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発明の名称 ベルト部材、このベルト部材を備えた紙搬送装置、転写装置、定着装置および画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−3933(P2007−3933A)
公開日 平成19年1月11日(2007.1.11)
出願番号 特願2005−185489(P2005−185489)
出願日 平成17年6月24日(2005.6.24)
代理人 【識別番号】100098626
【弁理士】
【氏名又は名称】黒田 壽
発明者 川越 克哉 / 高木 広彰
要約 課題
ベルト部材が大きく蛇行するのを抑制することができるベルト部材、このベルト部材を備えた紙搬送装置、転写装置、定着装置および画像形成装置を提供すること。

解決手段
ベルト部材1は、無端状のベルト基体部1aと、これの裏面(ループ内面)から突出しつつベルト全周に渡って延在するリブ状の寄り止めガイド1bとを備えている。寄り止めガイド1bのローラ側側面には、一箇所、張架ローラ3側へ突出する突出部2が設けられている。
特許請求の範囲
【請求項1】
複数の張架ローラに張架され、内周面に周方向に延在するように設けられた寄り止めガイドを有するベルト部材において、
該寄り止めガイドの該張架ローラ側の側面に、該側面から突出する突出部を設けたことを特徴とするベルト部材。
【請求項2】
請求項1のベルト部材において、
上記寄り止めガイドは、該ベルト部材の両端にそれぞれ設けており、上記突出部を、各寄り止めガイドの内側側面にそれぞれ設けたことを特徴とするベルト部材。
【請求項3】
請求項1または2のベルト部材において、
上記寄り止めガイドは、該ベルト部材内周面に接着固定され、上記突出部は、該寄り止めガイド側面に接着固定されるものであって、該突出部の寄り止めガイドのガイド側面への接着力を、該上記寄り止めガイドの該ベルト部材内周面への接着力よりも大きくしたことを特徴とするベルト部材。
【請求項4】
請求項1乃至3いずれかのベルト部材において、
上記突出部は、上記該張架ローラ方向の高さが該ベルト部材の移動方向下流側に向かって除々に低くなる傾斜面を備えたことを特徴とするベルト部材。
【請求項5】
無端状のベルト部材と、該ベルト部材をその内面側で支えながら張架する複数の張架ローラと、これら張架ローラの少なくとも1つを回転駆動して該ベルト部材を無端移動せしめる駆動手段とを備え、該ベルト部材の表面に保持した紙を該ベルト部材の無端移動に伴って搬送する紙搬送装置において、
上記ベルト部材として、請求項1乃至4の何れかのベルト部材を用いたことを特徴とする紙搬送装置。
【請求項6】
無端状のベルト部材と、該ベルト部材をその内面側で支えながら張架する複数の張架ローラと、これら張架ローラの少なくとも1つを回転駆動して該ベルト部材を無端移動せしめる駆動手段と、該ベルト部材を加熱する加熱手段と、該ベルト部材のおもて面に当接する当接ローラとを備え、表面にトナー像を担持した記録体を該ベルト部材と該当接ローラとの間に挟み込んで該トナー像を該記録体の表面に定着せしめる定着装置において、
上記ベルト部材として、請求項1乃至4の何れかのベルト部材を用いたことを特徴とする定着装置。
【請求項7】
無端状のベルト部材と、該ベルト部材をその内面側で支えながら張架する複数の張架ローラと、これら張架ローラの少なくとも1つを回転駆動して該ベルト部材を無端移動せしめる駆動手段と、該ベルト部材のおもて面に担持したトナー像を該おもて面に接触する記録体に転写する転写手段とを備える転写装置において、
上記ベルト部材として、請求項1乃至4の何れかのベルト部材を用いたことを特徴とする転写装置。
【請求項8】
無端状のベルト部材と、該ベルト部材をその内面側で支えながら張架する複数の張架ローラと、これら張架ローラの少なくとも1つを回転駆動して該ベルト部材を無端移動せしめる駆動手段と、該ベルト部材のおもて面に潜像を形成する潜像形成手段と、該ベルト部材表面の潜像を可視像化する現像手段とを備えた画像形成装置において、
上記ベルト部材として、請求項1乃至4の何れかのベルト部材を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項9】
