(57)【要約】【課題】無端ベルトの蛇行を検知して色ずれを防止できる画像形成装置を提供する。【解決手段】複数の感光ドラム５１に形成されたトナー画像を周回する無端ベルトから成る中間転写体６１上に重ね合わせて順に転写する画像形成装置１において、中間転写体６１の蛇行を検知する蛇行検知装置８０を備え、蛇行検知装置８０は、支持部８２により支持されるとともに中間転写体６１の側面６１ａに接触する開放端８１ａがこれに追随して傾斜角度を変える接触子８１と、接触子８１に一体に設けられて光を反射する反射部８３と、反射部８３に向けて光を出射する出射部８５と、出射部８５の両側方に配されるとともに反射部８３で反射した光を受光して受光量に応じた信号を出力する第１、第２受光部８６ａ、８６ｂとを有して第１、第２受光部８６ａ、８６ｂの受光量の違いに基づいて中間転写体６１の蛇行を検知する。【選択図】図３
2008122776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の感光ドラムに形成されたトナー画像を周回する無端ベルト上または前記無端ベルトに搬送される記録紙上に重ね合わせて順に転写する画像形成装置において、前記無端ベルトの蛇行を検知する蛇行検知装置を備え、前記蛇行検知装置は、支持部により支持されるとともに前記無端ベルトの側面に接触する開放端がこれに追随して傾斜角度を変える接触子と、前記接触子に一体に設けられて光を反射する反射部と、前記反射部に向けて光を出射する出射部と、前記出射部の両側方に配されるとともに前記反射部で反射した光を受光して受光量に応じた信号を出力する第１、第２受光部とを有して第１、第２受光部の受光量の違いに基づいて前記無端ベルトの蛇行を検知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記支持部により前記接触子を軸支し、前記反射部と前記開放端とを前記支持部に対して反対側に配置したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
周回移動する前記無端ベルトの側面の表面形状を記憶し、該表面形状による前記接触子の変位量に応じて第１、第２受光部の出力を補正したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記無端ベルトの側面の一箇所に凸部または凹部を設けたことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記蛇行検知装置の検知結果に基づいて前記無端ベルトの移動方向に垂直な方向の位置を修正した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画像形成装置。
【請求項６】
支持部により支持されるとともに可動の被検知体に接触する開放端がこれに追随して傾斜角度を変える接触子と、前記接触子に一体に設けられて光を反射する反射部と、前記反射部に向けて光を出射する出射部と、前記反射部の両側方に配されるとともに前記反射部で反射した光を受光して受光量に応じた信号を出力する第１、第２受光部とを備え、第１、第２受光部の受光量の違いに基づいて被検知体の蛇行を検知することを特徴とする蛇行検知装置。
【請求項７】
前記支持部により前記接触子を軸支し、前記反射部と前記開放端とを前記支持部に対して反対側に配置したことを特徴とする請求項６に記載の蛇行検知装置。
【請求項８】
周回移動する被検知体の表面形状を記憶し、該表面形状による前記接触子の変位量に応じて第１、第２受光部の出力を補正したことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の蛇行検知装置。
【請求項９】
被検知体は前記接触子に接触する凸部または凹部が一箇所に設けられることを特徴とする請求項８に記載の蛇行検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検知体の蛇行を検知する蛇行検知装置に関する。また本発明は、周回する無端ベルトの蛇行を検知する蛇行検知装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の蛇行検知装置を備えた画像形成装置は特許文献１に開示されている。この蛇行検知装置はカラー複写機から成る画像形成装置の記録紙を搬送して画像を転写する無端ベルトの蛇行を検知する。蛇行検知装置は回動可能に軸支されるレバー状の接触子を有し、接触子の一方の開放端は周回移動する無端ベルトの側面に当接する。また、蛇行検知装置は対向配置される発光素子と受光素子とを備え、接触子の他端には回動によって発光素子と受光素子との間を遮るシャッターが設けられる。
