(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な無端状のベルトと、前記ベルトを張架する第１の張架部材と、前記ベルトを張架する第２の張架部材と、前記ベルトが前記ベルトの回転方向と直交する長手方向の一端側に寄った場合に前記第１の張架部材の回転軸に対して前記第２の張架部材の回転軸を傾けることで前記ベルトの寄りを補正する寄り補正部と、を備えるベルト搬送装置において、
前記第２の張架部材は、前記ベルトの内周面に接触して支持する筒状のベルト当接体と、前記ベルト当接体の内周面側に設けられた回転軸と、前記回転軸に嵌合され前記ベルト当接体の内周面を支持する当接体支持部と、を備え、前記当接体支持部の前記ベルト当接体と当接する領域は前記回転軸に対して傾いていることを特徴とするベルト搬送装置。
【請求項２】
前記ベルトは前記ベルトの内周面にリブを備え、前記寄り補正部は前記ベルトが前記長手方向の一端側に寄った際に前記リブと当接するリブ当接部とリブ当接部に接続されたカム部とを備えることを特徴とする請求項１に記載のベルト搬送装置。
【請求項３】
前記寄り補正部は、前記ベルトが前記長手方向の一端側に寄った際に前記ベルトの他端側の内周面に設けられた前記リブと前記リブ当接部が当接し、前記ベルトの寄り力によって前記リブ当接部と前記カム部を回転させることで、前記第１の張架部材の回転軸に対して前記第２の張架部材の回転軸を傾けることを特徴とする請求項２に記載のベルト搬送装置。
【請求項４】
前記当接体支持部は、前記回転軸に対して所定の角度傾けられた傾斜軸受を備え、前記領域は前記傾斜軸受に支持されていることを特徴とする請求項１なから請求項３のいずれか一項に記載のベルト搬送装置。
【請求項５】
前記第２の張架部材は前記ベルト当接体の前記長手方向における端部の内周面を支持するフランジを備え、
前記第２の張架部材の前記長手方向における端部側に前記フランジの端面と突き当たる突き当て面を有し、
前記ベルト当接体の前記長手方向における位置を前記フランジの端面を前記突き当て面に当接することで規制することを特徴とする請求項１に記載のベルト搬送装置。
【請求項６】
前記突き当て面の一部は凸部であり、前記凸部に前記フランジの端面が当接することを特徴とする請求項５に記載のベルト搬送装置。
【請求項７】
前記突き当て面の前記フランジと当接する箇所の少なくとも一部の摩擦係数が、前記当接する他の箇所の摩擦係数よりも高いことを特徴とする請求項５に記載のベルト搬送装置。
【請求項８】
前記当接体支持部は、前記ベルトの前記長手方向の中央に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のベルト搬送装置。
【請求項９】
トナー像を担持する像担持体と、回転可能な無端状のベルトと前記ベルトを張架する第１の張架部材と前記ベルトを張架する第２の張架部材と前記ベルトが前記ベルトの回転方向と直交する長手方向の一端側に寄った場合に前記第１の張架部材の回転軸に対して前記第２の張架部材の回転軸を傾けることで前記ベルトの寄りを補正する寄り補正部と、を備えるベルト搬送装置と、を有し、前記像担持体上のトナー像を前記ベルト又は前記ベルトが搬送する転写材に転写する画像形成装置において、
前記第２の張架部材は、前記ベルトの内周面に接触して支持する筒状のベルト当接体と、前記ベルト当接体の内周面側に設けられた回転軸と、前記回転軸に嵌合され前記ベルト当接体の内周面を支持する当接体支持部と、を備え、前記当接体支持部の前記ベルト当接体と当接する領域は前記回転軸に対して傾いていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記ベルトは前記ベルトの内周面にリブを備え、前記寄り補正部は前記ベルトが前記長手方向の一端側に寄った際に前記リブと当接するリブ当接部とリブ当接部に接続されたカム部とを備えることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記寄り補正部は、前記ベルトが前記長手方向の一端側に寄った際に前記ベルトの他端側の内周面に設けられた前記リブと前記リブ当接部が当接し、前記ベルトの寄り力によって前記リブ当接部と前記カム部を回転させることで、前記第１の張架部材の回転軸に対して前記第２の張架部材の回転軸を傾けることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記当接体支持部は、前記回転軸に対して所定の角度傾けられた傾斜軸受を備え、前記領域は前記傾斜軸受に支持されていることを特徴とする請求項９から請求項１１のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記第２の張架部材は前記ベルト当接体の前記長手方向における端部の内周面を支持するフランジを備え、
前記第２の張架部材の前記長手方向における端部側に前記フランジの端面と突き当たる突き当て面を有し、
前記ベルト当接体の前記長手方向における位置を前記フランジの端面を前記突き当て面に当接することで規制することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記突き当て面の一部は凸部であり、前記凸部に前記フランジの端面が当接することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記突き当て面の前記フランジと当接する箇所の少なくとも一部の摩擦係数が、前記当接する他の箇所の摩擦係数よりも高いことを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無端状のベルトを複数の張架部材によって張架しつつ回転移動させるベルト搬送装置に関し、特に電子写真方式を利用したプリンタ、複写機等の画像形成装置に用いられるベルト搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を利用したプリンタや複写機等の画像形成装置の中には、無端状のベルトを複数の張架部材（例えば、ローラ）によって張架しつつ回転移動させるベルト搬送装置を用いたものがある。このようなベルト搬送装置においては、ベルトを回転移動させた際にベルトが長手方向（張架ローラの軸方向）に片寄りしてしまう問題がある。
