JP2001520611A - エンドレスベルトをステアリングする装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 エンドレスベルト（１２）が輸送機構（１６）によって輸送される間に、側方向目標ベルト位置に向けてエンドレスベルト（１２）を受動的にステアリングするのに有効な装置（１０）を提供する。ステアリングロール（１４）は、ベルト内面（１８）に接触し、ロール軸（５４）の周りを回転可能で、ステアリング軸（５６）の周りを旋回可能であり、第１のロール端（５０）を有する。キャリジ（７０）は、ステアリングロール（１４）を支持し、ステアリングロール（１４）がステアリング軸（５６）の周りを旋回可能であるように、ステアリング軸（５６）の周りを旋回可能である。第１の部材（６１）は、第１のロール端（５０）に隣接して位置決めされ、キャリジ（７０）に機能的に接続される。第１の部材（６１）は、第１のベルト端（２２）が第１のロール端（５０）を十分に超えて延在するときにベルト内面（１８）に接触する。第１の部材（６１）は、ベルト（１２）が第１の部材（６１）に接触するときにステアリングロール（１４）より大きな摩擦力をエンドレスベルト（１２）にかける。第１の部材（６１）は、第１の部材（６１）とベルト（１２）との間の接触により第１の部材（６１）がステアリング軸（５６）の周りのキャリジ手段（７０）に第１のトルクをかけるようにステアリング軸（５６）に対して位置決めされる。

Description

【発明の詳細な説明】 エンドレスベルトをステアリングする装置及び方法発明の分野 本発明は、輸送機構でベルトをステアリングする装置及び方法に関し、特に、 輸送機構内で受動的にベルトをステアリングする装置及び方法に関する。発明の背景 エンドレスベルトは、材料を一点から別の点へ連続的に輸送するのに有効であ ると知られている。エンドレスベルトは輸送機構内の一組のロールの周りに位置 決めされ、少なくともロールの１つが輸送ループの周りにベルトを輸送するよう 駆動される。ロールは片持ちばりで支持され、すなわち各ロールは一端のみで支 持されることもでき、エンドレスベルトが除去及び交換のため支持されていない 端上を摺動することができる。より一般にはロールは両端で支持されて、エンド レスベルトをインストールしたり交換したりするときには各ロールの一端での支 持を取り外す。 エンドレスベルトは、２つの端が接合されるかまたは継ぎ合わされる材料製の 長い可撓性のあるストリップである。織物系ベルトでは、継ぎ合わせは２つの端 を一緒に縫い合わせることを含む。熱可塑性材料系ベルトでは、継ぎ合わせは２ つの端を一緒に熱結合することを含む。他の継ぎ合わせ手段は、接着剤及びジッ パー等の機械的ジョイントの使用を含む。 特別に設計されたエンドレスベルトは電子写真プリンタ内で使用される。ベル トは、画像形成ステーションで光の画像状パターンに露出されるときに画像を静 電的に捉えることができる感光体材料で製造される。ひとたび露出すると、ベル トはトナーをベルトにかける色調ステーションに隣接して回転する。トナーは、 トナーが光の画像状パターンによって作られるもの（すなわち色調のついた画像 ）と実質的に同一のパターンなるように、ベルト内の静電画像に引きつけられる 。 ベルトが回転するにつれて、色調のついた画像は、移送ステーションによって例 えば、白紙の用紙に移送される。ベルトは更に回転して充電ステーションへ行き 、そこでは先に作られた静電画像の残りを「消去」する。更に回転すると、ベル トはベルトが次の画像を捉えるように準備するポテンシャルへ充電される。この 輸送ループによるベルトの完全な回転が連続的に迅速に繰り返される（充電、露 出、色調、移送、消去、充電、...）。 しかし、エンドレスベルトの使用により課題が発生し、ベルトを一組のロール 上に適切に整列するということである。この課題は、輸送される材料が極めて特 定の場所に輸送されなければならないときに大きくなる。１つ以上のロールがベ ルトの幅にわたって不均一な力をかけるとき、エンドレスベルトが側方向位置か ら他の位置へ移動し始めることができるため、ステアリング機構が開発された。 ベルトの移動を正すまたは中和するよう設計されている公知のステアリング機 構は、効果がないか、費用が高すぎるか、スペースを取りすぎるか、あるいはそ れらの組み合わせであると証明された。