(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側に配設される駆動ローラによって回転移動する無端状のベルトにおいて、
当該ベルトの幅方向端部の外側表面部に被検出部を有し、
前記被検出部は、凹凸パターンによって形成され、
前記凹凸パターンは、前記回転移動の方向に沿って形成された凹溝の列を複数有し、
前記凹溝の縁部に形成される凸部の最上部から前記凹溝の凹部の最低部までの距離を凹凸差とすると、前記被検出部の輪郭部の凹凸差ｄｇは、前記被検出部の中央部の凹凸差ｄｃよりも大きい
ことを特徴とするベルト。
【請求項２】
内側に配設される駆動ローラによって回転移動する無端状のベルトにおいて、
当該ベルトの幅方向端部の外側表面部に被検出部を有し、
前記被検出部は、凹凸パターンによって形成され、
前記凹凸パターンは、前記回転移動の方向に沿って形成された凹溝の列を複数有し、
前記回転移動の方向における前記凹溝の列の長さは、前記幅方向における前記被検出部の縁部よりも、前記幅方向における前記被検出部の中央部で長い
ことを特徴とするベルト。
【請求項３】
前記被検出部は、円弧形状の四隅を有することを特徴とする請求項２に記載のベルト。
【請求項４】
前記ベルトは樹脂層からなる一層のベルトであることを特徴とする請求項１から３までの何れか１項記載のベルト。
【請求項５】
前記ベルトは、加熱によって発泡する表面層を有する複数層からなるベルトであることを特徴とする請求項４記載のベルト。
【請求項６】
前記被検出部以外の前記ベルトの外側表面の視覚反射率をＹｒ、前記被検出部の視覚反射率をＹｐ、視覚反射率の差をΔＹとしたとき、
ΔＹ＝Ｙｐ−Ｙｒ
が１％以上であることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載のベルト。
【請求項７】
前記凹凸パターンの凹部の深さが、前記ベルトに転写されるトナーの粒径の２．３倍以下であることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のベルト。
【請求項８】
内側に配設される駆動ローラによって回転移動する無端状のベルトにおいて、
幅方向端部の外側表面部に被検出部を有し、
前記被検出部は、前記外側表面部の所定領域を、
前記被検出部以外の前記ベルトの外側表面の視覚反射率をＹｒ、前記被検出部の視覚反射率をＹｐ、視覚反射率の差をΔＹとしたとき、
ΔＹ＝Ｙｐ−Ｙｒ＞０
となるように改質して形成したことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のベルト。
【請求項９】
前記視覚反射率の差ΔＹが１％以上であることを特徴とする請求項８記載のベルト。
【請求項１０】
前記凹凸パターンは、前記外側表面部の前記所定領域にレーザー光をスポット照射して形成されたものであることを特徴とする請求項８又は９記載のベルト。
【請求項１１】
前記凹溝の長さ方向は、前記ベルトが前記駆動ローラに張架される方向であることを特徴とする請求項１から１０までの何れか１項に記載のベルト。
【請求項１２】
前記幅方向において隣り合う前記凹溝の距離は、前記凹溝の深さの２倍以下であることを特徴とする請求項１から１０までのいずれか１項に記載のベルト。
【請求項１３】
前記凹凸パターンが、前記外側表面部に形成されていることを特徴とする請求項１から１０までのいずれか１項に記載のベルト。
【請求項１４】
請求項１乃至１３の何れかのベルトと、
無端状の前記ベルトの内側に配置されて前記ベルトを駆動する駆動ローラと、
無端状の前記ベルトの内側に配置されて前記ベルトにテンションを付与する支持ローラと、
前記ベルトにトナー画像を１次転写する転写ローラと
を備えたことを特徴とする転写ベルトユニット。
【請求項１５】
請求項１４の転写ベルトユニットと、
前記ベルトに転写する前記トナー画像を形成する画像形成部と、
前記ベルトに転写された前記トナー画像を記録媒体に２次転写する２次転写ローラと、
前記ベルトの前記被検出部を検出する検出部と、
前記検出部によって検出した検出情報に基づいて前記駆動ローラの回転を制御する駆動制御部と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１から１３までの何れか１項に記載のベルトと、
前記ベルトでの反射光を受光して前記被検出部を検出するための光センサーと
を備えた画像形成装置において、
前記光センサーの受光スポット径をα［ｍｍ］、前記被検出部の前記ベルトの周方向の長さをＬｄ、そして前記被検出部の前記ベルトの幅方向の大きさをＷｄとしたとき、
α≦Ｌｄ≦１５ｍｍ、且つ  ２α≦Ｗｄ≦１５ｍｍ
としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
前記被検出部の、前記ベルトの幅方向端部からの距離が１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１５又は１６記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記ベルトの幅をＷ［ｍｍ］、使用媒体最大幅（最大印字幅）をＰ［ｍｍ］、前記ベルトの回転移動時の幅方向の最大蛇行幅を±β［ｍｍ］、前記ベルトの幅方向端部から前記被検出部までの距離をＤ１［ｍｍ］としたとき、
１．０［ｍｍ］≦Ｄ１≦Ｗ−（β＋Ｗｄ＋Ｐ）
としたことを特徴とする請求項１５乃至１７の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記ベルトの回転移動時の幅方向の最大蛇行幅を±β［ｍｍ］としたとき、前記被検出部の前記ベルトの幅方向の大きさＷｄ［ｍｍ］を、
α＋２β≦Ｗｄ≦１５ｍｍ
としたことを特徴とする請求項１５乃至１８の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記被検出部の凹凸パターンの凹凸差の範囲が２．０μｍ〜１０．２μｍであることを特徴とする請求項１５乃至１９の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項２１】
前記ベルトの回転移動方向に沿って複数配置され、前記ベルトに転写するトナー画像を形成する画像形成部を備え、
前記被検出部は、前記ベルトの周方向に等間隔に形成され、該間隔が、隣接する前記画像形成部間の間隔と等しいことを特徴とする請求項１５乃至２０の何れかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出される被検出部を備えたベルト、転写ベルトユニット及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスを用いたカラー画像形成装置において、中間転写ベルト、転写ベルト等の各種ベルト状転写部材が用いられている。特にカラー画像形成装置に用いられるベルト状転写部材は、用いられるカラートナー（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなど）のレジストレーションのズレを防止するためベルト駆動時に高精度な位置制御が行われる。また、ロール紙など連続用紙を印刷中にベルト状転写部材の伸びや速度変化による書き出し位置のズレを防止するため印刷中に高精度な位置制御が行われる。
【０００３】
この位置制御を行う手段として、ベルト上に形成された位置検出マークを位置検出部材で読み取り、ベルトの位置制御、速度制御を行うものがあり、位置検出マークとして、ベルト上に光を反射又は吸収する粘着テープを貼りつけたものなどがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−５６２９２号公報（第５頁、図１２）
【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、このように粘着テープを貼り付ける場合、ベルトの材質で粘着力が大きく左右され、粘着力が弱いと剥離してしまうといった課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によるベルトは、内側に配設される駆動ローラによって回転移動する無端状のベルトにおいて、当該ベルトの幅方向端部の外側表面部に被検出部を有する。前記被検出部は、凹凸パターンによって形成される。前記凹凸パターンは、前記回転移動の方向に沿って形成された凹溝の列を複数有する。前記凹溝の縁部に形成される凸部の最上部から前記凹溝の凹部の最低部までの距離を凹凸差とすると、前記被検出部の輪郭部の凹凸差ｄｇは、前記被検出部の中央部の凹凸差ｄｃよりも大きい。
【０００７】
本発明による別のベルトは、内側に配設される駆動ローラによって回転移動する無端状のベルトにおいて、当該ベルトの幅方向端部の外側表面部に被検出部を有する。前記被検出部は、凹凸パターンによって形成される。前記凹凸パターンは、前記回転移動の方向に沿って形成された凹溝の列を複数有する。前記回転移動の方向における前記凹溝の列の長さは、前記幅方向における前記被検出部の縁部よりも、前記幅方向における前記被検出部の中央部で長い。
【０００８】
本発明による転写ベルトユニットは、上記ベルトと、
無端状の前記ベルトの内側に配置されて前記ベルトを駆動する駆動ローラと、無端状の前記ベルトの内側に配置されて前記ベルトにテンションを付与する支持ローラと、前記ベルトにトナー画像を１次転写する転写ローラとを備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明による画像形成装置は、上記転写ベルトユニットと、
前記ベルトに転写する前記トナー像を形成する画像形成部と、前記ベルトに転写された前記トナー像を記録媒体に２次転写する２次転写ローラと、前記ベルトの前記被検出部を検出する検出部と、前記検出部によって検出した検出情報に基づいて前記駆動ローラの回転を制御する駆動制御部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、耐久性にすぐれ、寿命まで安定して被検出部の検出を可能とするベルトを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に基づく転写ベルトを備えた実施の形態１の画像形成装置の要部構成を示す概略構成図である。
