(57)【要約】【課題】駆動ローラの摩擦係数の低下を簡単な方法で検知し、無端ベルトの蛇行制御を安定化することのできるベルト搬送装置及びこれを用いた画像形成装置を提供すること。【解決手段】無端ベルトを張架する駆動ローラと従動ローラとおもりローラとを有し、前記無端ベルトの側端部近傍に配置されたベルト検出センサの検出結果に基づき、予め設定された所定範囲の制御値によって前記従動ローラを揺動制御することにより、前記無端ベルトの搬送方向に対して垂直なベルト幅方向への蛇行を修正する蛇行制御手段とを備えたベルト搬送装置において、前記蛇行制御手段が前記従動ローラの揺動を制御する際の前記制御値の情報に基づいて、搬送異常を検出する異常検出手段を備え、前記蛇行制御手段は、前記異常検出手段が搬送異常を検出した際に、前記従動ローラの揺動を制御する際の前記制御値を変更することを特徴とする。【選択図】      図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のローラに張架され、被搬送物を搬送可能な無端ベルトと、
前記複数のローラのうちの１つのローラからなり、前記無端ベルトを該無端ベルト上に載置された前記被搬送物を搬送するように走行駆動させる駆動ローラと、
前記複数のローラのうちの他の１つのローラからなり、該ローラの回転軸線の長手方向の一端を固定し、他端が前記被搬送物の搬送方向と平行な方向に揺動可能とされる従動ローラと、
前記複数のローラのうちの更に他の１つのローラからなり、前記無端ベルトに張力を付与し、前記従動ローラの揺動に協働して上下方向に揺動可能とされるおもりローラと、
前記従動ローラを揺動させる従動ローラ揺動手段と、
前記無端ベルトの側端部近傍に配置され、該無端ベルトの有無を検出するベルト検出センサと、
前記ベルト検出センサの検出結果に基づき、予め設定された所定範囲の制御値によって前記従動ローラ揺動手段を制御することにより、前記無端ベルトの搬送方向に対して垂直なベルト幅方向への蛇行を修正する蛇行制御手段とを備えたベルト搬送装置において、
前記蛇行制御手段が前記従動ローラ揺動手段を制御する際の前記制御値の情報に基づいて、搬送異常を検出する異常検出手段を備え、
前記蛇行制御手段は、前記異常検出手段が搬送異常を検出した際に、前記従動ローラ揺動手段を制御する際の前記制御値を変更することを特徴とするベルト搬送装置。
【請求項２】
前記蛇行制御手段は、前記異常検出手段が搬送異常を検出した際に、前記従動ローラ揺動手段を制御する際の前記制御値を狭めることを特徴とする請求項１記載のベルト搬送装置。
【請求項３】
前記異常検出手段は、前記蛇行制御手段により前記従動ローラ揺動手段を制御する際の前記制御値が、予め設定された前記制御値の範囲の上限値又は下限値に張り付いたまま所定期間変化がない場合に、搬送異常であると判断することを特徴とする請求項１又は２記載のベルト搬送装置。
【請求項４】
情報を表示する表示手段を備え、
前記異常検出手段は、搬送異常を検出した際に前記表示手段に警告情報を表示することを特徴とする請求項１、２又は３記載のベルト搬送装置。
【請求項５】
前記警告情報は、前記駆動ローラの清掃を促す情報であることを特徴とする請求項４記載のベルト搬送装置。
【請求項６】
前記駆動ローラの表面を清掃する清掃手段を備え、
前記異常検出手段は、前記表示手段に警告情報を表示した後は、前記清掃手段により前記駆動ローラの表面が清掃された後に前記警告情報の表示を解除し、
前記蛇行制御手段は、前記警告情報の表示が解除された後、前記従動ローラ揺動手段の前記制御値の範囲を初期値に戻すことを特徴とする請求項４又は５記載のベルト搬送装置。
【請求項７】
前記蛇行制御手段は、前記無端ベルトの蛇行修正時に前記ベルト検出センサが所定時間継続して前記無端ベルトを検出している場合、前記無端ベルトを前記ベルト検出センサから退避させるように前記従動ローラ揺動手段を制御して前記従動ローラを揺動させ、前記ベルト検出センサが所定時間継続して前記無端ベルトを検出していない場合、前記無端ベルトが前記ベルト検出センサに接近するように前記従動ローラ揺動手段を制御して前記従動ローラを揺動させ、前記ベルト検出センサが所定時間内に前記無端ベルトの検出及び非検出を繰り返している場合、前記従動ローラの揺動を停止させるように前記従動ローラ揺動手段を制御することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のベルト搬送装置。
【請求項８】
前記無端ベルトは、ガラスクロスの表面にフッ素樹脂をコーティングしたベルトであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のベルト搬送装置。
【請求項９】