【０００３】
無端ベルトが蛇行すると接触子が回動し、シャッターにより受光素子が遮蔽される。受光素子は無端ベルトの蛇行量に応じて受光量が変化するため、受光素子の出力によって蛇行量を検知することができる。これにより、蛇行を修正するように無端ベルトの走行を調整して複数の色の色ずれを防止することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１０６２３７号公報（第２頁−第４頁、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の蛇行検知装置によると、ＬＥＤ等の発光素子は周囲温度によって発光量が変化する。このため、無端ベルトが蛇行していなくても周囲温度の上昇によって受光素子の受光量が低下し、蛇行を誤検知する。これにより、画像形成装置の色ずれが発生する問題があった。
【０００６】
本発明は、被検知体の蛇行を精度良く検知することのできる蛇行検知装置を提供することを目的とする。また本発明は、色ずれを防止でき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】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明は、複数の感光ドラムに形成されたトナー画像を周回する無端ベルト上または前記無端ベルトに搬送される記録紙上に重ね合わせて順に転写する画像形成装置において、前記無端ベルトの蛇行を検知する蛇行検知装置を備え、前記蛇行検知装置は、支持部により支持されるとともに前記無端ベルトの側面に接触する開放端がこれに追随して傾斜角度を変える接触子と、前記接触子に一体に設けられて光を反射する反射部と、前記反射部に向けて光を出射する出射部と、前記出射部の両側方に配されるとともに前記反射部で反射した光を受光して受光量に応じた信号を出力する第１、第２受光部とを有し、第１、第２受光部の受光量の違いに基づいて前記無端ベルトの蛇行を検知することを特徴としている。
【０００８】
この構成によると、周回移動する無端ベルトから成る中間転写体や無端ベルトに搬送される記録紙は、顕像化されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等から成る各色のトナー画像が順に転写される。無端ベルトの側面には蛇行検知装置の接触子が当接する。出射部は光を出射し、反射部で反射した光が第１、第２受光部で受光される。無端ベルトが所定位置に配されている場合は第１、第２受光部の受光量が一致する。無端ベルトが蛇行すると接触子が傾斜し、第１、第２受光部の受光量が異なる。従って、第１、第２受光部の受光量の差や比を検出して無端ベルトの蛇行が検知される。接触子は回動自在に軸支して傾斜させてもよく、一端を固定して弾性変形により傾斜させてもよい。
【０００９】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記支持部により前記接触子を軸支し、前記反射部と前記開放端とを前記支持部に対して反対側に配置したことを特徴としている。この構成によると、接触子は開放端が無端ベルトに接触して支持部を中心に回動し、支持部に対して開放端と反対側の反射部で反射した光が第１、第２受光部に受光される。
【００１０】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、周回移動する前記無端ベルトの側面の表面形状を記憶し、該表面形状による前記接触子の変位量に応じて第１、第２受光部の出力を補正したことを特徴としている。
【００１１】
この構成によると、無端ベルトの側面の表面形状が予め記憶手段に記憶される。接触子は周回する無端ベルトの側面を繰り返しトレースし、側面の表面形状に応じて傾斜する。他のセンサ等によって無端ベルトの位置を把握することにより、表面形状による接触子の傾斜分を取得できる。これにより、第１、第２受光部の出力から表面形状による接触子の傾斜分を補正して蛇行量が導出される。
