JP7046545B2 - ベルト搬送装置もしくは画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、ベルト搬送装置、もしくは、ベルト搬送装置を備えた画像形成装置に関する。

トナー像を形成して記録材に転写し、トナー像が転写された記録材を加熱加圧して記録材に画像を定着させる画像形成装置が広く用いられている。このような画像形成装置には、ベルト部材（中間転写ベルト、記録材搬送ベルト、転写ベルト、定着ベルト、加圧ベルト）を用いて画像形成を行う画像形成装置がある。ベルト部材は、複数の張架ローラに張架されて回転される。しかしながら、ベルト部材は、回転駆動されたとき、ベルトの幅方向の位置がいずれか一方の端部に片寄ってしまう場合がある。そこで、従来、ステアリングローラでベルトを張架し、ステアリングローラを傾動させることで、ベルトの寄り制御（以下、ステアリング制御とも呼ぶ）を行う構成が知られている。

ベルト部材のステアリング制御としては、センサによってベルト部材の寄り位置を検知して、その検知結果に基づいてステアリングローラを外部からモーターで強制的に傾動させる強制ステアリング方式が一般的である（特許文献１）。一方、ベルト部材の幅方向の位置を外部から駆動することなく制御する自律ステアリング方式（以下、ベルト自動調芯とも呼ぶ）と呼ばれる構成がある（特許文献２、３）。この構成は、ベルト部材の寄り位置に応じてステアリングローラが自律的に傾動してベルト部材をステアリングするものである。

特許文献３の画像形成装置は、駆動ローラ部材を回転自在に支持するフレーム部材に一対のステアリングローラ支持部材が傾動自在に配設される。そして、一対のステアリングローラ支持部材にステアリングローラが回転自在に取り付けられている。ベルト部材が寄り移動すると、ステアリングローラ両端部に設けられた摺擦部材とベルト部材の掛り量が変化する。そのため、ステアリングローラ支持部材の回動軸線を中心とするステアリングローラ部材の左右の回転負荷モーメントが変化することになる。そして、上記回転負荷モーメントの変化に応じて、ステアリングローラ部材が自律的に傾動してベルト部材を寄り移動させる構成となっている。

特開平９－１６９４４９号公報 特開２００１－１４６３３５号公報 特表２００１－５２０６１１号公報

特許文献３で提案されているベルト自動調芯において、急激な調芯動作に陥ることを防ぐために、ベルト部材とステアリングローラ両端部の摺擦部材との掛り量は、常時どちらかに掛っている関係とする構成を用いることが多い。このように、ベルト部材と摺擦部材が常に摺擦し続けるような構成を持ち、その摺擦時間が長いと、装置本体がより長く使用され続けた場合、摺擦部に削れ粉が発生する恐れがある。特に摺擦部材が樹脂で形成される場合、ベルト部材との摺擦によって摺擦部材が削れる恐れがある。この削れ粉は画像形成部に移動して画像不良を発生させる原因となる恐れがある。

本発明は、ステアリングローラの両端部に設けられた摺擦部と、ベルト部材との間に削れ粉が生じたとしても、拡散されることを抑制可能なベルト搬送装置、もしくは、画像形成装置を提供することを目的としている。

本発明のベルト搬送装置は、回転する無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を張架するとともに、傾動自在に設けられたステアリングローラであって、前記ベルト部材とともに回転自在なローラ部と、前記ステアリングローラの両端部で回転が規制され、前記ベルト部材と摺擦して前記ベルト部材に摩擦力を付与する摺擦部と、を備えるステアリングローラと、前記摺擦部の前記ベルト部材が巻付く巻付き領域に設けられ、前記ステアリングローラの周方向の幅が３００μｍ以上、深さが１００μｍ以上の凹部と、を有する、ことを特徴とする。

また、本発明のベルト搬送装置は、回転する無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を張架するとともに、傾動自在に設けられたステアリングローラであって、前記ベルト部材とともに回転自在なローラ部と、前記ステアリングローラの両端部で回転が規制され、前記ベルト部材と摺擦して前記ベルト部材に摩擦力を付与する摺擦部と、を備えるステアリングローラと、前記摺擦部の前記ベルト部材が巻付く巻付き領域に設けられ、前記摺擦部の削れ片を回収するための凹部と、を有する、ことを特徴とする。

