JPH04217533A - ベルト搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、無端状ベルトを循環
回動させるためのベルト搬送装置に係り、特に、ベルト
の蛇行防止手段を有するベルト搬送装置の改良に関する
。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のベルト搬送装置は例えば所
謂タンデム型のカラープリンタに使用されている（特開
平１−１５６２７３号参照）。

【０００３】この種のカラープリンタは、例えば、シア
ン、マゼンタ、イエロ、ブラックの各色系のトナー像を
形成する四組の像形成ユニットと、各像形成ユニットの
像転写部位に向けて記録シートを順次搬送するシート搬
送系とで構成されている。そして、上記シート搬送系と
しては、少なくとも駆動用ロール及びアライメント調製
用のステアリングロールが含まれる複数のロール群を平
行配置し、これらロール群に無端状ベルトを掛け渡し、
この無端状ベルトに記録シートを保持させて記録シート
を搬送するようにしたものが採用されている。

【０００４】ところで、この種のタンデム型のカラープ
リンタにおいては、搬送される一枚の記録シートに対し
て複数系統のトナー像を多重転写するようになっている
ため、色ずれのない高品位のカラー画像を得るには、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
とが必要であり、記録シートを搬送するベルトの幅方向
の蛇行を有効に防止するように設計することが重要な技
術的課題になっている。

【０００５】ところが、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を考慮す
ると、ベルトの幅方向の蛇行を完全に防止することは実
質的に不可能であり、従来にあっては、ベルトの幅方向
の蛇行を防止する手段が設けられている。

【０００６】この種のベルトの蛇行防止手段としては、
少なくとも一本のロールの外周部にロールの軸方向に沿
って弾性変位可能な多数の弾性支持フィンが突設された
所謂ＬＬＦ（Ｌｏｗ　　Ｌａｔｅｒａｌ　　ｆｏｒｃｅ
）ロールを構成する共に、このロールの一端にはフラン
ジ状のエッジガイドを固定的に形成し、弾性支持フィン
及びエッジガイドにより、ベルトに生ずるエッジガイド
からの作用力（エッジフォース）を小−さく抑えると共
に、ベルトの幅方向の移動を強制的に規制するようにし
たものが提案されている（特開昭５８−１７７８１号公
報参照）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たタイプにあっては、ベルトの端縁形状を完全な直線状
に成形することは実質的に不可能であるため、ロール回
動時にベルトの端縁が固定エッジガイドに当接すると、
逆に、エッジガイドがベルトを押圧してその幅方向の位
置を変動させてしまうという技術的課題が生ずる虞れが
ある。

【０００８】従って、エッジガイドがベルトの幅方向の
位置変動を助長し、多重転写における各色系のトナー像
の位置ずれを却って顕著なものにしてしまう虞れがある
。

【０００９】この発明は、以上の技術的課題を解決する
ためになされたものであって、ベルトの端縁形状による
ベルトの幅方向の蛇行を有効に防止できるようにしたベ
ルト搬送装置を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】すなわち、第一の発明は
、図１（ａ）に示すように、少なくとも駆動用ロール１
ａ及びアライメント調製用のステアリングロール１ｂが
含まれる複数のロール群１を平行配置し、これらロール
群１に無端状ベルト２を掛け渡すようにしたベルト搬送
装置を前提とし、上記ベルト２の一側端縁に当接してベ
ルト２の幅方向に沿って移動自在に配設されるエッジガ
イド３と、上記ベルト２のエッジガイド３への作用力を
検出する歪ゲージ等の作用力検出手段４と、この作用力
検出手段４からの作用力情報に基づいてベルト２の幅方
向の変位が零になるように上記エッジガイド３を移動さ
せる駆動制御手段５とを備えたことを特徴とするもので
ある。

