(57)【要約】【課題】ベルト斜行補正ローラの形状を工夫することによってベルト斜行補正ローラに対して無端ベルトが滑りにくくなり、ベルト斜行補正ローラが無端ベルトに伝える斜行を補正しようとする力の伝達効率が向上することのできるベルト斜行補正装置を提供すること。【解決手段】駆動ローラ６と従動ローラ５との間に巻回されている無端ベルト８の面に当接することによって前記無端ベルトの斜行を補正するベルト斜行補正ローラ７を備え、該ベルト斜行補正ローラは、ローラ径が両端部よりも中央部が大きくなる異径ローラであることを特徴とする。ここで、前記ベルト斜行補正ローラは、ローラ径が連続的に変化する異径ローラである。【選択図】図２
2009091062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ローラと従動ローラとの間に巻回されている無端ベルトの面に当接することによって前記無端ベルトの斜行を補正するベルト斜行補正ローラを備え、
該ベルト斜行補正ローラは、ローラ径が両端部よりも中央部が大きくなる異径ローラであることを特徴とするベルト斜行補正装置。
【請求項２】
請求項１に記載のベルト斜行補正装置において、
前記ベルト斜行補正ローラは、ローラ径が連続的に変化する異径ローラであることを特徴とするベルト斜行補正装置。
【請求項３】
請求項２に記載のベルト斜行補正装置において、
前記ベルト斜行補正ローラは、中央が大径部となり両端が小径部となる外表面が凸曲面の異径ローラであることを特徴とするベルト斜行補正装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のベルト斜行補正装置において、
前記ベルト斜行補正ローラを無端ベルトの斜行を補正する方向に傾動させる傾動機構を備え、
前記傾動機構は、
前記ベルト斜行補正ローラを回転可能な状態で支持し、回動支点を中心に所定の角度回動するローラ支持フレームと、
前記ローラ支持フレームの一部に設けられるカムフォロワと、
前記カムフォロワに当接してローラ支持フレームに駆動を伝達する傾動カムと、
前記傾動カムを動作させるカム駆動源と、
前記カムフォロワを前記傾動カムに常時当接させるように前記ローラ支持フレームを付勢する付勢手段と、を備えていることを特徴とするベルト斜行補正装置。
【請求項５】
請求項４に記載のベルト斜行補正装置において、
前記ローラ支持フレームは、
揺動支点を中心に無端ベルトの緊張方向及び弛緩方向に揺動する揺動アームと、
前記揺動アームの基端部と前記ローラ支持フレームの回動支点との間に張設されているテンションバネとを備え、
前記ベルト斜行補正ローラは、前記揺動アームの自由端に回転可能に取り付けられ、前記テンションバネの付勢力によって、前記無端ベルトを緊張状態にするテンションローラを兼ねていることを特徴とするベルト斜行補正装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載のベルト斜行補正装置において、
前記無端ベルトのベルト幅方向の各エッジ位置を検出するＯＮ、ＯＦＦスイッチ式のエッジセンサと、
一方の前記エッジセンサのＯＮ状態が解消後、他方のエッジセンサがＯＮ状態を検出するまでの時間を計測するタイマと、
前記無端ベルトの斜行補正制御を実行する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記タイマから送られる計測時間に基づいて前記無端ベルトの斜行速度を求め、該斜行速度に基づいて前記傾動機構を駆動するための駆動量と、次の駆動開始までの待ち時間を決定し、前記傾動機構に動作指令を出すように構成されていることを特徴とするベルト斜行補正装置。
【請求項７】
無端ベルトのベルト幅方向の各エッジ位置を各エッジセンサのＯＮ、ＯＦＦ状態に基づいて検出し、前記エッジセンサのＯＮ、ＯＦＦ状態の切り替わり時間に基づいて前記無端ベルトの斜行速度を検出する斜行速度検出工程と、
前記検出した斜行速度を指定値と比較し、当該比較結果に基づいてベルト斜行補正ローラを傾動させる傾動機構の駆動量と、次の駆動までの待ち時間を設定する傾動動作設定工程と、
前記設定した傾動動作に基づいて傾動機構を動作させる傾動動作実行工程と、
前記傾動動作の繰り返し実行が予め設定された動作継続時間を経過しても一方のエッジセンサの検出状態が変わらない場合に無端ベルトと傾動機構の動作を停止させる動作停止工程と、を備えていることを特徴とするベルト斜行補正方法。
【請求項８】
無端ベルトに搬送力を付与する駆動ローラと、
前記駆動ローラに対して対向配置され、駆動ローラと共に無端ベルトを緊張状態で保持する従動ローラと、
前記駆動ローラと従動ローラとの間に巻回される無端ベルトと、
前記無端ベルトの面に当接することによって前記無端ベルトの斜行を補正するベルト斜行補正ローラを備えたベルト斜行補正装置とを備え、
前記ベルト斜行補正装置は請求項１〜６のいずれか１項に記載のベルト斜行補正装置であることを特徴とするベルト搬送装置。
【請求項９】
被記録材を保持、搬送するベルト搬送装置と、
前記ベルト搬送装置によって保持、搬送された被記録材に対して記録を実行する記録実行部とを備え、
前記ベルト搬送装置は請求項８に記載のベルト搬送装置であることを特徴とする記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動ローラと従動ローラとの間に巻回されている無端ベルトの斜行を補正するベルト斜行補正装置、ベルト斜行補正方法、該ベルト斜行補正装置を備えたベルト搬送装置及び該ベルト搬送装置を備えた記録装置に関する。ここで「記録装置」とは、プリンタ（シリアルプリンタ、ラインプリンタ等）、ファクシミリ、複写機等を含む概念である。
