画像形成装置
【課題】 転写ベルトの斜行を抑制することにより良質なカラー画像を形成することが可能とした新規な構成の画像形成装置を提供する。
【解決手段】 転写ベルト１４の展張面１４Ａが仮想平面Ｓ１（複数本の感光ドラム７Ａのうち隣り合う感光ドラム７Ａと転写ベルト１４と接線を含む仮想の平面をいう。）上、又は仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側のみに位置するように従動ローラ１６を傾動変位させる。これにより、展張面１４Ａが感光ドラム７Ａから離間するように変位することはないので、転写ベルトの斜行を抑制することにより良質なカラー画像を形成することができる。
【解決手段】 転写ベルト１４の展張面１４Ａが仮想平面Ｓ１（複数本の感光ドラム７Ａのうち隣り合う感光ドラム７Ａと転写ベルト１４と接線を含む仮想の平面をいう。）上、又は仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側のみに位置するように従動ローラ１６を傾動変位させる。これにより、展張面１４Ａが感光ドラム７Ａから離間するように変位することはないので、転写ベルトの斜行を抑制することにより良質なカラー画像を形成することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙等の記録シートに画像を形成（印刷）する電子写真方式の画像形成装置に（以下、画像形成装置と略す。）関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラー画像を形成することが可能な画像形成装置では、基礎となる色（例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）の現像剤像を重ね合わせることにより、多様な色の画像を形成する。
【０００３】
このとき、例えば、ダイレクト方式の画像形成装置では、感光ドラムに担持された現像剤を転写ベルト上を搬送される記録シートに直接的に転写し、記録シート上で複数種類の現像剤像を重ね合わせてカラー画像を記録シートに形成する。
【０００４】
また、中間転写方式の画像形成装置では、感光ドラムに担持された現像剤を中間転写ベルトに転写して、中間転写ベルト上で複数種類の現像剤像を重ね合わせた後、その中間転写ベルト上に形成されたカラー画像を記録シートに転写することにより記録シートにカラー画像を形成している。
【０００５】
なお、感光ドラムは、基礎となる色毎に設けられるが、通常、これら複数個の感光ドラムは、中間転写ベルト又は転写ベルト（以下、これらのベルトを総称するときは、単に「ベルト」をいう。）の回転方向に沿って直列に並んで配設される。特に、ベルトのうち複数個の感光ドラムと対向する範囲を展帳面という。
【０００６】
ところで、上記のような画像形成装置では、転写ベルト上を搬送される記録シート、又は中間転写ベルトに感光ドラムに担持された画像を転写するので、ベルトがその幅方向に移動するように斜行してしまうと、複数種類の現像剤像を正確に重ね合わせることができず、良質なカラー画像を形成することができない。
【０００７】
因みに、ベルトの幅方向とは、ベルトの回転方向（循環方向）及び厚み方向と直交する方向をいい、通常、ベルトを回転駆動させる駆動ローラの軸方向と一致する。
そこで、特許文献１に記載の発明では、幅方向全域でベルトに接触してベルトと共に従動回転するステアリングロールを設けるとともに、このステリングロールをベルトの斜行状態に応じて傾動させることにより、ベルトの斜行を抑制又は矯正している。
【０００８】
しかし、ステアリングロールが傾動すると、これに呼応してベルトの展張面もベルトの厚み方向に変位するので、感光ドラムと展張面との距離が変化してしまい、画像形成に悪影響が生じる場合がある。
【０００９】
このため、特許文献１に記載の発明では、展帳面の前後それぞれに展帳面の位置を保持するための面出しローラを設けることにより、ステアリングロールが傾動した場合であっても、感光ドラムと展張面との距離が変化することを防止している。なお、展帳面の前後とは、展張面を基準として、ベルトの回転方向前進側及び後退側をいう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−２９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記点に鑑み、ベルトの斜行を抑制することにより良質なカラー画像を形成することを可能とした新規な構成の画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上記目的を達成するために、複数種類の現像剤像を重ね合わせて画像を形成する電子写真方式の画像形成装置であって、無端状のベルト（１４）と、ベルト（１４）が架け渡され、軸方向が互いに略平行となるように配設された第１ローラ（１５）及び第２ローラ（１６）と、ベルト（１４）のうち第１ローラ（１５）及び第２ローラ（１６）により張架された展張面（１４Ａ）に対して対向配置され、転写される現像剤像が担持される複数本の感光ドラム（７Ａ）と、第２ローラ（１６）の軸方向が第１ローラ（１５）の軸方向に対して傾くように第２ローラ（１６）を変位させることにより、ベルト（１４）の斜行を抑制する傾動手段（２１）とを備え、複数本の感光ドラム（７Ａ）のうち隣り合う感光ドラム（７Ａ）とベルト（１４）と接線を含む仮想の平面を仮想平面（Ｓ１）と呼ぶとき、傾動手段（２１）は、展張面（１４Ａ）が仮想平面（Ｓ１）上、又は仮想平面（Ｓ１）より感光ドラム（７Ａ）側のみに位置するように第２ローラ（１６）を変位させることを特徴とする。
【００１３】
これにより、本発明では、第２ローラ（１６）を傾動させるので、特許文献１に記載の発明と同様な原理によりベルト（１４）の斜行を抑制することができるが、傾動手段（２１）は、仮想平面（Ｓ１）より感光ドラム（７Ａ）側の範囲又は仮想平面（Ｓ１）上に展張面（１４Ａ）が位置するように第２ローラ（１６）を傾動させ、かつ、展張面（１４Ａ）が仮想平面（Ｓ１）を挟んで感光ドラム（７Ａ）と反対側の範囲に位置しないように第２ローラ（１６）を傾動させるので、展張面（１４Ａ）が感光ドラム（７Ａ）から離間するように変位することはない。
【００１４】
つまり、仮想平面（Ｓ１）より感光ドラム（７Ａ）側の範囲に展張面（１４Ａ）が位置するように第２ローラ（１６）を傾動させると、展張面（１４Ａ）のうち感光ドラム（７Ａ）と接触する部分は、第２ローラ（１６）の傾動角度に応じて接触面圧は変化するものの、感光ドラム（７Ａ）と接触した状態は保持されるので、展張面（１４Ａ）が感光ドラム（７Ａ）から離間するように変位することはない。
【００１５】
したがって、本発明では、感光ドラム（７Ａ）と展張面（１４Ａ）との距離が変化することなく、ベルト（１４）の斜行を抑制できるので、良質なカラー画像を形成することが可能とした新規な構成の画像形成装置を得ることができる。
【００１６】
ところで、特許文献１に記載の発明では、ステアリングロールに加えて、一対の面出しローラを別途設けているので、画像形成装置の構造が複雑になるとともに、ベルト及びベルトを駆動又は張架するローラ等からなるベルトユニットの大型化招き、画像形成装置の大型化及び製造原価上昇を招いてしまう。
【００１７】
これに対して、本発明では、展張面（１４Ａ）の前後それぞれに展張面１４Ａの位置を保持するための面出しローラを設ける必要がないので、画像形成装置の大型化及び製造原価上昇を抑制しつつ、感光ドラムと展張面との距離が変化してしまうことを防止しながらベルトの斜行を抑制するこができる。
【００１８】
なお、本発明において「軸方向が互いに略平行となるように第１ローラ（１５）及び第２ローラ（１６）が配設されている」とは、少なくとも目視にて第１ローラ（１５）及び第２ローラ（１６）を確認したときに、第１ローラ（１５）の軸方向と第２ローラ（１６）の軸方向とが平行となっていれば十分である。
【００１９】
因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の中央断面を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るベルトユニットの上面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るベルトユニットの左側斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るベルトユニットの右側斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る傾動機構の斜視図である。
【図６】図５のＡ矢視図である。
【図７】図５のＢ矢視図である。
【図８】本発明の実施形態に係る傾動機構が作動した状態を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る画像形成装置の特徴を示す図ある。
【図１０】（ａ）は駆動ローラ１５及び従動ローラ１６が互いに平行な場合における上面図であり、（ｂ）は図１０（ａ）の右側面図であり、（ｃ）は従動ローラ１６が傾動した状態における上面図であり、（ｄ）は図１０（ｃ）の右側面図であり、（ｅ）は図１０（ｃ）のＡ矢視図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係るベルトユニットの上面図である。
【図１２】本発明の第３実施形態に係るベルトユニットの構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本実施形態は、本発明に係る画像形成装置をダイレクトタンデム方式の画像形成装置に適用したものであり、以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
１．画像形成装置の概略構造
画像形成装置１の筐体３内には、図１に示すように、記録用紙やＯＨＰシート等の記録シート（以下、用紙という。）に現像剤像を転写することにより、用紙に画像を形成する電子写真方式の画像形成部５が収納されており、この画像形成部５は、４つのプロセスカートリッジ７、転写ローラ８、露光器９及び定着器１１等から構成されている。
【００２２】
また、４つのプロセスカートリッジ７は、後述する転写ベルト１４の展張面１４Ａに面するように用紙搬送方向に沿って直列に並んでおり、本実施形態では、搬送方向上流側から順に、ブラック用のプロセスカートリッジ７Ｋ、イエロー用のプロセスカートリッジ７Ｙ、マゼンタ用のプロセスカートリッジ７Ｍ、及びシアン用のプロセスカートリッジ７Ｃが配設されている。
【００２３】
そして、各プロセスカートリッジ７Ｋ〜７Ｃは、現像剤像が担持される感光ドラム７Ａ、及び感光ドラム７Ａを帯電させる帯電器７Ｂ等から構成されている。なお、図１においては、紙面の都合上、シアン用のプロセスカートリッジ７Ｃのみに感光ドラム７Ａ及び帯電器７Ｂの符号を付した。
【００２４】
以上に説明した構成において、帯電した感光ドラム７Ａを露光器９にて露光して感光ドラム７Ａの外周面に静電潜像を形成した後、電荷を帯びた現像剤（本実施形態では、粉体状のトナー）を感光ドラム７Ａに供給すると、感光ドラム７Ａの外周面に現像剤像が担持（形成）される。
【００２５】
また、展張面１４Ａを挟んで感光ドラム７Ａと対向する位置には、感光ドラム７Ａに担持された現像剤を用紙に転写させる転写ローラ８が設けられており、感光ドラム７Ａに担持されていた現像剤像は、転写ベルト１４上を搬送される用紙に転写される。そして、現像剤像が転写された用紙は、定着器１１に搬送されて加熱され、用紙に転写された現像剤像が用紙に溶着（定着）する。
