(57)【要約】【課題】駆動源が生成した動力を効率よくプーリやベルトなどに伝達しつつ、摺擦音を低減すること。【解決手段】電源は、駆動プーリと少なくとも一つの従動プーリとのうちの少なくとも一つのプーリと、無端状ベルトとの間に静電吸着力を発生させるための電圧を少なくとも一つのプーリに供給する。無端状ベルトは導体層を備える。少なくとも一つのプーリは、第一電圧が印加される第一電極と、第一電極と絶縁され、第二電圧が印加される第二電極とを備える。無端状ベルトの導体層と、少なくとも一つのプーリの第一電極との間には絶縁層または誘電体層が設けられる。無端状ベルトの導体層と、少なくとも一つのプーリの第二電極との間にも絶縁層または誘電体層が設けられる。【選択図】図１
2017227844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力を生成する駆動源と、
前記駆動源が生成した動力が伝達されて回転する駆動プーリと、
前記駆動プーリと当接して回転する無端状ベルトと、
前記無端状ベルトと当接して回転する少なくとも一つの従動プーリと、
前記駆動プーリと前記少なくとも一つの従動プーリとのうちの少なくとも一つのプーリと、前記無端状ベルトとの間に静電吸着力を発生させるための電圧を前記少なくとも一つのプーリに供給する電源装置と
を有し、
前記無端状ベルトは導体層を有し、
前記少なくとも一つのプーリは、第一電圧が印加される第一電極と、前記第一電極と絶縁され、第二電圧が印加される第二電極とを有し、
前記無端状ベルトの導体層と、前記少なくとも一つのプーリの前記第一電極との間には絶縁層または誘電体層が設けられ、前記無端状ベルトの導体層と、前記少なくとも一つのプーリの前記第二電極との間にも絶縁層または誘電体層が設けられていることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
前記電源装置は、
前記駆動プーリと前記無端状ベルトとの間に静電吸着力を発生させるための電圧を前記駆動プーリに供給する第一電源と、
前記少なくとも一つの従動プーリと前記無端状ベルトとの間に静電吸着力を発生させるための電圧を前記少なくとも一つの従動プーリに供給する第二電源と
を有することを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項３】
前記無端状ベルトと前記第一電極との間と、前記無端状ベルトと前記第二電極との間にはそれぞれ第一絶縁層が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の動力伝達装置。
【請求項４】
前記第一電極は、前記少なくとも一つのプーリの第一側面を形成する円盤状の第一導体を有し、
前記第二電極は、前記少なくとも一つのプーリの第二側面を形成する円盤状の第二導体を有し、
前記少なくとも一つのプーリにおいて前記第一導体と前記第二導体との間には絶縁体が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の動力伝達装置。
【請求項５】
前記第一電極は櫛歯状の第一導体を有し、
前記第二電極は櫛歯状の第二導体を有し、
前記第一導体と前記第二導体との間には絶縁体が設けられており、
前記無端状ベルトと当接する前記少なくとも一つのプーリの当接面において前記第一導体の櫛歯と前記第二導体の櫛歯とが互い違いに配置されていることを特徴とする請求項３に記載の動力伝達装置。
【請求項６】
前記第一電極は、前記少なくとも一つのプーリの第一側面に設けられ、前記第一電圧を印加する第一導電性ブラシと接触するドーナツ状の第一受電部と、前記第一受電部と前記櫛歯状の第一導体とを接続する導電性の第一接続部を有し、
前記第二電極は、前記少なくとも一つのプーリの第二側面に設けられ、前記第二電圧を印加する第二導電性ブラシと接触するドーナツ状の第二受電部と、前記第二受電部と前記櫛歯状の第二導体とを接続する導電性の第二接続部を有することを特徴とする請求項５に記載の動力伝達装置。
【請求項７】
前記第一絶縁層は前記少なくとも一つのプーリと当接する前記無端状ベルトの当接面に設けられており、前記無端状ベルトに設けられた前記第一絶縁層が前記少なくとも一つのプーリの前記第一電極および前記第二電極に当接することを特徴とする請求項３ないし６のいずれか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項８】
前記無端状ベルトの導体層の幅よりも前記無端状ベルトに設けられた前記第一絶縁層の幅が広いことを特徴とする請求項７に記載の動力伝達装置。
【請求項９】
前記第一絶縁層は前記無端状ベルトと当接する前記少なくとも一つのプーリの当接面に設けられており、前記少なくとも一つのプーリに設けられた前記第一絶縁層が前記無端状ベルトの導体層に当接することを特徴とする請求項３ないし６のいずれか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１０】
前記無端状ベルトの導体層の幅よりも前記少なくとも一つのプーリに設けられた前記第一絶縁層の幅が広いことを特徴とする請求項９に記載の動力伝達装置。
【請求項１１】
前記第一絶縁層は、前記第一電極に印加された前記第一電圧と前記第二電極に印加された前記第二電圧との電位差によって分極する誘電体層であることを特徴とする請求項３ないし１０のいずれか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１２】
前記誘電体層の体積抵抗率は、前記無端状ベルトの前記導体層の体積抵抗率よりも高く、かつ、前記第一電極の体積抵抗率よりも高く、前記第二電極の体積抵抗率よりも高いことを特徴とする請求項１１に記載の動力伝達装置。
【請求項１３】
前記誘電体層の体積抵抗率は、１Ｅ＋９［Ωｃｍ］以上かつ１Ｅ＋１４［Ωｃｍ］以下であることを特徴とする請求項１２に記載の動力伝達装置。
【請求項１４】
前記誘電体層の体積抵抗率は、１Ｅ＋１４Ω［ｃｍ］よりも大きいことを特徴とする請求項１２に記載の動力伝達装置。
【請求項１５】
前記無端状ベルトに設けられた前記導体層は金属層であることを特徴とする請求項３ないし１４のいずれか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１６】
前記無端状ベルトに設けられた前記導体層は、１Ｅ＋２［Ωｃｍ］以上でかつ１Ｅ＋８［Ωｃｍ］以下の体積抵抗率を有する低抵抗層であることを特徴とする請求項３ないし１４のいずれか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１７】
前記駆動プーリと前記少なくとも一つの従動プーリとのいずれもが前記無端状ベルトの内周面に当接していることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１８】
前記駆動プーリと前記少なくとも一つの従動プーリとのうちの少なくとも一つのプーリは、前記無端状ベルトの外周面に当接しており、前記無端状ベルトの導体層の上には第二絶縁層が設けられていることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１９】
