JP5849760B2 - ベルト片寄り防止機構及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、ベルト片寄り防止機構及びそれを備えた画像形成装置に関わり、特にセンサやモータ等の電気的手段を用いずに、ギアの組み合わせからなる機構のみでベルト寄りを防止または復元するベルト片寄り防止機構及びそれを備えた画像形成装置に関する。

従来、複数のローラに掛け渡された無端状のベルトを有するベルト駆動装置において、ベルト駆動中のベルトがローラの両端部のいずれかの端部方向へ片寄っていくベルト寄りの現象は、不可避的な現象として問題となっている。

ところで、同じベルトでも、画像形成装置に使用される比較的柔軟性のある搬送ベルトや中間転写ベルトでは、ベルトに加わる負荷は可能な限り押える必要がある。そこで、ベルト寄りに対しては、ベルトに大きな負荷をかけることなく、安定したベルトの走行が可能なベルト片寄り防止機構を組み込む必要がある。

そのようなベルト片寄り防止機構としては、ベルトを掛け渡されたローラのうちいずれか一方のローラを傾ける方法が一般的に用いられている。例えば、センサを用いて寄りを検知し、モータの駆動によってローラを傾ける方法が提案されている。（例えば、特許文献１参照。）

特開２０００−２７２７７２号公報

しかしながら、上記のようにセンサの検知に基づくモータの駆動制御という電気的な手段を用いた場合、精密で安定した制御が可能ではあるが、一方では、センサを備えること、モータの制御プログラムとして機種ごとに異なるプログラムを用意する必要があることなどの点から、コスト面で問題がある。

本発明は、上記従来の課題を解決するものであって、センサやモータ等の電気的手段を用いずに、ギアの組み合わせからなる機構のみでベルト寄りを防止または復元するベルト片寄り防止機構及びそれを備えた画像形成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、本発明のベルト片寄り防止機構は、蛇行制御ローラを含む少なくとも２個のローラ間に掛け渡され、ベルト回転駆動手段により回転駆動される無端ベルトと、該無端ベルトの少なくとも一方の縁端部の内面に沿って貼着されたリブと、上記蛇行制御ローラと同軸上に配置され上記軸とは独立に回転可能な第１フランジ体と、該第１フランジ体と一体に且つ該第１フランジ体の径よりも小径に形成され上記リブを通過させるリブ通過部と、該リブ通過部と一体に形成され該リブ通過部の径よりも小径な第１ギア部と、からなる第１ベルト寄り連動部と、上記蛇行制御ローラと同軸の孔を有し、該孔を貫通して配置される上記第１ギアと噛合する第１ピニオンを２個備えた第１駆動中継部と、上記蛇行制御ローラと同軸上に配置され上記軸とは独立に回転可能な第２フランジ体と、該第２フランジ体の外周に立設し該第２フランジ体と一体に形成された第１円環部と、該第１円環部の内周面に形成され該第１円環部に嵌入して配置される上記第１駆動中継部の上記２個の第１ピニオンと噛合するギア歯と、上記第２フランジ体の上記第１円環部の立設方向とは反対側面に形成された第２ギア部と、を備えた第２ベルト寄り連動部と、一端に形成された被支持部孔を上記装置本体フレームに揺動可能に支持され、上記被支持部孔の近傍において上記第１駆動中継部の上記孔のある端部と反対側の端部を固定して支持し、他端に上記蛇行制御ローラと同軸上に配置される孔と、該孔を貫通して配置される上記第２ギアと噛合する２個の第２ピニオンと、を備えた第２駆動中継部と上記蛇行制御ローラと同軸上に配置され上記軸とは独立に回転可能な第３フランジ体と、該第３フランジ体の外周に立設し該第３フランジ体と一体に形成された第２円環部と、該第２円環部の内周面に形成され該第２円環部に嵌入して配置される上記第２駆動中継部の上記２個の第２ピニオンと噛合するギア歯と、上記第３フランジ体の上記第２円環部の立設方向とは反対側面に形成され上記蛇行制御ローラと同軸上に回動する偏心カムと、を備えたカム部と、該カム部の上記偏心カムを配置され、該偏心カムの摺接面が常に下辺に接する窓孔を備えたカム軸受け部と、該カム軸受け部を固定して保持すると共に上記装置本体フレームに固定され、一端に縦方向に長い長孔を形成され、上記第１ベルト寄り連動部、上記第１駆動中継部、上記第２ベルト寄り連動部、第２駆動中継部、上記カム部、上記カム軸受け部、及び上記長孔を貫通して突出する上記蛇行制御ローラの軸端を、上記長孔により上下に揺動自在に保持する軸受け部と、を有して構成される。

また、上記課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、上記ベルト片寄り防止機構を転写ベルトに備えて構成される。

本発明は、センサやモータ等の電気的手段を用いずに、ギアの組み合わせからなる機構のみでベルト寄りを防止または復元するベルト片寄り防止機構及びそれを備えた画像形成装置を提供することができる。

