JPH08286562A - ベルト搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ベルトに局部的な波打ちやばたつき等が生じ
ないようにすること。 【構成】 無端状のベルト２５が掛け回された複数のベ
ルト搬送用ロール２１〜２４と、ベルト２５の形状を測
定するベルト形状測定装置５１と、前記ベルト形状測定
装置５１の測定値に対応するテンション制御データを記
憶する制御データ記憶手段５８と、前記ベルト形状測定
装置５１の測定値に応じて定まる前記テンション制御デ
ータにより前記無端ベルト２５のテンションを調整する
テンション制御装置Ｃとを備えたベルト搬送装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、駆動ロールおよびテン
ションロール等に掛け回され、前記駆動ロールの回転に
伴って搬送される無端状のベルトのベルトテンションを
調整可能なベルト搬送装置に関し、特に、画像形成装置
で使用されるベルト搬送装置に関する。前記画像形成装
置で使用されるベルト搬送装置が搬送するベルトとして
は、画像が形成される感光体ベルト、ドラム状の像担持
体（感光体ドラム）に形成されたトナー像が転写される
用紙を搬送する用紙搬送ベルト、ドラム状の像担持体に
形成されたトナー像を用紙に転写する前に一時的にトナ
ー像が転写される中間転写ベルト等がある。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置におけるベルトテンション
は、短周期的にはベルト固有の厚みムラ、個体間の厚み
バラツキ、端部の加工精度、長周期的には周囲環境の変
化やベルト支持機構の幾何学的な寸法変化などに応じて
調整される必要がある。テンション調整が必要であるの
に実施されず、テンション値が適正値に設定されていな
い場合、ベルトの応力状態が場所によって不均一とな
る。この場合、ベルトには局部的なひずみが生じて波打
ちやばたつきが発生する。この局部的な波打ちやばたつ
きがベルト面上に発生すると、ベルトの動きを駆動制御
しているコントローラの駆動指令信号が時間遅れなく、
かつ正確にベルトやベルトを張架するロール系に伝達さ
れなくなる。このような状況が生じるとコントローラが
ベルトの動きを望ましい状態で駆動制御できなくなり転
写像が乱れ、その結果レジストレーションエラーが増大
し、画像品質の低下を招く。つまり常に高画質を保つに
は、ベルトの状態に応じて適宜テンション調整を行うこ
とが望ましい。そのためにはベルトテンション調整の自
動化が必要となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の画像形成装置で
使用されるベルトテンション調整装置としては、次の技
術（Ｊ01）が知られている。 （Ｊ01）特開平２−２２５２３４号公報記載の技術 この公報には、ベルト付近の温度を測定しその結果を用
いてタイトナー（ベルトテンション調整装置）の位置の
自動制御を行う装置、および同記載のモーターヘの負荷
電流を測定しその結果を用いてタイトナーの位置の自動
制御を行う装置が記載されている。この構成により温度
変化に伴うベルトの伸び縮みが生じる場合や、ベルトへ
の負荷が変化しそれに伴いベルトの伸び縮みが生じる場
合でも、ベルトテンションを一定に保つことができ、ジ
ャム（搬送用紙の紙詰まり）の原因を減らすことが可能
となる。

【０００４】（前記（Ｊ01）の問題点）前記（Ｊ01）の
技術では、ベルト周辺の温度変化やベルト駆動モータへ
の負荷電流変化を検知しテンション調整を実施していた
ので、温度変化や負荷変化に伴うベルトの幾何学的な寸
法変化には対応可能であった。しかしながら、ベルト個
体間にバラツキがある場合や、温度変化以外の環境変化
や\uベルトの磨耗に伴う\u幾何学的な寸法変化が生じた
場合等にベルトテンションの調整が行われない場合が生
じるという問題点があった。

【０００５】本発明は、前述の事情に鑑み、下記の記載
内容を課題とする。 （Ｏ01）ベルト個体間のバラツキがある場合や、環境変
化や材質の劣化などに伴うベルトの幾何学的な寸法変化
が生じた場合に、ベルトに局部的な波打ちやばたつきな
どが生じないようなベルト搬送装置を提供すること。

【０００６】\u本発明者は前記課題を解決する方法につ
いて研究した結果、ある画像形成装置用のベルトの断面
形状（厚み、幅等）にバラツキがある場合、厚みが分厚
い程テンションを高くすることにより、前記ベルトの局
部的な波打ちやばたつき等を減少させ得ることを発見し
た。\u本発明は前記発見にもとづいてなされたものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】次に、前記課題を解決す
るために案出した本発明を説明するが、本発明の要素に
は、後述の実施例の要素との対応を容易にするため、実
施例の要素の符号をカッコで囲んだものを付記する。ま
た、本発明を後述の実施例の符号と対応させて説明する
理由は、本発明の理解を容易にするためであり、本発明
の範囲を実施例に限定するためではない。

【０００８】（本発明）前記課題を解決するために、本
発明のベルト搬送装置は、下記の構成要件を備えたこと
を特徴とする、（Ｙ01）無端状のベルト（２５）、（Ｙ
02）前記無端状のベルト（２５）が掛け回された複数の
ベルト搬送用ロール（２１〜２４）、（Ｙ03）前記ベル
ト（２５）の形状を測定するベルト形状測定装置（５
１）、（Ｙ04）前記ベルト形状測定装置（５１）の測定
値に対応するテンション制御データを記憶する制御デー
タ記憶手段（５８）、（Ｙ05）前記ベルト形状測定装置
（５１）の測定値に応じて定まる前記テンション制御デ
ータにより前記無端ベルト（２５）のテンションを調整
するテンション制御装置（Ｃ）。

