(57)【要約】【課題】弾性体９６ｆを有するローラ軸支持部９６を備えたベルト制御装置を回転させて、画像形成装置から用紙搬送ベルト９０を着脱しようとするときに用紙搬送ベルト９０が弾性体９６ｆに引っかかり、着脱が困難となってしまうという課題が発生している。【解決手段】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の、前記ローラの軸方向への移動を制御するベルト制御装置であって、前記複数のローラのうち、少なくとも一のローラの少なくとも一の端部に前記ベルトの移動によって前記ローラを傾斜させる軸傾斜部と、前記軸傾斜部の傾斜を戻す軸傾斜戻し部を備えローラ軸支持部と、を有し、前記ローラ軸支持部は所定の軸を中心に回転し、前記軸傾斜戻し部は前記ローラ軸支持部の前記回転方向の側面に設けられていることを特徴とする。【選択図】図７
2014159336.tif 000002
【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の、前記ローラの軸方向への移動を制御するベルト制御装置であって、
前記複数のローラのうち、少なくとも一のローラの少なくとも一の端部に
前記ベルトの移動によって前記ローラを傾斜させる軸傾斜部と、
前記軸傾斜部の傾斜を戻す軸傾斜戻し部を備えたローラ軸支持部と、を有し、
前記ローラ軸支持部は所定の軸を中心に回転し、
前記軸傾斜戻し部は前記ローラ軸支持部が回転した状態において前記軸傾斜部及び前記ローラ軸支持部を内部に含む閉曲線のうちその周長が最小の閉曲線の内部に設けられていることを特徴とするベルト制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のベルト制御装置であって、前記ベルトにテンションを付与するテンションローラであり、前記ローラ軸支持部は前記テンションローラの軸を支えるテンションローラガイド部を有し、前記テンションローラガイド部は前記ローラ軸支持部が回転した状態において所定の位置に前記テンションローラ軸を決めることを特徴とするベルト制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のベルト制御装置であって、
前記軸傾斜部戻し部は弾性体であることを特徴とするベルト制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載のベルト制御装置であって、
前記弾性体の伸縮方向は水平方向であることを特徴とするベルト制御装置。
【請求項５】
請求項1乃至４のいずれか一項に記載のベルト制御装置であって、
前記ローラの少なくとも一の端部に
前記ベルトの移動によって前記ローラを傾斜させる軸傾斜部と、
前記軸傾斜部の傾斜を戻す軸傾斜戻し部を備えローラ軸支持部と、を有し、
前記ローラ軸支持部が回転した状態において前記軸傾斜部及び前記ローラ軸支持部を内部に含む閉曲線のうちその周長が最小の閉曲線はベルトの内周より短いことを特徴とするベルト制御装置。
【請求項６】
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の、前記ローラの軸方向への移動を制御するベルト制御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うち、少なくとも一のローラの少なくとも一の端部に
前記ベルトの移動によって前記ローラを傾斜させる軸傾斜部と、
前記軸傾斜部の傾斜を戻す軸傾斜戻し部を備えローラ軸支持部と、を有し、
前記ローラ軸支持部は所定の軸を中心に回転し、
前記軸傾斜戻し部は前記ローラ軸支持部が回転した状態において前記軸傾斜部及び前記ローラ軸支持部を内部に含む閉曲線のうちその周長が最小の閉曲線の内部に設けられていることを特徴とするローラユニット。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載のベルト制御装置または請求項６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】
本発明は複数のローラに掛け渡され、前記ローラの回転とともに走行するベルトの、前記ローラの軸方向への移動を制御するベルト制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置では、中間転写体、記録媒体搬送部あるいは画像定着部等として様々なベルトが用いられている。これらのベルトは、互いに平行に設けられている少なくとも２本のローラに架け渡されて、ローラの回転に伴って走行するように構成されている。しかし、ローラを回転させるために用いられる部品の劣化に起因して複数のローラが互いに平行でなくなることがある。また、複数の部品を接合することによって、ローラの左端と右端にて接合の度合いが異なってしまい、複数のローラが互いに平行でなくなってしまうこともある。
【０００３】
複数のローラが互いに平行でなくなると、ベルトがローラの軸方向（以降、ローラ軸方向という。）へ移動する所謂ベルト寄りが発生していた。このベルト寄りによって、ベルトがローラから外れて破損する問題が生じていた。
