(57)【要約】【課題】マーク検出手段により検出するための移動体上に設けられるマークの破損や汚染及び磨耗等を確実に防止することができる移動体駆動装置を提供すること。【解決手段】移動体駆動装置７００の無端ベルト７０１の回転により、表面端部に所定間隔で連続的に形成されているマーク７０８が、マーク検出器７０７により読み取られる。マーク検出器７０７から出力されるマーク読取信号の時間間隔から、無端ベルト７０１の速度が算出される。この算出速度に基づいて、無端ベルト７０１の速度が所定の速度になるように、駆動ローラ７０２を回転するモータ７０５の回転が制御される。この無端ベルト７０１のマーク７０８を覆うように保護層７０９を設ける。この保護層７０９により、マーク７０８の、トナーや紙粉の付着による汚染や、ローラ等との接触による磨耗が防止されるようになる。【選択図】　図２
2004099248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上記移動体を駆動する駆動手段と、
上記移動体上のマークを検出するマーク検出手段と、
上記マーク検出手段の出力に基づく制御信号を用いて上記移動体の駆動を制御する駆動制御手段とを有する移動体駆動装置において、
上記マーク上に、該マークを保護するための保護層が設けられていることを特徴とする移動体駆動装置。
【請求項２】
請求項１の移動体駆動装置において、
上記マーク検出手段は上記マークを光学的に検出する光学検出手段で構成され、上記保護層は透明体で構成されていることを特徴とする移動体駆動装置。
【請求項３】
請求項１又は２の移動体駆動装置において、
上記保護層は、上記マークよりも付着性の低い材料で構成されていることを特徴とする移動体駆動装置。
【請求項４】
請求項１、２又は３の移動体駆動装置において、
上記保護層は、電気絶縁材料で構成されていることを特徴とする移動体駆動装置。
【請求項５】
請求項１、２、３又は４の移動体駆動装置において、
上記保護層は、接着材料で構成されていることを特徴とする移動体駆動装置。
【請求項６】
請求項１、２、３又は４の移動体駆動装置において、
上記保護層は、フィルム状の表面層と、該表面層を上記移動体に接着する接着層とを有していることを特徴とする移動体駆動装置。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５又は６の移動体駆動装置において、
上記移動体は、ドラム状の回転体であることを特徴とする移動体駆動装置。
【請求項８】
請求項１、２、３、４、５又は６の移動体駆動装置において、
上記移動体は、無端ベルト状の回転体であることを特徴とする移動体駆動装置。
【請求項９】
請求項８の移動体駆動装置において、
上記移動体は、上記駆動手段としての複数のローラに張架されて回転駆動される際のベルト寄りを防止するためのベルト内周面の端部に沿って設けられた寄り止め部材を有し、且つ上記保護層が該寄り止め部材を兼ねていることを特徴とする移動体駆動装置。
【請求項１０】
移動体を駆動する駆動手段と、該移動体上のマークを検出するマーク検出手段と、該マーク検出手段の出力に基づく制御信号を用いて上記移動体の駆動を制御する駆動制御手段とを有する移動体駆動装置により駆動される移動体であって、上記マーク上に、該マークを保護するための保護層が設けられていることを特徴とする移動体。
【請求項１１】
像担持体と、該像担持体上に画像を形成する画像形成手段とを有し、
上記像担持体を駆動する駆動手段と、該像担持体上に設けられたマークを検出するマーク検出手段と、該マーク検出手段の出力に基づく制御信号を用いて該像担持体の駆動を制御する駆動制御手段とを有する像担持体駆動装置を備えた画像形成装置において、
上記像担持体駆動装置として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９の移動体駆動装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
像担持体と、該像担持体上に画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段により該像担持体上に形成された画像が転写される中間転写体とを有し、
上記中間転写体を駆動する駆動手段と、該中間転写体上に設けられたマークを検出するマーク検出手段と、該マーク検出手段の出力に基づく制御信号を用いて該中間転写体の駆動を制御する駆動制御手段とを有する中間転写体駆動装置を備えた画像形成装置において、
上記中間転写体駆動装置として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９の移動体駆動装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
像担持体と、該像担持体上に画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段により該像担持体上に形成された画像が転写される記録媒体を搬送する搬送体とを有し、
上記搬送体を駆動する駆動手段と、該搬送体上に設けられたマークを検出するマーク検出手段と、該マーク検出手段の出力に基づく制御信号を用いて該搬送体の駆動を制御する駆動制御手段とを有する搬送体駆動装置を備えた画像形成装置において、
上記搬送体駆動装置として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９の移動体駆動装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
１個の像担持体と、該像担持体上に複数色の画像を順次形成する複数個の画像形成手段と、該画像形成手段により上記像担持体上に順次形成された複数色の画像が重ね合わせて一次転写される中間転写体と、該中間転写体上に形成された画像が二次転写される記録媒体を搬送する搬送体とを有する画像形成装置において、
上記像担持体、上記中間転写体又は上記搬送体のうちの少なくとも１つが、請求項１０の移動体で構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
複数個の像担持体と、各像担持体上に複数色の画像を個別に形成する各像担持体ごとに設けられた画像形成手段と、各像担持体上に個別に形成された複数色の画像が重ね合わせて一次転写される中間転写体と、該中間転写体上に形成された画像が二次転写される記録媒体を搬送する搬送体とを有する画像形成装置において、
上記像担持体、上記中間転写体又は上記搬送体のうちの少なくとも１つが、請求項１０の移動体で構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、感光体ドラムや中間転写ベルト等の移動体、この移動体を駆動する移動体駆動装置、及びこの移動体駆動装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の移動体駆動装置として、画像形成装置の感光体ドラムや中間転写ベルト、用紙搬送ベルト等の画像形成に利用される移動体を駆動するものが知られている。このような画像形成用の移動体を駆動する場合には、移動体の表面又は移動体により搬送される記録媒体としての転写材の表面に対して、高精度で画像の位置合わせ等を行う必要がある。つまり、画像形成装置では、その移動体の単位時間当りの移動量や、所定時における移動体上の所定地点の位置の精度が、形成される画像品質に大きな影響を及ぼす。従って、この種の移動体駆動装置では、移動体の単位時間当りの移動量や、所定時における移動体上の所定地点の位置（移動位置）を、高い精度で制御することが要求される。しかし、この移動体の移動速度は、移動体に接触する部材から受ける負荷変動などの種々の要因によって変動しやく、この移動体の速度変動を完全になくすことは極めて困難であった。
このため、この種の移動体駆動装置では、その移動体の移動量や移動位置を高い精度で制御することが難しかった。
【０００３】
従来の、この種の移動体駆動装置では、移動体の回転軸にロータリーエンコーダを直結し、このエンコーダで検出された移動体の回転角速度に基づいて駆動源の回転角速度を制御している（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１における制御装置の制御対象である移動体としての感光体ドラムは、回転軸に固定されているので、その表面の移動速度と回転軸の角速度との間にズレが生じることはない。従って、この制御装置によれば、感光体ドラムのように回転軸に固定された部材に対しては高い精度で駆動制御を行うことが可能である。しかし、この制御装置は、回転軸の回転角速度に基づいて駆動制御を行うものであり、直接の制御対象である感光体ドラム表面の移動量や移動位置に基づいて駆動制御を行うものではない。このため、この制御装置では、駆動源からの駆動軸に直結されずに移動する感光体ベルトや中間転写ベルト等の移動体を高精度で駆動制御することができない。
