(57)【要約】【課題】ベルト片寄補正装置の実用性を高めることを可能にする構成を提供する。【課題解決手段】加圧ローラ１７２の両端部に配置され、片端に回動支点１１３との支点係合部１１０ｅを有し、支点係合部１１０ｅと反対側で付勢部材に係止され、回転可能に支持した加圧ローラ１７２を定着ベルト１７３を介して弾性層１７１ｃを有する定着ローラ１７１に向かって押圧する一対の加圧部材１１０のひとつを、弾性層１７１ｃの変形が管理された状態で、移動部材１４０、１４１によって加圧ローラ１７２の押圧方向と交差する方向に移動させる。これによって、定着ローラ１７１の弾性層１７１ｃの変形によって形成される定着ニップＮに作用する力が安定する。その結果、定着ベルト１７３の走行性が安定し、精度良く片寄制御を行うことができる。【選択図】図７
2020060717.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端ベルトと、
前記無端ベルトの外側を押圧する加圧ローラと、
前記無端ベルトの内側に配置され、前記加圧ローラとの間で前記無端ベルトを挟持する対向部材と、
前記加圧ローラの両端部に配置され、片端に回動支点との支点係合部を有し、前記支点係合部と反対側で付勢部材に係止され、回転可能に支持した前記加圧ローラを前記対向部材に向かって押圧する一対の加圧部材と、
前記一対の加圧部材のうち一つの加圧部材を、前記加圧ローラの押圧方向と交差する方向に移動させる移動部材と、を備え、
前記加圧ローラもしくは対向部材の少なくとも１方が弾性層を有し、
前記移動部材は、前記弾性層の変形が管理された状態で、前記加圧部材を移動させることによって前記無端ベルトの片寄を制御する、ベルト片寄補正装置。
【請求項２】
前記弾性層の変形は、前記各移動部材が有する移動規制部が、前記各回転支点から所定の位置に配置されたストッパと当接することで管理される、請求項１に記載のベルト片寄補正装置。
【請求項３】
前記移動部材によって移動する前記加圧部材は、前記加圧部材を所定方向へ移動案内する案内部を前記支点係合部に有する、請求項１または請求項２のいずれかに記載のベルト片寄補正装置。
【請求項４】
前記移動部材によって移動する前記加圧部材は、前記案内部と前記移動規制部とによって移動方向が規制される、請求項３に記載のベルト片寄補正装置。
【請求項５】
前記移動部材によって移動される前記加圧部材の移動方向は、前記案内部では略直線方向で、前記移動規制部では、円弧状である請求項４に記載のベルト片寄補正装置。
【請求項６】
前記各移動規制部と前記各ストッパは、前記定着ローラの回転軸と平行な方向に沿って延びた所定の曲面形状部をそれぞれ有する、請求項５に記載のベルト片寄補正装置
【請求項７】
前記無端ベルト端部の位置を検知する検知部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記移動部材の移動量を制御する制御部を有する、請求項１から請求項６のいずれか一つに記載のベルト片寄補正装置。
【請求項８】
前記移動部材は、カム軸とカム軸に形成された第１カム部とからなり、前記移動部材が移動させる前記加圧部材は、前記第１カムとのカム当接部を有し、
前記制御部は前記カム軸の回転量を制御することで前記移動部材の移動量を制御する、請求項１から請求項７のいずれか一つに記載のベルト片寄補正装置。
【請求項９】
前記各ストッパが、前記カム軸の前記移動規制部材と対向する位置に形成される、請求項８に記載のベルト片寄補正装置。
【請求項１０】
前記各ストッパは、前記弾性部の変形量を所定値に維持する変形量維持領域と、前記加圧ローラを前記ベルトから離間する位置に移動させる離接移動領域を有する第２カムである、請求項９に記載のベルト片寄補正装置。
【請求項１１】
前記無端ベルトが定着ベルトであり、前記対向部材が定着ローラである、請求項１から請求項１０のいずれか一つに記載のベルト片寄補正装置を備えた、定着装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか一つに記載のベルト片寄補正装置を備えた、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルト片寄補正装置、及び、該ベルト片寄補正装置を備えた定着装置並びに複写機、複合機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のベルトローラに巻き掛けられた無端ベルトは、部品のバラツキ等により、該ベルトの周回方向に直交する幅方向に片寄ることが多い。このため、ベルトの片寄りを補正する手段が従来から提案されている。例えば、特許文献１には、複数のローラに張架されて回転駆動される無端ベルトのベルト片寄りを補正するために、無端ベルトに張架された複数のローラの少なくとも１つを傾倒する構成が開示されている（特許文献１の段落［００３４］、図４、図５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１９８２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の構成では、無端ベルトに張架された複数のローラの少なくとも１つを傾倒するので、ベルト片寄りを補正するための部材の構成が複雑化し、それだけ装置の大型化を招くことになる。
