画像形成装置
【課題】 機械的な制御により転写ベルト２１の斜行を抑制する。
【解決手段】 従動ローラ２３の軸方向端部のうち少なくとも一方側の端部に、転写ベルト２１が斜行した際に転写ベルト２１により押圧されて軸方向に変位するカラー２７を設け、従動ローラ２３側からバックアップローラ２６Ｂ側に延びるとともに、カラー２７が変位した際にカラー２７により押圧されることにより、バックアップローラ２６Ｂのうちカラー２７と同一側の軸端側を押圧する押圧アーム３１を設け、軸方向に対して傾いた傾斜面２８Ａ及び傾斜面２８Ａに摺接する可動部３１Ｃを有し、カラー２７を変位させる力の向きを転向させて押圧アーム３１を押圧する力に変換する斜行力変換部３０を設けるとともに、傾斜面２８Ａを転写ベルト２１の幅方向端部から離れるほど従動ローラ２３の回転中心線に近づくように傾斜させる。
【解決手段】 従動ローラ２３の軸方向端部のうち少なくとも一方側の端部に、転写ベルト２１が斜行した際に転写ベルト２１により押圧されて軸方向に変位するカラー２７を設け、従動ローラ２３側からバックアップローラ２６Ｂ側に延びるとともに、カラー２７が変位した際にカラー２７により押圧されることにより、バックアップローラ２６Ｂのうちカラー２７と同一側の軸端側を押圧する押圧アーム３１を設け、軸方向に対して傾いた傾斜面２８Ａ及び傾斜面２８Ａに摺接する可動部３１Ｃを有し、カラー２７を変位させる力の向きを転向させて押圧アーム３１を押圧する力に変換する斜行力変換部３０を設けるとともに、傾斜面２８Ａを転写ベルト２１の幅方向端部から離れるほど従動ローラ２３の回転中心線に近づくように傾斜させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無端状のベルトを備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に記載の発明では、ステアリングロールの傾きを電気的に制御することにより、ベルトの斜行又は蛇行を抑制している。
なお、ベルトの斜行又は蛇行とは、ベルトが回転しながら幅方向に移動する現象をいう。そして、以下、「斜行又は蛇行」を総称して単に「斜行」と記す。因みに、ベルトの幅方向とは、ベルトが架け渡されたローラの軸方向と一致する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１９０８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の発明では、ステアリングロールの傾きを電気的に制御するので、エッジセンサや変位センサ等の電気的なセンサ及び駆動部等の電気的なアクチュエータを必要とする。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑み、機械的な制御によりベルトの斜行を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために、画像形成部（２）と、無端状のベルト（２１）と、ベルト（２１）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（２３）、第２ローラ（２６Ｂ）及び第３ローラ（２２）と、第１ローラ（２３）の軸方向端部のうち少なくとも一方側の端部に設けられ、ベルト（２１）が斜行した際にベルト（２１）により押圧されて軸方向に変位するカラー（２７）と、第１ローラ（２３）側から第２ローラ（２６Ｂ）側に延びるとともに、カラー（２７）が変位した際にカラー（２７）により押圧されることにより、第２ローラ（２６Ｂ）のうちカラー（２７）と同一側の軸端側を押圧する押圧アーム（３１）と、軸方向に対して傾いた傾斜面（２８Ａ）が形成されたカム（２８）及び傾斜面（２８Ａ）に摺接する可動部（３１Ｃ）を有し、カラー（２７）を変位させる力の向きを転向させて押圧アーム（３１）を押圧する力に変換する斜行力変換部（３０）とを備え、傾斜面（２８Ａ）は、ベルト（２１）の幅方向端部から離れるほど第１ローラ（２３）の回転中心線（Ｌ１）に近づくように傾斜していることを特徴とする。
【０００７】
これにより、本発明では、ベルト（２１）が斜行すると、カラー（２７）がベルト（２１）により押圧されて、第２ローラ（２６Ｂ）の軸端側のうちカラー（２７）と同一側が押圧アーム（３１）を介して押圧される。このため、以下の（Ｉ）及び（ＩＩ）の現象のうち少なくとも一方の現象が生じる。
【０００８】
すなわち、（Ｉ）ローラに架け渡されたベルトの特性として、「幅方向において張力の不均一が生じている場合には、ベルト（２１）は張力の大きい側から張力の小さい側に斜行する」という特性がある。
【０００９】
つまり、カラー（２７）がベルト（２１）により押圧された時点においては、その押圧されたカラー（２７）側で発生しているベルト（２１）の張力が、当該カラー（２７）と反対側で発生しているベルト（２１）の張力に比べて小さくなっている可能性ある。
【００１０】
しかし、本発明では、カラー（２７）がベルト（２１）により押圧されて変位すると、第２ローラ（２６Ｂ）のうち当該カラー（２７）と同一側が押圧されるので、当該カラー（２７）の同一側で発生しているベルト（２１）の張力を上昇させることができる。したがって、張力の不均一を是正することができるので、斜行の進行を抑制することができる。
【００１１】
また、（ＩＩ）ローラに架け渡されたベルトの特性として、「ローラが張架面に対して傾いた場合には、ベルトは張架面からの変位量が大きい側から小さい側に斜行する」という特性がある。
【００１２】
ここで、ベルトの張架面とは、ベルトのうち、ローラと接触していない部位であって張架されることにより平面状となっている部位をいう。具体的には、ベルト（２１）の回転方向において隣り合う２つのローラ間に発生するベルトの平面部分をいう。
【００１３】
また、張架面からの変位量とは、２つのローラの軸線が互いに完全に平行となる場合の張架面（以下、理想張架面という。）と現実の張架面との差をいう。したがって、現実の張架面が理想張架面と一致して張架面からの変位量が０であって、幅方向においてベルトの張力が均一である場合には、ベルトの斜行は殆ど発生しない。
【００１４】
そして、カラー（２７）がベルト（２１）により押圧された時点においては、その押圧されたカラー（２７）側で発生している張架面からの変位量が、当該カラー（２７）と反対側で発生している張架面からの変位量に比べて小さくなっている可能性ある。
【００１５】
しかし、本発明では、カラー（２７）がベルト（２１）により押圧されて変位すると、第２ローラ（２６Ｂ）のうち当該カラー（２７）と同一側が押圧されるので、当該カラー（２７）の同一側で発生している張架面からの変位量を増大させることができる。したがって、張架面からの変位量を幅方向において均一化することができるので、斜行の進行を抑制することができる。
【００１６】
以上のように、本発明では、（Ｉ）若しくは（ＩＩ）、又は（Ｉ）及び（ＩＩ）で述べたように、機械的な制御によりベルト（２１）の斜行を抑制することができる。
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】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の中央断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のベルトユニット２０の斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のカラー２７付近の拡大断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のベルトユニット２０の側面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のベルトユニット２０の上面図である。