１つの公知のステアリングアプローチは 、ベルトが移動する平面にベルトを折ることに係わる。より広くより堅いベルト にはこのアプローチは効果がない。 別の公知のステアリングアプローチは、すべてのロールを動かすことに係わる 。しかし、例えば外部圧力ロール及び内部バックアップロールによってベルトに ニップ圧力をかけることを含む輸送機構の場合、内部バックアップロールを動か すことによるステアリングは、連続ニップ圧力をかけるその機構の能力を複雑に する。 ステアリングの別のアプローチは、１つ以上のフレアロールを使用し、ベルト の縁に高張力を起こすことに係わる。一方の縁に高張力が発生すると、他方の縁 は支持されないかまたは支持が少なくなり、それは、ある印刷方法を含む特定の 方法では実際的ではない。更に、このアプローチでは、ベルトに損傷が発生する 。 ベルトの位置を維持する別のアプローチは、ベルトの端に接触する端フランジ または他の端構造を含むロールに係わる。しかし、このアプローチは、特に影響 を受けやすい端を損傷することがある。 別の公知のステアリングアプローチは、ロール上のベルトの位置を積極的に正 すことに係わる。積極的訂正装置は、センサ、アクチュエーター及び制御装置を 含み、ステアリング構造の費用とスペース条件に加えることができる。 費用効果が高くスペース効果の高いステアリングアプローチの必要性がある。更 に、そのステアリングアプローチは端フランジまたはフレアロールなしで動くも のでなければならない。更に、そのステアリングアプローチは、ベルトの一部が ２つのロールにはさまれるときでさえ、動くものでなければならない。発明の開示 本発明は、この必要性を満たすステアリング装置及び方法に係わる。１つの実 施例は、エンドレスベルトが輸送機構によって輸送される間に側方向目標ベルト 位置内にエンドレスベルトを維持するのに有効な装置を含む。エンドレスベルト はベルト内面と第１のベルト縁とを含む。装置はベルト内面に接触するステアリ ングロールを含む。ステアリングロールは第１のロール端を有する。キャリジは 、ステアリングロールを支持する。キャリジは、ステアリングロールがステアリ ング軸の周りに旋回可能であるように、ステアリング軸の周りを旋回可能である 。第１の部材は第１のロールに隣接して位置決めされ、キャリジに機能的に接続 される。第１の部材は、第１のベルト縁が第１のロール端を十分に超えて延在す るときに、ベルト内面に接触する。第１の部材は、ベルトが第１の部材に接触す るときに、ステアリングロールより大きな摩擦力をエンドレスベルトにかける。 第１の部材は、第１の部材とベルトとの間の接触により第１の部材がステアリン グ軸の周りのキャリジに第１のトルクをかけるようにステアリング軸に対して位 置決めされる。 本発明の別の実施例はエンドレスベルト装置を含む。この装置はベルト内面と 第１のベルト縁を有するエンドレスベルトを含む。駆動装置がエンドレスベルト に接触する。ベルトステアリング装置は、ベルト内面に接触するステアリングロ ールを含む。ステアリングロールは第１のロール端を有する。ベルトステアリン グ装置も、ステアリングロールを支持するキャリジを含む。キャリジは、ステア リングロールがステアリング軸の周りに旋回可能であるように、ステアリング軸 の周りを旋回可能である。ベルトステアリング装置も、第１のロールに隣接して 位置決めされ、キャリジに機能的に接続される第１の部材を含む。第１の部材は 、第１のベルト縁が第１のロール端を十分に超えて延在するときに、ベルト内面 に接触する。第１の部材は、ベルトが第１の部材に接触するときに、ステアリン グロールより大きな摩擦力をエンドレスベルトにかける。第１の部材は、第１の 部材とベルトとの間の接触により第１の部材がステアリング軸の周りのキャリジ に第１のトルクをかけるようにステアリング軸に対して位置決めされる。 本発明の別の実施例は電子写真装置を含む。この装置は、第１のベルト縁、ベ ルト内面及びベルト外面を有するエンドレスベルトを含む。ベルト外面は感光体 支持体を含む。充電装置は感光体支持体を充電する。露出装置は感光体支持体を 、少なくとも１つの静電画像を感光体支持体に発生させる放射線の少なくとも１ つの画像状パターンに露出する。現像装置は、その少なくとも１つの静電画像を 少なくとも１つの色調のついた画像に現像する。移送装置はその色調のついた画 像を感光体媒体に移送する。