(57)【要約】【課題】経時においてもベルト部材の幅方向の変位を高精度に検知することを可能にする。【解決手段】引張スプリング８４（付勢部材）による付勢によって中間転写ベルト８（ベルト部材）に当接するとともに中間転写ベルト８の幅方向の変位に追従して移動する当接部材８２と、中間転写ベルト８の変位方向と変位量とを検知する透過型フォトセンサ８３（検知手段）と、が設置されている。そして、当接部材８２は、金属材料からなり、少なくとも中間転写ベルト８に当接する当接部を硬化する硬化処理が施されている。【選択図】図５
2020034583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に走行するベルト部材の幅方向の変位を検知するベルト寄り検知装置であって、
付勢部材による付勢によって前記ベルト部材に当接するとともに、前記ベルト部材の幅方向の変位に追従して移動する当接部材と、
前記ベルト部材の変位方向と変位量とを直接的又は間接的に検知する検知手段と、
を備え、
前記当接部材は、金属材料からなり、少なくとも前記ベルト部材に当接する当接部を硬化する硬化処理が施されたものであることを特徴とするベルト寄り検知装置。
【請求項２】
前記硬化処理は、熱処理又は表面改質処理であることを特徴とする請求項１に記載のベルト寄り検知装置。
【請求項３】
前記当接部材が非回転で保持されて、支軸を中心に搖動可能なアーム部材を備え、
前記付勢部材は、その一端が前記アーム部材に接続された引張スプリングであって、
前記検知手段は、前記アーム部材に形成されたスリットに対向するように配置された透過型フォトセンサであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のベルト寄り検知装置。
【請求項４】
前記透過型フォトセンサは、１つの発光素子と２つの受光素子とを具備して、前記２つの受光素子の出力変化から前記変位方向と前記変位量とを検知することを特徴とする請求項３に記載のベルト寄り検知装置。
【請求項５】
前記当接部材は、円筒状に形成されて、その周面が前記ベルト部材の幅方向端部に当接することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のベルト寄り検知装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載のベルト寄り検知装置と、
前記ベルト部材と、
を備えたことを特徴とするベルト装置。
【請求項７】
前記ベルト寄り検知装置の検知結果に基づいて前記ベルト部材の幅方向の変位を補正する補正手段を備えたことを特徴とする請求項６に記載のベルト装置。
【請求項８】
請求項６又は請求項７に記載のベルト装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
所定方向に走行するベルト部材の幅方向の変位を検知するベルト寄り検知装置に設置される当接部材の製造方法であって、
前記当接部材は、金属材料からなり、付勢部材による付勢によって前記ベルト部材に当接するとともに、前記ベルト部材の幅方向の変位に追従して移動して、その移動方向と移動量とが検知手段によって直接的又は間接的に検知され、
前記当接部材において少なくとも前記ベルト部材に当接する当接部に硬化処理を施す工程を備えたことを特徴とする当接部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、所定方向に走行する中間転写ベルト、転写搬送ベルト、感光体ベルト等のベルト部材の幅方向の変位を検知するベルト寄り検知装置と、それを備えたベルト装置及び画像形成装置と、それに設置された当接部材の製造方法と、に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機やプリンタ等の画像形成装置において、所定方向に走行する中間転写ベルト（ベルト部材）の幅方向の変位をベルト寄り検知装置によって検知するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
詳しくは、特許文献１における画像形成装置は、４つの感光体ドラム（像担持体）が中間転写ベルト（ベルト部材）に対向するように並設されている。これらの４つの感光体ドラムでは、それぞれ、ブラック（黒色）、イエロー、マゼンタ、シアンのトナー像が形成される。そして、各感光体ドラムで形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト上に重ねて転写される。さらに、中間転写ベルト上に担持された複数色のトナー像は、カラー画像としてシート上に転写される。
そして、このような画像形成装置では、中間転写ベルトの幅方向の変位をベルト寄り検知装置によって検知して、その検知結果に基づいて中間転写ベルトの幅方向の変位を補正手段によって補正している。具体的に、特許文献１では、中間転写ベルトの幅方向端部に当接してその変位に追従して揺動する揺動部材（当接部）の変位量と変位の方向とを、測距センサで検知している。そして、測距センサの検知結果に基づいて、補正ローラ（補正手段）によって、中間転写ベルトの変位（蛇行）を補正している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来のベルト寄り検知装置は、ベルト部材（中間転写ベルト）に当接する搖動部材の当接部材（当接部）が金属材料で形成されているものの、その当接部材が長期間の使用によってやがて摩耗してしまう不具合があった。そして、そのように当接部材が摩耗してしまうと、ベルト寄り検知装置によるベルト部材の幅方向変位の検知結果に誤差が生じてしまい、ベルト部材の変位補正を精度良くおこなうことができなくなってしまっていた。
【０００５】
このような問題は、特に、ベルト部材が高速で走行する高速機（プロセス線速が速い画像形成装置である。）において無視できないものになっていた。
また、このような問題は、ベルト部材として中間転写ベルトを用いたベルト装置に限定されることなく、ベルト部材の変位の検知・補正をおこなうベルト装置であれば、ベルト部材として転写搬送ベルトを用いたベルト装置や、ベルト部材として感光体ベルトを用いたベルト装置でも共通するものである。