【図６】（ａ）及び（ｃ）は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のカラー２７付近の側面側拡大断面図であり、（ｂ）及び（ｄ）は本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のカラー２７付近の上面側拡大断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のベルトユニット２０の側面図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置のカラー２７付近の拡大断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る画像形成装置のベルトユニット２０の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に説明する「発明の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。
【００１９】
そして、本実施形態は、ダイレクトタンデム方式のレーザプリンタに本発明に係る画像形成装置を適用したものである。以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
（第１実施形態）
１．画像形成装置の概略構造
画像形成装置１内には、図１に示すように、画像形成部２及び給紙装置１０等が収納されている。そして、画像形成部２は、シートに印刷される画像を形成する。給紙装置１０は、給紙トレイ１１に載置されているシートを画像形成部２に送り出す。
【００２０】
なお、画像形成部２及び給紙装置１０等は、装置本体に組み付けられている。因みに、装置本体とは、筐体やフレーム等の通常の使用時において、ユーザにより分解・取り外しされない部位等をいう。
【００２１】
また、画像形成部２は、１つ以上のプロセスカートリッジ３、１つ以上の露光器４及び１つの定着器５等からなる電子写真方式の画像形成手段にて構成されている。なお、本実施形態に係る画像形成部２はカラー方式であるため、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアン等の複数色の現像剤毎にプロセスカートリッジ３が設けられている。
【００２２】
なお、各プロセスカートリッジ３には、現像剤像が担持される感光ドラム３Ａ、及び感光ドラム３Ａを帯電させる帯電器３Ｂ等が収納されている。そして、帯電した感光ドラム３Ａが露光器４にて露光されると、感光ドラム３Ａの外周面に静電潜像が形成される。その後、電荷を帯びた現像剤が感光ドラム３Ａに供給されると、感光ドラム３Ａの外周面に現像剤像が担持される。
【００２３】
また、転写ベルト２１は、給紙トレイ１１から給出されてきたシートを各感光ドラム３Ａに搬送する搬送手段である。そして、各感光ドラム３Ａは、転写ベルト２１のうち駆動ローラ２２と従動ローラ２３とにより張架された張架面２１Ａに対向した状態で、転写ベルト２１の回転方向に沿って直列に配設されている。
【００２４】
また、転写ベルト２１を挟んで各感光ドラム３Ａと対向する部位には、その感光ドラム３Ａに担持されている現像剤像を、転写ベルト２１により搬送されるシートに転写させる転写ローラ８が配設されている。このため、本実施形態では、各感光ドラム３Ａに担持されている色毎の現像剤像は、シート上に直接的に重ね合わせられる。
【００２５】
なお、給紙装置１０により給紙トレイ１１から画像形成部２に向けて搬出されたシートは、一対のレジストローラ６まで搬送される。そして、一対のレジストローラ６は、シートの姿勢を矯正した後、予め設定された所定のタイミングで画像形成部２にシートを突入させる。
【００２６】
また、定着器５は、シートに接触しながらシートを加熱する加熱ローラ５Ａ及びシートを加熱ローラ５Ａに押し付ける加圧ローラ５Ｂ等から構成されている。そして、定着器５から排出されたシートは、排紙ローラ９により装置本体の上面に設定された排紙トレイ１Ａに排出される。
【００２７】
２．ベルトユニット等の構造
転写ベルト２１は、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３等と共にベルトユニット２０を構成している。なお、本実施形態に係るベルトユニット２０は、装置本体に対して着脱自在に装着されている。
【００２８】
すなわち、転写ベルト２１は、熱可塑性エラストマー等の樹脂材料からなる無端状の帯体である。そして、転写ベルト２１は、軸方向が互いに略平行となるように配設された駆動ローラ２２及び従動ローラ２３に架け渡されている。また、駆動ローラ２２は転写ベルト２１に回転力を付与する。従動ローラ２３は転写ベルト２１の回転と共に従動回転する。
【００２９】
また、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３の軸方向両端側は、図２に示すように、フレーム２４により保持されている。そして、駆動ローラ２２は、フレーム２４に対して不動であるのに対して、従動ローラ２３は、フレーム２４に対して張架方向に変位することができる。なお、張架方向とは、張架面２１Ａに発生する張力と平行な方向をいい、具体的には、駆動ローラ２２から従動ローラ２３に向かう方向である。
【００３０】
因みに、従動ローラ２３は、図１に示すように、駆動ローラ２２から離間する向きの弾性力をバネ等の弾性部材２５から受けている。つまり、弾性部材２５は張架面２１Ａに張力を発生させる張力発生手段として機能する。従動ローラ２３は転写ベルト２１に張力を発生させるテンションローラとして機能する。
【００３１】
また、転写ベルト２１の内周面には、図３に示すように、転写ベルト２１の回転方向に沿うように転写ベルト２１の内方側に突出したガイドリブ２１Ｂが設けられている。そして、本実施形態では、図２に示すように、ガイドリブ２１Ｂは転写ベルト２１の幅方向一端側のみに設けられている。なお、転写ベルト２１の幅方向とは、駆動ローラ２２等の軸方向と平行な方向をいう
因みに、本実施形態に係るガイドリブ２１Ｂは、接着剤や加硫接着により転写ベルト２１に一体化されている。
【００３２】
ところで、ベルトユニット２０を挟んでプロセスカートリッジ３と反対側、つまりベルトユニット２０の下方側には、図１に示すように、転写ベルト２１の外周面に付着した現像剤等の付着物を除去するクリーナユニット２６が配設されている。なお、本実施形態に係るクリーナユニット２６は、装置本体に着脱自在に装着されている。
【００３３】
そして、クリーナユニット２６は、クリーニングローラ２６Ａ及びクリーナボックス２６Ｃ等から構成されている。クリーニングローラ２６Ａは、付着物を転写ベルト２１の表面から除去・回収する除去手段である。クリーナボックス２６Ｃは、クリーニングローラ２６Ａにより除去・回収された付着物を貯蔵する収納箱である。
【００３４】
また、転写ベルト２１を挟んでクリーニングローラ２６Ａと反対側には、転写ベルト２１をクリーニングローラ２６Ａに押し付けるバックアップローラ２６Ｂが配設されている。そして、バックアップローラ２６Ｂは、張架面２１Ａと交差する方向に変位可能な状態でフレーム２４に組み付けられているとともに、バネ等の弾性部材２６Ｄによりクリーニングローラ２６Ａ側に押圧されている。
【００３５】
なお、バックアップローラ２６Ｂも、その軸方向が駆動ローラ２２及び従動ローラ２３の軸方向と略平行となるようにフレーム２４に組み付けられている。このため、転写ベルト２１は、駆動ローラ２２、従動ローラ２３及びバックアップローラ２６Ｂに架け渡された状態となる。
【００３６】
ところで、従動ローラ２３は、図３に示すように、転写ベルト２１の内周面に接触する円筒状のローラ部２３Ａ、及びローラ部２３Ａの軸方向両端側を閉塞するとともに、ローラ部２３Ａを回転可能に支持するローラ軸２３Ｂ等から構成されている。
【００３７】
そして、従動ローラ２３の軸方向端部のうちガイドリブ２１Ｂと同一側の端部には、円錐テーパ状の傾斜面２８Ａが形成されたカム部２８を有するカラー２７が設けられている。
【００３８】
なお、本実施形態では、カム部２８とカラー２７とは、ＰＯＭ等の耐摩耗性に優れた樹脂にて一体成形されている。そこで、以下、特に、断りをした場合を除き、カラー２７とは、カム部２８も含む意味で用いる。
【００３９】