【０００９】（本発明の補足説明）前記ベルト形状測定
装置により測定するベルトの「形状」としては、ベルト
厚、ベルト長、ベルト断面形状、ベルト幅等を採用する
ことが可能である。

【００１０】

【作用】次に、前述の特徴を備えた本発明の作用を説明
する。 （本発明の作用）前述の特徴を備えた本発明のベルト搬
送装置では、無端状のベルト（２５）は、複数のベルト
搬送用ロール（２１〜２４）に掛け回された状態で搬送
される。ベルト形状測定装置（５１）は、前記ベルト
（２５）の形状を測定する。制御データ記憶手段（５
８）には、前記ベルト形状測定装置（５１）の測定値に
対応するテンション制御データが記憶されている。前記
テンション制御データとしては、測定されたベルト形状
のベルト（２５）に局部的な波打ちやばたつきなどが生
じないように、ベルトテンションを調節するためのデー
タを記憶させることができる。テンション制御装置
（Ｃ）は、前記ベルト形状測定装置（５１）の測定値に
応じて定まる前記テンション制御データにより前記無端
ベルト（２５）のテンションを調整する。したがって、
ベルト形状にバラツキが有ったり、ベルト（２５）の劣
化等によりベルト形状が変化した場合でも、ベルト（２
５）に局部的な波打ちやばたつきなどが生じないように
することができる。このため、加工精度の悪いベルト
（安価）でも、精度よく制御することが可能となる。し
たがって、本発明のベルト搬送装置を画像形成装置に適
用することにより、画像品質の悪化を防ぐことが可能と
なる。

【００１１】

【実施例】次に図面を参照しながら、本発明の実施例の
色ずれ補正用の画像位置センサを有する画像形成装置を
説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるもので
はない。なお、以後の説明の理解を容易にするために、
図面において互いに直交する矢印Ｘ，Ｙ，Ｚの方向に直
交座標軸Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を定義し、矢印Ｘ方向を前
方、矢印Ｙ方向を左方、 矢印Ｚ方向を上方とする。こ
の場合、Ｘ方向（前方）と逆向き（−Ｘ方向）は後方、
Ｙ方向（左方）と逆向き（−Ｙ方向）は右方、Ｚ方向
（上方）と逆向き（−Ｚ方向）は下方となる。また、前
方（Ｘ方向）及び後方（−Ｘ方向）を含めて前後方向又
はＸ軸方向といい、左方（Ｙ方向）及び右方（−Ｙ方
向）を含めて左右方向又はＹ軸方向といい、上方（Ｚ方
向）及び下方（−Ｚ方向）を含めて上下方向又はＺ軸方
向ということにする。さらに図中、「○」の中に「・」
が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味
し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表か
ら裏に向かう矢印を意味するものとする。

【００１２】（実施例１）図１は本発明の実施例１のベ
ルト搬送装置を有する画像形成装置の全体説明図であ
る。図２は図１に示す実施例１のベルトモジュールＢの
説明図である。図３は同実施例１の要部拡大説明図であ
る。図１において、画像形成装置としてのデジタルカラ
ー複写機Ｕは、上部に原稿１を載置する透明なプラテン
ガラス２を有している。プラテンガラス２の下側には、
前記原稿１を照明しながら走査する原稿照明ユニット３
が配置されている。原稿照明ユニット３は、原稿照明用
光源４および第１ミラー５を有している。また、プラテ
ンガラス２の下側には、前記原稿照明ユニット３の移動
速度の１／２の速度で移動するミラーユニット６が配置
されている。ミラーユニット６は、前記照明用光源から
出射して原稿１で反射し、前記第１ミラー５で反射した
原稿画像光を反射する第２ミラー７および第３ミラー８
を有している。前記第３ミラーで反射した原稿画像光は
結像レンズ９を通って、カラー画像読取センサ１０によ
りＲ，Ｇ，Ｂのアナログ信号として読み取られる。カラ
ー画像読取センサ１０により読み取られた信号は、画像
処理部Ｓ1によりＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ
（シアン）、およびＫ（黒）のデジタル画像信号に変換
されて、画像処理部Ｓ1のメモリに一時的に記憶され
る。

【００１３】デジタルカラー複写機Ｕは、４つのトナー
像形成装置Ｕy，Ｕm，Ｕc，Ｕkを備えている。前記トナ
ー像形成装置Ｕy，Ｕm，Ｕc，Ｕkはそれぞれ、Ｙ（イエ
ロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、およびＫ
（黒）の各色のトナー像を形成する装置である。前記Ｙ
のトナー像形成装置Ｕyは、像担持体Ｄy、その周囲に配
置されたレーザ走査系１６y、現像装置１７y、クリーナ
１８y、帯電器１９y等を有している。前記トナー像形成
装置Ｕm，Ｕc，Ｕkはいずれも前記Ｙのトナー像形成装
置Ｕyと同様に構成されている。Ｙのトナー像形成装置
Ｕyの下方に配置された吸着ロール２０（図１，２参
照）は、転写材Ｐを、ベルトモジュールＢに押し付けて
吸着させるための部材である。

