(57)【要約】【課題】  孔付き平ベルトにおける貫通孔の破損等が発生することがなく駆動力の伝達を行うことができる駆動伝達装置と、この駆動伝達装置を用いて回転むら等に起因した画質欠陥の発生のない画像形成装置とを提供する。【解決手段】  駆動伝達装置は、複数の貫通孔２が進行方向Ａに沿って形成された無端状の孔付き平ベルト１を、貫通孔２に嵌め入れられる複数の突起４が回転方向に沿って形成された突起付き回転体３Ａを含む複数の回転体３に架け渡し、その平ベルト１を介して駆動力を伝達する装置であって、孔付き平ベルト１における少なくとも突起付き回転体３Ａに架けまわされている部分１ａの所定の部位Ｅを当該回転体３Ａに向けて押圧する押圧部材５を設けた。この駆動伝達装置を画像形成装置（の回転部品の駆動伝達）に適用した。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の貫通孔が進行方向に沿って形成された無端状の孔付き平ベルトを、前記貫通孔に嵌め入れられる複数の突起が回転方向に沿って形成された突起付き回転体を含む複数の回転体に架け渡し、その平ベルトを介して駆動力を伝達する駆動伝達装置において、
前記孔付き平ベルトにおける前記複数の回転体の少なくとも突起付き回転体に架けまわされている部分の所定の部位を当該回転体に向けて押圧する押圧部材を設けたことを特徴とする駆動伝達装置。
【請求項２】
前記押圧部材は、前記孔付き平ベルトの架けまわされている部分のうちで貫通孔が存在しない循環進行方向に沿う領域のみに当接して押圧する形態である請求項１に記載の駆動伝達装置。
【請求項３】
前記押圧部材は、前記孔付き平ベルトの架けまわされている部分のうちで貫通孔が存在しない進行方向に沿う領域に当接して押圧する第１部分と、この第１部分以外で貫通孔が存在する進行方向に沿う領域に当接して押圧する第２部分とを有する形態であるとともに、その第２部分が第１部分よりも弾性変形しやすい物性を示すように構成されている請求項１に記載の駆動伝達装置。
【請求項４】
前記押圧部材は、少なくとも２以上の張架部材に張力が付与された状態で支持された押圧ベルトであるとともに、その押圧ベルトの張架部材に接していない部分を前記孔付き平ベルトの架けまわされている部分に当接させるように設置される請求項１〜３のいずれかに記載の駆動伝達装置。
【請求項５】
前記押圧部材は、少なくとも２以上の張架部材に張力が付与された状態で支持された複数本の押圧ベルトであるとともに、それら各押圧ベルトの張架部材に接していない部分を前記孔付き平ベルトの架けまわされている部分のうちで貫通孔が存在しない進行方向に沿う領域に配分してそれぞれ当接させるように設置される請求項２に記載の駆動伝達装置。
【請求項６】
前記押圧ベルトは、少なくとも１以上の変位可能に設置される張架部材と固定設置される張架部材とに支持されるとともに、その変位可能に設置される張架部材を変位させることにより前記孔付き平ベルトに当接する進行方向に沿う長さが調整されるように設置される請求項４又は５に記載の駆動伝達装置。
【請求項７】
駆動力を発生する駆動源と、この駆動源からの駆動力により回転駆動させられる所定の回転部品と、この回転部品に前記駆動源からの駆動力を伝達する駆動伝達装置とを備え、画像情報に応じた画像を形成する画像形成装置において、
前記駆動伝達装置が、複数の貫通孔が進行方向に沿って形成された無端状の孔付き平ベルトを、前記貫通孔に嵌め入れられる複数の突起が回転方向に沿って形成された突起付き回転体を含む複数の回転体に架け渡し、その平ベルトを介して、前記駆動源からの駆動力を前記所定の回転体から前記回転部品と駆動伝達可能に接続された前記回転体の残りの少なくとも１つに伝達する駆動伝達装置である場合、
その駆動伝達装置として請求項１〜６のいずれかに記載の駆動伝達装置を用い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、無端状の孔付き平ベルトを突起付き回転体を含む複数の回転体に架け渡しその平ベルトを介して駆動力の伝達を行う駆動伝達装置と、この駆動伝達装置を用いた、複写機、プリンタ、ファクシミリもしくはこれらの複合機等のような画像形成装置に関するものである。特に、孔付き平ベルトにおける孔の破損等が発生することがなく駆動力を安定して伝達することが可能な駆動伝達装置およびこれを用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式、静電記録方式等を利用してトナーからなる画像を最終的に記録用紙上に形成するプリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置としては、黒色トナー像からなる白黒画像を形成することに加えて、複数色のトナー像を重ね合わせることでカラー画像を形成することもできるカラー画像形成装置が増えている。このようなカラー画像形成装置では、そのカラー画像を回転むら、回転同期ずれ等の要素に起因した色ずれ、濃度むら等の画質欠陥が発生しないようにするため、特にトナー像の作像工程や転写工程などに直接かかわる感光体、中間転写体等のような回転部品を、振動させることなく、互いに同期させて精度よく安定して回転させることがより一層強く求められるようになっている。
【０００３】
