(57)【要約】 【課題】簡単な構成のセンサでベルトの片寄り量を検出して補正することのできるベルト走行装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】一定速度で周回するベルト２１の端部に、波形の被検出領域７１を設け、センサ５２が被検出領域７１の波を検出する時間の長さに基づいて中間転写ベルト２１の幅方向への片寄り量を算出し、この片寄り量に応じて調整ローラ６２の傾斜角度をステッピングモータ５３で変更することにより、中間転写ベルト２１の片寄りを補正する。【選択図】図３
2009168868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周回経路を成すように架け渡されたベルトと、
前記ベルトを一定速度で周回させる駆動部と、
前記ベルトに設けられた被検出領域を検出するセンサと、
前記センサの検出結果に基づいて前記ベルトの幅方向の片寄り量を算出する算出部と、
前記ベルトを幅方向に移動させる移動部と、
前記算出部の算出した片寄り量に基づいて前記移動部を制御して前記ベルトの片寄りを補正する制御部と、
を備え、
前記被検出領域は、前記ベルト上の基準位置からの幅方向の距離によって搬送方向の長さが異なる形状を有し、
前記算出部は、前記センサが前記被検出領域を検出した時間もしくは検出しない時間の長さに基づいて前記ベルトの幅方向の片寄り量を算出する
ことを特徴とするベルト走行装置。
【請求項２】
前記被検出領域の前記基準位置からの幅方向の最大距離と最小距離との差が、前記片寄り量の最大許容量より大きい
ことを特徴とする請求項１に記載のベルト走行装置。
【請求項３】
前記被検出領域は、前記ベルトの端部を波形にした部分である
ことを特徴とする請求項１または２に記載のベルト走行装置。
【請求項４】
前記波形は、三角波である
ことを特徴とする請求項３に記載のベルト走行装置。
【請求項５】
前記波形は、同一形状の波がベルト１周のＮ（Ｎは２以上の整数）分の１の周期でＮ個設けられている
ことを特徴とする請求項３または４に記載のベルト走行装置。
【請求項６】
前記ベルトに、搬送方向の辺が前記被検出領域の搬送方向の最大長より長い長方形領域を、前記被検出領域に対して搬送方向に並べて設け、
前記算出部は、前記センサによって前記長方形領域が検出される周期の長さに基づいて前記ベルトの周回速度を求め、前記周回速度と前記被検出領域を検出した時間とに基づいて前記片寄り量を算出する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載のベルト走行装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１つに記載のベルト走行装置を備え、かつそのベルトが、表面に画像形成されるもしくは画像形成される転写紙に当接されるベルトである
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、無端のベルトを片寄り補正して周回させるベルト走行装置およびこれを具備した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置には、画像の担持体や転写・定着のための押圧手段として、周回する幅広で無端のベルトを使用するものがある。たとえば、電子写真プロセスを用いたタンデム型のカラー複写機などの画像形成装置では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の色毎に、感光体ドラム、帯電装置、走査光学装置、現像装置等からなる像形成部を用意し、これらを無端の中間転写ベルトに沿って配置し、周回する中間転写ベルト上で各色Ｙ，Ｍ，Ｃ、Ｋの画像を重ね合わせてカラー画像を形成する。
【０００３】
かかるベルトに蛇行や片寄りが発生すると色ずれが生じて画質が劣化するので、ベルトを安定に走行させるためにベルトの片寄り状態をセンサで検出して補正する制御が行われる。たとえば、片寄り検出は、ベルトが中央位置から右に所定距離以上ずれた場合に反応するセンサと、左に所定距離以上ずれた場合に搬送するセンサとを設けて行われる。（特許文献１参照。）。
【０００４】