【０００４】
このようにローラ軸方向に移動したベルトを元の位置に戻すためのベルト位置補正技術が知られている。たとえば、特許文献１には傾斜面を有する回転体と固定部材を設けることによって、用紙搬送ベルトに生じた蛇行を補正する技術が記載されている。ここで図１０（１）及び図１０（２）を用いて特許文献１に記載されているベルトの蛇行を補正する技術について説明する。図１０（１）及び図１０（２）は従来の蛇行補正装置を表す図である。蛇行補正装置には用紙搬送ベルト９０を張架する蛇行補正ロール９１の両端部に傾斜面９３、９３'をそれぞれ有する回転体９２、９２'が設けられている。また、回転体９２、９２'の傾斜面９３、９３'にそれぞれ当接する固定部材９４、９４'が設けられている。用紙搬送ベルト９０に蛇行が生じない場合には図１０（１）に示されるように両端の回転体９２がそれぞれ固定部材９４に対して同様に接している状態を保っている。
【０００５】
用紙搬送ベルト９０に蛇行が生じると用紙搬送ベルト９０の端部が一の回転体９２をローラ軸方向へ押圧する。押圧された回転体９２はその端部の方向へ移動する。回転体９２が端部の方向へ移動すると、図１０（２）に示されるように傾斜面９３で固定部材９４に接して傾斜する。これによって蛇行補正ロール９１の一の回転体９２側の端部が下がるように傾斜し、用紙搬送ベルト９０は蛇行方向とは逆方向に移動することになり、用紙搬送ベルト９０の位置が補正される。
【０００６】
特許文献１に記載の技術では、上記のように蛇行補正ロール９１の一の回転体９２側の端部が下がることによって、図１０（３）に示されるように回転体９２が固定部材９４から離れてしまい蛇行補正ロール９１が正常に回転できなくなってしまうことがある。
【０００７】
そこで、特許文献２に記載の技術では、回転体９２に固定部材９４の方向に力を加えるようにスプリング等の弾性体９６ｆを有するローラ軸支持部９６が設けられている。図１０（４）は図１０（１）に示される蛇行補正装置にローラ軸支持部９６を設けたものである。図１１は図１０（４）に示される従来の蛇行補正装置をｚ軸方向から見た図である。図１１に示されるようにローラ軸支持部９６は、蛇行補正ロール９１を覆う支持部本体９６ｄを有しており、支持部本体９６ｄは支持中心部９６ａを中心にして蛇行補正ロール９１及び回転体９２が下がるとともに矢印アの方向に回転し、弾性体９６ｆが縮む方向に力を加える。
【０００８】
このとき弾性体９６ｆは支持部本体９６ｄに矢印イの方向への弾性力を加えるため、回転体９２及び蛇行補正ロール９１は矢印イの方向へ戻ろうとする。そのため回転体９２は固定部材９４と離れずに接する状態を維持し、蛇行補正ロール９１は正常に回転し続けることができる。
【０００９】
一方、特許文献３には、図１２に示されるように蛇行補正ロール９１のようなローラを支持するローラ軸支持部９６が回転できることが記載されている。ローラ軸支持部９６を回転させて、各ローラで構成する周長を用紙搬送ベルト９０の内周長より大幅に短くすることできるので、用紙搬送ベルト９０をローラから外しやすくなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、弾性体９６ｆを有するローラ軸支持部９６を備えたベルト制御装置を有する画像形成装置から用紙搬送ベルト９０を着脱しようとするときに用紙搬送ベルト９０の着脱が困難となってしまうという課題が発生している。
【００１１】
図１３は弾性体９６ｆを備えた蛇行補正装置においてローラ軸支持部９６が回転した状態を表す図である。図１４は図１３で示される状態における蛇行補正装置の斜視図である。図１３に示されるように回転軸９６ｇを中心にローラ軸支持部９６が回転すると、図１４に示されるように弾性体９６ｆが用紙搬送ベルト９０の着脱のときに引っかかり着脱が困難となってしまうのである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するため本発明においては、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の、前記ローラの軸方向への移動を制御するベルト制御装置であって、前記複数のローラのうち、少なくとも一のローラの少なくとも一の端部に前記ベルトの移動によって前記ローラを傾斜させる軸傾斜部と、前記軸傾斜部の傾斜を戻す軸傾斜戻し部を備えるローラ軸支持部と、を有し、前記ローラ軸支持部は所定の軸を中心に回転し、前記軸傾斜戻し部は前記ローラ軸支持部の前記回転方向の側面に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数のローラのうち、少なくとも一のローラの少なくとも一の端部に前記ベルトの移動によって前記ローラを傾斜させる軸傾斜部と、前記軸傾斜部の傾斜を戻す軸傾斜戻し部を備えローラ軸支持部と、を有し、前記ローラ軸支持部は所定の軸を中心に回転し、前記軸傾斜戻し部は前記ローラ軸支持部の前記回転方向の側面に設けられているため、ベルトを容易に着脱することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】画像形成装置の一例の概略構成図である。
