JP2002355789A - エンドレスベルト切断装置及びエンドレスベルト切断方法及びエンドレスベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 切断しようとする管状体に欠陥部が存在した
としても、容易にこれを除いたエンドレスベルトを得る
ことのできる管状体切断装置及び管状体切断方法を提供
すること 【解決手段】 所定幅を有するチューブ体１を輪切り状
に切断することにより、所定幅よりも幅小のエンドレス
ベルトを得るための管状体切断装置であって、チューブ
体１が軸方向に沿って挿入され、かつ、支持される金型
２と、金型２を軸方向周りに回転駆動するモータ１３
と、金型２の外周面に形成され、かつ、軸方向に沿って
多数配置された円周溝３と、金型２の回転に伴い回転す
るチューブ体１の外周面に作用することにより、チュー
ブ体１を輪切り状に切断する丸刃と、多数配置された円
周溝３のうちの選択された円周溝３の位置に丸刃を移動
させる切断部材移動手段とを備え、選択された溝位置に
おいて、チューブ体１を輪切り状に切断可能に構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、所定幅を有する管
状体を輪切り状に切断することにより、前記所定幅より
も幅小のエンドレスベルトを得るための管状体切断装置
及び管状体切断方法及びこれら装置又は方法により得ら
れたエンドレスベルトに関する。 【０００２】 【従来の技術】電子画像を形成する複写機やプリンター
等においては、転写搬送ベルト、中間転写ベルト、転写
定着ベルト、感光体ベルト、定着ベルト等の機能性ベル
トが用いられている。これらの機能性ベルトは、所定幅
を有する管状体（長尺状のチューブ体）を輪切り状に切
断することにより得られるエンドレスベルト（シームレ
スベルト）である。 【０００３】ところで、近年においては、電子画像形成
の高速化や高画質化を要求されていることから、これら
の機能性ベルトについては、ベルト端面精度、ベルトの
裂け、位置ズレ、トナーや用紙の搬送性等の品質に関し
ても高度なものが要求されるようになっている。これら
の品質項目を改善するには、まず、輪切り状に切断され
たベルトの切断面に凹凸（段差）がないようにしなけれ
ばならない。すなわち、ベルトの幅寸法を高精度に仕上
げなければならない。この場合、一旦切断した切断面を
さらに研磨する工程を設けると、工程増に伴い製造コス
トが上昇するという問題がある。 【０００４】そこで、高精度に管状体を輪切り状に切断
する管状体切断装置として、特開平８−２５２８３号公
報に開示される切断装置が知られている。この切断装置
は、チューブ状ベルト（管状体）が挿入され、軸方向に
２分割された回転可能なドラム（支持体に相当する。）
と、ドラムに挿入されたチューブ状ベルトを輪切り状に
切断するカッター（切断部材に相当する。）と、カッタ
ーと対応するドラムの外周に形成された細溝とを備えて
いる。細溝を設けることにより、カッターによる切断作
用を容易にし、ドラム外形が傷つくのを防止している。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
知技術においては、ドラムに設けられる細溝がエンドレ
スベルトの切断寸法に応じて予め決定されるため、切断
しようとする管状体に欠陥が存在した場合、かかる欠陥
部を除いて所定の寸法に切断することが困難であった。 【０００６】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あり、その課題は、切断しようとする管状体に欠陥部が
存在したとしても、容易にこれを除いたエンドレスベル
トを得ることのできる管状体切断装置及び管状体切断方
法を提供することである。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明に係る管状体切断装置は、所定幅を有する管状体
を輪切り状に切断することにより、前記所定幅よりも幅
小のエンドレスベルトを得るための管状体切断装置であ
って、前記管状体が軸方向に沿って挿入され、かつ、支
持される支持体と、前記支持体を前記軸方向周りに回転
駆動する支持体駆動手段と、前記支持体の外周面に形成
され、かつ、前記軸方向に沿って多数配置された溝と、
前記支持体の回転に伴い回転する前記管状体の外周面に
作用することにより、前記管状体を輪切り状に切断する
切断部材と、前記多数配置された前記溝のうちの選択さ
れた溝の位置に前記切断部材を移動させる切断部材移動
手段とを備え、前記選択された溝位置において、前記管
状体を輪切り状に切断可能に構成したことを特徴とする
ものである。 【０００８】この構成による管状体切断装置の作用・効
