JPH112974A - ベルト装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】回動する無端状ベルトに対して二次転写ロール
やクリーナ等、所定の処理を行う一乃至複数の処理手段
が当接した場合であっても、かかる無端状ベルトが搬送
ロールの軸方向に変位することがないベルト装置を提供
し、併せて画情報に忠実で且つ色ずれのない高品位な記
録画像を形成することが可能な画像形成装置を提供す
る。 【解決手段】複数の搬送ロール２ａ〜２ｄに架け回され
て回動する無端状ベルト２に対してその幅方向の一方へ
向かう初期寄り力Ｆ₀ を付与し、かかる方向へ無端状ベ
ルト２を強制的に移動させると共に、かかる移動を無端
状ベルト２の内周面に形成したリブ２０と搬送ローラ２
ａ〜２ｄの端面との係合によって係止する一方、二次転
写ロール、クリーナ及び記録シートを該無端状ベルト２
に当接させた際に、これらが無端状ベルト２の幅方向に
沿って及ぼす付加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ によって上記
初期寄り力Ｆ₀ が打ち消されることがないよう、上記付
加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の方向及び大きさを設定し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の搬送ロール
に無端状ベルトを架け回して該ベルトを回動させるベル
ト装置及びこれを用いた画像形成装置に係り、詳しく
は、上記無端状ベルトの回動中におけるその幅方向の変
位を防止するための改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりカラー画像形成装置の一つとし
て、無端状の中間転写ベルトの上で複数色のトナー像の
重ね合わせを行い、かかる後にこれらのトナー像を記録
シートに対して一括転写するように構成したものが知ら
れている。図１３はかかる装置を示すものであり、符号
１００は画情報に応じた静電潜像が形成される感光体ド
ラム、符号１０１〜１０４は上記静電潜像をイエロー
Ｙ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの各色トナーで
現像する現像器、符号１０５は中間転写ベルト、符号１
０６は感光体ドラム１００上に現像されたトナー像Ｔを
中間転写ベルト１０５に転写するための一次転写ロー
ル、符号１０７は中間転写ベルト１０５上のトナー像Ｔ
を記録シート１０８に転写するための二次転写ロール、
符号１０９は中間転写ベルト１０５の表面を清掃するク
リーナである。

【０００３】このような構成において、上記感光体ドラ
ム１００には中間転写ベルト１０５の一回転毎に所定の
タイミングでイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラ
ックＢのトナー像Ｔが順次形成され、上記一次転写ロー
ル１０６の働きによって逐次中間転写ベルト１０５に転
写される。これにより、中間転写ベルト１０５が４回転
すると、かかるベルト１０５上の所定の位置には４色の
トナー像が重なり合った合成トナー像が完成する。ま
た、このように中間転写ベルト１０５がトナー像Ｔを担
持して回動している間、上記二次転写ロール１０７及び
クリーナ１０９は中間転写ベルト１０５から離間してお
り、中間転写ベルト１０５上に転写されたトナー像Ｔへ
の接触が防止されている。

【０００４】この後、４色のトナー像の全てが中間転写
ベルト１０５に転写されると、上記二次転写ロール１０
７及びクリーナ１０９は中間転写ベルト１０５に当接
し、かかるベルト１０５上の合成トナー像は記録シート
０８に一括転写される。そして、この記録シート１０８
を図示外の定着器に挿通させることにより、かかる記録
シート１０８上にはフルカラーの記録画像が形成され
る。また、合成トナー像を一括転写した後の中間転写ベ
ルト１０５は上記クリーナ１０９によってその表面が清
掃される。

【０００５】このように、上記カラー画像形成装置にお
いては中間転写ベルト上で複数色のトナー像の重ね合わ
せが行われることから、色ずれの無い高品位なカラー記
録画像を形成するためには、かかる中間転写ベルトがそ
の回動中において幅方向へ変位しないことが重要であ
る。

【０００６】しかし、一般的に、無端状に成形されたベ
ルトを駆動ロール及び従動ロールを含む複数の搬送ロー
ルに架け回して回動させると、この無端状ベルトには搬
送ロールの軸方向に沿った寄り力が作用し、該無端状ベ
ルトは安定的な回動位置を求めて搬送ロールの軸方向へ
変位してしまう。これは、上記無端状ベルトの成形誤
差、搬送ロールの径の誤差、取付け角度誤差等に起因す
るものである。

【０００７】それ故、従来より無端状ベルトを一定の経
路で安定的に回動させるための提案が種々なされてい
る。その一つとして、該無端状ベルトの内周面の両側端
縁に沿ってリブと呼ばれる突起を夫々設けると共に、こ
れら一対のリブが搬送ロールをその軸方向から挟むよう
に該無端状ベルトを搬送ロールに対して架け回し、上記
リブと搬送ロールとの干渉によって無端状ベルトの移動
を規制したベルト装置が知られている（特開平４−２５
７８８８号公報、特開平５−３５１３１号公報等）。こ
のベルト装置では、無端状ベルトを実際に搬送ロールに
架け回して回動させてみるまで、かかるベルトがいずれ
の方向へ変位するかは定かでないが、リブが無端状ベル
トの両側端縁に形成されていることから、無端状ベルト
が変位すると、いずれか一方のリブが必ず搬送ロールと
干渉し、かかるベルトを安定的に回動させることができ
るものである。

