(57)【要約】 【課題】片寄りレベルの境界での誤検知を防止できるベルト片寄り量検出装置を提供する。【解決手段】ベルト片寄り量検出装置は、中間転写ベルト６の幅方向端に一端を当接する揺動アーム２１と、その他端が当接する回動部材２３と、回動部材の回動方向と交叉して配置された複数の光学センサ２２と、回動部材が回動した際、光学センサによって回動部材上に形成される軌跡に沿って設けられた複数種の遮光部材２６と、光学センサの出力信号を用いて中間転写ベルト６の片寄り量を検出するＣＰＵ２０を備え、遮光部材のうちＭ種の遮光部材は、回動部材２３が中間転写ベルト６の片寄り量に応じて回動した際のＭ種類の遮光部材に対向するＭ個の光学センサ２２の出力信号の組み合わせが２のＭ乗個となるように、回動部材が分割された２のＭ乗個の領域内に異なる形態で設けられており、これ以外の遮光部材の一つは、回動領域の幅方向に沿って中央部に設けられている。【選択図】図３
2017111175.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される無端ベルトの回転方向に直交する幅方向の端部に一端を当接する揺動部材と、
前記揺動部材の前記一端と揺動軸を介して対向する他端が当接する移動部材と、
前記移動部材の移動方向と交叉する方向に沿って配置された複数の光学センサと、
前記移動部材が移動した際、前記複数の光学センサによって前記移動部材上に形成される複数の軌跡に沿って前記移動部材上に設けられた複数種類の遮光部材と、
前記光学センサの出力信号を用いて前記無端ベルトの片寄り量を検出する検出手段と、
を備え、
前記複数種類の遮光部材のうちＭ種類の遮光部材は、前記移動部材が前記無端ベルトの片寄り量に応じて移動した際における前記Ｍ種類の遮光部材にそれぞれ対向するＭ個の光学センサの出力信号の組み合わせが２のＭ乗個となるように、それぞれ前記移動部材が該移動部材の移動方向に交叉する方向に沿って２のＭ乗個に分割された複数の領域内に異なる形態で設けられており、
Ｍ種類以外の遮光部材のうち一の遮光部材は、前記分割された複数の領域の幅方向に沿ってそれぞれ端部を除く中央部に設けられていることを特徴とするベルト片寄り量検出装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記Ｍ個の光学センサの出力信号の組み合わせを用いて前記移動部材の移動量、及び前記無端ベルトの片寄り量を検出することを特徴とする請求項１記載のベルト片寄り量検出装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記一の遮光部材が対向する光学センサの出力信号が所定の場合の前記Ｍ個の光学センサの出力信号の組み合わせを用いて前記移動部材の移動量、及び前記無端ベルトの片寄り量を検出することを特徴とする請求項２記載のベルト片寄り量検出装置。
【請求項４】
前記移動部材は、扇型の回動部材であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のベルト片寄り量検出装置。
【請求項５】
前記揺動部材の前記他端は、前記回動部材の円弧部分の側面に当接しており、前記無端ベルトの片寄り量に応じて前記側面を押圧して前記回動部材を前記扇型の要を中心として回動させることを特徴とする請求項４記載のベルト片寄り量検出装置。
【請求項６】
前記移動部材は、平板状のスライド部材であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のベルト片寄り量検出装置。
【請求項７】
前記揺動部材の前記他端は、前記スライド部材の側面に当接しており、前記無端ベルトの片寄り量に応じて前記側面を押圧して前記スライド部材を所定方向に移動させることを特徴とする請求項６記載のベルト片寄り量検出装置。
【請求項８】
前記Ｍ種類は少なくとも３種類であり、前記Ｍ個は少なくとも３個であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のベルト片寄り量検出装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載のベルト片寄り量検出装置を備えた画像形成装置であって、前記無端ベルトは中間転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記ベルト片寄り量検出装置で検出した片寄り量に応じて前記無端ベルトの片寄りを補正する補正手段を備えていることを特徴とする請求項９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、ベルトの片寄り量を検出するベルト片寄り量検出装置、及び該ベルト片寄り量検出装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複数の感光体上にそれぞれ形成されたトナー像を中間転写ベルトに一次転写し、中間転写ベルト上で合成されたカラー画像を記録材に二次転写する構成の画像形成装置が知られている。
【０００３】
ところで、画像形成装置における中間転写ベルトがベルト搬送方向と直交する幅方向に片寄ることによって、中間転写ベルト上の複数色のトナー像がずれる色ずれが発生することがある。このような色ずれの発生を防止するために、中間転写ベルトのベルト搬送方向と直交する幅方向の片寄り量を検出し、片寄り量に応じてベルト駆動に補正をかける補正制御が行われている。
【０００４】
