(57)【要約】【課題】帯状部材の速度が変化するのを防止する技術を提供する。【解決手段】駆動ロール２２０は、無端状に形成される転写ベルト２１０の内側に設けられ、転写ベルト２１０を駆動するための基材２２１と、転写ベルト２１０と基材２２１との間に設けられ、転写ベルト２１０との摩擦力を維持するための維持部材２２２とを備え、基材２２１の維持部材２２２側の表面は凹凸状に形成され、基材２２１と維持部材２２２との間に一部空隙を有することを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端状に形成される帯状部材の内側に設けられ、前記帯状部材を駆動するための駆動手段と、
前記帯状部材と前記駆動手段との間に設けられ、前記帯状部材との摩擦力を維持するための維持手段とを備え、
前記駆動手段の前記維持手段側の表面は凹凸状に形成され、前記駆動手段と前記維持手段との間に一部空隙を有することを特徴とする駆動部材。
【請求項２】
無端状に形成される帯状部材の内側に設けられ、前記帯状部材を駆動するための駆動手段と、
前記帯状部材と前記駆動手段との間に設けられ、前記帯状部材との摩擦力を維持するための維持手段とを備え、
前記維持手段の表面は凹凸状に形成されることを特徴とする駆動部材。
【請求項３】
無端状に形成される帯状部材の内側に設けられ、前記帯状部材を駆動するための駆動手段と、
前記帯状部材と前記駆動手段との間に設けられ、前記帯状部材との摩擦力を維持するための維持手段と、
前記駆動手段または前記維持手段に設けられ、前記維持手段が熱膨張する場合に前記維持手段の一部が入り込む入り込み部と
を備えることを特徴とする駆動部材。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の駆動部材を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
加熱することにより画像を記録媒体に定着する定着手段を備え、
前記駆動部材を前記定着手段の近傍に設けることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動部材および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置としては、例えば特許文献１〜３に記載の画像形成装置がある。特許文献１に記載の画像形成装置は、転写ベルトと、転写ベルトの表面に所定の間隔で設けられる光沢差を有するマークと、マークの光沢差を検出する検出手段と、検出手段の検出結果に基づいて転写ベルトの速度を制御する制御手段とを備えていた。特許文献１に記載の画像形成装置では、所定の速度で移動するマークを検出手段により検出し、その検出結果に基づいて、制御手段が転写ベルトの速度を制御して、色ずれが発生するのを防止していた。
【０００３】
特許文献２に記載の画像形成装置は、転写ベルトと、転写ベルトを駆動する駆動ローラと、駆動ローラの表面温度を検出する検出手段と、駆動ローラを所定の温度に保つ加熱手段とを備えていた。特許文献２に記載の画像形成装置では、検出手段の検出結果に基づいて、加熱手段が駆動ローラを加熱し、駆動ローラを所定の温度に保っていた。そのため、駆動ローラの径が変化するのを防止し、転写ベルトの速度が変化するのを防止して、色ずれが発生するのを防止していた。
【０００４】
特許文献３に記載の画像形成装置は、転写ベルトと、転写ベルトを駆動する駆動ローラと、転写装置近傍の温度を検出する検出手段と、検出手段による検出結果と駆動ローラの線膨張係数とにより駆動ローラの径を算出して、駆動ローラの出力を制御する制御手段とを備えていた。特許文献３に記載の画像形成装置では、検出手段の検出結果および駆動ローラの線膨張係数に基づいて、制御手段が転写ベルトの速度を制御して、色ずれが発生するのを防止していた。
【特許文献１】特開２００５−０７０５９２
【特許文献２】特開２００６−０１０９８５
【特許文献３】特開２００６−０７１９８３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上のような技術的背景のもとになされたものであり、その目的とするところは、帯状部材の速度が変化するのを防止する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、無端状に形成される帯状部材の内側に設けられ、前記帯状部材を駆動するための駆動手段と、前記帯状部材と前記駆動手段との間に設けられ、前記帯状部材との摩擦力を維持するための維持手段とを備え、前記駆動手段の前記維持手段側の表面は凹凸状に形成され、前記駆動手段と前記維持手段との間に一部空隙を有することを特徴とする駆動部材である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、無端状に形成される帯状部材の内側に設けられ、前記帯状部材を駆動するための駆動手段と、前記帯状部材と前記駆動手段との間に設けられ、前記帯状部材との摩擦力を維持するための維持手段とを備え、前記維持手段の表面は凹凸状に形成されることを特徴とする駆動部材である。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、無端状に形成される帯状部材の内側に設けられ、前記帯状部材を駆動するための駆動手段と、前記帯状部材と前記駆動手段との間に設けられ、前記帯状部材との摩擦力を維持するための維持手段と、前記駆動手段または前記維持手段に設けられ、前記維持手段が熱膨張する場合に前記維持手段の一部が入り込む入り込み部とを備えることを特徴とする駆動部材である。