前記従動ローラ揺動手段は、前記従動ローラを揺動させるステッピングモータと、前記従動ローラの原点位置を検出する原点センサとを有し、前記従動ローラの制御範囲は、前記原点位置からの移動量であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のベルト搬送装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載のベルト搬送装置と、
前記ベルト搬送装置の前記無端ベルト上に載置された記録媒体の表面にインク滴を吐出することによって画像の印字を行う記録ヘッドと、
前記記録ヘッドの駆動を制御する駆動制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
前記駆動制御手段は、前記ベルト搬送装置の異常検出手段が搬送異常を検出した際、予め設定された印字距離以上の印字動作を禁止するように前記記録ヘッドを制御することを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はベルト搬送装置及び画像形成装置に関し、詳しくは、無端ベルトの幅方向の位置変動を修正する機能を備え、ベルト搬送装置の異常を検出して修正可能としたベルト搬送装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、無端ベルトを所定数のローラに張架させ、そのローラのいずれかを駆動ローラとして無端ベルトを走行させるベルト搬送装置では、走行中の無端ベルトが幅方向（ベルト走行方向と直交する方向）に移動する所謂ベルトの蛇行が発生することがある。
【０００３】
このベルトの蛇行現象は、例えば、この無端ベルト上に被搬送物である記録媒体を密着させて搬送させ、その搬送過程で各色のインク滴を吐出することによって画像形成を行うインクジェットプリンタ等の画像形成装置においては、記録媒体を蛇行させてしまい、各色の画像の相対的な位置ずれを生じさせ、画像不良を発生させてしまう。
【０００４】
また、ベルトの蛇行異常となると、無端ベルトは一方向に蛇行してローラを保持するフレーム等に接触し、破損してしまう問題がある。
【０００５】
このため、従来では、ベルトの蛇行を検出し、それを修正するように制御する機能を有するベルト搬送装置が特許文献１〜３において提案されている。
【０００６】
また、特許文献４には、ベルトに蛇行防止ガイドを設けた技術が提案されている。
【０００７】
更に、特許文献５には、ベルト搬送装置の異常を検出する異常検出手段を設けた技術が提案されている。
【特許文献１】特開平９−１６９４４９号公報（ベルトの蛇行量、蛇行変化量、蛇行速度の少なくとも２つを検出して蛇行を修正する点。）
【特許文献２】特開平１０−２３１０４１号公報（ベルトの蛇行速度及び蛇行位置を検出して蛇行を修正する点。）
【特許文献３】特開２０００−１６８９９１号公報（ローラの固定端にベルトが接触した際に回転可能な規制部材と可動端にベルトが接触した際に回転してベルトの片寄りを検知する検知部材を設けた点。）
【特許文献４】特開２００１−２０６５２２号公報（樹脂製のエンドレスベルトに、蛇行防止ガイドを粘着層を介して貼設した点。）
【特許文献５】特開２００１−１３０７７９号公報（制御手段又は検出手段からの情報に基づいてベルト搬送装置の異常を検出する点。）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
無端ベルトを駆動ローラと従動ローラとの間に張架し、従動ローラの回転軸線の長手方向の一端を固定し、他端を被搬送物の搬送方向と平行な方向に揺動可能に設けたベルト搬送装置では、従動ローラの一端を搬送方向と平行に揺動させると、無端ベルトは従動ローラの傾きで移動方向が決定されて蛇行が修正されるようになっている。
【０００９】
ここで、無端ベルトに所定の張力を付与するために、駆動ローラ及び従動ローラの他におもりローラを設け、無端ベルトに対して下方向に張力を架けるようにしたベルト搬送装置では、従動ローラを揺動させると、おもりローラは従動ローラの揺動変化量に応じて上下方向の傾きを変えるように動作する。
【００１０】
この関係を図９を用いて説明する。（ａ）はベルト搬送装置の平面図、（ｂ）はベルト搬送装置をベルト搬送方向側から見た正面図であり、図中、１００は駆動ローラ、１０１は従動ローラ、１０２はおもりローラ、１０３は無端ベルトである。
【００１１】
いま、無端ベルト１０３の蛇行により図中左方向への片寄りが発生しているとすると、この片寄りを修正するべく、所定の制御値を用いて、従動ローラ１０１の一端（図示左端）を駆動ローラ１００から離れる方向に無端ベルト１０３の搬送方向と平行に揺動させて傾けることになる。この状態では、無端ベルト１０３に架かっている張力は、従動ローラ１０１の揺動によって、図中左側の方が右側よりも大きい状態になっている。
【００１２】
このとき、おもりローラ１０２は、通常、この無端ベルト１０３の張力を緩和する方向に移動するため、図９（ｂ）に示すように、図中左側が上方向に移動して傾き、無端ベルト１０３の左側の張力を緩和させるようになる。これによって無端ベルト１０３は、片寄り方向と逆方向に移動可能となって蛇行が修正される。
