CN102328836A - 凸轮驱动机构及具有其的带运送装置以及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及凸轮驱动机构及具有其的带运送装置以及图像形成装置。本发明的凸轮驱动机构包括：凸轮；使该凸轮旋转的电机；齿轮列，使该电机的输出减速并传递给所述凸轮；脉冲板，被一体形成与该齿轮列连结的一个齿轮上，并且以等间隔被形成多个间隙；起始位置检测传感器，与该脉冲板被配置在同轴上并能够独立旋转，通过与被连结在所述齿轮列上的其他齿轮啮合来以比所述脉冲板慢的旋转速度旋转；以及凸轮位置检测传感器，具有包括发光部和受光部的检测部，并基于通过了该检测部的所述脉冲板的间隙数来检测所述凸轮的旋转量或者移动量，并且基于所述起始位置检测部件遮挡所述检测部的定时来检测所述凸轮的起始位置。本发明的凸轮驱动机构能够以简单的结构准确地检测凸轮的姿势。

Description

凸轮驱动机构及具有其的带运送装置以及图像形成装置

技术领域

本发明涉及使凸轮旋转的凸轮驱动机构、以及具有该凸轮驱动机构的使运送带或中间转印带这样的无端带旋转驱动的带运送装置、以及具有该带运送装置的图像形成装置。

背景技术

以往，人们提出了各种图像形成装置，其中包括：具有绕预定方向转动的无端状的运送带、以及沿该运送带设置的图像形成部，并在由运送带运送来的记录介质上转印由图像形成部形成的调色剂像的方式的图像形成装置；以及通过多个图像形成部在无端状的中间转印带上依次重合调色剂像，然后将其一次性转印到记录介质上的中间转印方式的图像形成装置。

在使用如上所述的无端状的运送带或者中间转印带的图像形成装置中，存在由装置主体的歪斜等而引起的驱动辊或者张紧辊等悬架辊的排列不良、由所谓的校准偏差而产生的运送带的蜿蜒或偏斜的情况。如果发生运送带的蜿蜒或偏斜，则要被运送的纸张位置左右偏离从而容易发生转印图像的错位。

另外，在通过多个图像形成部形成一个图像的串列式彩色图像形成装置的情况下，由于运送带的蜿蜒或偏斜而在各图像形成部形成的各种颜色的图像的位置匹配情况恶化，各种颜色的调色剂像容易发生色偏。此外，即使在中间转印式的图像形成装置中，也会由于中间转印带的蜿蜒而导致同样的问题。

在以往的带运送装置中执行如下方法：通过传感器来检测带的蜿蜒或偏斜，并根据蜿蜒量或者偏斜量来调整一个以上的悬架辊的校准(带内外方向的角度)，由此自动地修正蜿蜒或偏斜。并且，调整悬架辊的校准的方法有：使悬架辊的旋转轴的一端发生位移的方法。作为使悬架辊的旋转轴的一端发生位移的装置，一般是使其与旋转轴的一端抵接来使凸轮旋转或者移动的装置。

如上所述，在使凸轮的旋转角或者位置发生变化来进行校准调整的情况下，需要精密地控制使凸轮旋转或者移动的电机的驱动量。因此，已知以下方法：在与步进电机的设置有凸轮的一侧的相反侧的输出轴上，设置起始位置标记，通过起始位置传感器检测其相位来检测凸轮的相位，并且基于带边缘传感器的输出电压的信息来确定步进电机的驱动脉冲数，由此控制凸轮的旋转角或者位置。

在对使凸轮旋转或者移动的电机使用步进电机来进行校准调整的情况下，只要通过被发送给电机的驱动脉冲数来控制凸轮的位置(旋转角)即可，但在取代昂贵的步进电机而使用便宜的有刷电机的情况下，为了控制电机的驱动量而需要具有用于检测凸轮的位置(旋转角)的位置检测单元、以及检测使凸轮旋转或者移动时的基准位置(起始位置)的起始位置检测单元。

这里，当想要使用一个部件(脉冲板)来进行凸轮的位置检测和起始位置的检测时，存在脉冲板的分辨率变粗、检测精度降低从而无法精密地调整辊的校准的问题。另一方面，当使用不同部件来进行检测的情况下，会导致检测部件的配置空间变大，并且需要在凸轮的位置以及起始位置的检测中使用两个传感器，因此对装置的小型化、低成本化不利。