【００１２】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記無端ベルトの側面の一箇所に凸部または凹部を設けたことを特徴としている。この構成によると、凸部または凹部に接触した接触子は大きく傾斜角が変化するため無端ベルトの位置を検知できる。この時、大きく変動した第１、第２受光部の出力は蛇行の検知に対して無視される。
【００１３】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記蛇行検知装置の検知結果に基づいて前記無端ベルトの移動方向に垂直な方向の位置を修正したことを特徴としている。この構成によると、蛇行検知装置によって無端ベルトの蛇行が検知されると、無端ベルトの蛇行を打ち消す方向に無端ベルトの走行位置が修正される。
【００１４】
また本発明の蛇行検知装置は、支持部により支持されるとともに可動の被検知体に接触する開放端がこれに追随して傾斜角度を変える接触子と、前記接触子に一体に設けられて光を反射する反射部と、前記反射部に向けて光を出射する出射部と、前記反射部の両側方に配されるとともに前記反射部で反射した光を受光して受光量に応じた信号を出力する第１、第２受光部とを備え、第１、第２受光部の受光量の違いに基づいて被検知体の蛇行を検知することを特徴としている。
【００１５】
この構成によると、回転移動や直線移動する被検知体には接触子が当接し、出射部から光を出射して反射部で反射した光が第１、第２受光部で受光される。被検知体が所定位置に配されている場合は第１、第２受光部の受光量が一致する。被検知体が蛇行すると接触子が傾斜し、第１、第２受光部の受光量が異なる。これにより、被検知体の蛇行が検知される。接触子は回動自在に軸支して傾斜させてもよく、一端を固定して弾性変形により傾斜させるようにしてもよい。また、被検知体の側面に接触子を接触して移動面に沿う方向の蛇行を検知してもよく、被検知体の表面に接触子を接触して移動面に垂直な方向の蛇行を検知してもよい。
【００１６】
また本発明は、上記構成の蛇行検知装置において、前記支持部により前記接触子を軸支し、前記反射部と前記開放端とを前記支持部に対して反対側に配置したことを特徴としている。
【００１７】
また本発明は、上記構成の蛇行検知装置において、周回移動する被検知体の表面形状を記憶し、該表面形状による前記接触子の変位量に応じて第１、第２受光部の出力を補正したことを特徴としている。
【００１８】
また本発明は、上記構成の蛇行検知装置において、被検知体は前記接触子に接触する凸部または凹部が一箇所に設けられることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、蛇行検知装置が被検知体に接触する接触子を有し、出射部から出射して接触子に設けた反射部で反射した光を第１、第２受光部で受光して第１、第２受光部の受光量の違いに基づいて被検知体の蛇行を検知するので、周囲温度によって出射部の光量が変化しても第１、第２受光部の受光量の大小によって被検知体の蛇行を精度良く検知することができる。
【００２０】
また本発明によると、周回する無端ベルト上または無端ベルトにより搬送される記録紙上に複数色のトナーを順に転写する画像形成装置において、無端ベルトの側面に上記蛇行検知装置の接触子を接触させたので、無端ベルトの蛇行を精度良く検知して画像形成装置の色ずれを防止することができる。
【００２１】
また本発明によると、接触子を軸支する支持部に対して反射部と被検知体に接触する開放端とを反対側に配置したので、出射部及び第１、第２受光部を被検知体から離して容易に設置することができる。また、出射部及び第１、第２受光部へのトナーの付着を低減して検知精度の低下を防止することができる。
【００２２】
また本発明によると、周回移動する被検知体の表面形状を記憶し、該表面形状による接触子の変位量に応じて第１、第２受光部の出力を補正したので、蛇行の誤検知を防止することができる。
【００２３】
また本発明によると、被検知体の一箇所に凸部または凹部を設けたので、周回する被検知体の位置を容易に把握することができる。
【００２４】
また本発明によると、蛇行検知装置の検知結果に基づいて無端ベルトの移動方向に垂直な方向の位置を修正したので、色ずれのない画像形成装置を容易に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は第１実施形態の画像形成装置の概略構成を示す正面図である。画像形成装置１はカラー複写機から成り、上ハウジング１１及び下ハウジング１２を有している。上ハウジング１１上には原稿を搬送する原稿搬送部２が後方を支点に開閉自在に載置されている。