【００１３】
しかし、無端ベルトの内面に付着したゴミ又はベルトの削り滓等が駆動ローラに付着し、これが原因となって駆動ローラの摩擦係数が低下した場合は、従動ローラを同じ制御値で制御しても、無端ベルトの片寄り方向が逆転してしまう。
【００１４】
これを図１０に示す。図１０は駆動ローラの摩擦係数と無端ベルトの片寄り方向との関係を示すグラフであるが、同図からわかるように、従動ローラの揺動を同じ制御値で制御しても、駆動ローラの摩擦係数が低下すると、従動ローラの傾き方向と無端ベルトの移動方向とが逆転してしまう。すなわち、おもりローラ１０２が図９（ｂ）の状態のときには、無端ベルト１０３は、図示左方向に移動してしまうことになる。これは、無端ベルトの移動方向を決定する因子が、それまでの従動ローラからおもりローラの傾きに変化してしまうためである。
【００１５】
このように駆動ローラの摩擦係数が低下して無端ベルトの移動方向がおもりローラの傾きによって決定されてしまうようになると、無端ベルトの片寄りを検知して通常通り従動ローラを所定の制御値に基づいて揺動させた際、無端ベルトは本来修正したい方向と逆方向に移動し、搬送異常を発生させてしまう。
【００１６】
図１１は、無端ベルトに搬送異常が発生した状態を示している。ベルト蛇行修正のための従動ローラの揺動制御は、無端ベルトの幅方向の過度の移動を防止するため、所定の制御値の範囲内において行われるが、駆動ローラの表面にゴミやベルトの削り滓等が付着して摩擦係数が低下すると、従動ローラを制御値の範囲の上限値（又は下限値）一杯まで揺動させても、ベルト位置は適正位置に復帰せず、片寄りは修正されない。それどころか、無端ベルトは本来修正したい方向と逆方向に一層片寄ってしまい、制御不能の状態に陥ってしまう問題があった。
【００１７】
そこで、本発明は、駆動ローラの摩擦係数の低下を簡単な方法で検知し、無端ベルトの蛇行制御を安定化することのできるベルト搬送装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することを課題とする。
【００１８】
本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００２０】
請求項１記載の発明は、複数のローラに張架され、被搬送物を搬送可能な無端ベルトと、前記複数のローラのうちの１つのローラからなり、前記無端ベルトを該無端ベルト上に載置された前記被搬送物を搬送するように走行駆動させる駆動ローラと、前記複数のローラのうちの他の１つのローラからなり、該ローラの回転軸線の長手方向の一端を固定し、他端が前記被搬送物の搬送方向と平行な方向に揺動可能とされる従動ローラと、前記複数のローラのうちの更に他の１つのローラからなり、前記無端ベルトに張力を付与し、前記従動ローラの揺動に協働して上下方向に揺動可能とされるおもりローラと、前記従動ローラを揺動させる従動ローラ揺動手段と、前記無端ベルトの側端部近傍に配置され、該無端ベルトの有無を検出するベルト検出センサと、前記ベルト検出センサの検出結果に基づき、予め設定された所定範囲の制御値によって前記従動ローラ揺動手段を制御することにより、前記無端ベルトの搬送方向に対して垂直なベルト幅方向への蛇行を修正する蛇行制御手段とを備えたベルト搬送装置において、前記蛇行制御手段が前記従動ローラ揺動手段を制御する際の前記制御値の情報に基づいて、搬送異常を検出する異常検出手段を備え、前記蛇行制御手段は、前記異常検出手段が搬送異常を検出した際に、前記従動ローラ揺動手段を制御する際の前記制御値を変更することを特徴とするベルト搬送装置である。
【００２１】
請求項２記載の発明は、前記蛇行制御手段は、前記異常検出手段が搬送異常を検出した際に、前記従動ローラ揺動手段を制御する際の前記制御値を狭めることを特徴とする請求項１記載のベルト搬送装置である。
【００２２】
請求項３記載の発明は、前記異常検出手段は、前記蛇行制御手段により前記従動ローラ揺動手段を制御する際の前記制御値が、予め設定された前記制御値の範囲の上限値又は下限値に張り付いたまま所定期間変化がない場合に、搬送異常であると判断することを特徴とする請求項１又は２記載のベルト搬送装置である。
【００２３】
請求項４記載の発明は、情報を表示する表示手段を備え、前記異常検出手段は、搬送異常を検出した際に前記表示手段に警告情報を表示することを特徴とする請求項１、２又は３記載のベルト搬送装置である。
【００２４】
請求項５記載の発明は、前記警告情報は、前記駆動ローラの清掃を促す情報であることを特徴とする請求項４記載のベルト搬送装置である。
【００２５】
請求項６記載の発明は、前記駆動ローラの表面を清掃する清掃手段を備え、
