(57)【要約】【課題】  ベルトが接触子に乗り上げることにより蛇行制御が正常に行われなくなるのを防止し、記録紙に転写される画像の位置精度を向上するとともに、中間転写ベルトの破損を防止すること。【解決手段】  画像形成装置１には、中間転写ベルト８の幅方向の端部に当接し、中間転写ベルト８の幅方向の位置に応じて変位する接触子２０２と、接触子２０２の位置を検知する変位センサ４０３が設けられており、変位センサ４０３の検知結果に基づき、中間転写ベルト８の幅方向の位置を制御する。また、中間転写ベルト８を幅方向に移動させるための制御を行っても、変位センサ４０３の出力が変動しない場合は、中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上げていると判断する。【選択図】  図４
2010145655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に回転移動するベルトと、
前記ベルトの前記所定方向に直交する幅方向の端部に当接し、前記ベルトの前記幅方向の位置に応じて変位する接触子と、
前記接触子の位置を検知するセンサと、
前記センサの検知結果に基づき、前記幅方向の前記ベルトの位置を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記ベルトを前記幅方向に移動させるための制御を行ったときの前記センサの検知結果に基づいて、前記ベルトが前記接触子に乗り上げているかどうかを判断することを特徴とするベルト駆動装置。
【請求項２】
前記制御手段により前記ベルトが前記接触子に乗り上げていると判断された場合、その旨をユーザに報知する報知手段を更に有することを特徴とする請求項１記載のベルト駆動装置。
【請求項３】
前記ベルトは、複数のローラにより支持され、
前記制御手段は、前記複数のローラのうち、いずれか１つのローラの軸を傾けることにより、前記幅方向の前記ベルトの位置を制御することを特徴とする請求項２記載のベルト駆動装置。
【請求項４】
前記ベルトの前記接触子が当接する側の端部の形状データを示すエッジプロファイルデータを記憶する記憶手段を更に有し、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された前記エッジプロファイルデータと、前記ローラの軸を傾けて前記ベルトの前記幅方向の位置を補正するためのデータであるステアリングデータとに基づき、前記ベルトが前記接触子に乗り上げているかどうかを判断することを特徴とする請求項３記載のベルト駆動装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記ベルトを回転駆動させつつ前記ステアリングデータの所定数のサンプリングを行い、前記所定数の前記ステアリングデータの絶対値の平均値を算出するとともに、前記ステアリングデータと前記エッジプロファイルデータの比率の偏差を算出し、算出した前記平均値と前記偏差とに基づいて、前記ベルトが前記接触子に乗り上げているかどうかを判断することを特徴とする請求項４記載のベルト駆動装置。
【請求項６】
前記ベルトの前記接触子が当接する側の端部の形状データを示すエッジプロファイルデータを記憶する記憶手段を更に有し、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された前記エッジプロファイルデータと、前記ベルトの回転移動中に前記センサの出力により得られるエッジデータとに基づき、前記ベルトが前記接触子に乗り上げているかどうかを判断することを特徴とする請求項２記載のベルト駆動装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記ベルトを回転駆動させつつ前記エッジデータの所定数のサンプリングを行い、前記所定数の前記エッジデータと前記エッジプロファイルデータの比率の平均値を算出するとともに、前記平均値の偏差を算出し、算出した前記平均値と前記偏差とに基づいて、前記ベルトが前記接触子に乗り上げているかどうかを判断することを特徴とする請求項６記載のベルト駆動装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のベルト駆動装置と、
記録紙に画像を形成する画像形成手段と、を有し、
前記ベルトは、中間転写ベルト、定着ベルト、又は記録紙搬送ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中間転写ベルト、定着ベルト、記録紙搬送ベルト等のベルトを駆動するベルト駆動装置、及び当該ベルト駆動装置を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置には、中間転写ベルト、定着ベルト、記録紙搬送ベルトといった様々な種類のベルトが設けられていた。
