ベルト斜行補正制御方法、ベルト搬送装置、記録装置
【課題】 無端ベルトの斜行速度を低減、安定させることができるベルト斜行補正制御方法を提供すること。
【解決手段】 ベルト斜行補正制御方法は、巻回された無端ベルトの斜行速度を検出する斜行速度検出工程（Ｓ２）と、該斜行速度検出工程（Ｓ２）において得た斜行速度と、初期目標値との差を算出する偏差算出工程（Ｓ３）と、該偏差算出工程（Ｓ３）において得た値が所定範囲内であるか否かを判定する所定範囲内判定工程（Ｓ４）と、該所定範囲内判定工程（Ｓ４）において範囲内と判定した場合、前記無端ベルトに巻回され傾動可能な斜行補正ローラの角度を保持するローラ角度保持工程と、前記所定範囲内判定工程において範囲内でないと判定した場合、前記偏差算出工程において得た値が前記初期目標値に近づく側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させるローラ角度変位工程（Ｓ７、Ｓ１１）と、を具備することを特徴とする。
【解決手段】 ベルト斜行補正制御方法は、巻回された無端ベルトの斜行速度を検出する斜行速度検出工程（Ｓ２）と、該斜行速度検出工程（Ｓ２）において得た斜行速度と、初期目標値との差を算出する偏差算出工程（Ｓ３）と、該偏差算出工程（Ｓ３）において得た値が所定範囲内であるか否かを判定する所定範囲内判定工程（Ｓ４）と、該所定範囲内判定工程（Ｓ４）において範囲内と判定した場合、前記無端ベルトに巻回され傾動可能な斜行補正ローラの角度を保持するローラ角度保持工程と、前記所定範囲内判定工程において範囲内でないと判定した場合、前記偏差算出工程において得た値が前記初期目標値に近づく側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させるローラ角度変位工程（Ｓ７、Ｓ１１）と、を具備することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、斜行補正ローラの角度を変位させるローラ角度変位工程を具備するベルト斜行補正制御方法、前記斜行補正ローラを備えたベルト搬送装置および記録装置に関する。
【０００２】
本願において、記録装置には、インクジェットプリンタ、ワイヤドットプリンタ、レーザープリンタ、ラインプリンタ、複写機、ファクシミリ、印刷機等の種類が含まれるものとする。
【背景技術】
【０００３】
従来では、特許文献１および２に示す如く、ベルト搬送装置は、駆動ローラと、従動ローラと、無端ベルトと、傾動ローラとを有していた。このうち、無端ベルトは、前記駆動ローラ、前記従動ローラおよび前記傾動ローラに巻回されていた。そして、センサが、前記無端ベルトのエッジの全周面にわたって該無端ベルトの幅方向における位置を検出するように構成されていた。さらに、検出した位置に基づいて、前記傾動ローラの向きを変位させ、前記無端ベルトの斜行を制御するように構成されていた。従って、幅方向における前記無端ベルトの位置をある程度の範囲内に納めることができた。
【特許文献１】特許第３０８２４５２号公報
【特許文献２】特開２００２−２８７５２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のベルト搬送装置は、常に傾動ローラの傾動手段を駆動させる構成であった。従って、前記無端ベルトの斜行速度が変動し、幅方向における振動が発生していた。例えば、記録装置においては、記録精度が低下する虞がある。
また、特許文献２に記載のベルト搬送装置は、無端ベルトの位置のみを補正するために前記傾動ローラの傾動手段を駆動させる構成であった。そして、幅方向中央の基準位置に対して前記無端ベルトの位置が大きくずれたとき、前記傾動手段によって前記傾動ローラを大きく傾動させていた。従って、前記無端ベルトの位置を前記基準位置に近づけることができるが、斜行速度が非常に大きくなる虞がある。係る場合、記録装置においては、記録精度が低下する虞がある。
【０００５】
本発明は、このような状況に鑑み成されたものであり、その課題は、無端ベルトの斜行速度を低減、安定させることができるベルト斜行補正制御方法、ベルト搬送装置および記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するため、本発明の第１の態様のベルト斜行補正制御方法は、巻回された無端ベルトの斜行速度を検出する斜行速度検出工程と、該斜行速度検出工程において得た斜行速度と、初期目標値との差を算出する偏差算出工程と、該偏差算出工程において得た値が所定範囲内であるか否かを判定する所定範囲内判定工程と、該所定範囲内判定工程において範囲内と判定した場合、前記無端ベルトに巻回され傾動可能な斜行補正ローラの角度を保持するローラ角度保持工程と、前記所定範囲内判定工程において範囲内でないと判定した場合、前記偏差算出工程において得た値が前記初期目標値に近づく側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させるローラ角度変位工程と、を具備していることを特徴とする。
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、前記ベルト斜行補正制御方法は、前記斜行速度検出工程と、前記偏差算出工程と、前記所定範囲内判定工程と、前記ローラ角度保持工程と、前記ローラ角度変位工程と、を具備している。従って、前記ローラ角度保持工程において、前記斜行補正ローラの角度を保持する所謂、不感帯を設けることができる。
ここで、「不感帯」とは、検出器等による検出動作に基づく斜行補正ローラの角度変更を実行しない時間、領域をいう。
その結果、例えば、前記無端ベルトが記録装置において記録中の被記録媒体を搬送する場合、不感帯によって搬送方向に対する被記録媒体の幅方向における記録精度を向上させることができる。即ち、常に斜行補正ローラの角度を変位させて斜行速度を制御している場合と比較して、振動や速度変動の発生が抑制され幅方向における記録精度を向上させることができる。
【０００８】
また、前記所定範囲内判定工程において、前記斜行速度検出工程で得た斜行速度と初期目標値との差の値が所定範囲内であるか否かを判定する。即ち、斜行速度に基づいて判定する。従って、斜行速度が比較的速い場合は、前記ローラ角度変位工程を実行し、斜行速度を遅くすることができる。一方、斜行速度が比較的遅い場合は、不感帯とすることができる。
【０００９】
例えば、無端ベルトの位置のみに基づいて判定した場合、無端ベルトの位置が許容範囲内であっても斜行速度が速い場合が起こり得る。係る場合、幅方向の記録精度が低下する虞がある。
即ち、本態様は、斜行速度に基づいて判定するので、無端ベルトの位置のみに基づいて判定した場合と比較して、確実に幅方向の記録精度を向上させることができる。
【００１０】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記所定範囲内判定工程において範囲内でないと判定した場合、前記偏差算出工程において得た値が正か負かを判定する正負判定工程と、該正負判定工程において、前記値が正と判定した場合、目標値を前記所定範囲の正側の値に設定し、前記値が負と判定した場合、目標値を前記所定範囲の負側の値に設定する目標値設定工程と、を具備し、前記ローラ角度変位工程は、前記偏差算出工程において得た値を、前記目標値設定工程において設定された設定目標値に近づけるように、前記斜行補正ローラの角度を変位させることを特徴とする。
【００１１】
本発明の第２の態様によれば、第１の態様と同様の作用効果に加え、前記正負判定工程と、前記目標値設定工程と、を具備し、前記ローラ角度変位工程は、前記偏差算出工程において得た値を、前記目標値設定工程において設定された設定目標値に近づけるように、前記斜行補正ローラの角度を変位させる。
ここで、前記偏差算出工程において得た値を前記設定目標値に近づけた後、前記偏差算出工程において得た値が前記設定目標値を通り過ぎる所謂、オーバーシュートする場合がある。
【００１２】
係る場合、前記偏差算出工程において得た値を前記所定範囲内の前記初期目標値近傍に留めることができる。即ち、前記偏差算出工程において得た値を、最も理想な前記初期目標値にゆっくりと近づけて安定させることができる。
このとき、前記偏差算出工程において得た値が前記所定範囲をオーバーシュートする虞を、前記目標値設定工程を具備していない場合と比較して、低減することができる。
【００１３】
その結果、前記偏差算出工程において得た値が前記所定範囲内に留まる時間を長くすることができる。即ち、斜行速度を低減・安定させることができる。
例えば、比例・積分・微分を組み合わせた公知技術である所謂、ＰＩＤ制御によって前記偏差算出工程において得た値を、前記目標値設定工程において設定された設定目標値に近づけるように制御する場合に有効である。
【００１４】
本発明の第３の態様は、第２の態様において、前記目標値設定工程における前記正側の値は、前記所定範囲内における最大値であり、前記負側の値は、前記所定範囲内における最小値であることを特徴とする。
本発明の第３の態様によれば、第２の態様と同様の作用効果に加え、前記目標値設定工程における前記正側の値は、前記所定範囲内における最大値であり、前記負側の値は、前記所定範囲内における最小値である。従って、前記偏差算出工程において得た値が前記所定範囲をオーバーシュートする虞を、前記目標値設定工程を具備していない場合と比較して、より一層低減することができる。
【００１５】
本発明の第４の態様は、第１から第３のいずれか一の態様において、前記所定範囲内判定工程において範囲内と判定した場合、前記無端ベルトの幅方向位置検出センサによって前記無端ベルトの位置が許容範囲内か否かを判定する幅方向ベルト位置判定工程を具備し、該幅方向ベルト位置判定工程において前記無端ベルトの位置が許容範囲内であると判定した場合、前記ローラ角度保持工程を実行し、前記無端ベルトの位置が許容範囲内でないと判定した場合、前記無端ベルトの位置が許容範囲内になる側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させる前記ローラ角度変位工程を実行することを特徴とする。
【００１６】
本発明の第４の態様によれば、第１から第３のいずれか一の態様と同様の作用効果に加え、前記幅方向ベルト位置判定工程を具備している。従って、前記無端ベルトの位置が許容範囲内でないと判定した場合、前記無端ベルトの位置が許容範囲内になる側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させる前記ローラ角度変位工程を実行することができる。その結果、前記無端ベルトの位置を精度良く前記許容範囲内に安定させることができる。
例えば、ゆっくりとした斜行速度で前記無端ベルトが斜行する場合に有効である。そして、前記無端ベルトが記録装置において記録中の被記録媒体を搬送する場合、搬送方向に対する被記録媒体の幅方向における記録精度を向上させることができる。
【００１７】
本発明の第５の態様のベルト搬送装置は、動力源によって駆動する駆動ローラと、回動自在に保持された従動ローラと、前記駆動ローラおよび前記従動ローラに巻回された無端ベルトと、該無端ベルトの面と当接することによって前記無端ベルトの斜行を補正する斜行補正ローラと、前記無端ベルトの幅方向における該無端ベルトの斜行速度を検出する斜行速度検出器と、該斜行速度検出器によって得た斜行速度と、初期目標値との差を算出し、該算出した値が所定範囲内であるか否かを判定し、範囲内と判定した場合、前記斜行補正ローラの角度を保持し、範囲内でないと判定した場合、前記算出した値が前記初期目標値に近づく側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させる制御部と、を備えていることを特徴とする。