【００２６】
原稿搬送部２は原稿給紙トレイ２１、原稿搬送部本体２２、原稿排紙トレイ２３及び原稿カバー２４を備えている。原稿給紙トレイ２１は原稿が載置される。原稿搬送部本体２２は原稿給紙トレイ２１から供給された原稿を読み取るために搬送する。原稿排紙トレイ２３は原稿搬送部本体２２から排紙された原稿を保管する。原稿カバー２４は原稿搬送部２を開いて上ハウジング１１上面の原稿載置板２６に載置される原稿を押える。
【００２７】
原稿搬送部本体２２内には原稿搬送方向ｄの上流側から順にピックアップローラー２２ａ、搬送ローラー２２ｂ、２２ｃ、２２ｄが設けられる。ピックアップローラー２２ａにより原稿給紙トレイ２１から原稿が取り出され、搬送ローラー２２ｂ、２２ｃ、２２ｄにより原稿が搬送される。
【００２８】
搬送ローラー２２ｃ、２２ｄ間には画像読取り部２５が設けられている。画像読取り部２５は原稿給紙トレイ２１から供給された原稿を所定の姿勢に保持し、上ハウジング１１内に設けられた露光部３による画像読み取りが行われる。
【００２９】
露光部３は露光ランプ３１、反射板３２、第１、第２、第３ミラー３３、３４、３５、集光レンズ３６及びイメージセンサ３７を備えている。露光ランプ３１は光を出射し、反射板３２により集光された光が画像読取部２５に照射される。画像読取部２５で原稿から反射した光は第１〜第３ミラー３３〜３５を介して集光レンズ３６によりＣＣＤ等から成るイメージセンサ３７上に集光される。これにより、原稿給紙トレイ２１から供給された原稿の画像が読み取られる。
【００３０】
また、露光ランプ３１、反射板３２及び第１ミラー３３は一体に図中、右方向に移動し、原稿載置板２６上に載置された原稿をスキャンする。これにより、原稿載置板２６上の原稿の反射光がイメージセンサ３７上に集光され、該原稿の画像が読み取られる。
【００３１】
下ハウジング１２には給紙部４、画像形成部５及び定着装置７が内部に設けられ、排紙トレイ８が外部に取り付けられている。給紙部４は下ハウジング１２の下部に配置され、記録紙Ｐを収納する給紙カセット４２ａ及び複数の給紙カセット４１ａを有している。
【００３２】
給紙カセット４１ａ、４２ａの記録紙Ｐは記録紙搬送路４１ｅ、４２ｅにより搬送される。記録紙搬送路４２ｅは記録紙搬送路４１ｅから分岐し、給紙カセット４２ａの記録紙Ｐは記録紙搬送路４２ｅで搬送された後に記録紙搬送路４１ｅで搬送される。記録紙搬送路４１ｅで搬送される記録紙Ｐは記録紙搬送路４１ｅの排出端から排紙トレイ８に導かれる。
【００３３】
記録紙搬送路４１ｅは各給紙カセット４１ａに対応して分岐し、それぞれピックアップローラー４１ｂ及び搬送ローラー４１ｃが設けられる。また、記録紙搬送路４１ｅの合流後に搬送ローラー４１ｄが設けられる。記録紙搬送路４２ｅはピックアップローラー４２ｂ及び搬送ローラー４２ｃ、４２ｄが設けられる。
【００３４】
ピックアップローラー４１ｂにより各給紙カセット４１ａから記録紙Ｐが取り出され、搬送ローラー４１ｃ、４１ｄにより搬送される。また、ピックアップローラー４２ｂにより給紙カセット４２ａから記録紙Ｐが取り出され、搬送ローラー４２ｃ、４２ｄにより搬送される。
【００３５】
画像形成部５は記録紙搬送路４１ｅの上方に配される。画像形成部５は記録紙搬送路４１ｅ、４２ｅに搬送される記録紙Ｐ上にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー画像を重ね合わせて形成する。本実施形態では４色のトナー画像を記録紙に転写しているが、２色以上であれば同様に構成することができる。定着装置７は画像形成部５の後段に配される。定着装置７は画像形成部５によって記録紙Ｐに形成されたトナー画像を加熱定着する。
【００３６】
図２は画像形成部５の詳細を示す正面図である。画像形成部５は画像形成ユニット５０ａ〜５０ｄ、中間転写体６１、６３、転写器５５、６２、６４及び蛇行検出装置８０を備えている。中間転写体６１は無端ベルトから成り、支持ローラー６５ａ、６５ｂ、６５ｃにより不等辺三角形をなすように張架支持されて周回する。蛇行検出装置８０は詳細を後述するように中間転写体６１の蛇行を検知する。中間転写体６３は中間転写体６１を挟んで支持ローラー６５ａに対向配置された回転するドラムから成る。
【００３７】
