JP2538376Y2

JP2538376Y2 - ベルト駆動装置

Info

Publication number: JP2538376Y2
Application number: JP1990104143U
Authority: JP
Inventors: 嘉久中野
Original assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Current assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Priority date: 1990-10-02
Filing date: 1990-10-02
Publication date: 1997-06-11
Anticipated expiration: 2005-10-02
Also published as: JPH0460916U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、平ベルトの駆動装置、特に、電子写真方式
を用いた機器の感光体ベルト、転写搬送ベルト等のベル
ト駆動装置に関するものである。

（従来の技術）従来より、例えば電子写真装置において、装置の軽量
化及びコンパクト化を目的として、互いに略平行に配置
した複数本のローラ部材に、表面に感光体層または誘電
体層を形成した平ベルトを掛け渡し、該平ベルトを感光
体ドラムの代わりに感光体ベルト、または転写搬送ベル
トとして用いることが知られている。

ところが、このような用途に用いられる平ベルトは、
プラスチックフィルムや金属箔等、伸びが小さくて強度
の高い材料を基材として形成される場合が多い。従っ
て、この種の平ベルトは、弾性変形し難いことから、各
関連部品の寸法誤差、ローラ部材の取付誤差、ベルト張
力のアンバランス、ベルト周長さの不均一などをベルト
自体の変形で吸収することができず、この結果、平ベル
トの走行時に蛇行が発生し易いという問題があった。

しかし、このような電子写真装置では、正確な画像形
成を行うために、高精度、高解像度が要求されるので、
この平ベルトの蛇行を検出して、それを解消する必要が
ある。

そして、このような、ベルトの蛇行を検出して、それ
を解消するための従来技術として、特開昭58−110609号
公報や実開昭64−48457号公報に示されるような複雑な
メカニズム構造を用いて蛇行を検出、修正するようにし
たものがある。

（考案が解決しようとする課題）しかしながら、上述した公報に示されるものでは、複
雑なメカニズムを用いて蛇行を検出、修正するために、
高価でしかも余分なスペースを必要とし、装置全体とし
ての大型化に繋るばかりでなく、複雑な機構で部品点数
が多く、それだけ故障発生要因部が増加することにな
り、装置の信頼性が十分に確保されているとは言い難い
ものであった。

本考案は、これらの点に鑑みてなされたものであっ
て、ローラ部材及び平ベルトに複雑な加工を施すことな
く、簡単な機構で必要スペースが小さく、安価にベルト
の蛇行を検出することができる蛇行検出装置を提供する
ことを目的としている。

（課題を解決するための手段）上記の目的を達成するために、本考案では、平ベルト
に蛇行が発生すると、その蛇行変位によって平ベルトと
接触する蛇行検出部材を備えさせ、この蛇行検出部材に
作用するトルクを利用して蛇行修正を行うようにした。
具体的に、請求項（１）記載の考案は、平ベルトと、支
軸及びローラを有して成り、上記平ベルトが走行可能に
掛け渡された複数本のローラ部材を備えさせ、上記各ロ
ーラ部材のうち少なくとも１本を蛇行調整用ローラ部材
に構成する。上記蛇行調整用ローラ部材の少なくとも一
方の支軸端部に、該蛇行調整用ローラ部材と同軸上に配
設され且つ蛇行調整用ローラ部材に対し独立して回転自
在に支持された蛇行検出部材を設け、該蛇行検出部材
に、蛇行する平ベルトの端縁と接触可能な蛇行検出面を
備えさせ、該蛇行検出面を平ベルトの蛇行方向に対して
略垂直に形成する。そして、上記蛇行検出部材に連繋さ
れ、蛇行する平ベルトが蛇行検出部材の蛇行検出面に接
触した際、平ベルトの端縁と蛇行検出面との間の摩擦力
により蛇行検出部材に回転トルクが作用すると、この蛇
行検出部材の回転運動を、上記平ベルトの蛇行量が少な
くなる方向に蛇行調整用ローラの軸端部を変位させる運
動に変換するローラ端部変位手段を設けた構成としてい
る。