本発明の第５の態様によれば、前記ベルト搬送装置において、前記第１の態様と同様の作用効果を得ることができる。
【００１８】
本発明の第６の態様の記録装置は、被記録媒体を保持、搬送する搬送部と、搬送された被記録媒体に対して記録を実行する記録実行部と、を備え、前記搬送部は、第５の態様のベルト搬送装置であることを特徴とする。
本発明の第６の態様によれば、前記搬送部は、第５の態様のベルト搬送装置である。従って、前記記録装置において、第５の態様と同様の作用効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本願発明に係るベルト斜行補正装置、該ベルト斜行補正装置を備えたベルト搬送装置及び該ベルト搬送装置を備えた記録装置について説明する。最初に本願発明の記録装置を実施するための最良の形態として被記録材（以下、用紙ともいう）Ｐの搬送手段としてベルト搬送装置を搭載したインクジェットプリンタ１００を採り上げて、その全体構成の概略を図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１は本発明のベルト斜行補正装置を適用したベルト搬送装置を備えたインクジェットプリンタの内部構造の概略を模式的に示す側断面図、図２は本発明のベルト斜行補正装置を適用したベルト搬送装置の概略を示す平面図である。また、図３は無端ベルトの通常時（ａ）と、左側斜行時（ｂ）と、右側斜行時（ｃ）の各状態をそれぞれ模式的に示す平面図である。
【００２１】
インクジェットプリンタ１００は、記録装置本体の一例である図示しないプリンタ本体を備えており、該プリンタ本体の内部に用紙Ｐを保持、搬送する搬送手段２と、該搬送手段２によって保持、搬送された用紙Ｐに記録を実行する記録実行部３とが設けられている。前記搬送手段２は、図示のインクジェットプリンタ１００ではベルト搬送装置２０が適用されており、図示しない給送手段によって給送された用紙Ｐは、一対のニップローラによって構成されているゲートローラ４を経て前記ベルト搬送装置２０上に供給されるようになっている。
【００２２】
ベルト搬送装置２０は、搬送方向Ａの上流側に従動ローラ５、搬送方向Ａの下流側に駆動ローラ６、従動ローラ５と駆動ローラ６の間の位置の下方に後述する本発明に係るベルト斜行補正装置１の構成部材であるベルト斜行補正ローラ７を配置し、これら３つのローラ５、６、７間に無端ベルト８をループ状に巻回することによって基本的に構成されている。
【００２３】
従動ローラ５と駆動ローラ６は、直管状又は丸棒状の部材で、軸方向Ｂに一様な同径ローラである。このうち駆動ローラ６は、無端ベルト８に搬送方向Ａへの搬送力を付与するローラであり、軸方向Ｂの一端には該駆動ローラ６に動力を伝える搬送駆動モータ９が一例としてダイレクトに接続されている。一方、従動ローラ５は、前記駆動ローラ６と同一の高さで、一定の距離を隔てて平行に対向配置されているローラである。そして、駆動ローラ６と従動ローラ５の間には無端ベルト８を緊張状態で水平に張って成る、用紙Ｐの搬送面１０が形成されている。
【００２４】
無端ベルト８は、合成ゴムや樹脂フィルム等の弾性を有する材料によって形成されている無端帯状の部材である。無端ベルト８には、図示のように多数の通気孔１１、１１、・・・が形成されており、当該通気孔１１を通じて図示しない吸着装置による用紙Ｐの吸着、保持作用が実行されて無端ベルト８の搬送面１０上に用紙Ｐが吸着、保持されるようになっている。
尚、前記吸着装置の吸着方式としては、負圧による吸引や静電吸着が一例として採用可能である。また、記録実行部３は、用紙Ｐの上面に各色のインクを吐出して記録を実行する記録ヘッド１３を主要な構成部材として備えている。
【００２５】
［実施例］
次に、このようにして構成されているインクジェットプリンタ１００に搭載されているベルト搬送装置２０に対して適用される本発明のベルト斜行補正装置１について図面に基づいて具体的に説明する。
【００２６】
図４は本発明のベルト斜行補正装置における傾動機構を示す側断面図、図５は本発明のベルト斜行補正装置におけるベルト斜行補正ローラの種々の形状（ａ）〜（ｄ）を示す正面図である。
また、図６に示すのは、無端ベルトの斜行補正制御の一例を示すフローチャートである。またさらに、図７に示すのは、本発明に係る斜行補正制御の効果を示す図である。また、図８に示すのは、本発明に係る斜行速度センサの原理を示す概略図である。
【００２７】
本実施例のベルト斜行補正装置１は、前記駆動ローラ６と従動ローラ５との間に巻回されている無端ベルト８の裏面に当接することによって無端ベルト８の斜行を補正するベルト斜行補正ローラ７を備えている。ベルト斜行補正ローラ７は、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すように、ローラ径が両端部よりも中央部が大きくなる異径ローラになっている。因みに本実施例では、中央部のローラ径をＤ、両端部のローラ径をｄとした場合にＤ−ｄ＝０．３ｍｍ程度、中央部のローラ径Ｄの方が両端部のローラ径ｄよりも大きくなるように設定されている。
【００２８】
図５（ａ）及び（ｂ）には、ローラ径が全長に亘って連続的に変化するように形成されているベルト斜行補正ローラ７Ａ、７Ｂが記載されている。図５（ａ）に示したベルト斜行補正ローラ７Ａは、両端に小径部２１、２１、中央部に大径部２２を有し、左右の小径部２１、２１から中央部の大径部２２にかけて外表面が凸曲面となる異径ローラとして形成されている。すなわち、ベルト斜行補正ローラ７Ａは、いわゆるクラウン形状に形成されている。一方、図５（ｂ）に示したベルト斜行補正ローラ７Ｂは、同じく両端に小径部２１、２１、中央部に大径部２２を有し、左右の小径部２１、２１から中央の大径部２２にかけてローラ径が直線的に大きくなるように形成されている。
【００２９】
また、図５（ｃ）及び（ｄ）には、ローラ径が軸方向の一部の範囲に亘って変化するように形成されているベルト斜行補正ローラ７Ｃ、７Ｄが記載されている。このうち図５（ｃ）に示したベルト斜行補正ローラ７Ｃは、両端のコーナー部に面取りを施した大径部２２の範囲の広い異径ローラであり、一方、図５（ｄ）に示したベルト斜行補正ローラ７Ｄは、中央部のみを盛り上げた小径部２１、２１の範囲が広い異径ローラである。
【００３０】
そして、このような形状のベルト斜行補正ローラ７を使用することによって、ベルト斜行補正ローラ７に対する無端ベルト８の滑りが抑えられ、ベルト斜行補正ローラ７が無端ベルト８の斜行を補正しようとする力が高効率で無端ベルト８に伝達されるようになる。また、前記形状のベルト斜行補正ローラ７を使用することによって、無端ベルト８自体に中央に寄ろうとする力が発生し、無端ベルト８の斜行の発生自体を抑え、無端ベルト８の皺の発生も防止される。
【００３１】
また、図２に示したように、ベルト斜行補正装置１には、前記ベルト斜行補正ローラ７に加えて、無端ベルト８のベルト幅方向（軸方向Ｂと一致する）の左右のエッジ２３、２４の一方のエッジ２３のみのエッジ位置を検出するＯＮ、ＯＦＦスイッチ式の第１エッジセンサ２５と、第２エッジセンサ２６との２基のエッジセンサが設けられている。図３（ａ）に示す通常時には、第１エッジセンサ２５はＯＦＦ状態であり、一方の第２エッジセンサ２６はＯＮ状態である。
【００３２】
そして、図３（ｂ）に示す左側斜行時に第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６がＯＮ状態、図３（ｃ）に示す右側斜行時に第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６がＯＦＦ状態になるように設定されている。また、第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６としては、発光部２７と受光部２８とを備える光センサ等の非接触式センサが一例として採用されている。
【００３３】
ここで、両側のエッジ２３、２４にエッジセンサをそれぞれ設けた場合、両側のエッジ２３、２４の形状によるバラツキである公差を考慮する必要がある。
そこで、一方のエッジ側のみに第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６を設けることによって、考慮する公差を半減させることができる。即ち、幅方向における無端ベルト８の位置の検出精度を向上させることができる。
【００３４】
また、図２に示したように、ベルト斜行補正装置１には、第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６に加えて、無端ベルト８のベルト幅方向（軸方向Ｂと一致する）の左右のエッジ２３、２４におけるそれぞれのエッジ位置を検出するＯＮ、ＯＦＦスイッチ式の左側のリミットセンサ５１と、右側のリミットセンサ５２との２基のリミットセンサが設けられている。
【００３５】
左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２は、無端ベルト８の位置が許容範囲内のとき、ＯＦＦ状態となり、無端ベルト８の位置が許容範囲外となったとき、ＯＮ状態となるように設けられている。そして、ベルト斜行補正装置１は、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２の少なくとも一方がＯＮ状態となると駆動ローラ６の駆動を停止するように構成されている。
【００３６】
即ち、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２は、何らかの原因によって無端ベルト８の傾きおよび位置が許容範囲外となったとき、駆動ローラ６の駆動を停止する所謂、安全装置の役割を果たすことができる。その結果、無端ベルト８の脱落を防止することができる。
尚、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２としては、発光部５３と受光部５４とを備える光センサ等の非接触式センサが一例として採用されている。ここで、接触式センサでもよいのは勿論である。
【００３７】
またさらに、図２に示したように、ベルト斜行補正装置１には、無端ベルト８の斜行速度を算出する斜行速度センサ４７が設けられている。
図８に示す如く、斜行速度センサ４７は、発光部４７ａと受光部４７ｂとを備えている。このうち、受光部側には複数のスリット４８ａ、４８ｂ…（４８）が設けられている。そして、無端ベルト８に設けられたマークＭがスリット４８ａ、４８ｂ…（４８）と対向する位置に位置したとき、該スリット４８ａ、４８ｂ…（４８）においてマークＭを認識することができるように設けられている。即ち、複数のスリット４８ａ、４８ｂ…（４８）のうち、どのスリット４８ａ、４８ｂ…（４８）においてマークＭを認識するかによって幅方向の位置を認識することができる。
【００３８】
そして、無端ベルト８がさらに回転し、今回にマークＭを認識するスリット（例えば４８ｇ）と、前回にマークＭ’を認識したスリット（例えば４８ｃ）との距離ｄｘを制御装置４６において求めることができる。
また、制御装置４６は、前回にスリット（例えば４８ｃ）がマークＭ’を認識してから今回にスリット（例えば４８ｇ）がマークＭを認識するまでの時間ｄｔを求めることができる。
【００３９】
従って、Ｖｘ（斜行速度）＝ｄｘ（幅方向の移動距離）／ｄｔ（時間）で斜行速度を算出することができる。
尚、斜行速度センサ４７は、幅方向における無端ベルト８の位置を検出することができるので、前述した第１エッジセンサ２５、第２エッジセンサ２６、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２を省略することが可能である。