転写器５５は中間転写体６１を挟んで後述する各感光ドラム５１に対向して複数設けられる。転写器５５には感光ドラム５１の表面で帯電するトナーの極性と逆極性が印加される。転写器６２は記録紙搬送路４１ｅを通る記録紙Ｐ及び中間転写体６１を挟んで支持ローラー６５ｃに対向配置される。転写器６２には中間転写体６１の表面で帯電するトナーの極性と逆極性が印加される。
【００３８】
転写器６４は記録紙搬送路４１ｅ、４２ｅの分岐点よりも後段に設けられ、記録紙搬送路４１ｅを通る記録紙Ｐを挟んで中間転写体６３に対向配置される。転写器６４には中間転写体６３の表面で帯電するトナーの極性と逆極性が印加される。また、図示しないが、中間転写体６３近傍には中間転写体６１の表面で帯電するトナーの極性と逆極性が印加される転写器が設けられる。
【００３９】
画像形成ユニット５０ａ〜５０ｄはそれぞれ同様の構成になっており、中間転写体６１に接してタンデム配置される。画像形成ユニット５０ａ〜５０ｄによってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー画像がそれぞれ形成される。ブラック用の画像形成ユニット５０ｄは中間転写体６３に近い側に配置される。イエロー、マゼンタおよびシアン用の画像形成ユニット５０ａ〜５０ｃは配列順序を変えてもよい。
【００４０】
画像形成ユニット５０ａ〜５０ｄは感光ドラム５１を有している。画像形成ユニット５０ａ〜５０ｃは感光ドラム５１の周囲に図中、反時計回りに帯電器５２、光走査ユニット５３、現像器５４、除電器５６、クリーニング器５７が設けられる。現像器５４と除電器５６との間で感光ドラム５１が中間転写体６１と接触する。
【００４１】
感光ドラム５１は図中、反時計回り（矢印Ａ方向）に回転し、帯電器５２は感光ドラム５１を均一に帯電させる。光走査ユニット５３はレーザー光を出射し、イメージセンサ３７（図１参照）で読み取られた画像情報に応じて帯電した感光ドラム５１表面の電荷を消去する。これにより、感光ドラム５１の表面に静電潜像を形成する。
【００４２】
現像器５４は感光ドラム５１上の静電潜像にトナーを供給してトナー画像として顕像化する。このトナー画像が転写器５５により中間転写体６１に転写される。除電器５６は感光ドラム５１の表面電荷を除去する。クリーニング器５７は感光ドラム５１に接するブレード等から成り、中間転写体６１に転写されなかった残留トナーを除去する。
【００４３】
ブラック用の画像形成ユニット５０ｄは画像形成ユニット５０ａ〜５０ｃと同様に、上部の帯電器５２から図中、反時計回りに光走査ユニット５３、現像器５４が設けられる。また、中間転写体６１との接触部分を介して除電器５６、クリーニング器５７が設けられる。これにより、感光ドラム５１は図中、反時計回り（矢印Ａ）に回転してトナー画像を中間転写体６１に転写できる。
【００４４】
また、帯電器５２から図中、時計回りにも同様に光走査ユニット５３、現像器５４が設けられる。また、中間転写体６１との接触部分を介して、除電器５６、クリーニング器５７が設けられる。これにより、感光ドラム５１は図中、時計回り（矢印Ｂ）にも回転してトナー画像を中間転写体６１に転写することができる。
【００４５】
上記構成の画像形成装置１において、原稿給紙トレイ２１または原稿載置板２６に原稿がセットされると、露光部３のイメージセンサ３７によって原稿の画像が読み取られる。読み取られた画像情報は画像形成部５に送られる。
【００４６】
画像形成部５でカラー画像を形成する場合は、支持ローラー６５ｂの駆動により中間転写体６１が図２の矢印Ａ方向に回転する。また、各画像形成ユニット５０ａ〜５０ｄの感光ドラム５１が図中、時計回り（矢印Ａ方向）に回転する。感光ドラム５１が回転を開始すると、帯電器５２により表面が均一に帯電される。
【００４７】
次に、光走査ユニット５３から照射されるレーザー光によって記録紙Ｐに形成される画像部分または画像以外の部分に相当する電荷が消去される。これにより、感光ドラム５１の表面に静電潜像が形成される。感光ドラム５１上の静電潜像には現像器５４によってトナーが供給され、トナー画像として顕像化される。
【００４８】
感光ドラム５１がさらに回転してトナー画像が転写器５５と対向すると、転写器５５にトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加される。これにより、感光ドラム５１表面のトナー画像が中間転写体６１に転写される。感光ドラム５１表面の静電潜像は除電器５６により除電され、転写されなかった残留トナーはクリーニング器５７によって感光ドラム５１上から除去される。
