JP2015225326A - ベルト駆動装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】転写ベルトのローラ軸方向への斜行に応じてローラ軸に変位を与えて斜行補正をするに当り、大判の印刷用紙に印刷可能な画像形成装置の場合でも適正に斜行補正を行う。
【解決手段】無端ベルト５１と、前記無端ベルトを駆動する駆動ローラ５２と、前記駆動ローラに対向して前記無端ベルトを張架するアイドルローラ５３を備えたベルト駆動装置において、前記無端ベルト５１の斜行に応じてベルト搬送面に対して垂直な方向に前記アイドルローラの軸Ｏ３に変位を与えるローラ軸変位部材６４を前記アイドルローラの軸Ｏ３の両端に配設し、更に、前記アイドルローラの回転軸中央部に前記アイドルローラを揺動可能に支持する中央軸受部７２を設けた。
【選択図】 図２

Description

本発明は、画像形成装置における転写ベルトを駆動するベルト駆動装置に関する。

従来、画像形成装置の転写ベルトを駆動するベルト駆動装置において、転写ベルトの斜行を抑えるためローラを傾けて斜行補正を行う技術があった。特開２００６−１６２６５９号公報（特許文献１）には、転写ベルトのローラ軸方向への斜行に応じてローラ軸に変位を与えるローラ軸変位部材をローラの端部に配設することが記載されている。ローラ軸変位部材は、ローラの軸方向とほぼ垂直な方向へローラ軸を変位することによってローラ軸に変位、即ち傾きを与え、これにより転写ベルトの斜行を減少させようとするものである。

特開２００６−１６２６５９号公報

しかしながら、特許文献１による技術によれば、ローラ軸の一端に設けたローラ軸変位部材によりローラ軸を傾ける際、ローラ軸の他端側が揺動支点になっている。そのため、大判の印刷用紙に印刷可能な画像形成装置の場合、大判の転写ベルトの大型のローラ軸に傾きを与えなければならない。その結果、大型のローラ軸に大きな変位量が必要になり、主走査方向の色ずれ量が増加するおそれがあった。

本発明が解決しようとする課題は、転写ベルトのローラ軸方向への斜行に応じてローラ軸に変位を与えて斜行補正をするに当り、大判の印刷用紙に印刷可能な画像形成装置の場合でも適正に斜行補正を行うことを可能とするものである。

上記課題を解決するために本発明に関するベルト駆動装置は、無端ベルトと、前記無端ベルトを駆動する駆動ローラと、前記駆動ローラに対向して前記無端ベルトを張架するアイドルローラを備え、前記アイドルローラから前記駆動ローラへ搬送される前記無端ベルトの面をベルト搬送面としたベルト駆動装置において、前記無端ベルトの斜行に応じて、前記ベルト搬送面に対して垂直な方向に前記アイドルローラの軸に変位を与えるローラ軸変位部材を前記アイドルローラの軸の両端に配設し、更に、前記アイドルローラの回転軸中央部に前記アイドルローラを揺動可能に支持する中間部支持部を設けたことを特徴とするものである。

上記構成を有する本発明によれば、無端ベルトの斜行に応じて、ベルト搬送面に対して垂直な方向に前記アイドルローラの軸に変位を与えるローラ軸変位部材をアイドルローラ軸の両端に設け、更に幅方向の中央に揺動支点を設けたので、転写ベルトのローラ軸方向への斜行に応じてローラ軸に変位を与えることができ、かつ大判の印刷用紙に印刷可能な画像形成装置の場合でも適正に斜行補正を行うことができるベルト駆動装置を提供することが可能になる。

本発明の第１の実施の形態に関する画像形成装置の構成図である。 第１の実施の形態におけるベルト駆動装置の構成を示す一部切欠き上面図である。 同じくベルト駆動装置の側面図である。 第１の実施の形態に関するローラ傾動レバーの斜視図である。 同じくローラ傾動レバーの正面図である。 第１の実施の形態に関するローラ傾動レバーの動作を示す説明図である。 第１の実施の形態に関する転写ベルトの斜行の様子を示す説明図である。 同じく転写ベルトの斜行の様子を示す説明図である。 第１の実施の形態に関する中央軸受部のＸ−Ｘ断面図である。 第１の実施の形態に関する転写部のベルト駆動装置のアイドルローラ側の周辺の説明図である。 第１の実施の形態に関する転写部のベルト駆動装置のアイドルローラ側の周辺の説明図である。 第１の実施の形態に関する転写部のベルト駆動装置のアイドルローラ側の周辺の説明図である。 第２の実施の形態に関するベルト駆動装置の構成を示す一部切欠き上面図である。 同じくベルト駆動装置の側面図である。 第２の実施の形態に関する中央軸受部の分解斜視図である。 第２の実施の形態に関する中央軸受部のＹ−Ｙ断面図である。