【０００３】
これらのベルトは、複数のローラに懸架されて回転駆動されるが、ベルトの回転過程において、ベルトがその幅方向の一端側または他端側に寄り移動（以下、蛇行と記す）する現象が発生する傾向がある。ベルトの蛇行によって、ベルトを懸架しているローラからベルトが脱落したり、ベルトの端部が破損したりしてしまうおそれがある。
【０００４】
そこで、ベルトの幅方向のエッジ位置を検出するエッジセンサを有し、エッジセンサの検出結果に基づいて、ベルトを支持するステアリングローラの傾き動作を制御してベルトの蛇行を補正するものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
このエッジセンサは、ベルトの一端に接触する接触子と、当該接触子の位置変動を検出する変位センサを有し、ベルトの蛇行を連続的に検出する。
【特許文献１】特開２０００−０３４０３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようなエッジセンサを有する画像形成装置では、作業者がベルトを交換する際に、接触子がベルトの端部に接触しない状態、例えば、接触子にベルトが乗り上げた状態でベルトを装着されてしまうことがあった。
【０００７】
図１０は、エッジセンサの接触子へのベルトの乗り上げ状態を説明するための図である。
【０００８】
図１０（ａ）の点線で示されるように、中間転写ベルト８は、ステアリングローラ１０、ベルト駆動ローラ１１、及び回転ローラ２１によって支持され、適度な張力がかけられている。また、図４（ａ）に示されるように、中間転写ベルト８の端部には、中間転写ベルト８の幅方向の移動量を検出するための接触子２０２が適度の力で圧接されている。
【０００９】
ここで、作業者が中間転写ベルト８を交換する際には、ステアリングローラ１０を図１０（ａ）の矢印方向に移動させることで、実線に示されるように中間転写ベルト８が弛み、ベルトの交換がし易くなる。この際、中間転写ベルト８の弛みが大きいために、中間転写ベルト８の端部が接触子２０２から外れる。
【００１０】
中間転写ベルト８の交換後、再度ステアリングローラ１０を戻して中間転写ベルト８に張力をかける際に、作業者は、接触子２０２を中間転写ベルト８の端部側に退避させる。この退避がうまく行われない場合、図４（ｂ）及び図１０（ｂ）に示されるように、接触子２０２が中間転写ベルト８の端部に接触せず、中間転写ベルト８が接触子２０２の先端に乗り上げた状態になる。
【００１１】
この場合、正常なベルト蛇行制御が行われないために、記録紙に転写される画像の位置精度が低下したり、長時間の使用により接触子２０２と中間転写ベルト８が擦れて中間転写ベルト８が破損したりするといった問題があった。
【００１２】
そこで、本発明は、ベルトが接触子に乗り上げることにより蛇行制御が正常に行われなくなるのを防止することで、記録紙に転写される画像の位置精度を向上するとともに、ベルトの破損を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明に係るベルト駆動装置は、所定方向に回転移動するベルトと、前記ベルトの前記所定方向に直交する幅方向の端部に当接し、前記ベルトの前記幅方向の位置に応じて変位する接触子と、前記接触子の位置を検知するセンサと、前記センサの検知結果に基づき、前記幅方向の前記ベルトの位置を制御する制御手段と、前記ベルトに異常があった場合、その旨を報知する報知手段と、を有し、前記制御手段は、前記ベルトを前記幅方向に移動させるための制御を行ったときの前記センサの検知結果に基づいて、前記ベルトが前記接触子に乗り上げているかどうかを判断することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る画像形成装置は、前記ベルト駆動装置と、記録紙に画像を形成する画像形成手段と、を有し、前記ベルトは、中間転写ベルト、定着ベルト、又は記録紙搬送ベルトであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ベルトが接触子に乗り上げることにより蛇行制御が正常に行われなくなるのを防止でき、記録紙に転写される画像の位置精度を向上するとともに、中間転写ベルトの破損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】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は、ベルト駆動装置を備えた画像形成装置の全体構成を示す断面図である。
【００１８】
