(57)【要約】【課題】ベルトの端面に向かい合うベルト対向部の劣化を抑制するベルト装置、ベルト寄り制御装置、ローラユニット、および画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】複数のローラに掛け渡されて複数のローラの回転とともに走行するベルト３と、ローラの軸方向におけるベルトの端面３ａに向かい合うベルト対向部３００と、を備え、ベルト対向部３００は、ローラの軸方向に直交する平面を有する平面部３０ａと、ローラの径方向において平面部よりも外側に配置され、ローラの軸方向において平面部よりもベルトの端面から離れている表面を有する離間部３０ｂと、を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のローラに掛け渡されて前記複数のローラの回転とともに走行するベルトと
前記複数のローラの１つに設けられ、前記ローラの軸方向における前記ベルトの端面に向かい合うベルト対向部と、を備えたベルト装置であって、
前記ベルト対向部は、
前記ローラの軸方向に直交する平面を有する平面部と、
前記ローラの径方向において前記平面部よりも外側に配置され、前記ローラの軸方向において前記平面部よりも前記ベルトの端面から離れている表面を有する離間部と、を有するベルト装置。
【請求項２】
前記平面部は、前記ローラの径方向において、前記ベルトの厚みより大きい請求項１記載のベルト装置。
【請求項３】
前記離間部は、前記ローラの径方向および前記ローラの軸方向と交差する表面を有する請求項１または２記載のベルト装置。
【請求項４】
前記交差する表面は、Ｒ形状部分を含む請求項３記載のベルト装置。
【請求項５】
前記平面部と前記離間部の境界部分は、Ｒ形状に形成される請求項１〜４の何れか記載のベルト装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか記載のベルト装置を備えるとともに、前記ベルトが前記ローラの軸方向に移動することによって前記軸方向に可動であり、前記ベルトの面と平行な面に対して傾斜している傾斜面を有している軸変位部と、
前記傾斜面に対向して固定して設置されている軸ガイド部と、をさらに備えたベルト寄り制御装置。
【請求項７】
複数のローラに掛け渡されて前記複数のローラの回転とともに走行するベルトを備えたベルト装置に用いられるローラユニットであって、
前記複数のローラの１つに設けられ、前記ローラの軸方向における前記ベルトの端面に向かい合うベルト対向部を備え、
前記ベルト対向部は、
前記ローラの軸方向に直交する平面部と、
前記ローラの径方向において前記平面部よりも外側に配置され、前記ローラの軸方向において前記平面部よりも前記ベルトの端面よりも離れて配置される離間部と、を有するローラユニット。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載のベルト装置または請求項７に記載のローラユニットを有する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルト装置、ベルト寄り制御装置、ローラユニット、および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、従動ローラ２の軸端部の両側に設けられベルト３に接触可能に、かつ、従動ローラ２と独立して回転自在に支持されたベルト３の寄りを検知するためのベルト寄り検知部材５を具備するベルト駆動装置が記載されている。
【０００３】
特許文献２には、ベルト移動追従部材１１１の端部に設けられたツバ部１１１ａに、定着ベルト１０１の定着ベルト端１０１ａを当接させた定着装置が記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ベルトの端面に向かい合うベルト対向部の劣化を抑制するベルト装置、ベルト寄り制御装置、ローラユニット、および画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明におけるベルト装置、ベルト寄り制御装置、ローラユニット、および画像形成装置は、複数のローラに掛け渡されて複数のローラの回転とともに走行するベルトと、ローラの軸方向におけるベルトの端面に向かい合うベルト対向部と、を備え、ベルト対向部は、ローラの軸方向に直交する平面を有する平面部と、ローラの径方向において平面部よりも外側に配置され、ローラの軸方向において平面部よりもベルトの端面から離れている表面を有する離間部と、を有する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ベルトの端面に向かい合うベルト対向部の劣化を抑制するベルト装置、ベルト寄り制御装置、ローラユニット、および画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の一例の概略構成図である。
