JP2012123109A - ベルト駆動装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 低コストで無端ベルトの寄り量を検知することができるベルト搬送装置及び画像形成装置を提供すること。
【解決手段】 第１の駆動ローラ３２ａ及び第２の駆動ローラ３２ｂは幅方向に並んで配置され、第１の駆動ローラ３２ａが中間転写ベルト３１を送り出す方向と、第２の駆動ローラ３２ｂが中間転写ベルト３１を送り出す方向とは非平行に構成される。また、ＣＰＵ８１は、第１のモータ３９ａに流れる第１の駆動電流値Ｉａと第２のモータ３９ｂに流れる第１の駆動電流値Ｉｂとの差が所定値となる第１の駆動ローラ３２ａの速度Ｖａ及び第２の駆動ローラ３２ｂの速度Ｖｂを算出し、算出した速度で第１の駆動ローラ３２ａ及び第２の駆動ローラ３２ｂを回転させる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複数の支持部材に張架された無端ベルトの寄りを補正するベルト駆動装置及びこれを有する画像形成装置に関する。

従来の画像形成装置には、中間転写ベルト、定着ベルト、及び記録紙搬送ベルト等の無端ベルトが設けられ、これらの無端ベルトを駆動するためのベルト駆動装置が設けられている。ベルト駆動装置は、駆動ローラと従動ローラで支持された無端ベルトを、駆動ローラの回転駆動によって走行させる。

無端ベルトは、無端ベルトの搬送方向に直交する方向（幅方向）に寄らずに搬送されるのが理想的である。しかし、各ローラの傾きや無端ベルトにおける左右の張力差、外部負荷の変動等、様々な要因により無端ベルトが幅方向に寄り、蛇行してしまうことが知られている。このような無端ベルトの蛇行を補正する技術としては、ステアリングローラを傾斜させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、ステアリングローラを傾斜させるための構成が必要になり、装置の大型化及びコストアップを引き起こすという問題があった。

そこで、同一軸線上に配置された複数の分割駆動ローラに無端ベルトを張架させ、それぞれのローラの回転速度を個別に制御することで、無端ベルトの蛇行を補正する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００９−２８２１９６号公報 特開２００６−０３０７１１号公報

しかしながら、特許文献２に記載の発明は、高精度に無端ベルトの寄り量を検知するために、無端ベルトの端部の領域を読み取るエリアセンサを設けており、高コスト化するという問題があった。

そこで、本発明は、低コストで無端ベルトの寄り量を検知することができるベルト搬送装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るベルト駆動装置は、回転駆動される駆動ローラを含む複数のローラと、前記複数のローラに張架される無端ベルトと、前記駆動ローラを駆動することで前記無端ベルトを搬送する駆動手段と、前記駆動手段による前記駆動ローラの駆動を制御する制御手段と、前記駆動手段に流れる電流を検知する検知手段と、有するベルト駆動装置において、前記駆動ローラは、前記無端ベルトの搬送方向に直交する幅方向に並んで配置された第１の駆動ローラ及び第２の駆動ローラから構成され、前記第１の駆動ローラが前記無端ベルトを送り出す方向と、前記第２の駆動ローラが前記無端ベルトを送り出す方向とは非平行であり、前記駆動手段は、前記第１の駆動ローラを駆動する第１のモータと、前記第２の駆動ローラを駆動する第２のモータとから構成され、前記制御手段は、前記検知手段の検知結果に基づき、前記第１のモータに流れる第１の駆動電流値と前記第２のモータに流れる第２の駆動電流値との差が所定値となる前記第１の駆動ローラの速度及び前記第２の駆動ローラの速度を算出し、算出した速度で前記第１の駆動ローラ及び前記第２の駆動ローラを回転させることを特徴とする。

また、本発明に係る画像形成装置は、上記の記載のベルト駆動装置を有し、記録紙にトナー像を形成する画像形成装置において、前記無端ベルトは、表面にトナー像が形成された感光体から当該トナー像が転写される中間転写ベルト、記録紙上に転写されたトナー像を加熱定着させる定着器に設けられた定着ベルト、又は記録紙を搬送する記録紙搬送ベルトであることを特徴とする。

