(57)【要約】【課題】ベルトにストレスを与えることなく、ベルト寄りを補正することができるベルト寄り補正方法及び装置並びに画像形成装置を提供する。【解決手段】複数の支持ローラ４，５，６に巻き掛けられて走行駆動される中間転写ベルト３を有し、中間転写ベルト３のベルトの寄りを補正するベルト寄り補正装置であり、ローラの１つを傾倒可能なローラ５として構成するするともに、該ローラ５を走行したベルトが予め所定の方向に寄るように傾けておき、中間転写ベルト３を走行させ、中間転写ベルト３の寄り力を用いて支持ローラ５の傾きと中間転写ベルト３の寄りとが釣り合う傾きに支持ローラ５を調整する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のローラに巻き掛けられて走行駆動される無端ベルトを有し、該無端ベルトのベルトの寄りを補正するベルト寄り補正方法において、
前記ローラの１つを傾倒可能なローラとして構成するするともに、該ローラを走行したベルトが予め所定の方向に寄るように傾けておき、
前記ベルトを走行させ、ベルトの寄り力を用いて前記傾倒可能なローラの傾きとベルトの寄りとが釣り合う傾きに調整することを特徴とするベルト寄り補正方法。
【請求項２】
複数のローラに巻き掛けられて走行駆動される無端ベルトを有し、該無端ベルトのベルトの寄りを補正するベルト寄り補正装置において、
前記ローラの１つを傾倒可能に構成されたローラと、
前記ベルト上に設けられベルトの走行方向に不動でベルトの幅方向に移動可能なレバー部材と、
該レバー部材に連結されたローラの傾き変更手段と有し、
前記ベルトに予め所定の方向に寄るように前記傾倒可能なローラを傾けておき、
前記ベルトの走行によりベルトが寄ると、その動きから前記レバー部材を介して傾き変更手段により前記傾倒可能なローラを調整することを特徴とするベルト寄り補正装置。
【請求項３】
請求項２に記載したベルト寄り補正装置において、前記レバー部材のベルトとの接触面に植毛を施したことを特徴とするベルト寄り補正装置。
【請求項４】
請求項３に記載したベルト寄り補正装置において、前記レバー部材の植毛が前記ベルトの走行方向に対して逆目となる方向に傾斜されていることを特徴とするベルト寄り補正装置。
【請求項５】
請求項２に記載したベルト寄り補正装置において、前記レバー部材の先端にベルト上に接し、ベルトの走行によって回転する回転コロを設けたことを特徴とするベルト寄り補正装置。
【請求項６】
請求項５に記載したベルト寄り補正装置において、前記回転コロをゴム製にしたことを特徴とするベルト寄り補正装置。
【請求項７】
請求項２ないし６の何れかに記載のベルト寄り補正装置を備えるベルト装置を感光体ベルトに用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項２ないし６の何れかに記載のベルト寄り補正装置を備えるベルト装置を中間転写ベルトに用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項２ないし６の何れかに記載のベルト寄り補正装置を備えるベルト装置を転写材搬送ベルトに用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項２ないし６の何れかに記載のベルト寄り補正装置を備えるベルト装置を定着ベルトに用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のローラに巻き掛けられて走行駆動される無端ベルトを有し、該無端ベルトのベルトの寄りを補正するベルト寄り補正方法及び装置並びに画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数のローラに巻き掛けられて走行駆動される無端ベルト、特に幅広の無端ベルトを用いたベルト装置は知られており、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置においてもシート搬送装置、感光体ベルトユニット、定着装置等に用いられている。かかるベルト装置ではベルトに寄りが生ずると、画像の位置ズレ等の不具合を招くおそれがあり、このため、ベルトの寄りは規制或いは補正する必要がある。
【０００３】
具体的には、寄りを規制する場合はベルト裏面の端部にゴムのガイドリブを設けそれをローラ端部や溝で規制したり、ベルト端面を直接ローラ端部に設けたツバを設け直接規制したりするものがある。
【０００４】
また、ベルト寄りを補正する方法では、特許文献１に記載されているベルト裏面のリブが接触体間を通過することで回転し、リンク機構を介してローラ軸が傾くというものや、特許文献２に記載されているローラ端部に設けたリブあるいはベルト端部である部材を移動させることでローラに傾きを与えるというものがある。その他では特許文献３に記載されているように検知リングを設け、ベルト端部が乗り上げることで発生する駆動トルクを利用してローラ軸を傾けるというものも提案されている。
【０００５】