また、カラー２７は、ローラ軸２３Ｂに対して軸方向に変位することが規制された状態で、ローラ軸２３Ｂに対して回転可能に装着されている。このため、カラー２７は、ローラ軸２３Ｂに対して軸方向に変位することなく、ローラ軸２３Ｂと独立して回転することができる。
【００４０】
因みに、本実施形態では、カラー２７に設けられた係止用の突起部２７Ａを、ローラ軸２３Ｂに設けられた係止用の溝２３Ｃに嵌め込むことにより、カラー２７の軸方向変位を規制している。
【００４１】
また、カラー２７のうち傾斜面２８Ａよりローラ部２３Ａ側には、ガイドリブ２１Ｂが嵌り込むガイド溝２７Ｂが設けられている。因みに、本実施形態に係るカム部２８とは、ガイド溝２７Ｂの一対の側壁面Ｓ１、Ｓ２のうち傾斜面２８Ａ側の側壁面、つまり図３の左側壁面Ｓ１より傾斜面２８Ａ側の部分をいう。
【００４２】
そして、カム部２８の外径寸法Ｄ１は、ローラ部２３Ａの直径寸法Ｄ２未満であって、ガイドリブ２１Ｂ部分の内径寸法Ｄ３より大きい寸法に設定されている。これにより、ベルト本体部２１Ｃが左側壁面Ｓ１に接触することを抑制している。なお、ベルト本体部２１Ｃとは、転写ベルト２１のうち薄膜状の帯部をいう。
【００４３】
また、ローラ軸２３Ｂは、軸受２９を介してフレーム２４に回転可能に組み付けられている。軸受２９は、ローラ軸２３Ｂに摺接する円筒部２９Ａ、及び一対のフランジ部２９Ｂ等から構成されている。
【００４４】
そして、円筒部２９Ａは、ローラ軸２３Ｂの外周面に設けられた摺接溝２３Ｄに嵌め込まれている。このため、円筒部２９Ａの内周面が摺接溝２３Ｄの円周状の底面に摺接することにより、ローラ軸２３Ｂが回転することができる。一方、円筒部２９Ａの軸方向両端面が摺接溝２３Ｄの側壁に接触することにより、ローラ軸２３Ｂが円筒部２９Ａに対して軸方向に大きく変位することが規制される。
【００４５】
また、一対のフランジ部２９Ｂは、円筒部２９Ａの外周面から径方向外側に突出した突起部である。そして、これらのフランジ部２９Ｂにより、フレーム２４からローラ軸２３Ｂに向けて突出した凸部２４Ａが軸方向から挟み込まれている。このため、軸受２９がフレーム２４対して軸方向に大きく変位することが規制される。
【００４６】
３．斜行力変換部等の構成
斜行力変換部３０とは、カラー２７に作用する斜行力を、後述する押圧アーム３１を押圧する力に変換する機構をいう。
【００４７】
すなわち、転写ベルト２１がカラー２７側に斜行すると、ガイドリブ２１Ｂの側面と側壁面Ｓ１とが接触するため、カラー２７は転写ベルト２１により押圧されてフレーム２４側に変位する。そこで、以下、カラー２７を押圧する力、つまりカラー２７を軸方向に変位させる力を斜行力という。
【００４８】
また、押圧アーム３１は、図４に示すように、従動ローラ２３側からバックアップローラ２６Ｂ側に延びている。そして、押圧アーム３１の従動ローラ２３側に揺動中心３１Ａが設定されている。一方、押圧アーム３１のバックアップローラ２６Ｂ側にバックアップローラ２６Ｂを押圧するための作用部３１Ｂが設定されている。
【００４９】
また、押圧アーム３１のうち揺動中心３１Ａと作用部３１Ｂとの間には、傾斜面２８Ａに摺接する可動部３１Ｃが設定されている。このため、本実施形態では、揺動中心３１Ａから作用部３１Ｂまでの寸法は、揺動中心３１Ａから可動部３１Ｃまでの寸法より大きな寸法となる。
【００５０】
そして、押圧アーム３１は、図５に示すように、軸方向と直交する方向に延びて、バックアップローラ２６Ｂのうちカラー２７と同一側の軸端側を押圧する。なお、本実施形態では、押圧アーム３１は、図４に示すように、弾性部材２６Ｄを介して間接的にバックアップローラ２６Ｂを押圧する。
【００５１】
また、傾斜面２８Ａは、図３に示すように、転写ベルト２１の幅方向端部２１Ｄから離れるほど従動ローラ２３の回転中心線Ｌ１に近づくように円錐テーパ状に傾斜している。このため、カラー２７がフレーム２４側に変位すると、図６（ｃ）に示すように、可動部３１Ｃが傾斜面２８Ａと摺接しながら回転中心線Ｌ１から離間する向きに変位する。
【００５２】
つまり、カラー２７を軸方向に変位させる力、つまり斜行力は、傾斜面２８Ａ及び可動部３１Ｃにより、その向きが転向されて押圧アーム３１を押圧する力に変換される。したがって、転写ベルト２１が斜行してカラー２７がフレーム２４側に変位すると、押圧アーム３１は、バックアップローラ２６Ｂを押圧する向きに揺動する。因みに、バックアップローラ２６Ｂを押圧する力の向きとは、押圧アーム３１の長手方向及び軸方向と交差する方向と平行な向きである。
【００５３】
なお、押圧アーム３１が回転中心線Ｌ１から離間する向きに揺動してバックアップローラ２６Ｂを押圧すると、その反作用として、作用部３１Ｂは、回転中心線Ｌ１に向かう向きの力を受ける。このため、カラー２７がフレーム２４から離間する向きに変位した場合には、押圧アーム３１は回転中心線Ｌ１に向かう向きに揺動して復帰する。
【００５４】
４．本実施形態に係る画像形成装置（ベルトユニット）の特徴
本実施形形態では、転写ベルト２１がカラー２７側に斜行すると、図６（ｄ）に示すように、カラー２７が転写ベルト２１により押圧されてフレーム２４側に変位する。このため、図６（ｃ）に示すように、可動部３１Ｃが回転中心線Ｌ１から離間する向き摺接変位するとともに、押圧アーム３１が回転中心線Ｌ１から離間する向きに揺動する。
【００５５】
したがって、転写ベルト２１がカラー２７側に斜行すると、図７に示すように、バックアップローラ２６Ｂの軸端側のうちカラー２７と同一側が押圧アーム３１によって押圧される。このため、本実施形態では、前記（Ｉ）若しくは前記（ＩＩ）、又は前記（Ｉ）及び前記（ＩＩ）で述べたように、機械的な制御により転写ベルト２１の斜行を抑制することができる。
【００５６】
なお、図４及び図７では、本実施形態の理解を容易にするためのバックアップローラ２６Ｂによって転写ベルト２１が大きく変形しているように誇張して描かれているが、実際の変形量は、目視では判別できない程度の量である。
【００５７】
また、本実施形態では、可動部３１Ｃは、押圧アーム３１のうち揺動中心３１Ａと作用部３１Ｂとの間に設けられていることを特徴としている。これにより、揺動中心３１Ａから作用部３１Ｂまでの距離は、揺動中心３１Ａから可動部３１Ｃまでの距離より大きくなるので、可動部３１Ｃの変位量を拡大して作用部３１Ｂを変位させることができる。
【００５８】
また、本実施形態では、既存のバックアップローラ２６Ｂを利用して転写ベルト２１の斜行を抑制しているので、斜行抑制用のローラを新たに設ける必要がなく、画像形成装置１の製造原価上昇を抑制できる。
【００５９】
また、本実施形態では、バックアップローラ２６Ｂは、弾性変形可能な弾性部材２６Ｄを介して押圧アーム３１により押圧されることを特徴としている。これにより、カラー２７、押圧アーム３１及びバックアップローラ２６Ｂの寸法バラツキや組み付け寸法バラツキを吸収しつつ、上記（Ｉ）又は（ＩＩ）の作用・効果を得ることができる。
【００６０】
また、本実施形態では、転写ベルト２１の幅方向端部のうちカラー２７と同一側の内周面のみにガイドリブ２１Ｂが設けられていることを特徴としている。これにより、カラー２７と反対側への斜行は、ガイドリブ２１Ｂにより抑制することができる。
【００６１】
つまり、転写ベルト２１がカラー２７と反対側に向けて斜行した場合には、ガイドリブ２１Ｂは、ガイド溝２７Ｂの側壁面Ｓ２に接触し、カラー２７には、フレーム２４から離間する向きの力が作用する。
【００６２】
しかし、カラー２７はローラ軸２３Ｂに対して軸方向に大きく変位することが規制され、かつ、ローラ軸２３Ｂはフレーム２４に対して軸方向に大きく変位することが規制されているので、転写ベルト２１の斜行が更に進行することが抑制される。
【００６３】
したがって、カラー２７及び押圧アーム３１を軸方向一端側のみに設け、かつ、カラー２７と同一側のみにガイドリブ２１Ｂを設ければ、いずれの向きに斜行が発生した場合であっても、その斜行を抑制することができる。
【００６４】
因みに、転写ベルト２１の幅方向端部のうちカラー２７と反対側のみに、ガイドリブ２１Ｂ及びガイド溝２７Ｂを設けると、カラー２７と反対側へ転写ベルト２１が斜行した際に、斜行方向前端に位置するガイドリブ２１Ｂにて斜行力を受けることとなる。