像担持体と、
前記像担持体を駆動する動力伝達装置と、
前記像担持体の周面を一様に帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段により一様に帯電した前記像担持体の周面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
トナーを用いて前記静電潜像をトナー画像へ現像する現像手段と、
前記トナー画像をシートに転写する転写手段と、
前記トナー画像を前記シートに定着させる定着手段と
を有し、
前記動力伝達装置は、
動力を生成する駆動源と、
前記駆動源が生成した動力が伝達されて回転する駆動プーリと、
前記駆動プーリと当接して回転する無端状ベルトと、
前記無端状ベルトと当接して回転する少なくとも一つの従動プーリと、
前記駆動プーリと前記少なくとも一つの従動プーリとのうちの少なくとも一つのプーリと、前記無端状ベルトとの間に静電吸着力を発生させるための電圧を前記少なくとも一つのプーリに供給する電源と
を有し、
前記無端状ベルトは導体層を有し、
前記少なくとも一つのプーリは、第一電圧が印加される第一電極と、前記第一電極と絶縁され、第二電圧が印加される第二電極とを有し、
前記無端状ベルトの導体層と、前記少なくとも一つのプーリの前記第一電極との間には絶縁層または誘電体層が設けられ、前記無端状ベルトの導体層と、前記少なくとも一つのプーリの前記第二電極との間にも絶縁層または誘電体層が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２０】
像担持体と、
前記像担持体の周面を一様に帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段により一様に帯電した前記像担持体の周面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
トナーを用いて前記静電潜像をトナー画像へ現像する現像手段と、
前記トナー画像を中間転写ベルトに転写する一次転写手段と、
前記中間転写ベルトを駆動する動力伝達装置と、
前記中間転写ベルトに担持されているトナー画像をシートに転写する二次転写手段と、
前記トナー画像を前記シートに定着させる定着手段と
を有し、
前記動力伝達装置は、
動力を生成する駆動源と、
前記駆動源が生成した動力が伝達されて回転する駆動プーリと、
前記駆動プーリと当接して回転する無端状ベルトと、
前記無端状ベルトと当接して回転する少なくとも一つの従動プーリと、
前記駆動プーリと前記少なくとも一つの従動プーリとのうちの少なくとも一つのプーリと、前記無端状ベルトとの間に静電吸着力を発生させるための電圧を前記少なくとも一つのプーリに供給する電源と
を有し、
前記無端状ベルトは導体層を有し、
前記少なくとも一つのプーリは、第一電圧が印加される第一電極と、前記第一電極と絶縁され、第二電圧が印加される第二電極とを有し、
前記無端状ベルトの導体層と、前記少なくとも一つのプーリの前記第一電極との間には絶縁層または誘電体層が設けられ、前記無端状ベルトの導体層と、前記少なくとも一つのプーリの前記第二電極との間にも絶縁層または誘電体層が設けら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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝達装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は像担持体や中間転写体など、モータにより駆動されて回転する多数の回転体を有している。モータが生成した動力はギアを介して伝達することが一般的であったが、ベルトが採用されてもよい。特許文献１によれば、駆動ローラと中間転写ベルトとの間に静電吸着力を作用させ、駆動ローラの動力を中間転写ベルトへ伝達することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１４６７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では駆動プーリとベルトとを静電吸着させるために、導電性ブラシとベルトを接触させて電位差をはっせいされなければならない。したがって、ベルトと導電性ブラシとの摺擦音が発生してしまう。そこで、本発明は、駆動源が生成した動力を効率よくプーリやベルトなどに伝達しつつ、摺擦音を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、たとえば、
動力を生成する駆動源と、
前記駆動源が生成した動力が伝達されて回転する駆動プーリと、
前記駆動プーリと当接して回転する無端状ベルトと、
前記無端状ベルトと当接して回転する少なくとも一つの従動プーリと、
前記駆動プーリと前記少なくとも一つの従動プーリとのうちの少なくとも一つのプーリと、前記無端状ベルトとの間に静電吸着力を発生させるための電圧を前記少なくとも一つのプーリに供給する電源と
を有し、
前記無端状ベルトは導体層を有し、
前記少なくとも一つのプーリは、第一電圧が印加される第一電極と、前記第一電極と絶縁され、第二電圧が印加される第二電極とを有し、
前記無端状ベルトの導体層と、前記少なくとも一つのプーリの前記第一電極との間には絶縁層または誘電体層が設けられ、前記無端状ベルトの導体層と、前記少なくとも一つのプーリの前記第二電極との間にも絶縁層または誘電体層が設けられていることを特徴とする動力伝達装置を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、静電吸着力によって駆動源が生成した動力が効率よくプーリやベルトなどに伝達される。また、摺擦音の原因となる導電性ブラシが不要となるため、摺擦音が低減される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施の形態に係る動力伝達装置の斜視図
【図２】Ｘ−Ｘ断面を示す図
【図３】動力伝達装置の等価回路を説明する図
【図４】第２の実施の形態の動力伝達装置の断面図
【図５】動力伝達装置の等価回路を説明する図
【図６】第３の実施の形態の動力伝達装置の断面図
【図７】動力伝達装置の等価回路を説明する図
【図８】第４の実施の形態の動力伝達装置の断面図
【図９】動力伝達装置の等価回路を説明する図
【図１０】第５の実施の形態に係る動力伝達装置の斜視図
【図１１】Ｘ−Ｘ断面を示す図
【図１２】Ｙ−Ｙ断面を示す図
【図１３】動力伝達装置の変形例の断面図
【図１４】第６の実施の形態に係る動力伝達装置の斜視図
【図１５】Ｘ−Ｘ断面図
【図１６】第７の実施の形態に係る動力伝達装置の斜視図
【図１７】Ｘ−Ｘ断面図
【図１８】画像形成装置の構成を説明する図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［第１の実施の形態］
第一の観点によれば、ベルトと駆動プーリとの間に加えてベルトと従動プーリとの間にも静電吸着力が働く。よって、駆動源が生成した動力を効率よく従動プーリに伝達することが可能となる。第二観点によれば、プーリとベルトの構造を工夫することでベルトの摺擦音を低減することが可能となる。第一の観点と第二の観点とは両方が動力伝達装置に採用されてもよいし、一方が動力伝達装置に採用されてもよい。