また、本発明の画像形成装置は、画像を担持して回転する無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を張架するとともに、傾動自在に設けられたステアリングローラであって、前記ベルト部材とともに回転自在なローラ部と、前記ステアリングローラの両端部で回転が規制され、前記ベルト部材と摺擦して前記ベルト部材に摩擦力を付与する摺擦部と、を備えるステアリングローラと、を備え、前記ベルト部材に形成された画像を記録材に形成する画像形成装置において、前記摺擦部の前記ベルト部材が巻付く巻付き領域に設けられ、前記摺擦部の削れ片を回収可能な凹部と、を有することを特徴とする。

本発明は、ステアリングローラの両端部に設けられた摺擦部と、ベルト部材との間に削れ粉が生じたとしても、拡散されることを抑制可能なベルト搬送装置、もしくは、画像形成装置を提供することができる。

画像形成装置の構成の説明図である。 自律ステアリング機構の動作の説明図である。 自律ステアリング機構の斜視図である。 自律ステアリング機構の回動中心部の斜視図である。 ステアリングローラの端部の斜視図である。 ステアリングローラに対する中間転写ベルトの掛り幅の説明図である。 ベルトクリーニング装置の構成の説明図である。 実施例１におけるステアリングローラと摺擦部材の斜視図である。 実施例１における捕集部を説明する断面図である。 実施例１における捕集部を説明する説明図である。 実施例２におけるテアリングローラと摺擦部材の斜視図である。

以下に図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法や材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれらのみに限定する主旨のものではない。

（画像形成装置）
図１は画像形成装置の構成の説明図である。図１に示すように、画像形成装置１００は、タンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。即ち、本実施例の画像形成装置は、中間転写ベルト１０１に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｂｋが配列されている。

画像形成部１０９Ｙでは、詳細は後述するが、感光ドラム１０３にイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト１０１に転写される。画像形成部１０９Ｍでは、画像形成部１０９Ｙと同様な手順でマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト１０１上のイエロートナー像に重ねて転写される。画像形成部１０９Ｃ、１０９Ｂｋでは、画像形成部１０９Ｙと同様な手順でシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト１０１に順次重ねて転写される。

中間転写ベルト１０１に担持された四色のトナー像は、二次転写部Ｔ２へ搬送されて記録材Ｐへ一括二次転写される。記録材カセット１２０から取り出された記録材は、分離ローラ１２１で１枚ずつに分離されてレジストローラ１２２へ搬送される。レジストローラ１２２は、中間転写ベルト１０１のトナー像にタイミングを合わせて記録材Ｐを二次転写部Ｔ２へ給送する。

二次転写ローラ１１１は、駆動ローラ１１０上の中間転写ベルト１０１に当接して二次転写部Ｔ２を形成する。定着装置１１２は、定着ローラ１１２ａと加圧ローラ１１２ｂとのニップ部で記録材Ｐを加熱加圧して記録材Ｐに画像を定着させる。二次転写部Ｔ２を通過して四色のトナー像を二次転写された記録材Ｐは、中間転写ベルト１０１から曲率分離して定着装置１１２へ送り込まれる。定着装置１１２で画像が定着された記録材Ｐは機体外へ排出される。

（画像形成部）
画像形成部１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｂｋは、それぞれの現像装置で用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、実質的に同一に構成される。以下では、イエローの画像形成部１０９Ｙについてトナー像の形成プロセスを説明し、他の画像形成部１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｂｋに関する重複した説明を省略する。