請求項（２）記載の考案は、平ベルトを、幅方向の剛
性が高いベルト材料で構成するようにした。

請求項（３）記載の発明は、平ベルトを、幅方向がベ
ルト幅方向に一致した張力帯としての金属箔を備えて構
成するようにした。

請求項（４）記載の発明は、平ベルトを、略ベルト幅
方向に延びる多数の針状体を埋設した高分子複合材料を
備えて構成するようにした。

（作用）次に、上記構成による本考案の作用を述べる。

請求項（１）記載の考案によれば、平ベルトが蛇行に
より変位して、その端縁が蛇行検出部材の蛇行検出面に
接触すると、この両者間の摩擦力により、蛇行検出部材
に回転トルクが作用し、該蛇行検出部材は、この回転ト
ルクに応じて回転する。そして、ローラ端部変位手段
が、蛇行検出部材の回転運動を、蛇行調整用ローラの軸
端部が所定方向に変位する運動に変換する。これによ
り、平ベルトは蛇行量が少なくなる方向に移動されるこ
とになる。このような蛇行修正動作を行う装置であるた
め、蛇行修正が確実に行われる。また、仮に、蛇行修正
動作が良好に行われず、蛇行量が大きくなるような状況
になっても、蛇行検出部材の蛇行検出面は、平ベルトの
蛇行方向に対して略垂直に形成されているので蛇行量の
増大を強制的に阻止できる。更に、このように、蛇行検
出面が平ベルトの蛇行方向に対して略垂直に形成されて
いることにより、長期間に亘って使用した場合の平ベル
トの接触による摩耗方向は、蛇行検出面に対して垂直な
方向であるために、摩耗量に対する蛇行検出位置の変化
量が少なく、蛇行検出動作が長期間に亘って円滑に行わ
れる。

請求項（２）記載の考案によれば、平ベルトが幅方向
の剛性が高いベルト材料で構成されていることにより、
この平ベルトが蛇行検出部材に接触した場合においてベ
ルト端部に座屈変形や損傷が発生することを抑制でき
る。

請求項（３）、（４）記載の考案によれば、平ベルト
の幅方向の剛性を向上させるための手段が具体化でき、
蛇行検出部材への動力の伝達が確実に行える。

（実施例）以下、本考案の一実施例を図面に沿って詳細に説明す
る。

第１図は、本考案による電子写真装置内に収容された
平ベルト駆動装置を示している。３軸系の感光体ベルト
の駆動装置の全体を示す第１図において、1,2,3は、夫
々第１、第２及び第３ローラ部材であって、夫々支軸1
a,2a,3aと、該支軸1a,2a,3aの左右両端部を除いた部分
で、支軸1a,2a,3aと同心上で僅かに大径に形成された弾
性体ローラ1b,2b,3bとから成っている。この弾性体ロー
ラ1b,2b,3bの材料としては、例えばEPDM系架橋ゴムが採
用される。但し、このローラ1b,2b,3bは弾性体でなくて
もよい。

また、前記各ローラ部材1,2,3には、基材の表面に感
光体層が形成されてなる本考案でいう平ベルトとしての
感光体ベルト４が走行可能に掛け渡されており、この感
光体ベルト４が電子写真装置の感光体として機能するよ
うになっている。また、前記感光体ベルト４の基材とし
ては、ニッケル箔17が採用されている。

第１ローラ部材１は、支軸1aが駆動モータ５の駆動軸
に連係されて該駆動モータ５の駆動力が伝達可能となっ
ており、所謂駆動ローラとして機能するようになってい
る。

第２ローラ部材２は、所謂従動ローラで、その軸線が
第１ローラ部材１の軸線に対して傾斜配置されている。
例えば支軸2aのＡ方向側軸端部のみを、第１ローラ部材
１との水平方向位置に対してＣ方向へ僅かに（例えば1m
m）変位させている。

第３ローラ部材３は、本考案でいう蛇行検出用ローラ
部材であって、その軸線が第１ローラ部材１の軸線と略
平行に配置されている。また、第３ローラ部材３は、そ
の左右両軸端部に配設されたスプリング3c,3cによって
Ｃ方向に付勢力が与えられており、この付勢力によって
感光体ベルト４の張力を調整するようになっている。

このように各ローラ部材1,2,3が配設されていること
により、この各ローラ部材1,2,3に掛け渡されている感
光体ベルト４は、常にＡ方向に蛇行するような構成とな
っている。

また、第３ローラ部材３の支軸3aの軸端部は、第２図
及び第３図に示すように、軸受部材であるブッシュ７を
介して下枠8aに回転可能に支承され、該下枠8aがスライ
ドベアリング９を介して可動部材６に取付固定された上
枠8bに第１ローラ部材１の軸端部に対して接近及び離隔
可能となるように係合されている。

そして、第３ローラ部材３の支軸3aの下枠8aの取付位
置より内側位置には蛇行検出部材11が第３ローラ部材３
と同軸上で且つ、該第３ローラ部材３から独立して回動
自在に配設されている。また、この蛇行検出部材11の外
側位置にはリング部材12が装着されている。

前記蛇行検出部材11は、ポリアセタール等によって形
成されている。また、該蛇行検出部材11は、弾性体ロー
ラ3bの側端面4aに対向する面が前記第３ローラ部材３の
延設方向に対して垂直に形成された蛇行検出面11aに形
成された円板状の部材であって、感光体ベルト４に蛇行
が発生すると、その蛇行変位により感光体ベルト４の側
端面4aが蛇行検出面11aに接触するようになっている。