本発明に係るベルト搬送装置及び画像形成装置によれば、低コストで無端ベルトの寄り量を検知することができる。

画像形成装置の全体構成を示す概略縦断面図である。 中間転写ベルトの駆動構成を示す図である。 画像形成装置のブロック図である。 第１の駆動ローラを駆動する第１のモータの駆動電流の波形を示すグラフである。 第１の実施形態における駆動ローラの駆動電流値と回転速度との関係を示す図である。 第１の実施形態における中間転写ベルトの寄り制御を示すフローチャートである。 第２の実施形態における駆動ローラの駆動電流値と回転速度との関係を示す図である。 第２の実施形態における中間転写ベルトの寄り制御を示すフローチャートである。

（第１の実施形態）
図１は、画像形成装置の全体構成を示す概略縦断面図である。

本実施形態に係る画像形成装置は、複数の画像形成部が並列に配され、且つ中間転写方式が採用されたカラー画像形成装置である。

画像形成装置は、画像読取部１Ｒと、画像出力部１Ｐとを有する。画像読取部１Ｒは、原稿画像を光学的に読み取り、電気信号に変換して画像出力部１Ｐに送信する。画像出力部１Ｐは、４つ並設された画像形成部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄと、給紙ユニット２０と、中間転写ユニット３０と、定着器４０と、クリーニングユニット９０と、フォトセンサ６０と、制御ユニット８０とを有する。

各画像形成部１０ａ〜１０ｄは同じ構成を有する。各画像形成部１０ａ〜１０ｄでは、ドラム状の感光体、即ち、感光体ドラム１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄが回転自在に軸支され、矢印方向に回転駆動される。感光体ドラム１１ａ〜１１ｄの外周面に対向してその回転方向に一次帯電器１２ａ〜１２ｄ、光学系１３ａ〜１３ｄ、折り返しミラー１６ａ〜１６ｄ、現像装置１４ａ〜１４ｄ、及びクリーニング装置１５ａ〜１５ｄが配置されている。

一次帯電器１２ａ〜１２ｄは、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄの表面に均一な帯電量の電荷を与える。次いで、画像読取部１Ｒからの記録画像信号に応じて光学系１３ａ〜１３ｄにより変調されたレーザビームなどの光線が、折り返しミラー１６ａ〜１６ｄを介して感光体ドラム１１ａ〜１１ｄに照射され、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄが露光される。これにより、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に静電潜像が形成される。

更に、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックといった４色の現像剤（以下、「トナー」という。）をそれぞれ収納した現像装置１４ａ〜１４ｄによって上記静電潜像を顕像化する。顕像化された可視画像を画像転写領域Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｄにて中間転写ユニット３０を構成する中間転写ベルト３１に転写する。

画像転写領域Ｔａ〜Ｔｄの下流側では、クリーニング装置１５ａ〜１５ｄは、中間転写ベルト３１に転写されずに感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に残されたトナーを掻き落としてドラム表面の清掃を行う。以上に示したプロセスにより、各トナーによる画像形成が順次行われる。

給紙ユニット２０は、記録紙Ｐを収納するためのカセット２１と、カセット２１より記録紙Ｐを一枚ずつ送り出すためのピックアップローラ２２と、給紙ローラ対２３と、給紙ガイド２４と、レジストローラ対２５とを有する。給紙ローラ対２３は、ピックアップローラ２２から送り出された記録紙Ｐを搬送するためのローラ対である。レジストローラ対２５は、各画像形成部の画像形成タイミングに合わせて記録紙Ｐを二次転写領域Ｔｅへ送り出すためのローラ対である。

次に、中間転写ユニット３０について詳細に説明する。

中間転写ベルト３１は、中間転写ベルト３１に駆動を伝達する駆動ローラ３２と、従動ローラ３３と、二次転写対向ローラ３４との間に張架されている。従動ローラ３３は、ばね（図示せず）の付勢によって中間転写ベルト３１に適度なテンションを与えるテンションローラとして、中間転写ベルト３１の回動に従動するローラである。そして、駆動ローラ３２と従動ローラ３３の間に一次転写平面Ａが形成される。

中間転写ベルト３１としては、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニリデン）などが用いられる。駆動ローラ３２は、金属ローラの表面に数ｍｍ厚のゴム（ウレタン又はクロロプレン）をコーティングしてベルトとのスリップを防いでいる。駆動ローラ３２は、パルスモータ（不図示）によって回転駆動される。

