(57)【要約】【課題】転写部のニップ部において、紙の突入あるいは突出タイミングで発生する過渡的負荷変動を感光体ドラムとベルトの接する１次転写部まで伝達させず、衝撃による変動を軽減させることを可能とするベルト駆動転写装置及びこれを搭載する画像形成装置を提供することにある。【解決手段】駆動源であるモータと、このモータにより駆動されるベルト像担持体７と、このベルト像担持体７との間に圧接部を形成するために圧接される圧接部材８とを有し、前記圧接部に記録媒体を通過させてこの記録媒体へ画像を転写するベルト駆動転写装置において、前記圧接部より前記ベルト像担持体７の搬送方向の上流部に、前記ベルト像担持体７の搬送経路を決める可動の経路変更部材２３を設け、この経路変更部材２３は、前記圧接部材８の変位量に応じて、可動であるベルト駆動転写装置。【選択図】図１０
2008262038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源と、この駆動源により駆動されるベルト像担持体と、このベルト像担持体との間に圧接部を形成するために圧接される圧接部材と、を有し、前記圧接部に記録媒体を通過させて記録媒体へ画像を転写するベルト駆動転写装置において、前記圧接部より前記ベルト像担持体の搬送方向の上流部に、前記ベルト像担持体の搬送経路を決める可動の経路変更部材を設け、この経路変更部材は、前記圧接部材の変位量に応じて、可動であることを特徴とするベルト駆動転写装置。
【請求項２】
前記可動の経路変更部材は、支持部材を介して、前記圧接部材と結合されていることを特徴とする請求項１記載のベルト駆動転写装置。
【請求項３】
前記圧接部材の変位量として任意の閾値を設定し、前記圧接部材の変位量が前記閾値を超えた時にのみ、前記経路変更部材を動かすことを特徴とする請求項１、又は２に記載のベルト駆動転写装置。
【請求項４】
前記支持部材は、前記圧接部材との結合部と前記経路変更部材との結合部との区間外の点を中心に回転可能な構成であることを特徴とする請求項２、又は３に記載のベルト駆動転写装置。
【請求項５】
前記支持部材は、この支持部材に対して任意の角度で直線方向に可動な部分を有する構成であることを特徴とする請求項２に記載のベルト駆動転写装置。
【請求項６】
前記経路変更部材がローラであることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載のベルト駆動転写装置。
【請求項７】
前記経路変更部材は、前記ベルト像担持体との接触部分のみ面積を持ち、前記ベルト像担持体の搬送経路に合わせた曲率を有する構成であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載のベルト駆動転写装置。
【請求項８】
前記経路変更部材の前記ベルト像担持体との接触部分が弾性体で構成されていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項記載のベルト駆動転写装置。
【請求項９】
前記支持部材の１部分または全部が弾性体で構成されていることを特徴とする請求項２、請求項４乃至７の何れか１項記載のベルト駆動転写装置。
【請求項１０】
前記支持体の１部分または全部が弾性体と接触していることを特徴とする請求項２、請求項４乃至７の何れか１項記載のベルト駆動転写装置。
【請求項１１】
感光体ドラム上への露光により形成された静電潜像をトナー現像し、この現像されたトナー像を給紙装置から送られた記録媒体上に転写し、前記記録媒体上のトナー像を定着し、前記記録媒体を排紙部へ排出する画像形成装置において、請求項１乃至１０の何れか１項記載のベルト駆動転写装置を搭載する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、電子写真方式、静電記録方式、磁気記録方式等の画像形成方式を採用したカラー複写機、カラープリンタ、カラーファクシミリ等の画像形成装置に利用されるベルト駆動転写装置及びこれを搭載する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の画像形成装置において、像担持ベルトで構成された一般的な回転体駆動装置を用いた転写装置の構成では、所定の速度で回転・搬送されかつトナー像が形成された中間転写ベルト（像担持ベルト）に、ばねなどによって転写ローラが所定の接触圧で圧接している。中間転写ベルトと転写ローラとの間に形成されたニップ部を記録紙が通過する際に、トナー像が記録紙上に転写されるように構成されている。
中間転写ベルトを駆動または保持する駆動ローラ又は対向ローラと、転写ローラとを対向配置した場合には、中間転写ベルト表面のトナー像を記録紙上に転写する時には転写ローラは中間転写ベルトを介して駆動ローラまたは対向ローラに圧接する。
この時、回転する転写ローラと移動する中間転写ベルトとの間を、記録紙がローラ回転の接線方向に移動する。転写ローラには、中間転写ベルトの表面に形成されたトナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、これにより中間転写ベルトの表面に当接しながら記録紙の表面に中間転写ベルト上のトナー像が転写される。
記録紙が中間転写ベルトと転写ローラとの密着部に突入する際の衝撃、又は密着部を記録紙の厚み分だけ押し広げることによる負荷によって、中間転写ベルトに過渡的負荷変動が加わり、回転速度変動が発生してしまう。
【０００３】
画像形成装置の転写部における上記要因による中間転写ベルトの過渡的負荷変動、又は、回転速度変動の発生を防止するための技術は、従来から提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
特許文献１には、記録紙が転写部圧接部へ突入する際、記録紙突入によって発生する負荷変動に応じて転写ローラを揺動させることにより衝撃を吸収し、圧接方向に対する揺動方向を一定とすることで転写性能も劣化させないという技術が開示されている。
特許文献２には、記録紙が圧接部に突入する際に発生する衝撃に同期させて、モータに与える駆動電流を通常状態よりも一時的に増加させることによって、瞬間的なトルク変動に対して位相差変動を小さく抑える技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−２６５１２７公報
【特許文献２】特開２００６−８５１５３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、転写ローラが揺動してしまうことで、実際に画像が転写される位置にばらつきが発生するために位置ズレなどによる画像劣化が発生してしまう可能性がある。また、像担持体がベルトであり、記録紙がニップ部に突入する前に記録紙とベルトが衝突する場合は、この構成ではベルトの変動に対しては何もできないため衝突の影響を避けることができないという欠点がある。
一方、特許文献２の技術では、駆動源がステッピングモータという構成に限定されてしまうため、その他の駆動源、例えばＤＣモータでは構成できないという欠点がある。
そこで、本発明の目的は、転写部のニップ部に対する記録紙の突入タイミングあるいは突出タイミングによって発生する過渡的負荷変動を感光体ドラムとベルトが接する１次転写部まで伝達させず、衝撃による変動を軽減させることを可能とするベルト駆動転写装置及びこれを搭載する画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、駆動源と、この駆動源により駆動されるベルト像担持体と、このベルト像担持体との間に圧接部を形成するために圧接される圧接部材とを有し、前記圧接部に記録媒体を通過させてこの記録媒体へ画像を転写するベルト駆動転写装置において、前記圧接部より前記ベルト像担持体の搬送方向の上流部に、前記ベルト像担持体の搬送経路を決める可動の経路変更部材を設け、この経路変更部材は、前記圧接部材の変位量に応じて、可動であるベルト駆動転写装置を特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、前記可動の経路変更部材が、支持部材を介して、前記圧接部材と結合されている請求項１記載のベルト駆動転写装置を特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、前記圧接部材の変位量として任意の閾値を設定し、前記圧接部材の変位量が前記閾値を超えた時にのみ、前記経路変更部材を動かす請求項１、又は２記載のベルト駆動転写装置を特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、前記支持部材が、前記圧接部材との結合部と前記経路変更部材とのベルト区間外の点を中心に回転可能な構成である請求項２、又は３記載のベルト駆動転写装置を特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、前記支持部材が、この支持部材に対して任意の角度で直線方向に可動な部分を有する構成である請求項２記載のベルト駆動転写装置を特徴とする。
【０００６】
また、請求項６に記載の発明は、前記経路変更部材がローラである請求項１乃至５の何れか１項記載のベルト駆動転写装置を特徴とする。
また、請求項７に記載の発明は、前記経路変更部材が、前記ベルト像担持体との接触部分のみ面積を持ち、前記ベルト像担持体の搬送経路に合わせた曲率を有する構成である請求項１乃至５の何れか１項記載のベルト駆動転写装置を特徴とする。
また、請求項８に記載の発明は、前記経路変更部材の前記ベルト像担持体との接触部分が弾性体で構成されている請求項１乃至７の何れか１項記載のベルト駆動転写装置を特徴とする。