前記異常検出手段は、前記表示手段に警告情報を表示した後は、前記清掃手段により前記駆動ローラの表面が清掃された後に前記警告情報の表示を解除し、前記蛇行制御手段は、前記警告情報の表示が解除された後、前記従動ローラ揺動手段の前記制御値の範囲を初期値に戻すことを特徴とする請求項４又は５記載のベルト搬送装置である。
【００２６】
請求項７記載の発明は、前記蛇行制御手段は、前記無端ベルトの蛇行修正時に前記ベルト検出センサが所定時間継続して前記無端ベルトを検出している場合、前記無端ベルトを前記ベルト検出センサから退避させるように前記従動ローラ揺動手段を制御して前記従動ローラを揺動させ、前記ベルト検出センサが所定時間継続して前記無端ベルトを検出していない場合、前記無端ベルトが前記ベルト検出センサに接近するように前記従動ローラ揺動手段を制御して前記従動ローラを揺動させ、前記ベルト検出センサが所定時間内に前記無端ベルトの検出及び非検出を繰り返している場合、前記従動ローラの揺動を停止させるように前記従動ローラ揺動手段を制御することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のベルト搬送装置である。
【００２７】
請求項８記載の発明は、前記無端ベルトは、ガラスクロスの表面にフッ素樹脂をコーティングしたベルトであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のベルト搬送装置である。
【００２８】
請求項９記載の発明は、前記従動ローラ揺動手段は、前記従動ローラを揺動させるステッピングモータと、前記従動ローラの原点位置を検出する原点センサとを有し、前記従動ローラの制御範囲は、前記原点位置からの移動量であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のベルト搬送装置である。
【００２９】
請求項１０記載の発明は、請求項１〜９のいずれかに記載のベルト搬送装置と、前記ベルト搬送装置の前記無端ベルト上に載置された記録媒体の表面にインク滴を吐出することによって画像の印字を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドの駆動を制御する駆動制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【００３０】
請求項１１記載の発明は、前記駆動制御手段は、前記ベルト搬送装置の異常検出手段が搬送異常を検出した際、予め設定された印字距離以上の印字動作を禁止するように前記記録ヘッドを制御することを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、駆動ローラの摩擦係数の低下を簡単な方法で検知し、無端ベルトの蛇行制御を安定化することのできるベルト搬送装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００３３】
図１は、ベルト搬送装置を有する画像形成装置の概略側面図、図２は、ベルト搬送装置の平面図である。
【００３４】
図１において、１はベルト搬送装置であり、所定の間隔をおいて駆動ローラ１１と従動ローラ１２とが並置され、それら駆動ローラ１１と従動ローラ１２の間の下方におもりローラ１３が配置されると共に、これら駆動ローラ１１、従動ローラ１２及びおもりローラ１３に亘って無端ベルト１４が張架されている。
【００３５】
無端ベルト１４は、駆動ローラ１１が副走査モータ１６（図２参照）の回転駆動によって図１において反時計回りに所定の速度で回転し、その表面に密着される記録媒体Ｐを矢印で示す副走査方向であるＡ方向に向けて、所定量ずつ間欠的に搬送するようになっている。
【００３６】
この無端ベルト１４には、ガラスクロスの表面にフッ素樹脂をコーティングしたベルトであることが好ましい。このような無端ベルト１４と駆動ローラ１１、従動ローラ１２及びおもりローラ１３との間には、互いに係合関係はなく、無端ベルト１４の平滑な裏面と、駆動ローラ１１、従動ローラ１２及びおもりローラ１３のそれぞれ平滑な外周面との間の摩擦によって、無端ベルト１４が回転駆動されるようになっている。
【００３７】
駆動ローラ１１と従動ローラ１２とに亘って張架される無端ベルト１４の部位の上方には記録ヘッド１５が配設されている。記録ヘッド１５は、図示しないキャリッジに搭載されており、該キャリッジが図示しない主走査モータの回転駆動によって、Ａ方向に直交する主走査方向であるＢ方向（図２参照）に沿って往復移動することにより往復移動可能であり、その主走査方向に沿う移動の過程で、ノズル面に形成された多数のノズルから画像データに応じて多色のインク滴をその下方の記録媒体Ｐに向けて吐出することにより、無端ベルト１４の回転による記録媒体Ｐの間欠的な搬送と併せて、所望の画像を形成するオンデマンド型のインクジェットヘッドにより構成されている。
【００３８】
無端ベルト１４を張架している各ローラのうち、従動ローラ１２は、図２に示すように、その回転軸の一端１２ａが移動不能な固定端とされる一方、他端１２ｂは移動可能な可動端とされ、その他端１２ｂには従動ローラ揺動手段１７が設けられている。