【００２６】
２．ベルトユニット
２．１．ベルトユニットの概要
ベルトユニット１３は、図２〜図４に示すように、転写ベルト１４、駆動ローラ１５、従動ローラ１６、メインフレーム１７及びサブフレーム１８等から構成されており、このベルトユニット１３は、装置本体に対して着脱可能に組み付けられている。
【００２７】
そして、転写ベルト１４は、樹脂材料（本実施形態では、熱可塑性エラストマー）からなるガイドベルトが無いガイドレス無端ベルトであって、駆動ローラ１５と従動ローラ１６との間に架け渡されて用紙を搬送するものである（図１参照）。因みに、ガイドベルトとは、例えば、駆動ローラ１５及び従動ローラ１６を軸方向両側から挟み込むようにして転写ベルト１４の斜行を防止するものである（特開２００７−１９３２０５号公報等参照）。
【００２８】
なお、以下、本実施形態において、転写ベルト１４のうち駆動ローラ１５と従動ローラ１６との間に形成される平面部であって、プロセスカートリッジ７（感光ドラム７Ａ）と対向する範囲を展張面１４Ａ（図１参照）という。
【００２９】
そして、駆動ローラ１５は、メインフレーム１７に対する位置を不動とした状態でメインフレーム１７に回転可能に組み付けられているとともに、その軸方向一端側に設けられた駆動歯車１５Ａを介して装置本体に設けられた電動モータ（図示せず。）から動力を得て回転することにより転写ベルト１４を回転させる。このため、駆動ローラ１５が回転して転写ベルト１４が回転すると、従動ローラ１６は転写ベルト１４の回転と共に従動回転する。
【００３０】
メインフレーム１７は、図２に示すように、駆動ローラ１５の軸方向両端側に設けられ、かつ、展張面１４Ａに発生する張力の方向Ｄ１（以下、展張方向Ｄ１という。）と略平行な方向であって、駆動ローラ１５の軸方向と直交する方向に延びる梁状の強度部材であり、これら一対のメインフレーム１７には、駆動ローラ１５に加えて、４本の転写ローラ８も回転可能に組み付けられている。
【００３１】
従動ローラ１６は、その軸方向が駆動ローラ１５の軸方向に対して略平行に配設されているとともに、その軸方向一端側（本実施形態では、右端側）はメインフレーム１７に直接的に組み付けられ、軸方向他端側は、メインフレーム１７に揺動可能に連結されたサブフレーム１８を介してメインフレーム１７に間接的に組み付けられている。
【００３２】
すなわち、従動ローラ１６の軸方向一端側のメインフレーム１７には、図４に示すように、長径方向（長辺方向）がメインフレーム１７の長手方向と一致するような矩形状の長穴１７Ａが設けられており、この長穴１７Ａには、従動ローラ１６の回転軸１６Ａを回転可能に支持する軸受ブロック１９Ａが変位可能に組み付けられている。
【００３３】
また、長穴１７Ａの内壁面のうちメインフレーム１７の長手方向と平行な一対の内壁面１７Ｂには、メインフレーム１７の長手方向と平行な方向に延びる突条（図示せず。）が設けられ、一方、軸受ブロック１９Ａのうち内壁面１７Ｂ側には、上記の突条が摺動可能に填り込むとともに、メインフレーム１７の長手方向と平行な方向に延びる溝部（図示せず。）が設けられている。このため、軸受ブロック１９Ａ、つまり従動ローラ１６の軸方向一端側は、メインフレーム１７の長手方向と平行な方向のみに変位することができる。
【００３４】
一方、従動ローラ１６の軸方向他端側は、図３に示すように、サブフレーム１８を介してメインフレーム１７に組み付けられているものの、サブフレーム１８と回転軸１６Ａとの組み付け構造は、図６に示すように、従動ローラ１６の軸方向一端側と同様な構造である。
【００３５】
つまり、サブフレーム１８には、長径方向（長辺方向）がサブフレーム１８の長手方向と一致するような矩形状の長穴１８Ａが設けられており、この長穴１８Ａには、回転軸１６Ａの外周に摺接する軸受ブロック１９Ｂが変位可能に組み付けられている。
【００３６】
そして、長穴１８Ａの内壁面のうち長径方向と平行な一対の内壁面１８Ｂには、長径方向と平行な方向に延びる突条１８Ｃが設けられ、一方、軸受ブロック１９Ｂのうち内壁面１８Ｂ側には、図７に示すように、突条１８Ｃが摺動可能に填り込むとともに、長径方向と平行な方向に延びる溝部１９Ｃが設けられている。このため、軸受ブロック１９Ｂ、つまり従動ローラ１６の軸方向他端側は、長径方向と平行な方向のみに変位することができる。
【００３７】
また、サブフレーム１８は、図６に示すように、駆動ローラ１５の回転中心から従動ローラ１６側にずれた位置に設けられた支持ピン１７Ｃを介してメインフレーム１７に揺動可能に組み付けられており、このサブフレーム１８が組み付けられたメインフレーム１７には、サブフレーム１８（従動ローラ１６）が、図６で示す状態より下方側に揺動することを規制するストッパ１７Ｄが設けられている。
【００３８】
したがって、サブフレーム１８は、その下端部がストッパ１７Ｄに衝突することにより、図６で示す状態より下方側に揺動することはできず、図６で示す状態より上方側の範囲のみで揺動することができる。ここで、「図６で示す状態」とは、具体的には、後述する仮想平面Ｓ１上に展張面１４Ａが位置する状態である。
【００３９】
因みに、サブフレーム１８の実際の揺動量は、目視では揺動したか否かを判別することが難しい程度の微量であるので、サブフレーム１８の揺動状態によらず、その長手方向はメインフレーム１７の長手方向（展張方向Ｄ１）と平行とみなすことができ、かつ、従動ローラ１６と駆動ローラ１５とが平行であるとみなすことができる。
【００４０】
また、軸受ブロック１９Ａは、図４に示すように、メインフレーム１７の長手方向と平行な方向の力であって従動ローラ１６と駆動ローラ１５との軸間距離が増大する向きの弾性力Ｆｓ１をコイルバネ２０Ａから受け、一方、軸受ブロック１９Ｂは、図６に示すように、サブフレーム１８の長手方向と平行な方向の力であって従動ローラ１６と駆動ローラ１５との軸間距離が増大する向きの弾性力Ｆｓ２をコイルバネ２０Ｂから受けている。
【００４１】
このため、本実施形態では、従動ローラ１６は、展張面１４Ａ（転写ベルト１４）に所定の張力を発生させるテンションローラとして機能し、転写ベルト１４は、転写ベルト１４と駆動ローラ１５との接触部で発生する摩擦力により、駆動ローラ１５に対して滑ることなく一体的に回転する。このとき、本実施形態では、転写ベルト１４は、展張面１４Ａにおいて従動ローラ１６側から駆動ローラ１５側に向かって移動するように回転する。
【００４２】
２．２．傾動機構
傾動機構２１は、従動ローラ１６の軸方向（以下、軸方向Ｄ２という。）が駆動ローラ１５の軸方向に対して傾くように従動ローラ１６（回転軸１６Ａ）を変位させるための機構であり、具体的には、図５に示すように、サブフレーム１８、摺動フランジ２２、傾動軸受２３、及び傾斜フレーム２４等から構成されている。
【００４３】
摺動フランジ２２は、転写ベルト１４が軸方向Ｄ２に変位したときに、転写ベルト１４と共に軸方向Ｄ２に変位することが可能な変位部材であり、この摺動フランジ２２は、回転軸１６Ａに対して回転しながら軸方向Ｄ２に変位することができるように回転軸１６Ａに組み付けられている。
【００４４】
また、傾動軸受２３は、傾斜フレーム２４と摺動フランジ２２との間に配設され、回転軸１６Ａを回転可能に支持しながら回転軸１６Ａに対して軸方向Ｄ２に変位することが可能なものであり、この傾動軸受２３の外周面には、サブフレーム１８の長手方向と平行な方向に突出するボス部２３Ａ、２３Ｂが設けられている。
【００４５】
そして、ボス部２３Ａ、２３Ｂは、傾斜フレーム２４に設けられた傾斜面２４Ａに摺動可能に接触し、一方、傾斜フレーム２４は、メインフレーム１７と一体化されている。
また、傾斜面２４Ａは、図７に示すように、傾動軸受２３側に面しているとともに、摺動フランジ２２側から傾斜フレーム２４側に向かう向きの力が傾動軸受２３に作用したときに、ボス部２３Ａ、２３Ｂと傾斜面２４Ａとの接点にてボス部２３Ａ、２３Ｂ（傾動軸受２３）を感光ドラム７Ａ側（本実施形態では、上方側）に移動させる向きの力が発生するように傾斜している。
【００４６】
具体的には、傾斜面２４Ａは、感光ドラム７Ａ側に向かうほど、摺動フランジ２２（転写ベルト１４）から離間するように傾斜している。このため、摺動フランジ２２側から傾斜フレーム２４側に向かう向きの力が傾動軸受２３に作用すると、傾動軸受２３は、傾斜面２４Ａに沿って感光ドラム７Ａ側に変位するので、従動ローラ１６の軸方向が駆動ローラ１５の軸方向に対して傾くように傾動する。
【００４７】
３．その他の構成
展張面１４Ａ上を搬送される用紙は、図１に示すように、ベルトユニット１３より下方側に設けられた給紙トレイ１２から供給されるので、給紙トレイ１２からベルトユニット１３に至る用紙の搬送経路Ｌｏは、用紙の搬送方向を略１８０度転向させるようにＵ字状に構成されている。
【００４８】
そして、搬送経路Ｌｏの出口側（ベルトユニット１３側）には、搬送されてきた用紙を展張面１４Ａのうち従動ローラ１６側に導くとともに、複数本の感光ドラム７Ａのうち隣り合う感光ドラム７Ａと転写ベルト１４と接線を含む仮想の平面（以下、仮想平面という。）Ｓ１に対して傾斜した方向から展張面１４Ａに突入させる突入ガイド２５が設けられている。
【００４９】
つまり、突入ガイド２５は、仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側（上方側）に設けられているとともに、仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側（上方側）から展張面１４Ａに用紙を突入させるように用紙の搬送を案内する。因みに、本実施形態に係る突入ガイド２５は装置本体に組み付けられているが、ベルトユニット１３に一体化してもよい。
【００５０】
４．傾動機構の作動
４．１．転写ベルトの斜行抑制作動
例えば、転写ベルト１４が摺動フランジ２２側から傾斜フレーム２４側に斜行すると、転写ベルト１４の端部が摺動フランジ２２に接触して、摺動フランジ２２が傾動軸受２３側に押圧されるので、摺動フランジ２２と傾動軸受２３とが接触し、図８に示すように、摺動フランジ２２側から傾斜フレーム２４側に向かう向きの力（以下、この力を斜行力Ｆ１という。）が傾動軸受２３に作用する。
【００５１】
このため、ボス部２３Ａ、２３Ｂと傾斜面２４Ａとの接点にてボス部２３Ａ、２３Ｂ（傾動軸受２３）を感光ドラム７Ａ側（本実施形態では、上方側）に移動させる向きの力Ｆ２が発生するため、傾動軸受２３が傾斜面２４Ａに沿って感光ドラム７Ａ側に変位し、図９に示すように、従動ローラ１６の軸方向が駆動ローラ１５の軸方向に対して傾くように傾動する。
【００５２】
そして、従動ローラ１６の軸方向他端側（傾動軸受２３側）が軸方向一端側より感光ドラム７Ａ側に位置するように従動ローラ１６が傾動すると、後述するような原理により、斜行力Ｆ１と逆向きの斜行力（以下、この斜行力を逆斜行力Ｆ３という。）が転写ベルト１４に発生するので、斜行力Ｆ１が逆斜行力Ｆ３により相殺されて転写ベルト１４の斜行が抑制される。
【００５３】
このとき、従動ローラ１６の軸方向一端側（軸受ブロック１９Ａ側）の位置は、傾動機構２１の作動によっては変位せず、かつ、斜行力Ｆ１が傾動軸受２３に作用していないときには、展張面１４Ａが仮想平面Ｓ１上、又は仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側の範囲に位置するように、ボス部２３Ａ、２３Ｂや傾斜面２４Ａが設定されているので、展張面１４Ａは、傾動機構２１が作動したときであっても、常に、仮想平面Ｓ１上、又は仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側の範囲にのみに位置し、感光ドラム７Ａから離間する方向に変位しない。