果は以下の通りである。 （１）管状体を支持体の軸方向に沿って挿入し、支持す
る。この支持体の外周面には、軸方向に沿って多数の溝
が配置されている。 【０００９】（２）多数配置された溝のうちの選択され
た溝の位置に切断部材を移動させる。 （３）支持体を軸方向周りに回転駆動する。これによ
り、管状体もいっしょに回転する。なお、（２）（３）
の順番は逆でもよい。 （４）回転する管状体の外周面に切断部材を作用させ
る。 （５）選択された溝位置において、管状体が輪切り状に
切断される。 【００１０】以上の構成によれば、支持体には多数の溝
が形成されているから、これらの溝の中からもっとも適
切な位置にある溝を選択することができる。切断しよう
とする管状体に欠陥部が存在した場合は、その欠陥部を
除くことができるような溝を選択すればよい。また、溝
を多数形成しておくことにより、欠陥部の位置の違い等
にも容易に対応することができる。その結果、切断しよ
うとする管状体に欠陥部が存在したとしても、容易にこ
れを除いたエンドレスベルトを得ることのできる管状体
切断装置（方法）を提供することができる。 【００１１】本発明の実施形態として、前記選択された
溝の位置を指示する位置指示手段を備えていることが好
ましく、位置指示手段としてはレーザポインタを用いる
ことがより好ましい。 【００１２】これにより、切断しようとする個所を明確
に指示することができる。また、レーザポインタを用い
ることにより、より精度良く、指示することができる。 【００１３】本発明の別の実施形態として、前記切断部
材が固定された丸刃であり、せん断力の作用により前記
管状体を切断することが好ましい。 【００１４】丸刃を固定した状態で、回転する管状体の
外表面に作用させることにより、せん断力の作用によ
り、管状体を輪切り状に切断することができる。これに
より、凹凸の小さな切断面を有するエンドレスベルトを
得ることができる。 【００１５】本発明の実施形態として、切断後の前記管
状体の外表面に所定の印字を行う印刷機構を備えている
と好ましい。 【００１６】例えば、ベルトの製造番号を印字すること
により、ベルトの管理を容易にすることができる。 【００１７】 【発明の実施の形態】本発明に係る管状体切断装置の好
適な実施形態を図面を用いて説明する。図１、図２は、
管状体切断装置の構成を示す正面図、図３は、切断部の
詳細を示す部分拡大図である。図１は、チューブ体を金
型に挿入する前の状態、図２は、チューブ体を金型に挿
入して支持した状態を示す。 【００１８】＜装置の構成＞長尺状の管状体であるチュ
ーブ体１が挿入される金型２（支持体に相当する。）が
設けられており、このチューブ体１は軸線Ｓ−Ｓ周りに
回転可能に構成される。この金型２の外表面には、軸線
Ｓ−Ｓに沿って多数の円周溝３が所定のピッチで形成さ
れている。円周溝３は、後述するが、丸刃が挿入され得
るような幅寸法に形成されている。なお、円周溝３の溝
形状は図示のものに限定されず、例えば、Ｖ字形、半円
等の適宜の形状にすることができる。 【００１９】また、金型２の内部には、金型２を保持す
るシャフト４が設けられ、シャフト４の一端部は軸受機
構１１により支持され、他端部も適宜の方法で軸支され
る。さらに、シャフト４はモーター１３（支持体駆動手
段に相当する。）と連結されており、モーター１３を駆
動することにより、シャフト４及び金型２を一体回転さ
せる。金型２の外周面にチューブ体１を支持・固定させ
ている場合は、チューブ体１もいっしょに回転させる。 【００２０】次に、金型２に挿入されたチューブ体１を
金型２の外周面に支持固定する機構を説明する。シャフ
ト４のモーター１３に近い側の端部には、給排気口１０
が設けられており、シャフト４の内部に形成された空間
部４ａに空気を送り込むことができる。 【００２１】また、シャフト４の外周には、シャフト４
の軸方向に沿ってスライド移動可能な外周ロッド１５が
設けられている。そして、外周ロッド１５と、２本のリ
ンク部材８と、金型２の外周部分２ａとで平行リンク機
構を構成する。平行リンク機構に隣接してコイルバネ９
と、シリンダ機構１６が設けられている。コイルバネ９
は、シャフト４の外周に嵌合された筒状部材１７に取り
付けられており、外周ロッド１５を図１の右側方向にバ
ネ付勢している。シリンダ機構１６には押圧部１６ａが
設けられており、先ほど説明した給排気口１０から空気
が供給されると、コイルバネ９の付勢力に抗して、押圧
部１６ａが外周ロッド１５を矢印Ａ方向に移動させる。
これにより、２本のリンク部材８の姿勢が立ち姿勢にな
り、金型２の外周を矢印Ｂ方向に押し広げる。これによ
り、金型２の外周面とチューブ体１の内面とを密着さ