此外，这里以在架设无端带的悬架辊的校准调整中使用的凸轮的驱动机构为例进行了说明，但是在根据凸轮的相位来调整部件的位移量的其他的凸轮驱动机构中也存在相同的问题。

发明内容

本发明其目的在于提供能够以简单并且紧凑的构成精度好地检测凸轮的基准位置以及旋转角或者移动位置的凸轮驱动机构、以及具有该凸轮驱动机构的能够修正无端带的蜿蜒的带运送装置、以及具有该带运送装置的图像形成装置。

为了实现上述目的，本发明的一个方式的凸轮驱动机构包括：凸轮；电机，所述电机使该凸轮旋转或者移动；齿轮列，所述齿轮列使该电机的输出减速并传递给所述凸轮；脉冲板，所述脉冲板被一体形成与该齿轮列连结的一个齿轮上，并且以等间隔被形成多个间隙；起始位置检测传感器，所述起始位置检测传感器与该脉冲板被配置在同轴上并能够独立旋转，通过与被连结在所述齿轮列上的其他齿轮啮合来以比所述脉冲板慢的旋转速度旋转，并通过所述凸轮位置检测传感器的所述检测部；以及凸轮位置检测传感器，所述凸轮位置检测传感器具有包括发光部和受光部的检测部，并基于通过了该检测部的所述脉冲板的间隙数来检测所述凸轮的旋转量或者移动量，并且所述凸轮位置检测传感器基于所述起始位置检测部件遮挡所述检测部的定时来检测所述凸轮的起始位置。

本发明还提供一种带运送装置，包括：无端带；多个悬架辊，其中包含向所述无端带施加预定的张力的张紧辊、和向所述无端带施加旋转驱动力的驱动辊；蜿蜒检测单元，所述蜿蜒检测单元检测所述无端带的蜿蜒；以及校准调整机构，所述校准调整机构基于所述蜿蜒检测单元的检测结果来调整一个以上的所述悬架辊的倾斜，由此来修正所述无端带的蜿蜒；所述校准调整机构使用上述的凸轮驱动机构使所述悬架辊的一端在带内外方向上摆动。

本发明还提供一种图像形成装置，所述图像形成装置具有上述的带运送装置，其中，所述无端带是被依次层叠用于转印到记录介质上的调色剂像的中间转印带。

另外，本发明还提供一种图像形成装置，所述图像形成装置具有上述的带运送装置，其中，所述无端带是运送记录介质的运送带。

本发明的其他目的、通过本发明能够得到的具体的优点能够通过以下说明的实施方式来更加清楚。

附图说明

图1是表示具有本发明的带运送装置的第一实施方式的图像形成装置的内部结构的简图；

图2是图1中的图像形成部Pa附近的放大图；

图3是本发明的一实施方式涉及的带运送装置的外观立体图；

图4是图3的正前方侧的张紧辊的旋转轴周边的放大立体图；

图5是表示对被安装在图3的正前方侧的支承框架31上的臂部件40以及滑动部件50进行分解后的状态的立体图；

图6是表示对被安装在图3的里侧的支承框架32上的臂部件40以及滑动部件50进行分解后的状态的立体图；

图7是从带运送装置的内侧观看张紧辊的校准调整机构的立体图；

图8是从带运送装置的内侧关开构成校准调整机构的本发明的一实施方式涉及的凸轮驱动机构的立体图；

图9是从带运送装置的外侧观看本发明的一实施方式涉及的凸轮驱动机构的立体图；

图10是表示要检测凸轮的起始位置前的脉冲板和起始位置检测部件的关系的正面图；

图11是表示要开始凸轮的旋转角的检测时的脉冲板和起始位置检测部件的关系的正面图；

图12是示出图8所示的凸轮的旋转角度与距中心的距离的关系的曲线图；

图13是表示具有本发明的带运送装置的第二实施方式的图像形成装置的内部结构的简图。

具体实施方式

下面，参考图面对本发明的实施方式进行说明。图1是表示具有本发明的带运送装置的第一实施方式的图像形成装置的结构的简图。在本实施方式中，针对串列型彩色图像形成装置的中间转印带的带运送装置进行说明。

图1的图像形成装置100为如下所述的结构。在图像形成装置100的主体内，四个图像形成部Pa、Pb、Pc以及Pd从运送方向上游侧(图1中的右侧)开始依次配置。这里的图像形成部Pa～Pd与不同的四种颜色(青色、品红色、黄色以及黑色)的图像对应设置，各自通过带电、曝光、显影以及转印的各个工序而依次形成青色、品红色、黄色以及黑色的图像。