各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄと中間転写ベルト３１とが対向する画像転写領域Ｔａ〜Ｔｄには、中間転写ベルト３１の裏に一次転写用帯電器３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄが配置されている。一方、二次転写対向ローラ３４に対向して二次転写ローラ３６が配置され、中間転写ベルト３１とのニップによって二次転写領域Ｔｅを形成する。二次転写ローラ３６は、中間転写ベルト３１に対して適度な圧力で加圧されている。

また、中間転写ベルト３１の二次転写領域Ｔｅの下流には、中間転写ベルト３１の画像形成面をクリーニングするためのクリーニングユニット９０が配置される。クリーニングユニット９０は、中間転写ベルト３１上のトナーを除去するためのクリーニングブレード９１と、廃トナーを収納する廃トナーボックス９２とを備えている。

定着器４０は、内部にハロゲンランプヒーターなどの熱源を備えた上ベルトユニット４１ａと、その上ベルトユニット４１ａに加圧される下ベルトユニット４１ｂとを有する。上ベルトユニット４１ａと下ベルトユニット４１ｂは、不図示の着脱モータにより離間することが可能である。下ベルトユニット４１ｂにも熱源を備える場合がある。

また、定着器４０は、上下のベルトユニット４１ａ，４１ｂのニップ部へ記録紙Ｐを導くための搬送ガイド５３と、定着器４０の熱が外部へ放射されることを防ぐための上下のカバー５１ａ，５１ｂとを備える。更に、上下のベルトユニット４１ａ，４１ｂから排出されてきた記録紙Ｐを装置外部に導き出すための内排紙ローラ対５０及び外排紙ローラ対９４と、記録紙Ｐ積載する排紙トレイ９３とを備える。定着器４０は、ニップ部で記録紙Ｐを挟持搬送して記録紙上の画像を加熱定着する。

次に、画像形成装置の動作について説明する。

制御ユニット８０内のＣＰＵ（不図示）により画像形成動作開始信号が発せられると、ユーザにより選択された記録紙サイズなどに応じて給紙ユニット２０等から給紙する給紙動作を開始する。例えば、図１において、先ず、ピックアップローラ２２によりカセット２１ａから記録紙Ｐが一枚ずつ送り出される。

そして、給紙ローラ対２３によって記録紙Ｐが給紙ガイド２４の間を案内されてレジストローラ対２５まで搬送される。そのとき、レジストローラ対２５は回転駆動を停止しており、記録紙Ｐの先端はそのニップ部に突き当たる。その後、画像形成部１０ａ〜１０ｄが画像の形成を開始するタイミングに合わせてレジストローラ対２５が回転を始める。記録紙Ｐと、画像形成部１０ａ〜１０ｄより中間転写ベルト３１上に一次転写されたトナー画像とが二次転写領域Ｔｅにおいて一致するように、そのタイミングが設定されている。

一方、画像形成動作開始信号が発せられると、上記プロセスにより中間転写ベルト３１の回転方向の一番上流における感光体ドラム１１ｄ上に形成されたトナー画像が、一次転写用帯電器３５ｄにより一次転写領域Ｔｄの中間転写ベルト３１に転写される。転写されたトナー像は次の一次転写領域Ｔｃまで搬送される。そこでは各画像形成部間をトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像形成が行われており、前画像の上にレジストを合わせて、その次のトナー像が転写される。

以下も同様の工程が繰り返され、結局４色のトナー像が中間転写ベルト３１上において転写される。その後、記録紙Ｐが二次転写領域Ｔｅに進入し、中間転写ベルト３１に接触すると、記録紙Ｐの通過タイミングに合わせて二次転写ローラ３６に高電圧を印加する。これにより、前述したプロセスにより中間転写ベルト３１上に形成された４色のトナー画像が記録紙Ｐの表面に転写される。

次に、記録紙Ｐは搬送ガイド５３によって上ベルトユニット４１ａ、下ベルトユニット４１ｂのニップ部まで正確に案内される。そして、上ベルトユニット４１ａ、下ベルトユニット４１ｂの熱及びニップの圧力によってトナー画像が記録紙Ｐの表面に定着される。その後、内排紙ローラ対５０及び外排紙ローラ対９４により搬送され、記録紙Ｐは機外に排出され、排紙トレイ９３に積載される。