せ、チューブ体１を金型２に対して支持固定することが
できる。また、金型２を外周に向かって均一に押し広げ
ることができる。 【００２２】なお、金型２を矢印Ｂ方向に押し広げる機
構を採用する場合は、金型２を２分割あるいは３分割以
上に分割した複数部材により構成する。チューブ体１を
金型２の外周に固定する方法としては、上記の構成に限
らず、金型２の内部からチューブ体１を吸引することに
より、吸引固定することもできる。その他に、２本（以
上）のロール（支持体に相当する。）をチューブ体１の
内部に挿入し、この２本のロールの間隔を広げることに
より、チューブ体１を張力で支持固定することもでき
る。本発明において、チューブ体１を支持体に対して支
持する方法は、特定の構造に限定されるものではない。 【００２３】次に、チューブ体１を輪切り状に切断する
切断機構を説明する。切断機構は、刃物台５の上に搭載
されている。図３に詳しく図示されるように、切断機構
は、丸刃固定治具７と、この丸刃固定治具７に固定され
た丸刃６（切断部材に相当する。）を備えている。丸刃
７は、刃物台５に対して図３の矢印Ｄ方向に移動可能に
構成され、回転するチューブ体１の外周面に作用する。
矢印Ｄ方向の移動は、不図示のパルスモータ等によるパ
ルス駆動により行われる。 【００２４】本実施形態のように、チューブ体１が挿入
された金型２を内側から広げてチューブ体１を固定する
場合、仮に金型２の断面形状が真円でなくても、丸刃６
を用いることにより、チューブ体１の外周面に対して良
好な状態で作用させることができる。したがって、切断
されたエンドレスベルトの切断面を良好（凹凸のない状
態）にすることができる。 【００２５】図１に戻り、刃物台５は、矢印Ｃ方向に沿
って移動可能に構成されている。これにより、丸刃６を
金型２に形成された多数の円周溝３のうちの選択された
円周溝３の位置にセッティングすることができる。刃物
台５の上記移動も不図示のリニアモータ等（切断部材駆
動手段に相当する。）によるパルス駆動により行われ
る。なお、刃物台５を移動させるための機構は、任意の
機構を採用することができる。 【００２６】装置の上部には、位置指示手段として機能
するレーザポインタ１２が設けられている。レーザポイ
ンタ１２は、部材１８により矢印Ｅ方向に沿って移動可
能に構成されている。チューブ体１を金型２に装着した
状態では、円周溝３の位置を確認しにくくなる。そこ
で、レーザポインタ１２によりレーザー光を出力し、切
断位置を照射し、位置を確認できるようにする。丸刃６
の軸線方向に沿った位置を設定する場合に、レーザポイ
ンタ１２により容易に確認することができる。レーザー
光であるから、ビーム径を絞ることができ、精度良く切
断位置を支持することができる。 【００２７】＜切断工程＞以上の構成による管状体切断
装置を用いて、所定幅のチューブ体１を輪切り状に切断
したエンドレスベルトを得るための切断工程について説
明する。 【００２８】まず、切断しようとするチューブ体１を金
型の軸方向に沿って挿入する。給排気口１０から空気を
シャフト４の内部に供給する。これにより、押圧部１６
ａにより外周ロッド１５が矢印Ａ方向に、コイルバネ９
の付勢力に抗して移動させられる。その結果、図２に示
すように、平行リンク機構の作用により、金型２の外周
面が矢印Ｂ方向に押し広げられ、チューブ体１を金型２
の外表面に対して支持固定する。 【００２９】次に、作業者はチューブ体１の外観のチェ
ック等により欠陥部が存在しないかどうか調べる。これ
は、モーター１３を駆動し、チューブ体１が支持された
金型２を低速で回転駆動させて行われる。欠陥部が存在
すると、その部分を取り除いた状態で、チューブ体１を
輪切り状に切断する。作業者は、欠陥部の存在を考慮し
て、第１の切断個所を特定する。切断位置を明確に指示
するために、レーザポインタ１２を軸方向に沿って移動
させる。位置が決定すると、刃物台５を同じく移動さ
せ、レーザポインタ１２により指示される位置に丸刃６
をセッティングする。刃物台５のセッティングは、レー
ザポインタ１２の指示する位置を光センサーにより検出
し、自動的にセッティングできるように構成することが
好ましい。 【００３０】次に、モーター１３を駆動し、チューブ体
１が支持された金型２を回転駆動させた状態で、丸刃６
の外周をチューブ体１に対して作用させることにより、
チューブ体１を輪切り状に切断する。丸刃６自体は回転
自在にしてもよいが、回転しないように固定しておくこ
とにより、せん断力によりチューブ体１を切断すること
ができる。これにより、切断面の全周にわたって凹凸の
段差が（ほとんど）ない状態で切断することができる。
具体的には、全周にわたって切断面の凹凸段差が０．２