【００４０】
更に、図２に示したように、ベルト斜行補正装置１には、ベルト斜行補正ローラ７を無端ベルト８の斜行を補正する方向に傾動させる傾動機構２９が設けられている。該傾動機構２９は、動力源としての駆動体であるカム動作モータ３３と、該カム動作モータ３３の回転駆動量に対応して前記ベルト斜行補正ローラ７の傾動量が決まる関係をもって、該カム動作モータ３３の回転駆動を前記ベルト斜行補正ローラの傾動に変換する変換機構１９を備えている。該変換機構１９は、ローラ支持フレーム３０と、カム機構３９を成すカムフォロワ３１と、同じくカム機構３９を成す傾動カム３２と、付勢手段３４とを備えることによって構成されている。
【００４１】
また、傾動カム３２の回転軸４０上には、傾動カム３２の回転角度を設定するために例えば放射状に多数のスリットが形成されている検出板４１が設けられている。該検出板４１の回転量は、近傍に設けられるカム位置センサ４２によって検出できるようになっている。尚、前記検出板４１及びカム位置センサ４２は設けなくてもよい。
更に、本実施例では、ベルト斜行補正ローラ７をテンションローラとしても使用するために、揺動アーム３５とテンションバネ３６とが備えられている。
【００４２】
ローラ支持フレーム３０は、ベルト斜行補正ローラ７を回転可能な状態で支持し、図４中、右上部に設けられている回動支点Ｏを中心にして、図４中の矢印Ｇで示すように所定の角度回動する支持部材である。そして、該ローラ支持フレーム３０の回動自由端側の左上部には軸部３７が立ち上げられており、該軸部３７に回転可能な状態で小径円板状のカムフォロワ３１が取り付けられている。
【００４３】
尚、前記カムフォロワ３１には、前記ローラ支持フレーム３０に駆動を伝達する傾動カム３２が常時当接状態で設けられている。該傾動カム３２は、カム高さが徐々に変化するように形成されているカム面３８を周面の一部に有しており、カムフォロワ３１の周面に当接するカム面３８の当接位置を変化させることによってベルト斜行補正ローラ７の傾動角度θを調整できるようになっている。
【００４４】
すなわち、本実施例に係るベルト斜行補正装置１においては、前記傾動機構２９は、単位駆動量で間欠的に駆動するカム動作モータ３３と、該カム動作モータ３３の回転駆動量に対応して前記ベルト斜行補正ローラ７の傾動量が決まる関係をもって、該カム動作モータ３３の駆動を前記ベルト斜行補正ローラ７の傾動に変換する変換機構１９とを備えている。
【００４５】
また、付勢手段３４は、前記カムフォロワ３１を前記傾動カム３２に常時当接させるようにローラ支持フレーム３０を付勢する部材であり、一例として引張りコイルバネによって構成されている。尚、付勢手段３４の一端はローラ支持フレーム３０の図４中の右下部において係止されており、付勢手段３４の他端は図示しないプリンタ本体の適宜の固定フレームに係止されている。
【００４６】
ローラ支持フレーム３０の図４中の左下部には、軸部４３が立ち上げられており、該軸部４３を揺動支点Ｑとして揺動アーム３５が、図４中の矢印Ｈで示す緊張方向及び弛緩方向に揺動可能な状態で設けられている。また、前記揺動支点Ｑを挟んで図４中の左上部に位置する揺動アーム３５の基端部４４と、前記ローラ支持フレーム３０の回動支点Ｏとの間には、一例として引張りコイルバネによって構成されている上述のテンションバネ３６が張設されている。
更に、ベルト斜行補正装置１は、いずれか一方の前記エッジセンサ（例えば２５）がＯＮ状態を検出したときに、カム動作モータ３３を算出した駆動量だけ駆動させて前記無端ベルト８の斜行補正制御を実行する制御装置４６を備えている。
【００４７】
［斜行補正動作の説明］
次に、図３、図６および図７に基づいて制御装置４６による具体的な斜行補正動作を説明する。
先ず、起動スイッチ５０（図２）を押して搬送駆動モータ９を駆動し、無端ベルト８の搬送動作を開始する。また、同時に第１エッジセンサ２５、第２エッジセンサ２６による無端ベルト８の一方のエッジ２３の検出が可能な状態に移行する。
【００４８】
そして、図６のステップＳ１において、リミットセンサがＯＦＦ状態か否かを判定する。具体的には、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２の少なくとも一方がＯＦＦ状態か否かを判定する。ここで、両方ＯＦＦ状態でない場合、即ち、いずれか一方がＯＮ状態であれば、無端ベルトが外れる虞や他の部材と接触する虞がある。そして、ＯＦＦ状態と判定した場合、ステップＳ２へ進む。一方、ＯＦＦ状態でないと判定した場合、ステップＳ８へ進む。
【００４９】
ステップＳ２において、斜行速度検出を行う。具体的には、前述したように斜行速度センサ４７によって無端ベルト８の前回および今回のマークＭの位置を認識し、マークＭの位置の差から斜行速度を算出する。そして、ステップＳ３へ進む。
ステップＳ３において、偏差算出を行う。具体的には、ステップＳ２において算出した斜行速度の値と、基準目標値０との差を算出する。そして、ステップＳ４へ進む。
【００５０】
ステップＳ４において、ステップＳ３で算出した偏差の値の絶対値が、目標範囲より小か否かを判定する。即ち、前記偏差の値の絶対値が目標範囲内か否かを判定する。
ここで、目標範囲の設定の仕方について説明する。例えば、搬送速度が２５４ｍｍ／ｓでＡ２サイズの用紙Ｐを一枚送る間に、幅方向において±１０μｍまでは許容することができるとすると、±９μｍ／ｓ程度となる。
そして、絶対値が目標範囲内と判定した場合、ステップＳ５へ進む。一方、絶対値が目標範囲内ではないと判定した場合、ステップＳ９へ進む。
【００５１】
ステップＳ５において、第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６が同じ状態か否かを判定する。具体的には、第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６が共にＯＮ状態か、共にＯＦＦ状態か否かを判定する。
ここで、共にＯＮ状態であれば、図３（ｂ）に示す左側斜行時であると判断することができる。一方、共にＯＦＦ状態であれば、図３（ｃ）に示す右側斜行時であると判断することができる。
【００５２】
そして、第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６が同じ状態ではないと判定した場合、ステップＳ１へ戻る。ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５をループすることによって、ベルト斜行補正ローラ７のステアリングの制御を行わずにいることができる。これを「不感帯（図７参照）」という。従って、カム動作モータ３３等の駆動手段を駆動させないことで振動や無端ベルト８の速度変動を抑えることができる。その結果、用紙Ｐに対する記録精度を向上させることができる。
一方、同じ状態であると判定した場合、ステップＳ６へ進む。
【００５３】
ステップＳ６において、モータ駆動量設定を行う。具体的には、無端ベルト８の位置が図３（ａ）に示す中央に戻る側へベルト斜行補正ローラ７を傾動させるために、カム動作モータ３３の所定駆動量を設定する。そして、ステップＳ７へ進む。
ここで、カム動作モータ３３の駆動量は、エッジセンサ２５、２６に位置検出可能なものを用いてステップＳ１１において後述する斜行速度と同様に無端ベルト８の目標位置との偏差により、公知技術である所謂、ＰＩＤ制御によって算出して設定してもよい。
【００５４】
ステップＳ７において、モータ駆動を実行する。具体的には、ステップＳ６または後述するステップＳ１１において設定された駆動量に基づいて、カム動作モータ３３を駆動させる。そして、ステップＳ１へ戻る。
ステップＳ８において、警告および停止を行う。具体的には、搬送駆動モータ９を停止させる。そして、ユーザに対して無端ベルト８の位置の確認を促すように警告する。警告音、音声、液晶表示部等に警告文を表示してもよい。
【００５５】
ステップＳ９において、ステップＳ３で算出した偏差の値が正か否かを判定する。そして、前記偏差の値が正であると判定した場合、ステップＳ１０へ進む。一方、前記偏差の値が正ではない、即ち、負であると判定した場合、ステップＳ１２へ進む。
ステップＳ１０において、目標値を＋（プラス）側に設定する（以下、設定された目標値を設定目標値という）。具体的には、図７における目標範囲のプラス側（例えば０〜９μｍ／ｓ）に設定する。
【００５６】
ここで、目標設定値をプラス側の上限（最大値）である９μｍ／ｓとすることが望ましい。係る場合、その後の速度偏差が目標範囲の下限（−９μｍ／ｓ）をオーバーシュートする虞を最も小さくすることができる。そして、基準目標値０近傍で安定させることができるので、不感帯に保つ時間を長くすることができる。
そして、ステップＳ１１へ進む。
【００５７】
ステップＳ１１において、モータ駆動量算出を行う。具体的には、設定目標値が９μｍ／ｓの場合、カム動作モータ３３の駆動量を、公知技術である所謂、ＰＩＤ制御によって図７に示す速度偏差が設定目標値９μｍ／ｓへ近づく方向へベルト斜行補正ローラ７が傾動するようにカム動作モータ３３の駆動量を算出する。
一方、設定目標値が−９μｍ／ｓの場合、ＰＩＤ制御によって図７に示す速度偏差が設定目標値−９μｍ／ｓへ近づく方向へベルト斜行補正ローラ７が傾動するようにカム動作モータ３３の駆動量を算出する。
ここで、カム動作モータ３３の駆動量は、所定の規定量であってもよい。
そして、ステップＳ７へ進む。
【００５８】
ステップＳ１２において、目標値を−（マイナス）側に設定する。具体的には、図７における目標範囲のマイナス側（例えば−９〜０μｍ／ｓ）に設定する。
ここで、目標設定値をマイナス側の下限（最小値）である−９μｍ／ｓとすることが望ましい。係る場合、その後の速度偏差が目標範囲の上限（９μｍ／ｓ）をオーバーシュートする虞を最も小さくすることができる。そして、基準目標値０近傍で安定させることができるので、不感帯に保つ時間を長くすることができる。
そして、ステップＳ１１へ進む。
【００５９】
本実施形態のベルト斜行補正制御方法は、巻回された無端ベルト８の斜行速度Ｖｘを検出する斜行速度検出工程（Ｓ２）と、斜行速度検出工程（Ｓ２）において得た斜行速度と、初期目標値０との差を算出する偏差算出工程（Ｓ３）と、偏差算出工程（Ｓ３）において得た値が所定範囲内であるか否かを判定する所定範囲内判定工程（Ｓ４）と、所定範囲内判定工程（Ｓ４）において範囲内と判定した場合、無端ベルト８に巻回され傾動可能な斜行補正ローラであるベルト斜行補正ローラ７の角度を保持するローラ角度保持工程（Ｓ１〜Ｓ５のループ）と、所定範囲内判定工程（Ｓ４）において範囲内でないと判定した場合、偏差算出工程（Ｓ３）において得た値が初期目標値０に近づく側へ、ベルト斜行補正ローラ７の角度を変位させるローラ角度変位工程（Ｓ７、Ｓ１１）と、を具備することを特徴とする。
【００６０】
また、本実施形態において、所定範囲内判定工程（Ｓ４）において範囲内でないと判定した場合、偏差算出工程（Ｓ３）において得た値が正か負かを判定する正負判定工程（Ｓ９）と、正負判定工程（Ｓ９）において、前記値が正と判定した場合、目標値を所定範囲の正側の値に設定し、前記値が負と判定した場合、目標値を所定範囲の負側の値に設定する目標値設定工程（Ｓ１０、Ｓ１２）と、を具備し、ローラ角度変位工程（Ｓ７）は、偏差算出工程（Ｓ３）において得た値を、目標値設定工程（Ｓ１０、Ｓ１２）において設定された設定目標値に近づけるように、ベルト斜行補正ローラ７の角度を変位させることを特徴とする。
【００６１】
またさらに、本実施形態において、目標値設定工程（Ｓ１０、Ｓ１２）における前記正側の値は、所定範囲内における最大値であり、前記負側の値は、所定範囲内における最小値であることを特徴とする。