（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態に関する画像形成装置の構成図である。図１において、１０は用紙トレイであり、画像形成装置に脱着可能に装着され、内部に記録媒体としての用紙１１が積層される。前記用紙トレイ１０の内部には用紙積載板１２が図示されない支持軸に回動可能に配設され、用紙１１は前記用紙積載板１２上に積載される。また、用紙トレイ１０には用紙１１の積載位置を規制する図示されないガイド部材が配設され、用紙１１の繰出し方向（図における右方向）に対して直交する方向の用紙１１の側面の位置と、用紙１１の繰出し方向に対する用紙１１の積載位置とを一定に規制する。

前記用紙トレイ１０の繰出し側には、図示されない支持軸に回転可能にリフトアップレバー１３が配設され、前記支持軸はモータ１４と接離可能に係合される。前記用紙トレイ１０が画像形成装置に挿入されると、リフトアップレバー１３とモータ１４とが係合し、図示されない制御部がモータ１４を駆動する。前記リフトアップレバー１３が回転することによって、リフトアップレバー１３の先端部が用紙積載板１２の底部を持ち上げ、用紙積載板１２上に積載された用紙１１が上昇する。そして、用紙１１がある高さまで上昇すると、上昇検知部２１が検知し、前記制御部は前記上昇検知部２１が検知した情報に基づいてモータ１４を停止させる。

また、用紙トレイ１０の繰出し側には、用紙１１を一枚ずつ上から繰り出す用紙繰出部２０が配設されている。該用紙繰出部２０は、ある高さまで上昇した用紙１１に圧接するように配設されたピックアップローラ２２と、該ピックアップローラ２２によって繰り出された用紙１１を一枚ずつに分離するフィールドローラ２３及びリタードローラ２４から成るローラ対とを有する。また、用紙繰出部２０は、用紙１１の有無を検知する用紙有無検知部２５及び用紙１１の残量を検知する用紙残量検知部２６を有する。

そして、用紙繰出部２０から一枚毎に分離して繰り出された用紙１１は、用紙搬送部３０に送られる。繰り出された用紙１１は、用紙センサ３１を通過し、搬送ローラ対３２に送られる。該搬送ローラ対３２は、前記用紙１１が用紙センサ３１を通過したタイミングに基づいて制御部が制御する図示されない駆動部によって駆動され、用紙１１を送り出す。一般的に、用紙センサ３１を通過したタイミングより搬送ローラ対３２を回転し始めるタイミングを遅らせることによって、用紙１１は搬送ローラ対３２の圧接部に押し込まれ、用紙１１の斜行を矯正している。

次に、前記搬送ローラ対３２から送り出された用紙１１は、用紙センサ３３を通過し、搬送ローラ対３４に送られる。該搬送ローラ対３４は、用紙センサ３３を通過した時点から図示されない駆動部によって回転され、用紙１１を止めることなく送り出す。前記搬送ローラ対３４によって送り出された用紙１１は、書込みセンサ３５を通過して画像形成部４０に送られる。

そして、該画像形成部４０は、直列に並べられた四つのトナー像形成部４１及び該トナー像形成部４１によって形成されたトナー像を用紙１１の上面にクーロン力によって転写する転写部５０を有する。前記トナー像形成部４１は、トナー像を担持するＯＰＣ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｐｈｏｔｏ Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）ドラム４２、該ＯＰＣドラム４２の表面を帯電させる帯電ローラ４５、帯電したＯＰＣドラム４２の表面に静電潜像を形成するＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）アレイから成るＬＥＤヘッド４３、静電潜像にトナー像を摩擦帯電によって形成する現像ローラ４４及びトナーを供給するトナー供給部４６を有する。なお、図１では、四つのトナー像形成部４１のうち右端のトナー像形成部４１のみを示し、他は簡略化して示してある。

