JP2913810B2 - エンドレスベルト搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、エンドレスベルトを回動させるための搬送
装置に係り、詳しくは、当該ベルトの蛇行防止手段を有
する搬送装置の改良に関する。

［従来の技術］ 第７図はエンドレスベルトを記録シートの搬送に利用
したカラー電子写真複写機の一例を示すものである。

具体的には、記録シート供給トレイ7aと定着器８とを
繋ぐ記録シート７の搬送経路に駆動ロール２及び複数の
ロール31,32,…でエンドレスベルト１（以下、ベルト）
を張架する一方、電子写真プロセスによってシアン、マ
ゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応したトナー像
（可視像）を形成する４組の可視像形成ユニット9,9,…
を上記エンドレスベルト１の一側に適宜間隔をおいて配
設したものである。各可視像形成ユニット9,9,…は、感
光体ドラム等の静電潜像担持体91の周囲に帯電器92、潜
像書き込み手段93、現像器94及びクリーナ95を配置した
ものであり、各色の画情報に応じたトナー像を静電潜像
担持体91上に形成し、上記ベルト１によって搬送される
記録シート７に当該トナー像を加圧転写するようになっ
ている。

従って、供給トレイ7aから搬出された記録シート７
は、所定のタイミングでベルト１に保持された後、ベル
ト１の進行に伴なって各可視像形成ユニット9,9,…から
順次各色トナー像の転写を受け、フルカラーのトナー像
を担持することとなる。そして、トナー像の転写が終了
した記録シート７はベルト１から剥離された後に定着器
８を経て排出トレイ7b上に送り出され、カラー記録画像
の形成が終了する。

尚、第７図中、符号71は記録シート７を所定のタイミ
ングでベルト１に吸着させるタッキングロール、符号96
は記録シートを静電潜像担持体91にニップするための押
圧ロール、符号72はベルト１表面の汚れを除去するクリ
ーナ、符号10はベルトに一定の張力を付与するための張
力調整ロールである。

この様に複数のトナー像を記録シートに多重転写する
画像形成法では色ズレの無い高品位の記録画像を形成す
る前提として、記録シートが予め定められた経路上を正
確に搬送されることが重要である。それ故、記録シート
を搬送するベルトには、回動の際に幅方向の移動を生じ
ないことが必要である。

しかし、ベルトの幅方向の移動は、ベルト及び各ロー
ルの成形の不完全さ、ベルトを張架するロール群の平行
度等により、これを完全に防止することは実質的に不可
能である。

そこで、従来のベルト搬送装置では、発生したベルト
の幅方向の移動を補正して当該移動量を所定の公差内に
抑止する制御機構を設けている。

その一例としては、ベルトを支持するロールのアライ
メントを適宜変更し、積極的にベルトを幅方向に移動さ
せてベルトの蛇行を補正するアクティブステアリング方
式が知られている。

具体的には、一のロール（例えば、第７図におけるロ
ール４）をアライメントが変更可能なステアリングロー
ルとし、第５図（Ａ）→第５図（Ｂ）に示すように、ロ
ール４の一端を支点としてベルト１の補正量に応じた角
度θをロール４に与えることによって、あるいは第５図
（Ａ）→第５図（Ｃ）示すように、ロールの中央を支点
として角度θを与えることによってベルト１を所定の搬
送経路に導く仕組みとなっている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、このようなアクティブステアリング方式を
用いたエンドレスベルト搬送装置においては、装置の小
型化を図る上でステアリングロールのアライメントの変
更を可能な限り小さくすることが重要であり、この場合
にもベルトがこれに敏感に反応し、スムーズにロール上
を移動しなければならない。

又、アライメントの変更量を小さくすることは、ベル
トのねじれを押さえてロール間におけるベルトの平面度
を確保するという観点からも重要であり、例えば、上述
した画像形成装置のようにベルトで搬送している記録シ
ートに画像を転写する場合には、画質向上の面から必ず
要求される条件である。

しかし、単純にステアリングロールにベルトを張架し
ただけの従来の装置においては、ステアリングロールの
アライメント変更に対するベルトの即応性及び追従性が
悪く、アライメントを必要以上に大きく変更しなくては
ベルトを所定の搬送経路に素早く、且つ、スムーズ導く
ことはできなかった。

本発明はこの様な問題点に鑑みなされたものであり、
その目的とするところは、ステアリングロールのアライ
メントの変更量を極力小さくし、装置の小型化を達成す
ることが可能なエンドレスベルト搬送装置を提供するこ
とにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成すべく、本願発明者は鋭意検討及び実
験を重ねた結果、ステアリングロールに対するベルトの
巻き付き角度を大きくした場合に、当該ロールのアライ
メント変更に対するベルトの反応が素早く且つスムーズ
であることを見出だした。そして、この現象を利用する
ことによって上記課題を解決するに至ったのである。

