JP3906541B2

JP3906541B2 - Belt device

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Publication number: JP3906541B2
Application number: JP00615898A
Authority: JP
Inventors: 直人西; 則雄保苅; 秀二井関; 淳一郎鮫島; 聡深田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1998-01-14
Filing date: 1998-01-14
Publication date: 2007-04-18
Anticipated expiration: 2018-01-14
Also published as: JPH11201244A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やレーザープリンタ、その他の静電写真方式等で使用されるベルト駆動ロールおよびロール軸の向きの調整が可能なアライメント調整ロールを含む複数のベルト支持ロールと前記ベルト支持ロールにより回転可能に支持されたベルト（感光体ベルト、中間転写ベルト、またはシート搬送ベルト等）を備えたベルト装置に関し、特に、ベルト支持ロールのロール軸方向のベルトの位置であるベルト幅方向位置を調整するベルト幅方向位置調整装置を備えたベルト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、前記ベルト装置のベルトの蛇行によるベルト幅方向のベルト位置の変動を減少させるために、ベルト幅方向のベルト位置の検出信号に応じてアライメント調整ロールのロール軸の向きの調整であるアライメント調整を行うようにしたベルト装置が知られており、このようなベルト蛇行を制御する技術はアクティブステアリングとも呼ばれている。
前記アライメント調整ロールのロール軸の傾斜を調整するアクティブステアリングにおいて、ベルトの蛇行を１０μｍ以下に抑えるには、ロールアライメント調整量（ロール傾斜角）を調整するアライメント調整装置（ロール傾斜角を調整するアクチュエータ）には非常に高い分解能が要求される。
【０００３】
アライメント調整装置にサーボモータを用いてロールアライメント調整を行う場合、サーボモータに通電されていないときにはアライメント調整ロールのロール軸の位置を保持することができない。このため、例えば、複写機等の電源を切った時にアライメント調整ロールが自重で位置が変化し調整したロールアライメントが狂ってしまうことがある。
このまま、次に電源を入れてコピーを取り始めると、ベルトの蛇行が大きく、再度ロールアライメントを適性に調整するまでに長い時間を必要とする。その間、印刷された画像は歪んだものとなり、カラー複写機の場合には色ずれが生じる。また、前記アライメント調整ロールの位置変化が大きい場合には、機器内の他の部品と干渉し故障等の原因となることがある。
【０００４】
一方、アクチュエータ（アライメント調整装置）にステッピングモータを用いた場合、ステッピングモータは通電されていない時でもある程度保持力があるため、電源を切った時でもアライメント調整ロールの位置が変化することはなく、次回電源を投入したときにもベルトを大きく蛇行させることなく走行させることができる。
しかし、ベルトの蛇行量を十数μｍ以下に抑えるためには、アライメント調整ロールの調整量を５０〜８０μｍの誤差範囲で制御する必要がある。このため、アライメント調整ロールのロール軸の向きの調整は高い分解能で調整する必要がある。
【０００５】
そこで、分解能を上げるためマイクロステップを用いることがある。感光体や無端ベルトの駆動にマイクロステップを用いている従来技術として次の技術（Ｊ01）が知られている。
（Ｊ01）特開平８−１３７３６２号公報記載の技術
この公報記載の技術は感光体や無端ベルトの駆動にマイクロステップを使用している。しかしながら、５相のマイクロステップを用いた場合分解能は５倍になるが、モータを制御するドライバは高価なものとなってしまう。
【０００６】
また、ウォームギヤを用いて精度を上げる場合もウォームギヤが高価になるため適さない。
さらに従来、前記アライメント調整ロールのロール軸の向き（傾斜角）をその調整範囲内の任意の位置に調整したのと同様な効果を得るようにした次の技術（Ｊ02）が知られている。
（Ｊ02）特開平６−８７５６６号公報記載の技術
この公報に記載の技術はアライメント調整ロールのロール軸の向き（傾斜角）をその調整範囲の両端のいずれか一方の向きに保持するとともに、前記両端のそれぞれに保持する時間の比（位置保持時間割合）を調整することにより、ベルトの軸方向位置の平均値を任意に設定する方法が記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
（前記（Ｊ01）の問題点）
しかしながら前記従来技術（Ｊ02）では、前記ロール軸の向きの調整範囲の両端のいずれかにロール軸の向きを保持するため、その調整範囲が広い場合には、前記ロール軸の向きの調整範囲の両端のうちの一端から他端までロール軸の向きを変化させるための時間が長くなる。このためベルト幅方向の位置調整に必要な時間が長くなるので、ベルトの蛇行量を十数μｍ以下に抑えることは困難である。
【０００８】
本発明は、前述の事情に鑑み、ベルトの蛇行を防止するアライメント調整ロールを駆動するアクチュエータにステッピングモータを用いたベルト装置において、次の（Ｏ01）の記載内容を課題とする。
（Ｏ01）特別な部品を使用せずにベルトの蛇行量を小さくすること。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
次に、前記課題を解決した本発明を説明するが、本発明の説明において本発明の構成要素の後に付記したカッコ内の符号は、本発明の構成要素に対応する後述の実施例の構成要素の符号である。なお、本発明を後述の実施例の構成要素の符号と対応させて説明する理由は、本発明の理解を容易にするためであり、本発明の範囲を実施例に限定するためではない。
【００１０】
（本発明）
前記課題を解決するために、請求項１に記載の本発明のベルト装置は、下記の要件を備えたことを特徴とする、
（Ａ01）ベルト駆動ロール（２５）およびロール軸（２７a）の基準姿勢からの傾斜角の調整が可能なアライメント調整ロール（２７）を含む複数のベルト支持ロール（２５〜２９）により回転可能に支持されたベルト（Ｂ）、
（Ａ02）ステッピングモータ（Ｍ2）のステップ単位の回転位置を調整することにより前記アライメント調整ロール（２７）のロール軸傾斜角を調整するベルト位置調整装置（Ｂc）、
（Ａ03）前記ベルト支持ロール（２５〜２９）のロール軸方向の前記ベルト（Ｂ）の位置である幅方向ベルト位置を検出する幅方向ベルト位置センサ（ＳＮb）、
（Ａ04）前記幅方向ベルト位置センサ（ＳＮb）により検出された幅方向ベルト検出位置Ｂ0と幅方向ベルト基準位置Ｂaとの位置ずれ量である幅方向ベルト位置ずれ量Ｂs（＝Ｂa−Ｂ0）を検出する幅方向ベルト位置ずれ量算出手段（Ｃ2）、
（Ａ05）前記幅方向位置ずれ量Ｂs（＝Ｂa−Ｂ0）に応じてロール軸傾斜角を調整する前記ステッピングモータ（Ｍ2）の回転位置調整信号を出力するモータ回転位置調整信号出力手段（Ｃ6）、
（Ａ06）前記ベルト（Ｂ）を幅方向ベルト基準位置Ｂaに保持するためのステッピングモータ（Ｍ2）の回転位置をθa、前記幅方向ベルト検出位置Ｂ0検出時のステッピングモータ回転位置をθ0とし、ステッピングモータ（Ｍ2）の１ステップの回転量をΔθ、前記ステッピングモータ回転位置θ0から一定方向に１ステップ回転する毎に定まるモータ回転位置をθi（ｉ＝０，１，２，…）とした場合に、前記Ｂs（＝Ｂa−Ｂ0）に応じて定まるモータ回転調整量θs（＝θa−θ0）がθi≦θs＜θi+1である場合（すなわち、ｉΔθ≦θs＜（ｉ＋１）Δθである場合）の前記モータ回転位置θi，θi+1を決定する位置保持時間割合制御用モータ回転位置決定手段（Ｃ4）、
（Ａ07）前記モータ回転位置を前記θiに保持する時間とθi+1に保持する時間との比である位置保持時間割合であって、前記モータ回転位置θaに対応する幅方向ベルト基準位置Ｂaに前記ベルト（Ｂ）を保持するための位置保持時間割合を算出する位置保持時間割合算出手段（Ｃ5）、
（Ａ08）前記モータ回転位置を前記θ i に保持する時間と前記θ i+1 に保持する時間のうちの短い方の時間を予め設定された一定の時間とし且つ他方を可変の時間とすることで制御の周期を可変にし、且つ、前記ステッピングモータ（Ｍ2）の回転位置を前記位置保持時間割合に応じた時間割合で、前記モータ回転位置θiまたはθi+1に交互に保持する位置保持時間割合制御用モータ回転位置調整信号を出力する前記モータ回転位置調整信号出力手段（Ｃ6）、
（Ａ09）前記幅方向ベルト位置を調整するため、前記モータ回転位置調整信号出力手段（Ｃ6）の出力信号に応じて前記ステッピングモータ（Ｍ2）の回転位置を調整する前記ベルト位置調整装置（Ｂc）。
【００１１】
また、前記課題を解決するために、請求項２に記載の本発明のベルト装置は、前記要件（Ａ 01 ）〜（Ａ 07 ），（Ａ 09 ）と、下記の要件（Ａ 08 ′）を備えたことを特徴とする、
（Ａ 08 ′）前記モータ回転位置を前記θ i に保持する時間と前記θ i+1 に保持する時間のうちの短い方の時間の位置保持時間割合が所定の割合よりも小さい場合には前記短い方の時間を予め設定された一定の時間とし且つ他方を可変の時間とすることで制御の周期を可変にすると共に、前記θ i に保持する時間と前記θ i+1 に保持する時間のうちの短い方の時間の位置保持時間割合が所定の割合よりも大きい場合には前記θ i に保持する時間と前記θ i+1 に保持する時間との合計の時間を不変とすることで制御の周期を一定にし、且つ、前記ステッピングモータの回転位置を前記位置保持時間割合に応じた時間割合で、前記モータ回転位置θ i またはθ i+1 に交互に保持する位置保持時間割合制御用モータ回転位置調整信号を出力する前記モータ回転位置調整信号出力手段。
【００１２】
（本発明の作用）
次に、前述の特徴を備えた本発明のベルト装置の作用を説明する。
前述の特徴を備えた本発明のベルト装置では、ベルト（Ｂ）は、ベルト駆動ロール（２５）およびロール軸（２７a）の基準姿勢からの傾斜角の調整が可能なアライメント調整ロール（２７）を含む複数のベルト支持ロール（２５〜２９）により回転可能に支持される。