また、受光素子と発光部とを、これらの間にベルトの一部が挿入されるように配置し、発光素子から受光部に照射される光の一部をベルトが遮光する範囲が片寄り量に応じて増減して受光部の出力値が変化するようにされたセンサもある（たとえば、特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特公昭６３−６４７９２号公報
【特許文献２】特開平９−４８５３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
片寄りの有無を検出するセンサを用いる場合には、片寄り量を認識できないので、片寄りを細かく補正制御してベルトを安定走行させることは難しい。
【０００７】
受光部の受光量がベルトの片寄り量に応じて変化するセンサは片寄り量の大小を認識できるが、このようなセンサを実現するためには、受光領域を広げるためのレンズ系を設ける、あるいは図９（ａ）に示すように間隔をあけて複数の受光素子ＰＳを配列する、図９（ｂ）に示すラインイメージセンサ２０１のような受光領域の広い受光素子を使用する、などの構成を要し、部品コストの増加や部品配置スペースの確保の困難化といった問題があった。
【０００８】
本発明は、上記の問題を解決しようとするものであり、簡単な構成のセンサでベルトの片寄り量を検出して補正することのできるベルト走行装置およびこれを具備した画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
【００１０】
［１］周回経路を成すように架け渡されたベルトと、
前記ベルトを一定速度で周回させる駆動部と、
前記ベルトに設けられた被検出領域を検出するセンサと、
前記センサの検出結果に基づいて前記ベルトの幅方向の片寄り量を算出する算出部と、
前記ベルトを幅方向に移動させる移動部と、
前記算出部の算出した片寄り量に基づいて前記移動部を制御して前記ベルトの片寄りを補正する制御部と、
を備え、
前記被検出領域は、前記ベルト上の基準位置からの幅方向の距離によって搬送方向の長さが異なる形状を有し、
前記算出部は、前記センサが前記被検出領域を検出した時間もしくは検出しない時間の長さに基づいて前記ベルトの幅方向の片寄り量を算出する
ことを特徴とするベルト走行装置。
【００１１】
上記発明によれば、ベルトに設けた被検出領域は、当該ベルト上の基準位置からの幅方向の距離によって搬送方向の長さが異なる形状をなしているので、センサが被検出領域を検出する時間の長さがベルトの片寄り量に応じて変化する。そこで、制御部は、センサが被検出領域を検出する時間の長さから片寄り量を算出して求め、この算出した片寄り量に基づいてベルトの片寄りを補正する。
【００１２】
［２］被検出領域の前記基準位置からの幅方向の最大距離と最小距離との差が、前記片寄り量の最大許容量より大きい
ことを特徴とする［１］に記載のベルト走行装置。
【００１３】
上記発明では、片寄り量が許容範囲にあれば、片寄り量に対応してセンサの検出する時間が変化するので、許容範囲のどの位置にあってもセンサの検出した時間から片寄り量を算出することができる。
【００１４】
［３］前記被検出領域は、前記ベルトの端部を波形にした部分である
ことを特徴とする［１］または［２］に記載のベルト走行装置。
【００１５】
上記発明では、基準位置からの距離に応じて波の上り傾斜側と下り傾斜側の両側で搬送方向の長さが変化するので、片寄り量の変化に対する時間の変化量を大きくすることができ、片寄り量の検出精度を高くすることができる。
【００１６】
［４］前記波形は、三角波である
ことを特徴とする［３］に記載のベルト走行装置。
【００１７】
上記発明では、片寄り量と時間との関係が一次関数になり、算出のための演算が簡単化される。
【００１８】
［５］前記波形は、同一形状の波がベルト１周のＮ（Ｎは２以上の整数）分の１の周期でＮ個設けられている
ことを特徴とする［３］または［４］に記載のベルト走行装置。
【００１９】
上記発明では、センサでどの波を検出しても同一の検出結果を得ることができる。
【００２０】
［６］前記ベルトに、搬送方向の辺が前記被検出領域の搬送方向の最大長より長い長方形領域を、前記被検出領域に対して搬送方向に並べて設け、
前記算出部は、前記センサによって前記長方形領域が検出される周期の長さに基づいて前記ベルトの周回速度を求め、前記周回速度と前記被検出領域を検出した時間とに基づいて前記片寄り量を算出する
ことを特徴とする［１］乃至［４］のいずれか１つに記載のベルト走行装置。
