JP2003140475A - 受光体ベルトトラッキング装置 - Google Patents
受光体ベルトトラッキング装置Info
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Abstract
トラッキングするためのシステムおよび方法を提供す
る。 【解決手段】 エンコーダ34と連動する可動ベルトエ
ッジガイド22、ベルト端部センサ32、ベルト面10
の開口部30を感知するためのベルト開口部センサ28
を含むシステム16において、ベルト10の端部の輪郭
がローラ12,14上のベルト位置の関数として検知さ
れる。エンコーダ34およびベルト開口部センサ28を
用いてエッジガイドシステム16を駆動させることによ
り、ベルト端部の外形を補償するとともに、ベルト10
上の任意の所定点におけるベルトの一定の横方向位置を
維持するようにする。
Description
刷機に関する。特に、電子写真方式の印刷機内のベルト
を横方向に動かすためのトラッキングシステムに関す
る。
の文献に示されている。
の特徴は、電子写真方式の印刷機内のベルトをトラッキ
ングするための装置である。それには、ベルト端部セン
サと連動する駆動(可動)エッジガイドシステム、ベル
ト開口部センサおよび横方向の力が弱いローラが含まれ
る。受光体(P/R:Photo-Receptor)つまり中間転写体
ベルト(IBT:Intermediate Belt Transfer)モジュー
ルは、(ローラの長軸を平行ではない状態にして)少し
引っ張られている(racked)ので、ベルトは、エッジガ
イドの方に少しずつ動く傾向がある。ベルト端部の輪郭
は、ベルト位置の関数として検知される。これは、エン
コーダおよびベルト開口部センサを用いることにより達
成される。ベルト端部の輪郭が検知されると、エンコー
ダ、ベルト端部センサおよびベルト開口部センサを用い
て、端部案内システムを駆動させることにより、ベルト
端部の外形を補償するようにする。エッジガイドの動き
は、ベルト端部の輪郭を模倣するように規定されるが、
その結果として、一定の力がベルトに加えられるように
なる。このようにして、ベルト上の任意の所定点に係る
一定の横方向位置を維持することが可能である。
以下の詳細な説明を読むとともに図面を参照することに
より明らかになるであろう。
ラッキング装置の1つの実施の形態が示されている。こ
こで、受光体ベルトモジュールは、エンドレスベルト
(両端をつないで輪にしたベルト)10を含み、エンド
レスベルト10は、ローラ12およびローラ14にかけ
渡されている。ローラ12および14は、横方向の力が
弱いローラ(Low, Lateral Force Rollers:LLFロー
ラ)である。一般に、LLFローラは、標準的な駆動ロ
ーラと同様、スライスされた所定の厚さのエラストマ被
覆材を備えており、これによりローラに巻かれているベ
ルトと硬いローラ軸の間の軸方向の剛性を低減させる。
エラストマ材料は、通常、高い摩擦係数を有しているの
で、ベルトがローラに対して滑り動くことはない。LL
Fローラは横方向の力を制限するが、ベルトがさらに横
方向に動かないようにするためには、エッジガイド(端
部案内部)を設けなければならない。エッジガイドは可
動エッジガイドシステム16によって駆動されるが、こ
れには、ステッピングモータ18、これによって駆動さ
れるカム20、およびアーム38に接続された可動エッ
ジガイド22が含まれる。エッジガイド22は必ずロー
ラの位置に配置されるが、これには有意な量のベルトが
巻き付けられている。これは、ベルトの端部に損傷が生
じる前に発生させることが可能な端部の力を最大にする
ためである。可動エッジガイド22は、ベルト10の端
部を支えるような形状をしている。ガイド22には盛り
上がった部分があり、これが動きを止めるもの(a sto
p)として作用することにより、ベルト10がこの点を
通り越して横方向に動かないようにする。エッジガイド
22は、揺動軸26を軸としてばね24により付勢され
ており、可動エッジガイド22の本来の位置はベルト1
0の端部から離れている。ステッピングモータ18がカ
ム20を駆動して、これにより可動エッジガイド22を
押圧してベルト10に力が加えられる。
センサは回転検出素子であり、これがベルト上に設けら
れた目印の存在を感知する。本実施の形態において、こ
の目印はベルトの開口部30として図示されているが、
例えば、磁気的に感知される印または光学的に感知され