【０００３】
この問題を解決する技術として、張架ローラの傾きを補正することによってベルトの片寄りを解消する構成が従来から知られている。
【０００４】
特許文献１には、少なくとも一つの張架ローラを軸線方向略中央部の内側に配設させた自動調心軸受を介して軸に支持させる構成が開示されている。特許文献１の構成では、ベルトが寄ったときに張架ローラの軸線方向中央に対して左右でのモーメントが崩れ、それによって張架ローラを傾けることでベルトの寄りを解消する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２０３５４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のように張架ローラの内側に自動調心軸受を設け張架ローラを傾動させる構成においては、傾動時に張架ローラ内面と自動調心軸受との摩擦によって、張架ローラがローラ軸方向（長手方向）へ移動してしまう問題が発生する。ベルトの内周面を支持する（接触する）張架ローラがローラ軸方向へ移動してしまうと調心効果が低減する可能性があり、張架ローラのローラ軸方向の移動を規制する必要がある。
【０００７】
そこで本発明では、ベルトが長手方向の一端側に寄った場合に第１の張架部材の回転軸に対して第２の張架部材の回転軸を傾けることでベルトの寄りを補正する構成において、第２の張架部材の長手方向の移動を規制しつつ、ベルトの寄りを解消するベルト搬送装置を提供することを目的とする。さらに、上記ベルト搬送装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述の課題を解決するために、本願発明は以下の構成を備える。回転可能な無端状のベルトと、前記ベルトを張架する第１の張架部材と、前記ベルトを張架する第２の張架部材と、前記ベルトが前記ベルトの回転方向と直交する長手方向の一端側に寄った場合に前記第１の張架部材の回転軸に対して前記第２の張架部材の回転軸を傾けることで前記ベルトの寄りを補正する寄り補正部と、を備えるベルト搬送装置において、前記第２の張架部材は、前記ベルトの内周面に接触して支持する筒状のベルト当接体と、前記ベルト当接体の内周面側に設けられた回転軸と、前記回転軸に嵌合され前記ベルト当接体の内周面を支持する当接体支持部と、を備え、前記当接体支持部の前記ベルト当接体と当接する領域は前記回転軸に対して傾いていることを特徴とするベルト搬送装置。
【０００９】
さらに、他の本願発明は以下の構成を備える。トナー像を担持する像担持体と、回転可能な無端状のベルトと前記ベルトを張架する第１の張架部材と前記ベルトを張架する第２の張架部材と前記ベルトが前記ベルトの回転方向と直交する長手方向の一端側に寄った場合に前記第１の張架部材の回転軸に対して前記第２の張架部材の回転軸を傾けることで前記ベルトの寄りを補正する寄り補正部と、を備えるベルト搬送装置と、を有し、前記像担持体上のトナー像を前記ベルト又は前記ベルトが搬送する転写材に転写する画像形成装置において、前記第２の張架部材は、前記ベルトの内周面に接触して支持する筒状のベルト当接体と、前記ベルト当接体の内周面側に設けられた回転軸と、前記回転軸に嵌合され前記ベルト当接体の内周面を支持する当接体支持部と、を備え、前記当接体支持部の前記ベルト当接体と当接する領域は前記回転軸に対して傾いていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ベルトが長手方向の一端に寄った場合に第１の張架部材の回転軸に対して第２の張架部材の回転軸を傾けることでベルトの寄りを補正する構成において、第２の張架部材の長手方向の移動を規制しつつ、ベルトの寄りを解消するベルト搬送装置を提供することが可能になる。さらに、上記ベルト搬送装置を備える画像形成装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例に係る画像形成装置を説明する断面図
【図２】本発明の一実施例に係るベルト搬送装置の斜視図
【図３】本発明の一実施例に係るベルトの斜視図
【図４】本発明の一実施例に係るベルトの断面図
【図５】本発明の一実施例に係るテンションローラの斜視図
【図６】（ａ）本発明の一実施例に係るテンションローラの断面図、（ｂ）本発明の一実施例に係るテンションローラの中央領域の拡大断面図
【図７】本発明の一実施例に係るテンションローラの長手方向からの断面図
【図８】（ａ）図２の断面線５０で切断した全面図の長手方向中央部を拡大した図、（ｂ）図６（ｂ）の断面線５１で切断した断面図
【図９】本発明のベルト当接部の作用を説明する図
【図１０】本発明の一実施例に係る軸受傾斜角度を説明する断面図
【図１１】本発明の一実施例に係る寄り補正部を説明する概略図
【図１２】本発明の一実施例に係る寄り補正部を説明する概略斜視図
【図１３】本発明の一実施例に係るベルト１を省略したベルト搬送装置を説明する図
【図１４】本発明の一実施例に係るベルト１を省略したベルト搬送装置を説明する斜視図
【図１５】本発明の一実施例に係るカム部がストッパ部に当接したときの状態を説明する図
