(57)【要約】【課題】  ベルト突起部の取り付け面やその根元近傍のベルトの剛性を上げることで、突起部の規制部材への乗り上げを防止する。【解決手段】  ベルトの補強部材が突起部を全て覆う。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、前記像担持体の画像を転写材に転写するための移動可能なエンドレス状のベルトと、前記ベルトの移動方向と直交する方向の端部に設けられた突起部と、前記突起部の移動を規制する規制部材と、を有し、前記規制部材で前記突起部を規制することで前記ベルトの寄り移動を規制する画像形成装置において、
前記ベルトの前記突起部が設けられた面とは反対側の面に補強部材を有し、前記補強部材は前記突起部を全て覆うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記補強部材は前記ベルトの移動方向と逆方向に巻かれ、後端端部が先端端部の上に重なっていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記補強部材は前記ベルトに複数回、巻かれていることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記補強部材は前記ベルトに１周よりも多く巻かれることで重ね合わされる重ね合わせ部を有し、前記ベルトの周方向において前記突起部は継ぎ目部を有し、前記重ね合わせ部は前記継ぎ目部と対向することを特徴とする請求項１乃至３いずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
移動可能なエンドレス状のベルトと、前記ベルトの移動方向と直交する方向の端部に設けられた突起部と、を有する画像形成用ベルトにおいて、
前記ベルトの前記突起部が設けられた面とは反対側の面に補強部材を有し、前記補強部材は前記突起部を全て覆うことを特徴とする画像形成用ベルト。
【請求項６】
前記補強部材は前記ベルトの移動方向と逆方向に巻かれ、後端端部が先端端部の上に重なっていることを特徴とする請求項５記載の画像形成用ベルト。
【請求項７】
前記補強部材は前記ベルトに複数回、巻かれていることを特徴とする請求項５又は６記載の画像形成用ベルト。
【請求項８】
前記補強部材は前記ベルトに１周よりも多く巻かれることで重ね合わされる重ね合わせ部を有し、前記ベルトの周方向において前記突起部は継ぎ目部を有し、前記重ね合わせ部は前記継ぎ目部と対向することを特徴とする請求項５乃至７いずれか一項に記載の画像形成用ベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコンピュータ用プリンタや複写機などの電子写真方式を利用した画像形成装置に関し、特に画像を形成するために用いられる画像形成用ベルトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置には、微小粉末からなる現像剤を静電的に吸着する電子写真技術を利用して、画像形成を行なうものがある。例えば、像担持体である感光ドラムや感光ベルト上の表面に静電潜像を形成し、像担持体上の静電潜像を現像剤であるトナー等によって現像して可視像化する。現像された画像を転写装置により転写材上に転写して画像を担持させ、圧力や熱等を用いる定着装置によって転写材上のトナー画像を転写材上に定着させる。これら各工程を順次行なうことによって画像を形成している。この技術をさらに応用して、複数色の画像（いわゆるカラー画像）を得るためには、複数の色の現像剤を使用することによって可能である。原理的にイエロー、マゼンタ、シアン色の現像剤を用いれば、混色によってフルカラーの画像を得ることができる（場合によって、前記三種類に加えてブラック色の現像剤を用いる）。
【０００３】
カラー画像形成装置の構成として、現像剤を収納する現像装置を各色ごとに備え、それら複数の現像装置を直線または曲線上に並べ、各色の現像剤に対応した静電潜像を現像させるものがある。このとき紙やプラスチックシートなどの転写材上に最終画像として得るまでのカラー画像形成装置内の複数色画像の重ね合わせ工程の方法として、直接転写方式と中間転写方式がある。
【０００４】
前者の直接転写方式とは、現像装置と隣接する（または内包する）像担持体上の現像画像を次工程で転写する相手が転写材である場合である。像担持体に対して転写材を接触または微小間隙にて通す際に、像担持体上の現像剤を転写材に引き寄せるように電気バイアスを形成し、像担持体から転写材に画像を直接転写させる。複数の現像装置および複数の像担持体をもつカラー画像形成装置では、各色に対応する像担持体のところに転写材を移動させ、各色に対応した現像画像を転写材に順次転写するのである。
【０００５】
