(57)【要約】【課題】低コストで、感光ドラムなどの回転対象物の回転速度の調整を正確に行え、色ずれや画像むらを低減できる構造を実現する。【解決手段】モータＭにより回転駆動される駆動プーリ３９と、回転対象物と一体に回転する従動プーリ４１とに、無端ベルト４２を掛け渡し、無端ベルト４２により動力伝達を行う。また、調整装置４４により、テンションプーリ４３を介して付与する無端ベルト４２の張力を調整する。そして、無端ベルト４２と各プーリ３９、４１との間で生じる滑り量を調整することにより、回転対象物の回転速度を調整する。【選択図】図２
2010276666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、該像担持体を回転駆動する像担持体駆動手段と、を備えた画像形成装置において、
前記像担持体駆動手段は、
駆動源と、
該駆動源により回転駆動される駆動回転体と、
前記像担持体と一体に回転する従動回転体と、
前記駆動回転体と該従動回転体とに掛け渡され、これら各回転体との摩擦により動力の伝達を行う無端ベルトと、
該無端ベルトの張力を可変に調整自在な調整手段と、を備え、
該調整手段により該無端ベルトの張力を調整して、該無端ベルトと前記各回転体との間で生じる滑り量を調整することにより、前記像担持体の回転速度を調整可能としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体の回転速度を検知する速度検知手段と、
該速度検知手段により検知した該像担持体の回転速度に基づいて、前記調整手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記像担持体が複数配置され、それぞれの前記像担持体駆動手段の駆動源が同一であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体に担持されたトナー像をその表面又はその表面に載せた記録材に転写される転写ベルトと、該転写ベルトを駆動する転写ベルト駆動手段と、を備え、
該転写ベルト駆動手段は、
前記像担持体と同一の駆動源と、
該駆動源により回転駆動される駆動回転体と、
前記転写ベルトを駆動する駆動ローラと一体に回転する従動回転体と、
前記駆動回転体と該従動回転体とに掛け渡され、これら各回転体との摩擦により動力の伝達を行う無端ベルトと、
該無端ベルトの張力を可変に調整自在な調整手段と、を備え、
該調整手段により該無端ベルトの張力を調整して、該無端ベルトと前記各回転体との間で生じる滑り量を調整することにより、前記転写ベルトの回転速度を調整可能としたことを特徴とする、請求項１ないし３のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
像担持体に担持されたトナー像をその表面又はその表面に載せた記録材に転写される転写ベルトと、該転写ベルトを回転駆動する転写ベルト駆動手段と、を備えた画像形成装置において、
該転写ベルト駆動手段は、
駆動源と、
該駆動源により回転駆動される駆動回転体と、
前記転写ベルトを駆動する駆動ローラと一体に回転する従動回転体と、
前記駆動回転体と該従動回転体とに掛け渡され、これら各回転体との摩擦により動力の伝達を行う無端ベルトと、
該無端ベルトの張力を可変に調整自在な調整手段と、を備え、
該調整手段により該無端ベルトの張力を調整して、該無端ベルトと前記各回転体との間で生じる滑り量を調整することにより、前記転写ベルトの回転速度を調整可能としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記転写ベルトの回転速度を検知する速度検知手段と、
該速度検知手段により検知した該駆動ローラの回転速度に基づいて、前記調整手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする、請求項４又は５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記調整手段は、前記無端ベルトに当接して配置される当接部材と、該当接部材を該無端ベルトに向けて付勢する付勢部と、回転位置に基づき該付勢部の該当接部材と反対側の基端部の位置を、前記無端ベルトに対する遠近方向に可変させる偏心部材と、を備え、