請求項5の紙搬送装置、請求項6の定着装置、請求項7の転写装置のうち、少なくとも一つを備えた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、ベルト部材、このベルト部材を備えた紙搬送装置、転写装置、定着装置および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、用紙を搬送する紙搬送ベルトや、感光体等の像担持体上のトナー像を中間転写する中間転写ベルトなど、無端状に形成されたベルト部材を、複数の張架ローラによって張架するベルト装置を備える画像形成装置が知られている。この種の画像形成装置では、何れか1つの張架ローラを駆動ローラとして回転駆動させることでベルトに駆動力を付与している。しかしながら、厳密な平行度を確保して各張架ローラを平行配設したり、幅方向における周長偏差の無いベルト部材を形成したりすることが困難である。その結果、張架ローラの平行度や、ベルト幅方向における周長偏差によって、駆動中のベルト部材は、どうしても張架ローラ軸線方向の一方に片寄らせるベルト寄りが発生してしまう。
【0003】
そこで、ベルト部材として、その内周面の両端付近に、ベルト周方向に延びるリブ状の寄り止めガイドを設けたものを用いる画像形成装置が知られている(特許文献1)。この種の画像形成装置では、上述のベルト寄りをベルト部材の寄り止めガイドと張架ローラの端部との突き当てによって規制する。そして、この規制により、ベルト寄りを進行させてベルト部材を張架ローラ上から離脱させるといった事態を回避することができる。また、このベルト寄り止めガイドは、ベルト部材を張架ローラへの取り付け時のガイドとなり、ベルト部材が大幅に寄って取り付けられるのを抑制している。
【0004】
【特許文献1】特開2003−95472号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記寄り止めガイドは、ベルト部材の内周面端部付近に接着等によって固定されている。この寄り止めガイドを完全に真直ぐにベルト部材に接着するのは困難であり、図6に示すように蛇行して固定される。ベルトの寄りが進行すると、張架ローラ200の端部に寄り止めガイド100bが当接する。このとき、寄り止めガイド100bが蛇行して固定されていると、ベルト部材100がこの寄り止めガイド100bの蛇行に合わせて蛇行してしまう。寄り止めガイド100bの張架ローラ側(図中上側)に蛇行している部分と張架ローラ200の端部とが当接すると、寄り止めガイド100bの蛇行に合わせてベルト部材100が図中下側に戻される。寄り止めガイド100bのベルト部材の端部側(図中下側)に蛇行している部分が張架ローラ200を通過する際は、張架ローラ200の端部と寄り止めガイド100bとの間に隙間があるため、ベルト部材100は、再び図中上側へ寄って行く。そして、再び、寄り止めガイド100bの張架ローラ側(図中上側)に蛇行している部分と張架ローラ200の端部とが当接して寄り止めガイド100bの蛇行に合わせてベルト部材100が図中下側に戻される。このようにして、ベルト部材100が寄り止めガイドの蛇行に合わせて図中上下に蛇行してしまう。
【0006】
また、ベルト部材100は、上記した寄り止めガイド100bによって上下に蛇行する他に、ベルト部材100の張架ローラと当接する面の摩擦係数のばらつきによっても上下方向に蛇行する。
ベルト部材100の摩擦係数は、全面で均一ではなくばらついている。このため、ベルト部材100と張架ローラ200との摩擦は、幅方向で均一でなく、ばらついてしまう。その結果、張架ローラ200とベルト部材100との摩擦力が幅方向で均一でなくなり、摩擦力の高い方にベルト部材100が寄って行く。そして、張架ローラ200とベルト部材100との接触箇所が変化する毎に、張架ローラ200とベルト部材100との幅方向の摩擦力が変化する。すなわち、張架ローラ200とベルト部材100のある部分が接触しているときは、図中上側よりも下側の方が、摩擦力が高くなっており、図中下側にベルト部材が寄って行く。また、ベルト部材100の別部分が接触しているときは、図中下側よりも上側の方が、摩擦力が高くなっており、図中下側にベルト部材が寄って行くのである。
このようにして、ベルト部材100の張架ローラ200と当接する面の摩擦係数のばらつきによってもベルト部材が上下方向に蛇行してしまう。
【0007】
上記寄り止めガイドによる上下方向の蛇行と、ベルト部材の摩擦係数のばらつきによる上下方向の蛇行とが重なってしまうと、ベルト部材が大きく上下方向に蛇行してしまう。
【0008】
このように、ベルト部材100が大きな蛇行をしてしまうと、種々の問題が発生してしまう。例えば、上記ベルト部材100を感光体ベルトや中間転写ベルトに用いた場合は、ベルト部材100がベルト寄り方向と反対方向に大きく蛇行する結果、色ずれの発生が生じてしまう問題がある。また、ベルト部材を紙搬送ベルトや定着ベルトに用いた場合は、ベルト部材がベルト寄り方向と反対方向に大きな蛇行する結果、紙のスキューが発生してしまう危険性が高くなるという問題がある。
【0009】
なお、ベルト部材が大きく蛇行するのを抑制するという要請は、上記した感光体ベルト、中間転写ベルト、定着ベルトおよび紙搬送ベルトに限らず、一般的なベルト部材にも存在する。