在这些图像形成部Pa～Pd中配置有可承载各种颜色的可视图像(调色剂像)的感光鼓1a、1b、1c以及1d，并且通过驱动单元(未图示)而在图1中绕顺时针方向旋转的中间转印带8与各图像形成部Pa～Pd邻接设置。被形成在这些感光鼓1a～1d上的调色剂像依次被转印到与各感光鼓1a～1d抵接着而移动的中间转印带8上，之后在二次转印辊9中被一次性转印到作为记录介质的一个例子的转印纸P上，进而，在定影部7中被定影到转印纸P上，然后被从装置主体排出。在使感光鼓1a～1d绕图1中的逆时针方向旋转的同时，执行针对各感光鼓1a～1d的图像形成工艺。

要转印调色剂像的转印纸P被容纳在图像形成装置100的主体下部的纸盒16内，并经由供纸辊12a以及校准辊对12b而被运送到二次转印辊9。中间转印带8使用电介质树脂制的片材，主要使用没有接缝(无缝)的带。

接着对图像形成部Pa～Pd进行说明。在被旋转自如地配置的感光鼓1a～1d的周围和下方设置有：使感光鼓1a～1d带电的带电器2a、2b、2c以及2d；在各感光鼓1a～1d上曝光图像信息来形成静电潜像的曝光单元4；使形成在感光鼓1a～1d上的静电潜像显影来形成调色剂像的显影单元3a、3b、3c以及3d；以及除去残留在感光鼓1a～1d上的显影剂(调色剂)的清洁装置5a、5b、5c以及5d。

当由用户输入开始图像形成后，首先，通过带电器2a～2d使感光鼓1a～1d的表面均匀地带电，接着通过曝光单元4按照图像数据对感光鼓1a～1d的表面进行光照射，在各感光鼓1a～1d上形成与图像信号对应的静电潜像。在显影单元3a～3d中通过补给装置(未图示)分别填充青色、品红色、黄色以及黑色的各种颜色的预定量的调色剂。该调色剂通过显影单元3a～3d被供应到感光鼓1a～1d上，并静电粘着在感光鼓1a～1d上，由此形成与通过来自曝光单元4的曝光而形成的静电潜像对应的调色剂像。

并且，在初次转印辊6a～6d和感光鼓1a～1d之间以预定的转印电压施加电场，感光鼓1a～1d上的青色、品红色、黄色以及黑色的调色剂像通过初次转印辊6a～6d被初次转印到中间转印带8上，其中所述初次转印辊6a～6d以将中间转印带8夹在中间并与各感光鼓1a～1d压力接触的方式进行配置。这四种颜色的图像被按照预定的位置关系形成，该预定的位置关系是为了形成预定的全彩色图像而预先确定的。之后，为继续进行新的静电潜像的形成而做准备，通过清洁装置5a～5d除去在初次转印后残留在感光鼓1a～1d的表面上的调色剂。

中间转印带8被架设在下游侧的驱动辊10和上游侧的张紧辊11上，当中间转印带8伴随着由驱动电机(未图示)引发的驱动辊10的旋转而绕图1中的顺时针方向开始旋转时，转印纸P以预定的定时被从校准辊对12b运送到驱动辊10和与其邻接设置的二次转印辊9之间的压印部(二次转印压印部)，全彩色调色剂图像被转印。被转印了调色剂图像的转印纸P被向定影部7运送。

另外，相对于中间转印带8的移动方向，在图像形成部Pa的上游侧配置用于除去残留在中间转印带8表面的调色剂的带清洁单元19，在驱动辊10的下游侧配置检测中间转印带8的蜿蜒的蜿蜒检测传感器21。蜿蜒检测传感器21由设置有发光部和受光部(未图示)的

字型的检测部从内外夹着中间转印带8的边缘部而配置。并且，通过边缘部对从发光部到受光部的光路进行遮光的位置，来检测边缘部的位置，从而能够检测出中间转印带8的蜿蜒方向以及蜿蜒量。

被运送到定影部7的转印纸P通过定影辊对13进行加热和加压，将调色剂像定影到转印纸P的表面上，在转印纸P上形成预定的全彩色图像。形成全彩色图像的转印纸P通过向多个方向分岔的分岔部14而分配运送方向。当仅在转印纸P的单面上形成图像时，通过排出辊15将转印纸P直接排出到排纸托盘17。

