JP5430275B2 - ベルト搬送装置及び画像加熱装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真複写機等の画像形成装置で用いられるベルト搬送装置及び定着装置に関するものである。

従来、画像形成装置において、ベルト定着方式の定着装置（無端ベルト搬送装置、画像加熱装置）が用いられている（特許文献１）。定着ベルトもしくは加圧ベルトに、いわゆるエンドレスベルトを使用したベルトニップ方式の定着装置においては、ベルトの繰り返し屈曲による疲労破損やベルトの片寄り防止規制部材にベルト端部が突き当たることによるベルトの破損が課題となっている。また、ベルトが破損した際に、破損を確実に迅速に検出し、装置を停止させることも重要な課題となっている。

そこで、ベルトの破損を迅速に検出して適切な処置をするために下記のような構成が提案されている（特許文献２）。ベルトにマーキングを設け、センサによりマーキング周期の変化により破損を検出する方法が提案されている。また、ベルトに接触子を当接させ、センサにより接触子が非当接になることを検出することによりベルトの破損を検出する方法が提案されている。

特開２００４−３４１３４６号公報 特開２００２−２８７５４２号公報

しかしながら、ベルト搬送装置や画像加熱装置においては、装置の構成やベルトの製造方法等に起因して、ベルトの破損はベルトの端部において発生しやすい。このため、特許文献２のようにベルトの破損を検出するセンサや接触子を設ける場合、ベルトの両端部にセンサや接触子を設ける必要があり、複雑でコストがかかってしまう。

そこで本発明は、簡易且つ安価な構成によって、ベルトの破損を検出することができるベルト搬送装置及び画像加熱装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明に係るベルト搬送装置及び画像加熱装置の代表的な構成は、エンドレスベルトと、前記ベルトを回転可能に支持する支持部材と、前記ベルトの幅方向一端側と当接する第１の当接部材と、前記第１の当接部材を前記ベルトの幅方向他端側に向けて付勢する第１の付勢部材と、前記ベルトの幅方向における前記第１の当接部材の位置を検出するセンサと、前記センサの出力に基づき前記支持部材を変位させる変位機構と、前記ベルトの幅方向他端側と当接する第２の当接部材と、前記ベルトの幅方向他端の所定の破れに伴い前記第１の当接部材が前記第２の当接部材により前記第１の付勢部材に抗して移動するように前記第２の当接部材を前記ベルトの幅方向一端側に向けて付勢する第２の付勢部材と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、簡易且つ安価な構成によって、ベルトの破損を検出することができる。

（ａ）第一実施形態に係る画像加熱装置の断面図である。（ｂ）第一実施形態での画像加熱装置の正面図である。 （ａ）第一実施形態に係る画像加熱装置の背面図である。（ｂ）第一実施形態に係る画像加熱装置の左側面図である。 第一実施形態に係る画像形成装置の構成図である。 （ａ）第一実施形態に係る画像加熱装置の正面右上方からの斜視図である。（ｂ）第一実施形態に係るセンサの詳細図である。 （ａ）第一実施形態に係るスライダー周囲の拡大図である。（ｂ）第一実施形態に係る加熱ベルト破損時のスライダー・センサ周囲の拡大図である。 第一実施形態に係るベルト片寄り制御のフローチャートである。 （ａ）第二実施形態に係るセンサ、スライダー周囲の拡大図である。（ｂ）第二実施形態に係る加熱ベルト破損時のセンサ、スライダー周囲の拡大図である。 （ａ）第三実施形態に係るスライダー、コロホルダ周囲の斜視図である。（ｂ）第三実施形態に係るコロホルダ周囲の背面方向からの断面図である。 （ａ）第三実施形態に係る加熱ベルト破損時コロホルダ周囲の拡大図である。（ｂ）第三実施形態に係る加熱ベルト破損時のコロホルダ、スライダー周囲の斜視図である。 （ａ）第三実施形態に係る画像形成装置の構成図である。（ｂ）第三実施形態に係る画像形成装置の中間転写ベルト24と感光体ドラム20の模式的斜視図である。（ｃ）第三実施形態に係るセンサ、スライダーの斜視図である。

［第一実施形態］
本発明に係るベルト搬送装置及び画像加熱装置の第一実施形態について、図を用いて説明する。

（画像形成装置）
まず、画像形成装置の全体構成について説明する。図３に示すように、本実施形態の電子写真方式を採用した画像形成装置１００は、シートＳにトナー像を形成する画像形成手段と、画像加熱装置としての定着装置（画像加熱装置）１１４を有している。