そこで、本出願人は、画像形成装置における回転部品に駆動力を伝達させるのに好適な駆動伝達装置として、図２０に例示するように、複数の貫通孔２０２を進行方向Ａに沿って所定の間隔で形成した孔付き平ベルト（パーフォレーションベルト）２０１を使用する駆動伝達装置やそれを用いた画像形成装置に関する提案を行っている（特許文献１、２）。この提案による駆動伝達装置は、孔付き平ベルト２０１をその貫通孔２０２に嵌め入れられる複数の突起２０４が回転方向Ｂに沿って形成された突起付きのプーリ２０３Ａを含む複数のプーリ２０３（Ａ〜Ｃ）に掛け渡し、例えば図示しない駆動モータに接続された駆動用プーリ２０３Ａからの駆動力を回転部品に接続された所定の従動用プーリ２０３Ｂに孔付き平ベルト２０１を介して伝達するようにしたものである。プーリ２０３Ｃは、突起２０４が形成されていないタイプのものである。
【０００４】
そして、この孔付き平ベルト２０１を使用する駆動伝達装置では、平ベルトの面とプーリの周面との間に働く摩擦力に加えて貫通孔２０２と突起２０４との噛み合い作用が得られることにより、一般の平ベルト（貫通孔や歯がないもの）を使用した伝達装置に比べて、たとえ大きな負荷が加わることがあってもベルトとプーリとが滑ることがなく、その両者間での滑りに起因した駆動力の伝達誤差が発生しなくなるため、駆動力を精度よく伝達させることができる。また、従来の歯車どうしを噛み合わせて駆動力を伝達する装置や、歯付き平ベルトを歯付きプーリに噛み合わせるように掛け渡すことで駆動力を伝達する装置と比べた場合は、その貫通孔と突起との噛み合い時にバックラッシュがなく、かかるバックラッシュに起因した振動や回転むらが発生しにくくなり、一般の平ベルトを使用した伝達装置のように稼動時の滑らかな動作が得られる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−４２２４２号公報（請求項１、８、図１〜３、図５など）
【特許文献２】特開２００３−９０３９６号公報（請求項２、５、図１、図５など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、孔付き平ベルト２０１を使用する駆動伝達装置にあっては、特にプーリの突起２０６と噛み合う孔付き平ベルトの貫通孔２０２に荷重（負荷）が集中しやすくなるため、図２１に例示するようにその孔２０２の端部２０２ａがめくれ上がるように変形したり、あるいは、図２２に例示するようにその孔２０２の端部２０２ｂに亀裂２０５が入り、遂には貫通孔自体が破損してしまうことがある。この結果、孔付き平ベルト２０１の駆動伝達性能が十分にまたは全く得られなくなり、その平ベルト２０１を介した駆動伝達を安定して行うことができなくなる。また、この場合には、かかる駆動伝達装置を適用する画像形成装置においては、その画像形成に関わる回転部品を安定して駆動させることができなくなるため、色ずれ、濃度むら等の画質欠陥が発生するようになってしまう。
【０００７】
これに対し、前記した提案に係る駆動伝達装置では、例えば、孔付き平ベルトとして貫通孔を進行方向Ａに沿って複数列に形成するかまたは貫通孔の孔形状を工夫したものを使用したり（特許文献１）、あるいは、孔付き平ベルトとして複数のベルト材を特定の状態で重ね合わせて一体化してなるものを使用するようにしている（特許文献２）。これらは、いずれも孔付き平ベルト２０１それ自体を改良してその耐久性を向上させ、その結果、前述したような貫通孔２０２の破損の発生を防ぐことなども可能にしている。
【０００８】
しかし、このような対応策を採用した場合には、その各孔付き平ベルト２０１の耐久性自体が向上するだけであるため、その各平ベルトにおける貫通孔２０２への荷重の集中そのものを減らすことはできなかった。また、近年における画像形成装置の画像形成速度に対する高速化の要請により、孔付き平ベルトおよび突起付きプーリ等がより高速で回転して駆動力を伝達しなければならず、この結果、その平ベルトの貫通孔への荷重の集中がさらに増大するようになり、最悪の場合には、前述したような複数列にした貫通孔や孔形状を工夫した貫通孔であっても破損するおそれがある。
【０００９】
本発明は、以上の課題を解決するためになされたものであって、特に孔付き平ベルト自体の耐久性を向上させなくとも、その平ベルトにおける貫通孔の破損等が発生することがなく駆動力の伝達を行うことができる駆動伝達装置と、この駆動伝達装置を用いて回転むら等に起因した画質欠陥の発生のない画像形成装置とを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の駆動伝達装置は、図１および図２に例示するように、複数の貫通孔２が進行方向Ａに沿って形成された無端状の孔付き平ベルト１を、前記貫通孔２に嵌め入れられる複数の突起４が回転方向に沿って形成された突起付き回転体３Ａを含む複数の回転体３に架け渡し、その平ベルト１を介して駆動力を伝達する駆動伝達装置において、前記孔付き平ベルト１における前記複数の回転体３の少なくとも突起付き回転体３Ａに架けまわされている部分１ａの所定の部位Ｅを当該回転体３Ａ（３Ａ，３）に向けて押圧する押圧部材５を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
上記孔付き平ベルト１は、一般にその全体的な外観が表裏面平滑な面をなす無端状のベルト形態からなるものであるが、その貫通孔２が突起付き回転体３Ａの突起４との嵌合が可能であるとともにベルトの内周面または外周面の少なくとも一部が各回転体３、３Ａとの面接触可能なものであれば、その形態については特に限定されるものではない。平ベルト１の回転体３と接する側の面は、通常は平滑面であるが、所望の滑り止め加工を施した面としてもよい。
【００１２】
また、上記突起付き回転体３Ａを含む回転体３は、孔付き平ベルト１を張架して回転可能に支持することができるものであればよく、例えば、プーリ、ロール等である。複数の回転体３は、すべて突起付き回転体３Ａで構成される場合のほか、その突起付き回転体３Ａのほかに突起４が形成されていない回転体を含む場合がある。各回転体３の平ベルト１と接する部分は、通常は平滑面であるが、所望の滑り止め加工を施した面としてもよい。
