專利名稱:薄片輸送設(shè)備和圖像形成設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于引導(dǎo)帶的設(shè)備,尤其涉及一種裝配有用于防止帶歪斜的控制機(jī)構(gòu)的帶引導(dǎo)設(shè)備。本發(fā)明還涉及一種利用裝配有用于防止帶歪斜的控制機(jī)構(gòu)的帶引導(dǎo)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)設(shè)備、利用該帶引導(dǎo)設(shè)備的輸送設(shè)備、以及裝配有該輸送設(shè)備的圖像形成設(shè)備。
背景技術(shù):
已知一種用于形成彩色圖像的圖像形成設(shè)備,該圖像形成設(shè)備利用用于驅(qū)動(dòng)被稱為中間轉(zhuǎn)印帶的環(huán)形扁平帶的帶驅(qū)動(dòng)設(shè)備。在該圖像形成設(shè)備中,在用作多種顏色的圖像承載構(gòu)件的多個(gè)感光鼓上形成調(diào)色劑圖像,并且,在將該調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄薄片上之前,首先將其轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶上,然后,全體轉(zhuǎn)印到該記錄薄片上。
帶驅(qū)動(dòng)設(shè)備還用在用于輸送作為記錄介質(zhì)的薄片的薄片輸送設(shè)備中。
圖12和13示出了利用帶驅(qū)動(dòng)設(shè)備作為薄片輸送設(shè)備的現(xiàn)有圖像形成設(shè)備。輸送帶131由惰輥132、驅(qū)動(dòng)輥134和帶調(diào)整輥135支撐,并沿箭頭所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)。帶調(diào)整輥135用于給輸送帶提供預(yù)定張力并矯正帶的歪斜。輸送帶131設(shè)置有與垂直于輸送方向的帶的橫向平行的梳齒狀電極,并且在帶表面上還設(shè)置有用于在與薄片接觸的區(qū)域中產(chǎn)生吸引力的中間電阻層。此外,在輸送帶131的橫向兩端設(shè)置靜電部件136和電荷消除部件137,并且與梳齒狀電極接觸施加高壓以產(chǎn)生靜電吸引力。因此,薄片通過(guò)靜電吸引被固定到輸送帶131上,并被輸送到圖像形成部中與記錄頭107對(duì)應(yīng)的適當(dāng)位置。由于帶上的薄片的位置偏移導(dǎo)致如圖像不均勻,所以為了避免這種位置偏移,在將薄片靜電吸引到輸送帶131上的情況下輸送薄片。
此外,為了監(jiān)控輸送帶131的歪斜運(yùn)動(dòng),在帶的橫向兩端設(shè)置如光斬波器等光學(xué)帶檢測(cè)傳感器138,并且圖13中所示的控制裝置156基于來(lái)自帶檢測(cè)傳感器138的檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)帶的歪斜量(鋸齒形運(yùn)動(dòng)量)。帶調(diào)整輥135由可通過(guò)電動(dòng)機(jī)157移位的輥軸承155可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐。由控制裝置156提供用于啟動(dòng)/關(guān)閉電動(dòng)機(jī)157的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
在這種用于防止帶歪斜的控制機(jī)構(gòu)中,如圖15所示,帶調(diào)整輥135通過(guò)使其近側(cè)的一端移位而繞其遠(yuǎn)側(cè)的另一端樞轉(zhuǎn),由此使轉(zhuǎn)動(dòng)軸線C-C相對(duì)于輸送方向移位。當(dāng)帶調(diào)整輥135未被樞轉(zhuǎn)而保持與其它輥的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線平行時(shí),輸送帶131從圖15中的A0點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B0點(diǎn)并且沿輥的推力方向不產(chǎn)生偏移(歪斜偏移)。當(dāng)帶調(diào)整輥135的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線C-C被樞轉(zhuǎn)時(shí),輸送帶131從A1運(yùn)動(dòng)到B1以產(chǎn)生歪斜偏移X1,或者從A2運(yùn)動(dòng)到B2以產(chǎn)生歪斜偏移X2,由此輸送帶131被向近側(cè)矯正一偏移。帶檢測(cè)傳感器138檢測(cè)該歪斜偏移并通過(guò)控制裝置156使帶調(diào)整輥135運(yùn)動(dòng)一設(shè)定的偏移量,從而適當(dāng)?shù)爻C正輸送帶131的運(yùn)行位置。