画像形成手段は、感光体ドラム（像担持体）１０２、帯電器（帯電手段）１０３、露光装置（露光手段）１０４、現像器（現像手段）１０６を有している。感光体ドラム１０２は、帯電器１０３によって表面を一様に帯電され、露光装置１０４から画像に応じた光１０５を照射され、静電潜像が形成される。静電潜像は現像器１０６によって現像されてトナー像が形成される。

一方、シートＳは装置下部の給送カセット１０９に収納されており、給送ローラ１１０によって給送される。給送されたシートＳはレジストローラ対（搬送手段）１１１によって感光体ドラム１０２上のトナー像と同期して搬送される。搬送されたシートＳは、転写ローラ（転写手段）１０７によって感光ドラム上のトナー像を静電転写され、定着装置１１４へ搬送される。定着装置１１４に搬送されたシートＳは、定着装置１１４によって加熱、加圧され、静電転写されたトナー像を定着される。トナー像が定着されたシートＳは排出ローラ対１１２によって装置上部の排出トレイ１１３へと搬送排出される。感光体ドラム１０２上に残留したトナーはクリーニング装置（クリーニング手段）１０８によって除去される。

（定着装置１１４）
次に図１、図２、図４〜図６を用いて定着装置１１４について説明する。

図１（ａ）は定着装置１１４の構成図である。図１（ａ）に示すように、定着装置１１４は、加圧ベルト（エンドレスベルト）１２０、加圧ロール（支持部材）１２１、テンションロール（支持部材）１２２、加圧パッド１２５を有している。また、定着装置１１４は、加熱ベルト（エンドレスベルト）１３０、駆動ロール（支持部材）１３１、ステアリングロール（支持部材、ベルトステアリング手段）１３２、パッドステー１３７を有している。

加圧ベルト１２０は、２個の支持ロール（加圧ロール１２１、テンションロール１２２）に循環回転可能に、且つ、所定の張力（２００Ｎ）で掛け渡されている。加熱ベルト１３０は、２個の支持ロール（駆動ロール１３１、ステアリングロール１３２）に循環回転可能に、且つ、所定の張力（例えば２００Ｎ）で掛け渡されている。

加圧ベルト１２０として、厚さ５０μｍ、幅３８０ｍｍ、周長２００ｍｍのニッケル金属層に、厚さ３００μｍのシリコンゴムをコーティングし、表層にＰＦＡチューブを被覆したものが用いられる。加圧ベルト１２０は、耐熱性を具備したものであれば適宜選定して差し支えない。

加熱ベルト１３０として、厚さ７５μｍ、幅３８０ｍｍ、周長２００ｍｍのニッケル金属層もしくはステンレス層などの磁性金属層に、厚さ３００μｍのシリコンゴムをコーティングし、表層にＰＦＡチューブを被覆したものが用いられる。加熱ベルト１３０は、誘導加熱コイル１３５により発熱させられるとともに耐熱性を具備したものであれば適宜選定して差し支えない。

加圧ロール１２１は、中実ステンレスによって外径がφ２０に形成されている。図１（ｂ）に示すように、テンションロール１２２の両端部は、軸受１２６によって回転可能に且つベルトテンション方向にスライド可能に支持され、テンションバネ１２７によって加圧ベルト１２０に２Ｎ（２０ｋｇｆ）のテンションを掛けている。図１（ａ）に示すように、テンションロール１２２は、ステンレスによって外径がφ２０、内径φ１８程度に形成された中空ロールである。

駆動ロール１３１は、外部のモータ（不図示）から駆動が入力されて回転し、加熱ベルト１３０を回転させる。駆動ロール１３１は、中実ステンレスによって外径がφ１８に形成され、芯金表層に耐熱シリコンゴム弾性層を一体成型されている。駆動ロール１３１は、加圧ロール１２１の圧接により、弾性層が所定量弾性的に歪む。

ステアリングロール１３２は、加熱ベルト１３０の移動方向（回転方向）に直交するベルト幅方向の蛇行を調整する。図１（ｂ）に示すように、ステアリングロール１３２の両端部は、軸受１３３によって回転可能に且つベルトテンション方向にスライド可能に支持され、テンションバネ１３４によって加熱ベルト１３０に２Ｎ（２０ｋｇｆ）のテンションを掛けている。図１（ａ）に示すように、ステアリングロール１３２は、ステンレスによって外径がφ２０、内径φ１８程度に形成された中空ロールである。