【０００６】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、経時においてもベルト部材の幅方向の変位を高精度に検知することができる、ベルト寄り検知装置、ベルト装置、画像形成装置、及び、当接部材の製造方法、を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明におけるベルト寄り検知装置は、所定方向に走行するベルト部材の幅方向の変位を検知するベルト寄り検知装置であって、付勢部材による付勢によって前記ベルト部材に当接するとともに、前記ベルト部材の幅方向の変位に追従して移動する当接部材と、前記ベルト部材の変位方向と変位量とを直接的又は間接的に検知する検知手段と、を備え、前記当接部材は、金属材料からなり、少なくとも前記ベルト部材に当接する当接部を硬化する硬化処理が施されたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、経時においてもベルト部材の幅方向の変位を高精度に検知することができる、ベルト寄り検知装置、ベルト装置、画像形成装置、及び、当接部材の製造方法、を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】作像部を示す断面図である。
【図３】ベルト装置を示す構成図である。
【図４】ベルト装置の一部を幅方向にみた概略図である。
【図５】ベルト寄り検知装置を示す斜視図である。
【図６】透過型フォトセンサの近傍を示す概略図と、透過型フォトセンサの出力変化を示すグラフと、である。
【図７】ベルト寄り検知装置の当接部材がベルト部材に当接した状態を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００１１】
まず、図１及び図２にて、画像形成装置１００における全体の構成・動作について説明する。
図１は画像形成装置としてのプリンタを示す構成図であり、図２はその作像部の一部を示す拡大図である。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の中央には、ベルト装置（ベルト搬送装置）としての中間転写ベルト装置１５が設置されている。また、中間転写ベルト装置１５の中間転写ベルト８（ベルト部材）に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。さらに、中間転写ベルト装置１５の下方には、２次転写ベルト装置６９が設置されている。
【００１２】
図２を参照して、イエローに対応した作像部６Ｙは、感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙ（感光体）の周囲に配設された帯電部４Ｙ、現像部５Ｙ、クリーニング部２Ｙ、潤滑剤供給装置３、除電部と、で構成されている。そして、感光体ドラム１Ｙ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程、除電工程）がおこなわれて、感光体ドラム１Ｙの表面にイエロー画像が形成されることになる。
【００１３】
なお、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部６Ｙのみの説明をおこなうことにする。
【００１４】
図２を参照して、感光体ドラム１Ｙは、メインモータによって反時計方向に回転駆動される。そして、帯電部４Ｙの位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光部７から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での幅方向（図１、図２の紙面垂直方向であって、主走査方向である。）の露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。
【００１５】
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像部５Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び１次転写ローラ９Ｙの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１の表面に形成されたトナー像が中間転写ベルト８の表面に１次転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残留する。
【００１６】
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング部２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残留した未転写トナーがクリーニングブレード２ａによってクリーニング部２Ｙ内に回収される（クリーニング工程である。）。
ここで、クリーニング部２Ｙの内部には、潤滑剤供給ローラ３ａ、固形潤滑剤３ｂ、圧縮スプリング３ｃなどからなる潤滑剤供給装置３（感光体用潤滑剤供給装置）が内設されている。そして、図２の時計方向に回転する潤滑剤供給ローラ３ａによって、固形潤滑剤３ｂから潤滑剤が少量ずつ削られて、潤滑剤供給ローラ３ａによって感光体ドラム１Ｙの表面に潤滑剤が供給されることになる。
最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１Ｙ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
【００１７】
なお、上述した作像プロセスは、他の作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋでも、イエロー作像部６Ｙと同様におこなわれる。すなわち、作像部の上方に配設された露光部７から、画像情報に基づいたレーザ光Ｌが、各作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に向けて照射される。詳しくは、露光部７は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。なお、露光部７として複数のＬＥＤを幅方向に並べて配置したものを用いてもよい。