【背景技術】
【０００２】
以下、記録装置の一例である複写機を例に採って説明する。複写機には下記の特許文献１〜３に示すように、被記録材の搬送手段としてベルト搬送装置が多く使用されている。また、該ベルト搬送装置において問題になるのが駆動ローラと従動ローラとの間に巻回されている無端ベルトの斜行である。無端ベルトの斜行が起こると、無端ベルトによって保持、搬送されている被記録材に傾きが生じ、当該被記録材に記録が実行された画像にも記録の乱れや傾きが生じてしまう。また、無端ベルトの斜行を放置すると、無端ベルトのエッジの損傷を招いて搬送力の低下や搬送の乱れあるいは搬送の停止を引き起こす。
【０００３】
そこで、下記の特許文献１〜３に示すように、前記ベルト搬送装置には、ベルト斜行補正装置が一般に搭載されており、無端ベルトの斜行によって生ずる前記不具合の発生を低減している。
【特許文献１】特開平５−１５５４５７号公報
【特許文献２】特開２００２−２５１０８０号公報
【特許文献３】特開２００６−３４３６２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のベルト斜行補正装置において使用されていたベルト斜行補正ローラは、長手方向に一様な直径を有する円管状ないし丸棒状の同径ローラである。そのため、無端ベルトとベルト斜行補正ローラ間に滑りが生じ、ベルト斜行補正ローラのベルト斜行補正能力が十分に発揮されていなかった。
【０００５】
また、無端ベルトのベルト斜行補正能力を高めるためには、予め無端ベルトの斜行速度とベルト斜行補正ローラの傾動角度の相関を調べる必要があるが、この相関は機種や装置間で隔差が大きく、その相関を見出すことは極めて困難である。
【０００６】
また、ベルト斜行補正ローラの傾動角度を精密に制御するためには、無端ベルトのエッジ位置の移動量を正確に監視し、当該移動量に応じて無端ベルトの斜行を補正する方向にベルト斜行補正ローラを精密に傾動させる必要がある。このような精密な制御を行うためには、分解能力の高い高価なエッジセンサを下記の特許文献１〜３に示すように多数基使用しなければならず、ベルト斜行補正装置ないしベルト搬送装置のコストアップを招いていた。
【０００７】
また、上述した無端ベルトとベルト斜行補正ローラ間の滑りの問題もあるため、単に高価なエッジセンサを多数使用したとしてもベルト斜行補正ローラの傾動角度の精密な制御は不可能である。また、前記エッジセンサは部品点数が多く構造が複雑であり、前記エッジセンサによって検出した連続的な検出信号を使用して行う制御も複雑になってしまうため、信頼性と設計コスト等の点で多くの問題を有している。一方、レーザプリンタやインクジェットプリンタあるいはファクシミリ等の他の記録装置にも同様のベルト搬送装置を搭載している記録装置があり、これらの記録装置でも無端ベルトの斜行に関する上述の問題が同様に生じていた。
【０００８】
本発明の課題は、ベルト斜行補正ローラの形状を工夫することによってベルト斜行補正ローラに対して無端ベルトが滑りにくくなり、ベルト斜行補正ローラが無端ベルトに伝える斜行を補正しようとする力の伝達効率が向上することのできるベルト斜行補正装置、ベルト斜行補正方法、該ベルト斜行補正装置を備えたベルト搬送装置及び該ベルト搬送装置を備えた記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明の第１の態様に係るベルト斜行補正装置は、駆動ローラと従動ローラとの間に巻回されている無端ベルトの面に当接することによって前記無端ベルトの斜行を補正するベルト斜行補正ローラを備え、該ベルト斜行補正ローラは、ローラ径が両端部よりも中央部が大きくなる異径ローラであることを特徴とするものである。
【００１０】
本態様によれば、前記ベルト斜行補正ローラを異径ローラにしたことによって、当該ベルト斜行補正ローラに対して無端ベルトが滑りにくくなり、該ベルト斜行補正ローラが無端ベルトに伝える斜行を補正しようとする力の伝達効率が向上する。また、無端ベルト自体に中央に寄ろうとする力が発生するため無端ベルトの斜行の発生自体を抑えることができ、更に無端ベルトの皺の発生も防止される。
【００１１】
本発明の第２の態様は、前記第１の態様に係るベルト斜行補正装置において、前記ベルト斜行補正ローラは、ローラ径が連続的に変化する異径ローラであることを特徴とするものである。  
本態様によれば、ローラ径が連続的に変化する異径ローラであるので、無端ベルトの斜行補正時の移動が円滑になり、無端ベルトに無理な力をかけることなく、無端ベルトの安定した速やかな移動が可能になる。
【００１２】
本発明の第３の態様は、前記第２の態様に係るベルト斜行補正装置において、前記ベルト斜行補正ローラは、中央が大径部となり両端が小径部となる外表面が凸曲面の異径ローラであることを特徴とするものである。  
本態様によれば、外表面が凸曲面の異径ローラであるので、無端ベルトの斜行補正時の移動が一層円滑になり、無端ベルトの更に安定した速やかな移動が可能になる。また無端ベルトに伝えるベルト斜行補正ローラからの力の伝達効率が更に向上し、ベルト斜行補正ローラの応動性が更に高まる。
【００１３】