中間転写ベルトの片寄り量を検出する装置として、中間転写ベルトのエッジに当接して揺動する揺動アームと、該揺動アームの長手方向であって中間転写ベルトの搬送方向端にずらして配置された２つの光学センサを備えた装置が提案されている。このベルト片寄り量検出装置では、中間転写ベルトの片寄り量に応じて揺動アームが揺動し、揺動によって揺動アーム上の２つの光学センサの反応の組み合わせが変わることを用いて、ベルトの片寄り量が許容範囲内か否か検出される（例えば、特許文献１）。また、このベルト片寄り量検出装置によれば、ベルトの片寄り量を５段階レベルで検知できるということである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２４３７９１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、上記従来のベルト片寄り量検出装置では、光センサ位置のばらつきや、中間転写ベルトの斜行による影響を受け易く、特に、片寄りレベルの境界付近で誤検知が生じ易いという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、片寄りレベルの境界付近における誤検知を防止することができるベルト片寄り量検出装置及び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】
上記課題を解決するために、請求項１記載のベルト片寄り量検出装置は、回転駆動される無端ベルトの回転方向に直交する幅方向の端部に一端を当接する揺動部材と、前記揺動部材の前記一端と揺動軸を介して対向する他端が当接する移動部材と、前記移動部材の移動方向と交叉する方向に沿って配置された複数の光学センサと、前記移動部材が移動した際、前記複数の光学センサによって前記移動部材上に形成される複数の軌跡に沿って前記移動部材上に設けられた複数種類の遮光部材と、前記光学センサの出力信号を用いて前記無端ベルトの片寄り量を検出する検出手段と、を備え、前記複数種類の遮光部材のうちＭ種類の遮光部材は、前記移動部材が前記無端ベルトの片寄り量に応じて移動した際における前記Ｍ種類の遮光部材にそれぞれ対向するＭ個の光学センサの出力信号の組み合わせが２のＭ乗個となるように、それぞれ前記移動部材が該移動部材の移動方向に交叉する方向に沿って２のＭ乗個に分割された複数の領域内に異なる形態で設けられており、Ｍ種類以外の遮光部材のうち一の遮光部材は、前記分割された複数の領域の幅方向に沿ってそれぞれ端部を除く中央部に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、Ｍ種類の遮光部材を、無端ベルトの片寄り量に応じて移動する移動部材を分割した複数の領域内に、対向するＭ個の光学センサの出力信号の組み合わせが２のＭ乗個となるように、異なる形態で設ける。また、上記以外の一の遮光部材を移動部材を分割した複数の領域の幅方向に沿ってそれぞれ端部を除く中央部に設ける。そしてて、一の遮光部材に対向する光学センサが所定の出力信号を出力した際の、Ｍ個の光学センサの出力信号の組み合わせを用いて無端ベルトの片寄り量を検知することによって、片寄りレベルの境界付近における誤検知を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１の画像形成装置における中間転写体を示す斜視図である。
【図３】図１の画像形成装置におけるベルト片寄り量検出装置の概略構成を示す図である。
【図４】回動部材における突起部の一配置例を示す図である。
【図５】透過型光センサに各回動領域がそれぞれ対向する回動部材の回動位置を示す図である。
【図６】第２の実施の形態におけるベルト片寄り量検出装置の概略構成を示す図である。
【図７】スライド部材における突起部の一配置例を示す図である。
【図８】透過型光センサに各スライド領域がそれぞれ対向するスライド部材のスライド位置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１の実施の形態＞
以下、第１の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１２】
図１は、第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。図１において、画像形成装置１００は、中間転写体としての中間転写ベルト６と、該中間転写ベルト６の水平部に沿って配置された複数の画像形成ステーション１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを備えている。
【００１３】
画像形成ステーション１０Ｙ〜１０Ｋは、それぞれ感光体としての感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋと、感光ドラム２Ｙ〜２Ｋの周りにそれぞれ配置された帯電ローラ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ、レーザースキャナ部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを備えている。感光ドラム２Ｙ〜２Ｋは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成されており、図示省略した駆動モータの駆動力が伝達されて、例えば、反時計方向に回転する。
【００１４】
帯電ローラ３Ｙ〜３Ｋは、それぞれ対応する感光ドラム２Ｙ〜２Ｋの表面を一様に帯電させる。レーザースキャナ部１Ｙ〜１Ｋは、それぞれ図示省略したコントローラから送られてくる画像データに基づいて対応する感光ドラム２Ｙ〜２Ｋを選択的に露光することにより、感光ドラム２Ｙ〜２Ｋの表面に静電潜像を形成する。