另一方面，当在转印纸P的双面上形成图像时，使通过了定影部7的转印纸P的一部分暂时从排出辊15突出到装置外部。之后，在转印纸P的后端通过了分岔部14之后使排出辊15逆向旋转并切换分岔部14的运送方向。由此，转印纸P从后端被分配到纸张运送路径18，在使图像面反转的状态下被再次运送到二次转印压印部。然后，被形成在中间转印带8上的下一图像通过二次转印辊9被转印到转印纸P的没有形成图像的面上，在被运送到定影部7而调色剂像被定影之后，被排出到排纸托盘17。

图2是图1中的图像形成部Pa附近的放大图。此外，由于对于图像形成部Pb～Pd来说基本上也是同样的结构，因此省略说明。在感光鼓1a的周围沿鼓旋转方向(绕图2的逆时针方向)配置有带电器2a、显影单元3a、清洁装置5a，并且夹着中间转印带8而配置有初次转印辊6a。另外，相对于感光鼓1a在中间转印带8的旋转方向上游侧夹着中间转印带8配置有带清洁单元19，所述带清洁单元19具有与张紧辊11面对的带清洁辊19a。

带电器2a具有：与感光鼓1a接触并对鼓表面施加带电偏压的带电辊22，以及用于清洁带电辊22的带电清洁辊23。显影单元3a具有两根搅拌运送螺杆24、磁辊25、以及显影辊26，在显影辊26施加与调色剂相同极性(正)的显影偏压并使调色剂飞向鼓表面。

清洁装置5a具有滑擦辊27、清洁刮片28、以及回收螺杆29。滑擦辊27以预定的压力与感光鼓1a压力接触，通过未图示的驱动单元，在与感光鼓1a的抵接面上被向相同方向旋转驱动，其圆周速度被控制为比感光鼓1a的圆周速度快(这里是1.2倍)。作为滑擦辊27例举了在金属轴的周围形成由EPDM橡胶制的ASKER C硬度55°的起泡体层作为辊体的构造。作为辊体的材质不被限定为EPDM橡胶，也可以是其他材质的橡胶或起泡橡胶体，ASKER C硬度优选使用在10～90°的范围内。

在感光鼓1a表面的、与滑擦辊27的抵接面的旋转方向下游侧，以与感光鼓1a抵接的状态固定有清洁刮片28。作为清洁刮片28例如使用JIS硬度是78°的聚胺脂橡胶制的刮片，在该抵接点相对于感光体切线方向以预定的角度被安装。此外，清洁刮片28的材质及硬度、尺寸、对感光鼓1a的咬入量以及压接力等根据感光鼓1a的规格而进行适当设定。

被滑擦辊27和清洁刮片28从感光鼓1a表面除去的残留调色剂伴随着回收螺杆29的旋转而被排出到清洁装置5a的外部，并被运送到调色剂回收容器(未图示)中储存起来。作为在本发明中使用的调色剂，使用的有在调色剂粒子表面作为研磨剂而植入硅石、氧化钛、钛酸锶、氧化铝等并使将其保持成一部分在表面上突出的类型，或者有使研磨剂被静电附着在调色剂表面的类型。

图3是图1所示的图像形成装置的带运送装置的外观立体图。对与图1共用的部分标注相同的标号并省略说明。此外，在图3中示出了从图1上方观看带运送装置的状态。带运送装置30在两片支承框架31、32之间支承包含驱动辊10和张紧辊11在内的多个悬架辊，并架设无端状的中间转印带8。在支承框架31、32的与张紧辊11邻接的一侧的端部附属设置有带清洁单元19。

图4是图3的正前侧的张紧辊11的旋转轴周边的放大立体图。此外，图4示出了拆下被安装在支承框架31的部分部件后的状态。在支承框架31上突出设置有支轴37，以支轴37为中心安装有可摆动的树脂制的臂部件40。臂部件40可滑动地保持有支承张紧辊11的旋转轴11a的金属板制的滑动部件50。臂部件40、滑动部件50与后述的压缩弹簧60(参考图5)一起构成对张紧辊11施加预定的张力的张紧机构。另外，带清洁单元19被固定在滑动部件50上。

图5是示出对被安装在图3的正前侧的支承框架31的臂部件40以及滑动部件50进行了分解的状态的立体图。在臂部件40的大致中央部形成有可旋转地被插入支轴37的圆筒状的轴承部41。在被突出设置于轴承部41侧面的凸台42上，被压入了压缩弹簧60的一端。此外，与被固定在滑动部件50上的轴承部件55的外周面接触的第一引导肋43a、43b以从上下方向夹着压缩弹簧60的方式被形成。

在臂部件40的夹着轴承部41而与压缩弹簧60的相反侧，形成有内接校准调整机构的凸轮77(参考图7)的长圆形状的凸轮孔45。在轴承部41和凸轮孔45之间，设置有钩状的保持部47，以在组装臂部件40和滑动部件50时进行保持而不使滑动部件50脱落。