また、請求項９に記載の発明は、前記支持部材の１部分または全部が弾性体で構成されている請求項２、請求項４乃至７の何れか１項記載のベルト駆動転写装置を特徴とする。
また、請求項１０に記載の発明は、前記支持体の１部分または全部が弾性体と接触している請求項２、請求項４乃至７の何れか１項記載のベルト駆動転写装置を特徴とする。
また、請求項１１に記載の発明は、感光体ドラム上への露光により形成された静電潜像をトナー現像し、この現像されたトナー像を給紙装置から送られた転写紙上に転写し、前記転写紙上のトナー像を定着し、前記転写紙を排紙部へ排出する画像形成装置において、請求項１乃至１０の何れか１項記載のベルト駆動転写装置を搭載する画像形成装置を特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、記録紙上にトナー像を転写する転写部において、記録紙がニップ部（圧接部）に突入する際に、ニップ部を形成する転写ローラの変位量に応じてベルト搬送方向上流部において搬送経路又はベルト区間張力の変更を行う構成を備えている。これにより記録紙の突入あるいは突出タイミングで発生する過渡的負荷変動を感光体ドラムと転写ベルトの接する１次転写部まで伝達させず、衝撃による変動を軽減させることを可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明を適用するベルト駆動転写装置を示す概略斜視図である。
図１に示す画像形成装置の一部である転写ベルト装置では、ギヤ３と同軸となるように駆動ローラ４が取り付けられている。モータ１の出力軸にはギヤ２の軸心部が固定されており、モータ１からギヤ２、ギヤ３を介して駆動ローラ４を駆動させる。駆動ローラ４、テンションローラ５、従動ローラ６及び従動ローラ１０に駆動対象の転写ベルト７が架けられていて、テンションローラ５によって一定の張力が掛かるようになっている。
モータ１の種類に関しては特別な制約はなく、例えば、パルスモータであれば一定パルスを入力し、例えば、ブラシレスＤＣモータであれば内部ＦＧ（周波数発生器）信号などからモータを高精度に駆動する方法がある。また、ここでは図示していないが、ロータリーエンコーダなどをギヤ３と同じ側、あるいはギヤ３と反対側の駆動ローラ４端部に取り付けてもよい。
又は、ロータリーエンコーダなどを従動ローラ６、従動ローラ１０、さらにテンションローラ５と同軸となる位置に取り付ける。このロータリーエンコーダのエンコーダ信号から転写ベルト７の駆動状態を計測してモータ１を制御する方法によって高精度駆動を達成する方法としても良い。
さらに、図示しないが転写ベルト７の表面あるいは裏面、などに回転状態が計測可能となるスケールとそのスケールから転写ベルト７の駆動状態を検出可能なセンサを設け、そこから転写ベルト７の駆動状態を計測してモータ１を制御する方法でも良い。
また、ここでは図示しない作像部（感光体、帯電部、露光部、現像部）により転写ベルト７上にはトナー像が作られており、駆動ローラ４に転写ローラ８が圧接されて圧接部（ニップ部）が形成されている。駆動ローラ４と転写ローラ８のニップ部を記録紙（記録媒体）９が通ることで転写ベルト７上のトナー画像が記録紙９に転写される仕組みとなっている。ここでは駆動ローラ４と対向する位置に転写ローラ８が設けられているが、図１に示すその他のローラと対向する構成であっても良い。
【０００９】
図２は本発明を適用する他のベルト駆動転写装置を示す概略斜視図である。図２では、図１と同様に、画像形成装置の一部であるベルト駆動転写装置の例を示している。
図２において、ギヤ３と同軸となるように駆動ローラ４が取り付けられている。モータ１の出力軸にギヤ２の軸心が固定されており、モータ１からギヤ２、ギヤ３を介して駆動ローラ４を駆動させる。駆動ローラ４、テンションローラ５及び対向ローラ６に駆動対象の転写ベルト７が架けられていて、テンションローラ５によって一定の張力が掛かるようになっている。
モータ１のモータ種類に関しては特別な制約はなく、例えば、パルスモータであれば一定パルスを入力し、例えば、ブラシレスＤＣモータであれば内部ＦＧ信号などからモータを高精度に駆動する方法がある。また、ここでは図示していないが、ロータリーエンコーダなどをギヤ３と同じ側、あるいはギヤ３と反対側の駆動ローラ４端部に取り付けることもできる。
【００１０】
他の方法では、ロータリーエンコーダなどを対向ローラ６、さらにテンションローラ５と同軸となる位置に取り付ける。かかるロータリーエンコーダのエンコーダ信号から転写ベルト７の駆動状態を計測してモータ１を制御する方法によって高精度駆動を達成する方法としても良い。
さらに、図示してないが転写ベルト７の表面あるいは裏面などに回転状態が計測可能となるスケールとそのスケールから転写ベルト７の駆動状態を検出可能なセンサを設けることもできる。かかるセンサから転写ベルト７の駆動状態を計測してモータ１を制御する方法でも良い。
また、図１の場合と同様に、ここでは図示しない作像部により転写ベルト７上にはトナー像が作られており、対向ローラ６に転写ローラ８が圧接されて圧接部（ニップ部）が形成されている。転写ベルト７の上面に沿って作像部が配置されている場合には、対向ローラ６は作像部とは反対側の転写ベルト面（下面）を支持するように配置される。対向ローラ６と転写ローラ８とのニップ部を記録紙（記録媒体）９が通ることにより転写ベルト７上のトナー画像が記録紙９に転写される仕組みとなっている。ここでは対向ローラ６と対向する位置に転写ローラ８が設けられているが、図２に示すその他のローラと対向する構成でも良い。
この時、連続で記録紙をニップ部に通紙すると、記録紙９がニップ部に突入する時の衝撃による過渡的な負荷変動が発生する。この負荷変動発生の原因の１つに、狭いニップ部へ記録紙９が突入することで転写ベルト７や駆動ローラ４、対向ローラ６の駆動を阻害する変動がある。
連続通紙時は転写ベルト７から記録紙９への転写が行われると同時に、ここでは図示してない感光体ドラムから転写ベルト７へのトナー画像の転写も行われている。このため、記録紙９のニップ部への突入による過渡的負荷変動は感光体ドラムからの１次転写にも影響を及ぼす。
【００１１】
図３は転写紙上に生じるスジ状の画像ムラを示す概略図である。例えば、ブラックの５０％濃度のベタ画像を出力した場合、形成画像が転写ベルト搬送方向に長い場合は同一の記録紙の途中に、短い場合は２枚目以降に図３に示すようなスジ状の濃い部分ａと薄い部分ｂができてしまう。
また、４色のトナー画素をそれぞれ４つの感光体ドラム上に形成し、それらを転写ベルト７上で重ねてカラー画素を形成する画像形成装置の場合について説明する。この場合、上記過渡的負荷変動が発生した時、転写ベルト上で重ねられる画素において、前記過渡的負荷変動を受けている画素と受けてない画素とが重ねられた画素が生成され、色ずれが発生する。
【００１２】
図１および図２に示すように、転写ベルト７へ記録紙９が接触することは転写プロセスの関係から必要とされるものである。転写ベルト７から記録紙９へトナー像を転写するために、転写ローラ８には、転写ベルト７の表面に形成されたトナー像のトナー帯電極性とは逆極性の転写電圧が印加される。これにより転写ベルト７の表面に当接しながら移動する記録紙９の表面に転写ベルト７上のトナー像が転写される。
同時に圧力を加えることによって、より確実にトナー像を記録紙９へ転写することが可能になるため、ニップ部へは任意の圧力が加えられている。このようなことから、転写ベルト７上の画像が記録紙９へ転写される転写部において、記録紙９がニップ部へ突入することで狭い空間を押し広げる状態となる。これにより転写ベルト７の搬送に影響を及ぼし、転写ベルト７が加速又は減速され、負荷による速度変動が発生するようになる。
基本的な駆動システムとして、転写ベルトを等速移動させるために駆動ローラを歯車等の伝達機構を介するようにする。あるいは直接にＤＣモータあるいはパルスモータを結合し、モータ軸、駆動ローラ軸あるいは従動ローラ軸と同軸上に回転型エンコーダなどの回転角度検出器あるいは角速度検出器を設ける。
これによりかかる検出器出力をフィードバックして制御することが広く用いられている。とくに従動ローラ軸と同軸上に回転型エンコーダなどの回転角度検出器あるいは角速度検出器を設けた場合は、駆動ローラと転写ベルト間の滑りの影響が軽減される。
【００１３】
図４は図１の転写ベルトに対してエンコーダによって回転角度あるいは角速度を用いてフィードバック制御する場合の構成を説明する概略図である。図４のベルト駆動転写装置において、図１と同一の構成部分には同一の符号を付して、ここで必要な部分以外の説明は省略する。
図４では、転写ベルト７に対して、従動ローラ６に取り付けられたエンコーダ４０によって回転角度あるいは角速度を用いてフィードバック制御する場合について説明している。ここでは従動ローラ６と同軸となるように適宜な方法でエンコーダ４０を設け、このエンコーダ４０から回転角度あるいは角速度情報が演算部４１へ入力される。
演算部４１では転写ベルト駆動の目標値が設定されており、計測された回転角度あるいは角速度との比較が行われ、新しい駆動信号が生成される。生成された新しい駆動信号はドライバ４２へ入力され、このドライバ４２では駆動信号に応じてモータ１の加減速制御が行われる。
つまり、転写ベルト速度が遅い場合は増速し、速度が速い場合は減速する。これがここで示した駆動制御系である。ここでは従動ローラ６にエンコーダ４０を設けたが、駆動ローラ４、テンションローラ５、従動ローラ１０に同様に設けた構成としても良い。
【００１４】