加圧パッド１２５は、加圧ベルト１２０の内側、且つ、加圧ベルト１２０と加熱ベルト１３０のニップ域の入口側（加圧ロール１２１より上流側）に設けられている。加圧パッド１２５は、シリコンゴムで形成されている。パッドステー１３７は、加熱ベルト１３０の内側、且つ、加熱ベルト１３０と加圧ベルト１２０とのニップ域の入口側（駆動ロール１３１より上流側）に設けられている。パッドステー１３７は、ステンレス鋼（ＳＵＳ材）で形成されている。加圧パッド１２５とパッドステー１３７は、加圧ベルト１２０、加熱ベルト１３０を介して、所定圧（４００Ｎ）で付勢されており、加圧ロール１２１、駆動ロール１３１とともにニップを形成する。

（加熱ベルト１３０の片寄り制御）
図２（ａ）に示すように、側板１４０の外側には、ステアリングロール支持アーム１５４が設けられている。支持アーム１５４の一端は、軸１５１を中心に回動可能に支持されている。支持アーム１５４の他端には、センサの出力に基づき前記支持部材を変位させる変位機構（扇形ギア１５２、ステッピングモータ１５５、ウォーム１５７）が設けられている。扇形ギア１５２は、支持アーム１５４の他端に固定されている。扇形ギア１５２は、ウォーム１５７と噛合している。ウォーム１５７は、ステッピングモータ１５５の駆動により回転する。

図２（ｂ）に示すように、定着装置１１４は、ベルト幅方向一端にセンサ１５０を有している。センサ１５０によって加熱ベルト１３０の端部位置を検出し、それに応じて、ステッピングモータ１５５を所定の回転数回転させ、ウォーム１５７、扇形ギア１５２を介して、支持アーム１５４を回動し、ステアリングロール１３２の傾きを変化させる。これにより、加熱ベルト１３０の片寄り制御を行っている。

図４（ａ）に示すように、センサ１５０は二つのセンサ１５０ａ、１５０ｂ、センサフラグ１５０ｃ、センサアーム（第１の当接部材）１５０ｄ、センサバネ（第１の付勢部材）１５０ｅを有している。センサアーム１５０ｄは、センサバネ１５０ｅの付勢力により、加熱ベルト１３０端面（ベルトの幅方向一端側）に３ｃＮ（３ｇｆ）の力で押圧当接している。これにより、センサアーム１５０ｄは、加熱ベルト１３０のベルト幅方向の移動に追従して動作する。図４（ｂ）に示すように、センサアーム１５０ｄが加熱ベルト１３０によりベルト幅方向に移動すると、センサフラグ１５０ｃがセンサ１５０ａ、１５０ｂをＯＮ、ＯＦＦする位置に回動する。このセンサ１５０ａ、１５０ｂそれぞれのＯＮ／ＯＦＦ信号の組合せより、ベルトの幅方向におけるセンサアーム１５０ｄの位置を検出し、加熱ベルト１３０の位置検出を行う。表１は加熱ベルト１３０端面位置とセンサ１５０ａ、１５０ｂのＯＮ／ＯＦＦ信号との関係と、加熱ベルト１３０端面位置の制御方法とを示す表である。図６は加熱ベルト１３０の片寄り制御のフローチャートである。

表１、図６に示すように、加熱ベルト１３０は、センサ１５０ａがＯＮ、センサ１５０ｂがＯＦＦの第一の位置と１５０ａがＯＦＦ、１５０ｂがＯＮとなる第二の位置との間の区間を蛇行する。加熱ベルト１３０は、この区間内に存在するように片寄り制御される。この区間の距離は、ベルト幅方向（加熱ベルト１３０の回転軸方向）に、中心位置から±１．５ｍｍとなっている。

中央領域にある加熱ベルト１３０が蛇行し（Ｓ１）、センサ１５０ａがＯＦＦ、１５０ｂがＯＮとなることで、中心位置から＋１．０ｍｍの位置を検出する（Ｓ２）。この検出信号に基づいて、ステッピングモータ１５５をＣＷ（時計回り）方向に駆動させ、ステアリングロール１３２を駆動ロール１３１に対して−２°傾ける（Ｓ３）。逆に、センサ１５０ａがＯＮ、１５０ｂがＯＦＦとなることで（Ｓ２）、中心位置から−１．０ｍｍの位置を検出する。そして、ステッピングモータ１５５をＣＣＷ（反時計回り）方向に駆動させ、ステアリングロール１３２を駆動ロール１３１に対して＋２°傾ける（Ｓ３）。これにより、加熱ベルト１３０は中央領域に戻る方向に移動し、片寄り制御される。

加熱ベルト１３０端面が中心位置から±３ｍｍの位置に移動して片寄り制御ができなくなると、センサ１５０ａ、１５０ｂが共にＯＦＦとなる（Ｓ４）。この時、画像形成装置１００は異常発生と判断し（Ｓ５）、定着装置１１４の加熱及び加熱ベルト１３０の回転動作を停止させる（Ｓ６）。

