하류부와 겹친다.
이러한 구성을 채용함으로써, 보강 테이프(46)의 박리를 방지하면서 벨트 본체(10e)의 회전 방향을 규정할 수 있다.
여기서, 최후의 1주의 보강 테이프(46)를 부착할 때, 벨트 본체(10e)에 대하여 텐션 상태에서 보강 테이프(46)를 부착하면, 종래와 마찬가지로, 벨트 본체(10e)가 곡률 반경이 작은 장소에 위치할 때 벨트 본체(10e)의 이음매 부분은 압축력을 받는다. 이때, 벨트 본체(10e)는 압축력에 의해 좌굴 변형된다. 그리고, 좌굴 변형이 반복되면, 벨트 본체(10e)가 파손될 우려가 생긴다.
따라서, 최후의 1주(최후의 1층)의 보강 테이프(46)를 오목부(28)를 지나 연장하면서 부착할 때, 도 17에 도시된 바와 같이, 벨트 본체(10e)에 대하여 이완부(31)를 형성하면서 제2 테이프(464)의 감기 개시 단부(일단부)(a4) 위로 제2 테이프(464)의 감기 종료 단부(타단부)(b4)를 부착한다. 결과적으로, 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46) 사이에 압축과 인장이 발생하지 않는 상태로 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)가 배치되기 때문에, 벨트 본체(10e)의 파손을 방지할 수 있다.
이 경우에서의 보강 테이프(46)의 이완량에 대해서 도 18을 참조하여 설명한다. 또한, 도 18은 보강 테이프(46)의 이완량을 도시하는 설명도이다.
즉, 도 18에 도시된 바와 같이, 구동 롤러(10g), 종동 롤러(10f) 및 텐션 롤러(10h) 중 최소 직경 롤러의 직경을 φD, 벨트 본체(10e)의 두께를 t, 보강 테이프(46)의 두께를 T로 한다. 또한, 보강 테이프(46)의 오목부(28)에서의 최소 직경 롤러의 중심 C에 관한 각도를 X(°)로 한다.
이때, 이완부(31)의 이완량이 각도 X(°)의 범위 내에서의 벨트 본체(10e)의 길이 A와 보강 테이프(46)의 각도 X(°)의 범위 내에서의 최후의 1층의 길이 B 사이의 차(B-A) 이상이면, 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)는 압축과 인장이 발생하지 않는 관계로 배치된다. 즉, 이 관계는, 다음 식 (1), (2) 및 (3)으로 표시된다.
A=π(D+t)×X/360 … (1)
B=π(D+2t+2Tn+T)×X/360 … (2)
B-A=π{(2n+1)T+t}×X/360 > 0 … (3)
또한, 도 18에서, 벨트 본체(10e) 상에는 제1 테이프(461 내지 46(n-1)) 및 제2 테이프(46n)가 층상으로 부착되어 있다. 또한, 제1 테이프(461 및 46(n-1)) 및 제2 테이프(46n)는 각각 감기 개시 단부(일단부)(a1, a(n-1) 및 an)를 갖고, 감기 종료 단부(타단부)(b1, b(n-1) 및 bn)를 갖는다.
본 실시형태에서는, 벨트 본체(10e)의 주연 방향 J에 직교하는 양단부에서 벨트 본체(10e)에 마찰하는 마찰 부재로서 시일 부재(12)를 구비하고 있다(도 17). 이 구조에서, 최후의 1주(최후의 1층)에 대응하는 보강 테이프(46)인 제2 테이프(464)의 타단부(b4)를 중간 전사 벨트(M)의 주연 방향 J에 대한 상류측을 향해서 부착한다.
이 구성에 의하면, 시일 부재(12)가 폭 방향 양단부에서 벨트 본체(10e) 상에서 반복적으로 슬라이딩할 때에도, 보강 테이프(46)의 타단부(b4)가 시일 부재(12)에 걸리는 것이 방지된다. 따라서, 시일 부재(12)가 타단부(b4) 상에서 매끄럽게 슬라이딩함으로써, 보강 테이프(46)의 박리가 타단부(b4)로부터 시작되는 문제의 발생을 확실하게 피할 수 있다.