【0010】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、ベルト部材が大きく蛇行するのを抑制することができるベルト部材、このベルト部材を備えた紙搬送装置、転写装置、定着装置および画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、複数の張架ローラに張架され、内周面に周方向に延在するように設けられた寄り止めガイドを有するベルト部材において、該寄り止めガイドの該張架ローラ側の側面に、該側面から突出する突出部を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項2の発明は、請求項1のベルト部材において、上記寄り止めガイドは、該ベルト部材の両端にそれぞれ設けており、上記突出部を、各寄り止めガイドの内側側面にそれぞれ設けたことを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項1または2のベルト部材において、上記寄り止めガイドは、該ベルト部材内周面に接着固定され、上記突出部は、該寄り止めガイド側面に接着固定されるものであって、該突出部の寄り止めガイドのガイド側面への接着力を、該上記寄り止めガイドの該ベルト部材内周面への接着力よりも大きくしたことを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項1乃至3いずれかのベルト部材において、上記突出部は、上記該張架ローラ方向の高さが該ベルト部材の移動方向下流側に向かって除々に低くなる傾斜面を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、無端状のベルト部材と、該ベルト部材をその内面側で支えながら張架する複数の張架ローラと、これら張架ローラの少なくとも1つを回転駆動して該ベルト部材を無端移動せしめる駆動手段とを備え、該ベルト部材の表面に保持した紙を該ベルト部材の無端移動に伴って搬送する紙搬送装置において、上記ベルト部材として、請求項1乃至4の何れかのベルト部材を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、無端状のベルト部材と、該ベルト部材をその内面側で支えながら張架する複数の張架ローラと、これら張架ローラの少なくとも1つを回転駆動して該ベルト部材を無端移動せしめる駆動手段と、該ベルト部材を加熱する加熱手段と、該ベルト部材のおもて面に当接する当接ローラとを備え、表面にトナー像を担持した記録体を該ベルト部材と該当接ローラとの間に挟み込んで該トナー像を該記録体の表面に定着せしめる定着装置において、上記ベルト部材として、請求項1乃至4の何れかのベルト部材を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、無端状のベルト部材と、該ベルト部材をその内面側で支えながら張架する複数の張架ローラと、これら張架ローラの少なくとも1つを回転駆動して該ベルト部材を無端移動せしめる駆動手段と、該ベルト部材のおもて面に担持したトナー像を該おもて面に接触する記録体に転写する転写手段とを備える転写装置において、上記ベルト部材として、請求項1乃至4の何れかのベルト部材を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、無端状のベルト部材と、該ベルト部材をその内面側で支えながら張架する複数の張架ローラと、これら張架ローラの少なくとも1つを回転駆動して該ベルト部材を無端移動せしめる駆動手段と、該ベルト部材のおもて面に潜像を形成する潜像形成手段と、該ベルト部材表面の潜像を可視像化する現像手段とを備えた画像形成装置において、上記ベルト部材として、請求項1乃至4の何れかのベルト部材を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項5の紙搬送装置、請求項6の定着装置、請求項7の転写装置のうち、少なくとも一つを備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【0012】
請求項1乃至9の発明によれば、ベルト部材が寄り止めガイドがある方へ寄って行くと、まず寄り止めガイドの張架ローラ側側面から突出する突出部が張架ローラ端部に当接する。そして、この突出部が張架ローラ端部と当接してベルト寄り方向と反対方向にベルト部材を戻す。その結果、寄り止めガイドと張架ローラとの隙間が広がり、寄り止めガイドが張架ローラに当接するのを抑制する。これにより、寄り止めガイドによってベルト部材が蛇行することが抑制される。従って、ベルト寄り止めガイドによるベルト部材の蛇行の方向と、ベルト部材の張架ローラと接触する面の摩擦係数のばらつきによるベルト部材の蛇行の方向とが同じになることが抑制される。これにより、ベルト部材が大きく蛇行してしまうのを抑制することができる。