（加熱ベルト１３０の破損検出）
図２（ｂ）に示すように、加熱ベルト１３０のセンサ１５０が配置されている側の反対側端部（加熱ベルト１３０のベルト幅方向他端側）に、スライダー（第２の当接部材、検出機構）１６０の一端１６０ａが加圧当接している。スライダー１６０は、誘導加熱コイル保持板１６２との間に設けられたスライダーバネ１６１（第２の付勢部材、検出機構）によって１５ｃＮ（１５ｇｆ）の力で加圧当接している。スライダー１６０は、加熱ベルト１３０の幅方向他端に所定の破れが生じていないときセンサアーム１５０ｄがスライダー１６０によって移動することが無いように、加熱ベルト１３０の幅方向他端がスライダー１６０の移動を制限するストッパとして機能する。スライダーバネ１６１は、加熱ベルト１３０の幅方向他端の所定の破れに伴いセンサアーム１５０ｄがスライダー１６０によりセンサバネ１５０ｅに抗して移動するようにスライダーバネ１６１を加熱ベルト１３０の幅方向一端側に向けて付勢する。スライダー１６０は、誘導加熱コイル保持板１６２に段ビス１６３によってシート幅方向に複数箇所で保持されている。スライダー１６０は、加熱ベルト１３０の片寄り制御による動きに追従する様に、ベルト幅方向（加熱ベルト１３０の回転軸方向）に動作可能となっている。

図２（ｂ）、図４（ａ）に示すように、スライダー１６０は、シート幅方向に加熱ベルト１３０に沿ってセンサ１５０近傍まで延びている。スライダー１６０の他端１６０ｂは、センサアーム１５０ｄから７ｍｍの距離に配置されている。加熱ベルト１３０が破損していない通常動作時においては、スライダー１６０とセンサアーム１５０ｄは、それぞれ加熱ベルト１３０の両端部に加圧当接されており、上記７ｍｍの距離が常に確保された状態で動作する。スライダー１６０は加熱ベルト１３０が存在しない場合（通常ではあり得ない状態）では、センサアーム１５０ｄ側に１２ｍｍ移動可能となっている。

加熱ベルト１３０のセンサ１５０側の端面が破損すると、センサアーム１５０ｄは図４（ｂ）の矢印方向に移動し、センサ１５０ａ、１５０ｂが共にＯＦＦの状態（表１中＋３．０ｍｍの状態）となり、加熱ベルト１３０の破損を検出する。この状態において、センサアーム１５０ｄとスライダー１６０が接触しない様に、通常動作時に７ｍｍの距離を確保している。

加熱ベルト１３０のセンサ１５０側の反対側の端面が破損すると、スライダー１６０がスライダーバネ１６１加圧方向（図５（ａ）、図５（ｂ）の矢印方向）に移動し、７ｍｍ移動した位置でスライダー１６０の他端１６０ｂがセンサアーム１５０ｄと接触する。そして、それぞれを加圧するバネ力の差（スライダー１６０は１５ｃＮ（１５ｇｆ）、センサアーム１５０ｄは３ｃＮ（３ｇｆ））からスライダー１６０はセンサアーム１５０ｄをスライダー１６０可動領域の１２ｍｍ、つまり接触してから５ｍｍ押し込む。これにより、センサ１５０ａ、１５０ｂは、共にＯＦＦとなる状態（表１中−３．０ｍｍの状態）となり、加熱ベルト１３０の破損を検出する（図５（ｂ）の状態）。

加熱ベルト１３０が破損してセンサ１５０ａ、１５０ｂが共にＯＦＦとなった際（図６のＳ４）、片寄り制御不能になった場合と同様、画像形成装置は異常発生と判断する（図６のＳ５）。そして、定着装置１１４の加熱及び加熱ベルト１３０の回転動作を停止させる（図６のＳ６）。

（制御部）
図３に示すように、上述した加熱ベルト１３０の片寄り制御、破損検出は、制御部１０１により行われる。制御部１０１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ等を有し、センサ１５０で検出されたセンサ１５０ａ、１５０ｂのＯＮ／ＯＦＦ信号を受信し、上記制御を行っている。

（効果）
本実施形態によれば、加熱ベルト１３０のベルト幅方向の一端にセンサ１５０を設けることで、加熱ベルト１３０のベルト幅方向端部の破損を検出することができる。このため、簡易且つ安価な構成によって、ベルト両端部の破損（ベルトの幅方向一端の所定の破れ、ベルトの幅方向他端の所定の破れ）を検出することができる。また、ここでいうベルトの所定の破れとは、ベルトの破損方向に関わらず、ベルトの幅方向端部の周方向一部分でも、センサ１５０が異常を検出する軸線方向（ベルト幅方向と直交する方向）長さにベルトが存在しなくなる状況をいう。例えば、ベルトが輪切り状に破損した場合や螺旋状に破損した場合、軸線方向に破損した場合等がある。

