JP2010256789A

JP2010256789A - Device for measuring meandering amount of belt, belt unit including the same, and image forming apparatus including the belt unit

Info

Publication number: JP2010256789A
Application number: JP2009109332A
Authority: JP
Inventors: Satoru Yonemoto; 悟米本
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2009-04-28
Filing date: 2009-04-28
Publication date: 2010-11-11

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for measuring a meandering amount of a belt which measures an end position of a belt even when using an inexpensive sensor. <P>SOLUTION: A measurement reference part 51, a notched part 52, and a projecting part 53 are formed on one end side of the belt 14, and a lever 58 of a lever sensor 55 is made to abut thereon. The lever sensor 55 outputs voltage in accordance with a position where the lever 58 abuts. When setting data before using the belt 14, voltage when the lever 58 of the lever sensor 55 abuts on the measurement reference part 51, the notched part 52 and the projecting part 53 is measured to preobtain a conversion expression showing relationship between the voltage and the abutting position of the lever 58. When using the belt 14, the voltage of the measurement reference part 51 is measured at predetermined intervals, and a belt moving amount calculation means 56 obtains the end position of the belt 14 by using the conversion expression, to obtain a difference of the end position of the belt 14 obtained at the predetermined intervals, thereby measuring the meandering amount of the belt. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、無端状のベルトの蛇行量を測定することが可能なベルト蛇行測定装置、このベルト蛇行量測定装置を備えたベルトユニット、及びこのベルトユニットを備えた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a belt meandering measurement apparatus capable of measuring the meandering amount of an endless belt, a belt unit including the belt meandering amount measuring apparatus, and an image forming apparatus including the belt unit.

プリンタ，複写機，ファクシミリ等のカラー印刷が可能な画像形成装置には、中間転写ベルトの移動方向に沿って４色（マゼンタ、シアン、イエロー、ブラック）の画像形成ステーションが所定の間隔で配置され、これら各画像形成ステーションに沿って移動する中間転写ベルト上にトナー画像を重ね合わせて転写し、そのトナー画像をシート（コピー用紙、プラスチックフィルム等）に印刷するものがある。そして、中間転写ベルトは、複数のローラに張架された無端状のベルトであり、複数のローラによって回動されるようになっている。 In an image forming apparatus capable of color printing, such as a printer, a copying machine, and a facsimile machine, four color (magenta, cyan, yellow, black) image forming stations are arranged at predetermined intervals along the moving direction of the intermediate transfer belt. In some cases, a toner image is superimposed and transferred onto an intermediate transfer belt that moves along each of these image forming stations, and the toner image is printed on a sheet (copy paper, plastic film, or the like). The intermediate transfer belt is an endless belt stretched around a plurality of rollers, and is rotated by the plurality of rollers.

このような画像形成装置において、中間転写ベルトが蛇行すると、転写位置が中間転写ベルトの回動方向に対して直交する方向へずれ、中間転写ベルト上に重ね合わされる各色のトナー画像にズレを生じ、シートに印刷されたカラー画像に色ズレが生じる。 In such an image forming apparatus, when the intermediate transfer belt meanders, the transfer position shifts in a direction perpendicular to the rotational direction of the intermediate transfer belt, and the toner images of the respective colors superimposed on the intermediate transfer belt are displaced. A color shift occurs in the color image printed on the sheet.

このような色ズレを防止するため、中間転写ベルトの蛇行を正確に測定し、その測定結果に基づいて中間転写ベルトの蛇行を制御する技術が、例えば、特許文献１に提案されている。 In order to prevent such color misregistration, for example, Patent Document 1 proposes a technique for accurately measuring the meandering of the intermediate transfer belt and controlling the meandering of the intermediate transfer belt based on the measurement result.

図８を用いて、特許文献１に記載のベルト蛇行量測定装置１０１を説明する。図８は、特許文献１に記載のベルト蛇行量測定装置１０１の概略斜視図である。図８で示す通り、無端状の中間転写ベルト１０２は、駆動ローラ１０３と従動ローラ１０４により張架され、矢印の向きに回動可能となっている。中間転写ベルト１０２の一端側には、被検知部材１０５が取り付けられて、中間転写ベルト１０２と一体回動する。そして、被検知部材１０５に対向するように光学的検知手段１０６が配設されている。光学的検知手段１０６は、被検知部材１０５の側面へ光学的検知手段１０６より光を投射している。そして、その光の反射光を光学的検知手段１０６で検知し、その光量の増減を電圧変換することにより、被検知部材１０５が取り付けられる中間転写ベルト１０２の幅方向の移動量を計算するようになっている。 The belt meandering amount measuring apparatus 101 described in Patent Document 1 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a schematic perspective view of the belt meandering amount measuring apparatus 101 described in Patent Document 1. As shown in FIG. 8, the endless intermediate transfer belt 102 is stretched by a driving roller 103 and a driven roller 104, and is rotatable in the direction of an arrow. A detected member 105 is attached to one end side of the intermediate transfer belt 102 and rotates integrally with the intermediate transfer belt 102. An optical detection means 106 is disposed so as to face the detected member 105. The optical detection means 106 projects light from the optical detection means 106 onto the side surface of the detected member 105. Then, the amount of movement in the width direction of the intermediate transfer belt 102 to which the member 105 to be detected is attached is calculated by detecting the reflected light of the light by the optical detection means 106 and converting the increase / decrease of the light amount into a voltage. It has become.

特許文献１では、光学的検知手段１０６としてオムロン製のマイクロ変位センサが使用されている。このマイクロ変位センサの分解能は、±１０μｍである。このような高性能の光学センサは、出力電圧と測定対象物の距離とが比例し、直線の傾きとなって表れる。このため、出力された電圧から、特別な補正式や換算式を用いずに、測定対象物との距離を測定することができる。 In Patent Document 1, an Omron micro displacement sensor is used as the optical detection means 106. The resolution of this micro displacement sensor is ± 10 μm. In such a high-performance optical sensor, the output voltage is proportional to the distance of the measurement object, and appears as a linear gradient. For this reason, the distance from the measurement object can be measured from the output voltage without using a special correction formula or conversion formula.

特開２００２−２６８４９９号公報JP 2002-268499 A

しかしながら、このような光学センサは高価でありコストアップになるという問題があった。また、安価なセンサを測定に用いると出力電圧と測定対象物との距離との関係が比例せず、出力電圧から正確にベルトの移動距離を求めることができなかった。 However, such an optical sensor has a problem that it is expensive and increases the cost. Further, when an inexpensive sensor is used for measurement, the relationship between the output voltage and the distance between the measurement object is not proportional, and the belt moving distance cannot be accurately obtained from the output voltage.

そこで、安価なセンサを用いても、ベルトの移動量を測定することができるベルト蛇行量測定装置、このベルト蛇行量測定装置を備えたベルトユニット、及びこのベルトユニットを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。 Accordingly, there are provided a belt meandering amount measuring device capable of measuring the belt movement amount using an inexpensive sensor, a belt unit including the belt meandering amount measuring device, and an image forming apparatus including the belt unit. The purpose is to do.

請求項１の発明は、複数のローラに巻き掛けられて回動させられる無端状のベルトの蛇行量を測定するベルト蛇行量測定装置に関する。 The invention of claim 1 relates to a belt meandering amount measuring device for measuring a meandering amount of an endless belt that is wound around a plurality of rollers and rotated.

前記ベルトの幅方向の一側端部には、前記ベルトの回動方向に沿って延びる所定の長さの測定基準部と、前記測定基準部に対し前記ベルトの幅方向にずらして、前記ベルトの回動方向に沿って平行に延びる第一測定部と、前記測定基準部及び第一測定部に対して前記ベルトの幅方向にずらして、前記ベルトの回動方向に沿って平行に述べる第二測定部と、が形成されている。 A measurement reference portion having a predetermined length extending along the rotation direction of the belt at one end portion in the width direction of the belt, and shifted in the width direction of the belt with respect to the measurement reference portion. A first measuring portion extending in parallel along the rotation direction of the first, a first measurement portion extending in parallel with the rotation direction of the belt, shifted in the width direction of the belt relative to the measurement reference portion and the first measurement portion. And two measuring parts.

前記ベルトの幅方向の一側端部側には、前記測定基準部、前記第一測定部、及び前記第二測定部の前記ベルトの幅方向の位置に応じて電圧を出力するセンサが配置されている。 A sensor that outputs a voltage according to the position of the measurement reference unit, the first measurement unit, and the second measurement unit in the width direction of the belt is disposed on one side end of the belt in the width direction. ing.