また、本実施形態において、所定範囲内判定工程（Ｓ４）において範囲内と判定した場合、無端ベルト８の幅方向位置検出センサによって無端ベルト８の位置が許容範囲内か否かを判定する幅方向ベルト位置判定工程（Ｓ５）を具備し、幅方向ベルト位置判定工程（Ｓ５）において無端ベルト８の位置が許容範囲内であると判定した場合、ローラ角度保持工程を実行し、無端ベルト８の位置が許容範囲内でないと判定した場合、無端ベルト８の位置が許容範囲内になる側へ、ベルト斜行補正ローラ７の角度を変位させるローラ角度変位工程（Ｓ６、Ｓ７）を実行することを特徴とする。
【００６２】
本実施形態のベルト搬送装置２０は、動力源の一例である搬送駆動モータ９によって駆動する駆動ローラ６と、回動自在に保持された従動ローラ５と、駆動ローラ６および従動ローラ５に巻回された無端ベルト８と、無端ベルト８の面と当接することによって無端ベルト８の斜行を補正するベルト斜行補正ローラ７と、無端ベルト８の幅方向における無端ベルト８の位置を検出し斜行速度を算出する（Ｓ２）斜行速度検出器である斜行速度センサ４７と、斜行速度センサ４７によって得た斜行速度と、初期目標値０との差を算出し（Ｓ３）、該算出した値が所定範囲内であるか否かを判定し（Ｓ４）、範囲内と判定した場合、ベルト斜行補正ローラ７の角度を保持し、範囲内でないと判定した場合、前記算出した値が初期目標値０に近づく側へ、ベルト斜行補正ローラ７の角度を変位させる（Ｓ７、Ｓ１１）制御部としての制御装置４６と、を備えていることを特徴とする。
【００６３】
本実施形態の記録装置１００は、被記録媒体の一例である用紙Ｐを保持、搬送する搬送部としての搬送手段２と、搬送された用紙Ｐに対して記録を実行する記録実行部３と、を備え、搬送手段２は、上記ベルト搬送装置２０であることを特徴とする。
【００６４】
［他の実施形態１］
図９に示すのは、他の実施形態１に係るサンプリングポイントを示す概略側面図である。特に説明する第１マーク〜第５マーク以外は、前述した実施形態と同様であるので、同じ符号を用いると共にその説明は省略する。
図９に示す如く、無端ベルト一周をｎ分割（例えばｎ＝５分割）した位置に、第１マークＭ１〜第５マークＭ５を設ける。そして、斜行速度センサ４７が、第１マークＭ１〜第５マークＭ５を認識して、それぞれにおいて斜行速度を算出するように構成されている。
【００６５】
具体的には、前回認識した第１マークＭ１の位置と、今回認識した第１マークＭ１の位置との差ｄｘを、前述した実施形態と同様に求めることができる。そして、第１マークＭ１における斜行速度を算出することができる。同様に、第２マークＭ２、第３マークＭ３…における斜行速度を算出することができる。
例えば、サンプリングポイントであるマークＭが一箇所のみで、無端ベルト８が一周する時間が長い（例えば２０秒）場合、一定時間内にサンプリングできる回数が十分でない虞がある。係る場合、次回のサンプリングまでに無端ベルト８が外れる虞や、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２が作動する虞がある。
【００６６】
そこで、無端ベルト一周をｎ分割（例えばｎ＝５分割）して、それぞれのマークＭ（第１マークＭ１〜第５マークＭ５）について斜行速度を算出することによって、２０秒毎に得た斜行速度を、４秒毎に斜行速度を得ることができる。従って、次回のサンプリングまでに無端ベルト８が外れる虞や、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２が作動する虞がない。
【００６７】
また、それぞれのマークＭ（第１マークＭ１〜第５マークＭ５）について斜行速度を算出するので、第１マークＭ１〜第５マークＭ５相互の位置の公差を考慮する必要がない。即ち、マークＭを一箇所のみ設けた場合と同じ高精度で斜行速度を算出することができる。
尚、サンプリングポイントは、無端ベルト８が一周する時間をｎ分割することも可能である。
【００６８】
他の実施形態１のベルト斜行補正制御方法は、巻回された無端ベルト８の斜行速度を検出する斜行速度検出工程（Ｓ２）と、斜行速度検出工程（Ｓ２）において得た斜行速度と、初期目標値０との差を算出する偏差算出工程（Ｓ３）と、偏差算出工程（Ｓ３）において得た値が初期目標値０に近づく側へ、無端ベルト８に巻回され傾動可能な斜行補正ローラであるベルト斜行補正ローラ７の角度を変位させるローラ角度変位工程（Ｓ６、Ｓ７、Ｓ１０〜Ｓ１２）と、を具備し、斜行速度検出工程（Ｓ２）は、無端ベルト一周をｎ分割（ｎは２以上の整数）して定めたサンプリングポイントである第１マークＭ１〜第５マークＭ５（例えばｎ＝５の場合）をそれぞれ計測して無端ベルト８の斜行速度を算出することを特徴とする。
尚、他の実施形態１において、ｎ＝５分割としたがこれに限られるものではない。
【００６９】
また、他の実施形態１において、サンプリングポイントである第１マークＭ１〜第５マークＭ５は無端ベルト一周の長さを分割して定めた位置であることを特徴とする。
尚、長さを均等に分割することが望ましい。係る場合、制御装置４６の負荷を集中させずに分散させることが可能である。
【００７０】
他の実施形態１のベルト搬送装置２０は、動力源の一例である搬送駆動モータ９によって駆動する駆動ローラ６と、回動自在に保持された従動ローラ５と、駆動ローラ６および従動ローラ５に巻回された無端ベルト８と、無端ベルト８の面と当接することによって無端ベルト８の斜行を補正する斜行補正ローラであるベルト斜行補正ローラ７と、無端ベルト８の幅方向における無端ベルト８の位置を検出する検出器としての斜行速度センサ４７と、前記無端ベルト一周をｎ分割（ｎは２以上の整数）して定めたサンプリングポイントである第１マークＭ１〜第５マークＭ５（例えばｎ＝５の場合）のそれぞれにおいて斜行速度センサ４７からの信号によってそれぞれ算出した斜行速度と、初期目標値０との差を算出し、該算出した値が初期目標値０に近づく側へ、ベルト斜行補正ローラ７の角度を変位させる制御部としての制御装置４６と、を備えていることを特徴とする。
【００７１】
他の実施形態１の記録装置１００は、被記録媒体の一例である用紙Ｐを保持、搬送する搬送部としての搬送手段２と、搬送された用紙Ｐに対して記録を実行する記録実行部３と、を備え、搬送手段２は、上記ベルト搬送装置２０であることを特徴とする。
【００７２】
［他の実施形態２］
本願発明に係るベルト斜行補正装置１、該ベルト斜行補正装置１を備えたベルト搬送装置２０及び該ベルト搬送装置２０を備えた記録装置１００は、以上述べたような構成を基本とするものであるが、本願発明の要旨を逸脱しない範囲内の部分的構成の変更や省略等を行うことも勿論可能である。
【００７３】
尚、本発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明のベルト搬送装置を適用したインクジェットプリンタの内部構造の概略を示す側断面図。
【図２】本発明のベルト斜行補正装置を適用したベルト搬送装置を示す平面図。
【図３】無端ベルトの通常時（ａ）と、左側斜行時（ｂ）と、右側斜行時（ｃ）の各状態を示す平面図。
【図４】傾動機構を示す側断面図。
【図５】（ａ）〜（ｄ）はベルト斜行補正ローラの種々の形状を示す正面図。
【図６】無端ベルトの斜行補正制御の一例を示すフローチャート。
【図７】本発明に係る斜行補正制御の効果を示す図。
【図８】本発明に係る斜行速度センサの原理を示す概略図。
【図９】他の実施形態１に係るサンプリングポイントを示す概略側面図。
【符号の説明】
【００７５】
１ ベルト斜行補正装置、２ 搬送手段、３ 記録実行部、４ ゲートローラ、
５ 従動ローラ、６ 駆動ローラ、７ ベルト斜行補正ローラ、８ 無端ベルト、
９ 搬送駆動モータ、１０ 搬送面、１１ 通気孔、１３ 記録ヘッド、
１９ 変換機構、２０ ベルト搬送装置、２１ 小径部、２２ 大径部、
２３ 左側のエッジ、２４ 右側のエッジ、２５ 第１エッジセンサ、
２６ 第２エッジセンサ、２７ 発光部、２８ 受光部、２９ 傾動機構、
３０ ローラ支持フレーム、３１ カムフォロワ、３２ 傾動カム、
３３ カム動作モータ、３４ 付勢手段、３５ 揺動アーム、３６ テンションバネ、
３７ 軸部、３８ カム面、３９ カム機構、４０ 回転軸、４１ 検出板、
４２ カム位置センサ、４３ 軸部、４４ 基端部、４６ 制御装置、
４７ 斜行速度センサ、４７ａ 発光部、４７ｂ 受光部、４８ スリット、
４８ａ〜４８ｉ 第１〜第９スリット、Ｍ マーク、Ｍ１〜Ｍ５ 第１〜第５マーク、
５０ 起動スイッチ、５１ 左側のリミットセンサ、５２ 右側のリミットセンサ、
５３ 発光部、５４ 受光部、１００ インクジェットプリンタ（記録装置）、
Ａ 搬送方向、Ｂ 軸方向、Ｄ 中央部のローラ径、ｄ 両端部のローラ径、Ｇ 矢印、
Ｈ 矢印、Ｏ 回動支点、Ｐ 用紙（被記録材）、Ｑ 揺動支点、θ 傾動角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、斜行補正ローラの角度を変位させるローラ角度変位工程を具備するベルト斜行補正制御方法、前記斜行補正ローラを備えたベルト搬送装置および記録装置に関する。
【０００２】
本願において、記録装置には、インクジェットプリンタ、ワイヤドットプリンタ、レーザープリンタ、ラインプリンタ、複写機、ファクシミリ、印刷機等の種類が含まれるものとする。
【背景技術】
【０００３】
従来では、特許文献１および２に示す如く、ベルト搬送装置は、駆動ローラと、従動ローラと、無端ベルトと、傾動ローラとを有していた。このうち、無端ベルトは、前記駆動ローラ、前記従動ローラおよび前記傾動ローラに巻回されていた。そして、センサが、前記無端ベルトのエッジの全周面にわたって該無端ベルトの幅方向における位置を検出するように構成されていた。さらに、検出した位置に基づいて、前記傾動ローラの向きを変位させ、前記無端ベルトの斜行を制御するように構成されていた。従って、幅方向における前記無端ベルトの位置をある程度の範囲内に納めることができた。
【特許文献１】特許第３０８２４５２号公報
【特許文献２】特開２００２−２８７５２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のベルト搬送装置は、常に傾動ローラの傾動手段を駆動させる構成であった。従って、前記無端ベルトの斜行速度が変動し、幅方向における振動が発生していた。例えば、記録装置においては、記録精度が低下する虞がある。
また、特許文献２に記載のベルト搬送装置は、無端ベルトの位置のみを補正するために前記傾動ローラの傾動手段を駆動させる構成であった。そして、幅方向中央の基準位置に対して前記無端ベルトの位置が大きくずれたとき、前記傾動手段によって前記傾動ローラを大きく傾動させていた。従って、前記無端ベルトの位置を前記基準位置に近づけることができるが、斜行速度が非常に大きくなる虞がある。係る場合、記録装置においては、記録精度が低下する虞がある。
【０００５】
本発明は、このような状況に鑑み成されたものであり、その課題は、無端ベルトの斜行速度を低減、安定させることができるベルト斜行補正制御方法、ベルト搬送装置および記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するため、本発明の第１の態様のベルト斜行補正制御方法は、巻回された無端ベルトの斜行速度を検出する斜行速度検出工程と、該斜行速度検出工程において得た斜行速度と、初期目標値との差を算出する偏差算出工程と、該偏差算出工程において得た値が所定範囲内であるか否かを判定する所定範囲内判定工程と、該所定範囲内判定工程において範囲内と判定した場合、前記無端ベルトに巻回され傾動可能な斜行補正ローラの角度を保持するローラ角度保持工程と、前記所定範囲内判定工程において範囲内でないと判定した場合、前記偏差算出工程において得た値が前記初期目標値に近づく側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させるローラ角度変位工程と、を具備していることを特徴とする。