ベルトステアリング装置はベルトをステアリングし 、ベルト内面に接触するステアリングロールを含む。ステアリングロールは第１ のロール端を有する。ベルトステアリング装置はステアリングロールを支持する キャリジを含む。キャリジは、ステアリングロールがステアリング軸の周りに旋 回可能であるように、ステアリング軸の周りを旋回可能である。ベルトステアリ ング装置は、第１のロールに隣接して位置決めされ、キャリジに機能的に接続さ れる第１の部材を含む。第１の部材は、第１のベルト縁が第１のロール端を十分 に超えて延在するときに、ベルト内面に接触する。第１の部材は、ベルトが第１ の部材に接触するときに、ステアリングロールより大きな摩擦力をエンドレスベ ルトにかける。第１の部材は、第１の部材とベルトとの間の接触により第１の部 材がステアリング軸の周りのキャリジに第１のトルクをかけるようにステアリン グ軸に対して位置決めされる。 本発明の別の実施例は、エンドレスベルトが輸送機構によって輸送されるとき に側方向目標ベルト位置に向けてエンドレスベルトをステアリングするのに有効 な方法を含む。エンドレスベルトはベルト内面と第１のベルト縁を含む。この方 法は、ベルト内面に接触するステアリングロールを提供するステップを含む。ス テアリングロールは第１のロール端を有し、ロール軸の周りを回転可能である。 キャリジはステアリングロールを支持し、ステアリング軸の周りを旋回可能であ り、ステアリングロールをステアリング軸の周りで旋回可能にする。別のステッ プは、第１のロールに隣接して位置決めされ、キャリジに機能的に接続される第 １の部材を提供することを含む。第１の部材は、第１のベルト縁が第１のロール 端を十分に超えて延在するときに、ベルト内面に接触する。第１の部材は、エン ドレスベルトに接触するときに、ステアリングロールより大きな摩擦力をエンド レスベルトにかけ、エンドレスベルトがステアリング軸の周りのキャリジに第１ のトルクをかけるようにする。図面の簡単な説明 前述の本発明の利点、構造、及び操作は、下記の詳述及び添付の図面から容易 に明らかになる。 図１は、本発明のステアリング装置を含むベルト輸送機構の正面図である。 図２は、図１に示すステアリング装置の等距離図である。 図３は、図１、図２に示すステアリング装置の正面図である。 図４は、図１〜３に示すステアリング装置の一部の右側面図である。 図５は、図４に示すステアリング装置の一部の別の実施例の右側面図図である 。 図６は、図１〜４に示すステアリング装置の別の実施例を含むベルト輸送機構 の別の実施例の等距離図である。実施態様の詳細な説明 電子写真装置２の実施例を図１に全体的に示す。電子写真装置２は、充電装置 ３、露出装置４、現像装置５、移送装置６及びエンドレスベルト１２を含むベル トステアリング装置１０を含む。 エンドレスベルト１２は、充電装置３によって帯電される感光体支持体を含む 。露出装置４は、ベルト１２の感光体支持体を、少なくとも１つの静電画像を感 光 体支持体に発生させる放射線の少なくとも１つの画像状パターンに露出する。現 像装置５は、その少なくとも１つの静電画像を、トナーをベルト１２の感光体支 持体に加えることにより、少なくとも１つの色調のついた画像に現像する。「ト ナー」という用語は、乾燥トナーすなわち粉末トナーあるいは液体トナー等の材 料を意味して一般に使用される。業界で「現像液」として知られている材料をカ バーするのに十分包括的であることを意味する。移送装置６は、色調のついた画 像を記録媒体に移送する。 図１〜４に示す装置１０は、電子写真装置２内のエンドレスベルト１２をステ アリングするのに有効ではあるが、他の種々のエンドレスベルト装置でも有効で ある。装置１０は、エンドレスベルト１２が輸送機構を形成する数多くのロール によって輸送される間、ステアリングロール１４上の目標ベルト位置に対してエ ンドレスベルト１２の位置を受動的に制御する。ベルト１２が図１の斜視図によ り、時計回り方向にも反時計回り方向にも輸送されるとき、装置１０はベルト１ ２の位置を受動的に制御することができる。 ベルト１２をステアリングロール１４上で側方向に移動させる力によってベル ト１２が作用されるとき、装置１０は側運動を停止させ、ベルト１２を目標ベル ト位置に側方向に戻らせることができる。「目標ベルト位置」という用語は、ス テアリングロール１４上の特別な側方向位置またはステアリングロール１４上の 側方向位置範囲を意味する。