そして、前記ベルトの使用前データ設定として、前記ベルトが蛇行せずに回動する状態で、前記測定基準部を基準位置として前記測定基準部、前記第一測定部及び前記第二測定部の位置における電圧を測定し、その測定結果と、前記基準位置からの前記第一測定部、及び前記第二測定部の前記ベルトの幅方向の距離との関係を表す換算式を求める。 And as the pre-use data setting of the belt, the position of the measurement reference part, the first measurement part and the second measurement part with the measurement reference part as a reference position in a state where the belt rotates without meandering Is measured, and a conversion formula representing the relationship between the measurement result and the distance in the width direction of the belt of the first measurement unit and the second measurement unit from the reference position is obtained.

そして、前記ベルトの使用時に、前記測定基準部、前記第一測定部、及び前記第二測定部のいずれかの位置を、前記センサが所定間隔で電圧を測定し、前記換算式により前記ベルトの幅方向における前記基準位置からの距離に変換し、前記所定間隔で求められた前記基準位置からの距離の差分を求めることにより、前記ベルトの蛇行量を測定することを特徴としている。 When the belt is used, the sensor measures the voltage at a predetermined interval at any one of the measurement reference unit, the first measurement unit, and the second measurement unit, and the belt is The meandering amount of the belt is measured by converting the distance from the reference position in the width direction and obtaining a difference in distance from the reference position obtained at the predetermined interval.

請求項２の発明は、ベルトユニットに関する。複数のローラに巻き掛けられて回動させられる無端状のベルトと、請求項１に記載のベルト蛇行量測定装置と、ベルトの蛇行を補正するベルト蛇行補正機構と、ベルト蛇行補正機構によって検出された前記ベルトの蛇行量より求まる前記ベルトの蛇行速度に基づいて前記ベルト蛇行補正機構を作動制御する駆動手段と、を備えたことを特徴としている。 The invention of claim 2 relates to a belt unit. An endless belt wound around a plurality of rollers and rotated, the belt meandering amount measuring device according to claim 1, a belt meandering correction mechanism for correcting belt meandering, and a belt meandering correction mechanism. Drive means for controlling the operation of the belt meandering correction mechanism based on the meandering speed of the belt determined from the meandering amount of the belt.

請求項３の発明は、画像形成装置に関する。請求項２に記載のベルトユニットと、ベルトユニットによって搬送されるシートに画像を形成する画像形成部と、を備えたことを特徴としている。 The invention of claim 3 relates to an image forming apparatus. A belt unit according to claim 2 and an image forming unit that forms an image on a sheet conveyed by the belt unit.

本発明によれば、センサから所定間隔で電圧を測定する。この電圧は、予め求められた換算式によってベルトの幅方向の移動距離に換算される。これにより、安価なセンサを用いても電圧からベルト端部位置を測定することができ、ベルトの蛇行量を求めることができる。また、安価なレバーセンサを使用することによりコストダウンを図ることができる。 According to the present invention, the voltage is measured from the sensor at predetermined intervals. This voltage is converted into a moving distance in the belt width direction by a conversion formula obtained in advance. Thereby, even if an inexpensive sensor is used, the belt end position can be measured from the voltage, and the amount of meandering of the belt can be obtained. Further, the cost can be reduced by using an inexpensive lever sensor.

本発明に係る画像形成装置の一例を説明するための模式的構造図であり、画像形成装置の内部構成を正面側（画像形成装置の使用時にユーザが位置する側）から見て示す模式的構造図である。1 is a schematic structural diagram for explaining an example of an image forming apparatus according to the present invention, and shows a schematic structure showing an internal configuration of the image forming apparatus as viewed from the front side (side where a user is located when using the image forming apparatus). FIG. 本発明に係る画像形成装置の中間転写ユニットに取り付けられたベルト蛇行補正機構を模式的に示す図であり、中間転写ユニットを図１のＡ方向から見て示す図である。FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a belt meandering correction mechanism attached to an intermediate transfer unit of the image forming apparatus according to the present invention, and is a diagram illustrating the intermediate transfer unit as viewed from a direction A in FIG. 1. ベルト蛇行検知装置が設置された中間転写ユニットを後ろ側の下方から見て模式的に示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view schematically showing an intermediate transfer unit in which a belt meandering detection device is installed as viewed from the lower rear side. 図４（ａ）は、中間転写ユニットのうちのベルト蛇行検知装置が設置された部分を拡大して示す斜視図である。図４（ｂ）は、検知部材が、マーク部材を検出した瞬間を示す図である。FIG. 4A is an enlarged perspective view showing a portion of the intermediate transfer unit where the belt meandering detection device is installed. FIG. 4B is a diagram illustrating the moment when the detection member detects the mark member. 中間転写ベルトの一端に形成された測定基準部、切り欠き部、及び、突き出し部を模式的に表した図である。FIG. 4 is a diagram schematically illustrating a measurement reference portion, a notch portion, and a protruding portion formed at one end of an intermediate transfer belt. 本発明に係るベルト蛇行量測定装置を備えた中間転写ユニットの制御ブロックである。3 is a control block of an intermediate transfer unit including a belt meandering amount measuring apparatus according to the present invention. 図７（ａ）は、三点の基礎データを通る曲線を表したグラフである。図７（ｂ）は、レバー位置換算式を表したグラフである。FIG. 7A is a graph showing a curve passing through the three basic data points. FIG. 7B is a graph showing a lever position conversion formula. 特許文献１に記載のベルト蛇行量測定装置の概略斜視図である。1 is a schematic perspective view of a belt meandering amount measuring device described in Patent Document 1. FIG.

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づき詳述する。 Hereinafter, the best embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

（画像形成装置）
図１は、本発明に係る画像形成装置１の一例を説明するための模式的構造図である。この図１に示す画像形成装置１は、電子写真方式の４色フルカラーのプリンタであり、タンデム方式、中間転写方式を採用している。そして、この画像形成装置１は、画像形成装置本体２内に、シート給紙部３と、画像形成部４と、定着部５と、シート再給紙部６とが設けられている。 (Image forming device)
FIG. 1 is a schematic structural diagram for explaining an example of an image forming apparatus 1 according to the present invention. The image forming apparatus 1 shown in FIG. 1 is an electrophotographic four-color full-color printer, and employs a tandem method and an intermediate transfer method. In the image forming apparatus 1, a sheet feeding unit 3, an image forming unit 4, a fixing unit 5, and a sheet refeeding unit 6 are provided in the image forming apparatus main body 2.

シート給紙部３には、複数の給紙カセット７と、各給紙カセット７に対応して配設されたピックアップローラ８と、給送ローラ１０と、リタードローラ１１と、レジストローラ対１２とが配設されている。各給紙カセット７内には、複数枚のシートＰが積層状態で収納されている。給紙カセット７内のシートＰは、ピックアップローラ８により給紙カセット７内から送り出された後、給送ローラ１０及びリタードローラ１１によって重送が防止されて、一枚だけシート搬送路１３へ送り出される。シート搬送路１３に送り出されたシートＰは、停止中のレジストローラ対１２のニップに先端部が当接させられ、斜行が矯正されるとともに一時停止される。その後、一時停止されたシートＰは、中間転写ベルト（ベルト）１４上のトナー像が中間転写ベルト１４の矢印Ｒ１４方向の回転に伴って２次転写部Ｔ２に搬送されるのと同期して２次転写部Ｔ２に位置するように、レジストローラ対１２の回転によって２次転写部Ｔ２へ向けて供給される。なお、シート搬送路１３には図示しない搬送コロが配置され、その搬送コロがシートＰをシート搬送路１３に沿って搬送する。 The sheet feeding unit 3 includes a plurality of sheet feeding cassettes 7, a pickup roller 8 disposed corresponding to each sheet feeding cassette 7, a feeding roller 10, a retard roller 11, and a registration roller pair 12. Is arranged. In each paper feed cassette 7, a plurality of sheets P are stored in a stacked state. The sheet P in the sheet feeding cassette 7 is sent out from the sheet feeding cassette 7 by the pickup roller 8, and is then prevented from being double fed by the feeding roller 10 and the retard roller 11. It is. The sheet P sent to the sheet conveyance path 13 is brought into contact with the nip of the resist roller pair 12 that is stopped, and the skew is corrected and temporarily stopped. Thereafter, the temporarily stopped sheet P is synchronized with the transfer of the toner image on the intermediate transfer belt (belt) 14 to the secondary transfer portion T2 as the intermediate transfer belt 14 rotates in the direction of arrow R14. The toner is supplied toward the secondary transfer portion T2 by the rotation of the registration roller pair 12 so as to be positioned at the next transfer portion T2. A conveyance roller (not shown) is arranged in the sheet conveyance path 13, and the conveyance roller conveys the sheet P along the sheet conveyance path 13.

