(57)【要約】      （修正有）【課題】無端ベルトの破損を抑制できる画像形成システムを提供する【解決手段】画像形成システムは、第１ベルトローラと第２ベルトローラとの間に配置され、支点周りに傾斜可能なステアリングローラ２と、ステアリングローラの傾斜による変位量を検出可能なセンサ７１と、ステアリングローラの変位量が基準値を超えている場合に、指令信号を出力するコントローラと、を備える。【選択図】図１
2020013051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ベルトローラと第２ベルトローラとの間に配置され、支点周りに傾斜可能なステアリングローラと、
前記ステアリングローラの傾斜による変位量を検出可能なセンサと、
前記ステアリングローラの前記変位量が基準値を超えている場合に、指令信号を出力するコントローラと、を備える画像形成システム。
【請求項２】
前記コントローラは、前記指令信号として、前記第１ベルトローラの回転を停止させる信号を出力する請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項３】
前記センサは、前記ステアリングローラの傾斜による前記変位量として、前記ステアリングローラの端部の位置を検出する請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項４】
前記センサは、前記ステアリングローラの端部に接触したことを検出して前記変位量を検出可能な接触式センサである請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項５】
前記コントローラは、前記接触式センサが前記ステアリングローラの前記端部に接触した接触回数を計数し、単位時間当たりの前記接触回数が判定閾値を超えた場合に、前記変位量が前記基準値を超えていると判定し、前記第１ベルトローラの回転を停止させる前記指令信号を出力する請求項４に記載の画像形成システム。
【請求項６】
前記センサは、前記ステアリングローラの端部までの距離を計測して前記変位量を検出可能な距離センサである請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項７】
前記ステアリングローラの端部の位置に連動して変位する遮光片を備え、
前記センサは、前記遮光片によって光が遮られたことを検出して前記変位量を検出可能な遮光式センサである請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項８】
前記コントローラは、前記遮光式センサによる検出回数を計数し、単位時間当たりの前記検出回数が前記基準値を超えていると判定し、前記第１ベルトローラの回転を停止させる前記指令信号を出力する請求項７に記載の画像形成システム。
【請求項９】
前記コントローラは、前記指令信号として、前記ステアリングローラの前記変位量が前記基準値を超えたことを報知する信号を出力する請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項１０】
無端ベルトが巻き掛けられる前記第１ベルトローラ及び前記第２ベルトローラと、
前記第１ベルトローラの長手方向における前記無端ベルトの移動に伴って、前記第１ベルトローラの長手方向に移動する調節部材と、
前記調節部材の移動に伴って前記ステアリングローラを傾斜可能なリンク機構と、を含む請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項１１】
無端ベルトである転写ベルトと、
前記転写ベルトが巻き掛けられる第１ベルトローラ及び第２ベルトローラと、
前記第１ベルトローラと前記第２ベルトローラとの間に配置され、支点周りに傾斜可能なステアリングローラと、
前記ステアリングローラの傾斜による変位量を検出可能なセンサと、を備える転写ベルトシステム。
【請求項１２】
前記ステアリングローラの前記変位量が基準値を超えている場合に、指令信号を出力するコントローラを備える請求項１１に記載の転写ベルトシステム。
【請求項１３】
命令を記憶している非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記命令はプロセッサにより実行されると、
第１ベルトローラと第２ベルトローラとの間に配置され支点周りに傾斜可能なステアリングローラの傾斜による変位量を検出させ、
前記ステアリングローラの前記変位量が基準値を超えているか否かを判定させ、
前記ステアリングローラの前記変位量が前記基準値を超えている場合に、指令信号を生成させる、
非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１４】
前記指令信号は、前記第１ベルトローラの回転を停止させる命令を含む請求項１３に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１５】
前記指令信号は、前記ステアリングローラの前記変位量が前記基準値を超えたことを報知する命令を含む請求項１３に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
画像形成システムは、ベルト駆動装置を備える。ベルト駆動装置は、無端ベルトが巻き掛けられた第１ベルトローラ及び第２ベルトローラを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００２】
【図１】ベルト異常検知装置の例を示す正面図である。
【図２】接触式センサを備えたベルト異常検知装置の例を示す正面図である。
【図３】距離センサを備えたベルト異常検知装置の例を示す正面図である。
【図４】遮光式センサを備えたベルト異常検知装置の例を示す側面図である。
【図５】ベルト駆動装置の例を示す側面図である。
【図６】ベルト駆動装置の例を示す平面図である。
【図７】ベルト位置調整機構の例を示す平面図である。