また、ベルト部材は寄り止めガイドを有しているので、予期せぬ外乱などにより、ベルト部材が大きく寄ったとしても寄り止めガイドによって、ベルト部材の寄りを止めることができ、ベルト部材が張架ローラ上から離脱するといった事態を回避することができる。さらに、ベルト部材を張架ローラに取り付けるときに、寄り止めガイドが、取り付けのガイドととなり、ベルト部材が大幅に寄って張架ローラに取り付けられてしまうことを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
まず、本発明を適用したベルト部材を用いる画像形成装置として、電子写真方式のカラー複写機(以下、単にプリンタという)について説明する。
図1は、同カラー複写機の概略構成図である。図中符号100はカラー複写機本体、200はそれを載せる給紙テーブル、300はカラー複写機本体100上に取り付けるスキャナ、400はさらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置(ADF)である。
カラー複写機本体100には、中央に、ベルト部材たる中間転写ベルト10を設けている。この中間転写ベルト10は、3つの支持ローラ14、15、16に掛け回され、図中時計回りに回転搬送可能となっている。3つの支持ローラのうち第2の支持ローラ15の左には、画像転写後に中間転写体10上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置17が設けられている。また、第1の支持ローラ14と第2の支持ローラ15間に張り渡した中間転写ベルト10上には、その搬送方向に沿って、イエロー,シアン,マゼンタ,ブラックの4つの画像形成部18が横に並べて配置されている。
上記タンデム画像形成部20における個々の画像形成部18は、像担持体としての感光体40のまわりに、帯電装置、現像装置、転写手段としての1次転写ローラ62、感光体クリーニング装置、除電装置などを備えている。また、タンデム画像形成部20の上には、露光装置21が設けられている。そして、上記感光体40、帯電装置、現像装置、クリーニング装置は、同一の枠体に収納され、装置本体から着脱可能なプロセスカートリッジとしている。
これらの4つの画像形成部18により、各感光体40上に互いに異なる色のトナー画像を形成する画像形成手段としてのタンデム画像形成部20が構成されている。
【0014】
また、中間転写体10を挟んでタンデム画像形成部20と反対の側には、転写手段としての2次転写装置22を備えている。この2次転写装置22は、2つのローラ23間に、ベルト部材たる2次転写ベルト24を掛け渡して構成し、中間転写ベルト10を介して第3の支持ローラ16に押し当てて配置し、中間転写ベルト10上の画像を転写紙に転写する。
また、2次転写位置の転写紙搬送方向下流側には、転写紙上の転写画像を定着する定着装置25が設けられている。この定着装置25は、ベルト部材たる定着ベルト26に加圧ローラ27を押し当てた構成となっている。
また、2次転写装置22及び定着装置25の下側には、タンデム画像形成部20と平行に、転写紙の両面に画像を記録すべく転写紙を反転する転写紙反転装置28を備えている。
【0015】
上記構成のカラー複写機を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置400の原稿台30上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置400を開いてスキャナ300のコンタクトガラス32上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置400を閉じてそれで押さえる。
そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置400に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス32上へと移動した後、他方コンタクトガラス32上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ300を駆動し、第1走行体33および第2走行体34を走行する。そして、第1走行体33で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第2走行体34に向け、第2走行体34のミラーで反射して結像レンズ35を通して読み取りセンサ36に入れ、原稿内容を読み取る。