【０００９】
図１と図２は動力伝達装置５０を示している。ベルト２３は駆動プーリ２１と従動プーリ２２とに張架された無端状ベルトである。モータ２０は駆動力（動力）を生成する駆動源である。モータ２０の出力軸２０ａ上に絶縁部材３４ａを介して駆動プーリ２１が固定されている。モータ２０が生成した動力は出力軸２０ａを介して駆動プーリ２１に伝達される。駆動プーリ２１が動力を得て回転すると、駆動プーリ２１とベルト２３との接触界面での摩擦力によってベルト２３に動力が伝達される。ベルト２３に動力が伝わりベルト２３が回転すると、ベルト２３と従動プーリ２２との接触界面での摩擦力によって従動プーリ２２に動力が伝達される。従動プーリ２２の回転軸３０上には被駆動体である感光ドラム１が固定されており、従動プーリ２２の動力が感光ドラム１に伝達される。つまり、従動プーリ２２が一回転すると、感光ドラム１も一回転する。なお、従動プーリ２２と回転軸３０との間には絶縁部材３４ｂが設けられている。
【００１０】
動力伝達装置５０が画像形成装置に適用される場合、被駆動体は、感光ドラム１、中間転写ベルトを駆動する駆動ローラまたは定着装置の定着ローラなどである。しかしこれらは一例にすぎず、従動プーリ２２により動力を供給されて回転する回転体であれば被駆動体として採用可能である。
【００１１】
図２が示すように、第一電源２５は第一電圧を生成し、導電性ブラシ２８ａを介して、駆動プーリ２１の第一側面を形成する導体部２１ｃに第一電圧を印加する。第二電源２６は第二電圧を生成し、導電性ブラシ２８ｃを介して、駆動プーリ２１の第二側面を形成する導体部２１ａに第二電圧を印加する。第一電源２５と第二電源２６は電源装置を形成している。導体部２１ｃと導体部２１ａとの間には絶縁層２１ｂが設けられている。第一電圧と第二電圧とは異なっており、導体部２１ｃと導体部２１ａとの間に電位差が生じる。この電位差によって駆動プーリ２１とベルト２３の間に静電吸着力が発生する。
【００１２】
第一電源２５は、導電性ブラシ２８ｂを介して、従動プーリ２２の第一側面を形成する導体部２２ｃに第一電圧を印加する。第二電源２６は、導電性ブラシ２８ｄを介して、従動プーリ２２の第二側面を形成する導体部２２ａに第二電圧を印加する。導体部２２ｃと導体部２２ａとの間には絶縁層２２ｂが設けられている。第一電圧と第二電圧とは異なっており、導体部２２ｃと導体部２２ａとの間に電位差が生じる。この電位差によって従動プーリ２２とベルト２３の間に静電吸着力が発生する。なお、第一電圧と第二電圧はそれぞれ直流電圧である。
【００１３】
駆動プーリ２１を形成する導体部２１ｃ、絶縁層２１ｂおよび導体部２１ａは、ドーナツ形状または円筒形状をした円盤部材である。導体部２１ｃ、絶縁層２１ｂおよび導体部２１ａの中心には円筒形状の穴が開いており、その部分にモータ２０の出力軸２０ａが絶縁部材３４ａを介して結合される。駆動プーリ２１の半径と幅はそれぞれ、１０ｍｍと仮定する。導体部２１ａの幅と導体部２１ｃの幅はそれぞれ４．５ｍｍと仮定する。絶縁層２１ｂの幅は１ｍｍと仮定する。これらの数値は一例に過ぎない。以下の説明でも説明の便宜上、いくつかの数値が登場するがいずれも例示に過ぎない。
【００１４】
従動プーリ２２を形成する導体部２２ｃ、絶縁層２２ｂおよび導体部２２ａもドーナツ形状または円筒形状をした円盤部材である。導体部２２ｃ、絶縁層２２ｂおよび導体部２２ａの中心には円筒形状の穴が開いており、その部分に回転軸３０が絶縁部材３４ｂを介して結合される。従動プーリ２２の半径は４０ｍｍであり、その幅は１０ｍｍであると仮定する。導体部２２ａの幅と導体部２２ｃの幅はそれぞれ４．５ｍｍと仮定する。絶縁層２２ｂの幅は１ｍｍと仮定する。
【００１５】
図２が示すように、ベルト２３は、駆動プーリ２１と従動プーリ２２とに当接する側（内周面側）に誘電体層２３ａを有している。さらに誘電体層２３ａの上（外周面側）に導体部２３ｂが設けられている。誘電体層２３ａは、たとえば、導電性カーボンが分散されたポリイミドの樹脂材料で構成されうる。誘電体層２３ａの体積抵抗率は、たとえば、１Ｅ＋９［Ω・ｃｍ］以上でかつ１Ｅ＋１４［Ω・ｃｍ］以下に調整されている。誘電体層２３ａの厚さは約７０μｍである。誘電体層２３ａの幅は約１０ｍｍである。この幅は駆動プーリ２１の幅や従動プーリ２２の幅に一致している。導体部２３ｂは、ニッケル（Ｎｉ）等の素材を用いてスパッタで形成されてもよく、その厚さは約１００ｎｍである。ベルト２３の導体部２３ｂの幅は、図２に示すように誘電体層２３ａの幅よりも狭い。駆動プーリ２１や従動プーリ２２の側端部には金属などの導電体が露出している。したがって、駆動プーリ２１や従動プーリ２２の各表面と、ベルト２３の導体部２３ｂとの間の沿面距離を大きくすることで放電が抑制される。ベルト２３と駆動プーリ２１の巻き付き角は１２０°である。ベルト２３と従動プーリ２２の巻き付き角は２４０°である。
【００１６】
以上のように構成することで、駆動プーリ２１とベルト２３との間に加え、従動プーリ２２とベルト２３との間にも静電吸着力が発生し、動力の伝達に寄与する摩擦力が増大する。つまり、動力の伝達効力が向上する。なお、ベルト２３に付与される初期張力は小さくてよく、ここでは０．５ｋｇｆである。
【００１７】
●静電吸着力
図３（Ａ）は、図２に示した破線枠２９における駆動プーリ２１とベルト２３の断面とその等価回路を示している。図３（Ｂ）は動力伝達装置５０の電気的性質を示した等価回路図である。図３（Ａ）が示すように、駆動プーリ２１とベルト２３のそれぞれの接触面には微小な凹凸が存在している。そのため、駆動プーリ２１とベルト２３との間には微小な空隙が形成される。このような接触状態は電気的には図３（Ａ）が示すような等価回路で表現される。ここで、Ｃｂ１は誘電体層２３ａの静電容量を示す。Ｒｂ１は誘電体層２３ａの抵抗を示す。Ｃｇ１は駆動プーリ２１の導体部２１ａとベルト２３とによって形成された空隙の静電容量を示す。Ｒｇ１は駆動プーリ２１の導体部２１ａとベルト２３の接触抵抗を示す。Ｃｂ２は誘電体層２３ａの静電容量を示す。Ｒｂ２は誘電体層２３ａの抵抗を示す。Ｃｇ２は駆動プーリ２１の導体部２１ｃとベルト２３とによって形成された空隙の静電容量を示す。Ｒｇ２は駆動プーリ２１の導体部２１ｃとベルト２３の接触抵抗を示す。従動プーリ２２に関しては、Ｃｂ３は誘電体層２３ａの静電容量を示す。Ｒｂ３は誘電体層２３ａの抵抗を示す。Ｃｇ３は従動プーリ２２の導体部２２ａとベルト２３とによって形成された空隙の静電容量を示す。Ｒｇ３は従動プーリ２２の導体部２２ａとベルト２３の接触抵抗を示す。Ｃｂ４は誘電体層２３ａの静電容量を示す。Ｒｂ４２は誘電体層２３ａの抵抗を示す。Ｃｇ４は従動プーリ２２の導体部２２ｃとベルト２３とによって形成された空隙の静電容量を示す。Ｒｇ４は従動プーリ２２の導体部２２ｃとベルト２３の接触抵抗を示す。
【００１８】