図２は、中間転写ベルトの駆動構成を示す図である。

中間転写ベルト３１を駆動するための駆動ローラ３２は、第１の駆動ローラ３２ａ及び第２の駆動ローラ３２ｂに分割して構成される。第１の駆動ローラ３２ａの軸には、第１の駆動ローラ３２ａの回転速度を検知するための第１の速度センサ３７ａが設けられている。また、第２の駆動ローラ３２ｂの軸には、第２の駆動ローラ３２ｂの回転速度を検知するための第２の速度センサ３７ｂが設けられている。速度センサ３７ａ及び３７ｂは、ロータリーエンコーダで構成されている。

第１のモータ３９ａは第１の駆動ローラ３２ａを駆動するためのモータであり、第２のモータ３９ｂは第２の駆動ローラ３２ｂを駆動するためのモータである。従動ローラ３３は、中間転写ベルト３１の回動に従動して回転する。

第１の駆動ローラ３２ａによる中間転写ベルト３１の送り出し方向Ｄａと、第２の駆動ローラ３２ｂによる中間転写ベルト３１の送り出し方向Ｄｂとが非平行となるように、各駆動ローラ３２ａ及び３２ｂが配置されている。図２に示されるように、いずれの駆動ローラの軸も中間転写ベルト３１の搬送方向に直交する方向（幅方向）に対して角度θだけ傾けて設けられている。第１の駆動ローラ３２ａ及び第２の駆動ローラ３２ｂに角度をつけるのは、中間転写ベルト３１を搬送する力と同時に、駆動ローラ軸に対して外側に寄せる力（寄り力）を発生させるためである。

仮に、第１の駆動ローラ３２ａの回転速度Ｖａに対して第２の駆動ローラ３２ｂの回転速度Ｖｂを速くすると、第２の駆動ローラ３２ｂ側の寄り力が第１の駆動ローラ３２ａ側の寄り力に対して大きくなる。このため、図２のＢ方向に中間転写ベルト３１が寄っていくことになる。逆に、回転速度Ｖｂに対して回転速度Ｖａを速くすると、第１の駆動ローラ３２ａの寄り力が第２の駆動ローラ３２ｂ側の寄り力に対して大きくなるため、図のＡ方向に中間転写ベルト３１が寄っていくことになる。

このように、第１の駆動ローラ３２ａ及び第２の駆動ローラ３２ｂに速度差を与えることで、中間転写ベルト３１に対して幅方向に寄り力を発生させ、中間転写ベルト３１の蛇行を補正することができる。

図３は、画像形成装置のブロック図である。

制御ユニット８０は、ＣＰＵ８１と、ＲＯＭ８２と、ＲＡＭ８３とを有する。ＣＰＵ８１は、画像形成装置全体を制御する制御回路である。ＲＯＭ８２には、画像形成装置で実行する各種処理を制御するための制御プログラムが格納されている。ＲＡＭ８３は、ＣＰＵ８１が動作するためのシステムワークメモリであり、また画像データを一時記憶するための画像メモリとしても機能する。操作部５５には、ユーザが画像形成装置への操作入力を行うための各種キーと、タッチパネルディスプレイが設けられている。

ＣＰＵ８１は、第１の速度センサ３７ａ及び第２の速度センサ３７ｂから受信する信号に基づいて、第１のモータ３９ａ及び第２のモータ３９ｂを制御する。また、ＣＰＵ８１は、第１のモータ３９ａの駆動電流及び第２のモータ３９ｂの駆動電流を検知する電流検知器５２から検知結果を受信して駆動電流を制御する。

図４は、第１の駆動ローラを駆動する第１のモータの駆動電流の波形を示すグラフである。

このグラフの横軸は時間Ｔであり、縦軸は第１のモータ３９ａの駆動電流値Ｉａである。まず、第１のモータ３９ａの駆動を開始すると、駆動電流値Ｉａは単調増加する（０〜Ｔ１）。そして、中間転写ベルト３１の搬送速度が所定速度に達すると、中間転写ベルト３１の搬送速度は当該所定速度に維持される。このとき、中間転写ベルト３１がいずれの方向にも寄らない状態（平衡状態）の場合は、駆動電流値Ｉａは一定値Ｉ２に維持されることになる（Ｔ１〜Ｔ２）。

しかし、中間転写ベルト３１が第２の駆動ローラ３２ｂ側に寄っていく場合、第２の駆動ローラ３２ｂに大きなテンションが加わっている状態であるが、第１の駆動ローラ３２ａに加わっているテンションは小さい。このため、第１のモータ３９ａを駆動する際の負荷は小さくなり、第１のモータ３９ａの駆動電流値Ｉａは、平衡状態の電流値に対して小さい値Ｉ３になる（Ｔ２〜Ｔ３）。

