(57)【要約】【課題】  ベルト状部材の表面速度を一定に保つことが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】  駆動ローラ２と複数の従動ローラ３にベルト状部材１を掛け渡し、ベルト状部材１を回転させることで画像を形成する画像形成装置において、駆動ローラ軸の対向位置にベルト状部材１を介して駆動ローラ２に荷重を付与するベルト状部材荷重手段４を有し、ベルト状部材荷重手段４のベルト接触部５を、駆動ローラ２とベルト状部材１の接触開始位置に配置した。【選択図】        図２
2005242262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ローラと複数の従動ローラにベルト状部材を掛け渡し、ベルト状部材を回転させることで画像を形成する画像形成装置において、駆動ローラ軸の対向位置にベルト状部材を介して駆動ローラに荷重を付与するベルト状部材荷重手段を有し、ベルト状部材荷重手段のベルト接触部は、駆動ローラとベルト状部材の接触開始位置に配置したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、ベルト状部材荷重手段は、ベルト状部材に対し垂直方向の駆動ローラの持つ剛性と一致した剛性をベルト接触部が持つように荷重を発生させる弾性体を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１の画像形成装置において、ベルト状部材荷重手段にて付与される荷重は、ベルト状部材に対し垂直方向であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１の画像形成装置において、ベルト状部材荷重手段は、駆動ローラ軸を中心に回転する回転保持手段と、突き当て部により回転方向を拘束する部品位置決め手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１の画像形成装置において、ベルト状部材荷重手段は、ベルト接触部として回転可能なローラ状部材を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項２の画像形成装置において、ベルト接触部は、駆動ローラと同じローラ部品を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項２の画像形成装置において、弾性体は、駆動ローラの軸位置とベルト状部材間の相対位置により弾性力を発生することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項２の画像形成装置において、ベルト状部材荷重手段は、弾性体固定部を移動させている機構を持つ弾性力調整手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項２の画像形成装置において、弾性体を複数有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１の画像形成装置において、ベルト状部材荷重手段は、ベルト接触部の表面をベルト状部材に対し摩擦が小さい材質でコーティングし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、駆動ローラと複数の従動ローラにベルト状部材を掛け渡し、ベルト状部材を回転させることで画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置においては、その構成部品としてベルト状部材を用いたものが知られている。例えば、回転駆動される回転体からなる感光体に対向配置され、且つ接触した状態で感光体と同じ周速度で回転される中間転写ベルトを備えたものがある。
この種の画像形成装置では、中間転写ベルトに設けられた位置検知用マークの通過領域に位置検知用マークを検知する検知センサを有している。また、感光体と接した状態を構成する一次転写部に一次転写手段、一次転写手段の配設位置よりも感光体の回転方向上流側の帯電位置に帯電手段をそれぞれ有している。
そして画像形成する場合には、感光体および中間転写ベルトの回転中に、検知センサによる位置検知用マークの検知から一定のタイミングで作像プロセスを開始する。具体的には、感光体上に光書込みを開始する。特にカラー画像を形成する画像形成装置では、帯電位置を通過して帯電された感光体の帯電領域に光書込みおよび現像により所定の色のトナー像を形成し、この所定の色のトナー像を一次転写部にて一次転写手段により中間転写ベルトに転写する。
