JP3791204B2 - エンドレスベルト搬送装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は,画像形成装置の用紙搬送系,転写ベルト,感光体ベルト等に用いられるエンドレスベルト搬送装置に関する。さらに詳細には,エンドレスベルトの蛇行の防止を図ったエンドレスベルト搬送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
画像形成装置の形態として,用紙搬送系,転写ベルト,感光体ベルト等にエンドレスベルト搬送装置を用いたものがある。このエンドレスベルト搬送装置は,エンドレスベルトの外周面上にて転写材(印刷用紙),トナー像あるいは静電潜像を担持し,搬送するための装置である。例えば,図5に示すようなタンデム式画像形成装置の用紙搬送系などに用いられている。
【0003】
図6に示す従来のエンドレスベルト搬送装置100について説明する。このエンドレスベルト搬送装置100はエンドレスベルト110と,エンドレスベルト110を張架するための従動ローラ120および駆動ローラ130と,エンドレスベルト110の蛇行を防止するためのガイド部材140と,駆動ローラ130を回転駆動するための駆動モータ160とを有している。以上の構成において,駆動モータ160の回転が駆動伝達系により駆動ローラ130に伝達されると,その回転に伴いエンドレスベルト110が走行するとともに従動ローラ120も回転させられる。
【0004】
続いて図7を用いてガイド部材140について説明する。ガイド部材140は,エンドレスベルト110の少なくとも片側の内面に全周に亘り貼着されている。そして,ベルト110が蛇行することなく正常に走行しているときには,ガイド部材140の幅方向内側の側面(以下,「ガイド部材規制面」という)141は,従動ローラ120および駆動ローラ130の側面121,131に対して離間している。しかしベルト110が蛇行すると,図8に示すようにガイド部材規制面141がローラ側面121,131に接触する。これにより,ベルト110のさらなる蛇行が防止される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら,前記した従来のエンドレスベルト搬送装置には,次のような問題点があった。すなわち,図7のようなガイド部材140では,ガイド部材140の規制面141より外側の厚肉部分がローラ120,130の表面に乗り上げようとする力が作用する。このため,ガイド部材規制面141より内側の部分のエンドレスベルトを伸ばそうとする応力が働く。この応力により伸ばされたエンドレスベルト110は,その周長が長くなるため,貼着されたガイド部材規制面141をローラ120,130の側面121,131に接触させることができない。このため,エンドレスベルト110の蛇行の傾向が強いと容易に図9に示すようにガイド部材140がローラ120,130に乗り上げた状態になってしまう。この状態ではもはやガイド部材140による規制が働かないので,さらに蛇行が進行してしまう。
【0006】
本発明は,前記した従来のエンドレスベルト搬送装置が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは,エンドレスベルトのガイド部材近傍の伸びを抑えて蛇行を確実に防止できるエンドレスベルト搬送装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この課題の解決を目的としてなされた本発明は,エンドレスベルトと,前記エンドレスベルトを張り架ける張架ローラと,前記エンドレスベルトの少なくとも片側の内面に貼着されたガイド部材とを有するエンドレスベルト搬送装置であって,前記ガイド部材が1つの材質からなる1層構造であり,前記ガイド部材の厚さ方向内側における幅方向内端より外側の位置に,幅方向内向きに形成された第1規制面と,前記張架ローラの側面に突出して形成された第2規制面とを有しており,前記第1規制面と前記第2規制面とが接触することにより前記エンドレスベルトの蛇行を防止するものである。
【0008】
このエンドレスベルト搬送装置では,ガイド部材の第1規制面と張架ローラの第2規制面とが接触するので,ガイド部材が張架ローラに対して幅方向に変位することが規制される。これによりエンドレスベルトの蛇行が防止される。このとき,エンドレスベルトの蛇行の傾向が強いと,ガイド部材の第1規制面より外側の厚肉部分が第2規制面の突出部分に乗り上げようとする力が作用する。このため,第1規制面より内側の部分のエンドレスベルトを伸ばそうとする応力が働く。しかしながらこのエンドレスベルト搬送装置では,ガイド部材が第1規制面より幅方向内側にも及んでおり,その薄肉部分でエンドレスベルトを補強している。このためエンドレスベルトが伸びることができず,蛇行が確実に防止される。
【0009】
このようなガイド部材および第2規制面は,エンドレスベルトの両側に設けることが好ましい。ただし,エンドレスベルトの蛇行の傾向が一方向的であるときは,片側だけでもよい。
【0010】