図５は図２の転写ベルトに対してエンコーダによって回転角度あるいは角速度を用いてフィードバック制御する場合を説明する概略図である。図５のベルト駆動転写装置において、図２と同一の構成部分には同一の符号を付して、ここで必要な部分以外の説明は省略する。
図５では、図２の転写ベルト７に対して、対向ローラ６に取り付けられたエンコーダ４０によって回転角度あるいは角速度を用いてフィードバック制御する場合について説明している。ここでは、対向ローラ６と同軸となるように適宜な方法でエンコーダ４０を設け、このエンコーダ４０から回転角度あるいは角速度情報が演算部４１へ入力される。
演算部４１では転写ベルト駆動の目標値が設定されており、計測された回転角度あるいは角速度との比較が行われ、新しい駆動信号が生成される。生成された新しい駆動信号はドライバ４２へ入力され、このドライバ４２では駆動信号に応じてモータの加減速制御が行われる。
つまり、転写ベルト速度が遅い場合は増速し、速度が速い場合は減速する。これがここで示した駆動制御系である。ここでは対向ローラ６にエンコーダ４０を設けたが、駆動ローラ４、テンションローラ５に同様にエンコーダを設けた構成としても良い。
【００１５】
しかし、紙がニップ部へ突入することで発生する過渡的負荷変動はフィードバック制御では完全に抑えることができない。なぜならば、フィードバック制御では変動が発生してから、その変動を検知し、その後に補正制御を行うため、必ず遅れが存在してしまう。そのため、この過渡的負荷変動により発生する駆動ローラの駆動補正が間に合わない。
また、フィードバックループ内には各種時間遅れ要素が入っている。図示していないが、回転型エンコーダの例としては、ガラス円盤上に回転軸を中心として同心円上に等ピッチのタイミングマークが形成され、ローラと同軸上に形成される。これを固定部に設けられた発光素子と受光素子を使って光学的に検知する。その出力は連続したパルス列となる。
従って、回転角度あるいは回転角速度情報は離散的にしか得られないので、ここで時間遅れが発生する。さらに、位相補償回路による時間遅れやＤＣモータの逆起電力や内部インダクタンスによる電流波形のなまり（変化）による駆動力の遅れが発生する場合もある。これは、回転型エンコーダ情報によって過渡的負荷変動による回転変動を検知してフィードバック制御する時である。
図６は記録紙がニップ部へ突入することにより発生する転写ベルトの変動について説明するためにニップ部への記録紙突入前の状態を示す概略図である。図７は記録紙がニップ部へ突入することにより発生するベルトの変動について説明するためにニップ部への記録紙突入時の状態を示す概略図である。
【００１６】
次に、記録紙がニップ部へ突入することで発生するベルトの変動について説明する。図６及び図７の基本的な構成については図１と同じであり、図６及び図７のベルト駆動転写装置において、図１と同一の構成部分には同一の符号を付して、ここで必要な部分以外の説明は省略する。
先ず、図６では、記録紙９がニップ部へ突入する前は定常状態となるためベルト搬送のニップ部より上流部のベルト搬送経路は経路ｃのようになっている。ここで、記録紙９がニップ部へ突入することにより過渡的負荷変動が発生して、駆動ローラ４の駆動に負荷が加わる。これにより駆動ローラ４の回転が一時的に遅くなる。
この時、上流部でのベルト区間では従動ローラ６から送られる量の方が駆動ローラ４から送り出される量よりも多くなるために経路ｃはたるみ気味となる。この時の様子は図７に示してある。記録紙９が突入することによりベルト搬送経路の位置は符号ｃから符号ｄで示す状態に変わってしまう。
図７の説明では解かり易くするために、極端にベルトの経路の変わる構成で説明したが、実際には任意の張力が掛かっているため、この変化はそのまま転写ベルト７の速度変動となり、図示してない感光体ドラムから転写ベルト７へ画像を転写する１次転写部へも影響を及ぼし画像劣化が発生してしまう。
図８、図９は図２の構成例に対応しており、記録紙がニップ部へ突入することにより発生するベルトの変動について説明するためにニップ部への記録紙突入前の状態を示す概略図である。図９は記録紙がニップ部へ突入することにより発生するベルトの変動について説明するためにニップ部への突入時の状態を示す概略図である。
【００１７】
次に、記録紙がニップ部へ突入することで発生するベルトの変動について説明する。図８及び図９の基本的な構成については図２と同じであり、図８及び図９のベルト駆動転写装置において、図２と同一の構成部分には同一の符号を付して、ここで必要な部分以外の説明は省略する。
図６と同様に記録紙９がニップ部へ突入する前は定常状態となるためベルト搬送のニップ部より上流部のベルト搬送経路は経路ｃのようになる。ここで、記録紙９がニップ部へ突入することにより過渡的負荷変動が発生し、対向ローラ６の駆動に負荷が加わる。これにより対向ローラ６の回転が一時的に遅くなる。
この時、上流部でのベルト区間では対向ローラ６で送られる量の方が駆動ローラ４から送り出される量よりも少なくなるために経路ｃはたるみ気味となる。この時の様子は図９に示してある。記録紙９が突入することによりベルト搬送経路の状態は符号ｃから符号ｄの状態に変わってしまう。
図９の説明では解かり易くするために、ベルトの経路がｃからｄに変わる状態を誇張して説明したが、実際にはベルト経路の変化はそのまま転写ベルト７の速度変動となり、図示してない感光体ドラムから転写ベルト７へ画像を転写する１次転写部へも影響を及ぼし、画像劣化が発生してしまう。
【００１８】
図１０は過渡的負荷変動による転写ベルトの回転変動を抑える変動抑制機構の第１の実施の形態を示す概略図である。図１と同じ転写ベルト装置構成となっており、同じ構成要素については同じ番号が付記されている。そのため、ここでの説明に必要な要素以外の、その他の要素の説明は省略する。
変動抑制機構は、駆動ローラ４と転写ローラ８と転写ベルト７を介して構成されるニップ部を記録紙９が通過する時に、この記録紙９がニップ部を押し広げることで発生する過渡的負荷変動による転写ベルト７の回転変動を抑える。このために、記録紙９の突入による転写ローラ８の定常位置からの変動量に応じて、ベルト搬送方向の上流部にて転写ベルト７の搬送経路を変更する変動を抑える変動抑制機構を設ける。
【００１９】
図１０において、ニップ部を構成する転写ローラ８には変動量を検出するための変位センサ２０が適宜な方法で設けられている。この変位センサ２０の検出した偏差情報は演算ドライバ部２１に入力される。この演算ドライバ部２１では、変位センサ２０から送られてくる偏差情報に応じて、後段に接続されたアクチュエータ２２への駆動信号を算出し、出力を行っている。
また、変位センサ２０からの出力信号にはノイズや、ベルト回転駆動時のばたつきなど、本来検出したい紙接触以外の情報も含まれている。このため、ローパスフィルタや平均化手法などによって、必要とする情報のみを取り出すためのデータ処理なども行っている。アクチュエータ２２にはベルトの搬送経路を変更（テンションを調整）するための経路変更部材２３が機械的に接合されている。
アクチュエータ２２の一つの構成例としては通常のモータを用いる方法がある。また、直線的な駆動が必要な場合にはソレノイドやギヤ、リニアモータなどによる構成としても良い。また、経路変更部材２３の１つの構成例としては、ベルト搬送に影響を及ぼさないように慣性力の小さなローラを用いる方法がある。
【００２０】
図１１は記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部に記録紙を通紙してない状態を示す概略図である。図１２は記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部へ紙が突入した初期の状態を示す概略図である。
図１１には、以上の構成を有したベルト駆動転写装置において、ニップ部に記録紙９が通紙していない一定回転駆動時の転写ベルト７の１部分の状態を示している。ここで記録紙９はまだ転写ベルト７に触れておらず、変位センサ２０とアクチュエータ２２に接合されている経路変更部材２３は基準位置に停止している状態である。
ここで記録紙９が搬送され、ニップ部へ突入した初期の状態が図１２であり、記録紙９の先端がニップ部へ突入し、転写ローラ８を僅かに矢印方向（右側）へ変位させる。これによって転写ベルト７と、ここでは駆動ローラ４にブレーキが掛かり、上流部の搬送量が変化する。
この変化によって転写ベルト７には負荷が加わり、転写ベルト７の速度が低下して速度変動が発生する。この変動が転写ベルト７に伝わって画像形成部まで影響を及ぼしてしまう。この時、転写ローラ８の軸部と連動する変位センサ２０が位置を変化させるため、変位センサ２０の検出結果に基づき、アクチュエータ２２を作動させて経路変更部材２３を右方向へ移動させることでベルト搬送経路を点線ｅから実線ｆへと変化させる。
これによってニップ部へ記録紙９が突入することで発生する転写ベルト７の搬送量の変化を、ニップ部のベルト搬送方向上流部において記録紙９がない状態と同一とすることが可能となる。また、記録紙９が転写ベルト７に与える負荷についても経路変更部材２３の作用によって急峻な変化からなだらかな変化とすることが可能となる。
【００２１】
さらに、負荷変動量を、転写ベルト７を搬送するモータでの駆動制御の補正が間に合う程度の値に軽減することが可能となる。また、経路変更部材２３が経路を変更する度合いは、変化センサ２０の検出結果に基づいているため、ベルト駆動システム全体に悪影響を及ぼすことはない。また、記録紙の形状（凹凸など）に応じて、逐一、経路を変更する構成としても良い。