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、前記ベルト斜行補正制御方法は、前記斜行速度検出工程と、前記偏差算出工程と、前記所定範囲内判定工程と、前記ローラ角度保持工程と、前記ローラ角度変位工程と、を具備している。従って、前記ローラ角度保持工程において、前記斜行補正ローラの角度を保持する所謂、不感帯を設けることができる。
ここで、「不感帯」とは、検出器等による検出動作に基づく斜行補正ローラの角度変更を実行しない時間、領域をいう。
その結果、例えば、前記無端ベルトが記録装置において記録中の被記録媒体を搬送する場合、不感帯によって搬送方向に対する被記録媒体の幅方向における記録精度を向上させることができる。即ち、常に斜行補正ローラの角度を変位させて斜行速度を制御している場合と比較して、振動や速度変動の発生が抑制され幅方向における記録精度を向上させることができる。
【０００８】
また、前記所定範囲内判定工程において、前記斜行速度検出工程で得た斜行速度と初期目標値との差の値が所定範囲内であるか否かを判定する。即ち、斜行速度に基づいて判定する。従って、斜行速度が比較的速い場合は、前記ローラ角度変位工程を実行し、斜行速度を遅くすることができる。一方、斜行速度が比較的遅い場合は、不感帯とすることができる。
【０００９】
例えば、無端ベルトの位置のみに基づいて判定した場合、無端ベルトの位置が許容範囲内であっても斜行速度が速い場合が起こり得る。係る場合、幅方向の記録精度が低下する虞がある。
即ち、本態様は、斜行速度に基づいて判定するので、無端ベルトの位置のみに基づいて判定した場合と比較して、確実に幅方向の記録精度を向上させることができる。
【００１０】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記所定範囲内判定工程において範囲内でないと判定した場合、前記偏差算出工程において得た値が正か負かを判定する正負判定工程と、該正負判定工程において、前記値が正と判定した場合、目標値を前記所定範囲の正側の値に設定し、前記値が負と判定した場合、目標値を前記所定範囲の負側の値に設定する目標値設定工程と、を具備し、前記ローラ角度変位工程は、前記偏差算出工程において得た値を、前記目標値設定工程において設定された設定目標値に近づけるように、前記斜行補正ローラの角度を変位させることを特徴とする。
【００１１】
本発明の第２の態様によれば、第１の態様と同様の作用効果に加え、前記正負判定工程と、前記目標値設定工程と、を具備し、前記ローラ角度変位工程は、前記偏差算出工程において得た値を、前記目標値設定工程において設定された設定目標値に近づけるように、前記斜行補正ローラの角度を変位させる。
ここで、前記偏差算出工程において得た値を前記設定目標値に近づけた後、前記偏差算出工程において得た値が前記設定目標値を通り過ぎる所謂、オーバーシュートする場合がある。
【００１２】
係る場合、前記偏差算出工程において得た値を前記所定範囲内の前記初期目標値近傍に留めることができる。即ち、前記偏差算出工程において得た値を、最も理想な前記初期目標値にゆっくりと近づけて安定させることができる。
このとき、前記偏差算出工程において得た値が前記所定範囲をオーバーシュートする虞を、前記目標値設定工程を具備していない場合と比較して、低減することができる。
【００１３】
その結果、前記偏差算出工程において得た値が前記所定範囲内に留まる時間を長くすることができる。即ち、斜行速度を低減・安定させることができる。
例えば、比例・積分・微分を組み合わせた公知技術である所謂、ＰＩＤ制御によって前記偏差算出工程において得た値を、前記目標値設定工程において設定された設定目標値に近づけるように制御する場合に有効である。
【００１４】
本発明の第３の態様は、第２の態様において、前記目標値設定工程における前記正側の値は、前記所定範囲内における最大値であり、前記負側の値は、前記所定範囲内における最小値であることを特徴とする。
本発明の第３の態様によれば、第２の態様と同様の作用効果に加え、前記目標値設定工程における前記正側の値は、前記所定範囲内における最大値であり、前記負側の値は、前記所定範囲内における最小値である。従って、前記偏差算出工程において得た値が前記所定範囲をオーバーシュートする虞を、前記目標値設定工程を具備していない場合と比較して、より一層低減することができる。
【００１５】
本発明の第４の態様は、第１から第３のいずれか一の態様において、前記所定範囲内判定工程において範囲内と判定した場合、前記無端ベルトの幅方向位置検出センサによって前記無端ベルトの位置が許容範囲内か否かを判定する幅方向ベルト位置判定工程を具備し、該幅方向ベルト位置判定工程において前記無端ベルトの位置が許容範囲内であると判定した場合、前記ローラ角度保持工程を実行し、前記無端ベルトの位置が許容範囲内でないと判定した場合、前記無端ベルトの位置が許容範囲内になる側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させる前記ローラ角度変位工程を実行することを特徴とする。
【００１６】
本発明の第４の態様によれば、第１から第３のいずれか一の態様と同様の作用効果に加え、前記幅方向ベルト位置判定工程を具備している。従って、前記無端ベルトの位置が許容範囲内でないと判定した場合、前記無端ベルトの位置が許容範囲内になる側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させる前記ローラ角度変位工程を実行することができる。その結果、前記無端ベルトの位置を精度良く前記許容範囲内に安定させることができる。
例えば、ゆっくりとした斜行速度で前記無端ベルトが斜行する場合に有効である。そして、前記無端ベルトが記録装置において記録中の被記録媒体を搬送する場合、搬送方向に対する被記録媒体の幅方向における記録精度を向上させることができる。
【００１７】
本発明の第５の態様のベルト搬送装置は、動力源によって駆動する駆動ローラと、回動自在に保持された従動ローラと、前記駆動ローラおよび前記従動ローラに巻回された無端ベルトと、該無端ベルトの面と当接することによって前記無端ベルトの斜行を補正する斜行補正ローラと、前記無端ベルトの幅方向における該無端ベルトの斜行速度を検出する斜行速度検出器と、該斜行速度検出器によって得た斜行速度と、初期目標値との差を算出し、該算出した値が所定範囲内であるか否かを判定し、範囲内と判定した場合、前記斜行補正ローラの角度を保持し、範囲内でないと判定した場合、前記算出した値が前記初期目標値に近づく側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させる制御部と、を備えていることを特徴とする。
本発明の第５の態様によれば、前記ベルト搬送装置において、前記第１の態様と同様の作用効果を得ることができる。
【００１８】
本発明の第６の態様の記録装置は、被記録媒体を保持、搬送する搬送部と、搬送された被記録媒体に対して記録を実行する記録実行部と、を備え、前記搬送部は、第５の態様のベルト搬送装置であることを特徴とする。
本発明の第６の態様によれば、前記搬送部は、第５の態様のベルト搬送装置である。従って、前記記録装置において、第５の態様と同様の作用効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本願発明に係るベルト斜行補正装置、該ベルト斜行補正装置を備えたベルト搬送装置及び該ベルト搬送装置を備えた記録装置について説明する。最初に本願発明の記録装置を実施するための最良の形態として被記録材（以下、用紙ともいう）Ｐの搬送手段としてベルト搬送装置を搭載したインクジェットプリンタ１００を採り上げて、その全体構成の概略を図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１は本発明のベルト斜行補正装置を適用したベルト搬送装置を備えたインクジェットプリンタの内部構造の概略を模式的に示す側断面図、図２は本発明のベルト斜行補正装置を適用したベルト搬送装置の概略を示す平面図である。また、図３は無端ベルトの通常時（ａ）と、左側斜行時（ｂ）と、右側斜行時（ｃ）の各状態をそれぞれ模式的に示す平面図である。
【００２１】
インクジェットプリンタ１００は、記録装置本体の一例である図示しないプリンタ本体を備えており、該プリンタ本体の内部に用紙Ｐを保持、搬送する搬送手段２と、該搬送手段２によって保持、搬送された用紙Ｐに記録を実行する記録実行部３とが設けられている。前記搬送手段２は、図示のインクジェットプリンタ１００ではベルト搬送装置２０が適用されており、図示しない給送手段によって給送された用紙Ｐは、一対のニップローラによって構成されているゲートローラ４を経て前記ベルト搬送装置２０上に供給されるようになっている。
【００２２】
ベルト搬送装置２０は、搬送方向Ａの上流側に従動ローラ５、搬送方向Ａの下流側に駆動ローラ６、従動ローラ５と駆動ローラ６の間の位置の下方に後述する本発明に係るベルト斜行補正装置１の構成部材であるベルト斜行補正ローラ７を配置し、これら３つのローラ５、６、７間に無端ベルト８をループ状に巻回することによって基本的に構成されている。
【００２３】
従動ローラ５と駆動ローラ６は、直管状又は丸棒状の部材で、軸方向Ｂに一様な同径ローラである。このうち駆動ローラ６は、無端ベルト８に搬送方向Ａへの搬送力を付与するローラであり、軸方向Ｂの一端には該駆動ローラ６に動力を伝える搬送駆動モータ９が一例としてダイレクトに接続されている。一方、従動ローラ５は、前記駆動ローラ６と同一の高さで、一定の距離を隔てて平行に対向配置されているローラである。そして、駆動ローラ６と従動ローラ５の間には無端ベルト８を緊張状態で水平に張って成る、用紙Ｐの搬送面１０が形成されている。
【００２４】
無端ベルト８は、合成ゴムや樹脂フィルム等の弾性を有する材料によって形成されている無端帯状の部材である。無端ベルト８には、図示のように多数の通気孔１１、１１、・・・が形成されており、当該通気孔１１を通じて図示しない吸着装置による用紙Ｐの吸着、保持作用が実行されて無端ベルト８の搬送面１０上に用紙Ｐが吸着、保持されるようになっている。
尚、前記吸着装置の吸着方式としては、負圧による吸引や静電吸着が一例として採用可能である。また、記録実行部３は、用紙Ｐの上面に各色のインクを吐出して記録を実行する記録ヘッド１３を主要な構成部材として備えている。
【００２５】
［実施例］
次に、このようにして構成されているインクジェットプリンタ１００に搭載されているベルト搬送装置２０に対して適用される本発明のベルト斜行補正装置１について図面に基づいて具体的に説明する。
【００２６】
図４は本発明のベルト斜行補正装置における傾動機構を示す側断面図、図５は本発明のベルト斜行補正装置におけるベルト斜行補正ローラの種々の形状（ａ）〜（ｄ）を示す正面図である。
また、図６に示すのは、無端ベルトの斜行補正制御の一例を示すフローチャートである。またさらに、図７に示すのは、本発明に係る斜行補正制御の効果を示す図である。また、図８に示すのは、本発明に係る斜行速度センサの原理を示す概略図である。
【００２７】