【００１３】
さらに、上記孔付き平ベルト１および回転体３（３Ａ）は、駆動力を安定的に伝達する観点からすると、金属等のような剛性の高い材料で形成するとよい。平ベルトの貫通孔２は、そのベルトの進行方向Ａに沿って１列または複数列状となるように所定の（周期）ピッチｐで配置されるように形成される。突起付き回転体の突起４は、孔付き平ベルトの貫通孔２に相応した条件で形成される。貫通孔２および突起４の形状は任意であるが、両者の嵌合性を考慮すると、一般的には突起４の形状はほぼ半球形、貫通孔２の形状は円形がそれぞれ好ましい。
【００１４】
上記押圧部材５は、孔付き平ベルト１の少なくとも突起付き回転体３Ａに架けまわされている部分１ａの所定の部位Ｅを当該回転体３Ａに対して押圧できるものであればよく、例えば、ロール、円板、無端状または有端状のベルト、パット等の形態からなるものである。押圧部材５は、当該回転体に架けまわされていないベルト部分を押圧しないため、その平ベルト１に張力を付与することはない。平ベルト１の架けまわされている部分１ａは、そのベルト１が該当する回転体３に接触し始める接触始点Ｊからその回転体３の回転により送られて回転体３から離れる接触終点Ｋまでの範囲の領域である。所定の部位Ｅとは、上記平ベルトの架けまわされている部分１ａの全域または一部領域である。押圧部材５は、一般に平ベルトの上記部分１ａに１つ設けられるが、必要に応じて複数設けても構わない。また、押圧部材５は、必要に応じて、その形態が互いに異なる複数のものを適宜組み合わせて併設してもよい。
【００１５】
この押圧部材５は、孔付き平ベルトの部分１ａをそのベルトが架けまわされている回転体に対して所定の圧力で押圧するため、例えば、ロールや円板やベルト形態等である場合にはスプリング等の加圧機構により所定の加圧力Ｆで加圧された状態で設置されるか、または、ベルト形態である場合には張力が付与されたベルト面を押し付ける状態で設置される。押圧部材５は、通常、平ベルトの架けまわされている部分１ａに当接して回転するものであることが好ましいが、その平ベルトの部分１ａと当接して回転しないものであってもよい。押圧部材５がパット、有端状ベルト等のように平ベルトの部分１ａに当接しても回転しないものである場合には、その押圧部材の平ベルト１と接する部分がその平ベルトの進行動作の妨げとならないように摩擦抵抗の小さい滑りやすい表面物性を有するように構成すればよい。
【００１６】
このような駆動伝達装置によれば、孔付き平ベルト１の少なくとも突起付き回転体３Ａに架けまわされている部分１ａの所定の部位Ｅが、押圧部材５によって当該回転体３Ａに押し付けられる。これにより、その孔付き平ベルトの少なくとも所定部位Ｅを含む部分１ａと当該回転体３Ａとの間における摩擦力が（垂直抗力の増大等により）増加してその平ベルト１の摩擦力による駆動伝達能力が高められるようになり、その一方で、その平ベルト１の摩擦力による駆動伝達能力が増加した分だけ貫通孔２の突起４に嵌合する際にかかる力（負荷）が低減されるようになる。この結果、孔付き平ベルト１の貫通孔２が変形および破損しにくくなる。このような作用は、たとえば駆動伝達の高速化の要請により、孔付き平ベルト１や回転体３がより高速で回転するようになった場合でも同様に得られる。
【００１７】
また、上記押圧部材５は、図３に例示するように、前記孔付き平ベルトの架けまわされている部分１ａのうちで貫通孔２が存在しない進行方向Ａに沿う領域１ｂのみに当接して押圧する形態にすることができる。
【００１８】
このような形態の押圧部材５は、例えば、図４に例示するように、孔付き平ベルトの貫通孔が存在しない領域１ｂに当接する専用の独立した部材５Ａ，５Ｂ（図中の符号５Ｃは２つの当接部材どうしを連結する回転軸を示すが、この共有する回転軸ではなくてもよい）により構成することができる。この他にも、例えば図５に例示するように、当該領域１ｂに当接する部分のほかは領域１ｂ以外の貫通孔２が存在するベルトの進行方向Ａに沿う領域１ｃには当接しないようにするために凹部６を形成して構成することができる。この凹部６を形成するタイプの押圧部材５の形態は、パット、ロール、ベルト等のいずれであってもよい。凹部６は、一般に１つに連なる溝状のもの（溝状に連続した凹部）であるが、貫通孔２（突起４）が存在する部位のみが凹状に形成されたもの（点在する凹部）であっても構わない。
【００１９】
このような形態の押圧部材５を採用した場合には、孔付き平ベルトの貫通孔２が存在しない領域１ｂと突起付き回転体３Ａ等の間の摩擦力を増大させて平ベルト１の摩擦力による駆動伝達能力を高めることができるほか、その押圧部材５が突起付き回転体Ａの突起４と接触することがないため、その突起４との接触に起因した無用な振動の発生を回避することができる。
【００２０】
また、上記押圧部材５は、図６〜図８に例示するように、前記孔付き平ベルト１の架けまわされている部分１ａのうちで貫通孔２が存在しない進行方向に沿う領域１ｂに当接して押圧する第１部分５ａと、この第１部分５ａ以外で貫通孔２が存在する進行方向に沿う領域１ｃに当接して押圧する第２部分５ｂとを有する形態であるとともに、その第２部分５ｂが第１部分５ａよりも弾性変形しやすい物性を示すように構成してもよい。
【００２１】
このような形態の押圧部材５は、例えば、図７に例示するように、孔付き平ベルトの貫通孔２が存在しない領域１ｂに当接する専用の独立した部材５Ａ，５Ｂと、その貫通孔２が存在する領域１ｃに当接する、部材５Ａ，５Ｂよりも弾性変形しやすい部材５Ｄ（図中の符号５Ｃは２つの当接部材どうしを連結する回転軸等である）とで構成することができる。この他にも、例えば図８に例示するように、当該領域１ｂに当接し得る押圧部材のうち貫通孔２が存在する領域１ｃに対向する部位に前記凹部６を形成し、その凹部６内に領１ｂに当接する部位よりも弾性変形しやすい部材５Ｅを埋設して構成することができる。凹部６を形成して部材５Ｅを埋設する押圧部材５の形態は、パット、ロール、ベルト等のいずれであってもよい。