画像形成部４には、４個の画像形成ステーションと、中間転写ユニット（ベルトユニット）１５とが配設されている。４個の画像形成ステーションは、中間転写ベルトの回転方向上流側から順に、マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），イエロー（Ｙ），ブラック（ＢＫ）の各色の画像形成ステーション１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｙ，１６ＢＫが配設されている。これら４色の各画像形成ステーション１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｙ，１６ＢＫは、使用する現像剤を除き、同様に構成されている。マゼンタの画像形成ステーション１６Ｍを例に説明すると、感光ドラム（像担持体）１７と、帯電器１８と、露光装置２０と、現像装置２１と、クリーニング装置２２とを有している。一方、中間転写ユニット１５は、転写フレーム２３と、この転写フレーム２３によって回転可能に支持された複数のローラ（すなわち、駆動ローラ２４，従動ローラ２５，１次転写ローラ２６，２次転写対向ローラ２７，複数のテンションローラ等）と、これらローラに張架された（テンションをかけた状態で巻き掛けられた）無端状の中間転写ベルト１４とを備えている。中間転写ベルト１４は、駆動ローラ２４の矢印方向（図１中の時計回り）の回転により、矢印Ｒ１４方向に回転する。また、中間転写ユニット１５の全体は、画像形成装置本体２の正面側から画像形成装置本体２に対して着脱できるように構成されている。 The image forming unit 4 is provided with four image forming stations and an intermediate transfer unit (belt unit) 15. The four image forming stations sequentially form magenta (M), cyan (C), yellow (Y), and black (BK) image forming stations 16M, 16C, 16Y, in order from the upstream side in the rotation direction of the intermediate transfer belt. 16BK is arranged. These four color image forming stations 16M, 16C, 16Y, and 16BK are configured in the same manner except for the developer to be used. The magenta image forming station 16M will be described as an example. The image forming station 16M includes a photosensitive drum (image carrier) 17, a charger 18, an exposure device 20, a developing device 21, and a cleaning device 22. On the other hand, the intermediate transfer unit 15 includes a transfer frame 23 and a plurality of rollers rotatably supported by the transfer frame 23 (that is, a driving roller 24, a driven roller 25, a primary transfer roller 26, and a secondary transfer counter roller 27). , A plurality of tension rollers, etc.) and an endless intermediate transfer belt 14 stretched around these rollers (wound in a tensioned state). The intermediate transfer belt 14 rotates in the arrow R14 direction by the rotation of the driving roller 24 in the arrow direction (clockwise in FIG. 1). The entire intermediate transfer unit 15 is configured to be detachable from the image forming apparatus body 2 from the front side of the image forming apparatus body 2.

マゼンタの画像形成ステーション１６Ｍにおいて、感光ドラム１７は、駆動手段（不図示）によって所定のプロセススピード（周速度）で矢印方向（図１中の反時計回り）に回転駆動され、その表面（外周面）が帯電器１８によって所定の極性・電位に一様に帯電される。帯電後の感光ドラム１７表面は、露光装置２０によって画像情報に応じた露光がなされ、露光部分の電荷が除去されて静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置２１によってマゼンタのトナーが付着されてマゼンタのトナー像として現像される。マゼンタのトナー像は、１次転写ローラ２６によって１次転写部Ｔ１において中間転写ベルト１４上に転写される。トナー像転写後の感光ドラム１７は、表面に残った転写残トナーがクリーニング装置２２によって除去されて次の画像形成に供される。 In the magenta image forming station 16M, the photosensitive drum 17 is rotationally driven by a driving means (not shown) at a predetermined process speed (circumferential speed) in an arrow direction (counterclockwise in FIG. 1), and its surface (outer peripheral surface). ) Are uniformly charged to a predetermined polarity and potential by the charger 18. The surface of the photosensitive drum 17 after charging is exposed according to image information by the exposure device 20, and the charge of the exposed portion is removed to form an electrostatic latent image. This electrostatic latent image is developed as a magenta toner image by the developing device 21 with magenta toner attached thereto. The magenta toner image is transferred onto the intermediate transfer belt 14 by the primary transfer roller 26 at the primary transfer portion T1. After the toner image is transferred, the transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 17 is removed by the cleaning device 22 and used for the next image formation.

同様にして、シアン，イエロー，ブラックの画像形成ステーション１６Ｃ，１６Ｙ，１６ＢＫの一次転写部において、各感光ドラム１７上にそれぞれ形成されたシアン，イエロー，ブラックのトナー像は、１次転写ローラ２６によって中間転写ベルト１４上のマゼンタのトナー像に順次に重ね合わされるようにして１次転写される。こうして中間転写ベルト１４上で重ね合わされた４色のトナー像は、中間転写ベルト１４の回転によって２次転写部Ｔ２に搬送される。これと並行して、レジストローラ１２対が回転することでシートＰが２次転写部Ｔ２に供給される。中間転写ベルト１４上の４色のトナー像は、２次転写ローラ２８によってシートＰ上に一括で２次転写される。２次転写後の中間転写ベルト１４は、ベルトクリーナ３０によって表面に残った転写残トナーが除去される。一方、トナー像転写後のシートＰは、搬送ベルト３１によって定着部５に搬送される。 Similarly, cyan, yellow, and black toner images respectively formed on the respective photosensitive drums 17 in the primary transfer portions of the cyan, yellow, and black image forming stations 16C, 16Y, and 16BK are respectively transferred by the primary transfer roller 26. Primary transfer is performed so as to be sequentially superimposed on a magenta toner image on the intermediate transfer belt 14. The four color toner images superimposed on the intermediate transfer belt 14 in this way are conveyed to the secondary transfer portion T2 by the rotation of the intermediate transfer belt 14. In parallel with this, the sheet P is supplied to the secondary transfer portion T2 by rotating the pair of registration rollers 12. The four color toner images on the intermediate transfer belt 14 are secondarily transferred collectively onto the sheet P by the secondary transfer roller 28. The transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 14 after the secondary transfer is removed by the belt cleaner 30. On the other hand, the sheet P after the toner image transfer is conveyed to the fixing unit 5 by the conveyance belt 31.

定着部５には、定着ローラ３２と、これに圧接されて定着ニップ部Ｎを構成する加圧ローラ３３とを有する定着装置３４が配設されている。定着装置３４に搬送されたシートＰは、定着ニップ部Ｎを通過する際に、加熱・加圧されて、表面にトナー像が定着される。トナー像定着後のシートＰは、排紙ローラ対３５によって排紙トレイ３６上に排出される。これにより、１枚のシートＰの片面に対する４色フルカラーの画像形成が終了する。 The fixing unit 5 includes a fixing device 34 having a fixing roller 32 and a pressure roller 33 that is pressed against the fixing roller 32 and constitutes a fixing nip N. When the sheet P conveyed to the fixing device 34 passes through the fixing nip portion N, it is heated and pressed to fix the toner image on the surface. The sheet P after the toner image is fixed is discharged onto a paper discharge tray 36 by a paper discharge roller pair 35. Thereby, the four-color full-color image formation on one side of one sheet P is completed.

なお、片面が印刷済みのシートＰの裏面（未印刷面）にも画像形成を行う場合、シート再給紙部６に配設されたフラッパ３７，３８、反転パス４０等によって表裏反転されたシートＰは、再給紙パス４１等を介して、再度、画像形成部４に供給され、上述と同様にして、裏面（未印刷面）にトナー像が転写され、定着された後、排紙トレイ３６上に排出される。 When image formation is performed also on the back surface (unprinted surface) of the sheet P on which one side has been printed, the sheet is reversed by the flappers 37 and 38 disposed in the sheet refeed unit 6, the reversing path 40, and the like. P is supplied again to the image forming unit 4 through the refeed path 41 and the like, and after the toner image is transferred and fixed on the back surface (unprinted surface) in the same manner as described above, the paper discharge tray 36 is discharged.