【０００５】
そこで、本発明の発明者は、無端ベルトを外側から加圧する加圧ローラに着目し、これを揺動させることにより、構成の簡素化および装置の小型化を図ることができるベルト片寄補正装置について既に提案している。
【０００６】
そして、本発明の発明者は、このベルト片寄補正装置の実用性を高めるためには、前記加圧ローラを揺動させるときの加圧条件と前記加圧ローラの揺動方向について更に改良する必要があることを見出した。そして、適切な加圧条件を維持できる方向に前記加圧ローラを揺動できる具体的な構成を見出した。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ベルト片寄補正装置の実用性を高めることを可能にする構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の目的を達成するために、本発明では、次のベルト片寄補正装置及び画像形成装置を提供する。
【０００９】
（１）ベルト片寄補正装置
本発明に係るベルト片寄補正装置は、無端ベルトの片寄を補正するベルト片寄補正装置であって、無端ベルトと、前記無端ベルトの外側を押圧する加圧ローラと、前記無端ベルトの内側に配置され、前記加圧ローラとの間で前記無端ベルトを挟持する対向部材と、前記加圧ローラの両端部に配置され、片端に回動支点との支点係合部を有し、前記支点係合部と反対側で付勢部材に係止され、回転可能に支持した前記加圧ローラを前記対向部材に向かって押圧する一対の加圧部材と、前記一対の加圧部材のうちひとつの加圧部材を、前記加圧ローラの押圧方向と交差する方向に移動させる移動部材と、を備え、前記加圧ローラもしくは対向部材の少なくとも１方が弾性層を有し、前記移動部材は、前記弾性層の変形が管理された状態で、前記加圧部材を移動させることを特徴とする。
【００１０】
（２）定着装置
本発明に係る定着装置は、前記無端ベルトが定着ベルトであり、前記対向部材が定着ローラである前記ベルト片寄補正装置を備えた定着装置であることを特徴とする。
【００１１】
（３）画像形成装置
本発明に係る画像形成装置は、前記ベルト片寄補正装置を有する定着装置を備えた画像形成装置であって、前記無端ベルトが定着ベルトであり、前記対向部材が定着ローラであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
加圧ローラ１７２の両端部に配置され、片端に回動支点１１３との支点係合部１１０ｅを有し、支点係合部１１０ｅと反対側で付勢部材に係止され、回転可能に支持した加圧ローラ１７２を定着ベルト１７３を介して弾性層１７１ｃを有する定着ローラ１７１に向かって押圧する一対の加圧部材１１０のひとつを、弾性層１７１ｃの変形が管理された状態で、移動部材１４０、１４１によって加圧ローラ１７２の押圧方向と交差する方向に移動させる。
【００１３】
これによって、定着ローラ１７１の弾性層１７１ｃの変形によって形成される定着ニップＮに作用する力が安定する。その結果、定着ベルト１７３の走行性が安定し、精度良く片寄制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係るベルト片寄補正装置を備えた画像形成装置を正面から視た概略断面図である。
【図２】実施形態１の定着装置の概略構成を示す正面図である。
【図３】実施形態１の定着装置の概略構成を示す平面図である。
【図４】実施形態１の定着装置の加圧機構を示す正面図である。
【図５】加圧ローラ位置の制御範囲を説明した図である。
【図６Ａ】加圧ローラの離間状態を説明した概略正面図である。
【図６Ｂ】加圧ローラが転写ベルトと線接触した状態を説明した概略正面図である。
【図６Ｃ】加圧ローラが定着ニップを形成した状態を説明した概略正面図である。
【図７】加圧レバーの移動方向と加圧ローラの移動方向の関係を説明した概略正面図である。
【図８】定着ベルト位置を検知する検知部を説明した図。
【図９】ベルト片寄を補正制御する制御部の構成を説明した図である。
【図１０】実施形態２の定着装置を示す正面図である。
【図１１】実施形態３の定着装置を斜めから見た図である。
【図１２】実施形態３の定着装置における第１カムと第２カムの設置位置を説明した図である。
【図１３Ａ】実施形態３の定着装置における第２カムの形状を説明した図である。
【図１３Ｂ】実施形態３の定着装置における第１カムの形状を説明した図である。
【図１４】実施形態３の定着装置において第２カムによって加圧ローラが離間した状態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じである。従って、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００１６】