すなわち、本発明のエンドレスベルト搬送装置は、平
行に配設された複数のロールと、これらロールに対して
配設角度を適宜変更可能なステアリングロールとを備
え、これらロール群に張架したエンドレスベルトの幅方
向の移動を制御しながら当該ベルトを搬送するエンドレ
スベルト搬送装置において、 上記エンドレスベルトを挟んでステアリングロールと
反対側に位置し、かかるステアリングロールとこれに隣
接する他のロールとの間のベルト搬送経路を屈曲させる
補助ロールを該ステアリングロールの近傍に設けると共
に、この補助ロールの回転軸をステアリングロールの回
転軸と連結部材によって結合したことを特徴とするもの
である。

この様な技術的手段は各種エンドレスベルトの搬送装
置に適用することができ、使用するベルトとしても各種
材質、各種構造のものであって差支えない。例えば、用
紙等の記録シートを搬送する光導電性の静電吸着ベル
ト、転写記録装置におけるインク記録媒体、電子写真プ
ロセスに用いるベルト状の感光体等に適用可能である。

又、上記補助ロールとしては、当該ロールを配設した
状態におけるベルトのステアリングロールへの巻き付き
角度が、当該ロールを排除した状態における巻き付き角
度より大きくなるものであれば、ステアリングロールに
対する配置を適宜設計変更して差支えない。

［作用］ 上記技術的手段に従って補助ロールを配設し、ステア
リングロールとこれに隣接する他のロールとの間のベル
ト搬送経路を屈曲させることにより、ステアリングロー
ルに対するベルトの巻き付き角度が大きくなり、アライ
メントの変更時におけるベルトの即応性及び追従性が向
上する。

また、ステアリングロールに対するベルトの巻き付き
角度が大きくなるので、ベルトとロールのと間のトルク
伝達限界が高くなり、両者の間のスリップが防止され
る。

更に、上記補助ロールの回転軸をステアリングロール
の回転軸と連結部材によって結合していることから、ス
テアリングロールのアライメントを変更すると、補助ロ
ールのアライメントもステアリングロールのそれに追従
して変化することとなる。このため、ステアリングロー
ルのアライメントを変更しても、かかるステアリングロ
ールに対するベルトの巻き付き角度が大きく変化するこ
とはなく、アライメントの変更時におけるエンドレスベ
ルトの即応性、追従性を良好な状態に維持することがで
きる。

また更に、ステアリングロールと連動して補助ロール
のアライメントが変更されることから、ステアリングロ
ールのアライメントを変更に伴いエンドレスベルトに対
して急激に大きな張力が作用するのを防止することがで
き、かかるエンドレスベルトの変形を抑えることも可能
となる。

［実施例］ 以下、添付図面に基づいて本発明のエンドレスベルト
搬送装置に詳細に説明する。

第１図は本発明の第一実施例の概略構成を示すもので
あり、第７図に示したカラー画像形成装置の記録シート
搬送機構に適用し得るものである。

具体的には、モーターＭが接続された駆動ロール２
と、ベルト１に追従して自由回転する従動ロール31,32
と、これらロールに対してアライメントを適宜調整可能
なステアリングロール４と、このステアリングロール４
と上記従動ロール31との間に配設された補助ロール５と
から構成され、これらロール群によってエンドレスベル
ト１を張架搬送する仕組みとなっている。

上記ベルト１は記録シートを静電吸着力にて保持・搬
送する環状体であり、第２図に示すように、絶縁性の内
層11と半導電性の外層12からなる２層構造を有し、各層
11,12の間には一定の間隔で複数の電極13が平行に埋設
されている。又、上記電極13はベルトの幅方向の端部に
おいて内層11上に露出しており、複数のブラシ給電器
（図示せず）を露出部14に摺接させて各電極13に通電で
きる仕組みとなっている。従って、配列されたブラシ給
電器に低電圧及び高電圧を交互に印加することにより、
電極13,13…の間に電界が形成されて記録シートを外層1
2表面に静電吸着することができるものである。

上記ステアリングロール４と駆動ロール２との間は記
録シートが上記ベルト１に吸着されて搬送されるシート
搬送領域となっており、この領域には張架したベルト１
の幅方向の移動を検知するセンサ（図示せず）が設けら
れている。又、ステアリングロール４には上記センサの
検出値に応じて回転軸のアライメントを変更する角度調
整手段（図示せず）が設けられており、クローズドルー
プ制御によってステアリングロール４と駆動ロール２と
の間に張架されたベルト１の幅方向の移動量を所定の交
差内に制御するようになっている。尚、符号33,34はシ
ート搬送領域におけるベルト１の平面度を確保するため
のサポートロールであり、ステアリングロール４のアラ
イメント変更によるベルト１の捩じれがシート搬送領域
に伝播するのを防止している。

又、上記補助ロール５は、従動ロール31,32や駆動ロ
ール２を支持している装置フレーム（図示せず）に回転
自在に支持されており、従動ロール31とステアリングロ
ール４との間でベルト１の外周面に接し、これらロール
間のベルト搬送経路を屈曲させるように配されている。