【図２】本実施形態に係るベルト寄り制御装置を表す図である。
【図３】本実施形態に係るベルト寄り制御装置を表す図である。
【図４】図２に示したベルト寄り制御装置のＸＹ断面を表す図である。
【図５】本実施形態に係るベルト寄り制御装置のベルト対向部を説明する図である。
【図６】本実施形態に係るベルト寄り制御装置の変形例を表す図である。
【図７】図６に表した変形例の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【０００９】
図１はプリンタとして構成された画像形成装置の一例を示す概略構成図であり、ここに示した画像形成装置は、その本体の筐体内に第１乃至第４の４つの感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが設けられている。画像形成装置は、同様に、４つの帯電装置８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、４つの現像装置１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、４つの転写ローラ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、４つのクリーニング装置１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを備える。各感光体上には互いに異なる色のトナー像がそれぞれ形成され、これらの感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上に、ブラックトナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像及びイエロートナー像がそれぞれ形成される。
【００１０】
第１乃至第４の感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに対向して中間転写体として構成された中間転写ベルト３が設けられ、各感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが中間転写ベルト３の表面に接している。この中間転写ベルト３は、駆動ローラ５１、支持ローラ５２、５３、５４に架け渡されている。３１は、中間転写ベルト３のうち支持ローラ５２と駆動ローラ５１の間の部分を示し、３２は、中間転写ベルト３のうち支持ローラ５２と支持ローラ５３の間の部分を示す。なお、駆動ローラ５１、支持ローラ５２、５３、５４のうち任意のものをローラという。
【００１１】
支持ローラ５２の近傍にはベルト張架バネ５２ａが設けられている。駆動ローラ５１および支持ローラ５３から離れる方向に支持ローラ５２に対して弾性力を加えるように設けられている。これによって、支持ローラ５２に架け渡された中間転写ベルト３は弛むことなく張り詰めた状態が保持され、適切に用紙を搬送することができる。なお、ベルト張架バネ５２ａはバネ、板バネ、ゴム等によって実現される。
【００１２】
駆動ローラ５１が駆動源（図示せず）によって回転し、駆動ローラ５１の回転により中間転写ベルト３が矢印Ａで示される方向へ移動する。中間転写ベルト３は、多層構造、単層構造でも構わないが、多層構造であればベース層を例えば伸びの少ないフッ素樹脂やＰＶＤＦシート、ポリイミド系樹脂でつくり、表面をフッ素系樹脂等の平滑性のよいコート層で被ってなるものが好ましい。また、単層であればＰＶＤＦ、ＰＣ、ポリイミド等の材質を用いるものがよい。
【００１３】