【００１４】前記画像処理部Ｓ1は、そのメモリに一時
的に記憶した前記Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのデジタル画像信号を
前記トナー像形成装置Ｕy，Ｕm，Ｕc，Ｕkに出力する。
トナー像形成装置Ｕy，Ｕm，Ｕc，Ｕkは、画像信号処理
部Ｓ1から入力された前記各色のデジタル画像信号に応
じてレーザ走査系１６y，１６m，１６c，１６kを駆動
し、帯電器１９y，１９m，１９c，１０kにより一様に帯
電された像担持体Ｄy，Ｄm，Ｄc，Ｄkに静電潜像を書き
込む。像担持体Ｄy，Ｄm，Ｄc，Ｄkの前記静電潜像は現
像装置１７y，１７m，１７c，１７kによりトナー像に現
像される。

【００１５】前記像担持体Ｄy，Ｄm，Ｄc，Ｄkの下側に
は転写材搬送装置Ｈが配置されている。転写材搬送装置
Ｈは、図２に示すベルトモジュールＢ（図１，２参照）
を有している。ベルトモジュールＢは、フロントプレー
トＰfおよびリアプレートＰrにより回転自在に支持され
たベルト支持用の駆動ロール２１、剥離ロール２２、テ
ンションロール２３、およびアイドラロール２４を有し
ている。前記ロール２１〜２４によって転写材搬送用の
ベルト２５が支持されている。図２，３において、前記
駆動ロール２１は、フロントプレートＰfおよびリアプ
レートＰrに支持されたベアリング２１aにより回転自在
に支持された回転軸２１bおよび回転軸２１bと一体的に
回転するロール部２１cを有している。そして、回転軸
２１bの後端部には被駆動歯車２１dが装着されている。
前記被駆動歯車２１dは、リアプレートＰrの後面に装着
された図示しない駆動モータの出力軸に装着された駆動
歯車（図示せず）と噛み合うように構成されている。

【００１６】前記テンションロール２３はテンションロ
ール軸２３aおよびテンションロール軸２３a上に回転自
在に支持されたロール部分２３bとから構成されてい
る。図３において、フロントプレートＰfにはテンショ
ンロールガイド溝２６が形成されている。図示しない
が、リアプレートＰrにも同様のテンションロールガイ
ド溝２６が形成されている。そして図３から分かるよう
に、前記テンションロール２３のテンションロール軸２
３aは、前記ガイド溝２６，２６によって回転可能に嵌
合している。フロントプレートＰfおよびリアプレート
Ｐrにはそれぞれ揺動軸心２７回りに揺動可能な揺動レ
バー２８が設けられている。揺動レバー２８の先端部に
は前記テンションロール軸２３aの外端部を挟む二股状
先端部２９が設けられている。

【００１７】フロントプレートＰfおよびリアプレート
Ｐrにはそれぞれ突出量が調整可能な進退ロッド３１aを
有するアクチュエータ３１が設けられている。アクチュ
エータ３１は、電磁石を有し、その電磁石への給電量に
よって前記進退ロッド３１aの突出量を制御できるよう
になっている。前記進退ロッド３１aの先端は引張ばね
３２を介して、前記揺動レバー２８に連結されている。
そして、揺動レバー２８は、常時前記引張ばね３２によ
り二股状先端部２９が下方に移動させられる方向の回転
モーメントを受けている。したがって、前記二股状先端
部２９に挟まれたテンションロール軸２３aはテンショ
ンロールガイド溝２６に沿って常時外方（下方）に移動
する力を受けている。その力により、前記ベルト２５に
はテンションが発生させられるようになっている。そし
て、前記ベルト２５のテンションは前記アクチュエータ
３１の進退ロッド３１aの突出量によって調節できるよ
うになっている。

【００１８】前記各像担持体Ｄy，Ｄm，Ｄc，Ｄkとベル
ト２５とが接触する転写位置には転写器３６y，３６m，
３６c，３６kが配置されている。前記剥離ロール２２の
上流側には剥離コロトロン３７が配置され、下流側には
ストリッパ（剥離爪）３８が配置されている。前記ベル
ト２５の左側には定着装置３９が配置され、また、前記
転写ロール２３と駆動ロール２１との間にはベルト２５
の表面に付着したトナーを回収するためのベルトクリー
ナ４０が配置されている。図１において、ベルトモジュ
ールＢの下方に配置された給紙カセット４１には、転写
材（用紙）Ｐが収容されている。その転写材Ｐは、転写
材取出ロール４２により取り出されてレジロール４３に
搬送される。レジロール４３は、搬送された転写材Ｐを
所定のタイミングで、前記ベルト２５と吸着ロール２０
との間の転写材吸着位置に搬送する。

【００１９】前記転写材吸着位置でベルト２５に吸着さ
れた転写材Ｐは、ベルト２５により搬送される。その
際、ベルト２５によって搬送される転写材Ｐ上の画像形
成開始位置と、転写材搬送方向の最も上流側に配置され
たＹ（イエロー）の像担持体Ｄy上のＹ（イエロー）画
像の先端は、転写器３６yと像担持体Ｄyとの間の転写ポ
イントで一致するように、転写材Ｐの搬送タイミングお
よび画像書込タイミングが決められている。転写ポイン
トに達した転写材Ｐは、前記転写器３６yにより像担持
体Ｄy上の前記トナー像が転写される。このＹトナー像
が転写された転写材Ｐは順次、像担持体Ｄm，Ｄc，Ｄk
と転写器３６m，３６c，３６kとの間の転写ポイントに
搬送されるが、像担持体Ｄm，Ｄc，Ｄkの画像書込タイ
ミングはＭ，Ｃ，Ｋの各トナー像の先端が転写材Ｐに転
写されたＹのトナー像の先端と一致するように決められ
ている。

