JP2002182485A - ベルト駆動装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの
各色の感光ドラム５にそれぞれ対応する転写ローラ６ａ
〜６ｄと、蛇行検出部３９を有する蛇行制御ローラ２８
及び駆動ローラ１１との間に転写搬送ベルトをなす平ベ
ルトＢを巻き掛け、ベルトＢのレイアウトを、ベルトＢ
が４つの転写ローラ６ａ〜６ｄに接触するフルカラーモ
ードと、ブラックの感光ドラム５に対応する転写ローラ
６ｄのみに接触するモノクロモードとの各レイアウト間
で切り換える画像形成装置において、ベルトレイアウト
の変化により蛇行制御ローラ２８へのベルト巻付き位置
が変化しても、そのベルトレイアウトの変化に伴い蛇行
検出部３９が受ける回転トルクの変化を抑制してベルト
Ｂの片寄りの修正を正確に行えるようにし、ベルト走行
状態の安定化を図る。 【解決手段】 ベルトレイアウトの切換えにより蛇行制
御ローラ28へのベルト巻付き位置が変化したときに、そ
の切換えに応じて蛇行制御ローラ28におけるベルト巻付き
角度自体を変わらないようにする、用紙導入ローラ14及び
補助ローラ19からなる巻付き角維持手段20を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、平ベルトの蛇行を
調整する蛇行制御ローラを備えたベルト駆動装置及びそ
れを用いた画像形成装置に関する技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば電子写真方式のフルカ
ラー画像形成装置として、画像形成速度の高速化、画像
品質の向上、記録用紙の多様化への対応等を目的とし
て、画像形成部をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シ
アン（Ｃ）及びブラック（ＢＫ）の４色に分けて並設
し、記録用紙をこれら４つの画像形成部に順に通過する
ように搬送して、その記録用紙上に各画像形成部で順次
各色のトナー像を転写することにより、記録用紙の１パ
スでフルカラー画像を得るようにしたものが知られてい
る。

【０００３】このものでは、記録用紙の搬送及びその記
録用紙上へのトナー像の転写を行うためにベルト駆動装
置（転写搬送ベルトユニット）が使用されており、この
ベルト駆動装置は、表面に誘電体層を有する平ベルトを
転写搬送ベルトとして、互いに略平行に配置した複数本
のローラに掛け渡した構成のものが用いられている。

【０００４】ところで、この種のベルト駆動装置におい
ては、記録用紙へのトナー転写中に平ベルトが片寄る
と、このベルトにより搬送される記録用紙に対する画像
形成過程で記録画像の位置ずれが生じ、画像品質に著し
く影響を及ぼすという問題がある。従って、安定した高
品質のフルカラー画像を得るようにするためには、平ベ
ルトを蛇行させずに安定して走行させる必要がある。

【０００５】このベルトの蛇行を防止する技術として、
従来、 平ベルト裏面（内周面）の幅方向両端部にウレタン
ゴム等の弾性材料からなるリブを突設し、このリブをロ
ーラ両端部に設けた溝部に係合させることで、強制的に
ベルトの片寄りを防止する技術、 ベルトが巻き掛けられる複数本のローラのうちの従
動ローラやテンションローラ等にクラウンを設ける技
術、 複数本のローラのうちの１本を蛇行制御ローラ（蛇
行調整ローラ）とし、ベルトの片寄り量をセンサ等によ
り電気信号に変換して検出し、ベルトの蛇行量に応じて
蛇行制御ローラを機械的に変位させてベルトの片寄りを
防止する技術、 複数本のローラのうちの１本を蛇行制御ローラと
し、このローラの可動端側に、ローラから離れる外側に
向かって外径が大きくなるテーパ形状の蛇行検出部材を
設けて、ローラ上のベルトをその片寄りに応じて蛇行検
出部材に接触させて回転トルクを生じさせるとともに、
その回転トルクを変換して蛇行制御ローラの可動端を所
定方向に変位させる技術（特公平６―９９０５５号公報
等参照） が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記提案の従
来技術〜はいずれも以下に説明する問題がある。ま
ず、従来技術では、ローラ間のミスアラインメントが
大きい場合、ベルトの寄り力によってリブに過大な力が
かかり、リブの剥がれやローラ上への乗超えが生じると
いう問題がある。

【０００７】また、従来技術では、ベルト基材の伸び
の少ない樹脂製ベルトであると、ベルトのしわが生じる
のは避けられない。

【０００８】さらに、従来技術では、センサや、動作
のためのソフトウェアを含む制御装置等、複雑な装置構
成が必要となり、コストアップとなる。

【０００９】これに対し、従来技術では、上記〜
での問題はないものの、ベルトのレイアウトが変化した
場合の問題が生じる。すなわち、上記電子写真方式の画
像形成装置では、フルカラー印刷を行うフルカラーモー
ドのときに全ての色の感光体へ平ベルトが接触する一
方、モノクロ印刷を行うモノクロモードのときにはブラ
ックの感光体のみにベルトが接触するようにベルトのレ
イアウトが変化するため（図３及び図４参照）、このベ
ルトのレイアウトの変化に伴い、蛇行制御ローラにおけ
るベルト巻付き角度が変わる。このとき、ベルト巻付き
角度が変化すると、蛇行検出部が受ける回転トルク、及
び該回転トルクの所定の大きさに対するベルトの蛇行検
出部への片寄り量が変化するので、その回転トルクの大
きさに基づいてベルトの片寄りを正確に修正制御するこ
とは困難となる。