【００２１】
上記発明では、長方形領域の検出周期からベルトの実際の周回速度を求め、被検出領域を検出した時間から算出する片寄り量を補正する。
【００２２】
［７］［１］乃至［６］のいずれか１つに記載のベルト走行装置を備え、かつそのベルトが、表面に画像形成されるもしくは画像形成される転写紙に当接されるベルトである
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係るベルト走行装置および画像形成装置によれば、センサの検出結果に基づいてベルトの幅方向の片寄り量を算出するので、安価で簡単な構成のセンサを用いて正確な片寄り補正制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１０の断面構成を示し、図２は画像形成装置１０の電気的概略構成を示している。画像形成装置１０は、カラーデジタル複写機と称される装置であり、自動原稿送り装置１１を備えた読取部１２と、表示操作部１３と、プリンタ部２０と、基盤ユニット４０とを備えている。
【００２６】
自動原稿送り装置１１は（図１参照）、原稿載置トレイ１１ａに積載された原稿２を１枚ずつ読取部１２の読取箇所に送り込み、読み取りが済んだ原稿を排紙トレイ１１ｂに排出する機能を果たす。
【００２７】
読取部１２は、原稿をカラーで読み取る機能を有する。読取部１２は、光源とミラーとから成る露光走査部１５と、原稿からの反射光を受光しその光強度に応じた電気信号を色別に出力するカラーのラインイメージセンサ１６と、原稿からの反射光をラインイメージセンサ１６へ導く各種のミラー１７や集光レンズ１８などを備えている。
【００２８】
プリンタ部２０は、タンデム型の画像形成装置であり、転写紙より幅広で無端のベルトである中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１上にそれぞれ単一色の画像を形成する複数の像形成部３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋと、転写紙を給紙する給紙部２２と、給紙された転写紙を搬送する搬送部２３と、定着装置２４とを備えている。
【００２９】
像形成部３０Ｙはイエロー（Ｙ）色の画像を中間転写ベルト２１上に形成し、像形成部３０Ｍはマゼンタ（Ｍ）色の画像を中間転写ベルト２１上に形成し、像形成部３０Ｃはシアン（Ｃ）色の画像を中間転写ベルト２１上に形成し、像形成部３０Ｋはブラック（Ｋ）色の画像を中間転写ベルト２１上に形成するものである。
【００３０】
像形成部３０Ｙは、表面に静電潜像が形成される円筒状の静電潜像担持体としての感光体３１Ｙと、その周囲に配置された帯電装置３２Ｙと現像装置３３Ｙとクリーニング装置３４Ｙとを有する。また画像データに応じてオン／オフされるレーザーダイオードと、ポリゴンミラーと、各種レンズおよびミラー等で構成された書き込みユニット３５Ｙを備えている。
【００３１】
感光体３１Ｙは、図示省略の駆動部に駆動されて一定方向（図中の矢印Ａ方向）に回転し、帯電装置３２Ｙは、感光体３１Ｙを一様に帯電させる。書き込みユニット３５Ｙは、レーザーダイオードが射出するレーザー光を回転するポリゴンミラーで反射することによって円筒状の感光体３１Ｙの表面をその軸方向（主走査方向）にレーザー光で繰り返し走査する機能を果たす。一様に帯電された感光体３１Ｙの表面をイエロー色の画像データに応じてオン／オフされるレーザー光で走査することにより、感光体３１Ｙ上に静電潜像が形成される。
【００３２】
現像装置３３Ｙは、感光体３１Ｙ上の静電潜像をイエロー色のトナーによって顕像化する。感光体３１Ｙの表面に形成されたトナー像は、中間転写ベルト２１と接触する箇所で中間転写ベルト２１に転写される。クリーニング装置３４Ｙは、転写後に感光体３１Ｙの表面に残留するトナーをブレード等で擦って除去し回収する機能を果たす。
【００３３】
像形成部３０Ｍ、像形成部３０Ｃ、像形成部３０Ｋはトナーの色が相違することと、それぞれの色に対応する画像データでレーザー光がオン／オフされる点を除いて像形成部３０Ｙと同一の構成であり、それらの説明は省略する。なお、図中、色違いであるが同じ構成の要素には、数字が同一であって添え字をＹに代えてＭ、Ｃ、Ｋとした符号を付してある。
【００３４】