【０００４】
一方、無端状のベルト部材の表面又は裏面にマークを形成し、このマークをセンサで検出した検出結果を駆動制御にフィードバックする制御装置がある（例えば、特許文献２、特許文献３参照。）。特許文献２の制御装置は、記録紙搬送ベルトの表面移動方向にわたり等間隔で連続するように記録紙搬送ベルト上に形成された複数のマークをマーク検出器で検出するように構成されている。そして、マーク検出器の検出結果をサンプリングしたデータに基づいて、記録紙搬送ベルトの駆動制御を行うように構成されている。その駆動制御の内容は、所定のサンプリング周期における記録紙搬送ベルトの移動距離と平均速度を演算し、その演算結果に基づいて記録紙搬送ベルトの駆動制御を行うというものである。これらの特許文献２、特許文献３の制御装置は、ベルト部材自体の挙動を直接観測しているので、特許文献１の制御装置よりも高い精度で駆動制御を行うことが可能となる。
【０００５】
【特許文献１】
特許第３１０７２５９号公報
【特許文献２】
特開平９−１１４３４８号公報
【特許文献３】
特開平６−２６３２８１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の移動体駆動装置として、その移動体としてのベルトにパンチ穴をあけて前記マークを形成し、このマークとしてのマーク穴を光透過型のセンサからなるマーク検出手段で検出するようにしたものがある。ところが、このようなマーク穴が形成された移動体は、そのマーク穴部分の引っ張り強度が極端に低下してしまう。このため、この移動体を用いた移動体駆動装置では、そのマーク穴部分の伸縮が他の部分と比較して大きく、移動体の移動量や移動位置を正確に把握することができなくなるおそれがある。また、このような移動体は、その駆動によりマーク穴部分に応力が集中しやすく、この応力集中によってマーク穴部分に亀裂が生じたり、マーク穴部分が破損したりするおそれが高い。
【０００７】
一方、上記移動体の表面又は裏面に金属反射膜からなるマークを設け、このマークとしての反射マークを光反射型のセンサからなるマーク検出手段で検出するようにした構成の移動体駆動装置がある。この移動体駆動装置においては、その移動体の反射マーク部分が、上記マーク穴のように伸縮したり、応力集中により破損したりするおそれが少ない。しかし、移動体としての感光体ベルトや中間転写ベルトに上記反射マークを形成した場合には、転写バイアスなどの高電圧の転写電流が、この金属反射膜からなる反射マークを通じて漏れるおそれがある。このため、この移動体駆動装置においては、感光体ベルトや中間転写ベルトに高電圧が印加された際の反射マークからの漏れ電流により、転写プロセスが悪影響を受けたり機械が故障したりするおそれがある。また、この移動体駆動装置では、その移動体の反射マークがトナーや紙粉の付着により汚染されて、上記反射型のセンサによる反射マークの検出精度が低下してしまうことがあった。
また、上記移動体のマーク穴や反射マークの形成面に張架ローラやクリーニングブレードなどが接触する構成の移動体駆動装置では、張架ローラ等との接触によりマーク穴が損傷したり反射マークが磨耗したりしてしまうことがあった。
【０００８】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものである。その目的とするところは、マーク検出手段により検出するための移動体上に設けられるマークの破損や汚染及び磨耗等を確実に防止することができる移動体駆動装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、移動体を駆動する駆動手段と、上記移動体上のマークを検出するマーク検出手段と、上記マーク検出手段の出力に基づく制御信号を用いて上記移動体の駆動を制御する駆動制御手段とを有する移動体駆動装置において、上記マーク上に、該マークを保護するための保護層が設けられていることを特徴とするものである。
請求項２の発明は、請求項１の移動体駆動装置において、上記マーク検出手段は上記マークを光学的に検出する光学検出手段からなり、上記保護層が透明体で構成されていることを特徴とするものである。
請求項３の発明は、請求項１又は２の移動体駆動装置において、上記保護層は、上記マークよりも付着性の低い材料で構成されていることを特徴とするものである。
請求項４の発明は、請求項１、２又は３の移動体駆動装置において、上記保護層は、電気絶縁材料で構成されていることを特徴とするものである。
請求項５の発明は、請求項１、２、３又は４の移動体駆動装置において、上記保護層は、接着材料で構成されていることを特徴とするものである。
請求項６の発明は、請求項１、２、３又は４の移動体駆動装置において、上記保護層は、フィルム状の表面層と、該表面層を上記移動体に接着する接着層とを有していることを特徴とするものである。
請求項７の発明は、請求項１、２、３、４、５又は６の移動体駆動装置において、上記移動体は、ドラム状の回転体であることを特徴とするものである。
請求項８の発明は、請求項１、２、３、４、５又は６の移動体駆動装置において、上記移動体は、無端ベルト状の回転体であることを特徴とするものである。
請求項９の発明は、請求項８の移動体駆動装置において、上記移動体は、上記駆動手段としての複数のローラに張架されて回転駆動される際のベルト寄りを防止するためのベルト内周面の端部に沿って設けられた寄り止め部材を有し、且つ上記保護層が該寄り止め部材を兼ねていることを特徴とするものである。
請求項１０の発明は、移動体を駆動する駆動手段と、該移動体上のマークを検出するマーク検出手段と、該マーク検出手段の出力に基づく制御信号を用いて上記移動体の駆動を制御する駆動制御手段とを有する移動体駆動装置により駆動される移動体であって、上記マーク上に、該マークを保護するための保護層が設けられていることを特徴とするものである。
請求項１１の発明は、像担持体と、該像担持体上に画像を形成する画像形成手段とを有し、上記像担持体を駆動する駆動手段と、該像担持体上に設けられたマークを検出するマーク検出手段と、該マーク検出手段の出力に基づく制御信号を用いて該像担持体の駆動を制御する駆動制御手段とを有する像担持体駆動装置を備えた画像形成装置において、上記像担持体駆動装置として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９の移動体駆動装置を用いたことを特徴とするものである。
請求項１２の発明は、像担持体と、該像担持体上に画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段により該像担持体上に形成された画像が転写される中間転写体とを有し、上記中間転写体を駆動する駆動手段と、該中間転写体上に設けられたマークを検出するマーク検出手段と、該マーク検出手段の出力に基づく制御信号を用いて該中間転写体の駆動を制御する駆動制御手段とを有する中間転写体駆動装置を備えた画像形成装置において、上記中間転写体駆動装置として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９の移動体駆動装置を用いたことを特徴とするものである。
請求項１３の発明は、像担持体と、該像担持体上に画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段により該像担持体上に形成された画像が転写される記録媒体を搬送する搬送体とを有し、上記搬送体を駆動する駆動手段と、該搬送体上に設けられたマークを検出するマーク検出手段と、該マーク検出手段の出力に基づく制御信号を用いて該搬送体の駆動を制御する駆動制御手段とを有する搬送体駆動装置を備えた画像形成装置において、上記搬送体駆動装置として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９の移動体駆動装置を用いたことを特徴とするものである。
請求項１４の発明は、１個の像担持体と、該像担持体上に複数色の画像を順次形成する複数個の画像形成手段と、該画像形成手段により上記像担持体上に順次形成された複数色の画像が重ね合わせて一次転写される中間転写体と、該中間転写体上に形成された画像が二次転写される記録媒体を搬送する搬送体とを有する画像形成装置において、上記像担持体、上記中間転写体又は上記搬送体のうちの少なくとも１つが、請求項１１の移動体で構成されていることを特徴とするものである。