画像形成部１０９Ｙは、感光ドラム１０３の周囲に、帯電ローラ１０４、露光装置１０５、現像装置１０６、一次転写ローラ１０７、ドラムクリーニング装置１０８を配置している。感光ドラム１０３は、感光層を表面に形成され、所定のプロセススピードで矢印方向に回転する。帯電ローラ１０４は、感光ドラム１０３の表面を一様な電位に帯電させる。露光装置１０５は、レーザービームを回転ミラーで走査して、感光ドラム１０３の表面に画像の静電像を書き込む。現像装置１０６は、感光ドラム１０３にトナーを移転させて静電像をトナー像に現像する。一次転写ローラ１０７は、電圧を印加されて、感光ドラム１０３に担持されたトナー像を中間転写ベルト１０１へ転写する。ドラムクリーニング装置１０８は、感光ドラム１０３にクリーニングブレードを摺擦させて、感光ドラム１０３に残った転写残トナーを回収する。

（中間転写ユニット）
図１に示すように、駆動ローラ１１０は、無端状のベルト部材の一例である中間転写ベルト１０１を張架して駆動する。不図示のフレームステーは、駆動ローラ１１０を回転自在に支持するフレーム部材の一部である。交換ユニットの一例である中間転写ユニット１２４は、フレームステー、中間転写ベルト１０１、駆動ローラ１１０、ステアリングローラ１、張架ローラ１１３、１１４、及び一次転写ローラ１０７を一体に組み立てている。中間転写ユニット１２４は、画像形成装置１００の筐体構造から一体に取り外し可能である。

中間転写ベルト１０１は、駆動ローラ１１０、ステアリングローラ１、張架ローラ１１３、１１４、及び一次転写ローラ１０７に張架されている。駆動ローラ１１０は、二次転写ローラ１１１との間に中間転写ベルト１０１を挟み込んで二次転写部Ｔ２を形成する二次転写内ローラの機能を兼ねている。ステアリングローラ１は、中間転写ベルト１０１に所定の張力を付与するテンションローラの機能を兼ねている。

中間転写ベルト１０１は、ポリイミド（ＰＩ）を基層とする樹脂ベルトで構成され、引張り弾性係数Ｅ＝１８０００Ｎ／ｃｍ２、厚さ０．０８ｍｍである。中間転写ベルト１０１は、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリアミド、ポリイミド樹脂（ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等、剛性の高い樹脂が望ましい。中間転写ベルト１０１の厚さは、０．０２ｍｍ～０．５０ｍｍの範囲が望ましい。中間転写ベルト１０１が薄すぎると磨耗による十分な耐久性が得られなくなり、厚すぎると駆動ローラ１１０やステアリングローラ１、張架ローラ１１３、１１４で曲がりにくくなって変形や折れが発生する。

（自律ステアリング機構）
図２は自律ステアリング機構の動作の説明図である。図３は自律ステアリング機構の斜視図である。

図２の（ａ）に示すように、自律ステアリング機構１０は、両端部の摩擦力のバランスによりステアリングローラ１が自律的に傾動して中間転写ベルト１０１を寄り移動させる。ステアリングローラ１は、ステアリングローラ１の回転軸と交差するステアリング軸２１を中心にして傾動自在に支持される。即ち、ステアリングローラ１は、ステアリング軸２１を中心に傾動することで、中間転写ベルト１０１の幅方向の位置を所定範囲内に維持させる。中間転写ベルト１０１の両端が左右の摺擦部材３に等しく掛っている場合、ステアリングローラ１に作用する左右の摩擦力は等しく、ステアリングローラ１は傾動しない。（ｂ）、（ｃ）に示すように、外乱によって中間転写ベルト１０１に寄り移動が発生すると、ステアリングローラ１が必要な方向に必要なだけ傾動して、中間転写ベルト１０１を（ａ）の状態に復帰させる。

図２の（ｂ）に示すように、中間転写ベルト１０１に左方向の寄り移動が発生すると、中間転写ベルト１０１が左の摺擦部材３に大きく掛って左側の摩擦力が大きくなるので、ステアリングローラ１は左側を下げる方向に傾動する。その結果、ステアリングローラ１に巻き付いた中間転写ベルト１０１には右方向の寄り力が作用する。

図２の（ｃ）に示すように、中間転写ベルト１０１に右方向の寄り移動が発生すると、中間転写ベルト１０１が右の摺擦部材３に大きく掛って右側の摩擦力が大きくなるので、ステアリングローラ１は右側を下げる方向に傾動する。その結果、ステアリングローラ１に巻き付いた中間転写ベルト１０１には左方向の寄り力が作用する。