本発明の第４の態様は、前記第１の態様から第３の態様のいずれか一つの態様に係るベルト斜行補正装置において、前記ベルト斜行補正ローラを無端ベルトの斜行を補正する方向に傾動させる傾動機構を備え、前記傾動機構は、前記ベルト斜行補正ローラを回転可能な状態で支持し、回動支点を中心に所定の角度回動するローラ支持フレームと、前記ローラ支持フレームの一部に設けられるカムフォロワと、前記カムフォロワに当接してローラ支持フレームに駆動を伝達する傾動カムと、前記傾動カムを動作させるカム駆動源と、前記カムフォロワを前記傾動カムに常時当接させるように前記ローラ支持フレームを付勢する付勢手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１４】
本態様によれば、カム機構を適用した比較的簡単な構成によって、傾動機構を構成することができ、傾動カムのカム高さに対応した角度の範囲でベルト斜行補正ローラを傾動させることができる。また、ベルト斜行補正ローラを回動支点を中心に回動するローラ支持フレームに支持させたことにより、ベルト斜行補正ローラのローラ軸をローラ支持フレームの回動角度に対応した所定ストローク分、ベルト斜行補正ローラの傾動方向に移動させることができる。
【００１５】
本発明の第５の態様は、前記第４の態様に係るベルト斜行補正装置において、前記ローラ支持フレームは、揺動支点を中心に無端ベルトの緊張方向及び弛緩方向に揺動する揺動アームと、前記揺動アームの基端部と前記ローラ支持フレームの回動支点との間に張設されているテンションバネとを備え、前記ベルト斜行補正ローラは、前記揺動アームの自由端に回転可能に取り付けられ、前記テンションバネの付勢力によって、前記無端ベルトを緊張状態にするテンションローラを兼ねていることを特徴とするものである。
【００１６】
本態様によれば、ベルト斜行補正ローラがテンションローラとしての機能を併せ持つことになるから、部品点数及び部品コストの削減を図ることができる。また、テンションバネの一端はローラ支持フレームの回動支点に取り付けられているため、ローラ支持フレームが回動支点を中心に回動しても揺動アーム介してローラ支持フレームに取り付けられているベルト斜行補正ローラの無端ベルトに対するテンションは変動しない。また、ベルト斜行補正ローラは揺動アームの揺動に伴って無端ベルトの緊張方向と弛緩方向に自由度を持って移動できるから、無端ベルトを捩れ方向に変形させたり、過剰な負荷を無端ベルトに作用させることはない。また、ローラ支持フレームの回動と揺動アームの揺動とによってベルト斜行補正ローラの傾動角度を３次元的に調整できるようになり、無端ベルトの斜行補正効率を高めることができる。
【００１７】
本発明の第６の態様に係るベルト斜行補正装置は、前記第４の態様又は第５の態様に係るベルト斜行補正装置において、前記無端ベルトのベルト幅方向の各エッジ位置を検出するＯＮ、ＯＦＦスイッチ式のエッジセンサと、一方の前記エッジセンサのＯＮ状態が解消後、他方のエッジセンサがＯＮ状態を検出するまでの時間を計測するタイマと、前記無端ベルトの斜行補正制御を実行する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記タイマから送られる計測時間に基づいて前記無端ベルトの斜行速度を求め、該斜行速度に基づいて前記傾動機構を駆動するための駆動量と、次の駆動開始までの待ち時間を決定し、前記傾動機構に動作指令を出すように構成されていることを特徴とするものである。
【００１８】
本態様によれば、エッジセンサとして比較的構造が簡単で安価なＯＮ、ＯＦＦスイッチ式のエッジセンサを使用したから、部品点数及び部品コストの削減を図ることができる。また、前記タイマから送られる計測時間に基づいて前記無端ベルトの斜行速度を求め、該斜行速度に基づいて前記傾動機構を駆動するための駆動量と、次の駆動開始までの待ち時間を決定し、前記傾動機構に動作指令を出すように構成されているので、高精度のエッジセンサを使用した場合と同等の無端ベルトの斜行補正が比較的単純な制御で実行できるようになる。また、繰り返しベルト斜行補正制御を実行しても無端ベルトの寄りが解消されない場合には、設定されている動作継続時間を経過すると全ての動作が自動停止されるから、無端ベルトの寄り過ぎによるエッジの損傷や無端ベルトの動作不良を未然に回避することができる。
【００１９】
本発明の第７の態様に係るベルト斜行補正方法は、無端ベルトのベルト幅方向の各エッジ位置を各エッジセンサのＯＮ、ＯＦＦ状態に基づいて検出し、前記エッジセンサのＯＮ、ＯＦＦ状態の切り替わり時間に基づいて前記無端ベルトの斜行速度を検出する斜行速度検出工程と、前記検出した斜行速度を指定値と比較し、当該比較結果に基づいてベルト斜行補正ローラを傾動させる傾動機構の駆動量と、次の駆動までの待ち時間を設定する傾動動作設定工程と、前記設定した傾動動作に基づいて傾動機構を動作させる傾動動作実行工程と、前記傾動動作の繰り返し実行が予め設定された動作継続時間を経過しても一方のエッジセンサの検出状態が変わらない場合に無端ベルトと傾動機構の動作を停止させる動作停止工程と、を備えていることを特徴とするものである。
【００２０】
本態様によれば、前記第６の態様と同様の作用効果が得られる。すなわち、傾動機構の駆動量と次の駆動までの待ち時間を無端ベルトの斜行速度に応じて変更することによって、例えば斜行速度が速く不安定な場合には無端ベルトの動きを早く安定させるために前記駆動量を大きくして傾動機構の動作量を大きくすると共に待ち時間を短くして直ぐに判定する。一方、斜行速度が遅く無端ベルトの動きが安定している場合には前記駆動量を小さくして傾動機構の動作量を小さくすると共に待ち時間を長くしてゆっくりと無端ベルトの斜行補正を図るように傾動機構の動作条件を切り換えることが可能になる。