本発明の実施例１に係るベルト片寄り防止機構を備えたフルカラーの画像形成装置（プリンタ、本体装置）の内部構成を説明する断面図である。 (a)は従動ローラ、転写ベルトの両端縁部の内面に沿って貼着されたリブ（転写ベルトの図示は省略）、及びベルト片寄り防止機構を示す図、(b)はベルト片寄り防止機構の拡大図、(c)は(b)を矢印ｂ方向に見た図、(d)は(c)のＡ−Ａ断面矢視図である。 実施例１に係るベルト片寄り防止機構の側断面図である。 (a)は実施例１に係るベルト片寄り防止機構の分解斜視図、(b)はギアとピニオンと円環ギアとの回転方向を示す図である。 (a),(b),(c)は実施例１に係るベルト片寄り防止機構の動作状態を説明する図であり、いずれも左に図３の構成を矢印ｆで示す方向に軸受け部を取り除いて示し、右に図３の構成を矢印ｇで示す方向に見た図を示している。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例１に係るベルト片寄り防止機構を備えたフルカラーの画像形成装置（以下、単にプリンタ、又は本体装置という）の内部構成を説明する断面図である。

図１に示すプリンタ１は、電子写真式で二次転写方式のタンデム型のカラー画像形成装置であり、画像形成部２、転写ベルトユニット３、トナー供給部４、給紙部５、ベルト式定着ユニット６、及び両面印刷用搬送ユニット７で構成されている。

上記画像形成部２は、いわゆる背面転写方式で転写ベルト８の下部走行部表面８ａにトナー画像を転写するために、その転写ベルト８の下部走行部表面８ａに接して同図の右から左へ４個の画像形成ユニット９（９ｋ、９ｃ、９ｍ、９ｙ）を多段式に並設した構成をとっている。

この画像形成部２は、図１に示す印刷実行時位置から、それより下方の保守位置に、昇降可能にプリンタ１本体のフレームに保持されている。上記４個の画像形成ユニット９のうち上流側（図の左側）の３個の画像形成ユニット９ｙ、９ｍ及び９ｃは、それぞれ減法混色の三原色であるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の色トナーによるモノカラー画像を形成する。

また、画像形成ユニット９ｋは、主として文字や画像の暗黒部分等に用いられるブラック（Ｋ）トナーによるモノクロ画像を形成する。上記の各画像形成ユニット９は、画像を現像するトナーの色を除き全て同じ構成である。したがって、以下イエロー（Ｙ）のトナー用の画像形成ユニット９ｙを例にしてその構成を説明する。

画像形成ユニット９は、最上部に像担持体としての感光体ドラム１０を備えている。この感光体ドラム１０は、その周面が例えば有機光導電性材料で構成されている。この感光体ドラム１０の周面に当接し又は近傍を取り巻いて、クリーナ１１、帯電ローラ１２、光書込ヘッド１３、及び現像器１４の現像ローラ１５が配置されている。

現像器１４は、外部を覆うユニット筐体１６、内部に設けられた隔壁１７、現像ローラ１５、第１攪拌搬送スクリュー１８、及び第２攪拌搬送スクリュー１９を備えている。第１及び第２攪拌搬送スクリュー１８及び１９は、特には図示しないが、スクリュー軸と、このスクリュー軸と一体に構成されて回転するフィンから成る。

この現像器１４には、トナー供給部４のトナー補給容器２０（２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋ）から、同図にはＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋで示すようにイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のいずれかのトナーが供給される。

転写ベルトユニット３は、本体装置のほぼ中央で図の左右方向に扁平なループ状になって延在する無端状の上述した転写ベルト８と、この転写ベルト８を掛け渡されて転写ベルト８を図の矢印ａで示す反時計回り方向に循環移動させる駆動ローラ２１と従動ローラ２２を備えている。

上記の転写ベルト８には、一次転写ローラ２３がユニットと一体に組み込まれている。一次転写ローラ２３は転写ベルト８を介して感光体ドラム１０に圧接し、下方を循環移動する転写ベルト８の下部走行部表面８ａにトナー像を直接転写（一次転写）する。

転写ベルト８は、そのトナー像を更に用紙に転写（二次転写）すべく用紙への二次転写部２４まで搬送する。二次転写部２４は、駆動ローラ２１に隣接して下流側（図では上方）に配置された転写補助ローラ２５と、この転写補助ローラ２５に転写ベルト８を介して圧接する二次転写ローラ２６とで形成されている。

転写ベルト８には、ベルトクリーナ２７が配置されている。ベルトクリーナ２７は、転写ベルト８の従動ローラ２２に掛け渡されている表面に当接するクリーニングブレード２８を備えている。また、ベルトクリーナ２７の左方から下方にかけて隣接して、廃トナー回収容器２９が着脱自在に配置されている。

ベルトクリーナ２７は、クリーニングブレード２８により転写ベルト８の表面に残留する廃トナーを擦り取って除去し、その廃トナーを不図示の搬送スクリューにより廃トナー回収容器２９に送り込んでいる。

トナー供給部４は、転写ベルト８の上部走行部の上方に配置される４個のトナー補給容器２０（２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋ）を着脱自在に備えている。４個のトナー補給容器２０には前述したようにイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーが収容されている。