感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上にトナー像を形成する構成と、その各トナー像を中間転写ベルト３上に転写する構成は実質的に全て同一であり、形成される各トナー像の色が異なるのみである。よって、第１の感光体１ａにブラックトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写ベルト３上に転写する構成のみを説明し、第２乃至第４の感光体１ｂ、１ｃ、１ｄ上についての構成の説明を省略する。感光体１ａは図１における矢印Ｂに示される方向に回転駆動される。このとき感光体表面に図示していない除電装置からの光が照射され、感光体１ａの表面電位が初期化される。感光体１ａの近傍には帯電装置８ａが設置されており、表面電位が初期化された感光体表面は帯電装置８ａによってマイナス極性に一様に帯電される。このようにして帯電された感光体表面に、露光装置９から出射する光変調されたレーザビームＬが照射され、感光体１ａの表面に書き込み情報に対応した静電潜像が形成される。本実施形態の画像形成装置においてはレーザビームＬを出射するレーザ書き込み装置を有する露光装置９が用いられている。
【００１４】
また、感光体１ａの近傍には現像装置１０ａが設置されている。感光体１ａに形成された静電潜像は、現像装置１０ａを通るときにブラックトナー像として可視像化される。一方、感光体１ａに対向して中間転写ベルト３を挟むように転写ローラ１１ａが設けられている。
【００１５】
上記転写ローラ１１ａには、感光体１ａ上に形成されたトナー像のトナー帯電極性と逆極性であるプラス極性の転写電圧が印加される。これにより、感光体１ａと中間転写ベルト３との間に転写電界が形成され、感光体１ａ上のトナー像が感光体１ａと同期して回転駆動される中間転写ベルト３上に静電的に転写される。トナー像を中間転写ベルト３に転写したあとの感光体１ａ表面に付着する転写残トナーは、クリーニング装置１２ａによって除去され、感光体１ａの表面が清掃される。
【００１６】
同様にして、第２乃至第４の各感光体１ｂ、１ｃ、１ｄには、マゼンタトナー像、シアントナー像及びイエロートナー像がそれぞれ形成される。そして、各色のトナー像は、ブラックトナー像の転写された中間転写ベルト３上に順次重ねて静電転写され、合成トナー像が形成される。
【００１７】
また、図１に示されるように、画像形成装置内の下部には給紙装置１４が設けられ、給紙ローラ１５の回転によって、記録媒体Ｐが矢印Ｃ方向に送り出される。送り出された記録媒体Ｐは、レジストローラ対１６によって駆動ローラ５１と、駆動ローラ５１に対向して設置された二次転写ローラ１７との間に給送される。このとき、二次転写ローラ１７には所定の転写電圧が印加され、これによって中間転写ベルト３上の合成トナー像が記録媒体Ｐに二次転写される。
【００１８】
合成トナー像を二次転写された記録媒体Ｐは、さらに上方に搬送されて定着装置１８を通る。このとき定着装置１８は記録媒体Ｐ上のトナー像を熱と圧力の作用により定着させる。定着装置１８を通過した記録媒体Ｐは、排紙部に設けられた排紙ローラ対１９を介して画像形成装置外に排出される。
【００１９】
また、トナー像転写後の中間転写ベルト３上に付着する転写残トナーはベルトクリーニング装置２０によって除去される。本実施形態におけるベルトクリーニング装置２０は、ウレタン等で構成されたブレード形状のクリーニングブレード２１を有しており、このクリーニングブレード２１は中間転写ベルト３に付着した転写残トナーを掻き取るように設けられている。ベルトクリーニング装置２０には適宜様々な種類のものを用いることが可能であり、例えば、ベルトクリーニング装置２０を導電性ファーブラシによる静電クリーニング方式のものとしても良い。
【００２０】
次に、本実施形態におけるローラの軸方向への中間転写ベルト３の移動を制御するためのベルト寄り制御装置について説明する。本実施形態のベルト寄り制御装置は、図１における画像形成装置が有するローラのうち少なくとも一のローラに設けられている。なお、以降の説明において中間転写ベルト３をベルト３という。
【００２１】
本実施形態のベルト寄り制御装置は、図１における画像形成装置の支持ローラ５２の片側に設けられている。したがって、図２以降は支持ローラ５２の片側を示している。図２（ａ）は、本実施形態のベルト寄り制御装置の断面概略図である。
【００２２】
図２（ａ）に示されるように、ベルト寄り制御装置は支持ローラ５２の端部に支持ローラ５２の軸と同軸であるローラ軸６を有している。ローラ軸６は支持ローラ５２より直径が短い円柱の形状をしており、支持ローラ５２、後述するベルト突当部３０、ベルト位置補正部４０の軸変位部４１、ローラ軸支持部４３を貫通している。また、ローラ軸６は支持ローラ５２と一体となって設けられており、ローラ軸支持部４３を貫通するように設けられている。ここで、支持ローラ５２、ローラ軸６、ベルト３およびベルト突当部３０によりベルト装置を構成する。