画像形成装置１は、記録紙に画像形成する電子写真方式のフルカラープリンタである。画像形成装置１には、４色の感光ドラム２ａ〜２ｄ、帯電器３ａ〜３ｄ、クリーナ４ａ〜４ｄ、レーザ走査ユニット５ａ〜５ｄ、転写ブレード６ａ〜６ｄ、現像ユニット７ａ〜７ｄ、中間転写ベルト８、及びクリーナ１２が設けられている。また、画像形成装置１には、中間転写ベルト８を支持するステアリングローラ１０、及び中間転写ベルト８を所定方向に回転移動させるベルト駆動ローラ１１が設けられている。
【００１９】
手差しトレイ１３にセットされた複数の記録紙Ｓは、ピックアップローラ１４及び分離ローラ１５により１枚に分離されて給紙される。一方、給紙カセット１７に収納された複数の記録紙Ｓは、ピックアップローラ１８及び分離ローラ１９により１枚に分離されて給紙された後、縦パスローラ２０により搬送される。
【００２０】
給紙された記録紙Ｓは、レジローラ１６でレジタイミングがとられつつ二次転写ローラ２２へ搬送される。ここで、記録紙Ｓを搬送するための各ローラ１４、１５、１６、１８、１９、２０は、高速で安定した搬送動作を実現するため、各々独立したステッピングモータにより駆動される。
【００２１】
一方、帯電器３ａ〜３ｄは、感光ドラム２ａ〜２ｄの表面を一様に帯電させる。そして、半導体レーザを光源とする各々のレーザ走査ユニット５ａ〜５ｄは、各色の感光ドラム２ａ〜２ｄにレーザを照射することで、それぞれの感光ドラム２ａ〜２ｄの表面に静電潜像を形成する。現像器７ａ〜７ｄは、この静電潜像をトナー画像として現像する。
【００２２】
次に、転写ブレード６ａ〜６ｄは、この感光ドラム２ａ〜２ｄ上に現像された各色のトナー画像を中間転写ベルト８に転写する。中間転写ベルト８上のトナー画像は、回転ローラ２１及び二次転写ローラ２２のニップ部において記録紙に転写される。そして、加熱ローラを有する定着器２３により、記録紙上に転写されたトナー画像に熱が加えられ、記録紙上に定着する。
【００２３】
また両面印刷時には、定着器２３を通過した記録紙Ｓは、両面反転パス２７の方向に導かれた後に逆方向に搬送されて表裏を反転され、両面パス２８へ搬送される。両面パス２８を通った記録紙Ｓは、再び縦パスローラ２０を搬送され、１面目と同様に２面目の画像を形成されて排紙ローラ２４により排紙トレイ２５へ排出される。
【００２４】
図２は、中間転写ベルト８の蛇行補正制御を説明するための概略構成を示す図である。
【００２５】
ベルト駆動モータ２１０は、中間転写ベルト８を図２で図示する矢印方向に搬送するために、ベルト駆動ローラ１１を回転駆動する。ステアリングローラ１０は、中間転写ベルト８の幅方向の移動変動（蛇行）を補正するためのローラである。ステアリングローラ１０のベルト搬送方向下流側には、ベルトＨＰセンサ２０５とエッジセンサ２０３が配置されている。
【００２６】
ベルトＨＰセンサ２０５は、中間転写ベルト８の裏面に貼り付けられたホームポジションマーク２０４を検出して、ベルト位置の基準信号（ＨＰ信号）を生成する。また、エッジセンサ２０３は、中間転写ベルト８の端部（エッジ）に当接するよう配置された接触子２０２の移動量（変位）を検知して、中間転写ベルト８の蛇行に応じた出力信号を発生する。
【００２７】
エッジセンサ２０３の検知結果に応じて、中間転写ベルト８の幅方向への位置変動を検知でき、この位置変動に基づいて、ステアリングローラ１０の傾き動作が制御される。これにより、中間転写ベルト８の蛇行を補正することが可能となる。
【００２８】
なお、ベルト駆動モータ２１０及びステアリングモータ２０９には、その回転角度や回転速度を高精度に制御可能なステッピングモータが用いられる。
【００２９】
図３は、中間転写ベルトの蛇行補正の原理を説明するための図である。
【００３０】
この図の左から、偏心カム２０８の正面図、偏心カム２０８及びステアリングローラ１０の側面図、ステアリングローラ１０の正面図を示す。
【００３１】
図３（ａ）に示されるように、偏心カム２０８が所定の角度で停止し、その停止角度に対応してステアリングローラ１０がほぼ水平（傾きがほぼゼロ）に保持された状態では、基本的には中間転写ベルト８が幅方向に移動（蛇行）しない。
【００３２】
この状態から、図３（ｂ）に示されるように、ステアリングモータ２０９の駆動により偏心カム２０８を回転させると、偏心カム２０８の偏心量に応じて揺動アーム２０６がθ１方向に揺動する。これにより、ステアリングローラ１０の一端が揺動アーム２０６によって持ち上げるため、その持ち上げ量に応じてステアリングローラ１０に傾きが生じる。このとき、ステアリングローラ１０に巻き付けられた中間転写ベルト８は、揺動アーム２０６にて持ち上げられたローラ端側に移動する。
【００３３】