【００１５】
画像形成ステーション１０Ｙ〜１０Ｋは、また、それぞれ現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ、ドラムクリーナ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ、中間転写ベルト６を介して各感光ドラムと対向するように設けられた一次転写ローラ７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋを備えている。現像器４Ｙ〜４Ｋは、それぞれ現像スリーブと現像剤を撹拌する撹拌搬送部材を備えており、感光ドラム２Ｙ〜２Ｋの表面に現像剤を供給して静電潜像を現像する。ドラムクリーナ５Ｙ〜５Ｋは、それぞれ一次転写後の感光ドラム２Ｙ〜２Ｋの表面に残留するトナーを回収する。回収された残留トナーは、図示省略したクリーナ容器に蓄えられる。
【００１６】
中間転写体としての中間転写ベルト６は、無端ベルトであり、駆動ローラ８、寄り制御ローラ９、二次転写内ローラ１２をはじめとする複数のローラによって回転可能に張架されている。中間転写ベルト６は、感光ドラム２Ｙ〜２Ｋに摺接して図１中、時計方向に回転駆動し、感光ドラム２Ｙ〜２Ｋからそれぞれ可視画像の転写を受ける。中間転写ベルト６に転写された可視画像は、重畳されてカラー画像となる。
【００１７】
二次転写内ローラ１２に対向するように二次転写外ローラ１１が配置されている。二次転写内ローラ１２と二次転写外ローラ１１との当接部が二次転写部となる。回転する中間転写ベルト６上に形成されたカラー画像と同期するように二次転写部に転写材が供給され、該転写材に中間転写ベルト６上のカラー画像が転写される。二次転写外ローラ１１は、中間転写ベルト６にカラー画像が転写されている間は、中間転写ベルト６に当接しているが、転写終了時は、中間転写ベルト６から離間する。
【００１８】
中間転写ベルト６を介して駆動ローラ８と対向するように、中間転写ベルト６を清掃するベルトクリーナ１６が配置されている。ベルトクリーナ１６は、二次転写後に中間転写ベルト６に残留するトナーを回収する。回収された残留トナーは、図示省略したクリーナー容器に蓄えられる。
【００１９】
次に、図１の画像形成装置における中間転写体について説明する。
【００２０】
図２は、図１の画像形成装置における中間転写体を示す斜視図である。
【００２１】
図２において、中間転写ベルト６は、駆動ローラ８、寄り制御ローラ９、及び二次転写内ローラ１２、アイドラローラ１３〜１５等によって張架されている。中間転写ベルト６は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応した画像形成ステーション１０Ｙ〜１０Ｋの一次転写ローラ７Ｙ〜７Ｋにそれぞれ摺接するように回転する。
【００２２】
駆動ローラ８は、表面がゴム層で形成され、図示省略した駆動部によって時計方向に回転し、ゴム層と中間転写ベルト６の内側面との摩擦力によって中間転写ベルト６を回転させる。また、駆動ローラ８は、ベルトクリーナ１６（図１）の対向ローラとして機能し、クリーニングブレードの圧を受ける。
【００２３】
寄り制御ローラ９は、中間転写ベルト６の片寄りを補正するローラである。寄り制御ローラ９は、長手方向奥側を位置固定とし、片寄り補正カム１８が回転することによって、片寄り補正アーム１７を介して、当該寄り制御ローラ９の傾きが変化されることによって中間転写ベルト６の片寄りを補正している。また、寄り制御ローラ９は、テンションバネ１９（奥側は図示省略）によって中間転写ベルト６の外側方向に加圧されており、これによって、中間転写ベルト６を張り上げている。
【００２４】
二次転写内ローラ１２は、中間転写ベルト６上に形成されたカラー画像を転写材に転写する際、二次転写外ローラ１１をバックアップする対向ローラである。アイドラローラ１３〜１５は中間転写ベルト６を張加する張加ローラであり、特にアイドラローラ１３は、転写材が中間転写ベルト６に沿って二次転写部に侵入できるように、中間転写ベルト６の姿勢を調節している。また、アイドラローラ１４、１５は、感光ドラム２Ｙ〜２Ｋと一次転写ローラ７Ｙ〜７Ｋの当接部で形成される複数の一次転写位置を略直線状に保つように中間転写ベルト６の姿勢を調節している。
【００２５】
中間転写体は、傾き補正モータ３１、傾き補正モータＨＰセンサ３２、及びこれらを制御するＣＰＵ２０を有する。ＣＰＵ２０は、後述するベルト片寄り量検出装置における光学センサの検出結果に基づいて移動部材の移動量、及び中間転写ベルト６の片寄り量を検出し、傾き補正モータを制御して中間転写ベルト６の傾きを補正する。
【００２６】
次に、画像形成装置１００における中間転写ベルトの片寄り量を検出するベルト片寄り量検出装置について説明する。
【００２７】
図３は、図１の画像形成装置におけるベルト片寄り量検出装置の概略構成を示す図である。図３（ａ）は、ベルト搬送方向に垂直な断面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）の回動部材２３を矢印Ｚ方向から見た図である。なお、図３において、矢印ＩＦは、図３（ａ）における中間転写ベルト６が図３（ａ）中、左方向に片寄った場合の作用力の方向を示し、矢印ＩＲは、図３（ａ）における中間転写ベルト６が図３（ａ）中、右方向に片寄った場合の作用力の方向を示す。
【００２８】