【００２１】
本発明の第８の態様に係るベルト搬送装置は、無端ベルトに搬送力を付与する駆動ローラと、前記駆動ローラに対して対向配置され、駆動ローラと共に無端ベルトを緊張状態で保持する従動ローラと、前記駆動ローラと従動ローラとの間に巻回される無端ベルトと、前記無端ベルトの面に当接することによって前記無端ベルトの斜行を補正するベルト斜行補正ローラを備えたベルト斜行補正装置とを備え、前記ベルト斜行補正装置は前記第１の態様から第６の態様に係るベルト斜行補正装置のいずれか一つのベルト斜行補正装置であることを特徴とするものである。
【００２２】
本態様によれば、無端ベルトを備えた種々のベルト搬送装置において、前記第１の態様から第６の態様に係るベルト斜行補正装置のいずれか一つと同様の作用効果が得られるようになる。そして被搬送物の搬送が円滑になり、長時間に亘って安定してベルト搬送装置を動作させることができる。
【００２３】
本発明の第９の態様に係る記録装置は、被記録材を保持、搬送するベルト搬送装置と、前記ベルト搬送装置によって保持、搬送された被記録材に対して記録を実行する記録実行部とを備え、前記ベルト搬送装置は前記第８の態様に係るベルト搬送装置であることを特徴とするものである。  
本態様によれば、被記録材の搬送手段としてベルト搬送装置を適用しているインクジェットプリンタ等の記録装置において、前記第８の態様に係るベルト搬送装置と同様の作用効果が得られるようになる。そして被記録材の搬送が円滑になり、記録品質が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本願発明に係るベルト斜行補正装置、該ベルト斜行補正装置を使用することによって実行されるベルト斜行補正方法、該ベルト斜行補正装置を備えたベルト搬送装置及び該ベルト搬送装置を備えた記録装置について説明する。最初に本願発明の記録装置を実施するための最良の形態として被記録材（以下、用紙ともいう）Ｐの搬送手段としてベルト搬送装置を搭載したインクジェットプリンタ１００を採り上げて、その全体構成の概略を図面に基づいて説明する。
【００２５】
図１は本発明のベルト斜行補正装置を適用したベルト搬送装置を備えたインクジェットプリンタの内部構造の概略を模式的に示す側断面図、図２は本発明のベルト斜行補正装置を適用したベルト搬送装置を示す平面図である。また図３は無端ベルトの通常時（ａ）と、左側斜行時（ｂ）と、右側斜行時（ｃ）の各状態を模式的に示す平面図である。
【００２６】
インクジェットプリンタ１００は、記録装置本体の一例である図示しないプリンタ本体を備えており、該プリンタ本体の内部に用紙Ｐを保持、搬送する搬送手段２と、該搬送手段２によって保持、搬送された用紙Ｐに記録を実行する記録実行部３とが設けられている。前記搬送手段２は、図示のインクジェットプリンタ１００ではベルト搬送装置２０が適用されており、図示しない給送手段によって給送された用紙Ｐは、一対のニップローラによって構成されているゲートローラ４を経て前記ベルト搬送装置２０上に供給されるようになっている。
【００２７】
ベルト搬送装置２０は、搬送方向Ａの上流側に従動ローラ５、搬送方向Ａの下流側に駆動ローラ６、従動ローラ５と駆動ローラ６の間の位置の下方に後述する本発明に係るベルト斜行補正装置１の主要な構成部材であるベルト斜行補正ローラ７を配置し、これら３つのローラ５、６、７間に無端ベルト８をループ状に巻回することによって基本的に構成されている。
【００２８】
従動ローラ５と駆動ローラ６は、直管状又は丸棒状の部材で、軸方向Ｂに一様な同径ローラである。このうち駆動ローラ６は、無端ベルト８に搬送方向Ａへの搬送力を付与するローラであり、軸方向Ｂの一端には該駆動ローラ６に動力を伝える搬送駆動モータ９が一例としてダイレクトに接続されている。一方、従動ローラ５は、前記駆動ローラ６と同一の高さで、一定の距離を隔てて平行に対向配置されているローラである。そして、駆動ローラ６と従動ローラ５の間には無端ベルト８を緊張状態で水平に張って成る、用紙Ｐの搬送面１０を形成している。
【００２９】
無端ベルト８は、合成ゴム等の弾性を有する材料によって形成されている無端帯状の部材である。無端ベルト８には、図示のように多数の孔１１、１１、・・・が形成されており、当該孔１１を通じて図示しない吸着装置による用紙Ｐの吸着、保持作用が実行されて無端ベルト８の搬送面１０上に用紙Ｐが吸着、保持されるようになっている。尚、前記吸着装置の吸着方式としては、負圧による吸引や静電吸着が一例として採用可能である。また、記録実行部３は、用紙Ｐの上面に各色のインクを吐出して記録を実行する記録ヘッド１３を主要な構成部材として備えている。
【００３０】
［実施例］
次に、このようにして構成されているインクジェットプリンタ１００に搭載されているベルト搬送装置２０に対して適用される本発明のベルト斜行補正装置１について図面に基づいて具体的に説明する。
【００３１】
図４は本発明のベルト斜行補正装置における傾動機構を示す側断面図、図５は本発明のベルト斜行補正装置におけるベルト斜行補正ローラの種々の形状（ａ）〜（ｄ）を示す正面図である。また図６は無端ベルトの斜行補正制御要素のタイミングチャート、図７は無端ベルトの斜行補正制御の一例を示すフローチャート、図８は無端ベルトの斜行補正制御の他の一例を示すフローチャートである。