【００３９】
また、無端ベルト１４の側端部近傍には、無端ベルト１４の有無を検出することにより無端ベルト１４の蛇行を検出するベルト検出センサ１８が配設されている。
【００４０】
図３は従動ローラ揺動手段１７の詳細を示す部分平面図である。
【００４１】
従動ローラ１２の可動端である他端１２ｂは、軸受け１７０を介して支持部材１７１によって支持されている。支持部材１７１の一側端１７１ａにはアクチュエータ１７２が固定されている。
【００４２】
装置駆体に固定された支持部材１７３には、ウォームホイール歯車１７４が取り付けられた回転軸１７５が回転可能に取り付けられている。回転軸１７５の先端は上記アクチュエータ１７２に接続されている。
【００４３】
回転軸１７５に取り付けられているウォームホイール歯車１７４は、同じく装置駆体に固定された支持部材１７６に取り付けられているベルト蛇行補正モータ１７７の回転軸１７７ａに設けられているウォーム歯車１７８と噛合している。
【００４４】
ベルト蛇行補正モータ１７７は、ステッピングモータにより構成され、パルス信号が入力されることにより該パルス信号に応じて回転駆動し、ウォーム歯車１７８を回転させる。これによりウォーム歯車１７８と噛合しているウォームホイール歯車１７４が回転して回転軸１７５を回転させ、その回転方向によってその先端に接続されているアクチュエータ１７２を進退動作させるようになっている。
【００４５】
このアクチュエータ１７２の進退動作により、アクチュエータ１７２を固定している支持部材１７１が、図３中に示すＣ方向に沿って往復移動する。これにより、従動ローラ１２は固定端である一端１２ａを軸として、他端１２ｂが同Ｃ方向に沿って揺動し、無端ベルト１４の搬送方向に対して垂直なベルト幅方向への蛇行を補正するようになっている。この従動ローラ１２の他端１２ｂの揺動方向であるＣ方向は、副走査方向であるＡ方向とほぼ平行な方向である。
【００４６】
ベルト蛇行補正モータ１７７が取り付けられている支持部材１７６には、原点センサ１７９が設けられている。原点センサ１７９は、アクチュエータ１７２の先端位置を検出する光学式センサによって構成されており、従動ローラ１２がＣ方向に沿ったいずれの方向にも揺動していない中立位置を原点位置として検出するようになっている。従動ローラ１２を揺動させる際のＣ方向に沿う制御範囲は、この原点センサ１７９によって検出される原点位置からの移動量である。
【００４７】
図４は、ベルト検出センサ１８の詳細を示す平面図である。
【００４８】
ベルト検出センサ１８は、無端ベルト１４の一側端部１４ａの近傍に設けられており、該一側端部１４ａを検出するべく、ここでは３つの光学式センサ１８ａ、１８ｂ、１８ｃを有して構成されている。無端ベルト１４がほぼ正常位置にある状態で、左端センサ１８ａはＯＦＦとなって無端ベルト１４の側端部１４ａを検出しておらず、中央センサ１８ｂは無端ベルト１４の側端部１４ａとほぼ同一位置にあり、右端センサ１８ｃはＯＮとなって無端ベルト１４を検出している状態にある。
【００４９】
無端ベルト１４は、このベルト検出センサ１８の中央センサ１８ｂがＯＮになると、左に片寄っていると判断され、ＯＦＦになると右に片寄っていると判断される。全センサ１８ａ〜１８ｃがＯＮのときは、無端ベルトは左方向に大きく片寄っていると判断され、全センサ１８ａ〜１８ｃがＯＦＦのときは、右方向に大きく片寄っていると判断される。
【００５０】
また、無端ベルト１４の側端部は必ずしも直線ではないため、ベルト蛇行補正時、ベルト搬送装置１は、通常、左端センサ１８ａがＯＦＦ、右端センサ１８ｃがＯＮであって、中央センサ１８ｂが定期的にＯＮ・ＯＦＦを繰り返す程度に従動ローラ１２の揺動を制御して、無端ベルト１４の蛇行を補正するようになっている。
【００５１】
更に、ベルト検出センサ１８の左端センサ１８ａがＯＮした場合と右端センサ１８ｃがＯＦＦした場合のいずれかである場合は、無端ベルト１４の搬送異常であると判断される。この場合は、ベルト破損を防止するため印字動作を禁止する。
【００５２】
次に、図５を用いて画像形成装置の概略構成について更に説明する。
【００５３】
図５は画像形成装置の概略構成を示すブロック図であり、図中、２０１はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、２０２はインターフェース部（Ｉ／Ｆ部）、２０３はリニアエンコーダ、２０４は印字タイミング制御部、２０５は画像処理部、２０６はヘッド駆動部、２０７はベルト位置検出部、２０８は制御部、２０９は主走査サーボ、２１０は主走査駆動回路、２１１は主走査モータ、２１２はロータリーエンコーダ、２１３は副走査サーボ、２１４は副走査駆動回路、２１５はロータリーエンコーダ、２１６はベルト蛇行補正モータ駆動部、２１７はベルト駆動機構、２１８は表示部、２１９は清掃手段である。