【図１６】本発明の一実施例に係るベルト当接部の傾きを説明する図
【図１７】本発明の実施例２に係るテンションローラと突き当て面を説明する斜視図
【図１８】本発明の実施例２の突き当て面を説明する図
【図１９】本発明の実施例２に係るベルト搬送装置の斜視図
【図２０】本発明の実施例３に係るテンションローラと突き当て面を説明する斜視図
【図２１】本発明の実施例３の突き当て面を説明する図
【図２２】本発明の実施例３に係るベルト搬送装置の斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（実施例１）
以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１３】
先ず、図１〜図１２を用いて実施例１に係るベルト搬送装置を中間転写ユニットとして備えた画像形成装置の構成について説明する。
【００１４】
図１は本発明に係るベルト搬送装置を中間転写ユニットとして備えた画像形成装置１００の構成を示す。画像形成装置１００は、電子写真方式のカラーレーザービームプリンタの一例を示す。但し、本発明はこれに限定されるものではなく、電子写真方式を用いた画像形成装置に広く適用可能なものである。画像形成装置１００は、該画像形成装置１００に通信可能に接続された図示しないパーソナルコンピュータ等の外部機器から送られてきた画像信号に従って、電子写真方式により、記録シート、ＯＨＰシート等の転写材２０にカラー画像を形成することができる。
【００１５】
画像形成装置１００内には、複数の画像形成手段として、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー画像を形成する複数の画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋが略水平方向に直線状に配置されている。そして、各画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋに対向するようにベルト搬送装置となる中間転写ユニット１２０が配置されている。中間転写ユニット１２０は、像担持ベルトとしての中間転写ベルトからなる回転可能な無端状のベルト１を、各画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋと対向して回転移動可能に構成されている。
【００１６】
ベルト１の移動に伴って、その上に各画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋにて形成したトナー画像を順次転写する。その後、転写材２０に一括して転写することによって、転写材２０に所望の色数のトナー画像が転写されたカラー画像を形成することができる。各画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋは、それぞれ形成するトナー画像の色が異なることを除けば、同一の構成、作用を有するものである。このため、以下、特に区別を要しない場合は、各画像形成ユニット１１０Ｙ，１１０Ｍ，１１０Ｃ，１１０Ｋのいずれかに属する要素であることを示すためにＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの添え字は省略して単に画像形成ユニット１１０で代表させて説明する。関連する各画像形成手段についても同様とする。
【００１７】
画像形成ユニット１１０では、周知の電子写真画像形成プロセスによってトナー画像を形成する。つまり、画像形成ユニット１１０には、静電潜像が形成される像担持体として円筒型の電子写真感光体からなる感光ドラム１１１が図１の矢印方向に回転可能に設けられている。画像形成動作においては、まず回転する感光ドラム１１１の表面を、帯電手段となる帯電ローラ１１２によって一様に帯電させる。
【００１８】
次いで、コンピュータから送られてきた信号に従って、露光手段としてのレーザスキャナ１３０からレーザが発光し、帯電した感光ドラム１１１上を走査露光することによって該感光ドラム１１１上に静電潜像が形成される。感光ドラム１１１上（像担持体上）に形成された静電潜像には現像手段となる現像装置１１３が現像剤としてトナーを供給し、トナー画像として現像して可視像化する。
【００１９】
感光ドラム１１１上に形成されたトナー画像は、一次転写手段となる一次転写ローラ１２１の作用によってベルト１上に静電的に転写される。一次転写ローラ１２１は、一次転写ニップ部Ｔ１においてベルト搬送装置となる中間転写ユニット１２０に設けられたベルト１を挟んで感光ドラム１１１とは反対側に配置される。
【００２０】
上記のような画像形成プロセスによって、ベルト１の移動とタイミングをとって各画像形成ユニット１１０の感光ドラム１１１上に形成されたトナー画像は、順次、ベルト１上に重ね合わせて転写される。
【００２１】
一方、転写材収容部１４０からピックアップローラ１４１等によって送り出された転写材２０が、レジストローラ１４２においてタイミングをとって、二次転写手段となる二次転写ローラ１４３とベルト１とが当接する二次転写ニップ部Ｔ２へと搬送されてくる。ベルト１上に転写されたトナー画像は二次転写ニップ部Ｔ２において二次転写ローラ１４３の作用によって転写材２０に静電的に転写される。
【００２２】
次いで、転写材２０はベルト１から分離されて定着ユニット１５０へと搬送され、ここで、転写材２０上のトナー画像は加圧、加熱され、該転写材２０上に強固に定着される。その後、転写材２０は排出ローラ１６０によって搬送され、排出トレイ１７０上に排出される。
【００２３】