このエンドレスベルト搬送装置においては,前記張架ローラの前記第2規制面の突出長を,前記ガイド部材の前記第1規制面より幅方向内側の部分の幅より長くし,前記張架ローラの半径と前記第2規制面の半径との差を,前記ガイド部材の前記第1規制面より幅方向内側の部分の厚さより大きくすることが望ましい。このようにすると,ガイド部材と張架ローラとの接触が第1規制面と第2規制面との間でのみ起こる。このため,余計なフリクションロスを生じたり,ガイド部材の内側端に応力が掛かってエンドレスベルトの伸びを招くことがないからである。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下,本発明を具体化した実施の形態について,図面を参照しつつ詳細に説明する。本実施の形態は,コピー,ファクス,プリンタ等の画像形成装置において,用紙搬送ベルトや転写ベルトあるいは感光ベルト等に用いられるエンドレスベルト搬送装置である。
【0012】
図1にその概要を示す本実施の形態に係るエンドレスベルト搬送装置1は,無端のエンドレスベルト10と,このエンドレスベルト10を張架するための従動ローラ20および駆動ローラ30とを有している。そして,駆動ローラ30を回転駆動するための駆動モータ60が備えられている。これにより,駆動モータ60の駆動により駆動ローラ30を回転させると,その回転に伴いエンドレスベルト10が走行させられるとともに従動ローラ20も回転させられるようになっている。さらに,エンドレスベルト10の両サイドには,蛇行を防止するためのガイド部材40が設けられている。
【0013】
エンドレスベルト搬送装置1を構成するガイド部材40,従動ローラ20および駆動ローラ30について詳細に説明する。ガイド部材40は図3に示すように,その内面側のほぼ中央に段差が形成されており,これを境に外側部分43と内側部分42とに区分される。外側部分43は内側部分42と比べてより厚肉とされている。このため,中央の段差の箇所は,幅方向内向きの第1規制面41をなしている。このガイド部材40の材質は,例えばウレタンゴム等,エンドレスベルト10より硬質のものが適している。その硬度はアスカーC硬度で80°±10程度が望ましい。
【0014】
従動ローラ20は,図2に示すようにその側面に突出部21を有している。この突出部21の突出面は,前述したガイド部材40の第1規制面41と接触するための面であり,第2規制面22と称される。なお,駆動ローラ30の側面にもこれと同様の形状が形成されている。
【0015】
続いて,図2および図3を用いて,ガイド部材40と従動ローラ20の突出部21との関係について説明する。従動ローラ20の突出部21の突出長dは,ガイド部材40における内側部分42の幅fより長く設定されている。また,従動ローラ20における全体の半径と突出部21の半径との差eは,ガイド部材40の内側部分42の肉厚gよりも大きく設定されている。なお,突出長dおよび差eの設定は,駆動ローラ30についても同様である。
【0016】
上記のように構成したエンドレスベルト搬送装置1では,エンドレスベルト10が蛇行すると,ガイド部材40の第1規制面41と従動ローラ20の第2規制面22とが接触する。この接触により,ガイド部材40が従動ローラ20に対して幅方向にさらに変位することが規制される。同様に駆動ローラ30に対しても変異が規制されている。これによりエンドレスベルト10のさらなる蛇行が防止される。
【0017】
このとき,ガイド部材40の第1規制面41より外側の厚肉部分43が第2規制面22の突出部分21に乗り上げようとする力が作用している。このため,第1規制面41より内側の部分42のエンドレスベルト10を伸ばそうとする応力が働いている。しかしながらこのエンドレスベルト搬送装置1では,ガイド部材40の内側部分42が第1規制面41より内側にも及んでおり,その内側部分42でエンドレスベルト10を補強している。このためエンドレスベルト10が伸びることができず,エンドレスベルト10が蛇行しようとする傾向が強くても,その蛇行が確実に防止される。
【0018】
また,従動ローラ20の突出部21の突出長dがガイド部材40の内側部分42の幅fより長く設定されており,従動ローラ20の半径と突出部21の半径との差eが,ガイド部材40の肉厚よりも大きく設定されているので,ガイド部材40と従動ローラ20とは第1規制面41と第2規制面22との間でのみ接触し,他の部分では接触しない。なお,このことは,ガイド部材40と駆動ローラ30との関係についても同様である。
【0019】
このようにガイド部材40と従動ローラ20および駆動ローラ30との接触箇所が,第1規制面41と第2規制面22との間のみに限定されているので,余計なフリクションロスを生じることがない。また,ガイド部材40の内側部分42のさらに内側においてエンドレスベルト10を伸ばそうとする応力が掛かることもない。
【0020】