【００５４】
因みに、従動ローラ１６の軸方向一端側（軸受ブロック１９Ａ側）の位置は、傾動機構２１の作動によっては変位しないものの、回転軸１６Ａの傾動に伴ってメインフレーム１７に対する回転軸１６Ａの角度が変化する。そこで、本実施形態では、軸受ブロック１９Ａ（溝部）と長穴１７Ａ（突条）との隙間で、メインフレーム１７に対する回転軸１６Ａの角度変化を吸収する構成としている。
【００５５】
また、斜行力Ｆ１が摺動フランジ２２に作用したとき、摺動フランジ２２と傾動軸受２３とが接触するが、摺動フランジ２２は転写ベルト１４と共に回転するのに対して、ボス部２３Ａ、２３Ｂが傾斜面２４Ａに係合した状態となり、傾動軸受２３は回転しない。
【００５６】
このため、摺動フランジ２２と傾動軸受２３との接触面で摩擦が発生し、転写ベルト１４の回転抵抗が増大して転写ベルト１４の幅方向端部に大きな力が作用するおそれがあるので、本実施形態では、摺動フランジ２２及び傾動軸受２３を摩擦抵抗が小さく、かつ、耐摩耗性に優れた樹脂（例えば、ＰＯＭ）製としている。
【００５７】
また、転写ベルト１４が回転すると、従動ローラ１６から駆動ローラ１５側に移動する部分（展張面１４Ａ）に発生する張力と、駆動ローラ１５から従動ローラ１６側に移動する部分に発生する張力との間で張力差が発生し、この張力差が大きい場合には、傾動軸受２３が傾斜面２４Ａに沿って感光ドラム７Ａ側に変位するおそれがある。
【００５８】
しかし、本実施形態では、その張力差が比較的に小さいことに加えて、従動ローラ１６に作用する重力により、傾動軸受２３が傾斜面２４Ａに沿って感光ドラム７Ａ側に変位することはない。つまり、傾動軸受２３は摺動フランジ２２に斜行力Ｆ１が作用したときのみ傾斜面２４Ａに沿って変位する。
【００５９】
４．２．斜行の発生原理
上述したように、本実施形態では、従動ローラ１６を傾動させることより、斜行力Ｆ１を打ち消す逆斜行力Ｆ３を発生させて転写ベルト１４の斜行を抑制しているが、従動ローラ１６を駆動ローラ１５に対して相対的に傾動させると、以下のような原理にて転写ベルト１４が斜行する。なお、以下の説明は、理解を容易にするために、詳細な部分の説明は省き、その概略のみ説明したものである。
【００６０】
先ず、駆動ローラ１５及び従動ローラ１６の軸方向が互いに平行となるように配置した場合における、各ローラ１５、１６の長手方向中央断面それぞれにおいて、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、Ａ１点、Ａ２点、Ｂ１点及びＢ２点を考える。
【００６１】
ここで、Ａ１点、Ａ２点は、駆動ローラ１５の外周面のうち、駆動ローラ１５の回転中心を通り、かつ、駆動ローラ１５の回転中心と従動ローラ１６の回転中心とを結ぶ第１仮想線Ｌ１と直交する第２仮想線Ｌ２上の点である。また、Ｂ１点及びＢ２点は、従動ローラ１６の外周面のうち、従動ローラ１６の回転中心を通り、かつ、第１仮想線Ｌ１と直交する第３仮想線Ｌ３上の点である。
【００６２】
そして、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示す状態から、例えば従動ローラ１６が図１０（ｄ）及び図１０（ｅ）に示すように傾動すると、Ｂ１点及びＢ２点それぞれは、図１０（ｅ）に示すように、Ｂ１’点及びＢ２’点に移動するので、Ｂ１’点及びＢ２’点は、図１０（ｃ）に示すように、Ｂ１点及びＢ２点に対して軸方向にずれた位置となる。
【００６３】
そして、転写ベルト１４の幅方向中央部に仮想点Ｐ１を考えたとき、駆動ローラ１５及び従動ローラ１６の軸方向が互いに平行となるように配置した場合には、転写ベルト１４が回転すると、仮想点Ｐ１がＡ１点→Ａ２点→Ｂ１点→Ｂ２点→Ａ１点……を通過するように移動するので、転写ベルト１４は斜行しない。
【００６４】
一方、例えば従動ローラ１６が、図１０（ｄ）及び図１０（ｅ）に示すように傾動した場合においては、転写ベルト１４が１回転する間に、仮想点Ｐ１がＡ１点→Ａ２’点→Ｂ１’点→Ｂ２’点→Ａ１’点を通過するように移動するので、転写ベルト１４の回転と共に転写ベルト１４が軸方向に斜行する。
【００６５】
ところで、転写ベルト１４の斜行方向は、上述の説明からも明らかなように、駆動ローラ１５と従動ローラ１６との相対的な位置関係及び転写ベルト１４の回転方向により決定される。このため、駆動ローラ１５及び従動ローラ１６のうちいずれのローラを傾動させても、駆動ローラ１５と従動ローラ１６との相対的な位置関係が図１０（ｄ）のようになれば、図１０（ｃ）に示すように斜行する。
【００６６】
また、駆動ローラ１５と従動ローラ１６との相対的な位置関係が図１０（ｄ）に示す状態において、転写ベルト１４の回転方向が逆方向の場合には、転写ベルト１４は、図１０（ｃ）に示す方向と逆方向に斜行する。
【００６７】
したがって、本実施形態係るベルトユニット１３において、傾動軸受２３が感光ドラム７Ａ側に変位すると、転写ベルト１４は傾動機構２１側（軸方向他端側）から傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）に斜行する。
【００６８】
また仮に、傾動軸受２３が感光ドラム７Ａから離間する向きに変位すると、転写ベルト１４は傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）から傾動機構２１側（軸方向他端側）に斜行する。
【００６９】
しかし、本実施形態では、ストッパ１７Ｄが設けられているので、サブフレーム１８とストッパ１７Ｄとが衝突し、傾動軸受２３は図６に示す状態より更に感光ドラム７Ａから離間する向き（下方側）に変位することができない。
【００７０】
このため、傾動機構２１が作動していない状態（図７に示す状態）において、転写ベルト１４が傾動機構２１側（軸方向他端側）から傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）に斜行すると、本実施形態では、この斜行を抑制するための逆斜行力Ｆ３を発生させることができない。
【００７１】
そこで、本実施形態では、傾動機構２１と反対側（軸方向一端側）に設けられたコイルバネ２０Ａの弾性力Ｆｓ１を、原則として、傾動機構２１側（軸方向他端側）に設けられたコイルバネ２０Ｂの弾性力Ｆｓ２より大きくすることにより、仮に、転写ベルト１４に斜行が発生した場合であっても、その斜行力Ｆ１の向きが、必ず、傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）から傾動機構２１側（軸方向他端側）に向かう向きとなるような構成としている。
【００７２】
４．本実施形態に係る画像形成装置（特に、ベルトユニット）の特徴
本実施形態では、従動ローラ１６を傾動させるので、前述したように、転写ベルト１４の斜行を抑制することができる。このとき、傾動機構２１は、仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側の範囲又は仮想平面Ｓ１上に展張面１４Ａが位置するように従動ローラ１６を傾動させ、かつ、展張面１４Ａが仮想平面Ｓ１を挟んで感光ドラム７Ａと反対側の範囲に位置しないように従動ローラ１６を傾動させるので、展張面１４Ａが感光ドラム７Ａから離間するように変位することはない。
【００７３】
つまり、仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側の範囲に展張面１４Ａが位置するように従動ローラ１６を傾動させると、展張面１４Ａのうち感光ドラム７Ａと接触する部分は、従動ローラ１６の傾動角度に応じて接触面圧は変化するものの、感光ドラム７Ａと接触した状態は保持されるので、展張面１４Ａが感光ドラム７Ａから離間するように変位することはない。
【００７４】
したがって、本実施形態では、感光ドラム７Ａと展張面１４Ａとの距離が変化することなく、転写ベルト１４の斜行を抑制できるので、良質なカラー画像を形成することを可能とした新規な構成の画像形成装置１を得ることができる。
【００７５】
また、本実施形態では、展張面１４Ａの前後それぞれに展張面１４Ａの位置を保持するための面出しローラを設ける必要がないので、画像形成装置１の大型化及び製造原価上昇を抑制しつつ、感光ドラムと展張面との距離が変化してしまうことを防止しながら転写ベルト１４の斜行を抑制するこができる。
【００７６】
また、本実施形態では、仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側に、搬送されてきた用紙を展張面１４Ａのうち従動ローラ１６側に導くとともに、仮想平面Ｓ１に対して傾斜した方向から展張面１４Ａに突入させる突入ガイド２５が設けられているので、従動ローラ１６が仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側に変位した場合であっても、用紙を確実に展張面１４Ａに導く（突入させる）ことができる。
【００７７】
すなわち、傾動機構２１は、仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側又は仮想平面Ｓ１上に展張面１４Ａが位置するように従動ローラ１６を変位させるので、仮に、仮想平面Ｓ１に沿って用紙を展張面１４Ａに突入させると、従動ローラ１６が仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側に変位した場合には、突入しようとする用紙と従動ローラ１６とが干渉してしまい、用紙を展張面１４Ａに突入させることができない。
【００７８】
これに対して、本実施形態では、仮想平面Ｓ１に対して傾斜した方向から用紙を展張面１４Ａに突入させるので、従動ローラ１６が仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側に変位した場合であっても、用紙と従動ローラ１６とが干渉してしまうことを回避でき、用紙を確実に展張面１４Ａに導く（突入させる）ことができる。
【００７９】
また、本実施形態では、コイルバネ２０Ａが転写ベルト１４に作用させる弾性力Ｆｓ１の大きさとコイルバネ２０Ｂが転写ベルト１４に作用させる弾性力Ｆｓ２の大きさとが異なることにより転写ベルト１４が斜行しようとする向きと、傾動機構２１により従動ローラ１６を変位させることによって転写ベルト１４が斜行しようとする向きとが逆向きとなるように構成されている。
【００８０】
このため、本実施形態では、転写ベルト１４に発生する斜行力Ｆ１を傾動機構２１による逆斜行力Ｆ３で相殺することができるので、傾動機構２１を従動ローラ１６の軸方向片側のみ設ける構造とすることができる。
【００８１】
すなわち、転写ベルト１４の幅方向一端側で発生する張力の大きさと他端側で発生する張力の大きさとが相違する場合には、転写ベルト１４は張力の大きい側から張力の小さい側に斜行しようとする。
【００８２】
そこで、本実施形態では、コイルバネ２０Ａが転写ベルト１４に作用させる弾性力Ｆｓ１の大きさとコイルバネ２０Ｂが転写ベルト１４に作用させる弾性力Ｆｓ２の大きさとが異なることにより転写ベルト１４が斜行しようとする向きと、傾動機構２１により従動ローラ１６を変位させることによって転写ベルト１４が斜行しようとする向きとが逆向きとなるように構成としている。
【００８３】
ところで、転写ベルト１４の斜行が発生する主な原因としては、上述の説明からも明らかなように、転写ベルト１４に発生する張力が幅方向において不均一であること（以下、この原因を張力不均一という。）や駆動ローラ１５及び従動ローラ１６が互いに平行でないこと（以下、この原因をアライメント不良という。）であるが、これらの原因を誘発する原因として、各部品の寸法バラツキや組み付け寸法バラツキ等がある。