また、センサーを用いベルトの位置を検知し、駆動源を用いてローラ軸に変位を与えるようなものも数多く提案され、実施されている。
しかしながら、ベルトを規制する方法においては、装置の持っているベルトの寄り量のばらつきによる、ベルト端部の乗り上げやガイドリブ剥れ、ベルト端部の破損等につながり、装置の寿命を決定する一因になっている。また、寄り量を極力抑えるために高い部品精度を要求する必要も有りコストアップにもなっている。それらを補正すべく先に述べた様々なベルト寄り補正方法がこれまでも提案されているのだが、センサーを用い、ローラ軸変位を、駆動源を用いて行うような方法では、コストがかかるため低コスト化が進む普及層の装置に搭載することは難しい。
【０００６】
そこで、機械的なリンク等を用いたものも提案されている。先に述べた特許文献１では、リンク機構が複雑であるため、ローラ軸を傾斜する動作までの間に生じる力のロスで狙いの動きをしない可能性もある。また、特許文献２では、ベルト端部に設けたリブ、或いは端部そのものを受けるため、ベルトへのストレスが懸念される。ベルトの走行性は機械の設置状態、環境、モードにも左右されるためその度にローラの釣り合い角度の補正が行われるためベルト端部へストレスが加わり耐久的に問題がある。また、ベルトの端面側から力が掛かるため剛性的にも不利な方向である。
【０００７】
また、特許文献３では、表面を高摩擦係数化した部材を用いることで、ベルトの寄りを回転トルクに変換する方法を用いているが、これは高摩擦係数化した部材の経年的な劣化や突発的な汚れによる表面性の変化は回避できず信頼性に問題がある。
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−９２１５３号公報
【特許文献２】特開２００６−１６２６５９号公報
【特許文献３】特許第２９３７５６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記した従来の問題を解消し、ベルトにストレスを与えることなく、ベルト寄りを補正することができるベルト寄り補正方法及び装置並びに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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は、複数のローラに巻き掛けられて走行駆動される無端ベルトを有し、該無端ベルトのベルトの寄りを補正するベルト寄り補正方法において、前記ローラの１つを傾倒可能なローラとして構成するするともに、該ローラを走行したベルトが予め所定の方向に寄るように傾けておき、前記ベルトを走行させ、ベルトの寄り力を用いて前記傾倒可能なローラの傾きとベルトの寄りとが釣り合う傾きに調整することを特徴とするベルト寄り補正方法を提案する。
【００１１】
また、上記目的を達成するため、本発明は、複数のローラに巻き掛けられて走行駆動される無端ベルトを有し、該無端ベルトのベルトの寄りを補正するベルト寄り補正装置において、前記ローラの１つを傾倒可能に構成されたローラと、前記ベルト上に設けられベルトの走行方向に不動でベルトの幅方向に移動可能なレバー部材と、該レバー部材に連結されたローラの傾き変更手段と有し、前記ベルトに予め所定の方向に寄るように前記傾倒可能なローラを傾けておき、前記ベルトの走行によりベルトが寄ると、その動きから前記レバー部材を介して傾き変更手段により前記傾倒可能なローラを調整することを特徴とするベルト寄り補正装置を提案する。
【００１２】
なお、本発明は、前記レバー部材のベルトとの接触面に植毛を施すと、効果的である。
さらに、本発明は、前記レバー部材の植毛が前記ベルトの走行方向に対して逆目となる方向に傾斜されていると、効果的である。
【００１３】
さらにまた、本発明は、前記レバー部材の先端にベルト上に接し、ベルトの走行によって回転する回転コロを設けると、効果的である。
さらにまた、本発明は、前記回転コロをゴム製にすると、効果的である。
【００１４】
また、上記目的を達成するため、本発明は、請求項２ないし６の何れかに記載のベルト寄り補正装置を備えるベルト装置を感光体ベルトに用いることを特徴とする画像形成装置を提案する。
【００１５】
また、上記目的を達成するため、本発明は、請求項２ないし６の何れかに記載のベルト寄り補正装置を備えるベルト装置を中間転写ベルトに用いることを特徴とする画像形成装置を提案する。
【００１６】
また、上記目的を達成するため、本発明は、請求項２ないし６の何れかに記載のベルト寄り補正装置を備えるベルト装置を転写材搬送ベルトに用いることを特徴とする画像形成装置を提案する。
【００１７】
また、上記目的を達成するため、本発明は、請求項２ないし６の何れかに記載のベルト寄り補正装置を備えるベルト装置を定着ベルトに用いることを特徴とする画像形成装置を提案する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ベルトにストレスを与えることなく、ベルト寄りを補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を用いて説明する。