【図８】ベルト位置調整機構の例を示す断面図である。
【図９】ピボット軸保持部材及び連結部材の例を示す側面図である。
【図１０】第１ローラの端部構造の例を示す断面図である。
【図１１】図１０のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図１２】ベルト異常検知装置のコントローラの例を示すブロック図である。
【図１３】コントローラにおける処理手順の例を示すフローチャートである。
【図１４】中間転写ユニットを備えたカラー画像形成装置の例を示す図である。
【図１５】ベルト駆動装置の例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００３】
以下、図面に基づいて説明するにあたり、同一の要素、又は同一の機能を有する類似する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。例えば、画像形成システムは、プリンタのような画像形成装置を含んでもよい。画像形成システムは、画像形成装置の部分を含んでもよい。画像形成システムは、ベルト異常検知装置を含んでもよい。画像形成システムは、ベルト駆動装置を含んでもよい。画像形成システムは、ベルト調整機構を含んでもよい。画像形成システムは、転写ベルトシステムを含んでもよい。
【０００４】
図１に示される実施例に係るベルト異常検知装置１は、支点Ａ周りに回転移動して傾斜可能なステアリングローラ２と、センサ７１とを備える。図１では、交差する３方向を矢印で示している。Ｘ方向は、ステアリングローラ２の長手方向Ｌ２に沿う方向である。Ｚ方向は、上下方向である。Ｙ方向は、Ｘ方向及びＹ方向に対して交差する方向である。
【０００５】
ステアリングローラ２は、ローラ本体２ａと、一対の小径部２ｂと、を備える。ステアリングローラ２の長手方向Ｌ２において、小径部２ｂはローラ本体２ａから外方に延びている。ローラ本体２ａ及び小径部２ｂは、例えば円柱状を成している。小径部２ｂの外径は、ローラ本体２ａの外径よりも小さい。ローラ本体２ａ及び小径部２ｂは同軸と成っている。
【０００６】
ステアリングローラ２は、一対の軸受４によって、軸線Ｌ１周りに回転可能に支持されている。軸線Ｌ１は、ステアリングローラ２の長手方向Ｌ２に沿って延在する仮想の直線である。軸受４は、ステアリングローラ２の長手方向Ｌ２の両端部を回転可能に支持する。軸受４は、例えば円筒状のスリーブでもよい。軸受４はその他の軸受でもよい。軸受４は、小径部２ｂの外周面に当接可能な面を含む。
【０００７】
ベルト異常検知装置１は、ステアリングローラ２を保持するステアリングローラ保持部材５を備えることができる。ステアリングローラ保持部材５は、ステアリングローラ保持部材本体６と、一対の軸受保持部材７とを含む。ステアリングローラ保持部材５は、軸受支持部材を含むことができる。ステアリングローラ保持部材本体６は、ステアリングローラ２の長手方向Ｌ２に沿って延在している。軸受保持部材７は、例えば円筒状の軸受収容部を含む。軸受４は、軸受保持部材７に保持されている。一対の軸受保持部材７は、ステアリングローラ保持部材本体６の両端部６ａに取り付けられている。端部６ａは、ステアリングローラ２の長手方向Ｌ２における端部である。
【０００８】
ステアリングローラ保持部材本体６は、Ｙ方向に対向して配置された一対の側板６ｂを備えていてもよい。側板６ｂの板厚方向は、例えばＹ方向に沿う方向である。一対の側板６ｂは、Ｙ方向において、ステアリングローラ２の外側に配置されている。換言すれば、一対の側板６ｂの間に、ステアリングローラ２が配置されている。側板６ｂには、ピボット軸９が設けられている。
【０００９】
ピボット軸９は、例えば円柱状を成し、支点Ａを成す。ピボット軸９は、Ｙ方向に延在している。ピボット軸９は、ピボット軸保持部材１０によって回転可能に支持されている。ピボット軸保持部材１０は、Ｙ方向に対向して配置された一対の側部１０ａを含んでもよい。一対の側部１０ａはＹ方向において、ステアリングローラ保持部材本体６の外側に配置されている。換言すれば、一対の側部１０ａの間に、ステアリングローラ保持部材本体６が配置されている。側部１０ａは、Ｙ方向において、側板６ｂに対向して配置されている。側部１０ａには、ピボット軸９を回転可能に支持する軸受部が形成されている。軸受部は例えば貫通孔でもよい。ステアリングローラ２は、ピボット軸９を支点Ａとして揺動可能である。ステアリングローラ２は、図２に示されるように、傾斜可能である。
【００１０】
センサ７１は、ステアリングローラ２の傾斜による変位量を検出可能なセンサである。センサ７１は、ステアリングローラ２のローラ本体２ａの第１端部２ｃの変位量を検出してもよい。センサ７１は、ローラ本体２ａの第２端部２ｄの変位量を検出してもよい。センサ７１は、例えば接触式センサでもよい。センサ７１は、ステアリングローラ２と接触したことを検知する圧電素子を含んでもよい。センサ７１は、Ｚ方向において第１端部２ｃの上方に配置されて、第１端部２ｃの変位量を検出してもよい。センサ７１は、Ｚ方向において第２端部２ｄの上方に配置されて、第２端部２ｄの変位量を検出してもよい。
【００１１】
図１に示す状態では、ステアリングローラ２は、傾斜していない状態となっている。このとき、ステアリングローラ２の第１端部２ｃ及び第２端部２ｄは、Ｚ方向において同じ位置となっている。図２では、ステアリングローラ２が傾斜している状態を示している。図２ではステアリングローラ２が傾斜していないときの軸線を基準線ＬＢとして図示している。図２では、正常時におけるステアリングローラ２の移動可能な範囲を仮想線Ｅ１，Ｅ２で示している。仮想線Ｅ１，Ｅ１を超えて、ステアリングローラ２が傾斜した場合には、例えば異常時となる。異常時となると、例えばステアリングローラ２に接触する無端ベルト１１が破損するおそれがある。仮想線Ｅ１，Ｅ２はその他の位置でもよい。
【００１２】