【図２】ベルト制御装置の断面概略図である。
【図３】軸傾斜部４１及びローラ軸６を表す斜視図である。
【図４】軸傾斜部４１の他の例を表す断面図である。
【図５】ローラ軸支持部４３を表す図である。
【図６】駆動ローラ５１、テンションローラ５２、ベルト制御装置の斜視図である。
【図７】ローラ軸支持部４３が回転した状態を表す図である。
【図８】ローラ軸支持部４３が回転した状態における駆動ローラ５１、テンションローラ５２、ベルト制御装置の斜視図である。
【図９】ベルト３のローラ軸方向への移動について説明するための図である。
【図１０】従来の蛇行補正装置を表す図である。
【図１１】弾性体を備えた従来の蛇行補正装置を表す図である。
【図１２】従来の蛇行補正装置においてローラ軸支持部９６が回転した状態を表す図である。
【図１３】弾性体を備えた従来の蛇行補正装置においてローラ軸支持部９６が回転した状態を表す図である。
【図１４】図１３で示される状態における蛇行補正装置の斜視図である。
【図１５】軸傾斜部４１の別の形状例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施形態について図１乃至図９を用いて説明する。図１は画像形成装置の一例を表す概略構成図である。図１に示される画像形成装置は、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。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。第１乃至第４の感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに接するように中間転写体としての中間転写ベルト３が設けられている。この中間転写ベルト３は、駆動ローラ５１、テンションローラ５２、支持ローラ５３、及び支持ローラ５４に架け渡されている。なお、駆動ローラ５１、テンションローラ５２、支持ローラ５３、及び支持ローラ５４のうち任意のものをローラという。
【００１６】
駆動ローラ５１が駆動源（図示せず）によって回転すると中間転写ベルト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のが好ましい。
【００１７】
感光体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄにおいて、トナー像を形成するための構成及びトナー像を中間転写ベルト３上に転写するための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。
【００１８】
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。このとき図示していない除電装置からの光が感光体１ａの表面に照射され、感光体１ａの表面電位が初期化される。感光体１ａの近傍には帯電部８ａが設置されており、表面電位が初期化された感光体１ａの表面を帯電部８ａがマイナス極性に一様に帯電する。このようにして帯電された感光体表面に、露光部９からレーザビームＬが照射され、感光体１ａの表面に静電潜像が形成される。
【００１９】
また、感光体１ａの近傍には現像部１０ａが設置されている。現像部１０ａは感光体１ａに形成された静電潜像を現像し、ブラックトナー像として可視像化する。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。転写ローラ１１ａ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を印加する。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。クリーニング部１２ａは、トナー像が中間転写ベルト３に転写されたあとの感光体１ａの表面に付着している転写残トナーを除去し、感光体１ａの表面を清掃する。
【００２０】
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。
【００２１】
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部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。
【００２２】
定着部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。排紙ローラ対１９は定着部１８を通過した記録媒体Ｐを画像形成装置外に排出する。また、ベルトクリーニング部２０は、トナー像が転写された後の中間転写ベルト３上に付着した転写残トナーを除去する。本実施形態におけるベルトクリーニング部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部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部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。
