(57)【要約】【課題】  本発明は、グリップ力が小さい側でのみ規制部材により無端ベルトの寄りを規制する。【解決手段】  テンションローラ１２の外周面に中間転写ベルト１０６の内周面が巻き付いている領域βにおいて、中間転写ベルト１０６の搬送方向下流のクリープ角βａ領域にのみ、中間転写ベルト１０６の内周面から突出して設けられたリブ２０と、テンションローラ１２に設けられ、リブ２０と接触して中間転写ベルト１０６の軸方向の寄りを規制する規制ガイド２３との接触領域Ｒａを設けたことを特徴とする。【選択図】      図７
2018031901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端ベルトと、
前記無端ベルトの内周面を支持する支持部材と、
前記無端ベルトの内周面から突出して設けられたリブ状部材と、
前記支持部材に設けられ、前記リブ状部材と接触して前記無端ベルトの軸方向の寄りを規制する規制部材と、
を有するベルト搬送装置において、
前記支持部材の外周面に前記無端ベルトの内周面が巻き付いている領域において、前記無端ベルトの搬送方向下流のクリープ角領域にのみ前記リブ状部材と前記規制部材との接触領域を設けたことを特徴とするベルト搬送装置。
【請求項２】
前記規制部材は、前記無端ベルトに対して独立して回転可能に設けられたことを特徴とする請求項１記載のベルト搬送装置。
【請求項３】
前記規制部材を回転可能に支持する支軸は、前記支持部材の回転軸に対して傾斜していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のベルト搬送装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のベルト搬送装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機及びファクシミリ装置等の画像形成装置に設けられるベルト搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、無端ベルトを備える画像形成装置では、ベルト駆動時に発生するベルトの寄りを規制する必要がある。ベルトの寄りとは、ベルト搬送方向と直交する幅方向への移動のことである。このベルトの寄りを規制するために特許文献１のように無端ベルトの内周面にリブを備え、そのリブの内側面と当接可能な規制部材を備えたものがある。
【０００３】
無端ベルトがベルトの搬送方向と直交する方向に寄ると、無端ベルトの内周面に設けられたリブの内側面が規制部材端面に突き当たる。これにより無端ベルトのベルト搬送方向と直交する方向へ寄ろうとする寄り力に抗して寄りを規制する。また、特許文献２のようにリブが規制部材端部の当接面に乗り上げたとき、テンションローラをベルトが反対方向に寄るように傾斜させるものもある。これにより寄り力を減少させることで、更にリブが乗り上げ難く寄り規制力が高まる。また、特許文献３では、従動ローラによるベルト張架部分に押え部材を設け、ガイド部材が従動ローラに乗り上げようとしたときは、押えローラが中間転写ベルトを押圧する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６３−０７６８６７号公報
【特許文献２】特開２００６−１５４７９０号公報
【特許文献３】特開２００５−０９２０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のように、常時リブと規制ローラ端面が滑りながら長時間の動作を行うと、リブと規制部材との当接面の表面状態が変化し、摩擦係数の上昇を招き、リブの規制部材端部への乗り上げが発生することがある。また、長時間の動作によって、或いは、無端ベルトからなる中間転写ベルトの外周面上のトナー像の幅方向の偏り等の影響によってベルトに作用する負荷が幅方向に変化することがある。すると、ベルトの寄り力が増加してリブの乗り上げが発生することがある。
【０００６】
更に、長時間の動作によって、リブと規制部材との当接面の接触によりリブと中間転写ベルトの接着面に応力が集中する。中間転写ベルトが搬送周回する間に応力集中と解放を繰り返す。これにより中間転写ベルトが変形し、局部的な亀裂が発生したり、最悪は中間転写ベルトが破断に至る。
【０００７】
また、特許文献２では、規制部材端部のテーパ面に乗り上げたとき、テンションローラをベルトが反対方向に寄るようにテンションローラの揺動方向及び規制ローラとの位置関係が限定される。このため装置の大型化を招く。また、特許文献３では、従動ローラの略半周に沿ってベルトの進入口から脱出口に亘ってガイド部材がガイド溝に係合しているためグリップ力が大きい側ではガイド部材が従動ローラに乗り上げる力が大きく働く。