このような動作を異なる色ごとに繰り返して、中間転写ベルト上にカラーの重ねトナー像を形成し、この重ねトナー像を転写紙上に一括転写することによりカラー画像を得ている。重ねトナー像は、異なる色ごとに、検知センサの位置検知用マークの検知から一定のタイミングで作像プロセスを開始することで、中間転写ベルト上に各色が位置ずれなく形成されるようになっている。
【０００３】
上記、作像プロセスにおいて高画質を得るためには、ベルト状部材に各色のトナー像を正確に重ね合わせることが重要である。各色のトナー像の位置がずれる要因として、転写ベルトの厚さ変動から発生する転写ベルトの速度変動がある。転写ベルトの厚さが変動すると駆動ローラが巻き取る速度が変動してしまい、転写ベルトの速度が変動する。
駆動ローラが転写ベルトを巻き取る速度Ｖｂは式（１）により表すことができる。
Ｖｂ＝Ｒｗ×ωｄ＝（（ｔ＋Δｔ）／２＋Ｒｄ）ωｄ・・・（１）
ここで、Ｒｗは巻き取り半径、ωｄは駆動ローラの回転速度、ｔは転写ベルトの厚さ、Δｔは転写ベルトの厚さ変動成分、Ｒｄは駆動ローラの半径をそれぞれ示す。この場合、（１）式において（ｔ＋Δｔ）／２の（／２）は、駆動ローラの掛け回し部分にあって転写ベルトの表面（外側）と裏面（内側）の速度が異なり、その平均を採っているためである。よって、転写ベルトの厚さ変動成分Δｔが変動すると、転写ベルトの速度が変動する。転写ベルト線速を計測した例を図１２に示す。転写ベルトが速度変動を起こすと転写ベルト搬送方向に対してトナー像を重ね合わせる理想位置からずれてしまい、画像品質が劣化してしまう。
転写ベルトの厚み変動により発生する転写ベルト表面速度を低減する課題に対し、例えば、特許文献１記載の技術では、一定のパルスレートで駆動ローラを駆動するときに、ホームポジションマークによって検知される位置を基準として、既知である転写ベルト全周方向にわたる厚さプロファイルによって発生するであろう速度変動を打ち消すような速度プロファイルを事前に計測し、これに対して変調されたパルスレートで駆動モータ制御信号を生成し、これを元に振動モータを駆動し、駆動ローラを介して転写ベルトを駆動することにより、最終的な転写ベルトの速度を変動のないものとしている。
これは、色ずれに起因する転写ベルトの速度変動は低周波数帯であり、転写ベルト１回転周期の主要因が転写ベルトの厚さの振れであることに着目し、課題を解決した技術である。
【特許文献１】特開２０００−３１０８９７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、上記特許文献１によると、既知である転写ベルト全周方向にわたる厚さプロファイルに基づき駆動モータを制御するのに対し、駆動ローラに巻き付いている転写ベルトに対しては駆動ローラ上で接触している転写ベルトの厚さの一部、または平均値を用いて制御することになるため、転写ベルトの速度を制御してもどうしても誤差が生じてしまうことになる。
また、ベルトの張力が稼動中に変動する場合、厚み方向に縮むため、動的に厚さが変化するので張力変動に対する速度制御を機能させることが難しい。また、別途速度制御系を搭載する必要があり、センサおよび制御回路を搭載する必要があるため、コストが掛かる。
本発明は、低コストで簡単な装置によりベルト状部材の表面速度を一定に保つことが可能な画像形成装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、駆動ローラと複数の従動ローラにベルト状部材を掛け渡し、ベルト状部材を回転させることで画像を形成する画像形成装置において、駆動ローラ軸の対向位置にベルト状部材を介して駆動ローラに荷重を付与するベルト状部材荷重手段を有し、ベルト状部材荷重手段のベルト接触部は、駆動ローラとベルト状部材の接触開始位置に配置した画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１の画像形成装置において、ベルト状部材荷重手段は、ベルト状部材に対し垂直方向の駆動ローラの持つ剛性と一致した剛性をベルト接触部が持つように荷重を発生させる弾性体を有する画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１の画像形成装置において、ベルト状部材荷重手段にて付与される荷重は、ベルト状部材に対し垂直方向である画