これら４個のトナー補給容器２０は、図１では転写ベルトユニット３の向う側に隠れて見えないが、それぞれ装着部のトナー供給口に続くトナー供給路を介して、それぞれに対応する画像形成ユニット９の現像器１４と連結されている。

このトナー供給部４は、特には図示しないが、図１に示す印刷実行時位置から、それより上方の保守位置に、昇降可能に装着部を介してプリンタ１本体のフレームに保持されている。

給紙部５は、上下２段に配置された２個の給紙カセット３０（３０ａ、３０ｂ）を備えている。２個の給紙カセット３０の給紙口（図の右方）近傍には、それぞれ用紙取出ローラ３１、給送ローラ３２、捌きローラ３３、待機搬送ローラ対３４が配置されている。

待機搬送ローラ対３４の用紙搬送方向（図の鉛直上方向）には、転写ベルト８、転写補助ローラ２５、二次転写ローラ２６による前述した用紙への二次転写部２４が形成されている。

この二次転写部２４の下流（図では上方）側にはベルト式熱定着ユニット６が配置され、ベルト式熱定着ユニット６の更に下流側には、定着後の用紙をベルト式熱定着ユニット６から搬出する搬出ローラ対３６、及びその搬出される用紙を装置上面に形成されている排紙トレー３７に排紙する排紙ローラ対３８が配設されている。

両面印刷用搬送ユニット７は、外面（図の右方外側面）がプリンタ１の内部を側面から外部に開放又は遮蔽する開閉部材を兼ねている。

この両面印刷用搬送ユニット７は、排紙ローラ対３８の直前から図の右横方向に分岐する開始返送路３９ａ、それから下方に曲がる中間返送路３９ｂ、更に上記とは反対の左横方向に曲がって最終的に返送用紙を反転させる終端返送路３９ｃから成る返送路３９を備えている。

また、返送路３９の途中には、５組の返送ローラ対４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、４１ｅ）が配置されている。上記終端返送路３９ｃの出口は、給紙部５の下方の給紙カセット３０ｂに対応する待機搬送ローラ対３４への搬送路に合流している。

図２(a)は、蛇行制御ローラとしての従動ローラ２２と、転写ベルト８の両端縁部の内面に沿って貼着されたリブ４２（転写ベルト８の図示は省略）と、ベルト片寄り防止機構４５を示す図であり、同図(b)はベルト片寄り防止機構４５の拡大図、同図(c)は同図(b)を矢印ｂ方向に見た図、同図(d)は同図(c)のＡ−Ａ断面矢視図である。

図３は、ベルト片寄り防止機構４５の側断面図である。
図４(a)は、ベルト片寄り防止機構４５の分解斜視図であり、同図(b)はギアとピニオンと円環ギアとの回転方向を示す図である。以下、図２(a)〜(d)、図３、及び図４(a),(b)を用いて、ベルト片寄り防止機構４５の構成を説明する。

ベルト片寄り防止機構４５を構成する各部材は、従動ローラ軸４４に回転自由に嵌合して、従動ローラ２２の端部側から外側へ順次組みつけられている。先ず、従動ローラ２２の端部に近接して第１ベルト寄り連動部４６が配置される。

第１ベルト寄り連動部４６は、第１フランジ体４７と、第１フランジ体４７と一体に且つ第１フランジ体４７の径よりも小径に形成されているリブ通過部４８と、リブ通過部４８と一体に形成されリブ通過部４８の径よりも小径な第１ギア部４９とで構成されている。

リブ通過部４８と第１フランジ体４７とで形成される空間を、転写ベルト８の従動ローラ２２への掛け回し部分に対応するリブ４２の掛け回し部分４２ａが通過する。このリブ４２の上下の間には、後述する第２駆動中継部６２を回動自在に支持する支持コロ４３が、転写ベルトユニット３のフレームに位置固定して配置されている。

第１ベルト寄り連動部４６の次には、第１駆動中継部５０が配置される。第１駆動中継部５０は、後述する第２駆動中継部６２に固定して保持される被保持部５１、被保持部５１から鉤型に曲がって延びだす鉤型延出部５２と、鉤型延出部５２の先端に段差を持って形成された輪板部５３を備えている。

輪板部５３の中央には、第１ベルト寄り連動部４６の第１ギア部４９が貫通する筒状孔５４が形成されている。そして、輪板部５３には筒状孔５４を挟んで対向する位置に２個の第１ピニオン５５が配設されている。

これら２個の第１ピニオン５５は、一方では第１ベルト寄り連動部４６の第１ギア４９と噛合し、他方では第１駆動中継部５０の次に配置される第２ベルト寄り連動部５６の円環ギア５７に噛合する。

第２ベルト寄り連動部５６は、従動ローラ軸４４と同軸上に独立に回転可能に配置された第２フランジ体５８と、第２フランジ体５８の外周に立設し第２フランジ体５８と一体に形成された第１円環部５９を備えている。

