JPH0656296A - ベルト搬送装置のベルト寄り制御方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エッジガイドに対するスプリング部材の初期
弾性付勢力を最適に設定する作業を容易に行えるように
する。 【構成】 無端状ベルト２がエッジガイド３の安定規制
位置に到達すべく移動している時の無端状ベルト２の寄
り方向の移動速度情報を求めた後、エッジガイド３の安
定規制位置が一定になるように、求められた移動速度情
報に応じてステアリングロール１ｂのアライメントを調
整するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、無端状ベルトを用い
たカラープリンタ等の画像の位置ずれ等を防止する上で
必要になるベルト搬送装置のベルト寄り制御方法及びそ
の装置に係り、特に、スプリング部材にて弾性付勢され
るエッジガイド（所謂コンプライアント型エッジガイ
ド）にて無端状ベルトの端部位置を規制するようにした
タイプのベルト寄り制御方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のベルト搬送装置は例えばタ
ンデム型のカラープリンタに使用されるが、この種のタ
ンデム型のカラープリンタにおいては、ベルト搬送装置
にて搬送される一枚の記録シートに対して複数の色系統
のトナー像を多重転写する構成になっているため、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
せ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。

【０００３】ところが、ベルト及びロールの成形の不完
全さ、ベルトの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。この種のベルト
の蛇行防止手段としては、例えばスプリング部材にて弾
性付勢されるエッジガイドをベルト端部に当接させ、ベ
ルトの幅方向の蛇行をエッジガイドで補正するようにし
たものが既に提供されている（例えば特開平４−１５９
９１１号参照）。 このタイプにあっては、ベルトのエッジラインが成形上
うねっていても、エッジガイド自体が動くことにより、
ベルトのエッジラインのうねりは有効に吸収され、ま
た、ベルトが動こうとする力に対してはスプリング部材
の力によってそれを阻止するように働くのである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
のベルト蛇行防止手段を用いたベルト搬送装置にあって
は、時間当たりに移動する距離が微小なベルトの動きを
正確に検知して速く調整する上で、エッジガイドに対す
るスプリング部材の初期弾性付勢力を最適に設定するこ
とが必要になるが、 スプリング部材の取り付け誤差
や、エッジガイドの成形誤差等の各種の影響を考慮し
て、エッジガイドに対するスプリング部材の初期弾性付
勢力を最適に設定する作業は極めて面倒なものであり、
最終的にベルトの動きが安定するのを待ちながら、何回
も試行錯誤を繰り返す方法では多大な時間がかかってし
まう。時に、スプリング部材の初期弾性付勢力を大きく
設定し過ぎてしまい、ベルトのエッジ自体がダメージを
受けてしまい、かつ、ベルトのエッジラインの成形上の
うねりをエッジガイドで吸収できないという事態も生ず
る懸念があった。

【０００５】この発明は、以上の技術的課題を解決する
ために為されたものであって、エッジガイドに対するス
プリング部材の初期弾性付勢力を最適に設定する作業を
容易に行えるようにしたベルト搬送装置のベルト寄り制
御方法及びその装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、この発明は、
図１に示すように、少なくとも駆動ロール１ａ及びアラ
イメント調整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を平行配置すると共に、これらのロール
群１に無端状ベルト２を掛け渡し、この無端状ベルト２
の片側若しくは両側にスプリング部材４で弾性付勢され
るエッジガイド３を配設して無端状ベルト２の寄りを規
制するようにしたベルト搬送装置を前提とし、無端状ベ
ルト２がエッジガイド３の安定規制位置に到達すべく移
動している時の無端状ベルト２の寄り方向の移動速度情
報を求めた後、エッジガイド３の安定規制位置が同一点
に収まるように、求められた移動速度情報に応じてステ
アリングロール１ｂのアライメントを調整するようにし
たものである。

【０００７】また、この方法発明を具現化する装置発明
は、少なくとも駆動ロール１ａ及びアライメント調整用
のステアリングロール１ｂが含まれる複数のロール群１
を平行配置すると共に、これらのロール群１に無端状ベ
ルト２を掛け渡し、この無端状ベルト２の片側若しくは
両側にスプリング部材４で弾性付勢されるエッジガイド
３を配設して無端状ベルト２の寄りを規制するようにし
たベルト搬送装置を前提とし、無端状ベルト２がエッジ
ガイド３の安定規制位置に到達すべく移動している時の
無端状ベルト２の寄り方向の移動速度情報を検出するベ
ルト寄り速度検出手段５と、このベルト寄り速度検出手
段５で検出された無端状ベルト２の寄り方向の移動速度
情報に応じてステアリングロール１ｂのアライメントを
調整し、エッジガイド３の安定規制位置を一定に保つア
ライメント調整手段６とを備えたことを特徴とするもの
である。