【００１０】このように、ベルトのレイアウトが変化す
ると、ベルトの片寄りを確実に修正することが難しくて
ベルトの蛇行が生じてしまうため、印字画像に乱れが生
じて画質が劣化するという問題がある。

【００１１】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、上記蛇行制御ローラの
可動端を変位させるタイプのベルト駆動装置に対し、そ
の装置構造を改良することにより、ベルトレイアウトの
変化に伴い蛇行検出部が受ける回転トルクの変化を抑制
してベルトの片寄りの修正を正確に行えるようにし、ベ
ルト走行状態の安定化を図ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成すべ
く、この発明では、ベルトのレイアウトを切換えて蛇行
制御ローラへのベルト巻付き位置を変化させるときに、
その蛇行制御ローラにおけるベルト巻付き角度自体を変
わらないようにした。

【００１３】具体的には、請求項１の発明では、少なく
とも一端が軸受部に対し軸線方向と略直交する所定の変
位方向に変位可能な可動端とされた蛇行制御ローラと、
上記蛇行制御ローラと、少なくとも１つの他のローラと
の間に巻き掛けられた平ベルトと、上記蛇行制御ローラ
の可動端側に同心状にかつ相対回転可能に設けられ、蛇
行制御ローラ上で片寄った平ベルトとの接触により駆動
されて回転トルクを受ける蛇行検出部とを備え、蛇行検
出部の回転トルクにより蛇行制御ローラの可動端を軸受
部に対し所定の変位方向に変位させてベルトの片寄りを
修正するようにしたベルト駆動装置が前提である。

【００１４】そして、上記ベルトのレイアウトを切り換
えるベルトレイアウト切換手段と、上記ベルトレイアウ
ト切換手段によるベルトのレイアウトの切換えに応じ
て、蛇行制御ローラへのベルト巻付き角度が略一定とな
るようにベルト巻付き位置を変化させる巻付き角維持手
段とを設ける。

【００１５】上記の構成によると、ベルトレイアウト切
換手段によりベルトのレイアウトが切り換えられて、ベ
ルトの蛇行制御ローラへの巻付き位置が変化する。この
ベルトレイアウトの切換えに伴い、巻付き角維持手段に
より蛇行制御ローラへのベルト巻付き角度が変わらない
ようにベルト巻付き位置を変化させるので、ベルト巻付
き位置の変化に拘わらず所定のベルト片寄り量に対して
蛇行検出部が受ける回転トルクを変化しないようにする
ことができる。従って、ベルトレイアウトがベルトの走
行中に変化するベルト駆動装置について、ベルトレイア
ウトの変化に拘わらずベルトの片寄りを安定して修正す
ることができ、ベルトの蛇行制御を確実に行うことがで
きる。

【００１６】また、請求項２の発明では、上記巻付き角
維持手段は、蛇行制御ローラのベルト搬送方向両隣に設
けられて該蛇行制御ローラとともにベルトを回行させる
２つのローラを備えてなり、上記２つのローラは、ベル
トレイアウト切換手段によるベルトのレイアウトの切換
えに応じて互いの軸心距離を一定に保ったまま移動する
ように構成されているものとする。こうすると、巻付き
角維持手段の望ましい構成が具体的に得られる。また、
簡単な構成により、高精度のベルト走行性能を得ること
ができる。

【００１７】請求項３の発明では、平ベルトは、表面に
誘電体層が設けられかつ記録用紙を搬送する転写搬送ベ
ルトとする。また、イエロー、マゼンタ、シアン及びブ
ラックの各色の感光体にそれぞれ対応して並設され、転
写作用をする４つの転写手段を含み、ベルトレイアウト
切換手段は、ベルトが上記記録用紙を介して上記各色の
感光体に接触して、上記４つの転写手段が作用するフル
カラーモードのレイアウトと、ベルトが上記記録用紙を
介して上記ブラックの感光体のみに接触して、該ブラッ
クの感光体に対応する転写手段のみが作用するモノクロ
モードのレイアウトとの間でベルトレイアウトを切り換
えるように構成されているものとする。