【００５４】
ＰＣ２０１は画像データを所有しており、Ｉ／Ｆ部２０２を介して画像形成装置本体に送信するようになっている。送信された画像データは、制御部２０８からの制御信号に従って、画像処理部２０５において記録ヘッド１５による画像形成に適した形態に処理され、同じく制御部２０８からの制御信号に従って制御される印字タイミング制御部２０４が画像処理部２０５に適切なタイミングで制御信号を出力することによって、ヘッド駆動部２０６から記録ヘッド１５に駆動信号が出力され、その駆動信号に従って記録ヘッド１５からインク滴が吐出される。
【００５５】
記録ヘッド１５の主走査方向に沿う往復移動は、制御部２０８によって制御される主走査サーボ２０９が主走査駆動回路２１０を介して主走査モータ２１１を駆動させることによって行われる。主走査モータ２１１の回転量は、ロータリーエンコーダ２１２によって検出され、主走査サーボ２０９に送られて制御されるようになっている。主走査モータ２１１の回転によって移動される記録ヘッド１５の主走査方向に沿う位置情報は、キャリッジの位置検出を行うリニアエンコーダ２０３から送信され、そのキャリッジの位置情報に応じて印字タイミング制御部２０４が画像処理部２０５に制御信号を出力するようになっている。
【００５６】
一方、駆動ローラ１１、従動ローラ１２、おもりローラ１３と共にベルト駆動機構２１７に含まれる無端ベルト１４は、制御部２０８によって制御される副走査サーボ２１３が副走査駆動回路２１４を介して副走査モータ１６（図２参照）を駆動させることによって回転駆動される。副走査モータ１６の回転量は、ロータリーエンコーダ２１５によって検出され、副走査サーボ２１３に送られて制御されるようになっている。
【００５７】
従動ローラ揺動手段１７に設けられるベルト蛇行補正モータ１７７は、制御部２０８からの制御信号によってベルト蛇行補正モータ駆動回路２１６が制御されることによって駆動される。従動ローラ１２の揺動変化量は、無端ベルト１４が幅方向に移動した際、ベルト検出センサ１８が含まれるベルト位置検出部２０７から送られるベルト位置情報によって制御部２０８に取得される。制御部１８は、そのベルト位置情報に従ってベルト蛇行補正モータ駆動回路２１６を介してベルト蛇行補正モータ１７７の駆動を制御し、無端ベルト１４の蛇行を補正するようになっている。
【００５８】
制御部２０８によるベルト蛇行補正モータ１７７の制御は、無端ベルト１４の幅方向の過度の移動を防止するため、無端ベルト１４が安定状態にある中立位置を境にして、無端ベルト１４を図２において右方向へ移動させるための制御値と、反対に左方向へ移動させるための制御値との間の予め設定された所定の制御値の範囲（Ｐmin〜Ｐmax）内において行われる。この制御値の範囲の上限値及び下限値は、無端ベルト１４を右方向と左方向とにそれぞれ移動させるためにベルト蛇行補正モータ１７７を駆動させて従動ローラ１２を揺動させる際の限界値である。この制御値は、ベルト蛇行補正モータ１７７に出力するパルス数として設定される。
【００５９】
図６は、ベルト蛇行補正の際の制御部２０８による従動ローラ１２の揺動制御の様子を示すフロー図である。
【００６０】
いま、無端ベルト１４が安定状態で駆動しているとき（Ｓ１）、該無端ベルト１４に蛇行が発生すると、ベルト検出センサ１８の中央センサ１８ｂがＯＮ又はＯＦＦとなる。中央センサ１８ｂが所定時間継続してＯＮとなった場合は、無端ベルト１４が、図２において左方向に片寄り始めたことが検出される。そこで制御部２０８は、ベルト蛇行補正モータ駆動回路２１６を介してベルト蛇行補正モータ１７７を駆動させ、従動ローラ１２の他端１２ｂ側を図２において上側に傾けて駆動ローラ１１との間を徐々に開くように揺動させる（Ｓ２）。
【００６１】
この従動ローラ１２の揺動の後、無端ベルト１４の蛇行が修正されると、中央センサ１８ｂは再びＯＦＦとなるため、制御部２０８は、ベルト蛇行補正モータ駆動回路２１６を介してベルト蛇行補正モータ１７７を駆動させ、従動ローラ１２の揺動を徐々に元に戻すように移動させる（Ｓ３）。
【００６２】
一方、安定状態から中央センサ１８ｂが所定時間継続してＯＦＦとなった場合は、無端ベルト１４が、図２において右方向に片寄り始めたことが検出される。そこで制御部２０８は、ベルト蛇行補正モータ駆動回路２１６を介してベルト蛇行補正モータ１７７を駆動させ、従動ローラ１２の他端１２ｂ側を図２において下側に傾けて駆動ローラ１１との間を徐々に閉じるように揺動させる（Ｓ４）。
【００６３】
この従動ローラ１２の揺動の後、無端ベルト１４の蛇行が修正されると、中央センサ１８ｂは再びＯＮとなるため、制御部２０８は、ベルト蛇行補正モータ駆動回路２１６を介してベルト蛇行補正モータ１７７を駆動させ、従動ローラ１２の揺動を徐々に元に戻すように移動させる（Ｓ３）。
【００６４】