【図２】図１に示すクリーニング部材の構成を、対向する支持ローラと共に示す部分拡大図である。
【図３】無端状に形成された転写ベルトの部分平面図であり、矢印はその回転移動方向を示している。
【図４】図３の一点鎖線の囲み円で囲まれた、位置検出マークが形成された部分の拡大図である。
【図５】図４の一点鎖線の囲み枠で囲まれた部分の部分拡大図であり、ベルト外側表面の、位置検出マークが形成されている部分と、形成されていない部分の境界部に相当する。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】転写ベルトに形成された位置検出マークを検出する（読み取る）検出部としての反射型センサーの構成を示す要部構成図である。
【図８】変形例の転写ベルトの構成を示す断面図である。
【図９】変形例の転写ベルトの、位置検出マークが形成されている部分と、形成されていない部分の境界部の断面図であり、図５のＡ−Ａ断面に対応する位置での断面図に相当する。
【図１０】本発明に基づく転写ベルトを備えた実施の形態２の画像形成装置の要部構成を示す概略構成図である。
【図１１】図１０に示すクリーニング部材の構成を、対向するガイドローラと共に示す部分拡大図である。
【図１２】実施の形態２において、無端状に形成された転写ベルトの部分平面図であり、矢印はその回転移動方向を示している。
【図１３】図１２の一点鎖線の囲み円で囲まれた、位置検出マークが形成された部分の拡大図である。
【図１４】図１３の一点鎖線の囲み枠で囲まれた部分の部分拡大図である。
【図１５】図１４の部分拡大図である。
【図１６】（ａ）は、実施の形態２において、試験ベルトの方形状の位置検出マークの平面を示し、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１７】（ａ）は、実施の形態２において、位置検出マークの輪郭部へのレーザー照射を２回行った場合の検出波形を示し、（ｂ）は、位置検出マークの輪郭部へのレーザー照射を２回行わない場合の検出波形を示している。
【図１８】実施の形態２において、無端状に形成された転写ベルトの部分平面図であり、矢印はその回転移動方向を示している。
【図１９】実施の形態２において、転写ベルトに形成された位置検出マークを検出するための反射型センサーの構成を示す要部構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明に基づく転写ベルトを備えた実施の形態１の画像形成装置の要部構成を示す概略構成図である。
【００１３】
同図に示す画像形成装置１は、中間転写方式のカラー電子写真プリンタとしての構成を備え、装置内部には、記録媒体としての記録用紙２５を収納する給紙カセット３１が装着され、記録用紙２５を給紙カセット３１から取り出す図示しない給紙ローラ、記録用紙２５を２次転写部まで搬送する搬送ローラ３２が配置される。また、画像形成装置１内には、画像形成部として、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー画像を形成するトナー画像形成部１１〜１４が、無端状のベルトである転写ベルト２３の移動方向（同図の矢印方向）に沿って上流側から順に、トナー画像形成部１１〜１４の各感光体ドラム５１が転写ベルト２３に当接するように配置されている。これらのトナー画像形成部１１〜１４は、それぞれが所定色のトナーを使用する以外は同じ構成を有する。
【００１４】
例えばイエロー（Ｙ）のトナーを使用するトナー画像形成部１１に示すように、各トナー画像形成部１１〜１４は、静電潜像担持体としての感光体ドラム５１、感光体ドラム５１の表面に電荷を供給して帯電させる帯電ローラ５２、帯電された感光体ドラム５１の表面に画像データをもとに選択的に光を照射して静電潜像を形成するＬＥＤヘッド５３、感光体ドラム５１に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー画像を形成する現像部５４、及び感光体ドラム５１の表面に残留したトナーを除去すべく、感光体ドラム５１に接触して配置されるクリーニングブレード５６を備える。
【００１５】
また、画像形成装置１内には、転写ベルトユニット１０として、無端状のベルトとしての転写ベルト２３、図示せぬ駆動部より回転されて転写ベルト２３を矢印方向に駆動する駆動ローラ２０、駆動ローラ２０と共に無端状の転写ベルト２３を所定の張架圧力によって張架する支持ローラ２１，２２、及び感光体ドラム５１上に形成されたトナー画像を転写ベルト２３に１次転写すべく、転写ベルト２３を挟むように各感光体ドラム５１に対向して配置された１次転写部材であって転写ローラとしての１次転写ローラ２６が備えられている。以後、転写ベルト２３が、駆動ローラ２０、支持ローラ２１，２２によって、矢印方向に自転しながら移動する状態を、回転移動と称す場合がある。
【００１６】
転写ベルト２３を介して支持ローラ２１に対向する位置には、転写ベルト２３に１次転写されたトナー画像を記録用紙２５上に２次転写する２次転写部材としての２次転写ローラ３３が配置され、転写ベルト２３を介して支持ローラ２２に対向する位置には、転写ベルト２３上に付着した残トナーを掻き取りクリーニングするクリーニング部材２４が配置されている。そして、記録用紙２５上に形成されたトナー画像を、熱及び圧力を加えることによって定着させる定着装置３４、定着装置３４を通過した記録用紙２５を搬送し、画像が定着された記録用紙２５を装置外に排出する搬送ローラ３５が配置されている。
【００１７】
以上の構成において、画像形成装置１による印刷処理動作について説明する。尚、図１中の点線矢印は、搬送される記録用紙２５の搬送方向を示す。
【００１８】
各トナー画像形成部１１〜１４において、各感光体ドラム５１の表面は、図示しない電源装置により電圧が印加された帯電ローラ５２により帯電される。続いて、感光体ドラム５１が矢印方向に回転することによって、感光体ドラム５１の帯電された表面がＬＥＤヘッド５３の付近に到達すると、画像データをもとに選択的に光を照射するＬＥＤヘッド５３によって露光され、感光体ドラム５１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像部５４により現像され、感光体ドラム５１の表面にトナー画像が形成される。
【００１９】
各感光体ドラム５１に形成されたトナー画像は、転写ベルト２３に接する転写位置を通過する際に、図示しない電源装置により電圧が印加されている１次転写ローラ２６によって、それぞれ転写ベルト２３上に１次転写される。このとき、転写ベルト２３に転写される各色のトナー像が、転写ベルト２３上に順次重ねて転写されるように、各感光体ドラム５１へのトナー画像形成タイミングが計られている。この段階で、転写ベルト２３上には、重ねられた、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー画像によりカラー画像が形成される。
【００２０】
一方、上記した転写ベルト２３上へのカラー画像の形成と並行して、給紙カセット３１にセットされた記録用紙２５は、図示しない給紙ローラによって給紙カセット３１から取り出され、搬送ローラ３２により、２次転写位置である２次転写ローラ３３と転写ベルト２３の接合部まで搬送される。そして、記録用紙２５が、この転写位置を通過する際に、電源装置により電圧が印加されている２次転写ローラ３３によって、転写ベルト２３上のカラー画像が記録用紙２５上の所定位置に２次転写される。
【００２１】
続いて、表面に各色のトナー画像によるカラー画像が形成された記録用紙２５は、図示しない搬送手段によって定着装置３４に搬送される。記録用紙２５上のトナー画像は、定着装置３４によって加圧しながら加熱することにより溶融し、記録用紙２５上に定着する。トナー画像が定着した記録用紙２５は、搬送ローラ３５によって装置外の図示しないスタッカ部に排出され、印刷処理動作が終了する。この間、記録用紙２５を分離した後の転写ベルト２３は、転写ベルト２３上に残留したトナーやその他の異物を除去するクリーニング部材２４により清掃される。
【００２２】
図２は、図１に示すクリーニング部材２４の構成を、対向する支持ローラ２２と共に示す部分拡大図である。
【００２３】
同図に示すように、クリーニング部材２４は、ブレード３８と、このブレード３８を保持して転写ベルト２３を介して支持ローラ２２に当接する位置で装置本体に固定する支持部材３７とからなる。ブレード３８は、ゴム硬度がＪＩＳＡ硬度６５〜１００°の範囲にある弾性材料が好適であり、ここではＪＩＳＡ硬度７８°で板厚が２．０ｍｍのウレタンゴムを使用した。これはウレタンゴム等の弾性材からなるブレード方式が、転写ベルト２３上に残留した残トナーや異物等を除去する機能に優れ、その構成が簡単かつコンパクトで低コストであるからである。尚、ブレード３８は、ここでは転写ベルト２３の回転移動方向の下流側から支持ローラ２２に接近するように保持されている。
【００２４】
またここでのブレード３８は、当接角θが２１°で、線圧が４．３ｇ／ｍｍとなるよう支持部材３７によって固定されるが、線圧は、１〜６ｇ／ｍｍ、好ましくは２〜５ｇ／ｍｍが良く、当接角θは、２０°〜３０°、好ましくは２０°〜２５°が良い。尚、ここでいう当接角θとは、ブレード３８が、その先端部３８ａが転写ベルト２３の面に当接する位置における接線Ｈとなす角度である。
【００２５】
尚、ここではブレード３８の先端部３８ａが、転写ベルト２３を介して支持ローラ２２に当接するようにクリーニング部材２４を配置したが、これに限定されるものではなく、転写ベルト２３が平面上を平行移動する位置にて、ブレード３８の先端部３８ａを転写ベルト２３に当接するようにクリーニング部材２４を配置することも可能である。
【００２６】