【００１１】また、第二の発明は、図１（ｂ）に示すよ
うに、第一の発明と同様なロール群１及び無端状ベルト
２を有するベルト搬送装置を前提とし、上記ベルト２の
一側端縁に当接してベルト２の幅方向に沿って移動自在
に配設されるエッジガイド３と、上記ベルト２の一側端
縁の基準位置からの変位を検出するレーザ変位計、ポテ
ンショメータ、差動トランス等の変位検出手段６と、こ
の変位検出手段６からの変位情報に基づいてベルト２の
幅方向の変位が零になるように上記エッジガイド３を移
動させる駆動制御手段７とを備えたことを特徴とするも
のである。

【００１２】このような技術的手段において、上記無端
状ベルト２としては、記録シートを搬送するシート搬送
ベルト（静電吸着ベルト，グリッパ付シート搬送ベルト
等）、静電潜像が担持される潜像担持ベルト、中間転写
体搬送ベルト等が挙げられる。

【００１３】また、エッジガイド３としては、少なくと
も無端状ベルト２の一側端縁に設ければよいが、無端状
ベルト２の両側端縁に相対移動可能に設けるようにして
もよい。この場合において、エッジガイド３の配設位置
としては、ベルト２の座屈変形を有効に防止するという
観点からすれば、ベルト２のうち円弧状になっている箇
所（面剛性が高い箇所）、ロール１の端縁あるいはその
近傍箇所が好ましい。また、エッジガイド３によるベル
ト２の位置規制箇所についても、ベルト２の搬送方向に
対して少なくとも一箇所に設ければよいが、ベルト２の
幅方向の蛇行防止機能をより強化するという観点からす
れば、ベルト２の搬送方向に対して複数箇所に設けるこ
とが好ましい。

【００１４】更に、駆動制御手段５，７としては、夫々
の作用力検出手段４，変位検出手段６からの情報に基づ
いてエッジガイド３の位置制御を実現できるものであれ
ば適宜設計変更して差し支えない。この場合において、
エッジガイド３の位置制御を安定させるという観点から
すれば、ローパスフィルタにてベルト２の高周波数成分
をカットするようにすることが好ましい。

【００１５】

【作用】上述したような技術的手段において、第一の発
明によれば、無端状ベルト２が基準位置から幅方向へ変
位し始めると、作用力検出手段４がベルト２のエッジガ
イド３への作用力変化を検出し、駆動制御手段５が作用
力検出手段４からの情報に基づいてエッジガイド３を移
動させ、ベルト２の幅方向の変位が零になるように制御
する。

【００１６】また、第二の発明によれば、無端状ベルト
２が基準位置から幅方向へ変位し始めると、変位検出手
段６がベルト２の変位量を検出し、駆動制御手段７が変
位検出手段４からの情報に基づいてエッジガイド３を移
動させ、ベルト２の幅方向の変位が零になるように制御
する。

【００１７】

【実施例】以下、添付図面に示す実施例に基づいてこの
発明を詳細に説明する。 ◎実施例１ 図２はこの発明が適用された所謂タンデム型のカラープ
リンタである。同図において、符号２０ａ〜２０ｄ（全
体については符号２０で示す）は夫々シアン系、マゼン
タ系、イエロ系、ブラック系のトナー像を電子写真プロ
セスにて形成する像形成ユニットであり、各像形成ユニ
ット２０は、感光ドラム２１（具体的には２１ａ〜２１
ｄ）と、この感光ドラム２１表面を予め帯電する帯電コ
ロトロン２２（具体的には２２ａ〜２２ｄ）と、帯電さ
れた感光ドラム２１上に静電潜像を書込む半導体レーザ
２３（具体的には２３ａ〜２３ｄ）と、シアン、マゼン
タ、イエロ、ブラックの各色系のトナーが収容される現
像器２４（具体的には２４ａ〜２４ｄ）と、感光ドラ−
ム２１上の残留トナーを除去するためのクリーナ２５（
具体的には２５ａ〜２５ｄ）とを備えている。