【０００８】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、グリップ力が小さい側でのみ規制部材により無端ベルトの寄りを規制するベルト搬送装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するための本発明に係るベルト搬送装置の代表的な構成は、無端ベルトと、前記無端ベルトの内周面を支持する支持部材と、前記無端ベルトの内周面から突出して設けられたリブ状部材と、前記支持部材に設けられ、前記リブ状部材と接触して前記無端ベルトの軸方向の寄りを規制する規制部材と、を有するベルト搬送装置において、前記支持部材の外周面に前記無端ベルトの内周面が巻き付いている領域において、前記無端ベルトの搬送方向下流のクリープ角領域にのみ前記リブ状部材と前記規制部材との接触領域を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、グリップ力が小さい側でのみ規制部材により無端ベルトの寄りを規制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係るベルト搬送装置を備えた画像形成装置の構成を示す断面説明図である。
【図２】第１実施形態の中間転写ユニットの構成を示す断面説明図である。
【図３】第１実施形態の中間転写ベルトの軸方向の寄りを規制する規制部材の構成を示す図７のＳ−Ｓ断面図である。
【図４】第１実施形態の中間転写ベルトの軸方向の寄りを規制する規制部材の寄り規制動作を説明する断面説明図である。
【図５】第１実施形態のベルト搬送と滑り現象を説明する断面説明図である。
【図６】（ａ）は、第１実施形態の駆動ローラとテンションローラとの間に張架された中間転写ベルトにかかるテンション状態を説明する平面説明図である。（ｂ）は、第１実施形態の駆動ローラとテンションローラとの間に張架された中間転写ベルトにかかるテンション状態を説明する断面説明図である。（ｃ）は、中間転写ベルトを張架するテンションローラの回転軸方向におけるグリップ力を説明する図である。
【図７】第１実施形態のリブと規制ガイドとの接触位置を説明する断面説明図である。
【図８】第２実施形態の規制部材の構成を示す図９のＳ−Ｓ断面図である。
【図９】第２実施形態のリブと規制ガイドとの接触位置を説明する断面説明図である。
【図１０】比較例１の規制部材の構成を示す図１１のＳ−Ｓ断面図である。
【図１１】比較例１のリブと規制ガイドとの接触位置を説明する断面説明図である。
【図１２】比較例１において中間転写ベルトの軸方向への寄りが発生したときの寄り力とリブの接着面に発生する応力を示す断面説明図である。
【図１３】比較例２の規制部材の構成を示す図１４のＳ−Ｓ断面図である。
【図１４】比較例２のリブと規制ガイドとの接触位置を説明する断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図により本発明に係るベルト搬送装置を備えた画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。
【実施例１】
【００１３】
先ず、図１〜図７を用いて本発明に係るベルト搬送装置を備えた画像形成装置の第１実施形態の構成について説明する。
【００１４】
＜画像形成装置＞
先ず、図１を用いて本発明に係るベルト搬送装置を備えた画像形成装置の第１実施形態の構成について説明する。図１は、本発明に係るベルト搬送装置を備えた画像形成装置の構成を示す断面説明図である。図１に示す画像形成装置２は、カラーデジタルプリンタの一例である。図１に示す画像形成装置２は、複数の画像形成手段を有する。
【００１５】
図１に示す複数の像担持体となる感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄの表面に異なる色のトナー像を形成する。そのトナー像を中間転写体となる無端ベルトからなる中間転写ベルト１０６の外周面上に一次転写した後、該中間転写ベルト１０６の外周面から紙等の記録材３に二次転写する。これにより記録材３にカラー画像を形成する。尚、説明の都合上、各感光ドラム１０１ａ〜１０１ｄを代表して感光ドラム１０１を用いて説明する場合もある。他の画像形成プロセス手段についても同様である。
【００１６】
イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫ色の四つの各感光ドラム１０１は、それぞれ帯電手段となる各帯電ローラ１０２により表面が一様な電荷に帯電される。像露光手段となる各レーザスキャナ１０３には、それぞれイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの画像信号が入力される。一様に帯電された各感光ドラム１０１の表面に対して画像信号に応じた各レーザ光４を照射して電荷を中和し、静電潜像を形成する。
【００１７】
各感光ドラム１０１の表面上に形成された静電潜像は、現像手段となる各現像装置１０４によりイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫ色の各トナーが供給されてトナー像として現像される。各感光ドラム１０１の表面上に現像された各色のトナー像は、一次転写手段となる各一次転写ローラ１０５により無端ベルト状の像担持体となる中間転写ベルト１０６の外周面上に順番に一次転写されて重畳される。これにより中間転写ベルト１０６の外周面上にフルカラーのトナー像が形成される。一次転写後に各感光ドラム１０１の表面上に残留した転写残トナーは、クリーニング手段となる各クリーナ１０７により回収される。