【００２２】
この押圧部材５のうちの第２部分５ｂは、貫通孔２から突出する突起４と対峙する際、その突起４にほぼ追従するように弾性変形するような物性を示す一方で、その突起４と対峙しないときには貫通孔２の周囲の平ベルト１ｃを少しでも押圧するような物性を示すものであることが好ましい。このような第２部分５ｂは、ゴム、発泡プラスチック等にて構成することができる。
【００２３】
このような形態の押圧部材５を採用した場合には、その第１部分５ａによって孔付き平ベルト１の貫通孔２が存在しない領域１ｂと突起付き回転体３Ａ等の間の摩擦力を増大させて平ベルト１の摩擦力による駆動伝達能力を高めることができる。また、図６等に示すように、その第２部分５ｂによって平ベルト１の貫通孔２が存在する領域１ｃをある程度の押圧力（第１部分５ａの押圧力よりも弱い押圧力）でもって押圧することができ、その貫通孔２の端部の突起４との嵌合時におけるめくれ上がるような変形などを防止することができる。しかも、この第２部分５ｂは、その貫通孔２から突出する突起４と対峙することがあっても、その突起４にほぼ追従するように弾性変形するため、かかる突起４との接触に起因した無用な振動の発生を抑制することもできる。
【００２４】
また、以上のような各記押圧部材５は、図９に例示するように、少なくとも２以上の張架部材７Ａ，７Ｂに張力が付与された状態で支持された押圧ベルト５Ｇであるとともに、その押圧ベルト５Ｇの張架部材７に接していない部分５Ｇｄを前記孔付き平ベルト１の架けまわされている部分１ａに当接させるように設置するように構成することができる。
【００２５】
張架部材７は、押圧ベルト５Ｇを回転可能に支持する場合にはプーリやロール等であるが、押圧ベルト５Ｇを回転させない場合にはこれに限定されない。また、この張架部材７は、押圧ベルト５Ｇの平ベルト部分１ａに当接させる部分５Ｇｄが、その当接により内側に撓んだ状態になる位置に設置される。この張架部材７の設置位置を調整することにより、押圧ベルト５Ｇの平ベルト部分１ａを押圧する加圧力やその押圧する領域（その進行方向Ａに沿う領域）の面積を調整することが可能となる。
【００２６】
このような押圧ベルト５Ｇを採用した場合には、前記孔付き平ベルト１の架けまわされている部分１ａを比較的広い面積にわたって所定の加圧力Ｆで押圧することが可能となる。また、押圧ベルト５Ｇは、その張架部材７に接していない部分５Ｇｄを平ベルト部分１ａに当接させるため、その平ベルト１に対して局所的に押圧することがなくなるため、その押圧時において平ベルト１に対する局所的な負荷を低減させることができる。
【００２７】
また、押圧部材５は、図１０や図１１に例示するように、前記孔付き平ベルトの架けまわされている部分１ａのうちで貫通孔２が存在しない進行方向Ａに沿う領域１ｂのみに当接して押圧する形態にする場合、少なくとも２以上の張架部材７Ａ，７Ｂに張力が付与された状態で支持された複数本の押圧ベルト５Ｈ，５Ｉであるとともに、それら各押圧ベルト５Ｈ，５Ｉの張架部材７に接していない部分５Ｈａ，５Ｉａを前記孔付き平ベルトの架けまわされている部分１ａのうちで貫通孔２が存在しない進行方向Ａに沿う領域１ｂに配分してそれぞれ当接させるように設置するように構成することができる。
【００２８】
このような複数本の押圧ベルト５Ｈ，５Ｉを採用した場合には、孔付き平ベルト１の貫通孔２が存在する領域１ｃを挟んだような状態で平ベルト１（貫通孔のない領域１ｂ）を押圧することが可能となり、特に以下に説明するように、単数本の押圧ベルトで貫通孔の存在する領域１ｃを除く部分のみを押圧する場合のような問題が起きることがなく、平ベルトと回転体との摩擦力を向上させることができ、有利である。すなわち、単数本の押圧ベルトで平ベルトの領域１ｃを除く領域１ｂのみを押圧する場合は、例えば図１０に図示の内容を借りて説明すると、その２本の押圧ベルト５Ｈ，５Ｉのいずれか一方の押圧ベルトのみで平ベル１トの２つある領域１ｂのうちの片方を押圧することになる。このような
押圧を行った場合には、平ベルト１の押圧ベルトで押圧された一方の領域１ｂだけ回転体との間の摩擦力が大きくなるため、平ベルト１の片側だけその駆動力が上がることとなり、この結果、平ベルト１が斜行したり、さらにはベルト１に歪みが発生してベルトの損傷原因になってしまう。一方、その平ベルト１の押圧ベルトで押圧しない側の領域１ｂが回転体３Ａに対して少し浮いた状態になるおそれもあり、この場合は、かかる平ベルト領域１ｂの回転体３Ａとの間の摩擦力が低減したり、斜行したり、あるいはベルトの損傷原因にもなる。
【００２９】
押圧部材として上記したような押圧ベルト５（Ｇ，Ｈ，Ｉ）を使用する場合、その押圧ベルト５（Ｇ，Ｈ，Ｉ）は、図１２に例示するように、少なくとも１以上の変位可能に設置される張架部材７Ｄ，７Ｅと固定設置される張架部材７Ｆとに支持されるとともに、その変位可能に設置される張架部材７Ｄ，７Ｅを変位させることにより前記孔付き平ベルト１に当接する進行方向Ａに沿う長さＬが調整されるように設置することができる。
【００３０】
変位可能に設置される張架部材７Ｄ，７Ｅは、図示の例では２つであるが、１つであっても構わない。また、この張架部材７Ｄ，７Ｅの変位機構は、押圧ベルトの平ベルト部分１ａとの接触領域（特にベルト進行方向Ａに対する側の領域）を増減させるために張架部材を所定の方向（矢印方向Ｃ，Ｄ）に変位させることが可能な公知のものを適用することができる。