＜画像形成装置の全体構成＞
図１は、本発明の実施の形態に係るベルト片寄補正装置３００を備えた画像形成装置２００を正面から視た概略断面図である。なお、図１において、符号Ｘは、奥行き方向を示しており、符号Ｙは、幅方向Ｘに直交する左右方向を示しており、符号Ｚは、上下方向を示している。このことは、後述する図２以降の図面においても同様である。
【００１７】
図１に示す画像形成装置２００は、画像読取装置９０により読み取られた画像データ、又は、外部から伝達された画像データに応じて、記録用紙等のシートＰに対して電子写真方式により多色及び単色の画像を形成するカラー画像形成装置である。なお、画像形成装置２００は、モノクロ画像形成装置であってもよい。また、画像形成装置２００は、他の形態のカラー画像形成装置であってもよい。
【００１８】
画像形成装置２００は、原稿送り装置２０８と、画像形成装置本体２１０とを備えており、画像形成装置本体２１０には、画像形成部２０２とシート搬送系２０３とが設けられている。
【００１９】
画像形成部２０２は、露光装置１（具体的には書き込み光学系の露光ユニット）、複数の現像装置２〜２（具体的には現像ユニット）、複数の感光体ドラム３〜３、複数の感光体クリーナー部４〜４、複数の帯電器５〜５、１次転写ベルト装置６、複数のトナーカートリッジ装置２１〜２１（具体的にはトナーカートリッジユニット）及び定着装置１７（具体的には定着ユニット）を備えている。また、シート搬送系２０３は、給紙トレイ８１、封筒等がセットされる手差し給紙トレイ８２及び排出トレイ１５を備えている。
【００２０】
画像形成装置本体２１０の上部には、原稿（図示省略）が載置される透明ガラスからなる原稿載置台９２が設けられ、原稿載置台９２の下部には原稿の画像を読み取るための前記画像読取装置９０が設けられている。また、原稿載置台９２の上側には前記原稿送り装置２０８が設けられている。画像読取装置９０で読み取られた原稿の画像は、画像データとして画像形成装置本体２１０に送られ、画像形成装置本体２１０において画像データに基づき形成された画像がシートＰに記録される。
【００２１】
画像形成装置２００において扱われる画像データは、複数色（この例ではブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色）を用いたカラー画像に応じたものである。従って、現像装置２〜２、感光体ドラム３〜３、感光体クリーナー部４〜４、帯電器５〜５及びトナーカートリッジ装置２１〜２１は、各色に応じた複数種類（この例では４種類）の画像を形成するようにそれぞれ複数個（この例では４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）に設定され、これらによって複数（この例では４つ）の画像ステーションが構成されている。
【００２２】
画像形成装置２００では、画像形成を行うにあたり、前記給紙トレイ８１又は手差し給紙トレイ８２からシートＰ等の被印刷物（以下、シートＰという）を供給し、シート搬送路Ｓに沿って設けられた搬送ローラ１２ａ〜１２ａによってレジストローラ１３までシートＰを搬送する。次に、シートＰと１次転写ベルト装置６において周回方向Ｍに周回移動される１次転写ベルト６１上のトナー像を整合するタイミングで２次転写ベルト装置１０によってシートＰを搬送し、シートＰ上にトナー像を転写する。その後、シートＰを定着装置１７における定着ローラ１７１と加圧ローラ１７２との間に通過させることによってシートＰ上の未定着トナーを熱で溶融、固着し、搬送ローラ１２ａ及び排出ローラ部３１を経て排出トレイ１５上に排出する。また、画像形成装置２００において、シートＰの表面だけでなく、裏面に画像形成を行う場合は、シートＰを排出ローラ部３１から反転経路Ｓｒへ逆方向に搬送して、搬送ローラ１２ｂを経てシートＰの表裏を反転させてレジストローラ１３へ再度導き、シートＰの表面と同様にして、シートＰの裏面にトナー像を定着させて排出トレイ１５へ排出する。こうして、画像形成装置２００は、一連の印刷動作を完了する。
【００２３】
なお、４つの画像形成ステーションのうち少なくとも一つを用いて、モノクロ画像を形成し、モノクロ画像を１次転写ベルト装置６の１次転写ベルト６１に転写することも可能である。このモノクロ画像も、カラー画像と同様に、１次転写ベルト６１からシートＰに転写され、シートＰ上に定着される。
【００２４】
＜定着装置＞
（実施の形態１）
次に、本実施の形態に係るベルト片寄補正装置３００をベルト定着方式の定着装置１７に適用した例について説明する。
―定着装置の基本構成―