駆動プーリ２１の導体部２１ａと導体部２１ｃとの間に電圧が印加され、電流が流れると、大きな電圧降下が生じる。これは、導体部２１ａと誘電体層２３ａとの間の接触点の接触抵抗と、導体部２１ｂと誘電体層２３ａとの間の接触点の接触抵抗とに起因する。これらの電圧降下をそれぞれＶｇ１、Ｖｇ２とする。Ｖｂ１，Ｖｂ２は誘電体層２３ａの抵抗成分による電圧降下を示している。従動プーリ２２に関する電圧降下はＶｂ３，Ｖｂ４，Ｖｇ３、Ｖｇ４である。図３（Ａ）が示すように、駆動プーリ２１の接触界面とベルト２３の誘電体層２３ａの接触界面との間には空隙があるため、それぞれの接触界面には、正負の電荷が誘起される。小さな空隙には著しく大きな電界が生じるため、駆動プーリ２１の接触界面とベルト２３の接触界面との間には大きな吸着力が生じる。この静電吸着力がジョンセン・ラーベック力である。一般的に、ジョンセン・ラーベック力は、誘電体層２３ａの体積抵抗率が１Ｅ＋９［Ω・ｃｍ］以上で１Ｅ＋１４［Ω・ｃｍ］以下の場合に、大きな力となる。
【００１９】
次に、図３（Ａ）が示す等価回路における静電吸着力の算出法が説明される。図３（Ａ）において、第一電源２５が＋Ｅ［Ｖ］を生成して導体部２３ｃに印加し、第二電源２６が−Ｅ［Ｖ］を生成して導体部２３ａに印加すると、ベルト２３の導体部２３ｂの電位は０Ｖとなる。よって、駆動プーリ２１の導体部２１ａとベルト２３ａの界面における等価回路は図３（Ｃ）が示す回路となる。図３（Ｃ）が示す等価回路において、単位面積当たりの静電吸着力Ｐと、導体部２１ａとベルト２３の誘電体層２３ａとの各接触界面に誘起される単位面積当たりの電荷Ｑｇ１は、以下の式で表わされる。
【００２０】
【数１】
2017227844.tif 000003
【００２１】
【数２】
2017227844.tif 000004
【００２２】
ε０は、空気の誘電率である。τは、図３（Ａ）に示した等価回路の時定数である。ｔは時間である。式（１）、式（２）から、時間が経過（ｔ＝∞）して静電容量Ｃｇ１に蓄えられる電荷Ｑｇ１が安定した際の単位面積当たりの静電吸着力Ｐは、式（３）により示される。
【００２３】
【数３】
2017227844.tif 000005
【００２４】
式（３）から、静電吸着力Ｐは、印加電圧Ｅ、空隙の静電容量Ｃｇ１、接触抵抗Ｒｇ１、ベルト２３の誘電体層２３ａの体積抵抗Ｒｂ１によって決まることが分かる。式（３）は駆動プーリ２１の導体部２１ａとベルト２３の誘電体層２３ａの接触界面での静電吸着力Ｐを示している。しかし、駆動プーリ２１の導体部２１ｃとベルト２３の誘電体層２３ａの接触界面でも同様の原理にしたがって静電吸着力が発生する。従動プーリ２２の導体部２２ａとベルト２３の誘電体層２３ａの接触界面に発生する静電吸着力は式（３）に基づいて算出される。同様に、従動プーリ２２の導体部２２ｃとベルト２３の誘電体層２３ｃの接触界面に発生する静電吸着力も式（３）に基づいて算出される。
【００２５】
●動力の伝達
これまでに説明され動力伝達装置５０の構成と動力伝達装置５０で発生する静電吸着力を踏まえて、動力伝達装置５０で伝達可能な動力が説明される。駆動プーリ２１が回転すると、ベルト２３の下側部分に生じるベルト張力と上側部分に生じるベルト張力に差が生じ、この張力差によって従動プーリ２２へ動力が伝達される。伝達可能な動力はこの張力差に等しい。こうした動力伝達方式において、伝達可能な動力、即ち発生可能な張力差は、プーリとベルト間に発生し得る最大の摩擦力に依存する。一般に、静電吸着力を用いない駆動伝達方式では、伝達可能な動力Ｆ１はオイラーの公式より次式（４）で表される。
【００２６】
【数４】
2017227844.tif 000006
【００２７】
Ｔはベルトに張力を与えるテンションである。θはベルトのプーリへの巻き付き角度である。μはベルトとプーリ間の摩擦係数である。静電吸着力が加わった場合に伝達可能な動力Ｆ２は、次式（５）で表される。
【００２８】
【数５】
2017227844.tif 000007
【００２９】
ここで、Ｐはプーリとベルトとの間に発生する単位面積あたりの静電吸着力である。ｒはプーリの半径である。ｂはベルトの幅である。式（５）から、動力伝達装置５０が伝達可能な動力は、静電吸着力が発生することで、増大することが分かる。そして、動力伝達装置５０の伝達可能な動力は、式（５）に式（３）を代入することで得られる式（６）によって示される。
【００３０】
【数６】
2017227844.tif 000008
【００３１】
式（６）から、動力伝達装置５０が伝達可能な動力も、静電吸着力と同様に印加電圧Ｅ、空隙の静電容量Ｃｇ１、接触抵抗Ｒｇ１、ベルト２３の誘電体層２３ａの体積抵抗Ｒｂ１によって決まることが分かる。続いて、式（６）を基に、印加電圧に対する動力伝達装置５０が伝達可能な動力について説明される。まず、印加電圧Ｅを変化させた場合、式（６）が示すように、動力伝達装置５０の伝達可能な動力は、印加電圧Ｅの２乗に比例して大きくなる。
【００３２】
滑りを小さくするためには、第一電源２５、第二電源２６がそれぞれ発生する電圧の値に余裕を持たせる必要がある。特に、複数あるプーリのうち、静電吸着力無しでは、最も滑りやすくなるプーリで滑りが発生しないように、電圧が決定される。ここでは、ベルト２３の巻きつき角度が最も小さい駆動プーリ２１が最も滑りやすいプーリである。従動プーリ２２の回転軸３０に加わる回転負荷を従動プーリ２２の半径で除算することで得られる値に安全率を乗算した数値よりも動力Ｆ２が大きくなるように、電圧が設定される。
【００３３】
動力伝達装置５０の構成は、ここまでで説明された構成に限定されるものではなく、他の構成であっても本発明の技術思想を適用可能である。具体的には、ベルト２３の導体部２３ｂ上に誘電体層が設けられてもよい。プーリに設けられる導体部の数や絶縁層の数はさらに多くてもよい。プーリに設けられた導体部はスパッタにより形成されてもよい。ベルト２３は、平ベルトに限らず、プーリとの間で摩擦伝達を行うＶベルトやＶリブドベルトなどでもよい。ベルト２３のタイプに応じて、プーリはドラムタイプのプーリから、フランジと溝を有するプーリに変更される。
【００３４】
以上のように、第１の実施の形態では、ベルト２３と駆動プーリ２１との間に加えてベルト２３と従動プーリ２２との間にも静電吸着力が働く。よって、モータ２０が生成した動力を効率よく従動プーリ２２に伝達することが可能となる。つまり、ベルトとプーリとの間の滑りが抑制され、安定して被駆動体に駆動力が伝達される。伝達可能な動力が増加するため、ギアを用いた伝達機構に代えて、動力伝達装置５０を採用することが可能となる。振動や騒音の発生も著しく少なくなる。さらに、静電吸着力により摩擦力が増大するため、ベルトの初期張力を過大な値に設定しなくて済むようになる。その結果、長期使用による精度変化（プーリの支持軸の平行度等の変化）が抑制され、動力伝達装置５０の耐久性も向上しよう。
【００３５】
また、駆動プーリ２１や従動プーリ２２とのうち少なくとも一つのプーリは、２つの導体部とその間に配置される絶縁層（絶縁部材）とを有している。図１、２が示すように、当該少なくとも一つのプーリは、第一電圧が印加される第一電極（導体部２１ｃ、２２ｃ）、第一電極と絶縁され、第二電圧が印加される第二電極（導体部２１ａ、２２ａ）とを有している。ベルト２３は導体層である導体部２３ｂと誘電体層２３ａを積層して構成されている。当該少なくとも一つのプーリと、ベルト２３との間に静電吸着力を発生させるための電圧が、第一電源２５や第二電源２６から当該少なくとも一つのプーリに供給される。これにより、プーリにおいて絶縁層を介して隣り合う２つの導体部に電位差が発生し、プーリの２つの導体部とベルトの導体部との間にも電位差が発生する。その結果、プーリとベルトとの間に静電吸着力が発生する。このような構成を採用することで、ベルトを接地するための部品（導電性ブラシなど）と回路が不要となる。ベルトと摺擦する導電性ブラシが存在しないため、摺擦音が発生しない。