本実施形態では、加熱・加圧部材が双方ベルトを用いた定着装置について説明したが、どちらかの部材がローラであっても適用することができる。また、本実施形態では、双方がベルトを用いた定着装置で、加熱ベルト側に適用した定着装置について説明したが、加圧ベルト側であっても適用することができ、双方のベルトに適用することもできる。また、上述した例では、この発明（無端ベルト搬送装置）を画像形成装置の加熱定着装置に適用した場合について説明した。しかし、この発明で無端状ベルトは加熱ベルトや加圧ベルトに限らず、静電吸着搬送ベルトや中間転写ベルトを用いた無端ベルト搬送装置であってもよい。また像担持体をベルト状としたときその像担持体ベルトのようなものであってもよい。さらには、画像形成装置に限らず、無端状ベルトの高精度な移動を必要とする作像装置や表示装置などにも、同様に適用することができる。例えば電子黒板の表示ボードのフィルム状ベルト駆動装置、スキャナの原稿搬送ベルトの駆動装置などに適用することができる。

本実施形態では、駆動ロール１３１とステアリングロール１３２という、２本のローラで加熱ベルト１３０を懸架する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、３本以上のロールがあっても、本発明を適用することにより同様の効果が得られる。

［第二実施形態］
次に本発明に係るベルト搬送装置及び画像加熱装置の第二実施形態について図を用いて説明する。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。図７はベルト幅方向両端部の斜視図である。

図７に示すように、本実施形態の定着装置１１４は、上記第一実施形態のセンサ１５０に変えてセンサ１７０を設けたものである。センサ１７０は透過型の非接触センサで、加熱ベルト１３０の端面位置を検出する。表２は加熱ベルト１３０端面位置とセンサ１７０の検出信号との関係と、加熱ベルト１３０端面位置の制御方法とを示す表である。

表２に示すように、加熱ベルト１３０は、上記第一実施形態と同様に、中心位置から±１．５ｍｍの区間内で片寄り制御され、±３．０ｍｍの位置を検出した際には、片寄り制御不能もしくは加熱ベルト１３０が破損したと判断し、定着装置１１４の動作を停止する。

図７（ａ）に示すように、加熱ベルト１３０が最もセンサ１７０に近づく位置において、スライダー１６０の他端１６０ｂはセンサ１７０から４ｍｍ〜１０ｍｍの位置にある。つまり、スライダー１６０は、通常時はセンサ１７０の検出範囲外にあり、センサ１７０の加熱ベルト１３０を検出には影響を与えない位置関係となっている。

加熱ベルト１３０のセンサ１７０側の端面が破損した場合、センサ１７０の検知可能領域に加熱ベルト１３０が存在しなくなり、その結果、センサ１７０は±３．０ｍｍの位置を検出した状態となり、加熱ベルト１３０が破損したと判断し、定着装置１１４の動作を停止させる。

加熱ベルト１３０のスライダー１６０当接側の端面が破損した場合、スライダー１６０は図７（ｂ）に示すように、センサ１７０側（図７（ｂ）矢印方向）に移動し、センサ１７０の透過光を遮光する。これにより、センサ１７０は±３．０ｍｍの位置を検出した状態となり、加熱ベルト１３０が破損したと判断し、定着装置１１４の動作を停止させる。

（効果）
本実施形態によれば、上記第一実施形態と同様に、１つのセンサ１７０で加熱ベルト１３０のベルト幅方向端部の破損を検出することができる。このため、簡易且つ安価な構成によって、ベルトの破損を検出することができる。

［第三実施形態］
次に本発明に係るベルト搬送装置及び画像加熱装置の第三実施形態について図を用いて説明する。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。図８（ａ）は本実施形態に係るスライダー、コロホルダ周囲の斜視図である。図８（ｂ）は本実施形態に係るコロホルダ周囲の背面方向からの断面図である。図９（ａ）は本実施形態に係る加熱ベルト破損時コロホルダ周囲の拡大図である。図９（ｂ）は本実施形態に係る加熱ベルト破損時のコロホルダ、スライダー周囲の斜視図である。
図８に示すように、本実施形態の定着装置１１４は、上記第一実施形態のスライダー１６０に変えてスライダー１８３（第２の当接部材、検出機構）を設け、コロホルダ１８０、コロ１８１（第２の当接部材）を設けたものである。コロ１８１は、センサ１５０と逆側の加熱ベルト１３０の非画像域表面に、コロホルダ１８０によって保持されている。コロ１８１は、コロホルダ１８０を介してバネ１８２（第３の付勢部材）によって加熱ベルト１３０の幅方向他端側の表面に押圧当接している。コロ１８１は加熱ベルト１３０の回転に従動回転する。