【００３１】
このように押圧ベルトを少なくとも変位可能な張架部材に支持させた場合には、その張架部材を所定の方向Ｃ，Ｄに変位させることにより、押圧ベルトの平ベルト部分１ａとの接触面積を適宜調整することができる。方向Ｃ，Ｄは、固定設置される張架部材７Ｆの回転軸を中心とする円の円弧に沿うような方向である。
【００３２】
つまり、張架部材７Ｄ，７Ｅを矢印Ｃ方向に変位させた場合には、平ベルト１の突起付き回転体３Ａとの接触始点Ｊおよび接触終点Ｋとの離間距離が小さくなって押圧ベルトの平ベルト部分１ａとの接触領域（領域Ｅ）が狭くなり、押圧ベルトによる押圧力を弱くすることができる。反対に、張架部材７Ｄ，７Ｅを矢印Ｄ方向に変位させた場合には、平ベルト１の突起付き回転体３Ａとの接触始点Ｊおよび接触終点Ｋとの離間距離が大きくなって押圧ベルトの平ベルト部分１ａとの接触領域が広くなり、押圧ベルトによる押圧力を強くすることができる。このことから、例えば、この駆動伝達装置を高速で稼動させる場合には、張架部材７Ｄ，７Ｅを矢印Ｄ方向に変位させて押圧ベルトによる押圧力を強めにすることができる。また、駆動伝達装置を通常の速度で稼動させる場合には、張架部材７Ｄ，７Ｅを矢印Ｃ方向に変位させて押圧ベルトによる押圧力を弱めにすることができる
【００３３】
一方、本発明の画像形成装置は、駆動力を発生する駆動源と、この駆動源からの駆動力により回転駆動させられる所定の回転部品と、この回転部品に前記駆動源からの駆動力を伝達する駆動伝達装置とを備え、画像情報に応じた画像を形成する画像形成装置において、前記駆動伝達装置が、複数の貫通孔が進行方向に沿って形成された無端状の孔付き平ベルトを、前記貫通孔に嵌め入れられる複数の突起が回転方向に沿って形成された突起付き回転体を含む複数の回転体に架け渡し、その平ベルトを介して、前記駆動源からの駆動力を前記所定の回転体から前記回転部品と駆動伝達可能に接続された前記回転体の残りの少なくとも１つに伝達する駆動伝達装置である場合、その駆動伝達装置として上記したいずれかの駆動伝達装置を用いることを特徴とするものである。
【００３４】
上記回転部品とは、例えば、ドラム形態やベルト形態からなる感光体、中間転写体等の像担持体や、記録用紙を搬送する搬送ロール、搬送ベルト等の用紙搬送手段などである。画像形成装置は、電子写真方式、静電記録方式を利用して画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリもしくはこれらの複合機等などである。
【００３５】
上記のような駆動伝達装置を採用した画像形成装置では、前述したように押圧部材５の設置により孔付き平ベルト１の貫通孔２が変形および破損しにくくなり、駆動力の伝達が安定して行われるようになる。このような作用は、たとえば画像形成装置の（特に上記回転部品）の高速化の要請により、孔付き平ベルト１や回転体３をより高速で回転させる必要がある場合でも、同様に得られる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の駆動伝達装置によれば、孔付き平ベルト自体の耐久性を向上させなくとも、その平ベルトにおける貫通孔の破損等が発生することがなく駆動力の伝達を安定して行うことが可能になる。
【００３７】
また、このような駆動伝達装置を用いた画像形成装置によれば、その駆動伝達装置による安定した良好な駆動伝達が行われるため、画像形成に関わる回転部品の回転むらや回転同期ずれ等に起因した画質欠陥の発生がない良好な画像形成を行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、実施例を挙げて本発明の駆動伝達装置およびこれを用いた画像形成装置について詳細に説明する。
【実施例１】
【００３９】
図４は、本発明の実施例１に係る複写機８０を示す断面概略図である。この複写機８０は、画像入力系、画像形成系およびシート搬送系によって主要部が構成されている。
【００４０】
このうち画像入力系は、原稿が載置される原稿載置台７０、この原稿載置台７０上の原稿を読み取る原稿読取装置７１、この原稿読取装置７１にて読み取られた画像情報を処理する画像処理装置７２等を備えている。画像形成系は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応する画像形成ステーション１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ（図中点線で囲む部分）、この画像形成ステーション１０に画像処理装置７２からの画像データに基づいて露光する露光装置１３Ｙ〜１３Ｋ、各画像形成ステーション１０にて形成された画像が順次転写される２つの第１中間転写ドラム３１ａ，３１ｂ及び１つの第２中間転写ドラム３２等を備えている。
【００４１】
ここで、各画像形成ステーション１０には、感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋ、感光体ドラム１１を帯電する帯電装置１２Ｙ〜１２Ｋ、帯電された感光体ドラム１１上に露光装置１３により書き込まれた静電潜像を各色トナーにて現像する現像装置１４Ｙ〜１４Ｋなどの電子写真用デバイスが具備されている。なお、各感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋと第１中間転写ドラム３１ａ，３１ｂとが対峙する部分には図示しない（一次）転写装置が、第１中間転写ドラム３１ａ，３１ｂと第２中間転写ドラム３２とが対峙する部分には図示しない（二次）転写装置が夫々設けられている。
【００４２】