る印などであってもよい。図1に、ベルト開口部センサ
28が図示されているが、これが、ベルトの外端部に設
けられた単一のベルト開口部30が通過するのを感知す
る。これにより、ベルトの各回転にかかる時間および回
転数をモニタすることが可能となる。第2のセンサはベ
ルト端部センサ32であり、これがベルト10の端部の
横方向の動きを感知する。ベルト端部センサ32は、エ
ッジガイド22よりも前方に設けられている。第3のセ
ンサは、ローラ14の軸に装着された回転エンコーダ3
4であり、これがベルト10の進行方向の動きおよび位
置を検出する。第4のセンサはカムフラグセンサであ
る。これは、ステッピングモータ18上に設けられてお
り、カム20をその公称(中間)位置に設けるために用
いられる。
ドシステム16がより詳細に示されている。ここで、ア
ーム38に接続された可動エッジガイド22は、カム2
0がステッピングモータ18に駆動されて回転すること
によりエッジガイド22を横方向に動かすにつれて、揺
動軸26を中心に回動する。エッジガイド22の駆動ヘ
ッド部40は、位置36でベルト10に接しており、ベ
ルト10に横方向の力を加え、ベルト10も横方向に動
く。ばね24は、エッジガイド22を起点とするアーム
38を引き寄せて、エッジガイド22の駆動ヘッド部4
0をカム20に対して荷重をかけた状態に保つ。部材4
2は、駆動ヘッド40に接するベルト10のためのベル
ト支持部である。
あり、アーム38、回転中心26、駆動ヘッド40、ベ
ルト支持部42およびベルト10を例示している。
であり、アーム38、回転中心26、ベルト支持部42
およびベルト10の間の関係を説明している。
ステム16で用いることにより、ベルト10上のどの点
においても横方向の動きを最小にする一方で、ベルト端
部の輪郭に現れる可能性があるどんなバラツキも吸収す
るようにする。まず、ベルト10をローラ12およびロ
ーラ14上で駆動させ始める。カム20は、その公称位
置に保持されるが、さらに、ベルトが数回転する間を通
じて、ベルトモジュールの中央に向かってベルトを動か
すように駆動される。ベルトが数ミリメートル(mm)動
かされて、その通常の動作位置から離れると、エッジガ
イドはすぐに通常の位置に戻される。そのとき、ベルト
は固定されていない状態であって可動エッジガイドに向
かって徐々に元に戻っていく。ベルトがその印字位置に
向かって元に戻っていく間に、ベルト端部の検知を行う
ことが可能である。ベルト開口部センサ28が移動中の
ベルト開口部30を感知すると、ベルト10の端部輪郭
の検知が始まる。ベルト端部センサ32は、ベルト10
が一回転する間の位置の関数として、ベルト10の横方
向位置を測定する。回転エンコーダ34は、ベルト10
を等間隔にサンプリングするために用いられる。ベルト
縦方向位置に対するこの端部位置は、ベルトが再びエッ
ジガイドと接するようになる回転数までベルトを回転さ
せる間を通じて保存される(ベルトが再びエッジガイド
と接するようになったかは、ベルト端部センサの測定値
によって判断される。)。この保存されたベルト端部情
報を処理する方法については、ゼロックスのこれまでの
特許明細書において説明した方法と同様に進めることが
可能である。
10のトラッキングを開始することが可能である。検知
された端部輪郭が基準信号となり、コントローラはこれ
に追従する。順方向に供給する技術が確実に機能するよ
うにするためには、可動エッジガイド22がベルト端部
の移動量と同じだけ移動しなければならない。これは回
転エンコーダ34を用いることにより確保されており、
ベルト10がサンプリングされてベルトの長手方向の動
きが検出される。例えば、端部がNエンコーダパルスご
とに検知された場合、可動エッジガイドシステムは、N
エンコーダパルスを全てサンプリングして、その位置を
調整することにより基準の変化を補償する。
ム20およびこれに伴って可動エッジガイド22が公称
位置に戻されて、上述の手順が繰り返される。ベルトが
完全に一回転してから、エッジガイド22の動きは(横
方向に)ベルト端部の輪郭を模倣するが、これにより一
定の力をベルト端部に加えるとともに、ベルト10の表
面上のすべての点を一定の横方向位置に保つ。
のアルゴリズムは、ベルト端部の輪郭が無視されるよう
な場合と比べると、よりエラーに強い設計となるだけで
なく、横方向のベルトの動きがより小さくなる。コント
ローラは、(回転エンコーダ34により測定されたよう
に)進行方向におけるベルト位置の関数に応じて設定さ