コロホルダ１８０は、加熱ベルト１３０回転軸と平行な回動軸で、誘導加熱コイル保持板１６２に回動可能に保持されている。コロホルダ１８０は、コロ１８１が加熱ベルト１３０の表面に押し付けられているときセンサアーム１５０ｄがスライダー１８３によって移動することが無いようにスライダー１８３の移動を制限するストッパ１８０ａを有している。スライダー１８３は、スライダーバネ１８４（第２の付勢部材、検出機構）によって、１５ｃＮ（１５ｇｆ）の力でセンサ１５０側に引っ張られており、コロホルダ１８０のストッパ１８０ａに引っかかることで位置決めされている。スライダー１８３は、加熱ベルト１３０回転軸方向にスライド可能とするため、第一実施形態同様、誘導加熱コイル保持板１６２に段ビス１６３によって保持されている。

加熱ベルト１３０のセンサ１５０側の端面が破損すると、上記第一実施形態と同様に、センサアーム１５０ｄは図４（ｂ）の矢印方向に移動する。そして、センサ１５０ａ、１５０ｂが共にＯＦＦの状態（表１中＋３．０ｍｍの状態）となり、加熱ベルト１３０の破損を検出する。

加熱ベルト１３０端部のコロ１８１当接部分が破損した場合、図９（ａ）、図９（ｂ）に示すように、コロ１８１及びコロホルダ１８０は、加熱ベルト内面側に回動する。これにより、スライダー１８３とストッパ１８０ａとの引っかかりが外れ、スライダー１８３は、センサ１５０方向にバネ力によって移動する。これにより、第一実施形態同様、スライダー１８３の他端がセンサアーム１５０ｄを押し込み、センサ１５０ａ、１５０ｂは共にＯＦＦとなる状態（表１中−３ｍｍの状態）となり、加熱ベルト１３０の破損を検出する。

画像形成装置は、センサ１５０ａ、１５０ｂが共にＯＦＦとなった際、片寄り制御不能になった場合と同様、画像形成装置は異常発生と判断し、定着装置１１４の加熱及び加熱ベルト１３０の回転動作を停止させる。

（効果）
本実施形態によれば、上記第一実施形態と同様に、１つのセンサ１５０で加熱ベルト１３０のベルト幅方向端部の破損を検出することができる。このため、簡易且つ安価な構成によって、ベルトの破損を検出することができる。

［第四実施形態］
次に本発明に係るベルト搬送装置及び画像加熱装置の第四実施形態について図を用いて説明する。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。図１０（ａ）、図１０（ｂ）は本実施形態に係る画像形成装置を示すものである。ここでは、まず画像形成装置の全体構成及び中間転写ベルト体周囲の構成について概略説明し、次に本実施形態の特徴であるベルト体の破損検知構成について説明する。

｛画像形成装置の全体構成｝
図１０（ａ）は本実施形態の画像形成装置の断面説明図である。図１０（ａ）に示すように、本実施形態の画像形成装置は画像ステーションを４個水平に配置した中間転写方式のカラープリンタを例示している。

本実施形態の画像形成装置は、プリンタ本体１の内部の上部に画像形成部２、下部にシート搬送部４とが配置されている。画像形成部２は、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢｋの各色トナー像を形成する４個の画像形成ステーションが水平方向に配置されている。それぞれの画像形成ステーションには、像担持体としての感光体ドラム20が従動回転可能に設けられている。感光体ドラム20の周囲には感光体ドラム20の表面を帯電する帯電器21、感光体ドラム20に静電潜像を形成するための露光手段としてのＬＥＤユニット22が配置されている。さらに、感光体ドラム上の静電潜像をトナー現像する現像器23、感光体ドラム上の残留トナーを除去するクリーナ26が配置されている。

感光体ドラム20の下部には各感光体ドラム20が圧接可能なベルト体としての中間転写ベルト24が回転可能に設けられている。そして、中間転写ベルト24の回転に従動して感光体ドラム20が従動する。また、中間転写ベルト24を介してそれぞれの感光体ドラム20に対向する位置に一次転写ローラ25（画像形成手段）が中間転写ベルト24に圧接して従動回転可能に設けられている。