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の駆動部材を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、加熱することにより画像を記録媒体に定着する定着手段を備え、前記駆動部材を前記定着手段の近傍に設けることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、本発明を適用しない場合と比較して、帯状部材の速度が変化するのを防止することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、本発明を適用しない場合と比較して、帯状部材の速度が変化するのを防止することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、本発明を適用しない場合と比較して、帯状部材の速度が変化するのを防止することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、本発明を適用しない場合と比較して、帯状部材の速度が変化するのを防止することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、本発明を適用しない場合と比較して、駆動部材を温度の影響を受ける位置に設ける場合に、帯状部材の速度が変化するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（１）第１の実施形態
（第１の実施形態の構成）
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、カラープリンタの概要を示す概略構成図である。
【００１７】
図１において、符号１は、カラープリンタ（画像形成装置）である。カラープリンタ１は、画像形成ユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋ、制御部２０、一次転写装置２００、給紙装置３００、二次転写装置４００および定着装置（定着手段）５００を備えている。カラープリンタ１は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色の色成分の重ね合わせた画像を用紙（記録媒体）Ｐに印刷する。
【００１８】
カラープリンタ１は、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色ごとに、画像形成ユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋを、一次転写装置２００に沿って所定の間隔をおいて横並びに配列している。カラープリンタ１は、ＰＣ（Personal Computer）や画像読取装置等の図示省略した画像出力装置から所定の通信回線を経て画像データが制御部２０に供給される。
【００１９】
制御部２０は、供給された画像データに基づき、各画像形成ユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋに画像形成の制御指令を発する。また、制御部２０はこの画像形成動作を含めて、カラープリンタ１全体の動作を制御する。例えば、所定の情報に基づいて後述する駆動ロール（駆動部材）２２０の回転を制御して、後述する転写ベルト（帯状部材）２１０の速度を制御する。
【００２０】
画像形成ユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋは同一構成であり、制御部２０から供給される画像データに応じてレーザ光を走査するレーザ光走査装置５０と、このレーザ光走査装置５０の下方に配置され、レーザ光走査装置５０で走査されたレーザ光により静電潜像が形成される現像装置１００とを有している。レーザ光走査装置５０は、各色の画像データに応じて変調したレーザ光を偏向走査して、現像装置１００の感光体ドラム１１０に照射する。
【００２１】
現像装置１００は、レーザ光走査装置５０からレーザ光の照射を受ける感光体ドラム１１０を有している。この感光体ドラム１１０は矢印Ａ方向に回転する。感光体ドラム１１０の周囲には、感光体ドラム１１０の表面を掃除するクリーニング装置１２０と、感光体ドラム１１０の表面を帯電する帯電器１３０と、感光体ドラム１１０の表面に形成された静電潜像を現像する現像器１４０が、この順で矢印Ａ方向に沿って設けられている。
【００２２】
この現像装置１００によると、回転する感光体ドラム１１０が帯電器１３０により帯電され、その表面に、レーザ光走査装置５０からレーザ光が照射され、これによって各色の画像データに応じた静電潜像が形成される。次に、静電潜像が現像器１４０を通過することにより現像器１４０から感光体ドラム１１０の表面にトナーが供給され、その表面に、静電潜像のみにトナーが残ってトナー像が現像される。
【００２３】
次に感光体ドラム１１０上のトナー像が、矢印Ｂ方向に循環回転している一次転写装置２００の転写ベルト２１０上に一次転写される。一次転写後、感光体ドラム１１０の表面にはトナーが残存する。その残存したトナーは、クリーニング装置１２０により感光体ドラム１１０の表面から掻き落とされる。