【００２０】前記各色のトナー像が転写された転写材Ｐ
は、前記剥離コロトロン３７およびストリッパ３８等に
よって剥離ローラ２２外周の剥離ポイントで剥離されて
定着装置３９に搬送される。定着装置３９でカラーのト
ナー像が定着された転写材Ｐは排出ロール４４から排出
トレイ４５に排出される。なお、前記トナー像が転写さ
れた後の像担持体Ｄy，Ｄm，Ｄc，Ｄk表面はクリーナ１
８y，１８m，１８c，１８kによってクリーニングされ、
ベルト２５はベルトクリーナ４０によってクリーニング
される。

【００２１】次に図１，４，５により、前述の画像形成
装置Ｕのベルト搬送装置Ｈで使用されるベルト形状測定
装置について説明する。図４はベルトテンション調整装
置の説明図で、制御部分を機能ブロック図で示した図で
ある。図５は前記図４に示す各機能ブロックの機能をマ
イコンにより実現した場合のベルトテンション調整装置
の説明図である。図１，４，５において、ベルト形状測
定装置５１は、厚み測定用レーザ光発振器５２および厚
み測定用受光センサ５３を有している。厚み測定用レー
ザ光発振装器５２は、ベルト２５の厚みよりも直径の大
きなコリメート光を出射するように構成されている。ま
た厚み測定用受光センサ５３は厚み方向（上下方向、す
なわち、Ｚ軸方向）に延びるラインセンサにより構成さ
れている。前記ラインセンサにより構成された厚み測定
用受光センサ５３には、厚み測定用レーザ光発振器５２
から出射したコリメート光が入射するが、ベルト２５の
厚み部分に対向する受光部分には前記コリメート光が入
射しない。したがって、コリメート光が入射しない部分
の長さを検出することによってベルト２５の厚みを測定
することができる。前記厚み測定用受光センサ５３の検
出信号はテンションコントロールボックスＳ2に入力さ
れている。

【００２２】また、ベルト形状測定装置５１は、ベルト
２５の幅方向（前後方向、すなわち、Ｘ軸方向）の両端
部にそれぞれ配置された幅測定用レーザ光発振器５４，
５４（後側の１個は図示せず）を有している。前記幅測
定用レーザ光発振器５４，５４はベルト２５の内側にお
いてベルト２５端部に対向して配置されており、前記厚
み測定用レーザ光発振器５２と同様にコリメート光を出
射するように構成されている。そしてそのコリメート光
の出射方向は上方向である。前記前後一対の幅測定用レ
ーザ光発振装器５４，５４に対向して、前記ベルト２５
の外側には幅測定用受光センサ５５が配置されている。
幅測定用受光センサ５５は、ベルト２５の幅方向（前後
方向、Ｘ軸方向）に延びて配置されており、ベルト２５
の幅よりも長く構成されている。

【００２３】なお、幅測定用受光センサ５５は、前記ベ
ルト２５の幅方向両端部に配置された幅測定用レーザ光
発振装器５４，５４に対向する位置にのみ受光部が設け
られている。すなわち、幅測定用受光センサ５５の幅方
向の中央部の所定長さ部分には受光部が設けられていな
い。そして、前記幅方向両端部に設けた各受光部の間隔
（幅方向中央部の受光部が設けられていない部分の長
さ）は一定値に設定されている。前記幅測定用レーザ光
発振装器５４，５４から出射するコリメート光は一部は
ベルト２５に遮断されるが残部は前記幅測定用受光セン
サ５５の両端部の受光部に入射する。この場合、前記コ
リメート光がベルト２５によって遮断された部分の長さ
（受光部がコリメート光を受光しなかった部分の長さ）
と、前記受光部が設けられていない前記幅方向中央部分
の一定の長さとを加算した長さがベルト２５の長さとな
る。前記幅測定用受光センサ５５の検出信号はテンショ
ンコントロールボックスＳ2に入力されている。

【００２４】図４において、テンションコントロールボ
ックスＳ2は、次の符号５６〜６１で示された要素から
構成されている。 レーザ制御信号出力手段５６：レーザ制御信号出力手段
５６は、所定のタイミングで前記厚み測定用レーザ光発
振器５２および幅測定用レーザ光発振装器５４，５４の
駆動を制御するための信号を出力する機能を有してい
る。 ベルト断面積演算手段５７：ベルト断面積演算手段５７
は、前記厚み測定用受光センサ５３および幅測定用受光
センサ５５から入力されるベルト２５の厚み信号および
幅信号に基づいてベルト２５の断面積を演算する機能を
有している。

【００２５】データテーブル（制御データ記憶手段）５
８：データテーブル（制御データ記憶手段）５８は、前
記ベルト２５の断面積に応じた制御データを記憶してい
る。すなわち、ベルト２５の断面積が基準値の場合には
制御データの値として「０」が記憶されている。そし
て、ベルト２５の断面積が基準値より大きい場合には制
御データの値として正（プラス）の値が記憶され、基準
値よりも小さいときには負（マイナス）の値が記憶され
ている。\u前記制御データはベルトの種類（材質、厚み
等）毎に実験を行って得ることができる。 アクチュエータ制御信号出力手段５９：アクチュエータ
制御信号出力手段５９は、前記ベルト断面積演算手段５
７の出力信号に応じて、前記データテーブル５８から読
出されるデータ、すなわち、アクチュエータ制御信号を
出力する機能を有している。

【００２６】前記符号５６〜５９で示された要素は、図
５に示すように、マイコンＭにより構成されている。マ
イコンＭは、接続機器に対する入出力信号のレベルを調
節するＩ／Ｏ（入出力インターフェース）、アクチュエ
ータ３１の制御プログラムが記憶されＲＯＭ（リードオ
ンリメモリ）、前記ＲＯＭに記憶されたプログラムに従
った処理を実行するＣＰＵ（中央処理装置）、前記処理
の実行時にデータを一時的に記憶したりするのに使用す
るＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、クロック発振器
等から構成されている。