【００６５】
このため、転写ベルト２１には、幅方向の圧縮力が作用することとなるので、幅方向において座屈するように転写ベルト２１が変形してしまう可能性が高い。
これに対して、本実施形態では、転写ベルト２１の幅方向端部のうちカラー２７と同一側にガイドリブ２１Ｂを設けているので、カラー２７と反対側へ転写ベルト２１が斜行した際の斜行力は、斜行方向後退に位置するガイドリブ２１Ｂにて斜行力を受けることとなる。
【００６６】
したがって、転写ベルト２１には、幅方向の引張力が作用することとなるので、幅方向において座屈するように転写ベルト２１が変形してしまうことを抑制できる。
また、本実施形態では、カム部２８の外径寸法Ｄ１は、ローラ部２３Ａの直径寸法Ｄ２未満であって、ガイドリブ２１Ｂ部分の内径寸法Ｄ３より大きい寸法に設定されていることを特徴としている。
【００６７】
これにより、転写ベルト２１がカラー２７側に斜行したときに、ガイドリブ２１Ｂの側面のみがカラー２７の側壁面Ｓ１に接触し、ベルト本体部２１Ｃが側壁面Ｓ１に接触することを抑制することができる。
【００６８】
（第２実施形態）
上述の実施形態では、カラー２７にガイド溝２７Ｂを設けたが、本実施形態は、図８に示すように、ガイド溝２７Ｂを廃止するとともに、ローラ部２３Ａの軸方向端面を上記側壁面Ｓ２として利用するものである。
【００６９】
（第３実施形態）
上述の実施形態では、可動部３１Ｃが揺動中心３１Ａと作用部３１Ｂとの間に設けられていたが、本実施形態は、図９に示すように、揺動中心３１Ａを可動部３１Ｃと作用部３１Ｂとの間に設けたものである。
【００７０】
なお、本実施形態では、可動部３１Ｃと傾斜面２８Ａとの摺接部を、カラー２７の中心、つまり回転中心線Ｌ１に対して、上述の実施形態における摺接部と反対側に設定している。
【００７１】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ガイドリブ２１Ｂを設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ガイドリブ２１Ｂを廃止し、軸方向両側にカラー２７及びカム部２８等を設けてもよい。
【００７２】
また、上述の実施形態では、カラー２７とカム部２８とが一体化されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、カラー２７とカム部２８とを別体としてもよい。
また、上述の実施形態では、転写ベルト２１の幅方向端部のうちカラー２７と同一側のみにガイドリブ２１Ｂ等を設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、転写ベルト２１の幅方向端部のうちカラー２７と反対側のみに、ガイドリブ２１Ｂ等を設けてもよい。
【００７３】
また、上述の実施形態では、カム部２８、つまり傾斜面２８Ａをカラー２７に設け、可動部３１Ｃを押圧アーム３１に設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、傾斜面２８Ａを押圧アーム３１に設け、可動部３１Ｃをカラー２７に設けてもよい。
【００７４】
また、上述の実施形態では、バックアップローラ２６Ｂを利用して転写ベルト２１の斜行を抑制したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、斜行抑制用のローラを新たに設けてもよい。
【００７５】
また、上述の実施形態では、従動ローラ２３にカラー２７等を設けたが、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２２等に設けてもよい。
また、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、例えば、転写ベルト２１に現像剤像を転写した後、当該現像剤像をシートに転写する中間転写方式やインクジェット方式の画像形成装置にも適用できる。
【００７６】
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】
【００７７】
１Ａ… 排紙トレイ １… 画像形成装置 ２… 画像形成部
３… プロセスカートリッジ ３Ａ… 感光ドラム ４… 露光器
５… 定着器 ５Ａ… 加熱ローラ ６… レジストローラ ８… 転写ローラ
９… 排紙ローラ １０… 給紙装置 １１… 給紙トレイ ２０… ベルトユニット
２１… 転写ベルト ２１Ａ… 張架面 ２１Ｂ… ガイドリブ
２１Ｃ… ベルト本体部 ２２… 駆動ローラ ２３… 従動ローラ
２３Ａ… ローラ部 ２３Ｂ… ローラ軸 ２３Ｃ… 溝 ２３Ｄ… 摺接溝
２４… フレーム ２４Ａ… 凸部 ２５… 弾性部材 ２６… クリーナユニット
２６Ａ… クリーニングローラ ２６Ｃ… クリーナボックス
２６Ｂ… バックアップローラ ２６Ｄ… 弾性部材 ２７… カラー
２７Ａ… 突起部 ２７Ｂ… ガイド溝 ２８Ａ… 傾斜面 ２８… カム部
２９… 軸受 ２９Ａ… 円筒部 ２９Ｂ… フランジ部 ３０… 斜行力変換部
３１… 押圧アーム ３１Ａ… 揺動中心 ３１Ｂ… 作用部 ３１Ｃ… 可動部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無端状のベルトを備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に記載の発明では、ステアリングロールの傾きを電気的に制御することにより、ベルトの斜行又は蛇行を抑制している。
なお、ベルトの斜行又は蛇行とは、ベルトが回転しながら幅方向に移動する現象をいう。そして、以下、「斜行又は蛇行」を総称して単に「斜行」と記す。因みに、ベルトの幅方向とは、ベルトが架け渡されたローラの軸方向と一致する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１９０８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の発明では、ステアリングロールの傾きを電気的に制御するので、エッジセンサや変位センサ等の電気的なセンサ及び駆動部等の電気的なアクチュエータを必要とする。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑み、機械的な制御によりベルトの斜行を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために、画像形成部（２）と、無端状のベルト（２１）と、ベルト（２１）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（２３）、第２ローラ（２６Ｂ）及び第３ローラ（２２）と、第１ローラ（２３）の軸方向端部のうち少なくとも一方側の端部に設けられ、ベルト（２１）が斜行した際にベルト（２１）により押圧されて軸方向に変位するカラー（２７）と、第１ローラ（２３）側から第２ローラ（２６Ｂ）側に延びるとともに、カラー（２７）が変位した際にカラー（２７）により押圧されることにより、第２ローラ（２６Ｂ）のうちカラー（２７）と同一側の軸端側を押圧する押圧アーム（３１）と、軸方向に対して傾いた傾斜面（２８Ａ）が形成されたカム（２８）及び傾斜面（２８Ａ）に摺接する可動部（３１Ｃ）を有し、カラー（２７）を変位させる力の向きを転向させて押圧アーム（３１）を押圧する力に変換する斜行力変換部（３０）とを備え、傾斜面（２８Ａ）は、ベルト（２１）の幅方向端部から離れるほど第１ローラ（２３）の回転中心線（Ｌ１）に近づくように傾斜していることを特徴とする。
【０００７】
これにより、本発明では、ベルト（２１）が斜行すると、カラー（２７）がベルト（２１）により押圧されて、第２ローラ（２６Ｂ）の軸端側のうちカラー（２７）と同一側が押圧アーム（３１）を介して押圧される。このため、以下の（Ｉ）及び（ＩＩ）の現象のうち少なくとも一方の現象が生じる。
【０００８】
すなわち、（Ｉ）ローラに架け渡されたベルトの特性として、「幅方向において張力の不均一が生じている場合には、ベルト（２１）は張力の大きい側から張力の小さい側に斜行する」という特性がある。
【０００９】