目標ベルト位置は、ベルト１２がステアリングロー ル１４のほぼ中央におかれる位置であるが、これは必須ではない。図４は、ベル ト１２に側方向力をかけることにより、ステアリングロール１４に対して中央の 左側に位置決めされるベルト１２を示す。 エンドレスベルト１２は、内ベルト面１８及び外ベルト面２０、第１のベルト 縁２２、及び第２のベルト縁２４を含む。ベルト外面２０上でエンドレスベルト １２は、放射線の画像状パターンに対応する画像を静電的に捉える手段を含む。 ベルト１２は、輸送機構１６を構成する数多くのロールに接触して示される。 ベルト内面１８は、ステアリングロール１４、駆動ロール２６及び２つの安定ロ ール２８を含む数多くの内ロールに接触して示される。駆動ロール２６は、内ロ ールによって作られる輸送ループの周りにエンドレスベルトを駆動する駆動機構 （図示せず）へ接続される。安定ロールは、ベルト１２のスパン３０の位置を維 持するが、これは電子写真装置（または他の装置）内の画像形成過程に必要であ る。 ベルト外面は、移送装置６の部品である上部ニップロール３１及び下部ニップ ロール３２に接触するように示される。上部及び下部ニップロール３１、３２は 、ベルト１２へニップ圧力をかけて、トナーをベルト１２から上部ニップロール ３１へ移送することができる。電子写真装置２等の画像形成装置内で、まだ別の ロール（図示せず）がベルトの内面及び外面１８、２０に接触でき、ニップ圧力 をベルト１２にかけることができる。不均一なニップ圧力はベルトが正方形でな いこと及びロールの心狂い同様、ベルト１２を内ロール上で側方向に動かす。 エンドレスベルト１２は、比較的非弾性的で、比較的幅があり、依然として装置 １０によって受動的にステアリングされる。ベルト１２の１つの実施例は、ポリ エステルフィルム系である（厚さ０．００４インチ（０．０１０センチ））。ベ ルト１２の円周は、およそ２４〜４０インチ（およそ６１〜１０２センチ）の間 である。ベルト１２の幅は、およそ９．５〜１４インチ（およそ２４〜３６セン チ）の間である。ベルト１２の幅はステアリングロール１４の幅と同一でもよい が、狭くても広くてもよい。ベルトの長さ対幅の比は、一般におよそ２．５〜３ ．５の間である。ベルト１２の弾性率は、およそ４５０、０００ポンド／１平方 インチ（３．１×１０⁹Newton／m²）である。 ステアリングロール１４はロール第１端５０及びロール第２端５２を含む。ス テアリングロール１４は図２では、円筒形形状で、ロール軸５４の周りを回転可 能であり、ステアリング軸５６及び張力平衡軸５７の周りを旋回可能であるよう に示される。ロール軸５４は、ステアリング軸５６及び張力平衡軸５７に垂直で あるように示される。ロール軸５４は、ステアリング軸５６と交差するが（同一 平面上）、張力平衡軸５７とは交差しない（非同一平面上）ように示される。軸 ５４、５６、５７のこの関係が好適であるが、他の関係も構想される。 ステアリングロール１４は、内デッドシャフト５９上に乗り回転する２つ以上の 円筒形カラー５８を含むように示される。ステアリングロール１４は１つの円筒 形カラー５８から製造することができるが、カラー５８が複数の場合、ステアリ ングロール１４がステアリング軸５６の周りを十分に旋回するときに、ステアリ ングロール１４によってベルト１２にかけられる回転抗力が減少する。ステアリ ングロール１４Ｂの別の実施例（図６に示し、下記に詳細する）は、ロール軸受 ６０Ｂで端部で支持される単一の回転円筒部材を含む。 第１の部材６１は第１のロール端５０に隣接して位置決めされ、第２の部材６ ２は第２のロール端５２に隣接して位置決めされる。図３に示すように、第１の 部材６１は、エンドレスベルトが目標ベルト位置から動き、第１のベルト縁１８ が第１のロール端５０を十分に超えて延在するときに、ベルト内面に接触する。 逆に、第２の部材６２はエンドレスベルトが目標ベルト位置から動き、第２のベ ルト縁２４は第２のロール端５２を十分に超えて延在するときに、ベルト内面に 接触する。第１及び第２の部材６１、６２を含むことにより、両側のベルトステ アリング能力を容認する。装置１０の別の実施例は、２つの部材６１、６２の一 方しか含むことができず、片側のベルトステアリング能力を容認する。 図２、４は、円筒形で、ステアリングロール１４の外直径とほぼ同一の外直径 を有する第１及び第２の部材６１、６２を示す。