本実施の形態で使用される転写ベルト２３は、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）樹脂による単層の部材を用いた。転写ベルト２３の材料としては、ＰＡＩ樹脂に限定されるものではなく、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、等の樹脂及びこれらを混合した樹脂系のものであっても良い。
【００２７】
また、樹脂には導電性材料が添加されている。導電性材料としては、導電性カーボン、イオン導電材、導電性高分子などが上げられるが、特にカーボンブラックが有用である。カーボンブラックとしては、ファーネスカーボンブラック、チャネルカーボンブラック、アセチレンカーボンブラックなどが利用可能であり、特に限定するものではない。
【００２８】
転写ベルト２３の構成について更に説明する。図３は、無端状に形成された転写ベルト２３の部分平面図であり、矢印はその回転移動方向を示している。例えば、ここで使用される転写ベルト２３の、幅Ｗは３５０ｍｍ、周長Ｌは１２１１ｍｍ、厚みは８０μｍである。図４は、図３の一点鎖線の囲み円で囲まれた、位置検出マーク６１が形成された部分の拡大図である。
【００２９】
これらの図に示すように、転写ベルト２３には、印字に影響しないように印字領域外の幅方向端部の外側表面２３ａに複数の被検出部としての位置検出マーク６１が形成されている。ここでの位置検出マーク６１は、転写ベルト２３の幅方向の一方の端部から１ｍｍの距離に正方形状に７ｍｍ×７ｍｍの広さで形成したが、形成位置及び大きさはこれに限定されるものではなく、用途によって適宜設定されるものである。
【００３０】
また、位置検出マーク６１は、単独でもよいが、通常回転移動方向に沿って等間隔に複数設けることが好ましい。隣接する位置検出マーク６１の距離間隔で転写ベルト２３の伸びや速度変化を算出できるため、距離間隔が短いほど高精度で、色ずれや書き出し位置の制御が可能となる。
【００３１】
次に、位置検出マーク６１の形成方法について更に説明する。図５は、図４の一点鎖線の囲み枠で囲まれた部分の部分拡大図であり、ベルト外側表面２３ａの、位置検出マーク６１が形成されている部分と、形成されていない部分の境界部に相当する。図６は、図５のＡ−Ａ断面図である。
【００３２】
位置検出マーク６１は、レーザー装置（キーエンス社製ＭＤ−Ｖ９９００Ａ）を用いて、転写ベルト２３の外側表面２３ａにレーザー光を照射し、照射部の視覚反射率が照射前の視覚反射率に対して高くなるように改質して形成した。
【００３３】
ＰＡＩ樹脂を用いた転写ベルト２３の外側表面２３ａにレーザー光をスポット状に照射すると、熱によって照射表面に凹溝６５（図５）が形成される。凹溝６５は、矢印で示す転写ベルト２３の回転移動方向に沿って形成することが好ましい。ここでは、図５に示すように、同方向に隙間なく連続的に形成された凹溝６５の列が、境界部２３ｂを介して転写ベルト２３の幅方向に複数並列に形成されている。
【００３４】
このように、ベルトの回転方向に沿って凹溝６５を形成することにより、転写ベルト２３の回転移動によりクリーニング用のブレード３８（図２）が位置検出マーク６１を通過する際に生じる負荷を抑制し、ビビリやメクレの発生を防止できる。ここでは、図５に示すように、移動方向に隣接する凹溝６５のピッチ及び隣接する幅方向の凹溝６５のピッチを共に１０μｍに設定して形成した。
【００３５】
ここでの位置検出マーク６１は、凹溝６５が集中する凹凸パターンで形成され、図４に示すようにここでは一辺が７ｍｍの正方形状に形成されるが、四隅６１ａは、角部が形成されないように円弧状に形成されている。これにより、四隅６１ａに応力が集中しないため、転写ベルト２３のシワや折れが防止できる。尚、ここでは、位置検出マーク６１を一辺が７ｍｍの正方形状に形成したが、センサーで読み取り可能であれば、形状や大きさは特に限定されるものではない。例えば長方形や円形や楕円形でもよく、また角を円弧状とするものでない場合でもよい。
【００３６】
転写ベルト２３の外側表面２３ａは、レーザー光をスポット状に照射されると熱により照射部が改質して凹溝６５が形成され、黒っぽく変色する。ここでは各凹溝６５の、内径及び略半球状に形成される溝の最深部の深さが共に１０μｍ程度に形成されている。凹溝６５の深さは、照射するレーザー光の波長、振幅、時間などを変えることにより調整可能であり、凹溝６５の深さについては更に後述する。
【００３７】
尚、ここでは、位置検出マーク６１と、位置検出マーク６１を施してない転写ベルト２３の外側表面２３ａとの視覚反射率の差を大きくするため、図５に示すように、凹溝６５を隙間なく形成した。しかしながら、ベルト外側表面２３ａの材質や位置検出マーク６１を読み取るセンサーの種類等によって種々の条件が異なるため、凹溝６５の形状、間隔、形成方向等は、特に本実施の形態での設定に限定されるものではない。
【００３８】
図７は、転写ベルト２３に形成された位置検出マーク６１を検出する（読み取る）検出部としての反射型センサー７１の構成を示す要部構成図である。
【００３９】
反射型センサー７１は、転写ベルト２３の外側の外側表面２３ａに形成された位置検出マーク６１を検出するもので、図１に示すように、画像形成装置１内の駆動ローラ２０の近傍に配置されている。
【００４０】
図７に示すように、反射型センサー７１は、転写ベルト２３に向かって光を照射する発光部７２、この照射光が転写ベルト２３によって反射した反射光を受光する受光部７３、これらの発光部７２及び受光部７３を所定の位置関係で保持する基体７１ａを備える。反射型センサー７１は、駆動ローラ２０によって矢印方向に回転移動する転写ベルト２３の位置検出マーク６１の移動経路上で照射光が反射し、この反射光が受光部７３で受光される位置に配置され、受光する光の強度に応じた受光レベル情報を図示しない制御部に送信する。
【００４１】
従って、制御部は、受光部７３が、転写ベルト２３の外側表面２３ａの、位置検出マーク６１が形成されていない非形成位置で反射した反射光を受光している時と、非形成位置とは視覚反射率の異なる位置検出マーク６１で反射した反射光を受光している時では、異なるレベルの受光レベル情報を受信することになり、この受光レベル情報のレベルの違いから位置検出マーク６１を検出することができる。
【００４２】
さらに制御部は、位置検出マーク６１の検出に基づいて、例えばこの検出タイミングが所定のタイミングとなるように転写ベルト２３の搬送速度を制御したり、位置制御を行うことによって、使用中のベルトの伸びの影響を受けることなく、書き出し位置がずれないように転写ベルト２３の搬送を制御することが可能となる。
【００４３】
従って、位置検出マーク６１での視覚反射率は、位置検出マーク６１の非形成位置での視覚反射率に対して、視覚反射率の差が大きいことが好ましく、また位置検出マーク６１は、ベルト表面をクリーニングするブレード３８（図２）と摺擦して使用されるため、印刷動作を繰り返しても磨耗やトナー付着によるトナー汚れが抑制されて、視覚反射率が初期から変化しないものが好ましい。
【００４４】
本実施の形態の変形例について説明する。
【００４５】
図８は、前記した転写ベルト２３の変形例である転写ベルト１２３の構成を示す断面図である。この変形例における転写ベルト１２３は、樹脂で形成された基層１２４の上に弾性層１２５、表面層１２６を有する３層型のベルトであり、前記した単層の転写ベルト２３と同様に、ベルト表面１２３ａにレーザー光を照射して位置検出マークを形成する。
【００４６】
基層１２４は、前記した転写ベルト２３と同様の樹脂及び樹脂系とすることが好ましく、弾性層１２５としては、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ＮＢＲゴムなどが上げられるが、歪特性などを考慮するとウレタンゴムが好適であり、表面層１２６としては、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂など特に限定されるものでないが、クリーニング性を確保するためフッ素系樹脂やウレタン系樹脂に潤滑成分を添加したものが好適である。
【００４７】
潤滑成分としては、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系オイル、シリコーン系オイル、フッ素系粒子、シリコーン系粒子などを単独或いは２種以上を組合せて用いてもよい。また、表面層１２６は、電気特性を確保するため、導電剤を添加してもよい。導電剤としては、電子導電性である各種カーボンブラック、イオン導電剤、金属酸化物、導電性高分子など特に限定されるものではない。
【００４８】
ここでは、ＰＶＤＦ樹脂の基層１２４にウレタンゴムの弾性層１２５を積層し、更にその表面をウレタン樹脂で被覆して表面層１２６とし、表面のウレタン樹脂は導電性カーボンブラック、ＰＴＦＥ粒子を添加した。
【００４９】
この変形例として説明する転写ベルト１２３は、前記した図３〜図６に示す転写ベルト２３に対して異なるのは、転写ベルト２３が単層構造であるのに対して三層構造となっている点、レーザー光を照射した後の照射部の形状が異なる点であり、その他の構成、即ち、周長、幅、位置検出マークの形成位置、及びレーザー光の照射位置等は転写ベルト２３と同様である。
【００５０】
図９は、前記した図３〜図６に示す転写ベルト２３と同様にレーザー光を照射した後の、ベルト外側表面１２３ａの、位置検出マークが形成されている部分と、形成されていない部分の境界部の断面図であり、図５のＡ−Ａ断面に対応する位置での断面図に相当する。
【００５１】
同図に示すように、転写ベルト１２３の表面１２３ａにレーザー光をスポット状に照射すると、照射表面が熱で改質して隆起して凸部１６５が形成される。これは表面層１２６の材料が照射による熱で、照射部分が発泡したためであり、これに伴って視覚反射率も変化する。ここでの凸部１６５の、外径及び略半球状に形成される凸部の最高部の高さは、共に１０μｍ程度に形成されている。こうした隆起現象は、表面層１２６に用いる樹脂の種類や添加剤により違いがあるが、熱に弱い材料を使用した場合、レーザー光を照射すると凸状に変形し、視覚反射率は大きく変化する傾向がある。
【００５２】
従って、この変形例での位置検出マークは、凸部１６５が集中する凹凸パターンで形成される。
【００５３】