【０００８】また、その他の提案としては、回動中の無
端状ベルトに対して常に一定方向の微弱な寄り力が作用
するように搬送ロールの配設角度を微調整すると共に、
搬送ロールの軸方向の一端には該寄り力に抗して無端状
ベルトの側縁部を係止するエッジガイド部材を設け、無
端状ベルトがその側縁部を常にエッジガイドに当接させ
ながら回動するように構成したベルト装置も知られてい
る（特開平５−３１９６１１号公報等）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したカラ
ー画像形成装置では、回動する中間転写ベルトに対して
二次転写ロール、クリーナあるいは記録シートが当接す
ると、かかる当接に伴って中間転写ベルトには新たな寄
り力が発生するので、譬え中間転写ベルトが搬送ロール
の軸方向へ移動することなく安定して回動していたとし
ても、上記二次転写ロール等の当接の度毎に、かかる中
間転写ベルトは新たな安定状態を求めて搬送ロールの軸
方向へ移動しようとする。

【００１０】このとき、中間転写ベルトの移動しようと
する方向がそれまでと同じ方向、すなわち上記リブやエ
ッジガイドによってそれまで係止されていた方向と同一
の方向であれば、実際には中間転写ベルトの移動を阻止
することができるのだか、新たに発生した寄り力の大き
さ及び方向によっては、中間転写ベルトがそれまでとは
逆方向、すなわち上記リブやエッジガイドによってそれ
まで係止されていた方向と反対の方向へ移動する場合も
あり、かかる場合には中間転写ベルト上に形成した合成
トナー像に色ずれが生じてしまうという問題点があっ
た。

【００１１】また、このように無端状ベルトが直前の安
定状態から次の安定状態へ移行する際には、かかるベル
トが搬送ロール上をその軸方向へゆっくりと移動する性
質をもっている。従って、連続して多枚数の記録シート
にカラー画像を形成すると、中間転写ベルトは累積的に
一方の方向へ移動する結果となり、最悪の場合には中間
転写ベルトの側縁部が周辺機器と接触し、かかるベルト
の破断を招くといった問題点もあった。

【００１２】本発明はこのような問題点に鑑みなされた
ものであり、その目的とするところは、回動する無端状
ベルトに対して二次転写ロールやクリーナ等、所定の処
理を行う一乃至複数の処理手段が当接した場合であって
も、かかる無端状ベルトが搬送ロールの軸方向に変位す
ることがないベルト装置を提供することにある。

【００１３】また、本発明の他の目的は、このベルト装
置を用いることによって、画情報に忠実で且つ色ずれの
ない高品位な記録画像を形成することが可能な画像形成
装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のベルト装置は、複数の搬送ロールと、これ
ら搬送ロールに架け回されて回動する無端状ベルトと、
回動中の無端状ベルトに対してその幅方向の一方へ向か
う初期寄り力を付与し、かかる方向へ無端状ベルトを強
制的に移動させる強制移動手段と、上記初期寄り力に抗
して無端状ベルトの幅方向への移動を係止するベルト係
止手段と、上記無端状ベルトに適宜当接して該無端状ベ
ルトの周面に対して所定の処理を行うと共に、かかる処
理の際に上記無端状ベルトに対してその幅方向に沿った
付加寄り力を付与する一乃至複数の処理手段とから構成
され、更に、上記無端状ベルトに対して同時に作用する
付加寄り力の総和が上記初期寄り力を打ち消すことがな
いよう、各処理手段の付加寄り力の方向及び大きさを設
定したことを特徴とするものである。

【００１５】このような技術的手段によれば、上記強制
移動手段が回動中の無端状ベルトに対してその幅方向の
一方へ向かう初期寄り力を付与する一方、上記ベルト係
止手段が初期寄り力に抗して無端状ベルトの幅方向の移
動を係止していることから、かかる無端状ベルトの周囲
に設けられた一乃至複数の処理手段が該ベルトに何ら当
接していない場合、この無端状ベルトは上記ベルト係止
手段と当接しながら、幅方向へ変位することなく搬送ロ
ールの周囲を安定的に回動する。

【００１６】一方、上記処理手段は無端状ベルトに当接
して所定の処理を行う際に、かかる無端状ベルトの幅方
向に沿った付加寄り力を該ベルトに対して及ぼすことか
ら、上記処理手段が無端状ベルトに当接すると、かかる
無端状ベルトが上記ベルト係止手段と離間し、無端状ベ
ルトの安定的な回動状態が崩れる恐れがある。