第２フランジ体５８には、第１円環部５９の立設方向とは反対側面に第２ギア部６１が突設して形成されている。また、第１円環部５９の内周面には上述した円環ギア５７が形成されている。

途中ではあるが、上記までの構成において、図４(b)に示すように、第１ベルト寄り連動部４６の第１ギア部４９が矢印ｃ方向に回転すると、第１駆動中継部５０の２個の第１ピニオン５５は矢印ｄ方向に回転する。

これら２個の第１ピニオン５５の回転に応じて、第２ベルト寄り連動部５６の第１円環部５９が矢印ｅ方向に回転する。つまり、ギアとピニオンと円環部との関係において、ギアと円環部とは互いに反対方向に回転する。

また、前述した第１ベルト寄り連動部４６の第１フランジ体４７とリブ通過部４８とで形成される空間には、第１フランジ体４７に対向して第２ベルト寄り連動部５６の第１円環部５９の外端面５９ａが配置される形態になっている。この空間をリブ４２が走行して通過する。

転写ベルト８がベルト片寄り防止機構４５から離れる方向に寄ると、リブ４２は第１ベルト寄り連動部４６の第１フランジ体４７に摺接して、第１フランジ体４７を、つまり第１ギア部４９を転写ベルト８と同一回転方向に回転させる。

また、転写ベルト８がベルト片寄り防止機構４５に近づく方向に寄ると、リブ４２は第２ベルト寄り連動部５６の第１円環部５９の外端面５９ａに摺接して、第１円環部５９を、つまり第２ギア部６１を転写ベルト８と同一回転方向に回転させる。

このとき第１ベルト寄り連動部４６は、第１ピニオン５５と共に、単に第２ベルト寄り連動部５６の回転に連れ回りするだけで、作用はしない。

ここで再びベルト片寄り防止機構４５の構成の説明を続ける。第２ベルト寄り連動部５６の次には、第２駆動中継部６２が配置される。第２駆動中継部６２は、概略で長楕円形の板部材であり、長楕円形の一端に、前述した支持コロ４３に揺動可能に支持される被支持部孔６３を形成されている。

長楕円形の中央よりやや被支持部孔６３寄りに、前述した第１駆動中継部５０の被保持部５１を固定して保持する２個のビス孔からなる保持部６４が形成されている。長楕円形の他端には、従動ローラ軸４４と共に第２ベルト寄り連動部５６の第２ギア部６１が貫通するギア貫通孔６５が形成されている。

ギア貫通孔６５の外部には、ギア貫通孔６５を挟んで対向する位置に、２個の第２ピニオン６６が配置されている。２個の第２ピニオン６６は、一方では第２ギア部６１と噛合し、他方では、第２駆動中継部５０の次に配置されるカム部６７の円環ギア７１と噛合する。

カム部６７は、従動ローラ軸４４の先端部に貫通され、従動ローラ軸４４とは独立に回転可能な軸孔を有する第３フランジ体６８と、第３フランジ体６８の外周に立設し、第３フランジ体６８と一体に形成された第２円環部６９を備えている。

第２円環部６９の内周面には、円環ギア７１が形成されている。第２円環部６９の内部には、従動ローラ軸４４が貫通すると共に、第２ベルト寄り連動部５６の第２ギア部６１と、第２駆動中継部５０の第２ピニオン６６が嵌入する。

第３フランジ体６８の第２円環部６９の立設方向とは反対側面に、従動ローラ軸４４と同軸上に回動する偏心カム７２が形成されている。偏心カム７２は、次に配設されているカム軸受け部７３の四角い窓孔７４に嵌入して配置される。偏心カム７２は、従動ローラ軸４４の自重により、常に窓孔７４の下辺に接して窓孔７４に摺接する。

カム軸受け部７３の次には、最終部材である軸受け部７５が配置される。軸受け部７５は、板状部材で構成され、一方では装置本体フレームに固定され、他方ではカム軸受け部７３を複数のビス７６で固定して保持している。

カム軸受け部７３の窓孔７４に対応する部分には、縦長の長孔７７が形成されている。長孔７７には、偏心カム７２の従動ローラ軸４４に外嵌するカム軸７２ａが従動ローラ軸４４と共に嵌入している。

軸受け部７５の外面より更に突出する従動ローラ軸４４の軸端４４ａには、ワッシャ７８が嵌合し、更にその外側には、従動ローラ軸４４の軸端４４ａの周面に形成された溝に嵌入するＥリング７９により抜け止めされている。

このようにして、軸受け部７５は、第１ベルト寄り連動部４６、第１駆動中継部５０、第２ベルト寄り連動部５６、第２駆動中継部６２、カム部６７、カム軸受け部７３、及び長孔７７を貫通して突出する従動ローラ軸４４の軸端４４ａを、長孔７７により横の移動を禁止し、上下にのみ揺動自在に保持するように構成されている。

図５(a),(b),(c)は上述したベルト片寄り防止機構４５の動作状態を説明する図である。同図(a),(b),(c)には、いずれも左に図３の構成を矢印ｆで示す方向に軸受け部７５を取り除いて示し、右に図３の構成を矢印ｇで示す方向に見た図を示している。