【００８４】
そこで、本実施形態では、各部品の寸法バラツキや組み付け寸法バラツキ等に起因する張力不均一及びアライメント不良による斜行力（以下、この斜行力をその他の斜行力という。）を、コイルバネ２０Ａの弾性力Ｆｓ１とコイルバネ２０Ｂの弾性力Ｆｓ２との差による斜行力（以下、この斜行力を付勢差による斜行力という。）によって相殺するようにコイルバネ２０Ａ、２０Ｂによる弾性力（付勢力）を設定している。
【００８５】
つまり、その他の斜行力の方向が、傾動機構２１側（軸方向他端側）から傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）に向かう方向である場合には、コイルバネ２０Ａの弾性力Ｆｓ１をコイルバネ２０Ｂの弾性力Ｆｓ２より大きくして、付勢差による斜行力の方向を傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）から傾動機構２１側（軸方向他端側）に向かう方向とする必要がある。
【００８６】
逆に、その他の斜行力の方向が、傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）から傾動機構２１側（軸方向他端側）に向かう方向である場合には、コイルバネ２０Ｂの弾性力Ｆｓ２をコイルバネ２０Ａの弾性力Ｆｓ１より大きくして、付勢差による斜行力の方向を傾動機構２１側（軸方向他端側）から傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）に向かう方向とする必要がある。
【００８７】
したがって、傾動機構２１が作動していないときに発生する転写ベルト１４の斜行力Ｆ１は、付勢差による斜行力とその他の斜行力の方向との合力となる。つまり、「コイルバネ２０Ａが転写ベルト１４に作用させる弾性力Ｆｓ１の大きさとコイルバネ２０Ｂが転写ベルト１４に作用させる弾性力Ｆｓ２の大きさとが異なることにより転写ベルト１４が斜行しようとする向き」とは、この合力の向きとなる。
【００８８】
そして、本実施形態に係る傾動機構２１は、付勢差による斜行力とその他の斜行力の方向との合力（斜行力Ｆ１）を相殺するように逆斜行力Ｆ３を発生させるので、傾動機構２１を従動ローラ１６の軸方向片側のみ設ける構造とすることができる。
【００８９】
ところで、その他の斜行力の方向は、各部品の寸法バラツキや組み付け寸法バラツキ等によって影響されることから、ベルトユニット１３毎にその他の斜行力の方向が異なる可能性があるので、厳密には、部品の組み付けが完了したベルトユニット１３毎にその他の斜行力の方向を測定し、これを相殺するようにコイルバネ２０Ａ、２０Ｂの弾性力を設定する必要があり、ベルトユニット１３の組立工数が増大するおそれがある。
【００９０】
そこで、本実施形態では、各部品の寸法公差範囲及び組み付け寸法公差範囲内での寸法バラツキが発生しても、その他の斜行力の方向が、傾動機構２１側（軸方向他端側）から傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）に向かう向きとなるように各部品の寸法公差及び組み付け寸法公差を設定している。
【００９１】
このため、本実施形態では、ベルトユニット１３によらず、一律、軸方向一端側のコイルバネ２０Ａの弾性力Ｆｓ１を軸方向他端側のコイルバネ２０Ｂの弾性力Ｆｓ２より大きく設定することができるので、ベルトユニット１３の組立工数が増大することを防止できる。
【００９２】
このとき、付勢差による斜行力の大きさが、その他の斜行力の大きさより大きくなるようにコイルバネ２０Ａ、２０Ｂの弾性力を設定することにより、その他の斜行力を付勢差による斜行力にて確実に相殺することができるので、各部品の寸法バラツキや組み付け寸法バラツキ等に起因する斜行の発生を抑制できる。
【００９３】
因みに、各部品の寸法バラツキや組み付け寸法バラツキ等が、仮に公差範囲を超えた場合には、その他の斜行力の方向と付勢差による斜行力の方向とが一致し、付勢差による斜行力とその他の斜行力の方向との合力（斜行力Ｆ１）が大きくなり、転写ベルト１４が大きく斜行した場合には、転写ベルト１４の幅方向端部がその他部品と衝突し、転写ベルト１４の幅方向端部が損傷するおそれがある。
【００９４】
しかし、本実施形態では、傾動機構２１により転写ベルト１４の斜行が抑制されるので、転写ベルト１４の幅方向端部に作用する負荷を軽減することができ、転写ベルト１４の損層を抑制することができる。
【００９５】
５．発明特定事項と実施形態との対応関係
本実施形態では、駆動ローラ１５が特許請求の範囲に記載された第１ローラに相当し、従動ローラ１６が特許請求の範囲に記載された第２ローラに相当し、傾動機構２１が特許請求の範囲に記載された傾動手段に相当する。
【００９６】
また、メインフレーム１７が特許請求の範囲に記載されたフレームに相当し、サブフレーム１８が特許請求の範囲に記載された揺動アームに相当し、コイルバネ２０Ａが特許請求の範囲に記載された第１付勢手段に相当し、コイルバネ２０Ｂが特許請求の範囲に記載された第２付勢手段に相当する。
【００９７】
（第２実施形態）
第１実施形態では、傾動機構２１が従動ローラ１６の軸方向片側のみに設けられていたが、本実施形態は、図１１に示すように、軸方向両側に傾動機構２１を設けたものである。
【００９８】
これにより、転写ベルト１４に発生する斜行をより確実に抑制することができる。
（第３実施形態）
上述の実施形態では、従動ローラ１６はテンションローラを兼ねるローラであったが、本実施形態は、図１２に示すように、従動ローラ１６とは別にテンションローラ２６を設け、このテンションローラ２６の軸方向一端側又は両端側に傾動機構２１を設けたものである。
【００９９】
（第４実施形態）
本実施形態は、第３実施形態の変形例である。具体的には、本実施形態では、テンションローラ２６は転写ベルト１４に張力を付与する機能のみ有し、傾動機構２１は従動ローラ１６の軸方向一端側又は両端側に設けられている。
【０１００】
つまり、上述の実施形態では、転写ベルト１４に張力を付与する機能を有するローラに傾動機構２１を設けたが、本実施形態では、転写ベルト１４に張力を付与するためのローラとは異なるローラに傾動機構２１を設けたものである。
【０１０１】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ダイレクトタンデム方式の画像形成装置に本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではなく、中間転写方式の画像形成装置にも適用できる。
【０１０２】
また、上述の実施形態では、用紙搬送用のベルトユニット１３に本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではなく、ＡＤＦ（オートドキュメントフィーダ）の原稿搬送用ベルトユニット、又は定着器用ベルトユニットにも適用できるので、これらを有する画像形成装置にも適用できる。
【０１０３】
また、上述の実施形態では、付勢手段としてコイルバネを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、引張りコイルバネ、捻りバネ又はゴム等であってもよい。
【０１０４】
また、上述の実施形態では、転写ベルト１４の斜行力Ｆ１を利用した傾動機構２１であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば電気式のアクチュエータにより傾動機構２１を構成してもよい。
【０１０５】
また、上述の実施形態では、従動ローラ１６のみを傾動させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば駆動ローラ１５、又は従動ローラ１６及び従動ローラ１６を傾動させてもよい。
【０１０６】
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１０７】
１…画像形成装置、５…画像形成部、７…プロセスカートリッジ、
７Ａ…感光ドラム、７Ｃ…プロセスカートリッジ、８…転写ローラ、９…露光器、
１１…定着器、１２…給紙トレイ、１３…ベルトユニット、
１４…転写ベルト、１４Ａ…展張面、１５…駆動ローラ、１５Ａ…駆動歯車、
１６…従動ローラ１７…メインフレーム、１７Ａ…長穴、１７Ｂ…内壁面、
１７Ｃ…支持ピン、１７Ｄ…ストッパ、１８…サブフレーム、１８Ａ…長穴、
１８Ｂ…内壁面、１８Ｃ…突条、１９Ａ、１９Ｂ…軸受ブロック、１９Ｃ…溝部、
２０Ａ、２０Ｂ…コイルバネ、２１…傾動機構、２２…摺動フランジ、
２３…傾動軸受、２３Ａ…ボス部、２４…傾斜フレーム、２４Ａ…傾斜面、
２５…突入ガイド。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙等の記録シートに画像を形成（印刷）する電子写真方式の画像形成装置に（以下、画像形成装置と略す。）関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラー画像を形成することが可能な画像形成装置では、基礎となる色（例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）の現像剤像を重ね合わせることにより、多様な色の画像を形成する。
【０００３】
このとき、例えば、ダイレクト方式の画像形成装置では、感光ドラムに担持された現像剤を転写ベルト上を搬送される記録シートに直接的に転写し、記録シート上で複数種類の現像剤像を重ね合わせてカラー画像を記録シートに形成する。
【０００４】
また、中間転写方式の画像形成装置では、感光ドラムに担持された現像剤を中間転写ベルトに転写して、中間転写ベルト上で複数種類の現像剤像を重ね合わせた後、その中間転写ベルト上に形成されたカラー画像を記録シートに転写することにより記録シートにカラー画像を形成している。
【０００５】
なお、感光ドラムは、基礎となる色毎に設けられるが、通常、これら複数個の感光ドラムは、中間転写ベルト又は転写ベルト（以下、これらのベルトを総称するときは、単に「ベルト」をいう。）の回転方向に沿って直列に並んで配設される。特に、ベルトのうち複数個の感光ドラムと対向する範囲を展帳面という。
【０００６】
ところで、上記のような画像形成装置では、転写ベルト上を搬送される記録シート、又は中間転写ベルトに感光ドラムに担持された画像を転写するので、ベルトがその幅方向に移動するように斜行してしまうと、複数種類の現像剤像を正確に重ね合わせることができず、良質なカラー画像を形成することができない。
【０００７】
因みに、ベルトの幅方向とは、ベルトの回転方向（循環方向）及び厚み方向と直交する方向をいい、通常、ベルトを回転駆動させる駆動ローラの軸方向と一致する。
そこで、特許文献１に記載の発明では、幅方向全域でベルトに接触してベルトと共に従動回転するステアリングロールを設けるとともに、このステリングロールをベルトの斜行状態に応じて傾動させることにより、ベルトの斜行を抑制又は矯正している。
【０００８】
しかし、ステアリングロールが傾動すると、これに呼応してベルトの展張面もベルトの厚み方向に変位するので、感光ドラムと展張面との距離が変化してしまい、画像形成に悪影響が生じる場合がある。
【０００９】