【００１８】また、符号３０は記録シート３９を搬送す
るシート搬送系であり、図示外の駆動モータによって回
転駆動される駆動ロール３１と、この駆動ロール３１に
対して平行配置され、図示外のアライメント調整機構に
よりアライメント調整されるステアリングロール３２と
、駆動ロール３１，ステアリングロール３２に対して平
行配置される適宜数の従動ロール３３〜３６と、これら
のロール群３１〜３６に掛け渡され、記録シート３９を
静電吸着保持して搬送する無端状搬送ベルト３７とを備
えている。尚、この実施例において、上記ステアリング
ロール３２及び従動ロール３３〜３６としてはその外周
部に多数の弾性支持フィンを備えた所謂ＬＬＦ（Ｌｏｗ
　　Ｌａｔｅｒａｌ　　ｆｏｒｃｅ）ロールが採用され
ている（特開昭５８−１７７８１１号参照）。

【００１９】そして、上記搬送ベルト３７にはシート給
送カセット３８からの記録シート３９をタッキングする
ためのタッキングロール４０が設けられ、また、全ての
像形成ユニット２０に対応した搬送ベルト３７の裏面側
には静電転写ロール２６（具体的には２６ａ〜２６ｄ）
が配設され、各像形成ユニット２０の感光ドラム２１上
に形成されたトナー像を搬送ベルト３７上の記録シート
３９に静電転写するようになっており、更に、搬送ベル
ト３７上の記録シート３９はステアリングロール３２に
対応したコーナ部にて搬送ベルト３７から分離され、分
離された記録シート３９は定着器２７を経て排出トレイ
４１へ排出されるようになっている。

【００２０】そしてまた、この実施例においては、上記
搬送ベルト３７には張力調整用ロール４２が押圧配置さ
れて適宜の張力が付与されており、また、上記搬送ベル
ト３７には搬送ベルト３７に付着した紙粉等を清掃する
クリーナ４３が設けられている。

【００２１】更に、この実施例においては、上記ステア
リングロール３２の一端側には、図３に示すように、上
記搬送ベルト３７の一側端縁が当接するエッジガイド５
０が配設されており、このエッジガイド５０はステアリ
ングロール３２の軸方向に沿って移動自在なフロート部
材５２に固着されている。そしてまた、上記エッジガイ
ド５０は薄い板状部材にて構成されると共に、搬送ベル
ト３７の一側端縁が当接した際に適宜弾性撓み変形する
ようになっており、上記エッジガイド５０の一部に歪ゲ
ージ５３が貼着されている。尚、図３中、符号４４はス
テアリングロール３２を回転支承するラジアルベアリン
グである。

【００２２】また、上記フロート部材５２はスプリング
部材５１によりステアリングロール３２の軸方向外側に
向かって弾性付勢されており、このフロート部材５２に
駆動モータ５５にて回転駆動される偏心カム５６が当接
配置されている。そして、上記歪ゲージ５３からのゲー
ジ出力が駆動回路５４に入力されると、この駆動回路５
４は駆動モータ５５を適宜駆動し、偏心カム５６により
フロート部材５２を介してエッジガイド５０を搬送ベル
ト３７の端縁形状に追従移動させるようになっている。 尚、符号５７は搬送ベルト３７の高い周波数成分（例え
ば１０Ｈｚ以上）をカットするためのローパスフィルタ
である。

【００２３】従って、この実施例によれば、今、搬送ベ
ルト３７が第３図に実線で示す基準位置から矢印Ａ方向
へ変位し始めたとすると、エッジガイド５０が図３に仮
想線で示すように反り微小歪を発生する。

【００２４】このとき、上記歪ゲージ５３のゲージ出力
はエッジガイド５０の歪変形に応じて変化し、ローパス
フィルタ５７を介して駆動回路５４へと入力される。

【００２５】すると、上記駆動回路５４から駆動制御信
号が送出され、駆動モータ５５が適宜回動せしめられる
と共に、偏心カム５６を介してフロート部材５２が矢印
Ｂ方向へ所定量だけ移動する。