ベルト１２は、側方向に動いて 、第１の部材６１に接触するように示される。ベルトの輸送方向（矢印Ｂで示さ れる）により、及びステアリング軸５６に対する第１の部材６１の位置により、 矢印Ｔはベルト１２によってキャリジ７０にかけられるトルクの方向を示す。こ のトルクの発生に関しては、後に本開示内で詳述する。 図５は、第１及び第２の部材６１Ａ、６２Ａの別の実施例を示す。この実施例 において、第１及び第２の部材６１Ａ、６２Ａの形状は、円筒形ではなく、円錐 台である。ステアリングロール１４Ａに隣接する第１及び第２の部材６１Ａ、６ ２Ａの外直径は、ベルトの第１及び第２の縁２２Ａ、２４Ａが第１及び第２の部 材６１Ａ、６２Ａのこの部分と接触しないように、ステアリングロール１４Ａの 外直径より小さくしてもよい。 円錐台形状のため、第１及び第２の部材６１Ａ、６２Ａの両端で第１及び第２ の部材６１Ａ、６２Ａの外直径は、ステアリングロール１４Ａの外直径より大き い。従って、ベルト１２Ａは、第１の部材６１Ａまたは第２の部材６２Ａがそれ ぞれ第１のロール端５０Ａまたは第２のロール端５２Ａを超えて十分に移動した 後、第１の部材６１Ａまたは第２の部材６２Ａに接触する。このアプローチによ り、第１のベルト縁２２Ａまたは第２のベルト縁２４Ａがそれぞれ第１の部材６ １Ａまたは第２の部材６２Ａの垂直面に接触して損傷を受ける機会は最小限にな る。更に、第１及び第２の部材６１Ａ、６２Ａの外直径の増加がベルト縁２２Ａ 、２４Ａに高張力を発生させないように十分小さいままであるため、ベルト１２ を損傷する機会が更に最小限になる（例えば、フレア状ステアリングロールによ って発生する問題を回避する）。 図５はまた、側方向に動いて第２の部材６２Ａに接触し、図４に示されるのと は反対方向に輸送されるベルト１２を示す。ベルト１２の輸送方向Ｂ及びステア リング軸５６に対する第２の部材６２Ａの位置により、矢印Ｔはベルト１２によ ってキャリジ７０にかけられるトルクの方向を示す。 図４、５はそれぞれ、ベルト１２がステアリングロール１４のいずれかの側へ 押し進められるとき、ベルト１２をステアリングすることができる実施例を示す 。更に、これらの図は、輸送機構１６によってベルト１２がいずれの方向にでも 輸送されるときにこれらの実施例が効果的であることを示す。これは、ベルト１ ２が逆方向に動く必要のある装置では重要である。 第１及び第２の部材６１、６１Ａ、６２、６２Ａは比較的高摩擦の材料から製 造することができ、またはベルト１２に接触する表面に高摩擦材料を含むことが できる。そのような材料の例は、黒絶縁テープ（ミネソタ州、セントポールの3M 社製）及びTygonブランドの管材料F-4040-A（オハイオ州、アクロンのPerforman ce Plastics社製）である。 図１〜４において、キャリジ７０はステアリングロール１４と第１及び第２の 部材６１、６２とを支持し、ステアリングロール１４と第１及び第２の部材６１ 、６２とがステアリング軸５６の周りを旋回するように示される。キャリジ７０ は図１〜４では、キャリジ第１端部材７２、キャリジ第２部材７４、キャリジ中 央 部材７６及びキャリジピン７８を含むように示される。キャリジピン７８はその 周りを回転することができる軸線を有し、この軸線はステアリング軸５６である 。 平らなばね８０は図１〜４において、キャリジ７０に取り付けられ、支持ブロ ック８４から延在する延在部材８２に対してバイアスをかけられるように示され る。平らなばね８０はキャリジ７０及びステアリングロール１４がステアリング 軸５６の周りを旋回するのを阻止し、キャリジ７０をステアリング軸５６上の特 定の位置に戻すことができる。平らなばね８０の代わりに他のばね型等の他の旋 回阻止手段を使用することもできる。 支持ブロック８４は、装置１０をその一部として含む大きな装置（図示せず） に対して取り付けて固定することもできる。ジャーナル軸受８６は支持ブロック ８４のほぼ中央に置かれる。ジャーナル軸受８６はキャリジピン７８を拘束する が、ギャリジピン７８がステアリング軸５６の周りを回転し、ステアリング軸５ ６上を軸方向に並進することはできる。ジャーナル軸受の代わりにラジアル軸受 （図示せず）と直線軸受（図示せず）との組み合わせを使用することもできる。 ステアリングロール１４は、ロール軸５４の周りを自由にスピンできるように （あるいは比較的低摩擦でスピンできるように）構成成される。