図３に示すように、ステアリングローラ１は、両端部を除く中央部が回転自在な従動ローラ部２となっている。従動ローラ部２は、中間転写ベルト１０１の回転に伴って従動回転する。一方、ステアリングローラ１の両端部は、回転を規制された摺擦部材３となっている。摺擦部材３は、中間転写ベルト１０１の回転に伴って中間転写ベルト１０１と摺擦して摩擦抵抗を発生する。回動プレート７の両端部には、サイド支持部材６が起立している。回動プレート７およびサイド支持部材６は、ステアリングローラ１を支持する支持台を構成している。スライド軸受け４は、サイド支持部材６に形成されたスライド溝部に嵌合して、矢印ＰＴ方向へ移動可能である。スライド軸受け４は、ステアリングローラ１の回転軸の端部を回転自在に支持する。テンションバネ（圧縮バネ）５は、スライド軸受け４を矢印ＰＴ方向に付勢する。ステアリングローラ１は、両端部をテンションバネ５によって付勢されて、中間転写ベルト１０１にテンションを付与する。回動プレート７は、中央の回転軸線Ｊに関して矢印Ｓ方向に回動可能である。フレームステー８は、中間転写ユニットのユニットフレームを構成する部材である。フレームステー８は、両端部にスライドコロ９を備えている。スライドコロ９は、フレームステー８上での回動プレート７の回動抵抗を低減している。

図４は自律ステアリング機構の回動中心部の斜視図である。

図４に示すように、回動プレート７の中央部（中心部）には、一端が二方取りのキー形状部２１Ｄを有する回転軸であるステアリング軸２１が、嵌合した状態でビス２４により一体的に締結されている。さらに、ステアリング軸２１は、フレームステー８に備えられたベアリング等の軸受け２３に挿入されて支持されている。ステアリング軸２１の他端には、支持部材２０を介してスラスト抜け止め部材２６が固着されて、ステアリング軸２１の抜け止めが図られている。符号２５は、ステアリング軸２１を貫通させた状態でフレームステー８と支持部材２０との間に介在されてビス２５ａによりフレームステー８に固定された支持部材である。

（摺擦部材）
図５はステアリングローラの端部の斜視図である。図６はステアリングローラに対する中間転写ベルトの掛り幅の説明図である。

図５の（ａ）に示すように、摺擦部材３は、ローラ軸方向で均一な外径分布を有するストレート型を採用している。摺擦部材３がストレート形状となっている場合には、摺擦部材３の静止摩擦係数μｓ＝０．６程度に設定することが望ましい。摺擦部材３は、摺擦耐久性を有するポリアセタール（略号：ＰＯＭ）などの樹脂材料で形成される。中間転写ベルト１０１との摩擦帯電による静電的な弊害を考慮して、樹脂材料に導電性を付与している。ステアリングローラ軸３０の端部は、Ｄカット形状を有することでスライド軸受け４に対して回転を規制されて支持されている。摺擦部材３も同様に、ステアリングローラ軸３０に対して回転を規制されて取り付けられている。

一方、従動ローラ部２は、アルミニウムの円筒材料で形成される。従動ローラ部２は、内蔵される軸受け部材によって、ステアリングローラ軸３０に対して回転自在に支持されている。このため、ステアリングローラ１に張架された中間転写ベルトが回転した時には、従動ローラ部２が中間転写ベルト１０１とともに回転する。また、ステアリングローラ１の両端部に設けられた摺擦部材３は、所定範囲内に回転が規制されている。このため、摺擦部材３は、中間転写ベルト１０１とともに搬送方向に所定量回転した後、それ以上回転しない状態で維持される。このため、中間転写ベルト１０１の回転に対する両端部の抵抗負荷は中央部より格段に高い。

したがって、中間転写ベルト１０１が回転したとき、ステアリングローラ１の従動ローラ部２はベルト内周面に対してほぼ摺擦しない。しかし、ステアリングローラ１の両端部に配置された摺擦部材３は、中間転写ベルト１０１に対して相対速度差を持って摺擦して大きな摩擦力を作用させる。摺擦部材３及び従動ローラ部２の摩擦係数は、中間転写ベルト１０１の内周面の材料であるポリイミドシートをテストピースとして、ＪＩＳ Ｋ７１２５ プラスチック－フィルム及びシート－摩擦係数試験方法により測定した。