請求項１５の発明は、複数個の像担持体と、各像担持体上に複数色の画像を個別に形成する各像担持体ごとに設けられた画像形成手段と、各像担持体上に個別に形成された複数色の画像が重ね合わせて一次転写される中間転写体と、該中間転写体上に形成された画像が二次転写される記録媒体を搬送する搬送体とを有する画像形成装置において、上記像担持体、上記中間転写体又は上記搬送体のうちの少なくとも１つが、請求項１０の移動体で構成されていることを特徴とするものである。
上記移動体駆動装置、移動体及び画像形成装置においては、上記移動体上に設けられたマークが、このマーク上に設けられている保護層により保護されるようになる。ここで、上記マークがパンチ穴からなるマーク穴で形成された移動体の場合には、保護層の材質として、上記移動体の引っ張り強度以上のものを選択することによって、そのマーク穴部分の引っ張り強度の極端な低下を防止できるようになる。また、上記マークが金属反射膜からなる反射マークで形成された移動体の場合には、保護層の材質として絶縁体を選択することによって、転写バイアスなどの高電圧の転写電流の反射マークを通じた漏れを防止できるようになる。
また、上記マークが上記反射マークで形成され、且つ上記保護層を透明体で構成した場合には、この反射マークへのトナーや紙粉等の付着による反射マークの反射率の低下を防止できるようになる。また、移動体のマークの形成面に対して張架ローラやクリーニングブレードなどが接触する構成の移動体駆動装置の場合には、上記保護層によりマークとローラ等との接触が回避され、マークの損傷や磨耗が防止されるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る移動体駆動装置について説明する。図１１に、この移動体駆動装置を用いるのに適した画像形成装置の一例を示す。この画像形成装置は、記録媒体としての転写紙２を搬送する搬送ベルト３に沿って、その移動方向の上流側から順に、複数個の画像形成ユニット１Ｋ，１Ｍ，１Ｙ，１Ｃが配列された所謂タンデム型の画像形成装置である。本発明に係る移動体駆動装置は、このタンデム型の画像形成装置の移動体である搬送ベルト３の駆動装置として用いることができる。
【００１１】
この画像形成装置における各画像形成ユニットは、周知の電子写真プロセスにより、１Ｋが黒、１Ｍがマゼンタ、１Ｙがイエロー、１Ｃがシアンの画像を順次形成するように構成されている。なお、これらの各画像形成ユニットは、形成する画像の色が異なるだけで、それぞれ共通した内部構成を有している。そこで、各画像形成ユニットの構成は、図１１に示すように、それぞれに共通の構成要素を示す符号の末尾にＫ、Ｍ、Ｙ、Ｃの文字を付して、各画像形成ユニットを区別することとする。そして、以下の説明では、主に画像形成ユニット１Ｋの構成について示し、この画像形成ユニット１Ｋの構成を示すことで、他の画像形成ユニットの構成も示したものとする。
【００１２】
図１１において、搬送ベルト３は、無端状のエンドレスベルトで構成されている。この搬送ベルト３は、駆動回転される駆動ローラ５と、従動回転される従動ローラ４とによって回転自在に張架されており、駆動ローラ５の回転により矢印の向きに回転する。搬送ベルト３の下方には、転写紙束が収納された給紙トレイ６が配設されている。給紙トレイ６に収納された転写紙束のうち、最上位置にある転写紙２は、画像形成時に送り出され、静電吸着により搬送ベルト３の外周面に吸着される。この搬送ベルト３の外周面に吸着された転写紙２は、まず、搬送ベルト３の回転方向の最上流側に配置された画像形成ユニット１Ｋに搬送される。
【００１３】
この画像形成ユニット１Ｋは、像担持体としての感光体ドラム７Ｋ、感光体ドラム７Ｋの周囲に配置された帯電器８Ｋ、露光器９Ｋ、現像器１０Ｋ、感光体クリーナ１１Ｋなどから構成されている。
上記露光器９Ｋは、レーザスキャナからなり、レーザ光源からのレーザ光をポリゴンミラーで反射させ、ｆθレンズや偏向ミラー等を用いた光学系を介してレーザ光を出射するように構成されている。
上記感光体ドラム７Ｋの周面は、画像形成に際し、暗中にて上記帯電器８Ｋにより一様に帯電される。その後、この帯電された感光体ドラム７Ｋの周面に、上記露光器８Ｋからの黒画像に対応した画像光からなるレーザ光１２Ｋが露光される。この露光により、感光体ドラム７Ｋの周面に、黒画像に対応した静電潜像が形成される。この静電潜像は、上記現像器１０Ｋから供給される黒トナーにより可視像化される。これにより、感光体ドラム７Ｋ上に黒トナー像が形成される。
この黒トナー像は、感光体ドラム７Ｋと搬送ベルト３上の転写紙２とが接する転写位置で、搬送ベルト３を挟んで感光体ドラム７Ｋに対向配置された転写器１３Ｋにより転写紙２上に転写される。この転写により、転写紙２上に黒トナー像が形成される。この転写を終えた感光体ドラム７Ｋは、その周面に残留した不要なトナーが上記感光体クリーナ１１Ｋにより除去されて、次の画像形成に備えられる。
【００１４】
このようにして、画像形成ユニット１Ｋで黒色のトナー像を転写された転写紙２は、搬送ベルト３によって次の画像形成ユニット１Ｍに搬送される。この画像形成ユニット１Ｍでは、画像形成ユニット１Ｋ場合と同様のプロセスにより感光体ドラム７Ｍ上にマゼンタトナー像が形成される。このマゼンタトナー像は、感光体ドラム７Ｍと搬送ベルト３上の転写紙２とが接する転写位置で、転写器１３Ｍにより転写紙２上の黒トナー像に重ね合わせて転写される。
【００１５】
この黒トナー像及びマゼンタトナー像を転写された転写紙２は、搬送ベルト３によって次の画像形成ユニット１Ｙに搬送される。この画像形成ユニット１Ｙでは、画像形成ユニット１Ｋ，１Ｍの場合と同様のプロセスにより感光体ドラム７Ｙ上にイエロートナー像が形成される。このイエロートナー像は、感光体ドラム７Ｙと搬送ベルト３上の転写紙２とが接する転写位置で、転写器１３Ｙにより転写紙２上の黒トナー像及びマゼンタトナー像に重ね合わせて転写される。
【００１６】
この黒、マゼンタ、及びイエローの各色のトナー像を転写された転写紙２は、搬送ベルト３によって次の画像形成ユニット１Ｃに搬送される。この画像形成ユニット１Ｃでは、画像形成ユニット１Ｋ，１Ｍ，１Ｙの場合と同様にして感光体ドラム７Ｃ上にシアントナー像が形成される。このシアントナー像は、感光体ドラム７Ｃと搬送ベルト３上の転写紙２とが接する転写位置で、転写器１３Ｃにより転写紙２上の各色のトナー像に重ね合わせて転写される。
【００１７】
これにより、転写紙２上に、黒、マゼンタ、イエロー、及びシアンの各色のトナー像が合成されたフルカラーのカラー画像が形成される。そして、このフルカラーの合成画像が形成された用紙２は、画像形成ユニット１Ｃを通過した後、搬送ベルト３から剥離されて定着器１４にて定着された後、排紙される。
【００１８】
ところで、図１１に示した画像形成装置は、感光体ドラム上に形成したトナー像を転写紙上に直接転写する、所謂直接転写方式の画像形成装置である。本発明に係る移動体駆動装置は、このような直接転写方式の画像形成装置ではなく、中間転写方式の画像形成装置にも用いることができる。この中間転写方式の画像形成装置は、感光体ドラム上に形成したトナー像を、一旦、中間転写体に一次転写した後、この中間転写体上のトナー像を転写紙上に二次転写する画像形成装置である。本発明に係る移動体駆動装置は、この中間転写方式の画像形成装置の移動体である中間転写体の駆動装置として用いることができる。
【００１９】
上記中間転写方式の画像形成装置は、上記直接転写方式の画像形成装置に比べて、安定した画像が得られるようになる。つまり、直接転写方式の画像形成装置では、上述したように、感光体ドラム上に形成されたトナー像が、転写紙上に直接転写される。この転写紙は、厚さや吸湿具合の変化により伸縮する傾向がある。このため、直接転写方式の画像形成装置では、トナー像が転写される際の転写紙の伸縮により、トナー像の転写紙への転写位置に僅かな位置ズレが生じるおそれがある。これに対し、中間転写方式の画像形成装置では、感光体ドラム上に形成されたトナー像が転写される媒体を、厚さや吸湿具合の変化により伸縮することが無い中間転写体で構成することができる。従って、この中間転写方式の画像形成装置では、上記中間転写体上に伸縮のない画像を一次転写することができ、この伸縮のない安定した画像を転写紙上に二次転写することができるようになる。
【００２０】
図１２に、上記中間転写方式の画像形成装置の一例を示す。なお、図１２に示す中間転写方式の画像形成装置において、前記直接転写方式の画像形成装置の各構成要素と同等の構成及び機能を有するものは同符号で示し、それらの説明は省略する。