その後、各現像部５Ｍ、５Ｃ、５Ｋによる現像工程を経て各感光体ドラム１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写する。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。
【００１８】
ここで、ベルト部材としての中間転写ベルト８は、複数のローラ部材１６〜１９、４０によって張架・支持されるとともに、駆動モータによる駆動ローラ１６の回転駆動によって図３中の矢印方向に無端移動される。
４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに、トナーの極性とは逆の極性の転写電圧（１次転写バイアス）が印加される。
そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８の表面に重ねて１次転写される（１次転写工程である。）。
【００１９】
その後、各色のトナー像が重ねて１次転写された中間転写ベルト８（ベルト部材）は、２次転写ベルト７２との対向位置に達する。この位置では、２次転写対向ローラ４０が、２次転写ローラ７０との間に中間転写ベルト８と２次転写ベルト７２とを挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された用紙等のシートＰ上に２次転写される（２次転写工程である。）。このとき、中間転写ベルト８には、シートＰに転写されなかった未転写トナーが残留する。
【００２０】
その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部１０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト８の表面に付着した未転写トナーなどの付着物が除去される。
こうして、中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
【００２１】
ここで、図１を参照して、２次転写ニップの位置に搬送されるシートＰは、装置本体１００の下方に配設された給紙部２６から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８等を経由して搬送されるものである。
詳しくは、給紙部２６には、用紙などのシートＰが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上のシートＰが第１搬送経路Ｋ１を経由してレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。
【００２２】
レジストローラ対２８（タイミングローラ対）に搬送されたシートＰは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対２８が回転駆動されて、シートＰが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、シートＰ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００２３】
その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写されたシートＰは、２次転写ベルト７２によって搬送されて、２次転写ベルト７２から分離された後に、搬送ベルト６０によって定着部５０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト及び圧力ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像がシートＰ上に定着される（定着工程である。）。
その後、シートＰは、第２搬送経路Ｋ２を経由して、排紙ローラ対によって装置外へと排出される。排紙ローラ対によって装置外に排出されたシートＰは、出力画像として、スタック部上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成動作（プリント動作）が完了する。
【００２４】
なお、シートＰの両面（オモテ面とウラ面とである。）へのプリントをおこなう「両面プリントモード」が選択されている場合には、オモテ面への定着工程が終了したシートＰは、上述した「片面プリントモード」が選択されているときのようにそのまま排紙されることなく、第３搬送経路Ｋ３に導かれて、その搬送方向が反転された後に、第４搬送経路Ｋ４を経由して再び２次転写ニップ（２次転写ベルト装置６９）の位置に向けて搬送される。そして、２次転写ニップの位置で先に説明したものと同様の画像形成プロセス（画像形成動作）によってシートＰのウラ面への画像形成がおこなわれ、その後に定着部５０での定着工程を経て、第２搬送経路Ｋ２を経由して、画像形成装置本体１００から排出される。
【００２５】
次に、図２にて、作像部における現像部５Ｙ（現像装置）の構成・動作について、さらに詳しく説明する。
現像部５Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対向する現像ローラ５１Ｙと、現像ローラ５１Ｙに対向するドクターブレード５２Ｙと、現像剤収容部内に配設された２つの搬送スクリュ５５Ｙと、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６Ｙと、等で構成される。現像ローラ５１Ｙは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤Ｇが収容されている。
【００２６】
このように構成された現像部５Ｙは、次のように動作する。
現像ローラ５１Ｙのスリーブは、図２の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、スリーブの回転にともない現像ローラ５１Ｙ上を移動する。ここで、現像部５Ｙ内の現像剤Ｇは、現像剤Ｇ中のトナーの割合（トナー濃度）が所定の範囲内になるように調整される。具体的に、現像部５Ｙに設置されたトナー濃度センサによってトナー濃度が低い状態が検知されたときには、トナー濃度が所定の範囲内になるように、トナー容器５８から現像部５Ｙ内に新品トナーが補給される。