【００１８】また、請求項４の発明では、画像形成装置
として、上記請求項３のベルト駆動装置を備えたことを
特徴としている。

【００１９】この請求項３又は４の発明の構成によれ
ば、表面に誘電体層が設けられた平ベルトからなる転写
搬送ベルトが蛇行制御ローラ及び他のローラ間で回行し
て、この転写搬送ベルトにより記録用紙が搬送され、こ
の搬送間に記録用紙に感光体からのトナーが転写されて
画像が形成される。そして、ベルトレイアウト切換手段
によりベルトのレイアウトがフルカラーモードのレイア
ウトに切り換えられたときには、ベルトはイエロー、マ
ゼンタ、シアン及びブラックの各色の感光体の全てに記
録用紙を介して接触し、４つの転写手段の転写作用によ
り記録用紙にフルカラー印刷が行われる。一方、モノク
ロモードのレイアウトに切り換えられたときには、ベル
トはブラックの感光体のみに記録用紙を介して接触し、
このブラックの感光体に対応する転写手段の転写作用に
より記録用紙に黒色のトナーが転写されてモノクロ印刷
が行われる。従って、ベルトのレイアウトがフルカラー
モード又はモノクロモードの各レイアウトに切り換えら
れ、それに伴いベルトの蛇行制御ローラへの巻付き位置
が変化しても、そのベルトのレイアウトの切換えに応じ
て巻付き角維持手段が蛇行制御ローラへのベルト巻付き
角度を変化しないようにするので、所定のベルト片寄り
量に対して蛇行検出部が受ける回転トルクを変化しない
ようにすることができ、ベルトレイアウトの変化に拘わ
らずベルトの片寄りを安定的に修正して、ベルトの蛇行
制御を確実に行うことができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】図７は本発明の実施形態に係る画
像形成装置Ａの全体構成を模式的に示し、この画像形成
装置Ａは、電子写真方式のフルカラー印刷装置や複写装
置に転写搬送ユニットとして組み込まれて、記録用紙Ｐ
にトナー像を転写するとともに、そのトナー像を定着さ
せるために用いられる。

【００２１】上記画像形成装置Ａは、後側から前側（図
７で右側から左側）に向かって所定間隔をあけて順に並
設されかつイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの
互いに異なる４色の画像を形成する４つの画像形成部１
ａ〜１ｄと、これら画像形成部１ａ〜１ｄの前側に位置
する定着部２と、ベルト駆動装置３とからなる。

【００２２】上記各画像形成部１ａ〜１ｄは、表面にイ
エロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各色のトナー
像を形成する感光ドラム５（感光体）と、この各感光ド
ラム５に対応して配置され、トナーの電荷とは逆の極性
の電荷が与えられた転写手段としての転写ローラ６ａ〜
６ｄとを備え、感光ドラム５上のトナー像を転写ローラ
６ａ〜６ｄで吸引して転写ローラ６ａ〜６ｄとの間の記
録用紙Ｐ上に転写するようにしている。また、定着部２
は、各画像形成部１ａ〜１ｄで順に転写された記録用紙
Ｐ上のトナー像を定着させる。

【００２３】さらに、ベルト駆動装置３は、図外の用紙
供給部から１枚ずつ供給された記録用紙Ｐを後側から前
側に向かって各画像形成部１ａ〜１ｄの感光ドラム５と
転写ローラ６ａ〜６ｄとの間を順に経由して定着部２に
搬送するもので、図３及び４に示すように固定フレーム
８及び可動フレーム９を備えている。固定フレーム８に
は、その前端（定着部２側）に位置していて図外の駆動
モータに駆動連結された駆動ローラ１１と、上記ブラッ
クの画像形成部１ｄにおける転写ローラ６ｄと、固定フ
レーム８の後端（用紙供給部側）に位置する蛇行制御ロ
ーラ２８とが各軸心を互いに略平行に配置して両端部に
て回転可能に支持されている。

【００２４】一方、可動フレーム９はその前端部にて上
記ブラックの画像形成部１ｄにおける転写ローラ６ｄの
軸を介して固定フレーム８に揺動可能に支持され、この
可動フレーム９の後端（揺動端）は上記蛇行制御ローラ
２８近傍に位置している。可動フレーム９には上記ブラ
ックの画像形成部１ｄにおける転写ローラ６ｄ以外の、
イエロー、マゼンタ及びシアンの各画像形成部１ａ〜１
ｃにおける転写ローラ６ａ〜６ｃがそれぞれ各軸心を固
定フレーム８上の駆動ローラ１１及び蛇行制御ローラ２
８と平行に配置した状態で回転可能に支持されている。

【００２５】また、可動フレーム９の後端部にはブラケ
ット１２を介して上下の用紙導入ローラ１３，１４がそ
れぞれ各軸心を駆動ローラ１１及び蛇行制御ローラ２８
と平行に配置した状態で回転可能に支持され、これら上
下の用紙導入ローラ１３，１４は、後述のベルトＢをそ
の上に上記記録用紙Ｐを重ねた状態で挿通可能に対向配
置されている。

【００２６】さらに、可動フレーム９の後端部における
用紙導入ローラ１４の下側にはこの用紙導入ローラ１４
と平行に配置した状態で回転可能に支持された補助ロー
ラ１９が配置されており、これら２つのローラ１４，１
９は、後述のベルトレイアウト切換手段によるベルトＢ
のレイアウトの切換えに応じて互いの軸心距離を一定に
保ったまま移動するように構成されている。すなわち、
蛇行制御ローラ２８のベルト搬送方向両隣に設けられ、
この蛇行制御ローラ２８とともにベルトＢを回行させる
用紙導入ローラ１４及び補助ローラ１９の２つのローラ
が巻付き角維持手段２０を構成している。