また、変化センサ２０の検出信号に対して、経路変更部材２３の駆動プロファイルを変更かつ最適化することによってさらに変動を抑えることが可能となる構成としてもよい。さらに、記録紙９が転写ベルト７から離れる瞬間には、前述の動作の逆を行うことによって、記録紙９が離れる時に発生する転写ベルト７の搬送量変化に対しても同様に、変化量を軽減することが可能となる。
【００２２】
図１３は過渡的負荷変動による転写ベルトの回転変動を抑える変動抑制機構の第１の実施の形態の変形例を示す概略図である。図２と同じ転写ベルト装置構成となっており、同じ構成要素については同じ番号が付記されている。そのため、ここでの説明に必要な要素以外の、その他の要素の説明は省略する。
対向ローラ６と転写ローラ８と転写ベルト７を介して構成されるニップ部を記録紙９が通過する時に、この記録紙９がニップ部を押し広げることで発生する過渡的負荷変動による転写ベルト７の回転変動を抑える。ニップ部を構成する転写ローラ８には変動量を検出するための変位センサ２０が適宜な方法で設けられている。この変位センサ２０の検出した偏差情報は演算ドライバ部２１に入力される。この演算ドライバ部２１では、変位センサ２０から送られてくる偏差情報に応じて、後段に接続されたアクチュエータ２２への駆動信号を算出しかつ出力を行っている。
【００２３】
また、変位センサ２０からの出力信号にはノイズや、ベルト回転駆動時のばたつきなど、本来検出したい紙接触以外の情報も含まれてしまっている。このため、ローパスフィルタや平均化手法などによって、必要とする情報のみを取り出すためのデータ処理なども行っている。アクチュエータ２２には転写ベルト７の搬送経路を変更するための経路変更部材２３が機械的に接合されている。
アクチュエータ２２を構成する１つの例としては通常のモータを用いる方法がある。また、直線的な駆動が必要な場合には、ソレノイドやギヤ、リニアモータなどによる構成としても良い。さらに、経路変更部材２３を構成する１つの例としては、ベルト搬送に影響を及ぼさないように慣性力の小さなローラを用いる方法がある。
【００２４】
図１４は記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部に記録紙が通紙してない状態を示す概略図である。図１５は記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部へ記録紙が突入した初期の状態を示す概略図である。
ニップ部に記録紙９が通紙していない一定回転駆動時の転写ベルト７の１部分の状態を図１４に示している。ここで記録紙９はまだベルトに触れておらず、変位センサ２０とアクチュエータ２２に接合されている経路変更部材２３は基準位置に停止している状態である。
ここで記録紙９が搬送され、ニップ部へ突入した初期の状態を図１５に示している。記録紙９の先端がニップ部へ突入し、転写ローラ８を僅かに矢印で示す下方に変位させる。これによって転写ベルト７と、対向ローラ６にブレーキが掛かり、上流部の搬送量が変化する。
この変化によって転写ベルト７には負荷が加わり、転写ベルト７の速度が低下して速度変動が発生する。この変動を転写ベルト７が伝達して画像形成部まで影響を及ぼしてしまう。この時、変位センサ２０は位置を変化させるため、変位センサ２０の検出結果に基づき、経路変更部材２３が移動することでベルト搬送経路を点線ｇから実線ｈへと変化させる。
【００２５】
ニップ部へ記録紙９が突入することでベルトの搬送量の変化を、ニップ部のベルト搬送方向上流部において記録紙９がない状態と同一とすることが可能となる。また、記録紙９が転写ベルト７に与える負荷についても経路変更部材２３の作用によって急峻な変化からなだらかな変化とすることが可能となる。
また、負荷変動を、転写ベルト７を搬送するモータでの駆動制御の補正が間に合う程度の値にまで軽減することが可能となる。さらに、経路変更部材２３が経路を変更する度合いは、変化センサ２０の検出に基づいているため、ベルト駆動システム全体に悪影響を及ぼすことはない。また、紙の形状（凹凸など）に応じて、逐一、経路を変更する構成としても良い。
また、変化センサ２０の検出信号に対して、経路変更部材２３の駆動プロファイルを変更しかつ最適化することによってさらに変動を抑えることが可能となる構成でも良い。さらに、記録紙９が転写ベルト７から離れる瞬間には、前述の動作の逆を行うことによって、記録紙９が離れる時に発生する転写ベルト７の搬送量変化に対しても同様に、変化量を軽減することが可能となる。
【００２６】
図１４及び図１５において、初期状態に戻す時には、記録紙９の先端進入時と後端通過時にて互いに逆の処理が行われるために、後端通過後に自動的に変位センサ２０と経路変更部材２３は図１４の基準位置まで戻される。また、記録紙９による一連の動作でない場合には、画像形成に影響を及ぼさないように画像形成を行っていないタイミングで戻す構成が望ましい。
また、基準位置に戻すのに要する時間を調整し、画像形成に影響のない動作とすることで、非作像時に限定する必要はない。さらに、任意の変位スレッシュ値（しきい値）を設定し、そのスレッシュ値を越えた時のみに動作を行う構成とすることによって、定常負荷変動による動作を抑える構成としても良い。
このように、圧接部材（ここでは転写ローラ８）の変位量が前記変位量スレッシュを超えた時にのみ、経路変更部材２３を動かすことにより、記録紙９などの記録媒体突入などの変動が存在しても、転写ベルト７への変動伝達の影響を軽減でき、安定した制度の良いベルト駆動転写装置を提供することができる。
このように第１の実施の形態によれば、ニップ部に記録紙９が突入あるいは突出することによる負荷変動が発生しても、変位センサ２０の検出量に応じて転写ベルト７の搬送経路を一時的に変化させる。また、ニップ部のベルト搬送方向上流部でのベルト搬送量変化を相殺、軽減する効果により、過渡的負荷変動による影響を抑え、高精度に駆動、画像形成することができる。
第１の実施の形態では、記録紙へトナー像を転写する転写部において、記録紙がニップ部に突入する際にニップ部を形成する転写ローラの変位量に応じてベルト搬送方向上流部において搬送経路又はベルト区間張力の変更を行う経路変更部材２３を含む変動抑制機構を備えている。これにより記録紙の突入あるいは突出タイミングで発生する過渡的負荷変動を感光体ドラムと転写ベルトの接する１次転写部まで伝達させず、衝撃による変動を軽減させることを可能とする。
【００２７】
図１６は過渡的負荷変動による転写ベルトの回転変動を抑える変動抑制機構の第２の実施の形態を示す概略図である。図１と同じ転写ベルト装置構成となっており、同じ構成要素については同じ番号が付記されている。そのため、ここでの説明に必要な要素以外の、その他の要素の説明は省略する。
ベルト駆動転写装置では、過渡的負荷変動が、駆動ローラ４と転写ローラ８と転写ベルト７を介して構成されるニップ部を紙が通過する時に、紙がニップ部を押し広げることで発生する。この過渡的負荷変動による転写ベルト７の回転変動を抑えるために、搬送経路を変更する機械構成を設ける。
かかる機械構成からなる変動抑制機構は、ニップ部を構成する転写ローラ８の定常位置（基準位置）からの変動量に応じて、ベルト搬送方向の上流部にて任意の回転方向に転写ベルト７の搬送経路を変更する機械構成を設けて変動を抑えるように構成される。
図１６において、ニップ部を構成する転写ローラ８は固定部２４を中心として回転する。一方、固定部２４はそれ自体は回転せずに転写ローラ８と一体となって、回転中心部２５を中心として揺動する。即ち、固定部２４は棒状の支持部材２６の適所と固定されており、この支持部材２６の一端に経路変更部材２７が設けられている。棒状の支持部材２６の他端は回転中心部２５によって揺動自在に支持されている。経路変更部材２７は、転写ローラ７の裏面側と近接した状態となっている。
即ち、固定部２４、支持部材２６、及び経路変更部材２７は画像形成装置の適所に支持された回転中心部２５を中心として回転することが可能な構成となっている。経路変更部材２７を構成する１つの例としては、ベルト搬送に影響を及ぼさないように慣性力の小さなローラを用いる方法がある。
【００２８】
図１７は記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部に記録紙を通紙してない状態を示す概略図である。図１８は記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部へ記録紙が突入した初期の状態を示す概略図である。
図１７では、ニップ部に記録紙９が通紙していない一定回転駆動時のベルトの１部分の状態を示している。ここで記録紙９はまだ転写ベルト７に触れておらず、転写ローラ８と一体の固定部２４と経路変更部材２７は基準位置（転写ベルト７の内側面に軽く接した位置）にある状態である。
ここで記録紙９が搬送され、ニップ部へ突入すると（図１８）、記録紙９の先端がニップ部へ突入し、転写ローラ８を僅かに矢印方向（転写ベルト７の外側面から離間する方向）に変位させる。転写ローラ８は支持部材２６と共に回転中心部２５を中心に揺動するため、転写ローラ８は右下方向へ押し込まれる。これによって転写ベルト７と、ここでは駆動ローラ４にブレーキが掛かり、上流部の搬送量が変化する。
この変化によって転写ベルト７には負荷が加わり、転写ベルト７の速度が低下して速度変動が発生し、この変動を転写ベルト７が伝達して画像形成部まで影響を及ぼしてしまう。この時、固定部２４は位置を変化させるため、固定部２４の位置変化に応じて支持部材２６が回動し、経路変更部材２７が移動することでベルト搬送経路を点線ｉから実線ｊへと変化させる。