その後、トナー容器５８から現像剤収容部内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５Ｙによって、現像剤Ｇとともに混合・撹拌されながら、隔絶された２つの現像剤収容部を循環する（図２の紙面垂直方向の移動である。）。そして、現像剤Ｇ中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ５１Ｙ上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ５１Ｙ上に担持される。
【００２７】
現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、図２中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード５２Ｙの位置に達する。そして、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤Ｇは、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域である。）まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ５１Ｙ上に残った現像剤Ｇはスリーブの回転にともない現像剤収容部の上方に達して、この位置で現像ローラ５１Ｙから離脱される。
なお、トナー容器５８は、現像部５Ｙ（画像形成装置１００）に対して着脱可能（交換可能）に設置されている。そして、トナー容器５８は、その内部に収容された新品のトナーが空になると、現像部５Ｙ（画像形成装置１００）から取り外されて新品のものに交換されることになる。
【００２８】
以下、図３〜図７にて、本実施の形態における画像形成装置（中間転写ベルト装置）において特徴的な、ベルト寄り検知装置８０について詳述する。
図３及び図４を参照して、ベルト装置としての中間転写ベルト装置１５は、ベルト部材としての中間転写ベルト８、４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ 、駆動ローラ１６、補正ローラ１７、補正機構９１（移動機構）、転写前ローラ１８、テンションローラ１９、中間転写クリーニング部１０、２次転写対向ローラ４０、ベルト寄り検知装置８０、等で構成される。
【００２９】
中間転写ベルト８（ベルト部材）は、各色のトナー像をそれぞれ担持する４つの感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに当接して１次転写ニップを形成している。中間転写ベルト８は、複数のローラ部材（駆動ローラ１６、補正ローラ１７、転写前ローラ１８、テンションローラ１９、２次転写対向ローラ４０、などである。）によって張架され支持されている。
【００３０】
本実施の形態において、中間転写ベルト８は、ＰＶＤＦ（フッ化ビニルデン）、ＥＴＦＥ（エチレン−四フッ化エチレン共重合体）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）、等を単層又は複数層に構成して、カーボンブラック等の導電性材料を分散させたものである。中間転写ベルト８は、体積抵抗率が１０7〜１０12Ωｃｍ、ベルト裏面側の表面抵抗率が１０8〜１０12Ωｃｍの範囲となるように調整されている。また、中間転写ベルト８は、厚さが８０〜１００μｍの範囲となるように設定されている。本実施の形態では、中間転写ベルト８の厚さが９０μｍに設定されている。
なお、必要に応じて中間転写ベルト８の表面に離型層をコートすることもできる。その際、コートに用いる材料として、ＥＴＦＥ（エチレン−四フッ化エチレン共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリ四フッ化エチレン）、ＰＶＤＦ（フッ化ビニルデン）、ＰＥＡ（パーフルオロアルコキシフッ素樹脂）、ＦＥＰ（四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体）、ＰＶＦ（フッ化ビニル）、等のフッ素樹脂を使用できるが、これに限定されるものではない。
また、中間転写ベルト８の製造方法としては、注型法、遠心成形法、等があり、必要に応じてその表面を研磨する工程がおこなわれる。
【００３１】
１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を介して対応する感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに当接している。詳しくは、イエロー用の転写ローラ９Ｙは中間転写ベルト８を介してイエロー用の感光体ドラム１Ｙに当接して、マゼンタ用の転写ローラ９Ｍは中間転写ベルト８を介してマゼンタ用の感光体ドラム１Ｍに当接して、シアン用の転写ローラ９Ｃは中間転写ベルト８を介してシアン用の感光体ドラム１Ｃに当接して、ブラック用（黒色用）の転写ローラ９Ｋは中間転写ベルト８を介してブラック用（黒色用）の感光体ドラム１Ｋに当接している。１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、芯金上に導電性スポンジ層が形成された弾性ローラであって、体積抵抗が１０6〜１０12Ω（好ましくは、１０7〜１０9Ω）の範囲となるように調整されている。
【００３２】
駆動ローラ１６は、４つの感光体ドラムに対して中間転写ベルトの走行方向下流側の位置で、中間転写ベルト８が１２０度程度の巻付角度で巻き付けられた状態で中間転写ベルト８の内周面に当接するように配置されている。駆動ローラ１６は、制御部９０によって制御される駆動モータによって図３の時計方向に回転駆動される。これにより、中間転写ベルト８は所定の走行方向（図３の時計方向である。）に走行することになる。
【００３３】
補正ローラ１７は、４つの感光体ドラムに対して中間転写ベルト８の走行方向上流側の位置で、中間転写ベルト８が１８０度程度の巻付角度で巻き付けられた状態で中間転写ベルト８の内周面に当接するように配置されている。中間転写ベルト８において、補正ローラ１７から駆動ローラ１６に至る部分は、ほぼ水平面になるように設定されている。補正ローラ１７は、中間転写ベルト８の走行にともない図３の時計方向に従動回転する。