上記中間転写ベルト24は駆動ローラ27、二次転写内ローラ28（転写手段）、テンションローラ29によって張架されている。

画像形成に際しては図１０（a）の反時計回り方向に回転する各感光体ドラム20に電子写真方式により各色トナー像が形成される。そのトナー像が一次転写ローラ25へのバイアス印加によって、図１０（a）の時計回り方向に回転する中間転写ベルト24に順次重ね合わせて転写され、カラー画像が形成される。

上記画像形成に同期してシート搬送部から記録媒体である記録シートＰが二次転写部へ搬送されてくる。シート搬送部４はシートカセット40に納められた記録シートＰが、給送ローラ41および分離ローラ対42によって１枚ずつ分離され、複数の搬送ローラ43によってレジストローラ対44へと搬送されるように構成されている。レジストローラ対44に搬送された記録シートＰは中間転写ベルト24上のトナー像の位置とタイミングを合わせて中間転写ベルト24へ搬送される。

中間転写ベルト24上のトナー像は二次転写外ローラ45へのバイアス印加により記録シートＰ上に転写される。その記録シートＰは搬送ベルト46により定着装置47へ搬送されてトナー像が定着された後、排出ローラ48により排出トレイ49に排出される。

｛ベルト寄り制御構成｝
本実施形態の画像形成装置は中間転写ベルト24の寄りを検知して補正するように構成されている。次にそのための構成について説明する。図１０（ｂ）は本実施形態における画像形成装置の中間転写ベルト24と感光体ドラム20の模式的斜視図である。

図１０（ｂ）に示すように、駆動ローラ27、二次転写内ローラ28、テンションローラ29によって張架されている中間転写ベルト24は、駆動ローラ27が矢印の方向に回転することによって回転方向（矢印Ａ方向）に回転する。この中間転写ベルト24は、前述したように張架するローラの平行度誤差などにより回転方向と直交するベルト幅方向に寄ることがある。本実施形態の画像形成装置は前記中間転写ベルト24の寄りを寄り検知手段によって検知している。

寄り検知手段は、中間転写ベルト24の端部（ベルト幅方向の端部）に配設したベルト端部検知センサ201によって端部位置を検知することで、中間転写ベルト24の寄りを検知する。具体的には、図１０（ｃ）に示すように、軸203中心に回転可能に配置された検知アーム（第１の付勢部材）202がバネ204によって中間転写ベルト24の端面に付勢されている。検知アーム202の回動により、中間転写ベルト24の端面位置をセンサ201の出力にて検知する。検知センサ201の検知領域は、中間転写ベルト24端面位置として±５ｍｍを検知可能で、画像形成装置としては±２ｍｍ以内に中間転写ベルト24が存在する様に寄り制御を行う。±２mm以外の検知をした場合は、中間転写ベルト24の寄り制御が不能になったか、もしくは中間転写ベルト24が破損したと判断し、中間転写ベルト24の回転を停止させる。一方、図１０（ｂ）に示すように、テンションローラ29の長手方向一方端部はわずかな範囲で移動可能に構成されている。そして、テンションローラ29の端部と連結した揺動モータ205を駆動することで、テンションローラ29が上下に揺動し、テンションローラ29が水平方向から傾く。従って、ベルト端部検知センサ201の検知結果に応じてテンションローラ29を揺動させることでベルト寄りを補正することができる。例えばテンションローラ29を、図１０（ｂ）のａの位置からｂの位置へ下げると、中間転写ベルト24は回転していくに従い下げた側（矢印Ｂ方向）に動く（寄っていく）。逆に、テンションローラ29の一端を上げると、矢印Ｂ方向と逆方向へ中間転写ベルト24が寄っていく。ベルト端部検知センサ201の検知信号に合わせて、随時このベルト寄り規制動作を行うことで、中間転写ベルト24を安定して回転する。

次に、図１０（ｃ）に示す、寄り検知手段と中間転写ベルト24の反対端面側に配置した、ベルト破れ検知手段について説明する。スライダー（検出機構）301は中間転写ベルトユニットのフレーム302に段ビス303にて図１０（ｃ）に示す矢印Ｘ方向に移動可能に支持される。スライダー301はバネ（検出機構）304によって、寄り検知センサ201とは中間転写ベルト24の反対端面に（付勢方向Ｘ１方向に）付勢される。スライダー301は中間転写ベルト24に付勢当接している側からセンサ201付近まで延びており、検知アーム202から通常状態で4mm離れて配置される。スライダー301は中間転写ベルト24の基準位置に対して、その付勢方向Ｘ１に５mm移動可能、検知アーム202側には10ｍｍ移動可能となっている。中間転写ベルト24のスライダー301の当接面側が破損した場合、スライダー301は検知アーム202側へ移動し、検知アーム202を押し込み、検知センサ201は＋2mm以外を検知する。