これによってニップ部へ記録紙９が突入することで転写ベルト７に発生する搬送量の変化を、ニップ部のベルト搬送方向上流部において記録紙９がない状態と同一とすることが可能となる。また、記録紙９が転写ベルト７に与える負荷についても経路変更部材２７の作用によって急峻な変化からなだらかな変化とすることが可能となる。これによって転写ベルト７を搬送するモータでの駆動制御の補正が間に合う負荷変動に軽減することが可能となる。
【００２９】
また、経路変更部材２７が経路を変更する度合いは、転写ローラ８と一体の固定部２４の検出結果に基づいているため、ベルト駆動システム全体に悪影響を及ぼすことはない。また、記録紙の形状（凹凸など）に応じて、逐一、経路を変更する構成としても良い。さらに、記録紙９が転写ベルト７から離れる瞬間には、前述の動作の逆を行うことによって、記録紙９が離れる時に発生する転写ベルト７の搬送量変化に対しても同様に、変化量を軽減することが可能となる。
このように、ニップ部より転写ベルト７の搬送方向の上流部に、この転写ベルト７の搬送経路を決める可動の経路変更部材２７を設けている。この経路変更部材２７が、支持部材２６を介して、転写ローラ（圧接部材）８と結合されている。これにより、転写ローラ８の変位量に応じて、支持部材２６が動き、記録紙などの記録媒体突入などの変動が存在しても、転写ベルト７への変動伝達の影響を軽減でき、安定した、精度の良いベルト駆動転写装置を提供することができる。
【００３０】
図１９は過渡的負荷変動による転写ベルトの回転変動を抑える変動抑制機構の第２の実施の形態の変形例を示す概略図である。図２と同じ転写ベルト装置構成となっており、同じ構成要素については同じ番号が付記されている。そのため、ここでの説明に必要な要素以外の、その他の要素の説明は省略する。
図１９において、対向ローラ６と転写ローラ８と転写ベルト７を介して構成されるニップ部を記録紙９が通過する時に、この記録紙９がニップ部を押し広げることで発生する過渡的負荷変動による転写ベルト７の回転変動を抑える。
ニップ部を構成する転写ローラ８は固定部２４を中心として回転する。一方、固定部２４はそれ自体は回転せずに転写ローラ８と一体となって、回転中心部２５を中心として揺動する。即ち、固定部２４は棒状の支持部材２６の適所と固定されており、この支持部材２６の一端に経路変更部材２７が設けられている。棒状の支持部材２６の他端は回転中心部２５によって揺動自在に支持されている。経路変更部材２７は、転写ローラ７の裏面側と近接した状態となっている。
即ち、固定部２４、支持部材２６及び経路変更部材２７は画像形成装置内の適所に固定される回転中心部２５を中心として揺動することが可能な構成となっている。経路変更部材２７を構成する１つの例としては、ベルト搬送に影響を及ぼさないように慣性力の小さなローラを用いる方法がある。
【００３１】
図２０は記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部に記録紙を通紙してない状態を示す概略図である。図２１は記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部へ紙が突入した初期の状態を示す概略図である。
図２０では、ニップ部に記録紙９が通紙していない一定回転駆動時の転写ベルト７の１部分の状態を示している。ここで記録紙９はまだ転写ベルト７に触れておらず、転写ローラ８と一体の固定部２４と経路変更部材２７は基準位置におかれた状態である。
ここで、記録紙９が搬送され、ニップ部へ突入すると、記録紙９の先端がニップ部へ突入し、転写ローラ８を僅かに矢印方向（転写ベルト表面から離間する方向）に変位させる。この実施の形態では回転中支部２５を中心に回転するため、転写ローラ８を下方向へ押し込む。
これによって転写ベルト７と対向ローラ６にブレーキが掛かり、上流部の搬送量が変化する。この変化によって転写ベルト７には負荷が加わり、転写ベルト７の速度が低下して速度変動が発生する。この変動を転写ベルト７が伝達して画像形成部まで影響を及ぼしてしまう。
この時、固定部２４は位置を変化させるため、この固定部２４の位置変化に応じて支持部材２６が回転し、経路変更部材２７が移動することによってベルト搬送経路を点線ｋから実線ｌへと変化させる。これによってニップ部へ記録紙９が突入することで転写ベルト７の搬送量の変化を、ニップ部のベルト搬送方向上流部において記録紙９がない状態と同一とすることが可能となる。
また、記録紙９が転写ベルト７に与える負荷についても経路変更部材２７の作用によって急峻な変化からなだらかな変化とすることが可能となる。これによって、負荷変動の値を、転写ベルト７を搬送するモータでの駆動制御の補正が間に合う程度に軽減することが可能となる。また、経路変更部材２７が経路を変更する度合いは、転写ローラ８と一体の固定部２４の検出に基づいているため、ベルト駆動システム全体に悪影響を及ぼすことはない。
記録紙の形状（凹凸など）に応じて、逐一、経路を変更する構成としても良い。さらに、記録紙９が転写ベルト７から離れる瞬間には、前述の動作の逆を行うことによって、記録紙９が離れる時に発生する転写ベルト７の搬送量変化に対しても同様に、変化量を軽減することが可能となる。
【００３２】
図１８及び図２１において、初期状態に戻す場合は記録紙９の先端と後端にて互いに逆の処理が行われるために自動的に固定部２４と経路変更部材２７は基準位置まで戻される。また、記録紙による一連の動作でない場合には、画像形成に影響を及ぼさないように画像形成を行っていないタイミングで戻す構成が望ましい。また、戻すのに要する時間を調整し、画像形成に影響のない動作とすることで、非作像時に限定する必要はない。
上述した第２の実施の形態の構成によれば、ニップ部に記録紙が突入あるいは突出することによる負荷変動が発生しても、固定部の変位量に応じて転写ベルト７の搬送経路を一時的に変化させる。この変化によってニップ部のベルト搬送方向上流部でのベルト搬送量変化を相殺、又は軽減する効果が生じ、過渡的負荷変動による影響を抑え、高精度に駆動、かつ画像形成することができる。
【００３３】
図２２は変動抑制機構の第３の実施の形態における記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部に紙を通紙してない状態を示す概略図である。図２３は図２２の変動抑制機構において記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部へ紙が突入した初期の状態を示す概略図である。
このベルト駆動転写装置では、過渡的負荷変動が、駆動ローラと転写ローラ８と転写ベルト７を介して構成されるニップ部を記録紙９が通過する時に、この記録紙９がニップ部を押し広げることで発生する。この過渡的負荷変動による転写ベルト７の回転変動を抑えるために、搬送経路を変更する機械構成を設ける。
かかる機械構成からなる変動抑制機構は、ニップ部を構成する転写ローラ７の定常位置からの変動量に応じて、ベルト搬送方向の上流部にて任意の直線方向に転写ベルト７の搬送経路を変更する機械構成を設けて変動を抑えるように構成される。この第３の実施の形態の基本的な構成は、支持部材が直線方向に動くか回転方向に動くかの違い以外を除いて第２の実施の形態の基本的な機構と同様である。
【００３４】
図２２では、記録紙９はまだ転写ベルト７に触れておらず、転写ローラ８と一体の固定部２４と経路変更部材２７は基準位置に置かれた状態である。ここで記録紙９が搬送され、図２３のように、この記録紙９の先端がニップ部へ突入し、転写ローラ８を僅かに矢印方向に変位させる。
この実施の形態では、一端に経路変更部材２７をかつ他端に固定部２４を有する長い軸部分３０ａとその中間部適所から直交して一体的に延びてこの長い軸部分と交差する短い軸部分３０ｂを有する十字形状の支持部材３０を有している。
この支持部材３０の短い軸部分３０ｂが画像形成装置内の適所に固定された保持部材３１により案内されて移動可能な方向、つまり右下方向へ押し込まれる。これによって転写ベルト７と、ここでは駆動ローラ４にブレーキが掛かり、上流部の搬送量が変化する。
この変化によって転写ベルト７には負荷が加わり、転写ベルト７の速度が低下して速度変動が発生する。転写ベルト７はこの変動を伝達して画像形成部まで影響を及ぼしてしまう。この時、固定部２４は位置を変化させるため、この固定部２４の位置変化に応じて支持部材３０が矢印方向へ進退移動する。
これに応じて経路変更部材２７が移動することでベルト搬送経路を点線ｍから実線ｎへと変化する。これによってニップ部へ記録紙９が突入することで転写ベルト７の搬送量の変化を、ニップ部のベルト搬送方向上流部において記録紙９がない状態と同一とすることが可能となる。
【００３５】
また、記録紙９が転写ベルト７に与える負荷についても経路変更部材２７の作用によって急峻な変化からなだらかな変化とすることが可能となる。また、負荷変動の値を、転写ベルト７を搬送するモータでの駆動制御の補正が間に合う程度に軽減することが可能となる。また、経路変更部材２７が経路を変更する度合いは、転写ローラ８と一体の固定部２４の検出に基づいているため、ベルト駆動システム全体に悪影響を及ぼすことはない。
また、記録紙の形状（凹凸など）に応じて、逐一、経路を変更する構成としても良い。さらに、記録紙９が転写ベルト７から離れる瞬間には、前述の動作の逆を行うことによって、記録紙９が離れる時に発生する転写ベルト７の搬送量変化に対しても同様に、変化量を軽減することが可能となる。
【００３６】