図１２おいて、各画像形成ユニット１Ｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃは、上記中間転写体としての中間転写ベルト４１の回転方向（図中の矢印Ａ方向）の上流側から順に配置されている。また、この画像形成装置は、上記各画像形成ユニット１Ｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃのほか、図示しない光書込ユニット及び給紙カセットを備えている。また、一対のレジストローラ１５、中間転写ベルト４１を有する中間転写ユニット４０、転写紙２を搬送する転写搬送部材としての転写搬送ベルト５１を有する転写搬送ユニット５０などを備えている。
【００２１】
各画像形成ユニット１Ｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの各感光体ドラム７Ｋ，７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ上には、前記直接転写方式の画像形成装置の場合と同様にして、各色のトナー像が形成される。
上記中間転写ユニット４０の中間転写ベルト４１は、テンションローラ４２、駆動ローラ４３、二次転写対向ローラ４２、及び４本の１次転写バイアスローラからなる転写器１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃに張架されている。
各感光体ドラム７Ｋ，７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ上に形成されたトナー像は、各感光体ドラムと上記中間転写ベルト４１とが当接する１次転写位置で、中間転写ベルト４１上に順次重ね合わせて一次転写される。
【００２２】
一方、給紙カセットから給紙された転写紙２は、レジストローラ１５を介して上記転写搬送ユニット５０の転写搬送ベルト５１により担持搬送される。そして、上記中間転写ベルト４１上のトナー像は、中間転写ベルト４１と転写搬送ベルト５１とが接触する二次転写位置で、二次転写バイアスローラ５２により転写紙２上に二次転写される。この二次転写によりカラー画像が形成された転写紙２は、転写搬送ベルト５１で定着器６に搬送されてトナー像が定着された後、機外に排出される。上記二次転写により中間転写ベルト４１上に残留した転写残トナーは、ベルトクリーニング装置４５により除去されて回収される。このクリーニング装置４５で回収した転写残トナーは、黒現像器１０Ｋに戻されて再使用される。
【００２３】
また、本発明に係る移動体駆動装置は、上述したようなタンデム型の画像形成装置ではなく、１ドラム型の画像形成装置にも用いることができる。図１３に、この１ドラム型の画像形成装置の一例を示す。本発明に係る移動体駆動装置は、この１ドラム型の画像形成装置の移動体である中間転写ベルトや二次転写ベルトの駆動装置として用いることができる。
この画像形成装置は、カラー画像読み取り部（以下「カラースキャナ」という）、画像形成部、給紙部及びこれらを駆動制御する制御部などによって構成されている。
上記カラースキャナは、原稿のカラー画像情報を、例えばレッド、グリーン、ブルー（以下、それぞれ「Ｒ」、「Ｇ」、「Ｂ」という）の色分解光ごとに読み取り、電気的な画像信号に変換する。このカラースキャナで得たＲ、Ｇ、Ｂの色分解画像信号の強度レベルをもとにして、図示しない画像処理部で色変換処理を行う。そして、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの画像データを得る。
【００２４】
上記画像形成部は、像担持体としての感光体ドラム１００、帯電手段としての帯電チャージャ２００、露光手段としての書き込み光学ユニット２２０などを有している。また、クリーニングブレード及びファーブラシからなる感光体クリーニング装置３００、現像手段としてのリボルバ現像ユニット４００を有している。さらに、中間転写ユニット５００、二次転写ユニット６００、及び定着ローラ７０１を用いた定着ユニット７００などを有している。
【００２５】
上記感光体ドラム１００は、図１３において半時計方向に回転する。感光体ドラム１００の周囲には、帯電チャージャ２００、感光体クリーニング装置３００、などが配置されている。また、リボルバ現像ユニット４００の選択された現像器、中間転写ユニット５００の中間転写体としての中間転写ベルト５０１などが配置されている。
上記書き込み光学ユニット２２０は、カラースキャナからのカラー画像データを光信号に変換する。そして、帯電チャージャ２００によって一様に帯電された感光体ドラム１００の表面に、原稿の画像に対応したレーザ光Ｌを照射して光書き込みを行う。この光書き込みにより、感光体ドラム１００の表面に静電潜像が形成される。
上記リボルバ現像ユニット４００は、黒現像器４０１、シアン現像器４０２、マゼンタ現像器４０３、イエロー現像器４０４、及びユニット全体を半時計回りに回転させる現像リボルバ駆動部（図示せず）などによって構成されている。
【００２６】
この画像形成装置の待機状態では、上記リボルバ現像ユニット４００の黒現像器４０１が現像位置に位置するホームポジションで停止している。そして、コピースタートキー（不図示）が押されると、原稿が像データの読み取りを開始し、そのカラー画像データに基づいて、レーザ光Ｌによる光書き込みが始まる。これにより、感光体ドラム１００上に各色の静電潜像が順次形成され、上記リボルバ現像ユニット４００の回転によって、各色の静電潜像が上記各現像器４０１，４０２，４０３，４０４により順次現像される。
【００２７】
上記中間転写ユニット５００は、後述する複数のローラに張架された中間転写体である中間転写ベルト５０１などで構成されている。この中間転写ベルト５０１の周りには、二次転写ユニット６００の二次転写ベルト６０１、二次転写バイアスローラ６０５などが配置されている。また、中間転写体クリーニング手段であるベルトクリーニングブレード５０４、潤滑剤塗布手段である潤滑剤塗布ブラシ５０５などが対向するように配設されている。
【００２８】
この中間転写ベルト５０１は、一次転写バイアスローラ５０７、ベルト駆動ローラ５０８、ベルトテンションローラ５０９、二次転写対向ローラ５１０、クリーニング対向ローラ５１１、及びアースローラ５１２に張架されている。各ローラは導電性材料で形成され、一次転写バイアスローラ５０７以外の各ローラは接地されている。
また、中間転写ベルト５０１の内周面には位置検知用マーク５５０が備えられており、この位置検知用マーク５５０の通過領域に検知センサ５１４が設けられている。検知センサ５１４としては、例えば光反射型のセンサが用いられる。そして、検知センサ５１４による位置検知用マーク５５０の検知から一定のタイミングで作像プロセス（具体的には、感光体上に光書込み）が開始される。
【００２９】
１次転写バイアスローラ５０７には、定電流または定電圧制御された１次転写電源８０１により、トナー像の重ね合わせ数に応じて所定の大きさの電流又は電圧に制御された転写バイアスが印可されている。
また、中間転写ベルト５０１は、図示しない駆動モータによって矢印方向に回転駆動されるベルト駆動ローラ５０８により、矢印方向に駆動される。この中間転写ベルト５０１は、半導体、または絶縁体で、単層または多層構造となっている。また、中間転写ベルト５０１は、一次転写バイアスローラ５０７及びアースローラ５１２により、一次転写部において感光体ドラム１００側に押し当てるように張架されている。これにより、一次転写部の感光体ドラム１００と中間転写ベルト５０１との間に所定幅のニップ部が形成されている。
【００３０】
潤滑剤塗布ブラシ５０５は、板状に形成された潤滑剤としてのステアリン酸亜鉛５０６を研磨し、この研磨された微粒子を中間転写ベルト５０１に塗布するものである。この潤滑剤塗布ブラシ５０５は、中間転写ベルト５０１に対して離接可能に構成され、所定のタイミングで中間転写ベルト５０１に接触するように制御される。
【００３１】
上記二次転写ユニット６００は、３つの支持ローラ６０２、６０３、６０４に張架された二次転写ベルト６０１などで構成されている。また、二次転写ベルト６０１の支持ローラ６０２と６０３間の張架部は、二次転写対向ローラ５１０に対して圧接可能になっている。３つの支持ローラ６０２、６０３、６０４の一つは、図示しない駆動手段によって回転駆動される駆動ローラであり、この駆動ローラにより二次転写ベルト６０１が図中に矢印で示す方向に駆動される。
【００３２】
二次転写バイアスローラ６０５は、二次転写手段であり、二次転写対向ローラ５１０との間に中間転写ベルト５０１と二次転写ベルト６０１を挟持するように配設されている。この二次転写バイアスローラ６０５には、定電流制御される二次転写電源８０２によって所定電流の転写バイアスが印加されている。また、支持ローラ６０２及び二次転写バイアスローラ６０５が矢印方向に駆動して、二次転写ベルト６０１及び二次転写バイアスローラ６０５を二次転写対向ローラ５１０に対して接離する図示しない離接機構が設けられている。