【００４９】
各画像形成ユニット５０ａ〜５０ｄは所定のタイミングで順に駆動され、中間転写体６１上にブラックを含むカラーのトナー画像が重ねられる。
【００５０】
中間転写体６１は更に回転してトナー画像が転写器６２と対向する位置に配される。この時、記録紙搬送路４１ｅにより搬送される記録紙Ｐが中間転写体６１と転写器６２との間に配される。転写器６２にはトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加され、中間転写体６１上のトナー画像が記録紙Ｐに転写される。中間転写体６１上の転写されなかった残留トナーはクリーニング器（不図示）によって中間転写体６１上から除去される。
【００５１】
トナー画像が転写された記録紙Ｐは記録紙搬送路４１ｅで搬送され、定着装置７に導かれる。定着装置７ではトナー画像が記録紙Ｐに定着される。画像を定着した記録紙Ｐは記録紙搬送路４１ｅを搬送されて排紙トレイ８に排出される。
【００５２】
画像形成部５によってモノクロ画像を形成する場合は、支持ローラー６５ａの駆動により中間転写体６１が図２の矢印Ｂ方向に回転する。この時、イエロー、マゼンタ及びシアン用の画像形成ユニット５０ａ〜５０ｃの感光ドラム５１は中間転写体６１に接して矢印Ｂ方向に回転するが、画像形成を行わない。
【００５３】
ブラック用の画像形成ユニット５０ｄは感光ドラム５１が図中、時計回り（矢印Ｂ）回転する。そして、上記と同様に、モノクロのトナー画像が感光ドラム５１上に形成され、中間転写体６１に転写される。中間転写体６１に転写されたトナー画像が中間転写体６３と対向すると、図示しない転写器によって中間転写体６３にトナー画像が転写される。
【００５４】
中間転写体６３が更に回転すると中間転写体６３に転写されたトナー画像が転写器６４と対向する位置に配される。この時、給紙カセット４２ａから記録紙搬送路４２ｅ、４１ｅにより搬送された記録紙Ｐが中間転写体６３と転写器６４との間に配される。転写器６４にはトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加され、中間転写体６３上のトナー画像が記録紙Ｐに転写される。中間転写体６３上の転写されなかった残留トナーはクリーニング器（不図示）によって中間転写体６３上から除去される。
【００５５】
トナー画像が転写された記録紙Ｐは記録紙搬送路４１ｅで搬送され、定着装置７に導かれる。定着装置７ではトナー画像が記録紙Ｐに定着される。画像を定着した記録紙Ｐは記録紙搬送路４１ｅを搬送されて排紙トレイ８に排出される。
【００５６】
これにより、モノクロ画像を形成する場合に、感光ドラム５１から記録紙Ｐに定着されるまでのトナー画像の移動距離がカラー画像を形成する場合に比して短縮される。従って、モノクロ画像を形成する場合の１枚目の画像が排出されるまでの時間を短縮することができる。
【００５７】
図３は蛇行検出装置８０の構成を示す平面図である。蛇行検出装置８０は中間転写体６１の側面６１ａに一方の開放端が接触し、支持部８２により回動自在に支持されるレバー状の接触子８１を有している。これにより、周回する無端ベルトから成る中間転写体６１が移動面内で蛇行すると接触子８１の傾斜角度が変化する。
【００５８】
接触子８１の支持部８２と反対側の端部には光を反射するミラー等の反射部８３が設けられる。反射部８３に対向する位置にはチルトセンサ８４が配される。チルトセンサ８４はＬＥＤ等から成る出射部８５と、フォトダイオード等から成って出射部８５の側方に配された一対の第１、第２受光部８６ａ、８６ｂとを有している。
【００５９】
出射部８５は反射部８３に向けて所定の広がりの略平行光を出射する。第１、第２受光部８６ａ、８６ｂは出射部８５から出射して反射部８３で反射した光を受光し、光電変換して受光量に応じた信号を出力する。また、チルトセンサ８４には第１、第２受光部８６ａ、８６ｂからの信号を入力して所定の演算結果を出力する制御回路８７が設けられている。
【００６０】
第１、第２受光部８６ａ、８６ｂの並ぶ方向と反射部８３とが平行に配されると、第１、第２受光部８６ａ、８６ｂの受光量は一致する。この状態から接触子８１が傾斜すると第１、第２受光部８６ａ、８６ｂは一方の受光量が増加して他方の受光量が減少する。これにより、第１、第２受光部８６ａ、８６ｂの出力差が生じる。
【００６１】