図１はプリンタとして構成された画像形成装置の一例を示す概略構成図であり、ここに示した画像形成装置は、その本体筐体内に配置された複数の感光体、図示した例では第１ないし第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、図１に示した例では、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。なお、図１に示した各感光体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄはドラム状に形成されているが、複数のローラに巻き掛けられて回転駆動される無端ベルト状の感光体を用いることもできる。
【００２０】
第１ないし第４の感光体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向して中間転写体として構成された中間転写ベルト３が配置され、各感光体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが中間転写ベルト３の表面に当接している。ここに示した中間転写ベルト３は、支持ローラ４，５，６に巻き掛けられ、これらの支持ローラのうちの１つ、例えば支持ローラ４が駆動装置（図示せず）によって駆動される駆動ローラで構成され、該ローラの駆動により中間転写ベルト３が矢印Ａ方向に回転駆動される。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ものがよい。
【００２１】
第１ないし第４の感光体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上にトナー像を形成する構成と、その各トナー像を中間転写ベルト３上に転写する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だけである。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上に転写する構成と作用だけを説明する。この感光体１ａは図１における時計方向に回転駆動され、このとき感光体表面に図示していない除電装置からの光が照射され、該感光体１ａの表面電位が初期化される。初期化された感光体表面は帯電装置８によって所定の極性、この例ではマイナス極性に一様に帯電される。この帯電面に、露光装置９から出射する光変調されたレーザビームＬが照射され、感光体１ａの表面に書き込み情報に対応した静電潜像が形成される。図１に示した画像形成装置においてはレーザビームを出射するレーザ書き込み装置より成る露光装置９が用いられているが、ＬＥＤアレイと結像手段を有する露光装置などを用いることもできる。
【００２２】
感光体１ａに形成された静電潜像は、これが現像装置１０を通るとき、ブラックトナー像として可視像化される。一方、中間転写ベルト３の内側には、そのベルトを挟んで感光体１ａに対向して位置する転写ローラ１１が配置されている。この転写ローラ１１が中間転写ベルト３の裏面に当接し、感光体１ａと中間転写ベルト３との適正な転写ニップが確保されている。
【００２３】
上記転写ローラ１１には、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、この例ではプラス極性の転写電圧が印加される。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、その感光体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。トナー像を中間転写ベルト３に転写したあとの感光体１ａ表面に付着する転写残トナーは、クリーニング装置１２によって除去され、感光体１ａの表面が清掃される。
【００２４】
全く同様にして、第２ないし第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、その各色のトナー像は、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る。
【００２５】
一方、図１に示すように、装置本体内の下部には給紙装置１４が配置され、給紙装置１４は給紙ローラ１５の回転によって、例えば転写紙より成る記録媒体Ｐが矢印Ｂ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、所定のタイミングで支持ローラ４に巻き掛けられた中間転写ベルト３の部分と、これに対置された転写装置の一例である二次転写ローラ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。
【００２６】
合成トナー像を二次転写された記録媒体Ｐは、さらに上方に搬送されて定着装置１８を通り、このとき記録媒体Ｐ上のトナー像が熱と圧力の作用により定着される。定着装置１８を通過した記録媒体Ｐは、排紙部１９を介して機外に排出される。また、トナー像転写後の中間転写ベルト３上に付着する転写残トナーはクリーニング装置２０によって除去される。