【００１７】しかし、本発明では、各処理手段が無端状
ベルトに対して同時に付与する付加寄り力の総和が強制
移動手段よる初期寄り力を打ち消すことがないよう、各
処理手段が無端状ベルトに対して及ぼす付加寄り力の方
向及び大きさを設定しているので、譬え上記処理手段が
無端状ベルトに対して当接して所定の処理を実施したと
しても、無端状ベルトがベルト係止手段から離間するこ
とはなく、かかる無端状ベルトの安定的な回動状態を維
持することができるものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
のベルト装置及びこれを利用した画像形成装置を詳細に
説明する。図１は本発明のベルト装置をトナー像の中間
転写体として用いたカラー電子写真複写機の概略構成を
示すものである。符号１は感光体ドラム（潜像担持体）
であり、矢線Ａ方向への回転に伴いその表面には周知の
電子写真プロセス（図示せず）によって画情報に応じた
静電潜像が形成される。すなわち、感光体ドラム１は帯
電器１ａによって所定の暗電位まで帯電された後、図示
外のレーザビームスキャナから発せられた光ビームＢｍ
によって画像信号に応じた露光がなされる。また、この
感光体ドラム１の周囲にはイエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色に対応
した現像器５〜８が配設されており、感光体ドラム１に
形成された静電潜像をいずれか一の現像器で現像してト
ナー像Ｔを形成するようになっている。従って、感光体
ドラム１に書き込まれた静電潜像がイエローの画情報に
対応したものであれば、この静電潜像はイエロー（Ｙ）
のトナーを内包する現像器６で現像され、感光体ドラム
１上にはイエローのトナー像が形成される。

【００１９】また、符号２は感光体ドラム１の表面に当
接されるように配置された無端状の中間転写ベルトであ
り、駆動ロール及び従動ロールを含む複数の搬送ロール
２ａ〜２ｄに張架されて矢線Ｂ方向へ回動する。この中
間転写ベルト２としては（ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリカーボネード
（ＰＣ）等の誘電体樹脂にカーボン等の導電性物質を分
散し、その抵抗値を１０ ¹³〜１０⁷ Ωｃｍ程度に調整し
たものが用いられる。また、中間転写ベルト２上には各
色のトナー像が重ねて転写されることから、その周長は
現像器５〜８の切り換え時間、記録シートの搬送時間等
を考慮し、最大画像サイズよりも僅かに長く設定されて
いる。

【００２０】上記感光体ドラム１に形成された未定着ト
ナー像Ｔは、感光体ドラム１と上記中間転写ベルト２と
が接する一次転写位置で感光体ドラム１から中間転写ベ
ルト２の表面に転写される。この一次転写位置におい
て、中間転写ベルト２の裏面側には一次転写ロール９が
配設されており、この一次転写ロール９にトナーの帯電
極性と逆極性の電圧を印加することで、感光体ドラム１
上の未定着トナー像Ｔは中間転写ベルト２に静電吸引さ
れる。

【００２１】単色画像を形成する場合は中間転写ベルト
２に一次転写された未定着トナー像Ｔを直ちに記録シー
ト３に二次転写するのであるが、複数色のトナー像を重
ね合わせたカラー画像を形成する場合には、感光体ドラ
ム１上でのトナー像の形成並びにこのトナー像の一次転
写の行程が色数分だけ繰り返される。例えば４色のトナ
ー像を重ね合わせたフルカラー画像を形成する場合、感
光体ドラム１上にはその一回転毎にイエロー、マゼン
タ、シアン及びブラックの未定着トナー像Ｔが形成さ
れ、これら未定着トナー像Ｔは順次中間転写ベルト２に
一次転写される。一方、中間転写ベルト２は最初に一次
転写されたイエローの未定着トナー像Ｔを保持したまま
感光体ドラム１と同一周期で回動し、中間転写ベルト２
上にはその一回転毎にマゼンタ、シアン及びブラックの
未定着トナー像Ｔがイエローの未定着トナー像Ｔに重ね
て転写される。

【００２２】このようにして中間転写ベルト２に一次転
写された未定着トナー像Ｔは、中間転写ベルト２の回動
に伴って記録シート３の搬送経路に面した二次転写位置
へと搬送される。上記二次転写位置では半導電性の二次
転写ロール１０が中間転写ベルト２に接しており、フィ
ードロール１１によって所定のタイミングでトレイ１２
から搬出された記録シート３はこの二次転写ロール１０
と中間転写ベルト２との間に挟み込まれる。また、中間
転写ベルト２を挟んで上記二次転写ロール１０と対向す
る搬送ロール２ｄは該二次転写ロールの対向電極をなし
ており、上記二次転写ロール１０にトナーの帯電極性と
逆極性の電圧を印加すると、中間転写ベルト２に担持さ
れた未定着トナー像Ｔは上記二次転写位置において記録
シート３に静電転写される。この二次転写ロール１０は
導電性を付与された低硬度ゴムロールであり、３０Ｎの
押圧力で中間転写ベルト２に接触する。