ｍｍ以下、切断面の端面真直度が０．５ｍｍ以下のエン
ドレスベルトを得ることができた。 【００３１】所望幅のエンドレスベルトを得るために、
第１の切断位置とは異なる別の第２の切断位置を特定す
る場合は、上記説明した工程を繰り返せばよい。 【００３２】上記のように輪切り状の切断が終了する
と、給排気口１０から供給した空気を排出する。これに
より、コイルバネ９の復元力により、平行リンク機構は
元の状態に戻り、金型２の外周も元の状態に戻る。 【００３３】本発明の管状体切断装置により得られたエ
ンドレスベルトは、転写搬送ベルト、中間転写ベルト、
転写定着ベルト、感光体ベルト、定着ベルト等の機能性
ベルトに好適であるが、特定の用途に限定されるもので
はなく、上記以外の種々の用途に用いる場合でも本発明
は有用である。

【図面の簡単な説明】 【図１】管状体切断装置の構成を示す正面図 【図２】管状体切断装置の構成を示す正面図 【図３】切断部の詳細を示す部分拡大図 【符号の説明】 １ チューブ体 ２ 金型 ３ 円周溝 ４ シャフト ５ 刃物台 ６ 丸刃 ７ 丸刃固定治具 ８ リンク部材 ９ コイルバネ １０ 給排気口 １１ 軸受機構 １２ レーザポインタ １３ モーター １５ 外周ロッド

フロントページの続き (72)発明者 杉田 泰一 埼玉県深谷市幡羅町１丁目８番地５ 日東 電工株式会社内 (72)発明者 鞍田 智宏 埼玉県深谷市幡羅町１丁目８番地５ 日東 電工株式会社内 Ｆターム(参考） 3C027 HH06 HH19 QQ00

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 所定幅を有する管状体を輪切り状に切断
   することにより、前記所定幅よりも幅小のエンドレスベ
   ルトを得るための管状体切断装置であって、 前記管状体が軸方向に沿って挿入され、かつ、支持され
   る支持体と、 前記支持体を前記軸方向周りに回転駆動する支持体駆動
   手段と、 前記支持体の外周面に形成され、かつ、前記軸方向に沿
   って多数配置された溝と、 前記支持体の回転に伴い回転する前記管状体の外周面に
   作用することにより、前記管状体を輪切り状に切断する
   切断部材と、 前記多数配置された前記溝のうちの選択された溝の位置
   に前記切断部材を移動させる切断部材移動手段とを備
   え、 前記選択された溝位置において、前記管状体を輪切り状
   に切断可能に構成したことを特徴とする管状体切断装
   置。 【請求項２】 前記選択された溝の位置を指示する位置
   指示手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載
   の管状体切断装置。 【請求項３】 前記位置指示手段がレーザポインタであ
   ることを特徴とする請求項２に記載の管状体切断装置。 【請求項４】 前記切断部材が固定された丸刃であり、
   せん断力の作用により前記管状体を切断することを特徴
   とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の管状体切断
   装置。 【請求項５】 切断後の前記管状体の外表面に所定の印
   字を行う印刷機構を備えたことを特徴とする請求項１〜
   ４のいずれか１項に記載の管状体切断装置。 【請求項６】 所定幅を有する管状体を輪切り状に切断
   することにより、前記所定幅よりも幅小のエンドレスベ
   ルトを得るための管状体切断方法であって、 前記管状体が支持体の軸方向に沿って挿入され、かつ、
   支持される工程と、 前記支持体の外周面には、前記軸方向に沿って多数の溝
   が配置されており、この多数配置された前記溝のうちの
   選択された溝の位置に切断部材を移動させる工程と前記
   支持体を前記軸方向周りに回転駆動する工程と、 前記支持体の回転に伴い回転する前記管状体の外周面に
   前記切断部材を作用させる工程とを有し、 前記選択された溝位置において、前記管状体を輪切り状
   に切断することを特徴とする管状体切断方法。 【請求項7 】 選択された溝の位置に前記切断部材を移
   動させるにあたり、前記選択された溝の位置を指示する
   工程を有することを特徴とする請求項６に記載の管状体
   切断方法。 【請求項８】 前記溝の位置を指示するためにレーザポ
   インタが用いられることを特徴とする請求項７に記載の
   管状体切断方法。 【請求項９】 請求項１〜５のいずれか１項に記載の管
   状体切断装置により輪切り状に切断されたエンドレスベ
   ルトであって、 切断面の全周の段差が０．２ｍｍ以下であり、前記切断
   面の端面真直度が０．５ｍｍ以下であることを特徴とす
   るエンドレスベルト。