なお、図５の（ｂ）に示すように、摺擦部材３は、ローラ軸方向の外側に向かって連続的に外径が大径化するテーパ型を採用してもよい。摺擦部材３がテーパ形状になっている場合、静止摩擦係数μｓは、ストレート形状の場合よりも小さくすることができる。

図６の（ａ）に示すように、中間転写ベルト１０１の幅は、従動ローラ部２の幅よりも広く、かつ従動ローラ部２と両端の摺擦部材３の幅を加えた幅よりも狭い。中間転写ベルト１０１と摺擦部材３は、両端部で、等しい掛かり幅ｗ（図中ハッチング部）を有する。このため、中間転写ベルト１０１はいずれか一方の摺擦部材３と摺擦する。

これに対して、図６の（ｂ）に示すように、中間転写ベルト１０１の幅が従動ローラ部２の幅よりも狭い場合、中間転写ベルト１０１に寄り移動が発生しても摺擦部材３に掛かり幅を持つまでステアリングローラ１が傾動しない。このため、掛かり幅を持った瞬間に急激な傾動と寄り移動が発生して中間転写ベルト１０１の寄り制御が不安定になり易い。

（ベルトクリーニング装置）
図７はベルトクリーニング装置の構成の説明図である。

図７の（ａ）に示すように、ベルトクリーニング装置１０２はクリーニングブレード１０２ｂを中間転写ベルト１０１に摺擦させて転写残トナーを回収する。クリーニングブレード１０２ｂは、中間転写ベルト１０１がステアリングローラ１に巻き付いている巻き付き領域に当接されている。クリーニングブレード１０２ｂの先端の向きは、中間転写ベルト１０１の移動方向Ｖに対してカウンタ方向に配置される。ベルトクリーニング装置１０２は、中間転写ベルト１０１の外側面にクリーニングブレード１０２ｂの先端部を当接させて、記録材Ｐに転写されずに中間転写ベルト１０１に残った転写残トナー等を回収する。クリーニングブレード１０２ｂは、ウレタンゴムからなる。ウレタンゴムの硬度はＪＩＳ－Ａ硬度で７５度、ウレタンゴムの厚さは２ｍｍである。クリーニングブレード１０２ｂ当接角は、２５°、当接圧は、３Ｎ／ｍ（３０ｇｆ／ｃｍ）である。しかし、本発明はこれらに限定されるものではない。

図７の（ｂ）に示すように、回動プレート７は、ステアリング軸２１を中心にしてフレームステー８に対して傾動自在である。ベルトクリーニング装置１０２は、端部をスライド軸受け４に取り付けられている。スライド軸受け４は、ステアリングローラ１の端部を回転自在に支持して、回動プレート７に固定されたサイド支持部材６に沿って移動可能である。ベルトクリーニング装置１０２は、ステアリングローラ１と一体となって傾動して、ステアリングローラ１の常に一定の位置において、中間転写ベルト１０１を介してクリーニングブレード１０２ｂの先端を圧接させる。クリーニングブレード１０２ｂは、ステアリングローラ１に対して常に平行を保つように配置されて、中間転写ベルト１０１に対するクリーニングブレード１０２ｂの当接長さの全域で摩擦状態を均一に確保する。中間転写ベルト１０１に寄り移動が発生して、ステアリングローラ１が傾動している間も、中間転写ベルト１０１とクリーニングブレード１０２ｂの当接状態が同一に保たれて、転写残トナーの回収が行われる。

（実施例１の特徴構成）
図８は実施例１におけるステアリングローラ１と摺擦部材３の斜視図である。図９（ａ）は摺擦部材３に設けられた捕集部３ａの中間転写ベルトの回転方向に関する位置を説明する断面図である。図９（ｂ）は捕集部３ａの形状を示す詳細図である。