【００２７】そして、上記駆動ローラ１１、蛇行制御ロ
ーラ２８、各転写ローラ６ａ〜６ｄ及び下側用紙導入ロ
ーラ１４間には平ベルトＢが外掛け状態で回行可能に巻
き掛けられており（後述のモノクロモード時には、補助
ローラ１９も同様に巻掛けられる）、駆動モータにより
駆動ローラ１１を図３及び図４で反時計回り方向に回転
させることにより、平ベルトＢを駆動ローラ１１、蛇行
制御ローラ２８、下側用紙導入ローラ１４及び各転写ロ
ーラ６ａ〜６ｄ間で回行させ、その平ベルトＢの上側ス
パン上面に用紙供給部から供給された記録用紙Ｐを載置
して上下の用紙導入ローラ１３，１４間に導入し、この
記録用紙Ｐを各画像形成部１ａ〜１ｄを経由して定着部
２に向かって前側に搬送するようにしている。

【００２８】上記平ベルトＢはその基材に、比誘電率の
高いＰＥＴ（ポリエステル）、ＥＴＦＥ（エチレン・テ
トラフルオロエチレン共重合体）、ＰＶＤＦ（フッ化ビ
ニリデン樹脂）等の樹脂系フィルムが用いられ、その表
面には誘電体材料が配置されている。つまり、この平ベ
ルトＢは、表面に誘電体層が設けられかつ記録用紙Ｐを
搬送する転写搬送ベルトをなしている。

【００２９】尚、図３及び図４中、１８は平ベルトＢの
内周面に当接するテンションローラであり、中間部にて
固定フレーム８に揺動可能に支持されかつ一端に駆動ロ
ーラ１１と平行な軸心をもってテンションローラ１８を
回転可能に支持するＶ字状のアーム（図示省略）と、こ
のアームの他端部及び固定フレーム８の間に伸装された
引張ばね（図示省略）とともにベルトテンショナを構成
しており、引張ばねのばね力によりアームを回動付勢し
てこのテンションローラ１８により平ベルトＢの内周面
を押圧することによって、その平ベルトＢに張力を付与
している。

【００３０】また、上記駆動ローラ１１の材料として
は、平ベルトＢを摩擦接触により回行駆動できるよう
に、平ベルトＢとの間に高い摩擦係数を有する例えばＥ
ＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン共重合体）系の
架橋ゴム等が採用される。その他の蛇行制御ローラ２
８、用紙導入ローラ１３，１４、テンションローラ１８
の材料としては、ステンレス鋼やアルミニウム合金等の
金属、又は駆動ローラ１１の場合と同じ種類のゴム等が
用いられる。

【００３１】図３及び４に示すように、固定フレーム８
下部の後端寄り部分（用紙供給部側）には、上記平ベル
トＢのレイアウトを蛇行制御ローラ２８へのベルト巻付
き位置（すなわち、蛇行制御ローラ２８とベルトＢとの
接触部分の蛇行制御ローラ２８面上における位置）が変
化するようにフルカラーモード及びモノクロモードの２
つのレイアウト間で切り換えるベルトレイアウト切換手
段が設けられている。この切換手段は、図外の切換アク
チュエータ（例えば切換モータ）により回転駆動される
カム２４を備え、このカム２４の回動により図３に示す
ように、カム２４の上向きへの回動により可動フレーム
９を転写ローラ６ｄの軸回りに反時計回り方向に回動さ
せて上昇させたときには、ブラックのみならずイエロ
ー、マゼンタ及びシアンの各画像形成部１ａ〜１ｄにお
ける転写ローラ６ａ〜６ｄをベルトＢ内周面に接触させ
ることにより、４色の画像形成部１ａ〜１ｄでそれぞれ
トナーをベルトＢ上の記録用紙Ｐに転写させてフルカラ
ー印刷を行う一方、図４に示すように、カム２４の下向
きへの回動により可動フレーム９を自重により転写ロー
ラ６ｄの軸回りに時計回り方向に回動させて下降させた
ときには、ブラックのみの画像形成部１ｄにおける転写
ローラ６ｄをベルトＢ内周面に接触させることで、ブラ
ックの画像形成部１ｄのみでトナーをベルトＢ上の記録
用紙Ｐに転写させてモノクロ印刷を行うようにしてい
る。

【００３２】そして、図３〜５に示すように、このよう
なベルトレイアウトの変化により、固定フレーム８に支
持されている蛇行制御ローラ２８に対し可動フレーム９
の用紙導入ローラ１４及び補助ローラ１９が昇降して、
蛇行制御ローラ２８に巻き掛けられている平ベルトＢの
ベルト巻付き位置が変わる。そして、ベルトＢは、蛇行
制御ローラ２８の周辺では、フルカラーモードのレイア
ウトである可動フレーム９の上昇状態では、補助ローラ
１９はベルトＢに接触しておらず、用紙導入ローラ１４
及び蛇行制御ローラ２８により回行される一方、モノク
ロモードのレイアウトである可動フレーム９の下降状態
では、補助ローラがベルトＢを内側から押圧するため
に、この補助ローラ１９と用紙導入ローラ１９と蛇行制
御ローラ２８とにより回行される。