また、前記転写部５０は、用紙１１を静電吸着して搬送する無端ベルトとしての転写ベルト５１、図示されない駆動部によって回転され前記転写ベルト５１を駆動するローラとしてのドライブローラ５２、該ドライブローラ５２と対を成し転写ベルト５１が張架されるアイドルローラ５３及び前記トナー像形成部４１に対向しＯＰＣドラム４２に圧接するように配置されトナー像を用紙１１に転写するように電圧が印加される転写ローラ５４を有する。更に転写部５０は、前記転写ベルト５１上に付着したトナーを掻き取りクリーニングするクリーニングブレード５５及び該クリーニングブレード５５によって掻き落とされたトナーを堆積するトナーボックス５６を有する。

そして、前記トナー像形成部４１及び転写ベルト５１は同期して駆動され、該転写ベルト５１に静電吸着された用紙１１にトナー像を順次重ね合わせて転写する。前記画像形成部４０で画像が転写された用紙１１は、トナー像を用紙１１に熱と圧力で融着させる定着部９０に送り出される。

そして、該定着部９０は、内部に熱源となるハロゲンランプ９３を備え、表面を弾性体で形成されたアッパローラ９１とロワローラ９２とから成るローラ対を有し、前記画像形成部４０から送り出された用紙１１上のトナー像に熱と圧力を印加してトナー像を溶解し、用紙１１に定着させる。その後、該用紙１１は排出ローラ９４によってスタッカ部９５に排出される。

次に、前記転写部５０のベルト駆動装置の基本的な構成について説明する。図２は第１の実施の形態におけるベルト駆動装置の構成を示す一部切欠き上面図である。そして、図３は同じくベルト駆動装置の側面図である。図３は、アイドルローラ５３の端部を示している。また、図２及び図３以降の説明において、転写ローラ５４は簡略化のために図示を省略してある。

本実施の形態におけるベルト斜行補正機構を含むベルト駆動装置の構成をみると、転写ベルト５１はドライブローラ５２と対をなすアイドルローラ５３によって張架され、矢印Ａで示す回転方向に回転させられる。よって、転写ベルト５１は、アイドルローラ５３からドライブローラ５２へ搬送される上側ベルト搬送面５１−１及びドライブローラ５２からアイドルローラ５３へ搬送される下側ベルト搬送面５１−２が形成される。そのうち上側ベルト搬送面５１−１は用紙１１を搬送するための面となる。アイドルローラ５３の左右両端部の同軸上にはプーリ７１−１及び７１−２が回転可能に、かつ、軸方向に摺動可能に配設される。プーリ７１は転写ベルト５１の軸方向移動検知部材として機能する。即ち、軸方向移動検知部材としてのプーリ７１は、転写ベルト５１に斜行があると転写ベルト５１によって押圧され、後述するローラ傾動レバー６４の凸部６４ｃを押圧することにより、アイドルローラ回転軸Ｏ３を変位させることに寄与するものである。

ドライブローラ５２及びアイドルローラ５３の間には両ローラ５２及び５３を支持するベルトフレーム６１が設けられる。ベルトフレーム６１は、ドライブローラ５２、アイドルローラ５３及び転写ベルト５１の幅と略同一の幅を有する。ベルトフレーム６１の厚さは転写ベルト５１の上側ベルト搬送面５１−１及び下側ベルト搬送面５１−２で形成される空間と略同一である。ベルトフレーム６１には、ローラ軸傾動部材としてのアーム５９−１及び５９−２が図示しない軸に揺動可能に支持される。両端のアーム５９−１及び５９−２はアイドルローラ５３の両端をスプリング６２−１及び６２−２を介して回転可能に支持する。即ち、ローラ軸傾動部材としてのアーム５９−１及び５９−２は、アイドルローラ回転軸Ｏ３を上側ベルト搬送面５１−１又は下側ベルト搬送面５１−２に対してほぼ垂直な方向としての矢印Ｄで示す上下方向に変位させる。アイドルローラ５３は、スプリング６２−１及び６２−２によりドライブローラ５２の反対方向へ付勢されている。

また、前記アーム５９−１及び５９−２とプーリ７１−１及び７１−２との間には、ローラ軸変位部材としてのローラ傾動レバー６４−１及び６４−２が配設される。ローラ軸変位部材としてのローラ傾動レバー６４−１及び６４−２は、アイドルローラ回転軸Ｏ３の両端に左右対称に配設される。そして、ローラ傾動レバー６４−１及び６４−２は、後述するようにドライブローラ回転軸Ｏ２に対して傾斜して固定された回転軸６４ａを有する。
更に、アイドルローラ５３の回転軸中央部には、前記アイドルローラ５３を揺動可能に支持する中間部支持部としての後述する中央軸受部７２を有する。