ここで、例えば転写ベルト２３、転写ベルト１２３のように、位置検出マークの形成方法又は形状の異なる複数の試験ベルトを試料として行った、位置検出マークの検出試験１〜３とその評価について説明する。
【００５４】
先ず、位置検出マークの検出試験１とその評価について説明する。
検出試験１は、以下の試験条件で行った。
（１）試験試料として用意した試験ベルトは、前記した転写ベルト２３の構成を備えた実施例１のベルト、前記した転写ベルト１２３の構成を備える実施例２のベルト、及び比較参考例として用意した比較例１，２，３の計５つの試験ベルトである。
（２）比較例１，２，３の試験ベルトについて、
・比較例１の試験ベルトは、位置検出マークの表面の粗さが、形成時の型によって形成されている他は、転写ベルト２３と同じものである。
・比較例２の試験ベルトは、位置検出マークの表面の粗さが、サンドペーパーで研磨して形成されている他は、転写ベルト２３と同じものである。
・比較例３の試験ベルトは、位置検出マークが、ベルトの材料をベルト表面に部分的に塗布して作成されている他は、転写ベルト２３と同じものである。
（３）各ベルトの、周長Ｌ、幅Ｗ、位置検出マークの形成位置及び形成領域の形状は、前記した転写ベルト２３と同様である。
（４）各試験ベルトの、表面（位置検出マークが形成されていない位置）の視覚反射率をＹｒ、位置検出マークでの視覚反射率をＹｐとしたとき、視覚反射率の差ΔＹを次式
ΔＹ＝Ｙｐ−Ｙｒ
で算出した。この場合、視覚反射率の差ΔＹの値が大きいほどコントラストが強く、反射型センサー７１での検出確率が高くなる。
（５）各視覚反射率は、コニカミノルタ製分光測色ＣＭ−２６００ｄを用いて計測した。
（６）各試験ベルトを、要部構成が図１に示す画像形成装置１とは別形態となる沖データ製Ｃ９１０に装着し、平均粒径５．５μｍの粉砕トナーを使用して、それぞれＡ４横で６０Ｋ（単位：千）枚の印刷を実行した後、各評価項目を評価した。位置検出マークの検出評価は、位置検出マークを問題なく検出できるものを○、検出ミスが生じるなどの検出精度が悪いものを△、検出が難しいものを×とした。
【００５５】
検出試験１及びその評価結果について、表１を参照しながら説明する。
【００５６】
表１
0006527064.tif 000002
【００５７】
同表に示すように、実施例１、実施例２の試験ベルトは、位置検出マークが、トナーによって汚れることもなく、耐久性にも優れ、更に検出に必要な視覚反射率の差ΔＹが維持されているため、常に安定して位置検出マークを検出することができた。
【００５８】
比較例１は樹脂そのもので粗さを形成し、比較例３は樹脂そのもので位置検出マークの外周部段差を形成しているため、共に視覚反射率の差ΔＹが小さく、その検出が難しい結果となった。比較例３の場合、耐久性にも難があったが、視覚反射率の差ΔＹが比較例３よりも良く、耐久性も問題ない比較例１の検出評価が悪いため、例え耐久性に問題がなかったとしても、比較例３の検出評価はかわらない。
【００５９】
比較例２は、位置検出マークの領域全体に、表面に細かい凹凸を形成できるため、印刷初期の段階では視覚反射率の差ΔＹは大きいが、使用により凹凸部が磨耗してしまい、鏡面度が増して位置検出マーク外の表面よりも逆に視覚反射率が低くなるなどして、使用量が増加するにつれて視覚反射率の差ΔＹが小さくなる結果となった。これにより最終的に、位置検出マークの検出が難しい結果となった。
【００６０】
次に、位置検出マークの検出試験２とその評価について説明する。この検出試験２は、前記した実施例１の転写ベルト２３に対して、位置検出マーク６１の領域に形成される凹溝の深さを変えた場合の位置検出マークの検出を評価するものである。
【００６１】
検出試験２は、以下の試験条件で行った。
（７）試験試料として用意した試験ベルトは、以下の５種類である。
・前記した転写ベルト２３の構成を備えた実施例１のベルト。この場合、図６に示すように凹溝６５の深さは１０μｍであり、図５に示すように、凹溝６５の密度は密に形成されている。
・実施例１のベルトに対して、凹溝の深さを１３μｍとしたベルトＣ。
・実施例１のベルトに対して、凹溝の深さを１６μｍとしたベルトＤ。
・実施例１のベルトに対して、凹溝の密度を中位にしたベルトＢ。この場合、図６に示す境界部２３ｂを介して、ベルトの幅方向で隣接する凹溝の距離を２０μｍ程度とした。
・実施例１のベルトに対して、凹溝の密度を疎にしたベルトＡ。この場合、図６に示す境界部２３ｂを介して、ベルトの幅方向で隣接する凹溝の距離を４０μｍ程度とした。
（８）その他の試験条件は、前記した検出試験１の試験条件（３）〜（６）と同じとした。
【００６２】
検出試験２及びその評価結果について、表２を参照しながら説明する。
【００６３】
表２
0006527064.tif 000003
【００６４】
表２に示すように、ベルトＡ、ベルトＢ、及び実施例１の転写ベルト２３は、何れも凹溝の深さが１０μｍで、位置検出マークがトナーによって汚れることはなかったが、凹溝の密度が疎のベルトＡは、視覚反射率の差ΔＹが０．７％と小さいため、位置検出マークの検出が難しい結果となり、視覚反射率の差ΔＹが１．６％の凹溝の密度が中のベルトＢは、位置検出マークを問題なく検出できた。
【００６５】
ベルトＣ及びベルトＤは、実施例１の転写ベルト２３と同様に凹溝の密度が密であり、未使用時において、凹溝の深さが１３μｍのベルトＣの視覚反射率の差ΔＹは８％、凹溝の深さが１６μｍのベルトＤの視覚反射率の差ΔＹは１０％であって、実施例１の転写ベルト２３のΔＹである３．８％に比べても十分な数値であった。
【００６６】
しかしながら、これらのベルトＣ及びベルトＤは、６０Ｋ枚の印刷が終了した段階で、位置検出マークがトナーによって汚れて視覚反射率の差ΔＹが低下し、ベルトＣの場合、試験初期では問題なく位置検出マークを検出できたものの、最終的に精度よく検出できず、ベルトＤの場合、試験初期では問題なく位置検出マークを検出できたものの、最終的に位置検出マークの検出が難しい結果となった。
【００６７】
以上のように、反射型センサー７１による検出試験１，２を行った段階では、反射型センサー７１での検知可能な位置検出マークは、視覚反射率の差ΔＹが１．６％以上であることが好ましく、トナー汚れの発生を抑制するため、凹溝の深さは１３μｍ以下が好ましく、更には１０μｍ以下がより好ましいことが判明した。尚、ここでの凹部溝深さは、凹凸パターンの深さに相当する。
【００６８】
トナー汚れに関して更に説明する。位置検出マーク６１（図４参照）の領域でのトナーによる汚れは、凹溝に入り込んだトナーが、クリーニング部材２４（図１）で掻き取れないために発生するものである。検出試験で使用したトナーは、平均粒径５．５μｍの粉砕トナーであるが、今回のテストでは、凹溝の溝深さが、使用したトナーの平均粒径の１．８倍（１０μｍ／５．５μｍ）以下であればトナー汚れによる問題が発生しないことがわかった。
【００６９】
尚、検出試験２では、全ての試験ベルトの位置検出マークが、実施例１のベルト２３と同様に、レーザー光照射による改質によって形成された凹溝が集中する凹凸パターンで形成されているため、耐久性については何れの試験ベルトも問題なかった。
【００７０】
次に、位置検出マークの検出試験３とその評価について説明する。この検出試験３は、実施例１の転写ベルト２３に対して、位置検出マーク６１の領域に形成される凹溝の凹溝深さをどの程度まで浅くできるかを確認するものである。
【００７１】
検出試験３は、以下の試験条件で行った。
（９）レーザー光をスポット状に照射して位置検出マーク６１の凹溝を形成する際に、基準の照射量を照射して形成した試験ベルトＦと、これに対して照射量を増減させて得たＥ〜Ｊまでの全６種類の試験ベルトを試験試料として用意した。これらのベルトＥ〜Ｊは、凹溝形成時のレーザー光の照射量以外は、凹溝形成位置も含めて実施例１の転写ベルト２３と同じものである。
・ベルトＥは、基準の照射量に対して＋２０％として凹溝を形成した。
・ベルトＧは、基準の照射量に対して−２０％として凹溝を形成した。
・ベルトＨは、基準の照射量に対して−４０％として凹溝を形成した。
・ベルトＧは、基準の照射量に対して−６０％として凹溝を形成した。
・ベルトＪは、基準の照射量に対して−８０％として凹溝を形成した。
（１０）その他の試験条件は、前記した検出試験１の試験条件（３）、（４）、（５）と同じとした。
【００７２】
尚、検出試験３では、全ての試験ベルトの位置検出マークが、実施例１のベルト２３と同様に、レーザー光照射による改質によって形成された凹溝が集中する凹凸パターンで形成され、且つ凹溝の深さが十分浅いため、耐久性及びトナー汚れについては何れの試験ベルトも問題なかった。
【００７３】
検出試験３及びその評価結果について、表３を参照しながら説明する。
【００７４】
表３
0006527064.tif 000004
【００７５】
検出試験３では、ベルトＥ〜Ｊの全てにおいて、トナー汚れによる問題は発生せず、位置検出マークを問題なく検出できた。その上で更に考察する。
【００７６】
表３において、凹部深さは、照射前の面に対する照射後の凹部の深さを示し、凸部高さは、照射前の面に対する、凹部の周囲に生じる隆起部の高さを示す。従って、ここでは凹溝深さを（凸部高さ＋凹部の深さ）として説明する。また、各試験ベルトの視覚反射率の差ΔＹは、各試験ベルトの位置検出マークでの視覚反射率Ｙｐから、表面（位置検出マークが形成されていない位置）の視覚反射率Ｙｒ（０．９）を引いた値、
ΔＹ＝Ｙｐ−Ｙｒ
である。
【００７７】
表３に示す結果から明らかなように、凹溝の形状及び視覚反射率の差ΔＹは、凹溝形成時にスポット状に照射されるレーザー光の照射光量によって微妙に変化するが、少なくとも視覚反射率の差ΔＹの下限を１％とすることができる。例えば、レーザー光の照射光量によっては、レーザー光を照射した部分の凹部深さよりもその周りの凸部高さの方が大きくなる場合があるが、トナー汚れにかかわる凹溝深さは、（凸部高さ＋凹部の深さ）とすることができる。尚、ここでの凹部溝深さは、凹凸パターンの深さに相当する。
【００７８】
尚、検出試験３では、視覚反射率の差ΔＹが０．９８％以下の試験ベルトを作成できなかったが、検出試験２によれば、ΔＹが０．７では、位置検出マークの検出は難しい。