なお、補正ローラ１７は、補正機構９１に接続されている。そして、補正ローラ１７は、補正機構９１とともに、ベルト寄り検知装置８０による中間転写ベルト８のベルト寄りの検知結果に基づいて中間転写ベルト８のベルト寄り（幅方向の変位）を補正する補正手段として機能する。このベルト寄り検知装置８０や補正手段については、後で詳しく説明する。
【００３４】
テンションローラ１９は、中間転写ベルト８の外周面に当接している。転写前ローラ１８、２次転写対向ローラ４０は、中間転写ベルト８の内周面に当接している。
駆動ローラ１６を除くローラ部材１７〜１９、４０は、いずれも、中間転写ベルト８の走行にともない従動回転する。
２次転写対向ローラ４０とテンションローラ１９との間の位置には、中間転写クリーニング部１０が設置されている。中間転写クリーニング部１０には、クリーニングブレードが設置されている。  
【００３５】
図３を参照して、２次転写対向ローラ４０は、中間転写ベルト８と２次転写ベルト７２とを介して２次転写ローラ７０に当接している。２次転写対向ローラ４０は、ステンレス鋼等からなる円筒状の芯金の外周面に、体積抵抗が１０7〜１０8Ω程度で、硬度（ＪＩＳ−Ａ硬度）が４８〜５８度程度のＮＢＲゴムからなる弾性層（層厚は５ｍｍ程度である。）が形成されたものである。
【００３６】
また、本実施の形態において、２次転写対向ローラ４０は、電源部に電気的に接続されていて、その電源部から−５ｋＶ程度の高圧電圧となる２次転写バイアスが印加される。この２次転写対向ローラ４０に印加される２次転写バイアスは、２次転写ニップに搬送されるシートＰに、中間転写ベルト８の表面に１次転写されたトナー像を２次転写するためのものであって、トナーの極性と同じ極性（本実施の形態ではマイナス極性である。）の２次転写バイアス（直流電圧）の斥力転写である。これにより、中間転写ベルト８のトナー担持面（外周面）に担持されたトナーが、２次転写電界によって２次転写対向ローラ４０側から２次転写ベルト装置６９側に向かって静電移動することになる。
なお、２次転写バイアスは直流電圧に交流電圧の畳重でも良いし、また２次転写ローラ７０に印加する引力転写でも良い。
【００３７】
ここで、２次転写ベルト装置６９は、２次転写ベルト７２、２次転写ローラ７０、分離ローラ７１、２次転写ブレード７３（クリーニングブレード）、等で構成される。
２次転写ベルト７２は、複数のローラ部材（２次転写ローラ７０と分離ローラ７１とである。）に張架・支持された無端ベルトであって、中間転写ベルト８とほぼ同じ材料で形成されている。２次転写ベルト７２は、中間転写ベルト８に当接して２次転写ニップを形成するとともに、２次転写ニップから送出されたシートＰを搬送するものである。
【００３８】
２次転写ローラ７０は、２次転写対向ローラ４０との間に中間転写ベルト８と２次転写ベルト７２とを挟んで２次転写ニップを形成している。
分離ローラ７１は、２次転写ニップに対して搬送方向下流側（シートＰの搬送方向に対する下流側である。）の位置に配置されている。２次転写ニップから送出されたシートＰは、図３の反時計方向に走行する２次転写ベルト７２に沿うように搬送された後に、分離ローラ７１の位置で、分離ローラ７１の外周に沿うように曲面が形成された２次転写ベルト７２によって、２次転写ベルト７２から分離（曲率分離）されることになる。
２次転写ブレード７３は、２次転写ベルト７２の表面に当接して、２次転写ベルト７２の表面に付着したトナーや紙粉などの異物を除去するものである。
【００３９】
ここで、本実施の形態における中間転写ベルト装置１５には、所定方向に走行する中間転写ベルト８の幅方向（図３の紙面垂直方向である。）の変位を検知するベルト寄り検知装置８０が設置されている。
詳しくは、図５を参照して、ベルト寄り検知装置８０は、中間転写ベルト８に当接する当接部材８２、当接部材８２が設置されたアーム部材８１、中間転写ベルト８の変位（変位方向と変位量とである。）を間接的に検知する検知手段としての透過型フォトセンサ８３、当接部材８２（アーム部材８１）を中間転写ベルト８に当接させる方向に付勢する付勢部材としての引張スプリング８４、等で構成されている。
【００４０】
当接部材８２は、引張スプリング８４（付勢部材）による付勢によって中間転写ベルト８（ベルト部材）に当接するとともに、中間転写ベルト８の幅方向の変位に追従して移動するものである。
具体的に、当接部材８２は、円筒状に形成されていて、略Ｌ字状に形成されたアーム部材８１の一端側に起立するように非回転で保持されている。また、当接部材８２は、その周面が中間転写ベルト８の幅方向端部（側端）に略直交するように当接している。なお、本実施の形態において、当接部材８２は、ステンレス鋼などの金属材料に熱処理や表面改質処理などの硬化処理が施されたものであるが、これについては後で詳しく説明する。
【００４１】
アーム部材８１は、樹脂材料で形成された略Ｌ字状の板状部材であって、支軸８１ａを中心に図５の両矢印方向に搖動可能に装置１５の筐体に保持されている。アーム部材８１の一端側には、円筒状の当接部材８２が圧入によって固定保持されている。アーム部材８１の他端側には、板厚方向に貫通するスリット８１ｂが形成されている。なお、本実施の形態ではアーム部材８１と当接部材８２とを別部材として形成したが、アーム部材８１と当接部材８２とを一体形成しても良い。
付勢部材としての引張スプリング８４は、その一端がアーム部材８１の他端側（当接部材８２が設置されていない側である。）に接続され、その他端側が装置１５の筐体に接続されている。
【００４２】
このような構成により、アーム部材８１は、当接部材８２とともに、中間転写ベルト８の幅方向の変位（図５中の破線両矢印方向のベルト寄りである。）に追従して揺動することになる（図５中の実線両矢印方向の揺動である。）。
具体的に、中間転写ベルト８が図４の左方にベルト寄りすると、引張スプリング８４の付勢力に抗するように、当接部材８２も同じ方向に移動するとともに、アーム部材８１が支軸８１ａを中心に図４の時計方向に回転する。これに対して、中間転写ベルト８が図４の右方にベルト寄りすると、引張スプリング８４の付勢力によって、当接部材８２も同じ方向に移動するとともに、アーム部材８１が支軸８１ａを中心に図４の反時計方向に回転する。