また、不図示のスタートスイッチを押すと、不図示の駆動モーターで支持ローラ14、15、16の1つを回転駆動して他の2つの支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト10を回転搬送する。同時に、個々の画像形成部18で像担持体としての感光体ドラム40を回転して各感光体ドラム40上にそれぞれ、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写ベルト10の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体10上に合成カラー画像を形成する。
一方、不図示のスタートスイッチを押すと、給紙テーブル200の給紙ローラ42の1つを選択回転し、ペーパーバンク43に多段に備える給紙カセット44の1つから転写紙を繰り出し、分離ローラ45で1枚ずつ分離して給紙路46に入れ、搬送ローラ47で搬送して複写機本体100内の給紙路48に導き、レジストローラ49に突き当てて止める。または、給紙ローラ50を回転して手差しトレイ51上の転写紙を繰り出し、分離ローラ52で1枚ずつ分離して手差し給紙路53に入れ、同じくレジストローラ49に突き当てて止める。
そして、中間転写体10上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ49を回転し、中間転写体10と2次転写装置22との間に転写紙を送り込み、2次転写装置22で転写して転写紙上にカラー画像を記録する。
【0016】
画像転写後の転写紙は、搬送ベルト24で搬送して定着装置25へと送り込み、定着装置25で熱と圧力とを加えて転写画像が定着された後、切換爪55で切り換えて排出ローラ56で排出し、排紙トレイ57上にスタックする。
一方、画像転写後の中間転写体10は、中間転写体クリーニング装置17で表面に残留する残留トナーが除去され、タンデム画像形成部20による再度の画像形成に備える。
【0017】
次に、上記複写機の中間転写ベルト10、定着ベルト26、搬送ベルト24に用いられるベルト部材について説明する。
図2は、本ベルト部材1の概略構成図である。同図において、ベルト部材1は、無端状のベルト基体部1aと、これの裏面(ループ内面)から突出しつつベルト全周に渡って延在するリブ状の寄り止めガイド1bとを備えている。寄り止めガイド1bは、ベルト基体部1aの裏面における幅方向の両端付近にそれぞれ設けられており、ベルト部材1の図示しない張架ローラ上における片寄り走行を防止するためのものである。具体的には、ベルト部材1は、これを張架する複数の張架ローラ間で真っ直ぐに進行するように無端移動することが望ましいが、どうしてもその幅方向に微妙に片寄って走行してしまう。幅方向のうち、一方の方向への片寄り走行が継続して行われると、ベルト部材1は、そのうち張架ローラ上から脱線してしまう。そこで、ベルト基体部1aの裏面の両端付近に寄り止めガイド1bが設けられているのである。これら寄り止めガイド1bにより、ベルト部材1の脱線が次のようにして阻止される。即ち、例えば図2において、ベルト部材1が図中上方向に片寄り走行すると、ベルト基体部1a裏面の図中下側の寄り止めガイド1bが張架ローラ2の下端面に突き当たる。この突き当たりによってそれ以上の片寄り走行が阻止される。また例えば、ベルト部材1が図中下方向に片寄り走行すると、ベルト基体部1a裏面の上側の寄り止めガイド1bが張架ローラ2の上端面に突き当たって、それ以上の片寄り走行が阻止される。
寄り止めガイド1bは、ベルト基体部1aと別体で形成されており、寄り止めガイド1bをベルト基体部1aに両面テープによって固定している。
【0018】
次に、本第1実施形態に係るベルト部材1の特徴的な構成について説明する。
ベルト部材1は、無端移動に伴い、除々に矢印B方向に寄って行く。また、ベルト基体部1aの裏面の摩擦係数は、全周で均一となっていない。このため、ベルト基体部1aと張架ローラ2との摩擦も、幅方向で均一でなく、ばらついてしまう。その結果、張架ローラ2とベルト基体部との摩擦力が幅方向で均一でなくなり、摩擦力の高い方にベルト部材1が寄って行く。そして、張架ローラ2とベルト基体部1aとの接触箇所が変化する毎に、張架ローラ2とベルト基体部1aとの幅方向の摩擦力が変化する。すなわち、張架ローラ2とベルト基体部1aのある部分が接触しているときは、摩擦力がベルト寄り側の方が高くなっており、ベルト部材がベルト寄り方向に寄って行く。しかし、ベルトの別部分が接触しているときは、摩擦力がベルト寄り方向と反対側が高くなっており、ベルト部材がベルト寄り方向と反対に寄って行くのである。このようにして、ベルト基体部1a裏面の摩擦係数のばらつきによってベルト部材1は、ベルト寄り方向と反対方向とに蛇行してしまう。
【0019】