（ベルト蛇行補正機構）
図２は、画像形成装置の中間転写ユニット１５に取り付けられたベルト蛇行補正機構４２を模式的に示す図であり、中間転写ユニット１５を図１のＡ方向から見て示す図である。 (Belt meander correction mechanism)
FIG. 2 is a diagram schematically showing the belt meandering correction mechanism 42 attached to the intermediate transfer unit 15 of the image forming apparatus, and shows the intermediate transfer unit 15 as viewed from the direction A in FIG.

この図２に示すように、ベルト蛇行補正機構４２は、中間転写ユニット１５を構成する従動ローラ２５のローラ軸４３の一端側で、且つ、中間転写ベルト１４の幅方向端部から外方へ突出するローラ軸４３の一端部に接続されている。そして、このベルト蛇行補正機構４２は、中間転写ユニット１５の転写フレーム２３に支持された従動ローラ２５を制御コントローラ４４からの制御信号に基づいて揺動させ、従動ローラ２５のアライメント調整を行うことができるようになっており、ローラ軸４３の他端側を揺動支点４３ａとして、従動ローラ２５を２δの角度だけ揺動させることができる。 As shown in FIG. 2, the belt meandering correction mechanism 42 protrudes outward from one end side of the roller shaft 43 of the driven roller 25 constituting the intermediate transfer unit 15 and from the widthwise end of the intermediate transfer belt 14. Connected to one end of the roller shaft 43. The belt meandering correction mechanism 42 swings the driven roller 25 supported by the transfer frame 23 of the intermediate transfer unit 15 based on a control signal from the controller 44 to adjust the alignment of the driven roller 25. The driven roller 25 can be swung by an angle of 2δ using the other end side of the roller shaft 43 as a swing fulcrum 43a.

このベルト蛇行補正機構４２は、制御コントローラ４４からの制御信号に基づいて微小角度ずつ回転することが可能なステッピングモータ等のモータ４５と、このモータ４５の回転に基づいてローラ軸４３を揺動させる動力伝達機構部４６と、を備えている。そして、動力伝達機構部４６は、モータ４５によって回動させられるカム（図示せず）、カムによって揺動させられるレバー（図示せず）、モータ４５によって回動させられるギヤトレイン（図示せず）等を適宜選択して組み合わせることによって構成され、従動ローラ２５を微小角度ずつ高精度に揺動させることができるようになっている。 The belt meandering correction mechanism 42 swings the roller shaft 43 based on the rotation of the motor 45 and the motor 45 such as a stepping motor capable of rotating by a minute angle based on a control signal from the controller 44. A power transmission mechanism 46. The power transmission mechanism 46 includes a cam (not shown) rotated by a motor 45, a lever (not shown) swung by the cam, and a gear train (not shown) rotated by the motor 45. The driven roller 25 can be oscillated with high accuracy by a minute angle.

ここで、従動ローラ２５は、ローラ本体２５ａの外表面に中間転写ベルト１４が張架されており（所望の張力が作用する状態で巻き掛けられており）、ローラ本体２５ａが中間転写ベルト１４の幅方向の両側に出っ張るような軸方向長さに形成されている。そして、従動ローラ２５は、ローラ軸４３の他端側が軸受４８を介して中間転写ユニット１５の転写フレーム２３に支持されており、軸受４８のローラ軸支持点を揺動支点４３ａとして、反時計回り方向又は時計回り方向へ揺動させられる。なお、従動ローラ２５のローラ本体２５ａは、中間転写ベルト１４が許容される蛇行量だけ蛇行したとしても、中間転写ベルト１４の幅方向外方側へ出っ張るだけの軸方向長さに形成されており、中間転写ベルト１４の内周面側を確実に支持することができるようになっている。 Here, the driven roller 25 has the intermediate transfer belt 14 stretched around the outer surface of the roller body 25 a (wound in a state where a desired tension is applied), and the roller body 25 a is attached to the intermediate transfer belt 14. It is formed in an axial length that protrudes on both sides in the width direction. The driven roller 25 is supported by the transfer frame 23 of the intermediate transfer unit 15 at the other end side of the roller shaft 43 via a bearing 48. The roller shaft support point of the bearing 48 is used as a swinging fulcrum 43a in a counterclockwise direction. Oscillated in the direction or clockwise. The roller body 25a of the driven roller 25 has an axial length that protrudes outward in the width direction of the intermediate transfer belt 14 even if the intermediate transfer belt 14 meanders by an allowable amount of meandering. The inner peripheral surface side of the intermediate transfer belt 14 can be reliably supported.

（ベルト蛇行量測定装置）
図３乃至図６を参照してベルト蛇行量測定装置５０を説明する。図３は、従動ローラ２５が右側に位置し、駆動ローラ２４が左側に位置するように、中間転写ユニット１５を斜め下方から視て模式的に示す斜視図である。図４（ａ）は、図３の中間転写ユニット１５のうちのベルト蛇行量測定装置５０が設置された部分を拡大して示す斜視図である。図４（ｂ）は、検知部材６２が、マーク部材６１を検出した瞬間を示す図である。図５は、中間転写ベルト１４の幅方向の一端側に形成された測定基準部５１、切り欠き部５２、及び、突き出し部５３を模式的に表した図である。図６は、本発明に係るベルト蛇行量測定装置を備えた中間転写ユニットの制御ブロック図である。 (Belt meandering amount measuring device)
The belt meandering amount measuring apparatus 50 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a perspective view schematically showing the intermediate transfer unit 15 as viewed obliquely from below such that the driven roller 25 is located on the right side and the drive roller 24 is located on the left side. FIG. 4A is an enlarged perspective view showing a portion of the intermediate transfer unit 15 of FIG. 3 where the belt meandering amount measuring device 50 is installed. FIG. 4B is a diagram illustrating the moment when the detection member 62 detects the mark member 61. FIG. 5 is a diagram schematically showing the measurement reference portion 51, the cutout portion 52, and the protruding portion 53 formed on one end side in the width direction of the intermediate transfer belt 14. FIG. 6 is a control block diagram of the intermediate transfer unit including the belt meandering amount measuring apparatus according to the present invention.

図３で示す通り、ベルト蛇行量測定装置５０は、中間転写ベルト１４の幅方向の一端側に配置されるレバー形センサ（センサ）５５と、このレバー形センサ５５が測定すべき中間転写ベルト１４の回動方向での位置を判断する測定位置判断手段５４と、所定の間隔でレバー形センサ５５からの電圧を測定し、この電圧から中間転写ベルト１４の幅方向の移動量を算出するベルト移動量算出手段５６と、を備えている。 As shown in FIG. 3, the belt meandering amount measuring device 50 includes a lever-type sensor (sensor) 55 disposed on one end side in the width direction of the intermediate transfer belt 14 and the intermediate transfer belt 14 to be measured by the lever-type sensor 55. A belt position which measures the voltage in the width direction of the intermediate transfer belt 14 based on the voltage measured from the lever-type sensor 55 at a predetermined interval. A quantity calculation means 56.

図５を用いて、中間転写ベルト１４の一端に形成された突き出し部５３、切り欠き部５２、測定基準部５１を説明する。図５で示す通り、中間転写ベルト１４には、中間転写ベルト１４の回動方向Ｒ１４の下流から上流に向かって、幅方向の一端に、突き出し部５３（第一測定部）、切り欠き部５２（第二測定部）、測定基準部５１の順で、所定の間隔を空けて形成されている。 With reference to FIG. 5, the protruding portion 53, the cutout portion 52, and the measurement reference portion 51 formed at one end of the intermediate transfer belt 14 will be described. As shown in FIG. 5, the intermediate transfer belt 14 has a protruding portion 53 (first measurement portion) and a cutout portion 52 at one end in the width direction from the downstream to the upstream in the rotation direction R <b> 14 of the intermediate transfer belt 14. (Second measurement part) and measurement reference part 51 are formed in this order with a predetermined interval.

測定基準部５１は、中間転写ベルト１４の幅方向に直交する方向（中間転写ベルト１４の回動方向）に沿って、所定の長さで形成される。 The measurement reference portion 51 is formed with a predetermined length along a direction orthogonal to the width direction of the intermediate transfer belt 14 (the rotation direction of the intermediate transfer belt 14).

切り欠き部５２は、中間転写ベルト１４の幅方向に対して測定基準部５１よりも内側、且つ、中間転写ベルト１４の幅方向に直交する方向（中間転写ベルト１４の回動方向）に沿って形成される。切り欠き部５２は、測定基準部５１となだらかな曲線で繋がれてベルトの一端部を構成している。 The notch 52 is inside the measurement reference portion 51 with respect to the width direction of the intermediate transfer belt 14 and along a direction orthogonal to the width direction of the intermediate transfer belt 14 (rotation direction of the intermediate transfer belt 14). It is formed. The cutout portion 52 is connected to the measurement reference portion 51 by a gentle curve to constitute one end portion of the belt.