該偏心部材により前記付勢部の基端部の位置を変えて、前記無端ベルトの張力を調整することを特徴とする、請求項１ないし６のうちの何れか１項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、複写機、レーザプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真作像プロセスを用いた電子写真画像形成装置のうち、白黒の電子写真画像形成装置の場合には１個の像担持体である感光ドラムを、電子写真カラー画像形成装置の場合には複数の感光ドラムを、それぞれ備える。そして、電子写真カラー画像形成装置の場合には、各感光ドラム上にそれぞれ担持された単色のトナー像を、中間転写ベルト又は記録材搬送ベルトにより搬送される記録材に転写するプロセスを複数回繰り返す。これにより、記録材上にフルカラーのトナー像を形成する。一方、白黒の電子写真画像形成装置の場合には、転写プロセスを１回行い、記録材上に白黒のトナー像を形成する。なお、以下、中間転写ベルトと記録材搬送ベルトとをまとめて転写ベルトとも言う。
【０００３】
また、カラー画像形成装置では、異なる色のトナー像を形成する感光ドラムをそれぞれ備えた複数の画像形成ステーションを、転写ベルトの移動方向に沿って並べるように配設したタンデム方式、及び、円筒状に配置したロ−タリ−方式が知られている。
【０００４】
このような画像形成装置において、画像形成ステーションの感光ドラムを複数のギアを介してモータにより駆動する構造が、従来から知られている。但し、このような構造の場合、製造過程や組立過程で生じる駆動ギアや駆動モータ軸の偏芯、駆動ギアのかみ合い誤差といった機械誤差によって、感光ドラムの回転速度が所望の速度からずれる可能性がある。このような感光ドラムの回転速度のずれが生じた場合には、感光ドラム上で形成されたトナー像のレジストレーションが、中間転写ベルト又は記録材上で合わなくなり、画像むらや色ずれが生じる。また、このようなトナー像のレジストレーションのずれは、転写ベルトを駆動する駆動ギアや駆動モータ軸の偏芯による転写ベルトの回転変動によっても生じる。特に、駆動源であるモータからの駆動力を減速して伝達するギア部に生じる偏芯、かみ合い誤差は、感光ドラムや転写ベルトに周期的な角速度変動を及ぼす可能性がある。
【０００５】
一方、感光ドラムの回転速度を検知し、感光ドラムを駆動するモータを制御することにより、色ずれなどの低減を図る構造が知られている（例えば、特許文献１、２）。このような構成のうち、モータの駆動力をギアにより感光ドラムや転写ベルトに伝達する構造について、図１１により説明する。図１１は、タンデム型のカラー画像形成装置で、各感光ドラム１及び中間転写ベルト２をモータ３によりギア４、５を介して駆動する構造を示している。各感光ドラム１の回転軸６及び中間転写ベルト２を駆動する駆動ローラ７の回転軸８には、それぞれエンコーダ９を取り付け、それぞれの回転軸６、８の角速度を検知している。また、中間転写ベルト２の表面に設けたマーカを検知して中間転写ベルト２の回転速度を検知する速度検知部１０も設けている。そして、速度検知部１０により、ギア４、５の偏心などによる周期的な速度変動を検知し、この速度変動をキャンセルするように各モータ３を制御することにより、色ずれなどの低減を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１８６９５２号公報
【特許文献２】特開平９−１９７７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図１１に示したように、モータ３から感光ドラム１や中間転写ベルト２までの動力伝達手段をギア４、５により行った場合、上述のような制御を行っても色ずれなどを十分に低減できない可能性がある。即ち、ギアによる駆動手段では、上述のような制御を行っても、動力伝達部分で誤差が生じ、感光ドラム１や中間転写ベルト２の回転速度を所望の速度に調整しにくい。例えば、各ギア４、５の精度向上を可能な限り行っても、製造工程上限界があり、１ピッチ誤差、全ピッチ誤差、歯スジ誤差等のギアのかみ合い誤差を無くすことはできない。
【０００８】