つまり、カラー（２７）がベルト（２１）により押圧された時点においては、その押圧されたカラー（２７）側で発生しているベルト（２１）の張力が、当該カラー（２７）と反対側で発生しているベルト（２１）の張力に比べて小さくなっている可能性ある。
【００１０】
しかし、本発明では、カラー（２７）がベルト（２１）により押圧されて変位すると、第２ローラ（２６Ｂ）のうち当該カラー（２７）と同一側が押圧されるので、当該カラー（２７）の同一側で発生しているベルト（２１）の張力を上昇させることができる。したがって、張力の不均一を是正することができるので、斜行の進行を抑制することができる。
【００１１】
また、（ＩＩ）ローラに架け渡されたベルトの特性として、「ローラが張架面に対して傾いた場合には、ベルトは張架面からの変位量が大きい側から小さい側に斜行する」という特性がある。
【００１２】
ここで、ベルトの張架面とは、ベルトのうち、ローラと接触していない部位であって張架されることにより平面状となっている部位をいう。具体的には、ベルト（２１）の回転方向において隣り合う２つのローラ間に発生するベルトの平面部分をいう。
【００１３】
また、張架面からの変位量とは、２つのローラの軸線が互いに完全に平行となる場合の張架面（以下、理想張架面という。）と現実の張架面との差をいう。したがって、現実の張架面が理想張架面と一致して張架面からの変位量が０であって、幅方向においてベルトの張力が均一である場合には、ベルトの斜行は殆ど発生しない。
【００１４】
そして、カラー（２７）がベルト（２１）により押圧された時点においては、その押圧されたカラー（２７）側で発生している張架面からの変位量が、当該カラー（２７）と反対側で発生している張架面からの変位量に比べて小さくなっている可能性ある。
【００１５】
しかし、本発明では、カラー（２７）がベルト（２１）により押圧されて変位すると、第２ローラ（２６Ｂ）のうち当該カラー（２７）と同一側が押圧されるので、当該カラー（２７）の同一側で発生している張架面からの変位量を増大させることができる。したがって、張架面からの変位量を幅方向において均一化することができるので、斜行の進行を抑制することができる。
【００１６】
以上のように、本発明では、（Ｉ）若しくは（ＩＩ）、又は（Ｉ）及び（ＩＩ）で述べたように、機械的な制御によりベルト（２１）の斜行を抑制することができる。
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】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の中央断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のベルトユニット２０の斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のカラー２７付近の拡大断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のベルトユニット２０の側面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のベルトユニット２０の上面図である。
【図６】（ａ）及び（ｃ）は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のカラー２７付近の側面側拡大断面図であり、（ｂ）及び（ｄ）は本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のカラー２７付近の上面側拡大断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のベルトユニット２０の側面図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置のカラー２７付近の拡大断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る画像形成装置のベルトユニット２０の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に説明する「発明の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。
【００１９】
そして、本実施形態は、ダイレクトタンデム方式のレーザプリンタに本発明に係る画像形成装置を適用したものである。以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
（第１実施形態）
１．画像形成装置の概略構造
画像形成装置１内には、図１に示すように、画像形成部２及び給紙装置１０等が収納されている。そして、画像形成部２は、シートに印刷される画像を形成する。給紙装置１０は、給紙トレイ１１に載置されているシートを画像形成部２に送り出す。
【００２０】
なお、画像形成部２及び給紙装置１０等は、装置本体に組み付けられている。因みに、装置本体とは、筐体やフレーム等の通常の使用時において、ユーザにより分解・取り外しされない部位等をいう。
【００２１】
また、画像形成部２は、１つ以上のプロセスカートリッジ３、１つ以上の露光器４及び１つの定着器５等からなる電子写真方式の画像形成手段にて構成されている。なお、本実施形態に係る画像形成部２はカラー方式であるため、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアン等の複数色の現像剤毎にプロセスカートリッジ３が設けられている。
【００２２】
なお、各プロセスカートリッジ３には、現像剤像が担持される感光ドラム３Ａ、及び感光ドラム３Ａを帯電させる帯電器３Ｂ等が収納されている。そして、帯電した感光ドラム３Ａが露光器４にて露光されると、感光ドラム３Ａの外周面に静電潜像が形成される。その後、電荷を帯びた現像剤が感光ドラム３Ａに供給されると、感光ドラム３Ａの外周面に現像剤像が担持される。
【００２３】
また、転写ベルト２１は、給紙トレイ１１から給出されてきたシートを各感光ドラム３Ａに搬送する搬送手段である。そして、各感光ドラム３Ａは、転写ベルト２１のうち駆動ローラ２２と従動ローラ２３とにより張架された張架面２１Ａに対向した状態で、転写ベルト２１の回転方向に沿って直列に配設されている。
【００２４】
また、転写ベルト２１を挟んで各感光ドラム３Ａと対向する部位には、その感光ドラム３Ａに担持されている現像剤像を、転写ベルト２１により搬送されるシートに転写させる転写ローラ８が配設されている。このため、本実施形態では、各感光ドラム３Ａに担持されている色毎の現像剤像は、シート上に直接的に重ね合わせられる。
【００２５】
なお、給紙装置１０により給紙トレイ１１から画像形成部２に向けて搬出されたシートは、一対のレジストローラ６まで搬送される。そして、一対のレジストローラ６は、シートの姿勢を矯正した後、予め設定された所定のタイミングで画像形成部２にシートを突入させる。
【００２６】
また、定着器５は、シートに接触しながらシートを加熱する加熱ローラ５Ａ及びシートを加熱ローラ５Ａに押し付ける加圧ローラ５Ｂ等から構成されている。そして、定着器５から排出されたシートは、排紙ローラ９により装置本体の上面に設定された排紙トレイ１Ａに排出される。
【００２７】
２．ベルトユニット等の構造
転写ベルト２１は、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３等と共にベルトユニット２０を構成している。なお、本実施形態に係るベルトユニット２０は、装置本体に対して着脱自在に装着されている。
【００２８】
すなわち、転写ベルト２１は、熱可塑性エラストマー等の樹脂材料からなる無端状の帯体である。そして、転写ベルト２１は、軸方向が互いに略平行となるように配設された駆動ローラ２２及び従動ローラ２３に架け渡されている。また、駆動ローラ２２は転写ベルト２１に回転力を付与する。従動ローラ２３は転写ベルト２１の回転と共に従動回転する。
【００２９】