図２および図３は、定着装置１７の概略構成を示す正面図及びその平面図である。図４（ａ）は、定着装置１７を図３の矢印ｂから見た図で、奥行き方向の奥側から見た図である。図４（ｂ）は、定着装置１７を図３の矢印ｃから見た図で、奥行方向の正面側から見た図である。図５は、定着装置１７を図２の矢印ａから見た図で、装置巾方向の右側から見た図である。ここで定着装置１７は、複数のベルトローラ（この例では定着ローラ１７１及び加熱ローラ１７４）と、複数のベルトローラに巻き掛けられた無端ベルト（この例では定着ベルト１７３）、定着ベルト１７３を、定着ローラ１７１との間で狭持し、定着ベルト１７３と一緒に回転する加圧ローラ１７２とを備えている。定着ベルト１７３と加圧ローラ１７２との接触部Ｎは、定着ニップと呼ばれ、この部分においてシートＰを狭持して搬送する。
【００２５】
加熱ローラ１７４の内側には熱源１７８が配置されており、熱源１７８からの熱を受けて加熱ローラ１７４は加熱される。定着ベルト１７３は、加熱された加熱ローラ１７４から熱を受け取り所定の温度に加熱される。所定の温度に加熱された定着ベルト１７３は、定着ニップＮに送られ、定着ニップＮにてシートＰ上に形成されたトナー画像を熱と圧力でシートＰに定着させる。定着ベルト１７３の温度は、温度検知手段１７７（具体的にはサーミスタ等の温度センサ）からの信号に基づき所定の定着温度に維持される。
【００２６】
ここで、定着ローラ１７１は、表面にシリコンゴム等の弾性を有する部材からなる弾性層１７１ｃを有し、回転軸１７１ａ、１７１ａが定着装置１７の枠体（具体的には定着フレームＦＬ）に軸受け１７１ｂ，１７１ｂ（図３を参照）を介して回転自在に設けられている。弾性層１７１ｃは、スポンジのような多孔質状に形成さていてもよい。また、定着ローラ１７１の下流にはシートＰを定着ローラ１７１から剥離させる上剥離部材１５０が配置される。
【００２７】
加圧ローラ１７２は、シリコーンゴム等のゴム部材からなる弾性層１７２ｂを有し、回転軸１７２ａ、回転軸１７２ａが、軸受け１１０ｄ，１１０ｄを介して加圧レバー１１０ａ、加圧レバー１１０ｂに回動自在に支持されている。ここで、加圧レバー１１０ａは、加圧ローラ１７２の奥行き方向ｘの奥側軸受け１１０ｄと係合し、これを支持する軸受支持部１１０ｃと、端部に、定着フレームＦＬに設けられた回動支軸１１３と係合する係合部１１０ｅと、係合部１１０ｅと反対側の端部に付勢部材との係止部１１０ｇとを有する。また、加圧レバー１１０ｂは、加圧ローラ１７２の奥行き方向の正面側軸受け１１０ｄを支持する軸受け支持部１１０ｃと、端部に、定着フレームＦＬに設けられた回動支軸１１３と係合する係合部１１０ｆと、係合部１１０ｆと反対側の端部に付勢部材との係止部１１０ｇとを有する。
回動支軸１１３は、中心軸β３が、定着ローラの回転軸β１と平行となるように配置される。加圧レバー１１０ａと加圧レバー１１０ｂは、係合部１１０ｇに取り付けられた付勢部材（図示なし）の付勢力によって加圧ローラ１７２を定着ローラ１７１側に付勢、押圧する。ここで、付勢部材の係合部１１０ｇと反対側の端部は、定着フレームＦＬの係止部に係止されており、加圧ローラ１７２に所定の付勢力が作用するように設置されている。なお、加圧ローラ１７２の下流には、シートＰを加圧ローラ１７２から剥離させるための下剥離部材１５１が配置される。
【００２８】
定着ベルト１７３は、ポリイミド等のエンジニアリング用樹脂、もしくはニッケル等の金属からなる基材（図示せず）にシリコーンゴム等のゴム部材からなる弾性層（図示せず）を設けたものである。また、ポリイミドやポリカーボネート等のエンジニアリング用樹脂の表面に離型層を設けたものを使用してもよい。
【００２９】
加熱ローラ１７４は、回転軸１７４ａが定着装置１７の枠体（具体的には本体フレームＦＬ）に軸受け１７４ｂを介して回転自在に設けられるが、軸受け１７４ｂが、定着ローラ１７１とは反対側へ付勢力を付与する付勢部材（例えばコイルスプリング）等によって付勢・移動可能に支持される構成にすることで、定着ベルト１７３に所定の張力を付与する構成にしてもよい。また、加熱ローラ１７４は、回転軸１７４ａと回転軸１７４ａの間（中央部）に定着ベルト１７３を懸架する胴部７４ｃを有している。なお、加熱ローラ１７４には、回転軸１７４ａと胴部１７４ｃの外径がほぼ同じとなる金属管材を用いてもよい。胴部７４ｃと軸受け１７４ｂとの間に、定着ベルト１７３の端部を保護案内するカラー部材１７４ｄを配置してもよい。
【００３０】
定着装置１７は、作動機構備えている。作動機構、後述するように、加圧ローラ１７２の定着ローラ１７１に対する圧接、圧力調整、圧接解除を行う手段として作用し、加圧ローラ１７２の揺動により定着ベルト１７３の片寄りを補正する手段として作用する。なお、作動機構については、のちほど詳しく説明する。
【００３１】