【００３６】
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態は、第１の実施の形態に対して、動力伝達装置５０のベルト２３の構成が異なる。そのため、以下では異なる点が中心に説明される。すでに説明された構成要素と同一または類似の構成要素には同一の参照符号が付与され、説明が省略される。
【００３７】
図４は第２の実施の形態に係る動力伝達装置５０の模式的な断面図である。図５は図４に示した破線枠２９における駆動プーリ２１とベルト２３の断面と、その等価回路を示している。第１の実施の形態では、図２および図３（Ａ）に示したように、ベルト２３の誘電体層２３ａの外周面に導体部２３ｂが積層されていた。これに対し、第２の実施の形態では、図４や図５が示すように、ベルト２３の誘電体層２３ａの外周面に低抵抗層２３ｃが設けられている。導体部２３ｂに代えて低抵抗層２３ｃを採用することで、動力伝達装置５０の電気的性質を表す等価回路も変更される。低抵抗層２３ｃは、導電性カーボンが分散されたポリイミドの樹脂材料で構成されている。低抵抗層２３ｃの体積抵抗率は誘電体層２３ａの体積抵抗率よりも低く、１Ｅ＋２［Ωｃｍ］以上でかつ１Ｅ＋８［Ωｃｍ］以下である。低抵抗層２３ｃの厚さは約１０μｍである。
【００３８】
●静電吸着力
図５が示す等価回路において、Ｃｂ５は低抵抗層２３ｃの静電容量である。Ｒｂ５は低抵抗層２３ｃの抵抗である。単位面積当たりの静電吸着力Ｐは式（７）により示される。駆動プーリ２１の導体部２１ａ側の接触界面とベルト２３の誘電体層２３ａ側の接触界面とにそれぞれ誘起される単位面積当たりの電荷Ｑｇ１は式（８）により示される。式（８）を式（７）に代入すると、式（９）が得られる。
【００３９】
【数７】
2017227844.tif 000009
【００４０】
【数８】
2017227844.tif 000010
【００４１】
【数９】
2017227844.tif 000011
【００４２】
つまり、静電吸着力Ｐは、印加電圧Ｅ、空隙の静電容量Ｃｇ１、接触抵抗Ｒｇ１、Ｒｇ２、ベルト２３の誘電体層２３ａの体積抵抗Ｒｂ１、Ｒｂ２、ベルト２３の低抵抗層２３ｃの体積抵抗Ｒｂ５によって決まる。静電吸着力Ｐを大きくするためには、ベルト２３の低抵抗層２３ｃの体積抵抗率を小さくすればよい。あるいは、導体部２１ａ、導体部２１ｃ、絶縁層２１ｂの厚みを薄くし、導体部２１ａ、導体部２１ｃおよび絶縁層２１ｂの数が増やされてもよい。
【００４３】
以上では、駆動プーリ２１の導体部２１ａとベルト２３の誘電体層２３ａとの接触界面での静電吸着力Ｐが説明されたが、駆動プーリ２１の導体部２１ｃとベルト２３の誘電体層２３ａとの接触界面にも同様の原理で静電吸着力Ｐが発生する。さらに、従動プーリ２２の導体部２２ａとベルト２３の誘電体層２３ａとの接触界面にも同様の原理で静電吸着力Ｐが発生する。さらに、従動プーリ２２の導体部２２ｃとベルト２３の誘電体層２３ａとの接触界面にも同様の原理で静電吸着力Ｐが発生する。静電吸着力Ｐにより伝達可能な動力については、式（５）に式（９）を代入することで求められる。
【００４４】
このように導体部２３ｂに代えて低抵抗層２３ｃを採用することで、ベルト２３の耐久性がさらに向上する。導体部２３ｂのような金属層は金属疲労によって割れることがあり、静電吸着力Ｐが変動してしまう。低抵抗層２３ｃは相対的に割れにくいため、ベルト２３の耐久性が向上し、静電吸着力Ｐの変動も低減される。第２の実施の形態に関するその他の変形例や効果は第１の実施の形態と共通である。
【００４５】
［第３の実施の形態］
第３の実施の形態は、第１の実施の形態に対して、動力伝達装置５０のベルト２３の構成が異なる。そのため、以下では異なる点が中心に説明される。すでに説明された構成要素と同一または類似の構成要素には同一の参照符号が付与され、説明が省略される。
【００４６】
図６は動力伝達装置５０の模式的な断面図である。図７は図６に示した破線枠２９における駆動プーリ２１とベルト２３の断面と、その等価回路を示している。第１の実施の形態では、図２および図３（Ａ）が示すように、ベルト２３の誘電体層２３ａの外周面に導体部２３ｂが設けられていた。これに対し、第３の実施の形態では、図６や図７が示すように、ベルト２３の内周面に絶縁層２３ｄが設けられている。つまり、誘電体層２３ａに代えて絶縁層２３ｄが設けられている。
【００４７】
ベルト２３の内周面に絶縁層２３ｄが設けられることで、動力伝達装置５０の電気的性質を表す等価回路は図７が示す等価回路となる。絶縁層２３ｄの素材はポリイミドの樹脂材料である。絶縁層２３ｄの体積抵抗率は１Ｅ＋１４Ω［ｃｍ］よりも大きく、たとえば、１Ｅ＋１５［Ω・ｃｍ］以上である。絶縁層２３ｄの厚さは約７０μｍである。絶縁層２３ｄの幅は約１０ｍｍである。絶縁層２３ｄの幅は導体部２３ｂの幅よりも広く、放電が抑制される。
【００４８】
●静電吸着力
第３の実施の形態における等価回路において、Ｃｂ１、Ｃｂ２は絶縁層２３ｄの静電容量である。Ｒｂ１、Ｒｂ２は絶縁層２３ｄの抵抗である。駆動プーリ２１の導体部２１ａと導体部２１ｃにそれぞれ電圧が印加されると、図７が示すように、導体部２３ｂと対向する絶縁層２３ｄの界面と、導体部２１ａと対向する絶縁層２３ｄの界面とにそれぞれ極性の異なる電荷が誘起される。これらの正負の電荷によって静電吸着力が生じる。この吸着力はクーロン力である。
【００４９】
図７において、単位面積当たりの静電吸着力Ｐは式（１０）により表現される。導体部２１ａと導体部２３ｂとのそれぞれに誘起される単位面積当たりの電荷Ｑｂ１は式（１０）により表現される。式（１０）が示すように、電荷Ｑｂ１は絶縁層２３ｄの静電容量Ｃｂ１、Ｃｂ２で決定される。式（１１）を式（１０）に代入すると、式（１２）が得られる。
【００５０】
【数１０】
2017227844.tif 000012
【００５１】
【数１１】
2017227844.tif 000013
【００５２】
【数１２】
2017227844.tif 000014
【００５３】
式（１２）から、静電吸着力Ｐは、印加電圧Ｅ、ベルト２３の絶縁層２３ｄの静電容量Ｃｂ１、Ｃｂ２によって決まることが分かる。
【００５４】
以上では駆動プーリ２１の導体部２１ａとベルト２３の導体部２３ｂとの間に発生する静電吸着力Ｐが説明された。駆動プーリ２１の導体部２１ｃとベルト２３の導体部２３ｂとの間に生じる静電吸着力Ｐも同様の原理に基づいている。さらに、従動プーリ２２の導体部２２ａとベルトの導体部２３ｂとの間にも同様の原理に基づき静電吸着力Ｐが発生する。さらに、従動プーリ２２の導体部２２ｃとベルトの導体部２３ｂとの間にも同様の原理に基づき静電吸着力Ｐが発生する。静電吸着力Ｐにより伝達可能な動力については、式（５）に式（１２）を代入することで求められる。