中間転写ベルト２１は周回経路を成すように複数のローラに架け渡されており、画像形成中は図中の矢印Ｂ方向に周回する。周回する過程で、（Ｙ）、（Ｍ）、（Ｃ）、（Ｋ）の順に各色の画像（トナー像）が像形成部３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋによって中間転写ベルト２１上に重ねるように形成されてカラー画像が合成される。このカラー画像は、二次転写位置Ｄで二次転写ローラ２５に高圧を付加して中間転写ベルト２１から転写紙に転写される。周回方向で二次転写位置Ｄの下流には、転写後に中間転写ベルト２１上に残留しているトナーを除去するためのベルトクリーニング装置２６が設置されている。
【００３５】
給紙部２２は、印刷に供される転写紙を収納する複数の給紙カセット２２ａを有し、選択された給紙カセット２２ａから転写紙を１枚ずつ搬送部２３に向けて送り出す機能を果たす。なお、搬送部２３は、給紙カセット２２ａから繰り出された転写紙を二次転写位置Ｄおよび定着装置２４を通過させて機外の排紙トレイに排出する通常経路２３ａのほか、定着装置２４を通った転写紙の表裏を反転させた後、二次転写位置Ｄの上流で再び通常経路２３ａへ合流させる反転経路２３ｂを備えており、両面印刷に対応している。
【００３６】
プリンタ部２０は、画像データに応じて感光体３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ上に作像した各色の画像をそれぞれ中間転写ベルト２１に一次転写し、中間転写ベルト２１上に重ねて形成された画像を、二次転写ローラ２５に高圧を付加して転写紙に二次転写し、該転写紙を定着装置２４で定着処理して出力することで印刷を行うようになっている。
【００３７】
図２に示すように、基盤ユニット４０は、制御部４１と、この制御部４１に接続された画像処理部４２と不揮発メモリ４３と時計部４４とを備えている。制御部４１は、画像形成装置１０の動作全体を制御する機能を果たし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＣＰＵが実行するプログラムや各種の固定データが記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵがプログラムを実行する際のワークエリアとなるＲＡＭ（Random Access Memory）などを主要部として構成されている。
【００３８】
制御部４１にはさらに、読取部１２、表示操作部１３、プリンタ部２０などが接続されている。表示操作部１３は、ユーザから各種の操作や設定を受け付ける機能およびユーザに対して各種の操作画面や設定画面、案内画面などを表示する機能を果たす。表示操作部１３は、たとえば、押下位置を検出するタッチパネルを表面に備えた液晶ディスプレイやその他のスイッチ類で構成される。
【００３９】
画像処理部４２は、読取部１２のラインイメージセンサ１６から入力される各色の画像データに対して各種の画像処理を施し、圧縮して一時記憶した後、これを伸張して得た（Ｙ）、（Ｍ）、（Ｃ）、（Ｋ）各色の画像データをプリンタ部２０の各像形成部３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋに出力する機能などを果たす。不揮発メモリ４３は、電源がオフされても記憶内容を保持するメモリであり、片寄り補正のための各種の設定値などが記憶される。
【００４０】
制御部４１にはさらに、中間転写ベルト２１を周回させる駆動部としてのベルト駆動モータ５１、中間転写ベルト２１に設けられた被検出領域７１を検出するセンサ５２、中間転写ベルト２１を幅方向に移動させる移動部の動力源となるステッピングモータ５３、中間転写ベルト２１を感光体３１Ｙ，３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋに圧着させた状態と圧着を解除して引き離した状態とに切り替える圧着／解除部５４などが接続されている。圧着／解除部５４はモータを動力として圧着および解除を行う。制御部４１は、センサ５２の検出結果に基づいて中間転写ベルト２１の幅方向の片寄り量を算出する算出部としての機能を果たすほか、中間転写ベルト２１の蛇行や片寄りが補正されるようにセンサ５２の検出結果に基づいて移動部のステッピングモータ５３の動作を制御することで中間転写ベルト２１の片寄り補正（以後、ステアリング制御とも呼ぶ）を実行する。