また、蛇行検出部材11には、一端部が固定部材Ｓに取
付固定された紐部材13の他端部が巻取部11bに連結さ
れ、感光体ベルト４の蛇行変位により、感光体ベルト４
が蛇行検出部材11の蛇行検出面11aに接触し、蛇行検出
部材11に回転トルクが作用したとき、蛇行検出部材11の
回転により前記紐部材13が蛇行検出部材11の巻取部11b
に巻き取られて、前記第３ローラ部材３の支軸3aの軸端
部を、第１図Ｂ方向に変位させるようになっている。即
ち、支軸3aの軸端部がＢ方向に変位されると、感光体ベ
ルト４にはＡ方向とは逆方向へ巻回されながら走行する
ために、初期の蛇行成分（Ａ方向成分）とは逆の蛇行成
分が発生し、初期の蛇行成分と打ち消し合うまで支軸3a
の軸端部は変位されることになる。

また、第４図に示すように、支軸3aの軸端部のリング
部材12にはスプリング15が連結され、紐部材13の巻取動
作による変位方向とは反対方向に常時付勢されるように
なっており、スプリング15によって支軸3aの軸端部の所
定量以上の変位を抑制するようになっている。このよう
な構成により、支軸3aの軸端部の変位による逆方向の蛇
行成分が初期蛇行成分より大きくなると、感光体ベルト
４は逆方向に蛇行を開始し、蛇行検出部材11への乗り上
げ量は減少するから、蛇行検出部材11の回転トルクも減
少し、その結果、スプリング15によって支軸3aの軸端部
の変位量も小さくなるようになっている。

また、蛇行検出部材11のローラ端部外側への移動はス
トッパ16によって規制されている。

上記のような構成による動作として、第１及び第３ロ
ーラ部材1,3に対する第２ローラ部材２の傾斜配置によ
り、感光体ベルト４の走行時に、該感光体ベルト４は常
にＡ方向へ蛇行変位している。

しかして、この感光体ベルト４の蛇行変位により感光
体ベルト４の側端面4aが蛇行検出部材11の蛇行検出面11
aに接触すると、第５図に示すように、感光体ベルト４
と蛇行検出部材11の蛇行検出面11aとの間に作用する摩
擦力により、蛇行検出部材11が回転せしめられ、その回
転によって紐部材13を巻取ることになる。

この紐部材13の巻取りにより、蛇行検出部材11が配置
されている第３ローラ部材３の端部である支軸3aの軸端
部がＢ方向へ変位し、その変位により感光体ベルト４の
Ａ方向への変位が制御される。それと共に、前記軸端部
の変位により、スプリング15が伸びてスプリング力も作
用しているので、紐部材13の巻取り力とスプリング15の
スプリング力とのバランスにより、第３ローラ部材３の
変位量が規制され、ある一定位置に感光体ベルト４の端
縁の位置が維持されることになる。

このようにして感光体ベルト４の走行が行われるため
に、感光体ベルト４の蛇行が解消され、例えば、感光体
ベルト４の蛇行量を10数μｍに抑えることができる。

このような動作を長期間に亘って行った場合、感光体
ベルト４の接触によって蛇行検出部材11の蛇行検出面11
aが摩耗する。ところが、この摩耗する方向は蛇行検出
面11aに対して垂直な方向であるために、磨耗量に対す
る蛇行検出位置の変化量が抑制され、蛇行検出動作が円
滑に行われる。つまり、第６図（ａ）に示すように、蛇
行検出面11aが傾斜面で形成されている場合には、摩耗
量ｓに対して蛇行検出位置の変化量はt₁と大きい。しか
しながら本例のものでは、第６図（ｂ）に示すように、
同様の摩耗量ｓに対して蛇行検出位置の変化量は摩耗量
ｓと略一致したt₂となっている。つまり、摩耗量に対す
る蛇行検出位置の変化量が大幅に小さくすることができ
るようになっている。

また、このような蛇行検出面11aの形状によれば、感
光体ベルト４の側端面4aが蛇行検出面11aに接触した状
態から更に蛇行することが抑制でき、蛇行変位の最大量
を設定することができる。

また、本例の変形例として、蛇行検出面11aに細微な
凹凸を形成することによって感光体ベルト４の接触時に
おける摩擦力の確保を図るようにすることも考えられ
る。

尚、上述した実施例では、感光体ベルト４の張力帯と
してニッケル箔17を採用したが、その他ステンレス箔等
の金属箔やアラミドフィルム等を採用してもよい。ま
た、感光体ベルト４の基材を高分子複合材料とし、その
内部に短繊維などでなる針状体をベルト幅方向に多数埋
設するような構成として、感光体ベルト４の幅方向の剛
性を高めるような構成とすることもできる。