在滑动部件50上形成有卡合臂部件40的轴承部41的长孔状的开口部51。在开口部51的上下端缘形成与轴承部41的外周面接触的第二引导肋53a、53b，在位于张紧辊11侧的开口部51的端部形成接收压缩弹簧60的另一端的弹簧台座54。在滑动部件50的一端固定有供张紧辊11的旋转轴11a插入的轴承部件55。轴承部件55的外径与轴承部41的外径被设计为大致相同。此外，在图5中，为了示出第一引导肋43a、43b和轴承部件55的位置关系而将轴承部件55记载在臂部件40侧，但是实际上轴承部件55通过卡合爪56被固定在滑动部件50侧。

图6是示出对被安装在图3的里侧的支承框架32的臂部件40和滑动部件50进行分解的状态的立体图。在被安装在支承框架32上的臂部件40上未形成凸轮孔45，取而代之而形成有用于将其固定在支承框架32上的螺孔48。另外，带清洁单元19(参考图4)经由其他的金属板部件而被固定在滑动部件50上。其他部分的结构由于与图5所示的支承框架31侧的臂部件40以及滑动部件50是同样的，因此省略说明。此外，即使在图6中也将轴承部件55记载在臂部件40侧，但实际上轴承部件55通过卡合爪56被固定在滑动部件50侧。

图7是从带运送装置的内侧观看张紧辊的校准调整机构的立体图，图8和图9是从带运送装置的内侧和外侧观看构成校准调整机构的凸轮驱动机构的部分立体图。凸轮驱动机构70包括：被固定在支承框架31上的校准调整电机35、被固定在校准调整电机35的驱动输出轴上的蜗杆轮71；形成与蜗杆轮71啮合的齿轮齿的蜗轮72；与蜗轮72啮合的多级齿轮73；具有与多级齿轮73啮合的大径部75a和小径部75b的二级齿轮75；以及以二级齿轮75的旋转轴75c为中心被一体形成的凸轮77。凸轮77是其外周面与旋转轴75c的半径方向的距离沿圆周方向变化的形状。并且，凸轮77被配置成与形成在臂部件40上的凸轮孔45的内周面接触。

当通过蜿蜒检测传感器21(参考图1)检测中间转印带8的蜿蜒时，检测信号被发送给控制部(未图示)，在控制部中计算出中间转印带8的蜿蜒方向和蜿蜒量。然后，从控制部向校准调整电机35发送控制信号，经由蜗杆轮71、蜗轮72、以及多级齿轮73使凸轮77向预定方向旋转预定量。

由此，由于从与凸轮孔45的内周面接触的凸轮77的旋转中心(旋转轴75c)到外周面的距离发生变化，因此臂部件40以轴承部41为中心向上方或者下方摆动，被固定在臂部件40上的滑动部件50也向上方或者下方摆动预定角度。因此，由于张紧辊11的旋转轴11a的一端与滑动部件50一起摆动，因此能够使被架设在张紧辊11上的中间转印带8倾斜预定角度来修正蜿蜒。

例如，在中间转印带8向装置前侧(图3的正前方侧)蜿蜒的情况下，使凸轮77绕图8的顺时针方向旋转来将张紧辊11的前侧端部上升预定量。由此，由于中间转印带8的倾斜为从图3的正前方向里侧朝下的斜度，因此中间转印带8伴随转动而渐渐向里侧错开，向正前方的蜿蜒被修正。另外，在中间转印带8向装置里侧蜿蜒的情况下，只要使凸轮77逆向(绕图8的逆时针方向)旋转来使张紧辊11的前侧端部下降预定量，使中间转印带8的倾斜为从正前方向里侧朝上的斜度即可。

如上所述，由于能够精度良好地修正中间转印带8的蜿蜒，因此在将各种颜色的调色剂像依次层叠在中间转印带8上而形成了彩色图像之后，一次转印到转印纸P上的中间转印方式的图像形成装置中，能够得到较高的防止色偏的效果，并且还能够得到防止带左右方向上图像歪斜的效果。

如图9所示，多级齿轮73上一体形成有脉冲板80，在所述脉冲板80上以等间隔形成了用于检测凸轮77的位置(旋转角)的多个间隙80a。另外，多级齿轮73上设置有未形成齿轮齿的轴承面，在该轴承面上，旋转自如地支承有用于检测凸轮77的基准位置(起始位置)的起始位置检测部件81。在起始位置检测部件81的外周面形成有与二级齿轮75的小径部75b啮合的齿轮齿81b。