【００２３】
次に、本実施形態におけるベルト制御装置について説明する。本実施形態のベルト制御装置は、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。また、以降においてテンションローラ５２に設けられているベルト制御装置について説明するが、特に述べられている場合を除いては駆動ローラ５１、支持ローラ５３、支持ローラ５４のいずれかに読み替えてもよい。
【００２４】
図２（１）はベルト制御装置の端部を表す断面概略図である。図２（２）は図２（１）においてテンションローラ５２、ローラ軸６、軸傾斜部４１が傾斜している状態を表す図である。図３は軸傾斜部４１及びローラ軸６の斜視図である。
【００２５】
ベルト制御装置はベルト突当部３０、ベルト位置補正部４０を有している。また、ベルト位置補正部４０は軸傾斜部４１、軸ガイド部４２、及びローラ軸支持部４３を有する。また、テンションローラ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。
【００２６】
図２（１）に示されるように、ベルト制御装置はテンションローラ５２の端部にテンションローラ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はテンションローラ５２より直径が短い円柱の形状をしており、テンションローラ５２と一体となっている。また、ローラ軸６は後述するベルト突当部３０、ベルト位置補正部４０に固定されずに貫通している。そのため、ベルト位置補正部４０の軸傾斜部４１、ベルト突当部３０はテンションローラ５２の軸の方向（図２（１）に示されるｚ方向。以降、ローラ軸方向という）に自由に動くことができるとともに、ローラ軸方向と垂直な方向にはローラ軸６とともに動く。
【００２７】
テンションローラ５２の端部には、ベルト突当部３０がローラ軸方向に可動であるように設けられている。ベルト突当部３０は、ローラ軸方向に対して略垂直な平面である平面部３０ａを有している。平面部３０ａの周縁は円を形成しており、その円の中心はテンションローラ５２の軸上にある。また、平面部３０ａはベルト３がローラ軸方向外方に移動したときに、ベルト３の端部（ベルト端部３ａという）が接するベルト端部当接部として機能する。
【００２８】
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に乗り上げてテンションローラ５２から外れないように、平面部３０ａの周縁が形成する円の半径Ｄ１は、テンションローラ５２の半径Ｄ２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）のテンションローラ５２、厚さ８０（μｍ）のベルト３が用いられる場合、平面部３０ａの周縁の半径Ｄ１を８．８６（ｍｍ）より長い、たとえば９．００（ｍｍ）であればよい。
【００２９】
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、その周縁が円でなく、たとえば長方形、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、テンションローラ５２の軸からその長方形等の周縁までの距離Ｄ１は、テンションローラ５２の半径Ｄ２にベルト３の厚さを加えた長さより長いものとする。また、平面部３０ａは凹凸や湾曲を有する面でもよく、ベルト端部当接部として機能するものであればその形状を問わない。
【００３０】
また、ベルト突当部３０はテンションローラ５２、ローラ軸６に固定されず、図２（１）に示されるｘｙ平面内でテンションローラ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、ベルト突当部３０はベルト端部３ａとの摩擦力によりベルト３の走行に伴って回転する。
【００３１】
テンションローラ５２の端部とベルト突当部３０の間には円柱形状のベルト端部支持部７が図２（１）に示されるように設けられている。ベルト端部支持部７を構成する円柱は、その軸をテンションローラ５２の軸と同軸とし、その半径Ｄ３はテンションローラ５２の半径Ｄ２より短いものとする。これによって、ベルト３とベルト端部支持部７の側面の間に隙間（以降、隙間部３１ａという）が設けられる。このベルト端部支持部７はベルト端部３ａがベルト突当部３０と離れて重力によって垂れ下がるのを防ぐためにベルト端部３ａを支えるものである。なお、ベルト端部支持部７はベルト端部３ａを支えるものであれば、その形状は円柱ではなく角柱、立方体、その他いずれの形状であってもよい。
【００３２】