【００３３】図６に示すように、上記蛇行制御ローラ２
８は中空円筒状のローラ本体２９と、このローラ本体２
９の左右両端部に嵌合固定されたリング部３０，３０
と、このリング部３０，３０の中心孔を介してローラ本
体２９の内部に挿通されたローラ軸３１とを有し、この
ローラ軸３１に対しローラ本体２９がリング部３０，３
０にてベアリング３２，３２を介して回転可能に支持さ
れている。上記ローラ軸３１の左右両端はローラ本体２
９から突出し、そのうちの右端（図６の右端）は固定フ
レーム８に変位不能（但し、若干の角度だけ揺動可能で
ある）にかつ回転可能に固定されている。

【００３４】一方、蛇行制御ローラ２８におけるローラ
軸３１の左端（図６の左端）は、固定フレーム８に設け
た軸受部３４に対しローラ軸３１の軸線方向と略直交す
る略上下の変位方向に変位可能に支持されていて、蛇行
制御ローラ２８の可動端２８ａとされている。具体構造
を説明すると、図１に示すように、軸受部３４は後側半
部（用紙供給部側）が除去された略半円形の板状のもの
で、図６にも示すように、その円弧中心部分（半径方向
内側部分）は外周側部分よりも厚い厚肉部分とされ、こ
の厚肉部分の円弧中心位置Ｏには、厚さ方向両側部のう
ちの蛇行制御ローラ２８と反対側たる左側部に矩形溝状
の第１凹部３５が、また蛇行制御ローラ２８側たる右側
部には第１凹部３５よりも大きい矩形状の第２凹部３６
がそれぞれ円弧中心位置Ｏを中央とするように切欠き状
に形成され、上記第１凹部３５内にローラ軸３１の左端
部（蛇行制御ローラ２８の可動端２８ａ）が凹部３５の
底面に当接した状態でその幅方向たる略上下方向に移動
可能に遊嵌合されており、この第１凹部３５内での移動
により蛇行制御ローラ２８の可動端２８ａを変位可能と
している。

【００３５】上記蛇行制御ローラ２８におけるローラ軸
３１のローラ本体２９から左側に突出した端部（可動端
２８ａ）には、蛇行制御ローラ２８上で片寄った平ベル
トＢとの乗上げ状態の接触により駆動されて回転トルク
を受ける蛇行検出部３９がボス部３９ａにて回転一体に
取付固定されている。つまり、この蛇行検出部３９は、
蛇行制御ローラ２８と同心状にかつ相対回転可能に設け
られている。蛇行検出部３９の右端部（ローラ本体２９
側の端部）の外径は蛇行制御ローラ２８のローラ本体２
９と同径であるが、左端部（ローラ本体２９と反対側の
端部）の外径は蛇行制御ローラ２８よりも大きく、蛇行
検出部３９の外周面は右側から左側（蛇行制御ローラ２
８から離れる側）に向かうに連れて徐々に大径になるテ
ーパ面に形成されている。また、蛇行検出部３９の左端
部には外向フランジ部３９ｂが形成されている。

【００３６】また、上記蛇行検出部３９のボス部３９ａ
は外周面のフランジ部３９ｂよりも左側に突出していて
上記軸受部３４の第２凹部３６内に位置し、この突出部
分の外周にはギヤ４０が形成されている。一方、軸受部
３４における第２凹部３６内の底部は、蛇行制御ローラ
２８の可動端２８ａの変位方向（略上下方向）と平行に
延び、この底部には上記ギヤ４０に噛合する円弧状のラ
ックギヤ３７が設けられている。また、ローラ軸３１の
左端部にはばね止め４２が取付固定され、このばね止め
４２とその下側に位置する固定フレーム８との間には引
張ばね４３が掛けられており、平ベルトＢとの接触によ
って蛇行検出部３９が受けた回転トルクによりギヤ４０
を回転させて軸受部３４のラックギヤ３７上で略上向き
に移動させることにより、蛇行制御ローラ２８の可動端
２８ａ（ローラ軸３１の左端）を軸受部３４に対し引張
ばね４３の付勢力に抗して略上向きの変位方向に変位さ
せてベルトＢの片寄りを修正するようにしている。

【００３７】次に、上記実施形態の作動について説明す
る。画像形成装置Ａにより記録用紙Ｐにフルカラーの画
像印刷を行う場合、図３に示すように、ベルトレイアウ
ト切換手段のカム２４の上昇方向への回動により可動フ
レーム９がブラックの画像形成部１ｄにおける転写ロー
ラ６ｄの軸回りに前回りに回動して上昇し、ベルトＢの
レイアウトがフルカラーモードのレイアウトになる。こ
のフルカラーモードのレイアウトでは、ベルトＢの上側
スパン内周面（下面）がブラックのみならずイエロー、
マゼンタ及びシアンの全ての画像形成部１ａ〜１ｄにお
ける転写ローラ６ａ〜６ｄに接触する。この状態で駆動
モータのＯＮ作動により駆動ローラ１１が回転してベル
トＢが回行することで、用紙供給部から１枚ずつ供給さ
れた記録用紙Ｐが平ベルトＢの上側スパン上面に載置さ
れて前側に搬送され、このベルトＢ上の記録用紙Ｐにそ
れぞれ４色の画像形成部１ａ〜１ｄでトナーが転写され
てフルカラー印刷が行われる。この印刷後の記録用紙Ｐ
は定着部２に送られて用紙Ｐに印刷画像が定着される。