【００７９】
以上の検出試験１〜３の結果を踏まえて考察すると、試験ベルトに形成した位置検出マークの凹凸パターンにおいて、視覚反射率の差ΔＹを１．０％（下限）以上に設定し、トナー汚れによる検出劣化を防止するため、凹溝深さを、使用するトナー粒径の２．３倍（１３μｍ／５．５μｍ）以下、更には１．８倍（１０μｍ／５．５μｍ）以下とするのが好ましい。尚、凹溝深さの上限を、検出試験２の結果に基づいて視覚反射率の差ΔＹに換算すると、２．３倍が８％、１．８倍が３．８％に相当する。
【００８０】
視覚反射率の差ΔＹを所定値以上とする場合、表面の鏡面精度が高い転写ベルト２３においては、例えば本実施の形態で実施したように、外側表面の位置検出マーク６１の領域に凹凸部を形成して鏡面精度を下げて視覚反射率を高くする方向に改質する方が、位置検出マーク６１の領域の鏡面精度を更に上げる場合より差が得やすく有利である。
【００８１】
また、本実施の形態の変形例で示すように、転写ベルト１２３に、複数形成された凸部１６５によって位置検出マークを構成することも可能である。この場合、視覚反射率の差ΔＹを大きくすることが容易であるため、位置検出精度がさらに向上し、寿命まで常に安定した精度の高い転写ベルト１２３の搬送・位置制御が可能となる。
【００８２】
以上のように、本実施の形態の転写ベルト２３によれば、必要とする耐久性を確保し、位置検出マーク６１の検出に必要な視覚反射率の差ΔＹを得ることができ、これを採用する画像形成装置によれば、印刷処理量が増加しても、位置検出マーク６１のトナー汚れを抑制し、視覚反射率の差ΔＹが低下するのを防止できるため、ベルトの寿命まで常に安定した精度の高い転写ベルト２３の搬送・位置制御が可能となる。
【００８３】
実施の形態２．
図１０は、本発明に基づく転写ベルトを備えた実施の形態２の画像形成装置の要部構成を示す概略構成図である。この画像形成装置２０１は、連続印刷用紙に対応した中間転写方式のカラー電子写真プリンタとしての構成を備える。
【００８４】
同図に示すように、画像形成装置２０１は、ロール状に巻かれた記録用紙２２５を保持する用紙ホルダ２３１を備え、用紙ホルダ２３１は、例えば記録用紙２２５の軸芯を回転自在に保持し、記録用紙２２５の先端側が画像形成装置２０１内の搬送ローラ２３２等に引っ張られるのに応じて回転して記録用紙２２５を連続的に供給し、搬送ローラ２３２は、記録用紙２２５を順次２次転写部まで搬送する。
【００８５】
画像形成装置２０１内には、画像形成部として、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー画像を形成するトナー画像形成部２１１〜２１４が、無端状のベルトである転写ベルト２２３の移動方向（同図の矢印方向）に沿って上流側から順に、トナー画像形成部２１１〜２１４の各感光体ドラム２５１が転写ベルト２２３に当接するように配置されている。これらのトナー画像形成部２１１〜２１４は、それぞれが所定色のトナーを使用する以外は同じ構成を有する。
【００８６】
例えばイエロー（Ｙ）のトナーを使用するトナー画像形成部２１１に示すように、各トナー画像形成部２１１〜２１４は、感光体ドラム２５１、感光体ドラム２５１の表面に電荷を供給して帯電させる帯電ローラ２５２、帯電された感光体ドラム２５１の表面に画像データをもとに選択的に光を照射して静電潜像を形成するＬＥＤヘッド２５３、感光体ドラム２５１に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー画像を形成する現像部２５４、及び感光体ドラム２５１の表面に残留したトナーを除去すべく、感光体ドラム２５１に接触して配置されるクリーニングブレード２５６を備える。
【００８７】
また、画像形成装置２０１内には、転写ベルトユニット２１０として、無端状のベルトとしての転写ベルト２２３、図示せぬ駆動部より回転されて転写ベルト２２３を矢印方向に駆動する駆動ローラ２２２、駆動ローラ２２２と共に無端状の転写ベルト２２３を所定の張架圧力によって張架する支持ローラ２２０，２２１、及び感光体ドラム２５１上に形成されたトナー画像を転写ベルト２２３に１次転写すべく、転写ベルト２２３を挟むように各感光体ドラム２５１に対向して配置された１次転写ローラ２２６が備えられている。以後、転写ベルト２２３が、駆動ローラ２２２、支持ローラ２２０，２２１によって、矢印方向に自転しながら移動する状態を、回転移動と称す場合がある。
【００８８】
転写ベルト２２３を介して支持ローラ２２１に対向する位置には、転写ベルト２２３に１次転写されたトナー画像を記録用紙２２５上に２次転写する２次転写ローラ２３３が配置され、転写ベルト２２３を介してガイドローラ２２７に対向する位置には、転写ベルト２２３上に付着した残トナーを掻き取りクリーニングするクリーニング部材２２４が配置されている。そして、記録用紙２２５上に形成されたトナー画像を、熱及び圧力を加えることによって定着させる定着装置２３４、定着装置２３４を通過した記録用紙２２５を搬送し、画像が定着された記録用紙２２５を装置外に排出する搬送ローラ２３５が配置されている。尚、２次転写ローラ２３３と支持ローラ２２１とで２次転写部を形成している。
【００８９】
以上の構成において、画像形成装置２０１による印刷処理動作について説明する。尚、図１０中の点線矢印は、搬送される記録用紙２２５の搬送方向を示す。
【００９０】
各トナー画像形成部２１１〜２１４において、各感光体ドラム２５１の表面は、図示しない電源装置により電圧が印加された帯電ローラ２５２により帯電される。続いて、感光体ドラム２５１が矢印方向に回転することによって、感光体ドラム２５１の帯電された表面がＬＥＤヘッド２５３の付近に到達すると、画像データをもとに選択的に光を照射するＬＥＤヘッド２５３によって露光され、感光体ドラム２５１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像部２５４により現像され、感光体ドラム２５１の表面にトナー画像が形成される。
【００９１】
各感光体ドラム２５１に形成されたトナー画像は、転写ベルト２２３に接する転写位置を通過する際に、図示しない電源装置により電圧が印加されている１次転写ローラ２２６によって、それぞれ転写ベルト２２３上に１次転写される。このとき、転写ベルト２２３に転写される各色のトナー像が、転写ベルト２２３上に順次重ねて転写されるように、各感光体ドラム２５１へのトナー画像形成タイミングが計られている。この段階で、転写ベルト２２３上には、重ねられた、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー画像によりカラー画像が形成される。
【００９２】
一方、上記した転写ベルト２２３上へのカラー画像の形成と並行して、用紙ホルダ２３１にセットされた記録用紙２２５は、搬送ローラ２３２により、２次転写位置である２次転写ローラ２３３と転写ベルト２２３の接合部まで搬送される。そして、記録用紙２２５が、この転写位置を通過する際に、電源装置により電圧が印加されている２次転写ローラ２３３によって、転写ベルト２２３上のカラー画像が記録用紙２２５上の所定位置に２次転写される。
【００９３】
続いて、表面に各色のトナー画像によるカラー画像が形成された記録用紙２２５は、定着装置２３４に搬送される。記録用紙２２５上のトナー画像は、定着装置２３４によって加圧しながら加熱することにより溶融し、記録用紙２２５上に定着する。トナー画像が定着した記録用紙２２５は、搬送ローラ２３５によって装置外の図示しないスタッカ部に排出され、印刷処理動作が終了する。この間、記録用紙２２５を分離した後の転写ベルト２２３は、転写ベルト２２３上に残留したトナーやその他の異物を除去するクリーニング部材２２４により清掃される。
【００９４】
図１１は、図１０に示すクリーニング部材２２４の構成を、対向するガイドローラ２２７と共に示す部分拡大図である。
【００９５】
同図に示すように、クリーニング部材２２４は、ブレード２３８と、このブレード２３８を保持して転写ベルト２２３を介してガイドローラ２２７に当接する位置で装置本体に固定される支持部材２３７とからなる。ブレード２３８は、ゴム硬度がＪＩＳＡ硬度６５〜１００°の範囲にある弾性材料が好適であり、ここではＪＩＳＡ硬度７８°で板厚が２．０ｍｍのウレタンゴムを使用した。これはウレタンゴム等の弾性材からなるブレード方式が、転写ベルト２２３上に残留した残トナーや異物等を除去する機能に優れ、その構成が簡単かつコンパクトで低コストであるからである。また、ゴム材料としては、高硬度でしかも弾性に富み、耐磨耗性、機械的強度、耐油性、耐オゾン性等に卓越しているウレタンゴムが適しているからである。尚、ブレード２３８は、ここでは転写ベルト２２３の回転移動方向の下流側からガイドローラ２２７に接近するように保持されている。
【００９６】
またここでのブレード２３８は、当接角θが２１°で、線圧が４．３ｇ／ｍｍとなるよう支持部材２３７によって固定されるが、線圧は、１〜６ｇ／ｍｍ、好ましくは２〜５ｇ／ｍｍが良い。これは、小さすぎると転写ベルト２２３への密着性が不足することにより、クリーニング不良が発生しやすくなり、大きすぎると転写ベルト２２３との接触が面接触となることで、摩擦抵抗が過剰になり、掻きとり力よりも押付け力が勝ることで、ブレード２３８のメクレといった不具合が発生しやすくなるからである。
【００９７】
当接角θは、２０°〜３０°、好ましくは２０°〜２５°が良い。尚、ここでいう当接角θとは、ブレード２３８の、その先端部２３８ａが転写ベルト２２３の面に当接する位置における接線Ｈが、転写ベルト２２３となす角度である。
【００９８】
本実施の形態で使用される転写ベルト２２３は、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）樹脂による単層の部材を用いた。転写ベルト２２３の材料としては、ＰＡＩに限定されるものではなく、耐久性や機械的特性の観点から、ベルト駆動時の張力変形が一定範囲であることが望ましく、例えばここで使用したＰＡＩ同様に、ヤング率が２０００ＭＰａ以上、好ましくは３０００ＭＰａ以上である、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、等の樹脂及びこれらを混合した樹脂系のものであっても良い。