以上説明した定着装置１７では、画像形成装置本体２１０に装着された状態において、画像形成装置本体２１０側の作動機構（図示せず）からの回転駆動力がギヤ（図示せず）を介して定着ローラ１７１の回転軸１７１ａに伝達されて、定着ローラ１７１が所定の回転方向Ｅ１に回転駆動される（図２を参照）。定着ローラ１７１の回転に伴い、定着ベルト１７３が定着ローラ１７１の回転方向Ｅ１と同じ周回りの周回方向Ｅに周回移動して加熱ローラ１７４が回転方向Ｅ１に回転し、更に加圧ローラ１７２が定着ローラ１７１の回転方向Ｅ１とは逆方向Ｅ２に従動回転する。そして、未定着のトナー像Ｔが形成されてシート搬送方向Ｈに搬送されるシートＰを受け取り、シートＰを定着ベルト１７３と加圧ローラ１７２との間に挟み込んで搬送し、定着ニップ域Ｎで加熱及び加圧する。なお、定着ローラ１７１の回転軸１７１ａではなく、加圧ローラの１７２の回転軸１７２ａをギヤで駆動してもよい。
【００３２】
なおまた、定着装置１７は、定着ベルト１７３の内側又は外側に配置され、且つ、定着ベルト１７３の張り力を付与するように定着ベルト１７３に対して外側又は内側へ押圧するテンションローラを備えていてもよい。また、定着ローラ１７１及び／又は加圧ローラ１７２に、熱源１７８が設けられていてもよい。また、テンションローラが設けられる場合、テンションローラに熱源１７８が設けられていてもよい。また、定着ベルト１７３が更に他のローラに巻き掛けられる場合、他のローラの少なくとも一つに熱源１７８が設けられていてもよい。
―ベルト片寄補正原理と課題―
本実施形態１における定着ベルト１７３の片寄補正方法について説明する。
【００３３】
定着ベルト１７３の片寄補正は、図５に示すように、加圧ローラ１７２の回転軸線β２を定着ローラ１７１の回転軸線β１に対して積極的に傾けることによって行われる。図中のαは、定着ローラ１７２の回転軸線β１をセンターに、加圧ローラの回転軸線β２の傾き範囲を示したものである。詳しい構造は後述するが、加圧ローラ１７１の奥行方向ｘの奥側軸受け１１０ｄの位置を固定しておき、奥行き方向ｘの正面側軸受け１１０ｄの位置を巾方向ｚに移動させると、定着ニップＮから送りだされる定着ベルト１７３の方向（図５中の矢印が示す向き）が変化する。これによって定着ベルト１７３の片寄を補正することができる。
【００３４】
特に定着ニップＮには、溶融トナーをシート材Ｐに十分定着させるために、大きな力が作用しているため、効果的に定着ベルト１７３の片寄補正を行うことができる。しかし、加圧ローラ１７２が定着ベルト１７３をグリップする力も大きくなるため、定着ニップＮに作用する力の方向や定着ニップＮの形状が安定せずに変化すると、定着ニップＮから送りだされる定着ベルト１７３の方向が不安定になり、つまり定着ベルト１７３の走行性が不安定になり、精度よい片寄制御が困難になるなど、実用性での課題があった。
―ニップ形状安定化機構―
ここでは、本実施の形態１における定着ニップＮの形状安定化機構について説明する。
【００３５】
図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃは、加圧レバー１１０ａが加圧ローラ１７２を定着ローラ１７１に押圧し、定着ニップＮが形成されるまでの、状態変化を示した図である。
【００３６】
図６Ａは、加圧ローラ１７２が定着ローラ１７１上の定着ベルト１７３から離間した状態を示した図で、加圧レバー１１０ａには、移動規制部１１０ｊと、下剥離部材１５１が取り付けられている。また、回動軸部１１３から所定の位置に円筒状のストッパ１４２が配置されている。回動軸部１１３とストッパ１４２は、定着フレームＦＬに所定の位置関係に配置されている。
【００３７】
図６Ｂは、加圧ローラ１７１が定着ベルト１７３と接触（線接触）した状態を示した図で、この状態では、定着ニップＮは線状で、定着ローラ１７１はほとんど押圧されていない。
【００３８】
図６Ｃは、付勢部材によって所定の付勢力Ｆ１が加圧レバー１１０ａの係止部１１０ｇに作用した状態を示した図で、加圧ローラ１７２は、定着ベルト１７３を定着ローラ１７１に押圧し、所定の定着ニップＮが形成されている。この時、加圧レバー１１０ａの移動規制部１１０ｊはストッパ１４２と当接し、加圧レバー１１０ａはそれ以上回転できない状態になっているが、定着ニップＮには、係止部１１０ｇに作用する力Ｆ１から移動規制部１１０ｊに作用する反力Ｆ２を差し引いた力に基づく力が作用する。定着ニップＮは、この力によって定着ローラ１７１の弾性層１７１ａが変形することで形成される。つまり、加圧レバー１１０ａが、図６Ｂの位置から定着ローラ１７１の弾性層１７１ａを押し始め、そこからδだけ回転する間、弾性層１７１ａの変形量が増加し、定着ニップＮが形成される。
弾性層１７１ａを形成するシリコンゴムなどのゴム材はこの変形量が大きい条件で使用すると、弾性特性が劣化する速度が早くなる傾向があり、長期間にわたって安定して使用するためには、変形量が耐圧を超えない範囲で使用する必要がある。この変形量は、弾性層１７１ａの厚さＤに対する圧縮変形量ｄの比、すなわち圧縮比で表すことができ、本実施形態１では、移動規制部１１０ｊがストッパ１４２と当接することで、弾性層１７１ａの圧縮率が所定値以下、例えば３０％以下となるように管理することで、長期間にわたって同じ定着ニップ形状と押圧を維持することができる。
―加圧ローラ当接位置移動機構―
ここでは、本実施の形態１における加圧ローラ１７２の当接位置移動機構について説明する。