一方、モータから感光ドラムや転写ベルトへの動力伝達をギア以外の、例えば、ベルトとプーリとにより行うことが考えられる。即ち、周面に歯が付いていない歯無しベルトをモータに設けた駆動プーリと、感光ドラムなどの回転対象物に設けた従動プーリとに掛け渡し、摩擦により動力伝達を行う。但し、この構造の場合、各プーリとベルトとの間で滑りが生じ、モータを制御しても正確な速度調整が難しいと考えられる。なお、何れの構造であっても、速度制御をモータで行う場合、モータとして高精度なものが必要となり、コストが高くなることが避けられない。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑み、低コストで、像担持体や転写ベルトの回転速度の調整を正確に行え、色ずれや画像むらを低減できる構造を実現することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、像担持体と、該像担持体を回転駆動する像担持体駆動手段と、を備えた画像形成装置において、前記像担持体駆動手段は、駆動源と、該駆動源により回転駆動される駆動回転体と、前記像担持体と一体に回転する従動回転体と、前記駆動回転体と該従動回転体とに掛け渡され、これら各回転体との摩擦により動力の伝達を行う無端ベルトと、該無端ベルトの張力を可変に調整自在な調整手段と、を備え、該調整手段により該無端ベルトの張力を調整して、該無端ベルトと前記各回転体との間で生じる滑り量を調整することにより、前記像担持体の回転速度を調整可能としたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、無端ベルトと各回転体との間で生じる滑り量を調整することにより、像担持体の回転速度を調整可能としているため、製造又は組立誤差に拘らず、速度調整を正確に行え、色ずれや画像むらを低減できる。また、駆動源を高精度にする必要がなく、低コスト化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第一の実施形態に係る画像形成装置の概略図。
【図２】第一の実施形態の駆動手段を示す概略図。
【図３】調整手段の別の構造の２例を示す概略図。
【図４】無端ベルトのテンションと滑り量との関係を示す図。
【図５】無端ベルトの滑り量と回転速度との関係を示す図。
【図６】滑り量を調整するための３形態を示す調整手段の概略図。
【図７】第一の実施形態の各対象物の制御を示すメインフローチャート。
【図８】同じくサブフローチャート。
【図９】本発明の第二の実施形態に係る各感光ドラム及び中間転写ベルトの駆動手段を示す概略図。
【図１０】第二の実施形態の全ての対象物の制御を示すフローチャート。
【図１１】駆動手段をギアで行った場合の概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜第一の実施形態＞
図１ないし図８は、本発明の第一の実施形態を示している。まず、図１により、本実施形態の画像形成装置について説明する。本実施形態の画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４個の画像形成ステーションを並列に配設した、中間転写式のタンデム型フルカラーレーザビームプリンタである。このような画像形成装置は、プリンタ部Ｐとリーダ部Ｒとを備える。プリンタ部Ｐは大別して、４個の同じ構成の画像形成ステーションを有する画像形成部１１、給紙ユニット１２、中間転写ユニット１３、定着ユニット１４、及び制御ユニット（不図示）から構成される。
【００１４】
画像形成部１１は次のように構成される。複数配置された像担持体である感光ドラム１５は、その中心で軸支され、後述する駆動手段により矢印で示す図１の反時計方向に回転駆動される。感光ドラム１５の外周面に対向した位置には、その回転方向に順に、帯電器１６、現像器１７、クリーニング装置１８が、それぞれ配置される。画像形成を行う場合、まず、コロナ帯電器などの帯電器１６によって、感光ドラム１５の表面を、所定の極性、電位に均一に帯電する。次いで、光源などを備えた光学系装置１９により、リーダ部Ｒにより読み込んだ画像信号や外部から送られた画像信号に応じて変調した例えばレーザビームなどの光線を、ミラー２０を介して帯電後の感光ドラム１５の表面に照射する。そして、感光ドラム１５の表面を露光し、この表面に静電潜像を形成する。さらに、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色のトナー（現像剤）をそれぞれ収納した現像器１７により、感光ドラム１５上の静電潜像にトナーが付着され、トナー像として現像される。このトナー像は、一次転写部Ｔ１で中間転写ベルト２１に順次転写される。一次転写後に感光ドラム１５上に残ったトナーは、クリーニング装置１８により除去する。
【００１５】