本実施例のベルト斜行補正装置１は、前記駆動ローラ６と従動ローラ５との間に巻回されている無端ベルト８の裏面に当接することによって無端ベルト８の斜行を補正するベルト斜行補正ローラ７を備えている。ベルト斜行補正ローラ７は、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すように、ローラ径が両端部よりも中央部が大きくなる異径ローラになっている。因みに本実施例では、中央部のローラ径をＤ、両端部のローラ径をｄとした場合にＤ−ｄ＝０．３ｍｍ程度、中央部のローラ径Ｄの方が両端部のローラ径ｄよりも大きくなるように設定されている。
【００２８】
図５（ａ）及び（ｂ）には、ローラ径が全長に亘って連続的に変化するように形成されているベルト斜行補正ローラ７Ａ、７Ｂが記載されている。図５（ａ）に示したベルト斜行補正ローラ７Ａは、両端に小径部２１、２１、中央部に大径部２２を有し、左右の小径部２１、２１から中央部の大径部２２にかけて外表面が凸曲面となる異径ローラとして形成されている。すなわち、ベルト斜行補正ローラ７Ａは、いわゆるクラウン形状に形成されている。一方、図５（ｂ）に示したベルト斜行補正ローラ７Ｂは、同じく両端に小径部２１、２１、中央部に大径部２２を有し、左右の小径部２１、２１から中央の大径部２２にかけてローラ径が直線的に大きくなるように形成されている。
【００２９】
また、図５（ｃ）及び（ｄ）には、ローラ径が軸方向の一部の範囲に亘って変化するように形成されているベルト斜行補正ローラ７Ｃ、７Ｄが記載されている。このうち図５（ｃ）に示したベルト斜行補正ローラ７Ｃは、両端のコーナー部に面取りを施した大径部２２の範囲の広い異径ローラであり、一方、図５（ｄ）に示したベルト斜行補正ローラ７Ｄは、中央部のみを盛り上げた小径部２１、２１の範囲が広い異径ローラである。
【００３０】
そして、このような形状のベルト斜行補正ローラ７を使用することによって、ベルト斜行補正ローラ７に対する無端ベルト８の滑りが抑えられ、ベルト斜行補正ローラ７が無端ベルト８の斜行を補正しようとする力が高効率で無端ベルト８に伝達されるようになる。また、前記形状のベルト斜行補正ローラ７を使用することによって、無端ベルト８自体に中央に寄ろうとする力が発生し、無端ベルト８の斜行の発生自体を抑え、無端ベルト８の皺の発生も防止される。
【００３１】
また、図２に示したように、ベルト斜行補正装置１には、前記ベルト斜行補正ローラ７に加えて、無端ベルト８のベルト幅方向（軸方向Ｂと一致する）の左右のエッジ２３、２４の一方のエッジ２３のみのエッジ位置を検出するＯＮ、ＯＦＦスイッチ式の第１エッジセンサ２５と、第２エッジセンサ２６との２基のエッジセンサが設けられている。図３（ａ）に示す通常時には、第１エッジセンサ２５はＯＦＦ状態であり、一方の第２エッジセンサ２６はＯＮ状態である。
【００３２】
そして、図３（ｂ）に示す左側斜行時に第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６がＯＮ状態、図３（ｃ）に示す右側斜行時に第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６がＯＦＦ状態になるように設定されている。また、第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６としては、発光部２７と受光部２８とを備える光センサ等の非接触式センサが一例として採用されている。
【００３３】
ここで、両側のエッジ２３、２４にエッジセンサをそれぞれ設けた場合、両側のエッジ２３、２４の形状によるバラツキである公差を考慮する必要がある。
そこで、一方のエッジ側のみに第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６を設けることによって、考慮する公差を半減させることができる。即ち、幅方向における無端ベルト８の位置の検出精度を向上させることができる。
【００３４】
また、図２に示したように、ベルト斜行補正装置１には、第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６に加えて、無端ベルト８のベルト幅方向（軸方向Ｂと一致する）の左右のエッジ２３、２４におけるそれぞれのエッジ位置を検出するＯＮ、ＯＦＦスイッチ式の左側のリミットセンサ５１と、右側のリミットセンサ５２との２基のリミットセンサが設けられている。
【００３５】
左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２は、無端ベルト８の位置が許容範囲内のとき、ＯＦＦ状態となり、無端ベルト８の位置が許容範囲外となったとき、ＯＮ状態となるように設けられている。そして、ベルト斜行補正装置１は、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２の少なくとも一方がＯＮ状態となると駆動ローラ６の駆動を停止するように構成されている。
【００３６】
即ち、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２は、何らかの原因によって無端ベルト８の傾きおよび位置が許容範囲外となったとき、駆動ローラ６の駆動を停止する所謂、安全装置の役割を果たすことができる。その結果、無端ベルト８の脱落を防止することができる。
尚、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２としては、発光部５３と受光部５４とを備える光センサ等の非接触式センサが一例として採用されている。ここで、接触式センサでもよいのは勿論である。
【００３７】
またさらに、図２に示したように、ベルト斜行補正装置１には、無端ベルト８の斜行速度を算出する斜行速度センサ４７が設けられている。
図８に示す如く、斜行速度センサ４７は、発光部４７ａと受光部４７ｂとを備えている。このうち、受光部側には複数のスリット４８ａ、４８ｂ…（４８）が設けられている。そして、無端ベルト８に設けられたマークＭがスリット４８ａ、４８ｂ…（４８）と対向する位置に位置したとき、該スリット４８ａ、４８ｂ…（４８）においてマークＭを認識することができるように設けられている。即ち、複数のスリット４８ａ、４８ｂ…（４８）のうち、どのスリット４８ａ、４８ｂ…（４８）においてマークＭを認識するかによって幅方向の位置を認識することができる。
【００３８】
そして、無端ベルト８がさらに回転し、今回にマークＭを認識するスリット（例えば４８ｇ）と、前回にマークＭ’を認識したスリット（例えば４８ｃ）との距離ｄｘを制御装置４６において求めることができる。
また、制御装置４６は、前回にスリット（例えば４８ｃ）がマークＭ’を認識してから今回にスリット（例えば４８ｇ）がマークＭを認識するまでの時間ｄｔを求めることができる。
【００３９】
従って、Ｖｘ（斜行速度）＝ｄｘ（幅方向の移動距離）／ｄｔ（時間）で斜行速度を算出することができる。
尚、斜行速度センサ４７は、幅方向における無端ベルト８の位置を検出することができるので、前述した第１エッジセンサ２５、第２エッジセンサ２６、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２を省略することが可能である。
【００４０】
更に、図２に示したように、ベルト斜行補正装置１には、ベルト斜行補正ローラ７を無端ベルト８の斜行を補正する方向に傾動させる傾動機構２９が設けられている。該傾動機構２９は、動力源としての駆動体であるカム動作モータ３３と、該カム動作モータ３３の回転駆動量に対応して前記ベルト斜行補正ローラ７の傾動量が決まる関係をもって、該カム動作モータ３３の回転駆動を前記ベルト斜行補正ローラの傾動に変換する変換機構１９を備えている。該変換機構１９は、ローラ支持フレーム３０と、カム機構３９を成すカムフォロワ３１と、同じくカム機構３９を成す傾動カム３２と、付勢手段３４とを備えることによって構成されている。
【００４１】
また、傾動カム３２の回転軸４０上には、傾動カム３２の回転角度を設定するために例えば放射状に多数のスリットが形成されている検出板４１が設けられている。該検出板４１の回転量は、近傍に設けられるカム位置センサ４２によって検出できるようになっている。尚、前記検出板４１及びカム位置センサ４２は設けなくてもよい。
更に、本実施例では、ベルト斜行補正ローラ７をテンションローラとしても使用するために、揺動アーム３５とテンションバネ３６とが備えられている。
【００４２】
ローラ支持フレーム３０は、ベルト斜行補正ローラ７を回転可能な状態で支持し、図４中、右上部に設けられている回動支点Ｏを中心にして、図４中の矢印Ｇで示すように所定の角度回動する支持部材である。そして、該ローラ支持フレーム３０の回動自由端側の左上部には軸部３７が立ち上げられており、該軸部３７に回転可能な状態で小径円板状のカムフォロワ３１が取り付けられている。
【００４３】
尚、前記カムフォロワ３１には、前記ローラ支持フレーム３０に駆動を伝達する傾動カム３２が常時当接状態で設けられている。該傾動カム３２は、カム高さが徐々に変化するように形成されているカム面３８を周面の一部に有しており、カムフォロワ３１の周面に当接するカム面３８の当接位置を変化させることによってベルト斜行補正ローラ７の傾動角度θを調整できるようになっている。
【００４４】
すなわち、本実施例に係るベルト斜行補正装置１においては、前記傾動機構２９は、単位駆動量で間欠的に駆動するカム動作モータ３３と、該カム動作モータ３３の回転駆動量に対応して前記ベルト斜行補正ローラ７の傾動量が決まる関係をもって、該カム動作モータ３３の駆動を前記ベルト斜行補正ローラ７の傾動に変換する変換機構１９とを備えている。
【００４５】
また、付勢手段３４は、前記カムフォロワ３１を前記傾動カム３２に常時当接させるようにローラ支持フレーム３０を付勢する部材であり、一例として引張りコイルバネによって構成されている。尚、付勢手段３４の一端はローラ支持フレーム３０の図４中の右下部において係止されており、付勢手段３４の他端は図示しないプリンタ本体の適宜の固定フレームに係止されている。
【００４６】
ローラ支持フレーム３０の図４中の左下部には、軸部４３が立ち上げられており、該軸部４３を揺動支点Ｑとして揺動アーム３５が、図４中の矢印Ｈで示す緊張方向及び弛緩方向に揺動可能な状態で設けられている。また、前記揺動支点Ｑを挟んで図４中の左上部に位置する揺動アーム３５の基端部４４と、前記ローラ支持フレーム３０の回動支点Ｏとの間には、一例として引張りコイルバネによって構成されている上述のテンションバネ３６が張設されている。
更に、ベルト斜行補正装置１は、いずれか一方の前記エッジセンサ（例えば２５）がＯＮ状態を検出したときに、カム動作モータ３３を算出した駆動量だけ駆動させて前記無端ベルト８の斜行補正制御を実行する制御装置４６を備えている。
【００４７】
［斜行補正動作の説明］
次に、図３、図６および図７に基づいて制御装置４６による具体的な斜行補正動作を説明する。
先ず、起動スイッチ５０（図２）を押して搬送駆動モータ９を駆動し、無端ベルト８の搬送動作を開始する。また、同時に第１エッジセンサ２５、第２エッジセンサ２６による無端ベルト８の一方のエッジ２３の検出が可能な状態に移行する。
【００４８】
そして、図６のステップＳ１において、リミットセンサがＯＦＦ状態か否かを判定する。具体的には、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２の少なくとも一方がＯＦＦ状態か否かを判定する。ここで、両方ＯＦＦ状態でない場合、即ち、いずれか一方がＯＮ状態であれば、無端ベルトが外れる虞や他の部材と接触する虞がある。そして、ＯＦＦ状態と判定した場合、ステップＳ２へ進む。一方、ＯＦＦ状態でないと判定した場合、ステップＳ８へ進む。
【００４９】
ステップＳ２において、斜行速度検出を行う。具体的には、前述したように斜行速度センサ４７によって無端ベルト８の前回および今回のマークＭの位置を認識し、マークＭの位置の差から斜行速度を算出する。そして、ステップＳ３へ進む。