【００３９】
図７は、加圧ローラ１７２の片側端部を定着ローラ１７１の周方向に移動させる機構を説明した図である。
【００４０】
図７に示された加圧レバー１１０ｂは、加圧ローラ１７２の回転軸部１７２ａのうち、ｘ方向（奥行方向）の正面側の回転軸１７２ａを支持する軸受け１１０ｄを支持するものであり、支点係合部１１０ｆは、回動支点１１３に対して加圧レバー１７２が移動可能なように案内する案内部１１０ｈを有する。また加圧レバー１１０ｂは、カム１４１とのカム当接部１１０ｉを有する。カム１４１は、カム軸１４０の周りに形成されており、カム軸１４０を図示しない駆動源によって回転させることで、加圧レバー１１０ｂの位置を変えることができる。
【００４１】
次に図７を用いて加圧ローラ１７２の当接位置を変更する機構について説明する。図７は、加圧ローラ１４１のｘ方向（奥行方向）の正面側の端部が、背面側端部より下にある状態を表している。この状態からカム軸１４０が反時計方向に回ると、すなわちＰ１の方向に回転すると、加圧レバー１１０ｂの係止部１１０ｇに付勢部材による付勢力が作用しているため、移動規制部１１０ｊはストッパ１４２の外周面に沿って接触移動する。移動規制部１１０ｊとストッパ１４２は、定着ローラ１７１の回転軸β１と平行な方向に延伸されており、表面が円筒状に形成されているため、移動規制部１１０ｊは、ストッパ１４２の周りを円弧状のラインＲ１に沿って移動する。この時、回動支点１１３との係合部１１０ｆは、案内部１１０ｈによって所定の直線方向Ｓ１に移動する。すなわち、移動規制部１１０ｊが円弧状に移動し、係合部１１０ｆが直線状に移動することで、加圧ローラ１７２は、定着ローラ１７１の外周部に沿って円弧状に移動する。これによって加圧ローラ１７１の位置によらず常に定着ベルト１７３を定着ローラ１７１の中心部側に押圧できるため、定着ニップＮからのベルトの送り出し方向と量が安定する。つまり定着ベルト１７３の走行性が安定する。なお図中のＢは、カムが丁度中立位置にある場合の加圧ローラ１７２の中心位置である。
―ベルト片寄検知と補正制御―
ここでは、定着ベルト１７３の片寄検知と、検知結果に基づいて定着ベルト１７３の片寄りを補正する制御部について説明する。
【００４２】
図９は、定着ベルト１７３の片寄補正制御部の構成を説明した図である。制御部２２０は、所定時間ごとにベルト位置検知部１８７からのベルト位置信号を入手、定着ベルト１７３の端部が定着ローラ１７１の回転軸β１方向に決められた所定位置を通過するのをベルト位置検知部１８７が検知するごとに、定着ローラ１７１の回転軸β１に対する加圧ローラ１７２の回転軸β２の傾き量が変わるように、カム軸１４０の回転方向と回転量を制御する。これによって、定着ベルト１７３の片寄を補正制御することができる。なお、カム軸１４０の回転方向と回転量については、カム軸１４０の端部に形成された被検知部がセンサーを通過するタイミングを基準値として記憶部２２２に記憶しておき、そこからの回転送り量をもとに処理部で計算によって求められる。被検知部がセンサーを通過したタイミングとそこから現在までのカム軸１４０の回転送り量を記憶部に記憶しておき、その結果をもとにカム軸１４０の回転方向と回転量を決めるようにしてもよい。。
【００４３】
また図９に示すように、画像形成装置２００は、画像形成装置２００全体の制御を司る制御部２２０を更に備えていてもよい。なお、制御部２２０は定着装置１７やベルト片寄補正装置３００に備えられていてもよい。制御部２２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等のマイクロコンピュータからなる処理部２２１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性メモリ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性メモリを含む記憶部２２２とを有している。制御部２２０は、処理部２２１が記憶部２２２のＲＯＭに予め格納された制御プログラムを記憶部２２２のＲＡＭ上にロードして実行することにより、各種構成要素の作動制御を行うようになっている。
【００４４】
図１０は、定着ベルト１７３の片寄検知部を斜めから見た斜視図である。
【００４５】