【００３２】
本実施例のベルト斜行補正装置１は、前記駆動ローラ６と従動ローラ５との間に巻回されている無端ベルト８の裏面に当接することによって無端ベルト８の斜行を補正するベルト斜行補正ローラ７を備えており、該ベルト斜行補正ローラ７の形状が本発明の特徴的構成の１つになっている。具体的には、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すように、ベルト斜行補正ローラ７は、ローラ径が両端部よりも中央部が大きくなる異径ローラになっている。因みに本実施例では、中央部のローラ径をＤ、両端部のローラ径をｄとした場合にＤ−ｄ＝０．３ｍｍ程度、中央部のローラ径Ｄの方が両端部のローラ径ｄよりも大きくなるように設定されている。
【００３３】
図５（ａ）及び（ｂ）には、ローラ径が全長に亘って連続的に変化するように形成されているベルト斜行補正ローラ７Ａ、７Ｂが記載されている。図５（ａ）に示したベルト斜行補正ローラ７Ａは、両端に小径部２１、２１、中央部に大径部２２を有し、左右の小径部２１、２１から中央部の大径部２２にかけて外表面が凸曲面となる異径ローラとして形成されている。すなわち、ベルト斜行補正ローラ７Ａは、いわゆるクラウン形状に形成されている。一方、図５（ｂ）に示したベルト斜行補正ローラ７Ｂは、同じく両端に小径部２１、２１、中央部に大径部２２を有し、左右の小径部２１、２１から中央の大径部２２にかけてローラ径が直線的に大きくなるように形成されている。
【００３４】
また、図５（ｃ）及び（ｄ）には、ローラ径が軸方向の一部の範囲に亘って変化するように形成されているベルト斜行補正ローラ７Ｃ、７Ｄが記載されている。このうち図５（ｃ）に示したベルト斜行補正ローラ７Ｃは、両端のコーナー部に面取りを施した大径部２２の範囲の広い異径ローラであり、一方、図５（ｄ）に示したベルト斜行補正ローラ７Ｃは、中央部のみを盛り上げた小径部２１、２１の範囲が広い異径ローラである。
【００３５】
そして、このような形状のベルト斜行補正ローラ７を使用することによって、ベルト斜行補正ローラ７に対する無端ベルト８の滑りが抑えられ、ベルト斜行補正ローラ７が無端ベルト８の斜行を補正しようとする力が高効率で無端ベルト８に伝達されるようになる。また、前記形状のベルト斜行補正ローラ７を使用することによって、無端ベルト８自体に中央に寄ろうとする力が発生し、無端ベルト８の斜行の発生自体を抑え、無端ベルト８の皺の発生も防止される。
【００３６】
また、ベルト斜行補正装置１には、前記ベルト斜行補正ローラ７に加えて、無端ベルト８のベルト幅方向（軸方向Ｂと一致する）の左右のエッジ２３、２４におけるそれぞれのエッジ位置を検出するＯＮ、ＯＦＦスイッチ式の左側のエッジセンサ２５と、右側のエッジセンサ２６との２基のエッジセンサが設けられている。これらのエッジセンサ２５、２６は、図３（ａ）に示す通常時には、いずれもＯＦＦ状態である。そして、図３（ｂ）に示す左側斜行時に左側のエッジセンサ２５がＯＮ状態、右側のエッジセンサ２６がＯＦＦ状態、図３（ｃ）に示す右側斜行時に右側のエッジセンサ２６がＯＮ状態、左側のエッジセンサ２５がＯＦＦ状態になるように設定されている。また、エッジセンサ２５、２６としては、発光部２７と受光部２８とを備える光センサ等の非接触式センサが一例として採用されている。
【００３７】
また、ベルト斜行補正装置１には、ベルト斜行補正ローラ７を無端ベルト８の斜行を補正する方向に傾動させる傾動機構２９が設けられている。該傾動機構２９は、ローラ支持フレーム３０と、カムフォロワ３１と、傾動カム３２と、カム動作モータ３３と、付勢手段３４とを備えることによって構成されており、本実施例ではベルト斜行補正ローラ７をテンションローラとしても使用するために揺動アーム３５とテンションバネ３６とが更に備えられている。
【００３８】
ローラ支持フレーム３０は、ベルト斜行補正ローラ７を回転可能な状態で支持し、図４中、右上部に設けられている回動支点Ｏを中心にして、図４中の矢印Ｇで示すように所定の角度回動する支持部材である。そして、該ローラ支持フレーム３０の回動自由端側の左上部には軸部３７が立ち上げられており、該軸部３７に回転可能な状態で小径円板状のカムフォロワ３１が取り付けられている。尚、前記カムフォロワ３１には、前記ローラ支持フレーム３０に駆動を伝達する傾動カム３２が常時当接状態で設けられている。該傾動カム３２は、カム高さが徐々に変化するように形成されているカム面３８を周面の一部に有しており、カムフォロワ３１の周面に当接するカム面３８の当接位置を変化させることによってベルト斜行補正ローラ７の傾動角度θを調整できるようになっている。
【００３９】
傾動カム３２の回転は、カム動作モータ３３からの動力を受けて実行される。更に、傾動カム３２の回転軸４０上には、傾動カム３２の回転角度を設定するために例えば放射状に多数のスリットが形成されている検出板４１が設けられている。該検出板４１の回転量は、近傍に設けられるカム位置センサ４２によって検出できるようになっている。
【００４０】
また、付勢手段３４は、前記カムフォロワ３１を前記傾動カム３２に常時当接させるようにローラ支持フレーム３０を付勢する部材であり、一例として引張りコイルバネによって構成されている。尚、付勢手段３４の一端はローラ支持フレーム３０の図４中の右下部において係止されており、付勢手段３４の他端は図示しないプリンタ本体の適宜の固定フレームに係止されている。
【００４１】