【００９９】
また、樹脂には導電性材料が添加されている。導電性材料としては、導電性カーボン、イオン導電材、導電性高分子などが上げられるが、特にカーボンブラックが有用である。カーボンブラックとしては、ファーネスカーボンブラック、チャネルカーボンブラック、ケッチェンブラック、アセチレンカーボンブラックなどが利用可能であり、特に限定するものではない。
【０１００】
これらは単独使用することもでき、または複数種類のカーボンブラックを併用しても良い。これらカーボンブラックの種類は、目的とする導電性により適宜選択することができるが、ここでの画像形成装置２０１に使用される転写ベルト２２３には、特にチャンネルブラック、ファーネスブラックが、所定の抵抗を得るために好適に用いられ、その用途によっては、酸化処理、クラフト処理等の酸化劣化防止したものや、溶媒への分散性を向上させたものを用いると好ましい。
【０１０１】
ここでの画像形成装置２０１に使用される転写ベルト２２３のカーボンブラック含有量については、その機械的強度等から、その樹脂固形分に対し、３〜４０重量％、より好ましくは３〜３０重量％である。また、導電性を付加する手段としては、カーボンブラック等を利用した電子導電手法に限定されるものではなく、イオン導電化剤を添加することで所定の導電性を付与してもよい。
【０１０２】
転写ベルト２２３の構成について更に説明する。図１２は、無端状に形成された転写ベルト２２３の部分平面図であり、矢印はその回転移動方向を示している。例えば、ここで使用される転写ベルト２２３の、幅Ｗは１４３ｍｍ、周長Ｌは９４２ｍｍ、厚みは８０μｍである。図１３は、図１２の一点鎖線の囲み円で囲まれた、位置検出マーク２６１が形成された部分の拡大図であり、図１４は、図１３の一点鎖線の囲み枠で囲まれた部分の部分拡大図であり、図１５は、図１４の部分拡大図である。
【０１０３】
図１２に示すよう、位置検出マーク２６１は、転写ベルト２２３の外側表面２２３ａの幅方向端部に設けられている。また位置検出マーク２６１は、レーザー装置（キーエンス社製ＭＤ−Ｖ９９００Ａ）を用いて転写ベルト２２３の外側表面２２３ａ表面にレーザー光を照射し、図１４に示すようにスポット状の凹凸点２６５を複数、整列させて形成したものである。転写ベルト２２３の幅方向における位置検出マーク２６１の幅Ｗｄ、転写ベルト２２３の周方向（回転移動方向）における長さＬｄについては後述する。
【０１０４】
ＰＡＩ樹脂を用いた転写ベルト２２３の外側表面２２３ａにレーザー光を照射すると、表面が熱で改質し、スポット状の凹溝と、この凹溝の縁部に相当する最近傍に熱により膨張した凸部とからなる、スポット径がおよそ０．１ｍｍの凹凸点２６５が形成される。また、レーザー強度を適宜調整することで、凹凸点２６５の凹凸形状の異なる位置検出マーク２６１を形成できる。即ち、レーザーの照射強度を大きくして凹凸差を大きく形成し、照射強度を小さくして凹凸差を小さく形成することが出来る。
【０１０５】
ここでいう凹凸差とは、凹凸点２６５の深さのことであり、凸部の最上部から凹部の最低部までの距離に相当する。尚、ここでは、図１５に示すように、凹凸点２６５のスポット径ｄ、隣接する凹凸点２６５の幅方向の距離ｔ１、隣接する凹凸点２６５の周方向の距離ｔ２がそれぞれ、０．１ｍｍ、０．０８ｍｍ、０．１ｍｍ程度に形成されている。
【０１０６】
ベルト表面のスポット状の凹凸点２６５の配列は、転写ベルト２２３の回転移動方向に沿って形成することが好ましい。ここでは、図１４に示すように、同方向に隙間なく連続的に形成された凹凸点２６５の列が、転写ベルト２２３の幅方向に複数並列に形成されている。
【０１０７】
このように、転写ベルト２２３の回転移動方向に沿って凹凸点２６５を形成することにより、転写ベルト２２３の回転移動によって、位置検出マーク２６１がクリーニング用のブレード２３８（図１１）を通過する際に生じる負荷を抑制し、ビビリやメクレの発生を防止できる。
【０１０８】
また、図１３に示すように、位置検出マーク２６１は、四隅に、端部から０．５ｍｍの範囲で面取りを施し、ここでは四隅をＲ＝０．５ｍｍとする円弧形状とし、四隅に角部が形成されないようにした。これにより四隅に応力が集中しないため、転写ベルト２２３の早期破断を防止できると共に、マーク／非マーク部の境界における欠けやメクレ等によるブレード２３８（図１１）へのダメージを緩和することが出来る。
【０１０９】
図１９は、転写ベルト２２３に形成された位置検出マーク２６１を検出するための反射型センサー２７１の構成を示す要部構成図である。
【０１１０】
図１９に示すように、反射型センサー２７１は、転写ベルト２２３に向かって光を照射する発光部２７２、この照射光が転写ベルト２２３によって反射した反射光を受光する光センサーとしての受光部２７３、これらの発光部２７２及び受光部２７３を所定の位置関係で保持する基体２７１ａを備える。反射型センサー２７１は、駆動ローラ２２２（図１０）によって矢印方向に回転移動する転写ベルト２２３の位置検出マーク２６１の移動経路上で照射光が反射し、この反射光が受光部２７３で受光される位置に配置され、受光する光の強度に応じた受光レベル情報を図示しない制御部に送信する。尚、ここでは、受光部２７３として、受光スポット径αが２ｍｍの受光素子を使用した。
【０１１１】
従って、制御部は、受光部２７３が、転写ベルト２２３の外側表面２２３ａの、位置検出マーク２６１が形成されていない非形成位置（以後、非マーク部と称す場合がある）で反射した反射光を受光している時と、非マーク部とは凹凸差の異なる凹凸点２６５で形成された位置検出マーク２６１で反射した反射光を受光している時では、異なるレベルの受光レベル情報を受信することになり、この受光レベル情報のレベルの違いから位置検出マーク２６１を検出することができる。
【０１１２】
さらに制御部は、位置検出マーク２６１の検出に基づいて、例えばこの検出タイミングが所定のタイミングとなるように転写ベルト２２３の搬送速度を制御したり、位置制御を行うことによって、使用中のベルトの伸びの影響を受けることなく、書き出し位置がずれないように転写ベルト２２３の搬送を制御することが可能となる。
【０１１３】
従って、位置検出マーク２６１の凹凸点２６５の凹凸差は、非マーク部での凹凸差に対して大きいことが好ましく、また位置検出マーク２６１は、転写ベルト２２３の表面をクリーニングするブレード２３８（図１１）と摺擦して使用されるため、印刷動作を繰り返しても磨耗やトナー付着によるトナー汚れが抑制されて、凹凸点２６５の凹凸差が初期から変化しないものが好ましい。
【０１１４】
また、位置検出マーク２６１は、単独でもよいが、通常回転移動方向に沿って等間隔に複数設けることが好ましい。隣接する位置検出マーク２６１の距離間隔で転写ベルト２３の伸びや速度変化を算出できるため、距離間隔が短いほど高精度且つ高速で、色ずれや書き出し位置の制御が可能となる。
【０１１５】
本実施の形態では、位置検出マーク２６１間の距離Ｄ２（図１８）を７８ｍｍとし、隣接する感光体ドラム２５１（図１０）間の距離と一致させた。尚、この感光体ドラム２５１間の距離は、ここでは、駆動ローラ２２２の周囲長と一致するように構成されている。このように設定するのは、転写ベルト２２３の膜厚階差に起因する色ズレを抑制するのに有効であるからである。
【０１１６】
色ずれは、転写ベルト２２３の１周内の膜厚変動が大きいと、このベルト膜厚変動のプロファイルに伴って、部分的にベルト表面の走行速度が異なってしまうために発生する。ベルトが厚い部分では駆動ローラ２２２によって回転するときにはベルト速度が速くなり、反対にベルト膜厚が薄い部分が駆動ローラ２２２によって回転されるときにはベルト速度が遅くなる。
【０１１７】
転写ベルト２２３の膜厚変動に起因する色ずれを抑制するためには、その膜厚階差を小さくすることが最善の方法であるが、転写ベルトが弾性体で且つ厚膜の場合には、膜厚階差を抑制することが難しい。このような場合にも、ベルト膜厚プロファイルの変動周期を感光体ドラム２５１間の移動タイミングと同期させることでベルト膜厚に起因する周期的な色ズレを抑制することが出来る。また、転写ベルト２２３の位置検出マーク２６１のピッチが、隣接する感光体ドラム２５１（図１０）間の距離と一致することで、ベルトの速度制御へのフィードバック精度が向上する。
【０１１８】
ここで、転写ベルト２２３の位置検出マークの形状の異なる複数の試験ベルトを試料として行った、位置検出マークの検出試験４〜７とその評価について説明する。尚、ここで使用する試験ベルトは、位置検出マークの形状を除いて、その他の規格は転写ベルト２２３と同じのものを使用した。
【０１１９】
試験には、基本的構成が図１０に示す画像形成装置２０１と同種の試験装置を使用し、反射型センサー２７１の受光部２７３が、転写ベルト２２３の非マーク部で反射した反射光を受光している時の受光電圧が例えば２．７Ｖとなるように発光部２７２の発光電流を予め調整した。次に転写ベルト２２３に替えて試験ベルトを装着し、６ｉｐｓ（インチ／秒）で回転移動させ、位置検出マークで反射した反射光の受光電圧を測定した。尚、ここでは便宜上、試験ベルトの位置検出マークには、符号を付けないで、本実施の形態の位置検出マーク２６１と区別する。
【０１２０】
非マーク部と位置検出マーク部との受光電圧差ΔＶ１は、下式
ΔＶ１＝（非マーク部での受光電圧）−（位置検出マーク部での受光電圧）
により算出した。
ベルト駆動制御を行うために、位置検出マークを安定して検出するには受光電圧差ΔＶ１が大きいことが望ましく、例えば１．０Ｖ以上あることが好ましい。これは、センサーの個体差や設置バラツキ、又は印刷処理量の増加に伴って増加するベルト表面のキズ等よって発生する非マーク部でのノイズが、位置検出マークの検出に影響を与えないためである。
【０１２１】
先ず、位置検出マーク部の凹凸点２６５（図１４参照）の凹凸差を種々設定した試験ベルトを複数用意して行った検出試験４とその評価結果について説明する。