これに対して、図３（ｃ）に示されるように、ステアリングモータ２０９の駆動により偏心カム２０８を回転させると、偏心カム２０８の偏心量に応じて揺動アーム２０６がθ２方向に揺動する。これにより、ステアリングローラ１０の一端が揺動アーム２０６によって押し下げられるため、その押し下げ量に応じてステアリングローラ１０に傾きが生じる。このとき、ステアリングローラ１０に巻き付けられた中間転写ベルト８は、揺動アーム２０６にて押し下げられたローラ端と反対側に移動する。
【００３４】
このことから、中間転写ベルト８の幅方向への位置変動をエッジセンサ２０３で連続的に検出し、その検出結果に基づいてステアリングローラ１０の傾き動作を制御することにより、中間転写ベルト８の蛇行を補正することが可能となる。
【００３５】
図４は、エッジセンサの具体的な構成を示す図である。
【００３６】
ここで、図４（ａ）は、中間転写ベルト８の端部に接触子２０２が正常に圧接されている状態を示している。また、図４（ｂ）は、中間転写ベルト８の端部に接触子２０２が圧接されずに、中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上げている状態を示している。
【００３７】
図４（ａ）に示されるように、接触子２０２の一方の端部は、スプリング４０１からの引っ張り力を受けて中間転写ベルト８の端部に圧接状態に保持されている。スプリング４０１による接触子２０２の圧接力は、中間転写ベルト８を変形させない程度の適度な大きさに設定されている。
【００３８】
また、接触子２０２の中間部は、支軸４０２によって回転自在に支持されている。そして、変位センサ４０３は、接触子２０２の他方の端部側に対向して配置されている。変位センサ４０３は光学式のセンサであり、接触子２０２光を照射するとともに、接触子２０２から反射した光を受光し、受光光量に応じて接触子２０２の変位を検知する。
【００３９】
エッジセンサ２０３により、中間転写ベルト８の進行方向に対して直交する幅方向の移動量が、中間転写ベルト８の端部に圧接する接触子２０２の動きに置き換えられる。このとき、接触子２０２の変位に応じて変位センサ４０３の出力レベルが変動するため、そのセンサ出力に基づいて中間転写ベルト８の端部の位置変動を連続的に検出することができる。
【００４０】
一方、図４（ｂ）に示されるように、接触子２０２が中間転写ベルト８の端部に接触せず、中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上げた状態では、エッジセンサ２０３は中間転写ベルト８の位置変動を正確に検出できない。
【００４１】
この図の例のように、接触子２０２は、変位センサ４０３の出力が正常値を示す適当な位置に留まってしまうことになる。これは、中間転写ベルト８が、ステアリングローラ１０、ベルト駆動ローラ１１、及び回転ローラ２１により適度な張力で支持されているため、その力によって接触子２０２の先端より支軸４０２に向かって力が加えられるからである。
【００４２】
この乗り上げ状態では、エッジセンサ２０３は異常を検出できず、通常通り中間転写ベルト８が駆動され続けることになる。
【００４３】
図５は、画像形成装置の制御ブロック図である。
【００４４】
制御部５０１は、ＣＰＵ５０２、ＲＯＭ５０３、及びＲＡＭ５０４を有する。ＣＰＵ５０２は、画像形成装置１全体を制御する制御回路である。ＲＯＭ５０３には、画像形成装置１で実行する各種処理を制御するための制御プログラムが格納されている。
【００４５】
ＲＡＭ５０４は、ＣＰＵ５０２が動作するためのシステムワークメモリであり、また画像データを一時記憶するための画像メモリとしても機能する。ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）５０５には、システムソフトウェア、画像データ等のデータが格納されている。
【００４６】
ＨＤＤ５０５には、中間転写ベルト８が固有にもつエッジプロファイルデータＰが、予めホームポジションマーク２０４の位置を基準に順番に格納されている。エッジプロファイルデータＰは、中間転写ベルト８の接触子２０２が当接する側の端部の形状データを示す。
【００４７】
制御部５０１において、ＣＰＵ５０２は、ベルトＨＰセンサ２０５から入力されるＨＰ信号に基づいて、ＨＤＤ５０５にアクセスしてエッジプロファイルデータＰを読み出す。このプロファイルデータＰの読み出しは、所定間隔で順次行われる。
【００４８】
また、ＣＰＵ５０２は、中間転写ベルト８の回転移動中に、ベルトＨＰセンサ２０５から入力されるＨＰ信号に基づいて、エッジセンサ２０３からエッジデータＥをエッジプロファイルデータＰと同じ間隔で取り込む。そして、ＣＰＵ５０２は、順次読み出したエッジプロファイルデータＰと取り込んだエッジデータＥから、中間転写ベルト８の蛇行量に相当する位置変化量（以下、変位と呼ぶ）を算出する。