【００２７】レーザ発振器駆動回路６１：レーザ発振器
駆動回路６１は、前記レーザ制御信号出力手段５６の出
力する制御信号に応じて、前記厚み測定用レーザ光発振
器５２および幅測定用レーザ光発振装器５４，５４の駆
動信号を出力する機能を有している。 アクチュエータ駆動回路６２：アクチュエータ駆動回路
６２は、前記アクチュエータ制御信号出力手段５９の出
力する制御信号に応じて、前記電磁石により構成された
アクチュエータ３１の駆動電力を出力する機能を有して
いる。

【００２８】前記レーザ制御信号出力手段５６、レーザ
発振器駆動回路６１、ベルト断面積演算手段５７及び前
記符号５２〜５５で示された要素等により、前記ベルト
形状測定装置５１が構成されている。また、前記アクチ
ュエータ制御信号出力手段５９、アクチュエータ駆動回
路６２、及び前記符号２６〜３１で示された要素等か
ら、ベルト２５のテンションを調整するテンション制御
装置Ｃが構成されている。

【００２９】前記アクチュエータ駆動回路６２は、図６
に例示した構成を有し、前記アクチュエータ制御信号出
力手段５９から入力された制御信号をＤ／Ａ変換するＤ
／Ａコンバータ６３、増幅器６４、サーボ機構６５、お
よび演算増幅器６６等により構成されている。演算増幅
器６６は、電圧Ｖiを供給する電源、固定抵抗Ｒ1、可変
抵抗Ｒ2により構成されており、可変抵抗Ｒ2の値は、前
記増幅器６４の出力信号によって作動するサーボ機構６
５によって制御されるように構成されている。

【００３０】前述したように、前記データテーブル５８
には、ベルト断面積演算手段５７の出力したベルト断面
積が基準値より大きい場合はプラスの値の制御データが
記憶され、基準値よりも小さい場合はマイナスの値の制
御データが記憶されている。そして、サーボ機構６５
は、前記アクチュエータ制御信号出力手段５９によりテ
ーブルから読出されて出力された制御信号が正（プラ
ス）のときには演算増幅器６６の出力電圧Ｖoが大きく
なるように可変抵抗Ｒ2を作動させ、負（マイナス）の
ときには出力電圧Ｖoが小さくなるように可変抵抗Ｒ2を
作動させるように構成されている。

【００３１】（実施例１の作用）次に、図７のフローチ
ャートを用いて前述の構成を備えた前記実施例１の作用
を説明する。図７はベルトテンション調整ジョブのフロ
ーチャートである。図７のフローチャートの各ステップ
の処理は、前述のマイコンＭ（図５参照）のＲＯＭに記
憶されたプログラムに従って行われる。図７に示すベル
トテンション調整ジョブは、画像形成装置の電源がＯＮ
されたときに自動的に実行される。図７において、ベル
トテンション調整ジョブが開始されると、ステップＳＴ
1において、厚み測定用レーザ光発振器５２および幅測
定用レーザ光発振装器５４，５４を作動させる。

【００３２】次にステップＳＴ2において、厚み測定用
受光センサ５３によりベルト２５の厚みを測定する。そ
してその厚み測定信号をテンションコントロールボック
スＳ2のベルト断面積演算手段５７に入力させる。次に
ステップＳＴ3において、幅測定用レーザ光発振装器５
４，５４によりベルト２５の幅を測定する。そしてその
幅測定信号をテンションコントロールボックスＳ2のベ
ルト断面積演算手段５７に入力させる。次にステップＳ
Ｔ4において、厚み測定用レーザ光発振器５２および幅
測定用レーザ光発振装器５４，５４を停止させる。

【００３３】次にステップＳＴ5において、ベルト断面
積演算手段５７によりベルト２５の断面積を演算する。
次にステップＳＴ6において、アクチュエータ制御信号
出力手段５９により、データテーブル（制御データ記憶
手段）５８から、前記演算により得られた断面積に応じ
た制御データを読出して、アクチュエータ駆動回路６２
に出力する。次にステップＳＴ7において、前記アクチ
ュエータ駆動回路６２のサーボ機構６５（図６参照）に
より可変抵抗Ｒ2を調整する。そうすると、演算増幅器
６６の出力電圧Ｖoが調節される。

【００３４】次にステップＳＴ8では、前記演算増幅器
６６の出力電圧によって作動するアクチュエータ３１の
進退ロッド３１aの突出量が調整されるので、引張ばね
３２のテンションが調節される。次にステップＳＴ9で
は、ベルト２５のテンションが調整される。以上の処理
により、テンションの変化をベルトの断面積の変化によ
り調整することができる。そして、不適切なテンション
のもとでの動作で生じるベルトの局所的な波打ち、ばた
つき等を小さくすることができる。