【００２７】
ところで、上記画像形成装置において、中間転写ベルト３が幅広の無端ベルトで構成されている。そして、この中間転写ベルト３にベルト寄りが発生すると、画像の位置ズレを招き画像品質を劣化させる。
【００２８】
そこで、中間転写ベルト３を有するベルト装置には従動ローラである支持ローラ５にベルト寄り補正装置５０を備えている。本実施形態のベルト寄り補正装置５０は、図２に示すように、支持ローラ５の位置で中間転写ベルト３の表面に当接するレバー部材５１と、該レバー部材５１の動きから支持ローラ５の軸線の角度を傾ける傾き変更手段５５とから構成されている。
【００２９】
レバー部材５１は、図示していないガイド支持手段によってベルト３の幅方向（図２の矢印Ｂ方向）移動可能に支持されているとともに、その先端、すなわち中間転写ベルト３の接触部にブラシ５２が植毛されている。また、傾き変更手段５５は図において、支持ローラ５の右端側の軸に上端が取り付けられたスプリング５６と、該スプリング５６の下端とレバー部材５１とを連結するロープ５７と、レバー部材５１からでたロープ５７をほぼ９０度下方へ変更する第１滑車５８と、第１滑車５８からスプリング５６の下端までに間に設けられ、ロープ５７をほぼ１８０度方向変換させる第２滑車５９とで構成されている。この傾き変更手段５５は、スプリング５６によってロープ５７が張られた状態に保持されている。
【００３０】
このように構成されたベルト寄り補正装置５０は、例えば、支持ローラ５を傾ける等により中間転写ベルト３が予め一方向、図２の場合左方へ寄る作用を付勢している。したがって、中間転写ベルト３が走行されると、ベルトが左に寄り、それに伴ってレバー部材５１が左方へ移動する。レバー部材５１の左方へ移動は２つの滑車５８，５９に巻き掛けられたロープ５７及びスプリング５６を介して支持ローラ５の右端を下方に下げる。そして、中間転写ベルト３は予め左に寄ろうとする作用と、レバー部材５１が左方へ移動による支持ローラ５の右端を下方に下げ作用とがバランスする位置に保持される。なお、このバランスが何らかの原因で崩れてベルト３が寄っても、それに伴ってレバー部材５１が移動するためその寄り作用と支持ローラ５の傾きによる作用とが再びバランス状態になる。
【００３１】
図３は、ベルト寄り補正装置５０の変形例を示すものであり、レバー部材５１の先端に植毛されたブラシ５２を、矢印Ａに走行するベルト３に対してカウンター方向に寝かせて支持ローラ５上で当接させている。すなわち、レバー部材５１の先端に植毛されたブラシ５２を傾斜させ、ベルト３の走行に対し逆目になるように当接させている。このように構成すると、ブラシ５２のベルト３への接触面積を減らしてベルト３との摺動による異音の発生を抑制することができる。
【００３２】
また、図４は、ベルト寄り補正装置５０の別の変形例を示すものであり、レバー部材５１の先端にベルト３の走行によって従動回転する回転コロ５３を設けている。なお、傾き変更手段５５は上記実施形態と同様で、スプリング５６、ロープ５７、第１滑車５８及び第２滑車５９で構成されている。
【００３３】
このように構成すると、回転コロ５３はベルトの走行で回転するので、レバー部材５１をベルト３に摺接させてもベルトへのストレスが小さく、ベルトが寄ればそれに追従して動く。このとき、回転コロ５３をゴム製にすれば、ベルト３とのグリップ力が増すとともに、ベルトの削れ等を抑えられる。
【００３４】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態のみに限定されるべきでない。例えば、上記実施形態では中間転写ベルトのベルト寄り補正装置について説明したが、本発明は中間転写ベルトを用いるベルト装置に限らず、図５に示すように感光体ベルト３Ａに用いた画像形成装置１Ａや、図６に示すように転写材搬送ベルト３Ｂに用いた画像形成装置１Ｂに適用することができる。さらには、ベルト装置を定着ベルトに用いた画像形成装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明が適用される画像形成装置の一形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係るベルト寄り補正装置の一実施形態を示す説明図である。
【図３】ベルトの走行方向とブラシの向きを説明する図である。
【図４】本発明に係るベルト寄り補正装置の別の実施形態を示す説明図である。
【図５】本発明が適用される感光体ベルトを示す説明図である。
【図６】本発明が適用される転写材搬送ベルトを示す説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
３  中間転写ベルト
５  支持ローラ
５０  ベルト寄り補正装置
５１  レバー部材
５５  傾き変更手段
【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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