【０００８】このような技術的手段において、上記ベル
ト寄り速度検出手段５としては、無端状ベルト２の寄り
速度を無端状ベルト上に付けられたマークの移動速度等
から直接的に検出するようにしても差し支えないが、エ
ッジガイド３にかかる圧力の変化、エッジガイド３又は
無端状ベルト２のエッジ位置の変化からの情報により、
無端状ベルト２の寄り速度を間接的に検出するようにし
てもよい。

【０００９】また、アライメント調整手段６としては、
ステアリングロール１ｂのアライメントを調整するもの
であれば適宜選定して差し支えないが、無端状ベルト２
の張力を不必要に変えないという観点からすれば、ベル
ト２の進行方向に対して略直角な方向にステアリングロ
ール１ｂを傾けるように構成することが好ましい。

【００１０】更に、エッジガイド３に対するスプリング
部材４の初期弾性付勢力の設定作業をより容易に行うと
いう観点からすれば、エッジガイド３の安定規制位置に
対応した部位にエッジガイド３が配置されているか否か
を判定するエッジガイド位置判定手段７を設けることが
好ましい。

【００１１】

【作用】上述したような技術的手段によれば、ベルト寄
り速度検出手段５は、無端状ベルト２がエッジガイド３
の安定規制位置に到達すべく移動している時の無端状ベ
ルト２の寄り方向の移動速度情報を検出する。このと
き、無端状ベルト２の寄り方向の移動速度情報は無端状
ベルト２の寄り力に比例するので、エッジガイド３への
作用力（エッジフォース）を測定することで、無端状ベ
ルト２の寄り方向の移動速度情報を検出することに相当
する。また、エッジガイド３にはスプリング部材４が付
いているため、エッジガイド３の動きは安定したところ
で止まる。このため、その安定した位置を検出すること
も、エッジガイド３への作用力を検出する方法の一つで
ある。更に、無端状ベルト２上のマークの動きを測定す
れば、無端状ベルト２のより方向の移動速度情報を検出
することに相当する。また、アライメント調整手段６
は、上記ベルト寄り速度検出手段５で検出された無端状
ベルト２の寄り方向の移動速度情報に応じてステアリン
グロール１ｂのアライメントを調整し、エッジガイド３
の安定規制位置を一定に保つ。これらの作用を図２に模
式的に示す。すなわち、今、ベルト寄り速度検出手段５
が実測移動速度情報ｖ１を検出したすると、この速度条
件では、エッジガイド３がその速度情報の差に対応する
分δだけ安定規制位置から変位した位置に設定されてし
まう。このような状況下において、もともとエッジガイ
ド３が理想移動速度情報ｖ０のときにエッジガイド３が
安定規制位置に設定されることを予め求めておけば、実
測移動速度情報ｖ１が理想移動速度情報ｖ０になるよう
に上記アライメント調整手段６でステアリングロール１
ｂのアライメントを調整することにより、エッジガイド
３のスプリング部材４の初期弾性付勢力は最適なものに
設定される。

【００１２】

【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。図３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２
２と、帯電された感光ドラム２１上に静電潜像を書き込
む半導体レーザ２３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とを備えている。

【００１３】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、後述する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号公報参照）。

【００１４】更に、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が配設され、各像形成ユニット２
０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。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（テンションロール）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。

【００１５】更に、この実施例における搬送ベルト３７
の蛇行防止装置を図４に示す。同図において、上記ステ
アリングロール３２の一端側支持部はフレーム５０にラ
ジアルベアリング５１を介して回転支承されており、ス
テアリングロール３２の他端側支持部はラジアルベアリ
ング５２にて回転支承されるが、このラジアルベアリン
グ５２はモータ５３にて偏心回転する偏心カム５４上に
載置され、偏心カム５４の偏心位置に応じて適宜上下動
するようになっており、これにより、ステアリングロー
ル３２のアライメント調整が行われるようになってい
る。尚、符号５５は後述する寄り速度を入力することに
より、予め設定された基準寄り速度との差に基づくアラ
イメント補正量を決定し、上記偏心カム５４の偏心位置
を規制するアライメント調整回路である。