また、ベルト突当部３０のローラ軸方向外方には、ベルト突当部３０と接するように軸傾斜部４１が図２（１）に示されるように設けられている。軸傾斜部４１はベルト３の面と平行な面に対してローラ軸方向外方に行くにつれてローラ軸に近づく方向に傾斜している平面である傾斜面４１ａを有している。図３に示されるように、軸傾斜部４１の傾斜面４１ａは球面の形状であってもよい。また、これに限らず、円筒面や円錐面等、軸傾斜部４１の傾斜面４１ａが軸傾斜部当接部４２ａと点接触するようなあらゆる形状が可能である。図１５は、軸傾斜部をローラ軸上に頂点をもつ円錐面とした例である。ローラ軸上に頂点を持つ円錐面を使うと、ローラの動きに対して軸ガイド部がほぼ同じような当たり方をする。後述する軸ガイド部４２と接する部分の面積を減らすことによって傾斜面４１ａと軸ガイド部４２との間に発生する摩擦力が減る。その結果、軸傾斜部４１がスムーズに傾くことになり、ベルト端部に過剰な負荷がかからなくなる上、磨耗の程度や摩耗する範囲も減る。
【００３３】
また、図３に示されるように軸傾斜部４１は傾斜面４１ａのローラ軸方向外方の端部に軸傾斜止め部４１ｂを有している。軸傾斜止め部４１ｂはローラ軸６を中心軸とした円柱の側面の一部により実現されている。
【００３４】
傾斜面４１ａ及び軸傾斜止め部４１ｂの材質は、摩擦係数が低く、耐摩耗性が高いポリアセタールが好適である。また、傾斜面４１ａが軸傾斜部当接部４２ａに加える負荷を少なくするためにはローラ軸６と傾斜面４１ａのなす角度が小さい方が好ましい。一方、ローラ軸６と傾斜面４１ａのなす角度が小さすぎるとローラ軸６を傾けるために必要な軸傾斜部４１の移動が大きくなり、軸傾斜部４１が軸方向に移動するスペースを設けるために装置全体が大きくなってしまう。そのため、ローラ軸６と傾斜面４１ａのなす角度は３０度程度が好適である。
【００３５】
さらに、図２（１）に示されるように軸傾斜部４１のローラ軸方向外方に軸ガイド部４２が設けられている。軸ガイド部４２は、その一部である軸傾斜部当接部４２ａで傾斜面４１ａに接している。また、軸ガイド部４２は軸傾斜部４１の移動に伴って移動しないように固定して設けられている。このような構成によって、軸傾斜部４１がローラ軸方向外方へ移動すると、図２（２）に示されるように軸傾斜部当接部４２ａが接する傾斜面４１ａの位置が上方にずれ、軸傾斜部４１及びローラ軸６が傾斜する。ローラ軸６が傾斜すると、ローラ軸６と一体となっているテンションローラ５２が同様に傾斜する。また、軸傾斜部当接部４２ａはｘｚ平面を断面としてみたときに円弧となる円柱の側面の一部であること（以降、Ｒ形状という）が好適である。この場合、ｘｚ平面を断面としてみたときに角状となっている場合に比べて軸傾斜部当接部４２ａが接する傾斜面４１ａの磨耗が軽減される。
【００３６】
軸傾斜部４１の軸傾斜止め部４１ｂは軸ガイド部４２に突き当たるため、ベルト端部３ａによるローラ軸方向の力が加えられていないときに軸傾斜部４１が−ｘ軸方向にずれることはない。さらに、テンションローラ５２の他端に設けられている軸傾斜部４１も同様に−ｘ軸方向にずれることができない。このため、ベルト制御装置が設置されるとき、テンションローラ５２が図２（１）に示されるｚ軸にほぼ平行な状態となる位置（所定の位置）で安定して設置される。
【００３７】
一方、画像形成装置が動作し始めると、テンションローラ５２がｚ軸にほぼ平行な状態でない場合、ベルト３はローラ軸方向へ移動する。ベルト３がローラ軸方向へ移動しベルト突当部３０に突き当たると、上述したように軸傾斜部４１が傾斜するとともにテンションローラ５２が傾斜し、ベルト３が元の位置に戻る。この際、テンションローラ５２がｚ軸にほぼ平行な状態となる所定の位置に設置されていると、ベルト３を元の位置に戻すような傾斜に到達するまでの時間が短くなる。一方、軸傾斜部４１が所定の位置に設置されていず、テンションローラ５２が傾いた状態で設置されてしまうと、ベルト３を元の位置に戻すようにテンションローラ５２を傾斜させるまでに多大な時間を要する。この間に画像がベルト３上に作られると各感光体からの転写像がずれて転写され色がずれてしまう不具合が発生してしまう。
【００３８】
ここで、軸傾斜部４１の他の例について説明する。図４は軸傾斜部４１の他の例を表す図である。ここで表されている軸傾斜部４１においては軸傾斜止め部４１ｂのみが図２（１）に示されるものと異なっている。上述において、軸傾斜止め部４１ｂは図３に示されるようにローラ軸６を中心軸とした円柱の側面の一部により実現されるとしたが、図４に示されるようにローラ軸６と軸傾斜止め部４１ｂを実現する円柱の側面とが角度βをなしていてもよい。この場合、角度βが、ローラ軸６と傾斜面４１ａを実現する円柱側面とのなす角度αより小さい所定の角度であればよい。このように軸傾斜止め部４１ｂが設けられる場合、軸傾斜止め部４１ｂが設けられない場合に比べて、テンションローラ５２及び支持ローラ５３が互いに平行な状態で安定しやすくなる。
【００３９】
また、本実施形態のベルト制御装置には図２に示されるように軸ガイド部４２のローラ軸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の詳細について図５乃至図８を用いて説明する。図５は、ローラ軸支持部４３を表す図である。図６は、駆動ローラ５１、テンションローラ５２、ベルト制御装置の斜視図である。図７は、ローラ軸支持部４３が回転した状態を表す図である。図８は、ローラ軸支持部４３が回転した状態における駆動ローラ５１、テンションローラ５２、ベルト制御装置の斜視図である。
【００４０】