センサ７１は、ステアリングローラ２の第１端部２ｃが仮想線Ｅ１の位置に達したことを検出できる。センサ７１は、ステアリングローラ２の第２端部２ｄが仮想線Ｅ１に達したことを検知できる。これにより、ステアリングローラ２の傾斜による変位量が判定閾値（基準値）を超えることが検出できる。ステアリングローラ２がセンサ７１に接触していない場合には、ステアリングローラ２の傾斜は正常な範囲にある。
【００１３】
図３に示されるように、ベルト異常検知装置１は、センサ７２を備えていてもよい。センサ７２は、ステアリングローラ２の傾斜による変位量を検出可能なセンサである。センサ７２は、センサ７２の位置Ｅ３からステアリングローラ２の第２端部２ｄまでの距離Ｆを測定可能である。センサ７２は例えばレーザ光を照射して、第２端部２ｄで反射したレーザ光を検出して、距離Ｆを測定できる。センサ７２は半導体レーザ及び受光素子を含んでもよい。
【００１４】
例えば、Ｚ方向において、位置Ｅ３から仮想線Ｅ１までの距離を距離Ｆ１とし、位置Ｅ３から仮想線Ｅ２までの距離を距離Ｆ２とする。距離Ｆが距離Ｆ１よりも短い場合には、第２端部２ｄは、仮想線Ｅ１に達している。距離Ｆが距離Ｆ２よりも長い場合には、第２端部２ｄは、仮想線Ｅ２に達している。換言すると、距離Ｆが距離Ｆ２よりも長い場合には、第１端部２ｃは、仮想線Ｅ１に達している。これにより、ステアリングローラ２の傾斜による変位量が判定閾値（基準値）を超えることが検出できる。距離Ｆが、距離Ｆ２よりも長く、距離Ｆ３よりも短い場合には、ステアリングローラ２の傾斜は正常な範囲にある。センサ７２は、ステアリングローラ２のその他の位置までの距離を検出して、ステアリングローラ２の傾斜による変位量を検出できる。
【００１５】
図４に示されるように、ベルト異常検知装置１は、センサ７３を備えていてもよい。センサ７３は、ステアリングローラ２の傾斜による変位量を検出可能なセンサである。センサ７３は、例えば遮光式センサでもよい。センサ７３は、光を検出可能な受光素子を含んでもよい。センサ７３は、センサ本体７４及び遮光片７５を含んでもよい。センサ本体７４は、例えば受光素子を収容する筐体を備えることができる。遮光片７５は、センサ本体７４に取り付けられて、揺動可能となっている。遮光片７５は、例えばヒンジによって、センサ本体７４に支持されている。遮光片７５とセンサ本体７４との間に隙間が生じている場合には、受光素子は光を検出することができる。遮光片７５とセンサ本体７４との間に隙間が生じていない場合には、遮光片７５は受光素子への光の入射を遮ることができる。
【００１６】
センサ７３は、例えばステアリングローラ２の第２端部２ｄの上方に配置されていてもよい。ステアリングローラ２の第２端部２ｄが仮想線Ｅ１に達した場合には、遮光片７５はステアリングローラ２に接触する。遮光片７５は上方に変位して、受光素子への光の入射を遮ることができる。センサ７３は、例えばステアリングローラ２の第１端部２ｃの上方に配置されていてもよい。ステアリングローラ２の第１端部２ｃが仮想線Ｅ１に達した場合には、遮光片７５はステアリングローラ２に接触する。遮光片７５は上方に変位して、受光素子への光の入射を遮ることができる。ステアリングローラ２による傾斜が正常の範囲にあるときは、遮光片７５とセンサ本体７４との隙間を通じて、センサ本体７４に光が入射して、受光素子によって光を検出できる。
【００１７】
図５及び図６に示されるベルト駆動装置２０は、第１ベルトローラ２１、第２ベルトローラ２２、ステアリングローラ２及び無端ベルト１１を備える。ベルト駆動装置２０は、ベルト異常検知装置１を備える。第１ベルトローラ２１は第１方向に延在している。第１方向はＸ方向である。第１ベルトローラ２１は、Ｘ方向に延在する軸線Ｌ２１周りに回転可能である。第１ベルトローラ２１は例えば円柱状を成している。第１ベルトローラ２１は駆動ローラでもよい。第１ベルトローラ２１は図示しない電動モータから動力を伝達されて回転する。
【００１８】
第２ベルトローラ２２はＸ方向に延在している。第２ベルトローラ２２は、第２方向において、第１ベルトローラ２１と離間して配置されている。第２方向は、第１方向と交差する方向であり、第２方向はＹ方向である。第２ベルトローラ２２は、Ｘ方向に延在する軸線Ｌ２２周りに回転可能である。第２ベルトローラ２２は例えば円柱状を成している。第２ベルトローラ２２は張架ローラでもよい。第２ベルトローラ２２は無端ベルト１１の移動に伴って回転する従動ローラでもよい。ベルト駆動装置２０は、Ｙ方向において、第１ベルトローラ２１と第２ベルトローラ２２との間に配置された複数のアイドルローラ２８を備えていてもよい（図１５参照）。アイドルローラ２８は張架ローラでもよい。アイドルローラ２８はＸ方向に延在する軸線周りに回転可能である。アイドルローラ２８は、例えば下側の無端ベルト１１に当接していてもよい。アイドルローラ２８は、無端ベルト１１の移動に伴って回転できる。
【００１９】
ステアリングローラ２は、Ｙ方向において、第１ベルトローラ２１と第２ベルトローラ２２との間に配置されている。ステアリングローラ２は、例えばＹ方向における中央よりも第１ベルトローラ２１に近い位置に配置されている。ステアリングローラ２は、例えばＹ方向における中央よりも第２ベルトローラ２２に近い位置に配置されていてもよい。ステアリングローラ２の軸線Ｌ１は、Ｚ方向において、第１ベルトローラ２１の軸線Ｌ２１よりも高い位置に配置されている。ステアリングローラ２は、下側に配置された無端ベルト１１に接触するように配置されていてもよい。
【００２０】
ベルト駆動装置２０は、図６に示されるように、一対のフレーム２３を備える。フレーム２３は、Ｙ方向に延在している。一対のフレーム２３は、Ｘ方向に離間して配置されている。一対のフレーム２３は、第１ベルトローラ２１及び第２ベルトローラ２２を回転可能に支持する。
【００２１】