それに対して後者の中間転写方式では、像担持体から転写材に画像を転写する工程の途中に、各色の現像画像すべてを保持する第二の像担持体があるものである。各色に対応した像担持体から、一旦、第二の像担持体に全ての現像画像を保持させ、第一、第二の像担持体間の転写位置より下流において第二の像担持体と転写材を接触、および接触点にて電気バイアスを形成して、第二の像担持体から転写材へ画像の転写を行なう。この第二の像担持体を中間転写体と呼ぶ場合がある。
【０００６】
カラー画像形成装置の中間転写方式には、複数ある第一の像担持体を任意に配置して、且つ、第二の像担持体がすべての第一の像担持体から画像転写するように配置したものがある。そのときは、第一の像担持体をもつ複数の現像装置（例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色トナーを内包）が配置される。像担持体それぞれの現像画像を順次、第二の像担持体である中間転写体に静電転写する。４色のトナーで形成されたカラー画像を中間転写体から紙等の転写材に一括して静電転写（二次転写という場合がある）する。画像を担持した転写材は、熱や圧力を利用した定着装置へと搬送され、転写材上のトナーは溶融され、転写材上に定着される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平０８‐１６０８３９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
画像形成装置の中間転写体には、ベルト、フィルム状のものやローラ状のものがある。これらはいずれも回転させながら転写工程（第一の像担持体から第二の像担持体へ、または第二の像担持体から転写材へ）を行なう。この二つの形状には、画像形成装置内部の配置において異なる点がある。
【０００８】
中間転写体が円筒ローラ形状の場合、中間転写体の外周上に第一の像担持体や二次転写装置を配置しなければならない。例えば、その外周上に配置されるものが大きくなると、それにともなって中間転写体も円筒状のまま大きくしなければならない。中間転写体の占有容積は指数的に大きくなって、しいては画像形成装置の巨大化を促してしまう。
【０００９】
これに対し、ベルト状の中間転写体では、張架ローラの配置によってベルト断面形状を設定することができる。であるので、画像形成装置内の配置に自由度が増すという長所がある。前述した複数の像担持体や転写装置を直線上に並べることもできる。また例えば、張架ローラを二本にすれば、ローラ径と同等の厚みがベルト占有分となり、ベルト占有容積を小さくすることも可能となる。結果的に画像形成装置のスペース効率を高め、装置の小型化を実現できる。
【００１０】
ただ、ベルト状中間転写体を回転させる際には、張架ローラ相互のアライメント不良などによってベルトに走行とは垂直方向に力（“寄り力“と言い換えることもできる）が発生してしまう恐れがある。このため、ベルトが走行とは垂直な方向に移動してしまい、張架ローラの支持部材（壁や側板など）に接触してしまうといったことが起こり得る。そこでベルト走行安定性を確保するための方法を施さなければならない。
【００１１】
その一つとして、図１０に示す様に、ベルト６０の内面周方向に貼り付けたビード状部材６１によってベルト走行を規制する方法がある。そのビード状部材はゴムやプラスチックなどの柔軟性または伸縮性のある材質でできており、ベルトとは接着剤や両面テープによって結合されている。ベルトの張架ローラ側には回転方向でビード状部材に対向する溝が設けられている。ビード状部材が対向溝にはまることによって、ベルトのスラスト方向に発生する寄り力に抗し、ベルトを安定的に走行させる。
【００１２】
問題となるのが、このビード状部材の限界保持力よりもベルト寄り力が大きい場合である。ビード状部材が溝にとどまろうとする保持力よりもベルト寄り力が大きくなると、ビード状部材が引っ張られるような形で溝から外れ、ローラ部に乗り上げてしまう。そうすると、張架ローラとそれに対向接触しているローラやクリーニング部材にビード状部材とともにベルトが挟まれる。または、ベルトが壁や側板などと接触してしまう。その結果、ベルト走行が不安定となり、横ずれしたような画像不良が起き、さらにベルト破断の恐れがある。
【００１３】
ビード状部材のローラ部への乗り上げは、ベルトの剛性を上げれば改善されるが、中間転写体のようなベルト自身が現像画像を静電的に吸着する機能を担っているものは、むやみにその膜厚を上げると電気抵抗値が高くなり、現像剤の静電吸着力を弱くなることで、結果的に画像不良が起きてしまう。
【００１４】
そこで図１１に示す様にベルトの端部に補強テープ６２を貼るものがあるが、ベルトの端部だけでは不十分であった。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため本発明は、像担持体と、前記像担持体の画像を転写材に転写するための移動可能なエンドレス状のベルトと、前記ベルトの移動方向と直交する方向の端部に設けられた突起部と、前記突起部の移動を規制する規制部材と、を有し、前記規制部材で前記突起部を規制することで前記ベルトの寄り移動を規制する画像形成装置において、前記ベルトの前記突起部が設けられた面とは反対側の面に補強部材を有し、前記補強部材は前記突起部を全て覆うことを特徴とするものである。