逆に、中間転写ベルト３１が第１の駆動ローラ３２ａ側に寄っていく場合、第１のモータ３９ａを駆動する際の負荷は大きくなり、第１のモータ３９ａの駆動電流値Ｉａは、平衡状態の電流値に対して大きい値Ｉ１になる（Ｔ４〜Ｔ５）。以上のことから、駆動電流値Ｉａに基づいて、中間転写ベルト３１の寄りを検知することができる。

図５は、第１の実施形態における駆動ローラの駆動電流値と回転速度との関係を示す図である。

なお、このグラフの縦軸は、第１のモータ３９ａと第２のモータ３９ｂとの駆動電流値の差ΔＩ（＝Ｉａ−Ｉｂ）である。また、このグラフの横軸は、第１の駆動ローラ３２ａの回転速度Ｖａと第２の駆動ローラ３２ｂとの回転速度Ｖｂとの差ΔＶ（＝Ｖａ−Ｖｂ）である。

ここで、グラフの左下の領域Ａは、第１の駆動ローラ３２ａよりも第２の駆動ローラ３２ｂの回転速度が速く、第２の駆動ローラ３２ｂの駆動電流が大きい領域である。このため、第２の駆動ローラ３２ｂ側への寄り力が中間転写ベルト３１に発生している。

ここから、速度Ｖｂに対する速度Ｖａを徐々に上げていき、第２の駆動ローラ３２ｂとの速度差が小さくなっていくと、第２の駆動ローラ３２ｂにかかっていたテンションが第１の駆動ローラ３２ａにもかかってくる。このため、第１のモータ３９ａと第２のモータ３９ｂとの駆動電流値の差ΔＩが０に近づいていく。

逆に、速度Ｖａが速度Ｖｂよりも速くなると、第１の駆動ローラ３２ａにテンションがかかり、第１の駆動ローラ３２ａ側への寄り力が発生することになる。グラフの右上の領域Ｂは、第２の駆動ローラ３２ｂよりも第１の駆動ローラ３２ａの回転速度が速く、第１の駆動ローラ３２ａの駆動電流が大きい領域である。このため、第１の駆動ローラ３２ａ側への寄り力が中間転写ベルト３１に発生している。

本実施形態では、グラフの変化点Ｐ１及びＰ２の中点Ｐ３が原点を通過していない。これは、各駆動ローラ３２ａ及び３２ｂの特性ばらつきや部品の取り付け公差等により、２つの駆動ローラ３２ａ及び３２ｂが全く同じ速度であっても、全く同じ電流値にならないことを示している。

中間転写ベルト３１の寄り力を発生させないためには、ΔＩ＝０になる速度差ΔＶで駆動するように各駆動ローラ３２ａ及び３２ｂを制御すればよい。ここで、中間転写ベルト３１の搬送速度は駆動力が大きい方の駆動ローラの速度に追従するため、本実施形態では各駆動ローラ３２ａ及び３２ｂのうち、速い方の速度を中間転写ベルト３１の搬送速度に設定している。このため、寄り制御を行う際は、寄らせる方向とは反対側の駆動ローラの速度を遅くすることで制御を行っている。

図６は、第１の実施形態における中間転写ベルトの寄り制御を示すフローチャートである。

このフローチャートを実行するためのプログラムは、ＲＯＭ８２に記憶されており、ＣＰＵ８１により読み出されることにより実行される。

まず、ＣＰＵ８１は、操作部５５上のスタートキーをユーザが押下することによる画像形成要求がなされたかどうかを判断する（Ｓ６０１）。画像形成要求があった場合、ＣＰＵ８１は、第１のモータ３９ａ及び第２のモータ３９ｂを駆動して、第１の駆動ローラ３２ａ及び第２の駆動ローラ３２ｂをプロセススピードである２４６ｍｍ／ｓまで加速し、２４６ｍｍ／ｓで定速駆動する（Ｓ４０２）。その後、変数ｎを０に初期化する（Ｓ６０３）。

次に、ＣＰＵ８１は、図５に示されるΔＶとΔＩとの関係を測定する処理を行う。具体的には、ＣＰＵ８１は、Ｖｓｔｅｐ＝（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）／Ｎを算出する。ここで、Ｖｍａｘは予め設定されたＶａ−Ｖｂの最大値であり、Ｖｍｉｎは予め設定されたＶａ−Ｖｂの最小値であり、ＮはＶｍｉｎからＶｍａｘまでの分割数である（図５参照）。分割数Ｎは１０ポイント程度でよく、図５の波形を得られる程度であればよい。