画像形成装置１００では、各画像形成ユニット１１０の感光ドラム１１１、帯電ローラ１１２、現像装置１１３は枠体によって一体的にカートリッジ化されて画像形成装置１００に対して着脱可能なプロセスカートリッジとして構成されている。また、中間転写ユニット１２０も画像形成装置１００に対して着脱自在とされている。
【００２４】
次に、ベルト搬送装置となる中間転写ユニット１２０におけるベルト搬送部２００の構成について説明する。ここで、ベルト搬送部２００は、中間転写ユニット１２０の一部を示している。
【００２５】
まず、図２を参照してベルト搬送部２００のベルトの全体構成について説明する。図２はベルト搬送部２００の外観を示す斜視図である。ベルト搬送部２００には、回転可能な無端状のベルト１と、該ベルト１を張架して回転可能に支持するための複数の張架部材として、ベルト１を駆動するための第１の張架部材となる駆動ローラ２が設けられる。更に、ベルト１に従動回転する従動ローラ３及び第２の張架部材となるテンションローラ４が設けられる。即ち、３つの張架部材によりベルト１が回転可能に張架されている。
【００２６】
駆動ローラ２、従動ローラ３は、それぞれ長手方向両端部を軸受５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂによって、それぞれ回転可能に支持されている。ここで、長手方向とはベルト１の回転方向と直交する方向である。そして、装置フレームに固定される側板７ａ，７ｂが、２つのローラを支持する軸受５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂをそれぞれ保持する。駆動ローラ２は、画像形成装置１００に設けられた図示しないモータ等の駆動源から駆動が伝達されて回転する。これにより、ベルト１は図２の矢印Ｂ方向に回転移動する。従動ローラ３は、駆動ローラ２によってベルト１を移動させることで従動回転する。また、従動ローラ３は駆動ローラ２と略平行に支持される。
【００２７】
第２の張架部材であるテンションローラ４は、図２の矢印Ｔ方向に移動可能に保持されており、Ｔ方向に付勢されることでベルト１をベルト内周面側から外周面側に付勢している。具体的に説明すると、テンションローラ４の両端部には、テンションローラ４の回転軸８を軸支する軸受９ａ，９ｂが設けられている。軸受９ａ，９ｂは、側板７ａ，７ｂにそれぞれ設けられた細長形状の軸受保持穴１０ａ，１０ｂに沿って滑動可能に保持されている。軸受９ａ，９ｂは、付勢手段として弾性部材となるバネ１１ａ，１１ｂによって付勢されており、これによってベルト１に張力を与えている。駆動ローラ２によってベルト１を移動させることでテンションローラ４はベルト１に従動回転する。
【００２８】
ベルト搬送部２００は、ベルト１の寄りを補正する寄り補正部としてのベルト調心機構を備える。本実施例のベルト調心機構は、ベルト１が該ベルト１の回転方向と直交する方向に寄った場合に、駆動ローラ２の回転中心となる回転軸２ａと、テンションローラ４の回転軸８の成す角度を変更するものである。
【００２９】
図３はベルト１の構成を示す斜視図、図４はベルト１の長手方向の断面図である。図３及び図４に示すように、ベルト１の内周面側で長手方向端部には凸部となるリブ１２ａ，１２ｂが離間間隔Ｌａを有して取り付けられている。リブ１２ａ，１２ｂはベルト１の内周面に略垂直方向に起立し、ベルト１の全周に亘って連続的に設けられている。
【００３０】
次に、図５〜図１０を参照して、テンションローラ４の構成について説明する。
図５はテンションローラ４の斜視図、図６（ａ）は、テンションローラ４の長手方向断面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）の長手方向の中央部分を拡大図である。
【００３１】
図６に示すように、テンションローラ４は中空の筒状のスリーブ１３と、スリーブ１３内に挿通された回転軸８（テンションローラ軸８）を有して構成されている。テンションローラ軸８の長手方向両端側は、軸受９ａ、９ｂで保持されている。ベルト１はスリーブ１３の外周面に巻き付けられており、スリーブ１３はベルト内周面に接触してベルト内周面を支持するベルト当接体として機能する。スリーブ１３の両端には、スリーブ１３と一体的に回転するようにスリーブ１３に固定されたフランジ部材１５（１５ａ、１５ｂ）が設けられている。フランジ部材１５は、スリーブ１３がテンションローラ軸８に対して傾くことができるように、内径がテンションローラ軸８よりも大きくなっている。
【００３２】
テンションローラ軸８の長手方向略中央部に、当接体支持部が設けられている。テンションローラ軸８に嵌合されスリーブ１３の内周面を支持する当接体支持部は、回転軸がテンションローラ軸８の軸方向に対して所定の角度傾けられた傾斜軸受内輪１４ａと、スリーブ接触部１４を備える。この時、傾斜軸受内輪１４ａはテンションローラ軸８に対して回転できないように平行ピン（不図示）で回転止めがなされており、軸方向の移動、Ｅリング（不図示）で規制されている。なお、テンションローラ軸８と傾斜軸受内輪１４ａを一体で形成し、テンションローラ軸８に直接傾斜部を設けることで、スリーブ接触部１４が傾くようにしても良い。
【００３３】
そして長手方向略中央部においてスリーブ接触部１４がスリーブ１３と当接することによってスリーブ１３を支持する。スリーブ接触部１４は、テンションローラ軸８の両端にある軸受９ａ、９ｂを介してバネ１１ａ、１１ｂによる付勢力を受け、スリーブ１３を内周面側から外周面側に支持している。即ち、スリーブ１３の内面は、長手方向において、スリーブ接触部１４によって１ヶ所で支持されている。図７は、図６（ｂ）の断面線５１で切断した図１の断面線５１で切断した断面図である。図７に示すように、テンション方向は接触部Ｗ（当接体支持部のベルト内周面と当接する領域）で接触している。なお、スリーブ接触部１４はスリーブ１３の内径よりも小さい外径になっているため、スリーブ１３はスリーブ接触部１４に対して傾くことが可能である。