幅方向ベルト位置センサ（ＳＮb）は、前記ベルト支持ロール（２５〜２９）のロール軸方向の前記ベルト（Ｂ）の位置である幅方向ベルト位置を検出する。
幅方向ベルト位置ずれ量算出手段（Ｃ2）は、前記幅方向ベルト位置センサ（ＳＮb）により検出された幅方向ベルト検出位置Ｂ0と幅方向ベルト基準位置Ｂaとの幅方向ベルト位置ずれ量Ｂs（＝Ｂa−Ｂ0）を算出する。
【００１３】
前記ベルト（Ｂ）を幅方向ベルト基準位置Ｂaに保持するためのステッピングモータ（Ｍ2）の回転位置をθa、前記幅方向ベルト検出位置Ｂ0検出時のステッピングモータ回転位置をθ0とし、ステッピングモータ（Ｍ2）の１ステップの回転量をΔθ（Δθは正または負）、前記ステッピングモータ回転位置θ0から一定方向に１ステップ回転する毎に定まるモータ回転位置をθi（ｉ＝０，１，２，…）とした場合に、位置保持時間割合制御用モータ回転位置決定手段（Ｃ4）は、前記Ｂs（＝Ｂa−Ｂ0）に応じて定まるモータ回転調整量θs（＝θa−θ0）がθi≦θs＜θi+1である場合（すなわち、ｉΔθ≦θs＜（ｉ＋１）Δθである場合）の前記モータ回転位置θi，θi+1を決定する。
位置保持時間割合算出手段（Ｃ5）は、前記モータ回転位置を前記θiに保持する時間とθi+1に保持する時間との比である位置保持時間割合であって、前記モータ回転位置θaに対応する幅方向ベルト基準位置Ｂaに前記ベルト（Ｂ）を保持するための位置保持時間割合を算出する。
【００１４】
前記モータ回転位置調整信号出力手段（Ｃ6）は、前記ステッピングモータ（Ｍ2）の回転位置θiを前記位置保持時間割合に応じた時間割合で、前記モータ回転位置θiまたはθi+1に保持する位置保持時間割合制御用モータ回転位置調整信号を出力する。
前記幅方向ベルト位置を調整するため、ベルト位置調整装置（Ｂc）は、前記モータ回転位置調整信号出力手段（Ｃ6）の出力信号に応じてステッピングモータ（Ｍ2）の回転位置を調整することにより前記アライメント調整ロール（２７）のロール軸傾斜角を調整する。
前述のように前記ロール軸傾斜角を調整することにより、前記ベルト（Ｂ）を常に前記幅方向ベルト基準位置に保持することができるので、特別な部品を使用することなく、ベルト（Ｂ）の蛇行量を小さくすることができる。
【００１５】
前記請求項１に記載の本発明では、前記モータ回転位置調整信号出力手段（Ｃ 6 ）は、前記モータ回転位置を前記θ i に保持する時間と前記θ i+1 に保持する時間のうちの短い方の時間を予め設定された一定の時間とし且つ他方を可変の時間とすることで制御の周期を可変にして、位置保持時間割合制御用モータ回転位置調整信号を出力する。
また、前記請求項２に記載の本発明では、前記モータ回転位置を前記θ i に保持する時間と前記θ i+1 に保持する時間のうちの短い方の時間の位置保持時間割合が所定の割合よりも小さい場合には前記短い方の時間を予め設定された一定の時間とし且つ他方を可変の時間とすることで制御の周期を可変にすると共に、前記θ i に保持する時間と前記θ i+1 に保持する時間のうちの短い方の時間の位置保持時間割合が所定の割合よりも大きい場合には前記θ i に保持する時間と前記θ i+1 に保持する時間との合計の時間を不変とすることで制御の周期を一定にして、位置保持時間割合制御用モータ回転位置調整信号を出力する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１は、前記本発明において、下記の要件（Ａ010）を備えたことを特徴とする。
（Ａ010）前記幅方向位置ずれ量Ｂs（＝Ｂa−Ｂ0）に応じて前記ステッピングモータ（Ｍ2）の位置ずれ調整用のモータ回転位置調整信号を前記ステッピングモータ（Ｍ2）のステップ数ｎ（ｎは整数）として出力する前記モータ回転位置調整信号出力手段（Ｃ6）。
（実施の形態１の作用）
前述の構成を備えた本発明の実施の形態１では、前記モータ回転位置調整信号出力手段（Ｃ6）は、前記幅方向位置ずれ量に応じて前記ステッピングモータ（Ｍ2）の位置ずれ調整用のモータ回転位置調整信号を前記ステッピングモータ（Ｍ2）のステップ数ｎ（ｎは整数）として出力する。
したがって、ベルト位置調整装置（Ｂc）は、前記モータ回転位置調整信号出力手段（Ｃ6）の出力するステップ数ｎだけ前記ステッピングモータ（Ｍ2）を回転させることにより前記アライメント調整ロール（２７）のロール軸傾斜角を調整する。
【００１７】
【実施例】
次に図面を参照しながら、本発明のベルト装置の実施の形態の例（すなわち、実施例）を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
図１は本発明の実施例１のベルト装置を備えた画像形成装置の説明図である。
図１において、カラー複写が可能な画像形成装置Ｆは、上部にコピースタートキー、テンキー、表示部等を有するＵＩ（ユーザインタフェース）と、原稿（図示せず）を載置する透明なプラテンガラス２とを有している。プラテンガラス２の下側には、前記プラテンガラス２上の原稿を照明しながら走査する原稿照明ユニット３およびミラーユニット４を有する露光光学系５が配置されている。
前記露光光学系５で露光されたプラテンガラス２上の原稿で反射した原稿画像光は露光光学系５および結像レンズ６を通って、ＣＣＤ（カラー画像読取センサ）によりＲ，Ｇ，Ｂのアナログ信号として読み取られる。
【００１８】
ＣＣＤで読み取られたＲ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）の画像信号は、ＩＰＳ（イメージプロセッシングシステム）に入力される。
ＩＰＳは、前記Ｒ，Ｇ，Ｂの読取画像のアナログ電気信号をデジタル信号に変換して出力する画像読取データ出力手段１１および前記ＲＧＢの画像データをＫ（黒）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、およびＣ（シアン）の画像データに変換して濃度補正、拡大縮小補正等のデータ処理を施し、書込用画像データ（レーザ駆動データ）として出力する画像データ出力手段１２を有している。前記画像データ出力手段１２は前記Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ，の画像データを一時的に記憶する画像メモリ１３を有している。
【００１９】
レーザ駆動信号出力装置１４は、前記ＩＰＳの書込画像データ出力手段１２から入力された画像データに応じた各色Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃの成分の画像のレーザ駆動信号を所定のタイミングで、ＲＯＳ（光走査装置、すなわち、潜像形成装置）に出力する。
前記ＲＯＳは、入力された前記レーザ駆動信号により変調されたレーザビームＬにより、像担持体１６の静電潜像書込位置Ｑ1を走査する。
前記回転する像担持体１６に沿って、像担持体１６の移動方向で前記潜像書込位置Ｑ1の上流側に、像担持体１６を一様に帯電させる帯電器１７が配置されている。
像担持体１６は、前記帯電器１７により一様に帯電された後、前記潜像書込位置Ｑ1において、前記レーザビームＬにより静電潜像が書き込まれる。
【００２０】
前記像担持体１６の移動方向に沿って、前記潜像書込位置Ｑ1の下流側の現像領域Ｑ2には、前記静電潜像をトナー像に現像するロータリ式の現像装置Ｇが配置されている。前記現像装置Ｇは、回転軸１８周囲に装着したＫ（黒）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色のトナー像に現像する４色の現像器Ｇk，Ｇy，Ｇm，Ｇcを有しており、前記回転軸１８の回転に伴い、前記各４色の現像器Ｇk，Ｇy，Ｇm，Ｇcが順次前記現像領域Ｑ2に移動する。
【００２１】
前記回転する像担持体１６下方には、像担持体１６上に形成されたトナー像が転写される中間転写ベルト（中間転写体）Ｂが配置されている。
前記中間転写ベルトＢは、前記回転する像担持体１６の表面に沿って前記現像領域Ｑ2の下流側に設定された１次転写領域Ｑ3およびその下方の２次転写領域Ｑ4を順次通過するように配置されている。前記１次転写領域Ｑ3には、１次転写コロトロン（１次転写器）２１が配置されている。
【００２２】
図１において、前記回転する像担持体１６に沿って、前記１次転写領域Ｑ3の下流側には、像担持体クリーナ２２および除電ランプ２３が配置されている。なお、除電ランプ２３の代わりに除電ロールを使用することが可能である。
前記中間転写ベルトＢは、駆動ロール２５、アイドラロール２６、テンションロール兼用のアライメント調整ロール２７（中間転写ベルトＢの幅方向の位置を調整するロール、後で詳述）、アイドラロール２８および内側２次転写ロール（バックアップロール）２９等のベルト支持ロール（２５〜２９）で張架されており、図示しない駆動装置により前記像担持体１６とほぼ同速度で前記駆動ロール２５を介して矢印方向Ａへ回転する。
前記駆動ロール２５は、図４に示すように、中間転写ベルト駆動モータＭ1により回転駆動され、前記中間転写ベルト駆動モータＭ1はコントローラＣの出力信号により作動する中間転写ベルト駆動回路Ｄ1により回転駆動される。
【００２３】
図２はアライメント調整ロールにより幅方向ベルト位置が調整される中間転写ベルトおよび幅方向ベルト位置センサの説明図である。図３はアライメント調整ロールの説明図で、図３Ａはアライメント調整ロールおよび前記アライメント調整ロールを支持する部材の説明図、図３Ｂは前記図３ＡのIIIＢ−IIIＢ線断面拡大図である。図４は本発明のベルト装置の実施例１を備えた画像形成装置の制御部のブロック線図である。
図１、図４において、前記中間転写ベルトＢの幅方向の位置は幅方向ベルト位置センサＳＮb（図２参照）により検出されている。幅方向ベルト位置センサＳＮbは、中間転写ベルトＢの側縁の位置を検出するセンサであり、従来公知の種々のセンサを使用することが可能である。前記幅方向ベルト位置センサＳＮbの検出する幅方向ベルト位置検出信号はコントローラ（図１、図４参照）に入力されている。
【００２４】
前記２次転写領域Ｑ4において、前記中間転写ベルトＢを挟んで前記内側２次転写ロール２９と対向する側に外側２次転写ロール３０が配置されている。
前記内側２次転写ロール２９および外側２次転写ロール３０により本実施例の２次転写器３１が構成されている。
前記電極ロール３１は、転写用電源回路３２（図１参照）に接続され、前記外側２次転写ロール３０の芯材はアースされている。転写用電源回路３２は、コントローラＣにより制御されている。