【００４３】
検知手段としての透過型フォトセンサ８３は、中間転写ベルト８にベルト寄りが生じたときの中間転写ベルト８の変位方向と変位量とを検知するものである。換言すると、透過型フォトセンサ８３は、当接部材８２（アーム部材８１）の移動方向と移動量とを検知するものである。
透過型フォトセンサ８３（検知手段）は、アーム部材８１に形成されたスリット８１ｂに対向するように配置されている。詳しくは、図６（Ａ１）、（Ｂ１）、（Ｃ１）を参照して、本実施の形態において、透過型フォトセンサは、１つの発光素子８３ａと２つの受光素子８３ｂ１、８３ｂ２とがアーム部材８１（スリット８１ｂ）を跨ぐように設置されている。そして、透過型フォトセンサ８３は、２つの受光素子８３ｂ１、８３ｂ２の出力変化から中間転写ベルト８（又は、当接部材８２やアーム部材８１）の変位方向と変位量とを検知することになる。
【００４４】
このような透過型フォトセンサ８３を検知手段として用いることで、測距センサを検知手段として用いる場合や、発光素子と受光素子とが対となって複数対設置された透過型フォトセンサを検知手段として用いる場合に比べて、検知手段を低コスト化することができる。
また、このような透過型フォトセンサ８３を検知手段として用いることで、発光素子と受光素子とがそれぞれ１つ設置された透過型フォトセンサを検知手段として用いる場合に比べて、検知手段による検知精度を高めることができる。
【００４５】
さらに具体的に、発光素子８３ａから射出された光は、放射状に広がってスリット８１ｂを介して、２つの受光素子８３ｂ１、８３ｂ２にそれぞれ入射する。受光素子８３ｂ１、８３ｂ２は、発光素子８３ａからの入射光量に応じて、その出力（センサ出力）が変化する。
そして、中間転写ベルト８にベルト寄りが生じておらず狙いの姿勢になっていて、図６（Ａ１）に示すようにアーム部材８１のスリット８１ｂが透過型フォトセンサ８３に対して中央に位置しているとき、発光素子８３ａから射出された光が、２つの受光素子８３ｂ１、８３ｂ２にそれぞれほぼ均等に入射される。これにより、図６（Ａ２）に示すように、２つの受光素子８３ｂ１、８３ｂ２のセンサ出力（電圧）は、その出力差がほぼゼロになる。したがって、透過型フォトセンサ８３によって図６（Ａ２）に示すような出力波形が検知されたとき、制御部９０によって中間転写ベルト８にベルト寄りが生じていないものと判別される。
【００４６】
これに対して、中間転写ベルト８に一端側へのベルト寄りが生じて、図６（Ｂ１）に示すようにアーム部材８１のスリット８１ｂが透過型フォトセンサ８３に対して矢印方向に移動したとき、一端側の受光素子８３ｂ１の入射光量が他端側の受光素子８３ｂ２の入射光量に比べて多くなる。これにより、図６（Ｂ２）に示すように、一端側の受光素子８３ｂ１のセンサ出力が他端側の受光素子８３ｂ２のものに比べて大きくなって、その移動量に応じた出力差が生じる。そして、そのような出力波形が検知されることで、制御部９０によってアーム部材８１の移動方向と移動量とが判別されて、中間転写ベルト８（当接部材８２）の移動方向（変位方向）と移動量（変位量）とが把握されることになる。
同様に、中間転写ベルト８に他端側へのベルト寄りが生じて、図６（Ｃ１）に示すようにアーム部材８１のスリット８１ｂが透過型フォトセンサ８３に対して矢印方向に移動したとき、一端側の受光素子８３ｂ１の入射光量が他端側の受光素子８３ｂ２の入射光量に比べて少なくなる。これにより、図６（Ｃ２）に示すように、一端側の受光素子８３ｂ１のセンサ出力が他端側の受光素子８３ｂ２のものに比べて小さくなって、その移動量に応じた出力差が生じる。そして、そのような出力波形が検知されることで、制御部９０によってアーム部材８１の移動方向と移動量とが判別されて、中間転写ベルト８（当接部材８２）の移動方向と移動量とが把握されることになる。
【００４７】
そして、ベルト寄り検知装置８０によって中間転写ベルト８の変位（変位方向、及び、変位量）が検知されると、その検知結果に基づいて補正手段としての補正ローラ１７及び補正機構９１によって中間転写ベルト８の幅方向の変位が補正される。すなわち、補正ローラ１７と補正機構９１とが、ベルト寄り検知装置８０の検知結果に基づいて中間転写ベルト８の幅方向の変位を補正する補正手段として機能することになる。  
ここで、補正ローラ１７は、図３を参照して、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに対して中間転写ベルト８の走行方向上流側であって、中間転写ベルト８の内周面に接するように配設されている。そして、補正ローラ１７は、図４を参照して、補正機構９１の駆動カムが所定角度動作することにより、揺動中心１７ａを中心にしてＸ１、Ｘ２方向に揺動するように構成されている。具体的に、ベルト寄り検知装置８０の検知結果に基づいた制御部９０による制御によって、補正機構９１の駆動カムの回転方向と回転角度とが定められて、その回転方向と回転角度とに応じて補正ローラ１７の搖動方向と搖動量（又は、搖動時間）とが定められることになる。
このような構成により、図４において、中間転写ベルト８が右側に変位（ベルト寄り）したときには、その変位方向と変位量とが透過型フォトセンサ８３によって検知されて、その検知結果に基づいて補正ローラ１７がＸ２方向に揺動されて中間転写ベルト８の変位補正がおこなわれる。これに対して、中間転写ベルト８が左側に変位したときには、その変位方向と変位量とが透過型フォトセンサ８３によって検知されて、その検知結果に基づいて補正ローラ１７がＸ１方向に揺動されて中間転写ベルト８の変位補正がおこなわれる。これにより、中間転写ベルト８が蛇行走行する不具合や、中間転写ベルト８が幅方向に大きく変位（ベルト寄り）して他の部材に接触して中間転写ベルト８が破損する不具合、等が抑止される。
なお、補正手段としては、補正ローラ１７の軸の位置変化に変えてアクチュエータを中間転写ベルト８の側部に当接させて付勢することで中間転写ベルト８の変位補正をおこなうものを用いることもできる。また、引張スプリング８４に接続している装置１５の筐体側を可動させて、引張スプリング８４の付勢力を変えることで、中間転写ベルト８の変位補正をしても良い。
【００４８】