【００２３】
また、ベルト突当部３０が支持ローラ５２の端部にローラ軸６方向に可動であるように設けられており、ベルト３の端面（ベルト端部３ａという）が突き当たることによって支持ローラ５２の軸の方向（図２（ａ）に示されるｚ方向。以降、ローラ軸６方向という）に移動する。ベルト突当部３０は、ローラ軸６方向において、ベルト３の片方の端部のみ設けられてもよく、ベルト３の両方の端部に設けられても良い。
【００２４】
ベルト突当部３０は、ベルト３の材質（硬度）より柔らかい材質（硬度）により構成される。これにより、ベルト突当部３０に突き当たることによりベルト端部３ａがダメージを受けることがなく、ベルト３の挙動及び画像に影響がでることが防止される。
【００２５】
ベルト突当部３０は、ベルト端部３ａに向かい合うベルト対向部（対向面）３００を備え、ベルト対向部３００は、ローラ軸６方向に対して略垂直な平面を有する平面部３０ａと、支持ローラ５２の径方向（図２（ａ）に示されるＸ方向）において平面部３０ａよりも外側に配置され、ローラ軸６方向において平面部３０ａよりもベルト端部３ａから離れている表面を有する離間部３０ｂを有している。
【００２６】
平面部３０ａの周縁は円を形成しており、その円の中心は支持ローラ５２の軸上にある。また、平面部３０ａはベルト３がローラ軸６方向外方（支持ローラ５２の中央部分から端部に向かう方向）に移動したときに、ベルト３の端部が接するベルト端部当接部として機能する。
【００２７】
ベルト端部３ａが移動して平面部３０ａに突き当たったときにベルト３がベルト突当部３０に乗り上げて支持ローラ５２から外れないように、図２（ａ）に示されるように平面部３０ａの周縁が形成する円の半径Ｄａは、支持ローラ５２の半径Ｄｂにベルト３の厚さを加えた長さより長く構成される。半径８．７８（ｍｍ）の支持ローラ５２、
厚さ８０（μｍ）のベルト３が用いられる場合、ベルト突当部３０は他の部品に干渉しないように平面部３０ａの周縁の半径Ｄａを８．８６（ｍｍ）より長く、たとえば９．００（ｍｍ）とすればよい。
【００２８】
なお、平面部３０ａはベルト端部当接部として機能するものであればよく、その周縁が円でなく、長方形、多角形、その他任意の閉曲線を形成するものであってよい。その場合、支持ローラ５２の軸からその長方形等の最短周縁までの距離Ｄａは、支持ローラ５２の半径にベルト３の厚さを加えた長さより長いものとする。
【００２９】
また、ベルト突当部３０は支持ローラ５２、ローラ軸６に対して固定されず、図２（ａ）に示されるｘｙ平面内で支持ローラ５２の軸と同じ軸を中心として自由に回転するように設けられている。このため、ベルト突当部３０は、ベルト３が平面部３０ａに接している状態で走行するときに、ベルト端部３ａと平面部３０ａの摩擦力によりベルト３に従動して回転する。
【００３０】
続いて、ローラ軸６方向に移動したベルト３を元の位置に戻すためのベルト位置補正部４０について図２および図３を用いて説明する。図２（ｂ）は図２（ａ）において支持ローラ５２、ローラ軸６が傾斜している状態を表す図である。図３は図２（ａ）に示されるベルト寄り制御装置をｚ方向から見た概観図である。
【００３１】
ベルト位置補正部４０は、図２（ａ）に示される軸変位部４１、軸ガイド部４２、ローラ軸支持部４３、固定部４６、および図３に示されるローラ軸支持バネ４５を有している。軸変位部４１はベルト突当部３０とローラ軸６方向内方で接するように設けられている。また、ベルト端部３ａが突き当たってベルト突当部３０が軸方向外方へ移動すると、軸変位部４１はベルト突当部３０に押されてローラ軸６方向外方へ移動する。また、軸変位部４１はローラ軸６方向外方にベルト３の面と平行な面に対してローラ軸６方向外方を下にして傾斜している平面である傾斜面４１ａを有している。また、上述のローラ軸６は軸変位部４１を貫通しているため、軸変位部４１のｘ軸方向の移動に伴って移動する。
【００３２】
さらに、図２（ａ）に示されるように軸変位部４１の傾斜面４１ａに接して軸ガイド部４２が設けられている。軸ガイド部４２は、その一部である軸変位部当接部４２ａで軸変位部４１の傾斜面４１ａに接している。また、ローラ軸６、軸変位部４１が移動しても、軸ガイド部４２は移動しないように固定されている。このような構成によって、軸変位部４１がローラ軸６方向外方へ移動すると、図２（ｂ）に示されるように軸変位部当接部４２ａが接する傾斜面４１ａの位置が上方にずれ、軸変位部４１および軸変位部４１を貫通しているローラ軸６が傾斜することになる。