このため、特許文献１に記載の発明では、展帳面の前後それぞれに展帳面の位置を保持するための面出しローラを設けることにより、ステアリングロールが傾動した場合であっても、感光ドラムと展張面との距離が変化することを防止している。なお、展帳面の前後とは、展張面を基準として、ベルトの回転方向前進側及び後退側をいう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−２９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記点に鑑み、ベルトの斜行を抑制することにより良質なカラー画像を形成することを可能とした新規な構成の画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上記目的を達成するために、複数種類の現像剤像を重ね合わせて画像を形成する電子写真方式の画像形成装置であって、無端状のベルト（１４）と、ベルト（１４）が架け渡され、軸方向が互いに略平行となるように配設された第１ローラ（１５）及び第２ローラ（１６）と、ベルト（１４）のうち第１ローラ（１５）及び第２ローラ（１６）により張架された展張面（１４Ａ）に対して対向配置され、転写される現像剤像が担持される複数本の感光ドラム（７Ａ）と、第２ローラ（１６）の軸方向が第１ローラ（１５）の軸方向に対して傾くように第２ローラ（１６）を変位させることにより、ベルト（１４）の斜行を抑制する傾動手段（２１）とを備え、複数本の感光ドラム（７Ａ）のうち隣り合う感光ドラム（７Ａ）とベルト（１４）と接線を含む仮想の平面を仮想平面（Ｓ１）と呼ぶとき、傾動手段（２１）は、展張面（１４Ａ）が仮想平面（Ｓ１）上、又は仮想平面（Ｓ１）より感光ドラム（７Ａ）側のみに位置するように第２ローラ（１６）を変位させることを特徴とする。
【００１３】
これにより、本発明では、第２ローラ（１６）を傾動させるので、特許文献１に記載の発明と同様な原理によりベルト（１４）の斜行を抑制することができるが、傾動手段（２１）は、仮想平面（Ｓ１）より感光ドラム（７Ａ）側の範囲又は仮想平面（Ｓ１）上に展張面（１４Ａ）が位置するように第２ローラ（１６）を傾動させ、かつ、展張面（１４Ａ）が仮想平面（Ｓ１）を挟んで感光ドラム（７Ａ）と反対側の範囲に位置しないように第２ローラ（１６）を傾動させるので、展張面（１４Ａ）が感光ドラム（７Ａ）から離間するように変位することはない。
【００１４】
つまり、仮想平面（Ｓ１）より感光ドラム（７Ａ）側の範囲に展張面（１４Ａ）が位置するように第２ローラ（１６）を傾動させると、展張面（１４Ａ）のうち感光ドラム（７Ａ）と接触する部分は、第２ローラ（１６）の傾動角度に応じて接触面圧は変化するものの、感光ドラム（７Ａ）と接触した状態は保持されるので、展張面（１４Ａ）が感光ドラム（７Ａ）から離間するように変位することはない。
【００１５】
したがって、本発明では、感光ドラム（７Ａ）と展張面（１４Ａ）との距離が変化することなく、ベルト（１４）の斜行を抑制できるので、良質なカラー画像を形成することが可能とした新規な構成の画像形成装置を得ることができる。
【００１６】
ところで、特許文献１に記載の発明では、ステアリングロールに加えて、一対の面出しローラを別途設けているので、画像形成装置の構造が複雑になるとともに、ベルト及びベルトを駆動又は張架するローラ等からなるベルトユニットの大型化招き、画像形成装置の大型化及び製造原価上昇を招いてしまう。
【００１７】
これに対して、本発明では、展張面（１４Ａ）の前後それぞれに展張面１４Ａの位置を保持するための面出しローラを設ける必要がないので、画像形成装置の大型化及び製造原価上昇を抑制しつつ、感光ドラムと展張面との距離が変化してしまうことを防止しながらベルトの斜行を抑制するこができる。
【００１８】
なお、本発明において「軸方向が互いに略平行となるように第１ローラ（１５）及び第２ローラ（１６）が配設されている」とは、少なくとも目視にて第１ローラ（１５）及び第２ローラ（１６）を確認したときに、第１ローラ（１５）の軸方向と第２ローラ（１６）の軸方向とが平行となっていれば十分である。
【００１９】
因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の中央断面を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るベルトユニットの上面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るベルトユニットの左側斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るベルトユニットの右側斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る傾動機構の斜視図である。
【図６】図５のＡ矢視図である。
【図７】図５のＢ矢視図である。
【図８】本発明の実施形態に係る傾動機構が作動した状態を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る画像形成装置の特徴を示す図ある。
【図１０】（ａ）は駆動ローラ１５及び従動ローラ１６が互いに平行な場合における上面図であり、（ｂ）は図１０（ａ）の右側面図であり、（ｃ）は従動ローラ１６が傾動した状態における上面図であり、（ｄ）は図１０（ｃ）の右側面図であり、（ｅ）は図１０（ｃ）のＡ矢視図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係るベルトユニットの上面図である。
【図１２】本発明の第３実施形態に係るベルトユニットの構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本実施形態は、本発明に係る画像形成装置をダイレクトタンデム方式の画像形成装置に適用したものであり、以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
１．画像形成装置の概略構造
画像形成装置１の筐体３内には、図１に示すように、記録用紙やＯＨＰシート等の記録シート（以下、用紙という。）に現像剤像を転写することにより、用紙に画像を形成する電子写真方式の画像形成部５が収納されており、この画像形成部５は、４つのプロセスカートリッジ７、転写ローラ８、露光器９及び定着器１１等から構成されている。
【００２２】
また、４つのプロセスカートリッジ７は、後述する転写ベルト１４の展張面１４Ａに面するように用紙搬送方向に沿って直列に並んでおり、本実施形態では、搬送方向上流側から順に、ブラック用のプロセスカートリッジ７Ｋ、イエロー用のプロセスカートリッジ７Ｙ、マゼンタ用のプロセスカートリッジ７Ｍ、及びシアン用のプロセスカートリッジ７Ｃが配設されている。
【００２３】
そして、各プロセスカートリッジ７Ｋ〜７Ｃは、現像剤像が担持される感光ドラム７Ａ、及び感光ドラム７Ａを帯電させる帯電器７Ｂ等から構成されている。なお、図１においては、紙面の都合上、シアン用のプロセスカートリッジ７Ｃのみに感光ドラム７Ａ及び帯電器７Ｂの符号を付した。
【００２４】
以上に説明した構成において、帯電した感光ドラム７Ａを露光器９にて露光して感光ドラム７Ａの外周面に静電潜像を形成した後、電荷を帯びた現像剤（本実施形態では、粉体状のトナー）を感光ドラム７Ａに供給すると、感光ドラム７Ａの外周面に現像剤像が担持（形成）される。
【００２５】
また、展張面１４Ａを挟んで感光ドラム７Ａと対向する位置には、感光ドラム７Ａに担持された現像剤を用紙に転写させる転写ローラ８が設けられており、感光ドラム７Ａに担持されていた現像剤像は、転写ベルト１４上を搬送される用紙に転写される。そして、現像剤像が転写された用紙は、定着器１１に搬送されて加熱され、用紙に転写された現像剤像が用紙に溶着（定着）する。
【００２６】
２．ベルトユニット
２．１．ベルトユニットの概要
ベルトユニット１３は、図２〜図４に示すように、転写ベルト１４、駆動ローラ１５、従動ローラ１６、メインフレーム１７及びサブフレーム１８等から構成されており、このベルトユニット１３は、装置本体に対して着脱可能に組み付けられている。
【００２７】
そして、転写ベルト１４は、樹脂材料（本実施形態では、熱可塑性エラストマー）からなるガイドベルトが無いガイドレス無端ベルトであって、駆動ローラ１５と従動ローラ１６との間に架け渡されて用紙を搬送するものである（図１参照）。因みに、ガイドベルトとは、例えば、駆動ローラ１５及び従動ローラ１６を軸方向両側から挟み込むようにして転写ベルト１４の斜行を防止するものである（特開２００７−１９３２０５号公報等参照）。
【００２８】
なお、以下、本実施形態において、転写ベルト１４のうち駆動ローラ１５と従動ローラ１６との間に形成される平面部であって、プロセスカートリッジ７（感光ドラム７Ａ）と対向する範囲を展張面１４Ａ（図１参照）という。
【００２９】
そして、駆動ローラ１５は、メインフレーム１７に対する位置を不動とした状態でメインフレーム１７に回転可能に組み付けられているとともに、その軸方向一端側に設けられた駆動歯車１５Ａを介して装置本体に設けられた電動モータ（図示せず。）から動力を得て回転することにより転写ベルト１４を回転させる。このため、駆動ローラ１５が回転して転写ベルト１４が回転すると、従動ローラ１６は転写ベルト１４の回転と共に従動回転する。
【００３０】
メインフレーム１７は、図２に示すように、駆動ローラ１５の軸方向両端側に設けられ、かつ、展張面１４Ａに発生する張力の方向Ｄ１（以下、展張方向Ｄ１という。）と略平行な方向であって、駆動ローラ１５の軸方向と直交する方向に延びる梁状の強度部材であり、これら一対のメインフレーム１７には、駆動ローラ１５に加えて、４本の転写ローラ８も回転可能に組み付けられている。
【００３１】
従動ローラ１６は、その軸方向が駆動ローラ１５の軸方向に対して略平行に配設されているとともに、その軸方向一端側（本実施形態では、右端側）はメインフレーム１７に直接的に組み付けられ、軸方向他端側は、メインフレーム１７に揺動可能に連結されたサブフレーム１８を介してメインフレーム１７に間接的に組み付けられている。
【００３２】
すなわち、従動ローラ１６の軸方向一端側のメインフレーム１７には、図４に示すように、長径方向（長辺方向）がメインフレーム１７の長手方向と一致するような矩形状の長穴１７Ａが設けられており、この長穴１７Ａには、従動ローラ１６の回転軸１６Ａを回転可能に支持する軸受ブロック１９Ａが変位可能に組み付けられている。
【００３３】
また、長穴１７Ａの内壁面のうちメインフレーム１７の長手方向と平行な一対の内壁面１７Ｂには、メインフレーム１７の長手方向と平行な方向に延びる突条（図示せず。）が設けられ、一方、軸受ブロック１９Ａのうち内壁面１７Ｂ側には、上記の突条が摺動可能に填り込むとともに、メインフレーム１７の長手方向と平行な方向に延びる溝部（図示せず。）が設けられている。このため、軸受ブロック１９Ａ、つまり従動ローラ１６の軸方向一端側は、メインフレーム１７の長手方向と平行な方向のみに変位することができる。
【００３４】
一方、従動ローラ１６の軸方向他端側は、図３に示すように、サブフレーム１８を介してメインフレーム１７に組み付けられているものの、サブフレーム１８と回転軸１６Ａとの組み付け構造は、図６に示すように、従動ローラ１６の軸方向一端側と同様な構造である。
【００３５】
つまり、サブフレーム１８には、長径方向（長辺方向）がサブフレーム１８の長手方向と一致するような矩形状の長穴１８Ａが設けられており、この長穴１８Ａには、回転軸１６Ａの外周に摺接する軸受ブロック１９Ｂが変位可能に組み付けられている。
【００３６】