【００１８】
一方、給送カセット１１１，１１２内に収容された紙等の記録材３は、給送ローラ５，６によりそれぞれ繰り出され、分離ローラ７，８により一枚ずつ分離給送される。その後、給送路２５に設けられた搬送ローラ１１４ａ，１１４ｂ，１１４ｄにより挟持搬送されて一旦停止しているレジストローラ１１５のニップ部に記録材３の先端部が突き当たり、ループを形成した後、該記録材３の腰の強さにより扱かれて斜行が補正される。
【００１９】
手差し給送部１１３内に収容された記録材３も同様に、給送ローラ９により繰り出され、図示しない分離手段との協働により一枚ずつ分離給送される。その後、搬送ローラ１１４ｃ，１１４ｄにより挟持搬送されて一旦停止しているレジストローラ１１５のニップ部に記録材３の先端部が突き当たり、ループを形成した後、該記録材３の腰の強さにより扱かれて斜行が補正される。
【００２０】
その後、図１の時計回り方向に回転する中間転写ベルト１０６の外周面上に形成されたトナー像の移動と同期してレジストローラ１１５が回転する。記録材３は、レジストローラ１１５により挟持搬送されて該中間転写ベルト１０６の外周面と二次転写ローラ１０９とにより形成された二次転写ニップ部Ｎに搬送される。
【００２１】
中間転写ベルト１０６の外周面上のトナー像は、図示しない二次転写バイアス電源から二次転写手段となる二次転写ローラ１０９に二次転写バイアスが印加されることにより記録材３に二次転写される。その後、定着手段となる定着装置１１０に設けられた定着フィルム１１０ａと加圧ローラ１１０ｂとによりトナー像が担持された記録材３が挟持搬送される過程において加熱及び加圧されてトナー像が熱溶融して記録材３上に熱定着される。
【００２２】
その後、記録材３は、排出路１５を経由してフラッパ１６により排出路が適宜選択された後、各排出ローラ１１６ａ，１１６ｂにより機外に設けられた排出トレイ１７ａ，１７ｂ上にそれぞれ排出される。また、二次転写ニップ部Ｎにおいて二次転写されずに中間転写ベルト１０６の外周面上に残留した転写残トナーはクリーニング手段となるクリーナ１０８により回収される。
【００２３】
記録材３の両面に印刷する場合には、一面目にトナー像が形成されて定着装置１１０を通過した記録材３が排出路１５に導かれた後、該記録材３が反転ローラ１８により挟持された状態で、該反転ローラ１８が逆回転する。これにより該記録材３は、反転路１９に導かれ、給送路２５に再度合流して表裏面が反転される。その後、搬送ローラ１１４ｂ，１１４ｄにより挟持搬送されて一旦停止しているレジストローラ１１５のニップ部に記録材３の先端部が突き当たり、ループを形成した後、該記録材３の腰の強さにより扱かれて斜行が補正される。
【００２４】
その後、レジストローラ１１５により挟持搬送されて該中間転写ベルト１０６の外周面と二次転写ローラ１０９とにより形成された二次転写ニップ部Ｎに搬送される。そして、前述したと同様に二面目にトナー像が二次転写された後、定着装置１１０により熱定着された後、各排出トレイ１７ａ，１７ｂ上に排出される。
【００２５】
＜ベルト搬送装置＞
次に、図２〜図４を用いて本実施形態のベルト搬送装置となる中間転写ユニット１の構成について説明する。図２は、本実施形態の中間転写ユニット１の構成を示す断面説明図である。図２に示す中間転写ユニット１は、支持フレーム１０に回転可能に支持された中間転写ベルト１０６（無端ベルト）の内周面を支持する支持部材となる駆動ローラ１１と、テンションローラ１２と、二次転写内側ローラ１３とを有する。更に、該駆動ローラ１１と、テンションローラ１２と、二次転写内側ローラ１３とにより図１及び図２の時計回り方向に回転可能に張架された中間転写ベルト１０６を有する。
【００２６】
中間転写ユニット１は、画像形成装置２本体に対して着脱可能に設けられている。中間転写ベルト１０６の内周面側には、各感光ドラム１０１に対向して一次転写手段となる各一次転写ローラ１０５が設けられている。各一次転写ローラ１０５は、軸受により回転可能に軸支され、その軸受は、付勢手段となるバネ１４により各一次転写ローラ１０５が中間転写ベルト１０６を介在して各感光ドラム１０１の表面に押圧されている。
【００２７】
中間転写ユニット１が画像形成装置２本体に装着されると、駆動ローラ１１の回転軸端部に設けられた図示しない駆動ギアが画像形成装置２本体側に設けられた駆動伝達手段と連結される。これにより駆動ローラ１１は、図２の矢印ｄ方向に回転駆動される。駆動ローラ１１が図２の矢印ｄ方向に回転すると、中間転写ベルト１０６は、駆動ローラ１１の表面と該中間転写ベルト１０６の内周面との間の回転摩擦力により図２の時計周り方向に回動移動する。また、各一次転写ローラ１０５は、中間転写ベルト１０６を介在して各感光ドラム１０１の表面に対して加圧当接し、該中間転写ベルト１０６の図２の時計周り方向の回動に従動して図２の時計回り方向に回転する。
【００２８】
＜規制部材＞