シート搬送系は、用紙等の記録シートＳが積載されるシートトレイ４０、シートトレイ４０内の記録シートを一枚ずつ繰り出すピックアップロール４１、繰り出された記録シートを位置決めするレジストロール４２、第２中間転写ドラム３２上の画像を記録シートに転写する（三次）転写ロール４３、記録シート上に転写された画像を定着する定着ロール４４、排出された記録シートを収容する排出トレイ４５などを備えている。
【００４３】
次に、このような複写機８０の基本的なフルカラー複写動作について説明する。
【００４４】
まず、ユーザが原稿載置台７０の上に読取原稿を載せ、図示しないユーザインターフェイスにより複写指示を行うと、画像読取装置７１が走査しつつ原稿を光学的に読み取り、電気信号（画像データＩ）に変換する。その画像データＩは、画像処理装置７２において、ブラック、イエロ、マゼンタ、シアンの各色に色分解され、それら各色の画像データＩ（ＩＫ，ＩＹ，ＩＭ，ＩＣ）に所定の画像処理が施される。
【００４５】
一方、各画像形成ステーション１０内の感光体ドラム１１は、後述するベルト駆動装置１００（図１４〜図１６参照）により図中に示す矢印の方向へ回転駆動されている。この感光体ドラム１１の表面は、帯電装置１２により一様な所定の電位に帯電される。そして、各露光装置１３Ｙ〜１３Ｋがそれぞれ画像データＩ（ＩＹ〜ＩＫ）に対応した露光光を所定タイミングで各感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋ表面に照射することにより、その各感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの表面には電位差による静電潜像が形成される。その静電潜像は、各現像装置１４Ｙ〜１４Ｋによりトナーが静電的に付着され、トナー画像Ｔ（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）となる。
【００４６】
他方、第１中間転写ドラム３１ａ，３１ｂ及び第２中間転写ドラム３２は、後述するベルト駆動装置１００（図１４〜図１６参照）により図中矢印の方向へ回転駆動されている。そして、このトナー画像Ｔ（Ｙ，Ｍ）は、図示しない一次転写装置により感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍから第１中間転写ドラム３１ａへ、トナー画像Ｔ（Ｃ，Ｋ）は、感光体ドラム１１Ｃ，１１Ｋから第一中間転写体ドラム３１ｂへと静電的に一次転写される。この際、トナー画像Ｔ（Ｙ，Ｍ）は第一中間転写ドラム３１ａの表面で重ね合わされ、トナー画像Ｔ（Ｃ，Ｋ）は第１中間転写ドラム３１ｂの表面で重ね合わされる。
【００４７】
さらに、第１中間転写ドラム３１ａ上で重ね合わされたトナー画像Ｔ（ＹＭ）は、図示しない二次転写装置により第２中間転写ドラム３２へ、同じく第１中間転写ドラム３１ｂ上で重ね合わされたトナー画像Ｔ（ＣＫ）も第２中間転写ドラム３２へと静電的に（二次）転写される。この際、トナー画像Ｔ（ＹＭ）とトナー画像Ｔ（ＣＫ）とは第２中間転写ドラム３２表面で重ね合わされ、フルカラーのトナー画像Ｔ（ＹＭＣＫ）が形成される。
【００４８】
このように、トナー画像Ｔ（ＹＭＣＫ）が形成される間、シート搬送系においては、シートトレイ４０内の記録シートＳがピックアップロール４１により一枚取り出され、レジストロール４２へと搬送される。例えばレジストロール４２が停止状態から所定タイミングまで回転を開始することにより、第２中間転写ドラム３２上のフルカラートナー画像Ｔ（ＹＭＣＫ）が転写ロール４３とのニップ部に達するタイミングと、記録シートＳがそのニップ部分に達するタイミングとを一致させ、転写ロール４３により第２中間転写ドラム３２上のフルカラートナー画像Ｔ（ＫＹＭＣ）が記録シートＳに静電的に転写される。
【００４９】
その後、表面にフルカラートナー画像Ｔ（ＫＹＭＣ）を静電的に保持する記録シートＳは、定着ロール４４のニップ部分を通過する際に、各定着ロール４４からの熱と圧力とその作用によりそのフルカラートナー画像Ｔ（ＫＹＭＣ）がシート表面に定着させられ、複写機８０外部の排出トレイ４５へと排出される。このような複写工程を１サイクルとし、これを連続的に行うことにより、次々にフルカラー画像を複写することができる。
【００５０】
図１４は、この複写機８０を駆動するベルト駆動伝達装置１００を示す斜視図であり、図１３の背面側から眺めた構成を示すものである。図１５は図１４のベルト駆動伝達装置１００の正面説明図、図１６はその平面説明図である。
【００５１】
ベルト駆動伝達装置１００は、各感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋ、第１中間転写ドラム３１ａ，３１ｂ及び第２中間転写ドラム３２を駆動するものであり、二つの孔付き平ベルト１０１，１０２と、これらの孔付き平ベルト１０１，１０２が張架せしめられる各種プーリとを備えている。ここで、プーリとしては、各感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋ、第１中間転写ドラム３１ａ，３１ｂ及び第２中間転写ドラム３２のそれぞれ回転軸の一端側に取り付けられた従動プーリ１１１〜１１７と、各平ベルト１０１，１０２の取り回しを行うための張架プーリ１２１，１２２とがある。この実施例では、第２中間転写ドラム３２に取り付けられた従動プーリ１１７は第１、第２の平ベルト１０１，１０２がそれぞれ掛け渡される二段のベルト掛け渡し面を有している。
【００５２】