突き出し部５３は、中間転写ベルト１４の幅方向に対して測定基準部５１よりも外側、且つ、中間転写ベルト１４の幅方向に直交する方向（中間転写ベルト１４の回動方向）に沿って形成される。突き出し部５３は、切り欠き部５２となだらかな曲線で繋がれてベルトの一端部を構成している。 The protruding portion 53 is formed outside the measurement reference portion 51 with respect to the width direction of the intermediate transfer belt 14 and along a direction orthogonal to the width direction of the intermediate transfer belt 14 (rotation direction of the intermediate transfer belt 14). Is done. The protrusion 53 is connected to the notch 52 by a gentle curve to constitute one end of the belt.

突き出し部５３、切り欠き部５２、測定基準部５１の加工は、例えば、トムソン型で精度よくカットする。測定基準部５１と切り欠き部５２、切り欠き部５２と突き出し部５３はなだらかな曲線で繋がれると説明したが、面取りされていれば良く。例えば、直線で繋がれていても良い。 The protruding portion 53, the cutout portion 52, and the measurement reference portion 51 are processed with a Thomson type with high accuracy, for example. Although it has been described that the measurement reference portion 51 and the cutout portion 52 and the cutout portion 52 and the protruding portion 53 are connected by a gentle curve, they may be chamfered. For example, it may be connected by a straight line.

本実施例においては、切り欠き部５２を、中間転写ベルト１４の幅方向に対して測定基準部５１よりも０．５ｍｍ内側に形成し、突き出し部５３は、中間転写ベルト１４の幅方向に対して測定基準部５１よりも０．５ｍｍ外側に形成した。 In this embodiment, the cutout portion 52 is formed 0.5 mm inside the measurement reference portion 51 with respect to the width direction of the intermediate transfer belt 14, and the protruding portion 53 is formed with respect to the width direction of the intermediate transfer belt 14. And 0.5 mm outside the measurement reference part 51.

突き出し部５３、切り欠き部５２、測定基準部５１の測定領域、すなわち、ベルトの回動方向の長さは、いずれも、中間転写ベルト１４の幅方向に直交する方向（中間転写ベルト１４の回動方向）に沿って３０ｍｍ形成した。 The measurement areas of the protruding portion 53, the cutout portion 52, and the measurement reference portion 51, that is, the length in the rotational direction of the belt are all in a direction orthogonal to the width direction of the intermediate transfer belt 14 (the rotation of the intermediate transfer belt 14). 30 mm in the direction of movement).

また、突き出し部５３と切り欠き部５２及び切り欠き部５２と測定基準部５１は、中間転写ベルト１４の幅方向に直交する方向に対して１５ｍｍ離して形成した。 Further, the protruding portion 53 and the cutout portion 52 and the cutout portion 52 and the measurement reference portion 51 were formed 15 mm apart from the direction perpendicular to the width direction of the intermediate transfer belt 14.

なお、本実形態においては、突き出し部５３を第一測定部、切り欠き部５２を第二測定部として説明したが、突き出し部５３が第二測定部、切り欠き部５２が第一測定部であっても良い。 In the present embodiment, the protruding portion 53 is described as the first measuring portion, and the notched portion 52 is described as the second measuring portion. However, the protruding portion 53 is the second measuring portion, and the notched portion 52 is the first measuring portion. There may be.

また、測定基準部５１に対して、幅方向に０．５ｍｍずらした切り欠き部５２（第一測定部）と幅方向に１．０ｍｍずらした切り欠き部５２（第二測定部）とを形成する構成でも良い。この場合、１．０ｍｍの切り欠き部５２が第一測定部で、０．５ｍｍの切り欠き部が第二測定部であっても良い。同様に、突き出し部５３を２個形成する構成でも良い。この場合、０．５ｍｍ、１．０ｍｍの突き出し部５３が、第一測定部、第二測定部、又は、第二測定部、第一測定部となる。 In addition, a notch 52 (first measurement part) shifted by 0.5 mm in the width direction and a notch 52 (second measurement part) shifted by 1.0 mm in the width direction are formed with respect to the measurement reference part 51. The structure to do may be sufficient. In this case, the 1.0 mm cutout portion 52 may be the first measurement portion, and the 0.5 mm cutout portion may be the second measurement portion. Similarly, a configuration in which two protruding portions 53 are formed may be used. In this case, the 0.5 mm and 1.0 mm protrusions 53 are the first measurement unit, the second measurement unit, the second measurement unit, and the first measurement unit.

図４（ａ）を用いてレバー形センサ５５について説明する。図４（ａ）に示す通り、レバー形センサ５５は、転写フレーム２３に取り付けられるベース部５７と、このベース部５７に揺動自在に一端側が支持されるレバー５８と、このレバー５８の他端側を中間転写ベルト１４の一側端部に付勢する図示しない弾性部材（例えば、ばね）とを備えている。 The lever-type sensor 55 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4A, the lever-type sensor 55 includes a base portion 57 attached to the transfer frame 23, a lever 58 supported on one end side so as to be swingable on the base portion 57, and the other end of the lever 58. An elastic member (for example, a spring) (not shown) that biases the side toward one end of the intermediate transfer belt 14 is provided.

レバー形センサ５５は、レバー５８の揺動に応じて、これに対応する電圧を出力するようになっている。 The lever-type sensor 55 outputs a voltage corresponding to the swing of the lever 58.

ここで、図８に示したような高精度の光学センサは、出力電圧と測定対象物の位置とが比例し、直線の傾きとなって表れる。そのため特別な換算式を用いなくとも出力された電圧から測定対象物の距離を算出することができる。これに対し、レバー形センサ５５は、出力電圧とレバー５８の移動距離とが、比例せず、直線の傾きで表れないため、出力電圧からレバー５８の位置を正確に測定することができない状態となっている。よって、後述するレバー位置換算式（換算式）によりレバー５８の位置を算出する。 Here, in the high-precision optical sensor as shown in FIG. 8, the output voltage is proportional to the position of the measurement object, and appears as a linear inclination. Therefore, the distance of the measurement object can be calculated from the output voltage without using a special conversion formula. On the other hand, in the lever-type sensor 55, the output voltage and the moving distance of the lever 58 are not proportional and do not appear as a straight line slope, so that the position of the lever 58 cannot be accurately measured from the output voltage. It has become. Therefore, the position of the lever 58 is calculated by a lever position conversion formula (conversion formula) described later.

図３及び図４で示す通り、レバー形センサ５５は、中間転写ベルト１４の測定基準部５１が形成される幅方向の一端側で、中間転写ベルト１４が掛け渡された従動ローラ２５から離間した位置であって、従動ローラ２５よりも中間転写ベルト１４の回動方向Ｒ１４に沿った上流側の位置に配置されている。このレバー形センサ５５は、転写フレーム２３に図示しない固定手段、例えば、ねじで固定されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the lever-type sensor 55 is separated from the driven roller 25 around which the intermediate transfer belt 14 is stretched on one end side in the width direction where the measurement reference portion 51 of the intermediate transfer belt 14 is formed. It is located at a position upstream of the driven roller 25 along the rotational direction R14 of the intermediate transfer belt 14. The lever-type sensor 55 is fixed to the transfer frame 23 by a fixing means (not shown), for example, a screw.

レバー形センサ５５は、中間転写ベルト１４の幅方向の中心が、駆動ローラ２４，従動ローラ２５の長手方向のほぼ真ん中に位置し、且つ、蛇行せずに回転する状態（以下、中間転写ベルト１４の初期設定位置）において、レバー５８がほぼ垂直に起立した状態で測定基準部５１に付勢されて当接するように配置される。従って、レバー５８の位置は、中間転写ベルト１４の端部位置を表す。以下、中間転写ベルト１４の初期設定位置における測定基準部５１にレバー形センサ５５のレバー５８が当接する位置をレバー位置の基準位置（０位置）とする。そして、中間転写ベルト１４の幅方向に移動するレバー５８の位置をレバー位置（ｘ）と表す。 The lever-type sensor 55 is in a state in which the center in the width direction of the intermediate transfer belt 14 is located in the middle of the longitudinal direction of the drive roller 24 and the driven roller 25 and rotates without meandering (hereinafter referred to as the intermediate transfer belt 14). In the initial setting position), the lever 58 is arranged so as to be urged and contacted with the measurement reference portion 51 in a state where the lever 58 stands substantially vertically. Therefore, the position of the lever 58 represents the end position of the intermediate transfer belt 14. Hereinafter, the position at which the lever 58 of the lever-type sensor 55 contacts the measurement reference portion 51 at the initial setting position of the intermediate transfer belt 14 is referred to as a reference position (0 position) of the lever position. The position of the lever 58 that moves in the width direction of the intermediate transfer belt 14 is represented as a lever position (x).