第１の部材６１ 及び第２の部材６２はロール軸５４の周りを回転しないように構成される（例え ば、止めねじでデッドシャフトに取り付けられる）。あるいは、第１及び第２の 部材６１、６２は、ステアリングロール１４よりも有意に大きい抵抗力でスピン するよう構成されてもよい。従って、第１及び第２の部材６１、６２はベルト１ ２に接触するときに、自由に回転するステアリングロール１４がかけるよりも大 きな摩擦力をベルト１２にかける。 結果として、第１のベルト縁２２が第１のロール端５０を超えて延在し第１の 部材６１に接触するようにベルト１２がステアリングロール１４上を側方向に移 動するとき、ベルト１２は第１の部材６１上を引きずり、第１の部材６１に摩擦 力をかける。ステアリング軸５６に対する第１の部材６１の位置により、及び第 １の部材６１上の摩擦力の方向により、ベルト１２は旋回トルクをステアリング 軸の周りのキャリジ７０にかける。ベルト１２によってキャリジ７０にかけられ た旋回トルクが十分大きいとき、キャリジ７０及びステアリングロールはステア リング軸５６の周りを旋回する（ベルト１２が図１で提供される斜視図から時計 回りに輸送されるとき、図４で提供される斜視図からステアリング軸５６の周り を反時計回りに旋回する）。このベルト方向をもとにして且つ図４で提供される 斜視図から、第１のロール端５０は第２のロール端５２に対して下向きに旋回さ れる。 十分に大きな旋回トルクとは、旋回を阻止する何物をも克服するに十分なトル クであり、平らなばね８０によるトルク及びベルト１２の伸びに対する抵抗力（ すなわちベルト弾性率）を含む。十分に大きな旋回トルクは、平らなばね８０の 抵抗力及びベルト１２の伸び抵抗力（及び他のいずれの旋回抵抗力）が十分に大 きな旋回トルクを超えるまで、キャリジ７０を旋回し続けさせる。 旋回してベルト内面に接触する他のロールに対して心狂いのあるとき、ステアリ ングロール１４は、移動方向とは反対方向にベルト１２に対して不均一な力また はステアリング力をかける。ステアリング力の大きさは、ステアリングロール１ ４が旋回する程度に関係する。ベルト１２は、ステアリング力が移動力（すなわ ち、ベルト１２を移動させた力、例えば、ベルトが正方形でないこと、ロールの 心狂い及び／または不均一なニップ圧力から生じる力）を克服するまで側方向に 移動し続ける。 移動力をベルト１２にかけ続けると、キャリジ７０及びステアリングロール１ ４は、ステアリング力が移動力と平衡するステアリング軸５６上で安定な旋回位 置に来る。移動力は一定ではないため、安定な旋回位置も一定ではない。従って 、ステアリングロール１４は時折または頻繁に移動力に対抗するよう調整する。 先のパラグラフでベルト１２の第１の部材６１に対する動きを述べた（図４に 示される）。しかし、ベルト１２が第２の部材６２に十分に接触すると（図５に 示すように）、同一の結果がもたらされる。ベルト１２は第２の部材６２上を引 きずり、第２の部材６２を第１の部材６１に対して下向きに動かし、ステアリン グロール１４を旋回させる（図４で提供される斜視図から時計回りに）。ステア リングロール１４は、上述したものと同様に、安定旋回位置へ旋回する。 ステアリングロール１４がベルト１２をステアリングするためには、ベルト１２ は十分な張力下になければならない。装置１０は適切な張力をベルト１２にかけ る手段と、ステアリングロール１２が中立位置から旋回するときでさえベルト１ ２の幅にわたって張力の平衡を取る手段とを提供する。 張力平衡手段はコイルばね８８を含むことを意味する。コイルばね８８は、ピ ン第２端９０の周りに位置決めされ（ピン第１端９２はキャリジ中央部材７６に 隣接する）、張力調整ディスク９４と張力解除カム９６との間に圧縮されるよう に示される。張力解除カム９６は、張力係合位置から張力解除位置へカムピン９ ８の周りを回転可能である。これにより、ユーザはコイルばね８８によってかけ られた張力を即座に係合または解除することができる。ワッシャー１００は張力 解除カム９６とコイルばね８８との間に示される。 張力調整ディスクは、内部にねじ山を切られ、ピン第２端９０の外部にねじ山 を切った部分に噛み合わされる。張力調整ディスク９４はピン第２端９０の周り を回転することができ、コイルばね８８を圧縮して引っ張り力を設定する。