ここで、本実施の形態におけるベルト寄り検知装置８０において、当接部材８２は、金属材料からなり、少なくとも中間転写ベルト８（ベルト部材）に当接する当接部を硬化する硬化処理が施されたものである。すなわち、当接部材８２は、その製造方法において、少なくとも中間転写ベルト８に当接する当接部に硬化処理を施す工程を備えていることになる。具体的に、切削加工などによって円筒状の当接部材８２を形成する工程がおこなわれた後に、その円筒状の当接部材８２に硬化処理を施す工程がおこなわれて、最後に硬化処理がされた当接部材８２がアーム部材８１に圧入されることになる。
【００４９】
さらに詳しくは、本実施の形態では、当接部材８２に施す硬化処理として、焼き入れ処理などの熱処理、又は、ダイヤモンドライクカーボン処理などの表面改質処理を用いている。すなわち、当接部材８２の製造方法において、円筒状の当接部材８２を形成する工程がおこなわれた後に、その円筒状の当接部材８２に熱処理又は表面改質処理を施す工程がおこなわれることになる。なお、ダイヤモンドライクカーボン処理は、プラズマＣＶＤ法やＰＶＤ法などによって炭化水素や炭素同素体からなる非晶質の硬質膜を対象物に形成する処理である。
【００５０】
具体的に、当接部材８２を加工性の高いＳＵＳ４１６で形成して、熱処理をおこなわない場合には１５０ＨＶ程度の硬度（ビッカース硬さ）になり、焼き入れ処理をおこなった場合には３００ＨＶ程度にまで硬度が増加して、ダイヤモンドライクカーボン処理をおこなった場合には１０００ＨＶ以上にまで硬度が増加することになる。
また、当接部材８２を比較的硬度の高いＳＵＳ４４０Ｃで形成して、熱処理をおこなわない場合には２５０ＨＶ程度の硬度（ビッカース硬さ）になり、焼き入れ処理をおこなった場合には６００ＨＶ程度にまで硬度が増加して、ダイヤモンドライクカーボン処理をおこなった場合には１０００ＨＶ以上にまで硬度が増加することになる。
また、当接部材８２をさらに硬度の高いＳＵＳ６３０で形成して、熱処理をおこなわない場合には３５０ＨＶ程度の硬度（ビッカース硬さ）になり、焼き入れ処理をおこなった場合には６００ＨＶ程度にまで硬度が増加して、ダイヤモンドライクカーボン処理をおこなった場合には１０００ＨＶ以上にまで硬度が増加することになる。
【００５１】
このように当接部材８２に硬化処理を施すことにより、中間転写ベルト８との摺接が長期間おこなわれても、当接部材８２が摩耗しにくくなる。したがって、当接部材８２の摩耗によってベルト寄り検知装置８０による中間転写ベルト８の幅方向変位の検知結果に誤差が生じてしまう不具合も生じにくくなる。すなわち、経時においても、中間転写ベルト８の変位補正を精度良くおこなうことができることになる。
ここで、当接部材８２の当接部の摩耗を軽減するとために、当接部材８２の表面摩擦係数を低下する表面処理を施す方策が考えられるが、そのように当接部材８２の表面摩擦係数を低下しても表面硬度は必ずしも高くならずに、長期間の使用によってやがて摩耗が生じてしまうことがあるため、上述した不具合を充分に解決することができない。これに対して、本実施の形態では、当接部材８２の当接部の硬度を高くしているため、確実に摩耗が低減されて、ベルト寄り検知装置８０の良好な検知精度を経時においても維持しやすくなる。
【００５２】
特に、本実施の形態では、中間転写ベルト８が走行方向（図５の実線片矢印方向である。）に高速で走行するように設定されていて、当接部材８２の摩耗が生じやすいため、当接部材８２の硬度を高める構成が有用になる。
また、受光素子８３ｂ１、８３ｂ２の出力波形の変化によって当接部材８２（アーム部材８１）の変位を検知する透過型フォトセンサ８３を検知手段として用いる場合には、当接部材８２（アーム部材８１）の変位を直接的に検知する測距センサを検知手段として用いる場合に比べて、当接部材８２の摩耗によって検知精度が大きく変化しやすい。したがって、検知手段として透過型フォトセンサ８３を用いて、当接部材８２の硬度を高める構成が有用になる。
【００５３】
なお、当接部材８２に施す硬化処理は、図７（Ａ）の一点鎖線で示すように、当接部材８２の外周面の全域にわたって施すこともできるし、図７（Ｂ）の一点鎖線で示すように、当接部材８２の外周面の一部（少なくとも当接部を含む部分である。）にのみ施すこともできる。
前者の場合には、後者に比べて、当接部材８２の硬化処理された位置（組付け方向）を気にすることなくアーム部材８１に固定設置することができるため、ベルト寄り検知装置８０の組付け性を高めることができる。これに対して、後者の場合には、前者に比べて、硬化処理の範囲が小さくなるため、当接部材８２を低コスト化することができる。
【００５４】
ここで、本実施の形態において、当接部材８２は、円筒状に形成されている。
これにより、当接部材８２が中間転写ベルト８に線接触することになり、中間転写ベルト８に当接する当接部材８２の接触面積を小さくすることができる。したがって、中間転写ベルト８が幅方向に直交する方向（図４の紙面垂直方向である。）に振れても、その直交方向の振れによって当接部材８２が揺動しにくくなる。また、中間転写ベルト８に対する当接部材８２の取り付け精度（取り付け角度）にバラツキが生じても、透過型フォトセンサ８３の検知結果にバラツキが生じにくくなる。さらに、当接部材８２と中間転写ベルト８との摺接による磨耗が低減される。したがって、経時においても中間転写ベルト８の幅方向の変位を高精度に検知することができる。
なお、本実施の形態では、当接部材８２を円筒状に形成したが、当接部材８２が円筒状に形成されていなくても、例えば当接部材８２が半円筒状に形成されているなどして、その当接部が曲面状に形成されていれば、同様の効果を得ることができる。
【００５５】
また、本実施の形態では、アーム部材８１に対して当接部材８２を非回転で固定設置している。これにより、アーム部材８１に対して円筒状の当接部材８２を中心軸を中心に回転可能に設置する場合とは異なり、当接部材８２の偏心による透過型フォトセンサ８３の検知精度のバラツキを防止することができる。したがって、中間転写ベルト８の幅方向の変位を高精度に補正することができる。
【００５６】
ここで、図３等を参照して、本実施の形態では、ベルト寄り検知装置８０の近傍に、駆動ローラ１６が設置されている。    