この転写用電源回路３２は、前記２次転写領域Ｑ4を転写材Ｓが通過する際、前記内側転写ロール２９にトナーと同極性のバイアス電圧を印加して、中間転写ベルトＢ上のトナー像を転写材Ｓに転写する。
【００２５】
前記外側２次転写ロール３０は前記内側２次転写ロール２９および中間転写ベルトＢから離れた位置に移動した状態で、転写ロールクリーナ３３によりクリーニングされ、表面に付着したトナー粒子や紙粉等の異物が除去される。
また、前記中間転写ベルトＢの搬送方向で、前記外側２次転写ロール３０の下流側には、中間転写ベルトＢ表面から転写材Ｓを剥離させる剥離爪３４および前記中間転写ベルトＢ表面の残留トナーを除去する中間転写体クリーナ３５が配置されている。
前記外側２次転写ロール３０、前記剥離爪３４および中間転写体クリーナ３５は、前記中間転写ベルトＢに対し圧接、離間可能に構成されている。
【００２６】
給紙トレイ３６からピックアップロール３７により取り出された転写材Ｓは、フィードロール３８aおよびリタードロール３８bにより構成されるさばきロール３８により搬送され、レジストロール３９で一旦停止してから所定のタイミングでガイド搬送路４１を通って前記２次転写領域Ｑ4に搬送される。この転写材Ｓには、２次転写領域Ｑ4を通過する際に中間転写ベルトＢ上の未定着トナー像が２次転写される。この未定着トナー像が転写された転写材Ｓは、シートガイド部材４２上面に沿って移動し、さらに搬送ベルト４３を通って定着位置Ｑ5に搬送される。転写材Ｓが前記定着位置Ｑ5を通過するときに転写材Ｓ上の未定着トナー像は定着装置４４によって定着され、排紙トレイ４６に排出される。
【００２７】
図１、図３において、前記アライメント調整ロール２７のロール軸２７aの両端には軸受５１が装着されている。軸受け５１はロール軸に沿って延びるロール支持部材５２両端のガイド部材（図３参照）５２a，５２aによってスライド移動可能に支持されている。また、前記軸受５１は圧縮バネ５３により常時外方に（中間転写ベルトＢに）押圧されている。前記ロール支持部材５２のロール軸方向の中央部には傾斜軸５４が固着されている。
傾斜軸５４は前記ベルト支持ロール２５〜２９を支持するフレームＦr（図１参照）により回転可能に支持されている。
【００２８】
図３において前記ロール支持部材５２は、前記傾斜軸５４の両側が引張バネ５５，５５により前記フレームＦrに連結され、所定の姿勢に保持されている。前記ロール支持部材５２の一端部のガイド部材５２aの下面には偏心カム５６が当接しており、偏心カム５６を回転させることによりロール支持部材５２およびそれに支持されるアライメント調整ロール２７のロール軸２７aが傾斜するように構成されている。
前記偏心カム５６は、図４に示すカム駆動用ステッピングモータＭ2により回転駆動され、前記カム駆動用ステッピングモータＭ2はコントローラＣの出力信号により作動する偏心カム用駆動回路Ｄ2により回転駆動するように構成されている。前記偏心カム５６の回転により前記アライメント調整ロール２７のロール軸２７aが傾斜して、ロール軸傾斜角が調整されるようになっている。
前記符号Ｄ2、Ｍ2、５６等により示された要素によりベルト位置調整装置Ｂcが構成されている。
【００２９】
（実施例１の制御部の説明）
本発明のベルト装置の実施例１を備えた画像形成装置の制御部のブロック線図を示す図４において、前記コントローラＣには、ＵＩ（ユーザインターフェース）が接続されており、ＵＩは、コピースタートキーＵＩa，コピー枚数入力キーＵＩb、表示器ＵＩc等を備えている。
前記ＵＩからの入力信号、幅方向ベルト位置センサＳＮbの検出信号等が入力される前記コントローラＣは、前記中間転写ベルト用モータ駆動回路Ｄ1、偏心カム駆動回路Ｄ2等の作動信号を出力している。
【００３０】
前記各入力信号に応じた処理を実行して制御信号を出力する前記コントローラＣは、外部との信号の入出力および入出力信号レベルの調整等を行うＩ／Ｏ（入出力インターフェース）、必要な処理を行うためのプログラムおよびデータ等が記憶されたＲＯＭ（リードオンリーメモリ）、必要なデータを一時的に記憶するためのＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ならびに、前記ＲＯＭに記憶されたプログラムに応じた入出力制御および演算処理を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）等を有するコンピュータにより構成されており、前記ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
すなわち、コントローラＣは次の機能を有している。
【００３１】
Ｃ1：ベルト駆動信号出力手段
ベルト駆動信号出力手段Ｃ1は、中間転写ベルトＢを回転、停止させるためのベルト駆動信号を出力する。
ＣＭ1：ベルト基準位置記憶手段
ベルト基準位置記憶手段ＣＭ1は、幅方向ベルト位置の基準位置（ベルトの幅方向の設定された目標位置）Ｂaを記憶する。
Ｃ2：幅方向ベルト位置ずれ量算出手段
幅方向ベルト位置ずれ量算出手段Ｃ2は、幅方向ベルト位置センサＳＮbにより検出された幅方向ベルト検出位置Ｂ0と幅方向ベルト基準位置Ｂaとの幅方向ベルト位置ずれ量Ｂs（＝Ｂa−Ｂ0）を算出する。
Ｃ3：モータ回転調整量算出手段
モータ回転調整量算出手段Ｃ3は、Ｂs−θs対応表記憶テーブルＣ3mを有し、前記幅方向ベルト位置ずれ量Ｂs（＝Ｂa−Ｂ0）に対応するモータ回転調整量θs（＝θa−θ0）を算出する。なお、モータ回転調整量算出手段Ｃ3は、次のように構成することが可能である。すなわち、ベルト幅方向ベルト位置ずれ量Ｂsとモータ回転調整量θsとは一定の関係がある。そして、ベルト幅方向ベルト位置ずれ量Ｂsはベルトが１回転する間に５０回検出され、その検出値の最新の値をＢs0、前回の検出値をＢs1、前前回の検出値をＢs2とした場合、前記モータ回転調整量θsは、次式により定まる。
θs＝Ｋ{Ｂs0＋Ｋ1Ｂs1＋Ｋ2Ｂs2}
但し、Ｋ，Ｋ1，Ｋ2の値は実験結果により定まる定数。
したがって、前記モータ回転調整量算出手段Ｃ3は、前記式によりモータ回転調整量θsを算出することが可能である。
【００３２】
Ｃ4：位置保持時間割合制御用モータ回転位置決定手段
位置保持時間割合制御用モータ回転位置決定手段Ｃ4は、前記ベルトを幅方向ベルト基準位置Ｂaに保持するためのステッピングモータ（カム駆動用ステッピングモータ）Ｍ2の回転位置をθa、前記幅方向ベルト検出位置Ｂ0検出時のステッピングモータ回転位置をθ0とし、前記１ステップの回転毎に定まるモータ回転位置をθi（ｉ＝０，１，２，…）、ステッピングモータＭ2の１ステップの回転量をΔθ＝（θi+1−θi）、モータ回転調整量をθs＝θa−θ0とした場合に、θi＜θs＜θi+1を満たすθi，θi+1を決定する。
なお、前記θs＝（θa−θ0）の値が負の場合は、θsの値が正の場合の回転（正回転）とは反対側に回転（逆回転）することを意味する。
【００３３】
Ｃ5：位置保持時間割合算出手段
位置保持時間割合算出手段Ｃ5は、前記モータ回転位置を前記θiに保持する時間Ｔiとθi+1に保持する時間Ｔi+1との比である位置保持時間割合（Ｔi：Ｔi+1）であって、前記モータ回転位置θaに対応する幅方向ベルト基準位置Ｂaに前記ベルトを保持するための位置保持時間割合を算出する。
Ｃ6：モータ回転位置調整信号出力手段、
モータ回転位置調整信号出力手段Ｃ6は、幅方向位置ずれ量に応じてロール軸傾斜角を調整するステッピングモータ（カム駆動用ステッピングモータ）Ｍ2のモータ回転位置調整信号を出力する。
また、モータ回転位置調整信号出力手段Ｃ6は、前記ステッピングモータＭ2の回転位置を前記位置保持時間割合（Ｔi：Ｔi+1）に応じた時間割合で、前記モータ回転位置θiまたはθi+1に保持する位置保持時間割合制御用のモータ回転位置調整信号を出力する。
【００３４】
（実施例の作用）
図５は本発明の実施例の幅方向ベルト位置制御フローの説明図である。
図５のフローは、画像形成装置の電源がＯＮされると同時にスタートし、他の制御フローと並行してマルチタスクで実行される。
ＳＴ1（ステップ１）において、ベルトは回転中か否か判断する。ノー（Ｎ）の場合はＳＴ1を繰り返し実行し、イエス（Ｙ）の場合はＳＴ2に移る。
ＳＴ2において幅方向ベルト位置センサＳＮb（図２、図４参照）により幅方向ベルト位置Ｂ0を検出する。
次にＳＴ3において、前記幅方向ベルト検出位置Ｂ0と幅方向ベルト基準位置（ベルト目標位置）Ｂaとの差（幅方向ベルト位置ずれ量）Ｂs＝（Ｂa−Ｂ0）を算出する。
【００３５】
次にＳＴ4において前記ベルトを幅方向ベルト基準位置Ｂaに保持するためのステッピングモータの回転位置をθa、前記幅方向ベルト検出位置Ｂ0検出時のステッピングモータ回転位置をθ0とした場合に、前記幅方向ベルト位置ずれ量Ｂs＝（Ｂa−Ｂ0）に対応したモータ回転調整量θs（＝θa−θ0）を算出する。前記モータ回転調整量θs（＝θa−θ0）は、前記幅方向ベルト位置ずれ量Ｂs＝（Ｂa−Ｂ0）に対応して定まる値であり、前記Ｂs−θs対応表記憶テーブルＣ3m（図４参照）を用いて算出する。
【００３６】
次にＳＴ5において、前記位置保持時間割合制御用モータ回転位置決定手段により、ステッピングモータ（カム駆動用ステッピングモータ）Ｍ2の１ステップの回転量をΔθ、前記ステッピングモータ回転位置θ0から一定方向に１ステップ回転する毎に定まるモータ回転位置をθi（ｉ＝０，１，２，…）とした場合に、前記Ｂs（＝Ｂa−Ｂ0）に応じて定まるモータ回転調整量θs（＝θa−θ0）がθi≦θs＜θi+1である場合（すなわち、ｉΔθ≦θs＜（ｉ＋１）Δθである場合）の前記モータ回転位置θi，θi+1を決定する。
【００３７】
次にＳＴ6において、ベルト基準位置Ｂaにベルトを保持するため、前記モータ回転位置θi，θi+1にカム駆動用のステッピングモータＭ2を保持する時間Ｔi，Ｔi+1の比である位置保持時間割合（Ｔi：Ｔi+1）を算出する。
位置保持時間割合（Ｔi：Ｔi+1）は次式（１）により容易に算出することができる。
Ｔi：Ｔi+1＝｜θi−θs｜：｜θs−θi+1｜………………………………（１）
次にＳＴ7において、図４に示すコントローラＣのモータ回転信号出力手段Ｃ6により、前記カム駆動用のステッピングモータＭ2を前記モータ回転位置θiに回転移動させるモータ回転位置調整信号を出力する。
次にＳＴ8においてカム駆動用のステッピングモータＭ2の回転位置がモータ回転位置θiになっているか否か判断する。ノー（Ｎ）の場合は前記ＳＴ1に戻り、イエス（Ｙ）の場合はＳＴ9に移る。