【００１６】また、上記ステアリングロール３２の一端
側支持部にはエッジガイド６０がスライドベアリング６
１を介して可動支持されると共に、このエッジガイド６
０とフレーム５０との間には所定の弾性を有するコイル
スプリング６２が介装され、このコイルスプリング６２
の弾性付勢力が調整ねじ（この実施例ではボルト部材６
３ａを回転させることによりナット部材６３ｂが軸方向
に沿って進退する調整ねじ）６３が介装されている。

【００１７】更に、上記調整ねじ６３のナット部材６３
ｂの頂面部には鈎状の支持ブラケット７１を介して光学
式センサ７０（この実施例では発光素子及び受光素子か
らなる）がエッジガイド６０の端部位置近傍に配置され
ている。この実施例においては、光学式センサ７０は、
ナット部材６３ｂの頂部面から距離Ａだけ離間した位置
に配置され、この位置にエッジガイド６０が進入してき
たときに、受光素子からの出力変化にてそのことを検知
するものである。尚、符号７２は上記光学式センサ７０
の出力を表示するモニタである。

【００１８】更にまた、この実施例においては、搬送ベ
ルト３７の幅方向一端側のシート吸着領域から外れた領
域には三角形状のマーク８０（図５参照）が印刷されて
おり、このマーク８０に対応した領域の上方には搬送ベ
ルト３７の進行方向に沿う方向のマーク幅を検出するた
めの光学式センサ８１が配設されており、マーク幅検出
器８２は前記光学センサ８１からの出力によってマーク
幅を検出する。例えば図５（ａ）に示すように、出射さ
れた光がマーク８０を横切った際に、マーク幅ｍ１に対
応したパルス幅の光信号が検出され、この光信号に対応
する信号をマーク幅信号とする。

【００１９】更に、符号８３はベルト変位量表示器であ
り、例えばあるタイミングにおいて図５（ａ）に示すよ
うなｍ１のマーク幅信号を得、更に、所定時間経過後の
タイミングにおいて図５（ｂ）に示すようなｍ２のマー
ク幅信号を得たとすると、両者のマーク幅信号ｍ１，ｍ
２から搬送ベルト３７の変位量（ベルトの幅方向の移動
量に相当）δを計算して表示するものである。また、符
号８４はベルト寄り速度演算回路であり、ベルト変位量
表示器８３にて表示された搬送ベルト３７の変位量δを
マーク幅検出条件（例えばマーク幅検出タイミングが搬
送ベルト３７の所定回転毎に行われるような場合には、
その搬送ベルト３７の回転数、移動量）にて搬送ベルト
３７の寄り方向の移動速度（以下寄り速度という）に変
換するものである。

【００２０】また、この実施例では、上述のような手法
にて求められた搬送ベルト３７の寄り速度ｖとステアリ
ングロール３２に対して必要とされるアライメント補正
量ｋ（単位：調整ねじの目盛量）との関係を適宜数のポ
イントで求めたところ、例えば図６に示すような関係が
得られ、この特性グラフに対応するデータがアライメン
ト調整回路５５に予め格納されている。

【００２１】次に、この実施例に係るカラープリンタに
おけるベルト搬送装置に対するエッジガイド６０の初期
設定作業について説明する。先ず、モニタ７２にて光学
式センサ７０の出力変化を見ながら、調整ねじ６３を適
宜移動させてエッジガイド６０を所定位置へ移動させ
る。この後、例えば搬送ベルト３７の所定回転毎にマー
ク幅が測定されるという所定のマーク幅検出条件を設定
し、このマーク幅検出条件に従ってマーク幅検出を行
い、ベルト寄り速度演算回路８４にて、ベルト変位量表
示器８３からの変位量データ及びマーク幅検出条件に基
づき、搬送ベルト３７の寄り速度ｖを演算する。しかる
後、演算された寄り速度ｖをアライメント調整回路５５
に入力すると、アライメント調整回路５５は上記寄り速
度ｖに対応するアライメント補正量ｋを取り出し、これ
に基づいてモータ５３を駆動制御し、上記ステアリング
ロール３２のアライメントを補正する。これによって、
上記エッジガイド６０は所定の初期弾性付勢力にて搬送
ベルト３７の端部に弾性付勢され、搬送ベルト３７のエ
ッジラインのうねりに対してはエッジガイド６０が追従
移動し、また、搬送ベルト３７が寄り方向へ移動しよう
とすると、その搬送ベルト３７の寄り方向の移動は効果
的抑えられる。尚、この実施例においては、モニタ７２
にて光学式センサ７０の出力変化を見ながら、搬送ベル
ト３７の寄り速度を求めるようにしてもよいし、また、
ステアリングロール３２のアライメントを手動にて調整
するようにしてもよい。また、この実施例では、ロール
交換等のメンテナンス作業時においてもエッジガイド６
０の初期設定作業と同様な作業が行われる。