【００２３】そして、未定着トナー像が転写された記録
シート３は中間転写ベルト２から剥がされ、定着器（図
示せず）に送り込まれて未定着トナー像の定着処理がな
される。一方、未定着トナー像の二次転写が終了した中
間転写ベルト２はクリーナ１５によって残留トナーが除
去される。このクリーナ１５は低硬度ウレタンゴムから
なるブレードで中間転写ベルト２に付着した残留トナー
を掻き取るように構成されており、かかるブレードの中
間転写ベルト２に対する押圧力は５Ｎである。

【００２４】以上の構成において上記二次転写ロール１
０及びクリーナ１５は中間転写ベルト２と接離自在に配
設されており、カラー画像が形成される場合には最終色
の未定着トナー像が中間転写ベルト２に一次転写される
迄、図２に示すように、これら部材は中間転写ベルト２
から離間している。すなわち、これら二次転写ロール１
０及びクリーナ１５が本発明の処理手段に該当する。ま
た、記録シート３も回動する中間転写ベルトに適宜当接
するという点からすれば、本発明の処理手段に該当す
る。

【００２５】次に、上記中間転写ベルト２を幅方向へ変
位させることなく、一定の経路で安定的に回動させるた
めの構成について説明する。図３に示すように、中間転
写ベルト２の内周面にはその一側端に沿って凸条のリブ
２０が形成されている。かかるリブ２０は中間転写ベル
ト２が図３の紙面左方向、すなわちリブ２０の形成位置
と反対側に向けて中間転写ベルト２が変位した場合に搬
送ロール２ａ〜２ｄの端面に引っ掛かり、これによって
該中間転写ベルト２の幅方向への移動が係止されるよう
になっている。

【００２６】また、搬送ロール２ｃは他の搬送ロールに
対してその配設角度θ₀ を変化させることが可能なステ
アリングロールであり、上記二次転写ロール１０、記録
シート３及びクリーナ１５が中間転写ベルト２に当接し
ていない状態において該中間転写ベルト２を回動させる
と、上記配設角度θ₀ の設定値に応じ、かかる中間転写
ベルト２に対してその幅方向の一方へ向かう初期寄り力
Ｆ₀ が作用するようになっている。

【００２７】図３及び図４に示すように、上記搬送ロー
ル２ｃの回転軸の一方の端部はベアリング２２を介して
偏心カム２３の周面に当接しており、かかる偏心カム２
３を回転させると、その回転角に応じて搬送ロール２ｃ
の配設角度θ₀ が変化するようになっている。また、搬
送ロール２ｃの配設角度θ₀ を変化させた際に中間転写
ベルト２の張力が大きく変化すると、配設角度θ₀ の変
化に対する中間転写ベルト２の反応が悪化すると共に、
中間転写ベルト２の変形等のトラブルが発生する。この
ため、本実施例では中間転写ベルト２の張力の変化を最
小限に抑えるよう、図２中の矢線Ｃで示す方向に沿って
搬送ロール２ｃの配設角度θ₀ を変化させている。

【００２８】上記初期寄り力Ｆ₀ の作用方向は中間転写
ベルト２をリブ２０の形成された端部とは反対側の端部
へ向けて移動させる方向、すなわち図３の紙面左方向で
ある。従って、中間転写ベルト２が回動すると、かかる
中間転写ベルト２はこの初期寄り力Ｆ₀ によってその幅
方向へ強制的に移動することとなるが、上記リブ２０が
搬送ロール２ａ〜２ｄの端面に当接することによって中
間転写ベルト２の幅方向への移動は係止され、該中間転
写ベルト２はそれ以上移動することなく安定的に回動す
ることとなる。

【００２９】しかしながら、部品の加工誤差や装置の組
立て誤差等により、図５に示すように、例えば二次転写
ロール１０の回転軸が中間転写体２の回動方向と完全に
直交しておらず、角度θ_R だけ傾いて配設されている場
合等には、回動する中間転写ベルト２に対して上記二次
転写ロール１０を当接させると、中間転写ベルト２の幅
方向の一方へ向かう付加寄り力Ｆ₁ が該中間転写ベルト
２に作用することとなり、この新たに作用する付加寄り
力Ｆ₁ によって中間転写ベルト２の安定的な回動状態が
崩れる懸念がある。このことは、クリーナ１５に具備さ
れたブラシロールが中間転写体２を摺擦する場合にも同
じであり、例えば回動する中間転写ベルト２に対して上
記クリーナ１５を当接させると、中間転写ベルト２の幅
方向の一方へ向かう付加寄り力Ｆ₂ が該中間転写ベルト
２に作用することとなる。