【００３４】
図８は、本発明に適用可能な他の傾斜軸受内輪１４ａを説明する図である。図８（ａ）は、図２の断面線５０で切断した全面図の長手方向中央部を拡大した図である。図８（ｂ）は、図６（ｂ）の断面線５１で切断した断面図である。図８（ａ）、（ｂ）に示すように、スリーブ接触部１４の外形は、円柱形状でなくとも、例えば当接部が球体の球Ｒ面の一部のような形状でも良い。その際は、スリーブ接触部１４の外形がスリーブ１３の内径と同径の球体の一部をしており、スリーブ１３と嵌合させても良い。
【００３５】
次に、スリーブ接触部１４の回転軸をテンションローラ軸８の回転軸に対して傾けることで、スリーブ１３が一方向へ片寄せされる動作について説明する。
【００３６】
図９は、図２の矢印５０方向からテンションローラ４を見て、スリーブ１３とフランジ部材１５を透視し、スリーブ内面とスリーブ接触部１４の接触部Ｗ（斜線部）にかかる摩擦力について説明するために、簡易的に示した図である（コロ１６は不図示）。駆動ローラ２を駆動させることによってベルト１が回転移動を始め、それに伴ってスリーブ１３は回転軸Ｘｂを軸心に従動回転を始める。この際、スリーブ接触部１４もスリーブ１３との摩擦によって従動回転をするが、軸心が傾いているため、回転軸Ｘｃを軸心として回転する。
【００３７】
ここで、スリーブ接触部１４が回転した際、接触部Ｗの領域においてスリーブ接触部１４はスリーブ１３に対して摩擦力Ｙを矢印の方向へ与える。スリーブ１３は回転している間常にスリーブ接触部１４から軸方向分力Ｙａの力を受けることとなり、Ｎ方向へ移動させる。そして、スリーブ１３の移動先に軸受９ａに設けられた突き当て面Ｚを設けることで、スリーブ１３の外側にあるフランジ部材１５ａが軸受９ａに設けられた突き当て面Ｚに当接することで軸方向の位置決めがなされる。
【００３８】
本発明では、スリーブ１３の傾く方向、傾き量によらず、スリーブ１３を一方向へ寄せる構成にしているので、本実施例において、スリーブ１３を図１０のＮ方向へ片寄せしようとした際には、以下の条件式を満たす構成をとる。
【００３９】
【数１】
0005963425.tif 000002
【００４０】
ただし、
【００４１】
【数２】
0005963425.tif 000003
【００４２】
【数３】
0005963425.tif 000004
【００４３】
【数４】
0005963425.tif 000005
【００４４】
【数５】
0005963425.tif 000006
【００４５】
となる。
【００４６】
なお、記号については、図１０の水平軸Ｏ、テンションローラ軸の軸心Ｘａ、スリーブ１３の回転軸Ｘｂ、スリーブ接触部１４の回転軸Ｘｃとしている。さらに水平軸Ｏとテンションローラ軸の軸心Ｘａのなす角度θａ、ＸａとＸｂのなす角度θｂ、ＸａとＸｃのなす角度θｃ、スリーブ１３が最大傾ける角度θｂ  ｍａｘ、両側のフランジ端面の間隔Ｌ、フランジ内径（外側部）Ｄ、（フランジ端面部における）軸径ｄとする。ここでは、回転方向に対してθｂ、θｃ矢印方向を正とする。
【００４７】
また、上記式は本実施例の構成において、スリーブ１３が寄る方向をＮ方向へ指定した条件式となっているが、Ｍ方向へ片寄せする場合は、以下の式を満たす構成とすれば良い。
【００４８】
【数６】
0005963425.tif 000007
【００４９】
ただし、
【００５０】
【数７】
0005963425.tif 000008
【００５１】
【数８】
0005963425.tif 000009
【００５２】
【数９】
0005963425.tif 000010
【００５３】
【数１０】
0005963425.tif 000011
【００５４】
となる。
【００５５】
さらに、本実施例では、テンションローラ軸８に対して、軸受４を傾斜させたが、軸受４が同軸で嵌合したテンションローラ軸８をスリーブ１３に対して傾斜させても良く、その際のスリーブ１３をＮ方向へ片寄せする条件は、以下のようになる。
【００５６】
【数１１】
0005963425.tif 000012
【００５７】
ただし、
【００５８】
【数１２】
0005963425.tif 000013
【００５９】
【数１３】
0005963425.tif 000014
【００６０】
となる。
【００６１】
また、上記式は軸受４が同軸で嵌合したテンションローラ軸８をスリーブ１３に対して傾斜させた構成において、スリーブ１３が寄る方向をＮ方向へ指定した条件となっているが、Ｍ方向へ片寄せする場合は、以下の式を満たす構成とすれば良い。
【００６２】
【数１４】
0005963425.tif 000015
【００６３】
ただし、
【００６４】
【数１５】
0005963425.tif 000016
【００６５】
【数１６】
0005963425.tif 000017
【００６６】
となる。
【００６７】
本実施例１は、テンションローラ４が備えるテンションローラ軸８に傾斜した傾斜軸受内輪１４ａと、スリーブ内周面に接触するスリーブ接触部１４によって、スリーブ１３を所定の方向に片寄せることが可能である。
【００６８】
次に、本実施例の寄り補正部の構成と働きについて説明する。本実施例の寄り補正部は、ベルトの寄りを解消する方向にスリーブ１３の軸の向きを自動的に変更する構成であり、自動調芯部とする。
【００６９】