なお、レバー形センサ５５の配置位置は、中間転写ベルト１４に形成された測定基準部５１、切り欠き部５２、突き出し部５３を測定することができる位置であればよく、前述した位置に限定されるものではない。 The arrangement position of the lever-type sensor 55 may be any position that can measure the measurement reference portion 51, the cutout portion 52, and the protruding portion 53 formed on the intermediate transfer belt 14, and is limited to the positions described above. It is not something.

図４（ａ）、図４（ｂ）、図６を用いて測定位置判断手段５４について説明する。測定位置判断手段５４は、レバー形センサ５５が測定すべき中間転写ベルト１４の回動方向での位置を判断する。図６に示す通り、測定位置判断手段５４は、制御コントラーラ４４内で実行され、検知部材６２がマーク部材６１を検知すると、検知部材６２から制御信号を受信する。そして、検知部材６２から制御信号を受信すると、後述するベルト移動量算出手段５６に対して、レバー形センサ５５から電圧の測定を行わせる制御信号を送信するようになっている。 The measurement position determination means 54 will be described with reference to FIGS. 4 (a), 4 (b), and 6. FIG. The measurement position determination unit 54 determines the position of the intermediate transfer belt 14 in the rotational direction to be measured by the lever-type sensor 55. As shown in FIG. 6, the measurement position determination unit 54 is executed in the control controller 44 and receives a control signal from the detection member 62 when the detection member 62 detects the mark member 61. When a control signal is received from the detection member 62, a control signal for measuring the voltage is transmitted from the lever-type sensor 55 to a belt movement amount calculation means 56 described later.

図４（ａ）で示す通り、マーク部材６１は、中間転写ベルト１４の基準測定部５１よりも中間転写ベルト１４の回動方向上流側の位置から中間転写ベルト１４の幅方向に沿って、画像形成領域に干渉しないように取り付けられている。マーク部材６１は、例えば、アルミニウム等の光反射材料を有した被膜である。 As shown in FIG. 4A, the mark member 61 is formed along the width direction of the intermediate transfer belt 14 from a position upstream of the reference measurement unit 51 of the intermediate transfer belt 14 in the rotational direction of the intermediate transfer belt 14. It is attached so as not to interfere with the forming area. The mark member 61 is a film having a light reflecting material such as aluminum.

検知部材６２は、レバー形センサ５５のベルトの回動方向における下流側に隣接配置され、且つ、中間転写ベルト１４の回動に伴って移動してくるマーク部材６１と対向する位置に配置されている。検知部材６２は、例えば、光学センサが使用され、光を中間転写ベルト１４に向けて投射する発光部と、中間転写ベルトからの反射光を受光する受光部とを有している。 The detection member 62 is disposed adjacent to the downstream side of the lever-type sensor 55 in the belt rotation direction, and is disposed at a position facing the mark member 61 that moves as the intermediate transfer belt 14 rotates. Yes. The detection member 62 uses, for example, an optical sensor, and includes a light emitting unit that projects light toward the intermediate transfer belt 14 and a light receiving unit that receives reflected light from the intermediate transfer belt.

なお、マーク部材６１が、検知部材６２を検知するタイミングでレバー形センサ５５の電圧を測定する構成で説明したが、電圧を測定するタイミングはこれに限定されるものではない。例えば、レバーセンサ５５が、切り欠き部５２、突き出し部５３を検出してから所定時間経過後、に電圧を測定する構成でも良い。このとき、レバーセンサ５５は、少なくとも、切り欠き部５２、突き出し部５３が検出できる程度に、定期的に電圧を測定し続けている必要がある。また、切り欠き部５２、突き出し部５３を検出してから所定時間経とは、レバー形センサ５５が、切り欠き部５２又は突き出し部５３を検出後、測定基準面５１に当接するのに要する時間をいう。
図４（ｂ）に示す通り、マーク部材６１により、光が反射されると、検知部材６２は、マーク部材６１を検知する。この検知部材６２は、マーク部材６１を検知したときに、レバー形センサ５５のレバー５８が測定基準部５１に付勢されるような位置に取り付けられるよう設計される。これにより、後述するベルト移動量算出手段５６は、レバー位置が測定基準部５１に当接する状態におけるレバー形センサ５５の電圧を測定するようになっている。検知部材６２は、転写フレーム２３に図示しない固定手段、例えば、ねじで固定されている。 In addition, although the mark member 61 demonstrated the structure which measures the voltage of the lever-type sensor 55 at the timing which detects the detection member 62, the timing which measures a voltage is not limited to this. For example, the lever sensor 55 may measure the voltage after a predetermined time has elapsed after detecting the notch 52 and the protrusion 53. At this time, the lever sensor 55 needs to continue to measure the voltage regularly so that at least the notch 52 and the protrusion 53 can be detected. The predetermined time after the detection of the notch 52 and the protrusion 53 is the time required for the lever-type sensor 55 to contact the measurement reference surface 51 after detecting the notch 52 or the protrusion 53. Say.
As shown in FIG. 4B, when light is reflected by the mark member 61, the detection member 62 detects the mark member 61. The detection member 62 is designed to be attached at a position where the lever 58 of the lever-type sensor 55 is urged by the measurement reference portion 51 when the mark member 61 is detected. As a result, the belt movement amount calculating means 56 described later measures the voltage of the lever-type sensor 55 in a state where the lever position is in contact with the measurement reference portion 51. The detection member 62 is fixed to the transfer frame 23 by a fixing means (not shown), for example, a screw.

図６及び図７を用いてベルト移動量算出手段５６について説明する。図７（ａ）は、三点の基礎データを通る曲線を表したグラフである。図７（ｂ）は、レバー位置換算式を表したグラフである。前述した通り、ベルト移動量算出手段５６は、測定位置判断手段５４より制御信号を受信すると、測定基準部５１におけるレバー形センサ５５の電圧を測定するようになっている。この電圧はレバー位置換算式によりレバー位置として記憶手段６３に記憶され、次回以降のレバー位置と比較することにより中間転写ベルト１４の幅方向の移動量を算出するようになっている。 The belt movement amount calculating means 56 will be described with reference to FIGS. FIG. 7A is a graph showing a curve passing through the three basic data points. FIG. 7B is a graph showing a lever position conversion formula. As described above, when the belt movement amount calculation unit 56 receives the control signal from the measurement position determination unit 54, the belt movement amount calculation unit 56 measures the voltage of the lever-type sensor 55 in the measurement reference unit 51. This voltage is stored in the storage means 63 as a lever position by the lever position conversion formula, and the amount of movement in the width direction of the intermediate transfer belt 14 is calculated by comparing it with the lever position after the next time.

以下、中間転写ベルト１４の移動量の算出方法を具体的に説明する。前述した通り、ベルト移動量算出手段５６は、中間転写ベルト１４の一周毎に、測定基準部５１における出力電圧を測定している。しかしながら、この出力電圧とレバー５８の当接位置とは比例しないため、中間転写ベルト１４の測定基準部５１に当接するレバー５８の当接位置を正確に測定することができない状態となっている。
そこで、レバー位置（ｘ）と出力電圧（ｙ）との関係を表すレバー位置換算式（換算式）を求め、レバー形センサ５５から出力される出力電圧（ｙ）からレバー位置（ｘ）、を求める。 Hereinafter, a method for calculating the movement amount of the intermediate transfer belt 14 will be specifically described. As described above, the belt movement amount calculation unit 56 measures the output voltage at the measurement reference unit 51 for each round of the intermediate transfer belt 14. However, since the output voltage and the contact position of the lever 58 are not proportional, the contact position of the lever 58 that contacts the measurement reference portion 51 of the intermediate transfer belt 14 cannot be accurately measured.
Therefore, a lever position conversion formula (conversion formula) representing the relationship between the lever position (x) and the output voltage (y) is obtained, and the lever position (x) is calculated from the output voltage (y) output from the lever-type sensor 55. Ask.