図３において、中間転写ベルト６の下方に、平面図上、扇型を呈する回動部材２３が回動自在に配置されている。移動部材としての回動部材２３の２つの辺２３ａ、２３ｂで形成される角度は、例えば９０度である。回動部材２３における２辺２３ａ、２３ｂの交点である扇の要部分が回動軸２４となる。回動部材２３の回動方向と交叉する方向、例えば、辺２３ａの長さ方向に沿ってその上方に、複数個（Ｎ個）、例えば、４つの光学センサである透過型光センサ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄが配置されている。
【００２９】
回動部材２３が回動軸２４を中心として回動した場合、透過型光センサ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄによって回動部材２３上に形成される複数の軌跡に沿って回動部材２３上に複数種類の突起部２６Ａ〜２６Ｄが設けられている。移動部材上（回動部材２３上）に設けられた突起部２６Ａ〜２６Ｄは、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄに対して遮光部材として機能する。なお、回動部材２３は、光透過性の材料で構成されており、回動部材２３を介して透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄとそれぞれ対向する回動部材２３の下方には、回動部材２３を透過して透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄにそれぞれ光を照射する光源が設けられている。
【００３０】
このような構成の回動部材２３は、円弧部分２３ｃを、例えば８等分した単位円弧に対応する８つの回動領域θ１〜θ８に分割されている（後述する図４、図５参照）。回動部材２３を８つの回動領域θ１〜θ８に分割する理由は、後ほど図４及び図５を用いて詳しく説明する。
【００３１】
透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄの軌跡に沿って回動部材２３上に設けられた突起部２６Ａ〜２６Ｄは、読み取られた際の透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄの出力信号の組み合わせが回動領域θ１〜θ８ごとに変化するようにそれぞれ異なる形態で設けられている。突起部の配置については、図４を用いて後述する。
【００３２】
揺動部材としての揺動アーム２１は、一端が中間転写ベルト６の回転方向に直交する幅方向の端部に当接しており、揺動軸２１ａを挟んで対向する他端が回動部材２３の当接面２５に当接している。当接面２５は、扇型の円弧部分である２３ｃの近傍の側面に設けられている。
【００３３】
揺動アーム２１は、中間転写ベルト６の片寄り量に応じて揺動軸２１ａを中心に揺動し、当接面２５に当接する他端が回動部材２３の当接面２５を押圧することによって回動部材２３を図３（ｂ）中、例えば、矢印ＩＦ方向に回動させる。なお、回動部材２３は、バネ部材によって常時、図３（ｂ）中、矢印ＩＲ方向に付勢されている。回動部材２３の回転角Δθに応じて透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄがそれぞれ対向する突起部２６Ａ〜２６Ｄの形態が変化し、これによって、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄの出力信号の組み合わせが変化する。
【００３４】
透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄは、遮光部材である突起部２６によって入射光が遮蔽された場合、例えば、検出結果がＯＮである出力信号「１」を出力するものとする。一方、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄは、遮光部材である突起部２６によって入射光が遮蔽されない場合、すなわち、入射光を受光する場合は、例えば、検出結果がＯＦＦである出力信号「０」を出力するものとする。
【００３５】
図４は、回動部材における突起部２６Ａ〜２６Ｄの一配置例を示す図である。
【００３６】
図４において、回動部材２３の扇型の半径方向の１辺２３ａに沿って、その上方に、回動軸２４に近い方から順に４つの透過型光センサ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄが配置されている。回動軸２４から透過型光センサ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄまでの距離は、それぞれＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄである。回動部材上には、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄにそれぞれ対応した半径位置に、円弧状の突起部２６Ａ〜２６Ｄが回動領域θ１〜θ８ごとに形態が変化するように設けられている。
【００３７】
透過型光センサ２２Ａに対向する突起部２６Ａは、回動軸２４から半径Ｒａの位置であって、回動領域θ１〜θ４に形成されている。また、透過型光センサ２２Ｂに対向する突起部２６Ｂは、回動軸２４から半径Ｒｂの位置であって、回動領域θ１、θ２、及びθ５、θ６に形成されている。また、透過型光センサ２２Ｃに対向する突起部２６Ｃは、回動軸２４から半径Ｒｃの位置であって、回動領域θ１、θ３、θ５、θ７に形成されている。また、透過型光センサ２２Ｄに対向する突起部２６Ｄは、回動軸２４から半径Ｒｄの位置であって、回動領域θ１〜θ８の幅方向に沿ってそれぞれ端部を除く中央部に形成されている。