以上詳細に説明したように本実施の形態に係るエンドレスベルト搬送装置1では,エンドレスベルト10より硬質な材質のガイド部材40をエンドレスベルト10のサイド部分の内面に設けている。そして,そのガイド部材40の内面には第1規制面41を設けるとともに従動ローラ20および駆動ローラ30には第2規制面22を設け,ガイド部材40と従動ローラ20および駆動ローラ30とが第1規制面41と第2規制面42との間でのみ接触するようにしている。これにより,エンドレスベルト10の応力が掛かる部分がガイド部材40の内側部分42により補強され,伸びが防止されている。かくして,エンドレスベルト10の蛇行が確実に防止されるとともにフリクションロスも低減されている。
【0021】
以上説明したエンドレスベルト搬送装置1は,例えば図5に示すタンデム型画像形成装置200の用紙搬送系201に用いることができる。図5のタンデム型画像形成装置200は,4つの画像形成ユニット3C,3M,3Y,3Kで形成される各色のトナー像を,給紙系202から供給されて用紙搬送系201により搬送される用紙上に重ね合わせてカラー画像を形成するものである。この用紙搬送系201に上述の構成を有するエンドレスベルト10,従動ローラ20および駆動ローラ30を用いることでエンドレスベルト10の蛇行が防止される。
【0022】
次に,第2の実施の形態について説明する。図4に示すように第2の実施の形態は,図3のガイド部材40に代えて,2層構造のガイド部材50を用いたものであり,他の部分には差異はない。すなわち図4におけるガイド部材50は,外層54と内層55とを接着させたものである。外層54の幅は,ガイド部材50の全幅と同じである。これに対し内層54の幅はこれより小さく,内層54の幅方向内側の端面が第1規制面51をなしている。このガイド部材50は,内側部分42に相当する部分は外層54のみで構成されており,外側部分43に相当する部分は外層54と内層55との2層で構成されている。従動ローラ20および駆動ローラ30の突出部21との位置関係は,前記の場合と同様である。
【0023】
この場合には,従動ローラ20および駆動ローラ30の第2規制面22からの圧力を直接に受ける内層54は,第1の実施の形態のガイド部材40と同様に硬質な材料で作成する必要があるが,外層55はポリエステル等のより一般的な材質のものでかまわない。この構成によれば,ガイド部材の形成過程をより簡単にかつ安価にすることができ,かつ第1の実施の形態と同様の効果が得られる。
【0024】
なお,本実施の形態は単なる例示にすぎず,本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に,その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良,変形が可能である。例えば,タンデム型画像形成装置の用紙搬送系に限らず他の部分や他の装置にも適用できる。
【0025】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明によれば,エンドレスベルトのガイド部材近傍の伸びを抑えて蛇行を確実に防止できる構成を有するエンドレスベルト搬送装置が提供されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施の形態に係るエンドレスベルト搬送装置の全体構成図である。
【図2】 ガイド部材と張架ローラとの関係を説明する図である。
【図3】 ガイド部材の断面図である。
【図4】 他の実施の形態におけるガイド部材を示す図である。
【図5】 タンデム式画像形成装置の概略構成図である。
【図6】 従来のエンドレスベルト搬送装置の全体構成図である。
【図7】 従来のエンドレスベルト搬送装置におけるガイド部材と張架ローラとの関係を示す図である。
【図8】 ガイド部材と張架ローラとが接触した状態を示す図である。
【図9】 ガイド部材が張架ローラに乗り上げた状態を示す図である。
【符号の説明】
1 エンドレスベルト搬送装置
10 エンドレスベルト
20 駆動ローラ
21 突出部
22 第2規制面
30 従動ローラ
40 ガイド部材
41 第1規制面
50 ガイド部材
Claims (2)
- エンドレスベルトと,前記エンドレスベルトを張り架ける張架ローラと,前記エンドレスベルトの少なくとも片側の内面に貼着されたガイド部材とを有するエンドレスベルト搬送装置において,
前記ガイド部材が1つの材質からなる1層構造であり,
前記ガイド部材の厚さ方向内側における幅方向内端より外側の位置に,幅方向内向きに形成された第1規制面と,
前記張架ローラの側面に突出して形成された第2規制面とを有し,
前記第1規制面と前記第2規制面とが接触することにより前記エンドレスベルトの蛇行を防止することを特徴とするエンドレスベルト搬送装置。 - 請求項1に記載するエンドレスベルト搬送装置において,
前記張架ローラの前記第2規制面の突出長が,前記ガイド部材の前記第1規制面より幅方向内側の部分の幅より長く,
前記張架ローラの半径と前記第2規制面の半径との差が,前記ガイド部材の前記第1規制面より幅方向内側の部分の厚さより大きいことを特徴とするエンドレスベルト搬送装置。
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