給紙ユニット１２は、給紙カセット２２及び手差しトレイ２３、ピックアップローラ２４、給紙搬送路２５、レジストローラ対２６などを備える。給紙カセット２２及び手差しトレイ２３に収納された記録材Ｓは、ピックアップローラ２４により１枚ずつ給紙搬送路２５に送り出される。給紙搬送路２５により搬送された記録材Ｓは、レジストローラ対２６により画像形成のタイミングに合わせて二次転写部Ｔ２へ送り出される。
【００１６】
中間転写ユニット１３は、回転可能に張架された中間転写ベルト２１を備える。中間転写ベルト２１は、後述する駆動手段により駆動される駆動ローラ２７と、中間転写ベルト２１の回転によって従動回転する従動ローラ２８と、中間転写ベルト２１を挟んで二次転写部Ｔ２に対向して配置される二次転写対向ローラ２９とにより張架されている。このような中間転写ベルト２１は、駆動ローラ２７と従動ローラ２８との間で、各感光ドラム１５と対向する。また、駆動ローラ２７は、金属ローラの表面に数ｍｍ厚のゴム（ウレタン又はクロロプレン）をコーティングして、中間転写ベルト２１との間でスリップが生じることを防いでいる。また、各感光ドラム１５と中間転写ベルト２１を挟んで対向する位置には、一次転写用の帯電ブレード３０を配置している。また、駆動ローラ２７と中間転写ベルト２１を挟んで対向する位置には、ベルトクリーニング装置３１を配置している。
【００１７】
各感光ドラム１に担持されたトナー像は、一次転写部Ｔ１で帯電ブレード３０により所定の電圧を印加することにより中間転写ベルト２１上に、順次一次転写される。中間転写ベルト２１上に転写されたトナー像は、二次転写部Ｔ２で、レジストローラ２６によりタイミングを合わせて搬送された記録材Ｓに転写される。二次転写部Ｔ２で転写されずに残ったトナーは、ベルトクリーニング装置３１により除去される。
【００１８】
定着ユニット１４は、内部にハロゲンヒータなどの熱源３２を有する定着ローラ３３及び加圧ローラ３４を備え、二次転写部Ｔ２で記録材Ｓに転写されたトナー像を、記録材Ｓに定着させる。トナー像を定着した記録材Ｓは、排紙ローラ対３５により排紙トレイ３６に排出される。上述のような各機構の動作は、不図示の制御ユニットにより制御される。
【００１９】
次に、上述の各感光ドラム１５や中間転写ベルト２１を駆動するための像担持体駆動手段及び転写ベルト駆動手段であるベルト伝達装置３７について、図２により説明する。駆動源であるモータＭの回転軸３８には、駆動回転体である駆動プーリ３９を固定している。したがって、駆動プーリ３９は、モータＭにより回転駆動される。また、各感光ドラム１５又は中間転写ベルト２１を駆動する駆動ローラ２７の中心に配置された回転軸４０には、従動回転体である従動プーリ４１を固定している。したがって、従動プーリ４１は、各感光ドラム１５又は駆動ローラ２７と一体に回転する。
【００２０】
各プーリ３９、４１は、例えば合成樹脂を射出成形することにより、外周面を円周方向に凹凸がない円筒面としたものである。このような合成樹脂材料としては、例えば、ポリアセタール（ＰＯＭ）、フェノール樹脂（ＰＦ）が挙げられる。また、摺動性が良好なポリアミド（ＰＡ）などを使用しても良い。駆動プーリ３９と従動プーリ４１とには、例えば、ゴム、エラストマーなどの弾性を有する樹脂材料により形成され、周面に歯がない歯無しの無端ベルト４２が掛け渡されている。無端ベルト４２の材料としては、例えば、ポリイミドなどが挙げられる。また、スチレンブタジエンゴム等の耐摩耗性に優れたゴムを使用しても良い。無端ベルト４２は、各プーリ３９、４１との摩擦により動力の伝達を行う。
【００２１】
また、無端ベルト４２の各プーリ３９、４１から外れた位置には、当接部材であるテンションプーリ４３が無端ベルト４２の内周面に当接して配置される。なお、テンションプーリ４３は、無端ベルト４２の外周面に当接して配置しても良い。また、材料としては、各プーリ３９、４１と同様にしても良い。何れにしても、テンションプーリ４３は、無端ベルト４２に当接して、次述する調整装置４４の調整に基づき無端ベルト４２に所定の張力を付与すると共に、無端ベルト４２の回転に伴い従動回転する。
【００２２】
また、テンションプーリ４３には、調整装置４４を設けている。これらテンションプーリ４３と調整装置４４とにより調整手段を構成している。調整装置４４は、テンションプーリ４３により付与する無端ベルト４２の張力を可変に調整自在である。このために調整装置４４は、付勢部であるばね部４５と偏心部材である偏心カム４６とを備える。このうちのばね部４５は、例えば、金属などの弾性を有する線材を螺旋状に形成したもので、テンションプーリ４３を無端ベルト４２に向けて付勢する。そして、無端ベルト４２に所定の張力を付与しつつ、後述する製造誤差などにより生じる無端ベルト４２の張力変動を吸収する。このようなばね部４５は、次述する偏心カム４６の動きに対応して、所定の力をテンションプーリ４３を介して無端ベルト４２に付与しつつ、無端ベルト４２の張力変動を吸収できる弾性変形量を確保できれば良い。このため、このような条件を満たせば、ばね部４５に変えて、付勢部としてゴムなどの弾性材を使用しても良い。