【００３０】また、中間転写ベルト２上の未定着トナー
像を記録シート３に転写させるべく、かかる記録シート
３を二次転写ロール１０と中間転写ベルト２の間に挿通
させた際に、図６に示すように、記録シート３の挿通方
向が中間転写ベルト２の回動方向と完全に合致していな
い場合には、かかる記録シート３の挿通によっても中間
転写ベルト２にはその幅方向の一方へ向かう付加寄り力
Ｆ₃ が作用してしまう。この付加寄り力Ｆ₃ は記録シー
ト３の坪量が大きいほど顕著なものとなる。

【００３１】従って、図７に示すように、二次転写ロー
ル１０の当接によって中間転写ベルト２に与えられる付
加寄り力Ｆ₁ 、クリーナ１５の当接によって中間転写ベ
ルト２に与えられる付加寄り力Ｆ₂ 、記録シート３の当
接によって中間転写ベルト２に与えられる付加寄り力Ｆ
₃ が夫々初期寄り力Ｆ₀ の作用方向とは反対方向に作用
しており、しかもこれら付加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 及びＦ₃
の総和の絶対値が初期寄り力Ｆ₀ を上回る場合、初期寄
り力Ｆ₀ と全ての付加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 及びＦ ₃ を加算
した総寄り力Ｆは負（Ｆ＜０）となり、回動する中間転
写ベルト２はこの総寄り力Ｆによって紙面右方向へ移動
することとなる。尚、ここで各寄り力は紙面左方向へ向
かうものを正とした。

【００３２】すなわち、前述した構成のカラー電子写真
複写機でフルカラー画像を形成する場合、図８に示すよ
うに、イエロー、マゼンタ、シアンのトナー像の一次転
写が終了した後、最終色のブラックのトナー像の一次転
写の最中に、記録シート３への二次転写に備えて上記二
次転写ロール１０やクリーナ１５等を回動する中間転写
ベルト２に対して当接させると、これら二次転写ロール
１０等が個々に中間転写ベルト２に与える付加寄り力Ｆ
₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の方向及び大きさによっては中間転写ベ
ルト２の安定的な回動状態が崩れ、中間転写ベルト２は
そのリブ２０が搬送ロール２ａ〜２ｄと離間する方向へ
移動してしまう。その結果、ブラックのトナー像は他の
トナー像と色ずれを生じてしまうのである。

【００３３】また、図９に示すように、白黒モードで記
録画像を形成した後、これに引き続いてカラーモードで
フルカラー画像を形成する場合、白黒モードの最中は二
次転写ロール１０やクリーナ１５が常に中間転写ベルト
２に当接していることから、付加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ
₃ を与えられた中間転写ベルト２は徐々に軸方向へと移
動を生じ、フルカラー画像の形成のために二次転写ロー
ル１０及びクリーナ１５が中間転写ベルト２から離間す
ると、かかる中間転写ベルト２はそのリブ２０が搬送ロ
ール２ａ〜２ｄと当接する方向へ徐々に戻ってくること
になる。このため、カラーモードでイエロー、マゼン
タ、シアンのトナー像を一次転写する際にも、上記中間
転写ベルト２は搬送ロール２ａ〜２ｄの軸方向へ移動し
ていることとなり、これらイエロー、マゼンタ、シアン
のトナー像の重ね合わせにも色ずれが発生してしまう。

【００３４】このため、本実施例のカラー複写機では、
二次転写ロール１０、クリーナ１５及び記録シート３が
中間転写ベルト２と当接する際に該ベルト２に及ぼす付
加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の総和が初期寄り力Ｆ₀ を打
ち消すことがないよう、これら付加寄り力の大きさ及び
方向を設定してある。

【００３５】具体的には、図１０に示すように、二次転
写ロール１０の付加寄り力Ｆ₁ 、クリーナ１５の付加寄
り力Ｆ₂ 、記録シート３の付加寄り力Ｆ₃ を初期寄り力
Ｆ₀と反対向きに設定すると共に、これら付加寄り力Ｆ
₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の総和の絶対値が初期寄り力Ｆ₀ を上回
ることがないよう、各付加寄り力の大きさを調整した。
各付加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の方向及び大きさの調整
は、図５及び図６に示したように、二次転写ロール１０
の配設角度を中間転写ベルト２の回動方向と直交する方
向に対して任意の角度θ_R だけ傾けたり、記録シート３
の搬送方向を中間転写ベルト２の回動方向に対して任意
の角度θ_P だけ傾けることにより行うことができる。

【００３６】これにより、上記初期寄り力Ｆ₀ 及び各付
加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の総和Ｆは図１０の紙面左向
き、すなわち中間転写ベルト２のリブ２０を搬送ロール
２ａ〜２ｄの端面に当接させる方向に正となり、二次転
写ロール１０、クリーナ１５及び記録シート３を回動中
の中間転写ベルト２に当接させても、かかる中間転写ベ
ルト２はリブ２０を搬送ロールに当接させた安定状態の
まま回動を続けることとなり、中間転写ベルト２の幅方
向への移動を防止することができる。勿論、二次転写ロ
ール１０及クリーナ１５のみが中間転写ベルト２に当接
され、記録シート３が未だ二次転写ロール１０と中間転
写ベルト２の間に挿通されてない状態においても、上記
初期寄り力Ｆ₀ 及び各付加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の総
和Ｆは図７の紙面左向きに正となることから、かかる中
間転写ベルト２はリブ２０を搬送ロール２ａ〜２ｄに当
接させた安定状態のまま回動を続けることとなる。