即ち、図４に示すように、接触子８１が実線で示す状態から破線８１’の状態に傾斜すると第１受光部８６ａの受光量が増加して第２受光部８６ｂの受光量が減少する。また、接触子８１が破線８１”の状態に傾斜すると第２受光部８６ｂの受光量が増加して第１受光部８６ａの受光量が減少する。
【００６２】
第１受光部８６ａの出力をＡとして第２受光部８６ｂの出力をＢとすると、制御回路８７からはＣ＝（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）の演算結果が出力されるようになっている。従って、接触子８１の傾斜角度に対する制御回路８７の出力Ｃは図５に示すようになる。同図において縦軸は出力Ｃ＝（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）を示し、横軸は接触子８１の傾斜角度を示している。
【００６３】
同図によると、接触子８１の傾斜角度が０゜近傍で傾斜角度に略比例した出力Ｃが得られる。これにより、制御回路８７の出力Ｃによって接触子８１の傾斜角度を取得することができ、中間転写体６１の蛇行を検知することができる。
【００６４】
尚、第１、第２受光部８１ａ、８１ｂの出力Ａ、Ｂの差に基づく演算結果を制御回路８７から出力しているが、出力Ａ、Ｂの比に基づく演算結果を制御回路８７から出力してもよい。即ち、第１、第２受光部８１ａ、８１ｂの受光量の違いに基づく演算結果を制御回路８７から出力すればよい。また、制御回路８７を省いて画像形成装置１の動作を制御する制御部（不図示）に第１、第２受光部８１ａ、８１ｂの出力信号を入力して演算を行ってもよい。
【００６５】
中間転写体６１は蛇行が検知されると蛇行を打ち消すように移動方向に垂直な方向の位置が修正される。位置修正は中間転写体６１を移動方向に垂直な方向に押圧する手段や支持ローラー６５ａ、６５ｂ、６５ｃの傾斜を可変する手段等により行うことができる。これにより、中間転写体６１上で複数色のトナー画像を重ねる際の感光ドラム５１の軸方向の色ずれを低減することができる。
【００６６】
尚、モノクロ画像の形成時はチルトセンサ８４の駆動を停止して省電力化が図られる。また、モノクロ画像の形成時に接触子８１の開放端８１ａを中間転写体６１から離してもよい。これにより、中間転写体６１の側面６１ａや接触子８１の摩耗を低減して検知精度を長期間維持することができる。
【００６７】
本実施形態によると、蛇行検知装置８０が無端ベルトから成る中間転写体６１に接触する接触子８１を有し、出射部８５から出射して接触子８１に設けた反射部８３で反射した光を第１、第２受光部８６ａ、８６ｂで受光して第１、第２受光部８６ａ、８６ｂの受光量の違いに基づいて中間転写体６１の蛇行を検知するので、周囲温度によって出射部８５の光量が変化しても第１、第２受光部８６ａ、８６ｂの受光量の大小によって中間転写体６１の蛇行を精度良く検知することができる。従って、画像形成装置１の色ずれを防止することができる。
【００６８】
接触子８１は支持部８２により回動自在に支持されて傾斜可能になっているが、接触子８１の一端を固定して片持ち梁状に形成してもよい。これにより、接触子８１は中間転写体６１の蛇行によって弾性変形して傾斜する。この時、反射部８３を開放端８１ａと支持部との間に設け、反射部８３の反射光によって接触子８１の傾斜を検知することができる。
【００６９】
しかしながら、本実施形態のように接触子８１を支持部８２で軸支し、支持部８２に対して反射部８３と開放端８１ａとを反対側に配置するとより望ましい。これにより、チルトセンサ８４を中間転写体６１から離すことができる。従って、チルトセンサ８４を容易に設置することができる。また、出射部８５及び第１、第２受光部８６ａ、８６ｂへのトナーの付着を低減して検知精度の低下を防止することができる。
【００７０】
次に、図６は第２実施形態の画像形成装置１の蛇行検知装置８０部分の構成を示す平面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図３に示す第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。本実施形態は中間転写体６１の側面６１ａの一箇所に凸部６１ｂが設けられている。その他の部分は第１実施形態と同一である。
【００７１】