更に、蛇行検出部材11が配設される蛇行検出用ローラ
部材は２本以上設けてもよい。更には、本例では、第２
ローラ部材２の軸端部をＣ方向へ僅かに変位させておく
ことで感光体ベルト４を予めＡ方向へ蛇行させるように
したが、この第２ローラ部材２を第１ローラ部材１と平
行に配設し、第３ローラ部材３の軸端部を変位させてお
くことにより同様に感光体ベルト４を蛇行させるように
してもよい。

また、本例では、電子写真装置の感光体ベルト駆動装
置に適用した例について説明しているが、本考案はこれ
に限るものではなく、転写搬送装置の駆動装置、或いは
通常の平ベルト駆動装置に対しても同様に適用すること
ができる。

（考案の効果）上述したように、本考案によれば、以下に述べるよう
な効果が発揮される。

請求項（１）記載の考案によれば、蛇行調整用ローラ
部材の支軸端部に、蛇行する平ベルトが接触可能であっ
て、且つ平ベルトの蛇行方向に対して略垂直方向に延び
る蛇行検出部材を設け、この平ベルトの接触により作用
する蛇行検出部材の回転トルクを利用して蛇行修正動作
を行うようにしたことで、蛇行修正動作の信頼性の向上
を図ることができる。また、仮に、蛇行修正動作が良好
に行われず、蛇行量が大きくなるような状況になって
も、蛇行検出部材の蛇行検出面は、平ベルトの蛇行方向
に対して略垂直に形成されているので蛇行量の増大を強
制的に阻止できる。このように、ローラ部材及び平ベル
トに複雑な加工を施すことなく、簡単な機構で必要スペ
ースが小さく、安価にベルトの蛇行を検出して修正する
装置を得ることができる。更に、蛇行検出部材は、長期
間に亘って使用した場合の平ベルトの接触による摩耗方
向は、蛇行検出面に対して垂直な方向であるために、摩
耗量に対する蛇行検出位置の変化量が抑制され、蛇行検
出動作が円滑に行われる。

請求項（２）記載の考案によれば、平ベルトが幅方向
の剛性が高いベルト材料で構成されていることにより、
この平ベルトが蛇行検出部材に接触した場合においてベ
ルト端部の座屈変形や損傷の発生を抑制することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本考案の一実施例を示し、第１図は蛇
行検出装置を備えたベルト駆動装置の概略斜視図、第２
図は蛇行検出部材周辺の縦断正面図、第３図はその内側
から見た斜視図、第４図はその外側から見た斜視図、第
５図は蛇行解消動作を説明するための図、第６図は蛇行
検出面の摩耗量に対する蛇行検出位置の変化量を検出面
が傾斜している場合と比較するための図である。１……第１ローラ部材２……第２ローラ部材３……第３ローラ部材（蛇行検出用ローラ部材） 1a,2a,3a……支軸 1b,2b,3b……弾性体ローラ４……感光体ベルト（平ベルト） 11……蛇行検出部材 11a……蛇行検出面

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】平ベルトと、支軸及びローラを有して成り、上記平ベルトが走行可能
に掛け渡された複数本のローラ部材とを備え、上記各ローラ部材のうち少なくとも１本は蛇行調整用ロ
ーラ部材に構成されており、上記蛇行調整用ローラ部材の少なくとも一方の支軸端部
には、該蛇行調整用ローラ部材と同軸上に配設され且つ
蛇行調整用ローラ部材に対し独立して回転自在に支持さ
れた蛇行検出部材が設けられ、該蛇行検出部材は、蛇行
する平ベルトの端縁と接触可能な蛇行検出面を有し、該
蛇行検出面は平ベルトの蛇行方向に対して略垂直に形成
されており上記蛇行検出部材に連繋され、蛇行する平ベルトが蛇行
検出部材の蛇行検出面に接触した際、平ベルトの端縁と
蛇行検出面との間の摩擦力により蛇行検出部材に回転ト
ルクが作用すると、この蛇行検出部材の回転運動を、上
記平ベルトの蛇行量が少なくなる方向に蛇行調整用ロー
ラの軸端部を変位させる運動に変換するローラ端部変位
手段が設けられていることを特徴とするベルト駆動装
置。
【請求項２】平ベルトは、幅方向の剛性が高いベルト材
料で構成されていることを特徴とする実用新案登録請求
の範囲第（１）項記載のベルト駆動装置。
【請求項３】平ベルトは、幅方向がベルト幅方向に一致
した張力帯としての金属箔を備えて構成されていること
を特徴とする実用新案登録請求の範囲第（１）項または
第（２）項記載のベルト駆動装置。
【請求項４】平ベルトは、略ベルト幅方向に延びる多数
の針状体を埋設した高分子複合材料を備えて構成されて
いることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第（１）
項または第（２）項記載のベルト駆動装置。