【００３５】（実施例２）次に図８により本発明の実施
例２を説明する。図８は本発明のベルト搬送装置の実施
例２の要部説明図で、前記実施例１の図３に対応する図
である。なお、この実施例２の説明において、前記実施
例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付
して、その詳細な説明を省略する。この実施例２は、下
記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前
記実施例１と同様に構成されている。前記実施例１の揺
動軸心２７回りに揺動する揺動レバー２８の代わりに、
複数（３本）のガイドピン６７によりスライド可能に支
持されたスライド部材６８を有している。前記スライド
部材６８には、テンションローラ軸２３aを挟む二股状
先端部６９が設けられている。図８において、フロント
プレートＰfの前面に設けられた前記複数（３本）のガ
イドピン６７は頭部に大径の脱落防止部６７aを有して
いる。スライド部材６８は、前記複数のガイドピン６７
によりフロントプレートＰf前面にスライド可能、且つ
前記大径の脱落防止部６７によりフロントプレートＰf
からの脱落不能に支持されている。なお図示していない
が、前記リアプレートＰrの後面にも前記スライド部材
６８が設けられている。

【００３６】（実施例２の作用）図８において、前述の
構成を備えた実施例２は前記実施例１と同様に、アクチ
ュエータ３１に印加される電圧を調節することにより、
スライド部材６８の位置を制御して、二股状先端部２９
により挟まれたテンションロール軸２３aの位置を制御
することができる。すなわち、この実施例２も前記実施
例１と同様に、アクチュエータ３１への印加電圧を制御
することにより、テンションロール軸２３aの位置を制
御してベルト２５のテンションを制御することができ
る。

【００３７】（実施例３）次に図９，１０により本発明
の実施例３のベルト搬送装置を説明する。この実施例３
のベルト搬送装置は、ベルト支持機構の寸法誤差等に起
因するベルト歪みを調整することができるように構成さ
れている。図９は、本発明の実施例３のベルト搬送装置
の説明図で、前記実施例１の図４に対応する図である。
図１０は同実施例３の作用説明図である。なお、この実
施例３の説明において、前記実施例１の構成要素に対応
する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明
を省略する。この実施例３は、下記の点で前記実施例１
と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構
成されている。この実施例３は、前記実施例１の前記厚
み測定用レーザ光発振器５２、厚み測定用受光センサ５
３、幅測定用レーザ光発振装器５４，５４、および幅測
定用受光センサ５５を有するベルト形状測定装置５１の
代わりに、前後（Ｘ軸方向）に配置したＣＣＤカメラ７
１，７２を有するベルト形状測定装置７３が用いられて
いる。また、アクチュエータ駆動回路６２は、前側アク
チュエータ駆動回路６２aおよび後側アクチュエータ駆
動回路６２bを有している。

【００３８】（実施例３の作用）本発明の実施例３のベ
ルト搬送装置Ｈは、ベルト形状測定装置７３を構成する
前記ＣＣＤカメラ７１，７２によりベルト２５の幅方向
（前後方向、Ｘ軸方向）から見たベルト側端縁の画像を
撮像する。前記ＣＣＤカメラ７１，７２により撮像した
画像は、図１０Ａ，図１０Ｂに例示する様な画像であ
り、テンションコントロールボックスＳ2のベルト断面
積演算手段５７に入力される。ベルト断面積演算手段５
７は、前側に配置したＣＣＤカメラ７１からの図１０Ａ
に示す画像を各画素ごとにベルト領域（●参照）とそれ
以外の領域（○参照）の２領域に分割する。そして縦方
向（Ｚ方向）に画素１列ずつスキャンする。その際ベル
ト領域の画素数をカウントしベルト２５の厚みを算出す
る。この繰作を画像全体で行った後平均を取りベルト２
５の前側の厚み（すなわち、前側ベルト厚測定値）とす
る。

【００３９】テンションコントロールボックスＳ2のア
クチュエータ制御信号出力手段５９は、前側ベルト厚測
定値に応じて、データテーブルに記憶された制御データ
を読出し、前側アクチュエータ制御信号として前側アク
チュエータ駆動回路６２aに出力する。前側アクチュエ
ータ駆動回路６２aは前記実施例１のアクチュエータ駆
動回路６２と同様にフロントプレートＰfに支持された
アクチュエータ３１を作動させる。

【００４０】また、ベルト断面積演算手段５７は後側に
配置したＣＣＤカメラ７２からの図１０Ｂに例示する画
像についても、前述と同様の処理を行い、後側アクチュ
エータ制御信号を後側アクチュエータ駆動回路６２bに
出力する。後側アクチュエータ駆動回路６２bは前記実
施例１のアクチュエータ駆動回路６２と同様にリアプレ
ートＰrに支持されたアクチュエータ３１（図示せず）
を作動させる。

【００４１】そしてその結果、前後の端部（Ｘ軸方向両
端部）の厚み差に合わせて、前後のアクチュエータ３１
に別々の電庄を出力することで、前後に適したベルトテ
ンションを同時に与えることが可能となる。つまり図１
０Ａに例示するように前側（Ｘ側）から見た場合ベルト
厚が基準値より厚く、後側（−Ｘ側）から見た場合基準
値よりも薄い場合、ベルト厚が厚い方、つまり前側には
より強いテンションを、ベルト厚が薄い方つまり後側の
方にはより弱いテンションを与えるように制御する。以
上の処理により、ベルト支持機構の歪みに起因して生じ
るベルト２５の歪みに応じたベルトテンションの適値を
前後方向（Ｘ軸方向）から見た時のベルト厚の違いによ
り調整することが可能となる。なお、この実施例３は、
ベルト自体の前後の厚みに僅かなバラツキが有る場合で
も、ベルトテンションが調節されることになる。