そして、ＣＰＵ８１は、ΔＶ＝Ｖａ−Ｖｂ＝Ｖｍｉｎ＋ｎ×Ｖｓｔｅｐとなるように、速度Ｖａ及び速度Ｖｂを設定する（Ｓ６０４）。つまり、速い方の駆動ローラの速度を２４６ｍｍ／ｓに設定し、遅い方の駆動ローラの速度を上記の式から求める。そして、ＣＰＵ８１は、設定された速度Ｖａ及び速度Ｖｂとなるように各駆動ローラを駆動し、そのときの駆動電流値Ｉａ及びＩｂを電流検知器５２を用いて検知し、駆動電流値の差ΔＩ＝Ｉａ−Ｉｂを算出する。その後、ΔＩ，Ｖａ，Ｖｂを関連付けてＲＡＭ８３に保存する（Ｓ６０５）。

次に、変数ｎが分割数Ｎに達したかどうか、すなわち速度差ΔＶがＶｍａｘになるまで処理を繰り返したかどうかを判断する（Ｓ６０６）。変数ｎが分割数Ｎに達していない場合は、ＣＰＵ８１は、ｎに１を加算し（Ｓ６０７）、Ｓ６０４に戻る。

変数ｎが分割数Ｎに達した場合は、ΔＶをＶｍｉｎからＶｍａｘまで変化させたときの図５のデータがＲＡＭ８３に保存されたこととなる。そこで、ＣＰＵ８１は、このデータに基づいてΔＩ＝０となる速度Ｖａ及び速度Ｖｂを算出し、算出した速度で各駆動ローラ３２ａ及び３２ｂを駆動し（Ｓ６０８）、画像形成動作を実行する（Ｓ６０９）。

その後、ＣＰＵ８１は、画像形成動作を終了するかどうかを判断し（Ｓ６１０）、終了する場合は各駆動ローラ３２ａ及び３２ｂを停止して（Ｓ６１１）、このフローチャートによる処理を終了する。

（第２の実施形態）
第２の実施形態における装置の構成や制御ユニットの構成は、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。第２の実施形態では、第１の駆動ローラ３２ａ及び第２の駆動ローラ３２ｂのばらつきや部品の取り付け公差によって、図７のように変化点Ｐ１とＰ２との中点Ｐ３におけるΔＩが０ではない場合の制御について説明する。

中点Ｐ３におけるΔＩが０ではない所定値となる場合、ΔＩ＝０になるように各駆動ローラ３２ａ及び３２ｂの速度を制御しても、中間転写ベルト３１に寄り力が発生してしまうため、寄り力が発生しないポイントである平衡点を求める必要がある。

図８は、第２の実施形態における中間転写ベルトの寄り制御を示すフローチャートである。

このフローチャートを実行するためのプログラムは、ＲＯＭ８２に記憶されており、ＣＰＵ８１により読み出されることにより実行される。なお、ステップＳ８０１〜Ｓ８０７は、第１の実施形態におけるステップＳ６０１〜Ｓ６０７と同様であるので説明を省略する。

ステップＳ８０６において、変数ｎが分割数Ｎに達した場合は、ΔＶをＶｍｉｎからＶｍａｘまで変化させたときの図７のデータがＲＡＭ８３に保存されたこととなる。

その後、ＣＰＵ８１は、変化点Ｐ１の電流値Ｉ１と変化点Ｐ２の電流値Ｉ２より、平衡点Ｐ３の電流値Ｉ３＝（Ｉ２−Ｉ１）／２を算出する（Ｓ８０８）。そして、ＣＰＵ８１は、ＲＡＭ８３に保存された図７のデータに基づいてΔＩ＝Ｉ３となる速度Ｖａ及び速度Ｖｂを算出し、算出した速度で各駆動ローラ３２ａ及び３２ｂを駆動する（Ｓ８０９）。

次のステップＳ８１０〜Ｓ８１２の処理は、第１の実施形態におけるステップＳ６０９〜Ｓ６０１１と同様であるので説明を省略する。

以上で説明したように、本実施形態によれば、低コストで無端ベルトの寄り量を検知することができる。

なお、第２の実施形態における平衡点Ｐ３を求める制御は、画像形成動作の開始前だけでなく、電源ＯＮ時や画像形成動作の終了後等のタイミングにも実施するようにしてもよい。これにより、中間転写ベルト３１の寄りの発生頻度をさらに減らすことができる。