【００２４】
一次転写装置２００は、上記のように感光体ドラム１１０から転写ベルト２１０にトナー像を受けて一次転写のプロセスを担うものであり、各画像形成ユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋを通過することにより、転写ベルト２１０上には各色のトナー像が多重転写される。転写ベルト２１０は、無端状に形成されている。転写ベルト２１０は、駆動ロール２２０、従動ロール２３１，２３２、ステアリングロール２４０およびバックアップロール２５０に、所定のテンションがかかった状態で巻回されており、駆動ロール２２０によって所定の速度で矢印Ｂ方向に循環回転させられる。なお、駆動ロール２２０の詳細については、後述する。
【００２５】
転写ベルト２１０の内周側には、各画像形成ユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋの感光体ドラム１１０との間に転写ベルト２１０を挟み、感光体ドラム１１０と連れ回りする一次転写ロール２６０が回転自在に設けられている。転写ベルト２１０を挟んで従動ロール２３２と対向する位置には、転写ベルト２１０の表面を掃除するベルトクリーナ２７０が設けられている。このベルトクリーナ２７０は、転写ベルト２１０の表面に残存したトナーを掻き落とす。
【００２６】
給紙装置３００は、多数の用紙Ｐが積載される給紙保管部３１０と、給紙保管部３１０から１枚の用紙Ｐを引き出す抽出ロール３２０と、二次転写装置４００に向けて間隔をおいて設けられた複数の搬送ロール対３３０と、用紙Ｐの搬送方向先端を揃え、かつ、所定のタイミングで二次転写装置４００に送り込むレジストロール対３４０とを備えており、給紙保管部３１０から二次転写装置４００にわたって、用紙搬送路３５０が形成される。
【００２７】
二次転写装置４００は、上記バックアップロール２５０との間に転写ベルト２１０を挟み、バックアップロール２５０との間に転写圧を発生させながら連れ回りする二次転写ロール４１０を備えている。二次転写装置４００においては、給紙保管部３１０から用紙搬送路３５０を搬送された用紙Ｐが、転写ベルト２１０上のトナー像とタイミングを合わせて転写ベルト２１０と二次転写ロール４１０との間に挿入され、用紙Ｐ上にトナー像が二次転写される。二次転写された用紙Ｐは、搬送ベルト４２０により定着装置５００に送られる。
【００２８】
定着装置５００は、加圧装置５２０と加熱装置５３０との間に用紙Ｐを加熱しながら挟んで搬送することにより、用紙Ｐ上に二次転写像を定着させる。定着装置５００は、加熱するため発熱する。したがって、定着装置５００の近傍は、定着装置５００の近傍でない範囲に比べて、高温となる。
【００２９】
ここで、「定着手段の近傍」とは、定着手段から発生する熱の影響を受ける範囲をいう。なお、定着手段との間に熱を遮る部材がない場合は、定着手段との間に熱を遮る部材がある場合に比べて、定着手段から発生する熱の影響を受ける範囲が広い。また、定着手段の定着温度により定着手段から発生する熱の影響を受ける範囲は変化する。
【００３０】
第１の実施形態では、定着装置５００の近傍とは定着装置５００から１００ｍｍ程度以内の範囲のことをいう。特に、定着装置５００から７０ｍｍ程度以内の範囲は、定着装置５００から８０ｍｍ程度以外の範囲に比べて、定着装置５００から発生する熱の影響が大きい。
【００３１】
（カラープリンタの動作）
次に、カラープリンタ１の動作について説明する。カラープリンタ１は、それぞれの感光体ドラム１１０の表面に形成されたＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋの各色のトナー像を転写ベルト２１０に順次一次転写する。次いで、カラープリンタ１は、二次転写装置４００によって転写ベルト２１０上の一次転写像を給紙装置３００から搬送された用紙Ｐに二次転写する。そして、カラープリンタ１は、用紙Ｐを定着装置５００に送り、二次転写像を用紙Ｐに定着させ、用紙Ｐを図示省略した排出部に排出する。
【００３２】
（駆動ロールの構成）
次に、駆動ロール２２０について図面を参照して説明する。図２は、駆動ロールを示す斜視図である。図３は、駆動ロールを示す断面図である。図４は、基材の維持部材側の表面を示す図である。図５は、溝部を変更した実施形態を示す図である。
【００３３】
駆動ロール２２０は、図１に示すように、転写ベルト２１０の内側に設けられている。また、駆動ロール２２０は、定着装置５００の近傍に設けられている。駆動ロール２２０は、図２，図３に示すように、基材（駆動手段）２２１と、維持部材（維持手段）２２２とを備えている。駆動ロール２２０は、転写ベルト２１０を駆動して転写ベルト２１０を矢印Ｂ方向に循環回転させている。
【００３４】
なお、駆動ロール２２０は、転写ベルト２１０を駆動するための部材としての機能のみに限らず、転写ベルト２１０を駆動するための部材としての機能に加えてバックアップロール２５０としての機能などを兼ねてもよい。
【００３５】
基材２２１は、ステンレスやアルミニウムなどの金属により形成されている。基材２２１は、図２に示すように、円筒状に形成されている。基材２２１は、図２，図３に示すように、維持部材２２２側の表面に溝部（入り込み部）２２１ａを設けている。つまり、基材２２１は、維持部材２２２側の表面が凹凸状に形成されている。駆動ロール２２０は、基材２２１に溝部２２１ａを設けることによって、基材２２１と維持部材２２２との間に一部空隙を有する。基材２２１は、転写ベルト２１０を駆動するための部材である。