【００３７】従って、このように二次転写ロール１０等
が中間転写ベルト２に対して及ぼす付加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ
₂ 、Ｆ₃ の大きさ及び方向を設定すれば、感光体ドラム
１から中間転写ベルト２に対するトナー像の転写位置ず
れを完全に防止して、常に高品位の記録画像を記録シー
ト３上に形成することができるものである。

【００３８】しかしながら、この図１０に示す各付加寄
り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の方向及び大きさの設定では、各
付加寄り力の中間転写ベルト２に対する作用方向を初期
寄り力Ｆ₀ の作用方向と反対方向に設定していることか
ら、総寄り力Ｆによってリブ２０を搬送ロール２ａ〜２
ｄに当接させるためには、かかる初期寄り力Ｆ₀ を比較
的大きく設定しなくてはならない。このため、二次転写
ロール１０及びクリーナ１５を中間転写ベルト２から離
間させている時間が長い場合、すなわちフルカラー画像
を頻繁に形成する場合、中間転写ベルト２は大きな初期
寄り力Ｆ₀ を負荷した状態で繰り返し回動する結果とな
り、かかる中間転写ベルト２が早期に疲労、劣化してし
まう懸念がある。

【００３９】これに対し、二次転写ロール１０及びクリ
ーナ１５を中間転写ベルト２に対して当接させている時
間が長い場合、すなわち中間転写ベルト２の一回転毎に
トナー像を記録シート３に転写するような場合には、上
記総寄り力Ｆは初期寄り力Ｆ ₀ よりも格段に小さくなる
ので、中間転写ベルト２の疲労を軽減してその延命化を
図ることができる。従って、図１０に示す各付加寄り力
Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の方向及び大きさの設定は、フルカラ
ーモードによる複写よりも、白黒コピー等のような単色
モードによる複写が多い場合に最適である。

【００４０】一方、図１１は上記初期寄り力Ｆ₀ 及び各
負荷寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の設定の他の例を示すもの
である。この例では、二次転写ロール１０の付加寄り力
Ｆ₁、クリーナ１５の付加寄り力Ｆ₂ 、記録シート３の
付加寄り力Ｆ₃ を初期寄り力Ｆ₀ と同じ向きに設定し、
初期寄り力Ｆ₀ 及び各付加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の総
寄り力Ｆが図１１の紙面左向きに生じるようにした。各
付加寄り力の方向及び大きさの調整は、やはり二次転写
ロール１０の配設角度やクリーナ１５による中間転写ベ
ルト２の摺擦方向、記録シート３の搬送方向を調整する
ことにより行った。

【００４１】このような設定によっても、上記初期寄り
力Ｆ₀ 及び各付加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂、Ｆ₃ の総和Ｆは中
間転写ベルト２のリブ２０を搬送ロール２ａ〜２ｄの端
面に当接させる方向に正となり、二次転写ロール１０、
クリーナ１５及び記録シート３を回動中の中間転写ベル
ト２に当接させても、かかる中間転写ベルト２はリブ２
０を搬送ロールに当接させた安定状態のまま回動を続け
ることとなり、中間転写ベルト２の幅方向への移動を防
止することができる。

【００４２】図１２は、カラーモードでフルカラー画像
を形成する際の中間転写ベルト２の軸方向の移動量を示
すタイミングチャートである。このチャートから明らか
なように、各付加寄り力の大きさ及び方向を図１１に示
すように設定した場合には、二次転写ロール１０やクリ
ーナ１５を中間転写ベルトに当接させると、かかる中間
転写ベルト２はそのリブ２０を搬送ロール２ａ〜２ｄに
当接させる方向へ移動しようとするので、中間転写ベル
ト２はリブ２０の変形に伴う僅かな量しか軸方向へ移動
せず、これによってブラックのトナー像の他のトナー像
に対する色ずれが防止される。

【００４３】また、図１３は白黒モードに引き続いてカ
ラーモードでフルカラー画像を形成する際の中間転写ベ
ルト２の軸方向の移動量を示すタイミングチャートであ
る。やはり各付加寄り力の大きさ及び方向を図１１に示
すように設定した場合、中間転写ベルト２はリブ２０の
変形に伴う僅かな量しか軸方向へ移動しないことから、
複写モードの変更に伴って二次転写ロール１０及びクリ
ーナ１５が中間転写ベルト２から離間しても、これによ
って中間転写ベルト２が搬送ロール２ａ〜２ｄの軸方向
へ移動することはなく、カラーモードの開始後直ちに形
成されるイエロー、マゼンタ、シアンのトナー像は色ズ
レを生じることなく中間転写ベルト２上に多重転写され
る。