また、図５(a)には、図２乃至図４に示した構成と同一部分には図２乃至図４と同一の番号を付与して示し、図５(b),(c)には、説明に必要な部分にのみ番号を付与して示している。

図５(b)は、転写ベルト８に片寄りが無く、安定した状態で循環走行している状態を示している。ここで、転写ベルト８がベルト片寄り防止機構４５から離れる方向に片寄ったとする。

すると、図２乃至図４に示すリブ４２の掛け回し部分４２ａも転写ベルト８と共にベルト片寄り防止機構４５から離れる方向に寄って、第１ベルト寄り連動部４６の第１フランジ体４７に摺接し、第１フランジ体４７を転写ベルト８の回転方向と同一方向に回転させる。

第１フランジ体４７は、リブ４２を介して強制的に転写ベルト８の片寄りを規制すると共に、第１フランジ体４７と共に回転する第１ベルト寄り連動部４６は、第１ギア部４９により、第１駆動中継部５０の第１ピニオン５５及び第２ベルト寄り連動部５６の円環ギア５７を介し、第２ベルト寄り連動部５６を転写ベルト８の回転方向と逆方向に回転させる。

第２ベルト寄り連動部５６は、第２ギア部６１により、第２駆動中継部６２の第２ピニオン６６及びカム部６７の円環ギア７１を介してカム部６７を、自身の回転とは逆方向、すなわち転写ベルト８の回転方向と同一方向に回転させる。

カム部６７は、転写ベルト８の回転方向と同一方向に回転したことにより、図５(a)に示すように、偏心カム７２のカム軸７２ａより最も遠い摺接部位を、カム軸受け部７３の窓孔７４の下辺７４ａに当接させた位置で、第１ストッパ８１により位置決めされる。

これにより、従動ローラ軸４４の軸端４４ａは、軸受け部７５の長孔７７により横移動を禁止されながら、カム軸受け部７３の窓孔７４で縦移動位置の最上部に移動する。これで従動ローラ２２のベルト片寄り防止機構４５側の端部が上に持ち上げられて従動ローラ２２が傾く。

すなわち、図５(a)では、従動ローラ２２は、紙面奥行き方向向こう側が持ち上がって傾いている。転写ベルト８は矢印ｈ方向に循環移動しているので、転写ベルト８は傾斜の上がっている紙面奥行き方向向こう側に、つまりベルト片寄り防止機構４５に近づく方向に移動して、片寄りが矯正される。

また、上記とは逆に、転写ベルト８がベルト片寄り防止機構４５に近づく方向に片寄ったとする。すると、図２乃至図４に示すリブ４２の掛け回し部分４２ａも転写ベルト８と共にベルト片寄り防止機構４５に近づく方向に寄っていく。

そして、リブ４２は、第２ベルト寄り連動部５６の第１円環部５９の外端面５９ａに摺接し、第２ベルト寄り連動部５６を転写ベルト８の回転方向と同一方向に回転させる。

このとき、第１ベルト寄り連動部４６は、前述したように、第１ピニオン５５と共に、単に第２ベルト寄り連動部５６の第１円環部５９の回転に連れ周りするのみで、何ら作用的に機能することはない。

第２ベルト寄り連動部５６は、転写ベルト８の回転方向と同一方向に回転しながら、第１円環部５９の外端面５９ａにより、リブ４２を介して強制的に転写ベルト８の片寄りを規制する。

これと共に、第２ベルト寄り連動部５６は、第２ギア部６１により第２駆動中継部６２の第２ピニオン６６及びカム部６７の第２円環部６９の円環ギア７１を介し、カム部６７を転写ベルト８の回転方向と逆方向に回転させる。

カム部６７は、転写ベルト８の回転方向と逆方向に回転したことにより、図５(c)に示すように、偏心カム７２のカム軸７２ａより最も近い摺接部位を、カム軸受け部７３の窓孔７４の下辺７４ａに当接させた位置で、第２ストッパ８２により位置決めされる。

これにより、従動ローラ軸４４の軸端４４ａは、軸受け部７５の長孔７７により横移動を禁止されながら、カム軸受け部７３の窓孔７４で縦移動位置の最下部に移動する。これで従動ローラ２２のベルト片寄り防止機構４５側の端部が下に押し下げられて従動ローラ２２が傾く。

すなわち、図５(c)では、従動ローラ軸４４の軸端４４ａは、紙面奥行き方向向こう側が下がっている。つまり、相対的には従動ローラ２２は、紙面奥行き方向手前側が持ち上がっている。

この場合も転写ベルト８は矢印ｈ方向に循環移動しているので、転写ベルト８は傾斜の上がっている紙面奥行き方向手前側に、つまりベルト片寄り防止機構４５から離れる方向に移動して、片寄りが矯正される。

以上ように、本例では、転写ベルトの片寄り方向に応じて、従動ローラ軸の軸端支持部が上下いずれかへ変位し、転写ベルトの片寄りを修正する。また、従動ローラと同軸上で転写ベルトの片寄りを正確に検知できる位置でベルト片寄りの検出を行うことができる。