【００３６】
なお、基材２２１は、維持部材２２２側の表面に、維持部材２２２との滑りを防止するため、図示省略した滑り防止材料を塗布している。滑り防止部材を塗布することにより基材２２１の維持部材２２２側の表面はざらついている。この場合、維持部材２２２の弾力により基材２２１と維持部材２２２との間に空隙は形成されない。
【００３７】
溝部２２１ａは、図２〜図４に示すように、基材２２１の維持部材２２２側の表面に、所定の間隔で所定の深さを有する格子状に形成されている。溝部２２１ａの深さや間隔などは、維持部材２２２の熱膨張率、厚みや熱の影響の程度などにより決定する。第１の実施形態では、溝部２２１ａは、３．０ｍｍ程度の間隔で０．３ｍｍ程度の深さを有するように形成されている。
【００３８】
なお、溝部２２１ａのように格子状に設けられている場合に限らず、図５に示すように、所定の間隔で所定の深さを有する複数の半球状の半球部（入り込み部）２２１ｂを設けてもよい。また、溝部２２１ａのように溝が形成されている場合に限らず、維持部材２２２側の表面から維持部材２２２側の反対側の表面に突き抜ける孔部（入り込み部）を形成してもよい。このように孔部を形成した場合には、維持部材２２２において流動する空気との接触部分が増えるため、維持部材２２２が熱膨張するのを防止する。
【００３９】
維持部材２２２は、ゴムやエラストマーなどの弾性部材により形成されている。維持部材２２２は、厚みが３．０ｍｍ程度に形成されている。維持部材２２２は、図２，図３に示すように、基材２２１の表面を覆うように円筒状に形成されている。つまり、維持部材２２２は、転写ベルト２１０と基材２２１との間に設けられている。
【００４０】
維持部材２２２は、転写ベルト２１０との摩擦力を維持するための部材である。維持部材２２２は、例えば、用紙Ｐが転写ベルト２１０と二次転写ロール４１０との間に挿入されることにより、転写ベルト２１０に負荷がかかった場合などでも、転写ベルト２１０に対して駆動ロール２２０が滑るのを防止し、転写ベルト２１０の速度を維持する。
【００４１】
維持部材２２２は、定着装置５００の近傍に設けられているため、定着装置５００から発生する熱の影響を受ける。そのため、維持部材２２２は、定着装置５００から発生する熱により熱膨張する。
【００４２】
このように維持部材２２２が熱膨張したとしても、基材２２１の維持部材２２２側に溝部２２１ａを形成しているため、熱膨張した維持部材２２２の一部が溝部２２１ａに入り込む。そのため、駆動ロール２２０の外径が変化するのを防止する。その結果、転写ベルト２１０の速度が変化するのを防止して、形成される画像に色ずれが発生するのを防止する。
【００４３】
（２）第２の実施形態
カラープリンタの第２の実施形態は、上記第１の実施形態の駆動ロールを変更したものである。したがって、主に駆動ロールの構成について説明し、第１の実施形態と同様な構成の説明は省略する。図６は、第２の実施形態にかかる駆動ロールを示す断面図である。
【００４４】
駆動ロール２８０は、図６に示すように、基材（駆動手段）２８１と、維持部材（維持手段）２８２とを備えている。維持部材２８２は、転写ベルト２１０側の表面に溝部（入り込み部）２８２ａを設けている。つまり、維持部材２８２は、転写ベルト２１０側の表面が凹凸状に形成されている。駆動ロール２８０は、溝部２８２ａを設けることによって、転写ベルト２１０と維持部材２８２との間に一部空隙を有する。
【００４５】
なお、溝部２８２ａを維持部材２８２の転写ベルト２２０側の表面に設ける場合に限らず、維持部材２８２の基材２８１側の表面に設けてもよい。また、溝部２８３ａを維持部材２８２のみに設ける場合に限らず、溝部２８３ａを基材２８１および維持部材２８２の両方に設けてもよい。
【００４６】
第２の実施形態の駆動ロール２８０では、維持部材２８２が熱膨張したとしても、維持部材２８２の転写ベルト２１０側に溝部２８２ａを形成しているため、熱膨張した維持部材２８２の一部が溝部２８２ａに入り込む。そのため、駆動ロール２８０の外径が変化するのを防止する。その結果、転写ベルト２１０の速度が変化するのを防止して、形成される画像に色ずれが発生するのを防止する。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、カラープリンタ、ＦＡＸ、カラー複写機、これらの機能を備える装置などの画像形成装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】カラープリンタの概要を示す概略構成図である。
【図２】駆動ロールを示す斜視図である。
【図３】駆動ロールを示す断面図である。
【図４】基材の維持部材側の表面を示す図である。
【図５】溝部を変更した実施形態を示す図である。
【図６】第２の実施形態にかかる駆動ロールを示す断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１…画像形成装置、２１０…転写ベルト、２２０…駆動ロール、２２１…基材、２２１ａ…溝部、２２１ｂ…半球部、２２２…維持部材、５００…定着装置、Ｐ…用紙。
【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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