然而,輸送帶131的高速運(yùn)行使歪斜速度增大,因此經(jīng)常導(dǎo)致帶的破損等。圖14A和14B示出了用于克服該缺點(diǎn)而提出的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)。檢測(cè)構(gòu)件140獨(dú)立可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在帶調(diào)整輥135的兩端,并且設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸線上的齒輪144一體地設(shè)置成與檢測(cè)構(gòu)件140同步地運(yùn)動(dòng)。帶調(diào)整輥135由設(shè)置有與輥的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線上的齒輪144嚙合的齒條的支撐托架143支撐。支撐托架143安裝在跨過(guò)用于向帶施加張力的張力彈簧145的框架上,并且通過(guò)沿X方向施加的彈簧力向帶131施加恒定張力。
此外,日本專利公報(bào)No.H6-99055公開了一種具有矯正帶的鋸齒形運(yùn)動(dòng)功能的帶驅(qū)動(dòng)設(shè)備。
然而,該現(xiàn)有帶歪斜防止機(jī)構(gòu)具有下列必須解決的缺點(diǎn)。如圖14A和14B所示,為了執(zhí)行中間轉(zhuǎn)印帶131的歪斜控制,在有角度地偏移帶調(diào)整輥135的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線C-C的情況下,帶調(diào)整輥135受到沿推力方向的力,因而,由于沿推力方向的摩擦力而使輥135和其軸承之間引起磨損。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到前述,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種高可靠性、能夠防止由多個(gè)輸送輥支撐的環(huán)形扁平帶在其轉(zhuǎn)動(dòng)期間的歪斜運(yùn)動(dòng)或鋸齒形運(yùn)動(dòng),從而防止由于諸部件的相互摩擦而導(dǎo)致的磨損或者損壞的薄片輸送設(shè)備和圖像形成設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)一種薄片輸送設(shè)備可達(dá)到上述目的,該薄片輸送設(shè)備包括環(huán)形帶,其用于輸送記錄介質(zhì)薄片;帶控制輥,其包括用于支撐所述帶的多個(gè)輥中的至少一個(gè),并且該帶控制輥用于矯正由所述帶的歪斜或鋸齒形運(yùn)動(dòng)引起的所述帶的非正常運(yùn)行;輥支撐構(gòu)件,其用于以角度可變的方式繞所述輥的長(zhǎng)度的中央處的支點(diǎn)來(lái)支撐所述帶控制輥;以及第一和第二帶接觸檢測(cè)部,其設(shè)置在所述帶控制輥的兩端部,以在所述帶非正常運(yùn)行的情況下與所述帶本身接觸并受到所述帶本身的摩擦;其中,所述帶控制輥根據(jù)所述第一和第二帶接觸檢測(cè)部的摩擦力之間的差異使所述帶控制輥的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線繞所述輥支撐構(gòu)件改變角度。
本發(fā)明還提供了一種圖像形成設(shè)備,其包括上述構(gòu)造的薄片輸送設(shè)備和用于在從所述薄片輸送設(shè)備輸送來(lái)的薄片上形成圖像的圖像形成部。
在本發(fā)明的薄片輸送設(shè)備中,在扁平帶引起如歪斜或鋸齒形運(yùn)動(dòng)等非正常運(yùn)行的情況下,所述帶本身的橫向兩端與設(shè)置在所述帶控制輥兩端部上的所述第一和第二帶接觸檢測(cè)部的任一個(gè)接觸,或者交替地與二者接觸,并且根據(jù)該接觸中的摩擦力的差異,帶控制輥運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的改變角度,從而將非正常運(yùn)行中的所述帶矯正到正確位置運(yùn)行。因此,可以防止如帶本身與輥軸承之間等部件之間的摩擦導(dǎo)致的磨損。
此外,在本發(fā)明的圖像形成設(shè)備中,尤其是在扁平帶被用作中間轉(zhuǎn)印帶的情況下,具有上述功能的薄片輸送設(shè)備能夠抑制中間轉(zhuǎn)印帶在運(yùn)行中的偏移,從而可以在該帶的表面上進(jìn)行正確而穩(wěn)定的圖像轉(zhuǎn)印。
圖1是示出作為本發(fā)明的圖像形成設(shè)備的實(shí)施例的噴墨記錄設(shè)備的剖視圖;圖2是示出設(shè)置在該實(shí)施例的薄片輸送設(shè)備中的輸送帶的透視圖;圖3是示出該實(shí)施例中輸送帶和圖像形成部之間的關(guān)系的剖視圖;圖4A和4B是該實(shí)施例的輸送帶的剖視圖;圖5A、5B和5C分別是該實(shí)施例中的帶控制輥的正視圖、平面圖和側(cè)視圖;圖6是示意性示出該實(shí)施例的帶控制輥的功能的側(cè)視圖;圖7A、7B和7C分別是該實(shí)施例的帶控制輥的正視圖、平面圖和特性圖;圖8A、8B和8C是示出該實(shí)施例中控制鋸齒形運(yùn)動(dòng)的操作的示意圖;圖9A和9B分別是該實(shí)施例中帶控制輥的正視圖和平面圖;