ローラ軸支持部４３は、傾斜を戻す方向にローラ軸６に力を加えるもので、図５に示されるように支持中心部４３ａ、テンションローラ調整部４３ｂ、ベルト張架バネ４３ｃ、支持部本体４３ｄ、支持側板４３ｅ、支持バネ４３ｆ、及び支持部回転軸４３ｇを有している。
【００４１】
ローラ軸方向外方を下にしてローラ軸６が傾斜するのに伴って、支持部本体４３ｄは支持中心部４３ａを中心とした円弧に沿って矢印アの方向へ傾斜する。また、支持部本体４３ｄはローラ軸６の移動に伴って動くことのない支持側板４３ｅと支持バネ４３ｆによって連結されている。支持部本体４３ｄが矢印アで示される方向に傾斜すると支持バネ４３ｆが伸びる。支持バネ４３ｆが伸びると、その伸びを戻す方向へ弾性力が発生し支持部本体４３ｄは矢印イで示される方向へ戻ろうとする。このため、ローラ軸６に−ｘ軸方向の力が加わり、ローラ軸６は図２に示される軸傾斜部４１を軸ガイド部４２に押し当てる力を加える。このように支持バネ４３ｆは軸傾斜部戻し部として機能する。
【００４２】
テンションローラ調整部４３ｂはローラ軸６が貫通するように設けられている。また、テンションローラ調整部４３ｂはベルト張架バネ４３ｃによって支持部本体４３ｄと接続されており、ベルト張架バネ４３ｃの伸縮方向に移動する。またテンションローラ調整部４３ｂは支持部本体４３ｄが矢印ア及び矢印イの方向へ移動するのに伴って移動する。
【００４３】
ベルト張架バネ４３ｃはテンションローラ５２が駆動ローラ５１から離れる方向にローラ軸６に弾性力を与える。これによりベルト３は弛まずに張り詰めた状態を維持することができる。
【００４４】
本実施例では、図５のようにローラ軸を支持するテンションローラ調整部４３ｂをベルト張架バネ４３ｃが押す形でベルトを張り詰めた状態とする。このようにするため、テンションローラ調整部４３ｂが移動できる範囲であるガイド穴４３ｈの大きさは、ベルト周長上限値のベルト３が設けられたときにもベルトを張り詰めることができるような大きさとする。なお、ガイド穴４３ｈはテンションローラガイド部の一例である。
【００４５】
また、図５及び図６に示されるように支持側板４３ｅは側板５５の一部と重なるように設けられており、画像形成装置が動作するときには図示しないネジ等により側板５５に固定されている。支持側板４３ｅを側板５５に固定しているネジ等を取り外すと、図７及び図８に示されるようにローラ軸支持部４３は支持部回転軸４３ｇを中心に回転できるようになる。また、ローラ軸支持部４３を貫通しているローラ軸６、ローラ軸６と一体となっているテンションローラ５２もローラ軸支持部４３の回転に伴って移動する。
【００４６】
この際、テンションローラ調整部４３ｂは、ガイド穴４３ｈの端部に当たり、その位置が決まる。この位置は、ローラ軸支持部４３が回転する前にベルトを張り詰めた状態にする位置よりもさらにベルトを伸ばすような位置となる。一方で、ローラ軸支持部４３の回転開始から回転後までにおいて、ローラユニットが有するすべての部材を内部に含む閉曲線のうちその周長が最少の閉曲線（図８の閉曲線１を参照）がベルト３の内周長より短くなるようにガイド穴４３ｈの大きさが決められる。こうすることによって、ベルトの着脱が容易となるとともに、ベルト３が張り詰めた状態を維持することができるようになる。
【００４７】
上述した支持バネ４３ｆはローラ軸支持部４３の回転方向の側面に備えられる。ローラ軸支持部４３が回転すると、図８に示されるように支持バネ４３ｆはローラユニットの内側に配置される。このため、図８に示されるようなローラ軸支持部４３が回転した状態においてローラユニットの全ての部材を内部に含む閉曲線のうちその周長が最小の閉曲線（図８の閉曲線１）はベルトの内周より短くなり、各部材がベルト３の着脱を妨げない。
【００４８】
また、図５及び図６に示されるようにローラ軸支持部４３が回転していない状態において、支持バネ４３ｆはその伸縮方向が水平方向となるように設けられる。ローラ軸支持部４３が回転して図７及び図８に示される状態になったときに、支持バネ４３ｆが画像形成装置を構成する他の部材に突き当たって回転が妨げられることのないようにするためである。なお、ベルト張架バネ４３ｃ、支持バネ４３ｆは弾性体の一例であり、バネに代えて板バネ、ゴム等によって実現されてもよい。
【００４９】
次に、本実施形態の画像形成装置におけるベルト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、駆動ローラ５１の回転に伴って図２（１）に示されるｙ方向（以降、走行方向という。）へベルト３が走行する。そして、ベルト３の走行に伴ってベルト３を架け渡しているテンションローラ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方向へ移動することがある。ベルト３がローラ軸方向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がローラ軸方向外方への力をベルト突当部３０に加えながら、ベルト３は走行方向へ走行する。
【００５０】