【０１２２】
検出試験４は、以下の試験条件で行った。
（１）この試験で用いた各試験ベルトの位置検出マーク（図１２参照）は、
幅Ｗｄ＝７ｍｍ、長さＬｄ＝７ｍｍ
とした。
（２）照射レーザー強度を調整して、凹凸点２６５の凹凸差（深さ）の異なる位置検出マークを形成した。尚、凹凸点２６５の凹凸差（深さ）は、レーザー顕微鏡（キーエンス社製ＶＫ８５００）を使用して、凸部最大値と凹部最大値を測定し、その差を算出したものである。
（３）実施例１１〜１５及び比較例１１〜１３では、位置検出マークの輪郭部をより強調するため、輪郭部のみ２回レーザー照射を行った。一方、実施例１６は、輪郭部も他の箇所と同じように１回のレーザー照射のみとした。
図１６（ａ）は、試験ベルトの方形状の位置検出マークの平面を示し、図１６（ｂ）は、図１６（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図１６（ｂ）に示すように、マーク輪郭部ｇにおける凹凸点２６５の深さをｄｇ［μｍ］とし、マーク中央部ｃでの凹凸点２６５の深さをｄｃ［μｍ］とする。
（４）各試験ベルトを試験装置に装着し、平均粒径５．５μｍの粉砕トナーを使用して、印刷を実行した後、各評価項目を評価した。
（５）印刷時の試験ベルトの回転移動の線速度は６ｉｐｓ（インチ／ｓ）である。
（６）検出試験４における試験結果の評価基準は、
○：検出問題なし（△Ｖ１≧１．０［Ｖ］）
△：受光電圧が小さい（△Ｖ１＜１．０［Ｖ］）
▲：検出問題なし（△Ｖ≧１．０Ｖ）だが、トナー汚れ有り（ベルト１回転（ブレード通過１回）で清掃困難）
口：検出波形に、位置検出マークの後述する検出起点部としての極大ピークなし
とした。
【０１２３】
検出試験４及びその評価結果について、表４を参照しながら説明する。
【０１２４】
表４
0006527064.tif 000005
【０１２５】
同表に示すように、非マーク部に対する位置検出マーク部の受光電圧の差△Ｖ１は、位置検出マークの凹凸差の大きさに依存しており、その凹凸差が大きいほど△Ｖ１が大きくなる傾向があり、
マーク中央部ｃの凹凸差ｄｇがｄｃ≧２．０μｍ、
である場合、
△Ｖ１≧１．０［Ｖ］となり、位置検出マークの検出が可能であることがわかった。これは、位置検出マーク部に凹凸点が形成されることで、平滑な非マーク部に比べて鏡面反射量が少なくなったためである。比較例１２，１３のように凹凸差が小さいと、受光電圧の差△Ｖ１が小さくなってしまうため好ましくない。
【０１２６】
一方、比較例１のように凹凸差が必要以上に大きいと、受光電圧の差△Ｖ１が
△Ｖ１≧１．０［Ｖ］となり、
位置検出マークの検出には問題ないが、トナーのクリーニング不良が確認された。これは凹凸差が大きくて非マーク部との光反射量の差は十分で、△Ｖ１≧１．０［Ｖ］を確保できるが、凹凸差がトナー粒径より大きいため、トナーが凹部に埋没し、クリーニングブレードを１回通過するだけでは十分に掻きとることが困難なためであると考えられる。  
【０１２７】
また、実施例１１〜１５では、位置検出マークの輪郭部へのレーザー照射を２回行うことでｄｇ＞ｄｃとなるような位置検出マークを形成している。このため、位置検出マークの検出波形は、図１７（ａ）に示すように、位置検出マーク検出の起点部（矢印で示す部分）で極大ピークが生じ、位置検出マークの起点として判定することが出来るため、その位置検出精度が向上する。
【０１２８】
一方、実施例１６のようにマーク輪郭部へ複数回のレーザー照射を行わず、ｄｇ≒ｄｃとした場合、図１７（ｂ）のような検出波形となり、位置検出マークの起点に極大値を持たないため、マークの起点を特定しにくくなり、位置特定精度が低下する。
【０１２９】
以上の結果から、スポット状の凹凸点２６５を配列させた位置検出マークを検出するためには、マーク輪郭部の凹凸差ｄｇとマーク中央部の凹凸差ｄｃの関係が、ｄｇ＞ｄｃであり、且つｄｃ≧２．０μｍであることが好ましいことが分かった。
また、表４からわかるように、ここでは、検出に好ましい位置検出マークが、凹凸差が２μｍ〜１０．２μｍまでの範囲の凹凸点によって形成されている。
【０１３０】
次に、試験ベルトの位置検出マークの長さＬｄ（図１２参照）を種々設定した試験ベルトを複数用意して行った検出試験５とその評価結果について説明する。
【０１３１】
検出試験５は、以下の試験条件で行った。
（７）この試験で用いた各試験ベルト（実施例１７〜２６、比較例１４，１５）の位置検出マーク（図１２参照）は、
・位置検出マークの凹凸差がｄｇ≒５．５μｍ、ｄｃ≒３．２μｍであり、実施例１３の試験ベルトと同じレーザー照射条件で形成し、
・位置検出マークの幅ＷｄはすべてＷｄ＝７ｍｍであり、長さＬｄを１〜２０ｍｍまでの異なる値のもの、
とした。
（８）ここで実際に検出される位置検出マークの周方向の検出長δとは、図１７（ａ）の検出波形に矢印で示す起点部から終点部までの長さに相当し、傾斜した段差部は含まれないため、長さＬｄと若干異なる。
（９）後述する長期放置とは、温度２８度、湿度８０％の環境下に２週間程度放置した状態をいう。
（１０）検出試験５における試験結果の評価基準は、
○：検出問題なし（△Ｖ１≧１．０［Ｖ］、検出幅も問題なし）
△：検出長δが小さく、耐久によって生じるベルト表面キズと類似
▲：検出長δが、長期放置によるベルトのローラ痕（巻きグセ）部で検出される幅と一致
×：△Ｖ１＜１．０［Ｖ］であり、検出幅が小さく、長期使用（印刷処理量の増加）によって生じるベルト表面キズと類似
口：検出問題ないが、位置検出マーク部に波打ちあり（ベルトの変形）
とした。
その他の測定条件は、前記した検出試験４と同じである。
【０１３２】
検出試験５及びその評価結果について、表５を参照しながら説明する。
【０１３３】
表５
0006527064.tif 000006
【０１３４】
同表に示すように、位置検出マークの周方向の長さＬｄがＬｄ≧２ｍｍのときに、△Ｖ１＞１．０［Ｖ］となり、検出可能であることが分かった。一方で、Ｌｄ＝１ｍｍの場合には、△Ｖ１＝０．７［Ｖ］であり、非マーク部との十分な受光電圧差を得ることが出来なかった。これは、ここでの反射型センサー２７１の受光部２７３（図１９）の受光スポット径αが２ｍｍであり、位置検出マークの周方向の長さＬｄが、この受光スポット径αよりも小さいと（Ｌｄ＜α（＝２ｍｍ））、受光部２７３が、位置検出マーク部だけでなく、非マーク部の反射光も同時に受光することから反射量が多くなり、△Ｖ１が小さくなったものと考えられる。
【０１３５】
一方で位置検出マークの周方向の長さＬｄが、受光スポット径α以上である場合には、位置検出マーク検出時に非マーク部の反射光を受光し難く、十分な△Ｖ１を得ることが出来たと考えられる。
【０１３６】
しかしながら、Ｌｄ＝２ｍｍである場合には、検出長δが小さく、長期使用によってベルト表面に生じたキズから受ける反射光の幅（検出幅）が位置検出マークの検出長δと類似してしまう。また、Ｌｄが３ｍｍ、４ｍｍ、２０ｍｍの場合、検出長δがそれぞれ２．２ｍｍ、３．２ｍｍ、１５．７ｍｍとなり、転写ベルトユニット２１０（図１０）の長期放置によって生じるベルトの巻きグセ（ローラとの張架橋痕）部分の反射光の検出幅と一致してしまう。
【０１３７】
即ち、検出長δが２．２ｍｍ、３．２ｍｍの場合、サポートローラ２２８、２２９（図１０）で発生した巻きグセ部の受光幅と一致し、検出長δが１５．７ｍｍの場合、駆動ローラ２２２（図１０）で発生した巻きグセの受光幅と一致してしまう。
【０１３８】
更に、位置検出マークの長さＬｄが２０ｍｍ以上となる場合には、レーザー照射によるベルト表面の改質量が多くなり、位置検出マーク部が変形して波打ちを発生させた。ベルト端部の波打ちは、蛇行規制部材である図示しないフランジに乗り上げる要因となり、ベルトの機械的耐久性を著しく低下させ、寿命を満足することができない。
【０１３９】
以上のことから、位置検出マークの長さＬｄは、反射型センサー２７１の受光部２７３の受光スポット径αに対して、
Ｌｄ≧αであることが必要であり、好ましくは、
５≦Ｌｄ≦１５ｍｍとすることで、反射型センサー２７１によって位置検出マークを検出することができることがわかった。
【０１４０】
次に、試験ベルトの位置検出マークの幅Ｗｄ（図１２参照）を種々設定した試験ベルトを複数用意して行った検出試験６とその評価結果について説明する。
【０１４１】
検出試験６は、以下の試験条件で行った。
（１１）この試験で用いた各試験ベルト（実施例２７〜３３、比較例１６，１７）の位置検出マーク（図１２参照）は、
・位置検出マークの凹凸差がｄｇ≒５．５μｍ、ｄｃ≒３．２μｍであり、実施例１３の試験ベルトと同じレーザー照射条件で形成し、
・位置検出マークの長さＬｄがすべてＬｄ＝７ｍｍであり、幅Ｗｄを２〜２０ｍｍまでの異なる値のもの、
とした。
（１２）経時における受光電圧の差△Ｖの比較は、
（ａ）試験装置を水平にして試験ベルトを回転させたベルト１回転目の受光電圧差を△Ｖ１とし、
（ｂ）試験装置を傾けて、ベルトを１００回だけ回転させたときの各回転回数時における受光電圧差の検出値の最小値を△Ｖ２とし、△Ｖ１と△Ｖ２の差を△Ｖ３として評価を行った。
尚、試験装置が水平とは、例えば図１０に示す転写ベルトユニット２１０の転写ベルト２２３が各トナー画像形成部２１１〜２１４を通過する際の移動方向、及び各トナー画像形成部２１１〜２１４の感光体ドラム２５１の回転軸の軸方向が共に水平方向となる、図１０の状態をいう。
装置を傾けて（回転軸方向において）試験ベルトを回転移動させることで、試験ベルトが片側へ強制的に寄るように仕向けたもので、ベルトが蛇行し最大量偏ったときの検出電圧への影響を調査したものである。即ち、△Ｖ３が小さいほど位置検出マークの検出においてベルト蛇行の影響が小さいことを示し、△Ｖ３が大きいほど装置傾きによるベルト蛇行時の検出が困難となることを示している。
（１３）検出試験６における試験結果の評価基準は、
◎：最大蛇行（±２ｍｍ）しても、△Ｖの低下無し。△Ｖ２≧１．０
○：最大蛇行した場合に△Ｖ低下するが、△Ｖ２≧１．０Ｖ
×：△Ｖ２＜１．０
口：検出問題ないが、位置検出マーク部に波打ちあり
とした。
その他の測定条件は、前記した検出試験４と同じである。