【００４４】従って、このような付加寄り力Ｆ₁ 、
Ｆ₂ 、Ｆ₃ の方向の設定によっても、感光体ドラム１か
ら中間転写ベルト２に対するトナー像の転写位置ずれを
完全に防止して、常に高品位の記録画像を記録シート３
上に形成することができるものである。

【００４５】また、図１１に示すように、各付加寄り力
Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の中間転写ベルト２に対する作用方向
を初期寄り力Ｆ₀ と同一方向に設定すると、これら初期
寄り力Ｆ₀ 及び付加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の総和Ｆは
著しく大きくなることから、二次転写ロール１０及びク
リーナ１５を中間転写ベルト２に対して当接させている
時間が長い場合、すなわち中間転写ベルト２の一回転毎
にトナー像を記録シート３に転写するような場合には、
中間転写ベルト２は大きな初期寄り力Ｆ₀ を負荷した状
態で繰り返し回動する結果となり、かかる中間転写ベル
ト２が早期に疲労、劣化してしまう懸念がある。

【００４６】その反面、各付加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃
と初期寄り力Ｆ₀ の総和Ｆは必ず中間転写ベルト２のリ
ブ２０を搬送ロール２ａ〜２ｄの端面に対して当接させ
る方向に生じ、二次転写ロール１０等の当接によって中
間転写ベルト２がその幅方向に変位する懸念はないこと
から、中間転写ベルト２に対して当初より与えられる初
期寄り力Ｆ₀ は図１０に示した設定例と比較して著しく
小さいものとすることができる。

【００４７】このため、二次転写ロール１０及びクリー
ナ１５を当接させなら中間転写ベルト２を回動させてい
るときよりも、これらを離間させながら中間転写ベルト
２を回動させているときの方が、かかる中間転写ベルト
２の幅方向に作用する力を小さく抑えることができ、該
中間転写ベルト２の疲労を軽減してその延命化を図るこ
とができる。従って、図１１に示す各付加寄り力Ｆ₁ 、
Ｆ₂ 、Ｆ₃ の方向の設定は、単色モードによる複写より
も、フルカラーモードによる複写が多い場合に最適であ
る。

【００４８】以上説明してきた実施例では初期寄り力Ｆ
₀ に抗して中間転写ベルト２の幅方向への移動を係止す
るベルト係止手段として、中間転写ベルト２の内周面の
一側端にリブ２０を設けたが、図１２に示すように、搬
送ローラ２ｃの回転軸と同軸上に円板上のエッジガイド
部材２１を設け、上記初期寄り力Ｆ₀ によって移動する
中間転写ベルト２の端部をこのエッジガイド部材２１に
突き当てるように構成しても良い。

【００４９】また、上記実施例では中間転写ベルト２に
対して初期寄り力を与える手段、すなわち本発明の強制
移動手段として、一つの搬送ロールの配設角度を他の搬
送ロールのそれに対してθ₀ だけ異ならせるようにした
が、これ以外にも上記搬送ロールの軸方向の両端におけ
る直径に差を設けたり、該中間転写ベルトの幅方向の両
端における周長に差を設ける等して、中間転写ベルトの
張力がその幅方向の両端で不均一となるように設定する
ことにより、かかる中間転写ベルトに対して初期寄り力
を与えることができる。

【００５０】更に、本発明のベルト装置は、上述の如く
無端状ベルトをトナー像の中間転写体として用いる画像
形成装置に限られることなく、かかる無端状ベルトを感
光体ベルトとして用いる画像形成装置や、記録シートの
搬送ベルトとして用いる画像形成装置にも適用すること
が可能である。

【００５１】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のベル
ト装置によれば、回動する無端状ベルトに対してその幅
方向の一方へ作用する初期寄り力を付与すると共に、か
かる無端状ベルトの幅方向への移動をベルト係止手段で
係止することで、該無端状ベルトの安定的な回動状態を
形成する一方、一乃至複数の処理手段が無端状ベルトに
当接した際に、これら処理手段が無端状ベルトに対して
付与する付加寄り力の総和が上記初期寄り力を打ち消す
ことがないよう、各処理手段の付加寄り力の方向及び大
きさを設定しているので、無端状ベルトは常にベルト係
止手段によってその幅方向の移動を係止される結果とな
り、上記処理手段の無端状ベルトに対する接離にかかわ
らず、該無端状ベルトの安定的な回動状態を維持するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のベルト装置をトナー像の中間転写ベ
ルトに適用したカラー画像形成装置を示す概略図であ
る。