図３は、本実施形態の中間転写ベルト１０６の軸方向の寄りを規制する規制部材となる規制ガイド２３の構成を示す図７のＳ−Ｓ断面図である。図４は、本実施形態の中間転写ベルト１０６の軸方向の寄りを規制する規制部材となる規制ガイド２３の寄り規制動作を説明する断面説明図である。図３及び図４に示すように、中間転写ユニット１の中間転写ベルト１０６の内周面を支持して張架するテンションローラ１２（支持部材）の回転軸１２ｓの両端部には、規制部材となる規制ガイド２３が設けられている。
【００２９】
＜リブ状部材＞
図３に示すように、中間転写ベルト１０６の内周面側の軸方向両端部には、該中間転写ベルト１０６の内周面から突出して設けられたリブ状部材となるリブ２０が設けられている。テンションローラ１２（支持部材）の回転軸１２ｓの両端部には、規制ガイド２３（規制部材）が設けられている。規制ガイド２３（規制部材）は、中間転写ベルト１０６の内周面から突出して設けられたリブ状部材となるリブ２０と接触して該中間転写ベルト１０６の軸方向（図３の矢印Ｗ方向）の寄りを規制する。リブ２０は、ゴムやプラスチック等の軟質材により構成され、柔軟性及び伸縮性を有する。リブ２０の接着面２０ｂは、中間転写ベルト１０６の内周面に接着剤や両面テープ等により貼り付けられている。
【００３０】
図３に示すように、中間転写ベルト１０６の内周面に接着されたリブ２０の接着面２０ｂの背面に対応する中間転写ベルト１０６の外周面の軸方向端部には、該中間転写ベルト１０６を補強するための補強テープ１６０ａが接着されている。テンションローラ１２の回転軸１２ｓは、テンションホルダ２２に回転可能に支持されている。図４に示すように、テンションホルダ２２は、一端部が中間転写ユニット１の支持フレーム１０に固定されたテンションバネ２４の付勢力により図４の左方向に付勢されている。これにより中間転写ベルト１０６が所定のテンションで張架される。
【００３１】
規制ガイド２３は、テンションホルダ２２に固定された支軸２１に回転可能に支持されている。これにより規制ガイド２３（規制部材）は、中間転写ベルト１０６（無端ベルト）に対して独立して回転可能に設けられている。尚、中間転写ベルト１０６が巻き付くテンションローラ１２周りの構成は、該テンションローラ１２の回転軸１２ｓ方向において略左右対称に構成される。
【００３２】
図示しない駆動源となるモータにより駆動ローラ１１が回転駆動される。これにより中間転写ベルト１０６が図４の時計回り方向に回転駆動され、テンションローラ１２の回転軸１２ｓが図４の矢印ｔ方向に回転する。中間転写ベルト１０６が図４の時計回り方向に回転する際に該中間転写ベルト１０６が図３の矢印Ｗ方向に片寄る場合を考慮する。そのとき、図３に示すように、リブ２０の内側面２０ａが規制ガイド２３の規制面２３ａに接触して中間転写ベルト１０６の軸方向（図３の矢印Ｗ方向）の寄りが規制される。
【００３３】
リブ２０の内側面２０ａと規制ガイド２３の規制面２３ａとの接触による摩擦抵抗により規制ガイド２３は、中間転写ベルト１０６と一体的に回転するリブ２０に連れ回るようにして支軸２１を中心に図４の矢印ｇ方向に回転する。
【００３４】
一方、規制ガイド２３のテンションローラ１２の回転軸１２ｓを中心とした配置位置は、図４に示す位置に配置される。テンションローラ１２（支持部材）の外周面に中間転写ベルト１０６（無端ベルト）の内周面が巻き付いている領域βを考慮する。この領域βにおいて、中間転写ベルト１０６（無端ベルト）の搬送方向（図４の時計回り方向）下流（搬送方向下流）のクリープ角βａ領域（クリープ角領域）の範囲内に規制ガイド２３が配置される。
【００３５】
尚、クリープ角（active arc）βａとは、中間転写ベルト１０６とテンションローラ１２との間で動力の授受が行われている領域をいう。つまり、テンションローラ１２の外周面に中間転写ベルト１０６の内周面が巻き付いている領域βにおいて、規制ガイド２３は、中間転写ベルト１０６の回転方向（図４の時計回り方向）下流領域に配置される。
【００３６】
＜搬送と滑り現象＞
次に、図５を用いて、駆動ローラ１１とテンションローラ１２とからなる一対の張架ローラにより張架されて回転する中間転写ベルト１０６の搬送と滑り現象について説明する。各張架ローラ（駆動ローラ１１とテンションローラ１２）にそれぞれ進入する側と脱出する側との間にテンション差が存在する場合を考慮する。
【００３７】
図５の矢印ｄ方向に回転する駆動ローラ１１により中間転写ベルト１０６の搬送を行うと、該駆動ローラ１１とテンションローラ１２のそれぞれ進入する側と脱出する側との間にそれぞれテンションＴ１，Ｔ２（＜Ｔ１）の差ΔＴが存在する。
【００３８】
図５の上側に示す中間転写ベルト１０６の断面が伸びる張り側１０６ｈと、図５の下側に示す中間転写ベルト１０６の断面が縮む緩み側１０６ｌとで該中間転写ベルト１０６の伸び量に差が生じる。このため駆動ローラ１１により中間転写ベルト１０６が図５の矢印ｄ方向に搬送されて、図５の上側に示す張り側１０６ｈから図５の下側に示す緩み側１０６ｌに移動する際に、駆動ローラ１１の外周面上で中間転写ベルト１０６の伸縮が発生する。駆動ローラ１１の外周面上で中間転写ベルト１０６が伸縮するためには必然的に滑りが発生する。
【００３９】