另外，多级齿轮73的斜上方配置有检测凸轮77的起始位置以及凸轮位置(旋转角)的凸轮位置检测传感器83。凸轮位置检测传感器83是与蜿蜒检测传感器21同样的PI(光断续器)传感器，由设置有发光部以及受光部的

字型的检测部83a从内外夹持脉冲板80以及起始位置检测部件81外周边缘附近的方式被配置。

通过上述构成，伴随多级齿轮73的旋转，脉冲板80和起始位置检测部件81分别与多级齿轮73在相同方向上以不同速度进行旋转。这里，以起始位置检测部件81的旋转速度为脉冲板80(多级齿轮73)的旋转速度的1/9的方式来设定多级齿轮73和二级齿轮75的齿轮比。当遮光部81a将检测部83a的光路从开放状态切换到遮光状态时，调节多级齿轮73、二级齿轮75、以及起始位置检测部件81的相位，以使凸轮77为起始位置。另外，这里将凸轮77的最小直径的部分与臂部件40的凸轮孔45相接触的位置设为起始位置。

图10是示出检测凸轮77的起始位置前脉冲板80和起始位置检测部件81的关系的正面图，图11是示出要开始凸轮77的旋转角的检测时的脉冲板80和起始位置检测部件81的关系的正面图。参考图7～图11，对检测凸轮77的起始位置以及凸轮位置(旋转角)的方法进行详细叙述。

在检测凸轮77的起始位置的情况下，驱动校准调整电机35来使多级齿轮73绕图10的顺时针方向旋转，由此与多级齿轮73一体形成的脉冲板80也绕顺时针方向旋转。另外，由于与多级齿轮73啮合的二级齿轮75绕逆时针方向旋转，因此与二级齿轮75的小径部75b啮合的起始位置检测部件81也以多级齿轮73的1/9的旋转速度绕顺时针方向旋转。即，起始位置检测部件81的遮光部81a向与凸轮位置检测传感器83的检测部83a接近的方向旋转。

在起始位置检测部件81的遮光部81a到达凸轮位置检测传感器83的检测部83a之前，由于脉冲板80的间隙80a以固定间隔通过检测部83a，因此检测部83a的受光信号电平以固定的定时切换成低(OFF状态)和高(ON状态)。并且，在遮光部81a到达遮挡检测部83a的光路的位置之前，当起始位置检测部件81旋转时，检测部83a的受光信号电平被维持在低(OFF状态)。

因此，在检测部83a的受光信号电平预定时间以上为低的时刻停止校准调整电机35的驱动，由此凸轮77被配置在起始位置。此外，由于遮光部81a遮挡检测部83a的光路而经过了预定时间后凸轮77停止旋转，因此严格来说，凸轮77被配置在从起始位置旋转了预定量的位置。但是如后所述，由于凸轮77的旋转角总是以起始位置为基准来检测，因此不存在问题。

另外，当检测凸轮77的旋转角的情况下，在遮光部81a遮挡检测部83a的光路的状态下使校准调整电机35逆向旋转，使多级齿轮73绕图11的逆时针方向旋转。其结果是，由于与多级齿轮73啮合的二级齿轮75绕顺时针方向旋转，因此与二级齿轮75的小径部75b啮合的起始位置检测部件81也以多级齿轮73的1/9的旋转速度绕逆时针方向旋转。即，起始位置检测部件81向遮挡了检测部83a的光路的遮光部81a打开光路的方向旋转。另外，二级齿轮75由于绕图8的顺时针方向旋转，因此与臂部件40的凸轮孔45接触的位置的凸轮77的直径渐渐变大。

这里，如图11所示，当遮光部81a打开检测部83a的光路时，调节相位以使得脉冲板80的某一间隙80a(这里是间隙80aa)通过检测部83a的光路。因此，将检测部83a的受光信号电平从低(OFF状态)切换到了高(ON状态)的时刻设为起始位置，并对之后随着间隙80a的通过而受光信号电平从低切换到高的次数回数进行计数，由此能够检测脉冲板80的旋转角，并基于此来检测凸轮77的旋转角。