ＳＴ9において、位置保持時間割合に応じたカム駆動用ステッピングモータＭ2のモータ回転位置調整信号を出力する。
【００３８】
図６は前記本発明の実施例のベルト装置のカム駆動用ステッピングモータＭ2の回転位置の説明図で、図６ＡはステッピングモータＭ2の分解能の説明図、図６Ｂは前記図５のＳＴ9で出力されるモータ回転位置調整信号の説明図、図６Ｃは前記ステッピングモータＭ2の回転位置を示す図で前記図６Ａに示す分解能の１／２の位置にモータ回転位置を保持したのと実質的に同様の作用を奏する場合のモータ回転位置制御が行われている場合を示す図である。
図６Ａにおいて、カム駆動用のステッピングモータＭ2の１ステップの回転量はΔθ（＝θi+1−θi）であり、モータ回転停止位置は（…，θi-1，θi，θi+1，…）である。
【００３９】
本実施例１では、前記位置保持時間割合に応じてカム駆動用のモータＭ2をモータ回転位置θi，θi+1に保持する場合、制御の周期は一定とし、モータ回転位置θi，θi+1に保持する時間の割合を変化させている。
図６Ｂ、図６ＣにおいてステッピングモータＭ2は、その回転駆動パルス（図６Ｂ参照）がプラスのときは＋Δθ回転し、マイナスのときは−Δθ回転する。
また図６Ｂ、図６Ｃに示す例では、モータ回転基準位置θaはθiとθi+1との中間（θa＝（θi＋θi+1）／２＝θi＋Δθ／２）である。この場合、図６Ｂに示すように、モータ回転位置をθiに保持する時間Ｔiとθi+1に保持するＴi+1との比を１／１とすると、そのときのカム駆動用ステッピングモータＭ2の回転位置θsは実質的にθi＋Δθ／２＝θaの位置に回転移動した場合と同様になる。
【００４０】
図７はモータ回転基準位置θaが前記θiとθi+1との間の任意の位置に在る場合の説明図で、図７Ａは前記図５のＳＴ9で出力されるモータ回転位置調整信号の説明図、図７Ｂは前記ステッピングモータＭ2の回転位置を示す図であり、前記図７Ａ、図７Ｂはそれぞれ前記図６Ｂ、図６Ｃに対応する図である。
図７に示す例においても、図６の場合と同様に制御の周期は一定とし、モータ回転位置θi，θi+1に保持する時間の割合を変化させている。図７において、モータ回転位置をθiに保持する時間Ｔiとθi+1に保持するＴi+1との割合を任意に設定することにより、カム駆動用ステッピングモータＭ2の回転位置θsを前記θiとθi+1との間の任意の位置に実質的に保持することが可能となる。
【００４１】
前述したように、前記カム駆動用のステッピングモータＭ2の分解能が既に決まっている（図６Ａ参照）場合に、ステッピングモータＭ2を各ステップにおける回転位置θi，θi+1に保持する時間割合（位置保持時間割合）を制御することにより、実質的にステッピングモータＭ2の分解能を上げることができる。前記時間割合（位置保持時間割合）を変化させることにより、アライメント調整ロール２７のロール軸２７aの傾斜角を任意の位置に保持することができる。
【００４２】
（実施例２）
図８は実施例２のモータ回転位置を前記ステッピングモータＭ2の各ステップにおける回転位置θiとθi+1との間の任意の位置に実質的に保持するためのモータ回転位置調整信号およびモータ回転位置の説明図で、図８Ａはモータ回転位置調整信号を示す図、図８Ｂはモータ回転位置の説明図である。
図８に示す本発明のベルト装置の実施例２はカム駆動用ステッピングモータＭ2のモータ回転位置調整信号が前記実施例１と相違するがその他の点では前記実施例１と同様である。
前記図８において、モータ回転位置をθiに保持する時間とθi+1に保持する時間とのうちの保持時間が短い方の時間（例えばθi+1に保持する時間）を一定とし、他方を可変としている。
この実施例２も前記実施例１と同様にアライメント調整ロール２７のロール軸２７aの傾斜角を任意の位置に保持することができる。
【００４３】
（実施例３）
図９は実施例３のモータ回転位置を前記ステッピングモータＭ2の各ステップにおける回転位置θiとθi+1との間の任意の位置に実質的に保持するためのモータ回転位置の説明図で、図９Ａは制御の周期を一定にした場合のモータ回転位置を示す図でモータ回転位置の一方の位置保持時間割合が２０〜８０パーセントの場合に対応する図、図９Ｂは制御の周期を可変にした場合のモータ回転位置を示す図でモータ回転位置の一方の位置保持時間割合が０〜２０パーセントの場合に対応する図である。
図９に示す本発明のベルト装置の実施例２はカム駆動用ステッピングモータＭ2のモータ回転位置調整信号が前記実施例１または２のいずれかを組み合わせて使用している。その他の点では前記実施例１，２と同様である。
この実施例３も前記実施例１と同様にアライメント調整ロール２７のロール軸２７aの傾斜角を任意の位置に保持することができる。
【００４４】
（変更例）
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更実施例を下記に例示する。
（Ｈ01）本発明は中間転写ベルト以外のベルト、例えばシート搬送ベルトや静電潜像形成用のベルトに適用することが可能である。
【００４５】
【発明の効果】
前述の本発明のベルト装置は、下記の効果を奏する。
（Ｅ01）特別な部品を使用せずにベルトの蛇行量を小さくすることができる。また、ステッピングモータを使用しているので、電源オフの状態でもアライメント調整ロールのロール軸の傾斜角を保持することができるので、電源再投入直後から高精度にベルトの蛇行量を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施例１のベルト装置を備えた画像形成装置の説明図である。
【図２】図２はアライメント調整ロールにより幅方向ベルト位置が調整される中間転ベルトおよび幅方向ベルト位置センサの説明図である。
【図３】図３はアライメント調整ロールの説明図で、図３Ａはアライメント調整ロールおよび前記アライメント調整ロールを支持する部材の説明図、図３Ｂは前記図３ＡのIIIＢ−IIIＢ線断面拡大図である。
【図４】図４は本発明のベルト装置の実施例１を備えた画像形成装置の制御部のブロック線図である。
【図５】図５は本発明の実施例の幅方向ベルト位置制御フローの説明図である。
【図６】図６は前記本発明の実施例のベルト装置のカム駆動用ステッピングモータの回転位置の説明図で、図６ＡはステッピングモータＭ2の分解能の説明図、図６Ｂは前記図５のＳＴ9で出力されるモータ回転位置調整信号の説明図、図６Ｃは前記ステッピングモータＭ2の回転位置を示す図で前記図６Ａに示す分解能の１／２の位置にモータ回転位置を保持したのと実質的に同様の作用を奏する場合のモータ回転位置制御が行われている場合を示す図である。
【図７】図７はモータ回転基準位置θaが前記θiとθi+1との間の任意の位置に在る場合の説明図で、図７Ａは前記図５のＳＴ9で出力されるモータ回転位置調整信号の説明図、図７Ｂは前記ステッピングモータＭ2の回転位置を示す図であり、前記図７Ａ、図７Ｂはそれぞれ前記図６Ｂ、図６Ｃに対応する図である。
【図８】図８は実施例２のモータ回転位置を前記ステッピングモータＭ2の各ステップにおける回転位置θiとθi+1との間の任意の位置に実質的に保持するためのモータ回転位置調整信号およびモータ回転位置の説明図で、図８Ａはモータ回転位置調整信号を示す図、図８Ｂはモータ回転位置の説明図である。
【図９】図９は実施例３のモータ回転位置を前記ステッピングモータＭ2の各ステップにおける回転位置θiとθi+1との間の任意の位置に実質的に保持するためのモータ回転位置の説明図で、図９Ａは制御の周期を一定にした場合のモータ回転位置を示す図でモータ回転位置の一方の位置保持時間割合が２０〜８０パーセントの場合に対応する図、図９Ｂは制御の周期を可変にした場合のモータ回転位置を示す図でモータ回転位置の一方の位置保持時間割合が０〜２０パーセントの場合に対応する図である。
【符号の説明】
Ｂ…ベルト、Ｂ0…幅方向ベルト検出位置、Ｂa…幅方向ベルト基準位置、Ｂc…ロール軸傾斜角を調整するベルト位置調整装置、Ｂs…幅方向ベルト位置ずれ量、Ｃ2…幅方向ベルト位置ずれ量算出手段、Ｃ4…位置保持時間割合制御用モータ回転位置決定手段、Ｃ5…位置保持時間割合算出手段、Ｃ6…モータ回転位置調整信号出力手段、Ｍ2…（カム駆動用）ステッピングモータ、ＳＮb…幅方向ベルト位置センサ、θa…ステッピングモータＭ2の回転位置、θ0…幅方向ベルト検出位置Ｂ0検出時のステッピングモータ回転位置、Δθ…ステッピングモータＭ2の１ステップの回転量、θi（ｉ＝０，１，２，…）…ステッピングモータ回転位置θ0から一定方向に１ステップ回転する毎に定まるモータ回転位置、θs…Ｂsに応じて定まるモータ回転調整量、
２５…ベルト駆動ロール、２７…アライメント調整ロール、２７a…（アライメント調整ロールの）ロール軸、
（２５〜２９）…ベルト支持ロール、[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention includes a belt driving roll used in a copying machine, a laser printer, and other electrostatic photography systems, and a plurality of belt supporting rolls including an alignment adjusting roll capable of adjusting the orientation of the roll shaft, and the belt supporting roll. For belt devices including a belt (photosensitive belt, intermediate transfer belt, sheet conveying belt, etc.) that is rotatably supported, particularly the belt width direction position, which is the belt position in the roll axis direction of the belt support roll, is adjusted. The present invention relates to a belt device including a belt width direction position adjusting device.