【００３３】
一対のレジストローラ６５０は、二次転写バイアスローラ６０５と二次転写対向ローラ５１０とに挟持された中間転写ベルト５０１と二次転写ベルト６０１との間に、所定のタイミングで転写材である転写紙Ｐを送り込む。
二次転写ベルト６０１の定着ローラ対７０１側の支持ローラ６０３に張架されている部分には、転写材除電手段である転写紙除電チャージャ６０６と、転写材担持体除電手段であるベルト除電チャージャ６０７とが対向している。また、二次転写ベルト６０１の図中下側の支持ローラ６０４に張架されている部分には、転写材担持体クリーニング手段であるクリーニングブレード６０８が当接している。
【００３４】
転写紙除電チャージャ６０６は、転写紙に保持されている電荷を除電することにより、転写紙自体のこしの強さで転写紙を二次転写ベルト６０１から良好に分離できるようにするものである。ベルト除電チャージャ６０７は、二次転写ベルト６０１上に残留する電荷を除電するものである。また、上記クリーニングブレード６０８は、二次転写ベルト６０１の表面に付着した付着物を除去してクリーニングするものである。
【００３５】
このように構成した画像形成装置において、画像形成が開始されると、感光体ドラム１００は、図示しない駆動モータによって矢印で示す半時計方向に回転される。また、中間転写ベルト５０１はベルト駆動ローラ５０８によって矢印で示す時計回りに回転される。この中間転写ベルト５０１の回転に伴って、感光体ドラム１００上の各色のトナー像が、一次転写バイアスローラ５０７により、中間転写ベルト５０１上に順次重ね合わされて一次転写される。
この一次転写により感光体ドラム１００上に残留したトナーは、感光体ドラム１００の再使用に備えて、感光体クリーニング装置３００で清掃される。
【００３６】
一方、転写紙Ｐは図示しない転写紙カセット又は手差しトレイなどの給紙部から給送され、レジストローラ６５０のニップで待機している。この転写紙は、所定のタイミングでレジストローラ６５０が駆動されることにより、トナー像とのレジスト合わせが行われる。この転写紙Ｐは、中間転写ベルト５０１上のトナー像と重ねられて二次転写部を通過する。このとき、二次転写電源８０２によって二次転写バイアスローラ６０５に印可される転写バイアスにより、中間転写ベルト５０１上のトナー像が転写紙上に一括転写される。この転写紙Ｐは、二次転写ベルト６０１の移動方向における二次転写部の下流側に配置した転写紙除電チャージャ６０６との対向部を通過する際に除電される。これにより、転写紙Ｐは、二次転写ベルト６０１から剥離して定着ローラ７０１に向けて送られ、この定着ローラ７０１のニップ部でトナー像が溶融定着された後、装置本体外に送り出される。
【００３７】
一方、一次転写後の感光体ドラム１００の表面は、感光体クリーニング装置３００でクリーニングされ、図示しない除電ランプで均一に除電される。
また、転写紙Ｐにトナー像を転写した後の中間転写ベルト５０１の表面に残留したトナーは、図示しない離接機構によって中間転写ベルト５０１に押圧されるベルトクリーニングブレード５０４によってクリーニングされる。
【００３８】
ところで、上述のような構成の画像形成装置では、各色のトナー像が本来の重ね合せ位置で転写されず、各色のトナー像に位置ずれが生ずることがある。このような各色のトナー像の位置ずれは、例えば、タンデム型の画像形成装置の場合、各感光体ドラムの、軸間距離の誤差や、平行度誤差、偏向ミラーの設置誤差によって発生する。また、上記位置ずれは、感光体ドラムヘのレーザ光の書き込みタイミング誤差や、感光体ドラムの線速度の変動等によっても生じる。この位置ずれの成分としては、主に、各色の走査線の傾きの不揃いによるスキュー（斜めずれ）、主走査方向と直交する副走査方向で各画像位置がずれる副走査レジストずれなどがある。また、副走査ピッチむら主走査方向での書き出し位置或いは書き終わりの位置がずれる主走査レジストずれ、色同士で走査線の長さが異なる倍率ずれなども上記位置ずれの成分となる。
【００３９】
例えば、上記画像形成装置に用いられている移動体としてのベルトの速度変動による位置決め誤差は、ベルトの厚み変動、駆動ローラの偏心、駆動モータの速度ムラにより、図１４に示すような複数の周波数成分を持った波形となる。このような速度変動が生じているベルト上に各色の画像を重ね合わせた場合には、図１５に示すように、それぞれの画像位置にずれが生じて、色ずれや、変色などの画質が劣化した画像が出力される。
本発明に係る移動体駆動装置は、上記副走査レジストずれの発生原因となる上記搬送ベルト３、中間転写ベルト４３，５０１、二次転写ベルト６０１などの移動体の速度ムラや、位置決め誤差を低減するように構成されている。この移動体駆動装置では、図１６に示すように、上記周波数成分のうちの低周波成分が除去される。
【００４０】
図１に、後述する各実施形態に共通した構成を有する移動体駆動装置の一例を示す。この移動体駆動装置７００は、上記移動体として無端ベルト７０１を所定方向に回転駆動するように構成されている。
上記無端ベルト７０１は、駆動ローラ７０２、従動ローラ７０３、及びテンションローラ７０４により回転自在に張架されている。駆動ローラ７０２は、駆動源であるモータ７０５により、減速機７０６を介して所定方向に回転される。なお、この駆動ローラ７０２は、上記減速機７０６を介さず、モータ７０５によりダイレクトに駆動するように構成してもよい。
また、上記無端ベルト７０１の表面の端部には、マーク検出手段としてのマーク検出器７０７により読み取られるマーク７０８が所定間隔で連続的に形成されている。なお、ここでは、上記マーク７０８を無端ベルト７０１の表面の端部に形成した例を示しているが、このマーク７０８は、無端ベルト７０１の裏面に形成してもよい。
【００４１】
上記マーク検出器７０７は、マーク７０８を読み取ることができるものであればどのような構成のものであってもよい。例えば、上記マーク７０８をパンチ穴からなるマーク穴で形成した場合には、マーク検出器７０７として、図２に示すような発光素子７０７ａと受光素子７０７ｂとで構成された光透過型のセンサを用いることができる。このように、無端ベルト７０１にパンチ穴を空けてマーク７０８を形成した場合には、発光素子７０７ａの光をマーク７０８に照射し、その透過光を受光素子７０７ｂで検出する簡単な構成とすることができる。
また、マーク７０８を反射膜からなる反射マークで形成した場合には、マーク検出器７０７として、図２に示すような投光レンズ７０７ｃと受光レンズ７０７ｄとを備えた光反射型のセンサを用いることができる。このような反射型のマーク７０８を採用した場合には、図２に示すように、無端ベルト７０１の表面もしくは裏面の一方からマーク７０８を検知することが可能となる。
さらに、マーク７０８を磁性体からなる金属マークで形成した場合には、マーク検出器７０７として磁気センサを用いることができる。
【００４２】
図１において、上記駆動ローラ７０２が回転すると、上記無端ベルト７０１が矢印方向に回転駆動される。この無端ベルト７０１の回転により、その表面上に形成されたマーク７０８が、上記マーク検出器７０７により読み取られる。このマーク７０８を読み取ることでマーク検出器７０７からマーク読取信号が出力される。このマーク信号の時間間隔から、上記無端ベルト７０１の速度が算出される。そして、この無端ベルト７０１の算出速度に基づいて、無端ベルト７０１の速度が所定の速度になるように、上記モータ７０５の回転が制御される。このような制御により、前述のような搬送ベルト３、中間転写ベルト４３，５０１、二次転写ベルト６０１などの速度ムラや、位置決め誤差を低減できるようになる。
【００４３】
ところが、上述のような構成の移動体駆動装置には、以下のような問題があった。すなわち、上記マーク７０８がマーク穴で形成された構成の無端ベルト７０１は、そのマーク穴部分の引っ張り強度が極端に低下してしまう。このため、このような構成の無端ベルト７０１を用いた移動体駆動装置では、そのマーク７０８の部分の伸縮が他の部分と比較して大きく、移動体の移動量や移動位置を正確に把握することができなくなるおそれがあった。また、このような無端ベルト７０１は、その駆動によりマーク穴からなるマーク７０８の部分に応力が集中しやすく、この応力集中によってマーク穴部分に亀裂が生じたり、マーク穴部分が破損したりするおそれがあった。
【００４４】
一方、無端ベルト７０１に設けた金属反射膜からなるマーク７０８をマーク検出器７０７で検出する構成の移動体駆動装置では、転写バイアスなどの高電圧の転写電流が、このマーク７０８を通じて漏れるおそれがあった。このため、この移動体駆動装置においては、高電圧に晒される感光体ベルトや中間転写ベルトの反射マークからの漏れ電流により、転写プロセスが悪影響を受けたり機械が故障したりするおそれがある。また、この移動体駆動装置では、その無端ベルト７０１のマーク７０８がトナーや紙粉の付着により汚染されて、マーク検出器７０７の検出精度が低下してしまうことがあった。