【００３８】一方、記録用紙Ｐにモノクロの画像印刷を
行う場合、図４に示すように、ベルトレイアウト切換手
段のカム２４が下降方向へ回動して、可動フレーム９が
自重により転写ローラ６ｄの軸回りに後回りに回動して
下降し、ベルトＢのレイアウトがモノクロモードのレイ
アウトに切り換えられる。このモノクロモードのレイア
ウトでは、ベルトＢの上側スパン内周面がブラックのみ
の画像形成部１ｄにおける転写ローラ６ｄに接触し、こ
の状態で、上記フルカラー印刷と同様に、駆動ローラ１
１の回転によりベルトＢが回行することで、用紙供給部
から供給された記録用紙Ｐが平ベルトＢの上側スパン上
面で前側に搬送される。このとき、平ベルトＢにはブラ
ックの画像形成部１ｄの転写ローラ６ｄのみしか接触し
ていないので、ベルトＢ上の記録用紙Ｐにはブラックの
画像形成部１ｄのみでトナーが転写されてモノクロ印刷
が行われ、この印刷後の記録用紙Ｐは定着部２に送られ
てモノクロの印刷画像が定着される。

【００３９】そして、このようなフルカラー印刷及びモ
ノクロ印刷を行うとき、蛇行制御ローラ２８によって平
ベルトＢの蛇行が修正される。すなわち、予め、平ベル
トＢは回行動作中に自動的に左側に片寄るように設定さ
れており、このベルトＢの片寄りによりその左側エッジ
が蛇行制御ローラ２８の左側に隣接する蛇行検出部３９
の外周面に乗上げ状態で接触し、このベルトエッジの接
触によって蛇行検出部３９にベルトＢに連れ回りされる
方向（ベルト回行方向と同じ方向）の回転トルクが発生
する。蛇行検出部３９の外周面は左側に向かって大径と
なるテーパ形状であるので、その回転トルクはベルトＢ
の片寄り量が大きくて蛇行検出部３９の外周面への接触
量が増加するほど増大する。そして、この回転トルクに
より蛇行検出部３９が回動し、そのボス部３９ａ外周の
ギヤ４０がそれと噛合している固定フレーム８側の軸受
部３４におけるラックギヤ３７上で略上向きに移動しよ
うとする。しかし、蛇行検出部３９が回転一体に取付固
定されているローラ軸３１の右端は固定フレーム８に移
動不能に一定位置で固定されているため、そのローラ軸
３１左端のローラ可動端２８ａのみが軸受部３４に対し
引張ばね４３の付勢力に抗して上記軸受部３４における
第１凹部３５の底面（第２凹部３６底面のラックギヤ３
７）に沿って略上向きに変位し、この変位によりローラ
軸３１の傾きが変わり、ベルトＢが片寄り前の元の走行
位置へ戻される。そして、このベルトＢの走行位置が元
に戻ると、引張ばね４３の付勢力によりローラ軸３１が
変位前の元の位置に戻る。以後、同様の繰返しによりベ
ルトＢの蛇行制御機能が働いてベルトＢの片寄りが修正
される。

【００４０】このとき、上記フルカラーモードとモノク
ロモードとではベルトＢのレイアウトが変化し、このベ
ルトレイアウトの変化により蛇行制御ローラ２８に巻き
掛けられている平ベルトＢのベルト巻付き位置が変わ
る。すなわち、可動フレーム９の移動により、図５
（ａ）に示すフルカラーモードのレイアウトにおける平
ベルトＢのベルト巻付き位置は、図５（ｂ）に示すモノ
クロモードのレイアウトにおけるベルト巻付き位置より
も下側になるように変化する。

【００４１】そして、可動フレーム９後端部に設けられ
た用紙導入ローラ１４及び補助ローラ１９からなる巻付
き角維持手段２０は、そのベルトレイアウト切換手段の
カム２４の回転によるベルトＢのレイアウトの切換えに
応じて、蛇行制御ローラ２８へのベルト巻付き角度θが
略一定となるようにベルト巻付き位置を変化させる。

【００４２】すなわち、巻付き角維持手段２０は、補助
ローラ１９がベルトＢをその内側から押圧することによ
って、可動フレーム９の下降により蛇行制御ローラ２８
のベルト巻付き角度が増大するのを防止する一方、補助
ローラ１９がベルトＢへの押圧を小さくしていくことに
よって、可動フレーム９の上昇により蛇行制御ローラ２
８のベルト巻付き角度が減少するのを防止するようにし
て、図５（ａ）に示すフルカラーモードと図５（ｂ）に
示すモノクロモードとの双方におけるベルト巻付き角度
を所定の角度θに維持する。