[0002]
[Prior art]
  Conventionally, in order to reduce fluctuations in the belt position in the belt width direction due to the meandering of the belt of the belt device, the alignment adjustment is an adjustment of the roll shaft direction of the alignment adjustment roll according to the belt position detection signal in the belt width direction. There is known a belt device that performs the above-mentioned, and such a technique for controlling the belt meandering is also called active steering.
  In the active steering for adjusting the inclination of the roll axis of the alignment adjustment roll, in order to suppress the meandering of the belt to 10 μm or less, an alignment adjustment apparatus for adjusting the roll alignment adjustment amount (roll inclination angle) (the actuator for adjusting the roll inclination angle) ) Requires very high resolution.
[0003]
  When performing roll alignment adjustment using a servomotor in the alignment adjustment device, the position of the roll axis of the alignment adjustment roll cannot be held when the servomotor is not energized. For this reason, for example, when the power of a copying machine or the like is turned off, the alignment adjustment roll may change its position due to its own weight, and the adjusted roll alignment may be out of order.
  If the power is turned on next time and copying is started, the belt meanders greatly, and it takes a long time to properly adjust the roll alignment again. Meanwhile, the printed image is distorted, and color misregistration occurs in the case of a color copying machine. Further, when the position change of the alignment adjustment roll is large, it may interfere with other parts in the device and cause a failure or the like.
[0004]
  On the other hand, when a stepping motor is used for the actuator (alignment adjustment device), the stepping motor has a certain holding force even when it is not energized, so the position of the alignment adjustment roll does not change even when the power is turned off. When the power is turned on next time, the belt can be run without causing the belt to meander.
  However, in order to suppress the meandering amount of the belt to tens of μm or less, it is necessary to control the adjustment amount of the alignment adjustment roll within an error range of 50 to 80 μm. For this reason, it is necessary to adjust the direction of the roll axis of the alignment adjustment roll with high resolution.
[0005]
  Therefore, microsteps are sometimes used to increase the resolution. The following technique (J01) is known as a prior art that uses microsteps for driving a photoreceptor and an endless belt.
(J01) Technology described in JP-A-8-137362
  The technique described in this publication uses a microstep for driving a photoreceptor and an endless belt. However, when a 5-phase microstep is used, the resolution is five times higher, but the driver for controlling the motor becomes expensive.
[0006]
  Also, increasing the accuracy using a worm gear is not suitable because the worm gear is expensive.
  Further, the following technique (J02) is known in which the same effect as that obtained by adjusting the direction (tilt angle) of the roll axis of the alignment adjustment roll to an arbitrary position within the adjustment range is known.
(J02) Technology described in JP-A-6-87566
  The technique described in this publication holds the orientation (inclination angle) of the roll axis of the alignment adjustment roll in one direction at both ends of the adjustment range, and the ratio of the time held at each of the both ends (position holding time) A method is described in which an average value of the axial position of the belt is arbitrarily set by adjusting the ratio.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
(Problem of the above (J01))
  However, in the prior art (J02), in order to maintain the roll shaft orientation at either end of the roll shaft orientation adjustment range, when the adjustment range is wide, the roll shaft orientation adjustment range The time for changing the direction of the roll axis from one end to the other end of both ends becomes longer. For this reason, since the time required for position adjustment in the belt width direction becomes long, it is difficult to suppress the meandering amount of the belt to tens of μm or less.
[0008]
  In view of the circumstances described above, the present invention has the following description (O01) in a belt device using a stepping motor as an actuator for driving an alignment adjustment roll that prevents belt meandering.
(O01) To reduce the meandering amount of the belt without using special parts.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  Next, the present invention that has solved the above problems will be described. In the description of the present invention, the reference numerals in parentheses added after the constituent elements of the present invention are constituent elements of the embodiments described later corresponding to the constituent elements of the present invention. It is a sign. The reason why the present invention is described in correspondence with the reference numerals of the constituent elements of the embodiments described later is to facilitate the understanding of the present invention, and not to limit the scope of the present invention to the embodiments.
[0010]
(Invention)
  In order to solve the above problem,Claim 1The belt device of the present invention is characterized by having the following requirements:
(A01) A belt drive roll (25) and a roll shaft (27a) are rotatably supported by a plurality of belt support rolls (25-29) including an alignment adjustment roll (27) capable of adjusting an inclination angle from a reference posture. Belt (B),
(A02) A belt position adjusting device (Bc) that adjusts the roll shaft inclination angle of the alignment adjusting roll (27) by adjusting the rotational position of the stepping motor (M2) in steps.
(A03) A width direction belt position sensor (SNb) for detecting a width direction belt position that is the position of the belt (B) in the roll axis direction of the belt support roll (25-29),
(A04) A width direction belt position deviation amount Bs (= Ba−B0), which is a position deviation amount between the width direction belt detection position B0 and the width direction belt reference position Ba detected by the width direction belt position sensor (SNb). Width direction belt position shift amount calculating means (C2) to detect,
(A05) Motor rotation position adjustment signal output means (C6) for outputting a rotation position adjustment signal of the stepping motor (M2) for adjusting the roll shaft inclination angle in accordance with the width direction positional deviation amount Bs (= Ba−B0). ,
(A06) The rotation position of the stepping motor (M2) for holding the belt (B) at the width direction belt reference position Ba is θa, and the stepping motor rotation position when the width direction belt detection position B0 is detected is θ0. When the rotation amount of one step of the motor (M2) is Δθ, and the motor rotation position determined every one step rotation from the stepping motor rotation position θ0 in a certain direction is θi (i = 0, 1, 2,...). When the motor rotation adjustment amount θs (= θa−θ0) determined according to Bs (= Ba−B0) is θi ≦ θs <θi + 1 (that is, iΔθ ≦ θs <(i + 1) Δθ). Motor holding position determining means (C4) for position holding time ratio control for determining the motor rotating positions θi, θi + 1 of
(A07) A position holding time ratio, which is a ratio of the time for holding the motor rotational position at θi and the time for holding at θi + 1, to the widthwise belt reference position Ba corresponding to the motor rotational position θa. Position holding time ratio calculating means (C5) for calculating a position holding time ratio for holding the belt (B);
(A08)The motor rotation position is the θ i Holding time and θ i + 1 The period of control is made variable by setting the shorter one of the times held at a predetermined time and the other time as a variable time, andA position holding time ratio control motor rotation position adjustment signal for alternately holding the rotation position of the stepping motor (M2) at the motor rotation position θi or θi + 1 at a time ratio corresponding to the position holding time ratio is output. Said motor rotation position adjustment signal output means (C6),
(A09) The belt position adjusting device (Bc) for adjusting the rotational position of the stepping motor (M2) according to the output signal of the motor rotational position adjustment signal output means (C6) in order to adjust the width direction belt position. .
[0011]
Moreover, in order to solve the said subject, the belt apparatus of this invention of Claim 2 is the said requirement (A). 01 ) ~ (A 07 ), (A 09 ) And the following requirements (A 08 ′)
(A 08 ′) The motor rotation position is the θ i Holding time and θ i + 1 When the position holding time ratio of the shorter time among the holding times is smaller than a predetermined ratio, the shorter time is set as a predetermined time and the other is set as a variable time. While making the control cycle variable, the θ i Holding time and θ i + 1 The shorter of the times held in When the position holding time ratio is larger than a predetermined ratio, the θ i Holding time and θ i + 1 The period of the control is made constant by making the total time of the motor holding position constant, and the rotation position of the stepping motor is set to the motor rotation position θ at a time ratio corresponding to the position holding time ratio. i Or θ i + 1 The motor rotation position adjustment signal output means for outputting a position holding time ratio control motor rotation position adjustment signal held alternately.
[0012]
(Operation of the present invention)
  Next, the operation of the belt device of the present invention having the above-described features will be described.
  In the belt device of the present invention having the above-described features, the belt (B) includes an alignment adjustment roll (27) capable of adjusting an inclination angle from a reference posture of the belt drive roll (25) and the roll shaft (27a). It is rotatably supported by a plurality of belt support rolls (25 to 29).
  The width direction belt position sensor (SNb) detects the width direction belt position which is the position of the belt (B) in the roll axis direction of the belt support rolls (25 to 29).
  The width direction belt position deviation calculating means (C2) is a width direction belt position deviation amount Bs (=) between the width direction belt detection position B0 detected by the width direction belt position sensor (SNb) and the width direction belt reference position Ba. Ba-B0) is calculated.
[0013]
  The rotation position of the stepping motor (M2) for holding the belt (B) at the width direction belt reference position Ba is θa, the stepping motor rotation position when the width direction belt detection position B0 is detected is θ0, and the stepping motor (M2 ) Is the rotation amount of one step, Δθ (Δθ is positive or negative), and the motor rotation position determined every one step rotation from the stepping motor rotation position θ0 in a fixed direction is θi (i = 0, 1, 2,...) In this case, the motor rotation position determination means (C4) for position holding time ratio control has a motor rotation adjustment amount θs (= θa−θ0) determined according to Bs (= Ba−B0) as θi ≦ θs <θi. The motor rotational positions θi and θi + 1 are determined when +1 (that is, when iΔθ ≦ θs <(i + 1) Δθ).
  The position holding time ratio calculating means (C5) is a position holding time ratio which is a ratio of the time for holding the motor rotation position at θi and the time for holding at θi + 1, and corresponds to the motor rotation position θa. A position holding time ratio for holding the belt (B) at the width direction belt reference position Ba to be calculated is calculated.
[0014]
  The motor rotation position adjustment signal output means (C6) holds the rotation position θi of the stepping motor (M2) at the motor rotation position θi or θi + 1 at a time ratio corresponding to the position holding time ratio. The motor rotation position adjustment signal for time ratio control is output.
  In order to adjust the width direction belt position, the belt position adjusting device (Bc) adjusts the rotational position of the stepping motor (M2) according to the output signal of the motor rotational position adjustment signal output means (C6). The roll axis inclination angle of the alignment adjustment roll (27) is adjusted.
  By adjusting the roll shaft inclination angle as described above, the belt (B) can always be held at the width direction belt reference position, so that the belt (B) The amount of meandering can be reduced.
[0015]
In the present invention, the motor rotational position adjustment signal output means (C 6 ) Represents the rotational position of the motor as θ i Holding time and θ i + 1 The shorter one of the holding times is set to a predetermined time and the other is set to a variable time, thereby making the control cycle variable, and the motor rotation position adjustment signal for position holding time ratio control. Output.