このような構成により、ベルト寄り検知装置８０（当接部材８２）における、中間転写ベルト８の直交方向（図４の紙面垂直方向である。）の変位（振れ）が軽減される。すなわち、中間転写ベルト８は、駆動ローラ１６によってベルト張力が高められるために、ベルト寄り検知装置８０の位置の直交方向の変位が規制される。したがって、ベルト寄り検知装置８０によって、本来的に検知されるべき検知成分（幅方向の検知成分である。）の他に、幅方向及び走行方向とは異なる方向の変位成分も検知されてしまう不具合が軽減される。したがって、ベルト寄り検知装置８０による、中間転写ベルト８のベルト寄りに対する検知精度がさらに向上する。
【００５７】
また、本実施の形態では、ベルト寄り検知装置８０は、補正ローラ１７（補正手段）から離れた位置に配設されている。具体的には、補正ローラ１７が中間転写ベルト８と感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの対向領域に対して中間転写ベルト８の走行方向上流側に配設されているのに対して、ベルト寄り検知装置８０は中間転写ベルト８と感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの対向領域に対して中間転写ベルト８の走行方向下流側に配設されている。
このように、ベルト寄り検知装置８０を補正ローラ１７から離れた位置に配設することで、補正ローラ１７による揺動（補正動作）をおこなっても駆動ローラ１６による中間転写ベルト８に対する規制力（直交方向変位の拘束力）が低下することなくベルト寄り検知装置８０の検知精度が向上する。
【００５８】
また、本実施の形態における中間転写ベルト装置１５は、ベルト寄り検知装置８０が、中間転写ベルト８と感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの対向領域から離れた位置に配設されている。具体的に、ベルト寄り検知装置８０及び駆動ローラ１６は、中間転写ベルト８と感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの対向領域に対して中間転写ベルト８の走行方向下流側（１次転写工程後の位置である。）に配設されている。
これにより、ベルト寄り検知装置８０を中間転写ベルト８と感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの対向領域内に配設する場合に比べて、中間転写ベルト装置１５を小型化することができる。さらに、ベルト寄り検知装置８０を上述の対向領域内に配設する場合に比べて、ベルト寄り検知装置８０のメンテナンス性が向上するとともに、作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの近傍に配設された高圧電源によるノイズによってベルト寄り検知装置８０（透過型フォトセンサ８３）が誤動作する不具合が抑止される。
【００５９】
以上説明したように、本実施の形態におけるベルト寄り検知装置８０には、引張スプリング８４（付勢部材）による付勢によって中間転写ベルト８（ベルト部材）に当接するとともに中間転写ベルト８の幅方向の変位に追従して移動する当接部材８２と、中間転写ベルト８の変位方向と変位量とを検知する透過型フォトセンサ８３（検知手段）と、が設置されている。そして、当接部材８２は、金属材料からなり、少なくとも中間転写ベルト８に当接する当接部を硬化する硬化処理が施されている。
これにより、経時においても中間転写ベルト８の幅方向の変位を高精度に検知することが可能になる。
【００６０】
なお、本実施の形態では、ベルト部材としての中間転写ベルト８のベルト寄りを補正する中間転写ベルト装置１５に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることなく、例えば、本実施の形態において２次転写ベルト７２のベルト寄りを補正する２次転写ベルト装置６９に対してはもちろんのこと、その他にも感光体ベルト、直接転写方式の転写搬送ベルト、定着ベルトなどのベルト部材が設置されたベルト装置に対しても、本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、カラー画像を形成する画像形成装置１００に対して、本発明を適用した。これに対して、モノクロ画像のみを形成する画像形成装置に対しても本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、中間転写ベルト８（当接部材８２）の変位方向（移動方向）と変位量（移動量）とを間接的に検知するように検知手段（透過型フォトセンサ８３）を構成したが、中間転写ベルト８（当接部材８２）の変位方向（移動方向）と変位量（移動量）とを直接的に検知するように検知手段を構成することもできる。
そして、それらのような場合であっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
【００６１】
また、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ  感光体ドラム（像担持体）、
８  中間転写ベルト（ベルト部材）、
１７  補正ローラ（補正手段）、
１５  中間転写ベルト装置（ベルト装置）、
８０  ベルト寄り検知装置、
８１  アーム部材、
８１ａ  支軸、
８１ｂ  スリット（開口）、
８２  当接部材、
８３  透過型フォトセンサ（検知手段）、
８３ａ  発光素子、
８３ｂ１、８３ｂ２  受光素子、
８４  引張スプリング（付勢部材）、
９１  補正機構（補正手段）、
１００  画像形成装置（画像形成装置本体）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６３】
【特許文献１】特許第５１４６８６０号公報
【図１】
2020034583.tif 000003
【図２】
2020034583.tif 000004
【図３】
2020034583.tif 000005
【図４】
2020034583.tif 000006
【図５】
2020034583.tif 000007
【図６】
2020034583.tif 000008
【図７】
2020034583.tif 000009