定着ベルト１７３の幅方向Ｘにおける一方側（この例では正面側）の外側には、定着ベルト１７３の周回方向Ｅに直交する幅方向Ｘにおける所定の基点を検知する単一の基点検知部１８７が設けられている。基点検知部１８７は、この例では、透過型フォトセンサ１８７ａと、可動部１８７ｂ（具体的にはアクチュエータ）とを備えている。透過型フォトセンサ１８７ａは、光を出射する発光部１８７ａ１と、発光部１８７ａ１からの光を受光する受光部１８７ａ２とを有している。可動部１８７ｂは、透過型フォトセンサ１８７ａに対する透光位置と遮光位置との間で回動軸１８７ｃの軸線周りの回動方向Ｑに回動自在に回動軸１８７ｃに支持されている。可動部１８７ｂは、回動軸１８７ｃに回動自在に設けられた本体部１８７ｂ１と、本体部１８７ｂ１に設けられた被検知部１８７ｂ２と、本体部１８７ｂ１に被検知部１８７ｂ２と周方向における異なる角度で設けられた当接部１８７ｂ３とを有している。本体部１８７ｂ１は、円筒状の部材とされており、回動軸１８７ｃに設けられた一対の規制部材１８７ｃ１，１８７ｃ１により軸線方向の移動が規制されている。被検知部１８７ｂ２は、回動方向Ｑにおける一方向Ｑ１又は他方向Ｑ２に旋回することで、回動方向Ｑにおいて透過型フォトセンサ１８７ａにおける発光部１８７ａ１から受光部１８７ａ２への光を遮る遮光位置と、発光部１８７ａ１から受光部１８７ａ２へ光を透過させる透光位置とをとる。当接部１８７ｂ３は、定着ベルト１７３の幅方向Ｘにおける一方側（この例では正面側）の端部に当接する。可動部１８７ｂは、付勢部材１８７ｄ（具体的には巻バネ）により当接部１８７ｂ３が定着ベルト１７３に当接する方向（この例では一方向Ｑ１）に付勢されている。
【００４６】
そして、基点検知部１８７（具体的には透過型フォトセンサ１８７ａ）は、制御部２２０の入力系に電気的に接続されている。これにより、制御部２２０は、被検知部１８７ｂ２の遮光位置又は透光位置での受光部１８７ａ２にオフ信号又はオン信号を基点検知部１８７から受け取ることで、定着ベルト１７３における一方側の端部（基点の一例）の有無を検出（認識）することができる。
―実施形態１の効果―
加圧レバー１１０ａ、１００ｂが、ストッパ１４２と接触する移動規制部１１０ｊを有し、これによって定着ローラ１７１の弾性層１７１ｃの変形量が管理されるため、定着ニップＮに作用する圧力条件が安定する。その結果、定着ベルト１７３の走行性が安定し、精度良く片寄制御を行うことができる。
また加圧ローラ１７２の片側端部を、定着ローラ１７１の外周部に沿って円弧状に移動させることができるので、片寄補正時のベルトの走行性を安定化できる。
（実施の形態２）
第２実施形態の定着装置１８は、熱源にセラミックヒータ等の面状発熱体を用いたこと以外は、第１実施例と同じであるため、重複した説明は省略する。
【００４７】
図１１は、定着装置１８の正面図である。定着ベルト２３０は、定着ローラではなく、面状発熱体３０と加圧ローラ２３１との間に教示されニップＮを形成している。加圧ローラ面状発熱体３０はガイド部材３１に保持されており、加圧ローラ２３１によって押圧されてもガイド部材３１が反らないように補強部材３２で補強されている。
【００４８】
加圧ローラ２３１は、適切な定着ニップＮを得るために、弾性層２３１ａを有する。
【００４９】
加圧ローラ２３１の移動機構は、第１実施形態と同じである。
―実施形態２の効果―
定着ベルト２３０を加圧ローラ２３１との間で挟持して定着ニップＮを形成する部材（対向部材）が、ローラ形状でない場合であっても、加圧ローラ２３１の弾性層２３１ａの変形を管理した状態で加圧ローラ２３１の片側端部を移動させることができるので、片寄補正時の定着ベルト２３０の走行性が安定し、精度良く定着ベルト２３０の片寄りを補正することができる。
（実施の形態３）
第３実施形態の定着装置１９は、加圧レバー１１０ｂに形成された案内部１１０ｈと係合する第１カム１３１の回転軸１２０上で、加圧レバー１１０ａ、１１０ｂが有する移動規制部１１０ｊ、１１０ｊと対向する位置に形成され、各移動規制部１１０ｊと当接することで定着ローラ１７１の弾性層１７１ｃの変形量を規制する第２カム１３２を有する点と、第２カム１３２が、定着ローラ１７１と加圧ローラ１７２の軸間距離を変化させる形状を有する点で異なるだけであるため、重複した説明は省略する。
【００５０】
図１１は、定着装置１９を斜めから見た斜視図で、構造を分かりやすくするため一部を断面カットした図である。図１２は、第１カム１３１と第２カム１３２の設置位置を説明した図である。図１３は、第２カム１３２の形状を説明した図である。図１４は、第２カム１３２の回転によって、加圧ローラ１７２が定着ローラ１７１と定着ベルト１７３から離間した状態を示した図である。
【００５１】
図１１に示すように、加圧レバー１１０ｂの案内部１１０ｈと係合する第１カム１３１を有する回転軸１２０は、各移動規制部１１０ｊと当接する第２カム１３２を両端部に有する。また、回転軸１２０は、第２カム１３２の外側にカム軸受１１１をそれぞれ有し、図示しない定着フレームＦＬに回転可能に支持される。また、片側の端部にカム回転ギア１１２を有する。回転軸１２０は、図示しない画像形成装置側に配置された駆動源によって、カム回転ギア１１２が回転されることによって第１カム１３１と第２カム１３２を回転させる。
【００５２】
移動規制部１１０ｊは、外周部が円筒状で、加圧レバー１１０ａ、１１０ｂが有する各ボス１００ｋに回動可能に支持されている。なお、移動規制部１１０ｊの表面は連続した所定の曲面を有しておれば円筒状でなくてもよい。また、回動可能に配置しなくてもよい。
【００５３】