【００４９】
さらに、ＣＰＵ５０２は、算出した中間転写ベルト８の変位に応じて、蛇行が減少するようステアリングモータ２０９に対して駆動方向と駆動量からなるステアリング制御信号を出力して、ステアリングモータ２０９を駆動する。また、ＣＰＵ５０２は、中間転写ベルト８の変位に対応したステアリングデータＳをＲＡＭ５０４へ格納する。
【００５０】
ＣＰＵ５０２は、ベルトＨＰセンサ２０５からＨＰ信号が入力されたことに応じて、所定時間経過後にエッジプロファイルデータＰとステアリングデータＳを取得して、エッジプロファイルデータＰとステアリングデータＳを用いた所定の演算を行う。そして、ＣＰＵ５０２は、ＲＡＭ５０４に演算データを格納する。この演算とＲＡＭ５０４への格納は、エッジプロファイルデータＰが読み出される間隔と同様の所定間隔で順次行われる。
【００５１】
ＣＰＵ５０２は、新たにＨＰ信号が入力されると、ＲＡＭ５０４に格納した中間転写ベルト８の１周分の演算データを取り出して演算し、中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上げているか否かを判断する。
【００５２】
乗り上げている場合は、ＣＰＵ５０２は、表示部５０６に対して中間転写ベルト８の乗り上げ信号を出力する。表示部５０６は、当該乗り上げ信号を入力すると、ユーザに対してベルトの乗り上げを示す情報を表示する。
【００５３】
図６は、第１の実施形態に係るベルト乗り上げ検知を説明するための図である。
【００５４】
図６（ａ）は、図４（ａ）に示されるように正常に中間転写ベルト８のエッジが接触子２０２に圧接されている場合の蛇行補正特性を示している。また、図６（ｂ）は、図４（ｂ）に示されるように中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上げている場合の蛇行補正特性を示している。
【００５５】
まず、正常時の蛇行補正特性から説明する。図６（ａ）の上段は、中間転写ベルト８の１周分のエッジプロファイルデータＰの特性である。エッジプロファイルデータＰは、個々の中間転写ベルト８で異なる固有のエッジ形状データで、予め形状データが測定されてＨＤＤ５０５に格納されている。
【００５６】
ＣＰＵ５０２は、中間転写ベルト８の駆動の開始とともに蛇行制御を開始すると、ベルトＨＰマークに同期してエッジプロファイルデータＰをＨＤＤ５０５から読み出し、同時にエッジセンサ２０３よりエッジデータＥを取得する。ＣＰＵ５０２は、エッジプロファイルデータＰとエッジデータＥから、中間転写ベルト８の移動量Ｈ（以下、変位と呼ぶ）を算出する。ここで、変位Ｈは、Ｈ＝Ｐ−Ｅで表される。
【００５７】
また、ＣＰＵ５０２はステアリングデータＳを算出する。ステアリングデータＳは、算出された変位Ｈを用いて、Ｓ＝α・Ｈで表される。ここで、αはベルト変位に対する蛇行補正のゲインであり一定である。
【００５８】
ＣＰＵ５０２は、算出したステアリングデータＳに相当する偏心カムの回転位置θｎと、現在のカム回転位置θｏ（前回算出されたステアリングデータＳに相当する）の差分θｎ−θｏを算出する。そして、ＣＰＵ５０２は、偏心カム２０８をθｎ−θｏ回転させるようステアリングモータ２０９へステアリング制御信号を出力する。これに応じて、ステアリングモータ２０９が制御されて、中間転写ベルト８の変位Ｈが０になる方向に揺動アーム２０６が動き、ステアリングローラ１０が傾く。
【００５９】
上記のようなステアリングモータ２０９の制御を所定間隔で繰り返し行うことで、中間転写ベルト８の変位が０に収束する。そして、最終的にエッジデータＥは、図６（ａ）の中段に示される特性になり、ステアリングデータＳは、図６（ａ）の下段に示される特性になる。
【００６０】
次に、ベルト乗り上げ時の蛇行補正特性について説明する。エッジプロファイルデータＰ及びエッジデータＥの取得、ステアリング制御信号の算出、及びステアリングモータ２０９の制御は図６（ａ）の正常時と同様である。
【００６１】
図６（ｂ）上段のエッジプロファイルデータＰの特性も、正常時の特性と同じであり、予めＨＤＤ５０５に格納されたデータである。ベルト乗り上げ時は、図６（ｂ）中段のエッジデータＥ及び図６（ｂ）下段のステアリングデータＳの特性が、図６（ａ）の正常時と異なる。
【００６２】
ベルト乗り上げ時は、エッジセンサ２０３で中間転写ベルト８のエッジを正確に検出できなくなり、また中間転写ベルト８に加えられる張力で接触子２０２の長さ方向に力を受けているため、支軸４０２を中心としたフラグの動きが規制される。そのため、エッジデータＥは、図６（ｂ）の中段に示されるように正常時と比べて変化量が少なくなる。また、ステアリングデータＳは、逆に正常時と比べて変化量が大きくなり、エッジプロファイルデータＰと同様の特性になる。