ここで、ベルト３におけるローラ軸方向の移動について図２及び図９を用いて詳細に説明する。ここでは説明を容易にするためテンションローラ５２及び支持ローラ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。
【００５１】
図９は、ベルト３のローラ軸方向への移動について説明するための図である。図９には、テンションローラ５２及び支持ローラ５３にベルト３が架け渡され、テンションローラ５２と支持ローラ５３とが互いに平行でない状態が表されている。特に、図９（１）には、テンションローラ５２が紙面に対して平行で、支持ローラ５３の左側の端部が右側の端部よりｘ軸方向の紙面手前となるように傾いている状態が表されている。このようにテンションローラ５２の軸と支持ローラ５３の軸とが互いに平行でないことによって、ベルト３が走行方向に対して角度γで傾いている場合、ベルト３が距離Ｌだけ走行すると、ベルト３は＋ｚ方向（図９において右側に向かう方向）に距離Ｌｔａｎγだけ移動する。
【００５２】
ベルト３がローラ軸方向に移動してベルト突当部３０に突き当たると、軸傾斜部４１はローラ軸方向外方へ移動してローラ軸６及びテンションローラ５２が傾斜する。この動作について具体的に説明する。
【００５３】
図２（１）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はローラ軸方向外方（＋ｚ方向）へ移動する。ベルト突当部３０の移動によって軸傾斜部４１にはローラ軸方向外方への力が加わる。この力によって軸傾斜部４１がローラ軸方向外方へ移動すると、図２（２）に示されるように軸ガイド部４２の軸傾斜部当接部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、軸傾斜部４１の傾斜に伴って軸傾斜部４１を貫通しているローラ軸６の端部が＋ｘ方向（図２（２）において下側へ向かう方向）へ移動する。
【００５４】
ローラ軸６の端部が＋ｘ方向に移動すると、ローラ軸６が貫通しているテンションローラ５２は傾斜する。図２（２）に示されるテンションローラ５２が傾いた状態をｘ軸方向から見た図が図９（２）である。図９（２）に示されるようにテンションローラ５２の左側の端部は右側の端部よりｘ軸方向の紙面手前となるよう傾斜している。ここで、テンションローラ５２が支持ローラ５３の傾斜より大きく傾斜していると、テンションローラ５２及び支持ローラ５３は図９（１）に示される状態とは相対的に逆の傾きを形成することになる。テンションローラ５２及び支持ローラ５３が相対的に逆の傾きを形成すると、ベルト３は−ｚ方向（図９（２）において左側に向かう方向）に移動し元の位置に戻っていく。
【００５５】
具体的には、図９（２）に示されるように、テンションローラ５２が傾斜することによってベルト３の走行方向が角度γ'だけ傾斜した場合、ベルト３が距離Ｌだけ走行すると上述の動作と逆方向である−ｚ方向へＬｔａｎγ'の距離だけ移動する。すなわち、テンションローラ５２に架け渡されているベルト３は軸方向内方へ戻っていき、ベルト３の位置が元の位置に戻るように補正される。
【００５６】
また、テンションローラ５２とベルト端部支持部７との間には隙間部３１ｂが設けられている（図２参照）ため、ガタが発生してテンションローラ５２がローラ軸方向に動いてもテンションローラ５２とベルト端部支持部７は離れている状態を維持する。そのためテンションローラ５２がベルト端部支持部７を介してベルト突当部３０及び軸傾斜部４１に対して軸方向外方へ力を加えることはない。したがって、ベルト端部３ａがベルト突当部３０に突き当たることによって加わる力のみによってローラ軸６は傾斜することができる。
【００５７】
すなわち、ベルト３がローラ軸方向外方に大きく移動した場合にはベルト端部３ａがベルト突当部３０に加える力は大きく、そのためローラ軸６が傾斜する角度γ'が大きくなりベルト３がローラ軸方向内方へ戻っていく距離Ｌｔａｎγ'が長くなる。一方、ベルト３のローラ軸方向外方への移動が小さい場合にはベルト端部３ａがベルト突当部３０に加える力は小さく、そのためローラ軸６が傾斜する角度γ'は小さくなりベルト３がローラ軸方向内方へ戻っていく距離Ｌｔａｎγ'が短くなる。このようにベルト３のローラ軸方向外方への移動の大きさによって、ベルト３がローラ軸内方へ戻っていく距離が決まり、適切な補正が可能となる。
【００５８】
また、本実施形態においては、軸傾斜部４１に対してローラ軸方向外方（ｚ方向）への力が加わってローラ軸６の端部がｘ軸方向に移動すると、ローラ軸支持部４３は図５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。そして、ローラ軸支持部４３が傾斜することによって伸びた支持バネ４３ｆの伸びを戻す方向に弾性力が発生する。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に覆われているローラ軸６は上方に変位しようとする。このため、軸傾斜部４１は自重によって軸ガイド部４２から離れることなく、傾斜面４１ａにおいて軸ガイド部４２の軸傾斜部当接部４２ａと接した状態を保持することが可能となる。
【００５９】