【００２３】
また、偏心カム４６は、偏心軸４７と一体に回転し、偏心軸４７から外周面までの距離が周方向で異なるものである。このような偏心カム４６は、ステッピングモータなどのモータ４８により偏心軸４７を介して回転駆動される。ばね部４５のテンションプーリ４３と反対側の基端部と偏心カム４６の外周面との間にはカム受け台５１を配置し、偏心カム４６の動作をばね部４５に伝達している。ばね部４５は、弾性的に圧縮された状態で、例えばテンションプーリ４３の回転軸を支持する軸受と、カム受け台５１との間に挟持される。なお、ばね部４５がテンションプーリ４３とカム受け台５１との間から不用意に外れることを防止するために、ばね部４５の先端部をテンションプーリ４３の例えば軸受に、基端部をカム受け台５１にそれぞれ不離に固定しても良い。
【００２４】
このようなベルト伝達装置３７は、各感光ドラム１５又は中間転写ベルト２１（回転対象物）の回転速度を検知する速度検知手段である検知部４９からの信号に基づいて、後述するような制御を行う制御部５０によりモータ４８を駆動する。なお、検知部４９は、例えば、前述の図１１に示した構造と同様に、各感光ドラム１５及び駆動ローラ２７にそれぞれ設けたエンコーダの特性変化を検知するものである。但し、検知部４９として、例えば、中間転写ベルト２１の回転速度を検知する場合、中間転写ベルト２１上のマーカーを検知する速度検知部１０ａ（図１）によって行う構造も採用可能である。
【００２５】
モータ４８の駆動により偏心カム４６が回転し、偏心カム４６の回転位置に基づき偏心カム４６の外周面とカム受け台５１との当接位置が変化する。そして、偏心軸４７とカム受け台５１との距離が変化することにより、ばね部４５の基端部の位置を、無端ベルト４２に対する遠近方向に可変させる。これにより、テンションプーリ４３により付与する無端ベルト４２の張力を変化させる。即ち、本実施形態の場合、偏心カム４６によりばね部４５の基端部の位置を変えて、テンションプーリ４３により付与する無端ベルト４２の張力を調整している。
【００２６】
なお、このように、テンションプーリ４３により付与する無端ベルト４２の張力を調整できれば、調整手段として、図３に示すような構造も採用可能である。このうちの図３（Ａ）の構造は、モータ４８とテンションプーリ４３との間にアーム５２を設け、モータ４８によりアーム５２の角度を変えることにより、テンションプーリ４３により付与する無端ベルト４２の張力を調整している。また、図３（Ｂ）の構造は、モータ４８とテンションプーリ４３との間に、モータ４８の駆動により突出量が変化する突出部材５３を設け、突出部材５３の突出量を変えることにより、テンションプーリ４３により付与する無端ベルト４２の張力を調整している。また、上述の図２の構造で、このような突出部材５３を偏心カム４７に変えて配置し、突出部材５３の突出量を変えることによりばね部４５の基端部の位置を変えても良い。また、図３（Ａ）（Ｂ）の構造で、アーム５２又は突出部材５３とモータ４８との間にばねを設けて、このばねにより無端ベルト４２の張力変動を吸収するようにしても良い。要は、調整手段は、テンションプーリ４３により付与する無端ベルト４２の張力を可変に調整自在な構造であれば良い。
【００２７】
次に、図４、５により、無端ベルト４２の張力（テンション）、無端ベルト４２と各プーリ３９、４１との間の滑り量、回転対象物の回転速度の関係について説明する。まず、図４に示すように、無端ベルト４２のテンションが変化すると、無端ベルト４２と駆動プーリ３９及び従動プーリ４１との間の摩擦力が変化し、滑り量が変化する。そして、図５に示すように、発生した滑り量の変化によって無端ベルト４２による伝達効率が変化し、回転対象物の回転速度が変化する。
【００２８】
一方、無端ベルト４２のテンションは、モータ及び回転対象物の回転軸３８、４０の倒れ、駆動プーリ３９の偏心、従動プーリ４１と無端ベルト４２との周長差、テンションプーリ４３の振れ、ばね部４５のバネ圧差などによって変化する場合がある。無端ベルト４２のテンションが変化した場合、図４、５により回転対象物の回転速度が変化する。したがって、無端ベルト４２のテンションを調整しなければ、回転対象物の回転速度が、上述のような製造上又は組立上の不可避に生じる誤差により変化する可能性がある。