ベルト駆動装置２０は、ベルト位置調整機構５０を含んでもよい。図７はベルト位置調整機構５０の例を示す平面図である。図８はベルト位置調整機構５０の例を示す断面図である。図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。ベルト位置調整機構５０は、ステアリングローラ２を備え、無端ベルト１１のＸ方向の位置を変更可能である。ベルト位置調整機構５０は、ステアリングローラ保持部材本体６を備えることができる。ステアリングローラ保持部材本体６は、底板６ｃを含んでもよい。底板６ｃは、ステアリングローラ２の長手方向Ｌ２に延在し、一対の側板６ｂ同士を連結する。底板６ｃの板厚方向はＺ方向に沿っている。一対の側板６ｂ及び底板６ｃに囲まれる空間内にステアリングローラ２が配置されている。ステアリングローラ２の周方向において、外周面２ｅの一部は外部に対して開放されている。外周面２ｅのうち、側板６ｂより上方の部分が外部に対して露出されて、無端ベルト１１に対して当接可能である。
【００２２】
ピボット軸保持部材１０は、図８に示されるように、底部１０ｂを含んでもよい。底部１０ｂは、Ｙ方向において分割して形成されていてもよい。底部１０ｂは、側部１０ａの下側からＹ方向に張り出している。底部１０ｂは、Ｚ方向において、底板６ｃと対向して配置されている。底部１０ｂは、底板６ｃに対して、ステアリングローラ２とは反対側に配置されている。
【００２３】
ピボット軸保持部材１０は、一方の側部１０ａから張り出す張出部１０ｃを含んでもよい。例えば、張出部１０ｃは、Ｙ方向において、第１ベルトローラ２１側に張り出している。
【００２４】
ベルト位置調整機構５０は、図７〜図９に示されるように、連結部材１２を備えていてもよい。連結部材１２はＸ方向に延在している。連結部材１２は、Ｙ方向において、例えば第１ベルトローラ２１とステアリングローラ２との間に配置されている。連結部材１２は、プレート部１３と、一対の側板１４とを含んでもよい。プレート部１３の板厚方向はＺ方向に沿っている。一対の側板１４はＹ方向に離間して配置されている。側板１４の板厚方向はＹ方向に沿っている。一対の側板１４のプレート部１３から下方に張り出している。ピボット軸保持部材１０の張出部１０ｃは、プレート部１３の上面に取り付けられている。ピボット軸保持部材１０の側部１０ａの下端部は、Ｙ方向において、側板１４に当接していてもよい。ピボット軸保持部材１０は、連結部材１２に固定され、連結部材１２と一体として移動可能である。連結部材１２の長手方向の端部１２ａは、例えばフレーム２３によって支持されている。
【００２５】
次に図１０を参照して、第１ベルトローラ２１の端部構造について説明する。第１ベルトローラ２１は、第１ベルトローラ本体２１ａと、小径部２１ｂとを含んでもよい。小径部２１ｂは、第１ベルトローラ本体２１ａの端部からＸ方向において外側に張り出している。無端ベルト１１のＸ方向の長さは、第１ベルトローラ本体２１ａのＸ方向の長さよりも長い。Ｘ方向において、無端ベルト１１は第１ベルトローラ本体２１ａよりも外側に張り出している。ベルト駆動装置２０は、第１ベルトローラ２１を回転可能に支持する軸受５１を備えていてもよい。軸受５１は例えば円筒状のスリーブでもよく、その他の構造のものでもよい。
ベルト位置調整機構５０は、図１３に示されるように、プーリー５２及びリンク機構５３を備えていてもよい。プーリー５２は、例えば第１ベルトローラ２１に取り付けられている。プーリー５２は、無端ベルト１１のＸ方向の移動に伴って、Ｘ方向に移動可能である。
【００２６】
プーリー５２には、中央開口５２ａが形成されている。中央開口５２ａに小径部２１ｂを挿通させることができる。プーリー５２は、本体部５２ｂ、フランジ部５２ｃ及び小径部５２ｄを有する。本体部５２ｂは例えば円柱状を成している。本体部５２ｂの中心には、中央開口５２ａが形成されている。本体部５２ｂの外径は、第１ベルトローラ本体２１ａの外径と略同じである。本体部５２ｂの外周面は無端ベルト１１に当接可能である。
【００２７】
フランジ部５２ｃは、径方向において、本体部５２ｂの外周面よりも外方に張り出している。フランジ部５２ｃは、プーリー５２の周方向において全周に亘って形成されている。フランジ部５２ｃは、Ｘ方向において、第１ベルトローラ本体２１ａとは反対側に配置されている。フランジ部５２ｃは、径方向において、無端ベルト１１の外面よりも外側まで張り出していてもよい。無端ベルト１１の外面は、第１ベルトローラ２１とは反対側の面である。無端ベルト１１の内面は、第１ベルトローラ２１側の面であり、第１ベルトローラ２１に当接可能な面である。無端ベルト１１の端面は、Ｘ方向外側の端面である。
【００２８】
フランジ部５２ｃは、Ｘ方向において、無端ベルト１１の端面と当接可能な面を含む。例えば無端ベルト１１がＸ方向外側に位置ずれした場合には、無端ベルト１１の端面がフランジ部５２ｃに当たる。プーリー５２は、無端ベルト１１の位置ずれを受けて、Ｘ方向にスライド可能である。
【００２９】
プーリー５２の小径部５２ｄは、Ｚ方向においてフランジ部５２ｃよりも外側に張り出している。小径部５２ｄは、本体部５２ｂよりも小径の円筒部を含む。小径部５２ｄの中心には中央開口５２ａが形成されている。
【００３０】
リンク機構５３は、第１中間部材５４、ピン部材５５及び第２中間部材５６を含んでもよい。第１中間部材５４は、第１ベルトローラ２１に装着されている。第１中間部材５４は、Ｘ方向において、プーリー５２と軸受５１との間に配置されている。プーリー５２がＸ方向の外側に移動すると、第１中間部材５４は、プーリー５２によって押されてＸ方向の外側に移動する。第１中間部材５４には、Ｘ方向に貫通する開口部５４ａが設けられている。開口部５４ａには、第１ベルトローラ２１の小径部２１ｂが挿通される。
【００３１】
第１中間部材５４は、開口部５４ａが形成された本体部５４ｂを含む。本体部５４ｂの外面には、傾斜面５４ｃが形成されている。傾斜面５４ｃは例えば上側の面である。傾斜面５４ｃは、Ｘ方向において外側から内側に向かうにつれて、軸線Ｌ２１から離間するように傾斜している。換言すると、傾斜面５４ｃは、Ｘ方向の外側から内側に向かうにつれて、高くなるように傾斜している。これにより、第１中間部材５４がＸ方向の外側に移動すると、傾斜面５４ｃに接する部材を押し上げることができる。