【００３８】
表１は、図４における透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄのうち、３個の透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃの出力信号を回動領域θ１〜θ８ごとに示したものである。
【００３９】
【表１】
2017111175.tif 000003
【００４０】
表１において、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃの出力信号の組み合わせは、８つの回動領域θ１〜θ８で異なっており、突起部２６Ａ〜２６Ｃは、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃの出力信号の組み合わせがそれぞれ異なるように配置されていることが分かる。
【００４１】
また、図５は、透過型光センサに各回動領域θ１〜θ８がそれぞれ対向する回動部材２３の回動位置を示す図である。
【００４２】
図５において、図５（ａ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄに回動領域θ１が対向する回動部材２３の回動位置を示し、図５（ｂ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄに回動領域θ２が対向する回動部材２３の回動位置を示す。また、図５（ｃ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄに回動領域θ３が対向する回動部材２３の回動位置を示し、図５（ｄ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄに回動領域θ４が対向する回動部材２３の回動位置を示す。また、図５（ｅ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄに回動領域θ５が対向する回動部材２３の回動位置を示し、図５（ｆ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄに回動領域θ６が対向する回動部材２３の回動位置を示す。さらに、図５（ｇ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄに回動領域θ７が対向する回動部材２３の回動位置を示し、図５（ｈ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄに回動領域θ８が対向する回動部材２３の回動位置を示す。
【００４３】
このような構成の回動部材２３及び透過型光センサを備えたベルト片寄り量検出装置において、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃの出力信号の組み合わせを用いて中間転写ベルト６の片寄り量が検出される。すなわち、本実施の形態においては、Ｎ種類（４種類）の突起部うち１種類を除くＭ種類（３種類）の突起部２６Ａ〜２６Ｃに対応するＭ個（３個）の透過型光センサの出力信号の組み合わせを用いて中間転写ベルト６の片寄り量が検出される。
【００４４】
図４及び図５において、突起部２６Ａは回動領域θ１〜θ４に、突起部２６Ｂは回動領域θ１、θ２、θ５、θ６に、突起部２６Ｃは回動領域θ１、θ３、θ５、θ７に設けられている。
【００４５】
ここで、回動部材２３を８つの回動領域θ１〜θ８に分割した理由、及び突起部２６Ａ〜２６Ｃを上述のように配置した理由について説明する。
【００４６】
本実施の形態においては、上述したように、例えば、４つの透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄのうち、例えば、３つの透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃを用いて回動部材２３の回動角Δθ、ひいては中間転写ベルト６の片寄り量を検出する。
【００４７】
このため、先ず、３つの透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃで何通りの出力信号の組み合わせができるかを考える。１のセンサの出力結果は、ＯＮ、ＯＦＦの２通り、センサ個数が３であるから、３つのセンサで得られる出力信号の組み合わせは、２３である８通りとなる。従って、回動部材２３の表面を８つの回動領域θ１〜θ８に分割し、各領域で異なる形態となるように遮光物である突起部２６Ａ〜２６Ｃを設ける。これによって、３つの透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃで得られる出力信号の組み合わせを特定することによって、センサが対向する回動領域θ１〜θ８を特定できる。透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃは定位置に固定されているので、センサが対向する回動領域θ１〜θ８が特定されることによって、回動部材２３の回動角Δθが検出される。そして、回動部材２３の回動角Δθが検出されると、揺動アーム２１の移動量に基づいて中間転写ベルト６の片寄り量が検出される。
【００４８】
しかしながら、透過型光センサの測定対象の変化に対する追従性等の関係で、回動領域の境界部分で誤検知が発生することがある。
【００４９】