図８に示すように、画像形成中には、矢印Ｖ方向に中間転写ベルト１０１が継続的に搬送される。その際、前述したように、中間転写ベルト１０１は両端の摺擦部材３もしくはいずれか一方の摺擦部材３に対して常に掛かり幅を持った関係となる。このため、中間転写ベルト１０１と摺擦部材３は相対的な速度差を有し、摺擦し続ける関係となる。この結果、長期間使用された装置においては中間転写ベルト１０１と摺擦部材３との間に摺擦による削れ粉が発生し、この削れ粉が画像形成部に移動してしまうと、画像不良につながる。

そこで、本実施例では、摺擦部材３の表面に削れ粉を捕集するための捕集部３ａを設けている。摺擦部材３と中間転写ベルト１０１の間の摺擦によって発生する削れ粉を捕集部３ａに捕集することで、装置本体内の異物（削れ片、削れ粉）の拡散を低減している。

図９（ａ）に示すように、摺擦部材３に凹み形状で形成された凹部もしくは溝部としての捕集部３ａは、中間転写ベルト１０１の内面が対向する摺擦部材３の外表面に設けられている。捕集部３ａは、ステアリングローラ１の回転軸線方向に延設されている。また、ステアリングローラ１の回転軸線方向からみたとき、捕集部３ａは、摺擦部材３と中間転写ベルト１０１が巻付く巻付き領域θ（巻付き角θ）の範囲内に設けられている。さらに、本実施例では、ステアリング軸線方向Ｌｓを中心とした±４５°の領域外に捕集部３ａが設けられている。言い換えれば、捕集部３ａは、ステアリング軸２１の軸線Ｌｓと巻付き領域θとの交点を基準にして、ステアリングローラ１の周方向に±４５°以内となる領域よりも外側に配置されている。これは、自律ステアリング方式の場合、ベルト寄りが発生すると、端部の摺擦部材３と中間転写ベルト１０１との間に摩擦力が発生し、この摩擦力を受けてステアリングローラ１が傾動し寄りを戻すことが可能である。このステアリングローラ１を傾動させる摩擦力をより強く発生させる領域がステアリング軸線方向Ｌｓを中心とした±４５°程度の領域となる。本実施例で設けられた捕集部３ａはこの±４５°の領域外に設けられているため、自律ステアリング方式に与える影響は極めて小さく抑えられている。

また、中間転写ベルト１０１は矢印Ｖ方向に搬送されるため、摺擦部３で発生した削れ粉も矢印Ｖ方向に搬送される。このため、図９（ａ）に示すように、巻付き角中心線Ｌｃに対して、搬送方向下流側に捕集部３ａが設けられることでより多くの削れ粉を捕集することが可能である。

本実施例では凹み形状で設けられた捕集部を１つ持つ構成を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば図９（ｃ）に示すように複数個所に捕集部３ａを有する構成でも構わない。

図９（ｂ）に示すように、捕集部３ａの形状は、凹み形状で形成され、最大深さｄは５００μｍである。また、ステアリングローラ１の周方向の幅ｗｄは１ｍｍで形成され、中間転写ベルト１０１の回転方向Ｖの下流側の方がより深い凹み形状となっている。これは、回転方向に搬送される削れ粉をせき止める効果をより発揮させるためである。また、捕集部３ａは、底部と、底部から起立するように設けられ、中間転写ベルト１０１の回転方向Ｖの上下流側に設けられた側壁と、を備える。この側壁は、摺擦部３の外周面（外表面）と滑らかに連続するように接続され、この接続部の形状はＲ形状となっている。こうすることで、中間転写ベルト１０１の内面が捕集部３ａを通過する際に、捕集部３ａの側壁のエッジと摺擦することを抑制している。 ただし、本発明は上記凹み形状を示す数値に限定されるものではなく、深さ１００μｍ以上、幅３００μｍ以上であれば、摺擦部材３と中間転写ベルト１０１との間で発生する削れ粉を捕集する効果を発揮する。