中間転写ベルト１０６の弾性変形に伴う滑りを弾性滑りという。そして、弾性滑りが発生する領域をクリープ角βａという。一方で、駆動ローラ１１の外周面と中間転写ベルト１０６の内周面との間に滑りのない領域が存在する。これを休止角βｉという。
【００４０】
駆動ローラ１１の図５の矢印ｄ方向で示す回転方向に対して、駆動ローラ１１の図５の矢印ｄ方向で示す回転方向上流側が休止角βｉとなる、駆動ローラ１１の図５の矢印ｄ方向で示す回転方向下流側がクリープ角βａとなる。このとき、駆動ローラ１１の外周面上のクリープ角βａの領域では、中間転写ベルト１０６が張り側１０６ｈから緩み側１０６ｌに移動するに従って縮む。このため中間転写ベルト１０６が駆動ローラ１１の図５の矢印ｄ方向の回転に対して遅れる方向に滑っていることになる。
【００４１】
同様にテンションローラ１２の図５の矢印ｔ方向で示す回転方向に対して、テンションローラ１２の図５の矢印ｔ方向で示す回転方向上流側が休止角βｉとなる、テンションローラ１２の図５の矢印ｔ方向で示す回転方向下流側がクリープ角βａとなる。
【００４２】
尚、図５に示すクリープ角βａと休止角βｉとのそれぞれの角度の大きさは以下の条件により決定される。中間転写ベルト１０６の内周面と、駆動ローラ１１の外周面との間の摩擦係数により決定される。更に、中間転写ベルト１０６が駆動ローラ１１とテンションローラ１２にそれぞれ進入する側と、中間転写ベルト１０６が駆動ローラ１１とテンションローラ１２からそれぞれ脱出する側とのテンションＴ１，Ｔ２の大きさによって決定される。
【００４３】
中間転写ベルト１０６が駆動ローラ１１とテンションローラ１２にそれぞれ進入する側と、中間転写ベルト１０６が駆動ローラ１１とテンションローラ１２からそれぞれ脱出する側とを考慮する。両者のテンションＴ１，Ｔ２の大きさと、摩擦係数とを関連付ける式として、オイラーのベルト理論の式が知られている。
【００４４】
図５に示すテンションＴ１，Ｔ２は、テンションバネ２４による初期張力と、中間転写ベルト１０６の内周面に接触して駆動ローラ１１とテンションローラ１２にそれぞれかかる負荷により決まる。テンションＴ１，Ｔ２は、中間転写ベルト１０６の内周面と、駆動ローラ１１とテンションローラ１２のそれぞれの外周面との間の摩擦係数と同じく中間転写ユニット１の状態によっても大きく変化する。従って、図５に示すクリープ角βａと休止角βｉの角度も駆動ローラ１１とテンションローラ１２のそれぞれの外周面に中間転写ベルト１０６の内周面が巻き付いている領域βの中で互いに変化する。
【００４５】
＜グリップ力＞
次に、図６を用いて、テンションローラ１２における中間転写ベルト１０６のグリップ力について説明する。図６（ａ）は、本実施形態の駆動ローラ１１とテンションローラ１２との間に張架された中間転写ベルト１０６にかかるテンション状態を説明する平面説明図である。図６（ｂ）は、本実施形態の駆動ローラ１１とテンションローラ１２との間に張架された中間転写ベルト１０６にかかるテンション状態を説明する断面説明図である。図６（ｃ）は、中間転写ベルト１０６を張架するテンションローラ１２の回転軸１２ｓ方向におけるグリップ力を説明する図である。
【００４６】
図６（ａ）〜（ｃ）は、駆動ローラ１１とテンションローラ１２との間に張架された中間転写ベルト１０６にかかるテンションの状態を示す図である。図６（ｂ）に示すように、中間転写ベルト１０６を駆動ローラ１１と、テンションローラ１２と、二次転写内側ローラ１３とにより回転可能に張架する。そして、図６（ｂ）に示すテンションバネ２４によりテンションローラ１２を図６（ｂ）の左方向に付勢して中間転写ベルト１０６に張力を与える。そのとき、駆動ローラ１１とテンションローラ１２のそれぞれの外周面に巻き付けられた中間転写ベルト１０６の該駆動ローラ１１とテンションローラ１２との間には、図６（ａ）に示すＸ字形状のテンションライン１０６ｔが現れる。
【００４７】
図６（ａ）に示すテンションライン１０６ｔは、中間転写ベルト１０６にかかる張力の不均一によって生ずる中間転写ベルト１０６の外周面上の皺（しわ）である。この皺（しわ）の様子から中間転写ベルト１０６の軸方向両端部（図６（ａ）の上下側）付近では、中間転写ベルト１０６の軸方向中央部に比べて大きな張力がかかっていることが分かる。
【００４８】
この張力の違いにより図６（ｃ）に示すように、テンションローラ１２の回転軸１２ｓ方向におけるグリップ力Ｇｒが分布する。図６（ｃ）に示すように、テンションローラ１２の回転軸１２ｓ方向におけるグリップ力Ｇｒは、テンションローラ１２の回転軸１２ｓ方向の両端部で極端に大きくなっている。このため中間転写ベルト１０６の軸方向（図６（ａ）の上下方向）の寄りを規制する際の寄り力に大きく影響する。従って、テンションローラ１２の回転軸１２ｓ方向におけるグリップ力Ｇｒは、中間転写ベルト１０６の軸方向（図６（ａ）の上下方向）の寄りを規制する領域において小さいことが望ましい。
【００４９】
図６（ｂ）に示すように、テンションローラ１２の外周面上の該テンションローラ１２の回転方向（図６（ｂ）の時計回り方向）において、中間転写ベルト１０６の内周面とテンションローラ１２の外周面との間で滑りが発生する領域がある。その領域をクリープ角βａの領域という。更に、中間転写ベルト１０６の内周面とテンションローラ１２の外周面との間で滑りのない領域である休止角βｉの領域が存在する。