【００４１】
このほか制御部４１には、給紙部２２や搬送部２３、定着装置２４などに係るセンサや駆動モータなどが接続され、これらは制御部４１により制御される。
【００４２】
図３は、中間転写ベルト２１の駆動機構を模擬的に示している。中間転写ベルト２１は、円筒状を成した複数のローラに架け渡されて周回経路を成している（図１参照）。複数のローラのうち駆動ローラ６１はベルト駆動モータ５１により回転駆動され、他のローラは駆動源を持たない。
【００４３】
中間転写ベルト２１を幅方向に移動させる移動部は調整ローラ６２および可動軸受け部６３で構成される。調整ローラ６２は、その一端６２ａを中心にして軸の傾きを変更可能に取り付けられており、調整ローラ６２の他端６２ｂはギアおよびステッピングモータ５３などで構成された可動軸受け部６３に軸支されている。ステッピングモータ５３を正転または逆転させることで調整ローラ６２の軸の角度を駆動ローラ６１の軸と平行な状態に対して±所定角度範囲で調整可能になっている。
【００４４】
図３に示すように、中間転写ベルト２１の一方の端部は波形に形成された被検出領域７１（図３では斜線を施した部分）になっており、センサ５２は被検出領域７１を検出し、制御部４１は、センサ５２が被検出領域７１を検出している時間の長さに基づいて中間転写ベルト２１の幅方向の片寄り量（位置）を算出する。
【００４５】
図４は、算出した中間転写ベルト２１の幅方向の片寄り量に基づいて中間転写ベルト２１の片寄りを補正するステアリング制御の動作例を示している。なお、図４では被検出領域７１の波形は省略してある。ステアリング制御は、中間転写ベルト２１がその幅方向に片寄った場合に、センタ位置Ｃｐに対する片寄り量Ｇをセンサ５２の検出結果に基づいて算出し、片寄りが修正される方向に中間転写ベルト２１が移動するようにステッピングモータ５３によって調整ローラ６２の傾きを変化させる制御である。
【００４６】
たとえば、図４の例では、中間転写ベルト２１が片寄り方向Ｊ（手前側）にずれたとき、これと反対方向のベルト移動方向Ｋ（奥側）に中間転写ベルト２１が移動するように調整ローラ６２の傾きを変化させる制御が行われる。駆動ローラ６１と平行な状態に対する調整ローラ６２の傾き角度をステアリング量Ｑと呼ぶ。このように調整ローラ６２の傾きを変化させることで中間転写ベルト２１に図中のＦ方向の力を加えて、中間転写ベルト２１の片寄り量を変化させている。
【００４７】
ここでは、ベルトの片寄り量とその片寄り量の片寄りを補正する際のステアリング量とを対応付けて予め登録した制御テーブルを不揮発メモリ４３に記憶しておき、制御部４１は、センサ５２の検出結果に基づいて算出した片寄り量に対応するステアリング量をこの制御テーブルから取得してステッピングモータ５３を駆動する、というようにしてステアリング制御を行う。
【００４８】
かかるステアリング制御は画像形成動作中（プリント動作中）、常に行われる。中間転写ベルト２１の回転に係わる全体の動作シーケンスは、（１）中間転写ベルト２１の回転開始、（２）ステアリング制御開始、（３）圧着／解除部５４により圧着状態を形成、（４）必要枚数の画像形成、（５）圧着解除、（６）回転停止、（７）ステアリング制御停止、という順序になっている。
【００４９】
センサ５２は、図５（ａ）に示すように、対向する発光素子５２ａと受光素子５２ｂとで構成された透過型の光センサであり、これらの間を中間転写ベルト２１の端部の被検出領域７１が通るように取り付けられている。中間転写ベルト２１の端部に設けられた被検出領域７１は、図３および図５（ｂ）に示すように、のこぎり歯のような三角形の波形（三角波）にされている。ここでは、波は２等辺三角形にされている。中間転写ベルト２１の端部には被検出領域７１として同一形状の波（三角波）が正の整数個設けられている。波の数は最小で１つでも構わないが、ここでは、同一形状の波を中間転写ベルト２１の１周のＮ（Ｎは２以上の整数）分の１の周期でＮ個設けてある。中間転写ベルト２１の１周に渡って切れ目なく同一の波形を複数個連続配置したので、どの波をセンサ５２で検知しても同じ検知結果を得ることができ、検知タイミングの管理が容易になる。
【００５０】