【００３３】
また、軸ガイド部４２のローラ軸６方向外方に軸ガイド部４２を固定する固定部４６が設けられ、固定部４６のローラ軸６方向外方にローラ軸支持部４３が設けられている。ここで、ローラ軸支持部４３、固定部４６の詳細について図３を用いて説明する。
【００３４】
図３に示されるようにローラ軸支持部４３はローラ軸６が貫通するように設けられている。そのため、ローラ軸６が軸変位部４１に伴ってその端部を下方にして傾斜すると、ローラ軸支持部４３は支持中心部４３ａを中心とした円弧に沿って図３に示される矢印アの方向へ傾斜する。また、ローラ軸支持部４３はローラ軸６の移動に伴って動くことのない固定部４６とローラ軸支持バネ４５によって連結されている。なお、ローラ軸支持バネ４５は弾性体の一例であり、バネに代えて板バネ、ゴム等を用いてもよい。
【００３５】
なお、上述した部材のうち支持ローラ５２、ローラ軸６、ベルト突当部３０、ベルト位置補正部４０を有するものをローラユニットという。また、ローラ軸６、ローラ軸支持部４３を有するものを軸変位部保持部という。
【００３６】
次に、本実施形態の画像形成装置におけるベルト寄り制御装置の動作について説明する。画像形成装置の駆動ローラ５１が駆動源によって回転すると、ベルト３が駆動ローラ５１の回転に伴って図２（ａ）に示されるｙ方向（以降、走行方向という。）へ走行し、ベルト３の走行に伴ってベルト３を架け渡している支持ローラ５２が回転する。このとき、ベルト３は、例えば複数のローラが互いに平行でないことが原因となってローラ軸６方向へ移動することがある。ベルト３がローラ軸６方向外方へ移動してベルト端部３ａが平面部３０ａに突き当たると、ベルト端部３ａが平面部３０ａに接した状態で、ベルト３は走行方向へ走行する。
【００３７】
一方、ベルト端部３ａがベルト突当部３０に突き当たると、ベルト突当部３０がローラ軸６方向外方へ移動する。ベルト突当部３０がローラ軸６方向外方へ移動すると、軸変位部４１にはローラ軸６方向外方への力が加えられる。この力によって軸変位部４１がローラ軸６方向外方へ移動しようとすると、図２（ｂ）に示されるように軸ガイド部４２の軸変位部当接部４２ａが接する傾斜面４１ａの位置が上方にずれて傾斜する。そして、軸変位部４１の傾斜に伴って軸変位部４１を貫通しているローラ軸６が傾斜する。
【００３８】
ここで、複数のローラに架け渡されているベルト３のローラ軸６方向の移動について詳細に説明する。ここでは説明を容易にするため支持ローラ５２および支持ローラ５３に架け渡されている部分のベルト３の動作について説明する。
【００３９】
ベルト３がローラ軸６方向に移動してベルト突当部３０に突き当たると、軸変位部４１はローラ軸６方向外方へ移動してローラ軸６および支持ローラ５２が傾斜する。この動作について具体的に説明する。
【００４０】
図２（ａ）に示されるように、ベルト端部３ａがベルト突当部３０の平面部３０ａに突き当たるとベルト突当部３０はローラ軸６方向外方へ移動する。軸変位部４１は、ベルト突当部３０の軸方向外方でベルト突当部３０に接するように設けられているので、ベルト突当部３０の移動によって軸変位部４１に対してローラ軸６方向外方への力が加えられる。この力によって軸変位部４１がローラ軸６方向外方へ移動すると、図２（ｂ）に示されるように軸ガイド部４２の軸変位部当接部４２ａが接する傾斜面４１ａの位置が上方にずれて傾斜する。そして、軸変位部４１の傾斜に伴って軸変位部４１を貫通しているローラ軸６の端部が＋ｘ方向（図２（ｂ）において下側へ向かう方向）へ移動する。
【００４１】
ローラ軸６の端部が＋ｘ方向に移動すると、ローラ軸６が貫通している支持ローラ５２は傾斜する。ここで、支持ローラ５２が支持ローラ５３の傾斜より大きく傾斜していると、支持ローラ５２および支持ローラ５３は、ベルト３の張力により相対的に逆の傾きを形成する力を受けることになる。支持ローラ５２および支持ローラ５３が相対的に逆の傾きを形成するとベルト３は−ｚ方向に移動し元の位置に戻っていく。
【００４２】
上述のようにベルト３の位置を補正するためには、既に説明したように軸変位部４１が傾斜面４１ａで軸ガイド部４２の軸変位部当接部４２ａと接していなければならない。ここで、軸変位部４１が軸ガイド部４２と接しているように、軸変位部４１が軸ガイド部４２の方向に力を受けるための原理について説明する。
【００４３】