なお、凹み形状の幅の上限は、ステアリングローラ１の外周面長さの１／８以下とすることが望ましい。これは、通常、巻付き角は最大でも１８０°であることを考慮している。そして、前述したように、中間転写ベルトに対してステアリングローラ１と摺擦部材３が接触している巻付き角θの範囲内に捕集部３ａを設けるためである。更に、図９ｂのように、ステアリングローラ１の回転軸線方向からみたとき、ステアリング軸２１の軸線Ｌｓとのなす角が４５°となる二直線に挟まれた領域よりも外側に捕集部３ａを設けるためである。また捕集部３ａは大きすぎるとベルトが捕集部３ａに落ち込んで捕集部３ａの底部と接触してしまう虞がある。そのため、凹み形状の幅の上限は、３ｍｍ以下、凹み形状の深さの上限は、５ｍｍ以下が好ましい。

更に、図１０に示すように、捕集部３ａは、中間転写ベルト１０１の幅方向に延設して設けられている。そして、中間転写ベルト１０１の転写動作中において、中間転写ベルト１０１と摺擦部材３が接触する全領域に対して設けられている。即ち、捕集部３ａは、摺擦部材３の内側端部から外側端部に向けて延設された溝部である。捕集部３ａは、中間転写ベルト１０１の回転制御中において、中間転写ベルト１０１がベルト幅方向に最も移動したときの中間転写ベルト１０１の端部が位置する所（Ｘ＝Ｘｍａｘ）よりも外側に延設されている。尚、図中Ｘ＝０は中間転写ベルト１０１がベルト幅方向中央に位置したときのベルト端部の位置である。このため、中間転写ベルト１０１が最大量移動した位置（Ｘ＝Ｘｍａｘ）で継続的に回転し続けた場合にも、摺擦部材３と中間転写ベルト１０１が摺擦する領域のステアリングローラ回転軸方向全域に渡って削れ粉を捕集することができる。

このように、本実施例の画像形成装置では、ステアリングローラ端部に設けられた摺擦部材３に設けられた捕集部３ａにより、ステアリングローラ端部の摺擦部で発生する削れ粉等の異物が捕集される。こうして、装置内の他の場所への拡散を防止することができ、異物が画像形成部に移動して画像不良を発生させるといった不具合を防止することができる。

本実施例の画像形成装置は、摺擦部材３の形状が実施例１の構成と異なっている。図１１に示すように、本実施例における摺擦部材３は、ステアリングローラの軸線方向端部にフランジ部３ｂが設けられている。フランジ部３ｂは、ステアリングローラ１の径方向に突出するように設けられ、ステアリングローラの周方向に全周に亘って設けられている。フランジ部３ｂは、中間転写ベルト１０１のエッジ部と摺擦可能に設けられている。そして、中間転写ベルト１０１の回転時に寄り移動が発生すると、中間転写ベルト１０１の端部（エッジ部）と摺擦部材３に設けられたフランジ部３ｂが接触する構成となっている。尚、ステアリングローラ１の両端部に設けられた摺擦部材３は、実施例１と同様に所定範囲に回転が規制されている。このため、中間転写ベルト１０１の端部と摺擦部材３のフランジ部３ｂは相対的な速度差を有し、摺擦し続ける関係となる。この結果、長期間使用された装置においては中間転写ベルト端部と摺擦部材３のフランジ部３ｂとの間に摺擦による削れ粉が発生する。この削れ粉が画像形成部に移動してしまうと、画像不良につながる恐れがある。

そこで、本実施例では、摺擦部材３のフランジ部３ｂに削れ粉を捕集するための捕集部３ａを設けている。本実施例で設けられる捕集部３ａの、巻付き角に対する位置、捕集部の深さ、幅は実施例１と同様である。

本実施例では、摺擦部材３の中間転写ベルト１０１の端部と接触する位置に凹み形状で設けられた捕集部３ａを１つ持つ構成を示した。しかしながら、本発明はこれに限定されず、実施例１で示したように、中間転写ベルト１０１の内周面側に対向する位置にも捕集部を有する構成でも構わない。また、捕集部を複数個所に有する構成でも構わない。