ローラ支持フレーム３０の図４中の左下部には、軸部４３が立ち上げられており、該軸部４３を揺動支点Ｑとして揺動アーム３５が、図４中の矢印Ｈで示す緊張方向及び弛緩方向に揺動可能な状態で設けられている。また、前記揺動支点Ｑを挟んで図４中の左上部に位置する揺動アーム３５の基端部４４と、前記ローラ支持フレーム３０の回動支点Ｏとの間には、一例として引張りコイルバネによって構成されている上述のテンションバネ３６が張設されている。
【００４２】
更に、ベルト斜行補正装置１は、一方のエッジセンサが無端ベルト８の寄りを検出して、その寄りを解消後、他方のエッジセンサが寄りを検出するまでの時間を計測するタイマ４５と、無端ベルト８の斜行補正制御を実行する制御装置４６を備えている。該制御装置４６は、本実施例では、前記タイマ４５から送られる計測時間に基づいて無端ベルト８の斜行速度を求め、該斜行速度に基づいて前記傾動機構２９を駆動するための駆動パルスＸの駆動量（図６）と、次の駆動パルスＸを駆動させるまでの待ち時間Ｙ（図６）を決定し、前記傾動機構２９に動作指令を出すように構成されている。
【００４３】
尚、前記制御装置４６は、前記タイマ４５を使用しないで無端ベルト８の斜行補正制御を実行する図７に示す（１）基本制御と、前記タイマ４５を使用して無端ベルト８の斜行補正制御を実行する図８に示す（２）タイマ制御との２種類のベルト斜行補正制御が実行できるようになっている。そして、前記（２）タイマ制御において本発明のベルト斜行補正方法が実行されるようになっている。以下、（１）基本制御と（２）タイマ制御について説明する。
【００４４】
（１）基本制御（図３、図７参照）
基本制御では、無端ベルト８の斜行速度を考慮しないで予め設定しておいた駆動パルスＸの駆動量（図６）と、次の駆動パルスＸを駆動させるまでの待ち時間Ｙ（図６）とによって無端ベルト８の斜行補正制御を実行する。先ず、起動スイッチ５０（図２）を押して搬送駆動モータ９を駆動し、無端ベルト８の搬送動作を開始する。また、同時に左右のエッジセンサ２５、２６による無端ベルト８の左右のエッジ２３、２４の監視が開始される。
【００４５】
そして、ステップＳ１において左側のエッジセンサ２５のＯＮ、ＯＦＦ状態が確認される。そして、図３（ｂ）に示すように左側のエッジセンサ２５がＯＮ状態の場合には、ステップＳ２、ステップＳ３に移行してカム動作モータ３３を駆動させ、予め設定されている駆動パルスＸの駆動量と待ち時間Ｙとによって、ベルト斜行補正ローラ７を、図３（ｂ）に示すように、無端ベルト８の斜行を補正する方向（θの矢印方向）に傾動させる。以下、無端ベルト８の左側への寄りが解消するまで前記動作を繰り返す。この繰り返し動作は、予め設定されている動作継続時間を経過するまで続ける。
【００４６】
一方、左側のエッジセンサ２５がＯＦＦ状態の場合には、ステップＳ４に移行して右側のエッジセンサ２６のＯＮ、ＯＦＦ状態が確認される。図３（ｃ）に示すように右側のエッジセンサ２６がＯＮ状態の場合には、ステップＳ５、ステップＳ６に移行してカム動作モータ３３を駆動させ、予め設定されている駆動パルスＸの駆動量と待ち時間Ｙとによって、ベルト斜行補正ローラ７を、図３（ｃ）に示すように、無端ベルト８の右側への寄りが解消するまで前記動作を繰り返す。この繰り返し動作は、予め設定されている動作継続時間を経過するまで続ける。
【００４７】
そして、予め設定されている動作継続時間（例えば無端ベルト８が１０周する時間）が経過しても前記寄りが解消されない場合には、警告を発して、搬送駆動モータ９とカム動作モータ３３を停止させ、すべての動作を停止状態にするようになっている。尚、警告を発してすべての動作を停止させた場合には、無端ベルト８の裏面に作用しているベルト斜行補正ローラ７のテンションを解除して手動で無端ベルト８の寄りを解消させる。そしてリセット動作を実行して前記基本制御動作を復帰させる。
【００４８】
（２）タイマ制御（図３、図８参照）
タイマ制御では、タイマ４５を作動させて計測開始から左右のエッジセンサ２５、２６がそれぞれ左右のエッジ２３、２４を検出してＯＮ状態になるまでの時間を計測し、その計測された時間に基づいて無端ベルト８の斜行速度が求められる。本実施例では、その求められた斜行速度を指定値Ｎと比較して予め設定しておいた２種類の駆動パルスＸの駆動量と待ち時間Ｙとを適宜切り替えることによって無端ベルト８の斜行補正制御を実行するようになっている。
【００４９】
先ず、起動スイッチ５０を押して搬送駆動モータ９を駆動し、無端ベルト８の搬送動作を開始する。また、同時に左右のエッジセンサ２５、２６による無端ベルト８の左右のエッジ２３、２４の監視が開始される。次に、タイマ４５をリセット後、タイマ４５を作動させる。
【００５０】
そして、ステップＳ７において左側のエッジセンサ２５のＯＮ、ＯＦＦ状態が確認され、図３（ｂ）に示すように左側のエッジセンサ２５がＯＮ状態になった場合は、前記タイマによるそれまでの計測時間に基づいて無端ベルト８の斜行速度が求められる。そして、ステップＳ８に移行し、タイマ４５の「作動」、「停止」の各状態が確認される。タイマ４５が「作動」状態であることが確認されるとステップＳ９に移行し、前記斜行速度を指定値Ｎと比較する。
【００５１】
前記斜行速度が指定値Ｎよりも速いと判断された場合にはステップＳ１０に移行し、駆動パルスＸの駆動量が大きく、待ち時間Ｙの短い設定値が採用されてステップＳ１２、ステップＳ１３に移行し、前記設定値に基づいて無端ベルト８の左側への寄りを早く解消できるように傾動カム３２を動作させる。
【００５２】