また、ベルト部材のベルト寄り方向と反対方向とに蛇行させる要因は、上記ベルト基体部1a裏面の摩擦係数の変化の他に、ベルト寄り止めガイド1bによるものがある。寄り止めガイドは、ベルト基体部の裏面にテープなどで固定されているため、取り付け精度が悪く、蛇行している。ベルト部材が寄ってくると、寄り止めガイドの蛇行して張架ローラ側に寄った部分が張架ローラの端面に当接して、ベルト部材をベルト部材の寄り方向と反対側へ移動させてベルトを蛇行させる。そして、ベルト部材が一周する間に寄り止めガイドの張架ローラ側に寄った部分が、張架ローラの端面に当接して、ベルト部材をベルト部材の寄り方向と反対側へ何度も蛇行させる。
【0020】
寄り止めガイドの張架ローラ側に寄った部分が張架ローラの端面に当接して、ベルト部材をベルト部材の寄り方向と反対側へ蛇行させているとき、ベルト基体部1aの摩擦係数のばらつきによる蛇行が同じ方向であると、蛇行の方向が重なって、ベルト部材が寄り方向と反対側へ大きく蛇行してしまう。ベルト部材が1周する間に、寄り止めガイドが当接していないときの蛇行量は、50〜100[μm]のに対し、ベルト部材が寄り止めガイドに当接して蛇行するときの蛇行量は、200[μm]以上となっていた。
本実施形態においては、寄り止めガイド1bのローラ側側面に突出部を設けて、寄り止めガイド1bと張架ローラとを接触し難くして、寄り止めガイドによってベルト部材を蛇行させ難くしている。
【0021】
図3は、ベルト部材1が張架ローラに支持された状態の一部を拡大した図である。図3に示すように、寄り止めガイド1bのローラ側側面には、突出部2が設けられている。この突出部2は、寄り止めガイドに一箇所のみ設けられている。突出部2の寄り止めガイド側面からの高さを、突出部2でベルト部材の寄り方向と反対側に蛇行させた後、張架ローラの端面3aに寄り止めガイドを当接させないような高さに設定するのが好ましい。具体的には、寄り止めガイドが当接していないときのベルト部材一周の蛇行量50〜100[μm]以上に突出部2の高さを設定する。
【0022】
ベルト部材1は、図示した張架ローラ3の他、図示しない張架ローラによって張架されながら、図中矢印A方向に無端移動せしめられる。なお、図3に示した、ベルト部材1の反対側の端部付近に設けられた寄り止めガイド1bの張架ローラ側側面にも図3同様に突起2を設けている。ベルトが前後どちらに寄るかはローラの平行度によって決まる。ローラを一方向に強制的に寄せた場合には片側でよいが、強制的に寄せた場合には片側に寄る力が強くなり、突出部の削れや、寄り止めがローラに乗り上げて寄り切ってしまうという問題が生じやすい。寄り力を少なくするために、ローラ平行度を0に近づけようとすると、前後どちらに寄るかは決まらなくなってしまう。このため、両側に寄り止めガイドを設けることが必要となる。
【0023】
所定量ベルト部材が寄ると、突出部2が張架ローラ3の端部3aに突き当たって、ベルト部材1を矢印B方向とは逆方向に戻す。これにより、寄り止めガイド1bと張架ローラ3の端面3aとの間に突出部2の長さ分の隙間が形成される。その後、ベルト部材1は、蛇行しながら、図中矢印B方向に寄っていき、ベルト部材1が1回転すると、再び突出部2が張架ローラ3の端面3aに突き当たる。そして、ベルト部材1を矢印B方向とは逆方向に戻す。これにより、ベルト部材1が1回転で矢印B方向に寄った分、ベルト部材1が戻される。以後、ベルト部材1が回転している間は上記動作が繰り返し行われる。張架ローラの端面には、突出部のみが当接し、寄り止めガイド1bが張架ローラ3の端面3aに当接することがない。このように、ベルト部材1が寄り止めガイドの蛇行に沿って蛇行することがなくなり、寄り止めガイドによる蛇行の方向とベルト基体部1aの摩擦係数のばらつきによる蛇行の方向とが同じ方向となることがない。その結果、ベルト部材が大きく蛇行するのを抑制することができる。
突出部2の高さを、寄り止めガイドが当接していないときのベルト部材一周の蛇行量50〜100[μm]以上に設定しておけば、寄り止めガイド1bと張架ローラ3の端面3aとの間に蛇行量以上の隙間が形成できる。これにより、ベルト部材が蛇行しても、ベルト部材が一周する間に寄り止めガイドと張架ローラの端面とが当接するのを良好に抑制することができる。
また、突出部2の寄り止めガイド側面からの高さを、寄り止めガイドの蛇行量も考慮に入れて設定するのがより好ましい。これにより、寄り止めガイドの最もベルト端部側に寄った部分に突出部2が接着されても、突出部の一部をベルト部材一周の蛇行量50〜100[μm]以上、寄り止めガイドから突出させることができる。
【0024】
本実施形態の複写機においては、上記したベルト部材1を、中間転写ベルト10、定着ベルト26、搬送ベルト24に用いている。
中間転写ベルト10に上記したベルト部材1を用いることで、中間転写ベルト10が大きく蛇行してしまうのを抑制することができる。その結果、中間転写ベルトに重ねられるトナー像の色ずれを抑制することができる。
また、定着ベルト26に上記したベルト部材1を用いることで、定着ベルト26が大きく蛇行してしまうのを抑制することができる。その結果、定着ニップに搬送された用紙のスキューを抑制することができる。