【００４２】（実施例４）次に図１１により本発明の実
施例４のベルト搬送装置を説明する。この実施例４のベ
ルト搬送装置は、ベルト形状を複数箇所で測定してその
測定値の平均値をベルト形状とすることにより、測定箇
所におけるベルト形状の測定値のバラツキを平均化し
て、ベルト形状の測定値の精度を上げるように構成され
ている。図１１は、本発明の実施例４のベルト搬送装置
の説明図で、前記実施例１の図４に対応する図である。
なお、この実施例４の説明において、前記実施例１の構
成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、そ
の詳細な説明を省略する。この実施例４は、下記の点で
前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例
１と同様に構成されている。この実施例４は、前記実施
例１の前記厚み測定用レーザ光発振器５２、厚み測定用
受光センサ５３、幅測定用レーザ光発振装器５４，５
４、および幅測定用受光センサ５５を有するベルト形状
測定装置５１の代わりに、ベルト２５の上部および下部
の後側（−Ｘ側）端部をそれぞれ撮像するＣＣＤカメラ
７４および７５と、ベルト２５の上部および下部の幅を
それぞれ撮像するＣＣＤカメラ７６，７７によりベルト
形状測定装置７８が構成されている。

【００４３】（実施例４の作用）本発明の実施例４のベ
ルト搬送装置は、ベルト形状測定装置７８を構成する前
記ＣＣＤカメラ７４，７５によりベルト２５の幅方向
（前後方向、−Ｘ軸方向）から見たベルト側端縁の画像
を撮像する。また、ＣＣＤカメラ７６，７７によりベル
ト２５を上下方向から見たベルトの平面形状の画像を撮
像する。前記各ＣＣＤカメラ７４〜７７により撮像した
画像は、テンションコントロールボックスＳ2のベルト
断面積演算手段５７に入力される。ベルト断面積演算手
段５７は前記実施例３と同様にして、ＣＣＤカメラ７
４，７５からの画像データによりベルト２５の上部およ
び下部の厚みをそれぞれ算出し、それらの平均値をベル
ト厚とする。また、ベルト断面積演算手段５７は前記実
施例３と同様にして、ＣＣＤカメラ７６，７７からの画
像データによりベルト２５の上部および下部の幅をそれ
ぞれ算出し、それらの平均値をベルト幅とする。そし
て、ベルト断面積演算手段５７は前記演算により得られ
たベルト厚およびベルト幅からベルト断面積を演算す
る。

【００４４】テンションコントロールボックスＳ2のア
クチュエータ制御信号出力手段５９は、前記ベルト断面
積演算手段５７により得られたベルト断面積に応じて、
データテーブルに記憶された制御データを読出し、アク
チュエータ制御信号としてアクチュエータ駆動回路６２
に出力する。アクチュエータ駆動回路６２は前記実施例
１のアクチュエータ駆動回路６２と同様にフロントプレ
ートＰfおよびリアプレートＰrに支持されたアクチュエ
ータ３１，３１（リアプレートＰrに設けたアクチュエ
ータ３１は図示せず）を作動させる。前述のようにベル
ト厚およびベルト幅を上下２箇所で測定してその平均値
をベルト厚およびベルト幅の測定値とすることにより、
ベルト形状の測定位置による測定値のバラツキを平均化
できるので、大きな測定誤差が生じないようにすること
ができる。したがって、より高精度のテンション制御を
行うことが可能となる。

【００４５】（実施例５）次に図１２により本発明の実
施例５のベルト搬送装置を説明する。この実施例５のベ
ルト搬送装置は、ベルト長を測定して、その測定値をベ
ルト形状の測定値として、ベルトテンションを調節する
ように構成されている。図１２は、本発明の実施例５の
ベルト搬送装置の説明図で、前記実施例１の図４に対応
する図である。なお、この実施例５の説明において、前
記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符
号を付して、その詳細な説明を省略する。この実施例４
は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点
では前記実施例１と同様に構成されている。

【００４６】この実施例５は、前記実施例１の前記厚み
測定用レーザ光発振器５２、厚み測定用受光センサ５
３、幅測定用レーザ光発振装器５４，５４、および幅測
定用受光センサ５５を有するベルト形状測定装置５１の
代わりに、後側（−Ｘ側）に配置した反射型光センサ８
１により構成されたベルト形状測定装置８１が用いられ
ている。そして、ベルト２５には前記反射型光センサ８
１に対向する部分に光反射率が高いマーク（図示せず）
が設けられている。ベルト２５が搬送されている時に前
記反射型光センサ８１が前記マークを検出するとその検
出信号は反射型光センサ８１からテンションコントロー
ルボックスＳ2のベルト断面積演算手段５７に入力され
る。ベルト２５が搬送されている間、ベルトが一周する
毎に前記マークの検出信号がベルト断面積演算手段５７
に入力される。ベルト断面積演算手段５７は、ベルト２
５が一周するのに要する時間によりベルト形状（ベルト
長さ）を測定する。

【００４７】前記データテーブル５８には、ベルト断面
積演算手段５７の出力したベルト長が基準値より大きい
場合はマイナスの値の制御データが記憶され、基準値よ
りも小さい場合はプラスの値の制御データが記憶されて
いる。そして、サーボ機構６５は、前記アクチュエータ
制御信号出力手段５９によりテーブルから読出されて出
力された信号が正（プラス）のときには演算増幅器６６
の出力電圧Ｖoが大きくなるように可変抵抗Ｒ2を作動さ
せ、負（マイナス）のときには出力電圧Ｖoが小さくな
るように可変抵抗Ｒ2を作動させるように構成されてい
る。すなわち、ベルト長が基準値よりも長い場合は、マ
イナスのデータがデータテーブル５８から読出され、演
算増幅器６６の出力電圧Ｖoが小さくなるように可変抵
抗Ｒ2が調整される。したがって、アクチュエータ３１
の吸引力が低下して、ベルトテンションが低下するよう
に構成されている。