被検出領域７１は、中間転写ベルト２１上の基準位置Ｅからの幅方向の距離Ｘによって搬送方向の長さＬが異なる形を成しており、距離Ｘと長さＬとが１対１の関係になっている。図５（ｂ）の例では、基準位置Ｅは被検出領域７１の波の最谷部Ｍ１の位置になっている。
【００５１】
ステアリング制御中、中間転写ベルト２１はベルト駆動モータ５１に駆動されて一定速度で搬送方向Ｂへ移動するので、被検出領域７１が発光素子５２ａから受光素子５２ｂに向かう光を遮る時間の長さＴは、受光素子５２ｂの位置における波部分７１の搬送方向の長さＬと比例関係にある。また、固定されているセンサ５２に対して中間転写ベルト２１は片寄り量に応じて幅方向に相対移動するので、中間転写ベルト２１の基準位置Ｅから受光素子５２ｂの位置までの距離Ｘは片寄り量に応じて変化する。したがって、発光素子５２ａから受光素子５２ｂへ至る光を被検出領域７１が遮光する時間の長さＴから片寄り量Ｇを算出することができる。
【００５２】
図５（ｂ）の例では、中間転写ベルト２１がほぼ許容範囲のセンタ位置にあり、受光素子５２ｂが位置Ｐ２にあるときの時間ＴはＴ２となり、これより中間転写ベルト２１が奥側に片寄って受光素子５２ｂが位置Ｐ１になると時間ＴはＴ１になり、逆に中間転写ベルト２１がセンタより手前側に片寄って受光素子５２ｂが位置Ｐ３になると時間ＴはＴ３になっている。
【００５３】
たとえば、被検出領域７１の二等辺三角形を成す波の傾斜を４５度とし、搬送速度をＶ、被検出領域７１の１つの波の波長をＬａとし、基準位置Ｅを波の最谷部Ｍ１の位置とし、基準位置Ｅから波の頂上部Ｍ２側へ距離Ｒの位置を片寄り量「０」におけるセンサ５２ｂの位置とすると、Ｌ＝Ｌａ−２Ｘ、Ｌ＝ＴＶ、片寄り量Ｇ＝Ｘ−Ｒより、片寄り量Ｇ  ＝  （Ｌａ-ＴＶ）÷２-Ｒ  …式（１）  として算出される。
【００５４】
被検出領域７１の幅（基準位置Ｅからの最大距離と最小距離との差＝波の振幅＝波の最谷部Ｍ１と波の頂上部Ｍ２との間の幅方向の距離）は、中間転写ベルト２１の片寄り量Ｇの最大許容量（片寄り量の最小値と最大値の差）より大きく設定されている。すなわち、中間転写ベルト２１の片寄り量Ｇが許容範囲内にあるときは、被検出領域７１の波の振幅内にセンサ５２の受光素子５２ｂが収まるようにされている。より詳細には中間転写ベルト２１が許容範囲内の最も奥側に片寄った位置にあるときでも受光素子５２ｂが波の頂上部Ｍ２より最谷部Ｍ１側にあり、中間転写ベルト２１が許容範囲内で最も手前に片寄った位置にあるときでも受光素子５２ｂが波の最谷部Ｍ１より波の頂上部Ｍ２側にあるように、被検出領域７１の波の振幅およびセンサ５２の位置が設定されている。これにより、許容範囲内であればセンサ５２の検出した時間Ｔから片寄り量Ｇを算出することができる。
【００５５】
図６は、制御部４１がセンサ５２の検出結果から片寄り量Ｇを算出する片寄り量検出処理の流れを示している。この処理は中間転写ベルト２１をベルト駆動モータ５１で駆動して周回させている間もしくはステアリング制御を行う間、繰り返し実行される。制御部４１は、センサ５２の検出状態に変化の有無を監視する（ステップＳ１０１；Ｎｏ）。変化があったら（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、その変化が中間転写ベルト２１の検出あり（発光素子５２ａから受光素子５２ｂへの光が被検出領域７１によって遮光された状態：オン）から中間転写ベルト２１の検出なし（発光素子５２ａから受光素子５２ｂへの光が被検出領域７１によって遮光されない状態；オフ）への変化か否かを判断する（ステップＳ１０２）。検出ありから検出なしへの変化でない場合は（ステップＳ１０２；Ｎｏ）、時計部４４から現在時刻Ｔ０を読み取り、その時刻Ｔ０をメモリに記憶して（ステップＳ１０３）ステップＳ１０１へ戻る。
【００５６】
検出ありから検出なしへの変化の場合は（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、時計部４４から現在時刻Ｔａを読み取り、該現在時刻Ｔａから記憶しておいた時刻Ｔ０を差し引いて得た時間を中間転写ベルト２１が連続検出されていた時間Ｔとして求め（ステップＳ１０４）、この時間Ｔから中間転写ベルト２１の幅方向の片寄り量Ｇを算出し（ステップＳ１０５）、この片寄り量Ｇをステアリング制御に引き渡して（ステップＳ１０６）処理を終了する。ステアリング制御は片寄り量検出処理から引き渡された片寄り量Ｇに基づいて、中間転写ベルト２１の片寄りが補正されるようにステアリング制御を行う。