【００４５】
さらに、上記移動体駆動装置では、その無端ベルト７０１のマーク７０８に張架ローラやクリーニングブレードなどが接触することにより、マーク７０８が損傷あるいは磨耗してしまうことがあった。
なお、このような問題は、無端ベルト７０１の速度ムラを制御する構成に限らず、図１３に示した画像形成装置における中間転写ベルト５０１上の位置検知用マーク５５０を検知センサ５１４で検知する構成でも起こり得る。
【００４６】
上記問題は、以下に説明する各実施形態に係る移動体駆動装置を用いることにより解決することができる。なお、以下の実施形態に係る移動体駆動装置の各構成要素のうち、図１に示した移動体駆動装置の各構成要素と同等の構成及び機能を有するものには、この移動体駆動装置の各構成要素に付した符号と同符号を付してその説明を省略する。
【００４７】
（実施形態１）
実施形態１に係る移動体駆動装置は、図１に示した移動体駆動装置の構成に加えて、以下の特徴を有する。図３及び図４に、本実施形態１に係る移動体駆動装置における無端ベルト７０１の一例を示す。図示の無端ベルト７０１は、その端部にパンチ穴からなるマーク（マーク穴）７０８を形成した場合の一例である。
この移動体駆動装置における無端ベルト７０１には、そのマーク７０８のパンチ穴を覆うように、保護層７０９が設けられている。
図３に示すように、無端ベルト７０１に形成したマーク７０８を光透過型のマーク検知器７０７で検出するように構成した場合には、上記保護層７０９として光学的に透明な透明体で構成する。このように、上記保護層７０９を透明体で構成することで、上記マーク検知器７０７によるマーク７０８の検出に支障をきたさないようにすることができる。
ここで、図１に示すように複数のローラで張架された無端ベルト７０１の端部にパンチ穴をあけてマーク７０８とした場合には、上記保護層７０９を無端ベルト７０１の裏面側（ローラ側）に設けることが好ましい。これにより、マーク７０８とローラとの間に保護層７０９が介在して、マーク７０８とローラとが直接接触しなくなり、マーク７０８のローラとの接触による破損を防止できるようになる。また、上記保護層７０９を上記無端ベルト７０１の引っ張り強度以上の材料で構成することにより、この保護層７０９ｄが無端ベルト７０１の端部の補強部材として機能するようになる。このような保護層７０９の材料としては、例えば、ＰＥＴを用いることができる。
なお、上記画像形成装置の像担持体として感光体ベルトを使用する場合には、その裏面が張架ローラにより、表面が転写紙や転写ローラあるいはクリーニングブレードなどにより負荷を受けることになる。そこで、このような感光体ベルトを駆動する移動体駆動装置の場合には、この感光体ベルトのマーク７０８の形成部分の両面に、上記保護層７０９を設けることが望ましい。
【００４８】
図３及び図４に示す無端ベルト７０１は、パンチ穴からなるマーク７０８に保護層７０９を設けた一例であるが、無端ベルト７０１に形成した金属反射膜からなるマーク７０８を保護層７０９で覆うようにしたものでもよい。
一方、上記保護層７０９は、上記マーク７０８へのトナーや紙粉の付着を防止する機能も有している。従って、この保護層７０９が設けられた無端ベルト７０１を備えた移動体駆動装置では、マーク７０８のトナーや紙粉による汚染がなく、上記マーク検知器７０７によるマーク７０８の検出が円滑に行われるようになる。さらに、無端ベルト７０１のマーク７０８の形成面に対して張架ローラやクリーニングブレードなどが接触する場合には、この保護層７０９によりマーク７０８とローラ等との接触が回避され、マーク７０８の磨耗が防止されるようになる。
【００４９】
上記金属反射膜からなるマーク７０８を保護層７０９で覆うようにした構成の無端ベルト７０１は、次のような加工により形成することができる。図５に、この無端ベルト７０１の加工前の構成を模式的に示す。この無端ベルト７０１の表面には、加工後にマーク７０８となるＡｌ，Ｎｉなどの光学的に反射率の高い材料からなる反射膜７０８Ａが、直接もしくは透明な高分子フィルム７１０を介して設けられている。この反射膜７０８Ａとしては、５０ｎｍから１００ｎｍ程度の厚さで、上記マーク検知器７０７により検出可能な十分な強度を得られる。また、この反射膜７０８Ａは、スパッタ、蒸着等の手段により無端ベルト７０１又は保護層７０９上に容易に作成することができる。上記保護層７０９は、透明な材料からなり、上記反射膜７０８Ａ上に予め配置される。この保護層７０９としては、透明な高分子材料、透明なセラミック材料等の利用が可能である。少なくとも上記反射膜７０８Ａ及び保護層を、上記無端ベルト７０１上のマーク形成部位に配置しておく。
次いで、図６（ａ）に示すように、上述のように構成された無端ベルト７０１の保護層７０９に対して第１のレーザ光８０Ａを照射する。図６（ａ）において、上記第１のレーザ光８００Ａは、無端ベルト７０１上の透明な保護層７０９を通過した後、上記反射膜７０８Ａで、そのエネルギーの一部が吸収される。この第１のレーザ光８００Ａの照射強度は、その吸収エネルギーにより反射膜７０８Ａが溶融、変質、改質、形状変化を起こす強度以上とする。これにより、上記反射膜７０８Ａの反射特性が変化し、第１のレーザ光８００Ａの照射位置での光反射あるいは光透過強度が変化する。
次に、上記保護層７０９の表面、あるいはレーザ光の照射位置を走査することにより、第２のレーザ光８００Ｂの照射位置を変化させる。このように、第２のレーザ光８００Ｂの照射位置を変化させることで、図６（ｂ）に示すように、無端ベルト７０１の反射膜７０８Ａに、反射強度あるいは透過強度が変化した光学スリット７０８Ｂが形成される。
このようにして形成された光学スリット７０８Ｂを上記マーク７０８として用いる。この光学スリット７０８Ｂからなるマーク７０８を、上記マーク検出器７０７により検出することで、無端ベルト７０１の位置検出ができるようになる。
ここで、上記第１のレーザ光８００Ａと、第２のレーザ光８００Ｂとを、保護層７０９に重ねて照射することも可能である。また、各レーザ光の照射位置を連続的に変化させることで、光学スリット７０８Ｂのピッチを調整することが可能となる。
【００５０】
上記無端ベルト７０１の加工前の構成としては、図７（ａ）に示すように、上記反射膜７０８Ａを、無端ベルト７０１上に直接もしくは透明な高分子フィルム７１０を介して設けただけの構成であってもよい。このような構成の無端ベルト７０１の加工で用いるレーザ光は、上記反射膜７０８Ａでの吸収が高い材料が望ましい。例えば、反射膜７０８ＡがＮｉの場合、可視域に比較し紫外域での吸収が高く、同一レーザ照射強度の紫外域の波長の加工用レーザを用いるのがよい。
このレーザ光の照射強度を、その吸収エネルギーにより上記反射膜７０８Ａが溶融、変質、改質、形状変化を起こす強度以上とすることで、この反射膜７０８Ａの反射特性が変化し、照射位置での光反射あるいは光透過強度が変化する。これにより、図７（ｂ）に示すように、無端ベルト７０１の反射膜７０８Ａに、反射強度あるいは透過強度が変化した光学スリット７０８Ｂが形成される。その後、図７（ｃ）に示すように、この光学スリット７０８Ｂが形成された反射膜７０８Ａ上に、透明な保護層７０９を設ける。この保護層７０９は、少なくとも光学スリット７０８Ｂの形成部以上の大きさとすればよく、反射膜７０８Ａの材料幅以上に保護層７０９を配置することもできる。
【００５１】
なお、上述の加工用レーザとしては、パルス幅が２００ｎｓ以下のレーザを用いる。これはエキシマレーザやＱ−Ｓｗｉｔｃｈ・Ｎｄ（ＹＡＧ）レーザやその高調波レーザ、パルス幅が数百フェムト秒であるＴｉ（ｓａｐｐｈｉｒｅ）レーザ等を利用することができる。これらのレーザを上記反射膜７０８Ａの表面に照射した場合、この反射膜７０８Ａのエネルギー吸収により反射膜７０８Ａの材料層が高速に除去されることが知られている。また、これらのレーザは、パルス幅が短いことから除去時の熱損傷が低減でき、被加工部のエッジ形状がきれいな高精度な加工が可能となる。さらに、これらのレーザは、熱伝導による形状広がりを低減でき、微細な加工が可能となる。
また、フェムト秒領域のレーザでは、熱伝導が高い金属材料であってもその変質領域がサブミクロンオーダとすることができ、加工部周辺部でのゆがみ等をさらに抑制することが可能となる。
【００５２】