（効果）
本実施形態によれば、上記第一実施形態と同様に、１つのセンサ201で中間転写ベルト24のベルト幅方向端部の破損を検出することができる。このため、簡易且つ安価な構成によって、ベルトの破損を検出することができる。なお、本実施形態では、中間転写ベルトを用いたベルト搬送装置について説明したが、中間転写ベルトに変えて、静電吸着ベルトを設けた構成であってもよい。すなわち、搬送ローラ（供給手段）によりシートを静電吸着ベルトへ搬送し、静電吸着ベルトにより搬送されるシートに画像形成手段から直接画像を転写する構成であってもよい。

Ｓ…シート、１００…画像形成装置、１０１…制御部、１０２…感光ドラム、１０３…帯電器、１０４…露光装置、１０５…光、１０６…現像器、１０７…転写ローラ、１０８…クリーニング装置、１０９…給送カセット、１１０…給送ローラ、１１１…レジストローラ対、１１２…排出ローラ対、１１３…排出トレイ、１１４…定着装置、１２０…加圧ベルト（エンドレスベルト）、１２１…加圧ロール（支持部材）、１２２…テンションロール、１２５…加圧パッド、１２６…軸受、１２７、１３４…テンションバネ、１３０…加熱ベルト（エンドレスベルト）、１３１…駆動ロール（支持部材）、１３２…ステアリングロール（支持部材）、１３３…軸受、１３５…誘導加熱コイル、１３７…パッドステー、１４０…側板、１５０、１７０…センサ、１５０ｃ…センサフラグ、１５０ｄ…センサアーム（第１の当接部材）、１５０ｅ…センサバネ（第１の付勢部材）、１５１…軸、１５２…扇形ギア（変位機構）、１５３…ステアリングロール軸受、１５４…ステアリングロール支持アーム、１５５…ステッピングモータ（変位機構）、１５６…テンションバネ、１５７…ウォーム（変位機構）、１６０、１８３…スライダー（第２の当接部材、検出機構）、１６０ａ…一端、１６０ｂ…他端、１６１、１８４…スライダーバネ（第２の付勢部材、検出機構）、１６２…誘導加熱コイル保持板、１６３…段ビス、１８０…コロホルダ、１８１…コロ（第２の当接部材）、１８２…バネ（第３の付勢部材）

Claims (6)

1. エンドレスベルトと、
   前記ベルトを回転可能に支持する支持部材と、
   前記ベルトの幅方向一端側と当接する第１の当接部材と、
   前記第１の当接部材を前記ベルトの幅方向他端側に向けて付勢する第１の付勢部材と、
   前記ベルトの幅方向における前記第１の当接部材の位置を検出するセンサと、
   前記センサの出力に基づき前記支持部材を変位させる変位機構と、
   前記ベルトの幅方向他端側と当接する第２の当接部材と、
   前記ベルトの幅方向他端の所定の破れに伴い前記第１の当接部材が前記第２の当接部材により前記第１の付勢部材に抗して移動するように前記第２の当接部材を前記ベルトの幅方向一端側に向けて付勢する第２の付勢部材と、
   を有することを特徴とするベルト搬送装置。
2. 前記第２の当接部材は前記ベルトの幅方向他端と当接するように設けられており、前記ベルトの幅方向他端に所定の破れが生じていないとき前記第１の当接部材が前記第２の当接部材によって移動することが無いように前記ベルトの幅方向他端が前記第２の当接部材の移動を制限するストッパとして機能することを特徴とする請求項１のベルト搬送装置。
3. 前記第２の当接部材を前記ベルトの幅方向他端側の表面に押し付けるように付勢する第３の付勢部材と、前記第２の当接部材が前記ベルトの表面に押し付けられているとき前記第１の当接部材が前記第２の当接部材によって移動することが無いように前記第２の当接部材の移動を制限するストッパと、を有することを特徴とする請求項１のベルト搬送装置。
4. シートに画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によりシートに形成された画像を加熱するときシートを搬送する請求項１乃至３のいずれかのベルト搬送装置と、を有することを特徴とする画像加熱装置。
5. 請求項１乃至３のいずれかのベルト搬送装置と、前記ベルト搬送装置へシートを供給する供給手段と、前記ベルト搬送装置に担持されたシートに画像を形成する画像形成手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至３のいずれかのベルト搬送装置と、前記ベルト搬送装置に画像を形成する画像形成手段と、前記ベルト搬送装置に形成された画像をシートへ転写する転写手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。

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