【００４３】このように、ベルトレイアウト切換手段に
よりベルトＢのレイアウトが切り換えられて、ベルトＢ
の蛇行制御ローラ２８への巻付き位置が変化するが、こ
のベルトレイアウトの切換えに伴い、巻付き角維持手段
２０により蛇行制御ローラ２８へのベルト巻付き角度θ
が略一定となるようにベルト巻付き位置を変化させるの
で、ベルト巻付き位置の変化に拘わらず、所定のベルト
片寄り量に対して蛇行検出部３９が受ける回転トルクの
大きさを変化しないようにすることができる。従って、
ベルトレイアウトがベルトＢの走行中に変化するベルト
駆動装置について、ベルトレイアウトの変更に依らずベ
ルト片寄り量と回転トルクの大きさとの対応が変わらな
いので、ベルトレイアウトの変化に拘わらずベルトの片
寄りを安定して修正することができ、ベルトの蛇行制御
を確実に行うことができる。また、簡単な構成により、
高精度のベルト走行性能を得ることができる。

【００４４】尚、上記実施形態では、蛇行制御ローラ２
８の一端（左端）のみを可動端２８ａとしているが、左
右両端を可動端としてベルトの蛇行を制御するようにす
ることもできる。

【００４５】さらに、上記実施形態では、画像形成装置
Ａの転写手段として、各画像形成部１ａ〜１ｄの感光ド
ラム５をベルトＢを介して押圧すべく接触する接触型転
写手段の転写ローラ６ａ〜６ｄとし、ベルトレイアウト
の切換えに際し可動フレーム９を転写ローラ６ｄの軸を
介して固定フレーム８に対して揺動可能に支持する例で
説明したが、可動フレーム９を揺動可能に支持する軸を
転写ローラ６ｄと転写ローラ６ｃとの間に別途設けるよ
うにしてもよい。その場合には、各転写手段を、転写ロ
ーラに代えて転写シートや転写ブラシ等の接触型転写手
段、或いはコロナ転写器のような非接触型転写手段とす
ることもできる。

【００４６】また、上記実施形態では、フルカラーモー
ドのベルトレイアウトのときに補助ローラ１９をベルト
Ｂに接触しないようにしたが、ベルトレイアウトの変更
に伴ってベルト巻付き角θを略一定に維持するようにす
れば、フルカラーモードのときに補助ローラ１９をベル
トＢに接触するように構成してもよい。

【００４７】さらにまた、上記実施形態では、画像形成
装置Ａに装備されるベルト駆動装置３について説明して
いるが、本発明は、画像形成装置Ａ以外のその他のベル
ト駆動装置に対しても適用することができるのはいうま
でもない。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よると、少なくとも一端が軸受部に対し軸線方向と略直
交する所定の変位方向に変位可能な可動端とされた蛇行
制御ローラと、蛇行制御ローラと、少なくとも１つの他
のローラとの間に巻き掛けられた平ベルトと、蛇行制御
ローラの可動端側に同心状にかつ相対回転可能に設けら
れ、蛇行制御ローラ上で片寄った平ベルトとの接触によ
り駆動されて回転トルクを受ける蛇行検出部とを備え、
蛇行検出部の回転トルクにより蛇行制御ローラの可動端
を軸受部に対し所定の変位方向に変位させてベルトの片
寄りを修正するようにしたベルト駆動装置において、ベ
ルトのレイアウトを切り換えるベルトレイアウト切換手
段と、ベルトレイアウト切換手段によるベルトのレイア
ウトの切換えに応じて、蛇行制御ローラへのベルト巻付
き角度が略一定となるようにベルト巻付き位置を変化さ
せる巻付き角維持手段とを設けることにより、ベルト巻
付き位置の変化に拘わらず所定のベルト片寄り量に対し
て蛇行検出部が受ける回転トルクを変化しないようにし
て、ベルトレイアウトの変化に拘わらずベルトの片寄り
を安定して修正することができ、ベルトの蛇行制御を確
実に行うことができる。

【００４９】また、請求項２の発明によると、巻付き角
維持手段を、蛇行制御ローラのベルト搬送方向両隣に設
けられ、その蛇行制御ローラとともにベルトを回行させ
る２つのローラからなり、この２つのローラが、ベルト
レイアウト切換手段によるベルトのレイアウトの切換え
に応じて互いの軸心距離を一定に保ったまま移動するよ
うに構成することにより、巻付き角維持手段の望ましい
構成が具体的に得られる。また、簡単な構成により、高
精度のベルト走行性能を得ることができる。

【００５０】請求項３の発明によると、平ベルトを、表
面に誘電体層が設けられかつ記録用紙を搬送する転写搬
送ベルトとし、またイエロー、マゼンタ、シアン及びブ
ラックの各色の感光体にそれぞれ対応して並設され、転
写作用をする４つの転写手段を含み、ベルトレイアウト
切換手段を、ベルトが記録用紙を介して各色の感光体に
接触して、４つの転写手段が作用するフルカラーモード
のレイアウトと、ベルトが記録用紙を介してブラックの
感光体のみに接触して、ブラックの感光体に対応する転
写手段のみが作用するモノクロモードのレイアウトとの
間でベルトレイアウトを切り換えるように構成する。さ
らに、請求項４の発明によると、画像形成装置として、
上記請求項３のベルト駆動装置を備えることにより、ベ
ルトのレイアウトがフルカラーモード又はモノクロモー
ドの各レイアウトに切り換えられ、それに伴いベルトの
蛇行制御ローラへの巻付き位置が変化しても、所定のベ
ルト片寄り量に対して蛇行検出部が受ける回転トルクを
変化しないようにすることができ、ベルトレイアウトの
変化に拘わらずベルトの片寄りを安定的に修正して、ベ
ルトの蛇行制御を確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るベルト駆動装置の要部
を拡大して示す正面図である。