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１の画像形成装置において、ベルト状部材荷重手段は、駆動ローラ軸を中心に回転する回転保持手段と、突き当て部により回転方向を拘束する部品位置決め手段を有する画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項１の画像形成装置において、ベルト状部材荷重手段は、ベルト接触部として回転可能なローラ状部材を用いた画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項２の画像形成装置において、ベルト接触部として駆動ローラと同じローラ部品を用いた画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項７記載の発明は、請求項２の画像形成装置において、弾性体は、駆動ローラの軸位置とベルト状部材間の相対位置により弾性力を発生する画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項８記載の発明は、請求項２の画像形成装置において、ベルト状部材荷重手段は、弾性体固定部を移動させている機構を持つ弾性力調整手段を有する画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項９記載の発明は、請求項２の画像形成装置において、弾性体を複数有する画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項１０記載の発明は、請求項１の画像形成装置において、ベルト状部材荷重手段は、ベルト接触部の表面をベルト状部材に対し摩擦が小さい材質でコーティングした画像形成装置を主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、ベルト状部材と駆動ローラとの反力が、ベルト状部材が駆動ローラに接触が始まる位置に最大となることに着目し、強制的に上部から荷重を負荷することにより、駆動ローラおよびベルト状部材を弾性変形させ、ベルト状部材の厚さ変動成分をキャンセルさせて、ベルト状部材の表面速度を一定に保つことを可能としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の画像形成装置の実施形態を図面に従って説明する。
図１４は本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成図である。従来技術説明では、中間転写ベルトにつき説明したが、図１４では転写材に直接転写するベルトにつき図示する。図１４の構成も中間転写ベルトも画像品質向上のため一定速度制御を行なうことには変りがない。図１４において、感光体ドラム（回転体）１０１Ｋの周辺には、感光体ドラム１０１Ｋに当接して感光体ドラム１０１Ｋの表面が所定の極性になるように帯電電荷を付与する帯電ローラ１０２Ｋ、レーザ光の書き込み走査による画像露光で書き込みデータを感光体ドラム１０１Ｋの表面に静電潜像として形成する書き込み装置１０３Ｋ、感光体ドラム１０１Ｋ上に形成された静電潜像を顕像化する現像装置１０４Ｋ、現像装置１０４Ｋで感光体ドラム１０１Ｋ表面に可視像化したトナー像を転写媒体の転写材１０８に転写する転写装置１０５Ｋ、転写後に感光体ドラム１０１Ｋ上に残留したトナーをブレードで清掃するドラムクリーニング装置１０６Ｋ、感光体ドラム１０１Ｋ上に残留している電荷を除電する図示しない除電装置などが配値されている。
カラー画像形成装置は、前記黒色作像用感光体ドラム１０１Ｋを中心とした黒色作像用プロセスユニットの他に、イエロー作像用感光体ドラム１０１Ｙ、マゼンタ作像用感光体ドラム１０１Ｍ、シアン作像用感光体ドラム１０１Ｃをそれぞれ中心としたイエロー作像用プロセスユニット、マゼンタ作像用プロセスユニット、シアン作像用プロセスユニットの３個のプロセスユニットが転写材１０８を搬送する転写材搬送ベルト１の通過経路上に所定のピッチ間隔で配列されている。
【０００８】
各プロセスユニットは、イエロー作像用感光体ドラム１０１Ｙ、マゼンタ作像用感光体ドラム１０１Ｍ、シアン作像用感光体ドラム１０１Ｃの周囲に、黒色作像用感光体ドラム１０１Ｋと同様のユニットを備える。また、各現像装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｋの上方には現像装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｋそれぞれにトナーを供給するトナーボトル１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｋが配設されている。