【００５５】
第３の実施の形態では、静電吸着力としてクーロン力が利用されている。そのため、耐久によってベルト２３の表面の粗さとプーリの表面の粗さがそれぞれ変化しても、静電吸着力が低下しない。よって、さらに安定した静電吸着力を発生可能となる。第３の実施の形態に関するその他の変形例や効果は第１の実施の形態と共通である。
【００５６】
［第４の実施の形態］
第４の実施の形態は、第１の実施の形態に対して、動力伝達装置５０のベルト２３の内周面に設けられていた誘電体層が駆動プーリ２１と従動プーリ２２の外周面に設けられている点で異なる。そのため、以下では異なる点が中心に説明される。すでに説明された構成要素と同一または類似の構成要素には同一の参照符号が付与され、説明が省略される。
【００５７】
図８は動力伝達装置５０の模式的な断面図である。図９は図８に示した破線枠２９における駆動プーリ２１とベルト２３の断面と、その等価回路を示している。駆動プーリ２１の外周面に設けられた誘電体層２１ｄと、従動プーリ２２の外周面に設けられた誘電体層２２ｄは導電性カーボンが分散されたポリイミドの樹脂材料で構成されている。誘電体層２１ｄ、２２ｄの体積抵抗率は１Ｅ＋９［Ω・ｃｍ］以上でかつ１Ｅ＋１４［Ω・ｃｍ］以下である。誘電体層２１ｄ、２２ｄの厚さは約７０μｍであり、その幅は約１０ｍｍである。
【００５８】
●静電吸着力
図９が示すように、駆動プーリ２１の表面とベルト２３の表面には、それぞれ微小な凹凸が存在する。したがって、駆動プーリ２１とベルト２３との間には微小な空隙が形成される。駆動プーリ２１とベルト２３との接触状態は電気的には図９が示すような等価回路で表現される。ここで、Ｃｂ１は誘電体層２１ｄの静電容量である。Ｒｂ１は誘電体層２１ｄの抵抗である。Ｃｇ１は駆動プーリ２１の導体部２１ａとベルト２３によって形成された空隙の静電容量である。Ｒｇ１は駆動プーリ２１とベルト２３の接触抵抗である。Ｃｂ２は誘電体層２１ｄの静電容量である。Ｒｂ２は誘電体層２１ｄの抵抗である。Ｃｇ２は駆動プーリ２１の導体部２１ｃとベルト２３によって形成された空隙の静電容量である。Ｒｇ２は駆動プーリ２１の導体部２１ｃとベルト２３の接触抵抗である。
【００５９】
駆動プーリ２１の導体部２１ａと導体部２１ｃに電圧が印加されると、誘電体層２１ｄと導体部２３ｂとの接触点の接触抵抗により、局部的に大きな電圧降下が生じる。この電圧降下をＶｇ１、Ｖｇ２とする。図９が示すように、駆動プーリ２１上の誘電体層２１ｄの接触界面とベルト２３の導体部２３ｂの接触界面とにはそれぞれ極性の異なる電荷が誘起される。空隙には著しく大きな電界が生じるため、大きな吸着力が発生する。この吸着力がジョンセン・ラーベック力である。第４の実施の形態における静電吸着力と伝達可能な動力の求め方は、第１の実施の形態と同様である。
【００６０】
第４の実施の形態における変形例や効果は第１の実施形態と基本的に同じである。さらにベルト２３の導体部２３ｂが第２の実施の形態のように低抵抗層２３ｃに置換されてもよい。各プーリに設けられる誘電体層２１ｄ、２２ｄは第３の実施の形態のような絶縁層に置換されてもよい。
【００６１】
［第５の実施の形態］
第５の実施の形態では、第１の実施の形態に対して、動力伝達装置５０の各プーリに設けられた導体部と絶縁層との配置が異なる。そのため、以下では異なる点が中心に説明される。すでに説明された構成要素と同一または類似の構成要素には同一の参照符号が付与され、説明が省略される。
【００６２】
図１０は動力伝達装置５０の斜視図である。図１１は図１０に示したＸ−Ｘ断面を示している。図１２は図１１に示したＹ−Ｙ断面を示している。第１の実施の形態では、各プーリが円盤状の導体部と絶縁層とにより構成されている。第５の実施の形態では、図１０や図１２が示すように、各プーリの設けられる２つの導体部は櫛歯状の部分を有している。一方の導体部の櫛歯と他方の導体部の櫛歯との間には絶縁層が設けられる。
【００６３】
図１０や図１２が示すように、従動プーリ２２の導体部２２ａおよび導体部２２ｃはそれぞれ櫛歯部分を有している。導体部２２ａの櫛歯と導体部２２ｃの櫛歯とは、従動プーリ２２の周面において互い違いに並んでいる。つまり、導体部２２ａにおける一つの櫛歯には導体部２２ｃの二つの櫛歯が隣接している。同様に、導体部２２ｃにおける一つの櫛歯には導体部２２ａの二つの櫛歯が隣接している。各櫛歯の長さ方向は回転軸３０と平行となっている。各櫛歯の幅方向はプーリのベルト当接面（外周面）に沿った方向であり、回転軸３０と直交した方向である。
【００６４】
図１０が示すように、導体部２２ｃは、導電性ブラシ２８ｂと接触するドーナツ形状の電極部を有している。電極部が円形となっているため、従動プーリ２２が一回転する間に導電性ブラシ２８ｂは常に導体部２２ｃに電圧を印加できる。この電極部と櫛歯との間には、電極部から放射状に広がった接続部が設けられている。このように、導体部２２ｃは、電極部、接続部および櫛歯を有している。導体部２２ａは、導体部２２ｃとまったく同じ形状である。導体部２２ａと導体部２２ｃとは同一の部品として製造可能であり、これは製造コストの低下をもたらす。
【００６５】
駆動プーリ２１も従動プーリ２２と同様の構造が採用されている。導体部２１ａの櫛歯と導体部２１ｃの櫛歯とが絶縁層２１ｂを介して、駆動プーリ２１の外周面上で交互に並んでいる。導体部２１ａと導体部２１ｃは電極部、接続部および櫛歯を有している。導体部２１ｃの電極部には導電性ブラシ２８ａを介して、第一電源２５から直流電圧が印加される。導体部２１ａの電極部には導電性ブラシ２８ｃを介して、第二電源２６から直流電圧が印加される。
【００６６】
駆動プーリ２１の導体部２１ａ、導体部２１ｃ、従動プーリ２２の導体部２２ａ、導体部２２ｃはそれぞれ金属スパッタにて形成されるプーリの外周面において、各導体部の幅と絶縁層の幅（回転方向に沿った円弧の長さ）は約１ｍｍである。動力伝達装置５０の電気的性質を表す等価回路は第１の実施の形態と同様である。
【００６７】
第５の実施の形態の変形例や効果は他の実施の形態に関して説明した変形例や効果と同様である。たとえば、ベルト２３の導体部２３ｂのさらに外周側に誘電体層が追加されてもよい。ベルト２３の導体部２３ｂは第２の実施の形態のように低抵抗層２３ｃに置換されてもよい。ベルト２３の内周面側に形成されていた誘電体層２３ａは、第３の実施の形態のように絶縁層２３ｄに置換されてもよい。図１３が示すように、ベルト２３が導体部２３ｂで形成されてもよい。この場合、誘電体層２１ｄが駆動プーリ２１の外周面に設けられ、誘電体層２２ｄが従動プーリ２２の外周面にも設けられる。
【００６８】
［第６の実施の形態］
第１から第５の実施の形態では従動プーリ２２の数は１つであったが、従動プーリ２２の数は２個以上であってもよい。第６の実施の形態は、２つの従動プーリが設けられる事例である。
【００６９】