このように構成された本実施例のエンドレスベルト搬
送装置においては、上述した従来のアクティブステアリ
ング方式と同様、ステアリングロール４のアライメント
を変更することにより、ベルト１はアライメントの変更
量に応じた速度でロール４上を幅方向に移動する。

第６図は補助ロール５を設けた本実施例のエンドレス
ベルト搬送装置と補助ロール５なしの従来の装置（従来
例）について、ステアリングロール４のアライメントの
変更量とベルト１の移動速度との関係を調べた結果を示
すものである。この図から明らかなように、本実施例は
従来例に比較してベルトの移動速度が向上したものとな
っている。尚、ステアリングロールに対するベルトの巻
き付き角度は、本実施例が165°、従来例が138°であ
る。

このように、本実施例では上述のように補助ロール５
を配したことにより、ステアリングロール４に対するベ
ルト１の巻き付き角度を大きく設定することができ、そ
の分ステアリングロール４のアライメントの変更に対す
るベルト１の反応が素早く且つスムーズなものとなる。

従って、アライメントの変更量を小さくしてもベルト
１の幅方向の移動を適格にコントロールすることができ
るものである。

第３図は本発明の第二実施例の要部を示すものであ
る。

この実施例において補助ロール５は、その回転軸が連
結部材６によってステアリングロール４の回転軸と結合
されている。従って、補助ロール５はステアリングロー
ル４のアライメント変更に伴ないこのロール４と共に動
き、両ロール4,5の間の平行度は常に保持されるように
なっている。

本発明の装置にあっては、このように補助ロール５の
支持形態を変更した場合であっても、上記第一実施例と
同様、ステアリングロール４のアライメントの変更に対
するベルト１の反応が素早く且つスムーズなものとな
る。

第４図は本発明の第三実施例を示すものであり、ステ
アリングロール４を一対の従動ロール31,32の間に配置
している。

このように、ステアリングロール４をベルト搬送経路
の直線部分に配してベルト１の蛇行を制御する場合は、
特にベルト１のステアリングロール４に対する巻き付き
角度が小さくなることから、アライメントの変更に対す
るベルト１の反応は鈍くならざるを得ない。

それ故、第三実施例では、補助ロール５をステアリン
グロール４の両側に配設してベルト１の巻き付き角度を
充分大きく取るようにしている。

尚、第３図及び第４図において、第１図と同一の部材
については同一符号を付し、その説明は省略する。

又、第一乃至第三実施例に示した装置の具体的な使用
に際しては、例えば、第７図に示すように、張架するロ
ールの数を増したり、ベルトに一定の張力を付与する張
力調整ロールを配設する等、使用態様に応じてベルト周
囲に様々な補機類を設ける必要があるが、ここでは簡略
化のため必要最低限の構成のみを説明した。

［発明の効果］ 以上説明してきたように、本発明のエンドレスベルト
搬送装置によれば、ステアリングロールに対するベルト
の巻き付き角度が大きくなり、ステアリングロールのア
ライメント変更時におけるベルトの即応性及び追従性が
向上するので、アライメントの変更量を小さくしてもベ
ルトの補正を効率的に行なうことができ、装置の小型化
を達成することが可能となる。

また、ステアリングロールに対するベルトの巻き付き
角度が大きくなって両者の間のスリップが防止されるの
で、この点においてもベルトの補正を効率良く行うこと
が可能となる。

更に、ステアリングロールと該ロールの近傍に配設し
た補助ロールとを連結部材によって結合し、ステアリン
グロールのアライメントの変更に対して補助ロールのア
ライメントを追従させているので、かかるアライメント
の変更によってエンドレスベルトの張力が急激に変化す
るのを防止することができ、該エンドレスベルトの変形
・疲労を抑えることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のエンドレスベルト搬送装置の第一実施
例の概略を示す図、第２図は第一実施例に係るエンドレ
スベルトを示す断面図、第３図は本発明の第二実施例の
要部を示す図、第４図は本発明の第三実施例の概略を示
す図、第５図（Ａ）乃至（Ｃ）はアクティブステアリン
グ方式の動作を説明する図、第６図はステアリングロー
ルのアライメント変更量とベルトのウォーク速度との関
係を示すグラフ、第７図は本発明を適用可能なカラー画
像形成装置の概略を示す図である。 ［符号説明］ 1:エンドレスベルト 2:駆動ロール 4:ステアリングロール 5:補助ロール 6:連結部材 M:モータ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平行に配設された複数のロールと、これら
   ロールに対して配設角度を適宜変更可能なステアリング
   ロールとを備え、これらロール群に張架したエンドレス
   ベルトの幅方向の移動を制御しながら当該ベルトを搬送
   するエンドレスベルト搬送装置において、 上記エンドレスベルトを挟んでステアリングロールと反
   対側に位置し、かかるステアリングロールとこれに隣接
   する他のロールとの間のベルト搬送経路を屈曲させる補
   助ロールを該ステアリングロールの近傍に設けると共
   に、この補助ロールの回転軸をステアリングロールの回
   転軸と連結部材によって結合したことを特徴とするエン
   ドレスベルト搬送装置。