そして、長穴１８Ａの内壁面のうち長径方向と平行な一対の内壁面１８Ｂには、長径方向と平行な方向に延びる突条１８Ｃが設けられ、一方、軸受ブロック１９Ｂのうち内壁面１８Ｂ側には、図７に示すように、突条１８Ｃが摺動可能に填り込むとともに、長径方向と平行な方向に延びる溝部１９Ｃが設けられている。このため、軸受ブロック１９Ｂ、つまり従動ローラ１６の軸方向他端側は、長径方向と平行な方向のみに変位することができる。
【００３７】
また、サブフレーム１８は、図６に示すように、駆動ローラ１５の回転中心から従動ローラ１６側にずれた位置に設けられた支持ピン１７Ｃを介してメインフレーム１７に揺動可能に組み付けられており、このサブフレーム１８が組み付けられたメインフレーム１７には、サブフレーム１８（従動ローラ１６）が、図６で示す状態より下方側に揺動することを規制するストッパ１７Ｄが設けられている。
【００３８】
したがって、サブフレーム１８は、その下端部がストッパ１７Ｄに衝突することにより、図６で示す状態より下方側に揺動することはできず、図６で示す状態より上方側の範囲のみで揺動することができる。ここで、「図６で示す状態」とは、具体的には、後述する仮想平面Ｓ１上に展張面１４Ａが位置する状態である。
【００３９】
因みに、サブフレーム１８の実際の揺動量は、目視では揺動したか否かを判別することが難しい程度の微量であるので、サブフレーム１８の揺動状態によらず、その長手方向はメインフレーム１７の長手方向（展張方向Ｄ１）と平行とみなすことができ、かつ、従動ローラ１６と駆動ローラ１５とが平行であるとみなすことができる。
【００４０】
また、軸受ブロック１９Ａは、図４に示すように、メインフレーム１７の長手方向と平行な方向の力であって従動ローラ１６と駆動ローラ１５との軸間距離が増大する向きの弾性力Ｆｓ１をコイルバネ２０Ａから受け、一方、軸受ブロック１９Ｂは、図６に示すように、サブフレーム１８の長手方向と平行な方向の力であって従動ローラ１６と駆動ローラ１５との軸間距離が増大する向きの弾性力Ｆｓ２をコイルバネ２０Ｂから受けている。
【００４１】
このため、本実施形態では、従動ローラ１６は、展張面１４Ａ（転写ベルト１４）に所定の張力を発生させるテンションローラとして機能し、転写ベルト１４は、転写ベルト１４と駆動ローラ１５との接触部で発生する摩擦力により、駆動ローラ１５に対して滑ることなく一体的に回転する。このとき、本実施形態では、転写ベルト１４は、展張面１４Ａにおいて従動ローラ１６側から駆動ローラ１５側に向かって移動するように回転する。
【００４２】
２．２．傾動機構
傾動機構２１は、従動ローラ１６の軸方向（以下、軸方向Ｄ２という。）が駆動ローラ１５の軸方向に対して傾くように従動ローラ１６（回転軸１６Ａ）を変位させるための機構であり、具体的には、図５に示すように、サブフレーム１８、摺動フランジ２２、傾動軸受２３、及び傾斜フレーム２４等から構成されている。
【００４３】
摺動フランジ２２は、転写ベルト１４が軸方向Ｄ２に変位したときに、転写ベルト１４と共に軸方向Ｄ２に変位することが可能な変位部材であり、この摺動フランジ２２は、回転軸１６Ａに対して回転しながら軸方向Ｄ２に変位することができるように回転軸１６Ａに組み付けられている。
【００４４】
また、傾動軸受２３は、傾斜フレーム２４と摺動フランジ２２との間に配設され、回転軸１６Ａを回転可能に支持しながら回転軸１６Ａに対して軸方向Ｄ２に変位することが可能なものであり、この傾動軸受２３の外周面には、サブフレーム１８の長手方向と平行な方向に突出するボス部２３Ａ、２３Ｂが設けられている。
【００４５】
そして、ボス部２３Ａ、２３Ｂは、傾斜フレーム２４に設けられた傾斜面２４Ａに摺動可能に接触し、一方、傾斜フレーム２４は、メインフレーム１７と一体化されている。
また、傾斜面２４Ａは、図７に示すように、傾動軸受２３側に面しているとともに、摺動フランジ２２側から傾斜フレーム２４側に向かう向きの力が傾動軸受２３に作用したときに、ボス部２３Ａ、２３Ｂと傾斜面２４Ａとの接点にてボス部２３Ａ、２３Ｂ（傾動軸受２３）を感光ドラム７Ａ側（本実施形態では、上方側）に移動させる向きの力が発生するように傾斜している。
【００４６】
具体的には、傾斜面２４Ａは、感光ドラム７Ａ側に向かうほど、摺動フランジ２２（転写ベルト１４）から離間するように傾斜している。このため、摺動フランジ２２側から傾斜フレーム２４側に向かう向きの力が傾動軸受２３に作用すると、傾動軸受２３は、傾斜面２４Ａに沿って感光ドラム７Ａ側に変位するので、従動ローラ１６の軸方向が駆動ローラ１５の軸方向に対して傾くように傾動する。
【００４７】
３．その他の構成
展張面１４Ａ上を搬送される用紙は、図１に示すように、ベルトユニット１３より下方側に設けられた給紙トレイ１２から供給されるので、給紙トレイ１２からベルトユニット１３に至る用紙の搬送経路Ｌｏは、用紙の搬送方向を略１８０度転向させるようにＵ字状に構成されている。
【００４８】
そして、搬送経路Ｌｏの出口側（ベルトユニット１３側）には、搬送されてきた用紙を展張面１４Ａのうち従動ローラ１６側に導くとともに、複数本の感光ドラム７Ａのうち隣り合う感光ドラム７Ａと転写ベルト１４と接線を含む仮想の平面（以下、仮想平面という。）Ｓ１に対して傾斜した方向から展張面１４Ａに突入させる突入ガイド２５が設けられている。
【００４９】
つまり、突入ガイド２５は、仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側（上方側）に設けられているとともに、仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側（上方側）から展張面１４Ａに用紙を突入させるように用紙の搬送を案内する。因みに、本実施形態に係る突入ガイド２５は装置本体に組み付けられているが、ベルトユニット１３に一体化してもよい。
【００５０】
４．傾動機構の作動
４．１．転写ベルトの斜行抑制作動
例えば、転写ベルト１４が摺動フランジ２２側から傾斜フレーム２４側に斜行すると、転写ベルト１４の端部が摺動フランジ２２に接触して、摺動フランジ２２が傾動軸受２３側に押圧されるので、摺動フランジ２２と傾動軸受２３とが接触し、図８に示すように、摺動フランジ２２側から傾斜フレーム２４側に向かう向きの力（以下、この力を斜行力Ｆ１という。）が傾動軸受２３に作用する。
【００５１】
このため、ボス部２３Ａ、２３Ｂと傾斜面２４Ａとの接点にてボス部２３Ａ、２３Ｂ（傾動軸受２３）を感光ドラム７Ａ側（本実施形態では、上方側）に移動させる向きの力Ｆ２が発生するため、傾動軸受２３が傾斜面２４Ａに沿って感光ドラム７Ａ側に変位し、図９に示すように、従動ローラ１６の軸方向が駆動ローラ１５の軸方向に対して傾くように傾動する。
【００５２】
そして、従動ローラ１６の軸方向他端側（傾動軸受２３側）が軸方向一端側より感光ドラム７Ａ側に位置するように従動ローラ１６が傾動すると、後述するような原理により、斜行力Ｆ１と逆向きの斜行力（以下、この斜行力を逆斜行力Ｆ３という。）が転写ベルト１４に発生するので、斜行力Ｆ１が逆斜行力Ｆ３により相殺されて転写ベルト１４の斜行が抑制される。
【００５３】
このとき、従動ローラ１６の軸方向一端側（軸受ブロック１９Ａ側）の位置は、傾動機構２１の作動によっては変位せず、かつ、斜行力Ｆ１が傾動軸受２３に作用していないときには、展張面１４Ａが仮想平面Ｓ１上、又は仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側の範囲に位置するように、ボス部２３Ａ、２３Ｂや傾斜面２４Ａが設定されているので、展張面１４Ａは、傾動機構２１が作動したときであっても、常に、仮想平面Ｓ１上、又は仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側の範囲にのみに位置し、感光ドラム７Ａから離間する方向に変位しない。
【００５４】
因みに、従動ローラ１６の軸方向一端側（軸受ブロック１９Ａ側）の位置は、傾動機構２１の作動によっては変位しないものの、回転軸１６Ａの傾動に伴ってメインフレーム１７に対する回転軸１６Ａの角度が変化する。そこで、本実施形態では、軸受ブロック１９Ａ（溝部）と長穴１７Ａ（突条）との隙間で、メインフレーム１７に対する回転軸１６Ａの角度変化を吸収する構成としている。
【００５５】
また、斜行力Ｆ１が摺動フランジ２２に作用したとき、摺動フランジ２２と傾動軸受２３とが接触するが、摺動フランジ２２は転写ベルト１４と共に回転するのに対して、ボス部２３Ａ、２３Ｂが傾斜面２４Ａに係合した状態となり、傾動軸受２３は回転しない。
【００５６】
このため、摺動フランジ２２と傾動軸受２３との接触面で摩擦が発生し、転写ベルト１４の回転抵抗が増大して転写ベルト１４の幅方向端部に大きな力が作用するおそれがあるので、本実施形態では、摺動フランジ２２及び傾動軸受２３を摩擦抵抗が小さく、かつ、耐摩耗性に優れた樹脂（例えば、ＰＯＭ）製としている。
【００５７】
また、転写ベルト１４が回転すると、従動ローラ１６から駆動ローラ１５側に移動する部分（展張面１４Ａ）に発生する張力と、駆動ローラ１５から従動ローラ１６側に移動する部分に発生する張力との間で張力差が発生し、この張力差が大きい場合には、傾動軸受２３が傾斜面２４Ａに沿って感光ドラム７Ａ側に変位するおそれがある。
【００５８】
しかし、本実施形態では、その張力差が比較的に小さいことに加えて、従動ローラ１６に作用する重力により、傾動軸受２３が傾斜面２４Ａに沿って感光ドラム７Ａ側に変位することはない。つまり、傾動軸受２３は摺動フランジ２２に斜行力Ｆ１が作用したときのみ傾斜面２４Ａに沿って変位する。
【００５９】
４．２．斜行の発生原理
上述したように、本実施形態では、従動ローラ１６を傾動させることより、斜行力Ｆ１を打ち消す逆斜行力Ｆ３を発生させて転写ベルト１４の斜行を抑制しているが、従動ローラ１６を駆動ローラ１５に対して相対的に傾動させると、以下のような原理にて転写ベルト１４が斜行する。なお、以下の説明は、理解を容易にするために、詳細な部分の説明は省き、その概略のみ説明したものである。
【００６０】
先ず、駆動ローラ１５及び従動ローラ１６の軸方向が互いに平行となるように配置した場合における、各ローラ１５、１６の長手方向中央断面それぞれにおいて、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、Ａ１点、Ａ２点、Ｂ１点及びＢ２点を考える。
【００６１】
ここで、Ａ１点、Ａ２点は、駆動ローラ１５の外周面のうち、駆動ローラ１５の回転中心を通り、かつ、駆動ローラ１５の回転中心と従動ローラ１６の回転中心とを結ぶ第１仮想線Ｌ１と直交する第２仮想線Ｌ２上の点である。また、Ｂ１点及びＢ２点は、従動ローラ１６の外周面のうち、従動ローラ１６の回転中心を通り、かつ、第１仮想線Ｌ１と直交する第３仮想線Ｌ３上の点である。
【００６２】
そして、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示す状態から、例えば従動ローラ１６が図１０（ｄ）及び図１０（ｅ）に示すように傾動すると、Ｂ１点及びＢ２点それぞれは、図１０（ｅ）に示すように、Ｂ１’点及びＢ２’点に移動するので、Ｂ１’点及びＢ２’点は、図１０（ｃ）に示すように、Ｂ１点及びＢ２点に対して軸方向にずれた位置となる。
【００６３】
そして、転写ベルト１４の幅方向中央部に仮想点Ｐ１を考えたとき、駆動ローラ１５及び従動ローラ１６の軸方向が互いに平行となるように配置した場合には、転写ベルト１４が回転すると、仮想点Ｐ１がＡ１点→Ａ２点→Ｂ１点→Ｂ２点→Ａ１点……を通過するように移動するので、転写ベルト１４は斜行しない。
【００６４】
一方、例えば従動ローラ１６が、図１０（ｄ）及び図１０（ｅ）に示すように傾動した場合においては、転写ベルト１４が１回転する間に、仮想点Ｐ１がＡ１点→Ａ２’点→Ｂ１’点→Ｂ２’点→Ａ１’点を通過するように移動するので、転写ベルト１４の回転と共に転写ベルト１４が軸方向に斜行する。