ステップＳ３において、偏差算出を行う。具体的には、ステップＳ２において算出した斜行速度の値と、基準目標値０との差を算出する。そして、ステップＳ４へ進む。
【００５０】
ステップＳ４において、ステップＳ３で算出した偏差の値の絶対値が、目標範囲より小か否かを判定する。即ち、前記偏差の値の絶対値が目標範囲内か否かを判定する。
ここで、目標範囲の設定の仕方について説明する。例えば、搬送速度が２５４ｍｍ／ｓでＡ２サイズの用紙Ｐを一枚送る間に、幅方向において±１０μｍまでは許容することができるとすると、±９μｍ／ｓ程度となる。
そして、絶対値が目標範囲内と判定した場合、ステップＳ５へ進む。一方、絶対値が目標範囲内ではないと判定した場合、ステップＳ９へ進む。
【００５１】
ステップＳ５において、第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６が同じ状態か否かを判定する。具体的には、第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６が共にＯＮ状態か、共にＯＦＦ状態か否かを判定する。
ここで、共にＯＮ状態であれば、図３（ｂ）に示す左側斜行時であると判断することができる。一方、共にＯＦＦ状態であれば、図３（ｃ）に示す右側斜行時であると判断することができる。
【００５２】
そして、第１エッジセンサ２５および第２エッジセンサ２６が同じ状態ではないと判定した場合、ステップＳ１へ戻る。ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５をループすることによって、ベルト斜行補正ローラ７のステアリングの制御を行わずにいることができる。これを「不感帯（図７参照）」という。従って、カム動作モータ３３等の駆動手段を駆動させないことで振動や無端ベルト８の速度変動を抑えることができる。その結果、用紙Ｐに対する記録精度を向上させることができる。
一方、同じ状態であると判定した場合、ステップＳ６へ進む。
【００５３】
ステップＳ６において、モータ駆動量設定を行う。具体的には、無端ベルト８の位置が図３（ａ）に示す中央に戻る側へベルト斜行補正ローラ７を傾動させるために、カム動作モータ３３の所定駆動量を設定する。そして、ステップＳ７へ進む。
ここで、カム動作モータ３３の駆動量は、エッジセンサ２５、２６に位置検出可能なものを用いてステップＳ１１において後述する斜行速度と同様に無端ベルト８の目標位置との偏差により、公知技術である所謂、ＰＩＤ制御によって算出して設定してもよい。
【００５４】
ステップＳ７において、モータ駆動を実行する。具体的には、ステップＳ６または後述するステップＳ１１において設定された駆動量に基づいて、カム動作モータ３３を駆動させる。そして、ステップＳ１へ戻る。
ステップＳ８において、警告および停止を行う。具体的には、搬送駆動モータ９を停止させる。そして、ユーザに対して無端ベルト８の位置の確認を促すように警告する。警告音、音声、液晶表示部等に警告文を表示してもよい。
【００５５】
ステップＳ９において、ステップＳ３で算出した偏差の値が正か否かを判定する。そして、前記偏差の値が正であると判定した場合、ステップＳ１０へ進む。一方、前記偏差の値が正ではない、即ち、負であると判定した場合、ステップＳ１２へ進む。
ステップＳ１０において、目標値を＋（プラス）側に設定する（以下、設定された目標値を設定目標値という）。具体的には、図７における目標範囲のプラス側（例えば０〜９μｍ／ｓ）に設定する。
【００５６】
ここで、目標設定値をプラス側の上限（最大値）である９μｍ／ｓとすることが望ましい。係る場合、その後の速度偏差が目標範囲の下限（−９μｍ／ｓ）をオーバーシュートする虞を最も小さくすることができる。そして、基準目標値０近傍で安定させることができるので、不感帯に保つ時間を長くすることができる。
そして、ステップＳ１１へ進む。
【００５７】
ステップＳ１１において、モータ駆動量算出を行う。具体的には、設定目標値が９μｍ／ｓの場合、カム動作モータ３３の駆動量を、公知技術である所謂、ＰＩＤ制御によって図７に示す速度偏差が設定目標値９μｍ／ｓへ近づく方向へベルト斜行補正ローラ７が傾動するようにカム動作モータ３３の駆動量を算出する。
一方、設定目標値が−９μｍ／ｓの場合、ＰＩＤ制御によって図７に示す速度偏差が設定目標値−９μｍ／ｓへ近づく方向へベルト斜行補正ローラ７が傾動するようにカム動作モータ３３の駆動量を算出する。
ここで、カム動作モータ３３の駆動量は、所定の規定量であってもよい。
そして、ステップＳ７へ進む。
【００５８】
ステップＳ１２において、目標値を−（マイナス）側に設定する。具体的には、図７における目標範囲のマイナス側（例えば−９〜０μｍ／ｓ）に設定する。
ここで、目標設定値をマイナス側の下限（最小値）である−９μｍ／ｓとすることが望ましい。係る場合、その後の速度偏差が目標範囲の上限（９μｍ／ｓ）をオーバーシュートする虞を最も小さくすることができる。そして、基準目標値０近傍で安定させることができるので、不感帯に保つ時間を長くすることができる。
そして、ステップＳ１１へ進む。
【００５９】
本実施形態のベルト斜行補正制御方法は、巻回された無端ベルト８の斜行速度Ｖｘを検出する斜行速度検出工程（Ｓ２）と、斜行速度検出工程（Ｓ２）において得た斜行速度と、初期目標値０との差を算出する偏差算出工程（Ｓ３）と、偏差算出工程（Ｓ３）において得た値が所定範囲内であるか否かを判定する所定範囲内判定工程（Ｓ４）と、所定範囲内判定工程（Ｓ４）において範囲内と判定した場合、無端ベルト８に巻回され傾動可能な斜行補正ローラであるベルト斜行補正ローラ７の角度を保持するローラ角度保持工程（Ｓ１〜Ｓ５のループ）と、所定範囲内判定工程（Ｓ４）において範囲内でないと判定した場合、偏差算出工程（Ｓ３）において得た値が初期目標値０に近づく側へ、ベルト斜行補正ローラ７の角度を変位させるローラ角度変位工程（Ｓ７、Ｓ１１）と、を具備することを特徴とする。
【００６０】
また、本実施形態において、所定範囲内判定工程（Ｓ４）において範囲内でないと判定した場合、偏差算出工程（Ｓ３）において得た値が正か負かを判定する正負判定工程（Ｓ９）と、正負判定工程（Ｓ９）において、前記値が正と判定した場合、目標値を所定範囲の正側の値に設定し、前記値が負と判定した場合、目標値を所定範囲の負側の値に設定する目標値設定工程（Ｓ１０、Ｓ１２）と、を具備し、ローラ角度変位工程（Ｓ７）は、偏差算出工程（Ｓ３）において得た値を、目標値設定工程（Ｓ１０、Ｓ１２）において設定された設定目標値に近づけるように、ベルト斜行補正ローラ７の角度を変位させることを特徴とする。
【００６１】
またさらに、本実施形態において、目標値設定工程（Ｓ１０、Ｓ１２）における前記正側の値は、所定範囲内における最大値であり、前記負側の値は、所定範囲内における最小値であることを特徴とする。
また、本実施形態において、所定範囲内判定工程（Ｓ４）において範囲内と判定した場合、無端ベルト８の幅方向位置検出センサによって無端ベルト８の位置が許容範囲内か否かを判定する幅方向ベルト位置判定工程（Ｓ５）を具備し、幅方向ベルト位置判定工程（Ｓ５）において無端ベルト８の位置が許容範囲内であると判定した場合、ローラ角度保持工程を実行し、無端ベルト８の位置が許容範囲内でないと判定した場合、無端ベルト８の位置が許容範囲内になる側へ、ベルト斜行補正ローラ７の角度を変位させるローラ角度変位工程（Ｓ６、Ｓ７）を実行することを特徴とする。
【００６２】
本実施形態のベルト搬送装置２０は、動力源の一例である搬送駆動モータ９によって駆動する駆動ローラ６と、回動自在に保持された従動ローラ５と、駆動ローラ６および従動ローラ５に巻回された無端ベルト８と、無端ベルト８の面と当接することによって無端ベルト８の斜行を補正するベルト斜行補正ローラ７と、無端ベルト８の幅方向における無端ベルト８の位置を検出し斜行速度を算出する（Ｓ２）斜行速度検出器である斜行速度センサ４７と、斜行速度センサ４７によって得た斜行速度と、初期目標値０との差を算出し（Ｓ３）、該算出した値が所定範囲内であるか否かを判定し（Ｓ４）、範囲内と判定した場合、ベルト斜行補正ローラ７の角度を保持し、範囲内でないと判定した場合、前記算出した値が初期目標値０に近づく側へ、ベルト斜行補正ローラ７の角度を変位させる（Ｓ７、Ｓ１１）制御部としての制御装置４６と、を備えていることを特徴とする。
【００６３】
本実施形態の記録装置１００は、被記録媒体の一例である用紙Ｐを保持、搬送する搬送部としての搬送手段２と、搬送された用紙Ｐに対して記録を実行する記録実行部３と、を備え、搬送手段２は、上記ベルト搬送装置２０であることを特徴とする。
【００６４】
［他の実施形態１］
図９に示すのは、他の実施形態１に係るサンプリングポイントを示す概略側面図である。特に説明する第１マーク〜第５マーク以外は、前述した実施形態と同様であるので、同じ符号を用いると共にその説明は省略する。
図９に示す如く、無端ベルト一周をｎ分割（例えばｎ＝５分割）した位置に、第１マークＭ１〜第５マークＭ５を設ける。そして、斜行速度センサ４７が、第１マークＭ１〜第５マークＭ５を認識して、それぞれにおいて斜行速度を算出するように構成されている。
【００６５】
具体的には、前回認識した第１マークＭ１の位置と、今回認識した第１マークＭ１の位置との差ｄｘを、前述した実施形態と同様に求めることができる。そして、第１マークＭ１における斜行速度を算出することができる。同様に、第２マークＭ２、第３マークＭ３…における斜行速度を算出することができる。
例えば、サンプリングポイントであるマークＭが一箇所のみで、無端ベルト８が一周する時間が長い（例えば２０秒）場合、一定時間内にサンプリングできる回数が十分でない虞がある。係る場合、次回のサンプリングまでに無端ベルト８が外れる虞や、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２が作動する虞がある。
【００６６】
そこで、無端ベルト一周をｎ分割（例えばｎ＝５分割）して、それぞれのマークＭ（第１マークＭ１〜第５マークＭ５）について斜行速度を算出することによって、２０秒毎に得た斜行速度を、４秒毎に斜行速度を得ることができる。従って、次回のサンプリングまでに無端ベルト８が外れる虞や、左側のリミットセンサ５１および右側のリミットセンサ５２が作動する虞がない。
【００６７】
また、それぞれのマークＭ（第１マークＭ１〜第５マークＭ５）について斜行速度を算出するので、第１マークＭ１〜第５マークＭ５相互の位置の公差を考慮する必要がない。即ち、マークＭを一箇所のみ設けた場合と同じ高精度で斜行速度を算出することができる。
尚、サンプリングポイントは、無端ベルト８が一周する時間をｎ分割することも可能である。
【００６８】
他の実施形態１のベルト斜行補正制御方法は、巻回された無端ベルト８の斜行速度を検出する斜行速度検出工程（Ｓ２）と、斜行速度検出工程（Ｓ２）において得た斜行速度と、初期目標値０との差を算出する偏差算出工程（Ｓ３）と、偏差算出工程（Ｓ３）において得た値が初期目標値０に近づく側へ、無端ベルト８に巻回され傾動可能な斜行補正ローラであるベルト斜行補正ローラ７の角度を変位させるローラ角度変位工程（Ｓ６、Ｓ７、Ｓ１０〜Ｓ１２）と、を具備し、斜行速度検出工程（Ｓ２）は、無端ベルト一周をｎ分割（ｎは２以上の整数）して定めたサンプリングポイントである第１マークＭ１〜第５マークＭ５（例えばｎ＝５の場合）をそれぞれ計測して無端ベルト８の斜行速度を算出することを特徴とする。
尚、他の実施形態１において、ｎ＝５分割としたがこれに限られるものではない。
【００６９】
また、他の実施形態１において、サンプリングポイントである第１マークＭ１〜第５マークＭ５は無端ベルト一周の長さを分割して定めた位置であることを特徴とする。