第１カム１３１は、図１３から分かるように、回転軸１２０を削って、中心軸が回転軸１２０の回転軸からｏｆだけオフセットされた偏芯カム形状となっている。
【００５４】
第１カム１３１の中立位置は、図１３Ａ、図１３Ｂに記載のＳの位置であり、回転軸１２０を図示しない駆動源によってＲ２の方向にそれぞれＳｂ、Ｓｔの間で回転移動させることで、加圧レバー１１０ｂの位置が移動される。このとき第１カム１３１の移動規制部１１０ｊとの接触位置は、加圧レバー１１０ａ、１１０ｂの各係止部１１０ｇに作用する付勢力によって図１３中のＳｂからＳｔの間を円弧状に移動する。この時、ＳｂからＳｔが含まれる領域Ｓ１の範囲は、回転軸１２０中心からの距離が一定値Ｌｓであるため、加圧ローラ１７２が定着ローラ１７１の周囲を所定の円弧状に移動するのは、前述したとおりである。
【００５５】
また第２カム１３２の領域Ｓ２は、回転軸１２０の中心からの距離がＬｓからＬｅまで徐々に遠くなる形状となっている（離間移動領域）。そのため第２カム１３２を、図に対して左回りに回転させると、図１４に示すように、移動規制部１１０ｊが回転軸１２０の回転中心から遠ざかるように移動し、移動規制部１１０ｊの当接位置がＥに到達すると、加圧ローラ１７２が定着ベルト１７３の表面から離間するようになる。
―実施形態３の効果―
第１カム１３１を有する回転軸１２０の両端部に、移動規制部１１０Ｊと当接する第２カム１３２を設けることで、定着ローラ１７１の弾性層１７１ｃの変形量を管理することができ、定着ベルト１７３の走行性を安定させることができる。また移動規制部１１０Ｊと第２カム１３２の当接面が、連続した所定の曲面で形成されているので、移動規制部１１０ｊを第２カム１３２の曲面に沿って移動させることができる。その結果、加圧ローラ１３２の片側端部を定着ローラ１７１の外周部に沿った円弧状に移動させることができ、片寄補正時の定着ベルト１７３の走行性を安定化できる。また、加圧ローラ１３２の離接動作を、一つの駆動源によって実現することができる。
【００５６】
（その他の実施の形態）
なお、本実施の形態では、本発明に係るベルト片寄補正装置３００を画像形成装置２００の定着装置１７に適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、画像形成装置２００における他のユニット（１次転写ベルト装置６や２次転写ベルト装置１０等）に適用することも可能である。また、画像形成装置２００以外の装置に対しても本発明は適用可能である。
【００５７】
また、本実施の形態では、無端ベルト（定着ベルト１７３）を２つのベルトローラ（定着ローラ１７１及び加熱ローラ１７４）に巻き掛けられるようにしたが、３つ以上のベルトローラに巻き掛けられるようにしてもよい。
【００５８】
本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、かかる実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。更に、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【符号の説明】
【００５９】
１７、１８、１９      定着装置
１１０ａ、１１０ｂ    加圧レバー（加圧部材）
１１０ｅ、１１０ｆ    支点係合部
１１０ｈ  案内部
１１０ｉ  カム当接部
１１０ｊ  移動規制部
１１０ｇ  係止部
１１１    カム軸受
１１２    カム軸回転ギア
１１３    回動支軸（回動支点）
１３１    第１カム
１３２    第２カム
１４０    カム軸（移動部材）
１４１    カム（移動部材）
１４２    ストッパ
１７１    定着ローラ（ベルトローラ）、（対向部材）
１７２    加圧ローラ
１７４    加熱ローラ（ベルトローラ）
１７３    定着ベルト（無端ベルト）
２００    画像形成装置
２２０    制御部
３００    ベルト片寄補正装置
【図１】
2020060717.tif 000003
【図２】
2020060717.tif 000004
【図３】
2020060717.tif 000005
【図４】
2020060717.tif 000006
【図５】
2020060717.tif 000007
【図６Ａ】
2020060717.tif 000008
【図６Ｂ】
2020060717.tif 000009
【図６Ｃ】
2020060717.tif 000010
【図７】
2020060717.tif 000011
【図８】
2020060717.tif 000012
【図９】
2020060717.tif 000013
【図１０】
2020060717.tif 000014
【図１１】
2020060717.tif 000015
【図１２】
2020060717.tif 000016
【図１３Ａ】
2020060717.tif 000017
【図１３Ｂ】
2020060717.tif 000018
【図１４】
2020060717.tif 000019