【００２９】
そこで、本実施形態では、無端ベルト４２と各プーリ３９、４１との間で滑りを一定量発生させた状態を、イニシャル状態（コントロール中心、ポジションＰ１）としている。そして、無端ベルト４２のテンションを可変させることで、滑り量を調整領域（ポジションＰ２とＰ３間）で変化させて、上述の製造又は組み立て誤差に拘らず、回転対象物の回転速度を所望の速度に調整可能としている。なお、このような誤差により生じる微小な周期的な張力変動などは、ばね部４５が弾性変形することで吸収することもできる。
【００３０】
上述のようなイニシャル状態及び調整領域は、ばね部４５の弾性係数などの性質、テンションプーリ４３及び無端ベルト４２の内周面の摩擦係数などによって定める。本実施形態では、テンションの変化量に対する滑り量の変化量及び回転速度の変化量がほぼ一定となる範囲で、テンションの変化量に対する滑り量及び回転速度の変化量が大きい部分を調整領域とし、調整領域の中心をイニシャル状態としている。
【００３１】
このような原理に基づく、本実施形態の具体的な速度調整について、図６により説明する。なお、図６は、各状態の違いを明確にするため、偏心カム４６の回転位置が変わってもテンションプーリ４３の位置を変化させていないが、実際には、ばね部４５による付勢力と無端ベルト４２の張力とのバランスにより、テンションプーリの４３の位置も変化する。まず、ベルト伝達装置３７の回転開始時に、偏心カム４６の回転位置が、図６（Ａ）に示すように、ばね部４５の長さがＬ１となる位置（ポジションＰ１、イニシャル状態）であるとする。この状態で、感光ドラム１５又は中間転写ベルト２１である回転対象物の回転速度が、色ずれや画像むらが生じない所望の速度の範囲内であるか否かを測定する。
【００３２】
回転速度が所望の速度の範囲よりも遅い場合には、偏心カム４６を動作させて、図６（Ｂ）に示すように、ばね部４５の長さがＬ２（Ｌ２＜Ｌ１）となる位置（ポジションＰ２）に、偏心カム４６を位置させる。この位置にすることで、ばね部４５の基端部を無端ベルト４２に近づけ、テンションプーリ４３により付与する無端ベルト４２のテンションを増す。そして、無端ベルト４２と各プーリ３９、４１との間の滑り量を減らすことで回転対象物の速度を早くする。
【００３３】
一方、回転速度が所望の速度の範囲よりも速い場合には、偏心カム４６を動作させて、図６（Ｃ）に示すように、ばね部４５の長さがＬ３（Ｌ３＞Ｌ１）となる位置（ポジションＰ３）に、偏心カム４６を位置させる。この位置にすることで、ばね部４５の基端部を無端ベルト４２から遠ざけ、テンションプーリ４３により付与する無端ベルト４２のテンションを減らす。そして、無端ベルト４２と各プーリ３９、４１との間の滑り量を増やすことで回転対象物の速度を遅くする。
【００３４】
なお、図６では、回転速度の調整を３段階でしか示していないが、実際には、ポジションＰ２とＰ３との間を、もっと細かく区分して制御する。例えば、Ｐ１とＰ２又はＰ３との間にそれぞれ５段階の区分を設け、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を含めて合計１３段階とした場合、次のような制御を行うことができる。即ち、回転対象物の回転速度の測定値と目標値との速度差が小さければ１段階ずつ、速度差が大きければ２〜３段階ずつ、偏心カム４６の回転位置（ポジション）をＰ２又はＰ３方向にずらす。要は、測定値が目標値よりも遅い場合にはＰ２方向に、目標値よりも速い場合にはＰ３方向に、それぞれ区分に応じてポジションをずらすように制御する。このような制御の１例について、図７のメインフローチャートと図８のサブフローチャートにより説明する。
【００３５】
まず、駆動スタートの指令を受けて回転対象物に取り付けられた速度検知手段である検知部４９による速度制御を開始する（Ｓ１１）。回転対象体の速度制御は、図８のサブフローチャートに移行する（Ｓ１２）。サブフローチャートでは、回転対象物の回転速度（測定値）が所望の回転速度（目標速度）の範囲か否かを判断する（Ｓ２１）。Ｓ２１で、測定値が目標速度の範囲内であればメインフローチャートに移行する。これに対して、Ｓ２１で測定値が目標速度よりも遅い場合、偏心カム４６の回転位置をポジションＰ２方向に移動する（Ｓ２２）。これにより、無端ベルト４２のテンションを大きくし滑り量を減らすことで、回転対象物の回転速度を測定値よりも速くするような制御を行う。一方、Ｓ２１で測定値が目標速度よりも速い場合、偏心カム４６の回転位置をポジションＰ３方向に移動する（Ｓ２３）。これにより、無端ベルト４２のテンションを小さくし滑り量を増すことで、回転対象物の回転速度を測定値よりも遅くするような制御を行う。