此外，在组装凸轮驱动机构70时，向被形成在起始位置检测部件81的侧面的相位调整孔85(相位确定单元)插入调整销，以在被形成在多级齿轮73的侧面的相位调整孔(未图示)卡合调整销的方式使多级齿轮73和起始位置检测部件81的相位相匹配。接着，以被形成在二级齿轮75的外周边缘的突起87(相位确定单元)与被形成在多级齿轮73的旋转轴的凹部89(相位确定单元)面对的方式使多级齿轮73和二级齿轮75的相位相匹配。由此，凸轮77(二级齿轮75)、脉冲板80、起始位置检测部件81这三个部件能够预先组装以形成预定的相位。

根据上述结构，由于脉冲板80和起始位置检测部件81汇总配置到多级齿轮73，因此能够以紧凑的结构来检测凸轮77的起始位置和旋转角，从而能够实现装置空间的节省。另外，由于能够由一个凸轮位置检测传感器83来检测起始位置和旋转角，因此不需要设置多个昂贵的PI传感器，并且由于能够使用低价的DC有刷电机作为校准调整电机35，因此也有利于节约成本。

另外，由于脉冲板80的旋转速度比凸轮77快，因此脉冲板80的邻接的间隙80a通过检测部83a的每单位时间内的、凸轮77的旋转角变化小。因此，能够在不增大脉冲板80的直径的情况下提高分辨率，能够高精度地检测凸轮77的旋转角。

另一方面，由于起始位置检测部件81的旋转速度比凸轮77慢，因此起始位置检测部件81的遮光部81a打开了光路之后，不可能发生在凸轮77的旋转范围内遮光部81a再次遮挡检测部83a的情况。因此，能够遍布凸轮77的旋转范围的整个区域而高精度地检测旋转角。

图12是示出图8所示的凸轮77的旋转角度和距中心的距离之间关系的曲线图。如图13所示，凸轮77从起始位置旋转预定角度(45°)时的从中心到外周面的距离的变化量在0°～45°和225°～270°的范围内为2mm/45°，在45°～225°的范围内为0.5mm/45°。即，凸轮77具有每单位角度的位移量固定的45°～225°的范围(下面称为第一区域)以及每单位角度的位移量比第一区域大的0°～45°和225°～270°的范围(下面称为第二区域)。

通过该结构，能够使张紧辊11的校准调整幅度在两级上切换。例如进行通常的蜿蜒修正的情况下，通过使用凸轮77的45°～225°的范围，能够高精度地修正中间转印带8的蜿蜒。另外，在带位置处于蜿蜒检测传感器21的检测范围外或者检测范围的端部、希望使张紧辊11的校准大幅度地变化的情况下，通过使用0°～45°或者225°～270°的范围，能够在不使凸轮77的旋转量增加或者使用所需以上的大直径的凸轮77的情况下，而迅速地将带位置恢复到检测范围的中央。

此外，为了实现高精度的校准调整，第一区域需要使每单位角度的位移量小并且预先设为固定，而第二区域与第一区域相比不要求较高的调整精度。因此，第二区域中的每单位角度的位移量可以未必是固定。但是，如图12所示，优选的是即使在第二区域也预先使每单位角度的位移量为固定，由此能够简化校准调整电机35的旋转控制。

图13是示出具有本发明的带运送装置的第二实施方式的图像形成装置的结构的简图。在本实施方式中，在直接在转印纸P上转印各种颜色的图像的类型的串列型彩色图像形成装置中，用作向各图像形成部Pa～Pb依次运送转印纸P的运送带90的带运送装置。对于蜿蜒的检测方法以及蜿蜒修正方法，由于与第一实施方式完全相同，因此省略说明。

即使在本实施方式中，也能够与第一实施方式同样地通过紧凑的结构来检测凸轮77的起始位置以及旋转角。另外，能够通过一个凸轮位置来检测传感器83检测起始位置以及旋转角，因此能够使用DC有刷电机作为校准调整电机35。因此，有助于带运送装置30以及图像形成装置100的空间节省、紧凑化、低成本化。

另外，由于能够精度好地修正运送带90的蜿蜒，因此能够防止将通过图像形成部Pa～Pb形成的调色剂像转印到转印纸P上时的校准偏移。特别是，能够在图13所示的彩色图像形成装置中确保各种颜色的调色剂像的颜色重合精度并防止色偏。

除此之外，本发明并不限于上述各实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变更。例如，在上述实施方式中，作为蜿蜒检测传感器21使用了具有发光部和受光部的光传感器，但是例如也可以使用向带表面射出光来测定反射光的反射型传感器等其他的传感器。另外，可以对带表面实施用于检测蜿蜒的标记。