レバー位置換算式は、以下の手順で求める。まず、中間転写ベルト１４の初期設定位置において、この中間転写ベルト１４を回動させて、突き出し部５３、切り欠き部５２及び測定基準部５１のそれぞれの位置で、レバー形センサ５５からの出力電圧（ｙ）を読み取り、三点の基礎データとする。 The lever position conversion formula is obtained by the following procedure. First, the intermediate transfer belt 14 is rotated at the initial setting position of the intermediate transfer belt 14, and the output voltage from the lever-type sensor 55 at each of the protruding portion 53, the cutout portion 52 and the measurement reference portion 51. (Y) is read and used as basic data of three points.

測定基準部５１、切り欠き部５２、突き出し部５３に当接するレバー位置（ｘ）とそのレバー位置（ｘ）におけるレバー形センサ５５の出力電圧（ｙ）の結果をまとめると表１のように示される。 Table 1 summarizes the results of the lever position (x) contacting the measurement reference portion 51, the cutout portion 52, and the protruding portion 53 and the output voltage (y) of the lever-type sensor 55 at the lever position (x). It is.

表１で示される三点の基礎データを通る曲線を描くと図７（ａ）で示す通りに表される。
図７で示す通り、三点の基礎データから表される出力電圧（ｙ）と、レバー位置（ｘ）との関係が曲線で表れるため、３点の基礎データを通る曲線は、下記で示す２次関数で近似することができる。 A curve passing through the three basic data shown in Table 1 is represented as shown in FIG.
As shown in FIG. 7, since the relationship between the output voltage (y) expressed from the three basic data points and the lever position (x) is expressed by a curve, the curve passing through the three basic data points is shown below. It can be approximated by the following function.

そして、前述の三点の基礎データを数１に代入し整理すると、下記の数２で表される。 Then, when the basic data of the above three points is substituted into Formula 1 and arranged, it is expressed by Formula 2 below.

そして、数２の（１）〜（３）から係数ａ、ｂ、ｃを求めることができる。具体的には、（１）式より係数ｃの値２．５が求めることができる。そして、（２）式と（３）式との和から係数ａの値０．５が求めることができ、（２）式と（３）式との差から係数ｂの値１．７５が求めることができる。以上より、出力電圧（ｙ）とレバー位置（ｘ）との関係を表す二次関数は、次式で表される。 Then, the coefficients a, b, and c can be obtained from Equations (1) to (3). Specifically, the value 2.5 of the coefficient c can be obtained from the equation (1). The value 0.5 of the coefficient a can be obtained from the sum of the expressions (2) and (3), and the value 1.75 of the coefficient b is obtained from the difference between the expressions (2) and (3). be able to. From the above, the quadratic function representing the relationship between the output voltage (y) and the lever position (x) is expressed by the following equation.

この数３を変形し、出力電圧（ｙ）に対するレバー位置（ｘ）を表す式に変形する。この式は次式で表される。 Equation 3 is transformed into an expression representing the lever position (x) with respect to the output voltage (y). This formula is expressed by the following formula.

この数４は、出力電圧が０．９６８７５Ｖより小さい値が出力されると、レバー位置（ｘ）が虚数解となってしまうため、出力電圧が０．９６８７５Ｖより小さい値の場合は、レバー位置（ｘ）は、−１．７５ｍｍとする。この数４は、図７（ｂ）の示す通りに表される。 Since the lever position (x) becomes an imaginary solution when the output voltage is smaller than 0.96875V, the equation (4) shows that the lever position (x) is less than 0.96875V. x) is set to −1.75 mm. This number 4 is expressed as shown in FIG.

なお、本実施例では、ベルトの蛇行範囲は、中間転写ベルト１４の初期設定位置から±０．５ｍｍの間（−０．５≦ｘ≦０．５）で使用されるのが好ましい。 In the present embodiment, it is preferable that the meandering range of the belt is used within a range of ± 0.5 mm (−0.5 ≦ x ≦ 0.5) from the initial setting position of the intermediate transfer belt 14.

以上により求めたレバー位置換算式（数４）により、測定位置判断手段５４が測定した測定基準部５１の出力電圧（ｖ）は、レバー位置（ｘ）に換算される。このレバー位置換算式の係数は、例えば工場出荷時に設定される。 The output voltage (v) of the measurement reference unit 51 measured by the measurement position determination means 54 is converted into the lever position (x) by the lever position conversion formula (Equation 4) obtained as described above. The coefficient of the lever position conversion formula is set at the time of factory shipment, for example.

なお、レバー位置換算式を２次関数で求めたが、例えば、安価で感度の悪い光学センサをベルト端部位置の測定に用いる場合は、基準データを多数とれるように中間転写ベルト１４の幅方向に様々な値で突き出し部５３と切り欠き部５２とを形成し、その基準データをもとに最小二乗法により移動量算出式を求めても良い。 Although the lever position conversion formula is obtained by a quadratic function, for example, when an inexpensive and insensitive optical sensor is used for measuring the belt end position, the width direction of the intermediate transfer belt 14 is set so that a large number of reference data can be taken. Alternatively, the protruding portion 53 and the cutout portion 52 may be formed with various values, and the movement amount calculation formula may be obtained by the least square method based on the reference data.

そして、実際に中間転写ベルト１４の稼働時にベルトの移動量を求めるときには、ベルト移動量算出手段５６が、前述した通り中間転写ベルト１４の一周毎に測定基準部５１におけるレバー形センサ５５の出力電圧（ｖ）を測定し、レバー位置換算式により、測定基準部５１におけるレバー位置（ｘ）が算出される。このとき、制御コントローラ４４は、測定基準部５１におけるレバー位置（ｘ）の値Ｌと、測定時の時刻Ｔとを、記憶手段６３であるメモリに記憶する。例えば、１回目の測定時には、メモリ上に、レバー位置（ｘ）の値Ｌ１と測定時刻Ｔ１としてメモリに記憶する。 When the amount of movement of the belt is actually obtained when the intermediate transfer belt 14 is in operation, the belt movement amount calculation means 56 outputs the output voltage of the lever-type sensor 55 in the measurement reference section 51 for each round of the intermediate transfer belt 14 as described above. (V) is measured, and the lever position (x) in the measurement reference section 51 is calculated by the lever position conversion formula. At this time, the controller 44 stores the value L of the lever position (x) in the measurement reference unit 51 and the time T at the time of measurement in the memory as the storage unit 63. For example, at the time of the first measurement, the value L1 of the lever position (x) and the measurement time T1 are stored in the memory.

そして、ベルト移動量算出手段５６は、２周目も同様に測定基準部５１におけるレバー位置（ｘ）の値Ｌ２と測定時刻Ｔ２とを測定する。 The belt movement amount calculation means 56 measures the value L2 of the lever position (x) and the measurement time T2 in the measurement reference portion 51 in the same manner for the second round.

Ｌ２が求まると、このＬ２からメモリ上に記憶していた前測定時のレバー位置Ｌ１を引くことにより、測定基準部５１におけるレバー５８の当接位置の移動量、すなわち、中間転写ベルト１４の幅方向の蛇行量を求めることができる。 When L2 is obtained, the amount of movement of the contact position of the lever 58 in the measurement reference portion 51, that is, the width of the intermediate transfer belt 14 is obtained by subtracting the lever position L1 at the time of the previous measurement stored in the memory from L2. The amount of meandering in the direction can be obtained.

また、次式を行うことによりベルトの蛇行速度を求めることができる。 Further, the meandering speed of the belt can be obtained by performing the following equation.

なお、Ｔ２−Ｔ１の値は、中間転写ベルト１４が１周をするのに要する時間である。よって、中間転写ベルト１４の一回転あたりにかかる時間を予め記憶させておき、その値を使用しても良い。しかし、中間転写ベルト１４は、ベルト速度の変動があり得るので、上述の算出方法の方が正確にベルトの蛇行速度を求めることができる。 Note that the value of T2-T1 is the time required for the intermediate transfer belt 14 to make one revolution. Therefore, the time required for one rotation of the intermediate transfer belt 14 may be stored in advance and the value may be used. However, since the intermediate transfer belt 14 can vary in belt speed, the above-described calculation method can more accurately determine the belt meandering speed.