【００３２】
図１１に示されるように、本体部５４ｂの側部には、外側に張り出す張出片５４ｄが形成されている。張出片５４ｄは、例えば板状を成しＸ方向に連続している。張出片５４ｄは開口部５４ａが貫通する方向に連続している。張出片５４ｄの板厚方向はＺ方向に沿っている。
【００３３】
ピン部材５５は、本体部５５ａと、つば部５５ｂとを備えていてもよい。本体部５５ａは円柱状を成している。つば部５５ｂは本体部５５ａから径方向外側に張り出している。本体部５５ａはＸ方向に配置される。つば部５５ｂは本体部５５ａの上端部に形成されている。本体部５５ａの下端部は例えば球面を含む。
【００３４】
リンク機構５３は保持部材５７を備えていてもよい。保持部材５７はフレーム２３に対して取り付けられる。保持部材５７は、ピン部材保持部５７ａと、第１中間部材ガイド部５７ｂとを含む。ピン部材保持部５７ａには、Ｚ方向に貫通する開口部が形成されている。ピン部材５５は開口部に挿通される。開口部の周縁部には、ピン部材５５のつば部５５ｂに当接可能な面が形成されている。つば部５５ｂが開口部の周縁部に当接することで、ピン部材５５のＺ方向の位置が制限される。つば部５５ｂが開口部の周縁部に当たり、ピン部材５５の下方への移動が制限される。
【００３５】
第１中間部材ガイド部５７ｂは、第１中間部材５４の張出片５４ｄの移動を案内するガイド溝を含む。第１中間部材ガイド部５７ｂは、Ｙ方向において、第１中間部材５４と対向するように配置されている。第１中間部材ガイド部５７ｂの第１中間部材５４に対向する面には、ガイド溝が設けられている。ガイド溝はＸ方向に連続している。第１中間部材５４の張出片５４ｄは、ガイド溝に挿入される。張出片５４ｄは、ガイド溝に沿って移動し、第１中間部材５４のＸ方向の移動が案内される。
【００３６】
第２中間部材５６は、支点部５６ａ、受け部５６ｂ、連続部５６ｃ及び押圧部５６ｄを含んでもよい。第２中間部材５６は、ピボット部である支点部５６ａ周りに揺動可能である。支点部５６ａには、開口部が形成されている。この開口部には支持軸５８が挿通されている。支持軸５８は、例えばフレーム２３に取り付けられている。支持軸５８は、Ｘ方向に延在している。支持軸５８はフレーム２３からＸ方向内側に延びている。支持軸５８はＹ方向において、第１ベルトローラ２１とステアリングローラ２との間に配置されている。支点部５６ａは支持軸１８周りに回転可能である。支持軸５８の軸線Ｌ５８は、Ｚ方向において、例えば軸線Ｌ２１，Ｌ１よりも上方に配置されている。
【００３７】
受け部５６ｂは、支点部５６ａに連結され、Ｙ方向において外側に張り出している。受け部５６ｂはＹ方向において第１ベルトローラ２１側に延びている。受け部５６ｂは、支点部５６ａよりも上方に配置されている。受け部５６ｂは、ピン部材５５の上端部に当接可能な位置まで延びている。受け部５６ｂは、ピン部材５５の上端部に当接可能である。受け部１６ｂは、ピン部材５５のＺ方向の移動に伴って変位する。ピン部材５５が上方に移動すると、受け部５６ｂが連動して上方へ移動する。
【００３８】
連続部５６ｃは、支点部５６ａに連結され、Ｙ方向において内側に延びている。連続部５６ｃは、Ｙ方向において、受け部５６ｂとは反対側に延びている。連続部５６ｃは、支点部５６ａよりも上方に配置されている。連続部５６ｃは、軸受保持部材７の上方まで延びている。連続部５６ｃは、支点部５６ａの回転に伴って揺動する。押圧部５６ｄは、連続部５６ｃの先端に設けられている。押圧部５６ｄは、軸受保持部材７の外面に当接する面を含む。連続部５６ｃが揺動すると、押圧部５６ｄは下方に移動して、軸受保持部材７を押圧して、軸受４及びステアリングローラ２の第１端部２ｃを押し下げる。
【００３９】
リンク機構５３は、連結具５９を備えていてもよい。連結具５９は、例えばフレーム２３に連結されている。連結具５９は、軸受保持部材７を受容する受容部５９ａを含んでもよい。連結具５９は、軸受保持部材７のＺ方向の動きのガイドする面を含んでもよい。連結具５９は、バネ部材６０を保持することができる。バネ部材６０は、Ｚ方向に配置され、軸受保持部材７を下方から支持している。バネ部材６０の下端部は連結具５９に支持されている。バネ部材６０の上端部は、軸受保持部材７の底面に当接可能である。バネ部材６０は、Ｘ方向に伸縮し、軸受保持部材７を上方に付勢できる。
【００４０】
次に、ベルト駆動装置２０の動作について説明する。第１ベルトローラ２１によって無端ベルト１１に動力が伝達され、無端ベルト１１は周回移動する。第２ベルトローラ２２は無端ベルト１１の移動に伴って回転する。ステアリングローラ２は無端ベルト１１の移動に伴って回転する。
【００４１】
無端ベルト１１が幅方向において外側にずれると、無端ベルト１１の端面がプーリー５２のフランジ部５２ｃに接触する。無端ベルト１１の幅方向における移動量が増加すると、無端ベルト１１がプーリー５２を押圧する。プーリー５２がＸ方向において外側に移動すると、傾斜面５４ｃによってピン部材５５が押し上げられる。ピン部材５５が上方に変位すると、第２中間部材５６の受け部１６ｂが押し上げられて、第２中間部材５６が軸線Ｌ１８回りに揺動する。
【００４２】
これにより、押圧部５６ｄが下方に変位して、軸受保持部材７を押し下げる。図３に示されるように、ステアリングローラ２の第１端部２ｃが下方に移動して、ステアリングローラ２が傾斜する。
【００４３】
ステアリングローラ２が傾斜すると、第１端部２ｃ側において無端ベルト１１のテンションが弱くなる。無端ベルト１１において、第１端部２ｃ側のテンションは、第２端部２ｄ側の無端ベルト１１のテンションよりも低くなる。これにより、無端ベルト１１はその幅方向において第２端部２ｄ側へ移動する。その結果、無端ベルト１１の位置ずれが補正される。
【００４４】