ここで、ベルト３が画像形成装置に着脱されるときのローラ軸支持部４３の動作について図５乃至図８を用いて説明する。
【００６０】
図５及び図６によって示されている状態において支持側板４３ｅを側板５５に固定するためのネジを取り外すと、図７及び図８に示されるようにローラ軸支持部４３は支持部回転軸４３ｇを中心に回転できる。支持バネ４３ｆはローラ軸支持部４３の回転方向の側面に備えられているので、ローラ軸支持部４３が回転すると支持バネ４３ｆはローラユニットの内側に配置される。このため、図８に示されるようなローラ軸支持部４３が回転した状態においてローラユニットを構成する全ての部材を内部に含む閉曲線のうち、その周長が最小の閉曲線（図８の閉曲線１）はベルトの内周より短くなり、各部材がベルト３の着脱を妨げないようになる。
【００６１】
このように、ローラ軸支持部４３はその回転方向の側面に支持バネ４３ｆを備えているため、ローラ軸支持部４３が回転し、ベルト３が着脱されるときにベルト３がベルト制御装置を構成する部材に引っかかって傷ついたり破損したりすることを防ぐことが可能となる。
【００６２】
また、上述したように支持バネ４３ｆはその伸縮方向を水平方向にして設けられているため、支持バネ４３ｆが画像形成装置を構成する他の部材に突き当たって回転が妨げられることを防ぐことが可能となる。
【００６３】
なお、本実施形態においては支持バネ４３ｆがローラ軸支持部４３に備えられているとしたが、ローラ軸支持部４３の外側に何らかの部材が設けられる場合には、回転方向の側面に設けることによってベルト３の着脱時にベルト３が引っかかってしまうのを防ぐことができる。
【００６４】
なお、本実施形態において、テンションローラ５２に限らず、駆動ローラ５１、テンションローラ５２、支持ローラ５３、支持ローラ５４のいずれか二以上のローラの端部にベルト制御装置が設けられてもよい。
【００６５】
また、本実施形態において、テンションローラ５２でないローラ、すなわち駆動ローラ５１、支持ローラ５３、支持ローラ５４に係るベルトユニットにおいてはベルトのテンションを維持する機能を有しないためテンションローラ調整部４３ｂ、ベルト張架バネ４３ｃが設けられる必要はない。
【００６６】
また、本実施形態において、軸傾斜部４１はベルトの面と平行な面に対してローラ軸方向外方を下にして傾斜している平面である傾斜面４１ａをテンションローラ５２の軸より上側に有しているとした。しかし、ベルトの面と平行な面に対してローラ軸方向外方を上にして傾斜している平面である傾斜面４１ａをテンションローラ５２の軸より下側に有しているとしてもよい。
【００６７】
また、本実施形態において、軸傾斜部４１はベルト端部３ａが平面部３０ａに接した状態でベルト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の走行に応じて回転する。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】
【００６８】
１  感光体
３  中間転写ベルト
６  ローラ軸
７  ベルト端部支持部
８  帯電部
９  露光部
１０  現像部
１１  転写ローラ
１２  クリーニング部
１４  給紙部
１５  給紙ローラ
１６  レジストローラ対
１７  二次転写ローラ
１８  定着部
１９  排紙ローラ対
２０  ベルトクリーニング部
２１  クリーニングブレード
４０  ベルト位置補正部
３０  ベルト突当部
３０ａ  平面部
４１    軸傾斜部
４１ａ  傾斜面
４１ｂ  軸傾斜止め部
４２  軸ガイド部
４２ａ  軸傾斜部当接部
４３  ローラ軸支持部
４３ａ  支持中心部
４３ｂ  テンションローラ調整部
４３ｃ  ベルト張架バネ
４３ｄ  支持部本体
４３ｅ  支持側板
４３ｆ  支持バネ（軸傾斜戻し部の一例）
４３ｇ  支持部回転軸
５１  駆動ローラ
５２  テンションローラ
５３  支持ローラ
５４  支持ローラ
５５  側板
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６９】
【特許文献１】特開２００９−２８８４２６号公報
【特許文献２】特開２００９−１８６９１０号公報
【特許文献３】特開平６−５１６４６号公報
【図１】
2014159336.tif 000003
【図２】
2014159336.tif 000004
【図３】
2014159336.tif 000005
【図４】
2014159336.tif 000006
【図５】
2014159336.tif 000007
【図６】
2014159336.tif 000008
【図７】
2014159336.tif 000009
【図８】
2014159336.tif 000010
【図９】
2014159336.tif 000011
【図１０】
2014159336.tif 000012
【図１１】
2014159336.tif 000013
【図１２】
2014159336.tif 000014
【図１３】
2014159336.tif 000015
【図１４】
2014159336.tif 000016
【図１５】
2014159336.tif 000017