【００６５】
ところで、転写ベルト１４の斜行方向は、上述の説明からも明らかなように、駆動ローラ１５と従動ローラ１６との相対的な位置関係及び転写ベルト１４の回転方向により決定される。このため、駆動ローラ１５及び従動ローラ１６のうちいずれのローラを傾動させても、駆動ローラ１５と従動ローラ１６との相対的な位置関係が図１０（ｄ）のようになれば、図１０（ｃ）に示すように斜行する。
【００６６】
また、駆動ローラ１５と従動ローラ１６との相対的な位置関係が図１０（ｄ）に示す状態において、転写ベルト１４の回転方向が逆方向の場合には、転写ベルト１４は、図１０（ｃ）に示す方向と逆方向に斜行する。
【００６７】
したがって、本実施形態係るベルトユニット１３において、傾動軸受２３が感光ドラム７Ａ側に変位すると、転写ベルト１４は傾動機構２１側（軸方向他端側）から傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）に斜行する。
【００６８】
また仮に、傾動軸受２３が感光ドラム７Ａから離間する向きに変位すると、転写ベルト１４は傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）から傾動機構２１側（軸方向他端側）に斜行する。
【００６９】
しかし、本実施形態では、ストッパ１７Ｄが設けられているので、サブフレーム１８とストッパ１７Ｄとが衝突し、傾動軸受２３は図６に示す状態より更に感光ドラム７Ａから離間する向き（下方側）に変位することができない。
【００７０】
このため、傾動機構２１が作動していない状態（図７に示す状態）において、転写ベルト１４が傾動機構２１側（軸方向他端側）から傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）に斜行すると、本実施形態では、この斜行を抑制するための逆斜行力Ｆ３を発生させることができない。
【００７１】
そこで、本実施形態では、傾動機構２１と反対側（軸方向一端側）に設けられたコイルバネ２０Ａの弾性力Ｆｓ１を、原則として、傾動機構２１側（軸方向他端側）に設けられたコイルバネ２０Ｂの弾性力Ｆｓ２より大きくすることにより、仮に、転写ベルト１４に斜行が発生した場合であっても、その斜行力Ｆ１の向きが、必ず、傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）から傾動機構２１側（軸方向他端側）に向かう向きとなるような構成としている。
【００７２】
４．本実施形態に係る画像形成装置（特に、ベルトユニット）の特徴
本実施形態では、従動ローラ１６を傾動させるので、前述したように、転写ベルト１４の斜行を抑制することができる。このとき、傾動機構２１は、仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側の範囲又は仮想平面Ｓ１上に展張面１４Ａが位置するように従動ローラ１６を傾動させ、かつ、展張面１４Ａが仮想平面Ｓ１を挟んで感光ドラム７Ａと反対側の範囲に位置しないように従動ローラ１６を傾動させるので、展張面１４Ａが感光ドラム７Ａから離間するように変位することはない。
【００７３】
つまり、仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側の範囲に展張面１４Ａが位置するように従動ローラ１６を傾動させると、展張面１４Ａのうち感光ドラム７Ａと接触する部分は、従動ローラ１６の傾動角度に応じて接触面圧は変化するものの、感光ドラム７Ａと接触した状態は保持されるので、展張面１４Ａが感光ドラム７Ａから離間するように変位することはない。
【００７４】
したがって、本実施形態では、感光ドラム７Ａと展張面１４Ａとの距離が変化することなく、転写ベルト１４の斜行を抑制できるので、良質なカラー画像を形成することを可能とした新規な構成の画像形成装置１を得ることができる。
【００７５】
また、本実施形態では、展張面１４Ａの前後それぞれに展張面１４Ａの位置を保持するための面出しローラを設ける必要がないので、画像形成装置１の大型化及び製造原価上昇を抑制しつつ、感光ドラムと展張面との距離が変化してしまうことを防止しながら転写ベルト１４の斜行を抑制するこができる。
【００７６】
また、本実施形態では、仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側に、搬送されてきた用紙を展張面１４Ａのうち従動ローラ１６側に導くとともに、仮想平面Ｓ１に対して傾斜した方向から展張面１４Ａに突入させる突入ガイド２５が設けられているので、従動ローラ１６が仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側に変位した場合であっても、用紙を確実に展張面１４Ａに導く（突入させる）ことができる。
【００７７】
すなわち、傾動機構２１は、仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側又は仮想平面Ｓ１上に展張面１４Ａが位置するように従動ローラ１６を変位させるので、仮に、仮想平面Ｓ１に沿って用紙を展張面１４Ａに突入させると、従動ローラ１６が仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側に変位した場合には、突入しようとする用紙と従動ローラ１６とが干渉してしまい、用紙を展張面１４Ａに突入させることができない。
【００７８】
これに対して、本実施形態では、仮想平面Ｓ１に対して傾斜した方向から用紙を展張面１４Ａに突入させるので、従動ローラ１６が仮想平面Ｓ１より感光ドラム７Ａ側に変位した場合であっても、用紙と従動ローラ１６とが干渉してしまうことを回避でき、用紙を確実に展張面１４Ａに導く（突入させる）ことができる。
【００７９】
また、本実施形態では、コイルバネ２０Ａが転写ベルト１４に作用させる弾性力Ｆｓ１の大きさとコイルバネ２０Ｂが転写ベルト１４に作用させる弾性力Ｆｓ２の大きさとが異なることにより転写ベルト１４が斜行しようとする向きと、傾動機構２１により従動ローラ１６を変位させることによって転写ベルト１４が斜行しようとする向きとが逆向きとなるように構成されている。
【００８０】
このため、本実施形態では、転写ベルト１４に発生する斜行力Ｆ１を傾動機構２１による逆斜行力Ｆ３で相殺することができるので、傾動機構２１を従動ローラ１６の軸方向片側のみ設ける構造とすることができる。
【００８１】
すなわち、転写ベルト１４の幅方向一端側で発生する張力の大きさと他端側で発生する張力の大きさとが相違する場合には、転写ベルト１４は張力の大きい側から張力の小さい側に斜行しようとする。
【００８２】
そこで、本実施形態では、コイルバネ２０Ａが転写ベルト１４に作用させる弾性力Ｆｓ１の大きさとコイルバネ２０Ｂが転写ベルト１４に作用させる弾性力Ｆｓ２の大きさとが異なることにより転写ベルト１４が斜行しようとする向きと、傾動機構２１により従動ローラ１６を変位させることによって転写ベルト１４が斜行しようとする向きとが逆向きとなるように構成としている。
【００８３】
ところで、転写ベルト１４の斜行が発生する主な原因としては、上述の説明からも明らかなように、転写ベルト１４に発生する張力が幅方向において不均一であること（以下、この原因を張力不均一という。）や駆動ローラ１５及び従動ローラ１６が互いに平行でないこと（以下、この原因をアライメント不良という。）であるが、これらの原因を誘発する原因として、各部品の寸法バラツキや組み付け寸法バラツキ等がある。
【００８４】
そこで、本実施形態では、各部品の寸法バラツキや組み付け寸法バラツキ等に起因する張力不均一及びアライメント不良による斜行力（以下、この斜行力をその他の斜行力という。）を、コイルバネ２０Ａの弾性力Ｆｓ１とコイルバネ２０Ｂの弾性力Ｆｓ２との差による斜行力（以下、この斜行力を付勢差による斜行力という。）によって相殺するようにコイルバネ２０Ａ、２０Ｂによる弾性力（付勢力）を設定している。
【００８５】
つまり、その他の斜行力の方向が、傾動機構２１側（軸方向他端側）から傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）に向かう方向である場合には、コイルバネ２０Ａの弾性力Ｆｓ１をコイルバネ２０Ｂの弾性力Ｆｓ２より大きくして、付勢差による斜行力の方向を傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）から傾動機構２１側（軸方向他端側）に向かう方向とする必要がある。
【００８６】
逆に、その他の斜行力の方向が、傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）から傾動機構２１側（軸方向他端側）に向かう方向である場合には、コイルバネ２０Ｂの弾性力Ｆｓ２をコイルバネ２０Ａの弾性力Ｆｓ１より大きくして、付勢差による斜行力の方向を傾動機構２１側（軸方向他端側）から傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）に向かう方向とする必要がある。
【００８７】
したがって、傾動機構２１が作動していないときに発生する転写ベルト１４の斜行力Ｆ１は、付勢差による斜行力とその他の斜行力の方向との合力となる。つまり、「コイルバネ２０Ａが転写ベルト１４に作用させる弾性力Ｆｓ１の大きさとコイルバネ２０Ｂが転写ベルト１４に作用させる弾性力Ｆｓ２の大きさとが異なることにより転写ベルト１４が斜行しようとする向き」とは、この合力の向きとなる。
【００８８】
そして、本実施形態に係る傾動機構２１は、付勢差による斜行力とその他の斜行力の方向との合力（斜行力Ｆ１）を相殺するように逆斜行力Ｆ３を発生させるので、傾動機構２１を従動ローラ１６の軸方向片側のみ設ける構造とすることができる。
【００８９】
ところで、その他の斜行力の方向は、各部品の寸法バラツキや組み付け寸法バラツキ等によって影響されることから、ベルトユニット１３毎にその他の斜行力の方向が異なる可能性があるので、厳密には、部品の組み付けが完了したベルトユニット１３毎にその他の斜行力の方向を測定し、これを相殺するようにコイルバネ２０Ａ、２０Ｂの弾性力を設定する必要があり、ベルトユニット１３の組立工数が増大するおそれがある。
【００９０】
そこで、本実施形態では、各部品の寸法公差範囲及び組み付け寸法公差範囲内での寸法バラツキが発生しても、その他の斜行力の方向が、傾動機構２１側（軸方向他端側）から傾動機構２１が設けられていない側（軸方向一端側）に向かう向きとなるように各部品の寸法公差及び組み付け寸法公差を設定している。
【００９１】
このため、本実施形態では、ベルトユニット１３によらず、一律、軸方向一端側のコイルバネ２０Ａの弾性力Ｆｓ１を軸方向他端側のコイルバネ２０Ｂの弾性力Ｆｓ２より大きく設定することができるので、ベルトユニット１３の組立工数が増大することを防止できる。
【００９２】
このとき、付勢差による斜行力の大きさが、その他の斜行力の大きさより大きくなるようにコイルバネ２０Ａ、２０Ｂの弾性力を設定することにより、その他の斜行力を付勢差による斜行力にて確実に相殺することができるので、各部品の寸法バラツキや組み付け寸法バラツキ等に起因する斜行の発生を抑制できる。
【００９３】
因みに、各部品の寸法バラツキや組み付け寸法バラツキ等が、仮に公差範囲を超えた場合には、その他の斜行力の方向と付勢差による斜行力の方向とが一致し、付勢差による斜行力とその他の斜行力の方向との合力（斜行力Ｆ１）が大きくなり、転写ベルト１４が大きく斜行した場合には、転写ベルト１４の幅方向端部がその他部品と衝突し、転写ベルト１４の幅方向端部が損傷するおそれがある。