【００２２】◎エッジガイド６０の寄り速度検出の変形
例 図７は調整ねじ６３のナット部材６３ｂの頂部面に支持
ブラケット７４を介して変位センサ（うず電流式、光学
式等）７３を設け、この変位センサ７３によってエッジ
ガイド６０との間の距離ｘを検出し、これを変位量表示
器９１に表示すると共に、ベルト寄り速度演算回路９２
にて上記変位量及び変位量検出条件（変位量の複数の検
出タイミング）から搬送ベルト３７の寄り速度ｖを演算
する。また、図８は調整ねじ６３のナット部材６３ｂの
頂部面に圧力センサ１０１を張り付け、この圧力センサ
１０１にスプリング部材６２を弾接させる一方、この圧
力センサ１０１の出力を圧力表示器１０２に表示させ、
更に、ベルト寄り速度演算回路１０３にて、上記圧力値
及び圧力検出条件（圧力の複数の検出タイミング）から
エッジガイド６０への作用力変化を求めた後、搬送ベル
ト３７の寄り速度ｖを演算する。更に、図９エッジガイ
ド６０の端部位置を機械的に取り出して表示したもので
あり、具体的には、エッジガイド６０の外側面にベルト
位置表示針１１１の支持ロッド１１１ａを当接させると
共に、軽い付勢力の抑えスプリング１１２にて押圧保持
させ、ベルト位置表示針１１１に対応した部分にはスケ
ール１１３を配設し、ベルト位置表示針１１１のスケー
ル１１３目盛りから搬送ベルト３７の端部位置を直接的
に目視できるようにしたものである。尚、符号１１４は
上記支持ロッド１１１ａを進退方向に対して安定的に移
動させるスライドガイドである。このタイプにおいて
は、所定の位置検出タイミングにて夫々ベルト位置表示
針１１１の目盛り値を測定し、搬送ベルト３７の寄り速
度を求めるようにすればよい。

【００２３】◎アライメント調整機構の変形例 実施例のものはステアリングロール３２の一端側のみを
上下動させることによりアライメント調整を行っている
が、これに限られるものではなく、例えば図１０（ａ）
（ｂ）（ｃ）に示すように、ステアリングロール３２の
両端支持部を互いに１８０゜偏心した関係にある偏心カ
ム１２１，１２２で支承し、これらの偏心カム１２１，
１２２を共通の回転軸１２３で適宜同期回転させ、ステ
アリングロール３２のセンタ部分にアライメントの仮想
回転中心１２４を設けるようにしてもよい。このタイプ
によれば、ステアリングロール３２の一端側を回転中心
としてアライメント調整を行うタイプに比べて、少しの
調整量で素早くアライメントを変化させられるの点で優
れる。また、図１１は、ステアリングロール３２の支持
ブラケット１３２をメインフレーム１３１の中央支持シ
ャフト１３３に対して回転支持し、また、ステアリング
ロール３２の支持ブラケット１３２とメインフレーム１
３１とを調整ねじ１３４，１３５にて連結自在な連結ブ
ラケット１３６を介して連結固定する構成を備えてい
る。このタイプにおいては、最初にメインフレーム１３
１に対して支持ブラケット１３２を適宜回転させること
により、ステアリングロール３２のアライメント調整を
した後、このアライメント調整された位置関係を保った
まま連結ブラケット１３６にてメインフレーム１３１と
支持ブラケット１３２とを連結固定するものである。こ
の場合、ステアリングロール３２の中央部のベルト位置
は常に一定なので、アライメントを調整したとしても、
他のロール等との位置関係は変わらない。よって、ベル
ト駆動系の特性は変化せず、ベルト駆動系に対する制御
を行い易い。尚、図１１に示すタイプにあっては、ステ
アリングロール３２をスプリング１３７にて付勢するこ
とにより、ステアリングロール３２とテンションロール
４２とを共用化する構成にしている。