無端ベルト１１が第２端部２ｄ側へ移動すると、プーリー５２をＸ方向の外側へ押し出す力が弱くなる。これに伴い、バネ部材６０が軸受保持部材７を付勢して押し上げるので、第１端部２ｃが上方に移動し、第２中間部材５６の押圧部５６ｄが上方に移動する。この動きにより、受け部５６ｂが下方に移動して、ピン部材５５が押し下げられる。傾斜面５４ｃに当接するピン部材５５が下方に移動することで、第１中間部材５４が、Ｘ方向において内側に移動する。プーリー５２は、第１中間部材５４によって、押し戻されて図１３に示されるように、元の位置に復帰する。ステアリングローラ２の第１端部２ｃは、図１に示されるように元の位置に復帰する。
【００４５】
ベルト駆動装置２０では、幅方向の端部にリブが設けられていない無端ベルト１１を使用できる。ベルト駆動装置２０では、無端ベルト１１の幅方向の位置ずれが補正されるので、無端ベルト１１の蛇行の発生を抑制できる。ベルト駆動装置２０では、無端ベルト１１の張架力のばらつきによる無端ベルト１１の変形の発生を抑制することができる。無端ベルト１１の変形の抑制として、波を打ったように変形することが防止できる。
【００４６】
ベルト駆動装置２０は、ステアリングローラ２の長手方向における無端ベルト１１の移動に伴って、ステアリングローラ２の長手方向に移動する調節部材（押圧部材）と、調節部材の移動に伴ってステアリングローラ２を傾斜可能なリンク機構と、を備える構成でもよい。ベルト駆動装置２０は、ステアリングローラ２の端部に配置された調節部材によって、無端ベルト１１の端部の圧力を受け、ステアリングローラ２の端部を変位させて、ステアリングローラ２を傾斜させることができる。
【００４７】
ベルト駆動装置２０は、例えば、プリンタ等の画像形成装置において、転写ユニットとして使用できる。転写ユニットは、現像ユニットにより現像されたトナー像を用紙に二次転写することができる。無端ベルト１１は、転写ユニットにおける中間転写ベルトとして使用できる。ベルト駆動装置２０は、用紙を搬送する用紙搬送ユニットとして使用することができる。無端ベルト１１は、用紙搬送ユニットにおける用紙搬送ベルトとして使用できる。
【００４８】
図１２は、ベルト異常検知装置を示すブロック図である。ベルト異常検知装置１は、コントローラ８１を含んでもよい。コントローラ８１は、判定部８２、駆動制御部８３、表示制御部８４及びメモリ８５を含んでもよい。コントローラ８１は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit)、ＲＯＭ(Read  Only  Memory)、およびＲＡＭ(Random  Access  Memory)等のハードウェアと、ＲＯＭに記憶されたプログラム等のソフトウェアとから構成されたコンピュータである。コントローラ８１には、センサ７１、電動モータ８６及び表示装置８７が電気的に接続されている。電動モータ８６は、第１ベルトローラ２１を回転駆動する駆動部である。
【００４９】
判定部８２は、センサ７１から検出信号を受信することができる。センサ７１は、検出信号は、例えば、ステアリングローラ２とセンサ７１とが接触した場合に、検出信号を送信する。判定部８２は、検出信号に基づいて、ステアリングローラ２の傾斜による変位量を検出することができる。判定部８２は、ステアリングローラ２の傾斜による変位量に基づいて、第１ベルトローラ２１の回転を停止するか否かを判定してもよい。判定部８２は、検出信号を受信した場合に、第１ベルトローラ２１の回転を停止すると判定してもよい。
【００５０】
判定部８２は、単位時間当たりの接触回数が判定閾値を超えた場合に第１ベルトローラ２１の回転を停止すると判定してもよい。接触回数は、接触式センサがステアリングローラ２と接触した回数である。判定部８２は、検出信号に基づいて、接触回数を算出することができる。判定部８２は、接触が継続している時間が判定閾値を超えた場合に、第１ベルトローラ２１の回転を停止すると判定してもよい。接触が継続している時間は、接触式センサとステアリングローラ２との接触が継続している時間である。判定部８２は、検出信号に基づいて、接触が継続している時間を算出することができる。メモリ８５は、例えば判定閾値に関する情報を記憶してもよい。
【００５１】
駆動制御部８３は、電動モータ８６の駆動を制御することができる。駆動制御部８３は、例えば駆動信号を送信して、電動モータ８６の回転、停止を制御することができる。駆動制御部８３は、例えば判定部８２によって第１ベルトローラ２１の回転を停止すると判定した場合に、電動モータ８６を停止させる制御を行うことができる。駆動制御部８３は、判定部８２によって、変位量が判定閾値を超えたと判定した場合に、指令信号を生成することができる。駆動制御部８３は、指令信号として、電動モータ８６の駆動を停止する信号を生成してもよい。
【００５２】
表示制御部８４は、表示装置８７に表示される画像情報を生成することができる。表示制御部８４は、例えば判定部８２によって、変位量が判定閾値を超えたと判定した場合に、指令信号を生成することができる。表示制御部８４は、指令信号として、ステアリングローラ２の変位量が判定閾値を超えたことを表示する信号を生成してもよい。表示装置８７は例えば液晶表示装置でもよい。
【００５３】
画像生成システムは、例えば音声出力部を備えていてもよい。コントローラ８１は、ステアリングローラ２の変位量が基準値を超えた場合に、音声出力部を用いてアラームを出力させてもよい。
【００５４】
コントローラ８１は、センサ７２である距離センサと電気的に接続されていてもよい。判定部８２は、図３に示されるように、距離Ｆに基づいて、ステアリングローラ２の傾斜による変位量が判定閾値を超えているか否かを判定してもよい。コントローラ８１は、センサ７２から出力された信号に基づいて、距離Ｆを算出してもよい。
【００５５】
コントローラ８１は、センサ７３である遮光式センサと電気的に接続されていてもよい。判定部８２は、遮光式センサによる検出回数を計数し、単位時間当たりの検出回数が判定閾値を超えているか否かを判定してもよい。判定部８２は、光が遮られている継続時間を算出し、この継続時間が判定閾値を超えているか否かを判定してもよい。
【００５６】