具体的には、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃに対向する回動領域がθ４からθ５変化するように回動部材２３が回動する途中で、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃが回動領域θ４とθ５の境界部に存在する場合を考える。そして、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃが、回転領域θ４に近い側のθ５に対向し、透過型光センサ２２Ａのみが、誤って回転領域θ５を検知した際の出力信号「０」ではなく、今まで対向していた回転領域θ４を検知した際の出力信号「１」を出力したとする。
【００５０】
この場合、３つの透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃの出力信号の組み合わは「１」、「１」、「１」となり、検出領域は回動領域θ１と誤検知されてしまう。そして、センサの検出領域が回転領域θ５から突然θ１に変化したと検知されると、中間転写ベルト６がＩＲ方向に急激に片寄ったと誤検知される。このため、寄り制御ローラ９は、反対方向に中間転写ベルト６の片寄りを補正する制御を行う。
【００５１】
しかし、実際には中間転写ベルト６の片寄り量は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃの対向領域が回動領域θ５とθ４の境界部分を移動する小さな片寄りであるために、補正によって却って中間転写ベルト６がＩＦ方向に過剰に片寄ってしまうことになる。また、この場合、中間転写ベルト６が片寄りすぎたことによる寄り切りエラーが発生したり、中間転写ベルト６が端部部材に乗り上げて破損するという問題が生じることにもなる。
【００５２】
そこで、本実施の形態では、４種類の突起部２６Ａ〜２６Ｄのうち、中間転写ベルト６の片寄り量の検出に適用されるもの以外の突起部２６Ｄと、突起部２６Ｄに対向する透過型光センサ２２Ｄを用いて片寄りレベルの境界付近で生じやすい誤検知を防止している。
【００５３】
表２に、図５（ａ）〜（ｈ）に対応する透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄの出力信号の組み合わせであって、ベルトの片寄り量の検知に用いられる出力信号の組み合わせを示す。
【００５４】
【表２】
2017111175.tif 000004
【００５５】
表２において、透過型光センサ２２Ｄの出力信号が「１」である場合のみ、透過型光センサ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃの出力信号を読み取って回動部材２３の回転角Δθ、ひいては中間転写ベルト６の片寄り量を検出することとする。一方、透過型光センサ２２Ｄの出力信号が「０」場合は、センサの出力信号を読み取らず、回動部材２３の回転角Δθは直前に検出した前回の回転角Δθを継続して用いる。これによって、測定対象が変化する片寄りレベルの境界付近における出力信号を回動部材２３の回転角Δθの検出処理から除いて誤検出を防止することができる。
【００５６】
本実施の形態によれは、Ｍ種類（３種類）の遮光部材を、中間転写ベルト６の片寄り量に応じて回動する回動部材を分割した複数の領域内に、それぞれ対向するＭ個の光学センサの出力信号の組み合わせが２のＭ乗個（８個）となるように、異なる形態で設ける。また、上記Ｍ種類以外の一の遮光部材を上記分割した８個の領域の幅方向に沿ってそれぞれ端部を除く中央部に設ける。そして、一の遮光部材に対向する透過型光センサ２２Ｄが所定の出力「１」を出力した際の、Ｍ個（３個）のセンサの出力信号の組み合わせを用いて回動部材２３がベルト片寄り量に応じて移動した際の回転角Δθ、ひいては中間転写ベルトの片寄り量を検出する。これによって、片寄りレベルの境界付近における誤検知を防止することができる。
【００５７】
本実施の形態において、３つの透過型光センサを用いて、２の３乗である８種類の回動領域から回動部材２３の回動角Δθを検出して中間転写ベルト６の片寄り量を検出する構成を説明したが、透過型光センサの適用個数は、特に限定されない。透過型光センサの適用個数を増大させ、これに対応して回動部材２３をより多くの領域に分割することによって、検出できるベルト片寄り量の分解能を向上させることもできる。
【００５８】
＜第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態について説明する。
【００５９】
図６は、第２の実施の形態におけるベルト片寄り量検出装置の概略構成を示す図である。図６（ａ）はベルト搬送方向と垂直な断面図、図６（ｂ）は、図６（ａ）のスライド部材を矢印Ｚ方向から見た図、図６（ｃ）は、図６（ａ）のスライド部材を矢印Ｘ方向から見た図である。なお、図６において、矢印ＩＦは、図６（ａ）における中間転写ベルト６が左方向に片寄った場合の作用力の方向を示し、矢印ＩＲは、図６（ａ）における中間転写ベルト６が右方向に片寄った場合の作用力の方向を示す。
【００６０】
図６において、中間転写ベルト６の下方に、平面図上、長方形を呈する平板状のスライド部材２７が、所定方向、すなわち長方形の長さ方向に沿って移動可能に配置されている。スライド部材２７の移動方向に直交する短辺２７ａの上方に、該短辺２７ａに沿うように複数、例えば４つの透過型光センサ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄが配置されている。透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄの構成は、上述した第１の実施の形態と同様である。