In the present invention described in claim 2, the motor rotational position is set to the θ i Holding time and θ i + 1 When the position holding time ratio of the shorter time among the holding times is smaller than a predetermined ratio, the shorter time is set as a predetermined time and the other is set as a variable time. While making the control cycle variable, the θ i Holding time and θ i + 1 In When the position holding time ratio of the shorter one of the holding times is larger than a predetermined ratio, the above θ i Holding time and θ i + 1 In this case, the control period is made constant by making the total time with respect to the time held in constant, and the motor rotation position adjustment signal for position holding time ratio control is output.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
  Embodiment 1 of the present invention is characterized in that, in the present invention, the following requirement (A010) is provided.
(A010) A motor rotation position adjustment signal for adjusting the positional deviation of the stepping motor (M2) according to the width direction positional deviation amount Bs (= Ba-B0) is sent to the stepping motor (M2) as the number of steps n (n is The motor rotation position adjustment signal output means (C6) that outputs as an integer).
(Operation of Embodiment 1)
  In the first embodiment of the present invention having the above-described configuration, the motor rotation position adjustment signal output means (C6) is a motor for adjusting the displacement of the stepping motor (M2) according to the width direction displacement amount. The rotational position adjustment signal is output as the step number n (n is an integer) of the stepping motor (M2).
  Accordingly, the belt position adjusting device (Bc) rotates the stepping motor (M2) by the number of steps n output from the motor rotation position adjusting signal output means (C6), thereby rotating the roll shaft of the alignment adjusting roll (27). Adjust the tilt angle.
[0017]
【Example】
  Next, an example (that is, an example) of an embodiment of the belt device of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following example.
Example 1
  FIG. 1 is an explanatory diagram of an image forming apparatus including a belt device according to a first embodiment of the present invention.
  Referring to FIG. 1, an image forming apparatus F capable of color copying includes a UI (user interface) having a copy start key, a numeric keypad, a display unit and the like on a top, and a transparent platen glass 2 on which a document (not shown) is placed. And have. An exposure optical system 5 having a document illumination unit 3 and a mirror unit 4 for scanning while illuminating the document on the platen glass 2 is disposed below the platen glass 2.
  The original image light reflected by the original on the platen glass 2 exposed by the exposure optical system 5 passes through the exposure optical system 5 and the imaging lens 6 and is analogized to R, G, and B by a CCD (color image reading sensor). Read as a signal.
[0018]
  The R (red), G (green), and B (blue) image signals read by the CCD are input to an IPS (image processing system).
  The IPS converts the analog electric signal of the read image of R, G, B into a digital signal and outputs it, and the RGB read image data as K (black), Y (yellow), M ( Magenta) and C (cyan) image data, and after performing data processing such as density correction and enlargement / reduction correction, image data output means 12 for outputting as image data for writing (laser drive data) is provided. Yes. The image data output means 12 has an image memory 13 for temporarily storing the K, Y, M, and C image data.
[0019]
  The laser drive signal output device 14 outputs a laser drive signal of an image of each color K, Y, M, C component corresponding to the image data input from the IPS write image data output means 12 at a predetermined timing at the ROS. (Optical scanning device, that is, latent image forming device).
  The ROS scans the electrostatic latent image writing position Q1 of the image carrier 16 with a laser beam L modulated by the inputted laser driving signal.
  A charger 17 for uniformly charging the image carrier 16 is disposed along the rotating image carrier 16 on the upstream side of the latent image writing position Q1 in the moving direction of the image carrier 16.
  After the image carrier 16 is uniformly charged by the charger 17, an electrostatic latent image is written by the laser beam L at the latent image writing position Q1.
[0020]
  A rotary developing device G for developing the electrostatic latent image into a toner image is disposed in the developing region Q2 downstream of the latent image writing position Q1 along the moving direction of the image carrier 16. Yes. The developing device G is a four-color developing device Gk, Gy, Gm that develops toner images of K (black), Y (yellow), M (magenta), and C (cyan) mounted around the rotary shaft 18. , Gc, and with the rotation of the rotary shaft 18, the four color developing devices Gk, Gy, Gm, Gc sequentially move to the developing area Q2.
[0021]
  An intermediate transfer belt (intermediate transfer member) B to which a toner image formed on the image carrier 16 is transferred is disposed below the rotating image carrier 16.
  The intermediate transfer belt B sequentially passes through a primary transfer area Q3 set downstream of the development area Q2 and a secondary transfer area Q4 below the primary transfer area Q4 along the surface of the rotating image carrier 16. Has been placed. A primary transfer corotron (primary transfer device) 21 is disposed in the primary transfer region Q3.
[0022]
  In FIG. 1, along the rotating image carrier 16, an image carrier cleaner 22 and a charge-removing lamp 23 are disposed downstream of the primary transfer region Q3. It is possible to use a static elimination roll instead of the static elimination lamp 23.
  The intermediate transfer belt B includes a drive roll 25, an idler roll 26, an alignment adjustment roll 27 that also serves as a tension roll (a roll that adjusts the position of the intermediate transfer belt B in the width direction, which will be described in detail later), an idler roll 28, and an inner 2 roll. It is stretched by belt support rolls (25-29) such as a next transfer roll (backup roll) 29, and is driven in the direction of the arrow A through the drive roll 25 at approximately the same speed as the image carrier 16 by a drive device (not shown). Rotate to.
  As shown in FIG. 4, the drive roll 25 is rotationally driven by an intermediate transfer belt drive motor M1, and the intermediate transfer belt drive motor M1 is rotationally driven by an intermediate transfer belt drive circuit D1 that operates according to an output signal of a controller C. The
[0023]
  FIG. 2 is an explanatory diagram of an intermediate transfer belt and a width direction belt position sensor whose width direction belt position is adjusted by an alignment adjustment roll. FIG. 3 is an explanatory view of the alignment adjusting roll, FIG. 3A is an explanatory view of the alignment adjusting roll and members supporting the alignment adjusting roll, and FIG. 3B is an enlarged sectional view taken along line IIIB-IIIB of FIG. 3A. FIG. 4 is a block diagram of a control unit of the image forming apparatus including the belt device according to the first embodiment of the invention.
  1 and 4, the width direction position of the intermediate transfer belt B is detected by a width direction belt position sensor SNb (see FIG. 2). The width direction belt position sensor SNb is a sensor that detects the position of the side edge of the intermediate transfer belt B, and various conventionally known sensors can be used. A width direction belt position detection signal detected by the width direction belt position sensor SNb is input to a controller (see FIGS. 1 and 4).
[0024]
  In the secondary transfer region Q4, an outer secondary transfer roll 30 is disposed on the side facing the inner secondary transfer roll 29 with the intermediate transfer belt B interposed therebetween.
  The inner secondary transfer roll 29 and the outer secondary transfer roll 30 constitute a secondary transfer device 31 of this embodiment.
  The electrode roll 31 is connected to a transfer power supply circuit 32 (see FIG. 1), and the core material of the outer secondary transfer roll 30 is grounded. The transfer power supply circuit 32 is controlled by the controller C.
  When the transfer material S passes through the secondary transfer region Q4, the transfer power supply circuit 32 applies a bias voltage having the same polarity as the toner to the inner transfer roll 29 so that the toner image on the intermediate transfer belt B is transferred. Transfer to the transfer material S.
[0025]
  The outer secondary transfer roll 30 is moved to a position distant from the inner secondary transfer roll 29 and the intermediate transfer belt B, and is cleaned by the transfer roll cleaner 33, and foreign particles such as toner particles and paper dust adhered to the surface. Is removed.
  Further, on the downstream side of the outer secondary transfer roll 30 in the conveyance direction of the intermediate transfer belt B, a peeling claw 34 for peeling the transfer material S from the surface of the intermediate transfer belt B and residual toner on the surface of the intermediate transfer belt B An intermediate transfer member cleaner 35 for removing the toner is disposed.
  The outer secondary transfer roll 30, the peeling claw 34, and the intermediate transfer body cleaner 35 are configured to be capable of being pressed against and separated from the intermediate transfer belt B.
[0026]
  The transfer material S taken out from the paper feed tray 36 by the pickup roll 37 is conveyed by a separating roll 38 constituted by a feed roll 38a and a retard roll 38b, temporarily stopped by a registration roll 39, and then guided by a predetermined timing. It is conveyed through the path 41 to the secondary transfer area Q4. The unfixed toner image on the intermediate transfer belt B is secondarily transferred onto the transfer material S when passing through the secondary transfer region Q4. The transfer material S on which the unfixed toner image has been transferred moves along the upper surface of the sheet guide member 42 and is further transported to the fixing position Q5 through the transport belt 43. When the transfer material S passes through the fixing position Q5, the unfixed toner image on the transfer material S is fixed by the fixing device 44 and discharged to the paper discharge tray 46.
[0027]
  1 and 3, bearings 51 are mounted on both ends of the roll shaft 27 a of the alignment adjusting roll 27. The bearing 51 is slidably supported by guide members (see FIG. 3) 52a and 52a at both ends of a roll support member 52 extending along the roll axis. The bearing 51 is constantly pressed outward (to the intermediate transfer belt B) by a compression spring 53. An inclined shaft 54 is fixed to the center of the roll support member 52 in the roll axis direction.
  The inclined shaft 54 is rotatably supported by a frame Fr (see FIG. 1) that supports the belt support rolls 25-29.
[0028]
  In FIG. 3, the roll support member 52 is held in a predetermined posture by connecting both sides of the inclined shaft 54 to the frame Fr by tension springs 55 and 55. An eccentric cam 56 is in contact with the lower surface of the guide member 52a at one end of the roll support member 52. By rotating the eccentric cam 56, the roll support member 52 and the roll shaft 27a of the alignment adjusting roll 27 supported by the roll support member 52 are supported. Is configured to be inclined.
  The eccentric cam 56 is rotationally driven by a cam driving stepping motor M2 shown in FIG. 4, and the cam driving stepping motor M2 is rotationally driven by an eccentric cam driving circuit D2 operated by an output signal of the controller C. Has been. The rotation of the eccentric cam 56 causes the roll shaft 27a of the alignment adjusting roll 27 to tilt, so that the roll shaft tilt angle is adjusted.
  The belt position adjusting device Bc is constituted by the elements indicated by the symbols D2, M2, 56 and the like.
[0029]
(Description of the control part of Example 1)
  In FIG. 4 showing a block diagram of a control unit of an image forming apparatus including the belt device according to the first embodiment of the present invention, a UI (user interface) is connected to the controller C, and the UI is a copy start. A key UIa, a copy number input key UIb, a display UIc, and the like are provided.