여기서, 변형예를 각각 도시한 도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 제2 테이프(464)를 오목부(28)를 따라 연장된 휨부인 각 이음매부(32 및 33)가 오목부(28)의 형상을 따라서 연장되도록 부착하는 구성을 채용할 수도 있다.
즉, 도 19에 도시하는 변형예에서는, 도 17의 이완부(31)와 같이 이완되는 것이 아니고, 이음매부(32)를 오목부(28)의 형상을 따라 연장되도록 제2 테이프(464)를 부착하여, 이에 의해서도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 도 20에 도시하는 변형예에서도, 도 17의 이완부(31)와 같이 이완되는 것이 아니고, 이음매부(33)를 오목부(28)의 형상을 따라 연장되도록 제2 테이프(462)를 부착하여, 이에 의해서도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
도 19의 변형예에서는, 제2 테이프(464)가 제1 테이프(461 내지 463)와 동일한 두께를 갖도록 구성되어 있다. 또한, 도 20의 변형예에서는, 최후의 1주(최후의 1층)의 제2 테이프(이 변형예에서는 462)가 제1 테이프(461)보다도 얇은 두께의 테이프로서 구성되어 있다. 이와 같이, 최후의 1층의 제2 테이프(462)를 얇게 또는 강성을 낮게 함으로써, 이음매부(33)에서의 구속력을 보다 저감하여, 중간 전사 벨트(M)의 좌굴을 보다 경감할 수 있으므로, 벨트의 파손을 더 효과적으로 억제할 수 있다.
이상의 본 실시형태 및 그 변형예에 의하면, 보강 테이프(46)의 이음매 부분에서 벨트 본체(10e)의 좌굴 변형의 반복을 방지할 수 있음과 동시에, 보강 테이프(46)의 박리를 방지할 수 있고, 중간 전사 벨트(M)의 장수명화를 실현할 수 있다.
즉, 본 실시형태 및 그 변형예에서는, 1개 이상의 제1 테이프를 벨트 본체(10e)의 폭 방향 양단부에서 벨트 본체(10e)의 외주면에 단부와 타단부가 서로 중첩하지 않도록 부착한다. 또한, 최후의 1주의 제2 테이프는 오목부(28)를 따라서 연장되도록 부착된다. 결과적으로, 시일 부재(12)와 같이, 외주부로부터 기록재(46)에 접촉하는 부재가 있는 경우에도, 보강 테이프(46)의 박리를 방지할 수 있다.
또한, 최후의 1주의 제2 테이프를 오목부(28) 내에 이완시켜서 이완부(31)를 형성하면서 부착하거나 또는 오목부(28)의 형상을 따라 연장되도록 부착함으로써, 제2 테이프의 주연 길이를 길게 해서 초과 길이를 설치할 수 있다. 결과적으로, 장력 부여 롤러 등 곡률 반경이 작은 장소를 벨트 본체(10e)가 통과할 때에 발생하는 외주부와 내주부 사이의 길이의 차는 경로 길이를 길게 하여 부착된 제2 테이프에 의해 흡수될 수 있어, 벨트 본체(10e)의 좌굴이 일어나지 않도록 할 수 있다. 그 결과, 벨트 본체(10e)와 보강 테이프(46)의 외주부와 내주부 사이의 길이의 차에 의해 발생하는 벨트 찢어짐을 방지할 수 있다.
본 발명에 의하면, 보강 테이프의 이음매 부분에서 벨트 본체의 좌굴 변형의 반복을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 보강 테이프의 박리를 방지할 수 있으므로, 무단 벨트의 장수명화를 실현 가능하게 할 수 있다.
본 발명이 여기에 개시된 구조를 참조하여 설명되었지만, 이는 기술된 상세로 한정되지 않고 본 출원은 다음의 특허청구범위의 범주 또는 그 개선의 목적 내에서 그러한 변형 또는 변경을 포함하는 것으로 의도된다.