【００６１】
スライド部材２７が図６中、右方向又は左方向にスライドした場合、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄによってスライド部材２７上に形成される複数の軌跡に沿ってスライド部材２７上に複数の突起部２９Ａ〜２９Ｄが設けられている。突起部２９Ａ〜２９Ｄは、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄに対して遮光部材として機能する。なお、スライド部材２７の下方には、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄにそれぞれ光を照射する光源が設けられている。
【００６２】
このような構成のスライド部材２７は、後述する図７に示したように、該スライド部材２７の長方形の長さ方向に沿って、例えば８等分したスライド領域ｘ１〜ｘ８に分割されている。スライド領域を８つに分割した理由等は、第１の実施の形態と同様である。従って、説明を省略する。
【００６３】
透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄの軌跡に沿ってスライド部材２７上に設けられる突起部２９Ａ〜２９Ｄは、読み取られた際の透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄの出力信号の組み合わせがスライド領域ｘ１〜ｘ８ごとに変化するように異なる形態で設けられている。突起部の配置については、図７を用いて後述する。
【００６４】
揺動アーム２１は、一端が中間転写ベルト６の回転方向に直交する幅方向の端部に当接しており、他端がスライド部材２７の当接面２８に当接している。当接面２８は、スライド部材２７の側面に設けられている。
【００６５】
揺動アーム２１は、中間転写ベルト６の片寄り量に応じて揺動軸２１ａを中心に揺動し、当接面２８に当接する他端がスライド部材２７を押圧することによってスライド部材２７を図６（ｂ）中、例えば右方向に移動させる。なお、スライド部材２７は、バネ部材によって、常時、図６（ｂ）中、左方向に付勢されている。スライド部材２７のスライド量に応じて透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄが対向する突起部２９Ａ〜２９Ｄの形態が変化し、これによって、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄの出力信号の組み合わせが複数通りに変化する。
【００６６】
図７は、スライド部材における突起部２９Ａ〜２９Ｄの一配置例を示す図である。
【００６７】
図７において、スライド部材２７のスライド方向に直交する短辺２７ａに沿って、その上方に、当接面２８に近い順に４つの透過型光センサ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄが配置されている。スライド部材２７上には、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄに対向する位置に４種類の突起部２９Ａ〜２９Ｄがスライド領域ｘ１〜ｘ８ごとに形態が変化するように設けられている。
【００６８】
透過型光センサ２２Ａに対応する突起部２９Ａは、スライド領域ｘ１〜ｘ４に形成されている。また、透過型光センサ２２Ｂに対応する突起部２９Ｂはスライド領域ｘ１、ｘ２、ｘ５、ｘ６に形成されている。また、透過型光センサ２２Ｃに対応する突起部２９は、スライド領域ｘ１、ｘ３、ｘ５、ｘ７に設けられている。また、透過型光センサ２２Ｄに対応する突起部２９Ｄは、スライド領域ｘ１〜ｘ８の幅方向のそれぞれ端部を除く中央部に設けられている。
【００６９】
表３は、図７における透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄのうち、３個の透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃの出力信号をスライド領域ｘ１〜ｘ８ごとに示したものである。
【００７０】
【表３】
2017111175.tif 000005
【００７１】
表３において、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃの出力信号の組み合わせは、８つのスライド領域ｘ１〜ｘ８で異なっており、突起部２９Ａ〜２９Ｃは、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃの出力信号の組み合わせがそれぞれ異なるように配置されていることが分かる。
【００７２】
また、図８は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄに各スライド領域ｘ１〜ｘ８がそれぞれ対向するスライド部材２７のスライド位置を示す図である。
【００７３】