フランジ部材１５には、フランジ部材１５に対して回転自在にコロ１６（１６ａ、１６ｂ）が嵌合される。即ち、コロ１６はスリーブ１３とフランジ部材１５に対して同軸で自由に回転できる。図１１は、テンションローラ４の両端部の拡大図、図１２はテンションローラ４の一方の端部の斜視図である。
【００７０】
図１１、図１２に示すように、コロ１６ａは、フランジ部材１５に嵌合された状態でスリーブ１３の外径と略同一の外径であるベルト当接部１６ｃを備える。さらに、コロ１６は、ベルト当接部１６ｃに対してリブ１２の高さよりも大きい段差ができるように、外径がベルト当接部１６ｃよりも小さいリブ離間部１６ｄを備える。さらに、ベルト当接部１６ｃとリブ離間部１６ｄを繋ぐ斜面からなるリブ当接部１６ｅを有する。尚、リブ当接部１６ｅはコロ１６ａの軸方向と垂直な面で構成しても良い。図１１のようにリブ離間部１６ｄにはベルト１およびリブ１２は接触しない。また、ベルト１が図の左右方向に移動すると、リブ１２の側面がリブ当接部１６ｅに接触する。なお、本実施例においては、リブ当接部１６ｅの角度は軸方向に対して８０度の角度に設定されている。コロ１６ｂも、コロ１６ａと同様に、ベルト当接部１６ｃ、リブ離間部１６ｄ、リブ当接部１６ｅを備える。また、ベルト１に設けられたリブ１２の間隔Ｌａは、両側のコロ１６のリブ当接部１６ｅのリブ１２が当接する位置の幅Ｌｂよりも大きく設定されており、どちらか一方のリブ１２のみがコロ１６ａ，ｂのリブ当接部１６ｅに当接するようになっている。
【００７１】
コロ１６のベルト離間部１６ｄのさらに外側にはカム部１６ｆが設けられており、カム部１６ｆはベルト長手方向の外側に位置している。
【００７２】
図１３はベルト搬送部２００においてベルト１を省略した図である。側板７ａ、７ｂにはそれぞれカム部１６ｆが当接するストッパ部１７（１７ａ、１７ｂ）が設けられ、カム部１６Ｄの先端がストッパ部１７に当たるとコロ１６の回転が規制される。このとき、コロ１６はフランジ部材１５およびスリーブ１３に対して自由に回転できるため、コロ１６の回転が停止しても、コロ１６を保持しているフランジ部材１５およびスリーブ１３はベルトに従動して回転し続けることができる。
【００７３】
次に、図１４〜図１６を参照して、本実施例の寄り補正部の作用について説明する。
【００７４】
図１４はベルト搬送部２００においてベルト１を省略した図である。ベルト１が駆動ローラ２によって駆動されて矢印Ｂｆ方向に回転移動している状態を前提として説明する。前述のような構成により、ベルト１がＭ方向またはＮ方向に移動すると、ベルト１に設けられたリブ１２がコロ１６に接触して、コロ１６に回転力が加えられる。リブ１２はリブ当接部１６ｅの外側に設けられているため、ベルト１が図の右方向（矢印Ｍ方向）に移動した場合は図の左側のコロ１６ａに、ベルト１が図の左方向（矢印Ｎ方向）に移動した場合は図の右側のコロ１６ｂに回転力が加わる。
【００７５】
図１５は、コロ１６のカム部１６ｆがストッパ部１７に当接したときの状態を説明する図である。図１５のように、コロ１６はリブ１２から受ける回転力によって矢印Ｅ方向に回転しようとするが、カム部１６ｆがストッパ部１７に当たることによって回転できなくなり、その反作用として図の破線の位置から実線の位置に押し上げられる。コロ１６が押し上げられることによって、コロ１６と同軸に嵌合しているフランジ部材１５およびフランジ部材１５に固定されたスリーブ１３の端部も持ち上げられることになる。
【００７６】
図１６は、図２の断面線５０でこのときのテンションローラ４を切断したときの状態を示す断面図である。図１６の左側のコロ１６ａが図１５のように作用した場合、スリーブ接触部１４を支点として矢印Ｆ方向に回転して図の破線の位置から実線の位置に傾く。
【００７７】
ここで、ベルト１が矢印Ｍ方向に寄った場合について説明する。この場合、図の左側のリブ１２ａがコロ１６ａに接触し、リブ１２ａとコロ１６ａのリブ当接部１６ｅとの摩擦力によってコロ１６ａに回転力が加わる。しかしながら、コロ１６ａはカム部１６ｆがストッパ部１７ａに当接して回転できず、前述のようにフランジ部材１５ａおよびスリーブ１３の端部が矢印Ｇ方向（上方）に移動され、スリーブ１３はスリーブ接触部１４を支点に傾く。このときスリーブ１３の反対側の図の右側の端部は矢印Ｈ方向（下方）に移動するが、コロ１６ｂはリブ１２ｂとは接触しておらず回転力が加わっていないため、スリーブ１３が矢印Ｈ方向に移動する妨げにはならない。
【００７８】
このようにスリーブ１３が駆動ローラ２および従動ローラ３に対して傾くと、ベルト１は矢印Ｍ方向への寄り傾向が減退し、反対に矢印Ｎ方向に寄り始めるため、リブ１２ａはコロ１６ａのリブ当接部１６ｅから離間する。
【００７９】
この作用によって、当初ベルト１が図中矢印Ｍ方向に寄った場合は、リブ１２ａとコロ１６ａとの接触が無くなるまで寄り傾向を打ち消す方向に駆動ローラ２の軸に対するスリーブ１３の軸の向きが調整される。
【００８０】
同様に、ベルト１が矢印Ｎ方向（上記とは逆方向）に寄った場合は、反対側のコロ１６ｂにリブ１２ｂの側面が接触し、同様の作用によってスリーブ１３が上記とは逆向きに傾くことによって、ベルト１が矢印Ｍ方向に移動するようになる。
【００８１】
このように、ベルト１が片寄ることによってベルトに取り付けられたリブ１２がコロ１６と接触してコロ１６に回転力が加えられ、その力でコロ１６によって直接スリーブ１３及びテンションローラ回転軸８を傾けることができる。即ち、ベルト１の片寄り力を直接テンションローラ４を傾ける力に変換することができ、その結果、テンションローラ４を駆動ローラ２および従動ローラ３に対して傾かせることができる。
【００８２】