このように、本実施例の画像形成装置では、ステアリングローラ端部に設けられた摺擦部材３のフランジ部３ｂに設けられた捕集部３ａにより、中間転写ベルト端部と摺擦部材３のフランジ部３ｂとの間に発生する削れ粉が捕集される。こうして、装置内の他の場所への拡散を防止することができ、異物が画像形成部に移動して画像不良を発生させるといった不具合を防止することができる。

また、本実施例では、中間転写ベルトを搬送するベルト搬送装置を備えた画像形成装置を例に説明したが、これに限定されない。例えば、記録材に画像を定着させるための定着ベルトや、記録材に画像を二次転写する二次転写ベルト等のベルト搬送装置にも本発明は適用可能である。
また、本実施例では、捕集部３ａは、中間転写ベルト１０１の幅方向に連続して延設する溝形状であったが、中間転写ベルト１０１の幅方向に連続していなくてもよい。例えば、中間転写ベルト１０１の幅方向に関して、捕集部３ａが形成される領域と形成されない領域を交互に配列してもよい。また、中間転写ベルト１０１の幅方向に関して、捕集部３ａが設けられている領域と設けられていない領域が交互に配列した第１の捕集部と、第２の捕集部を設けてもよい。そして、第２の捕集部を第１の捕集部が設けられていない領域に対応させて配置してもよい。こうすることで、第１の捕集部で捕集できない領域を第２の捕集部で捕集することができる。

１ ステアリングローラ
２ 従動ローラ部
３ 摺擦部材
３ａ 捕集部
４ スライド軸受け
５ テンションバネ
６ サイド支持部材
７ 回動プレート
８ フレームステー
９ スライドコロ
１０ 自律ステアリング機構
２１ ステアリング軸
３０ ステアリングローラ軸
１００ 画像形成装置
１０１ 中間転写ベルト
１０２ ベルトクリーニング装置
１０２ｂ クリーニングブレード
１０３ 感光ドラム
１０４ 帯電ローラ
１０５ 露光装置
１０６ 現像装置
１０７ 一次転写ローラ
１０８ ドラムクリーニング装置
１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｂｋ 画像形成部
１１０ 駆動ローラ（二次転写内ローラ）
１１１ 二次転写ローラ
１１２ 定着装置
１１３、１１４ 張架ローラ
１２０ 記録材カセット
１２１ 分離ローラ
１２２ レジストローラ

Claims (6)

1. 回転する無端状のベルト部材と、
   前記ベルト部材を張架するとともに、傾動自在に設けられたステアリングローラであって、前記ベルト部材とともに回転自在なローラ部と、前記ステアリングローラの両端部で回転が規制され、前記ベルト部材と摺擦して前記ベルト部材に摩擦力を付与する摺擦部と、を備えるステアリングローラと、
   前記摺擦部の前記ベルト部材が巻付く巻付き領域に設けられ、前記ステアリングローラの周方向の幅が３００μｍ以上、深さが１００μｍ以上の凹部と、を有する、ことを特徴とするベルト搬送装置。
2. 前記凹部は、前記ステアリングローラの周方向の幅が３ｍｍ以下、前記凹部の深さは、５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のベルト搬送装置。
3. 前記ステアリングローラは、前記ステアリングローラの回転軸線に交差するステアリング軸を中心に回動することで傾動自在に支持され、
   前記凹部は、前記ステアリング軸の軸線Ｌｓと前記巻付き領域との交点を基準にして、前記ステアリングローラの周方向に±４５°以内となる領域よりも外側に配置されている、ことを特徴とする、請求項１または２に記載のベルト搬送装置。
4. 前記凹部は、前記巻付き領域の巻付き角の中心線Ｌｃよりも前記ベルト部材の搬送方向下流側の領域に少なくとも一つ配置されていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載のベルト搬送装置。
5. 前記凹部は、前記ベルト部材の回転方向の下流側に向かって深くなるような形状である、ことを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のベルト搬送装置。
6. 前記凹部は、前記ベルト部材の幅方向に関して、前記摺擦部の内側端部から前記摺擦部の外側端部に向けて延設されており、前記凹部は、前記ベルト部材の回転制御中において、前記ベルト部材が幅方向に最も移動したときの前記ベルト部材の端部が位置する位置よりも外側まで延設されている、ことを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のベルト搬送装置。

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