転写材１０８は給紙ローラ１１０から搬送ガイド１１１でガイドされながらレジストローラ１１２に送り出され、レジストローラ１１２から各感光体ドラム１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｋに書き込まれたトナー像との転写タイミングに合わせて転写ユニット１１３の転写材搬送のベルト状部材１上に送られる。このベルト状部材の駆動ローラ２は図示しない駆動力発生手段により回転駆動され、ベルト状部材１は従動ローラ３に支持されて矢印方向に移動する。
ベルト状部材１に担持して搬送される転写材１０８は、イエロー作像用ドラム１０１Ｙ、マゼンタ作像用感光体ドラム１０１Ｍ、シアン作像用感光体ドラム１０１Ｃ、黒色作像用感光体ドラム１０１Ｋを中心とした各プロセスユニットを通過時に順次各色のトナー像が転写材１０８に重ねて転写される。トナー像が転写された転写材１０８は黒色作像用感光体ドラム１０１Ｋのプロセスユニットから定着器１１４に送られる。転写材１０８では転写されたトナー像が定着器１１４によって定着され、排出ローラ１１５で排紙トレイ１１６に排出される。
【実施例１】
【０００９】
図１は、上述の画像形成装置にあって、ベルト状部材駆動手段を取り出して示した構成図である。ベルト状部材駆動手段は、ベルト状部材１を回転可能に保持する駆動ローラ２と、複数の従動ローラ３により構成されている。符号４はベルト状部材荷重手段である。駆動ローラ２を駆動するための駆動力発生手段は、例えば駆動トルクを発生させるモータと、モータから発生させたトルクを駆動ローラ軸まで伝達する伝達機構、例えばギヤまたはタイミングベルトとにより構成されている。
図２はベルト状部材荷重手段の構成図である。ベルト状部材荷重手段４は、ベルト状部材１に接触させたベルト接触部５と、ベルト荷重発生部６と、ベルト接触部保持用弾性体７により構成されており、駆動ローラ２がベルト状部材１を巻き取る開始位置８付近に配置されている。
【００１０】
次にその動作を説明する。駆動力発生手段は例えばモータから駆動トルクを発生させるとギヤまたはタイミングベルトを介して駆動ローラ２にトルクを伝達するように動作する。駆動ローラ２が回転駆動するとこの駆動ローラ２によってベルト状部材１が巻き取られ、回転方向に搬送される。ベルト状部材荷重手段４は、ベルト荷重発生部６で荷重を発生させ、ベルト接触部５およびベルト状部材１を介して駆動ローラ２を弾性変形させように動作する。
駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒｗは式（２）により定まる。
Ｒｗ＝（ｔ／２＋Ｒｄ）・・・（２）
ここで、ｔはベルト状部材１の厚さ、Ｒｄは駆動ローラ２の半径を示す。一方、ベルト状部材１の表面までの半径Ｒは、
Ｒ＝（ｔ＋Ｒｄ）・・・（３）
で決定される。よって、駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒｗとベルト状部材１の表面までの半径Ｒは式（４）の関係がある。
Ｒｗ＝Ｒ−ｔ／２・・・（４）
ここにおいて、駆動ローラ２での巻き取り半径Ｒｗにおいて、（ｔ／２＋Ｒｄ）あるいは（Ｒ−ｔ／２）に注目するのは、この駆動ローラ２以外の例えば転写部のベルト状部材１の表面速度がこの巻き取り半径Ｒｗの速度と一致することが理論及び経験上判明していることによる。このため、このＲｗでの速度を一定にすることが必要である。
したがって、駆動ローラ２においてベルト状部材１の厚さ変動Δｔが起きると、駆動ローラ２の巻き取り半径ＲをΔｔ／２だけ押し込む等変更すれば駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒｗは変動しないことになる。
以上により、ベルト状部材荷重手段４によりベルト状部材１表面までの半径Ｒの変動量の半分を、ベルト状部材１と駆動ローラ２を弾性変形させて変動方向とは反対方向に移動させてやれば、駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒｗを一定に保つように作用する。