コイ ルばね８８はキャリジピン７８をステアリングロール１４に向けてバイアスをか け、引っ張り力はコイルばね８８が圧縮される度合いに比例する。 ピン第１端９２は、キャリジ中央部材７６の一部の周りに位置決めされるキャ リジ連結部材１０２へ接続するよう示される。キャリジ連結部材１０２及びキャ リジ中央部材７６の両方が通る整列した穴によって、連結ピン１０４がキャリジ 連結部材１０２をキャリジ中央部材７６へ結合させる。連結ピン１０４の直径は 、キャリジ連結部材１０２の穴にプレス嵌めできるものである。しかし、連結ピ ン１０４の直径は、キャリジ中央部材７６（及びステアリングロール１４）がキ ャリジ連結ピン１０４の軸の周りを回転できるものであり、この軸は張力平衡軸 ５７である。 張力平衡軸５７の周りを回転できるこの能力の結果として、ステアリングロー ルが垂直面でステアリング軸５６の回りを旋回するときに、ステアリングロール １４は水平面で旋回することができる（図１〜４）。従って、コイルばね８８に よって発生する引っ張り力はステアリングロール１４の幅にわたって平衡を保た れる。 コイルばね８８は、張力平衡効果に寄与する他、旋回阻止効果に寄与する。ベ ルト１２が第１及び第２の部材６１、６２上を引きずり、ステアリングロール１ ４をステアリング軸５６上で旋回させ、コイルばね８８は更に圧縮される。コイ ルばね８８が更に圧縮されると、コイルばね８８はより大きな潜在エネルギーを 有し、更に大きな力をキャリジ７０にかけ、ベルト１２内の張力をあげる（潜在 エネルギーを増大する）。従って、コイルばね８８は、ステアリングロール１２ がステアリング軸５６の周りに旋回することを阻止する別の手段である。 図６は、ステアリングロール１４Ｂのみに依存するのではなく、ステアリング 能力と引っ張り能力を２つのロールに分割する別の実施例を示す。この実施例で は、ステアリングロール１４Ｂは、ベルトステアリング軸５６Ｂの周りを旋回す る能力を有する。ステアリングロール１４Ｂに隣接する張力ロール１０６Ｂは２ つの端を有し、２つの端は独立してベルト１２Ｂに対してバイアスされ、ステア リングロール１４Ｂがステアリング軸５６Ｂの周りを旋回するときでさえ、ベル ト１２Ｂにわたって張力を維持する。コイル張力ばね１０８Ｂは、ベルト１２Ｂ に対して張力ロール１０６Ｂをバイアスするように示される。 装置１０の他の多くの構成は、同様の結果を提供するように構想される。例え ば、前述のように、装置１０は片側ステアリング容量内で使用される。すなわち 、ベルト１２は、隣接ロールを斜めにすることにより、故意にステアリングロー ル１４の片面に駆動されることができる。これは、ステアリング装置１０がベル ト１２を一方向にのみステアリングすることが必要であり、ステアリング装置１ ０を簡略化する手段でありうる。更に、ベルト引っ張り手段は、例えば、コイル ばねではなくまたはコイルばねに加えて、空気圧シリンダーを含むことを意味す る。張力解除カムの代わりに空気圧シリンダーを使用することもできる。従って 、他の多くの変形例が本発明の範囲内に入る。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 部材（６１）とベルト（１２）との間の接触により第１ の部材（６１）がステアリング軸（５６）の周りのキャ リジ手段（７０）に第１のトルクをかけるようにステア リング軸（５６）に対して位置決めされる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ベルト内面（１８）と第１のベルト端（２２）とを有するエンドレスベル ト（１２）が輸送機構（１６）によって輸送される間に、側方向目標ベルト位置 範囲内に該エンドレスベルト（１２）を維持するのに有効な装置（１０）であっ て、 該ベルト内面（１８）に接触し、第１のロール端（５０）を有し、ロール軸（ ５４）の周りで回転可能なステアリングロール（１４）と、 該ステアリングロール（１４）を支持し、該ステアリングロール（１４）がステ アリング軸（５６）の周りに旋回可能であるように該ステアリング軸（５６）の 周りに旋回可能なキャリジ手段（７０）と、 該第１のロール端（５０）に隣接して位置決めされ、該キャリジ手段に機能的 に接続される第１の部材（６１）であって、該第１のベルト縁（２２）が該第１ のロール端（５０）を十分に超えて延在するときに該ベルト内面（１８）に接触 し、該ベルト（１２）が該第１の部材（６１）に接触するときに該ステアリング ロール（１４）より大きな摩擦力を該エンドレスベルト（１２）にかけ、該第１ の部材（６１）と該ベルトとの間の接触により該第１の部材（６１）が該ステア リング軸の周りの該キャリジ手段（７０）に第１のトルクをかけるように該ステ アリング軸に対して位置決めされる第１の部材（６１）と、 を具備する装置。 ２．前記第１の部材（６１）は第１のトルクが前記ステアリングロール（１４ ）を前記ステアリング軸（５６）の周りに旋回させるほど十分であるように構成 され、該ステアリング軸（５６）の周りに該ステアリングロール（１４）が旋回 するのを阻止し前記キャリジ手段（７０）に機能的に接続される旋回阻止手段（ ８０）を更に具備する請求項１記載の装置（１０）。 ３．前記ステアリングロール（１４）は円筒形で第１の外直径を有し、前記第 １の部材（６１）は円筒形であり該第１の外直径とほぼ等しい第２の外直径を有 し前記ロール軸（５４）である第１の部材軸を有する請求項１記載の装置(１０) 。 ４．前記ステアリングロール（１４）は円筒形で第１の外直径を有し、前記第 １の部材（６１）は略円錐台で第１の部材の第１の端と第１の部材の第２の端と を有し、該第１の部材の第１の端は前記第１のロール端（５０）に隣接して第２ の外直径を有し、該第１の部材の第２の端は第３の外直径を有し、該第２の外直 径は該第１の外直径より大きくなく、該第３の外直径は該第１の外直径より大き い請求項１記載の装置（１０）。 ５．前記ステアリング軸（５６）は前記ロール軸（５４）に対して垂直であり 、該ロール軸（５４）と交差しない請求項１記載の装置。 ６．前記エンドレスベルト（１２）は第２のベルト縁（２４）を有し、前記ス テアリングロール（１４）は第２のロール端（５２）を有する請求項１記載の装 置（１０）において、 該第２のロール端（５２）に隣接して位置決めされる第２の部材（６２）であ って、該第２のベルト縁（２４）が該第２のロール端（５２）を十分に超えて延 在するときに前記ベルト内面（１８）に接触し、該ベルト（１２）が該第２の部 材（６２）に接触するときに該ステアリングロール（１４）より大きな摩擦力を 該ベルト（１２）にかけ、該第２の部材（６２）と該ベルト（１２）との間の接 触により該第２の部材（６２）が該ステアリング軸（５６）の周りの前記キャリ ジ手段（７０）に第２のトルクをかけるように該ステアリング軸（５６）に対し て位置決めされる第２の部材（６２）を更に具備する請求項１記載の装置（１０ ）。 ７．前記ステアリングロール（１４）は第２のロール端（５２）を有する請求 項１記載の装置（１０）において、前記キャリジ手段（７０）は、 前記第１のロール端（５０）に機能的に接続されるキャリジの第１の端部材（ ７２）と、 前記第２のロール端（５２）に機能的に接続されるキャリジの第２の端部材（ ７４）と、 該キャリジの第１及び第２の端部材（７４、７６）に機能的に接続されるキャ リジ中央部材（７６）と、 該キャリジ中央部材（７６）に機能的に接続される第１のピン端を有し、前記 ステアリング軸（５６）であるピン軸線を有し、該ステアリングロール（１４） 及び該キャリジ手段（７０）は該ステアリング軸（５６）の周りを回転可能であ るように該ピン軸線周りを回転可能であるキャリジピン（７８）と、 を具備する請求項１記載の装置（１０）。 ８．前記ステアリングロール（１４）が前記ステアリング軸（５６）の周りを 旋回するのを阻止する旋回阻止手段（８０）を更に具備する請求項７記載の装置 （１０）。 ９．前記エンドレスベルト（１２）はベルト幅を有する請求項７記載の装置（ １０）において、 前記ステアリングロール（１４）をして前記ベルト内面（１８）に対して引っ 張り力をかけさせるベルト引っ張り手段（８８、９４、９６）と、 該ベルト引っ張り手段に該ベルト幅にわたって引っ張り力との平衡を取らせる 張力平衡手段（８８）と、 を更に具備する請求項７記載の装置（１０）。 １０．前記エンドレスベルト（１２）はベルト幅を有する請求項１記載の装置 （１０）において、 前記ステアリングロール（１４）をして前記ベルト内面（１８）に対して引っ 張り力をかけさせるベルト引っ張り手段（８８、９４、９６）と、 該ベルト引っ張り手段に該ベルト幅にわたって引っ張り力との平衡を取らせる 張力平衡手段（８８）と、 を更に具備する有する請求項１記載の装置（１０）。