メモリ８５は、命令を記憶している非一時的コンピュータ可読媒体でもよい。命令はプロセッサによって実行できる。プロセッサは、ステアリングローラ２の傾斜による変位量を検出させる命令を実行できる。プロセッサは、ステアリングローラ２の変位量が基準値を超えているか否かを判定させる命令を実行できる。プロセッサは、ステアリングローラ２の変位量が基準値を超えている場合に指令信号を生成させる命令を実行できる。プロセッサは、ステアリングローラ２の変位量が基準値を超えている場合に、第１ベルトローラ２１の回転を停止させる指令信号を生成させる命令を実行できる。プロセッサは、ステアリングローラ２の変位量が基準値を超えている場合に、変位量が基準値を超えていることを報知させる指令信号を生成させる命令を実行できる。
【００５７】
図１３は、コントローラ８１における処理手順の例を示すフローチャートである。ベルト異常検知装置１では、センサ７１によってステアリングローラ２の端部２ｃ，２ｄの位置を検出する。コントローラ８１は、センサ７１から出力された信号に基づいて、ステアリングローラ２の傾斜による端部２ｃ，２ｄの変位量を検出する（ステップＳ１）。例えば、図２に示されるように、端部２ｃが仮想線Ｅ１で示す位置に達すると、センサ７１によって検出される。コントローラ８１は、センサ７１から送信された信号に基づいて、端部２ｃが仮想線Ｅ１で示される位置まで変位したことを検出できる。
【００５８】
次に、コントローラ８１の判定部８２は、端部２ｃ，２ｄの変位量が判定閾値を超えているか否か判定する（ステップＳ２）。例えば、判定部８２は、接触回数が判定閾値を超えている場合に、端部２ｃ，２ｄの変位量が判定閾値を超えていると判定してもよい。判定部８２は、接触している時間が判定閾値を超えている場合に、端部２ｃ，２ｄの変位量が判定閾値を超えていると判定してもよい。端部２ｃ，２ｄの変位量が判定閾値を超えていると判定した場合には、ステップＳ３に進む（ステップＳ２；ＹＥＳ）。端部２ｃ，２ｄの変位量が判定閾値を超えていないと判定した場合には、ステップＳ１に戻る（ステップＳ２；ＮＯ）。
【００５９】
ステップＳ３では、駆動制御部８３は、電動モータ８６を制御して、第１ベルトローラ２１の回転を停止する。これにより、無端ベルト１１の走行を停止する。ベルト異常検知装置１では、ステアリングローラ２の傾斜の異常を検知して、無端ベルト１１の破損を抑制できる。
【００６０】
コントローラ８１は、ステップＳ３において、表示装置８７に指令信号を出力して、ステアリングローラ２の傾斜による変位量が判定閾値を超えたことを表示させてもよい。
【００６１】
ベルト異常検知装置１では、ステアリングローラ２の傾斜による変位量を検出することができるので、無端ベルト１１の異常を検知することができる。ベルト異常検知装置１は、無端ベルト１１が破損する前に第１ベルトローラ２１の回転を停止することができる。これにより、無端ベルト１１の破損のおそれを低減できる。ベルト異常検知装置１では、表示装置８７によって、ステアリングローラ２の傾斜による変位量が判定閾値を超えたことを、使用者に報知することができる。これにより、使用者は無端ベルト１１の異常について知ることができ改善を行うことができる。
【００６２】
ベルト異常検知装置１では、ステアリングローラ２の傾斜による変位量が判定閾値を超えている場合に、ステアリングローラ２の支点Ａの位置を変更してもよい。例えば、ステアリングローラ２の長手方向Ｌ２において、ピボット軸９の位置を変更して、支点Ａの位置を変更してもよい。例えば、ステアリングローラ保持部材本体の側板６ｂには、ピボット軸９の移動を案内する長穴が形成されていてもよい。ピボット軸９はピボット軸保持部材１０によって支持されていてもよい。ピボット軸保持部材１０を支持する連結部材１２を、Ｘ方向に移動させて、ピボット軸９を移動させてもよい。これにより、ピボット軸９は長穴内で移動して、支点Ａの位置が変更される。支点Ａからステアリングローラ２の端部２ｃ，２ｄまでの距離を変えることができる。端部２ｃにおける無端ベルトのテンションと、端部２ｄにおける無端ベルトのテンションとの差を増大させて、無端ベルト１１のＸ方向における補正量（移動量）を増大させることができる。
【００６３】
次に、中間転写ユニット（転写ベルトシステム）を備えたカラー画像形成装置について説明する。図１４に示されるように、カラー画像形成装置６１は、中間転写ユニット６２として、ベルト駆動装置２０を備えている。中間転写ユニット６２は、駆動ローラである第１ベルトローラ２１と、張架ローラである第２ベルトローラ２２と、無端ベルト１１である中間転写ベルト６３と、二次転写ローラ６４と、を有する。中間転写ユニット６２は、第１ベルトローラ２１と第２ベルトローラ２２との間に配置された複数のアイドルローラを備えていてもよい。二次転写ローラ６４は、記録媒体である用紙を第１ベルトローラ２１に沿って移動する中間転写ベルト６３に押し当てるように配置されている。カラー画像形成装置６１は、感光体６５、その他、画像形成装置として必要な様々な周知の構成を備えている。感光体６５は、中間転写ベルト６３の移動方向に沿って複数配置されている。
【００６４】
感光体６５上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト６３に一次転写される。一次転写されたトナー像は、二次転写ローラ６４によって押し当てられた用紙に二次転写される。用紙に二次転写されたトナー像は、図示しない定着装置によって定着される。また、中間転写ユニット６２には、中間転写ベルト６３に付着し、残存するトナーを除去するためのクリーニングブレード（不図示）を備えている。クリーニングブレードは、中間転写ベルト６３に押し当てられて、残存するトナーを除去する。
【００６５】
このようなカラー画像形成装置６１においても、ベルト駆動装置を備えているので、中間転写ベルト６３の幅方向の位置ずれを防止することができる。中間転写ユニット６２では、中間転写ベルト６３の波打ちなどの変形の発生が防止される。そのため、クリーニングブレードと中間転写ベルト６３との密着性の低下を防止することができ、残存トナーを好適に除去することができ、画質の向上を図ることができる。