支持ローラ５２に架け渡されて走行しているベルト３に対しては、図３（ａ）に示されるように張力Ｆ１１および張力Ｆ１２が発生する。このため、支持ローラ５２には張力Ｆ１１および張力Ｆ１２の合力Ｆが加えられる。よってローラ軸６を介してローラ軸支持部４３には合力Ｆが加えられる。ここで、ローラ軸支持部４３は支持中心部４３ａを中心として自由に回転するように設けられている。また、支持中心部４３ａは、支持ローラ５２の軸から合力Ｆが働く方向に対して、軸変位部当接部４２ａとは反対側に設けられている。このため、ローラ軸支持部４３とローラ軸６の移動に伴って移動する軸変位部４１を軸変位部当接部４２ａに近づける方向に力が加わるようにローラ軸支持部４３に回転モーメントＦ２が発生する。すなわち、ローラ軸支持部４３を貫通して設けられているローラ軸６、およびローラ軸６が貫通している軸変位部４１は軸変位部当接部４２ａに近づく方向に力が加えられる。そのため、軸変位部４１は軸ガイド部４２と軸変位部当接部４２ａで接している状態を保持することが可能となる。
【００４４】
本実施形態の画像形成装置において、ベルト３を架け渡すローラの位置が変わることによって、ローラ軸支持部４３に発生する回転モーメントＦ２が変化する。具体的には、たとえば、ブラック色のトナーのみを用いるブラック単色モードで画像を形成する場合には、図３（ｂ）に示されるようにベルト３がシアン色、マゼンタ色、イエロー色のトナーを付着するための感光体１ｂ、１ｃ、１ｄには接することなく、ブラック色の感光体１ａのみが接するようにベルト３を架け渡している。これに対し、ブラック色、シアン色、マゼンタ色、イエロー色の全てのトナーを用いるフルカラーモードで画像を形成する場合には、図３（ａ）に示されるように感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに接するようにベルト３を架け渡している。図３（ｂ）に示されるブラック単色モードの場合と、図３（ａ）に示されるフルカラーモードの場合では、支持ローラ５２に架け渡されたベルト３のなす角度が異なるためローラ軸支持部４３に加えられる張力の方向は異なる。
【００４５】
ここで、図３に示されるベルト位置補正装置において、ローラ軸支持部４３の支持中心部４３ａを、図３に示される場合に比べて上方にずらした位置に設置した場合について説明する。
【００４６】
図３に示される場合に比べて上方にずらした位置に支持中心部４３ａを設置すると、ブラック単色モードの場合には、上述したようにローラ軸支持部４３が軸変位部当接部４２ａに近づく方向に回転モーメントＦ２を加えられる。一方、フルカラーモードの場合には支持ローラ５２の軸から合力Ｆの方向に対して軸変位部当接部４２ａと同じ側に支持中心部４３ａがあるので、ローラ軸支持部４３には軸変位部当接部４２ａと離れる方向へ回転モーメントＦ２が加えられる。すなわち、フルカラーモードの場合には軸変位部４１は軸ガイド部４２の軸変位部当接部４２ａから離れてしまうことになる。
【００４７】
このような問題を解決するために、図３（ａ）および（ｂ）で示されるように、画像形成装置がフルカラーモードで動作する場合もブラック単色モードで動作する場合も、ベルト３の張力の合力Ｆの力点から合力の方向、すなわち支持ローラ５２の軸から合力の方向に対して軸変位部当接部４２ａとは反対側に支持中心部４３ａが設けられる必要がある。なお、通常の画像形成装置では、図１に示されるように、支持ローラ５２と駆動ローラ５１の間を走行しているベルト３の部分３１、および、支持ローラ５２と支持ローラ５３の間を走行しているベルト３の部分３２に発生する張力の大きさは同じであるから、合力Ｆの力点から合力の方向への直線はベルト３の部分３１とベルト３の部分３２によってなす角を二等分する二等分線となる。
【００４８】
以上のことを考慮して支持中心部４３ａを設けることによって、例えばブラック単色モードとフルカラーモードが変わることによって複数のローラ間の相対的な位置関係が変わっても軸変位部４１を軸ガイド部４２に近づける方向に力を加えることができ、適切にローラ軸６を傾斜させることが可能となる。
【００４９】
また、本実施形態においては、図３に示されるようにローラ軸支持バネ４５が設けられているので、軸変位部４１に対してローラ軸６方向外方への力が加えられてローラ軸６が傾斜すると、ローラ軸支持部４３は図３の矢印アで示される方向に支持中心部４３ａを中心とした円弧に沿って傾斜する。ローラ軸支持部４３が傾斜することによって伸びたローラ軸支持バネ４５の伸びを戻す方向に弾性力が働く。この弾性力によってローラ軸支持部４３は元の位置の方（矢印イで示す方向）に戻ろうとするため、ローラ軸支持部４３を貫通しているローラ軸６は上方に変位しようとする。このため、上述のように軸変位部４１に対してローラ軸６方向外方への力が加えられたとき、軸変位部４１はベルト３の張力によって軸ガイド部４２から離れることなく傾斜面４１ａのいずれかの位置において軸変位部４１が軸ガイド部４２の軸変位部当接部４２ａと接した状態を保持することが可能となる。