【００１６】
また本発明は、移動可能なエンドレス状のベルトと、前記ベルトの移動方向と直交する方向の端部に設けられた突起部と、を有する画像形成用ベルトにおいて、前記ベルトの前記突起部が設けられた面とは反対側の面に補強部材を有し、前記補強部材は前記突起部を全て覆うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
このように本発明によれば、ベルトの補強部材が突起部を全て覆うので、突起部の取り付け面やその根元近傍のベルトの剛性を上げることができ、突起部の規制部材への乗り上げを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面に基づき本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１９】
本発明に係る電子写真方式を利用したカラー画像形成装置の概略構成を図１に示す。なお、一例としたカラー画像形成装置Ａは、４色フルカラー画像を形成できるレーザビームプリンタである。
【００２０】
現像剤（例えば、トナー）で可視像化された画像を熱などによって転写材に定着させる過程を経て画像形成を行なうカラー画像形成装置Ａは、第１の像担持体としてドラム型の電子写真感光体である感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１ＢＫを備えている。感光ドラム１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫに対して共通な場合、これらの記号は省略）は駆動手段（図示せず）によって、例えば反時計周りに回転駆動されるようになっている。
【００２１】
感光ドラム１の表面を均一に帯電させる帯電装置２、画像情報に基づいて光源からの光（例えば、レーザ光やＬＥＤ光）を点滅させ、感光ドラム１上に静電潜像を形成する露光装置３、感光ドラム１上の静電潜像にトナーを付着させて現像化する現像装置４、感光ドラム１上のトナー像が転写される第二の像担持体としての中間転写体５ｂを備えた中間転写ユニット５などが設置されている。この場合の中間転写体５ｂはエンドレス状のベルト形状であり、時計回りに回転移動している。
【００２２】
感光ドラム１を含むプロセスカートリッジ４は中間転写ユニット５に対して、並列に固定配置されている。感光ドラム１上の静電潜像を現像する現像装置４は、４色のトナーを収容する４つの現像剤収容部を有している。各現像剤収容部には、表面に現像剤であるトナーを担持するとともに、現像剤収容部が感光ドラム１と対峙したときに感光ドラム１と対向する現像剤担持ローラ４ａが設けられており、現像剤担持ローラ４ａにより感光ドラム１上の静電潜像を現像化できるようになっている。
【００２３】
感光ドラム１上の現像画像を対向した一つの中間転写体ユニット５に各色順次転写、重ね合わせることにより、中間転写体５ｂ上に静電吸着された一つのフルカラー現像画像が形成される。なお、感光ドラム１から中間転写ベルト５ｂにトナーを転写させるために、感光ドラムに対して電気バイアスを発生させる転写手段５ｄをベルトを挟んで感光ドラム１の反対側に設けている。
【００２４】
中間転写体５ｂ上に一つの現像画像を形成した後、中間転写体５ｂは転写材へ現像画像を転写させる場所（二次転写部）Ｅまでさらに回転する。転写材収納箱６内の転写材は、給搬送装置７によって所定のタイミングで転写部Ｅへ供給される。この転写部Ｅでは、転写ベルト５ｂに対して電気バイアスを発生させる転写手段５ｅが、転写材を挟んで転写ベルト５ｂの反対側に設けられている。
【００２５】
このように静電吸着力を利用して、トナー画像を転写材へ転写させる。さらに、転写材へトナー像を固定化させるために、転写材は定着装置へと搬送される。定着装置では熱、圧力などを利用して、転写材上のトナーを溶融、定着させる。
【００２６】
定着装置８を通過した転写材は搬送ユニット９により、排紙トレイ１０に排出される。なお、直線及び曲線２０は転写材の搬送経路を示している。
【００２７】
図２に中間転写ベルトの斜視図を示す。中間転写ベルトの内側に突起部であるリブ等のビード状部材５１ａ、５１ｂを貼っている。つまり突起部はベルトの移動方向と直交する方向の端部に設けられている。このビード状部材はゴムやプラスチックなどの軟質材からできており、柔軟性または伸縮性がある。ベルトへは接着剤や両面テープなどによって貼り付けられている。図３の断面図のようにベルト両端に貼る場合もあるし、片端の場合もある。
【００２８】
また、ビード状部材をベルトの片側のみに設ける場合は、通常、ベルトの張架ローラ側には回転方向でビード状部材に対向する規制部材である溝が設けられる。ビード状部材が対向溝にはまることによって、ベルトのスラスト方向に発生する寄り力に抗し、ベルトを安定的に走行させるのである。