図２４は変動抑制機構の第３の実施の形態の変形例における記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部に紙を通紙してない状態を示す概略図である。図２５は図２４の変動抑制機構において記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部へ紙が突入した初期の状態を示す概略図である。
このベルト駆動転写装置では、過渡的負荷変動が、対向ローラ６と転写ローラ８と転写ベルト７を介して構成されるニップ部を記録紙が通過する時に、記録紙がニップ部を押し広げることで発生する。この過渡的負荷変動による転写ベルト７の回転変動を抑えるために、搬送経路を変更する機械構成を設ける。
図２４では、記録紙９はまだ転写ベルト７に触れておらず、転写ローラ８と一体の固定部２４と経路変更部材２７は基準位置に置かれた状態である。ここで記録紙９が搬送され、図２５のように、記録紙９の先端がニップ部へ突入すると、転写ローラ８を僅かに矢印方向に変位させる。
この変形例では、図２２で示した長い軸部分３０ａと短い軸部分３０ｂからなる構成の支持部材３０が保持部材３１に沿って移動可能な方向、つまり、右下方向へ押し込まれる。これによって転写ベルト７と、ここでは対向ローラ６にブレーキが掛かり、上流部の搬送量が変化する。この変化によって転写ベルト７には負荷が加わり、転写ベルト７の速度が低下して速度変動が発生する。
この変動を転写ベルト７が伝達して画像形成部まで影響を及ぼしてしまう。この時、固定部２４は位置を変化させるため、この固定部２４の位置変化に応じて支持部材３０が移動する。それと同時に経路変更部材２７が移動することによってベルト搬送経路を点線ｏから実線ｐへと変化する。
これによってニップ部へ記録紙９が突入することで転写ベルト７の搬送量の変化を、ニップ部のベルト搬送方向上流部において記録紙９がない状態と同一とすることが可能となる。また、記録紙９が転写ベルト７に与える負荷についても経路変更部材２７の作用によって急峻な変化からなだらかな変化とすることが可能となる。
それにより負荷変動の値を、転写ベルト７を搬送するモータでの駆動制御の補正が間に合う程度に軽減することが可能となる。また、経路変更部材２７が経路を変更する度合いは、転写ローラ８と一体の固定部２４の検出に基づいているため、ベルト駆動システム全体に悪影響を及ぼすことはない。
また、紙の形状（凹凸など）に応じて、逐一、経路を変更する構成としても良い。さらに、記録紙９がベルトから離れる瞬間には、前述の動作の逆を行うことによって、記録紙９が離れる時に発生するベルトの搬送量変化に対しても同様に、変化量を軽減することが可能となる。
【００３７】
図２３及び図２５において、初期状態に戻す場合は記録紙９の先端と後端にて互いに逆の処理が行われるために自動的に固定部２４と経路変更部材２７は基準位置まで戻される。また、記録紙９による一連の動作でない場合には、画像形成に影響を及ぼさないように画像形成を行っていないタイミングで戻す構成が望ましい。さらに、戻すのに要する時間を調整し、画像形成に影響のない動作とすることで、非作像時に限定する必要はない。
このように第３の実施の形態及び変形例によれば、ニップ部に記録紙９が突入あるいは突出することによる負荷変動が発生しても、固定部２４の変位量に応じて転写ベルト７の搬送経路を一時的に変化させる。そしてさらに、搬送経路の変更量を任意の割合で変化させることで、過渡的負荷変動による影響を抑え、高精度に駆動、画像形成することができる。
支持体３０（の短い軸部分３０ｂ）がこの支持体３０（の長い軸部分３０ａ）に対して任意の角度で直線方向に可動な構成であることにより、記録紙９などの記録媒体突入などの変動が存在しても、転写ベルト７への変動伝達の影響を軽減でき、安定した制度の良い転写装置を提供する事ができる。
上述した第１の実施の形態乃至第３の実施の形態では、使用している経路変更部材２３又は２７の構成をローラとして説明している。このように、経路変更部材をローラすれば、記録紙９などの記録媒体突入などの変動が存在しても、転写ベルト７への変動伝達の影響を軽減でき、安定した精度の良い転写装置を提供することができる。
しかし、経路変更部材をローラ以外の構成としても、転写ベルトへの変動伝達の影響を軽減することは可能であるので、その他の構成についても以下で例示する。
【００３８】
図２６は本発明に利用する経路変更部の構成を示す概略図である。通常、転写ベルト７との摩擦を少なくするために、図２６（ａ）に示すようなローラ４３を用いるのが一般的である。しかし、ニップ部への記録紙突入変動に応じてベルト搬送経路を僅かに変更するために、できるだけ経路変更部材のイナーシャ（慣性）は小さい方が望ましい。
また、経路変更の変化をなだらかにする効果も盛り込むために、ゴムなどの弾性体でローラを構成する手法でも良い。イナーシャを下げた構成の１つの例を図２６（ｂ）に示している。この例では、支持部材４４の回転中心４４ａと断面が扇形の固定部材４４ｂが連結されている。
固定部材４４ｂの周囲には、薄肉化によりイナーシャを下げた回転筒４６が滑らかに回転可能で固定部材４４ｂとともに構成されている。この固定部材４４ｂは転写ベルト７の接する部分のみの形状が望ましいが、接する部分よりも多少、大きいか又は小さい構成でも良い。
【００３９】
また、固定部材４４ｂはゴムなどの弾性体で構成してもよい。このように固定部材４４ｂと回転筒４６とからなる構成とすることで、イナーシャを下げつつ、必要な剛性を確保することが可能となる。この場合、固定部材４４ｂが常に転写ベルト７に接触している。
図２６（ｃ）に示す他の構成では、ローラの代わりに転写ベルト７に接する部分の形状を鉤型部分４５とし、転写ベルト７とは滑らかに接するよう構成している。その他の動作に支障がなければ粉末や粘性部材などを用いて転写ベルト７との摩擦抵抗を下げる方法でも可能である。このように構成することで、ローラよりもイナーシャを低減することが可能となる。
このように、経路変更部材が転写ベルト（ベルト像担持体）７の接触部分のみ面積を持ち、転写ベルト７の搬送経路に合わせた曲率を持った構成であることにより、紙などの記録媒体突入などの変動が存在しても、転写ベルト７への変動伝達の影響を軽減でき、安定した精度の良い転写装置を提供することができる。
また、経路変更部材の転写ベルト７との接触部分が弾性体で構成されていることにより、紙などの記録媒体突入などの変動が存在しても、転写ベルトへの変動伝達の影響を軽減でき、安定した精度の良い転写装置を提供することができる。
【００４０】
図２７はベルト駆動転写装置の第２の実施の形態の、弾性体で構成した支持部材の１部分の構成を示す概略図である。図２７には、転写ローラ８、固定部２４、回転中心部２５、支持部材２６、経路変更部材２７が示されている。この場合、支持部材２６の１部分はゴムなどの弾性体４７から構成されている。
かかる構成にすると、記録紙がニップ部へ突入することで固定部２４が変位し、その変位量に応じて経路変更部材２７がベルト搬送経路を変更させる。この時、弾性体４７の効果によって矩形波的に変位する変位量に対して、変化が鈍る、つまり滑らかな変位変化となる。
これにより急激な転写ベルトの搬送変化を防ぎつつ、しかも、記録紙の突入による負荷変動が転写ベルトを介して伝播するのを防ぐことが可能となる。また、ここでは固定部２４と経路変更部材２７との間に弾性体４７を設けた構成としているが、その他の部分、又は、支持部材２６全体を弾性体とする構成としても良い。
【００４１】
図２８はベルト駆動転写装置の第３の実施の形態の、弾性体で構成した支持部材の１部分の構成を示す概略図である。図２８には、転写ローラ８、固定部２４、経路変更部材２７、長い軸部３０ａ及び短い軸部分３０ｂを有する支持部材３０、保持部材３１が示されている。支持部材３０の長い軸部３０ａの１部分がゴムなどの弾性体４８で構成されている。
かかる構成にすると、記録紙がニップ部へ突入することで固定部２４が変位し、その変位量に応じて経路変更部材２７がベルト搬送経路を変更させる。この時、弾性体４８の効果によって矩形波的に変位する変位量に対して、変化が鈍る、つまり滑らかな変位変化となる。
これにより急激な転写ベルトの搬送変化を防ぎつつ、しかも、記録紙の突入による負荷変動が転写ベルトを介して伝播するのを防ぐことが可能となる。また、ここでは保持部材３１と経路変更部材２７との間に弾性体４８を設けた構成としているが、支持部材３０の長い軸部３０ａのその他の部分、又はその長い軸部３０ａ全体を弾性体とした構成としても良い。
このように、支持部材３０の１部分または全部が弾性体で構成されていることにより、弾性体で不要な変動を吸収して、記録紙などの記録媒体突入などの変動が存在しても、転写ベルトへの変動伝達の影響を軽減でき、安定した精度の良い転写装置を提供する事ができる。
【００４２】
図２９はベルト駆動転写装置の第２の実施の形態の、弾性体で構成した支持部材の１部分の構成を示す概略図である。図２９には、転写ローラ８、固定部２４、回転中心部２５、支持部材２６、経路変更部材２７が示されている。この場合、支持部材２６の１部分がゴムなどの弾性体４９によって挟み込まれた構成を示している。弾性体４９は、支持部材２６の動作を制動する。
かかる構成によれば、記録紙がニップ部へ突入することで固定部２４が変位し、その変位量に応じて経路変更部材２７がベルト搬送経路を変更させる。この時、支持部材２６の変位が、弾性体４９の弾性特性により阻害される効果によって、矩形波的に変位する変位量に対して、変化が鈍る、つまり、不必要な変化のない滑らかな変位変化となる。
これにより急激な転写ベルトの搬送変化を防ぎつつも、紙の突入による負荷変動が転写ベルトを介して伝播するのを防ぐことが可能となる。また、ここでは固定部２４と経路変更部材２７との間に弾性体を設けた構成としているが、その他の部分に挟みこみ部分（制動手段）を設けた構成としても良い。