【００５７】
このように、中間転写ベルト２１の端部に波形の被検出領域７１を設け、被検出領域７１がセンサ５２の光を遮った時間の長さＴから片寄り量Ｇを求めるので、特定の１つの測定点（受光素子５２ｂ）で中間転写ベルト２１の存否を検出する簡単な構成のセンサ５２を使用して中間転写ベルト２１の片寄り量を検出することができ、複数のセンサを設ける場合に比べて、装置構成を簡略化してコストダウンを図ることができる。
【００５８】
次に、中間転写ベルト２１の搬送速度を実測して、片寄り量の算出値を補正する場合について説明する。
【００５９】
図７に示すように、中間転写ベルト２１の端部の所定箇所に、搬送方向の辺の長さＬｂが被検出領域７１の１つの波の搬送方向の最大長より長い長方形領域８１を、被検出領域７１の波に対して搬送方向に並べて設ける。センサ５２がこの長方形領域８１を検出する時間の長さＴ１２は、被検出領域７１の波を検出する最大時間Ｔ１３より長く、しかも、長方形なので中間転写ベルト２１の片寄り量に依存しない。
【００６０】
そこで、被検出領域７１の波を検出する最大時間Ｔ１３を超えてセンサ５２が検出ありとなった場合に長方形領域８１を検出したと判断する。そして、長方形領域８１を検出してから、次に長方形領域８１を検出するまでの時間を測定することで中間転写ベルト２１が１周する周期Ｔ１１を求める。さらにこの周期Ｔ１１から中間転写ベルト２１の搬送速度Ｖ１を求め、被検出領域７１の波を計測して得た時間Ｔをこの搬送速度Ｖ１で補正した時間に基づいて片寄り量Ｇを算出する。これにより、実際の中間転写ベルト２１の搬送速度Ｖ１に基づいて片寄り量を算出することができ、正確な片寄り量を求めることができる。たとえば、式（１）のＶとして、実測で求めた搬送速度Ｖ１を式（１）のＶとして使用すればよい。
【００６１】
以上、本発明の実施の形態を図面によって説明してきたが、具体的な構成は実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【００６２】
たとえば、実施の形態では、被検出領域７１の波の部分が受光素子５２ｂによって検出されている時間に基づいて片寄り量を算出したが、図８に示すように、波が検出されない時間Ｔｆに基づいて片寄り量Ｇを算出してもよい。この場合、被検出領域７１として複数の波を設ける場合はこれらの波を等間隔に設けるとよい。算出式は（１）式と同様の条件とすると、片寄り量Ｇ＝ＴｆＶ÷２−Ｒ  …（２）式となる。
【００６３】
このほか、被検出領域７１の波の形状は、三角波に限定されるものではなく、基準位置Ｅからの幅方向の距離によって搬送方向の長さが異なる形状で、距離Ｘと長さＹとが１対１の関係にある形状であれば任意の形状でよく、たとえば、正弦波や台形、二等辺三角形以外の三角形などでもかまわない。距離Ｘの変化に対して長さＹの変化を大きくするためには、波の形状は直角三角形よりも二等辺三角形のように両側で傾斜していることが好ましい。また片寄り量の算出式を簡単にし、片寄り量への換算精度を一律にするためには、波は正弦波のような曲線より、三角波のように斜辺が直線の形状が好ましい。
【００６４】
このほか、中間転写ベルト２１を幅方向に移動させる移動部の構成などは実施の形態で例示したものに限定されず、同様の機能を果たす構成であれば任意のものでよい。また、実施の形態では、中間転写ベルト２１が制御対象のベルトである場合を説明したが、蛇行や片寄りを補正するステアリング制御が行われるベルトであれば他の種類のベルトであってもかまわない。たとえば、中間転写ベルト２１のように表面に画像形成されるベルトのほか、周回経路の一部で転写紙に当接や押圧されるベルトなどでもよい。
【００６５】
詳細には、中間転写ベルト２１に形成されたカラー画像を転写紙に転写する際にその転写紙を背面から中間転写ベルト２１に向けて押圧する役割を、周回する無端のベルト（二次転写ベルト）で行う構成を有する場合には、その二次転写ベルトを制御対象としてもよい。また、転写紙を加圧加熱してトナー像を定着させる行程において、周回する幅広無端の定着ベルトで転写紙を押圧する構成を有する場合には、その定着ベルトを制御対象としてもよい。
【００６６】