実施例１によれば、駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒｗを可変できるため、ベルト状部材１の走行速度を制御できる効果が期待できる。また、ベルト状部材荷重手段４を駆動ローラ２とベルト状部材１の接触開始位置８に配置したことで、ベルト厚さ変動に対するベルト表面速度変動に最も寄与する付近に荷重を加えて効果的にベルト回転速度を制御できる効果を持つ。
【実施例２】
【００１１】
図３はベルト状部材荷重手段（弾性力発生手段）の構成図である。ベルト状部材荷重手段４は、ベルト状部材１に接触させたベルト接触部５と、例えばばね等によるベルト接触部保持用弾性体１１により構成されている。ベルト状部材１との接触点を通る半径方向１２の、ベルト接触部保持用弾性体１１とベルト接触部５とで構成された剛性Ｋｇは下記の式（５）を満たすように設定する。
Ｋｇ＝Ｋｄ・・・（５）
ただし、Ｋｄは前記半径方向１２の前記駆動ローラ２の剛性を示す。
次にその動作を説明する。ベルト状部材荷重手段４において、ベルト状部材１の厚さ変動が発生すると、駆動ローラ２とベルト接触部５に作用反作用力が発生する。前記式（５）により駆動ローラ２の剛性Ｋｄと、ベルト接触部５とベルト接触部保持用弾性体１１による剛性とが一致しているため、駆動ローラ２がベルト状部材１の厚さ変動により半径方向１２に変位する方向に対し、反対側にベルト接触部５が同じ量だけ変位するように動作する。
したがって、この実施例２によれば、駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒｗを一定に保てるため、ベルト状部材１の回転速度を一定に保つ効果が期待できる。図１２は従来例のベルト線速計測結果を示す特性であるのに対し、図１３はこの巻き取り半径Ｒｗを一定にしたベルト線速計測結果を示す特性である。
【実施例３】
【００１２】
図４はベルト状部材荷重手段の構成図である。ベルト状部材荷重手段４は、ベルト接触部保持用弾性体７の弾性力の作用方向２１が、ベルト状部材１とベルト接触部５の接点を通過する駆動ローラ２の半径方向１２と一致するように構成されている。
次にその動作を説明する。ベルト状部材荷重手段４においては、ベルト状部材１の厚さ変動が発生すると、駆動ローラ２とベルト接触部５に作用反作用力が発生する。ベルト接触部保持用弾性体７で発生する弾性力が、ベルト接触部５を介してベルト状部材１とベルト接触部５の接点を通過する駆動ローラ２の半径方向に付与される。ベルト状部材１は、ベルト接触部保持用弾性体７で発生した弾性力と同じ量だけ、駆動ローラ２の半径方向に荷重が掛けられる。
実施例３によれば、ベルト接触部保持用弾性体７で発生した弾性力とベルト状部材１が受ける荷重が一致することになり、ベルト接触部保持用弾性体７の剛性を簡単に設定できるという効果が期待できる。
【実施例４】
【００１３】
図５はベルト状部材荷重手段４の構成図である。ベルト状部材荷重手段４は、駆動ローラ２の中心軸を中心に回転するように配置した回転保持部３１を有する。また回転保持部３１が突き当たることによって、回転保持部３１の回転方向の位置を決めるストッパとしての回転方向位置決め部品３２を有している。
次にその動作を説明する。回転方向位置決め部品３２は回転保持部３１がそれ以上回転させないで保持するように動作する。回転保持部３１は駆動ローラ２の中心軸を中心に、ベルト状部材荷重手段４を回転方向に移動させるように動作する。また、駆動ローラ２とベルト状部材１とが係り合う任意の位置でベルト状部材荷重手段４を固定するように動作する。
回転保持部３１が駆動ローラ２の中心軸を中心に回転することで、任意のベルト状部材１表面に位置する。また、回転方向位置決め部品３２を任意の位置に調整することで、回転保持部３１を任意の位置に位置決めする。このように、ベルト状部材荷重手段４を簡単に設定位置に設定できるので、メンテナンス時などベルト状部材１を交換した際に、ベルト状部材荷重手段４を簡単に所定の位置に設定できる。
【実施例５】
【００１４】
図６はベルト状部材荷重手段４の構成図である。ベルト状部材荷重手段４は、ベルト接触部５として回転可能なローラ状部材を有している。
次にその動作を説明する。ベルト状部材荷重手段４は、ベルト状部材１が駆動ローラ２により回転駆動した際に、ベルト接触部５がベルト状部材１と連れ回るように動作する。
ベルト接触部５がベルト状部材１と連れ回ることにより、ベルト状部材１とベルト接触部５との間に発生する摩擦力の影響を抑えてベルト状部材１に荷重を与える。従って、ベルト状部材１とベルト接触部５との間に発生する摩擦力の影響を抑えられるので、駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒｗを一定に保ち、ベルト状部材１の回転速度を一定に保つ作用を一層効率的に機能させる効果が期待できる。