また、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３の軸方向両端側は、図２に示すように、フレーム２４により保持されている。そして、駆動ローラ２２は、フレーム２４に対して不動であるのに対して、従動ローラ２３は、フレーム２４に対して張架方向に変位することができる。なお、張架方向とは、張架面２１Ａに発生する張力と平行な方向をいい、具体的には、駆動ローラ２２から従動ローラ２３に向かう方向である。
【００３０】
因みに、従動ローラ２３は、図１に示すように、駆動ローラ２２から離間する向きの弾性力をバネ等の弾性部材２５から受けている。つまり、弾性部材２５は張架面２１Ａに張力を発生させる張力発生手段として機能する。従動ローラ２３は転写ベルト２１に張力を発生させるテンションローラとして機能する。
【００３１】
また、転写ベルト２１の内周面には、図３に示すように、転写ベルト２１の回転方向に沿うように転写ベルト２１の内方側に突出したガイドリブ２１Ｂが設けられている。そして、本実施形態では、図２に示すように、ガイドリブ２１Ｂは転写ベルト２１の幅方向一端側のみに設けられている。なお、転写ベルト２１の幅方向とは、駆動ローラ２２等の軸方向と平行な方向をいう
因みに、本実施形態に係るガイドリブ２１Ｂは、接着剤や加硫接着により転写ベルト２１に一体化されている。
【００３２】
ところで、ベルトユニット２０を挟んでプロセスカートリッジ３と反対側、つまりベルトユニット２０の下方側には、図１に示すように、転写ベルト２１の外周面に付着した現像剤等の付着物を除去するクリーナユニット２６が配設されている。なお、本実施形態に係るクリーナユニット２６は、装置本体に着脱自在に装着されている。
【００３３】
そして、クリーナユニット２６は、クリーニングローラ２６Ａ及びクリーナボックス２６Ｃ等から構成されている。クリーニングローラ２６Ａは、付着物を転写ベルト２１の表面から除去・回収する除去手段である。クリーナボックス２６Ｃは、クリーニングローラ２６Ａにより除去・回収された付着物を貯蔵する収納箱である。
【００３４】
また、転写ベルト２１を挟んでクリーニングローラ２６Ａと反対側には、転写ベルト２１をクリーニングローラ２６Ａに押し付けるバックアップローラ２６Ｂが配設されている。そして、バックアップローラ２６Ｂは、張架面２１Ａと交差する方向に変位可能な状態でフレーム２４に組み付けられているとともに、バネ等の弾性部材２６Ｄによりクリーニングローラ２６Ａ側に押圧されている。
【００３５】
なお、バックアップローラ２６Ｂも、その軸方向が駆動ローラ２２及び従動ローラ２３の軸方向と略平行となるようにフレーム２４に組み付けられている。このため、転写ベルト２１は、駆動ローラ２２、従動ローラ２３及びバックアップローラ２６Ｂに架け渡された状態となる。
【００３６】
ところで、従動ローラ２３は、図３に示すように、転写ベルト２１の内周面に接触する円筒状のローラ部２３Ａ、及びローラ部２３Ａの軸方向両端側を閉塞するとともに、ローラ部２３Ａを回転可能に支持するローラ軸２３Ｂ等から構成されている。
【００３７】
そして、従動ローラ２３の軸方向端部のうちガイドリブ２１Ｂと同一側の端部には、円錐テーパ状の傾斜面２８Ａが形成されたカム部２８を有するカラー２７が設けられている。
【００３８】
なお、本実施形態では、カム部２８とカラー２７とは、ＰＯＭ等の耐摩耗性に優れた樹脂にて一体成形されている。そこで、以下、特に、断りをした場合を除き、カラー２７とは、カム部２８も含む意味で用いる。
【００３９】
また、カラー２７は、ローラ軸２３Ｂに対して軸方向に変位することが規制された状態で、ローラ軸２３Ｂに対して回転可能に装着されている。このため、カラー２７は、ローラ軸２３Ｂに対して軸方向に変位することなく、ローラ軸２３Ｂと独立して回転することができる。
【００４０】
因みに、本実施形態では、カラー２７に設けられた係止用の突起部２７Ａを、ローラ軸２３Ｂに設けられた係止用の溝２３Ｃに嵌め込むことにより、カラー２７の軸方向変位を規制している。
【００４１】
また、カラー２７のうち傾斜面２８Ａよりローラ部２３Ａ側には、ガイドリブ２１Ｂが嵌り込むガイド溝２７Ｂが設けられている。因みに、本実施形態に係るカム部２８とは、ガイド溝２７Ｂの一対の側壁面Ｓ１、Ｓ２のうち傾斜面２８Ａ側の側壁面、つまり図３の左側壁面Ｓ１より傾斜面２８Ａ側の部分をいう。
【００４２】
そして、カム部２８の外径寸法Ｄ１は、ローラ部２３Ａの直径寸法Ｄ２未満であって、ガイドリブ２１Ｂ部分の内径寸法Ｄ３より大きい寸法に設定されている。これにより、ベルト本体部２１Ｃが左側壁面Ｓ１に接触することを抑制している。なお、ベルト本体部２１Ｃとは、転写ベルト２１のうち薄膜状の帯部をいう。
【００４３】
また、ローラ軸２３Ｂは、軸受２９を介してフレーム２４に回転可能に組み付けられている。軸受２９は、ローラ軸２３Ｂに摺接する円筒部２９Ａ、及び一対のフランジ部２９Ｂ等から構成されている。
【００４４】
そして、円筒部２９Ａは、ローラ軸２３Ｂの外周面に設けられた摺接溝２３Ｄに嵌め込まれている。このため、円筒部２９Ａの内周面が摺接溝２３Ｄの円周状の底面に摺接することにより、ローラ軸２３Ｂが回転することができる。一方、円筒部２９Ａの軸方向両端面が摺接溝２３Ｄの側壁に接触することにより、ローラ軸２３Ｂが円筒部２９Ａに対して軸方向に大きく変位することが規制される。
【００４５】
また、一対のフランジ部２９Ｂは、円筒部２９Ａの外周面から径方向外側に突出した突起部である。そして、これらのフランジ部２９Ｂにより、フレーム２４からローラ軸２３Ｂに向けて突出した凸部２４Ａが軸方向から挟み込まれている。このため、軸受２９がフレーム２４対して軸方向に大きく変位することが規制される。
【００４６】
３．斜行力変換部等の構成
斜行力変換部３０とは、カラー２７に作用する斜行力を、後述する押圧アーム３１を押圧する力に変換する機構をいう。
【００４７】
すなわち、転写ベルト２１がカラー２７側に斜行すると、ガイドリブ２１Ｂの側面と側壁面Ｓ１とが接触するため、カラー２７は転写ベルト２１により押圧されてフレーム２４側に変位する。そこで、以下、カラー２７を押圧する力、つまりカラー２７を軸方向に変位させる力を斜行力という。
【００４８】
また、押圧アーム３１は、図４に示すように、従動ローラ２３側からバックアップローラ２６Ｂ側に延びている。そして、押圧アーム３１の従動ローラ２３側に揺動中心３１Ａが設定されている。一方、押圧アーム３１のバックアップローラ２６Ｂ側にバックアップローラ２６Ｂを押圧するための作用部３１Ｂが設定されている。
【００４９】
また、押圧アーム３１のうち揺動中心３１Ａと作用部３１Ｂとの間には、傾斜面２８Ａに摺接する可動部３１Ｃが設定されている。このため、本実施形態では、揺動中心３１Ａから作用部３１Ｂまでの寸法は、揺動中心３１Ａから可動部３１Ｃまでの寸法より大きな寸法となる。
【００５０】
そして、押圧アーム３１は、図５に示すように、軸方向と直交する方向に延びて、バックアップローラ２６Ｂのうちカラー２７と同一側の軸端側を押圧する。なお、本実施形態では、押圧アーム３１は、図４に示すように、弾性部材２６Ｄを介して間接的にバックアップローラ２６Ｂを押圧する。
【００５１】
また、傾斜面２８Ａは、図３に示すように、転写ベルト２１の幅方向端部２１Ｄから離れるほど従動ローラ２３の回転中心線Ｌ１に近づくように円錐テーパ状に傾斜している。このため、カラー２７がフレーム２４側に変位すると、図６（ｃ）に示すように、可動部３１Ｃが傾斜面２８Ａと摺接しながら回転中心線Ｌ１から離間する向きに変位する。
【００５２】
つまり、カラー２７を軸方向に変位させる力、つまり斜行力は、傾斜面２８Ａ及び可動部３１Ｃにより、その向きが転向されて押圧アーム３１を押圧する力に変換される。したがって、転写ベルト２１が斜行してカラー２７がフレーム２４側に変位すると、押圧アーム３１は、バックアップローラ２６Ｂを押圧する向きに揺動する。因みに、バックアップローラ２６Ｂを押圧する力の向きとは、押圧アーム３１の長手方向及び軸方向と交差する方向と平行な向きである。
【００５３】
なお、押圧アーム３１が回転中心線Ｌ１から離間する向きに揺動してバックアップローラ２６Ｂを押圧すると、その反作用として、作用部３１Ｂは、回転中心線Ｌ１に向かう向きの力を受ける。このため、カラー２７がフレーム２４から離間する向きに変位した場合には、押圧アーム３１は回転中心線Ｌ１に向かう向きに揺動して復帰する。