無端ベルト１４の側端部は必ずしも直線ではないため、無端ベルト１４がほぼ中立位置にある安定状態にあるとき、ベルト検出センサ１８の中央センサ１８ｂは、所定時間に無端ベルト１４の一側端部１４ａの検出及び非検出を繰り返す。従って、従動ローラ１２の揺動を徐々に元に戻すように移動させた後、中央センサ１８ｂがＯＮ・ＯＦＦを繰り返すようになったら、制御部２０８は、無端ベルト１４はほぼ中立位置にあると判断し、従動ローラ１２の揺動を停止させるように制御を行う。
【００６５】
ここで、駆動ローラ１１の摩擦係数が低下すると、上記Ｓ２及び上記Ｓ４の各ステップにおいて、所定の制御値の範囲内でベルト蛇行補正モータ１７７を駆動させて従動ローラ１２を揺動させたにもかかわらず、無端ベルト１４の片寄りは修正されず、中央センサ１８ｂが再びＯＦＦ又はＯＮとはならない期間が継続する。このため、制御部２０８は、所定の制御値の範囲内でベルト蛇行補正モータ１７７を駆動させた際の制御値の情報に基づいて、無端ベルト１４による搬送異常を検出する機能を有している。
【００６６】
無端ベルト１４による搬送異常は、ベルト検出センサ１８の検出結果に基づいて制御部２０８からベルト蛇行補正モータ駆動回路２０１６に出力される制御値が、予め設定されている制御値の範囲の上限値（Ｐmax）又は下限値（Ｐmin）に張り付いたまま所定期間変化がない状態であることにより検出することが好ましい。この無端ベルト１４の搬送異常を検出することによって、駆動ローラ１１の摩擦係数の低下を簡単に検出することができる。
【００６７】
このような搬送異常を検出するため、制御部２０８は、ベルト蛇行補正モータ駆動回路２１６に対して予め設定された制御値の範囲の上限値又は下限値を出力した後、図示しないタイマー等によって所定期間経過の有無を監視している。そして、所定期間が経過してもベルト検出センサ１８の中央センサ１８ｂに変化が検出されない場合、制御部２０８は、駆動ローラ１１の摩擦係数が低下したことにより無端ベルト１４の搬送異常が発生したと判断し、予め設定された制御値を変更するように制御する。
【００６８】
図７は、無端ベルト１４の搬送異常が発生した場合の制御を示している。
【００６９】
制御部２０８は、無端ベルト１４の一側端部１４ａがベルト検出センサ１８によって検出した結果に基づいて、予め設定された制御値の範囲（ここでは90,000パルス〜110,000パルス）でベルト蛇行補正モータ駆動回路２１６に制御信号を出力するが、その制御信号の出力後、その制御信号が予め設定された制御値の範囲の上限値（110,000パルス）に張り付き、予め決定された所定期間ｔの間継続しても中央センサ１８ｂに変化がなかった場合、駆動ローラ１１の摩擦係数が低下していると判断する。
【００７０】
ここで制御部２０８は、制御値の上限値を変更するように制御する。この制御値の変更は、好ましくは、張り付いた値（ここでは上限値）を制御値０（中立位置）に近づけるように変更することにより制御値の範囲を狭めるように制御することである。ここでは制御値の上限値110,000パルスを105,000パルスに変更することで、制御値の範囲を狭めている。以後、制御部２０８は、この変更されて狭められた制御値の範囲（90,000パルス〜105,000パルス）内で従動ローラ１２の揺動を制御する。
【００７１】
このように制御値を変更した結果、従動ローラ１２の揺動範囲が狭められ、これに伴って、従動ローラ１２の揺動に協働して上下方向に揺動するおもりローラ１３の揺動変化量も小さくなる。すなわち、駆動ローラ１１の摩擦係数が低下したことによって無端ベルト１４の移動方向を決定する因子となったおもりローラ１３の揺動変化量が小さくなる。従って、無端ベルト１４の過度の片寄りが抑制される。その結果、無端ベルト１４の蛇行が制御不能となるような事態は発生しない。
【００７２】
やがて、無端ベルト１４は、徐々にほぼ中立位置である０近辺に移動し、その後、その中立状態をほぼ維持させることができ、無端ベルト１４の蛇行制御を安定化させることができていることがわかる。
【００７３】
この制御値の範囲を変更する制御は、制御値の範囲の上限値又は下限値のうち、実際に出力した上限値又は下限値のいずれかでよい。例えば、図７では、無端ベルト１４の蛇行を修正するべく、制御値の範囲の上限値を出力した際に無端ベルト１４の搬送異常が検出されたので、制御値の範囲の上限値（110,000パルス）のみを予め設定された上限値から低くする（105,000パルス）ようにシフトさせる。制御値を変更する際のシフト量は、予め設定しておくことができる。
【００７４】
また、制御値を変更する制御は、複数段階に亘って実行されるようにしてもよい。例えば、無端ベルト１４の蛇行を修正するべく、制御値の範囲の上限値を出力した際に無端ベルト１４の搬送異常が検出された場合、制御値の範囲の上限値のみを予め設定された上限値から第１段階として低くするようにシフトさせ、それでも所定期間変化がない場合は、更にもう１段階低くするようにシフトさせるという具合に複数段階に亘って制御するようにしてもよい。