【００２９】
図４は、ビード状部材をベルトの両端側に設ける場合で、図ではベルトの片側部分のビード状部材の例を示している。ベルト両端にある場合、ビード状部材の片側ずつを使って、ベルトのスラスト方向での走行性を確保している。図４（ａ）では、ビード状部材の当て面がテーパとなっている規制部材であるフランジ５４を使用している例であり、図４（ｂ）はビード状部材の側面にフランジ５５を当てている。これらは、中間転写ベルトやビード状部材の材質によって効果的に使い分けられる。尚、フランジ５４、５５はローラ５３とは独立して回転可能である。
【００３０】
本発明の第１の実施例の特徴部分について説明する。中間転写ベルトが回転走行中に、張架ローラのアライメントが崩れたり、ベルトに接触する別のローラなどの長手の当て方がベルト走行方向に対して垂直になっていないと、ベルトに対してスラスト方向に“寄り力”が発生する。その寄り力に抗して、ビード状部材が踏みとどまることができるならば、ベルトは移動せずに回転することができる。しかし、その寄り力がビード状部材の能力よりも大きくなっていると、ベルトのビード状部材の根元で座屈現象が起こり、ベルト応力が異常に高くなる。そのため、根元部分でベルトが破断したり、ビード状部材とローラ横のフランジとの相対位置がずれて、ビード状部材がフランジやローラ部に乗り上げたりしてしまう。ローラ部に乗り上げてしまうと、張架ローラとそれに対向接触しているローラやクリーニング部材にビード状部材とともにベルトが挟まれる。または、ベルトが壁や側板などと接触してしまう。その結果、ベルト走行が不安定となり、横ずれしたような画像不良が起き、さらにベルト破断の恐れがある。
【００３１】
そこで本実施例では、ベルト端部のビード状部材が貼られている個所やその根元部分の剛性を上げるために、補強部材であるプラスチック状の補強テープをベルトを挟んでビード状部材の反対側に貼っている。その際、剛性をより確保するために、ビード状部材の投影面積を補強テープがすべて覆うようにする。図５において寸法Ｔ１やＴ２が０以下にならないようにする。これによりビード状部材の根元個所も補強テープに覆われることになり、ベルト座屈を起こし難くできる。
【００３２】
補強テープは中間転写ベルトの画像面側に貼られているが、非画像担持領域に狭い幅であればよい。依って画像不良を起こさず、また中間転写ベルトの幅をあまり大きくしなくてもよく、画像形成装置の出力安定性、装置本体の縮小化を図ることができる。
【００３３】
このように本実施例によれば、ビード状部材（ビード状部材の投影面）をすべて覆うように、中間転写体の外周面に補強テープを貼り付けることによって、ビード状部材の貼り付け面やその根元近傍の中間転写体の剛性をあげることができ、その根元近傍のベルト座屈に対して強度を上げられる。またその際、中間転写体の画像形成部は何も貼らずにベルトの非画像領域のみなので、トナー像を担持する静電抵抗などを上げることがない。
【実施例２】
【００３４】
図６に第２の実施例を示す。装置構成及び補強テープの幅方向の関係は第１の実施例と同様であり、異なる部分について説明する。図６はベルト側面図の一部を抜き出したものであり、補強テープの重ね合わせ部を示している。ベルトの下の矢印はベルトの回転する向きを示している。
【００３５】
図６にあるように、本実施例では、ベルトが回転する方向に対して補強テープの貼り終わりがその回転方向と逆向きになっている。つまり補強テープはベルトの移動方向と逆方向に巻かれ、後端端部が先端端部の上に重なっている。ベルトには像担持体や転写ローラなどが接触するが、場合によっては、補強テープの上をローラが接触することもありうる。従って貼り終わりを図６と反対向きにすると、補強テープの貼り終わりの端部がローラに接触し、ローラがテープを剥がしてしまう恐れがある。
【００３６】
依って本実施例では図６のような向きに貼り終わる形にすることで、ローラが接触してもテープをベルト側に押し付けるように作用させることができる。
【００３７】
このように本実施例によれば、画像形成時のベルト回転と逆の方向、つまりテープ貼り終わりをベルト回転の上流を向くように補強テープを貼ることで、接触するローラが補強テープをベルト側に押すように作用し、ベルト外周面に接触するローラなどによってそのテープを剥がす作用を発生させることがなくなる。
【実施例３】
【００３８】
図７に本発明の第３の実施例を示す。装置構成及び補強テープの幅方向の関係は第１の実施例と同様であり、異なる部分について説明する。
【００３９】
第１の実施例に示したように、ビード状部材の投影面積を覆うように補強テープを貼れば、ベルト走行性は安定できる。更にベルトスピードが上がったり、ベルトテンションが大きくなると、“寄り力”は大きくなってしまう。それに対抗するため、より剛性の高い補強テープを貼ることが考えられる。しかし、テープの剛性が高くなると張架ローラなどによる屈曲時に、テープ自身が座屈する可能性がある。また、補強テープを貼る作業性が悪くなったり、テープのコストが高くなったりしてしまう。