また、搬送ベルト24に上記したベルト部材1を用いることで、搬送ベルト24が大きく蛇行するを抑制することができる。その結果、用紙のスキューを抑制することができる。
【0025】
この突出部2は、寄り止めガイド1bと別体で形成されており、突出部2は、寄り止めガイド1bに接着や溶着によって固定されている。そして、突出部2の寄り止めガイド1bへの接着は、2液性の接着剤を用いて寄り止めガイド1bに強力に接着固定されている。これは、突出部2は、張架ローラ2に突き当たるため、突出部2に大きな剪断力が働く。このため、接着力が弱いと突出部2が寄り止めガイド1bから剥がれてしまうおそれがある。一方、寄り止めガイド1bのベルト基体部1aへの固定は、両面テープを用いており、ベルト基体部1aに対して強く接着固定されていない。寄り止めガイド1bは、突出部2ほど、大きな力が働くことがない。また、接着力の高い接着剤を用いてベルト基体部1aに固定するには、寄り止め全域に接着剤を塗る必要があり、貼り付けコストが増大してしまうというデメリットもある。両面テープを用いて接着を行うことで、貼り付けがしやすく、貼り付け真直度が出しやすいため、貼り付けコストを下げることができ、寄り止めの貼り付けを精度良く行うことができる。
【0026】
また、突出部2は、図5に示すように、ベルト部材移動方向下流側から上流側へ向けて寄り止めガイド1b内側側面からの距離が除々に長くなるような傾斜面2aを設けたものでも良い。これにより突出部2の傾斜面2aに張架ローラ3の端部が突き当たることになり、先の図3に示した突出部2の側面に張架ローラ3の端部が突き当たるものに比べて突出部2に加わる剪断力を低減することができる。
【0027】
上記では、ベルト部材を中間転写ベルト10、定着ベルト26、搬送ベルト24に用いた例について説明したが、図5に示す画像形成装置の感光体ベルトに用いても良い。図5の画像形成装置は、ベルト部材たる感光体ベルト11を備えている。感光体ベルト11は駆動ローラ14および従動ローラ15,16により張架され矢印A方向に移動するよう図示しないモータで駆動される。この感光体ベルト11の回りに感光体クリーニングユニット12,帯電器13,露光装置20,中間転写ベルトユニット40などが配置されている。現像手段はイエロー現像器31Y、マゼンタ現像器31M、シアン現像器31C、ブラック現像器31Kの4個の現像器から構成される。各現像器はそれぞれ内部でトナーを正規の極性に帯電し現像剤担持体としての現像ローラ32Y,32M,32C,32Kで感光体ベルト11の表面に供給する。フルカラー画像形成時はイエロー現像器31Y、マゼンタ現像器31M、シアン現像器31C、ブラック現像器31Kの順で可視像を形成する。そして各色の可視像がベルト状の中間転写体である中間転写ベルト41に順次重ね転写(以下一次転写と呼ぶ)することでフルカラー画像を形成する。
【0028】
上記中間転写ベルト41は,駆動ローラ44,一次転写バイアスローラ45,および従動ローラ46,47,48,49により張架されており,図示しない駆動モータによって矢印B方向に移動するよう駆動されるようになっている。この一次転写バイアスローラ45にバックアップされ感光体ベルト11に対向する箇所が一次転写ニップになる。一次転写バイアスローラ45により、中間転写ベルト41上にトナー像を一次転写する。図示を省略したマークセンサによってベルト位置を検知し所定のタイミングで各色の画像形成プロセスを開始することにより、各色画像の正確な色重ねが可能となる。
【0029】
50は二次転写ユニットで,二次転写バイアスローラ51やこの二次転写バイアスローラ51を中間転写ベルト41に対して接離させる図示しない接離機構などで構成されている。二次転写バイアスローラ51は駆動ギヤ(図示しない)によって駆動力が与えられており、その周速は中間転写ベルト41の周速に対して、略同一となるよう調整されている。上記二次転写バイアスローラ51が中間転写ベルト41に対向する箇所が二次転写ニップになる。
【0030】
転写材90は図示を省略した給紙ユニットで、中間転写ベルト41表面の4色重ね画像の先端部が二次転写位置に到達するタイミングに合わせて給紙される。二次転写バイアスローラ51は通常中間転写ベルト41面から離間している。この二次転写バイアスローラ51が中間転写ベルト41面に形成された4色の重ね画像を転写材90に一括転写するときにタイミングを取って押圧され、所定のバイアス電圧が印加される。これにより上記二次転写バイアスローラ51が転写材90の裏面に接触あるいは当接し二次転写バイアスで二次転写を行う。転写材90に転写された4色重ね画像は定着ユニット60で定着される。
【0031】
この画像形成装置の感光体ベルト11に、上記したベルト部材1を用いることで、感光体ベルトが大きく蛇行するのを抑制することができる。その結果、感光体ベルトから中間転写ベルトに転写されるトナー像の色ずれを抑制することができる。