一方、ステップＳ９において、前記斜行速度が指定値Ｎよりも遅いと判断された場合にはステップＳ１１に移行し、駆動パルスＸの動作量が小さく、待ち時間Ｙの長い設定値が採用され、ステップＳ１２、ステップＳ１３に移行し、前記設定値に基づいて無端ベルト８の左側への寄りをゆっくりと解消するように傾動カム３２を動作させる。
【００５３】
前記ステップ１２、ステップ１３に基づく斜行補正動作が開始するとタイマ４５は「停止」状態にされる。そして、前記待ち時間Ｙが経過した時点で、ステップＳ７に移行して左側のエッジセンサ２５のＯＮ、ＯＦＦ状態が確認される。依然としてＯＮ状態であることが確認されるとステップ８に移行する。この場合はタイマ４５は「停止」状態にあるので、直接ステップ１２、ステップ１３に移行し、前回と同じレベルの斜行補正動作が実行される。  
そして、前記待ち時間Ｙが経過して再びステップＳ７に移行し、同じ動作が繰り返される。
【００５４】
前記ステップＳ７において、左側のエッジセンサ２５がＯＦＦ状態であることが確認された場合にはステップＳ１４に移行し、タイマ４５の「作動」、「停止」の各状態が確認される。そして、タイマ４５が「作動」状態であることが確認されると直ちにステップＳ１５に移行し、タイマ４５が「停止」状態であることが確認された場合にはタイマ４５を「作動」状態にした後、ステップＳ１５に移行する。
【００５５】
ステップＳ１５において、右側のエッジセンサ２６のＯＮ、ＯＦＦ状態が確認され、図３（ｃ）に示すように右側のエッジセンサ２６がＯＮ状態になった場合は、前記タイマによるそれまでの計測時間に基づいて無端ベルト８の斜行速度が求められる。次にステップＳ１６に移行し、タイマ４５の「作動」、「停止」の各状態が確認される。タイマ４５が「作動」状態であることが確認されるとステップＳ１７に移行し、前記斜行速度を指定値Ｎと比較する。
【００５６】
そして、前記斜行速度が指定値Ｎよりも速いと判断された場合にはステップＳ１８に移行し、駆動パルスＸの駆動量が大きく、待ち時間Ｙの短い設定値が採用されてステップＳ２０、ステップＳ２１に移行し、前記設定値に基づいて無端ベルト８の右側への寄りを早く解消できるように傾動カム３２を動作させる。
【００５７】
一方、ステップＳ１７において、前記斜行速度が指定値Ｎよりも遅いと判断された場合にはステップＳ１９に移行し、駆動パルスＸの駆動量が小さく、待ち時間Ｙの長い設定値が採用され、ステップＳ２０、Ｓ２１において前記設定値に基づいて無端ベルト８の右側への寄りをゆっくりと解消するように傾動カム３２を動作させる。
【００５８】
前記ステップ２０、ステップ２１に基づく斜行補正動作が開始するとタイマ４５は「停止」状態にされる。そして、前記待ち時間Ｙが経過した時点で、ステップＳ１５に移行して右側のエッジセンサ２６のＯＮ、ＯＦＦ状態が確認される。依然としてＯＮ状態であることが確認されるとステップ１６に移行する。この場合はタイマ４５は「停止」状態にあるので、直接ステップ２０、ステップ２１に移行し、前回と同じレベルの斜行補正動作が実行される。  
そして、前記待ち時間Ｙが経過して再びステップＳ１５に移行し、同じ動作が繰り返される。
【００５９】
前記ステップＳ１５において、右側のエッジセンサ２６がＯＦＦ状態であることが確認された場合にはステップＳ２２に移行し、タイマ４５の「作動」、「停止」の各状態が確認される。そして、タイマ４５が「作動」状態であることが確認されると直ちにステップＳ７に戻り、タイマ４５が「停止」状態であることが確認された場合にはタイマ４５を「作動」状態にした後ステップＳ７に戻る。
【００６０】
そして、前記各動作が繰り返され、前記無端ベルト８が斜行状態を脱して図３（ａ）の通常時の状態になるまで繰り返し実行される。この繰り返し動作は、予め設定されている動作継続時間を経過するまで続ける。予め設定されている動作継続時間が経過しても前記寄りが解消されない場合には警告を発して、搬送駆動モータ９とカム動作モータ３３を停止させ、すべての動作を停止状態にした後、前記（１）基本制御と同様、手動で無端ベルト８の寄りを解消する。
【００６１】
尚、前記斜行速度と比較する指定値Ｎは、時間で言えば、一例として１０分に設定でき、斜行速度が１０分以上なら傾動カム３２の回転量を最小とし、待ち時間Ｙを無端ベルト８の１周分の時間（例えば２秒）より長くとる。一方、斜行速度が１０分未満であれば傾動カム３２の回転量を大きめ（例えば前記最小値の５倍）にとり、待ち時間Ｙを無端ベルト８の１周分より短くする。
【００６２】
本発明のベルト斜行補正方法は、上記のようなタイマ制御において実行され、以下述べるような工程を順次実行することによって構成されている。具体的には斜行速度検出工程と、傾動動作設定工程と、傾動動作実行工程と、動作停止工程とを備えることによって構成されている。前記斜行速度検出工程は、無端ベルト８のベルト幅方向（軸方向Ｂと一致する）の左右のエッジ２３、２４の位置を検出する左右の各エッジセンサ２５、２６と、タイマ４５の作動、停止（ＯＮ、ＯＦＦ）状態に基づいて無端ベルト８の斜行速度を検出する工程である。具体的にはタイマ４５の作動開始からいずれかのエッジセンサ２５、２６がＯＮ状態になって斜行状態が確認されるまでの時間を計測して斜行速度を求める検出を行っている。
【００６３】
また、前記傾動動作設定工程は、前記工程で検出した斜行速度を予め設定しておいた指定値Ｎと比較し、その比較結果に基づいてベルト斜行補正ローラ７を傾動させる傾動機構２９の動作量と動作タイミングを駆動パルスＸの駆動量と次の駆動パルスＸを駆動させるまでの待ち時間Ｙとによって設定する工程である。