次に、ベルト斜行補正機構を構成する該ローラ傾動レバー６４について説明する。図４は第１の実施の形態に関するローラ傾動レバーの斜視図である。図５は同じくローラ傾動レバーの正面図である。図４及び図５は一方のローラ傾動レバー６４−１を示す。他方のローラ傾動レバー６４−２は、ローラ傾動レバー６４−１と左右対称であるので説明を省略する。

図４及び図５に示すように、ローラ傾動レバー６４−１は、角度の基準としてのドライブローラ回転軸Ｏ２に対して角度θだけ傾斜した回転軸６４ａを有する。楕円孔部６４ｂにはアイドルローラ回転軸Ｏ３が回転可能に、かつ、スライド可能に貫通される。凸部６４ｃはプーリ７１−１に接するように楕円孔部６４ｂの上下両側に突状に配設される。プーリ７１−１は転写ベルト５１が斜行すると、それを移動量に換え、ローラ傾動レバー６４−１の凸部６４ｃを押圧する。ローラ傾動レバー６４−１はプーリ７１−１から押圧力を受けると回転軸６４ａを中心に回転する。即ち、ローラ傾動レバー６４−１は転写ベルト５１の斜行に応じて、回転することになる。ローラ傾動レバー６４は傾斜した回転軸６４ａを中心にして回転する際、回転軸６４ａが固定されているので、ベルト搬送面５１−１又は５１−２に対してほぼ垂直な方向にアイドルローラ回転軸Ｏ３に変位を与える。前記ローラ傾動レバー６４の移動する姿勢は、図６に示されるように、連続的に変化する。

図６は第１の実施の形態に関するローラ傾動レバー６４−１の動作を示す説明図である。図６（ｄ）に示す状態は転写ベルト５１が斜行をしていない状態を示す。この状態から転写ベルト５１の斜行によりプーリ７１−１がローラ傾動レバー６４−１の凸部６４ｃを押圧すると、ローラ傾動レバー６４−１は回転軸６４ａを中心にして矢印Ｅ方向に回転を始める。それが、図６（ｃ）に示す状態である。更に、転写ベルト５１の斜行が進むと図６（ｂ）→図６（ａ）へと移行する。アイドルローラ回転軸Ｏ３が貫通している楕円孔部６４ｂが、回転軸６４ａに対し上方へ変位することを示す。その後、斜行が補正されて逆方向へ作用するときは、（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）→（ｅ）→（ｆ）→（ｇ）と移行する。これも楕円孔部６４ｂが回転軸６４ａに対し下方へ変位することを示す。そして、この移行を繰り返すが、やがて図６（ｄ）に示す状態へと収束することになる。

転写ベルト５１は通常、ポリイミド、ウレタン等の弾性を有する樹脂から成り、遠心成形される。なお、これはあくまでも一例であり、その他の材料が使用されることもある。前記転写ベルト５１は、５００［Ｖ］を印加して１０秒後の表面抵抗率をρｓ［Ω／□］とし、２５０［Ｖ］を印加して１０秒後の体積抵抗率をρｖ［Ω・ｃｍ］としたとき、
０．３≦（ｌｏｇρｓ−ｌｏｇρｖ）≦１．３を満たす（特許文献１）。

図７及び図８は第１の実施の形態に関する転写ベルトの斜行の様子を示す説明図である。特許文献１に記載されているように、転写ベルト５１が走行中、ドライブローラ５２とアイドルローラ５３との平行度がずれる場合がある。例えば、図７に示すように、アイドルローラ５３の右側の軸端部が図の紙面における手前側に捩れている場合がある。この場合、転写ベルト５１は巻付いたローラの軸に垂直に走行するので、図７に示すような走行軌跡を示す。結果として転写ベルト５１は矢印Ａで示す転写ベルト５１の回転方向に対して直交する矢印Ｂ方向に斜行することが分かっている。