【００３６】
Ｓ２２又はＳ２３指令後、回転対象物が目標速度の範囲であるか否かを判断し（Ｓ２１）、目標速度の範囲外の場合は、再度Ｓ２２又はＳ２３に移行し、速度制御を繰り返す。一方、目標速度の範囲内の場合は、速度制御を完成し、メインフローチャートに移行する。サブフローチャート完成後、画像形成動作に移行する（Ｓ１３）。画像形成動作中も、速度制御を行い（Ｓ１４）、常に回転対象物が所望の速度範囲内で回転していることをサブフローチャートにより確認（Ｓ１５）することで、回転対象物の安定した回転動作を実現する。
【００３７】
なお、例えば、装置の電源投入時やジョブの開始時には、速度制御を開始する移行する際に、まず、偏心カム４６の回転位置をイニシャル状態であるポジションＰ１に移動してから、その後の制御を行っても良い。これにより、無端ベルト４２のテンションがコントロール中心となる位置から、制御を行える。また、上述の説明では、回転対象物の回転速度の調整を自動制御により行っているが、例えば、製品の出荷時やメンテナンス時には、手動により行っても良い。手動により調整を行う場合、回転対象物の回転速度を検知して行う以外に、例えば、一度印刷をして、印刷物の色ずれを見て行うこともできる。
【００３８】
また、上述のようなベルト伝達装置３７により、各感光ドラム１５及び中間転写ベルト２１の駆動ローラ２７を駆動し、全ての回転対象物が同一の速度となるように制御しても良いし、異なる速度に制御しても良い。異なる速度に制御する場合として、例えば、各感光ドラム１５の回転速度よりも中間転写ベルト２１の回転速度を僅かに遅くして、各感光ドラム１５から中間転写ベルト２１へのトナー像の転写効率を向上させることが挙げられる。また、上述のようなベルト伝達装置３７を、各感光ドラム１５と駆動ローラ２７との何れか１個又は複数の回転対象物に設け、その他の回転対象物を他の手段により駆動制御しても良い。例えば、中間転写ベルト２１の回転速度のみをベルト伝達装置３７で駆動制御することもできる。また、上述のような制御に加えて、回転対象物の回転速度からモータＭの回転速度も制御しても良い。
【００３９】
何れにしても、本実施形態によれば、ベルト伝達装置３７に生じる製造又は組立誤差に拘らず、回転対象物の速度調整を正確に行え、色ずれや画像むらを低減できる。即ち、本実施形態の場合、無端ベルト４２と各プーリ３９、４１との間で生じる滑り量を調整することにより、回転対象物の回転速度を調整可能としている。このため、製造又は組立誤差により速度がずれる傾向となっても、滑り量を変えることによりこの速度ずれを補正できる。また、上述の誤差により生じる周期的な張力変動に伴う速度変動もこの速度変動に応じて滑り量を変化させることにより吸収可能である。なお、前述したように、微小な張力変動については、ばね部４５の弾性変形で吸収可能である。このように回転対象物の速度制御を正確に行うことができれば、色ずれや画像むらを低減でき、製造又は組立誤差に依らず、安定した画像品質を得られる。更に、このように、速度の補正、速度変動の吸収を滑り量を調整することにより行っているため、モータの精度が低くても正確な速度調整が可能となる。したがって、モータを高精度にする必要がなく、低コスト化を図れる。
【００４０】
＜第二の実施形態＞
図９及び図１０は、本発明の第二の実施形態を示している。本実施形態では、各感光ドラム１５及び中間転写ベルト２１の駆動を１個のモータＭで行っている。即ち、各感光ドラム１５と中間転写ベルト２１を駆動するモータＭを同一としている。モータＭから各回転対象物までの動力伝達部分の構造は、上述の第一の実施形態と同様であるため、まず、この部分の構造について簡単に説明する。
【００４１】
単一のモータＭにより回転駆動される駆動プーリ３９ａと、各感光ドラム１５及び中間転写ベルト２１の駆動ローラ２７とそれぞれ一体に回転する従動プーリ４１との間には、それぞれ無端ベルト４２を掛け渡している。それぞれの無端ベルト４２には、調整手段を構成するテンションプーリ４３を当接させ、無端ベルト４２に所定の張力を付与している。各調整手段のテンションプーリ４３以外の図示は省略しているが、各調整手段は、それぞれ前述の図２ないし図３により説明した何れかの構造が採用可能である。なお、モータＭは、全ての回転対象物を駆動するため、各回転対象物を個別に駆動するモータよりも動力性能が高いものを使用しても良いが、同じ性能のものを使用することもできる。この場合、トルクを確保するために、モータＭの回転軸と駆動プーリ３９ａとの間に減速ギア機構を設けることもできる。