10: 벨트 구동 디바이스(중간 전사 벨트 유닛)
10e: 벨트 본체
10f, 10g, 10h: 복수의 장력 부여 롤러(종동 롤러, 구동 롤러, 텐션 롤러)
12: 마찰 부재(시일 부재)
16: 휨부
17: 탄성 부재
36: 보강부
46, 46a, 46b: 보강 테이프
46f: 감기 개시 단부(감기 개시 부분)
G: 소정 거리
J: 주연 방향
M: 무단 벨트(중간 전사 벨트)
X: 외주면 상의 점

Claims (20)

  1. 무단 벨트이며,
    무단 벨트 본체; 및
    상기 무단 벨트 본체의 주연 방향에 교차하는 폭 방향에 대해 상기 무단 벨트 본체의 단부 각각의 외주면에 대하여 상기 무단 벨트 주위에 1주 이상 감기고, 감기 개시 부분과 겹쳐서 휨부(slack)가 설치되는 테이프를 포함하는, 무단 벨트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 휨부에 설치된 탄성 부재를 더 포함하는, 무단 벨트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 휨부는 주연 방향에 대해 2㎜ 이상 10㎜ 이하인, 무단 벨트.
  4. 제1항에 따른 무단 벨트; 및
    상기 무단 벨트에 구동력을 제공하는 구동 롤러를 포함하고 상기 무단 벨트에 장력을 부여하는 복수의 장력 부여 롤러를 포함하는, 벨트 구동 디바이스.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 무단 벨트 본체의 단부들에 접촉되는 접촉 부재를 더 포함하고,
    상기 구동 롤러는 상기 무단 벨트를 상기 테이프의 감기 방향과 반대 방향으로 이동시키는, 벨트 구동 디바이스.
  6. 제4항에 따른 벨트 구동 디바이스; 및
    기록재에의 전사 이전에 토너 화상을 상기 무단 벨트에 일시적으로 형성하거나 또는 상기 무단 벨트에 반송된 기록재에 토너 화상을 형성하는 토너 화상 형성 유닛을 포함하는, 화상 형성 장치.
  7. 무단 벨트이며,
    무단 벨트 본체;
    상기 무단 벨트 본체의 주연 방향에 교차하는 폭 방향에 대해 상기 무단 벨트 본체의 단부 각각의 외주면에 대하여 상기 무단 벨트 본체 주위에 각각 감겨져 부착된 복수의 제1 테이프로서, 상기 제1 테이프 각각은 상기 주연 방향에 대해 일단부로부터 타단부까지의 길이가 상기 무단 벨트의 전체 주연 길이보다 짧고, 상기 제1 테이프는 상기 제1 테이프의 일단부의 위치와 상기 제1 테이프의 타단부의 위치가 각각 서로 상이하도록 상기 무단 벨트 본체에 겹치게 부착되고, 상기 제1 테이프가 상기 무단 벨트 본체 주위에 감기지 않은, 상기 제1 테이프의 일단부와 타단부 사이의 영역에 오목부가 형성되는, 복수의 제1 테이프; 및
    상기 무단 벨트의 전체 주연 길이보다 긴 길이를 갖고, 상기 오목부를 따라 연장되도록 상기 제1 테이프 주위에 감기는 제2 테이프로서, 상기 제2 테이프의 감기 종료 단부는 상기 제2 테이프의 감기 개시 단부와 겹쳐지는, 제2 테이프를 포함하는, 무단 벨트.
  8. 제7항에 있어서,
    1층째부터 (n-1)층째까지의 상기 제1 테이프는 상기 외주면 상의 점 X에서 상기 일단부와 상기 타단부가 서로 겹치지 않도록 설치되고,
    n층째의 상기 제2 테이프는 상기 제1 테이프 주위에 감기는, 무단 벨트.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 점 X로부터 p(p는 1부터 (n-1)까지의 정수)층째의 상기 제1 테이프의 일단부까지의 거리를 ypa, 상기 점 X로부터 p층째의 상기 제1 테이프의 타단부까지의 거리를 ypb, 그리고 상기 점 X로부터 n층째의 제2 테이프의 상기 감기 개시 단부까지의 거리를 yna로 할 때, 이들 거리는 인접하는 층의 상기 제1 테이프의 일단부와 타단부가 동일한 위치에 있지 않도록 다음 식 (1) 및 (2), 즉
    y1a < y2a <… < y(n-1)a < yna, 또는
    y1a > y2a >… > y(n-1)a > yna … (1)
    y1b < y2b <… < y(n-1)b < ynb 또는
    y1b > y2b >… > y(n-1)b > ynb … (2)
    를 만족시키는, 무단 벨트.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 1층째부터 상기 (n-1)층째까지의 상기 제1 테이프와 n층째의 상기 제2 테이프는 상이한 두께를 갖도록 설정되는, 무단 벨트.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 n층째의 상기 제2 테이프는 상기 1층째부터 상기 (n-1)층째까지의 상기 제1 테이프의 두께보다 얇은 두께를 갖도록 설정되는, 무단 벨트.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 n층째의 상기 제2 테이프는 상기 1층째부터 상기 (n-1)층째까지의 상기 제1 테이프의 강도보다 약한 강도를 갖도록 설정되는, 무단 벨트.