【００５０】
なお、本実施形態においては図２に示されるように軸ガイド部４２の下方において軸変位部４１が接するように設けられている。上述したように、このような構成において軸変位部４１は軸ガイド部４２の軸変位部当接部４２ａから離れないようにするため軸変位部４１に軸変位部当接部４２ａの方向への力が加わるようにしなければならない。
【００５１】
図４は、図２に示したベルト寄り制御装置のＸＹ断面を表す図である。
【００５２】
図４（ａ）において、ベルト３が支持ローラ５２に巻き付いている部分３ｂでは、ベルト突当部３０の線速はベルト３の線速と同じである。
【００５３】
図４（ｂ）は、支持ローラ５２が図のＡ方向に回転する場合のベルト突当部３０の線速を説明する図である。図４（ｂ）において、ｖ１は、支持ローラ５２の径方向におけるベルト突当部３０の回転中心に近い側の線速を示し、ｖ２は、支持ローラ５２の径方向におけるベルト突当部３０の回転中心から遠い側の線速を示しており、線速ｖ２＞線速ｖ１となる。
【００５４】
図４（ｃ）において、Ａ点は、支持ローラ５２のローラ軸６方向において、ベルト３とベルト突当部３０の外周面が交差する位置を示し、Ｂ点は、ベルト３と支持ローラ５２外周面との接点を示す。Ｂ点では、図４（ａ）に示したように、ベルト突当部３０とベルト３の線速差が無いが、Ａ点では、図４（ｂ）に示したように、Ｂ点よりもベルト突当部３０の線速が大きい。このため、Ａ点では、ベルト突当部３０とベルト３の線速差が生じてしまい、図２に示したように、ベルト端部３ａがベルト対向部３００に接触することによりベルト対向部３００が削れやすくなる。そして、Ａ点とＢ点の距離が長いほど、Ａ点では、ベルト突当部３０とベルト３の線速差が大きくなり、ベルト対向部３００が削れやすくなる。
【００５５】
図５は、本実施形態に係るベルト寄り制御装置のベルト対向部を説明する図である。
【００５６】
図５（ａ）において、離間部３０ｂの外径側は、図４（ｃ）のＡ点に相当するが、図２で説明したように、離間部３０ｂはローラ軸６方向において平面部３０ａよりもベルト端部３ａから離れている表面を有しているため、ベルト端部３ａと接触することがなく、ベルト端部３ａとの線速差に起因して削られることが無い。
【００５７】
そして、離間部３０ｂは、支持ローラ５２の径方向およびローラ軸６方向と交差する表面として傾斜面を有している。
【００５８】
ここで、ベルト端部３ａとの線速差を無くすためだけであれば、ベルト対向部３００の全面を離間部３０ｂのような傾斜面で形成することが考えられるが、その場合、ベルト端部３ａのエッジと接触することにより、傾斜面が削れやすくなってしまう。
【００５９】
すなわち、本実施形態では、ローラ軸６方向に直交する平面を有する平面部３０ａと、支持ローラ５２の径方向において平面部３０ａよりも外側に配置され、ローラ軸６方向において平面部３０ａよりもベルト端部３ａから離れている表面を有する離間部３０ｂを兼ね備えることにより、平面部３０ａによってベルト端部３ａのエッジに起因する削れを抑制すると共に、離間部３０ｂによってベルト端部３ａとの線速差に起因する削れを抑制する。
【００６０】
また、図５（ａ）に示すように、支持ローラ５２の径方向において、平面部３０ａの大きさｔ３０ａは、ベルト３の厚みｔ３よりも大きい。これにより、巻き付いている部分が小さくてもベルト端部３ａが支持ローラ５２の径方向に移動して平面部３０ａから離脱することが抑制される。
【００６１】
さらに、離間部３０ｂが傾斜面を有しているので、仮にベルト端部３ａが支持ローラ５２の径方向に移動して平面部３０ａから離脱した場合でも、離間部３０ｂから平面部３０ａに戻りやすい。
【００６２】
図５（ｂ）において、平面部３０ａと離間部３０ｂの境界部分３０Ｒは、Ｒ形状（円弧形状）に形成されており、図５（ｃ）において、離間部３０ｂの表面は、Ｒ形状（円弧形状）部分３０ｂＲを含む。
【００６３】
これらの構成により、ベルト端部３ａをベルト対向部３００に緩やかに接触することができるため、ベルト対向部３００が削れにくくなる。