【００４２】
次に、上述の各回転対象物の速度制御のフローについて、図１０及び前述の図８により説明する。まず、駆動スタートの指令を受けて各回転対象物の駆動スタートを行い、それぞれの速度制御を開始する（Ｓ３１）。各回転対象体の速度制御は、図８のサブフローチャートに移行する（Ｓ３２）。各回転対象物の速度制御に関する図８のサブフローチャート内での流れは、前述した第一の実施形態と同様であるが、この際、全ての回転対象物の速度制御を同時に行っても良いし、個別に行っても良い。例えば、各感光ドラム１５の速度制御を行ってから中間転写ベルト２１の速度制御を行っても良い。また、各感光ドラム１５を有する各画像形成ステーションから基準となる画像形成ステーション（例えば、Ｍステーション）を選択し、このステーションの感光ドラム１５の速度制御を行ってから、他のステーションの感光ドラム１５の速度制御を行っても良い。このように速度制御を行う順番は、採用する製品仕様に応じて任意に設定できる。
【００４３】
サブフローチャート完成後、画像形成動作に移行する（Ｓ３３）。画像形成動作中も、速度制御を行い（Ｓ３４）、常に各回転対象物が所望の速度範囲内で回転していることをサブフローチャートにより確認（Ｓ３５）することで、回転対象物の安定した回転動作を実現する。
【００４４】
本実施形態によれば、モータＭが１個の場合でも、各回転対象物の速度制御を安定して行える。また、このように複数の回転対象物を１個のモータＭで駆動しても、速度制御が可能なため、複数のモータを設ける場合と比べて部品点数を少なくできると共に、装置内の省スペース化を図れ、装置の低コスト化及び小型化に貢献できる。
【００４５】
なお、上述の第二の実施形態では、各感光ドラム１５及び中間転写ベルト２１の全てを、１個のモータＭにより駆動する構造について説明したが、１個のモータＭにより全てではない複数の回転対象物を駆動する構造にも、本発明を適用できる。例えば、中間転写ベルト２１を除く各感光ドラム１５の回転速度の調整を行う場合も、第二の実施形態と同様に行える。このように複数の回転対象物を１個のモータで駆動制御できれば、モータの数を減らすことができ、やはり、装置の低コスト化及び小型化に貢献できる。
【００４６】
また、上述の各実施形態では、中間転写ベルトを用いた画像形成装置を例に説明を行ったが、本発明は、記録材搬送ベルトを用いた直接転写の画像形成装置に適用可能である。即ち、転写ベルトが、記録材を搬送する記録材搬送ベルトであり、記録材搬送ベルトの表面に載せた記録材を、転写ローラと感光ドラムとの間で挟持することにより、記録材にトナー像を直接転写する構造に、本発明を適用可能である。
【００４７】
また、上述の説明では、タンデム型のカラー画像形成装置について説明したが、本発明は、複数の画像形成ステーションを円筒状に配置したロ−タリ−方式の画像形成装置にも適用可能である。更には、白黒の画像形成装置にも適用可能である。即ち、感光ドラムが１個で、この感光ドラム上のトナー像を転写ベルトの表面又はその表面上の記録材に転写する構造の場合にも適用可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１０、１０ａ・・・速度検知部、１１・・・画像形成部、１５・・・感光ドラム、２１・・・中間転写ベルト、３７・・・ベルト伝達装置、３９、３９ａ・・・駆動プーリ、４１・・・従動プーリ、４２・・・無端ベルト、４３・・・テンションプーリ、４４・・・調整装置、４５・・・ばね部、４６・・・偏心カム、４７・・・偏心軸、４８・・・モータ、４９・・・検知部、５０・・・制御部、Ｐ・・・プリンタ部、Ｍ・・・モータ
【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】
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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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