【図２】 図１に示すカラー画像形成装置において、二
次転写ロール及びクリーナが中間転写ベルトから離間し
た状態を示す概略図である。

【図３】 中間転写ベルトに付与されている初期寄り力
Ｆ₀ を示す説明図である。

【図４】 ステアリングロールを駆動するための構成を
示す概略図である。

【図５】 中間転写ベルトに当接した二次転写ロールが
該中間転写ベルトに付与する付加寄り力Ｆ₁ を示す説明
図である。

【図６】 中間転写ベルトに当接した記録シートが該中
間転写ベルトに付与する付加寄り力Ｆ₂ を示す説明図で
ある。

【図７】 二次転写ロール、クリーナ及び記録シートが
中間転写体に付与する付加寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ によ
って、該中間転写ベルトの安定的な回動状態か崩れる場
合を示す図である。

【図８】 従来のカラー画像形成装置におけるカラーモ
ードのプロセスの進行と中間転写ベルトの軸方向位置の
関係を示すタイミングチャートである。

【図９】 従来のカラー画像形成装置における白黒モー
ドからカラーモードへのプロセスの進行と中間転写ベル
トの軸方向位置の関係を示すタイミングチャートであ
る。

【図１０】 本発明における初期寄り力Ｆ₀ 及び各付加
寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の大きさ及び方向の設定の一例
を示す図である。

【図１１】 本発明における初期寄り力Ｆ₀ 及び各付加
寄り力Ｆ₁ 、Ｆ₂ 、Ｆ₃ の大きさ及び方向の設定の他の
例を示す図である。

【図１２】 本発明のカラー画像形成装置におけるカラ
ーモードのプロセスの進行と中間転写ベルトの軸方向位
置の関係を示すタイミングチャートである。

【図１３】 本発明のカラー画像形成装置における白黒
モードからカラーモードへのプロセスの進行と中間転写
ベルトの軸方向位置の関係を示すタイミングチャートで
ある。

【図１４】 中間転写ベルトの移動を係止する手段とし
て、搬送ロールと同軸上にエッジガイドを設けた例を示
す図である。

【図１５】 トナー像の中間転写ベルトを用いた従来の
カラー画像形成装置を示す概略図である。

【符号の説明】

１…感光体ドラム、２…中間転写ベルト、２ａ〜２ｄ…
搬送ロール、３…記録シート、５〜８…現像器、９…一
次転写ロール、１０…二次転写ロール、１５…クリーナ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の搬送ロールと、これら搬送ロール
   に架け回されて回動する無端状ベルトと、回動中の無端
   状ベルトに対してその幅方向の一方へ向かう初期寄り力
   を付与し、かかる方向へ無端状ベルトを強制的に移動さ
   せる強制移動手段と、上記初期寄り力に抗して無端状ベ
   ルトの幅方向への移動を係止するベルト係止手段と、上
   記無端状ベルトに適宜当接して該無端状ベルトの周面に
   対して所定の処理を行うと共に、かかる処理の際に上記
   無端状ベルトに対してその幅方向に沿った付加寄り力を
   付与する一乃至複数の処理手段とから構成され、更に、 上記無端状ベルトに対して同時に作用する付加寄り力の
   総和が上記初期寄り力を打ち消すことがないよう、各処
   理手段の付加寄り力の方向及び大きさを設定したことを
   特徴とするベルト装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のベルト装置において、上
   記無端状ベルトに対して同時に作用する付加寄り力の総
   和が上記初期寄り力と反対向きであり、且つ、上記初期
   寄り力よりも小さいことを特徴とするベルト装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のベルト装置において、上
   記無端状ベルトに対して同時に作用する付加寄り力の総
   和が上記初期寄り力と同一向きであることを特徴とする
   ベルト装置。
4. 【請求項４】 請求項２又は３記載のベルト装置におい
   て、上記ベルト係止手段は、上記無端状ベルトの内周面
   に沿って且つ上記初期寄り力の作用方向と反対側の端部
   に形成された１条のリブと、上記搬送ロールの端部に設
   けられると共に上記リブの移動を係止する規制部材とか
   ら構成されることを特徴とするベルト装置。
5. 【請求項５】 請求項２又は３記載のベルト装置におい
   て、上記ベルト係止手段は、上記搬送ロールの端部に設
   けられると共に上記初期寄り力によって移動するベルト
   の端部が突き当たる案内部材であることを特徴とするベ
   ルト装置。
6. 【請求項６】 請求項２又は３記載のベルト装置におい
   て、上記強制移動手段は、上記無端状ベルトの幅方向の
   両端部における搬送ロールの直径の差、該無端状ベルト
   の周長の差、あるいは複数の搬送ロールの間における配
   設角度の差のいずれかであることを特徴とするベルト装
   置。
7. 【請求項７】 請求項２又は３記載のベルト装置を用い
   た画像形成装置であって、画情報に基づいたトナー像が
   形成される像担持体と、この像担持体から上記無端状ベ
   ルトの周面に対してトナー像を転写する一次転写部材
   と、かかるトナー像を無端状ベルトから記録シートへ転
   写する二次転写部材と、上記無端状ベルトの周面を清掃
   するクリーニング部材とを備え、これら二次転写部材、
   クリーニング部材及び記録シートが上記処理手段に相当
   することを特徴とする画像形成装置。