【実施例６】
【００１５】
図７はベルト状部材荷重手段（弾性力発生手段）の構成図である。ベルト状部材荷重手段４は、ベルト接触部５として駆動ローラ２と同じローラ部品を配置し、ベルト接触部保持用弾性体１１の剛性Ｋｅは駆動ローラ２の剛性Ｋｄに対し大きく設定し、構成されている。
次にその動作を説明する。ベルト状部材荷重手段４において、ベルト状部材１の厚さ変動が発生すると、駆動ローラ２とベルト接触部５に作用反作用力が発生する。ベルト接触部５の剛性をＫｃとすると、ベルト接触部５とベルト接触部保持用弾性体１１からなる剛性（ＫｅＫｃ／（Ｋｅ＋Ｋｃ））は、ベルト接触部５に駆動ローラ２と同じものを設置し、ベルト接触部保持用弾性体１１の剛性Ｋｅは駆動ローラ２の剛性Ｋｄに対し大きく設定していることから、（ＫｅＫｃ／（Ｋｅ＋Ｋｃ））≒Ｋｄとなり、前記式（５）を満たし、駆動ローラ２がベルト状部材１の厚さ変動により半径方向１２に変位する方向に対し、反対側にベルト接触部５が同じ量だけ変位するように動作する。このためベルト状部材１の巻き取り半径Ｒｗを一定に保つことができる。
駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒｗを一定に保てるため、ベルト状部材１の回転速度を一定に保つことが期待できる。また、ベルト接触部保持用弾性体１１の剛性にばらつきがあっても、剛性を比較的大きくとることで許容できる。また、ベルト接触部５に駆動ローラ２を用いることにより部品の種類を低減できるため、コスト低減の効果が期待できる。
【実施例７】
【００１６】
図８はベルト状部材荷重手段（弾性力発生手段）の構成図である。ベルト状部材荷重手段４は、弾性体保持用フレーム４１を有する。弾性体保持用フレーム４１は駆動ローラ２の軸に固定する。ベルト接触部保持用弾性体１１は、一方を弾性体保持用フレーム４１に、もう一方を前記ベルト接触部５に固定する。
ベルト接触部５と前記ベルト状部材１との接触点を通る半径方向１２の、ベルト接触部保持用弾性体１１とベルト接触部５とで構成された剛性Ｋｇ、および弾性体保持用フレーム４１の剛性Ｋｆは下記の式（６）を満たすように設定する。
Ｋｇ＝ＫｄＫｆ／（Ｋｆ−Ｋｄ）・・・（６）
次にその動作を説明する。ベルト状部材荷重手段４においては、ベルト状部材１の厚さ変動が発生すると、駆動ローラ２とベルト接触部５に作用反作用力が発生する。前記式（５）により駆動ローラ２の剛性と、ベルト接触部５、ベルト接触部保持用弾性体１１とベルト接触部５および弾性体保持用フレーム４１からなる剛性が一致するため、駆動ローラ２がベルト状部材１の厚さ変動により半径方向１２に変位する方向に対し、反対側にベルト接触部５が同じ量だけ変位するように動作し、ベルト状部材１の巻き取り半径Ｒｗを一定に保つ。
駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒを一定に保てるため、ベルト状部材１の回転速度を一定に保つことが期待できる。また、形状および材質が事前に把握できる弾性体保持用フレーム４１を用いているので、ベルト接触部保持用弾性体１１の剛性を事前に設定することができる効果が期待できる。
【実施例８】
【００１７】
図９はベルト状部材荷重手段（弾性力発生手段）の構成図である。ベルト状部材荷重手段４には、弾性体受け面５１および受け面保持用フレーム５２を設ける。ベルト接触部保持用弾性体１１は一方がベルト接触部５に、もう一方が弾性体受け面５１に固定されている。弾性力調整手段である弾性体受け面５１は、弾性体固定部である受け面保持用フレーム５２にベルト接触部保持用弾性体１１が発生する弾性力作用方向に移動可能に装着する。
次にその動作を説明する。ベルト状部材荷重手段４において、弾性体受け面５１はベルト接触部保持用弾性体１１の初期歪みを調整するため、弾性力作用方向に移動する。
弾性体受け面５１を移動させると、ベルト接触部保持用弾性体１１が発生する弾性力が変化する。弾性力が変化すると、駆動ローラ２とベルト接触部５の位置が変化し、駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒｗが変化する。従って、駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒｗを調整できるため、ベルト状部材１を一定に保つ回転速度を調整できる効果を持つ。