逆に、軸端部が図の紙面における奥側に捩れている場合は、図８に示すように、矢印Ｃ方向に斜行することが分かっている。このとき、図７及び図８から分かるように、ローラ対の捩れている量に比例してベルトが斜行する。なお、図７及び図８において、転写ベルト５１の走行軌跡の実線は表側、即ち図３に示す上側ベルト搬送面５１−１の転写ベルト５１の軌跡を示し、破線は裏側、即ち図３に示す下側ベルト搬送面５１−２の転写ベルト５１の軌跡を示す。

図９は第１の実施の形態に関する中央軸受部のＸ−Ｘ断面図である。中間部支持部としての中央軸受部７２は、フレーム固定軸６９及びローラ保持部材６８からなる。中央軸受部７２は、アイドルローラ５３のローラ重心としての幅方向中央に設けられる。ベルトフレーム６１には中央軸受部７２としてのフレーム固定軸６９及びローラ保持部材６８が固定されている。そのうちフレーム固定軸６９は一端がベルトフレーム６１に固定され、他端がアイドルローラ５３方向に延伸して、ローラ保持部材６８によって囲まれるように設けられる。これにより中央軸受部７２全体をベルトフレーム６１に固定する。フレーム固定軸６９は望ましくは円柱形がよい。その直径は、アイドルローラ回転軸Ｏ３の直径と略同じでよい。

一方、ローラ保持部材６８は、フレーム固定軸６９の他端を囲むように設けられることによりフレーム固定軸６９に固定される。ローラ保持部材６８は、フレーム固定軸６９と同じ長さを有し、アイドルローラ５３に係合する位置まで延伸している。中央軸受部７２は、転写ベルト５１が巻付いたアイドルローラ５３の内側からアイドルローラ５３の外周と係合することによりアイドルローラ５３を回転可能に支持する。ローラ保持部材６８の形状はフレーム固定軸６９より太い円柱形がよい。

ローラ保持補助部材６３は、一端がローラ保持部材６８に支持されるとともにその他端がアイドルローラ５３の軸方向中央におけるアイドルローラ５３の外周に係合する。ローラ保持補助部材６３は、転写ベルト５１が巻付いたアイドルローラ５３の内側からアイドルローラ５３の外周と係合する。ローラ保持補助部材６３の形状は円柱形であるが、直径はローラ保持部材６８より大である。これによりローラ保持補助部材６３は、フレーム固定軸６９及びローラ保持部材６８からなる中央軸受部７２の作用を補助している。

以上のように中央軸受部７２は、アイドルローラ回転軸Ｏ３の揺動支点となる。アイドルローラ５３の揺動支点がローラ重心を通っている。従って、アイドルローラ５３は、中央軸受部７２を支点として、アイドルローラ５３の端部が図３に矢印Ｄで示す上下方向に揺動可能となる。

図１に戻り、第１の実施の形態における画像形成装置の動作について説明する。前記用紙トレイ１０が画像形成装置に挿入されると、リフトアップレバー１３とモータ１４とが係合し、図示されない制御部がモータ１４を駆動する。前記リフトアップレバー１３が回転することによって、リフトアップレバー１３の先端部が用紙積載板１２の底部を持ち上げ、用紙積載板１２上に積載された用紙１１が上昇する。そして、用紙１１がある高さまで上昇すると、上昇検知部２１が検知し、前記制御部は前記上昇検知部２１の検知した情報に基づいてモータ１４を停止させる。

そして、用紙繰出部２０から一枚毎に分離して繰り出された用紙１１は、用紙搬送部３０に送られる。繰り出された用紙１１は、用紙センサ３１を通過し、搬送ローラ対３２に送られる。該搬送ローラ対３２は、前記用紙１１が用紙センサ３１を通過したタイミングに基づいて制御部が制御する図示されない駆動部によって駆動され、用紙１１を送り出す。一般的に、用紙センサ３１を通過したタイミングより搬送ローラ対３２を回転し始めるタイミングを遅らせることによって、用紙１１は搬送ローラ対３２の圧接部に押し込まれ、用紙１１の斜行を矯正している。

送り出された用紙１１は、用紙センサ３３を通過し、搬送ローラ対３４に送られる。該搬送ローラ対３４は、用紙センサ３３を通過した時点から図示されない駆動部によって回転され、用紙１１を止めることなく送り出す。前記搬送ローラ対３４によって送り出された用紙１１は、書き込みセンサ３５を通過して画像形成部４０に送られる。