中間転写体６１の側面６１は表面形状が予め画像形成装置１の制御部に設けた記憶部（いずれも不図示）に記憶されている。蛇行検知装置８０は接触子８１が凸部６１ｂに接触すると大きく傾斜する。画像形成装置１の制御部は制御回路３７の出力Ｃの絶対値が所定の値を超えた時に接触子８１が凸部６１ｂと接触したと判断する。これにより、中間転写体６１の位置を判別することができる。
【００７２】
凸部６１ｂによる接触子８１の傾斜が大きくなる場合は、チルトセンサ６４の検知範囲を超えた時に接触子８１が凸部６１ｂと接触したと判断してもよい。凸部６１ｂに替えて中間転写体６１の側面６１ａに凹部を設けて中間転写体６１の位置を検知してもよい。また、別に設けたセンサによって周回する中間転写体６１の位置を検知してもよい。
【００７３】
中間転写体６１の位置と記憶部に記憶された中間転写体６１の側面６１ａの表面形状から、蛇行がない状態での表面形状による接触子８１の傾斜分を取得できる。これにより、第１、第２受光部８１ａ、８１ｂの受光量に基づく制御回路３７の出力から表面形状による接触子８１の傾斜分を制御部で補正して中間転写体６１の蛇行が検知される。従って、中間転写体６１の側面６１ａの凹凸による蛇行の誤検知を防止することができる。
【００７４】
本実施形態によると、第１実施形態と同様の効果を得ることができるとともに、中間転写体６１の蛇行の誤検知を防止することができる。
【００７５】
第１、第２実施形態において、感光ドラム５１のトナー画像を無端ベルトから成る中間転写体６１に転写しているが、無端ベルトにより搬送される記録紙Ｐ上に感光ドラム５１から直接トナー画像を転写する画像形成装置でもよい。この時、蛇行検知装置８０によって記録紙Ｐを搬送する無端ベルトの蛇行を検知することができる。これにより、上記と同様に複数色のトナー画像の重ね合わせ時の色ずれを低減することができる。
【００７６】
また、画像形成装置１はカラー複写機から成っているが、プリンタやファクシミリ装置等の他の画像形成装置であってもよい。即ち、感光ドラム５１から複数色のトナー画像を転写してカラー画像を形成する画像形成装置において、同様の効果を得ることができる。
【００７７】
また、蛇行検知装置８０は画像形成装置１に設けた無端ベルトの蛇行に限られず、他の被検知体の蛇行を検知することができる。即ち、周回する無端ベルト等の直線移動や、円板等の回転移動を行う被検知体の移動面内の蛇行や移動面に垂直な蛇行を蛇行検知装置８０によって精度良く検知することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明によると、被検知体の蛇行を検知する蛇行検知装置に利用することができる。また、周回する無端ベルトの蛇行を検知する蛇行検知装置を備えた画像形成装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１実施形態の画像形成装置の概略構成を示す正面図
【図２】本発明の第１実施形態の画像形成装置の画像形成部の詳細を示す正面図
【図３】本発明の第１実施形態の画像形成装置の蛇行検知装置を示す平面図
【図４】本発明の第１実施形態の画像形成装置の蛇行検知装置の動作を示す平面図
【図５】本発明の第１実施形態の画像形成装置のチルトセンサの出力を示す図
【図６】本発明の第２実施形態の画像形成装置の蛇行検知装置部分を示す平面図
【符号の説明】
【００８０】
１    画像形成装置
２    原稿搬送部
３    露光部
４    給紙部
５    画像形成部
７    定着装置
８    排紙トレイ
２１    原稿給紙トレイ
２６    原稿載置板
３７    イメージセンサ
４１ａ、４２ａ  給紙カセット
４１ｅ、４２ｅ  記録紙搬送路
５０ａ〜５０ｄ  画像形成ユニット
５１    感光ドラム
５２    帯電器
５３    光走査ユニット
５４    現像器
５５、６２、６４  転写器
５６    除電器
５７    クリーニング器
６１、６３  中間転写体
８０    蛇行検知装置
８１    接触子
８２    支持部
８３    反射部
８４    チルトセンサ
８５    出射部
８６ａ  第１受光部
８６ｂ  第２受光部
８７    制御回路
【図１】
2008122776.tif 000003
【図２】
2008122776.tif 000004
【図３】
2008122776.tif 000005
【図４】
2008122776.tif 000006
【図５】
2008122776.tif 000007
【図６】
2008122776.tif 000008