【００４３】
図３０はベルト駆動転写装置の第３の実施の形態の、弾性体で構成した支持部材の１部分の構成を示す概略図である。図３０には、転写ローラ８、固定部２４、経路変更部材２７、長い軸部３０ａ及び短い軸部分３０ｂを有する支持部材３０、保持部材３１が示されている。
ここでは、支持部材３０の１部分がゴムなどの弾性体（制動手段）５０によって挟み込まれた構成を示している。この構成により、紙がニップ部へ突入することで固定部２４が変位し、その変位量に応じて経路変更部材２７がベルト搬送経路を変更させる。しかし、支持部材３０の変位が、弾性体５０の弾性特性により阻害される効果によって、矩形波的に変位する変位量に対して、変化が鈍る、つまり滑らかな変位変化となる。
これにより急激なベルトの搬送変化を防ぎつつも、記録紙の突入による負荷変動が転写ベルトを介して伝播するのを防ぐことが可能となる。また、ここでは保持部材３１の１部分を弾性体として支持部材３０と接する構成としているが、その他の部分に挟みこみ部分を設けた構成としても良い。
支持部材３０の１部分又は全部が弾性体と接触していることにより、紙などの記録媒体突入などの変動が存在しても、転写ベルトへの変動伝達の影響を軽減でき、安定した精度の良いベルト駆動転写装置を提供することができる。
【００４４】
図３１は本発明のベルト駆動転写装置を適用する画像形成装置であるカラー複写機の構成を示す概略図である。本カラー複写機Ａにおいて、像担持体としての転写体は、閉ループ状のＰＩ基材の中間転写ベルト（図１乃至図３０に関する説明では単に転写ベルトとして説明している）である。
この中間転写ベルト７は、３本のローラによって支持され、駆動モータ（図示せず）によって矢印Ｂ方向に回動する。３本のローラはそれぞれ駆動モータより駆動が伝達されて駆動する駆動ローラ４、中間転写ベルト７にテンションを与える対向ローラ６、連れ回りする従動ローラ５とから構成されている。
中間転写ベルト7を含む中間転写ユニット５１は、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの各色の感光体ドラム５２〜５５、帯電器・露光手段としての露光光学系・現像器を含む感光体ドラムユニット５６〜５９を含んでいる。図示の画像形成装置Ａには、転写バイアスを印加する転写器６０〜６３、記録媒体である紙へ転写する２次転写ローラ８、ゴム等をブレード状に形成した中間転写ベルトクリーニング手段６４が設けられている。
感光体ドラム５２〜５５を含む感光体ドラムユニット５６〜５９において、露光光学系はレーザ駆動回路により階調変換手段からの各色の画像信号を順次に光強度変調やパルス幅変調をしている。この変調信号で半導体レーザを駆動することにより露光光線を得て、この露光光線により感光体ドラム５２〜５５を走査して感光体ドラム５２〜５５上に各色の画像信号に対応する静電潜像を順次に形成する。
【００４５】
また、各現像器は、それぞれの現像色に対応したトナーを収納している。さらに、各現像器は、感光体ドラム５２〜５５上の各色の画像信号に対応した静電潜像に応じたタイミングでこれらの静電潜像をトナーにより現像する。現像されたトナー像を各色の画像とすることで４色重ねの画像によるフルカラー画像を形成する。
形成されたフルカラー画像は中間転写ベルト７を挟んで設けられた転写器６０〜６３に転写バイアスを印加することで感光体ドラム５２〜５５上から中間転写ベルト７上へと転写される。また、中間転写ベルトクリーニング手段６４は、中間転写ベルト７上に接して、この中間転写ベルト７上の転写残トナーを取り除くような構成になっている。
中間転写ベルトクリーニング手段６４は、中間転写ベルト７をクリーニングする時のみ中間転写ベルト７に接し、この中間転写ベルト７から記録媒体である紙に転写されずに残ったトナーを除去する。紙は、記録紙カセット６５から給紙ローラ６６により１枚ずつ記録紙搬送路６７に送り出される。
転写手段としての２次転ローラ８は、中間転写ベルト７上のフルカラー画像を紙に転写するのに用いられる。この２次転ローラ８に、中間転写ベルト７上のフルカラー画像を紙に転写するための転写バイアスを印加し、紙にフルカラー画像を転写する。
定着器７０は、内部に熱源を有するヒートローラ６８と、加圧ローラ６９とから構成されている。紙上に転写されたフルカラー画像をヒートローラ６８と加圧ローラ６９との紙挟持回転に伴い圧力と熱を紙に加えて、この紙にフルカラー画像を定着させてフルカラー画像を形成する。
【００４６】
以上のように構成された画像形成装置について、以下その動作を説明する。ここで、静電潜像の現像は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順で行われるものとして説明を進める。
感光体ドラムユニット５９は、駆動源（図示せず）によって駆動されており、この状態で、まず、帯電器（図示せず）に数ｋＶ程度の高電圧が電源装置から印加される。帯電器が感光体ドラム５５の表面を一様に数百Ｖ程度に帯電させる。感光体ドラム５５には露光光学系からブラックの画像信号に対応したレーザービームの露光光線が照射される。感光体ドラム５５上では露光光線が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。
一方、ブラック現像器は所定のタイミングで感光体ドラム５５に当接される。ブラック現像器内のブラックトナーは負の電荷が予め与えられている。この場合に、感光体ドラム５５上の露光光線の照射により電荷が無くなった部分（静電潜像部分）にのみブラックトナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。
ブラック現像器により感光体ドラム５５の表面に形成されたブラックトナー像は、感光体ドラム５５と中間転写ベルト７が接し、転写器６２に転写バイアスが印加されることで感光体ドラム５５上から中間転写ベルト７へ転写される。感光体ドラム５５から中間転写ベルト７に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段により除去される。また、感光体ドラム５５上の電荷は除電器（図示せず）によって除去される。
【００４７】
感光体ドラムユニット５８は、駆動源（図示せず）によって駆動されており、この状態で、まず、帯電器に数ｋＶ程度の高電圧が電源装置から印加され、帯電器（図示せず）が感光体ドラム５４の表面を一様に数百Ｖ程度に帯電させる。この感光体ドラム５４に露光光学系からシアンの画像信号に対応したレーザービームの露光光線が照射され、感光体ドラム５４は露光光線が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。
一方、シアン現像器は所定のタイミングで感光体ドラム５４に当接される。シアン現像器内のシアントナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ドラム５４上の露光光線の照射により電荷が無くなった部分（静電潜像部分）にのみシアントナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。
シアン現像器により感光体ドラム５４の表面に形成されたシアントナー像は、感光体ドラム５４と中間転写ベルト７が接し、転写器６２に転写バイアスが印加されることで感光体ドラム５４上から中間転写ベルト７へ転写される。感光体ドラム５４から中間転写ベルト７に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段により除去される。また、感光体ドラム５４上の電荷は除電器（図示せず）によって除去される。
【００４８】
感光体ドラムユニット５７は、駆動源（図示せず）により駆動されており、この状態で、まず、帯電器（図示せず）に数ｋＶ程度の高電圧が電源装置から印加される。帯電器が感光体ドラム５３の表面を一様に数百Ｖ程度に帯電させ、この感光体ドラム５３に露光光学系からマゼンタの画像信号に対応したレーザービームの露光光線が照射される。感光体ドラム５３は露光光線が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。
一方、マゼンタ現像器は所定のタイミングで感光体ドラム５３に当接される。マゼンタ現像器内のマゼンタトナーには負の電荷が予め与えられている。感光体ドラム５３上の露光光線の照射により電荷が無くなった部分（静電潜像部分）にのみマゼンタトナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。
シアン現像器により感光体ドラム５３の表面に形成されたマゼンタトナー像は、感光体ドラム５３と中間転写ベルト７が接し、転写器６１に転写バイアスが印加されることで感光体ドラム５３上から中間転写ベルト７へ転写される。感光体ドラム５３から中間転写ベルト７に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段により除去される。また、感光体ドラム５３上の電荷は除電器（図示せず）によって除去される。
【００４９】
さらに、感光体ドラムユニット５６は、駆動源（図示せず）により駆動されている。この状態で、まず、帯電器（図示せず）に数ｋＶ程度の高電圧が電源装置から印加され、帯電器が感光体ドラム５２の表面を一様に数百Ｖ程度に帯電させる。この感光体ドラム５２に露光光学系からイエローの画像信号に対応したレーザービームの露光光線が照射され、感光体ドラム５２は露光光線が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。