另外，凸轮77的形状或尺寸只不过是一个例子而已，第一区域以及第二区域中的每单位角度的位移量能够根据对无端带的蜿蜒修正所需要的校准调整幅度和调整精度而适当变更。另外，也能够在通过小齿轮和齿条进行直线行进移动的凸轮上使用本发明的凸轮驱动机构。另外，在上述各实施方式中将张紧辊11设为校准调整用的辊，但是可以是能架设无端带的其他的辊。并且，可以在多个辊上架设校准调整机构。

另外，本发明不限于上述实施方式那样的串列型彩色图像形成装置，也能够应用在单色复印机、数码复合机、传真机、激光打印机等使用运送带和中间转印带的各种图像形成装置中。

根据上述各实施方式对本发明进行概括，结果如下所述。即，本发明的实施方式能够利用在被用于使运送带和中间转印带这样的无端带旋转驱动的带运送装置的校准调整上的凸轮驱动机构上。通过本发明的使用，能够提供以紧凑的结构检测凸轮的起始位置以及旋转角的凸轮驱动机构，并能够实现装置的空间节省。另外，由于能够通过一个凸轮位置检测传感器检测起始位置以及旋转角，因此不需要设置多个昂贵的PI传感器，在节省成本方面有利。

另外，通过将本发明的凸轮驱动机构搭载在带运送装置上，达成能够有效地抑制带左右上的校准偏移的紧凑的带运送装置。特别是，当使用在彩色图像形成装置的中间转印带和运送带的蜿蜒修正中时，能够提供防止各种颜色的调色剂像的色偏而形成高画质图像的图像形成装置。

Claims (9)

1.一种凸轮驱动机构，所述凸轮驱动机构控制凸轮的旋转或者移动，其特征在于，包括：

凸轮，所述凸轮被设置成能够旋转或者移动；

电机，所述电机使所述凸轮旋转或者移动；

齿轮列，所述齿轮列使所述电机的输出减速并传递给所述凸轮；

脉冲板，所述脉冲板被一体形成在与所述齿轮列连结的一个齿轮上，并且以等间隔被形成多个间隙；以及

凸轮位置检测传感器，所述凸轮位置检测传感器具有检测部，并基于通过了该检测部的所述脉冲板的间隙数来检测所述凸轮的姿势，所述检测部包括与所述脉冲板的所述间隙面对配置的发光部和受光部；

所述凸轮驱动机构还具有起始位置检测部件，所述起始位置检测部件与所述脉冲板被配置在同轴上并能够独立旋转，通过与被连结在所述齿轮列上的其他齿轮啮合而以比所述脉冲板慢的旋转速度进行旋转，并从所述凸轮位置检测传感器的所述检测部通过，

所述凸轮位置检测传感器基于所述起始位置检测部件遮挡所述检测部的定时来检测所述凸轮的起始位置。

2.如权利要求1所述的凸轮驱动机构，其中，

当所述起始位置检测部件解除所述检测部的遮挡时，所述脉冲板的某一间隙通过所述检测部。

3.如权利要求1所述的凸轮驱动机构，其中，

具有用于使所述凸轮、所述脉冲板以及所述起始位置检测部件的相位相匹配配置的相位确定单元。

4.如权利要求1所述的凸轮驱动机构，其中，

所述凸轮被支承为能够绕轴心旋转，并通过所述齿轮列的作用而旋转。

5.如权利要求4所述的凸轮驱动机构，其中，

所述脉冲板的旋转速度比所述凸轮快，所述起始位置检测部件的旋转速度比所述凸轮慢。

6.如权利要求4所述的凸轮驱动机构，其中，

所述凸轮具有：每单位旋转角度的、从中心到外周面的距离的位移量固定的第一区域；以及所述位移量比所述第一区域大的第二区域。

7.一种带运送装置，包括：

无端带；

多个悬架辊，其中包含向所述无端带施加预定的张力的张紧辊、和向所述无端带施加旋转驱动力的驱动辊；

蜿蜒检测单元，所述蜿蜒检测单元检测所述无端带的蜿蜒；以及

校准调整机构，所述校准调整机构基于所述蜿蜒检测单元的检测结果来调整一个以上的所述悬架辊的倾斜，由此来修正所述无端带的蜿蜒；

所述校准调整机构使用权利要求1所述的凸轮驱动机构使所述悬架辊的一端在带内外方向上摆动。

8.一种图像形成装置，所述图像形成装置具有权利要求7所述的带运送装置，其中，

所述无端带是被依次层叠用于转印到记录介质上的调色剂像的中间转印带。

9.一种图像形成装置，所述图像形成装置具有权利要求7所述的带运送装置，其中，

所述无端带是运送记录介质的运送带。

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