【0032】
(1)
以上、本実施形態のベルト部材によれば、ベルト部材が寄り止めガイドがある方へ寄って行くと、まず寄り止めガイドの張架ローラ側側面から突出する突出部が張架ローラ端部に当接する。その結果、寄り止めガイドと張架ローラとの隙間を突出部が広げて、ベルト部材の蛇行によって寄り止めガイドが張架ローラに当接するのを抑制する。その結果、寄り止めガイドによってベルト部材が蛇行することが抑制される。従って、従来のように、ベルト寄り止めガイドによるベルト部材の蛇行と、ベルト部材の張架ローラと接触する面の摩擦係数のばらつきによるベルト部材の蛇行とが重なることが抑制される。これにより、ベルト部材が大きく蛇行してしまうのを抑制することができる。
また、ベルト部材は寄り止めガイドを有しているので、予期せぬ外乱などにより、ベルト部材が大きく寄ったとしても寄り止めガイドによって、寄りを止めることができ、ベルト部材が張架ローラ上から離脱させるといった事態を回避することができる。さらに、ベルト部材を張架ローラに取り付けるときに、寄り止めガイドが、取り付けのガイドととなり、ベルト部材が大幅によって張架ローラに取り付けられてしまうといったことを抑制することができる。
(2)
また、本実施形態のベルト部材によれば、上記寄り止めガイドは、ベルト部材の両端にそれぞれ設けており、上記突出部を、各寄り止めガイドの内側側面にそれぞれ設けている。これにより、ベルト部材がどちら側に寄っても、張架ローラの端部に突出部のみを突き当てることができる。
(3)
また、本実施形態のベルト部材によれば、突出部の寄り止めガイドのガイド側面への接着力を、上記寄り止めガイドのベルト部材内周面への接着力よりも大きくしている。これにより、突出部の寄り止めガイドへの接着力を寄り止めガイドのベルト部材内周面への接着力より弱めたものに比べて、寄り止めガイド側面から剥がれにくくすることができる。よって、突出部が張架ローラ端部と突き当たって大きな剪断力を受けても、突出部の寄り止めガイドへの接着力を寄り止めガイドのベルト部材内周面への接着力より弱めたものに比べて剥がれにくくすることができる。
(4)
また、本実施形態のベルト部材によれば、上記突出部は、上記寄り止めガイドの側面からの距離がベルト部材の移動方向下流側に向かって除々に短くなる傾斜面を備えている。これにより、突出部2の傾斜面2aに張架ローラ3の端部が突き当たることなり、先の図3に示した突出部2の側面に張架ローラ3の端部が突き当たるものに比べて突出部2に加わる剪断力を低減することができる。その結果、突出部の寿命を延ばすことができる。
(5)
また、本実施形態の紙搬送装置によれば、搬送ベルト24として上記(1)〜(4)の構成を備えたベルト部材を用いるので、搬送ベルト24が1回転する間に大きく蛇行するのを抑制することができる。その結果、用紙のスキューを抑制することができる。
(6)
また、本実施形態の定着装置によれば、定着ベルト26として、上記(1)〜(4)の構成を備えたベルト部材を用いるので、定着ベルトが大きく蛇行するのを抑制することができる。その結果、定着時の用紙スキューを抑制することができる。
(7)
また、本実施形態の転写装置によれば、中間転写ベルトとして、上記(1)〜(4)の構成を備えたベルト部材を用いるので、中間転写ベルトが大きく蛇行するのを抑制することができる。その結果、各感光体から中間転写ベルト10への転写時の色ズレを抑制することができる。
(8)
また、実施形態2の画像形成装置によれば、感光体ベルトとして、上記(1)〜(4)の構成を備えたベルト部材を用いるので、感光体ベルトが大きく蛇行するのを抑制することができる。その結果、感光体ベルトから中間転写ベルトへの転写時の色ズレを抑制することができる。
(9)
また、本実施形態の画像形成装置によれば、上記(5)の紙搬送装置、上記(6)の定着装置、上記(7)の転写装置のうち、いずれかひとつを備えているので、用紙スキューや、色ずれを抑えることができる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】本実施形態のカラー複写機の概略構成図。
【図2】本ベルト部材1の概略構成図。
【図3】本実施形態のベルト部材が張架ローラに支持された状態の一部を拡大した図。
【図4】本実施形態のベルト部材の他の例を示す図。
【図5】本実施形態の他のカラー複写機を示す図。
【図6】寄り止めガイドが蛇行している様子を示す図。
【符号の説明】
【0034】
1 ベルト部材
2 突出部
3 張架ローラ
10 中間点転写ベルト
11 感光体ベルト
24 搬送ベルト
26 定着ベルト




 

 


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