  13. 제7항에 따른 무단 벨트; 및
    상기 무단 벨트에 구동력을 제공하는 구동 롤러를 포함하고 상기 무단 벨트에 장력을 부여하는 복수의 장력 부여 롤러를 포함하는, 벨트 구동 디바이스.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 무단 벨트 본체의 단부들에 접촉되는 접촉 부재를 더 포함하고,
    상기 구동 롤러는 상기 무단 벨트를 상기 제2 테이프의 감기 방향과 반대 방향으로 이동시키는, 벨트 구동 디바이스.
  15. 제13항에 따른 벨트 구동 디바이스; 및
    기록재에의 전사 이전에 토너 화상을 상기 무단 벨트에 일시적으로 형성하거나 또는 상기 무단 벨트에 반송된 기록재에 토너 화상을 형성하는 토너 화상 형성 유닛을 포함하는, 화상 형성 장치.
  16. 무단 벨트이며,
    무단 벨트 본체;
    상기 무단 벨트 본체의 주연 방향에 교차하는 폭 방향에 대해 상기 무단 벨트 본체의 단부 각각의 외주면에 대하여 상기 무단 벨트 본체 주위에 각각 감겨져 부착된 복수의 제1 테이프로서, 상기 제1 테이프 각각은 상기 주연 방향에 대해 일단부로부터 타단부까지의 길이가 상기 무단 벨트의 전체 주연 길이보다 짧고, 상기 제1 테이프는 상기 제1 테이프의 일단부의 위치와 상기 제1 테이프의 타단부의 위치가 각각 서로 동일하도록 상기 무단 벨트 본체에 겹치게 부착되고, 상기 제1 테이프가 상기 무단 벨트 본체 주위에 감기지 않은, 상기 제1 테이프의 일단부와 타단부 사이의 영역에 오목부가 형성되는, 복수의 제1 테이프; 및
    상기 무단 벨트의 전체 주연 길이보다 긴 길이를 갖고, 상기 오목부를 따라 연장되면서 벨트형으로 상기 제1 테이프 주위에 감기는 제2 테이프로서, 상기 제2 테이프의 감기 종료부는 상기 제2 테이프의 감기 개시부와 겹쳐지는, 제2 테이프를 포함하는, 무단 벨트.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2 테이프는 상기 오목부의 형상을 따라 연장되도록 상기 제1 테이프 상에 부착되는, 무단 벨트.
  18. 제8항에 있어서,
    상기 n층째의 상기 제2 테이프는 상기 1층째부터 상기 (n-1)층째까지의 상기 제1 테이프의 두께와 동일하거나 얇은 두께를 갖도록 설정되는, 무단 벨트.
  19. 제16항에 따른 무단 벨트; 및
    상기 무단 벨트에 구동력을 제공하는 구동 롤러를 포함하고 상기 무단 벨트에 장력을 부여하는 복수의 장력 부여 롤러를 포함하는, 벨트 구동 디바이스.
  20. 제19항에 따른 벨트 구동 디바이스; 및
    기록재에의 전사 이전에 토너 화상을 상기 무단 벨트에 일시적으로 형성하거나 또는 상기 무단 벨트에 반송된 기록재에 토너 화상을 형성하는 토너 화상 형성 유닛을 포함하는, 화상 형성 장치.
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