  The controller C, to which an input signal from the UI, a detection signal of the width direction belt position sensor SNb, and the like are input, outputs operation signals of the intermediate transfer belt motor drive circuit D1, the eccentric cam drive circuit D2, and the like. .
[0030]
  The controller C that performs processing according to each input signal and outputs a control signal is necessary for an I / O (input / output interface) that performs input / output of signals to the outside, adjustment of input / output signal levels, and the like. ROM (Read Only Memory) in which programs and data for processing are stored, RAM (Random Access Memory) for temporarily storing necessary data, and programs stored in the ROM It is constituted by a computer having a CPU (Central Processing Unit) that performs input / output control and arithmetic processing, and various functions can be realized by executing programs stored in the ROM.
  That is, the controller C has the following functions.
[0031]
C1: Belt drive signal output means
  The belt drive signal output means C1 outputs a belt drive signal for rotating and stopping the intermediate transfer belt B.
CM1: Belt reference position storage means
  The belt reference position storage means CM1 stores a reference position (target position set in the belt width direction) Ba of the width direction belt position.
C2: Width direction belt position deviation amount calculation means
  The width direction belt position deviation amount calculation means C2 calculates the width direction belt position deviation amount Bs (= Ba−B0) between the width direction belt detection position B0 detected by the width direction belt position sensor SNb and the width direction belt reference position Ba. calculate.
C3: Motor rotation adjustment amount calculation means
  The motor rotation adjustment amount calculation means C3 has a Bs-θs correspondence table storage table C3m, and calculates a motor rotation adjustment amount θs (= θa-θ0) corresponding to the width direction belt position deviation amount Bs (= Ba-B0). calculate. The motor rotation adjustment amount calculation means C3 can be configured as follows. That is, the belt width direction belt position deviation amount Bs and the motor rotation adjustment amount θs have a certain relationship. The belt width direction belt position deviation amount Bs is detected 50 times during one rotation of the belt, and the latest detected value is Bs0, the previous detected value is Bs1, and the previous detected value is Bs2. The motor rotation adjustment amount θs is determined by the following equation.
  θs = K {Bs0 + K1Bs1 + K2Bs2}
  However, the values of K, K1, and K2 are constants determined by experimental results.
  Therefore, the motor rotation adjustment amount calculation means C3 can calculate the motor rotation adjustment amount θs by the above formula.
[0032]
C4: Position holding time ratio control motor rotation position determination means
  The position holding time ratio control motor rotation position determination means C4 sets the rotation position of a stepping motor (cam driving stepping motor) M2 for holding the belt at the width direction belt reference position Ba to θa, and the width direction belt detection position. The stepping motor rotation position at the time of detecting B0 is θ0, the motor rotation position determined for each rotation of the one step is θi (i = 0, 1, 2,...), And the rotation amount of one step of the stepping motor M2 is Δθ = ( θi + 1−θi) and θi and θi + 1 satisfying θi <θs <θi + 1 are determined when the motor rotation adjustment amount is θs = θa−θ0.
  When the value of θs = (θa−θ0) is negative, it means that the rotation (reverse rotation) is performed in the opposite direction to the rotation (positive rotation) when the value of θs is positive.
[0033]
C5: Position holding time ratio calculating means
  The position holding time ratio calculating means C5 is a position holding time ratio (Ti: Ti + 1) which is the ratio of the time Ti for holding the motor rotational position at θi and the time Ti + 1 for holding at θi + 1. Thus, a position holding time ratio for holding the belt at the width direction belt reference position Ba corresponding to the motor rotation position θa is calculated.
C6: Motor rotation position adjustment signal output means,
  The motor rotation position adjustment signal output means C6 outputs a motor rotation position adjustment signal of a stepping motor (cam driving stepping motor) M2 that adjusts the roll shaft inclination angle in accordance with the width direction positional deviation amount.
  The motor rotation position adjustment signal output means C6 holds the rotation position of the stepping motor M2 at the motor rotation position θi or θi + 1 at a time ratio corresponding to the position holding time ratio (Ti: Ti + 1). A motor rotation position adjustment signal for controlling the position holding time ratio is output.
[0034]
(Operation of Example)
  FIG. 5 is an explanatory diagram of the width direction belt position control flow of the embodiment of the present invention.
  The flow in FIG. 5 starts at the same time as the power of the image forming apparatus is turned on, and is executed in multitasking in parallel with other control flows.
  In ST1 (step 1), it is determined whether or not the belt is rotating. If no (N), ST1 is repeatedly executed, and if yes (Y), the process proceeds to ST2.
  In ST2, the width direction belt position B0 is detected by the width direction belt position sensor SNb (see FIGS. 2 and 4).
  Next, in ST3, a difference (width direction belt position deviation amount) Bs = (Ba−B0) between the width direction belt detection position B0 and the width direction belt reference position (belt target position) Ba is calculated.
[0035]
  Next, in ST4, when the rotation position of the stepping motor for holding the belt at the width direction belt reference position Ba is θa, and the stepping motor rotation position when the width direction belt detection position B0 is detected is θ0, the width direction A motor rotation adjustment amount θs (= θa−θ0) corresponding to the belt position deviation amount Bs = (Ba−B0) is calculated. The motor rotation adjustment amount θs (= θa−θ0) is a value determined corresponding to the width direction belt position deviation amount Bs = (Ba−B0), and the Bs−θs correspondence table storage table C3m (see FIG. 4). ) To calculate.
[0036]
  Next, at ST5, the position holding time ratio control motor rotation position determination means sets the rotation amount of one step of the stepping motor (cam driving stepping motor) M2 to Δθ and one step from the stepping motor rotation position θ0 in a fixed direction. When the motor rotation position determined every rotation is θi (i = 0, 1, 2,...), The motor rotation adjustment amount θs (= θa−θ0) determined according to Bs (= Ba−B0) is obtained. The motor rotational positions θi and θi + 1 when θi ≦ θs <θi + 1 (that is, when iΔθ ≦ θs <(i + 1) Δθ) are determined.
[0037]
  Next, in ST6, a position holding time ratio which is a ratio of times Ti and Ti + 1 for holding the stepping motor M2 for driving the cam at the motor rotational positions θi and θi + 1 in order to hold the belt at the belt reference position Ba. (Ti: Ti + 1) is calculated.
  The position holding time ratio (Ti: Ti + 1) can be easily calculated by the following equation (1).
Ti: Ti + 1 = | θi−θs |: | θs−θi + 1 | …… (1)
  Next, at ST7, a motor rotation position adjustment signal for rotating the cam driving stepping motor M2 to the motor rotation position θi is output by the motor rotation signal output means C6 of the controller C shown in FIG.
  Next, in ST8, it is determined whether or not the rotational position of the cam driving stepping motor M2 is the motor rotational position θi. If no (N), the process returns to ST1, and if yes (Y), the process proceeds to ST9.
  In ST9, a motor rotation position adjustment signal of the cam driving stepping motor M2 according to the position holding time ratio is output.
[0038]
  FIG. 6 is an explanatory view of the rotational position of the cam driving stepping motor M2 of the belt device according to the embodiment of the present invention, FIG. 6A is an explanatory view of the resolution of the stepping motor M2, and FIG. 6B is output at ST9 of FIG. FIG. 6C is a diagram showing the rotational position of the stepping motor M2, and is substantially the same as when the motor rotational position is held at half the resolution shown in FIG. 6A. It is a figure which shows the case where the motor rotation position control in the case of exhibiting an effect | action is performed.
  6A, the rotation amount of one step of the cam driving stepping motor M2 is Δθ (= θi + 1−θi), and the motor rotation stop positions are (..., Θi−1, θi, θi + 1,...). It is.
[0039]
  In the first embodiment, when the cam driving motor M2 is held at the motor rotation positions θi and θi + 1 according to the position holding time ratio, the control cycle is constant and the motor rotation positions θi and θi + 1 are set. The percentage of time to keep is changed.
  6B and 6C, the stepping motor M2 rotates by + Δθ when the rotation driving pulse (see FIG. 6B) is positive, and rotates by −Δθ when the rotation driving pulse is negative.
  In the example shown in FIGS. 6B and 6C, the motor rotation reference position θa is an intermediate between θi and θi + 1 (θa = (θi + θi + 1) / 2 = θi + Δθ / 2). In this case, as shown in FIG. 6B, assuming that the ratio of the time Ti during which the motor rotational position is held at θi and Ti + 1 held at θi + 1 is 1/1, the cam driving stepping motor M2 at that time The rotational position θs is substantially the same as the rotational position of θi + Δθ / 2 = θa.
[0040]
  FIG. 7 is an explanatory diagram when the motor rotation reference position θa is at an arbitrary position between θi and θi + 1. FIG. 7A is an explanation of the motor rotational position adjustment signal output at ST9 of FIG. 7A and 7B are diagrams showing the rotational position of the stepping motor M2, and FIGS. 7A and 7B are diagrams corresponding to FIGS. 6B and 6C, respectively.
  Also in the example shown in FIG. 7, the control cycle is fixed as in the case of FIG. 6, and the ratio of the time held at the motor rotation positions θi, θi + 1 is changed. In FIG. 7, the rotation position θs of the cam driving stepping motor M2 is set to θi and θi by arbitrarily setting the ratio of the time Ti for holding the motor rotation position at θi and Ti + 1 to hold it at θi + 1. It is possible to hold substantially at any position between +1.
[0041]
  As described above, when the resolution of the stepping motor M2 for driving the cam is already determined (see FIG. 6A), the time ratio for holding the stepping motor M2 at the rotational positions θi and θi + 1 in each step (position holding) By controlling the time ratio, the resolution of the stepping motor M2 can be substantially increased. By changing the time ratio (position holding time ratio), the inclination angle of the roll shaft 27a of the alignment adjusting roll 27 can be held at an arbitrary position.
[0042]
(Example 2)
  FIG. 8 shows a motor rotation position adjustment signal and a motor rotation position for substantially maintaining the motor rotation position of the second embodiment at an arbitrary position between the rotation positions θi and θi + 1 in each step of the stepping motor M2. 8A is a diagram illustrating a motor rotation position adjustment signal, and FIG. 8B is an explanatory diagram of a motor rotation position.
  The second embodiment of the belt device of the present invention shown in FIG. 8 is the same as the first embodiment except for the motor rotation position adjustment signal of the cam driving stepping motor M2, which is different from the first embodiment.
  In FIG. 8, the shorter one of the holding time of the motor rotation position at θi and the holding time at θi + 1 (for example, the time holding at θi + 1) is made constant and the other is variable. It is said.