【００６３】
図７は、第１の実施形態に係る蛇行補正制御を説明するフローチャートである。
【００６４】
このフローチャートを実行するためのプログラムは、ＲＯＭ５０３に記憶されており、ＣＰＵ５０２により読み出されることにより実行される。
【００６５】
まず、ＣＰＵ５０２は、ベルトＨＰセンサ２０５からベルトＨＰ信号が入力されたかどうかを判断する（Ｓ７０１）。ベルトＨＰ信号が入力された場合は、ＣＰＵ５０２は、番地Ｘを１に初期化する（Ｓ７０２）。一方、ベルトＨＰ信号が入力されない場合は、番地Ｘの初期化は行われない。
【００６６】
そして、ＣＰＵ５０２は、番地Ｘに対応するエッジデータＥＸをエッジセンサ２０３から取得する（Ｓ７０３）。また、ＣＰＵ５０２は、番地Ｘに対応するエッジプロファイルデータＰＸをＨＤＤ５０５から取得する（Ｓ７０４）。
【００６７】
ここで得られたエッジデータＥＸ及びエッジプロファイルデータＰＸに基づいて、ＣＰＵ５０２は、ステアリングデータＳＸを算出する（Ｓ７０５）。具体的には、ＣＰＵ５０２は、中間転写ベルト８の変位ＨＸをＨＸ＝ＰＸ−ＥＸの計算式で求めた上で、ステアリングデータＳＸをＳＸ＝α・ＨＸの計算式で求める。
【００６８】
そして、ＣＰＵ５０２は、算出したステアリングデータＳＸに基づき、ステアリングモータ２０９を駆動する（Ｓ７０６）。具体的には、ＣＰＵ５０２は、算出したステアリングデータＳＸに相当する偏心カムの回転位置θｎと、現在のカム回転位置θｏ（ステアリングデータＳＸ−１に相当する偏心カムの回転位置）の差分θｎ−θｏを算出する。そして、ＣＰＵ５０２は、偏心カム２０８をθｎ−θｏ回転させるようステアリングモータ２０９へステアリング制御信号を出力する。これに応じて、ステアリングモータ２０９が制御されて、中間転写ベルト８の変位Ｈが０になる方向に揺動アーム２０６が動き、ステアリングローラ１０が傾く。
【００６９】
その後、ＣＰＵ５０２は、画像形成動作の終了等で、蛇行補正制御を停止するかどうかを判断する（Ｓ７０７）。蛇行補正制御を停止しない場合は、ＣＰＵ５０２は、番地Ｘに１を加算する（Ｓ７０８）。
【００７０】
そして、ステッピングモータであるベルト駆動モータ２１０が所定のステップ数回転するまで待ってから（Ｓ７０９）、前述のステップＳ７０１に戻る。すなわち、ベルト駆動モータ２１０が所定のステップ数回転するごとに上記の制御が繰り返されることになる。一方、蛇行補正制御を停止する場合は、ＣＰＵ５０２は、本制御フローを終了する。
【００７１】
図８は、第１の実施形態に係るベルト乗り上げ検知動作を説明するフローチャートである。
【００７２】
このフローチャートを実行するためのプログラムは、ＲＯＭ５０３に記憶されており、ＣＰＵ５０２により読み出されることにより実行される。本制御フローは、中間転写ベルト８の交換がされた場合等、中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上がってしまう可能性の有る場合に実行される。
【００７３】
まず、ＣＰＵ５０２は、ベルトＨＰセンサ２０５からベルトＨＰ信号が入力されたかどうかを判断する（Ｓ８０１）。ベルトＨＰ信号が入力された場合は、ＣＰＵ５０２は、番地Ｘを１に初期化する（Ｓ８０２）。一方、ベルトＨＰ信号が入力されない場合は、番地Ｘの初期化は行われない。
【００７４】
次に、ＣＰＵ５０２は、番地Ｘが１００に到達したかどうかを判断する（Ｓ８０３）。これは、所定数（本実施形態では１００個）のデータをサンプリングするために、当該所定数に達したかどうかを判断している。
【００７５】
番地Ｘが１００に到達していない場合は、ＣＰＵ５０２は、番地Ｘに対応するエッジデータＥＸをエッジセンサ２０３から取得する（Ｓ８０４）。また、ＣＰＵ５０２は、番地Ｘに対応するエッジプロファイルデータＰＸをＨＤＤ５０５から取得する（Ｓ８０５）。
【００７６】
ここで得られたエッジデータＥＸ及びエッジプロファイルデータＰＸに基づいて、ＣＰＵ５０２は、ステアリングデータＳＸを算出する（Ｓ８０６）。具体的な算出方法は、前述のステップＳ７０５で説明したので省略する。また、ＣＰＵ５０２は、算出したステアリングデータＳＸに基づき、ステアリングモータ２０９を駆動する（Ｓ８０７）。具体的な駆動方法は、前述のステップＳ７０６で説明したので省略する。
【００７７】
そして、ＣＰＵ５０２は、ステアリングデータＳＸとエッジプロファイルデータＰＸの比率ＷＸを算出する（Ｓ８０８）。具体的には、下記の数式により比率ＷＸを算出する。
【００７８】
【数１】
2010145655.tif 000003
【００７９】
その後、ＣＰＵ５０２は、番地Ｘに１を加算し（Ｓ８０９）、前述のステップＳ８０１に戻る。
【００８０】