図８において、図８（ａ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄにスライド領域ｘ１が対向するスライド部材２７のスライド位置を示し、図８（ｂ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄにスライド領域ｘ２が対向するスライド部材２７のスライド位置を示す。また、図８（ｃ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄにスライド領域ｘ３が対向するスライド部材２７のスライド位置を示し、図８（ｄ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄにスライド領域ｘ４が対向するスライド部材２７のスライド位置を示す。また、図８（ｅ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄにスライド領域ｘ５が対向するスライド部材２７のスライド位置を示し、図８（ｆ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄにスライド領域ｘ６が対向するスライド部材２７のスライド位置を示す。さらに、図８（ｇ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄにスライド領域ｘ７が対向するスライド部材２７のスライド位置を示し、図８（ｈ）は、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄにスライド領域ｘ８が対向するスライド部材２７のスライド位置を示す。
【００７４】
このような構成のスライド部材２７及び透過型光センサを備えたベルト片寄り量検出装置において、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃの出力信号の組み合わせを用いて中間転写ベルト６の片寄り量が検出される。すなわち、本実施の形態においては、Ｎ種類（４種類）の突起部うち１種類を除くＭ種類（３種類）の突起部２９Ａ〜２９Ｃに対応するＭ個（３個）の透過型光センサの出力信号の組み合わせによって中間転写ベルト６の片寄り量が検出される。
【００７５】
図７及び図８において、突起部２６Ａはスライド領域ｘ１〜ｘ４に、突起部２６Ｂはスライド領域ｘ１、ｘ２、ｘ５、ｘ６に、突起部２６Ｃはスライド領域ｘ１、ｘ３、ｘ５、ｘ７に設けられている。
【００７６】
このような構成のベルト片寄り検知装置において、スライド部材２７が中間転写ベルト６の片寄り量に応じて移動した際の、センサ出力信号の組み合わせが、対向するスライド領域ごとに異なることを利用してスライド部材２７のスライド量Δｘが検出される。そして、スライド部材２７のスライド量Δｘに基づいて中間転写ベルト６の片寄り量が検出される。
【００７７】
しかしながら、透過型光センサの測定対象の変化に対する追従性等の関係で、片寄りレベルの境界付近で誤検知が発生することがある。
【００７８】
そこで、本実施の形態では、４種類の突起部うち、中間転写ベルト６の片寄り量の検出に適用される遮光部材以外の突起部２９Ｄと、突起部２９Ｄに対向する透過型光センサ２２Ｄを用いて片寄りレベルの境界付近で生じやすい誤検知を防止している。
【００７９】
表４に、図８（ａ）〜（ｈ）に対応する透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｄの出力信号の組み合わせであって、ベルトの片寄り量検知に用いられる出力信号の組み合わせを示す。
【００８０】
【表４】
2017111175.tif 000006
【００８１】
表４において、透過型光センサ２２Ｄの出力信号が「１」である場合のみ、透過型光センサ２２Ａ〜２２Ｃの出力信号を読み取ってスライド部材２７の移動量Δｘ、ひいては中間転写ベルト６の片寄り量を検出することとする。
【００８２】
一方、透過型光センサ２２Ｄの出力信号が「０」場合は、センサの出力信号を読み取らず、スライド部材２７の移動量Δｘは直前に検出した前回の移動量Δｘを継続して用いる。これによって、片寄りレベルの境界付近における出力信号をスライド部材２７の移動量Δｘの検出処理から除いて誤検出を防止することができる。
【００８３】
本実施の形態によれば、Ｍ種類（３種類）の遮光部材を、中間転写ベルト６の片寄り量に応じて移動するスライド部材を分割した複数の領域内に、対向するＭ個の光学センサの出力信号の組み合わせが２のＭ乗個（８個）となるように、異なる形態で設ける。また、上記以外の一の遮光部材を上記分割した８個の領域の幅方向に沿ってそれぞれ端部を除く中央部に設ける。そして、一の遮光部材に対向する透過型光センサ２２Ｄが所定の出力「１」を出力した際の、３個のセンサの出力信号の組み合わせを用いてスライド部材２７がベルトの片寄り量に応じて移動した際の移動量Δｘ、ひいては中間転写ベルトの片寄り量を検出するする。これによって、片寄りレベルの境界付近における誤検知を防止することができる。また、誤検知に基づく誤った補正に起因する寄り切りエラーや、端部部品に乗り上げたことによるベルトの破損等を防止することができる。
【符号の説明】
【００８４】
６  中間転写ベルト
９  寄り制御ローラ
１７  片寄り補正アーム
１８  片寄り補正カム
２１  揺動アーム
２２Ａ〜２２Ｄ  透過型光センサ
２３  回動部材
２４  回転軸
２６Ａ〜２６Ｄ  突起部（遮光部材）
２７  スライド部材
２９Ａ〜２９Ｄ  突起部（遮光部材）
【図１】
2017111175.tif 000007
【図２】
2017111175.tif 000008
【図３】
2017111175.tif 000009
【図４】
2017111175.tif 000010
【図５】
2017111175.tif 000011
【図６】
2017111175.tif 000012
【図７】
2017111175.tif 000013
【図８】
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