【００２６】この結果、上記エッジガイド５０がフロー
ト部材５２の移動量だけ移動し、エッジガイド５０が搬
送ベルト３７の端縁形状に追従することになり、搬送ベ
ルト３７の幅方向の変位が零になるように、搬送ベルト
３７は基準位置へと直ちに復帰せしめられる。

【００２７】◎実施例２ この実施例に係る搬送ベルトの蛇行防止装置は、図４に
示すように、実施例１と異なり、例えばステアリングロ
ール３２の一端側支持部にエッジガイド５０をスラスト
ベアリング６０を介して可動支持する一方、上記搬送ベ
ルト３７の一側端縁の変位検出用のレーザ変位計６１を
配置し、搬送ベルト３７の高い周波数成分がカットされ
るローパスフィルタ６２を介して上記レーザ変位計６１
の変位情報を駆動回路６３に入力し、この駆動回路６３
からの駆動制御信号を駆動モータ６４へ供給することに
より、この駆動モータ６４に同軸支持された偏心カム６
５を所定量回転させ、偏心カム６５の偏心量分（搬送ベ
ルト３７の基準位置からの変位量に相当）だけ上記エッ
ジガイド５０を移動させ、エッジガイド３７を搬送ベル
ト３７の端縁形状に追従移動させるようにしたものであ
る。尚、符号６６は上記エッジガイド５０を偏心カム６
５面に向けて弾性付勢するスプリング部材である。

【００２８】次に、この実施例に係る蛇行防止装置の作
動について説明する。今、搬送ベルト３７が第４図に実
線で示す基準位置から矢印Ａ方向へ変位し始めたとする
と、レーザ変位計６１が搬送ベルト３７の一側端縁の変
位量を検出し、このレーザ変位計６１の変位データがロ
ーパスフィルタ６２を介して駆動回路６３へと入力され
る。

【００２９】すると、上記駆動回路６３から駆動制御信
号が送出され、駆動モータ６４が適宜回動せしめられる
と共に、偏心カム６５を介してエッジガイド５０が所定
量だけ移動する。

【００３０】このとき、エッジガイド５０は搬送ベルト
３７の端縁形状に追従することになり、搬送ベルト３７
の幅方向の変位が零になるように、搬送ベルト３７は基
準位置へと直ちに復帰せしめられる。

【００３１】◎実施例３ この実施例に係る搬送ベルトの蛇行防止装置の基本的構
成は、図５に示すように、実施例２と略同様であるが、
実施例２と異なり、エッジガイド５０と偏心カム６５と
の間に初期荷重設定用のスプリング６９を介装したもの
である。

【００３２】この実施例において、上記スプリング６９
によりエッジガイド５０へ作用させる初期荷重は、レー
ザ変位計６１による変位が零のとき、搬送ベルト３７に
よりエッジガイド５０に作用する荷重（具体的には、上
記搬送ベルト３７の寄りによって生ずる荷重〔約１ｋｇ
ｆ〕に相当）と釣り合うように設定されている。

【００３３】尚、上記駆動回路６３は、上記レーザ変位
計６１の変位データが変化する（搬送ベルト３７が幅方
向に変位し始める）と、その変位を阻止するような駆動
制御信号を送出するようになっている。

【００３４】次に、この実施例に係る蛇行防止装置の作
動について説明する。通常、搬送ベルト３７の一側端縁
形状のうねりによりエッジガイド５０には約５〜６ｋｇ
ｆ程度の荷重が作用することになるが、上記エッジガイ
ド５０はスプリング６９により約１ｋｇｆ程度の付勢力
で弾性支持されているため、エッジガイド５０は搬送ベ
ルト３７の端縁形状に追従して移動することになり、搬
送ベルト３７の幅方向の変位は有効に抑えられる。