  In the second embodiment, similarly to the first embodiment, the inclination angle of the roll shaft 27a of the alignment adjusting roll 27 can be held at an arbitrary position.
[0043]
(Example 3)
  FIG. 9 is an explanatory view of the motor rotation position for substantially maintaining the motor rotation position of the third embodiment at an arbitrary position between the rotation positions θi and θi + 1 in each step of the stepping motor M2. 9A is a diagram showing the motor rotation position when the control cycle is fixed, and is a diagram corresponding to the case where the position holding time ratio of one of the motor rotation positions is 20 to 80%. FIG. 9B is a control cycle variable. It is a figure which shows the motor rotation position in this case, and is a figure corresponding to the case where one position holding time ratio of the motor rotation position is 0 to 20%.
  In the second embodiment of the belt device of the present invention shown in FIG. 9, the motor rotational position adjustment signal of the cam driving stepping motor M2 is used in combination with either the first or second embodiment. The other points are the same as in the first and second embodiments.
  In the third embodiment, similarly to the first embodiment, the tilt angle of the roll shaft 27a of the alignment adjusting roll 27 can be held at an arbitrary position.
[0044]
(Example of change)
  As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to the said Example, A various change is performed within the range of the summary of this invention described in the claim. It is possible. Modified embodiments of the present invention are illustrated below.
(H01) The present invention can be applied to belts other than the intermediate transfer belt, such as a sheet conveying belt and a belt for forming an electrostatic latent image.
[0045]
【The invention's effect】
  The belt device of the present invention described above has the following effects.
(E01) The amount of meandering of the belt can be reduced without using special parts. In addition, since the stepping motor is used, the tilt angle of the roll shaft of the alignment adjustment roll can be maintained even when the power is off, so that the belt meandering amount can be reduced with high accuracy immediately after the power is turned on again. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of an image forming apparatus including a belt device according to a first embodiment of the invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of an intermediate belt and a width direction belt position sensor in which a width direction belt position is adjusted by an alignment adjustment roll.
3 is an explanatory view of an alignment adjustment roll, FIG. 3A is an explanatory view of an alignment adjustment roll and members that support the alignment adjustment roll, and FIG. 3B is an enlarged sectional view taken along line IIIB-IIIB of FIG. 3A. .
FIG. 4 is a block diagram of a control unit of an image forming apparatus including the belt device according to the first embodiment of the invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a width direction belt position control flow according to the embodiment of the present invention.
6 is an explanatory view of the rotational position of the stepping motor for driving the cam of the belt device according to the embodiment of the present invention, FIG. 6A is an explanatory view of the resolution of the stepping motor M2, and FIG. 6B is ST9 of FIG. FIG. 6C is a diagram showing the rotational position of the stepping motor M2, which is substantially equivalent to holding the motor rotational position at a position half the resolution shown in FIG. 6A. It is a figure which shows the case where the motor rotation position control in the case of having the same effect | action is performed.
7 is an explanatory diagram when the motor rotation reference position θa is at an arbitrary position between θi and θi + 1. FIG. 7A is a motor rotation position output in ST9 of FIG. FIG. 7B is an explanatory view of the adjustment signal, FIG. 7B is a view showing the rotational position of the stepping motor M2, and FIGS. 7A and 7B are views corresponding to FIGS. 6B and 6C, respectively.
FIG. 8 is a motor rotation position adjustment signal for substantially maintaining the motor rotation position of the second embodiment at an arbitrary position between the rotation positions θi and θi + 1 in each step of the stepping motor M2. FIG. 8A is a diagram illustrating a motor rotational position adjustment signal, and FIG. 8B is an explanatory diagram of the motor rotational position.
FIG. 9 is a diagram illustrating a motor rotation position for substantially maintaining the motor rotation position of the third embodiment at an arbitrary position between rotation positions θi and θi + 1 in each step of the stepping motor M2. 9A is a diagram showing the motor rotation position when the control cycle is fixed, and is a diagram corresponding to a case where the position holding time ratio of one of the motor rotation positions is 20 to 80%, and FIG. 9B is the control cycle. It is a figure which shows the motor rotation position when making is variable, and is a figure corresponding to the case where one position holding time ratio of the motor rotation position is 0 to 20%.
[Explanation of symbols]
  B: belt, B0: width direction belt detection position, Ba: width direction belt reference position, Bc: belt position adjusting device for adjusting the roll shaft inclination angle, Bs: width direction belt position deviation amount, C2: width direction belt position deviation Amount calculation means, C4... Position holding time ratio control motor rotation position determination means, C5... Position holding time ratio calculation means, C6... Motor rotation position adjustment signal output means, M2... (For cam drive) stepping motor, SNb. Direction belt position sensor, θa: rotational position of stepping motor M2, θ0: stepping motor rotational position when detecting width direction belt detection position B0, Δθ: rotational amount of one step of stepping motor M2, θi (i = 0, 1, 2,...) ... motor rotation position determined each time one step is rotated from the stepping motor rotation position .theta.0 in a fixed direction, .theta.s...
  25 ... belt drive roll, 27 ... alignment adjustment roll, 27a ... roll axis (of the alignment adjustment roll),
(25-29) ... belt support roll,

Claims

A belt device comprising the following requirements (A01) to (A09):
(A01) A belt that is rotatably supported by a plurality of belt support rolls including an alignment adjustment roll capable of adjusting a tilt angle from a reference posture of the belt drive roll and the roll shaft,
(A02) A belt position adjusting device that adjusts a roll shaft inclination angle of the alignment adjusting roll by adjusting a rotational position of a step unit of the stepping motor.
(A03) A width direction belt position sensor that detects a width direction belt position that is a position of the belt in the roll axis direction of the belt support roll;
(A04) A width for detecting a width direction belt position deviation amount Bs (= Ba−B0) which is a position deviation amount between the width direction belt detection position B0 and the width direction belt reference position Ba detected by the width direction belt position sensor. Direction belt position deviation calculation means,
(A05) Motor rotation position adjustment signal output means for outputting a rotation position adjustment signal of the stepping motor that adjusts a roll shaft inclination angle according to the width direction positional deviation amount;
(A06) The rotation position of the stepping motor for holding the belt at the width direction belt reference position Ba is θa, and the rotation position of the stepping motor when the width direction belt detection position B0 is detected is θ0. The amount of rotation is Δθ, and the motor rotation position determined every time one step is rotated forward or backward from the stepping motor rotation position θ0 is θi (i =..., -2, -1, 0, 1, 2,...). In this case, when the motor rotation adjustment amount θs (= θa−θ0) determined according to Bs (= Ba−B0) is θi ≦ θs <θi + 1 (that is, iΔθ ≦ θs <(i + 1) Δθ). The motor rotation position determination means for determining the motor rotation position θi, θi + 1 in the case)
(A07) A position holding time ratio, which is a ratio of the time for holding the motor rotational position at θi and the time for holding at θi + 1, to the widthwise belt reference position Ba corresponding to the motor rotational position θa. Position holding time ratio calculating means for calculating a position holding time ratio for holding the belt;
(A08) The shorter of the time for holding the motor rotation position at θ i and the time for holding at θ i + 1 is set as a predetermined time and the other is set as a variable time. The position holding time ratio control motor which makes the control cycle variable and alternately holds the rotational position of the stepping motor at the motor rotation position θi or θi + 1 at a time ratio corresponding to the position holding time ratio. The motor rotation position adjustment signal output means for outputting the rotation position adjustment signal;
(A09) The belt position adjusting device that adjusts the rotational position of the stepping motor in accordance with an output signal of the motor rotational position adjustment signal output means to adjust the width direction belt position.

A belt device comprising the following requirements (A01) to ( A07 ), ( A08 '), ( A09 ) ,
(A01) A belt that is rotatably supported by a plurality of belt support rolls including an alignment adjustment roll capable of adjusting a tilt angle from a reference posture of the belt drive roll and the roll shaft,
(A02) A belt position adjusting device that adjusts a roll shaft inclination angle of the alignment adjusting roll by adjusting a rotational position of a step unit of the stepping motor.
(A03) A width direction belt position sensor that detects a width direction belt position that is a position of the belt in the roll axis direction of the belt support roll;
(A04) A width for detecting a width direction belt position deviation amount Bs (= Ba−B0) which is a position deviation amount between the width direction belt detection position B0 and the width direction belt reference position Ba detected by the width direction belt position sensor. Direction belt position deviation calculation means,
(A05) Motor rotation position adjustment signal output means for outputting a rotation position adjustment signal of the stepping motor that adjusts a roll shaft inclination angle according to the width direction positional deviation amount;
(A06) The rotation position of the stepping motor for holding the belt at the width direction belt reference position Ba is θa, and the rotation position of the stepping motor when the width direction belt detection position B0 is detected is θ0. The amount of rotation is Δθ, and the motor rotation position determined every time one step is rotated forward or backward from the stepping motor rotation position θ0 is θi (i =..., -2, -1, 0, 1, 2,...). In this case, when the motor rotation adjustment amount θs (= θa−θ0) determined according to Bs (= Ba−B0) is θi ≦ θs <θi + 1 (that is, iΔθ ≦ θs <(i + 1) Δθ). The motor rotation position determination means for determining the motor rotation position θi, θi + 1 in the case)
(A07) A position holding time ratio, which is a ratio of the time for holding the motor rotational position at θi and the time for holding at θi + 1, to the widthwise belt reference position Ba corresponding to the motor rotational position θa. Position holding time ratio calculating means for calculating a position holding time ratio for holding the belt;
(A08 ′) When the position holding time ratio of the shorter time of holding the motor rotation position at θ i and holding time at θ i + 1 is smaller than a predetermined ratio, the shorter square of a preset constant time to and the other time with the period of the control by the variable time variable, of time to holding time for holding the theta i and the theta i + 1 short position holding time ratio of time whichever is the greater than the predetermined percentage of the control by the unchanged total time and the time for holding the time to hold the theta i in the theta i + 1 Motor rotation position adjustment for position holding time ratio control in which the cycle is constant and the rotation position of the stepping motor is held alternately at the motor rotation position θi or θi + 1 at a time ratio corresponding to the position holding time ratio The motor rotation position adjustment that outputs a signal Signal output means,
(A09) The belt position adjusting device that adjusts the rotational position of the stepping motor in accordance with an output signal of the motor rotational position adjustment signal output means to adjust the width direction belt position.

The belt device according to claim 1 or 2, comprising the following requirement (A010):
(A010) The motor rotation position adjustment signal output means for outputting a motor rotation position adjustment signal for adjusting the position deviation of the stepping motor as the step number n (n is an integer) of the stepping motor according to the width direction position deviation amount. .