そして、前記トナー像形成部４１及び転写ベルト５１は同期して駆動され、該転写ベルト５１に静電吸着された用紙１１にトナー像を順次重ね合わせて転写する。前記画像形成部４０で画像が転写された用紙１１は、トナー像を用紙１１に熱と圧力で融着させる定着部９０に送り出される。前記画像形成部４０から送り出された用紙１１上のトナー像に熱と圧力を印加してトナー像を溶解し、用紙１１に定着させる。その後、該用紙１１は排出ローラ９４によってスタッカ部９５に排出される。

次に、前記ベルト駆動装置のベルト斜行補正機構の動作について説明する。図１０乃至図１２は第１の実施の形態に関する転写部のベルト駆動装置のアイドルローラ側の周辺の説明図である。図１０乃至図１２はアイドルローラ５３の変位と転写ベルト５１のベルト斜行方向の関係を示す。なお、図示する中央軸受部７２は、アイドルローラ５３の幅方向中央に設けられていることを概念的に示すものである。図１０は転写ベルト５１が斜行をしていない状態を示し、転写ベルト５１は矢印Ａに示す方向に回転する。図１１は転写ベルト５１が左に斜行した結果、ローラ傾動レバー６４−２の作用により、アイドルローラ５３の左端が矢印Ｄ方向である上方へ傾動した状態を示す。逆に図１２は転写ベルト５１が右に斜行した結果、ローラ傾動レバー６４−１の作用により、アイドルローラ５３の右端が矢印Ｄ方向である上方へ傾動した状態を示す。

転写ベルト５１が左側に斜行した場合、転写ベルト５１によりプーリ７１−２が押され、軸方向に移動する。ローラ傾動レバー６４−２の凸部６４ｃがプーリ７１−２と接触しているので、プーリ７１−２に従ってローラ傾動レバー６４−２が回動する。これにより、アイドルローラ５３は図１１に示すように中央軸受部７２を揺動支点として傾動する。その際、ドライブローラ５２が回転して転写ベルト５１が走行を始めると、前述したように矢印Ｂ方向にベルトが復帰し、それに伴って、プーリ７１−１は転写ベルト５１に押されて矢印Ｂ方向に移動する。ローラ傾動レバー６４−１の凸部６４ｃがプーリ７１−１と接触しているので、前記ローラ傾動レバー６４−１は、該プーリ７１−１に押され回転軸６４ａの同心上を回動する。ローラ傾動レバー６４−１は、アイドルローラ５３を再度中央軸受部７２を揺動支点として変位させる。

一方、転写ベルト５１が右側に斜行した場合、転写ベルト５１によりプーリ７１−１が押され、軸方向に移動する。プーリ７１−１に従ってローラ傾動レバー６４−１が回動し、アイドルローラ５３は図１２に示すように中央軸受部７２を揺動支点として傾動する。その際、ドライブローラ５２が回転して転写ベルト５１が走行を始めると、前述したように矢印Ｃ方向にベルトが復帰し、それに伴って、プーリ７１−２は転写ベルト５１に押されて矢印Ｃ方向に移動する。ローラ傾動レバー６４−２の凸部６４ｃがプーリ７１−２と接触しているので、前記ローラ傾動レバー６４−２は、該プーリ７１−２に押され回転軸６４ａの同心上を回動する。ローラ傾動レバー６４−２は、アイドルローラ５３を再度中央軸受部７２を揺動支点として変位させる。これを繰り返し、やがて図１０に示す位置に収束する。図１０に示す位置においては、アイドルローラ回転軸Ｏ３と前記ドライブローラ回転軸Ｏ２とがほぼ平行になるので、転写ベルト５１の斜行は減少し、この位置で斜行は収まり安定して走行することになる。

アイドルローラ５３の動作として、図１１に示す状態から図１０に示す状態への動作及び、図１２に示す状態から図１０に示す状態への二つの動作について説明した。アイドルローラ５３がどっち方向に傾動しても、ローラ傾動レバー６４−１及び６４−２は転写ベルト５１の斜行方向に応じてアイドルローラ５３を常にベルトの斜行を低減して打ち消す方向に傾動させるようになっている。

そのため、例えば、ベルト装置の組み立て時に転写ベルト５１及びアイドルローラ５３の位置をあらかじめ決められた位置に組み立てる必要はなく、転写ベルト５１を走行させるとおのずと斜行を低減して打ち消す位置にアイドルローラ５３が傾動し、転写ベルト５１は斜行することがなく、安定して走行することができる。