【００３５】また、この実施例にあっては、シート搬送
系組立時や部品（ベルト，ロール）交換時に、搬送ベル
ト３７が図５に実線で示す基準位置から幅方向へ変位し
始めたとすると、レーザ変位計６１が搬送ベルト３７の
一側端縁の変位量を検出し、このレーザ変位計６１の変
位データがローパスフィルタ６２を介して駆動回路６３
へと入力される。

【００３６】すると、上記駆動回路６３から駆動制御信
号が送出され、駆動モータ６４が適宜回動せしめられる
と共に、偏心カム６５を介してスプリング６９の初期荷
重が変化する。そして、このスプリング６９の初期荷重
変化に伴って、エッジガイド５０が所定量だけ移動せし
められ、搬送ベルト３７は基準位置へと直ちに復帰せし
められる。

【００３７】従って、この実施例にあっては、シート搬
送系組立時や部品（ベルト，ロール）交換時に、エッジ
ガイド５０に作用する荷重が変化したとしても、エッジ
ガイド５０の初期荷重設定を調整する必要はなく、エッ
ジガイド５０の初期荷重設定を自動化することが可能に
なる。

【００３８】◎実施例４ この実施例に係る搬送ベルトの蛇行防止装置は、図６に
示すように、上記各実施例と異なり、一対の支持フレー
ム７１にスラストベアリング７３を介して支承される支
持シャフト７４に対し、例えば剛体からなる中空状の従
動ロール３３をラジアルベアリング７５を介して回動自
在に支承し、この従動ロール３３の両端にフランジ状の
エッジガイド５０を一体的に形成し、搬送ベルト３７の
一側端縁の変位検出用の変位計７６を設け、この変位計
７６からの変位データをローパスフィルタ７７を介して
駆動回路７８に入力し、この駆動回路７８からの駆動制
御信号に基づいてシフトアクチュエータ７９を制御し、
上記支持シャフト７４を軸方向へ移動させ、搬送ベルト
３７の幅方向の変位を零に保つようにしたものである。 尚、符号８０は上記支持シャフト７４に対する上記従動
ロール３３の軸方向位置を拘束するストッパである。

【００３９】従って、この実施例によれば、上記支持シ
ャフト７４の軸方向位置を制御することにより、間接的
にエッジガイド５０の位置を従動ロール３３と共に移動
させ、搬送ベルト３７の幅方向の蛇行を防止することが
できる。

【００４０】尚、この実施例において、シフトアクチュ
エータ７９と支持シャフト７４との間に初期荷重設定用
のスプリングを介在させるようにすれば、実施例３と同
様の効果を発揮することが可能である。

【００４１】◎変形例 上記各実施例にあっては、搬送ベルト３７の一箇所に対
応して可動のエッジガイド５０を配設しているが、例え
ば図７に示すように、搬送ベルト３７の複数箇所（例え
ば二箇所Ｍ１，Ｍ２）に可動のエッジガイド５０（具体
的には５０ａ，５０ｂ）を配設するようにすれば、搬送
ベルト３７の幅方向の蛇行を二箇所で補正できる分、搬
送ベルト３７を基準位置により速く復帰させることが可
能になる。

【００４２】この場合において、ベルトの寄り現象が一
周に一回の割りで周期的に発生するものを補正するとい
う観点からすれば、搬送ベルト３７の最大の寄り力が発
生する二箇所に対応して上記可動のエッジガイド５０ａ
，５０ｂを配設し、蛇行に対する補正力を与えることが
効率的である。

【００４３】また、エッジガイド５０の構成についても
、上記各実施例で示したものに限定されるものではなく
、例えば図８に示すように、搬送ベルト３７側に向かっ
て縮径のテーパ面９０を形成するようらすれば、搬送ベ
ルト３７の幅方向外側への変位に対し、その変位を戻す
方向へエッジガイド５０から搬送ベルト３７に作用力が
生じ、搬送ベルト３７の蛇行を有効に規制することがで
きる。また、上記エッジガイド５０をラジアルベアリン
グ９１にて回転支承するようにすれば、搬送ベルト３７
の一側端縁（エッジ）とエッジガイド５０との間での摩
擦による損傷を有効に回避することができる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１〜３
記載の発明によれば、ベルトの端縁形状位置又はエッジ
ガイドへの作用力を検出し、この検出情報に基づいてエ
ッジガイドの位置を制御し、ベルトの端縁形状に追従し
てエッジガイドを移動させるようにしたので、固定エッ
ジガイド方式にて生ずるベルトの端縁形状によるベルト
の幅方向の蛇行を有効に防止することができる。