【００５４】
４．本実施形態に係る画像形成装置（ベルトユニット）の特徴
本実施形形態では、転写ベルト２１がカラー２７側に斜行すると、図６（ｄ）に示すように、カラー２７が転写ベルト２１により押圧されてフレーム２４側に変位する。このため、図６（ｃ）に示すように、可動部３１Ｃが回転中心線Ｌ１から離間する向き摺接変位するとともに、押圧アーム３１が回転中心線Ｌ１から離間する向きに揺動する。
【００５５】
したがって、転写ベルト２１がカラー２７側に斜行すると、図７に示すように、バックアップローラ２６Ｂの軸端側のうちカラー２７と同一側が押圧アーム３１によって押圧される。このため、本実施形態では、前記（Ｉ）若しくは前記（ＩＩ）、又は前記（Ｉ）及び前記（ＩＩ）で述べたように、機械的な制御により転写ベルト２１の斜行を抑制することができる。
【００５６】
なお、図４及び図７では、本実施形態の理解を容易にするためのバックアップローラ２６Ｂによって転写ベルト２１が大きく変形しているように誇張して描かれているが、実際の変形量は、目視では判別できない程度の量である。
【００５７】
また、本実施形態では、可動部３１Ｃは、押圧アーム３１のうち揺動中心３１Ａと作用部３１Ｂとの間に設けられていることを特徴としている。これにより、揺動中心３１Ａから作用部３１Ｂまでの距離は、揺動中心３１Ａから可動部３１Ｃまでの距離より大きくなるので、可動部３１Ｃの変位量を拡大して作用部３１Ｂを変位させることができる。
【００５８】
また、本実施形態では、既存のバックアップローラ２６Ｂを利用して転写ベルト２１の斜行を抑制しているので、斜行抑制用のローラを新たに設ける必要がなく、画像形成装置１の製造原価上昇を抑制できる。
【００５９】
また、本実施形態では、バックアップローラ２６Ｂは、弾性変形可能な弾性部材２６Ｄを介して押圧アーム３１により押圧されることを特徴としている。これにより、カラー２７、押圧アーム３１及びバックアップローラ２６Ｂの寸法バラツキや組み付け寸法バラツキを吸収しつつ、上記（Ｉ）又は（ＩＩ）の作用・効果を得ることができる。
【００６０】
また、本実施形態では、転写ベルト２１の幅方向端部のうちカラー２７と同一側の内周面のみにガイドリブ２１Ｂが設けられていることを特徴としている。これにより、カラー２７と反対側への斜行は、ガイドリブ２１Ｂにより抑制することができる。
【００６１】
つまり、転写ベルト２１がカラー２７と反対側に向けて斜行した場合には、ガイドリブ２１Ｂは、ガイド溝２７Ｂの側壁面Ｓ２に接触し、カラー２７には、フレーム２４から離間する向きの力が作用する。
【００６２】
しかし、カラー２７はローラ軸２３Ｂに対して軸方向に大きく変位することが規制され、かつ、ローラ軸２３Ｂはフレーム２４に対して軸方向に大きく変位することが規制されているので、転写ベルト２１の斜行が更に進行することが抑制される。
【００６３】
したがって、カラー２７及び押圧アーム３１を軸方向一端側のみに設け、かつ、カラー２７と同一側のみにガイドリブ２１Ｂを設ければ、いずれの向きに斜行が発生した場合であっても、その斜行を抑制することができる。
【００６４】
因みに、転写ベルト２１の幅方向端部のうちカラー２７と反対側のみに、ガイドリブ２１Ｂ及びガイド溝２７Ｂを設けると、カラー２７と反対側へ転写ベルト２１が斜行した際に、斜行方向前端に位置するガイドリブ２１Ｂにて斜行力を受けることとなる。
【００６５】
このため、転写ベルト２１には、幅方向の圧縮力が作用することとなるので、幅方向において座屈するように転写ベルト２１が変形してしまう可能性が高い。
これに対して、本実施形態では、転写ベルト２１の幅方向端部のうちカラー２７と同一側にガイドリブ２１Ｂを設けているので、カラー２７と反対側へ転写ベルト２１が斜行した際の斜行力は、斜行方向後退に位置するガイドリブ２１Ｂにて斜行力を受けることとなる。
【００６６】
したがって、転写ベルト２１には、幅方向の引張力が作用することとなるので、幅方向において座屈するように転写ベルト２１が変形してしまうことを抑制できる。
また、本実施形態では、カム部２８の外径寸法Ｄ１は、ローラ部２３Ａの直径寸法Ｄ２未満であって、ガイドリブ２１Ｂ部分の内径寸法Ｄ３より大きい寸法に設定されていることを特徴としている。
【００６７】
これにより、転写ベルト２１がカラー２７側に斜行したときに、ガイドリブ２１Ｂの側面のみがカラー２７の側壁面Ｓ１に接触し、ベルト本体部２１Ｃが側壁面Ｓ１に接触することを抑制することができる。
【００６８】
（第２実施形態）
上述の実施形態では、カラー２７にガイド溝２７Ｂを設けたが、本実施形態は、図８に示すように、ガイド溝２７Ｂを廃止するとともに、ローラ部２３Ａの軸方向端面を上記側壁面Ｓ２として利用するものである。
【００６９】
（第３実施形態）
上述の実施形態では、可動部３１Ｃが揺動中心３１Ａと作用部３１Ｂとの間に設けられていたが、本実施形態は、図９に示すように、揺動中心３１Ａを可動部３１Ｃと作用部３１Ｂとの間に設けたものである。
【００７０】
なお、本実施形態では、可動部３１Ｃと傾斜面２８Ａとの摺接部を、カラー２７の中心、つまり回転中心線Ｌ１に対して、上述の実施形態における摺接部と反対側に設定している。
【００７１】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ガイドリブ２１Ｂを設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ガイドリブ２１Ｂを廃止し、軸方向両側にカラー２７及びカム部２８等を設けてもよい。
【００７２】
また、上述の実施形態では、カラー２７とカム部２８とが一体化されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、カラー２７とカム部２８とを別体としてもよい。
また、上述の実施形態では、転写ベルト２１の幅方向端部のうちカラー２７と同一側のみにガイドリブ２１Ｂ等を設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、転写ベルト２１の幅方向端部のうちカラー２７と反対側のみに、ガイドリブ２１Ｂ等を設けてもよい。
【００７３】
また、上述の実施形態では、カム部２８、つまり傾斜面２８Ａをカラー２７に設け、可動部３１Ｃを押圧アーム３１に設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、傾斜面２８Ａを押圧アーム３１に設け、可動部３１Ｃをカラー２７に設けてもよい。
【００７４】
また、上述の実施形態では、バックアップローラ２６Ｂを利用して転写ベルト２１の斜行を抑制したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、斜行抑制用のローラを新たに設けてもよい。
【００７５】
また、上述の実施形態では、従動ローラ２３にカラー２７等を設けたが、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２２等に設けてもよい。
また、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、例えば、転写ベルト２１に現像剤像を転写した後、当該現像剤像をシートに転写する中間転写方式やインクジェット方式の画像形成装置にも適用できる。
【００７６】
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】
【００７７】
１Ａ… 排紙トレイ １… 画像形成装置 ２… 画像形成部
３… プロセスカートリッジ ３Ａ… 感光ドラム ４… 露光器
５… 定着器 ５Ａ… 加熱ローラ ６… レジストローラ ８… 転写ローラ
９… 排紙ローラ １０… 給紙装置 １１… 給紙トレイ ２０… ベルトユニット
２１… 転写ベルト ２１Ａ… 張架面 ２１Ｂ… ガイドリブ
２１Ｃ… ベルト本体部 ２２… 駆動ローラ ２３… 従動ローラ
２３Ａ… ローラ部 ２３Ｂ… ローラ軸 ２３Ｃ… 溝 ２３Ｄ… 摺接溝
２４… フレーム ２４Ａ… 凸部 ２５… 弾性部材 ２６… クリーナユニット