【００５０】
図６（ｂ）に示すクリープ角βａと休止角βｉのそれぞれの領域におけるテンションローラ１２の回転軸１２ｓを中心とした位置Ｌａ，Ｌｉでのグリップ力Ｇｒの分布を図６（ｃ）に示す。図６（ｃ）の破線で示すグリップ力Ｇｒａは、図６（ｂ）に示すクリープ角βａの領域におけるテンションローラ１２の回転軸１２ｓを中心とした位置Ｌａでのグリップ力の分布である。図６（ｃ）の実線で示すグリップ力Ｇｒｉは、図６（ｂ）に示す休止角βｉの領域におけるテンションローラ１２の回転軸１２ｓを中心とした位置Ｌｉでのグリップ力の分布である。
【００５１】
つまり、図６（ｂ）に示す駆動ローラ１１が図６（ｂ）の矢印ｄ方向に回転する。これにより中間転写ベルト１０６が図６（ｂ）の時計回り方向に回転する。このとき、図６（ｃ）に示すテンションローラ１２の回転軸１２ｓ方向におけるグリップ力Ｇｒは、中間転写ベルト１０６が休止角βｉの領域からクリープ角βａの領域に移動するに従って小さくなる傾向を示す。
【００５２】
従って、中間転写ベルト１０６が図６（ｂ）の時計回り方向に回転して該中間転写ベルト１０６の軸方向（図６（ａ）の上下方向）への片寄りが発生する場合の寄り力は、グリップ力Ｇｒに比例する。このため中間転写ベルト１０６の軸方向（図６（ａ）の上下方向）への寄り力も中間転写ベルト１０６が休止角βｉの領域からクリープ角βａの領域に移動するに従って小さくなる。
【００５３】
次に、図７を用いて、中間転写ベルト１０６の軸方向（図３の矢印Ｗ方向）への寄り力を受けるリブ２０と、規制ガイド２３との位置関係と接触状態について説明する。図７は、本実施形態のリブ２０の内側面２０ａと規制ガイド２３の規制面２３ａとの接触位置を説明する断面説明図である。図７において、テンションローラ１２が図７の矢印ｔ方向に回転したとき、リブ２０の内側面２０ａと規制ガイド２３の規制面２３ａとが図７の斜線部で示す接触領域Ｒａで接触する。
【００５４】
図７に示すリブ２０の内側面２０ａと規制ガイド２３の規制面２３ａとの接触領域Ｒａは、クリープ角βａの領域にある。また、図６（ｃ）に示すように、クリープ角βａ領域における中間転写ベルト１０６のグリップ力Ｇｒａは小さい。このため図７に示すリブ２０の内側面２０ａと規制ガイド２３の規制面２３ａとの接触領域Ｒａで発生する中間転写ベルト１０６の軸方向（図３の矢印Ｗ方向）への寄り力も小さい。このため中間転写ベルト１０６の軸方向（図３の矢印Ｗ方向）への寄り規制で発生するリブ２０と中間転写ベルト１０６の内周面との接着面２０ｂに発生する応力Ａを小さくできる。
【００５５】
また、図７に示す接触領域Ｒａの侵入側部分Ｒ１と、脱出側部分Ｒ２とを考慮する。図７に示すＦ１は、接触領域Ｒａの侵入側部分Ｒ１におけるリブ２０に作用する接触力を示す。接触領域Ｒａの侵入側部分Ｒ１におけるリブ２０に作用する接触力Ｆ１は、リブ２０が規制ガイド２３に乗り上げる方向の力として作用する。しかし、接触力Ｆ１は、クリープ角βａの領域で作用するため十分に小さい。図７に示すＦ２は、接触領域Ｒａの脱出側部分Ｒ２におけるリブ２０に作用する接触力を示す。
【００５６】
＜比較例１＞
次に、図１０〜図１２を用いて比較例１における中間転写ベルト１０６の軸方向への寄り力を受けるリブ２０と規制ガイド２２３の位置関係と接触状態について説明する。図１０は、比較例１の規制部材の構成を示す図１１のＳ−Ｓ断面図である。図１１は、比較例１のリブと規制ガイドとの接触位置を説明する断面説明図である。図１２は、比較例１において中間転写ベルト１０６の軸方向への寄りが発生したときの寄り力とリブの接着面に発生する応力を示す断面説明図である。
【００５７】
図１０及び図１１に示す比較例１では、図１０に示すように、テンションローラ１２の回転軸１２ｓの外周面上に断面Ｌ字形状の規制ガイド２２３を設けた一例である。規制ガイド２２３の規制面２２３ａは、テンションローラ１２の回転軸１２ｓに対して直交する平面で構成されている。図１１の斜線部は、リブ２０の内側面２０ａと規制ガイド２２３の規制面２２３ａとの接触領域Ｒｃを示す。
【００５８】
図１１において、テンションローラ１２が図１１の矢印ｔ方向に回転したとき、リブ２０と規制ガイド２２３とが斜線部で示す接触領域Ｒｃで接触する。接触領域Ｒｃは、休止角βｉの領域にも存在する。このため図６（ｃ）に示すように、中間転写ベルト１０６のグリップ力Ｇｒｉが大きい。これにより中間転写ベルト１０６の軸方向（図１０の矢印Ｗ方向）への寄り力が大きくなる。
【００５９】
その結果として寄り規制で発生するリブ２０と中間転写ベルト１０６の内周面との接着面２０ｂに発生する応力Ａが大きくなる。また、接触領域Ｒｃの侵入側部分Ｒ１１の接触力Ｆ１１は、リブ２０が規制ガイド２２３に乗り上げる方向の力として作用する。従って、接触領域Ｒｃの侵入側部分Ｒ１１の接触力Ｆ１１は、休止角βｉの領域にあるために大きい。図１１には接触領域Ｒｃの脱出側部分Ｒ２１と、接触領域Ｒｃの脱出側部分Ｒ２１におけるリブ２０に作用する接触力Ｆ２１を示す。
【００６０】