そして、第１の孔付き平ベルト１０１は、張架プーリ１２１と、各感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの軸に取り付けられた従動プーリ１１１〜１１４と、第２中間転写体ドラム３２の軸に取り付けた従動プーリ１１７とに掛け渡されている。一方、第２の孔付き平ベルト１０２は、張架プーリ１２２と、第１中間転写ドラム３１ａ，３１ｂの軸に取り付けた従動プーリ１１５，１１６と、第２中間転写体ドラム３２の軸に取り付けた従動プーリ１１７とに掛け渡されている。また、各プーリ１１１〜１１７，１２１，１２２に設けられているプーリ軸（図示せず）は、複写機８０の側面に設けられる各すべり軸受により軸受され、各プーリは回転自在に構成されている。
【００５３】
ここで、図示外の駆動モータ（駆動源）からの出力をどの軸に与えるかであるが、平ベルトとプーリの巻き付け角度が大きいプーリ軸に駆動モータからの駆動を入力させる構成をとることが望ましい。この実施例においては、例えば第２中間転写ドラム３２の軸へ駆動モータからの駆動力を入力するように設定することができるが、他のプーリ軸へ駆動モータからの駆動力を入力する構成としてもよい。
【００５４】
また、平ベルト１０１，１０２の材質としては樹脂製のものを採用することもできるが、耐久性や加工精度等の面からステンレス、ニッケル、チタン等の金属を使用することが好ましく、価格、耐久性、機械的強度の観点からステンレスを使用することが特に好ましい。同様に、各プーリの材質としては樹脂製のものを採用することもできるが、耐久性や加工精度等の面からステンレス、アルミニウム、炭素鋼等の金属を使用することが好ましい。特に、金属製のプーリは樹脂製のプーリに比べて一般的に慣性モーメントが大きくなるため、画像形成装置において出力画像の画像欠陥を招くとして問題視されている噛み合い振動などの高周波振動の減衰効果が期待でき、その観点からもプーリの材質としては金属が好ましい。また、金属のうちでは価格、耐久性、機械的強度の観点からステンレスを使用することが特に好ましい。
【００５５】
図１７および図１８は、平ベルトとプーリとの構成をより詳細に説明するものである。ここでは、図１３の中間転写ドラムの駆動に用いる平ベルト１０１，１０２及び各プーリ１１０（１１１〜１１７，１２１，１２２）を例に挙げて説明する。
【００５６】
図１３に示した第１中間転写ドラム３１ａ，３１ｂは、図示外のクリーナが当接しており、他のドラムと比較して大きな負荷が与えられている。そのため、本実施例では、第１、第２の平ベルト１０１，１０２には、進行方向Ａに沿って１列の貫通孔１２０が同一のピッチで設けられ、また、各プーリ１１０の全部若しくは一部（本例では全部の例が示されている）には平ベルト１０１，１０２の貫通孔１２０に対応して１列の突起１４０が設けられている。そして、その平ベルト１０１，１０２の貫通孔１２０にプーリ１１０の突起１４０を嵌合させることで、平ベルト１０１，１０２の安定な駆動が実現されるようになっている。貫通孔１２０としては例えば円形孔が形成されており、一方、突起１４０としては半球状の突起が形成されている。
【００５７】
そして、この実施例では、駆動モータからの駆動力が入力される第２中間転写ドラム３２の軸に取り付けられる突起付きプーリ１１７に架け渡されている孔付き平ベルト１０１（１０２）の架けまわされている部分の所定部位に、そのベルトの外周面側から圧接する押圧ロール５０を設けている。
【００５８】
押圧ロール５０は、図１８〜図１９等に示すように、中央部に凹溝５２が形成されたロール本体５１と、その回転軸５３とで構成されたものである。このロール本体５１は、金属材料、好ましくはステンレスで形成されている。また、ロール本体５１は、孔付き平ベルト１０１（１０２）の貫通孔１２０が存在しないその進行方向Ａに沿う領域（図３の符号１ｂで示す領域参照）に当接する当接部位５１ａ，５１ｂを有し、その当接部位５１ａ，５１ｂの間に前記凹溝５２が形成されている。凹溝５２は、押圧ロール５０を平ベルト１０１等に圧接させた際に、その平ベルトの貫通孔１２０からベルト外周面側に突出する突起１４０がロール本体５１に接触しないような深さに形成される。
【００５９】
また、押圧ロール５０は、その回転軸５４を回転可能に支持する軸受け５５が加圧スプリングを用いた加圧機構５６によってプーリ１１７の回転中心にむけて所定の加圧力Ｆで付勢されている。
【００６０】
このような押圧ロール５０の設置により、ベルト駆動伝達装置１００では、孔付き平ベルト１０１（１０２）のプーリ１１７に架けまわされている部分の所定の部位がその押圧ロール５０によってプーリ１１７に押し付けられる。これにより、その孔付き平ベルト１０１（１０２）の押圧ロール５０（の当接部位５１ａ，５０ｂ）で押圧されている部位を含むプーリに架けまわされているベルト部分とプーリ１１７との間における摩擦力が増加してその平ベルトの摩擦力による駆動伝達能力が高められる。またその一方で、その平ベルト１０１（１０２）の摩擦力による駆動伝達能力が増加した分だけ貫通孔１２０の突起１４０に嵌合する際にかかる負荷が軽減されるようになる。
【００６１】
この結果、ベルト駆動伝達装置１００では、高負荷のプーリ１１０に駆動力を伝達する際に発生しやすい平ベルトの貫通孔１２０に変形や破壊が起きにくくなり、安定した駆動伝達を行うことが可能となる。また、プーリ１１７を含む各プーリ１１０をはじめ、平ベルト１０１、１０２をより高速で回転させた場合も、前記摩擦力の増加により、その平ベルトの貫通孔１２０に変形や破壊が起きにくく、安定した駆動伝達を行うことが可能となる。
【００６２】
また、このベルト駆動伝達装置１００では、押圧ロール５０のロール本体５１が凹溝５２の存在によりプーリ１１７の突起１４０と接触することがないため、その突起１４０と接触することにより無用な振動が発生することが回避することができる。これにより、駆動力を伝達する先に無用な振動を与えることがない。しかも、その振動の発生による騒音の発生も回避することができる。