尚、長さを均等に分割することが望ましい。係る場合、制御装置４６の負荷を集中させずに分散させることが可能である。
【００７０】
他の実施形態１のベルト搬送装置２０は、動力源の一例である搬送駆動モータ９によって駆動する駆動ローラ６と、回動自在に保持された従動ローラ５と、駆動ローラ６および従動ローラ５に巻回された無端ベルト８と、無端ベルト８の面と当接することによって無端ベルト８の斜行を補正する斜行補正ローラであるベルト斜行補正ローラ７と、無端ベルト８の幅方向における無端ベルト８の位置を検出する検出器としての斜行速度センサ４７と、前記無端ベルト一周をｎ分割（ｎは２以上の整数）して定めたサンプリングポイントである第１マークＭ１〜第５マークＭ５（例えばｎ＝５の場合）のそれぞれにおいて斜行速度センサ４７からの信号によってそれぞれ算出した斜行速度と、初期目標値０との差を算出し、該算出した値が初期目標値０に近づく側へ、ベルト斜行補正ローラ７の角度を変位させる制御部としての制御装置４６と、を備えていることを特徴とする。
【００７１】
他の実施形態１の記録装置１００は、被記録媒体の一例である用紙Ｐを保持、搬送する搬送部としての搬送手段２と、搬送された用紙Ｐに対して記録を実行する記録実行部３と、を備え、搬送手段２は、上記ベルト搬送装置２０であることを特徴とする。
【００７２】
［他の実施形態２］
本願発明に係るベルト斜行補正装置１、該ベルト斜行補正装置１を備えたベルト搬送装置２０及び該ベルト搬送装置２０を備えた記録装置１００は、以上述べたような構成を基本とするものであるが、本願発明の要旨を逸脱しない範囲内の部分的構成の変更や省略等を行うことも勿論可能である。
【００７３】
尚、本発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明のベルト搬送装置を適用したインクジェットプリンタの内部構造の概略を示す側断面図。
【図２】本発明のベルト斜行補正装置を適用したベルト搬送装置を示す平面図。
【図３】無端ベルトの通常時（ａ）と、左側斜行時（ｂ）と、右側斜行時（ｃ）の各状態を示す平面図。
【図４】傾動機構を示す側断面図。
【図５】（ａ）〜（ｄ）はベルト斜行補正ローラの種々の形状を示す正面図。
【図６】無端ベルトの斜行補正制御の一例を示すフローチャート。
【図７】本発明に係る斜行補正制御の効果を示す図。
【図８】本発明に係る斜行速度センサの原理を示す概略図。
【図９】他の実施形態１に係るサンプリングポイントを示す概略側面図。
【符号の説明】
【００７５】
１ ベルト斜行補正装置、２ 搬送手段、３ 記録実行部、４ ゲートローラ、
５ 従動ローラ、６ 駆動ローラ、７ ベルト斜行補正ローラ、８ 無端ベルト、
９ 搬送駆動モータ、１０ 搬送面、１１ 通気孔、１３ 記録ヘッド、
１９ 変換機構、２０ ベルト搬送装置、２１ 小径部、２２ 大径部、
２３ 左側のエッジ、２４ 右側のエッジ、２５ 第１エッジセンサ、
２６ 第２エッジセンサ、２７ 発光部、２８ 受光部、２９ 傾動機構、
３０ ローラ支持フレーム、３１ カムフォロワ、３２ 傾動カム、
３３ カム動作モータ、３４ 付勢手段、３５ 揺動アーム、３６ テンションバネ、
３７ 軸部、３８ カム面、３９ カム機構、４０ 回転軸、４１ 検出板、
４２ カム位置センサ、４３ 軸部、４４ 基端部、４６ 制御装置、
４７ 斜行速度センサ、４７ａ 発光部、４７ｂ 受光部、４８ スリット、
４８ａ〜４８ｉ 第１〜第９スリット、Ｍ マーク、Ｍ１〜Ｍ５ 第１〜第５マーク、
５０ 起動スイッチ、５１ 左側のリミットセンサ、５２ 右側のリミットセンサ、
５３ 発光部、５４ 受光部、１００ インクジェットプリンタ（記録装置）、
Ａ 搬送方向、Ｂ 軸方向、Ｄ 中央部のローラ径、ｄ 両端部のローラ径、Ｇ 矢印、
Ｈ 矢印、Ｏ 回動支点、Ｐ 用紙（被記録材）、Ｑ 揺動支点、θ 傾動角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻回された無端ベルトの斜行速度を検出する斜行速度検出工程と、
該斜行速度検出工程において得た斜行速度と、初期目標値との差を算出する偏差算出工程と、
該偏差算出工程において得た値が所定範囲内であるか否かを判定する所定範囲内判定工程と、
該所定範囲内判定工程において範囲内と判定した場合、前記無端ベルトに巻回され傾動可能な斜行補正ローラの角度を保持するローラ角度保持工程と、
前記所定範囲内判定工程において範囲内でないと判定した場合、前記偏差算出工程において得た値が前記初期目標値に近づく側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させるローラ角度変位工程と、を具備するベルト斜行補正制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載のベルト斜行補正制御方法において、前記所定範囲内判定工程において範囲内でないと判定した場合、前記偏差算出工程において得た値が正か負かを判定する正負判定工程と、
該正負判定工程において、前記値が正と判定した場合、目標値を前記所定範囲の正側の値に設定し、
前記値が負と判定した場合、目標値を前記所定範囲の負側の値に設定する目標値設定工程と、を具備し、
前記ローラ角度変位工程は、前記偏差算出工程において得た値を、前記目標値設定工程において設定された設定目標値に近づけるように、前記斜行補正ローラの角度を変位させるベルト斜行補正制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載のベルト斜行補正制御方法において、前記目標値設定工程における前記正側の値は、前記所定範囲内における最大値であり、前記負側の値は、前記所定範囲内における最小値であるベルト斜行補正制御方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のベルト斜行補正制御方法において、前記所定範囲内判定工程において範囲内と判定した場合、前記無端ベルトの幅方向位置検出センサによって前記無端ベルトの位置が許容範囲内か否かを判定する幅方向ベルト位置判定工程を具備し、
該幅方向ベルト位置判定工程において前記無端ベルトの位置が許容範囲内であると判定した場合、前記ローラ角度保持工程を実行し、
前記無端ベルトの位置が許容範囲内でないと判定した場合、前記無端ベルトの位置が許容範囲内になる側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させる前記ローラ角度変位工程を実行するベルト斜行補正制御方法。
【請求項５】
動力源によって駆動する駆動ローラと、
回動自在に保持された従動ローラと、
前記駆動ローラおよび前記従動ローラに巻回された無端ベルトと、
該無端ベルトの面と当接することによって前記無端ベルトの斜行を補正する斜行補正ローラと、
前記無端ベルトの幅方向における該無端ベルトの斜行速度を検出する斜行速度検出器と、
該斜行速度検出器によって得た斜行速度と、初期目標値との差を算出し、該算出した値が所定範囲内であるか否かを判定し、範囲内と判定した場合、前記斜行補正ローラの角度を保持し、
範囲内でないと判定した場合、前記算出した値が前記初期目標値に近づく側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させる制御部と、を備えたベルト搬送装置。
【請求項６】
被記録媒体を保持、搬送する搬送部と、
搬送された被記録媒体に対して記録を実行する記録実行部と、を備え、
前記搬送部は、請求項５に記載のベルト搬送装置であることを特徴とする記録装置。
【請求項１】
巻回された無端ベルトの斜行速度を検出する斜行速度検出工程と、
該斜行速度検出工程において得た斜行速度と、初期目標値との差を算出する偏差算出工程と、
該偏差算出工程において得た値が所定範囲内であるか否かを判定する所定範囲内判定工程と、
該所定範囲内判定工程において範囲内と判定した場合、前記無端ベルトに巻回され傾動可能な斜行補正ローラの角度を保持するローラ角度保持工程と、
前記所定範囲内判定工程において範囲内でないと判定した場合、前記偏差算出工程において得た値が前記初期目標値に近づく側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させるローラ角度変位工程と、を具備するベルト斜行補正制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載のベルト斜行補正制御方法において、前記所定範囲内判定工程において範囲内でないと判定した場合、前記偏差算出工程において得た値が正か負かを判定する正負判定工程と、
該正負判定工程において、前記値が正と判定した場合、目標値を前記所定範囲の正側の値に設定し、
前記値が負と判定した場合、目標値を前記所定範囲の負側の値に設定する目標値設定工程と、を具備し、
前記ローラ角度変位工程は、前記偏差算出工程において得た値を、前記目標値設定工程において設定された設定目標値に近づけるように、前記斜行補正ローラの角度を変位させるベルト斜行補正制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載のベルト斜行補正制御方法において、前記目標値設定工程における前記正側の値は、前記所定範囲内における最大値であり、前記負側の値は、前記所定範囲内における最小値であるベルト斜行補正制御方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のベルト斜行補正制御方法において、前記所定範囲内判定工程において範囲内と判定した場合、前記無端ベルトの幅方向位置検出センサによって前記無端ベルトの位置が許容範囲内か否かを判定する幅方向ベルト位置判定工程を具備し、
該幅方向ベルト位置判定工程において前記無端ベルトの位置が許容範囲内であると判定した場合、前記ローラ角度保持工程を実行し、
前記無端ベルトの位置が許容範囲内でないと判定した場合、前記無端ベルトの位置が許容範囲内になる側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させる前記ローラ角度変位工程を実行するベルト斜行補正制御方法。
【請求項５】
動力源によって駆動する駆動ローラと、
回動自在に保持された従動ローラと、
前記駆動ローラおよび前記従動ローラに巻回された無端ベルトと、
該無端ベルトの面と当接することによって前記無端ベルトの斜行を補正する斜行補正ローラと、
前記無端ベルトの幅方向における該無端ベルトの斜行速度を検出する斜行速度検出器と、
該斜行速度検出器によって得た斜行速度と、初期目標値との差を算出し、該算出した値が所定範囲内であるか否かを判定し、範囲内と判定した場合、前記斜行補正ローラの角度を保持し、
範囲内でないと判定した場合、前記算出した値が前記初期目標値に近づく側へ、前記斜行補正ローラの角度を変位させる制御部と、を備えたベルト搬送装置。
【請求項６】
被記録媒体を保持、搬送する搬送部と、
搬送された被記録媒体に対して記録を実行する記録実行部と、を備え、
前記搬送部は、請求項５に記載のベルト搬送装置であることを特徴とする記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２０３０３５（Ｐ２００９−２０３０３５Ａ）
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４８２９９（Ｐ２００８−４８２９９）
【出願日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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