寄り補正部によって、テンションローラ４を傾ける際に、テンションローラのベルト内周面に接触するスリーブ１３が長手方向に移動すると、テンションローラに接触するベルト１の内周面に摩擦力が働き、寄り補正部の補正力を低減してしまう。しかしながら、本実施例は、当接体支持部によって、テンションローラ４のスリーブ１３を長手方向一方向に片寄せしているので、寄り補正部によってテンションローラ４が傾いても確実に寄りを補正する力をベルト内周面に伝達することが可能である。
【００８３】
なお、本実施例ではベルト搬送部２００は３本のローラを使用したものであるとして説明したが、本発明においては少なくとも駆動ローラ２およびテンションローラ４の２本のローラがあれば良い。また３本以上のローラの場合においても少なくとも１つのローラに本実施例のテンションローラ４の機構を設けることで、ベルト１の調心作用を作動させることが可能である。
【００８４】
以上、本実施例によれば、ベルトが長手方向の一端側に寄った場合に第１の張架部材の回転軸に対して第２の張架部材の回転軸を傾けることでベルトの寄りを補正する構成において、第２の張架部材の長手方向の移動を規制しつつ、ベルトの寄りを解消するベルト搬送装置を提供することが可能になる。さらに、上記ベルト搬送装置を備える画像形成装置を提供することが可能になる。
【００８５】
（実施例２）
次に、本発明の他の実施例について図１７から図１９を参照して説明する。本実施例において、本発明が適用される画像形成装置、画像形成装置が備えるベルト搬送部の基本構成は、実施例１のものと同じであるので、実施例１のものと同一もしくは相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００８６】
図１７は、本実施例に係るテンションローラ４の一方を拡大した図であり（ただし、ベルト１、リブ１２ａ、コロ１６ａは省略してある）、実施例１の突き当て面Ｚの一部に突き当て面凸部Ｚａを設けている。図１８は、切断面６０で切断した際に矢印６１方向から見た概略図である。
【００８７】
図１７から図１８の説明は、図１３におけるテンションローラ４の左端部に、フランジ部材１５に当接する突き当て面Ｚと突き当て凸部Ｚａを設けた説明図である。本実施例においても、テンションローラ４の軸受部の構成を実施例１と同様にテンションローラ軸８に対して、スリーブ接触部１４の回転軸を傾けているため、スリーブ１３は矢印Ｎの方向へ片寄せされる。スリーブ１３が矢印Ｎの方向へ移動すると、フランジ部材１５ａもＮ方向に移動する。フランジ部材１５ａの端面１５ｃが突き当て面凸部Ｚａに当接したところで軸方向の移動は止まり、両者が当接しながら矢印Ｖの方向へ回転することになる。
【００８８】
この時のフランジ部材１５ａと突き当て面凸部Ｚａにかかる力の関係について図１８を用いて説明する。フランジ部材１５ａは、突き当て面凸部Ｚａの２２の領域でフランジ部材端面１５ｃと摺動しながら矢印Ｖの方向へ回転している。両者の当接面２２の領域において、フランジ部材端面１５ｃは突き当て面凸部ＺａにＵの方向へ摩擦力を与えており、逆に、フランジ部材端面１５ｃは突き当て面凸部ＺａからＵＮの方向へ前記摩擦力の反力を受けていることとなる。その結果、フランジ部材１５ａはスリーブ１３と共に矢印Ｐの方向へ傾動する。なお、Ｔ方向には大きな力でテンションがかけられているため、ここで発生する摩擦力ではＴ方向に動く量は無視できる。その結果、図１９に示すように、スリーブ１３の左側端部が下方（矢印Ｐ方向）に、右側端部が上方（矢印Ｒ方向）に移動するように傾けられる。よって、矢印Ｂｆ方向に回転移動するベルト１は矢印Ｍ方向（一端側方向）に片寄る。
【００８９】
ベルト１が矢印Ｍ方向に寄ると、実施例１で説明したように、リブ１２ａがコロ１６ａに接触してコロ１６ａに回転力が加わることによってスリーブ１３の左側端部を上方（矢印Ｑ方向）に移動させようとする力が発生する。フランジ部材端面１５ｃによる摩擦力を、コロ１６ａによるスリーブ１３を持ち上げる力よりも十分に小さく設定することによって、コロ１６ａによってスリーブ１３は左側端部が上方（矢印Ｑ方向）、右側端部が下方（矢印Ｓ方向）に移動するように傾く。これによって、ベルト１はこれまでとは逆に矢印Ｎ方向（他端側方向）に移動し始める。
【００９０】
ベルト１が矢印Ｎ方向に移動すると、リブ１２ａがコロ１６ａと離間し、コロ１６ａにかかっていた回転力がなくなるため、コロ１６ａがスリーブ１３の左側端部を持ち上げる力が働かなくなる。そのため、フランジ部材端面１５ｃの摩擦力によってスリーブ１３は再度左側端部が下方（矢印Ｐ方向）、右側端部が上方（矢印Ｒ方向）に移動するように傾き、ベルト１は再度矢印Ｍ方向に移動し始める。
【００９１】
このように、ベルト１は矢印Ｍ方向に移動したときはコロ１６ａの作用で矢印Ｎ方向に移動するように、矢印Ｎ方向に移動したときはフランジ部材端面１５ｃの摩擦力の傾動作用で矢印Ｍ方向に移動するようにスリーブ１３の傾きが補正される。これを繰り返すことでベルト１が一方に寄り続けることを防止することができる。
【００９２】
したがって、反対側のリブ１２ｂやコロ１６ｂは必要なく、テンションローラ４の片側のみに本発明の調心機構を設けることでベルト１の片寄りを防止することが可能であるため、構成の更なる簡略化、コストの削減が可能である。尚、説明では、テンションローラ４の左端部に突き当て面Ｚと突き当て凸部Ｚａを設けた構成を説明したが、テンションローラ４の右端部側に設けてもよい。
【００９３】
（実施例３）
次に、本発明の他の実施例について図２０から図２２を参照して説明する。本実施例において、本発明が適用される画像形成装置、画像形成装置が備えるベルト搬送部の基本構成は、実施例１のものと同じであるので、実施例１のものと同一もしくは相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付し、詳しい説明は省略する。