一方、イエロー現像器は所定のタイミングで感光体ドラム５２に当接される。イエロー現像器内のイエロートナーには負の電荷が予め与えられている。感光体ドラム５２上の露光光線の照射により電荷が無くなった部分（静電潜像部分）にのみイエロートナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。
イエロー現像器により感光体ドラム５２の表面に形成されたイエロートナー像は、感光体ドラム５２と中間転写ベルト７が接し、転写器６０に転写バイアスが印加されることで感光体ドラム５２上から中間転写ベルト７へ転写される。感光体ドラム５２から中間転写ベルト７に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段により除去される。さらに、感光体ドラム５２上の電荷は除電器によって除去される。
中間転写ベルト７上に形成された４色フルカラー画像は、駆動ローラ４と２次転ローラ８の転写部まで搬送される。２次転ローラ８には数ｋＶ程度の高電圧が電源装置から印加され、これによって４色フルカラー画像は、記録紙カセット６５から記録紙搬送経路６６に沿って搬送されてきた紙へ一括して転写される。
【００５０】
続いて、紙は定着器７０に送られ、ここでヒートローラ６８と加圧ローラ６９とによる挟持圧、ヒートローラ６８の熱によってフルカラー画像が定着されて排紙ローラ７１により排紙トレイ７２へ排出される。
また、中間転写ベルト７から２次転写で紙上へ転写されなかった中間転写ベルト７上の残留トナーは中間転写体クリーニング手段６４により除去される。この中間転写体クリーニング手段６４は、常時、中間転写ベルト７に接しており、転写されずに残った残留トナーを除去している。以上の一連の動作によって１枚分のフルカラー画像形成が終了する。
このような画像形成装置、例えば、カラー複写機においては、転写部に紙が突入する際の負荷変動が４色の重ね合わせの精度に大きく影響するため、とくに中間転写ベルト７の高精度駆動が望まれる。
そこで、この画像形成装置では、中間転写ベルト７の駆動が図１６に示したベルト駆動転写装置により行われる。従って、転写部に紙が突入する際の負荷変動が発生しても、中間転写ベルト７への変動伝達が減少し、高精度な紙搬送駆動を行うことができ、高品質な画像を得ることができる。このように、紙などの記録媒体突入などの変動が存在しても、ベルトへの変動伝達の影響を軽減でき、安定した精度の良い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】
【００５１】
【図１】本発明を適用するベルト駆動転写装置を示す概略斜視図である。
【図２】本発明を適用する他のベルト駆動転写装置を示す概略斜視図である。
【図３】記録紙上に生じるスジ状の画像ムラを示す概略図である。
【図４】図１の転写ベルトに対してエンコーダによって回転角度あるいは角速度を用いてフィードバック制御する場合を説明する概略図である。
【図５】図２の転写ベルトに対してエンコーダによって回転角度あるいは角速度を用いてフィードバック制御する場合を説明する概略図である。
【図６】記録紙がニップ部へ突入することにより発生するベルトの変動について説明するためにニップ部への記録紙突入前の状態を示す概略図である。
【図７】記録紙がニップ部へ突入することにより発生するベルトの変動について説明するためにニップ部への記録紙突入時の状態を示す概略図である。
【図８】記録紙がニップ部へ突入することにより発生するベルトの変動について説明するためにニップ部への記録紙突入前の状態を示す概略図である。
【図９】記録紙がニップ部へ突入することにより発生するベルトの変動について説明するためにニップ部への記録紙突入時の状態を示す概略図である。
【図１０】過渡的負荷変動による転写ベルトの回転変動を抑える変動抑制機構の第１の実施の形態を示す概略図である。
【図１１】記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部に記録紙を通紙してない状態を示す概略図である。
【図１２】記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部へ紙が突入した初期の状態を示す概略図である。
【図１３】過渡的負荷変動による転写ベルトの回転変動を抑える変動抑制機構の第１の実施の形態の変形例を示す概略図である。
【図１４】記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部に紙を通紙してない状態を示す概略図である。
【図１５】記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部へ紙が突入した初期の状態を示す概略図である。
【図１６】過渡的負荷変動による転写ベルトの回転変動を抑える変動抑制機構の第２の実施の形態を示す概略図である。
【図１７】記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部に紙を通紙してない状態を示す概略図である。
【図１８】記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部へ紙が突入した初期の状態を示す概略図である。
【図１９】過渡的負荷変動による転写ベルトの回転変動を抑える変動抑制機構の第２の実施の形態の変形例を示す概略図である。
【図２０】記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部に紙を通紙してない状態を示す概略図である。
【図２１】記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部へ紙が突入した初期の状態を示す概略図である。
【図２２】過渡的負荷変動による転写ベルトの回転変動を抑える変動抑制機構の第３の実施の形態における記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部に紙を通紙してない状態を示す概略図である。
【図２３】図２２の変動抑制機構において記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部へ紙が突入した初期の状態を示す概略図である。
【図２４】過渡的負荷変動による転写ベルトの回転変動を抑える変動抑制機構の第３の実施の形態の変形例における記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部に紙を通紙してない状態を示す概略図である。
【図２５】図２４の変動抑制機構において記録紙突入による過渡的負荷変動が生じた時の挙動についてニップ部へ紙が突入した初期の状態を示す概略図である。
【図２６】本発明に利用する経路変更部の構成を示す概略図である。
【図２７】ベルト駆動転写装置の第２の実施の形態の、弾性体で構成した支持部材の１部分の構成を示す概略図である。
【図２８】ベルト駆動転写装置の第３の実施の形態の、弾性体で構成した支持部材の１部分の構成を示す概略図である。
【図２９】ベルト駆動転写装置の第２の実施の形態の、弾性体で構成した支持部材の１部分の構成を示す概略図である。
【図３０】ベルト駆動転写装置の第３の実施の形態の、弾性体で構成した支持部材の１部分の構成を示す概略図である。
【図３１】本発明のベルト駆動転写装置を適用する画像形成装置であるカラー複写機の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５２】
Ａ  画像形成装置、１  モータ（駆動源）、４  対向ローラ、６  対向ローラ、７  ベルト像担持体（中間転写ベルト、転写ベルト）、８  圧接部材（転写ローラ）、９  紙（記録媒体）、２３  経路変更部材、２４  固定部、２５  回転中心部、２６  支持部材、２７  経路変更部材、３０  支持部材、３０ａ  長い軸部分、３０ｂ  短い軸部分、３１  保持部材、４３  経路変更部材（ローラ）、４４ｂ  経路変更部材、４５  経路変更部材（弾性体）、４７  弾性体、４９  弾性体、５２  感光体ドラム、６５  給紙装置、７０  定着装置、７１  排紙部
【図１】
2008262038.tif 000003
【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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【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】
2008262038.tif 000019
【図１８】
2008262038.tif 000020
【図１９】
2008262038.tif 000021
【図２０】
2008262038.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
2008262038.tif 000027
【図２６】
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【図２７】
2008262038.tif 000029
【図２８】
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【図２９】
2008262038.tif 000031
【図３０】
2008262038.tif 000032
【図３１】
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