図１４は第６の実施の形態の動力伝達装置５０の斜視図である。図１４が示すように、ベルト２３は、駆動プーリ２１、従動プーリ２２および従動プーリ２４に張架されている。従動プーリ２２の構造と従動プーリ２４の構造は同様である。駆動プーリ２１はモータ２０により駆動されて回転する。駆動プーリ２１はベルト２３を回転させる。ベルト２３は従動プーリ２２、２４を回転させる。従動プーリ２２の回転軸３０Ｙは、たとえば、イエローのトナー画像を担持する感光ドラムに結合されている。従動プーリ２４の回転軸３０Ｍは、たとえば、マゼンタのトナー画像を担持する感光ドラムに結合されている。このようにモータ２０が生成した駆動力は複数のプーリに伝達されてもよい。
【００７０】
図１５は図１４におけるＸ−Ｘ断面を示している。ベルト２３、駆動プーリ２１、従動プーリ２２、２４の基本的な構成は、第１の実施の形態に示したベルト２３、駆動プーリ２１、従動プーリ２２と同様である。図１４、図１５が示すように、第一電源２５は導電性ブラシ２８ｅを介して従動プーリ２４の導体部２４ｃに電圧を印加する。第二電源２６は導電性ブラシ２８ｆを介して従動プーリ２４の導体部２４ａに電圧を印加する。導体部２４ｃと導体部２４ａとの間には絶縁層２４ｂが設けられている。回転軸３０Ｍと導体部２４ｃとの間に加え、回転軸３０Ｍと導体部２４ａとの間にも絶縁部材３４ｃが設けられている従動プーリ２４とベルト２３との間にも、従動プーリ２２と同様に静電吸着力が発生する。
【００７１】
第６の実施形態の変形例や効果はこれまでに説明された実施の形態の変形例や効果と同様である。たとえば、ベルト２３の導体部２３ｂのさらに外周面に誘電体層が追加されてもよい。ベルト２３の導体部２３ｂが低抵抗層２３ｃに置換されてもよい。ベルト２３の内周面に形成される誘電体層２３ａが絶縁層に置換されてもよい。ベルト２３に誘電体層２３ａを設けることに代えて、誘電体層が駆動プーリ２１、従動プーリ２２および従動プーリ２４の各外周面に形成されてもよい。従動プーリ２４には、第５の実施の形態が適用されてもよい。
【００７２】
［第７の実施の形態］
第１から第６の実施の形態では全てのプーリがベルト２３の内側に配置されていた。しかし、図１６が例示するように、一部のプーリがベルト２３の外側に配置されてもよい。図１６は第７の実施の形態の動力伝達装置５０の斜視図である。図１７は図１６におけるＸ−Ｘ断面を示している。第７の実施の形態は、第６の実施の形態と比較して、駆動プーリ２１がベルト２３の外側に配置されている点で異なる。図１７が示すように、誘電体層２３ａは、ベルト２３の導体部２３ｂの内側だけではなく、導体部２３ｂの外側にも設けられている。その他の構成は第６の実施の形態と同様である。さらに、第７の実施形態の変形例や効果はこれまでに説明された実施の形態の変形例や効果と同様である。
【００７３】
＜画像形成装置＞
以下では上述した動力伝達装置５０の応用例として画像形成装置が説明される。図１８は画像形成装置１００の基本構成を示す図である。中間転写ベルト９の回転方向（矢印Ｂ）に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋが配置されている。画像形成部１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋの構造は共通しているため、これらの代表として画像形成部１１０Ｙが説明される。参照符号に付与されているＹＭＣＫの文字はイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを表しているが、共通事項が説明されるときにはＹＭＣＫの文字は省略される。
【００７４】
画像形成部１１０では、帯電装置２は感光ドラム１の表面を一様に帯電させる。露光装置３は入力された画像情報に応じたレーザ光を出力する。レーザ光は露光装置３の表面を走査しながら露光し、静電潜像を形成する。現像装置４はトナーを用いて静電潜像を現像し、トナー画像を形成する。一次転写ローラ５は一次転写ニップＴにおいてトナー画像を中間転写ベルト９に転写する。ドラムクリーナ６は感光ドラム１の表面に残っているトナーを清掃する。中間転写ベルト９は、駆動ローラ１３、テンションローラ１２、バックアップローラ１０に掛け渡して支持されている。中間転写ベルト９は駆動ローラ１３の回転に伴って矢印Ｂ方向に回転する。中間転写ベルト９に担持されたトナー画像は、中間転写ベルト９の回転に伴って二次転写部Ｔ２へ搬送される。
【００７５】
給紙ローラ１４は給紙カセット１９からシートＳを給紙する。分離装置１５は複数のシートＳを１枚ずつに分離してレジストローラ１６へ送り出す。レジストローラ１６は、中間転写ベルト９に担持されたトナー画像が二次転写部Ｔ２に到着するタイミングと、シートＳが二次転写部Ｔ２に到着するタイミングとを一致させる。二次転写ローラ１１は、トナー画像をシートＳに二次転写する。トナー画像を二次転写されたシートＳは、定着装置１７へ受け渡される。定着装置１７は加圧ローラ４０と定着ローラ４１によってトナー画像とシートＳに熱と圧力を加え、トナー画像をシートＳに定着させる。ベルトクリーナ１８は中間転写ベルト９に残ったトナーを清掃する。
【００７６】
動力伝達装置５０は、画像形成装置１００が備える様々な回転体を回転させるために採用可能である。動力伝達装置５０により動力を伝達されて回転する回転体としては、感光ドラム１、駆動ローラ１３、定着ローラ４１などがある。しかしこれらは一例にすぎず、従動プーリ２２、２４により動力を供給されて回転可能な回転体であれば被駆動体として採用可能である。
【００７７】
［まとめ］
図１を用いて説明したようにモータ２０は動力を生成する駆動源の一例である。駆動プーリ２１はモータ２０により生成された動力が伝達されて回転する駆動プーリの一例である。ベルト２３は駆動プーリ２１と当接して回転する無端状ベルトの一例である。従動プーリ２２、２４はベルト２３と当接して回転する少なくとも一つの従動プーリの一例である。第一電源２５は駆動プーリ２１とベルト２３との間に静電吸着力を発生させるための電圧を駆動プーリ２１に供給する第一電源の一例である。第二電源２６は少なくとも一つの従動プーリとベルト２３との間に静電吸着力を発生させるための電圧を少なくとも一つの従動プーリに供給する第二電源の一例である。このように、ベルト２３と駆動プーリ２１との間に加えて、ベルト２３と従動プーリ２２、２４との間にも静電吸着力が働く。よって、モータ２０により生成された動力が効率よく従動プーリ２２、２４に伝達するようになる。
【００７８】
図２などが示すように、駆動プーリ２１と少なくとも一つの従動プーリとのうちの少なくとも一つのプーリは、第一電圧が印加される第一電極と、第一電極と絶縁され、第二電圧が印加される第二電極とを有する。第一電極は、たとえば、導体部２１ｃ、２２ｃであり、第二電極は導体部２１ａ、２２ａである。ベルト２３は導体層として機能する導体部２３ｂを有している。ベルト２３の導体部２３ｂと、少なくとも一つのプーリの第一電極との間には第一絶縁層として誘電体層２３ａが設けられる。同様に、ベルト２３の導体部２３ｂと、少なくとも一つのプーリの第二電極との間には第一絶縁層として誘電体層２３ａが設けられる。このように、プーリに第一電極と第二電極が設けることで、ベルト２３には電極を設ける必要がない。つまり、導電性ブラシをベルト２３に摺擦する必要が無くなり、摺擦音が減少する。
【００７９】