【００４８】（実施例５の作用）本発明の実施例５のベ
ルト搬送装置は、ベルト形状測定装置を構成する前記反
射型光センサ８１の検出信号（ベルト２５上のマーク検
出信号）によりベルト２５の長さを測定する。そして、
測定したベルト長が基準値よりも長い場合にはベルトテ
ンションが高過ぎるものとして、ベルトテンションを低
下させるようにアクチュエータ３１の吸引力を弱める。
また、測定したベルト長が基準値よりも短い場合にはベ
ルトテンションが低過ぎるものとして、ベルトテンショ
ンを高くするようにアクチュエータ３１の吸引力を高め
る。したがって、適切なテンション制御を行うことが可
能となる。

【００４９】（実施例６）次に図１３により本発明の実
施例６のベルト搬送装置を説明する。図１３は本発明の
ベルト搬送装置の実施例６のベルトテンション調整ジョ
ブのフローチャートである。この実施例６のベルト搬送
装置は、ベルトテンション調整を実行するタイミングが
前記実施例１と相違するだけで、その他の構成は前記実
施例１と同様である。すなわち、この実施例６では、複
写開始ボタンがＮ回押される度にベルトテンションの調
整を行うように構成されている。

【００５０】（実施例６の作用）図１３に示すベルトテ
ンション調整ジョブは、画像形成装置の電源がＯＮされ
たときに自動的に開始される。図１３において、ベルト
テンション調整ジョブが開始されると、ステップＳＴ1
において、複写開始ボタンがＯＮされたか否か判断す
る。ノー（Ｎ）の場合はステップＳＴ1を繰り返し実行
する。イエス（Ｙ）の場合はステップＳＴ2に移る。ス
テップＳＴ2において、複写回数ｎをカウントする。次
にステップＳＴ3において、複写回数ｎが設定値Ｎより
も大きいか否か、すなわち、ｎ≧Ｎか否か判断する。ノ
ー（Ｎ）の場合は最初（ステップＳＴ1）に戻る。イエ
ス（Ｙ）の場合はステップＳＴ4に移る。このステップ
ＳＴ4からステップＳＴ12までは前記実施例１のステッ
プＳＴ1からステップＳＴ9と同じ処理であるので、説明
は省略する。ステップＳＴ12の次にステップＳＴ13に移
る。ステップＳＴ13において、複写回数ｎをカウントす
るカウンタの値をリセットして０とする。そして、最初
（ステップＳＴ1）に戻る。この実施例６は、テンショ
ン調整を行うタイミングが前記実施例１と異なるだけ
で、その他の作用については前記実施例１と同様であ
る。

【００５１】（変更例）以上、本発明の実施例を詳述し
たが、本発明は、前記実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内
で、種々の変更を行うことが可能である。 （Ｈ01）ベルトにテンションを付与する機構としては、
実施例に例示した構成以外に従来公知の種々の機構を採
用することが可能である。

【００５２】

【発明の効果】前述の本発明のベルト搬送装置は、下記
の効果を奏することができる。 （Ｅ01）ベルト個体間のバラツキがある場合や、環境変
化や材質の劣化などに伴うベルトの幾何学的な形状変化
が生じた場合に、ベルトに局部的な波打ちやばたつきな
ど発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明の実施例１のベルト搬送装置を
有する画像形成装置の全体説明図である。

【図２】 図２は図１に示す実施例１のベルトモジュー
ルＢの説明図である。

【図３】 図３は同実施例１の要部拡大説明図である。

【図４】 図４はベルトテンション調整装置の説明図
で、制御部分を機能ブロック図で示した図である。

【図５】 図５は前記図４に示す機能ブロックの機能を
マイコンにより実現した場合のベルトテンション調整装
置の説明図である。

【図６】 図６は実施例１で使用するアクチュエータ駆
動回路６２の説明図である。

【図７】 図７はベルトテンション調整ジョブのフロー
チャートである。

【図８】 図８は本発明のベルト搬送装置の実施例２の
要部説明図で、前記実施例１の図３に対応する図であ
る。

【図９】 図９は、本発明の実施例３のベルト搬送装置
の説明図で、前記実施例１の図４に対応する図である。

【図１０】 図１０は同実施例３の作用説明図である。

【図１１】 図１１は、本発明の実施例４のベルト搬送
装置の説明図で、前記実施例１の図４に対応する図であ
る。

【図１２】 図１２は、本発明の実施例５のベルト搬送
装置の説明図で、前記実施例１の図４に対応する図であ
る。

【図１３】 図１３は本発明のベルト搬送装置の実施例
６のベルトテンション調整ジョブのフローチャートであ
る。

【符号の説明】

Ｃ…テンション制御装置、２１，２２，２３，２４…ベ
ルト搬送用ロール、２５…ベルト、５１…ベルト形状測
定装置、５８…制御データ記憶手段（データテーブル）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ６５Ｇ 43/02 Ｂ６５Ｇ 43/02 Ｚ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記の構成要件を備えたことを特徴とす
   るベルト搬送装置、（Ｙ01）無端状のベルト、（Ｙ02）
   前記無端状のベルトが掛け回された複数のベルト搬送用
   ロール、（Ｙ03）前記ベルトの形状を測定するベルト形
   状測定装置、（Ｙ04）前記ベルト形状測定装置の測定値
   に対応するテンション制御データを記憶する制御データ
   記憶手段、（Ｙ05）前記ベルト形状測定装置の測定値に
   応じて定まる前記テンション制御データにより前記無端
   ベルトのテンションを調整するテンション制御装置。