圖10A和10B是示出包角為大約90°的實(shí)施例的圖;圖11是示意性示出鋸齒形運(yùn)動(dòng)的圖;圖12是示出現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中的中間轉(zhuǎn)印帶和帶控制輥的透視圖;圖13是示出現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中的中間轉(zhuǎn)印帶與圖像形成部之間的關(guān)系的剖視圖;圖14A和14B分別是示出另一現(xiàn)有帶歪斜防止機(jī)構(gòu)的正視圖和側(cè)視圖;圖15是示意性示出鋸齒形運(yùn)動(dòng)的圖。
具體實(shí)施例方式
以下,將參照附圖通過(guò)各優(yōu)選實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的薄片輸送設(shè)備和圖像形成設(shè)備。作為能夠明顯反映本發(fā)明主旨的圖像形成設(shè)備的具體示例,將說(shuō)明在噴墨記錄設(shè)備中的和裝配在噴墨記錄設(shè)備中的薄片輸送設(shè)備的實(shí)施例。
參照?qǐng)D1,在噴墨記錄設(shè)備1的主體中設(shè)置有包含薄片給送部2、輸送帶3和薄片排出部4的薄片輸送設(shè)備。構(gòu)成記錄部件的記錄頭7在由輸送帶3輸送的薄片P或記錄介質(zhì)上形成彩色圖像。在除包括由上述構(gòu)件和裝置構(gòu)成的自動(dòng)薄片給送裝置之外、還包括手動(dòng)薄片給送裝置的示例中說(shuō)明薄片輸送設(shè)備。
薄片給送部2設(shè)置有在盒體23中用于支撐薄片P束的壓板21和被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐并用于通過(guò)摩擦力拾取薄片P并使薄片P一張一張地輸送到盒外部的薄片給送輥。在盒體23中,壓板21在其沿薄片輸送方向的后端部被轉(zhuǎn)軸可樞轉(zhuǎn)地支撐。安裝在壓板21的底側(cè)上的壓力彈簧24對(duì)最上面的薄片P向薄片給送輥22施力。此外,為了避免以重疊狀態(tài)輸送多張薄片P的所謂的重疊輸送,在壓板21與薄片給送輥22相對(duì)的部分設(shè)置如人造皮革等高摩擦系數(shù)材料的分離墊。
盒體23還設(shè)置有覆蓋薄片P的一個(gè)角部用于分離單張薄片P的分離爪和用于釋放壓板21與薄片給送輥22的接觸的釋放凸輪(兩構(gòu)件均未示出)。在待機(jī)狀態(tài)下,釋放凸輪將壓板21壓下至預(yù)定位置,由此將壓板21分離至不與薄片給送輥22接觸的位置。
來(lái)自驅(qū)動(dòng)輥34的驅(qū)動(dòng)力例如通過(guò)齒輪傳遞到薄片給送輥22和釋放凸輪。因此,壓板21一旦被從釋放凸輪釋放,就被抬起使薄片P與轉(zhuǎn)動(dòng)以拾取最上面的薄片P從而開始薄片給送的薄片給送輥22接觸。薄片P由分離爪一張一張地分離并被輸送到輸送帶3。薄片給送輥22轉(zhuǎn)動(dòng)直到薄片P被輸送到輸送帶3為止,于是恢復(fù)到薄片P與薄片給送輥22分離且來(lái)自驅(qū)動(dòng)輥34的驅(qū)動(dòng)力被關(guān)閉的待機(jī)狀態(tài)。此外,響應(yīng)于記錄命令信號(hào),手動(dòng)-插入薄片給送裝置的薄片給送輥90將位于手動(dòng)插入盤91上的薄片P給送到輸送帶3。
從薄片給送部2輸送來(lái)的薄片P在其前端碰撞上位于輸送帶3前面的一對(duì)定位輥44的輥隙,并在形成預(yù)定量的環(huán)的狀態(tài)下停止,從而矯正可能的歪斜位置。然后,響應(yīng)于來(lái)自設(shè)備主體中的主控制器(未示出)的打印開始命令信號(hào),定位輥44開始轉(zhuǎn)動(dòng)以將薄片P輸送到輸送帶3。
臺(tái)板30從內(nèi)側(cè)支撐處于平坦?fàn)顟B(tài)的輸送帶3的帶構(gòu)件31,從而抑制帶構(gòu)件31向下偏移。臺(tái)板30用于輔助將帶構(gòu)件31上的薄片P輸送到與圖像記錄部(圖像形成部)的各顏色的記錄頭7(Y、M、C、K)相對(duì)應(yīng)的適當(dāng)位置。此外,在與惰輥32相對(duì)的位置處,與帶構(gòu)件31相接觸地設(shè)置吸引輥33,以通過(guò)該帶構(gòu)件31的運(yùn)動(dòng)而使該吸引輥33轉(zhuǎn)動(dòng)。吸引輥33被彈簧(未示出)壓在帶構(gòu)件31上,從而將薄片P引導(dǎo)至記錄頭。此外,在輸送帶3的上游側(cè),設(shè)置有用于將薄片P引導(dǎo)至定位輥44的上導(dǎo)向件27和下導(dǎo)向件28。沿記錄薄片的輸送方向在惰輥32的下游側(cè)設(shè)置有作為用于根據(jù)圖像信息記錄圖像的記錄部件的記錄頭7。
由定位輥44輸送來(lái)的薄片P被惰輥32和吸引輥33輸送,并且如此輸送的薄片P的前端由PR傳感器桿(sensor lever)(未示出)來(lái)檢測(cè),從而確定薄片P上的記錄位置。
記錄頭7由沿垂直于薄片P的輸送方向的方向排列多個(gè)噴嘴的線型噴墨記錄頭組成。從薄片P的輸送方向的上游側(cè)開始依次以二者間預(yù)定間隙布置各顏色7K(黑色)、7C(青色)、7M(品紅色)和7Y(黃色)的記錄頭。這些記錄頭7K、7C、7M和7Y通過(guò)安裝在頭支架7A上而被支撐。這些記錄頭執(zhí)行對(duì)墨的加熱,以在其中引起膜沸騰,從而利用由這種膜沸騰產(chǎn)生的氣泡的長(zhǎng)大或收縮引起的壓力變化將墨從記錄頭的噴嘴中排出,由此在薄片P上形成圖像。在記錄操作期間,關(guān)于噴嘴面與薄片P之間的距離(間隙)對(duì)記錄頭7可進(jìn)行調(diào)整。在非工作狀態(tài)下,記錄頭7被升起,蓋8滑動(dòng)以覆蓋記錄頭7的噴嘴面,從而防止墨凝固。
薄片排出部4由薄片排出輥41和棘輪(spur)42組成。薄片P在記錄頭7記錄圖像之后由薄片排出輥41和棘輪42夾持并輸送,從而被排出到薄片排出盤43。薄片排出輥41由通過(guò)傳動(dòng)部件從驅(qū)動(dòng)輥34傳遞來(lái)的驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。為了在記錄之后的被打印表面上運(yùn)行,棘輪42與薄片P具有很小的接觸面積,從而甚至在與記錄之后的被打印表面接觸的情況下,也不會(huì)弄臟或干擾在薄片P上記錄的圖像。
如圖2和3所示,輸送帶3具有用于在其上輸送處于被吸引狀態(tài)下的薄片P的環(huán)形帶構(gòu)件31。帶構(gòu)件31由包括惰輥32、驅(qū)動(dòng)輥34和帶控制輥35的多個(gè)輥支撐,并通過(guò)來(lái)自驅(qū)動(dòng)輥34的驅(qū)動(dòng)力使其轉(zhuǎn)動(dòng)。惰輥32和驅(qū)動(dòng)輥34被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在設(shè)備的框架39上。
帶控制輥35是本發(fā)明特征所在的帶運(yùn)行調(diào)整機(jī)構(gòu)的主要構(gòu)件,并發(fā)揮作為用于向帶構(gòu)件31提供適當(dāng)張力的張力輥的作用和矯正帶構(gòu)件31的如歪斜運(yùn)動(dòng)或鋸齒形運(yùn)動(dòng)等非正常運(yùn)行的作用。帶控制輥35在其兩端被設(shè)置在設(shè)備的框架39中以便能夠搖動(dòng)的控制輥框架71可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐。
現(xiàn)在參照?qǐng)D5A至5C,圓柱狀的第一和第二帶接觸檢測(cè)部70a、70b不可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在控制輥框架71的兩端。帶控制輥35橫過(guò)該帶接觸檢測(cè)部70a、70b,由控制輥框架71可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐。帶構(gòu)件31的轉(zhuǎn)動(dòng)使帶控制輥35轉(zhuǎn)動(dòng)。為了在接觸帶構(gòu)件31時(shí)產(chǎn)生摩擦力,帶接觸檢測(cè)部70a、70b具有與輥的曲率相同曲率的圓柱形狀,并且在帶構(gòu)件31引起歪斜運(yùn)動(dòng)或鋸齒形運(yùn)動(dòng)的情況下,其與帶接觸檢測(cè)部70a和70b中的任一個(gè)接觸。在帶接觸檢測(cè)部70a、70b中,能夠接觸帶構(gòu)件31的表面區(qū)域具有足以產(chǎn)生用于偏移帶控制輥35的力的摩擦系數(shù),該帶控制輥35用于稍后說(shuō)明的帶構(gòu)件31的歪斜控制。在本實(shí)施例中,帶控制輥35由抗磨損橡膠形成,該抗磨損橡膠對(duì)帶構(gòu)件31的摩擦系數(shù)k為0.2-0.5。
此外,如圖5C所示,從帶接觸檢測(cè)部70a、70b向外突出的帶控制輥35的端軸35a由設(shè)置在可動(dòng)件35b中的軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐??蓜?dòng)件35b由設(shè)置在控制輥框架71各端的剖分式引導(dǎo)(splitguide)部沿B方向可滑動(dòng)地支撐。彈簧72沿B方向?qū)蓜?dòng)件35b施力,從而向帶構(gòu)件31提供1.0-15kgf(9.8N-147N)的張力。在本實(shí)施例中,可通過(guò)4.0kgf(39.2N)的張力實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定且高精度的輸送操作??刂戚伩蚣?1在輥寬度的中央沿帶控制輥35的推力方向設(shè)置有支撐軸73。支撐軸73由設(shè)置在托架74中的軸承可樞轉(zhuǎn)地支撐,從而以角度可變的方式支撐帶控制輥35。托架74安裝在設(shè)備的框架39上。帶控制輥35能夠沿圖6所示的X1、X2方向繞支撐軸73(偏移支點(diǎn))搖動(dòng)。第一和第二接觸檢測(cè)部70a、70b設(shè)置在距支撐軸73的中心相同距離的位置處。
此外,壓縮彈簧75作為施力部件設(shè)置在控制輥框架71和框架39的兩端之間,從而對(duì)帶控制輥35向帶控制輥35的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線變成平行于驅(qū)動(dòng)輥34和惰輥32的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的穩(wěn)定位置(stationaryposition)施力。壓縮彈簧75用于在稍后說(shuō)明的鋸齒形運(yùn)動(dòng)控制中調(diào)整由用于偏移帶控制輥35的帶接觸檢測(cè)部70a、70b產(chǎn)生的摩擦力的大小。然而,壓縮彈簧75在鋸齒形運(yùn)動(dòng)控制中不是必需的。
附解了帶構(gòu)件31在帶控制輥上以大約180°的包角(wrapangle)纏繞的示例。然而,這樣的包角不是限制性的,相同的控制理論也適用于如圖10A和10B所示的包角大約為90°的情況。然而,因?yàn)樗a(chǎn)生的摩擦力變得不同,所以摩擦系數(shù)等的調(diào)整是必需的。
如圖7A-7C和8A-8C所示,在帶包角為180°的情況下,通過(guò)張力彈簧72將4kgf(39.2N)的張力施加到寬度例如為大約350mm的帶構(gòu)件31上。由于帶控制輥35為圓柱形狀,所以作用在與帶控制輥35接觸的表面上的抗力N在任何位置均為常數(shù),因此提供關(guān)系N=t。當(dāng)在該狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)帶構(gòu)件31時(shí),帶控制輥35通過(guò)由帶構(gòu)件31驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。具有與帶控制輥35相同的外形、但設(shè)置為不可轉(zhuǎn)動(dòng)的帶接觸檢測(cè)部70a、70b在與運(yùn)動(dòng)的帶構(gòu)件31接觸時(shí)產(chǎn)生摩擦力。該摩擦力被表示為f1=μN(yùn)1,其中μ是帶的背面與帶接觸檢測(cè)部70a、70b的接觸表面之間的摩擦系數(shù),并且該摩擦力在接觸點(diǎn)沿切線前進(jìn)方向產(chǎn)生。安裝在可繞支撐軸73樞轉(zhuǎn)的控制輥框架71兩端的帶接觸檢測(cè)部70a、70b可在與支撐軸73垂直的轉(zhuǎn)動(dòng)平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)??赏ㄟ^(guò)沿該轉(zhuǎn)動(dòng)平面,將在帶接觸檢測(cè)部的接觸點(diǎn)所產(chǎn)生的摩擦力的分量在接觸區(qū)域上積分來(lái)獲得用于偏移帶控制輥35的力F。
通過(guò)在用于支撐軸73的軸承74中采用球軸承,在4kgf(39.2N)的張力下支撐寬度為350mm的帶構(gòu)件31的控制輥框架71可以由10kgf(98N)的力F來(lái)控制,該力F為帶接觸檢測(cè)部中所產(chǎn)生的摩擦力在轉(zhuǎn)動(dòng)平面內(nèi)的分量。由于運(yùn)動(dòng)的力F根據(jù)張力、軸承阻力和帶寬度等變化,所以,優(yōu)化帶接觸檢測(cè)部70中的摩擦力很重要。考慮到耐久性,優(yōu)選使帶接觸檢測(cè)部70中的摩擦較小,從而應(yīng)該使偏移所需的力F盡可能地小。
當(dāng)帶構(gòu)件31具有等于或小于帶控制輥35的長(zhǎng)度Lμ的有效寬度L時(shí),和當(dāng)如圖7A或9A所示產(chǎn)生鋸齒形運(yùn)動(dòng)時(shí),在帶控制輥35兩端的帶接觸檢測(cè)部70a、70b不與帶構(gòu)件31接觸且不產(chǎn)生摩擦力。另一方面,在鋸齒形運(yùn)動(dòng)的情況下,當(dāng)帶構(gòu)件31如圖9B所示向左歪斜時(shí),帶構(gòu)件31與帶接觸檢測(cè)部70a接觸,該帶接觸檢測(cè)部70a因此受到來(lái)自帶構(gòu)件31的沿其前進(jìn)方向的摩擦力Fa。摩擦力Fa產(chǎn)生使帶控制輥35繞對(duì)應(yīng)于支撐軸73的中心順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩。當(dāng)帶控制輥35被順時(shí)針樞轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)于摩擦力Fa的一角度時(shí),由帶控制輥35引導(dǎo)的帶構(gòu)件31向右運(yùn)動(dòng),從而矯正了歪斜。當(dāng)帶構(gòu)件31向右歪斜時(shí),在右側(cè)的帶接觸檢測(cè)部70b受到來(lái)自帶構(gòu)件31的沿其前進(jìn)方向的摩擦力Fb。摩擦力Fb引起帶控制輥35逆時(shí)針樞轉(zhuǎn),從而帶構(gòu)件31向左偏移,以矯正該歪斜。
在如圖7B所示的實(shí)施例中,帶構(gòu)件31的有效寬度L和在輥兩端的帶接觸檢測(cè)部70a、70b之間的距離Lμ具有關(guān)系L≥Lμ。當(dāng)帶構(gòu)件31處于相對(duì)于輥的適當(dāng)位置時(shí),帶接觸檢測(cè)部70a、70b受到的來(lái)自帶構(gòu)件31的摩擦力彼此相等。然而,當(dāng)帶構(gòu)件31向任意一側(cè)歪斜時(shí),在該歪斜側(cè)的帶接觸檢測(cè)部70呈現(xiàn)與帶構(gòu)件31的接觸面積增大,從而受到的來(lái)自帶構(gòu)件的摩擦力與偏移距離成比例增大。另一方面,在另一側(cè)的帶接觸檢測(cè)部70呈現(xiàn)與帶構(gòu)件31的接觸面積減小,從而受到的摩擦力減小。結(jié)果,作用在左側(cè)和右側(cè)帶接觸檢測(cè)部70a、70b上的摩擦力變得互不相同,因此產(chǎn)生使控制輥框架71沿矯正帶構(gòu)件31的歪斜的方向樞轉(zhuǎn)的力矩。圖7C是示出帶構(gòu)件31的偏移量與使控制輥框架71樞轉(zhuǎn)的力F之間的關(guān)系的圖。在圖7C中,直線的斜率由帶構(gòu)件31的背面與帶接觸檢測(cè)部70a、70b之間產(chǎn)生的摩擦力確定。
如前所述,本實(shí)施例的鋸齒形運(yùn)動(dòng)控制能夠利用力來(lái)矯正帶構(gòu)件31的偏移,該力的大小總是與帶構(gòu)件31的位置偏移相對(duì)應(yīng)。此外,在帶構(gòu)件31與帶接觸檢測(cè)部70a、70b之間摩擦耐久性下降的情況下,因?yàn)槌谦@得超過(guò)支撐軸73的樞轉(zhuǎn)阻力的力,否則不能進(jìn)行控制,因此該直線的斜率變小,從而使不能控制的范圍擴(kuò)大。然而,該情形可在預(yù)料到這種情形時(shí)通過(guò)選擇帶接觸檢測(cè)部70a、70b之間的距離Lμ加以避免。
現(xiàn)在,參照?qǐng)D11再次確認(rèn)鋸齒形運(yùn)動(dòng)控制中的舉動(dòng)。在圖11中,35表示帶控制輥,并假定帶構(gòu)件在相對(duì)于附圖平面帶控制輥的前側(cè)運(yùn)行。
在處于沒(méi)有鋸齒形運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)下的帶控制輥35中,帶構(gòu)件在A0點(diǎn)與帶控制輥35接觸,并保持接觸到帶構(gòu)件離開輥的B0點(diǎn)。在這種情況下,不產(chǎn)生用于使帶構(gòu)件沿與輸送方向垂直的方向偏移的力。
如圖9B所示,當(dāng)帶構(gòu)件向左側(cè)歪斜時(shí),帶構(gòu)件在帶接觸檢測(cè)部70a的表面上滑動(dòng)運(yùn)行。因此,摩擦力Fa作用在帶接觸檢測(cè)部70a上,從而使帶控制輥35移動(dòng)到圖11中所示的位置35A。結(jié)果,帶構(gòu)件31上與帶控制輥35在圖11中的點(diǎn)A1處接觸的點(diǎn)在點(diǎn)B1處離開帶控制輥。因此,當(dāng)在推力方向上不存在滑動(dòng)時(shí),帶構(gòu)件31垂直于輸送方向向右偏移距離L1。從而可矯正帶構(gòu)件向左側(cè)的歪斜。
另一方面,當(dāng)帶構(gòu)件向右歪斜時(shí),摩擦力Fb從帶構(gòu)件31作用到帶接觸檢測(cè)部70b上,從而使帶控制輥35移動(dòng)到圖11所示的位置35B。結(jié)果,帶構(gòu)件31上與帶控制輥35在圖11中的點(diǎn)A2處接觸的點(diǎn)在點(diǎn)B2處離開帶控制輥。因此,帶構(gòu)件31向左偏移距離L2,從而矯正帶構(gòu)件向右側(cè)的歪斜。
因此,總可以使即使處于鋸齒形運(yùn)動(dòng)下的帶構(gòu)件31返回到正常位置。
因此,可以利用在設(shè)置在帶控制輥兩端的帶接觸檢測(cè)部70a、70b任一個(gè)中產(chǎn)生的摩擦力,或者利用在兩個(gè)檢測(cè)部中產(chǎn)生的摩擦力的差,通過(guò)摩擦的小差異來(lái)實(shí)現(xiàn)控制,并且可以在對(duì)帶3的歪斜和帶構(gòu)件31的穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)的持續(xù)監(jiān)控下,實(shí)現(xiàn)記錄薄片P的穩(wěn)定輸送操作。
圖4A和4B是帶構(gòu)件31的局部剖視圖。在通過(guò)吸引支撐薄片P的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的帶構(gòu)件31設(shè)置有電極60a、60b,該電極60a、60b由以產(chǎn)生強(qiáng)靜電吸引力的方式布置的導(dǎo)電金屬形成,并由基層62和表層61的層疊結(jié)構(gòu)來(lái)保護(hù)?;鶎?2由如聚乙烯或聚碳酸脂等的合成聚合物樹脂形成,而表層61由如氟化樹脂等電阻可控以產(chǎn)生最佳靜電力的合成樹脂形成,并且這些層以環(huán)形帶狀形成。例如利用粘合材料或者通過(guò)熱熔使這些層互相相連。以在垂直于帶的輸送方向的方向上布置多個(gè)齒的彼此相對(duì)的梳齒狀方式形成電極60a、60b。在帶構(gòu)件31橫向的兩端部上,為了使電力供給電刷36能夠施加高電壓,除去表層61,以露出電極60a、60b。
構(gòu)成帶構(gòu)件31的基層62通過(guò)纏繞由熱塑性樹脂和熱固性樹脂構(gòu)成的薄片(20μm)多圈(5圈),隨后通過(guò)熱熔,從而獲得厚度為100μm的薄片來(lái)形成。然后,熱固表面材料也被纏繞多圈并被熱熔以完成帶。在該過(guò)程中,在基層薄片的狀態(tài)下,在基層薄片上的預(yù)定位置處形成電極60,由此將該電極設(shè)置在帶的厚度內(nèi)的預(yù)定位置。電極可通過(guò)印刷導(dǎo)電涂料或者通過(guò)沉積導(dǎo)電樹脂并全體執(zhí)行熱熔而形成。該層疊結(jié)構(gòu)改善了帶在形成之后的一致性,并確保了穩(wěn)定的精度。
將大約0.5-10kV的電壓施加到與帶構(gòu)件31接觸的電力供給電刷36,從而在帶構(gòu)件31中在記錄頭7之下的記錄位置產(chǎn)生吸引力。電力供給電刷36與產(chǎn)生預(yù)定高壓的高壓電源(未示出)相連。在薄片排出處,電極60的電荷通過(guò)電荷消除電刷37消除,由此失去吸引力,薄片被分離并輸送到薄片排出部4。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,而也可在沒(méi)有脫離本發(fā)明范圍的其它實(shí)施例中或該實(shí)施例的變形或變化中來(lái)實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種薄片輸送設(shè)備,其包括環(huán)形帶,其用于輸送記錄介質(zhì)薄片;帶控制輥,其包括支撐所述帶的多個(gè)輥中的至少一個(gè),并且該帶控制輥用于矯正由所述帶的歪斜或鋸齒形運(yùn)動(dòng)引起的所述帶的非正常運(yùn)行;輥支撐構(gòu)件,其用于以角度可變的方式繞所述輥的長(zhǎng)度的中央處的支點(diǎn)來(lái)支撐所述帶控制輥;以及第一和第二帶接觸檢測(cè)部,其設(shè)置在所述帶控制輥的兩端部,以在所述帶非正常運(yùn)行的情況下與所述帶本身接觸并受到所述帶本身的摩擦;其中,所述帶控制輥根據(jù)所述第一和第二帶接觸檢測(cè)部的摩擦力之間的差異使所述帶控制輥的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線繞作為支點(diǎn)的所述輥支撐構(gòu)件改變角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄片輸送設(shè)備,其特征在于,所述第一和第二帶接觸檢測(cè)部設(shè)置在相對(duì)于所述輥支撐構(gòu)件相同距離處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄片輸送設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包括施力部件,該施力部件對(duì)所述帶控制輥的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線向該轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與所述多個(gè)輥的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線平行的穩(wěn)定位置施力。
4.一種圖像形成設(shè)備,其包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄片輸送設(shè)備,和用于在由所述薄片輸送設(shè)備輸送的薄片上記錄圖像的圖像形成部。
5.一種帶引導(dǎo)設(shè)備,其包括輥,其被保持與運(yùn)動(dòng)的帶接觸并被該運(yùn)動(dòng)的帶驅(qū)動(dòng);支撐構(gòu)件,其用于可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐所述輥;支撐部件,其以所述輥可以改變其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向的方式可樞轉(zhuǎn)地支撐所述支撐構(gòu)件;第一摩擦構(gòu)件,其設(shè)置成與所述支撐構(gòu)件一體地樞轉(zhuǎn),并受到來(lái)自所述帶的摩擦力,該摩擦力隨著所述帶從預(yù)定位置向第一橫向偏移而變大;以及第二摩擦構(gòu)件,其設(shè)置成與所述支撐構(gòu)件一體地樞轉(zhuǎn),并受到來(lái)自所述帶的摩擦力,該摩擦力隨著所述帶從所述預(yù)定位置向與所述第一橫向相反的第二橫向偏移而變大;其中,通過(guò)所述第一或第二摩擦構(gòu)件受到的來(lái)自所述帶的摩擦力,所述支撐構(gòu)件與所述第一和第二摩擦構(gòu)件一起樞轉(zhuǎn),以改變所述輥的所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向,從而矯正所述帶的偏移。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶引導(dǎo)設(shè)備,其特征在于,所述第一和第二摩擦構(gòu)件被不可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到所述支撐構(gòu)件。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶引導(dǎo)設(shè)備,其特征在于,隨著所述帶從所述預(yù)定位置向所述第一橫向偏移,所述第一摩擦構(gòu)件與所述帶的接觸面積變大。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶引導(dǎo)設(shè)備,其特征在于,隨著所述帶從所述預(yù)定位置向所述第二橫向偏移,所述第二摩擦構(gòu)件與所述帶的接觸面積變大。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶引導(dǎo)設(shè)備,其特征在于,所述第一和第二摩擦構(gòu)件位于所述輥的橫向側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶引導(dǎo)設(shè)備,其特征在于,所述支撐構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)中心位于所述輥的長(zhǎng)度的中央。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶引導(dǎo)設(shè)備,其特征在于,從所述支撐構(gòu)件的所述轉(zhuǎn)動(dòng)中心到所述第一摩擦構(gòu)件的距離等于從所述支撐構(gòu)件的所述轉(zhuǎn)動(dòng)中心到所述第二摩擦構(gòu)件的距離。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶引導(dǎo)設(shè)備,其特征在于,從所述第一摩擦構(gòu)件到所述第二摩擦構(gòu)件的距離等于或大于所述帶的寬度。
13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶引導(dǎo)設(shè)備,其特征在于,從所述第一摩擦構(gòu)件到所述第二摩擦構(gòu)件的距離等于或小于所述帶的寬度。
14.一種記錄介質(zhì)輸送設(shè)備,其包括帶,其用于輸送記錄介質(zhì);多個(gè)輥,其用于支撐所述帶;控制輥,其被保持與運(yùn)動(dòng)的帶接觸并被該運(yùn)動(dòng)的帶驅(qū)動(dòng);支撐構(gòu)件,其用于可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐所述控制輥;支撐部件,其以所述控制輥可以改變其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向的方式可樞轉(zhuǎn)地支撐所述支撐構(gòu)件;第一摩擦構(gòu)件,其設(shè)置成與所述支撐構(gòu)件一體地樞轉(zhuǎn),并受到來(lái)自所述帶的摩擦力,該摩擦力隨著所述帶從預(yù)定位置向第一橫向偏移而變大;以及第二摩擦構(gòu)件,其設(shè)置成與所述支撐構(gòu)件一體地樞轉(zhuǎn),并受到來(lái)自所述帶的摩擦力,該摩擦力隨著所述帶從所述預(yù)定位置向與所述第一橫向相反的第二橫向偏移而變大;其中,通過(guò)所述第一或第二摩擦構(gòu)件受到的來(lái)自所述帶的摩擦力,所述支撐構(gòu)件與所述第一和第二摩擦構(gòu)件一起樞轉(zhuǎn),以改變所述輥的所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向,從而矯正所述帶的偏移。
15.一種圖像形成設(shè)備,其包括帶,其用于輸送記錄介質(zhì);多個(gè)輥,其用于支撐所述帶;記錄部件,其在由所述帶輸送的所述記錄介質(zhì)上記錄圖像;控制輥,其被保持與運(yùn)動(dòng)的帶接觸并被該運(yùn)動(dòng)的帶驅(qū)動(dòng);支撐構(gòu)件,其用于可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐所述控制輥;支撐部件,其以所述控制輥可以改變其轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向的方式可樞轉(zhuǎn)地支撐所述支撐構(gòu)件;第一摩擦構(gòu)件,其設(shè)置成與所述支撐構(gòu)件一體地樞轉(zhuǎn),并受到來(lái)自所述帶的摩擦力,該摩擦力隨著所述帶從預(yù)定位置向第一橫向偏移而變大;以及第二摩擦構(gòu)件,其設(shè)置成與所述支撐構(gòu)件一體地樞轉(zhuǎn),并受到來(lái)自所述帶的摩擦力,該摩擦力隨著所述帶從所述預(yù)定位置向與所述第一橫向相反的第二橫向偏移而變大;其中,通過(guò)所述第一或第二摩擦構(gòu)件受到的來(lái)自所述帶的摩擦力,所述支撐構(gòu)件與所述第一和第二摩擦構(gòu)件一起樞轉(zhuǎn),以改變所述輥的所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向,從而矯正所述帶的偏移。
全文摘要
本發(fā)明提供一種薄片輸送設(shè)備和圖像形成設(shè)備,在環(huán)形中間轉(zhuǎn)印帶(3)的帶構(gòu)件(31)引起如歪斜或鋸齒形運(yùn)動(dòng)等非正常運(yùn)行的情況下,帶構(gòu)件(31)與帶控制輥(35)兩端上的帶接觸檢測(cè)部(70a、70b)接觸并在其上產(chǎn)生摩擦。帶接觸檢測(cè)部(70a、70b)上的摩擦力的差異使帶控制輥(35)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線繞由中央處的支撐軸(73)和軸承(74)形成的輥支撐構(gòu)件樞轉(zhuǎn),從而將運(yùn)行操作中的帶構(gòu)件(31)矯正到適當(dāng)?shù)奈恢谩?br>
文檔編號(hào)G03G15/00GK1877458SQ200610083570
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2006年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月7日
發(fā)明者松本直, 巖永芳春 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社