また、片寄りの検出と修正を行うに当たって、転写ベルトに貼着したリブを利用しているので、片寄りを修正するまでの間、片寄りに対する強制的な規制も同時に行うことができる。即ち、ベルトの片寄りがリブに当接するフランジや円環によって規制されている間に、従動ローラ軸端の変位が行われ、ベルトの片寄りが修正される。

尚、上述した実施例においては、画像形成装置の転写ベルトと従動ローラとの関連において、ベルト片寄り防止機構の構成と機能を説明したが、これに限ることなく、ベルトであれば転写ベルトでなくとてもよく、また、蛇行制御ローラはベルトに掛け渡される張架ローラでさえあれば、従動ローラでなくともよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明は特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[付記１]

一方の軸端を支点に他方の軸端を揺動自在に支持される蛇行制御ローラを含む複数のローラと、
該複数のローラに掛け渡されて回転駆動される無端ベルトと、
該無端ベルトの前記他方の軸端側の内面縁端部に設けられたリブと、
該リブと係合可能に前記蛇行制御ローラと同軸上に配置され、前記蛇行制御ローラの軸方向への前記無端ベルトの移動に対応して前記蛇行制御ローラと同方向または異方向に回転する回転体を含むベルト寄り連動部と、
該ベルト寄り連動部に連接して前記蛇行制御ローラと同軸上に配置されて前記同方向または異方向に回動する偏心カムを含むカム機構部と、
を備え、
前記リブを介して前記ベルト寄り連動部および前記カム機構部の連動により前記蛇行制御ローラが揺動して前記無端ベルトの寄りを調整する
ことを特徴とするベルト片寄り防止機構。
[付記２]

前記ベルト寄り連動部は、
前記蛇行制御ローラと同軸上に配置され前記軸とは独立に回転可能な第１フランジ体と、該第１フランジ体と一体に且つ該第１フランジ体の径よりも小径に形成され前記リブを通過させるリブ通過部と、該リブ通過部と一体に形成され該リブ通過部の径よりも小径な第１ギア部と、からなる第１ベルト寄り連動部と、
前記蛇行制御ローラと同軸の孔を有し、該孔を貫通して配置される前記第１ギアと噛合する第１ピニオンを２個備えた第１駆動中継部と、
前記蛇行制御ローラと同軸上に配置され前記軸とは独立に回転可能な第２フランジ体と、該第２フランジ体の外周に立設し該第２フランジ体と一体に形成された第１円環部と、該第１円環部の内周面に形成され該第１円環部に嵌入して配置される前記第１駆動中継部の前記２個の第１ピニオンと噛合するギア歯と、前記第２フランジ体の前記第１円環部の立設方向とは反対側面に形成された第２ギア部と、を備えた第２ベルト寄り連動部と、
一端に形成された被支持部孔を装置フレームに揺動可能に支持され、前記被支持部孔の近傍において前記第１駆動中継部の前記孔のある端部と反対側の端部を固定して支持し、他端に前記蛇行制御ローラと同軸上に配置される孔と、該孔を貫通して配置される前記第２ギアと噛合する２個の第２ピニオンと、を備えた第２駆動中継部と
を備え、
前記カム機構部は、
前記蛇行制御ローラと同軸上に配置され前記軸とは独立に回転可能な第３フランジ体と、該第３フランジ体の外周に立設し該第３フランジ体と一体に形成された第２円環部と、該第２円環部の内周面に形成され該第２円環部に嵌入して配置される前記第２駆動中継部の前記２個の第２ピニオンと噛合するギア歯と、前記第３フランジ体の前記第２円環部の立設方向とは反対側面に形成され前記蛇行制御ローラと同軸上に回動する偏心カムと、を備えたカム部と、
該カム部の前記偏心カムを配置され、該偏心カムの摺接面が常に下辺に接する窓孔を備えたカム軸受け部と、
該カム軸受け部を固定して保持すると共に前記装置フレームに固定され、一端に縦方向に長い長孔を形成され、前記第１ベルト寄り連動部、前記第１駆動中継部、前記第２ベルト寄り連動部、第２駆動中継部、前記カム部、前記カム軸受け部、及び前記長孔を貫通して突出する前記蛇行制御ローラの軸端を、前記長孔により上下に揺動自在に保持する軸受け部と、
を有することを特徴とする付記１記載のベルト片寄り防止機構。
[付記３]

前記リブは、前記無端ベルトが前記ベルト片寄り防止機構から離れる方向に寄ったとき、前記第１ベルト寄り連動部の前記第１フランジ体に摺接して該第１フランジ体を前記無端ベルトの回転方向と同一方向に回転させ、
前記第１フランジ体と共に回転する前記第１ベルト寄り連動部は、前記第１ギア部により、前記第１駆動中継部の前記第１ピニオンを介して前記第２ベルト寄り連動部を前記無端ベルトの回転方向と逆方向に回転させ、
前記第２ベルト寄り連動部は、前記第２ギア部により、前記第２駆動中継部の前記第２ピニオンを介して前記カム部を前記無端ベルトの回転方向と同一方向に回転させ、
前記カム部は、前記無端ベルトの回転方向と同一方向に回転したことにより前記偏心カムの軸より最も遠い摺接部位を、前記カム軸受け部の前記窓孔の下辺に当接させた位置で第１ストッパにより位置決めされて、前記蛇行制御ローラの前記軸端を上に移動させる、
ことを特徴とする付記２記載のベルト片寄り防止機構。
[付記４]