【００９４】
図２０は、本発明の第３の実施例に係るテンションローラ４の一方を拡大した図である。（ただし、ベルト１、リブ１２ａ、コロ１６ａは省略してある）。実施例１の突き当て面Ｚの一部を、軸受９ａとは異なった摩擦係数の部材で突き当て面Ｚｂを設けており、突き当て面ＺとＺｂは略同一平面状にある。この際、突き当て面Ｚｂの摩擦係数は、突き当て面Ｚの他の箇所の摩擦係数に比べて十分大きくなるよう材質を選定する。なお、突き当て面Ｚと突き当て面Ｚｂで材質を変えて摩擦係数を変えずとも、Ｚｂ部の表面粗さを変更して、Ｚ部より十分大きな摩擦係数となるようにしても良い。
【００９５】
図２１は、切断面６０で切断した際に６１方向から見た図であり、スリーブ１３の傾動機構に係る力の関係図である。ここでは、この傾動機構を図１３の左側部に設けた場合について説明する。本実施例においても、テンションローラ４の軸受部の構成を実施例１と同様にテンションローラ軸８に対して、スリーブ接触部１４の回転軸を傾けているため、スリーブ１３は矢印Ｎの方向へ片寄せされる。スリーブ１３が矢印Ｎの方向へ移動すると、フランジ部材１５ａの端面１５ｃが突き当て面Ｚ、Ｚｂに当接したところで軸方向の移動は止まり、両者が当接しながら矢印Ｖの方向へ回転することになる。
【００９６】
この時のフランジ部材１５ａと突き当て面Ｚ、Ｚｂにかかる力の関係を図２２を用いて説明する。フランジ部材１５ａは、突き当て面Ｚと２３の領域で、Ｚｂと２２の領域で、フランジ部材端面１５ｃと摺動しながら矢印Ｖの方向へ回転している。フランジ部材端面１５ｃは、当接面２３の領域において突き当て面ＺにＵ２３の方向へ摩擦力を与えており、当接面２２の領域において突き当て面ＺｂにはＵ２２の方向へ摩擦力を与えている。逆に、フランジ部材端面１５ｃは、当接面２３の領域において突き当て面ＺからＵ２３Ｎの方向へ前記摩擦力の反力を受けており、当接面２２の領域において突き当て面ＺからＵ２２Ｎの方向へ前記摩擦力の反力を受けていることとなる。しかし、この時突き当て面Ｚの摩擦係数は、突き当て面Ｚｂの摩擦係数に比べて十分小さく設定されているので、当接面２３にかかる摩擦力は十分小さく無視できる。その結果、フランジ部材１５ａには前記摩擦力の反力のみがＵ２２Ｎ方向にかかると考えられる。そのため、フランジ部材１５ａはスリーブ１３と共に矢印Ｐの方向へ傾動する。
【００９７】
なお、Ｔ方向には大きな力でテンションがかけられているため、ここで発生する摩擦力ではＴ方向に動く量は無視できる。その結果、図２２に示すように、スリーブ１３の左側端部が下方（矢印Ｐ方向）に、右側端部が上方（矢印Ｒ方向）に移動するように傾けられているため、実施例２と同様の効果を得ることができる。
【００９８】
即ち、ベルト１は矢印Ｍ方向に移動したときはコロ１６ａの作用で矢印Ｎ方向に移動するように、矢印Ｎ方向に移動したときはフランジ部材端面１５ｃの摩擦力の傾動作用で矢印Ｍ方向に移動するようにスリーブ１３の傾きが補正される。これを繰り返すことでベルト１が一方に寄り続けることを防止することができる。
【００９９】
したがって、反対側のリブ１２ｂやコロ１６ｂは必要なく、テンションローラ４の片側のみに本発明の調心機構を設けることでベルト１の片寄りを防止することが可能であるため、構成の更なる簡略化、コストの削減が可能である。尚、説明では、テンションローラ４の左端部に突き当て面Ｚと突き当て凸部Ｚａを設けた構成を説明したが、テンションローラ４の右端部側に設けてもよい。
【０１００】
以上の実施例のベルト搬送装置は、中間転写ベルトユニット２００として説明したが、その他の構成であっても良い。具体的には、搬送される転写材に感光ドラムから直接トナー像を転写する方式の画像形成装置に使用される転写材搬送ベルトユニットや、二次転写ニップ部に転写材を搬送する搬送ベルトユニット等にも、本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【０１０１】
１  ベルト
４  テンションローラ
８  テンションローラ軸
１２ａ、１２ｂ  リブ
１３  スリーブ
１４ａ  傾斜軸受内輪
１５  フランジ部材
１５ｃ  フランジ部材端面
１６ａ、１６ｂ  コロ
１７ａ、１７ｂ  ストッパ部
【図１】
0005963425.tif 000018
【図２】
0005963425.tif 000019
【図３】
0005963425.tif 000020
【図４】
0005963425.tif 000021
【図５】
0005963425.tif 000022
【図６】
0005963425.tif 000023
【図７】
0005963425.tif 000024
【図８】
0005963425.tif 000025
【図９】
0005963425.tif 000026
【図１０】
0005963425.tif 000027
【図１１】
0005963425.tif 000028
【図１２】
0005963425.tif 000029
【図１３】
0005963425.tif 000030
【図１４】
0005963425.tif 000031
【図１５】
0005963425.tif 000032
【図１６】
0005963425.tif 000033
【図１７】
0005963425.tif 000034
【図１８】
0005963425.tif 000035
【図１９】
0005963425.tif 000036
【図２０】
0005963425.tif 000037
【図２１】
0005963425.tif 000038
【図２２】
0005963425.tif 000039