【００６４】
具体的には上述したように斜行速度が指定値Ｎより速い場合には、駆動パルスＸの駆動量を大きくし待ち時間Ｙを短くして無端ベルト８の寄りを早く解消させるようにする。一方、斜行速度が指定値Ｎよりも遅い場合には、駆動パルスＸの駆動量を小さくし待ち時間Ｙを長くして無端ベルト８の寄りをゆっくりと解消させるようにする。特に、ベルト搬送装置２０を搬送手段２として使用しているインクジェットプリンタ１００等の記録装置にあっては、急激な無端ベルト８の移動は記録品質に影響するためできるだけゆるやかな無端ベルト８の斜行の補正が望ましい。
【００６５】
前記傾動動作実行工程は、前記工程で設定した傾動動作に基づいて傾動機構２９を実際に動作させる工程である。具体的には前記設定した駆動パルスＸの駆動量分、傾動カム３２を回転させてベルト斜行補正ローラ７を無端ベルト８の斜行を補正する方向に傾動させ、待ち時間Ｙを置いて次の駆動パルスＸを駆動する動作を繰り返して無端ベルト８の寄りを解消させるようにする。
【００６６】
また、前記動作停止工程は、前記傾動動作の繰り返しを予め設定した動作継続時間に基づいて決定し、該動作継続時間が経過しても無端ベルト８の寄りが解消されない場合には、無端ベルト８と傾動機構２９の動作を停止させる工程である。そして、動作停止後は、上述したように無端ベルト８の裏面に作用しているベルト斜行補正ローラ７のテンションを解除して手動で無端ベルト８の寄りを解消させるようにする。
【００６７】
［他の実施例］
本願発明に係るベルト斜行補正装置１、該ベルト斜行補正装置１を使用することによって実行されるベルト斜行補正方法、該ベルト斜行補正装置１を備えたベルト搬送装置２０及び該ベルト搬送装置２０を備えた記録装置１００は、以上述べたような構成を基本とするものであるが、本願発明の要旨を逸脱しない範囲内の部分的構成の変更や省略等を行うことも勿論可能である。
【００６８】
例えば、ベルト斜行補正ローラ７の形状には中央部に大径部２２、両端部に小径部２１、２１を備えた構成であれば種々の形状が採用でき、図５中に挙げた形状の他にも、段階的に傾斜角度や曲率が変化する形状や稜線部にアールを付けた形状等も採用可能である。また、傾動機構２９はベルト斜行補正ローラ７の一端部のみに設ける他、両端部に設けることも可能である。
【００６９】
また、タイマ４５によって検出した斜行速度に基づいて設定する駆動パルスＸの駆動量と待ち時間Ｙは、前述の実施例のように２種類設ける他、指定値Ｎの数を増やすことで更に多くの種類の中から選ぶことができるようにすることも可能である。また、本発明のベルト斜行補正装置１とベルト斜行補正方法は、インクジェットプリンタ１００以外の他の記録装置に搭載されているベルト搬送装置２０や記録装置以外の他の電子機器等に搭載されているベルト搬送装置２０あるいは物品の搬送用として、それ自体独立して使用されているベルト搬送装置２０に対しても適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明のベルト搬送装置を適用したインクジェットプリンタの内部構造の概略を示す側断面図。
【図２】本発明のベルト斜行補正装置を適用したベルト搬送装置を示す平面図。
【図３】無端ベルトの通常時（ａ）と、左側斜行時（ｂ）と、右側斜行時（ｃ）の各状態を示す平面図。
【図４】傾動機構を示す側断面図。
【図５】ベルト斜行補正ローラの種々の形状を示す正面図。
【図６】無端ベルトの斜行補正制御要素のタイミングチャート。
【図７】無端ベルトの斜行補正制御の一例を示すフローチャート。
【図８】無端ベルトの斜行補正制御の他の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００７１】
１  ベルト斜行補正装置、２  搬送手段、３  記録実行手段、４  ゲートローラ、５  従動ローラ、６  駆動ローラ、７  ベルト斜行補正ローラ、８  無端ベルト、９  搬送駆動モータ、１０  搬送面、１１  通気孔、１３  記録ヘッド、２０  ベルト搬送装置、２１  小径部、２２  大径部、２３  左側のエッジ、２４  右側のエッジ、２５  左側のエッジセンサ、２６  右側のエッジセンサ、２７  発光部、２８  受光部、２９  傾動機構、３０  ローラ支持フレーム、３１  カムフォロワ、３２  傾動カム、３３  カム動作モータ、３４  付勢手段、３５  揺動アーム、３６  テンションバネ、３７  軸部、３８  カム面、４０  回転軸、４１  検出板、４２  カム位置センサ、４３  軸部、４４  基端部、４５  タイマ、４６  制御装置、５０  起動スイッチ、１００  インクジェットプリンタ（記録装置）、Ｐ  用紙（被記録材）、Ａ  搬送方向、Ｂ  軸方向、Ｄ  中央部のローラ径、ｄ  両端部のローラ径、Ｏ  回動支点、θ  傾動角度、Ｑ  揺動支点、Ｇ  矢印、Ｈ  矢印、  Ｘ  駆動パルス、Ｙ  待ち時間、Ｎ  指定値
【図１】
2009091062.tif 000003
【図２】
2009091062.tif 000004
【図３】
2009091062.tif 000005
【図４】
2009091062.tif 000006
【図５】
2009091062.tif 000007
【図６】
2009091062.tif 000008
【図７】
2009091062.tif 000009
【図８】
2009091062.tif 000010