前記リブは、前記無端ベルトが前記ベルト片寄り防止機構に近づく方向に寄ったとき、前記第２ベルト寄り連動部の前記第１円環部の外端面に摺接して該第１円環部を前記無端ベルトの回転方向と同一方向に回転させ、
前記第１円環部と共に回転する前記第２ベルト寄り連動部は、前記第２ギア部により、前記第２駆動中継部の前記第２ピニオンを介して前記カム部を前記無端ベルトの回転方向とは反対方向に回転させ、
前記カム部は、前記無端ベルトの回転方向とは反対方向に回転したことにより前記偏心カムの軸より最も近い摺接部位を、前記カム軸受け部の前記窓孔の下辺に当接させた位置で第２ストッパにより位置決めされて、前記蛇行制御ローラの前記軸端を下に移動させる、
ことを特徴とする付記２記載のベルト片寄り防止機構。
[付記５]

付記１乃至４のいずれか１つ又は全部に記載のベルト片寄り防止機構を転写ベルトに備えたことを特徴とする画像形成装置。

本発明は、ベルト片寄り防止機構及びそれを備えた画像形成装置に利用することができる。

１ フルカラー画像形成装置（プリンタ、本体装置）
２ 画像形成部
３ 転写ベルトユニット
４ トナー供給部
５ 給紙部
６ ベルト式定着ユニット
７ 両面印刷用搬送ユニット
８ 転写ベルト
８ａ 下部走行部表面
９（９ｍ、９ｃ、９ｙ、９ｋ） 画像形成ユニット
１０ 感光体ドラム
１１ クリーナ
１２ 帯電ローラ
１３ 光書込ヘッド
１４ 現像器
１５ 現像ローラ
１６ ユニット筐体
１７ 隔壁
１８ 第１攪拌搬送スクリュー
１９ 第２攪拌搬送スクリュー
２０（２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋ） トナー補給容器
２１ 駆動ローラ
２２ 従動ローラ（蛇行制御ローラ）
２３ 一次転写ローラ
２４ 二次転写部
２５ 転写補助ローラ
２６ 二次転写ローラ
２７ ベルトクリーナ
２８ クリーニングブレード
２９ 廃トナー回収容器
３０（３０ａ、３０ｂ） 給紙カセット
３１ 用紙取出ローラ
３２ 給送ローラ
３３ 捌きローラ
３４ 待機搬送ローラ対
３６ 搬出ローラ対
３７ 排紙トレー
３８ 排紙ローラ対
３９ 返送路
３９ａ 開始返送路
３９ｂ 中間返送路
３９ｃ 終端返送路
４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、４１ｅ） 返送ローラ対
４２ リブ
４３ 張設コロ
４４ 従動ローラ軸
４４ａ 軸端
４５ ベルト片寄り防止機構
４６ 第１ベルト寄り連動部
４７ 第１フランジ体
４８ リブ通過部
４９ 第１ギア部
５０ 第１駆動中継部
５１ 被保持部
５２ 鉤型延出部
５３ 輪板部
５４ 筒状孔
５５ 第１ピニオン
５６ 第２ベルト寄り連動部
５７ 円環ギア
５８ 第２フランジ体
５９ 第１円環部
５９ａ 外端面
６１ 第２ギア部
６２ 第２駆動中継部
６３ 被支持部孔
６４ 保持部
６５ ギア貫通孔
６６ 第２ピニオン
６７ カム部
６８ 第３フランジ体
６９ 第２円環部
７１ 円環ギア
７２ 偏心カム
７２ａ
７３ カム軸受け部
７４ 窓孔
７５ 軸受け部
７６ ビス
７７ 長孔
７８ ワッシャ
７９ Ｅリング
８１ 第１ストッパ
８２ 第２ストッパ

Claims (5)