図１や図２などが示すように、第一電極は、少なくとも一つのプーリの第一側面を形成する円盤状の第一導体（導体部２１ｃ、２２ｃ）を有していてもよい。また、第二電極は、少なくとも一つのプーリの第二側面を形成する円盤状の第二導体（導体部２１ａ、２２ａ）を有しいてもよい。少なくとも一つのプーリにおいて第一導体と第二導体との間には絶縁体（絶縁層２１ｂ、２２ｂ）が設けられる。これらは比較的に容易に製造可能であるため、プーリの製造コストの低減に役立つであろう。
【００８０】
図１０などが示すように、第一電極は櫛歯状の第一導体（導体部２１ｃ、２２ｃ）を有し、第二電極も櫛歯状の第二導体（導体部２１ａ、２２ａ）を有してもよい。また、第一導体と第二導体との間には絶縁体（絶縁層２１ｂ、２２ｂ）が設けられる。なお、ベルト２３と当接する少なくとも一つのプーリの当接面（外周面）において第一導体の櫛歯と第二導体の櫛歯とが互い違いに配置されている。これにより静電吸着力が発生されてもよい。
【００８１】
図１０などが示すように、第一電極（導体部２１ｃ、２２ｃ）は、第一受電部、第一接続部および櫛歯状の第一導体を有していてもよい。第一受電部は、少なくとも一つのプーリの第一側面に設けられ、第一電圧を印加する第一導電性ブラシ（導電性ブラシ２８ｂ、２８ａ）と接触するドーナツ状の電極部であってもよい。第一接続部は、ドーナツ状の電極部から放射状に延び、第一受電部と櫛歯状の第一導体とを接続する導電性の接続部であってもよい。
【００８２】
第二電極（導体部２１ａ、２２ａ）は、第二受電部、第二接続部および櫛歯状の第二導体を有していてもよい。第二受電部は、少なくとも一つのプーリの第二側面に設けられ、第二電圧を印加する第二導電性ブラシ（導電性ブラシ２８ｄ、２８ｃ）と接触するドーナツ状の電極部である。第二接続部は第二受電部から放射状に延び、第二受電部と櫛歯状の第二導体とを接続する導電性の接続部である。
【００８３】
図２、図３などが示すように、第一絶縁層（誘電体層２３ａ）は少なくとも一つのプーリと当接するベルト２３の当接面に設けられていてもよい。ベルト２３に設けられた第一絶縁層が少なくとも一つのプーリの第一電極（導体部２１ｃ、２２ｃ）および第二電極（導体部２１ａ、２２ａ）に当接する。これにより、吸着力としてジョンセン・ラーベック力が働くことになる。
【００８４】
ベルト２３の導体層（導体部２３ｂ）の幅よりもベルト２３に設けられた第一絶縁層（誘電体層２３ａ）の幅が広い。これにより、プーリの導体部とベルト２３の導体部との間の絶縁距離が長くなり、放電が発生しにくくなる。
【００８５】
図７や図１３が示すように、第一絶縁層（誘電体層２３ｄ、２２ｄ）はベルト２３と当接する少なくとも一つのプーリの当接面に設けられてもよい。少なくとも一つのプーリに設けられた第一絶縁層がベルト２３の導体層（導体部２３ｂ）に当接する。このように絶縁層や誘電体層は、プーリ側に設けられてもよいし、ベルト側に設けられてもよい。図７が示すように、ベルト２３の導体層（導体部２３ｂ）の幅よりも少なくとも一つのプーリに設けられた第一絶縁層（絶縁層２３ｄ）の幅が広い。れにより、プーリの導体部とベルト２３の導体部との間の絶縁距離が長くなり、放電が発生しにくくなる。
【００８６】
図２、図３などの示したように、第一絶縁層は、第一電極に印加された第一電圧と第二電極に印加された第二電圧との電位差によって分極する誘電体層２３ａであってもよい。なお、誘電体層２３ａの体積抵抗率は、ベルト２３の導体層（導体部２３ｂ）の体積抵抗率よりも高く、かつ、第一電極（導体部２１ｃ、２２ｃ）の体積抵抗率よりも高く、第二電極（導体部２１ａ、２２ａ）の体積抵抗率よりも高い。このような条件により静電吸着力が効率よく発生するだろう。誘電体層２３ａの体積抵抗率は、たとえば、１Ｅ＋９［Ωｃｍ］以上かつ１Ｅ＋１４［Ωｃｍ］以下であってもよい。これにより、静電吸着力は、ジョンセン・ラーベック力となる。図７に関して説明したように、誘電体層２３ａの体積抵抗率が１Ｅ＋１４Ω［ｃｍ］よりも大きくなると、ジョンセン・ラーベック力が発生せず、その代わりに、クーロン力が静電吸着力となる。ベルト２３に設けられた導体部２３ｂは金属層であってもよい。
【００８７】
図１や図１４などに示したように、駆動プーリ２１と少なくとも一つの従動プーリとのいずれもがベルト２３の内周面に当接していてもよい。図１６に示したように、駆動プーリ２１と少なくとも一つの従動プーリとのうちの少なくとも一つのプーリは、ベルト２３の外周面に当接していてもよい。図１７が示すように、ジョンセン・ラーベック力を生成すために、ベルト２３の導体部２３ｂの上（外周面側）には第二絶縁層（誘電体層２３ａ）が設けられる。
【００８８】
なお、駆動プーリ２１と従動プーリ２２との双方に静電吸着力を発生されることは必須ではない。たとえば、動力の伝達効率よりもベルト２３の摺擦音を低減することが要求されることもある。この場合、駆動プーリ２１と従動プーリ２２うちの少なくとも一つのプーリに静電吸着力を働かせてもよい。静電吸着力を発生されるプーリの構造として、上述した実施形態の構造が採用される。たとえば、ベルト２３には導体層として導体部２３ｂが設けられる。プーリには、第一電圧が印加される第一電極（導体部２１ｃ、２２ｃ）と、第一電極と絶縁され、第二電圧が印加される第二電極（導体部２１ａ、２２ａ）とが設けられる。プーリの第一電極および第二電極との間には絶縁層として絶縁層２１ｂ、２２ｂが設けられる。とりわけ、ベルト２３の導体部２３ｂと、プーリの第一電極（導体部２１ｃ、２２ｃ）との間には絶縁層または誘電体層が設けられる。また、ベルト２３の導体部２３ｂと、プーリの第二電極（導体部２１ａ、２２ａ）との間には絶縁層または誘電体層が設けられる。これにより、静電吸着力が発生するため、ベルト２３と摺擦する導電性ブラシを省略することが可能となる。つまり、摺擦音が減少する。
【００８９】
動力伝達装置５０は画像形成装置１００に適用可能である。感光ドラム１は像担持体の一例である。帯電装置２は像担持体の周面を一様に帯電させる帯電手段の一例である。露光装置３は帯電手段により一様に帯電した像担持体の周面を露光して静電潜像を形成する露光手段の一例である。現像装置４はトナーを用いて静電潜像をトナー画像へ現像する現像手段の一例である。一次転写ローラ５や二次転写ローラ１１はトナー画像をシートＳに転写する転写手段の一例である。定着装置１７はトナー画像をシートＳに定着させる定着手段の一例である。動力伝達装置５０は感光ドラム１を駆動してもよいし、定着装置１７の定着ローラを駆動してもよい。また、動力伝達装置５０は中間転写ベルト９を駆動してもよい。ベルト２３と当接して回転する従動プーリ２２は、中間転写ベルト９を駆動する駆動ローラ１３が同軸上に連結されていてもよい。このように画像形成に関与する回転体が効率よく、かつ、安定して回転するようになり、画像形成位置がより正確となり、副走査方向における画像の倍率もより正確となる。副走査方向とは、画像やシートＳの搬送方向と同じである。
【符号の説明】
【００９０】
５０…動力伝達装置、２０…モータ、２１…駆動プーリ、２２…従動プーリ、２３…ベルト、２５…第一電源、２６…第二電源
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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