一方、ステップＳ８０３において、番地Ｘが１００に到達したと判断された場合は、ＣＰＵ５０２は、ステアリングデータＳＸの絶対値の平均値であるＳＡＶＥを算出する（Ｓ８１０）。平均値ＳＡＶＥは蛇行補正の制御精度を表し、平均値ＳＡＶＥが大きいほど制御精度が低いことを示す。具体的には、下記の数式により平均値ＳＡＶＥを算出する。
【００８１】
【数２】
2010145655.tif 000004
【００８２】
また、ＣＰＵ５０２は、比率ＷＸの偏差εを算出する（Ｓ８１１）。偏差εは、エッジプロファイルデータＰＸとステアリングデータＳＸの比例関係を表し、偏差εが小さいほど比例関係が強いことを示している。具体的には、下記の数式により比率ＷＸの偏差εを算出する。
【００８３】
【数３】
2010145655.tif 000005
【００８４】
次に、ＣＰＵ５０２は、算出した平均値ＳＡＶＥ及び偏差εに基づき、接触子２０２が中間転写ベルト８の端部に接触していないかどうか、すなわち、中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上がっているかどうかを判断する（Ｓ８１２）。
【００８５】
ここで、中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上がっている場合は、ステアリングデータＳＸの変動が大きくなることから、ステアリングデータＳＸの絶対値の平均値ＳＡＶＥは大きな値となる。一方、エッジプロファイルデータＰＸとステアリングデータＳＸは同じような特性になることから、比率ＷＸの偏差εは小さな値となる。そこで、例えば、ＳＡＶＥ≧３、かつ、ε≦０．３の場合に、ＣＰＵ５０２は中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上がっていると判断する。
【００８６】
中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上がっていると判断された場合は、ＣＰＵ５０２は、表示部５０６に中間転写ベルト８が乗り上がっている旨のメッセージを表示し（Ｓ８１３）、このフローを終了する。
【００８７】
また、ステップＳ８１２において、中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上がっていないと判断された場合は、ＣＰＵ５０２は、表示部５０６にメッセージを表示することなくこのフローを終了する。
【００８８】
以上で説明したように、本実施形態によれば、中間転写ベルト８の乗り上げをユーザに通知し、メンテナンスを促すことで、中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上げることにより蛇行制御が正常に行われなくなるのを防止できる。これによって、記録紙に転写される画像の位置精度を向上するとともに、中間転写ベルトの破損を防止することができる。
【００８９】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００９０】
第１の実施形態では、中間転写ベルト８の乗り上げ検知を、ステアリングデータＳＸとエッジプロファイルデータＰＸとを用いて行っていたが、第２の実施形態では、エッジデータＥＸとエッジプロファイルデータＰＸとを用いて行う。なお、第１の実施形態と同一ないし相当する部材には同一符号を付し、その説明は省略するものとする。
【００９１】
図９は、第２の実施形態に係るベルト乗り上げ検知動作を説明するフローチャートである。
【００９２】
このフローチャートを実行するためのプログラムは、ＲＯＭ５０３に記憶されており、ＣＰＵ５０２により読み出されることにより実行される。本制御フローは、中間転写ベルト８の交換がされた場合等、中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上がってしまう可能性の有る場合に実行される。
【００９３】
第２の実施形態においては、ステアリングデータＳＸとエッジプロファイルデータＰＸの比率ＷＸを算出する代わりに、エッジデータＥＸとエッジプロファイルデータＰＸの比率Ｔｘを算出するものである。なお、ステップＳ９０１〜Ｓ９０７については、前述のステップＳ８０１〜Ｓ８０７と同様であるので説明を省略する。
【００９４】
ＣＰＵ５０２は、エッジデータＥＸとエッジプロファイルデータＰＸを取得した後、エッジデータＥＸとエッジプロファイルデータＰＸの比率Ｔｘを算出する（Ｓ９０８）。具体的には、下記の数式により比率Ｔｘを算出する。
【００９５】
【数４】
2010145655.tif 000006
【００９６】
その後、ＣＰＵ５０２は、番地Ｘに１を加算し（Ｓ９０９）、ステップＳ９０１に戻る。
【００９７】