【実施例９】
【００１８】
図１０はベルト状部材荷重手段（弾性力発生手段）の構成図である。ベルト状部材荷重手段４には、弾性体受け面５１と、弾性体固定部である受け面保持用フレーム５２と、ベルト接触部保持部材６１と、ベルト接触部弾性体６２とをそれぞれ設ける。なお、図示してないが、ベルト接触部保持用弾性体１１も設けるものとする。弾性体受け面５１は受け面保持用フレーム５２に、ベルト接触部弾性体６２とベルト接触部保持部材６１から発生する弾性力作用方向に移動自由に装着されている。
ベルト接触部保持部材６１は、ベルト接触部５と弾性体受け面５１に固定されている。ベルト接触部弾性体６２は、弾性体受け面５１と受け面保持用フレーム５２に固定されている。受け面保持用フレーム５２は本体に固定されている。ベルト接触部５とベルト状部材１との接触点を通る半径方向１２の、ベルト接触部５と、弾性体受け面５１と、ベルト接触部保持部材６１の構成による剛性Ｋｇ１とベルト接触部弾性体６２の剛性Ｋｅ１は下記の式（７）を満たすように設定する。
Ｋｅ１＝ＫｄＫｇ１／（Ｋｇ１−Ｋｄ）・・・（７）
次にその動作を説明する。ベルト状部材荷重手段４において、ベルト状部材１の厚さ変動が発生すると、駆動ローラ２とベルト接触部５に作用反作用力が発生する。前記式（６）により駆動ローラ２の剛性Ｋｄと、ベルト接触部５と弾性体受け面５１とベルト接触部保持部材６１とベルト接触部弾性体６２からなる剛性が一致するため、駆動ローラ２がベルト状部材１の厚さ変動により半径方向１２に変位する方向に対し、反対側にベルト接触部５が同じ量だけ変位するように動作し、ベルト状部材１の巻き取り半径Ｒｗを一定に保つ。
駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒを一定に保てるため、ベルト状部材１の回転速度を一定に保つことが期待できる。また、ベルト接触部保持用弾性体１１のほかにベルト接触部弾性体６２があるため、ベルト接触部保持部材６１の剛性によりベルト接触部５を安定して保持し、且つ、ベルト接触部弾性体６２の剛性を調整することができる効果がある。
【実施例１０】
【００１９】
図１１はベルト状部材荷重手段の構成図である。ベルト状部材荷重手段４は、ベルト状部材１に対し摩擦が小さい材質からなるコーティング部７１を有するベルト接触部５を設けている。
次にその動作を説明する。ベルト状部材荷重手段４は、ベルト状部材１にベルト接触部５のコーティング部７１を押し付けるように動作する。その結果、ベルト状部材１とベルト接触部５との間に発生する摩擦力の影響を抑えてベルト状部材１に荷重を与えることができる。従って、駆動ローラ２の巻き取り半径Ｒｗを一定に保ち、ベルト状部材１の回転速度を一定に保つ作用をより効率的に機能させることができる。また、ベルト接触部５に摩擦が少ない材質を用いる必要がないため、摩擦力低減のため比較的高価な材質を選択してもコストを抑える効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】ベルト状部材駆動手段の構成図。
【図２】実施例１のベルト状部材荷重手段の構成図。
【図３】実施例２のベルト状部材荷重手段の構成図。
【図４】実施例３のベルト状部材荷重手段の構成図。
【図５】実施例４のベルト状部材荷重手段の構成図。
【図６】実施例５のベルト状部材荷重手段の構成図。
【図７】実施例６のベルト状部材荷重手段の構成図。
【図８】実施例７のベルト状部材荷重手段の構成図。
【図９】実施例８のベルト状部材荷重手段の構成図。
【図１０】実施例９のベルト状部材荷重手段の構成図。
【図１１】実施例１０のベルト状部材荷重手段の構成図。
【図１２】一般的なベルト線速計測結果を示す特性図。
【図１３】本発明によるベルト線速計測結果を示す特性図。
【図１４】本発明による画像形成装置の一例を示す全体構成図。
【符号の説明】
【００２１】
１  ベルト状部材、２  駆動ローラ、３  従動ローラ、４  ベルト状部材荷重手段、５  ベルト接触部、６  ベルト荷重発生部、７、１１  ベルト接触部保持用弾性体、８  開始位置、３１  回転保持部、３２  回転方向位置決め部品
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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