本実施の形態においては、ベルト斜行補正機構をアイドルローラ５３の両軸端部に備える。かつ、アイドルローラ回転軸Ｏ３の揺動支点が中央軸受部７２に備えられている。それにより、ドライブローラ回転軸Ｏ２に対して傾斜した回転軸６４ａを有するローラ傾動レバー６４−１、６４−２が、転写ベルト５１の斜行方向に応じてアイドルローラ５３を傾動させる。その際、アイドルローラ５３の端部の変位は、従来のように、ローラ傾動レバー６４が軸端部片側にのみ設置され、かつアイドルローラ５３の揺動支点がアイドルローラ５３の他方の端部となっている場合に比較して減少するため、安定して媒体を搬送することが可能となる。

以上のように、第１の実施の形態によれば、ローラ傾動レバー６４によりアイドルローラ５３の端部が変位する際、アイドルローラ５３の揺動支点がローラ重心を通っていることにより、アイドルローラ５３の揺動支点がアイドルローラ５３の端部にある場合と比較し、ローラ変位量が減少し、主走査方向の色ずれ量の減少が期待できる。また、慣性モーメントが、揺動支点がローラ端部に位置している従来の機構と比較すると小さいため、ベルト斜行の際にアイドルローラ５３が傾動しやすく、より安定的にベルトを駆動可能となる。

（第２の実施の形態）
第２の実施の形態の説明において、第１の実施の形態と同様の要素は同一の符号で示し説明を省略する。図１３は第２の実施の形態に関するベルト駆動装置の構成を示す一部切欠き上面図である。図１４は同じくベルト駆動装置の側面図である。第２の実施の形態に関するベルト駆動装置は、アイドルローラ回転軸Ｏ３が、両端部と中央軸受部７３で傾動可能に支持されている。アイドルローラ回転軸Ｏ３は、軸方向に分割された二本のアイドルローラ５３−１及び５３−２を支持している。第２の実施の形態に関するアイドルローラ５３は中間部支持部としての中央軸受部７３の両側に等しい長さに設けられた複数のアイドルローラ５３−１及び５３−２からなる。

図１５は第２の実施の形態に関する中央軸受部の分解斜視図である。中央軸受部７３の構成要素は、アイドルローラ回転軸Ｏ３に向けて設けられたフレーム固定軸７４、ベルトフレーム６１に固定して設けられフレーム固定軸７４を支持するフレーム固定軸受７５、フレーム固定軸７４に支持されアイドルローラ回転軸Ｏ３を支持するローラ回転軸受７６及びフレーム固定軸受７５とローラ回転軸受７６の間に配置されたスプリング７７からなる。フレーム固定軸７４は、フレーム固定軸受７５、ローラ回転軸受７６を軸支している。ローラ回転軸受７６は、アイドルローラ回転軸Ｏ３を軸支する。

図１６は、第２の実施の形態に関する中央軸受部のＹ−Ｙ断面図である。中央軸受部７３は、アイドルローラ５３−１及び５３−２のローラ重心としての幅方向中央に設けられる。フレーム固定軸受７５はベルトフレーム６１の幅方向中央に固定して設けられている。また、フレーム固定軸７４はフレーム固定軸受７５の内部を貫通しており、従ってフレーム固定軸７４もベルトフレーム６１に固定して設けられている。フレーム固定軸７４は、フレーム固定軸受７５の開口７５ａより先へ伸びて先端部７４−１を形成している。

一方、二本のアイドルローラ５３−１及び５３−２の中間には、これらに同軸にローラ回転軸受７６が設けられる。ローラ回転軸受７６は、アイドルローラ５３−１及び５３−２の外周と同径の外形を有し、内部はアイドルローラ回転軸Ｏ３を支持する貫通孔７６ａを有する。そして、前記開口７５ａより伸びたフレーム固定軸７４の先端部７４−１を支持する支持部７６ｂを有する。そして、スプリング７７は、フレーム固定軸受７５とローラ回転軸受７６との間に架け渡されており、ローラ回転軸受７６をドライブローラ５２の反対方向へ付勢している。