図１２は、中間転写ベルト１０６の軸方向（図１２の矢印Ｗ方向）に寄りが発生したときの図１２の矢印Ｗ方向の寄り力と、中間転写ベルト１０６の内周面とリブ２０との接着面２０ｂに発生する応力Ａを示す図である。図１２に示すように、休止角βｉの領域に存在する接触領域Ｒｃの侵入側部分Ｒ１１の大きな接触力Ｆ１１によりリブ２０が規制ガイド２２３に乗り上げる。そして、中間転写ベルト１０６の内周面とリブ２０との接着面２０ｂに大きな応力Ａが発生する。これにより補強テープ１６０ａの部分で中間転写ベルト１０６の軸方向端部が上方向に折れ曲がって破損する場合がある。
【００６１】
＜比較例２＞
次に、図１３及び図１４を用いて比較例２における中間転写ベルト１０６の軸方向への寄り力を受けるリブ２０と規制ガイド３２３の位置関係と接触状態について説明する。図１３は、比較例２の規制部材の構成を示す図１４のＳ−Ｓ断面図である。図１４は、比較例２のリブ２０と規制ガイド３２３との接触位置を説明する断面説明図である。
【００６２】
図１３では、テンションローラ１２の回転軸１２ｓの外周面上に傾斜した規制面３２３ａを有する規制ガイド３２３を設けた一例である。図１４の斜線部は、リブ２０の内側面２０ａと規制ガイド２２３の規制面３２３ａとの接触領域Ｒｄを示す。
【００６３】
図１４に示す比較例２では、規制ガイド３２３の規制面３２３ａが傾斜しているためリブ２０の高さ方向の接触高さが前述した比較例１と比べて小さい。このため図１４に示す接触領域Ｒｄの高さ方向の幅は、図１１に示して前述した比較例１の接触領域Ｒｃの高さ方向の幅よりも小さく全体の接触面積も小さい。しかしながらリブ２０の内側面２０ａと規制ガイド２２３の規制面３２３ａとの接触領域Ｒｄは、休止角βｉの領域に存在する。このため中間転写ベルト１０６の軸方向（図１２の矢印Ｗ方向）の寄り力、及びリブ２０の内側面２０ａと規制ガイド２２３の規制面３２３ａとの接触領域Ｒｄの侵入側部分Ｒ１２の接触力Ｆ１２が大きくなる。
【００６４】
このため図１２に示すように、リブ２０が規制ガイド３２３に乗り上げて中間転写ベルト１０６の軸方向端部が上方向に折れ曲がって破損することに対する十分な対策にはならない。図１４には接触領域Ｒｄの脱出側部分Ｒ２２と、接触領域Ｒｄの脱出側部分Ｒ２２におけるリブ２０に作用する接触力Ｆ２２を示す。
【００６５】
本実施形態では、図３に示すように、リブ２０の内側面２０ａが規制ガイド２３の規制面２３ａと接触して中間転写ベルト１０６の軸方向（図３の矢印Ｗ方向）の寄りを規制する。規制ガイド２３の規制面２３ａは、図７に示すように、テンションローラ１２の外周面に中間転写ベルト１０６の内周面が巻き付いている領域βにおいて、中間転写ベルト１０６の搬送方向下流のクリープ角βａ領域に設けられる。
【００６６】
これによりグリップ力が小さい側でのみ規制ガイド２３の規制面２３ａにより中間転写ベルト１０６の寄りを規制することができる。これにより中間転写ベルト１０６の軸方向（図３の矢印Ｗ方向）の寄り力を小さくできる。これによりリブ２０が規制ガイド２３に乗り上げる力を抑制できる。これにより簡単な構成で、リブ２０が規制ガイド２３に乗り上げることを防止して、図１２に示すような中間転写ベルト１０６の変形や破断が生じることがない。
【００６７】
尚、本実施形態では、中間転写ベルト１０６の軸方向（図３の矢印Ｗ方向）の寄りを規制する規制ガイド２３をテンションローラ１２の軸方向両端部にのみ設けた一例について説明した。他に、駆動ローラ１１や二次転写内側ローラ１３等の中間転写ベルト１０６を張架する他のローラの軸方向両端部に中間転写ベルト１０６の軸方向（図３の矢印Ｗ方向）の寄りを規制する規制ガイド２３を設けても良い。また、中間転写ベルト１０６を張架する複数のローラの軸方向両端部に中間転写ベルト１０６の軸方向（図３の矢印Ｗ方向）の寄りを規制する規制ガイド２３を設けても良い。
【実施例２】
【００６８】
次に、図８及び図９を用いて本発明に係るベルト搬送装置を備えた画像形成装置の第２実施形態の構成について説明する。尚、前記第１実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。図８は、本実施形態の規制部材の構成を示す図９のＳ−Ｓ断面図である。図９は、本実施形態のリブと規制ガイドとの接触位置を説明する断面説明図である。
【００６９】
図８に示すように、テンションローラ１２の回転軸１２ｓは、テンションホルダ３２により回転可能に支持されている。テンションホルダ３２は、図４に示すテンションホルダ２２と同様に、一端部が中間転写ユニット１の支持フレーム１０に固定されたテンションバネ２４により中間転写ベルト１０６を所定のテンションで張架する方向に付勢されている。
【００７０】
中間転写ベルト１０６（無端ベルト）の内周面を支持するテンションローラ１２（支持部材）に規制部材となる規制ガイド３３が設けられる。中間転写ベルト１０６（無端ベルト）の内周面から突出して設けられたリブ２０（リブ状部材）が規制ガイド３３（規制部材）に接触して中間転写ベルト１０６（無端ベルト）の軸方向（図８の矢印Ｗ方向）の寄りを規制する。規制ガイド３３（規制部材）は、テンションホルダ３２に固定されたガイド軸３４（支軸）に回転可能に支持される。本実施形態の規制ガイド３３（規制部材）も中間転写ベルト１０６（無端ベルト）に対して独立して回転可能に設けられている。