【００６６】
本明細書に記載の全ての側面、利点及び特徴が、必ずしも、いずれかひとつの特定の例及び実施形態により達成される又は含まれるわけではないことは理解されたい。実際、本明細書において様々な例を記載し示したが、他の例もその配置及び詳細について修正することができることは明らかであるべきだ。ここに請求される保護主題の精神及び範囲に包含される全ての修正及び変形を請求する。
【００６７】
上記の例では、センサはステアリングローラ２の長手方向Ｌ２における端部２ｃ，２ｄの位置を検出しているが、その他の位置を検出してもよい。コントローラ８１は、センサによって検出された情報に基づいて、ステアリングローラ２の端部２ｃ，２ｄの位置を算出してもよい。
【００６８】
画像形成システムは、以下の各クローズに記載されたものでもよい。
【００６９】
［クローズ１］
第１ベルトローラと第２ベルトローラとの間に配置され、支点周りに傾斜可能なステアリングローラと、
前記ステアリングローラの傾斜による変位量を検出可能なセンサと、
前記ステアリングローラの前記変位量が基準値を超えている場合に、指令信号を出力するコントローラと、を備える画像形成システム。
［クローズ２］
前記コントローラは、前記指令信号として、前記第１ベルトローラの回転を停止させる信号を出力するクローズ１に記載の画像形成システム。
［クローズ３］
前記センサは、前記ステアリングローラの傾斜による前記変位量として、前記ステアリングローラの端部の位置を検出するクローズ１又は２に記載の画像形成システム。
［クローズ４］
前記センサは、前記ステアリングローラの端部に接触したことを検出して前記変位量を検出可能な接触式センサであるクローズ１〜３の何れか１に記載の画像形成システム。
［クローズ５］
前記コントローラは、前記接触式センサが前記ステアリングローラの前記端部に接触した接触回数を計数し、単位時間当たりの前記接触回数が判定閾値を超えた場合に、前記変位量が前記基準値を超えていると判定し、前記第１ベルトローラの回転を停止させる前記指令信号を出力するクローズ４に記載の画像形成システム。
［クローズ６］
前記センサは、前記ステアリングローラの端部までの距離を計測して前記変位量を検出可能な距離センサであるクローズ１〜３の何れか１に記載の画像形成システム。
［クローズ７］
前記ステアリングローラの端部の位置に連動して変位する遮光片を備え、
前記センサは、前記遮光片によって光が遮られたことを検出して前記変位量を検出可能な遮光式センサであるクローズ１〜３の何れか１に記載の画像形成システム。
［クローズ８］
前記コントローラは、前記遮光式センサによる検出回数を計数し、単位時間当たりの前記検出回数が前記基準値を超えていると判定し、前記第１ベルトローラの回転を停止させる前記指令信号を出力するクローズ７に記載の画像形成システム。
［クローズ９］
前記コントローラは、前記指令信号として、前記ステアリングローラの前記変位量が前記基準値を超えたことを報知する信号を出力する請求項１〜８の何れか１に記載の画像形成システム。
［クローズ１０］
無端ベルトが巻き掛けられる前記第１ベルトローラ及び前記第２ベルトローラと、
前記第１ベルトローラの長手方向における前記無端ベルトの移動に伴って、前記第１ベルトローラの長手方向に移動する調節部材と、
前記調節部材の移動に伴って前記ステアリングローラを傾斜可能なリンク機構と、を含むクローズ１〜９の何れか１に記載の画像形成システム。
［クローズ１１］
無端ベルトである転写ベルトと、
前記転写ベルトが巻き掛けられる第１ベルトローラ及び第２ベルトローラと、
前記第１ベルトローラと前記第２ベルトローラとの間に配置され、支点周りに傾斜可能なステアリングローラと、
前記ステアリングローラの傾斜による変位量を検出可能なセンサと、を備える転写ベルトシステム。
［クローズ１２］
前記ステアリングローラの前記変位量が基準値を超えている場合に、指令信号を出力するコントローラを備える請求項１１に記載の転写ベルトシステム。
［クローズ１３］
命令を記憶している非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記命令はプロセッサにより実行されると、
第１ベルトローラと第２ベルトローラとの間に配置され支点周りに傾斜可能なステアリングローラの傾斜による変位量を検出させ、
前記ステアリングローラの前記変位量が基準値を超えているか否かを判定させ、
前記ステアリングローラの前記変位量が前記基準値を超えている場合に、指令信号を生成させる、
非一時的コンピュータ可読媒体。
［クローズ１４］
前記指令信号は、前記第１ベルトローラの回転を停止させる命令を含むクローズ１３に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
［クローズ１５］
前記指令信号は、前記ステアリングローラの前記変位量が前記基準値を超えたことを報知する命令を含むクローズ１３又は１４に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【図１】
2020013051.tif 000003
【図２】
2020013051.tif 000004
【図３】
2020013051.tif 000005
【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】
2020013051.tif 000011
【図１０】
2020013051.tif 000012
【図１１】
2020013051.tif 000013
【図１２】
2020013051.tif 000014
【図１３】
2020013051.tif 000015
【図１４】
2020013051.tif 000016
【図１５】
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