また、被検出領域は反射材を波形などの形にして中間転写ベルト２１の裏面に貼り付けたものなどでもよい。この場合センサとしては反射の有無を検出する反射型光センサを使用することができる。反射材で構成する場合、被検知領域を中間転写ベルト２１の端部に設ける必要はなく、中央などでもよく、任意の位置でよい。
【００６７】
基準位置Ｅは、実施の形態で例示した位置に限定されず、中間転写ベルト２１の幅方向の中心位置や他方の端部など任意の位置でかまわない。その場合（１）式や（２）式の距離Ｘにオフセットを設ければよい。
【００６８】
実施の形態では制御部４１が片寄り量を算出する算出部の機能およびステアリング制御を行う制御部の機能のほか画像形成装置１０に必要な他のすべての制御を行うようにしたが、複数の制御部で分散制御してもかまわない。また、画像形成装置１０は、複合機に限らず、プリンタやファクシミリなど、転写紙に画像を形成する機能を備えた装置であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の断面構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の電気的概略構成を示すブロック図である。
【図３】中間転写ベルトの駆動機構を模擬的に示す説明図である。
【図４】片寄り補正（ステアリング制御）の補正例を示す説明図である。
【図５】片寄り量と被検出領域の波がセンサの光を遮る時間との関係を示す説明図である。
【図６】制御部が行う片寄り量検出処理を示す流れ図である。
【図７】長方形領域を設けた中間転写ベルト端部の形状とセンサの出力波形の一例を示す説明図である。
【図８】検出されない時間に基づいて片寄り量を算出する場合の計測例を示す説明図である。
【図９】複数のセンサあるいはラインイメージセンサでベルトの位置を検出する場合を例示した説明図である。
【符号の説明】
【００７０】
２…原稿
１０…画像形成装置
１１…自動原稿送り装置
１１ａ…原稿載置トレイ
１１ｂ…排紙トレイ
１２…読取部
１３…表示操作部
１５…露光走査部
１６…ラインイメージセンサ
１７…ミラー
１８…集光レンズ
２０…プリンタ部
２１…中間転写ベルト
２２…給紙部
２２ａ…給紙カセット
２３…搬送部
２３ａ…通常経路
２３ｂ…反転経路
２４…定着装置
２５…二次転写ローラ
２６…ベルトクリーニング装置
３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ…像形成部
３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ…感光体
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ…帯電装置
３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋ…現像装置
３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋ…クリーニング装置
３５Ｙ、３５Ｍ、３５Ｃ、３５Ｋ…書き込みユニット
４０…基盤ユニット
４１…制御部
４２…画像処理部
４３…不揮発メモリ
４４…時計部
５１…ベルト駆動モータ
５２…センサ
５２ａ…発光素子
５２ｂ…受光素子
５３…ステッピングモータ
５４…圧着／解除部
６１…駆動ローラ
６２…調整ローラ
６２ａ…調整ローラの一端（回転中心側）
６２ｂ…調整ローラの他端（変位側）
６３…可動軸受け部
７１…被検出領域
８１…長方形領域
Ａ…感光体の回転方向
Ｂ…中間転写ベルトの周回方向（搬送方向）
Ｄ…二次転写位置
Ｅ…基準位置
Ｇ…片寄り量
Ｊ…片寄り方向
Ｋ…ベルト移動方向
Ｌ…距離Ｘにおける波部分の搬送方向の長さ
Ｌｂ…長方形領域の搬送方向の辺の長さ
Ｍ１…波の最谷部
Ｍ２…波の頂上部
Ｆ…調整ローラの傾き変更によって転写ベルトに加わる力
Ｑ…ステアリング制御の補正量
【図１】
2009168868.tif 000003
【図２】
2009168868.tif 000004
【図３】
2009168868.tif 000005
【図４】
2009168868.tif 000006
【図５】
2009168868.tif 000007
【図６】
2009168868.tif 000008
【図７】
2009168868.tif 000009
【図８】
2009168868.tif 000010
【図９】
2009168868.tif 000011