【００７１】
図示しない駆動源となるモータにより駆動ローラ１１が回転駆動される。これにより中間転写ベルト１０６が図９の時計回り方向に回転する。これに従動してテンションローラ１２が図９の矢印ｔ方向に回転駆動される。中間転写ベルト１０６の走行中に該中間転写ベルト１０６が軸方向（図８の矢印Ｗ方向）に片寄ったとき、リブ２０の内側面２０ａが規制ガイド３３の規制面３３ａに接触する。これにより中間転写ベルト１０６の軸方向（図８の矢印Ｗ方向）の寄りを規制する。
【００７２】
リブ２０の内側面２０ａと、規制ガイド３３の規制面３３ａとの接触により滑りが低減する。このため規制ガイド３３はリブ２０と一体的に図９の矢印ｔ方向に連れ回るように構成されている。図８に示すように、規制ガイド３３（規制部材）を回転可能に支持するガイド軸３４（支軸）は、テンションローラ１２（支持部材）の回転軸１２ｓに対して規制ガイド３３の外周縁がリブ２０を回転軸１２ｓ側に向かって押圧する方向に角度θだけ傾斜している。
【００７３】
リブ２０の内側面２０ａと、規制ガイド３３の規制面３３ａとの接触領域Ｒｂは、図９に示す位置に配置される。テンションローラ１２（支持部材）の外周面に中間転写ベルト１０６（無端ベルト）の内周面が巻き付いている領域βにおいて、中間転写ベルト１０６（無端ベルト）の搬送方向下流のクリープ角βａ領域の範囲内にある。つまり、リブ２０の内側面２０ａと、規制ガイド３３の規制面３３ａとの接触領域Ｒｂは、テンションローラ１２の外周面に中間転写ベルト１０６の内周面が巻き付いている領域βにおいて、中間転写ベルト１０６搬送方向下流領域にある。
【００７４】
次に、図９を用いて、中間転写ベルト１０６の軸方向（図８の矢印Ｗ方向）の寄り力を受けるリブ２０と、規制ガイド３３との位置関係と接触状態について説明する。図８に示すテンションローラ１２が図９の矢印ｔ方向に回転したとき、リブ２０の内側面２０ａと、規制ガイド３３の規制面３３ａとが接触する接触領域Ｒｂを図９の斜線部で示す。
【００７５】
この接触領域Ｒｂは、クリープ角βａの領域にある。図６（ｃ）に示して前述したように、クリープ角βａにおける中間転写ベルト１０６のグリップ力Ｇｒａは小さい。これによりクリープ角βａの領域で発生する中間転写ベルト１０６の軸方向（図８の矢印Ｗ方向）の寄り力も小さい。
【００７６】
また、図８に示すように、本実施形態の規制ガイド３３の外径は、図３に示す第１実施形態の規制ガイド２３の外径よりも大きい。このため図９に示すように、中間転写ベルト１０６の軸方向（図８の矢印Ｗ方向）の寄り力を受けるリブ２０の内側面２０ａと、本実施形態の規制ガイド３３の規制面３３ａとが接触する接触領域Ｒｂの接触面積は以下の通りである。
【００７７】
図７に示して前述した第１実施形態の中間転写ベルト１０６の軸方向（図３の矢印Ｗ方向）の寄り力を受けるリブ２０の内側面２０ａと、規制ガイド２３の規制面２３ａとが接触する接触領域Ｒａの接触面積よりも大きく取れる。このため中間転写ベルト１０６の軸方向（図８の矢印Ｗ方向）の寄り規制で発生するリブ２０と中間転写ベルト１０６の内周面との接着面２０ｂに作用する応力をより小さくできる。
【００７８】
また、図９に示す接触領域Ｒｂの侵入側部分Ｒ１と、接触領域Ｒｂの脱出側部分Ｒ２を考慮する。また、接触領域Ｒｂの侵入側部分Ｒ１におけるリブ２０に作用する接触力Ｆ１を考慮する。図８に示すように、規制ガイド３３のガイド軸３４は、テンションローラ１２の回転軸１２ｓに対して規制ガイド３３の外周縁がリブ２０を押し下げる方向に角度θだけ傾斜している。これにより接触領域Ｒｂの侵入側部分Ｒ１におけるリブ２０に作用する接触力Ｆ１は、リブ２０に対して該リブ２０が規制ガイド２３に乗り上げる方向とは反対方向に力が作用している。これによりリブ２０が規制ガイド２３に乗り上げることがない。他の構成は前記第１実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【００７９】
尚、無端ベルトとしては、感光ドラム１０１の表面に形成されたトナー像が一次転写される中間転写ベルト１０６の他に、感光ドラム１０１の表面に形成されたトナー像が転写される記録材３を担持して搬送する記録材搬送ベルト等にも適用可能である。
【符号の説明】
【００８０】
Ｒａ…リブ２０の内側面２０ａと規制ガイド２３の規制面２３ａとの接触領域
β…テンションローラ１２の外周面に中間転写ベルト１０６の内周面が巻き付いている領域
βａ…クリープ角
１２…テンションローラ（支持部材）
２０…リブ（リブ状部材）
２３…規制ガイド（規制部材）
１０６…中間転写ベルト（無端ベルト）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2018031901.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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