【００４５】特に、請求項１記載のものによれば、作用
力検出手段による作用力の検出動作時間を変位検出に比
べて短縮することができるので、ベルトの幅方向の蛇行
防止をより高速に行うことができる。

【００４６】また、請求項３記載のものによれば、ベル
ト搬送装置組立時やベルト，ロール等の部品交換時にお
いて、エッジガイドへの作用力が変化したとしても、エ
ッジガイド付勢用のスプリング部材の初期荷重を自動的
に設定することができるので、面倒な初期荷重調整作業
を省略することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るベルト搬送装置の概略構成を示
す説明図である。

【図２】この発明が適用されたカラープリンタの実施例
１を示す説明図である。

【図３】実施例１で用いられる搬送ベルトの蛇行防止装
置を示す説明図である。

【図４】実施例２に係る搬送ベルトの蛇行防止装置を示
す説明図である。

【図５】実施例３に係る搬送ベルトの蛇行防止装置を示
す説明図である。

【図６】実施例４に係る搬送ベルトの蛇行防止装置を示
す説明図である。

【図７】搬送ベルトの蛇行防止装置の変形例を示す説明
図である。

【図８】エッジガイドの変形例を示す説明図である。

【符号の説明】

１　　ロール １ａ　　ステアリングロール １ｂ　　駆動ロール ２　　ベルト ３　　エッジガイド ４　　作用力検出手段 ５　　駆動制御手段 ６　　変位検出手段 ７　　駆動制御手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　少なくとも駆動ロール（１ａ）及びア
   ライメント調製用のステアリングロール（１ｂ）が含ま
   れる複数のロール群（１）を平行配置し、これらロール
   群（１）に無端状ベルト（２）を掛け渡すようにしたベ
   ルト搬送装置において、上記ベルト（２）の一側端縁に
   当接してベルト（２）の幅方向に沿って移動自在に配設
   されるエッジガイド（３）と、上記ベルト（２）のエッ
   ジガイド（３）への作用力を検出する作用力検出手段（
   ４）と、この作用力検出手段（４）からの作用力情報に
   基づいてベルト（２）の幅方向の変位が零になるように
   上記エッジガイド（３）を移動させる駆動制御手段（５
   ）とを備えたことを特徴とするベルト搬送装置。
2. 【請求項２】　　少なくとも駆動ロール（１ａ）及びア
   ライメント調製用のステアリングロール（１ｂ）が含ま
   れる複数のロール群（１）を平行配置し、これらロール
   群（１）に無端状ベルト（２）を掛け渡すようにしたベ
   ルト搬送装置において、上記ベルト（２）の一側端縁に
   当接してベルト（２）の幅方向に沿って移動自在に配設
   されるエッジガイド（３）と、上記ベルト（２）の一側
   端縁の基準位置からの変位を検出する変位検出手段（６
   ）と、この変位検出手段（６）からの変位情報に基づい
   てベルト（２）の幅方向の変位が零になるように上記エ
   ッジガイド（３）を移動させる駆動制御手段（７）とを
   備えたことを特徴とするベルト搬送装置。
3. 【請求項３】　　請求項２記載のものにおいて、駆動制
   御手段（７）は、ベルト（２）の端縁形状に追従するよ
   うにエッジガイド（３）を弾性付勢するスプリング部材
   と、変位検出手段（６）からの変位情報に基づいて前記
   スプリング部材の初期荷重を変化させる付勢力設定手段
   とを備えていることを特徴とするベルト搬送装置。