【００６３】
そして、この駆動伝達装置１００を使用した複写機８０においては、平ベルト１０１，１０２の貫通孔１２０で変形や破壊が起こる懸念がなく、駆動モータからの駆動力が感光体ドラム１１（１１Ｋ〜１１Ｃ）、第１中間転写ドラム３１ａ，３１ｂ及び第２中間転写ドラム３２ｃに安定して確実に伝達される。この結果、色ずれ、濃度むら等の画質欠陥のない良好なカラー画像からなる複写を行うことができる。また、複写速度をより高速化させた場合であっても、同様に画質欠陥のない良好な複写を行うことができる。
【００６４】
なお、本実施例では、押圧ロール５０をプーリ１１７に架けまわされている平ベルト１０１（１０２）の部分のみに設けているが、必要に応じて、押圧ロール５０を、プーリ１１７を除く他のプーリ１１０に架けまわされている平ベルト１０１（１０２）の部分に対しても併せて設けるように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の駆動伝達装置（ロール形態の押圧部材を適用した場合）の概要を示す説明図である。
【図２】孔付き平ベルトと基本的な押圧部材との関係を示す平面説明図である。
【図３】孔付き平ベルトと特定の形態に係る押圧部材との関係を示す平面説明図である。
【図４】孔付き平ベルトの特定の領域を押圧する押圧部材の一例とその押圧状態を示す概略断面図である。
【図５】孔付き平ベルトの特定の領域を押圧する押圧部材の他例とその押圧状態を示す概略断面図である。
【図６】孔付き平ベルトとその特定領域を押圧する押圧部材との関係を示す平面説明図である。
【図７】孔付き平ベルトの異なる領域を押圧する押圧部材の一例とその押圧状態を示す概略断面図である。
【図８】孔付き平ベルトの異なる領域を押圧する押圧部材の他例とその押圧状態を示す概略断面図である。
【図９】本発明の駆動伝達装置（ベルト形態の押圧部材を適用した場合）の概要を示す説明図である。
【図１０】本発明の駆動伝達装置（２つのベルト形態の押圧部材を適用した場合）の概要を示す斜視図である。
【図１１】図１０の駆動伝達装置をＭ方向から見たときの要部説明図である。
【図１２】本発明の駆動伝達装置（変位可能な張架部材に支持したベルト形態の押圧部材を適用した場合）の概要を示す斜視図である。
【図１３】本発明を適用した実施例１に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図１４】図１３の画像形成装置で使用される実施例１に係るベルト駆動伝達装置を示す斜視図である。
【図１５】図１４の駆動伝達装置の正面説明図である。
【図１６】図１４の駆動伝達装置の平面説明図である。
【図１７】駆動伝達装置における孔付き平ベルト、突起付きプーリおよび押圧ロールとの関係を示す要部正面説明図である。
【図１８】駆動伝達装置における孔付き平ベルト、突起付きプーリおよび押圧ロールとの関係を示す要部側面説明図である。
【図１９】押圧ロールの構成とその押圧状態を示す概略断面図である。
【図２０】従来の孔付き平ベルトおよび突起付き回転体を備えた駆動伝達装置の一例を示す斜視図である。
【図２１】孔付き平ベルトの貫通孔端部において発生する捲れ上がり変形現象を示す断面説明図である。
【図２２】孔付き平ベルトの貫通孔端部において発生する亀裂現象を示す平面説明図である。
【符号の説明】
【００６６】
１，１０１，１０２…孔付き平ベルト、１ａ…架けまわされているベルト部分、１ｂ…貫通孔が存在しない進行方向に沿うベルト領域、１ｃ…貫通孔が存在する進行方向に沿うベルト領域、２，１２０…貫通孔、３…回転体、３Ａ…突起付き回転体、４，１４０…突起、５…押圧部材、５ａ…第１部分、５ｂ…第２部分、５Ｇ，５Ｈ，５Ｉ…押圧ベルト（押圧部材）、５Ｇａ…張架部材に接していないベルト部分、７…張架部材、７Ｄ，７Ｅ…変位可能に設置される張架部材、７Ｆ…固定設置される張架部材、１１…感光体ドラム（回転部品）、３２…中間転写ドラム（回転部品）、５０…押圧ロール（押圧部材）、８０…複写機（画像形成装置）、１００…ベルト駆動伝達装置（駆動伝達装置）、１１１〜１１７…プーリ（突起付き回転体）、Ａ…進行方向、Ｂ…回転方向、Ｅ…所定の部位。
【図１】
2005076742.tif 000003
【図２】
2005076742.tif 000004
【図３】
2005076742.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005076742.tif 000007
【図６】
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【図７】
2005076742.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2005076742.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2005076742.tif 000016
【図１５】
2005076742.tif 000017
【図１６】
2005076742.tif 000018
【図１７】
2005076742.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
2005076742.tif 000021
【図２０】
2005076742.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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