一方、ステップＳ９０３において、番地Ｘが１００に到達したと判断された場合は、ＣＰＵ５０２は、比率Ｔｘの平均値であるＴＸＡＶＥを算出する（Ｓ９１０）。平均値ＴＸＡＶＥはエッジプロファイルの再現性を表しており、平均値ＴＸＡＶＥが小さいほどエッジプロファイルの再現性が低く、蛇行補正が正常に行われていないか、もしくは接触子２０２が規制等を受けてうまく動けない場合を示す。具体的には、下記の数式により平均値ＴＸＡＶＥを算出する。
【００９８】
【数５】
2010145655.tif 000007
【００９９】
また、ＣＰＵ５０２は、比率ＴＸの偏差εを算出する（Ｓ９１１）。偏差εは、エッジプロファイルデータＰＸとエッジデータＥＸの比例関係を表し、偏差εが小さいほど比例関係が強いことを示している。具体的には、下記の数式により比率ＴＸの偏差εを算出する。
【０１００】
【数６】
2010145655.tif 000008
【０１０１】
次に、ＣＰＵ５０２は、算出した比率ＴＸ及び偏差εに基づき、接触子２０２が中間転写ベルト８の端部に接触していないかどうか、すなわち、中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上がっているかどうかを判断する（Ｓ９１２）。
【０１０２】
ここで、中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上がっている場合は、エッジデータＥＸはあまり変動が無いにもかかわらずステアリングデータＳＸの変動が大きくなることから、比率Ｔｘの平均値であるＴＸＡＶＥは大きな値となる。一方、エッジプロファイルデータＰＸとエッジデータＥＸは異なる特性になることから、比率ＴＸの偏差εは小さな値となる。そこで、例えば、ＴＸＡＶＥ≦０．５、かつ、ε≧０．３の場合に、ＣＰＵ５０２は中間転写ベルト８が接触子２０２に乗り上がっていると判断する。
【０１０３】
その後のステップＳ９１２〜Ｓ９１３については、前述のステップＳ８１２〜Ｓ８１３と同様であるので説明を省略する。
【０１０４】
以上で説明したように、第２の実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０５】
なお、上記の説明では、ベルトとして中間転写ベルトを例に説明したが、これに限られない。例えば、定着ベルト、記録紙搬送ベルト等の蛇行補正制御及びベルト乗り上げ検知動作に、本発明を適用してもかまわない。
【０１０６】
また、上記の説明では、ベルトの乗り上げ状態を報知する方法として、表示部にメッセージを出すことを例に挙げて説明したが、これに限られない。例えば、音声でユーザに報知する等してもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】ベルト駆動装置を備えた画像形成装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】中間転写ベルトの蛇行補正制御を説明するための概略構成を示す図である。
【図３】中間転写ベルトの蛇行補正の原理を説明するための図である。
【図４】エッジセンサの具体的な構成を示す図である。
【図５】画像形成装置の制御ブロック図である。
【図６】第１の実施形態に係るベルト乗り上げ検知を説明するための図である。
【図７】第１の実施形態に係る蛇行補正制御を説明するフローチャートである。
【図８】第１の実施形態に係るベルト乗り上げ検知動作を説明するフローチャートである。
【図９】第２の実施形態に係る蛇行補正制御を説明するフローチャートである。
【図１０】エッジセンサの接触子へのベルトの乗り上げ状態を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１  画像形成装置
８  中間転写ベルト
１０  ステアリングローラ
１１  ベルト駆動ローラ
２０２  接触子
２０３  エッジセンサ
２０５  ベルトＨＰセンサ
２０９  ステアリングモータ
２１０  ベルト駆動モータ
４０３  変位センサ
５０１  制御部
５０２  ＣＰＵ
５０３  ＲＯＭ
５０４  ＲＡＭ
５０５  ＨＤＤ
５０６  表示部
【図１】
2010145655.tif 000009
【図２】
2010145655.tif 000010
【図３】
2010145655.tif 000011
【図４】
2010145655.tif 000012
【図５】
2010145655.tif 000013
【図６】
2010145655.tif 000014
【図７】
2010145655.tif 000015
【図８】
2010145655.tif 000016
【図９】
2010145655.tif 000017
【図１０】
2010145655.tif 000018