【００７５】
無端ベルト１４の搬送異常が検出されると、制御部２０８は表示部２１８に警告情報を表示し、オペレーターに搬送異常であることを警告させるようにすることが好ましい。表示部２１８は液晶パネル、ＣＲＴモニタ等によって構成することができる。この表示部２１８は、ＰＣ２０１のモニタを兼用させてもよい。また、警告情報の表示として、警告情報を示すランプ等を点灯させるようにしてもよい。
【００７６】
警告情報としては、駆動ローラ１１の清掃を促す情報であることが好ましい。無端ベルト１４の搬送異常は、駆動ローラ１１に付着したゴミ又は無端ベルト１４の削り滓等が主たる原因であるためである。
【００７７】
図８に、駆動ローラ１１を清掃するための清掃手段２１９の一例を示す。
【００７８】
清掃手段２１９は、駆動ローラ１１の表面に対して、清掃ローラ１９を接離可能に設けることによって構成されている。清掃ローラ１９は、例えば表面が粘着性を有するゴムやシリコン等のローラや洗浄液を含浸させたスポンジローラ等によって形成することができる。清掃ローラ１９を駆動ローラ１１の表面に対して接離可能とするには、図示しないモータ又はソレノイド等の駆動手段を制御部２０８が制御することによって行うことができる。
【００７９】
制御部２０８は、無端ベルト１４の搬送異常を検出した際、この清掃手段２１９を駆動させて清掃ローラ１９を駆動ローラ１１の表面に当接させ、駆動ローラ１１に表面に付着したゴミやベルトの削り滓等を清掃する。この清掃手段２１９による清掃作業は、予め決められた所定時間継続した後、終了する。
【００８０】
清掃手段２１９による清掃の後、駆動ローラ１１は初期の摩擦係数を有する状態に復帰するため、制御部２０８は、表示部２１８の警告情報の表示を解除すると共に、その解除の後、従動ローラ１２の揺動を制御するための制御値の範囲を、予め設定されている初期値の範囲に戻す。
【００８１】
なお、画像形成装置において、無端ベルト１４の搬送異常が検出された場合、従動ローラ１２を揺動させて蛇行を修正しても、無端ベルト１４は安定状態から逸脱している状態にあるため、記録ヘッド１５による印字が精度良く記録媒体Ｐ上に形成されないおそれがある。そこで制御部２０８は、無端ベルト１４の搬送異常が検出された場合は、印字タイミング制御部２０４に対して出力する制御指令を出力し、予め設定された印字距離以上の印字動作を禁止するように制御することが好ましい。無駄な画像形成を禁止することにより、インクの無駄な消費を抑えることができる。一旦禁止された印字動作は、駆動ローラ１１が清掃手段２１９により清掃された後に再開すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】ベルト搬送装置を有する画像形成装置の概略側面図
【図２】ベルト搬送装置の平面図
【図３】従動ローラ揺動手段の詳細を示す部分平面図
【図４】ベルト検出センサの詳細を示す平面図
【図５】画像形成装置の概略構成を示すブロック図
【図６】ベルト蛇行補正の際の制御部による従動ローラの揺動制御の様子を示すフロー図
【図７】無端ベルトの搬送異常が発生した場合の制御を示す図
【図８】清掃手段の一例を示す部分概略側面図
【図９】（ａ）はベルト搬送装置の平面図、（ｂ）はベルト搬送装置をベルト搬送方向側から見た正面図
【図１０】駆動ローラの摩擦係数と無端ベルトの片寄り方向との関係を示すグラフ
【図１１】無端ベルトに搬送異常が発生した状態を示す図
【符号の説明】
【００８３】
１：ベルト搬送装置
１１：駆動ローラ
１２：従動ローラ
１２ａ：一端（固定端）
１２ｂ：他端（可動端）
１３：おもりローラ
１４：無端ベルト
１４ａ：一側端
１５：記録ヘッド
１６：副走査モータ
１７：従動ローラ揺動手段
１７０：軸受け
１７１：支持部材
１７１ａ：支持部材の一側端
１７２：アクチュエータ
１７３：支持部材
１７４：ウォームホイール歯車
１７５：回転軸
１７６：支持部材
１７７：ベルト蛇行補正モータ
１７７ａ：回転軸
１７８：ウォーム歯車
１７９：原点センサ
１８：ベルト検出センサ
１８ａ：左端センサ
１８ｂ：中央センサ
１８ｃ：右端センサ
１９：清掃ローラ
２０１：ＰＣ
２０２：Ｉ／Ｆ部
２０３：リニアエンコーダ
２０４：印字タイミング制御部
２０５：画像処理部
２０６：ヘッド駆動部
２０７：ベルト位置検出部
２０８：制御部
２０９：主走査サーボ
２１０：主走査駆動回路
２１１：主走査モータ
２１２：ロータリーエンコーダ
２１３：副走査サーボ
２１４：副走査駆動回路
２１５：ロータリーエンコーダ
２１６：ベルト蛇行補正モータ駆動回路
２１７：ベルト駆動機構
２１８：表示部
２１９：清掃手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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