【００４０】
そこで、比較的剛性の低い補強テープをベルトに対して２周以上の複数回、途中切断せずに貼ることによって、ベルト剛性および走行性を安定させることができる。
【００４１】
図７は本実施例を示すもので、回転ベルトの一部を示しており、補強テープがベルト２周分貼られている。また、貼り始めと貼り終わりを表わしており、それらが重なり合っている。
【００４２】
こうすることにより、本実施例は補強テープを貼る作業性を悪化させることなく、また、テープコストをむやみに上げる要因もなくなる。同時に、テープを貼った個所の剛性を高くすることができる。
【００４３】
このように本実施例によれば、ベルトに対して複数周の補強テープを貼ることによって、より剛性を高くすることができ、テープ自身も作業性がよく、安価なものを選ぶことができる。
【実施例４】
【００４４】
図８、図９はベルト側面図で、第４の実施例を示す。装置構成及び補強テープの幅方向の関係は第１の実施例と同様であり、異なる部分について説明する。
【００４５】
周形状の中間転写ベルトに対して、ビード状部材をシームレスで成型することや、貼り付けを行なうことはやや困難を要する。そのため、短冊状にした部材をベルト内側に貼ることが考えられる。そうすると、ビード状部材の継ぎ目部が必ずできてしまい、“寄り力”に対してその部分の剛性が弱くなってしまう。それを補うため、本実施例では、継ぎ目部５１ｃを補強テープの始めと終わりにできる重ね合わせ部５２ｃが覆うようにしており、その重ねあった部分で剛性を高くしている。
【００４６】
図８はベルト１周分での補強テープ重ね合わせ部とビード状部材の継ぎ目部の関係を示しており、図９ではベルト２周分の場合の関係を示している。
【００４７】
このように本実施例によれば、ビード状部材の継ぎ目部を補強テープの重ね合わせ部がオーバラップすることによって、継ぎ目部での剛性低下を補強テープが補うことができる。
【００４８】
尚、上記実施例ではベルトは中間転写ベルトを例に説明したが、ベルトに担持された転写材に像担持体から画像を転写する装置のベルト、つまり転写材を担持搬送するベルトにおいても本発明は適用可能である。
【００４９】
以上、本発明によれば、ビード状部材が結合している面とは反対側にそのビード状部材投影面よりも広い範囲に補強テープを貼り付けることで、補強テープの剛性をベルト剛性に十分寄与させることができ、また画像担持部（画像領域）には貼らずに中間転写ベルトの非画像領域のみに貼ることによって、電気抵抗を上げることなく画像安定性を確保することができる。
【００５０】
このようにして、ビード状部材の限界保持力を高め、ローラ、フランジへの乗り上げを抑制して、画像形成装置の中間転写ベルトの走行安定化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施例である画像形成装置の概略断面図。
【図２】本発明の実施例である中間転写体の斜視図。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図。
【図４】ベルト寄り時のビード状部材の当接状態を示す図。
【図５】本発明の実施例であるビード状部材と補強テープの位置関係を示す図。
【図６】本発明の実施例である補強テープの貼り付け状態を示す図。
【図７】本発明の実施例である補強テープの複数周貼り付け状態を示す図。
【図８】本発明の実施例であるビード状部材と補強テープの貼り付け状態を示す図。
【図９】本発明の実施例であるビード状部材と補強テープの複数周貼り付け状態を示す図。
【図１０】従来例のベルト構成の概略断面図。
【図１１】従来例のベルト構成の概略断面図。
【符号の説明】
【００５２】
１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ）  感光ドラム（像担持体）
５  中間転写ユニット
５ｂ  中間転写ベルト
５１ａ、５１ｂ  ビード状部材
５１ｃ  継ぎ目部
５２ａ、５２ｂ  補強テープ
５２ｃ  重ね合わせ部
【図１】
2005156581.tif 000003
【図２】
2005156581.tif 000004
【図３】
2005156581.tif 000005
【図４】
2005156581.tif 000006
【図５】
2005156581.tif 000007
【図６】
2005156581.tif 000008
【図７】
2005156581.tif 000009
【図８】
2005156581.tif 000010
【図９】
2005156581.tif 000011
【図１０】
2005156581.tif 000012
【図１１】
2005156581.tif 000013