【００６４】
図６は、本実施形態に係るベルト寄り制御装置の変形例を表す図である。
【００６５】
本変形例では、ベルト突当部３０は、ベルト突当部３０よりもローラ軸６方向の内側に突出する小径筒部３０ｃを有する。
【００６６】
小径筒部３０ｃの外径は、軸移動のために支持ローラ５２の外径よりも若干小さく形成されており、支持ローラ５２に掛け回されたベルト３の内径との間で、わずかな空間が形成されている。なお、この空間は、ベルト３の移動時には摺接し支持できる程度の隙間である。
【００６７】
図７は、図６に表した変形例の拡大図である。
【００６８】
図７において、支持ローラ５２の径方向において、ローラ軸６の軸中心から平面部３０ａと離間部３０ｂの境界部分までの距離Ｌ３０ａは、ローラ軸６の軸中心からベルト３の表面までの距離Ｌ３よりも大きい。
【００６９】
すなわち距離Ｌ３０ａおよび距離Ｌ３は、それぞれ小径筒部３０ｃを含んでいるので、これを除くと、支持ローラ５２の径方向において、平面部３０ａの大きさ＞ベルト３の厚み＋ベルト３の内径と小径筒部３０ｃの外径の間の空間の距離となる。好ましくは、平面部３０ａの大きさ＝ベルト３の厚み×２とする。また、距離Ｌ３０ａと距離Ｌ３との関係は、ベルト３の停止時のみでなく、ベルト３の移動時においても成立する。
【００７０】
本実施形態におけるベルト寄り制御装置は、中間転写ベルト３だけでなく、直接転写ベルト、定着ベルト等、寄りの発生するベルトに適用可能である。
【００７１】
本実施形態において支持ローラ５２の端部にベルト寄り制御装置が設けられているとしたが、駆動ローラ５１，支持ローラ５２、５３、５４のいずれか二以上のローラの端部にベルト寄り制御装置が設けられてもよい。
【００７２】
また、本実施形態において、駆動ローラ５１，支持ローラ５２、５３、５４の一以上のローラの両側の端部にベルト寄り制御装置が設けられてもよい。
【００７３】
また、本実施形態において、ベルト端部支持部７とベルト突当部３０とは、それぞれ別の部材であってもよいし、一体として設けられてもよい。
【００７４】
また、本実施形態において、軸変位部４１はローラ軸６方向外方にベルト３の面と平行な面に対してローラ軸６方向外方を下にして傾斜している平面である傾斜面４１ａを支持ローラ５２の軸より上側に有しているとした。しかし、ローラ軸６方向外方にベルト３の面と平行な面に対してローラ軸６方向外方を上にして傾斜している平面である傾斜面４１ａを支持ローラ５２の軸より下側に有しているとしてもよい。
【００７５】
また、本実施形態において、ベルト端部３ａが平面部３０ａに接した状態でベルト３が走行方向へ走行すると、ベルト端部３ａと平面部３０ａの間で発生する摩擦力によってベルト突当部３０はベルト３の走行に従動して回転する。これによって、ベルト端部３ａが摩擦力によって受ける負荷を低減でき、ベルト３の破損、平面部３０ａの磨耗を防止することが可能となる。
【符号の説明】
【００７６】
１  感光体
３  中間転写ベルト
３ａ  ベルト端部（ベルトの端面）
６  ローラ軸
７  ベルト端部支持部
８  帯電装置
９  露光装置
１０  現像装置
１１  転写ローラ
１２  クリーニング装置
１４  給紙装置
１５  給紙ローラ
１６  レジストローラ対
１７  二次転写ローラ
１８  定着装置
１９  排紙ローラ対
２０  ベルトクリーニング装置
２１  クリーニングブレード
３０  ベルト突当部
３００  ベルト対向部（対向面）
３０ａ  平面部
３０ｂ  離間部
４０  ベルト位置補正部
４１  軸変位部
４１ａ  傾斜面
４２  軸ガイド部
４２ａ  軸変位部当接部
４３  ローラ軸支持部
４３ａ  支持中心部
４５  ローラ軸支持バネ
４６  固定部
５１  駆動ローラ
５２  支持ローラ
５３  支持ローラ
５４  支持ローラ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７７】
【特許文献１】特開平１１−１１６０８９号公報
【特許文献２】特開２０１２−１９８２９３号公報
【図１】
2020154287.tif 000003
【図２】
2020154287.tif 000004
【図３】
2020154287.tif 000005
【図４】
2020154287.tif 000006
【図５】
2020154287.tif 000007
【図６】
2020154287.tif 000008
【図７】
2020154287.tif 000009