【００２４】

【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１又は
２記載の発明によれば、ベルトの寄り方向の移動速度情
報に着目してステアリングロールのアライメント調整を
行うことにより、エッジガイドに対するスプリング部材
の初期弾性付勢力を最適に設定する作業を容易に行うこ
とができる。特に、請求項３記載の発明によれば、エッ
ジガイドの基本位置調整を目視しながら行うことができ
るので、エッジガイドに対するスプリング部材の初期弾
性付勢力の設定作業をより容易に行うことができる。

【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ベルト寄り
制御方法及びその装置の構成を示す説明図である。

【図２】 その作用を示す説明図である。

【図３】 この発明が適用されたカラープリンタの一実
施例を示す説明図である。

【図４】 実施例で用いられるベルト寄り防止装置の詳
細を示す説明図である。

【図５】 実施例で用いられるマーク幅検出器、ベルト
変位量表示器の動作を示す説明図である。

【図６】 寄り速度とアライメント補正量との関係を示
すグラフである。

【図７】 エッジガイドの寄り速度検出の変形例を示す
説明図である。

【図８】 エッジガイドの寄り速度検出の他の変形例を
示す説明図である。

【図９】 エッジガイドの寄り速度検出の更に他の変形
例を示す説明図である。

【図１０】 （ａ）はアライメント調整機構の変形例を
示す説明図、（ｂ）（ｃ）は夫々矢印Ａ，Ｂ方向から見
た矢視図である。

【図１１】 アライメント調整機構の他の変形例を示す
説明図である。

【符号の説明】

１…ロール群，１ａ…駆動ロール，１ｂ…ステアリング
ロール，２…無端状ベルト，３…エッジガイド，４…ス
プリング部材，５…ベルト寄り速度検出手段，６…アラ
イメント調整手段，７…エッジガイド位置判定手段

フロントページの続き (72)発明者 野口 武史 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内

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
   イメント調整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）を平行配置すると共に、これら
   のロール群（１）に無端状ベルト（２）を掛け渡し、こ
   の無端状ベルト（２）の片側若しくは両側にスプリング
   部材（４）で弾性付勢されるエッジガイド（３）を配設
   して無端状ベルト（２）の寄りを規制するようにしたベ
   ルト搬送装置において、無端状ベルト（２）がエッジガ
   イド（３）の安定規制位置に到達すべく移動している時
   の無端状ベルト（２）の寄り方向の移動速度情報を求め
   た後、エッジガイド（３）の安定規制位置が同一点に収
   まるように、求められた移動速度情報に応じてステアリ
   ングロール（１ｂ）のアライメントを調整するようにし
   たベルト搬送装置のベルト寄り制御方法。
2. 【請求項２】 少なくとも駆動ロール（１ａ）及びアラ
   イメント調整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）を平行配置すると共に、これら
   のロール群（１）に無端状ベルト（２）を掛け渡し、こ
   の無端状ベルト（２）の片側若しくは両側にスプリング
   部材（４）で弾性付勢されるエッジガイド（３）を配設
   して無端状ベルト（２）の寄りを規制するようにしたベ
   ルト搬送装置において、無端状ベルト（２）がエッジガ
   イド（３）の安定規制位置に到達すべく移動している時
   の無端状ベルト（２）の寄り方向の移動速度情報を検出
   するベルト寄り速度検出手段（５）と、このベルト寄り
   速度検出手段（５）で検出された無端状ベルト（２）の
   寄り方向の移動速度情報に応じてステアリングロール
   （１ｂ）のアライメントを調整し、エッジガイド（３）
   の安定規制位置を一定に保つアライメント調整手段
   （６）とを備えたことを特徴とするベルト搬送装置のベ
   ルト寄り制御装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載のものにおいて、エッジガ
   イド（３）の安定規制位置に対応した部位にエッジガイ
   ド（３）が配置されているか否かを判定するエッジガイ
   ド位置判定手段（７）を設けたことを特徴とするベルト
   搬送装置のベルト寄り制御装置。