1. 一方の軸端を支点に他方の軸端を揺動自在に支持される蛇行制御ローラを含む複数のローラと、
   該複数のローラに掛け渡されて回転駆動される無端ベルトと、
   該無端ベルトの前記他方の軸端側の内面縁端部に設けられたリブと、
   該リブと係合可能に前記蛇行制御ローラと同軸上に配置され、前記蛇行制御ローラの軸方向への前記無端ベルトの移動に対応して前記蛇行制御ローラと同方向または異方向に回転する回転体を含むベルト寄り連動部と、
   該ベルト寄り連動部に連接して前記蛇行制御ローラと同軸上に配置されて前記同方向または異方向に回動する偏心カムを含むカム機構部と、
   を備え、
   前記リブを介して前記ベルト寄り連動部および前記カム機構部の連動により前記蛇行制御ローラの前記一方の軸端を支点に前記他方の軸端が揺動して前記無端ベルトの寄りを調整する
   ことを特徴とするベルト片寄り防止機構。
2. 前記ベルト寄り連動部は、
   前記蛇行制御ローラと同軸上に配置され前記軸とは独立に回転可能な第１フランジ体と、該第１フランジ体と一体に且つ該第１フランジ体の径よりも小径に形成され前記リブを通過させるリブ通過部と、該リブ通過部と一体に形成され該リブ通過部の径よりも小径な第１ギア部と、からなる第１ベルト寄り連動部と、
   前記蛇行制御ローラと同軸の孔を有し、該孔を貫通して配置される前記第１ギアと噛合する第１ピニオンを２個備えた第１駆動中継部と、
   前記蛇行制御ローラと同軸上に配置され前記軸とは独立に回転可能な第２フランジ体と、該第２フランジ体の外周に立設し該第２フランジ体と一体に形成された第１円環部と、該第１円環部の内周面に形成され該第１円環部に嵌入して配置される前記第１駆動中継部の前記２個の第１ピニオンと噛合するギア歯と、前記第２フランジ体の前記第１円環部の立設方向とは反対側面に形成された第２ギア部と、を備えた第２ベルト寄り連動部と、
   一端に形成された被支持部孔を装置フレームに揺動可能に支持され、前記被支持部孔の近傍において前記第１駆動中継部の前記孔のある端部と反対側の端部を固定して支持し、他端に前記蛇行制御ローラと同軸上に配置される孔と、該孔を貫通して配置される前記第２ギアと噛合する２個の第２ピニオンと、を備えた第２駆動中継部と
   を備え、
   前記カム機構部は、
   前記蛇行制御ローラと同軸上に配置され前記軸とは独立に回転可能な第３フランジ体と、該第３フランジ体の外周に立設し該第３フランジ体と一体に形成された第２円環部と、該第２円環部の内周面に形成され該第２円環部に嵌入して配置される前記第２駆動中継部の前記２個の第２ピニオンと噛合するギア歯と、前記第３フランジ体の前記第２円環部の立設方向とは反対側面に形成され前記蛇行制御ローラと同軸上に回動する偏心カムと、を備えたカム部と、
   該カム部の前記偏心カムを配置され、該偏心カムの摺接面が常に下辺に接する窓孔を備えたカム軸受け部と、
   該カム軸受け部を固定して保持すると共に前記装置フレームに固定され、一端に縦方向に長い長孔を形成され、前記第１ベルト寄り連動部、前記第１駆動中継部、前記第２ベルト寄り連動部、第２駆動中継部、前記カム部、前記カム軸受け部、及び前記長孔を貫通して突出する前記蛇行制御ローラの軸端を、前記長孔により上下に揺動自在に保持する軸受け部と、
   を有することを特徴とする請求項１記載のベルト片寄り防止機構。
3. 前記リブは、前記無端ベルトが前記ベルト片寄り防止機構から離れる方向に寄ったとき、前記第１ベルト寄り連動部の前記第１フランジ体に摺接して該第１フランジ体を前記無端ベルトの回転方向と同一方向に回転させ、
   前記第１フランジ体と共に回転する前記第１ベルト寄り連動部は、前記第１ギア部により、前記第１駆動中継部の前記第１ピニオンを介して前記第２ベルト寄り連動部を前記無端ベルトの回転方向と逆方向に回転させ、
   前記第２ベルト寄り連動部は、前記第２ギア部により、前記第２駆動中継部の前記第２ピニオンを介して前記カム部を前記無端ベルトの回転方向と同一方向に回転させ、
   前記カム部は、前記無端ベルトの回転方向と同一方向に回転したことにより前記偏心カムの軸より最も遠い摺接部位を、前記カム軸受け部の前記窓孔の下辺に当接させた位置で第１ストッパにより位置決めされて、前記蛇行制御ローラの前記軸端を上に移動させる、
   ことを特徴とする請求項２記載のベルト片寄り防止機構。
4. 前記リブは、前記無端ベルトが前記ベルト片寄り防止機構に近づく方向に寄ったとき、前記第２ベルト寄り連動部の前記第１円環部の外端面に摺接して該第１円環部を前記無端ベルトの回転方向と同一方向に回転させ、
   前記第１円環部と共に回転する前記第２ベルト寄り連動部は、前記第２ギア部により、前記第２駆動中継部の前記第２ピニオンを介して前記カム部を前記無端ベルトの回転方向とは反対方向に回転させ、
   前記カム部は、前記無端ベルトの回転方向とは反対方向に回転したことにより前記偏心カムの軸より最も近い摺接部位を、前記カム軸受け部の前記窓孔の下辺に当接させた位置で第２ストッパにより位置決めされて、前記蛇行制御ローラの前記軸端を下に移動させる、
   ことを特徴とする請求項２記載のベルト片寄り防止機構。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のベルト片寄り防止機構を転写ベルトに備えたことを特徴とする画像形成装置。