なお、上記の説明では無端ベルトとして中間転写ベルトを例に挙げたが、定着ベルト及び記録紙搬送ベルト等の画像形成装置内に設けられるベルトについて、同様の蛇行補正制御を行っても構わない。このとき、いずれの無端ベルトの駆動についても、ベルト駆動装置としての制御ユニット８０が制御するようにすればよい。

また、上記の実施形態では、中間転写ベルト３１の寄り力は検知できるが、中間転写ベルト３１の絶対位置がわからないため、中間転写ベルト３１の位置をピンポイントで検知する安価なセンサだけ設けてもよい。この場合でも、段階的に中間転写ベルト３１の位置を検知するセンサは不要なので、従来よりもコストを削減して寄り制御を行うことができる。

また、本発明は第１の駆動ローラ３２ａの軸と第２の駆動ローラ３２ｂの軸とを非平行にする構成に限られず、第１の駆動ローラ３２ａ及び第２の駆動ローラ３２ｂを円錐台形状にしてもよい。各駆動ローラ３２ａ及び３２ｂを円錐台形状にし、各駆動ローラ３２ａ及び３２ｂの中間転写ベルト３１の送り出し方向を非平行にすることで、同様の効果を奏することができる。

３１ 中間転写ベルト（無端ベルトに対応）
３２ａ 第１の駆動ローラ
３２ｂ 第２の駆動ローラ
３３ 従動ローラ
３７ａ 第１の速度センサ
３７ｂ 第２の速度センサ
３９ａ 第１のモータ
３９ｂ 第２のモータ
５２ 電流検知器（検知手段に対応）
８０ 制御ユニット（ベルト駆動装置に対応）
８１ ＣＰＵ（制御手段に対応）

Claims (5)

1. 回転駆動される駆動ローラを含む複数のローラと、
   前記複数のローラに張架される無端ベルトと、
   前記駆動ローラを駆動することで前記無端ベルトを搬送する駆動手段と、
   前記駆動手段による前記駆動ローラの駆動を制御する制御手段と、
   前記駆動手段に流れる電流を検知する検知手段と、
   を有するベルト駆動装置において、
   前記駆動ローラは、前記無端ベルトの搬送方向に直交する幅方向に並んで配置された第１の駆動ローラ及び第２の駆動ローラから構成され、
   前記第１の駆動ローラが前記無端ベルトを送り出す方向と、前記第２の駆動ローラが前記無端ベルトを送り出す方向とは非平行であり、
   前記駆動手段は、前記第１の駆動ローラを駆動する第１のモータと、前記第２の駆動ローラを駆動する第２のモータとから構成され、
   前記制御手段は、前記検知手段の検知結果に基づき、前記第１のモータに流れる第１の駆動電流値と前記第２のモータに流れる第２の駆動電流値との差が所定値となる前記第１の駆動ローラの速度及び前記第２の駆動ローラの速度を算出し、算出した速度で前記第１の駆動ローラ及び前記第２の駆動ローラを回転させることを特徴とするベルト駆動装置。
2. 前記制御手段は、前記第１の駆動電流値と前記第２の駆動電流値との差と、前記第１の駆動ローラの速度と前記第２の駆動ローラの速度との差との関係を測定することで、前記第１の駆動電流値と前記第２の駆動電流値との差が前記所定値となる前記第１の駆動ローラの速度及び前記第２の駆動ローラの速度を算出することを特徴とする請求項１記載のベルト駆動装置。
3. 前記第１の駆動ローラの軸と前記第２の駆動ローラの軸とは、非平行となるように構成されることを特徴とする請求項１記載のベルト駆動装置。
4. 前記第１の駆動ローラ及び前記第２の駆動ローラは、それぞれ円錐台形状であることを特徴とする請求項１記載のベルト駆動装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のベルト駆動装置を有し、記録紙にトナー像を形成する画像形成装置において、
   前記無端ベルトは、表面にトナー像が形成された感光体から当該トナー像が転写される中間転写ベルト、記録紙上に転写されたトナー像を加熱定着させる定着器に設けられた定着ベルト、又は記録紙を搬送する記録紙搬送ベルトであることを特徴とする画像形成装置。

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