２６Ａ… クリーニングローラ ２６Ｃ… クリーナボックス
２６Ｂ… バックアップローラ ２６Ｄ… 弾性部材 ２７… カラー
２７Ａ… 突起部 ２７Ｂ… ガイド溝 ２８Ａ… 傾斜面 ２８… カム部
２９… 軸受 ２９Ａ… 円筒部 ２９Ｂ… フランジ部 ３０… 斜行力変換部
３１… 押圧アーム ３１Ａ… 揺動中心 ３１Ｂ… 作用部 ３１Ｃ… 可動部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成部と、
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、第２ローラ及び第３ローラと、
前記第１ローラの軸方向端部のうち少なくとも一方側の端部に設けられ、前記ベルトが斜行した際に前記ベルトにより押圧されて前記軸方向に変位するカラーと、
前記第１ローラ側から前記第２ローラ側に延びるとともに、前記カラーが変位した際に前記カラーにより押圧されることにより、前記第２ローラのうち前記カラーと同一側の軸端側を押圧する押圧アームと、
前記軸方向に対して傾いた傾斜面が形成されたカム及び前記傾斜面に摺接する可動部を有し、前記カラーを変位させる力の向きを転向させて前記押圧アームを押圧する力に変換する斜行力変換部とを備え、
前記傾斜面は、前記ベルトの幅方向端部から離れるほど前記第１ローラの回転中心線に近づくように傾斜していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記カムは、前記カラーに設けられ、
前記可動部は、前記押圧アームに設けられてい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】
前記押圧アームは、前記軸方向と直交する方向に延びるとともに、一端側に揺動中心が設定され、他端側に前記第２ローラを押圧するための作用部が設定されており、
さらに、前記可動部は、前記押圧アームのうち前記揺動中心と前記作用部との間に設けら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】
前記画像形成部は、前記ベルトのうち前記第１ローラと前記第３ローラとにより張架された張架面に対向して配設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項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第３ローラは前記ベルトを回転させる駆動ローラであり、
前記第１ローラは、前記ベルトと共に従動回転する従動ローラであり、
前記ベルトを挟んで前記第２ローラと反対側には、前記ベルトに付着した付着物を除去するベルトクリーナが配設されており、
さらに、前記第２ローラは、前記ベルトを前記ベルトクリーナに押し付けるバックアップローラであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第２ローラは、弾性変形可能な弾性部を介して前記押圧アームにより押圧されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ベルトの幅方向端部のうち前記カラーと同一側の内周面には、前記ベルトの回転方向に沿うように前記ベルトの内方側に突出することにより、前記ベルトが前記カラーと反対側に向けて斜行することを規制するガイドリブが設けられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記画像形成部は、複数の感光ドラムが前記ベルトの回転方向に沿って直列に配設された電子写真方式の画像形成部であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１】
画像形成部と、
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、第２ローラ及び第３ローラと、
前記第１ローラの軸方向端部のうち少なくとも一方側の端部に設けられ、前記ベルトが斜行した際に前記ベルトにより押圧されて前記軸方向に変位するカラーと、
前記第１ローラ側から前記第２ローラ側に延びるとともに、前記カラーが変位した際に前記カラーにより押圧されることにより、前記第２ローラのうち前記カラーと同一側の軸端側を押圧する押圧アームと、
前記軸方向に対して傾いた傾斜面が形成されたカム及び前記傾斜面に摺接する可動部を有し、前記カラーを変位させる力の向きを転向させて前記押圧アームを押圧する力に変換する斜行力変換部とを備え、
前記傾斜面は、前記ベルトの幅方向端部から離れるほど前記第１ローラの回転中心線に近づくように傾斜していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記カムは、前記カラーに設けられ、
前記可動部は、前記押圧アームに設けられてい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】
前記押圧アームは、前記軸方向と直交する方向に延びるとともに、一端側に揺動中心が設定され、他端側に前記第２ローラを押圧するための作用部が設定されており、
さらに、前記可動部は、前記押圧アームのうち前記揺動中心と前記作用部との間に設けら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】
前記画像形成部は、前記ベルトのうち前記第１ローラと前記第３ローラとにより張架された張架面に対向して配設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項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第３ローラは前記ベルトを回転させる駆動ローラであり、
前記第１ローラは、前記ベルトと共に従動回転する従動ローラであり、
前記ベルトを挟んで前記第２ローラと反対側には、前記ベルトに付着した付着物を除去するベルトクリーナが配設されており、
さらに、前記第２ローラは、前記ベルトを前記ベルトクリーナに押し付けるバックアップローラであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第２ローラは、弾性変形可能な弾性部を介して前記押圧アームにより押圧されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ベルトの幅方向端部のうち前記カラーと同一側の内周面には、前記ベルトの回転方向に沿うように前記ベルトの内方側に突出することにより、前記ベルトが前記カラーと反対側に向けて斜行することを規制するガイドリブが設けられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記画像形成部は、複数の感光ドラムが前記ベルトの回転方向に沿って直列に配設された電子写真方式の画像形成部であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図８】
【図９】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図８】
【図９】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−７６８８６（Ｐ２０１３−７６８８６Ａ）
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１７２９３（Ｐ２０１１−２１７２９３）
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【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２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【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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