【図２】ベルト駆動装置の全体構成を示す斜視図であ
る。

【図３】ベルトがフルカラーモードのレイアウトにある
状態を示す正面図である。

【図４】ベルトがモノクロモードのレイアウトにある状
態を示す図３相当図である。

【図５】ベルトがフルカラー及びモノクロモードの各レ
イアウトにあるときの各蛇行制御ローラに対するベルト
巻付き角度を示す図である。

【図６】蛇行制御ローラ、蛇行検出部及び軸受部の構造
を示す断面図である。

【図７】本実施形態に係る画像形成装置の全体構成を模
式的に示す正面図である。

【符号の説明】

Ａ 画像形成装置 １ａ〜１ｄ 画像形成部 ３ ベルト駆動装置 ５ 感光ドラム（感光体） ６ａ〜６ｄ 転写ローラ（転写手段） ８ 固定フレーム ９ 可動フレーム １１ 駆動ローラ １４ 用紙導入ローラ １８ テンションローラ １９ 補助ローラ ２０ 巻付き角維持手段 Ｂ 平ベルト ２４ カム（ベルトレイアウト切換手段） ２８ 蛇行制御ローラ ２８ａ 可動端 ３１ ローラ軸 ３４ 軸受部 ３９ 蛇行検出部 Ｐ 記録用紙 θ ベルト巻付き角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒川 哲史 東京都東大和市桜が丘２丁目229番地 カ シオ計算機株式会社東京事業所内 (72)発明者 三橋 浩 兵庫県神戸市兵庫区明和通３丁目２番15号 バンドー化学株式会社内 (72)発明者 村尾 雅之 兵庫県神戸市兵庫区明和通３丁目２番15号 バンドー化学株式会社内 Ｆターム(参考） 2H030 AA01 AB02 AD05 AD08 BB23 BB44 BB46 BB53 BB56 BB63 2H032 AA05 AA15 BA18 BA23 3F049 AA02 BB07 BB11 DA04 LA01 LB03 3J103 AA02 AA83 BA43 CA66 DA03 FA18 FA26 GA57 GA58

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一端が軸受部に対し軸線方向
   と略直交する所定の変位方向に変位可能な可動端とされ
   た蛇行制御ローラと、 上記蛇行制御ローラと、少なくとも１つの他のローラと
   の間に巻き掛けられた平ベルトと、 上記蛇行制御ローラの可動端側に同心状にかつ相対回転
   可能に設けられ、蛇行制御ローラ上で片寄った平ベルト
   との接触により駆動されて回転トルクを受ける蛇行検出
   部とを備え、 蛇行検出部の回転トルクにより蛇行制御ローラの可動端
   を軸受部に対し所定の変位方向に変位させてベルトの片
   寄りを修正するようにしたベルト駆動装置において、 上記ベルトのレイアウトを切り換えるベルトレイアウト
   切換手段と、 上記ベルトレイアウト切換手段によるベルトのレイアウ
   トの切換えに応じて、蛇行制御ローラへのベルト巻付き
   角度が略一定となるようにベルト巻付き位置を変化させ
   る巻付き角維持手段とを設けたことを特徴とするベルト
   駆動装置。
2. 【請求項２】 請求項１のベルト駆動装置において、 巻付き角維持手段は、蛇行制御ローラのベルト搬送方向
   両隣に設けられて該蛇行制御ローラとともにベルトを回
   行させる２つのローラを備えてなり、 上記２つのローラは、ベルトレイアウト切換手段による
   ベルトのレイアウトの切換えに応じて互いの軸心距離を
   一定に保ったまま移動するように構成されていることを
   特徴とするベルト駆動装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２のベルト駆動装置におい
   て、 平ベルトは、表面に誘電体層が設けられかつ記録用紙を
   搬送する転写搬送ベルトであり、 イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各色の感光
   体にそれぞれ対応して並設され、転写作用をする４つの
   転写手段を含み、 ベルトレイアウト切換手段は、ベルトが上記記録用紙を
   介して上記各色の感光体に接触して、上記４つの転写手
   段が作用するフルカラーモードのレイアウトと、ベルト
   が上記記録用紙を介して上記ブラックの感光体のみに接
   触して、該ブラックの感光体に対応する転写手段のみが
   作用するモノクロモードのレイアウトとの間でベルトレ
   イアウトを切り換えるように構成されていることを特徴
   とするベルト駆動装置。
4. 【請求項４】 請求項３のベルト駆動装置を備えたこと
   を特徴とする画像形成装置。