図８に、上記加工用レーザの加工光学系の模式図を示す。この加工光学系では、例えば、Ｎｄ（ＹＡＧレーザ）の第三高調波を用いた加工用レーザ８０１が使用される。図８において、加工用レーザ８０１から出力されたレーザ光は、ミラー８０２，８０３により、拡大光学素子８０４に導かれる。拡大光学素子８０４に導かれたレーザ光は、整形光学素子８０５、シリンドリカルレンズ８０６、ミラー８０７により、集光レンズ８０８に導かれる。集光レンズ８０８に導かれたレーザ光は、ライン状に整形されて、被加工物である無端ベルト７０１上の保護層７０９を通して反射膜７０８Ａに照射される。このレーザ光の照射タイミング、被加工物の位置を制御しながら、無端ベルト７０１の表面位置を連続的に移動させることで、無端ベルト７０１の表面に連続した光学スリット７０８Ｂのパターンが形成される。つまり、Ａｌからなる反射膜７０８Ａに、強度調整したナノ秒レーザを照射することで、反射膜７０８Ａがエネルギーを吸収し、Ａｌの結合が解離される。このエネルギーにより、Ａｌが高分子内部に拡散するあるいは光学的に検出できない数百ｎｍ以下の微粒子となる。これにより、反射膜７０８Ａのレーザ光照射部での反射特性がなくなって、光学スリット７０８Ｂのパターンが形成されるものと予想される。図９に、実際の光学スリット７０８Ｂのパターンを示す。
図１０に、上述のようにして保護層７０９の内部に形成された光学スリット７０８Ｂの光反射率特性を示す。このような保護層７０９の内部に形成した光学スリット７０８Ｂにおいても、光検出が可能な反射率変化を計測することができる。
なお、上記反射膜７０８Ａを、保護層７０９を通さずに直接加工した場合にも、この反射膜７０８Ａの大気中への拡散、アブレーション作用により、反射膜７０８Ａのレーザ光照射部での反射強度が低下する。これにより、上述の内部加工と同等以上の反射光学特性を得ることが可能である。
【００５３】
（実施形態２）
実施形態２に係る移動体駆動装置は、実施形態１に係る移動体駆動装置の構成に加えて、以下の特徴を有する。
上記無端ベルト７０１上に設けた保護層７０８に、ゴミや異物等が付着すると、上記マーク検知器７０７によるマーク７０８の検出時に、これらの付着物が悪影響を与えて検出エラーが発生するおそれがある。
そこで、本実施形態２に係る移動体駆動装置では、上記保護層７０９を、付着力の低い材料で構成するようにする。このような保護層７０９の材料としては、例えば、フッ素含有ポリマーなどの高分子材料を用いることができる。このような付着力の低い材料で構成した保護層７０９を、上記マーク７０８上に設けることで、マーク７０８の保護に加え、マーク７０８の表面へのゴミや異物の付着を防止することができるようになる。これにより、上記マーク検知器７０７によりマーク７０８を検出する際の、安定した信号検出、信号エラーの低減が可能となる。特に、電子写真方式の画像形成装置では、飛散トナーの上記無端ベルト７０１への付着は避けがたいため、上述のような付着力の低い材料で保護層７０９を構成することが効果的となる。
【００５４】
（実施形態３）
実施形態３に係る移動体駆動装置は、実施形態１又は２に係る移動体駆動装置の構成に加えて、以下の特徴を有する。
電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置では、電荷によりトナーの移動を行っている。このため、その感光体ベルトや中間転写ベルトに、反射膜７０８Ａに光学スリット７０８Ｂを形成した場合、この光学スリット７０８Ｂの形成部に電荷がかかり、それが画像形成に対して悪影響を及ぼす懸念がある。
特に、上記反射膜７０８Ａとして、Ａｌなどの金属材料を用いた場合には、その電荷からの悪影響が計測されている。
そこで、本実施形態３に係る移動体駆動装置では、上記反射膜７０８Ａ上に設ける保護層７０９を、高分子等の電気的に絶縁性を有する絶縁体からなる材料で構成する。これにより、無端ベルト７０１に印加された転写バイアスなどの高電圧の転写電流が、保護層７０９により遮断され、マーク７０８を通じて漏れることがなくなる。このような保護層７０９の材料としては、例えば、ＰＥＴや、ポリマーなどの高分子材料を用いることができる。これにより、上記無端ベルト７０１の反射膜７０８Ａにかかる電荷の影響を低減できるようになる。また、上記感光体ベルトや中間転写ベルトなどの移動体としての無端ベルト７０１の位置検出が、画像形成プロセスに対して悪影響を与えることなく行われるようになる。
【００５５】
（実施形態４）
実施形態４に係る移動体駆動装置は、実施形態１、２又は３に係る移動体駆動装置の構成に加えて、以下の特徴を有する。
電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置は、一般に、感光体ベルトや中間転写ベルトなどの移動体の表面に、残留トナーを除去するためのクリーニングブレードや、転写ローラなどの接触体が接触配置されている。このため、これらのローラやブレードなどが、上記無端ベルト７０１上の保護層７０９に接触することによる、保護層７０９の破損や変形によって、無端ベルト７０１の回転が阻害されるおそれがある。
そこで、本実施形態４に係る移動体駆動装置では、上記無端ベルト７０１上の保護層７０９に、ＰＴＦＥなどの表面の潤滑性を向上させる滑り材料を配置する。これにより、上記ローラやブレードなどの接触体と、上記保護層７０９との接触抵抗が低減され、保護層７０９の破損や変形が起こり難くなる。ここで、上記保護層７０９を、上記接触体との接触に対する耐久性の高いポリカーボネートなどのフッ素系樹脂材料で構成してもよい。これにより、上記ローラやブレードなどの接触体との接触による保護層７０９の磨耗が低減され、保護層７０９の破損や変形を防止できるようになる。
【００５６】
（実施形態５）
実施形態５に係る移動体駆動装置は、実施形態１、２、３又は４に係る移動体駆動装置の構成に加えて、以下の特徴を有する。
上記移動体として、上述したような無端ベルト７０１を用いる場合には、この無端ベルト７０１の回転時の変形に合わせて、その保護層７０９も変形する必要がある。
そこで、本実施形態５に係る移動体駆動装置では、その保護層７０９を、上記反射膜７０８Ａの表面に配置した透明な接着材料で構成する。この保護層７０９を構成する透明な接着材料としては、例えば、アクリル系の接着材や、ＵＶ硬化材料、ホットメルト材料等を用いることができる。このような高分子接着材料からなる保護層７０９を、上記反射膜７０８Ａの表面に数ミクロンから数十ミクロン程度配置する。この保護層７０９は、上記光学スリット７０８Ｂのパターン、及び無端ベルト７０１の回転時における変形を妨げることない。また、保護層７０９を液状の接着材料で構成することで、上記無端ベルト７０１を回転させながら、この接着材料を反射膜７０８Ａの表面に容易に塗布・コートすることが可能となる。で、回転体を容易に配置することが可能となる。また、このような液状の接着材料は、その塗布膜厚や塗布領域の制御が可能であり、所望の位置に保護層７０９を形成することが可能となる。
【００５７】
（実施形態６）
実施形態６に係る移動体駆動装置は、実施形態１、２、３、４又は５に係る移動体駆動装置の構成に加えて、以下の特徴を有する。本実施形態６に係る移動体駆動装置は、上記保護層７０９として、接着材層を有する透明フィルムを使用するものである。この透明フィルムを、上記接着材層により上記マーク７０８上に接着して、上記保護層７０９を形成する。これにより、透明な保護層７０９を、安価な材料で構成することができるようになる。また、上記接着材層として密着性が高いものを選択することにより、上記保護層７０９とマーク７０８との密着性を最適な状態にすることが可能となる。
ここで、上記接着材層と保護層７０９とを別材料とすることで、膜厚の均一な透明な保護層７０９を、薄い接着層により配置することが可能となる。これにより、上記接着材層のみでは実現が困難な光学特性の均一な保護層や、透過率の高い保護層、耐摩耗性の高い材料などからなる保護層の選択が可能となる。
【００５８】
（実施形態７）
実施形態７に係る移動体駆動装置は、実施形態１、２、３、４、５又は６に係る移動体駆動装置の構成に加えて、以下の特徴を有する。本実施形態７に係る移動体駆動装置は、上記保護層７０９として、上記反射膜７０８Ａが形成されたフィルム構造体を使用するものである。この保護層７０９は、所望の長さにカットした上記フィルム構造体を、上記無端ベルト７０１の端部に、接着剤などにより接着して構成される。
この反射膜７０８Ａが形成されたフィルム構造体としては、例えば、予め多くの光学スリット７０８Ｂを形成した長尺なものであることが好ましい。このようなフィルム構造体は、それを必要な長さにカットして使用することができるので、保護膜７０９の形成作業の効率化を図ることが可能となる。
また、このフィルム構造体は、上記光学スリット７０８Ｂを予め形成しておくことができる。従って、例えば、無端ベルト７０１の内部などのような直接レーザ加工が困難な場所に光学スリット７０８Ｂを形成する場合でも、高精度な光学スリット７０８Ｂを配置することが可能となる。