ローラ保持補助部材７８は、一端がフレーム固定軸受７５に支持されるとともにその他端がアイドルローラ５３の軸方向中央におけるアイドルローラ５３−１及び５３−２の外周に係合する。ローラ保持補助部材７８は、転写ベルト５１が巻付いたアイドルローラ５３−１及び５３−２の内側からアイドルローラ５３−１及び５３−２の外周と係合する。ローラ保持補助部材７８の形状は円柱形である。これによりローラ保持補助部材７８は、中央軸受部７３の作用を補助している。
中央軸受部７３はアイドルローラ回転軸Ｏ３の揺動支点となる。アイドルローラ５３の揺動支点がローラ重心を通っている。従って、アイドルローラ５３は、中央軸受部７３を支点として、アイドルローラ５３の端部が図３に矢印Ｄで示す上下方向に揺動可能となる。

第２の実施の形態に関する動作は第１の実施の形態と同様のため説明は省略する。更に、第２の実施の形態に関する前記ベルト駆動装置のベルト斜行補正機構の動作についても、第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。

第２の実施の形態によれば、アイドルローラ支持部を重心付近に追加することにより、アイドルローラ付勢力によりシャフトのたわみが減少するため、アイドルローラシャフトの小径化によるベルト駆動装置の操作性向上が可能となる。
本発明は、中間転写方式のカラープリンタにのみ限定して説明したが、直接転写方式、中間転写方式を問わずベルト駆動装置を備えるプリンタ、複写機、複合機にも同様に適用できる。

５１ 転写ベルト
５１−１ ベルト搬送面
５１−２ ベルト搬送面
５２ ドライブローラ
５３ アイドルローラ
５９ アーム
６１ ベルトフレーム
６４ ローラ傾動レバー
６４ａ 回転軸
６４ｃ 凸部
７１ プーリ
７２、７３ 中央軸受部

Claims (8)

1. 無端ベルトと、前記無端ベルトを駆動する駆動ローラと、前記駆動ローラに対向して前記無端ベルトを張架するアイドルローラを備え、前記アイドルローラから前記駆動ローラへ搬送される前記無端ベルトの面をベルト搬送面としたベルト駆動装置において、
   前記無端ベルトの斜行に応じて、前記ベルト搬送面に対して垂直な方向に前記アイドルローラの軸に変位を与えるローラ軸変位部材を前記アイドルローラの軸の両端に配設し、
   更に、前記アイドルローラの回転軸中央部に前記アイドルローラを揺動可能に支持する中間部支持部を設けたことを特徴とするベルト駆動装置。
2. 前記アイドルローラの軸の変位は、前記中間部支持部を揺動支点と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. 前記ローラ軸変位部材は、前記駆動ローラに対して前記アイドルローラの軸を傾動することを特徴とする請求項１又は２記載のベルト駆動装置。
4. 前記アイドルローラの両端に同軸に設けられ、前記無端ベルトの斜行に応じて軸方向に移動するプーリを有し、
   前記ローラ軸変位部材は、前記駆動ローラを基準に所定の角度傾斜した回転軸を有し、
   前記プーリの移動を介して前記回転軸を中心に前記ベルト搬送面に対して垂直な方向に回転移動することを特徴とする請求項１乃至３いずれか一記載のベルト駆動装置。
5. 前記中間部支持部は、
   前記駆動ローラ及び前記アイドルローラの間に設けられたベルトフレームに対して固定されたフレーム固定軸と、
   前記フレーム固定軸に支持されるとともに前記無端ベルトが巻付いた前記アイドルローラの内側から前記アイドルローラの外周と係合することにより前記アイドルローラを揺動可能に支持するローラ保持部材とを含むことを特徴とする請求項１乃至４いずれか一記載のベルト駆動装置。
6. 前記アイドルローラは、回転軸と、前記回転軸軸上で回転自在に支持され前記中間部支持部の両側に設けられた複数個のローラからなることを特徴とする請求項１乃至４いずれか一記載のベルト駆動装置。
7. 前記中間部支持部は、
   前記駆動ローラ及び前記アイドルローラの間に設けられたベルトフレームに対して固定されたフレーム固定軸受と、
   前記フレーム固定軸受を貫通するとともに前記回転軸に向けて延伸するフレーム固定軸と、
   前記フレーム固定軸の延伸した先端部を支持するとともに前記回転軸を軸支するローラ回転軸受と、
   前記フレーム固定軸受と前記ローラ回転軸受との間に設けられ前記ローラ回転軸受を前記ドライブローラの反対方向へ付勢するスプリングを有することを特徴とする請求項６記載のベルト駆動装置。
8. 請求項１乃至７いずれか一記載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。
   

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