【００９４】
しかし、本実施形態では、傾動機構２１により転写ベルト１４の斜行が抑制されるので、転写ベルト１４の幅方向端部に作用する負荷を軽減することができ、転写ベルト１４の損層を抑制することができる。
【００９５】
５．発明特定事項と実施形態との対応関係
本実施形態では、駆動ローラ１５が特許請求の範囲に記載された第１ローラに相当し、従動ローラ１６が特許請求の範囲に記載された第２ローラに相当し、傾動機構２１が特許請求の範囲に記載された傾動手段に相当する。
【００９６】
また、メインフレーム１７が特許請求の範囲に記載されたフレームに相当し、サブフレーム１８が特許請求の範囲に記載された揺動アームに相当し、コイルバネ２０Ａが特許請求の範囲に記載された第１付勢手段に相当し、コイルバネ２０Ｂが特許請求の範囲に記載された第２付勢手段に相当する。
【００９７】
（第２実施形態）
第１実施形態では、傾動機構２１が従動ローラ１６の軸方向片側のみに設けられていたが、本実施形態は、図１１に示すように、軸方向両側に傾動機構２１を設けたものである。
【００９８】
これにより、転写ベルト１４に発生する斜行をより確実に抑制することができる。
（第３実施形態）
上述の実施形態では、従動ローラ１６はテンションローラを兼ねるローラであったが、本実施形態は、図１２に示すように、従動ローラ１６とは別にテンションローラ２６を設け、このテンションローラ２６の軸方向一端側又は両端側に傾動機構２１を設けたものである。
【００９９】
（第４実施形態）
本実施形態は、第３実施形態の変形例である。具体的には、本実施形態では、テンションローラ２６は転写ベルト１４に張力を付与する機能のみ有し、傾動機構２１は従動ローラ１６の軸方向一端側又は両端側に設けられている。
【０１００】
つまり、上述の実施形態では、転写ベルト１４に張力を付与する機能を有するローラに傾動機構２１を設けたが、本実施形態では、転写ベルト１４に張力を付与するためのローラとは異なるローラに傾動機構２１を設けたものである。
【０１０１】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ダイレクトタンデム方式の画像形成装置に本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではなく、中間転写方式の画像形成装置にも適用できる。
【０１０２】
また、上述の実施形態では、用紙搬送用のベルトユニット１３に本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではなく、ＡＤＦ（オートドキュメントフィーダ）の原稿搬送用ベルトユニット、又は定着器用ベルトユニットにも適用できるので、これらを有する画像形成装置にも適用できる。
【０１０３】
また、上述の実施形態では、付勢手段としてコイルバネを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、引張りコイルバネ、捻りバネ又はゴム等であってもよい。
【０１０４】
また、上述の実施形態では、転写ベルト１４の斜行力Ｆ１を利用した傾動機構２１であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば電気式のアクチュエータにより傾動機構２１を構成してもよい。
【０１０５】
また、上述の実施形態では、従動ローラ１６のみを傾動させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば駆動ローラ１５、又は従動ローラ１６及び従動ローラ１６を傾動させてもよい。
【０１０６】
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１０７】
１…画像形成装置、５…画像形成部、７…プロセスカートリッジ、
７Ａ…感光ドラム、７Ｃ…プロセスカートリッジ、８…転写ローラ、９…露光器、
１１…定着器、１２…給紙トレイ、１３…ベルトユニット、
１４…転写ベルト、１４Ａ…展張面、１５…駆動ローラ、１５Ａ…駆動歯車、
１６…従動ローラ１７…メインフレーム、１７Ａ…長穴、１７Ｂ…内壁面、
１７Ｃ…支持ピン、１７Ｄ…ストッパ、１８…サブフレーム、１８Ａ…長穴、
１８Ｂ…内壁面、１８Ｃ…突条、１９Ａ、１９Ｂ…軸受ブロック、１９Ｃ…溝部、
２０Ａ、２０Ｂ…コイルバネ、２１…傾動機構、２２…摺動フランジ、
２３…傾動軸受、２３Ａ…ボス部、２４…傾斜フレーム、２４Ａ…傾斜面、
２５…突入ガイド。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種類の現像剤像を重ね合わせて画像を形成する電子写真方式の画像形成装置であって、
無端状のベルトと、
前記ベルトが架け渡され、軸方向が互いに略平行となるように配設された第１ローラ及び第２ローラと、
前記ベルトのうち前記第１ローラ及び第２ローラにより張架された展張面に対して対向配置され、転写される現像剤像が担持される複数本の感光ドラムと、
前記第２ローラの軸方向が前記第１ローラの軸方向に対して傾くように前記第２ローラを変位させることにより、前記ベルトの斜行を抑制する傾動手段とを備え、
前記複数本の感光ドラムのうち隣り合う感光ドラムと前記ベルトと接線を含む仮想の平面を仮想平面と呼ぶとき、
前記傾動手段は、前記展張面が前記仮想平面上、又は前記仮想平面より前記感光ドラム側のみに位置するように前記第２ローラを変位させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１ローラを回転可能に支持するフレームを備え、
前記傾動手段は、
前記フレームに対して揺動可能に連結され、前記第２ローラを支持する揺動アーム、及び
前記展張面が前記感光ドラムから離間する向きに変位するように前記揺動アームが揺動することを規制する規制手段
を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記規制手段は、前記揺動アーム又は前記第２ローラに衝突することにより、前記第２ローラの変位を機械的に規制するストッパにて構成されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２ローラを前記第１ローラから離間させる向きの力を前記第２ローラの軸方向一端側に作用させる第１付勢手段と、
前記第２ローラを前記第１ローラから離間させる向きの力であって、前記第１付勢手段が作用させる力の大きさと異なる大きさの力を前記第２ローラの軸方向他端側に作用させる第２付勢手段とを備え、
前記第１付勢手段が作用させる力の大きさと前記第２付勢手段が作用させる力の大きさとが異なることにより前記ベルトが斜行しようとする向きと、前記傾動手段により前記第２ローラを変位させることによって前記ベルトが斜行しようとする向きとが逆向きとなるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ベルトは、ガイドレス無端ベルトにより構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記複数本の感光ドラムに担持された現像剤像が、前記展張面上を搬送される記録シートに直接的に転写される請求項１ないし４のいずれか１つに記載の画像形成装置であって、
前記第２ローラは、前記第１ローラより記録シートの搬送方向上流側に配設されており、
さらに、前記仮想平面より前記感光ドラム側には、搬送されてきた記録シートを前記展張面のうち前記第２ローラ側に導くとともに、前記仮想平面に対して傾斜した方向から前記展張面に突入させる突入ガイドが設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
複数種類の現像剤像を重ね合わせて画像を形成する電子写真方式の画像形成装置であって、
無端状のベルトと、
前記ベルトが架け渡され、軸方向が互いに略平行となるように配設された第１ローラ及び第２ローラと、
前記ベルトのうち前記第１ローラ及び第２ローラにより張架された展張面に対して対向配置され、転写される現像剤像が担持される複数本の感光ドラムと、
前記第２ローラの軸方向が前記第１ローラの軸方向に対して傾くように前記第２ローラを変位させることにより、前記ベルトの斜行を抑制する傾動手段とを備え、
前記複数本の感光ドラムのうち隣り合う感光ドラムと前記ベルトと接線を含む仮想の平面を仮想平面と呼ぶとき、
前記傾動手段は、前記展張面が前記仮想平面上、又は前記仮想平面より前記感光ドラム側のみに位置するように前記第２ローラを変位させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１ローラを回転可能に支持するフレームを備え、
前記傾動手段は、
前記フレームに対して揺動可能に連結され、前記第２ローラを支持する揺動アーム、及び
前記展張面が前記感光ドラムから離間する向きに変位するように前記揺動アームが揺動することを規制する規制手段
を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記規制手段は、前記揺動アーム又は前記第２ローラに衝突することにより、前記第２ローラの変位を機械的に規制するストッパにて構成されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２ローラを前記第１ローラから離間させる向きの力を前記第２ローラの軸方向一端側に作用させる第１付勢手段と、
前記第２ローラを前記第１ローラから離間させる向きの力であって、前記第１付勢手段が作用させる力の大きさと異なる大きさの力を前記第２ローラの軸方向他端側に作用させる第２付勢手段とを備え、
前記第１付勢手段が作用させる力の大きさと前記第２付勢手段が作用させる力の大きさとが異なることにより前記ベルトが斜行しようとする向きと、前記傾動手段により前記第２ローラを変位させることによって前記ベルトが斜行しようとする向きとが逆向きとなるように構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ベルトは、ガイドレス無端ベルトにより構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記複数本の感光ドラムに担持された現像剤像が、前記展張面上を搬送される記録シートに直接的に転写される請求項１ないし４のいずれか１つに記載の画像形成装置であって、
前記第２ローラは、前記第１ローラより記録シートの搬送方向上流側に配設されており、
さらに、前記仮想平面より前記感光ドラム側には、搬送されてきた記録シートを前記展張面のうち前記第２ローラ側に導くとともに、前記仮想平面に対して傾斜した方向から前記展張面に突入させる突入ガイドが設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−６４８９８（Ｐ２０１１−６４８９８Ａ）
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１４７００（Ｐ２００９−２１４７００）
【出願日】平成２１年９月１６日（２００９．９．１６）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１６日（２００９．９．１６）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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