さらに、上記保護層７０９は、大面積のフィルム構造体に光学スリット７０８Ｂを一括して形成したフィルム構造体を切断して構成するようにしてもよい。これにより、一度に大量の光学スリット７０８Ｂを、高速、安価に形成することが可能となる。
また、この光学スリット７０８Ｂが形成されたフィルム構造体を保護層７０９とすることで、例えば、曲面で構成された立体的な移動体にも光学スリット７０８Ｂからなるマーク７０８を容易に形成することが可能となる。
【００５９】
上述のように、実施形態１に係る移動体駆動装置においては、その無端ベルト７０１に形成されたパンチ穴からなるマーク７０８が、保護層７０９により覆われる。このような保護層７０９を設けることにより、無端ベルト７０１のマーク７０８と、ローラやクリーニングブレードなどとの接触を回避して、この接触によるマーク７０８の損傷を防ぐことができるようになる。また、マーク７０８をパンチ穴で形成したことによる無端ベルト７０１の強度低下を抑制することができるようになる。
また、実施形態２に係る移動体駆動装置においては、上記保護層７０９が付着力の低い材料で構成されているので、マーク７０８の表面へのゴミや異物の付着が防止される。これにより、上記マーク検知器７０７によりマーク７０８を安定して検出でき、検知エラーの発生を低減できるようになる。特に、電子写真方式の画像形成装置では、飛散トナーの上記保護層７０９への付着を防止できるようになる。
また、実施形態３に係る移動体駆動装置においては、上記反射膜７０８Ａ上の保護層７０９が、高分子等の電気的に絶縁性を有する材料で構成されているので、上記無端ベルト７０１の反射膜７０８Ａに係る電荷の影響が低減される。これにより、例えば、感光体ベルトや中間転写ベルトなどの移動体としての無端ベルト７０１の位置検出を、画像形成プロセスに対して悪影響を与えることなく行えるようになる。
また、実施形態４に係る移動体駆動装置においては、上記ローラやブレードなどの接触部材と保護層７０９との接触による保護層７０９の破損や変形を防止できるようになる。また、保護層７０９の経時変化を防止し、安定した位置検出が可能となる。さらに、保護層７０９を滑り材料で構成することで、上記ローラやブレードなどの接触時の負荷を低減することができ、この接触負荷に起因する無端ベルト７０１の速度変動や位置変動を抑制することが可能となる。
また、実施形態５に係る移動体駆動装置においては、上記保護層７０９が透明な接着材料で構成されているので、上記反射膜７０８Ａの表面に容易に配置することができる。
また、実施形態６に係る移動体駆動装置においては、上記保護層７０９として、接着材層を有する透明フィルムを使用しているので、保護層７０９を安価な材料で構成することができる。
また、実施形態７に係る移動体駆動装置においては、上記保護層７０９として、上記反射膜７０８Ａが形成されたフィルム構造体が使用される。従って、このフィルム構造体を所望の長さにカットし、上記無端ベルト７０１の端部に接着剤などにより接着することで、上記保護層７０９を容易に形成することができる。また、上記光学スリット７０８Ｂを予め形成したフィルム構造体により保護層７０９を形成することで、レーザ加工が困難な場所にも高精度な光学スリット７０８Ｂを配置することができる。さらに、光学スリット７０８Ｂを一括して形成した大面積のフィルム構造体を切断して保護層７０９を形成することで、保護層を安価に形成することができる。また、光学スリット７０８Ｂが形成されたフィルム構造体を保護層７０９とすることで、曲面などで構成された立体的な移動体にもマーク７０８を容易に形成することができる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、マーク検出手段により検出するための移動体上に設けられるマークの破損や汚染及び磨耗等を確実に防止することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される移動体駆動装置の概略構成を示す斜視図。
【図２】本発明が適用される他の移動体駆動装置の概略構成を示す斜視図。
【図３】本発明の実施形態に係る移動体駆動装置における無端ベルトとマーク検知器との概略図。
【図４】上記実施形態に係る移動体駆動装置における無端ベルトのマーク形成部の概略図。
【図５】上記無端ベルトのマーク形成部のマーク形成前の構成を示す概略側面図。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、上記無端ベルトのマーク形成部に光学スリットが形成される過程を示す模式図。
【図７】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、上記無端ベルトのマーク形成部に光学スリットが形成される過程を示す他の模式図。
【図８】上記無端ベルトのマーク形成部に光学スリットを形成する加工装置の概略構成図。
【図９】上記加工装置により形成された光学スリットの拡大図。
【図１０】上記加工装置により形成された光学スリットの反射率計測結果を示すグラフ。
【図１１】本発明に係る移動体駆動装置が用いられるタンデム型の画像形成装置の概略構成図。
【図１２】本発明に係る移動体駆動装置が用いられる中間転写方式の画像形成装置の概略構成図。
【図１３】本発明に係る移動体駆動装置が用いられる１ドラム方式の画像形成装置の概略構成図。
【図１４】従来の移動体駆動装置における無端ベルトのベルト位置変動の様子を示すグラフ。
【図１５】従来の無端ベルトのベルト位置変動による各色ごとの出力画像の位置変動を示すグラフ。
【図１６】本発明に係る移動体駆動装置における無端ベルトのベルト位置変動の様子を示すグラフ。
【符号の説明】
１Ｋ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ　　　画像形成ユニット
２　　　転写紙
３　　　搬送ベルト
４　　　従動ローラ
５　　　駆動ローラ
６　　　給紙トレイ
７Ｋ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｙ　　　感光体ドラム
８Ｋ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｙ　　　帯電器
９Ｋ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｙ　　　露光器
１０Ｋ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｙ　　　現像器
１１Ｋ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙ　　　感光体クリーナ
１２Ｋ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ　　　レーザ光
１３Ｋ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｙ　　　転写器
１４　　　定着器
１５　　　レジストローラ
４０　　　中間転写ユニット
４１　　　中間転写ベルト
４５　　　ベルトクリーニング装置
５０　　　転写搬送ユニット
５１　　　転写搬送ベルト
５２　　　二次転写バイアスローラ
１００　　　感光体ドラム
４００　　　リボルバ現像ユニット
５００　　　中間転写ユニット
５０１　　　中間転写ベルト
６００　　　二次転写ユニット
６０１　　　二次転写ベルト
７００　　　移動体駆動装置
７０１　　　無ベルト
７０２　　　駆動ローラ
７０３　　　従動ローラ
７０４　　　テンションローラ
７０５　　　モータ
７０６　　　減速機
７０７　　　マーク検出器
７０８　　　マーク
７０９　　　保護層
【図１】
2004099248.tif 000003
【図２】
2004099248.tif 000004
【図３】
2004099248.tif 000005
【図４】
2004099248.tif 000006
【図５】
2004099248.tif 000007
【図６】
2004099248.tif 000008
【図７】
2004099248.tif 000009
【図８】
2004099248.tif 000010
【図９】
2004099248.tif 000011
【図１０】
2004099248.tif 000012
【図１１】
2004099248.tif 000013
【図１２】
2004099248.tif 000014
【図１３】
2004099248.tif 000015
【図１４】
2004099248.tif 000016
【図１５】
2004099248.tif 000017
【図１６】
2004099248.tif 000018