【０１４２】
検出試験６及びその評価結果について、表６を参照しながら説明する。
【０１４３】
表６
0006527064.tif 000007
【０１４４】
同表に示すように、位置検出マークの幅Ｗｄが２ｍｍの場合には、△Ｖ１が小さいだけでなく、△Ｖ３が大きく、初期、経時共に位置検出マークの検出には適していないことが分かる。これは検出試験５での位置検出マークの長さＬｄの場合と同様に、Ｗｄ＝α（受光部２７３の受光スポット径）となり、微小なベルトの蛇行で受光部２７３が非マーク部の反射光を検出してしまうためであると考えられ、大きく蛇行した場合には、受光スポット径αの半分以上が非マーク部の反射光を検出することになり、△Ｖ２は小さくなってしまう。
【０１４５】
一方でＷｄ≧４ｍｍの場合には、△Ｖ１≧１．０［Ｖ］且つ△Ｖ２≧１．０［Ｖ］であるため、経時における位置検出マークの検出に支障はない。しかしながら、Ｗｄが４ｍｍ、５ｍｍの場合には、それぞれ△Ｖ３が０．４［Ｖ］、０．５Ｖ［Ｖ］であり、検出電圧が経時で異なってしまうことが分かった。これはベルトの最大蛇行幅±β（図１８参照）が機械的設計上±２ｍｍであるためである。尚、図１８では、転写ベルト２２３の所定部が幅方向に±βだけ蛇行するときの蛇行幅を示している。
【０１４６】
検出試験６では、装置を傾けて片側へ試験ベルトを強制的に寄るようにして評価を行ったため、ベルト回転経時で最大蛇行距離である２ｍｍだけ一方に移動したものと考えられる。そのため、最大蛇行した場合に、受光スポット径αの受光部２７３が非マーク部の反射光を受光してしまったため、△Ｖ２が小さくなったと考えられる。また、Ｗｄ＝２０ｍｍの場合には、検出試験５で記載した理由と同様に位置検出マークが変形し、ベルトの波打ちが検出された。
【０１４７】
以上の結果から、位置検出マークの幅Ｗｄは、２α（４ｍｍ）≦Ｗｄ≦１５ｍｍであり、好ましくはα＋２β≦Ｗｄ≦１５ｍｍとすることで、ベルト回転経時においても、位置検出マークの検出が可能であることがわかった。
【０１４８】
次に、位置検出マークの、試験ベルトの幅方向の端部からの距離Ｄ１（図１８参照）を種々設定した試験ベルトを複数用意して行った検出試験７とその評価結果について説明する。
【０１４９】
検出試験７は、以下の試験条件で行った。
（１４）試験装置を傾けて、位置検出マーク側の端部を蛇行規制部材であるフランジに側圧８００ｇｆとなるように当接させ、試験ベルトの耐久性を試験した。
尚、このフランジは、例えば、図１０に示す、従動する支持ローラ２２０の、転写ベルト２２３の位置検出マークに対応する側の軸方向端部に形成されているものとする。
（１５）ここで使用した試験ベルトの仕様は、位置検出マークの長さＬｄ及び幅Ｗｄ、凹凸差ｄｇ、ｄｃがそれぞれ、
Ｌｄ＝Ｗｄ＝７ｍｍ、ｄｇ＝５．５μｍ、ｄｃ＝３．２μｍ
であって、実施例１３の試験ベルトと同じレーザー照射条件で形成し、試験ベルトの回転移動は、線速度＝３００ｍｍ／ｓとした。
（１６）検出試験７における試験結果の評価基準は、
○：ベルト回転数≧５００Ｋ（単位：千）以上問題なし
△：ベルト回転数＜５００Ｋで破断
×：ベルト回転数＜２００Ｋで破断
口：印字領域に位置検出マークが存在し、転写不良
とした。
その他の測定条件は、前記した検出試験４と同じである。
【０１５０】
表７
0006527064.tif 000008
【０１５１】
同表に示すように、ベルト端部からの距離Ｄ１が０ｍｍ、即ちベルト端部と面一に位置検出マークが存在した場合、ベルト端部のマーキングエッジ部からベルトが引き裂かれるように、ベルト回転回数２００Ｋ未満の早期に破断した。これは位置検出マークがベルト端部と面一に存在することで、ベルト端部に段差が生じ、これが起点となってフランジとの摺動によってクラックが生じたためであると考えられる。
【０１５２】
また、ベルト端部からの距離Ｄ１が０．５ｍｍの場合においても、ベルト回転回数２００Ｋ未満で、位置検出マーク位置からのベルトの早期破断が確認された。これは、ベルト端部がフランジと当接する摺動に伴って、ベルトが端部からの距離がおよそ０．５ｍｍの位置を支点として屈曲を繰り返しているためであると考えられる。即ち、屈曲の支点が屈曲疲労により破断しやすい上に、位置検出マークのエッジがこれと重なったため、ベルトの屈曲疲労を伴った破断を助長したためであると考えられる。
【０１５３】
一方でＤ１≧１．０ｍｍの場合には、２００Ｋ以上を満足する耐久性を有することが分かった。更にＤ１≧２．０ｍｍとした場合には、５００Ｋ以上の長期に亘るベルトの走行が可能であることが分かった。Ｄ１＝１．０ｍｍ、及びＤ１＝１．５ｍｍの場合には、前述した屈曲の支点とは一致しないものの、位置検出マーク端部がその支点から近いためにＤ１≧２．０ｍｍの場合と比べて早期に破断したと考えられる。  
【０１５４】
ベルトの破断に対して、位置検出マークのベルト端部からの距離は遠く離れていたほうが好ましいが、Ｄ１を大きくすると印字領域にマークが付与されてしまい、転写不良を引き起こす。ベルトの幅Ｗを大きくすることで、印字領域から回避可能であるが、ベルト幅増大は、装置自体の肥大化を招くため、好ましくない。  
【０１５５】
以上の結果から、
位置検出マークのベルト端部からの距離Ｄ１は、
Ｄ１≧１．０ｍｍが必要であり、より好ましくは、
２．０ｍｍ≦Ｄ１≦Ｗ−（β＋Ｗｄ＋Ｐ）
とすることで、マーク付与によってベルトの破断を誘引することなく、長期に亘ってベルトを走行させることができる。
尚、Ｗ［ｍｍ］：ベルト幅、β［ｍｍ］：最大蛇行幅（片側）、Ｗｄ［ｍｍ］：位置検出マークの幅方向の大きさ、Ｐ［ｍｍ］：使用媒体最大幅（最大印字幅）である。
【０１５６】
以上のように、本実施の形態の転写ベルト２２３は、位置検出マーク輪郭部の凹凸差ｄｇと位置検出マークの中央部の凹凸差ｄｃの関係が、ｄｇ＞ｄｃであることで、位置検出マーク２６１の起点を検出することが可能であり、より精度の高い位置制御を実施することが出来る。
また、位置検出マーク２６１を検知する反射型センサー２７１の受光部２７３の受光スポット径をα［ｍｍ］とし、ベルト駆動時における転写ベルト２２３の幅方向の蛇行最大量を±β［ｍｍ］としたとき、位置検出マーク２６１のベルト周方向の大きさＬｄが、
α≦Ｌｄ≦１５ｍｍであり、幅方向の大きさＷｄが、
２α（４ｍｍ）≦Ｗｄ≦１５ｍｍ、好ましくはα＋２β≦Ｗｄ≦１５である場合に、
長期保管後において及び長期使用（印刷処理量の増加）に対してセンサー（受光部２７３）によって位置検出マーク２６１を安定して検出することが可能である。
更にこのように、ベルト最表面にスポット上の凹凸を配列させた位置検出マーク２６１を付与した転写ベルト２２３においても、位置検出マーク２６１のベルト端部からの距離Ｄ１を、
１．０ｍｍ以上、好ましくは、２．０ｍｍ≦Ｄ１≦Ｗ−（β＋Ｗｄ＋Ｐ）
とすることで転写ベルト２２３を、位置検出マーク２６１付与によって破断させることなく、長期にわたって走行させることが可能となる。
【０１５７】
以上のように、本実施の形態の画像形成装置２０１によれば、種々の使用条件、使用環境下において、常に安定して転写ベルト２２３の位置検出マーク２６１の検出が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１５８】
前記した実施の形態では、本発明を２次転写方式の転写ベルトとして採用した例を示したが、これに限定されるものではなく、搬送ベルト及び定着ベルトにも適用が可能である。
【符号の説明】
【０１５９】
１  画像形成装置、  １１  トナー画像形成部、  １２  トナー画像形成部、  １３  トナー画像形成部、  １４  トナー画像形成部、  ２０  駆動ローラ、  ２１  支持ローラ、  ２２  支持ローラ、  ２３  転写ベルト、  ２３ａ  外側表面、  ２３ｂ  境界部、  ２４  クリーニング部材、  ２５  記録用紙、  ２６  １次転写ローラ、  ３１  給紙カセット、  ３２  搬送ローラ、  ３３  ２次転写ローラ、  ３４  定着装置、  ３５  搬送ローラ、  ３７  支持部材、  ３８  ブレード、  ５１  感光体ドラム、  ５２  帯電ローラ、  ５３  ＬＥＤヘッド、  ５４  現像部、  ５６  クリーニングブレード、  ６１  位置検出マーク、  ６１ａ  四隅、  ６５  凹溝、  ７１  反射型センサー、  ７１ａ  基体、  ７２  発光部、  ７３  受光部、  １２３  転写ベルト、  １２３ａ  表面、  １２４  基層、  １２５  弾性層、  １２６  表面層、  １６５  凸部、  ２０１  画像形成装置、  ２１０  転写ベルトユニット、  ２１１  トナー画像形成部、  ２１２  トナー画像形成部、  ２１３  トナー画像形成部、  ２１４  トナー画像形成部、  ２２０  支持ローラ、  ２２１  支持ローラ、  ２２２  駆動ローラ、  ２２３  転写ベルト、  ２２３ａ  外側表面、  ２２４  クリーニング部材、  ２２５  記録用紙、  ２２６  １次転写ローラ、  ２２７  ガイドローラ、  ２２８  サポートローラ、  ２２９  サポートローラ、  ２３１  用紙ホルダ、  ２３２  搬送ローラ、  ２３３  ２次転写ローラ、  ２３４  定着装置、  ２３５  搬送ローラ、  ２３７  支持部材、  ２３８  ブレード、  ２３８ａ  先端部、  ２５１  感光体ドラム、  ２５２  帯電ローラ、  ２５３  ＬＥＤヘッド、  ２５４  現像部、  ２５６  クリーニングブレード、  ２６１  位置検出マーク、  ２６５  凹凸点、  ２７１  反射型センサー、  ２７１ａ  基体、  ２７２  発光部、  ２７３  受光部。
【図１】
0006527064.tif 000009
【図２】
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【図３】
0006527064.tif 000011
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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