れる。これにより、それが、進行方向の走行速度が異な
ることによって影響を受けないようにすることが可能と
なる。
ーラを、ベルトに対して少し傾斜させなければならない
ということであるが、これにより、ベルトは、進行方向
に進むにつれて可動エッジガイド22の方に少しずつ動
くという傾向を有する。
ことは言うまでもない。種々の代替例および修正例が、
本発明からはずれることなく当業者によって考案される
ことが可能である。従って、本発明は、特許請求の範囲
に含まれる全ての代替例、修正例および変形例を包含し
ようとするものである。
印刷機用のベルトトラッキング装置を示す略正面図であ
る。
であり、駆動機構をより詳細に示す。
ドシステム、18 ステッピングモータ、20 カム、
22 エッジガイド、24 ばね、26 揺動軸、28
ベルト開口部センサ、30 ベルト開口部、32 ベ
ルト端部センサ、34 回転エンコーダ、38 アー
ム、40 駆動ヘッド部、42 ベルト支持部。
Claims (8)
- 【請求項1】 移動ベルトの横方向の位置合わせを制御
する装置であって、 目印を有するエンドレスベルトであって、第1の支持ロ
ーラおよび第2の支持ローラ上に配設されるとともに前
記第1および第2の支持ローラにより長手方向である進
行方向に駆動されているエンドレスベルトと、 前記ベルト位置をトラッキングするとともに前記ベルト
を横方向に動かすために前記ベルトに近接して配設され
る可動エッジガイドシステムであって、前記移動ベルト
の一方の端部と接する可動エッジガイドと、前記移動ベ
ルト上に配設された目印を感知するためのベルト回転セ
ンサと、前記進行方向に対する横方向における前記移動
ベルトの動きを感知するためのベルト端部センサと、前
記ベルトの長手方向の動きおよび位置を周期的にサンプ
リングして検出するための回転エンコーダ装置を含み、
前記ベルトの位置を前記ベルトの各回転ごとに特定する
可動エッジガイドシステムと、 一定の力を前記ベルトの前記端部に加えることにより前
記ベルトを一定の横方向位置に維持するために前記ベル
トの前記端部に近接して配置されるモータ駆動カムと、 を備えることを特徴とする装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の装置において、前記ベ
ルト上に配設される前記目印が開口部であるとともに、
前記ベルト回転センサが開口部センサである、装置。 - 【請求項3】 請求項1に記載の装置において、前記ベ
ルト端部センサが最初に前記ベルトの端部の前記横方向
位置を測定してから、前記ベルトの前記横方向位置を一
定の設定手順の間を通じて保存する、装置。 - 【請求項4】 請求項3に記載の装置において、前記ベ
ルト端部が検知された後の前記ベルトの各回転ごとに、
前記可動エッジガイドが前記保存されたベルト端部の輪
郭に応じて横方向に動き、前記エッジガイドの動きが前
記ベルト端部の形状を模倣することにより、一定の力を
前記ベルト端部に加えて、前記ベルトを一定の横方向位
置に維持する、装置。 - 【請求項5】 請求項4に記載の装置において、前記ベ
ルト集合体における少なくとも1つのローラがその他の
ローラに対して平行ではない状態にされているので、前
記ベルトが前記可動エッジガイドの方に少しずつ動く傾
向がある、装置。 - 【請求項6】 請求項4に記載の装置において、 前記可動エッジガイドが揺動中心に回動可能に装着され
ており、前記可動エッジガイドシステムがさらに前記可
動エッジガイドに接続されたばねを備えており、ばねの
力を加えることにより前記可動エッジガイドを前記ベル
トの前記端部から離れるように位置決めするとともに、 前記モータ駆動カムが前記ばねの力に抗することにより
横方向の力を前記ベルトの前記端部に加える装置。 - 【請求項7】 電子写真方式の印刷機においてベルトを
横方向に位置合わせする方法であって、 (A)前記ベルト端部の形状を検知するステップと、 (B)前記測定された横方向位置を前記ベルトの端部輪
郭として保存するステップと、 を備えることを特徴とする方法。 - 【請求項8】 請求項7に記載の方法であって、さらに (C)前記ベルトの2回目およびそれ以後の回転の間を
通じて、前記ベルト端部の輪郭データに応じて、前記ベ
ルトを一定の横方向位置に維持するために、横方向の力
を前記ベルトに加えるステップを備えることを特徴とす
る方法。
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