その後は、メモリ上に記憶されていた先のレバー５８の位置Ｌ１と測定時刻Ｔ１とが消去され、Ｌ２とＴ２がメモリ上に記憶される。以上の動作を繰り返すことにより、ベルト移動量算出手段５６は、中間転写ベルト１４の移動量及び蛇行速度を求めることができるようになっている。 Thereafter, the position L1 of the previous lever 58 and the measurement time T1 stored in the memory are deleted, and L2 and T2 are stored in the memory. By repeating the above operation, the belt movement amount calculation unit 56 can obtain the movement amount and meandering speed of the intermediate transfer belt 14.

なお、制御コントローラ４４から測定時刻Ｔを取得できない場合は、初回測定時Ｔ１を０とし、それ以降は、タイマーで測定する構成にしても良い。 If the measurement time T cannot be obtained from the controller 44, the first measurement time T1 may be set to 0, and thereafter, the measurement may be performed with a timer.

（中間転写ユニットの作動制御）
以下、図３及び図６を参照して、ベルト蛇行量測定装置５０の測定結果を利用した中間転写ユニット１５の作動制御を説明する。 (Operation control of intermediate transfer unit)
The operation control of the intermediate transfer unit 15 using the measurement result of the belt meandering amount measuring device 50 will be described below with reference to FIGS.

ベルト蛇行量測定装置５０は、中間転写ベルト１４が駆動ローラ２４により回動させられると、制御コントローラ４４内で、測定位置判断手段５４、ベルト移動量算出手段５６蛇行補正値算出手段６４が実行される。移動量算出手段５６は、中間転写ベルトの一周毎にレバー形センサ５５から電圧が入力され、その電圧を基に測定基準部５１の位置を算出する。中間転写ベルト１４の２周目以降は、中間転写ベルト１４の移動量と中間転写ベルト１４の幅方向の蛇行速度を算出するようになっている。 In the belt meandering amount measuring device 50, when the intermediate transfer belt 14 is rotated by the driving roller 24, the measurement position judging means 54, the belt movement amount calculating means 56 and the meandering correction value calculating means 64 are executed in the controller 44. The The movement amount calculation means 56 receives a voltage from the lever-type sensor 55 for each round of the intermediate transfer belt, and calculates the position of the measurement reference unit 51 based on the voltage. From the second round onward of the intermediate transfer belt 14, the amount of movement of the intermediate transfer belt 14 and the meandering speed in the width direction of the intermediate transfer belt 14 are calculated.

そして、蛇行補正値算出手段６４は、ベルトの蛇行速度に基づいて、ベルト蛇行補正機構４２のモータ４５の回転量（駆動パルス数）を算出し、この算出結果に基づいてベルト蛇行補正機構４２のモータ４５を回動させ、従動ローラのアライメント調整を行う。これによって、制御コントローラ４４は、中間転写ベルト１４の蛇行速度を零に近づけることができる。 The meandering correction value calculating means 64 calculates the rotation amount (number of drive pulses) of the motor 45 of the belt meandering correction mechanism 42 based on the meandering speed of the belt, and the belt meandering correction mechanism 42 of the belt meandering correction mechanism 42 based on this calculation result. The motor 45 is rotated to adjust the alignment of the driven roller. As a result, the controller 44 can bring the meandering speed of the intermediate transfer belt 14 close to zero.

なお、蛇行補正値算出手段６４は、予め、モータ４５の回動量に対する従動ローラ２５のローラ軸４３の揺動角度が求められており、また、ローラ軸４３の揺動角度及び中間転写ベルト１４の回動速度と中間転写ベルト１４の蛇行速度との関係が求められているため、中間転写ベルト１４の蛇行速度から中間転写ベルト１４の蛇行速度を零に近づけるために必要とされるモータ４５の駆動用パルス数を算出できるようになっている。 The meandering correction value calculation means 64 obtains the swing angle of the roller shaft 43 of the driven roller 25 with respect to the rotation amount of the motor 45 in advance, and the swing angle of the roller shaft 43 and the intermediate transfer belt 14. Since the relationship between the rotational speed and the meandering speed of the intermediate transfer belt 14 is required, the driving of the motor 45 required to bring the meandering speed of the intermediate transfer belt 14 close to zero from the meandering speed of the intermediate transfer belt 14. The number of pulses for use can be calculated.

また、本発明に係るベルト蛇行量測定装置５０は、測定基準部５１を定期的に測定することにより、中間転写ベルト１４の蛇行量を求める構成にしたが、これに限定されるものではなく、切り欠き部５２、突き出し部５３、のいずれかを定期的に測定することにより、中間転写ベルト１４の蛇行量を求めるようにしても良い。 In addition, the belt meandering amount measuring device 50 according to the present invention is configured to obtain the meandering amount of the intermediate transfer belt 14 by periodically measuring the measurement reference unit 51, but is not limited thereto. The meandering amount of the intermediate transfer belt 14 may be obtained by periodically measuring either the cutout portion 52 or the protruding portion 53.

また、測定基準部５１を１つ形成する構成で説明したが、マーク部材６１と併せて多数形成しても良い。 In addition, although the configuration in which one measurement reference portion 51 is formed has been described, a large number may be formed together with the mark member 61.

本発明に係るベルト蛇行検知装置５０は、無端状のベルトを有する種々の画像形成装置、電子写真方式の画像形成装置であって、中間転写方式の４色フルカラーの画像形成装置、インクジェット記録方式の画像形成装置や、モノクロ印刷用の画像形成装置に対して広く利用することができる。 The belt meandering detection device 50 according to the present invention is a variety of image forming apparatuses having an endless belt, an electrophotographic image forming apparatus, an intermediate transfer type four-color full-color image forming apparatus, and an inkjet recording type. It can be widely used for an image forming apparatus and an image forming apparatus for monochrome printing.

１……画像形成装置、４……画像形成部、１４……中間転写ベルト（ベルト）、１５……中間転写ユニット（ベルトユニット）、２４……駆動ローラ（ローラ）、２５……従動ローラ（ローラ）、４４……制御コントローラ（制御手段）、４５……モータ（駆動手段）、５０……ベルト蛇行量測定装置、５１……測定基準部、５２……切り欠き部（第二測定部）、５３……突き出し部（第一測定部）、５５……レバー形センサ（センサ）、５６……ベルト移動量算出手段、Ｐ……シート

k DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image forming apparatus, 4 ... Image forming part, 14 ... Intermediate transfer belt (belt), 15 ... Intermediate transfer unit (belt unit), 24 ... Drive roller (roller), 25 ... Driven roller ( Roller), 44... Controller (control means), 45... Motor (drive means), 50... Meandering device for belt meandering, 51... Measurement reference part, 52. , 53 ... Projection part (first measurement part), 55 ... Lever type sensor (sensor), 56 ... Belt movement amount calculation means, P ... Sheet

k

Claims

In a belt meandering amount measuring apparatus for measuring a meandering amount of an endless belt wound around a plurality of rollers and rotated,
At one end of the belt in the width direction,
A measurement reference portion having a predetermined length extending along the rotation direction of the belt;
A first measurement unit that is shifted in the width direction of the belt with respect to the measurement reference unit and extends in parallel along the rotation direction of the belt;
A second measuring unit which is shifted in the width direction of the belt with respect to the measurement reference unit and the first measuring unit and described in parallel along the rotation direction of the belt;
Formed,
A sensor that outputs a voltage according to the position of the measurement reference unit, the first measurement unit, and the second measurement unit in the width direction of the belt is disposed on one side end of the belt in the width direction. ,
As the data setting before use of the belt, the voltage at the positions of the measurement reference unit, the first measurement unit and the second measurement unit with the measurement reference unit as a reference position in a state where the belt rotates without meandering. Measure and
Obtaining a conversion formula representing the relationship between the measurement result and the distance in the width direction of the belt of the first measurement unit and the second measurement unit from the reference position,
When the belt is used, the sensor measures the voltage at a predetermined interval at any position of the measurement reference unit, the first measurement unit, and the second measurement unit, and the belt width direction according to the conversion formula Measuring the meandering amount of the belt by converting the distance from the reference position in the above, and obtaining a difference in distance from the reference position obtained at the predetermined interval.
An apparatus for measuring the amount of meandering belts.

An endless belt wound around a plurality of rollers and rotated;
The belt meandering amount measuring device according to claim 1,
A belt meandering correction mechanism for correcting the meandering of the belt;
Drive means for controlling the belt meandering correction mechanism based on the meandering speed of the belt determined from the meandering amount of the belt detected by the belt meandering amount measuring device;
A belt unit comprising:

The belt unit according to claim 2,
An image forming unit that forms an image on a sheet conveyed by the belt unit;
An image forming apparatus comprising: