專利名稱:移動輥及使用該輥的帶驅(qū)動裝置及圖像形成裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及使環(huán)狀帶在張緊架設的狀態(tài)下移動的金屬制的移動輥及使用該輥的帶驅(qū)動裝置及圖像形成裝置。
背景技術:
以往,在各個領域,通過使張緊架設在多個輥之間的環(huán)狀帶旋轉(zhuǎn)來輸送物品等。例如,在復印機、打印機、傳真機等的圖像形成裝置中,使用有如下的帶中間轉(zhuǎn)印帶,該中間轉(zhuǎn)印帶使多種顏色的調(diào)色劑像重合而形成全色圖像;定影帶,該定影帶用于在定影裝置中對調(diào)色劑像進行加熱;以及紙張輸送帶,該紙張輸送帶用于輸送作為轉(zhuǎn)印材料的紙張;等寸。此處,根據(jù)輥的設置狀態(tài)下的傾斜、尺寸等條件的不同,有時會發(fā)生被張緊架設在輥之間的環(huán)狀帶沿著輥的軸向移動的情況。當環(huán)狀帶在輥的軸向移動時,就會產(chǎn)生環(huán)狀帶的蛇行、斜行、偏向軸向一端側(cè)、表面的褶皺及起伏。當產(chǎn)生這樣的環(huán)狀帶的蛇行等時,通常會成為輸送物的輸送失敗、輸送時刻產(chǎn)生偏差等的原因。并且,有時還會使環(huán)狀帶受到損傷,甚至還會影響到帶的壽命。因此,例如在日本特開2008-139638號中提出了如下的輥使用磨石對輥的表面進行研磨,且以軸向的規(guī)定位置作為邊界使研磨方向不同。這樣做是欲利用如下的情況通過研磨,在輥表面以相對于旋轉(zhuǎn)方向傾斜的方式形成鱗狀的微細的毛刺,從而相對于當輥旋轉(zhuǎn)時欲在軸向移動的環(huán)狀帶產(chǎn)生移動阻力。然而,在金屬制的輥的情況下,即便是通過上述方案的加工也不能充分地抑制帶的蛇行等。本發(fā)明是鑒于這樣的現(xiàn)有問題而完成的,其目的在于,提供一種能夠?qū)h(huán)狀帶的蛇行等抑制到在實際使用上不存在任何問題的程度的金屬制的輥。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所涉及的移動輥是使環(huán)狀帶在張緊架設的狀態(tài)下移動的金屬制的移動輥, 其特征在于,在輥主體的外周面形成有在軸向隔開規(guī)定間隔的突條,上述突條的與長度方向垂直的截面形狀為三角形狀,并且是頂點位于從對邊的垂直平分線上偏離的位置的形狀。此處,從進一步抑制環(huán)狀帶的蛇行等的觀點出發(fā),優(yōu)選將上述突條的截面形狀形成為如下的形狀以輥主體的軸向規(guī)定位置為邊界,位于比邊界靠軸向一方側(cè)的位置的突條的截面形狀為,頂點位于從對邊的垂直平分線上朝上述軸向一方側(cè)偏離的形狀;位于比邊界靠軸向另一方側(cè)的位置的突條的截面形狀為,頂點從對邊的垂直平分線上朝上述軸向另一方側(cè)偏離的形狀。作為上述邊界優(yōu)選輥主體的軸向中央部。并且,也可以將上述突條的截面形狀均形成為頂點從對邊的垂直平分線上朝軸向一方側(cè)偏離的形狀。
進而,也可以是,上述移動輥與上述環(huán)狀帶的移動從動地旋轉(zhuǎn)。 并且,根據(jù)本發(fā)明,提供一種帶驅(qū)動裝置,其特征在于,該帶驅(qū)動裝置使用了上述
的移動輥。進一步,根據(jù)本發(fā)明,提供一種帶驅(qū)動裝置,該帶驅(qū)動裝置的特征在于,在該帶驅(qū)動裝置所使用的移動輥中,將上述突條的截面形狀均形成為頂點從對邊的垂直平分線上朝軸向一方側(cè)偏離的形狀,并且,在上述移動輥的軸向另一方側(cè)的端部附近設置有蛇行限制機構。此處,作為上述蛇行限制機構,優(yōu)選形成為,上述蛇行限制機構由圓盤狀部件和周壁構成,上述圓盤狀部件在上述移動輥的上述軸向另一方側(cè)的端部附近與上述移動輥同軸設置,上述周壁設置在上述環(huán)狀帶的上述軸向另一方側(cè)的端部的內(nèi)周面,利用上述圓盤狀部件和上述周壁對上述環(huán)狀帶朝向上述軸向一方側(cè)的移動進行限制。進而,根據(jù)本發(fā)明,提供一種中間轉(zhuǎn)印單元,該中間轉(zhuǎn)印單元的特征在于,該中間轉(zhuǎn)印單元具備上述帶驅(qū)動裝置,將上述環(huán)狀帶用作圖像形成裝置中的中間轉(zhuǎn)印帶。進一步,根據(jù)本發(fā)明,提供一種圖像形成裝置,其特征在于,該圖像形成裝置具備上述中間轉(zhuǎn)印單元。根據(jù)本發(fā)明所涉及的移動輥及帶驅(qū)動裝置,雖然移動輥是金屬制的,但能夠抑制環(huán)狀帶的蛇行等,能夠?qū)崿F(xiàn)朝向特定方向的有意的移動。并且,根據(jù)本發(fā)明的中間轉(zhuǎn)印單元及圖像形成裝置,能夠長期地獲得高畫質(zhì)的彩色圖像。
圖1是示出本發(fā)明所涉及的移動輥及使用了該移動輥的帶驅(qū)動裝置的一例的結(jié)構圖。圖2是沿著圖1的A-A線的剖視圖及局部放大剖視圖。圖3是現(xiàn)有的移動輥的局部放大剖視圖。圖4是在本發(fā)明的移動輥中環(huán)狀帶產(chǎn)生移動的說明圖。圖5是圖4的局部放大剖視圖。圖6是示出本發(fā)明所涉及的移動輥的其他實施方式的局部放大剖視圖。圖7是示出本發(fā)明所涉及的帶驅(qū)動裝置的其他實施方式的剖視圖及局部放大剖視圖。圖8是示出本發(fā)明所涉及的圖像形成裝置的一例的概要結(jié)構圖。標號說明UlaUbUc...輥;3...環(huán)狀帶;4...圓盤狀部件(蛇行限制機構);S...帶驅(qū)動裝置;11...輥主體;13...突條;14...邊界;20...中間轉(zhuǎn)印單元;21...中間轉(zhuǎn)印帶; 31...周壁(蛇行限制機構);100...圖像形成裝置;131...頂點;132...頂角的對邊; 133...對邊的垂直平分線。
具體實施例方式下面,通過實施例對本發(fā)明進行更加詳細的說明,但是本發(fā)明并不受這些例子的任何限定。圖1示出表示使用了本發(fā)明所涉及的移動輥(以下,有時將其簡寫成“輥”)的帶驅(qū)動裝置的一例的概要說明圖。對于此圖所示的帶驅(qū)動裝置S,環(huán)狀帶3被張緊架設在輥1 和輥2之間,利用驅(qū)動馬達M驅(qū)動輥2旋轉(zhuǎn),從而輥1從動旋轉(zhuǎn)。圖2示出沿著圖1的A-A線的剖視圖及局部放大剖視圖。輥1在圓柱狀的輥主體 11的兩側(cè)端形成有軸部12a、12b。進而,在輥主體11的外周面,以軸向中央部作為邊界14, 分別從邊界14朝向端部方向在邊界14的左側(cè)連續(xù)地設置有突條13a、在邊界14的右側(cè)連續(xù)地設置有突條13b。另外,輥主體11與突條13a、1 成形為一體。突條13a、13b的截面形狀形成為,頂點131a、131b位于從對邊13h、132b的垂直平分線133a、13;3b偏離的位置的形狀。具體而言,以輥主體11的軸向中央部作為邊界14, 形成于比邊界14靠左側(cè)的位置的突條13a的截面形狀形成為,頂點131a位于從對邊13 的垂直平分線133a上朝左側(cè)偏離的位置的形狀;而形成于比邊界14靠右側(cè)的位置的突條 13b的截面形狀形成為,頂點131b位于從對邊132b的垂直平分線13 上朝右側(cè)偏離的位置的形狀。此處,對旋轉(zhuǎn)過程中在輥1與環(huán)狀帶3之間所產(chǎn)生的力進行說明。圖3示出實施了通常的加工的現(xiàn)有的金屬制輥1’的外周面的放大剖視圖。雖然在輥1’的表面存在由加工時的凹凸所形成的突條9,但其截面形狀為頂點91位于對邊92的垂直平分線93上的形狀。當環(huán)狀帶3旋轉(zhuǎn)時,會在輥1’和環(huán)狀帶3產(chǎn)生細微的振動。另一方面,由于作用在輥 1’表面的頂點91與環(huán)狀帶3之間的接觸點的摩擦力小,所以環(huán)狀帶3易于在輥軸向移動。 特別地,由于金屬制輥的摩擦力比樹脂制輥的摩擦力小,所以環(huán)狀帶3更容易移動。因此,確認了如下情況,S卩如圖4所示,將突條9的截面形狀形成為,頂點91位于從對邊92的垂直平分線93上朝一方側(cè)偏離的位置的形狀,在輥Ia的外周面以規(guī)定間隔連續(xù)地形成有該突條9,當將環(huán)狀帶3張緊架設于輥Ia并使環(huán)狀帶3旋轉(zhuǎn)時,環(huán)狀帶3會朝著頂點91從垂直平分線93偏離的方向(圖的右方)移動。從圖5所示的局部剖面放大圖可以理解,這種環(huán)狀帶3朝向輥軸向一方側(cè)移動的現(xiàn)象考慮是由于以下原因造成的通過環(huán)狀帶3與突條9的頂點91接觸,在環(huán)狀帶3會產(chǎn)生微小的撓曲,由于該撓曲的原因,根據(jù)環(huán)狀帶3的移動方向的不同,突條9相對于環(huán)狀帶 3的阻力不同。即,在圖5中,環(huán)狀帶3難于向左方向移動,而易于向右方向移動。反觀圖2,在該圖所示的輥1中,對于形成于比軸向中央部的邊界14靠左側(cè)的位置的突條13a,頂點131a位于從對邊13 的垂直平分線133a上朝左側(cè)偏離的位置;對于形成于比邊界14靠右側(cè)的位置的突條13b,頂點131b位于從對邊132b的垂直平分線13 上朝右側(cè)偏離的位置。由此,環(huán)狀帶3在比邊界14靠左側(cè)的位置難以向右移動,反之,在比邊界14靠右側(cè)的位置難以向左移動。結(jié)果,成為環(huán)狀帶3無論向輥的軸向的哪個方向都難以移動的狀態(tài),從而抑制了蛇行等不良情況。另外,邊界14的位置并不限定于輥1的軸向中央部,可以考慮環(huán)狀帶3的材質(zhì)、厚度,突條13的高度、形成間距等適當?shù)貨Q定。并且,邊界也可以并不僅設置有一個,也可以設置有多個。圖6示出表示本發(fā)明所涉及的輥的其他實施方式的局部垂直剖視圖。該圖所示的輥Ib與圖2的輥的不同點在于,形成于輥主體11的外周面的突條13的形成間隔L比頂角131的對邊的長度I還長。即,與圖2的輥的不同點在于,在突條13與突條13之間形成有平坦部15。與上述實施方式相同的是突條13的形狀;以及,以邊界14為界,在輥軸向左右,突條13的形狀對稱。本發(fā)明中的突條13的高度及形成間隔并無特殊限定,考慮環(huán)狀帶3的材質(zhì)、厚度等適當決定即可。根據(jù)本發(fā)明人等所做的實驗的結(jié)果,在作為環(huán)狀帶3使用厚度為0. 12mm 的PPS樹脂制的帶的情況下,優(yōu)選突條13的高度處于1 2μπι的范圍、形成間隔處于 0. 2 Imm的范圍。并且,對于作為形成于輥主體11的外周面的突條13的頂點的集合的棱線,需要使其與輥軸向交叉,更優(yōu)選使其與輥軸向大致垂直地交叉。并且,棱線可以呈圓形狀或者橢圓狀,也可以呈螺旋狀。進一步,在棱線呈螺旋狀的情況下,其可以由連續(xù)的一個條構成,除此以外,還可以由多個不同的條構成。另外,如果突條13的截面形狀相同的話,在突條13的棱線與輥軸向垂直的情況下,相對于環(huán)狀帶3的軸向移動的阻力最高,突條13的棱線越靠近輥軸向,則相對于環(huán)狀帶3的移動的阻力越低。并且,突條13的頂點的位置從對邊的垂直平分線離開的程度越大,則相對于環(huán)狀帶3的軸向移動的阻力越大。圖7示出本發(fā)明所涉及的帶驅(qū)動裝置的其他實施方式。在該圖所示的帶驅(qū)動裝置中,使用了輥lc,以規(guī)定間隔形成于該輥的輥主體11的外周面的突條13的截面形狀均形成為頂點131從對邊132的垂直平分線133上朝一方側(cè)(在該圖中為右側(cè))偏離的形狀。進而,在輥Ic的左側(cè)端的外側(cè)以與輥Ic同軸的方式安裝有圓盤狀部件(蛇行限制機構)4。 另一方面,在張緊架設于輥Ic的環(huán)狀帶3的一端(圖的左側(cè))的內(nèi)周面設置有周壁(蛇行限制機構)31。另外,環(huán)狀帶3與周壁31可以一體成形,也可以分別制作并安裝到一起。在這種結(jié)構的帶驅(qū)動裝置中,當驅(qū)動輥Ic及環(huán)狀帶3旋轉(zhuǎn)時,由于形成于輥主體 11的外周面的突條13的頂點131從對邊132的垂直平分線133上朝右側(cè)偏離,因此環(huán)狀帶3易于向右移動。當環(huán)狀帶3向右移動而環(huán)狀帶3的周壁31與圓盤狀部件4接觸時,周壁31無法越過圓盤狀部件4而移動,環(huán)狀帶3的朝向右方向的移動在此處被限制。因此, 一方面,環(huán)狀帶3直到由圓盤狀部件4限制以前都能夠向右側(cè)移動,另一方面,由突條13所產(chǎn)生的阻力使得環(huán)狀帶3難以向左側(cè)移動,所以環(huán)狀帶3在周壁31位于圓盤狀部件4的附近或者周壁31與圓盤狀部件接觸的狀態(tài)下穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)。接下來,對本發(fā)明的中間轉(zhuǎn)印單元及圖像形成裝置進行說明。圖8作為本發(fā)明的圖像形成裝置的一例示出串聯(lián)(tandem)型的彩色圖像形成裝置的概要說明圖。該圖所示的圖像形成裝置100具有圖像讀取部200,該圖像讀取部200讀取原稿圖像;打印部300, 該打印部300將讀取到的圖像打印于轉(zhuǎn)印材料而再現(xiàn)圖像;以及操作顯示部400,該操作顯示部400輸入打印條件或者顯示裝置的運行狀況。圖像讀取部200是一邊使掃描儀移動一邊讀取載置于未圖示的稿臺玻璃板的原稿的圖像的公知的部件,所讀取到的圖像數(shù)據(jù)由圖像傳感器根據(jù)顏色轉(zhuǎn)換成電信號而被傳送到打印部300。并且,圖像形成裝置100具備控制部60,該控制部60控制裝置的動作、儲存圖像數(shù)據(jù),根據(jù)各種傳感器的信息、用戶的指示, 按照所設計的方法對圖像形成裝置100進行驅(qū)動控制。打印部以電子照相方式進行圖像形成,在該打印部的大致中央部設置有中間轉(zhuǎn)印單元20。該中間轉(zhuǎn)印單元20的主要構成要素包括中間轉(zhuǎn)印帶21 ;用于張緊架設中間轉(zhuǎn)印帶21的驅(qū)動輥23和從動輥22 ;以及用于對中間轉(zhuǎn)印帶21賦予張力的張緊輥24。圖中,中間轉(zhuǎn)印帶21繞逆時針方向旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動輥23由驅(qū)動馬達25驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。清潔刷沈隔著中間轉(zhuǎn)印帶21與從動輥22抵接。清潔刷沈?qū)⑽崔D(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料40上的殘留調(diào)色劑從中間轉(zhuǎn)印帶21表面除去。在中間轉(zhuǎn)印帶21的下面水平部分的下方,并列配置有與黃色、品紅色、青色、黑色的各種顏色相對應的4個圖像形成部30Y、30M、30C、30K。在各個圖像形成部中,在使感光體表面均勻地帶電后,根據(jù)被轉(zhuǎn)換成電信號的圖像數(shù)據(jù)進行曝光而形成靜電潛像,再用調(diào)色劑對所形成的靜電潛像進行顯影而使其可視化。進而,將根據(jù)各種顏色形成的調(diào)色劑像1 次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶21并使它們重合,從而形成全色的調(diào)色劑像。另外,從各個不同顏色的調(diào)色劑容器31Y、31M、31C、31K對圖像形成部30Y、30M、30C、30K補給調(diào)色劑。用于打印的轉(zhuǎn)印材料40層疊于托盤41,從最上面的轉(zhuǎn)印材料40開始按順序一張一張地將轉(zhuǎn)印材料40拉出至輸送通路,并根據(jù)中間轉(zhuǎn)印帶21的旋轉(zhuǎn)調(diào)整時機,適時地將其運送至驅(qū)動輥23與轉(zhuǎn)印輥42之間的夾持部O次轉(zhuǎn)印區(qū)域)。進而,形成于中間轉(zhuǎn)印帶21 的表面的調(diào)色劑像被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料40。然后,在轉(zhuǎn)印材料40通過定影裝置50的期間,調(diào)色劑像被加熱、加壓而熔融定影于轉(zhuǎn)印材料40,進而,轉(zhuǎn)印材料40被排出到排紙托盤。在這種圖像形成裝置100中,當中間轉(zhuǎn)印單元20的中間轉(zhuǎn)印帶21在軸向移動而蛇行時,當使各種顏色的調(diào)色劑像重合時會產(chǎn)生彩色邊紋、或者在進行相對于轉(zhuǎn)印材料40 的2次轉(zhuǎn)印時會產(chǎn)生位置偏移,從而導致畫質(zhì)的下降。因此,作為中間轉(zhuǎn)印單元20的驅(qū)動輥23、從動輥22、張緊輥M,通過使用上述的本發(fā)明的輥,能夠獲得中間轉(zhuǎn)印帶的穩(wěn)定的移動,從而維持高畫質(zhì)。并且,在圖像形成裝置100中,除了中間轉(zhuǎn)印帶21以外,有時在定影裝置50中使用定影帶、有時作為轉(zhuǎn)印材料40的輸送單元使用輸送帶,作為驅(qū)動這些帶旋轉(zhuǎn)的輥,如果使用上述的本發(fā)明的輥的話,能夠獲得穩(wěn)定的帶的移動,是優(yōu)選的。
權利要求
1.一種移動輥,該移動輥是使環(huán)狀帶在張緊架設的狀態(tài)下移動的金屬制的移動輥,其特征在于在輥主體的外周面形成有在軸向隔開規(guī)定間隔的突條,所述突條的與長度方向垂直的截面形狀為三角形狀,并且是頂點位于從對邊的垂直平分線上偏離的位置的形狀。
2.根據(jù)權利要求1所述的移動輥,其特征在于所述突條的截面形狀如下以輥主體的軸向規(guī)定位置為邊界,位于比該邊界靠軸向一方側(cè)的位置的突條的截面形狀為,頂點從對邊的垂直平分線上朝所述軸向一方側(cè)偏離的形狀;位于比邊界靠軸向另一方側(cè)的位置的突條的截面形狀為,頂點從對邊的垂直平分線上朝所述軸向另一方側(cè)偏離的形狀。
3.根據(jù)權利要求2所述的移動輥,其特征在于所述邊界是輥主體的軸向中央部。
4.根據(jù)權利要求1所述的移動輥,其特征在于所述突條的截面形狀均為,頂點從對邊的垂直平分線上朝軸向一方側(cè)偏離的形狀。
5.根據(jù)權利要求1 4中的任一項所述的移動輥,其特征在于所述移動輥與所述環(huán)狀帶的移動從動地旋轉(zhuǎn)。
6.一種帶驅(qū)動裝置,其特征在于該帶驅(qū)動裝置使用了權利要求1所述的移動輥。
7.—種帶驅(qū)動裝置,其特征在于該帶驅(qū)動裝置使用了權利要求4所述的移動輥,并且,在所述移動輥的軸向另一方側(cè)的端部附近設置有蛇行限制機構。
8.根據(jù)權利要求7所述的帶驅(qū)動裝置,其特征在于所述蛇行限制機構由圓盤狀部件和周壁構成,所述圓盤狀部件在所述移動輥的所述軸向另一方側(cè)的端部附近與所述移動輥同軸設置,所述周壁設置在所述環(huán)狀帶的所述軸向另一方側(cè)的端部的內(nèi)周面,利用所述圓盤狀部件和所述周壁對所述環(huán)狀帶朝向所述軸向一方側(cè)的移動進行限制。
9.一種中間轉(zhuǎn)印單元,其特征在于該中間轉(zhuǎn)印單元具備權利要求6 8中的任一項所述的帶驅(qū)動裝置,將所述環(huán)狀帶用作圖像形成裝置中的中間轉(zhuǎn)印帶。
10.一種圖像形成裝置,其特征在于該圖像形成裝置具備權利要求9所述的中間轉(zhuǎn)印單元。
全文摘要
本發(fā)明提供移動輥及使用該輥的帶驅(qū)動裝置及圖像形成裝置。在輥主體(11)的外周面形成有在軸向隔開規(guī)定間隔的突條(13a、13b)。進而,突條(13a、13b)的截面形狀形成為如下形狀以輥主體(11)的軸向中央部為邊界(14),位于比邊界(14)靠左側(cè)的位置的突條的截面形狀形成為,頂點(131a)從對邊(132a)的垂直平分線(133a)上朝左側(cè)偏離的形狀;位于比邊界(14)靠右側(cè)的位置的突條的截面形狀形成為,頂點(131b)從對邊(132b)的垂直平分線(133b)上朝右側(cè)偏離的形狀。由此,在使環(huán)狀帶在張緊架設的狀態(tài)下移動的金屬制的移動輥中,能抑制帶的蛇行等,能實現(xiàn)朝向特定方向的有意的移動。
文檔編號G03G15/20GK102289176SQ20111011267
公開日2011年12月21日 申請日期2011年4月26日 優(yōu)先權日2010年4月27日
發(fā)明者齋藤純 申請人:柯尼卡美能達商用科技株式會社