(57)【要約】      （修正有）【課題】一つのローラに、減速機構を備えた調整手段を設けることにより、調整手段を作動させる摩擦力が向上し、ベルトの片寄りを調整する機構の動作を安定することができるベルト駆動装置を提供する。【解決手段】二つ以上のローラと、これらローラに張架されたベルト２００と、一つの該ローラの一端側に設けられ、このローラにより該ベルトを回転させた時に生じた該ベルトの片寄りを調整する調整手段とを有し、調整手段は、ローラの一端側に配置され、ローラと同じ径を有する平滑部５１０と、該平端部の終端から外方に従って径が拡がるテーパ部５２０と、内部に減速機構とを備えたスキューローラ５００とからなり、減速機構は、スキューローラ５００の回転を調整して、ベルトの片寄りの調整を行うことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二つ以上のローラと、これらローラに張架されたベルトと、一つの該ローラの一端側に設けられ、このローラにより該ベルトを回転させた時に生じた該ベルトの片寄りを調整する調整手段とを有し、
前記調整手段は、前記ローラの一端側に配置され、前記ローラと同じ径を有する平滑部と、該平端部の終端から外方に従って径が拡がるテーパ部と、内部に減速機構とを備えたスキューローラとからなり、
前記減速機構は、前記スキューローラの回転を調整して、前記ベルトの片寄りの調整を行うことを特徴とするベルト駆動装置。
【請求項２】
前記減速機構は、前記スキューローラの内部に嵌装する内歯サイクロイドギアと、該内歯サイクロイドギアに歯合する外歯サイクロイドギアと、該外歯サイクロイドギアの回転を伝達する出力ギアとからなることを特徴とする請求項１記載のベルト駆動装置。
【請求項３】
前記減速機構が嵌装された前記スキューローラの反対側には、前記減速機構により減速した前記出力ギアを付勢して前記スキューローラの回転を補助する付勢手段が設けられていることを特徴とする請求項１または2記載のベルト駆動装置。
【請求項４】
前記付勢手段は、ぜんまいバネであることを特徴とする請求項２または３記載のベルト駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルト寄り調整機構に関するものであり、特に、電子写真装置等の画像形成装置に適用したベルト寄り調整機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ベルト寄り調整機構に関するものとして、特許文献１がある。特許文献１は、蛇行制御ローラ１８のローラ軸２１に設けられた回転不能のサンギヤ３８と、駆動ギア３０に回転一体に設けられたリングギヤ３９と、蛇行検出部２９に回転可能に軸支され、サンギヤ３８及びリングギヤ３９に噛合するピニオンギヤ４１とを備えた遊星ギア機構からなる回転増幅機構３７を設け、蛇行検出部２９の回転量を増幅して駆動ギア３０を回転させる構成となっている。
【０００３】
この構成により、蛇行検出部２９上に蛇行しようとする平ベルトＢのベルトエッジが乗り上げて接触すると、その蛇行検出部２９に回転トルクが生じ、その回転量（回転角）がローラ可動端駆動機構３５において蛇行制御ローラ１８の可動端１８ａの変位量に変換されて、平ベルトＢの片寄りを修正する蛇行制御が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１８１１４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された構成は、平ベルトＢの端部と、蛇行検出部２９の外向フランジ部２９ａとに生じる摩擦力を原動力として、作動している。また、この構成において、確実に作動を安定させるには、さらにこの摩擦力を向上させる必要があるが、限界がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の問題を解決するために、本発明は、請求項１記載の発明においては、二つ以上のローラと、これらローラに張架されたベルトと、一つの該ローラの一端側に設けられ、このローラにより該ベルトを回転させた時に生じた該ベルトの片寄りを調整する調整手段とを有し、調整手段は、ローラの一端側に配置され、ローラと同じ径を有する平滑部と、該平端部の終端から外方に従って径が拡がるテーパ部と、内部に減速機構とを備えたスキューローラとからなり、減速機構は、スキューローラの回転を調整して、ベルトの片寄りの調整を行うことを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、減速機構は、スキューローラの内部に嵌装する内歯サイクロイドギアと、該内歯サイクロイドギアに歯合する外歯サイクロイドギアと、該外歯サイクロイドギアの回転を伝達する出力ギアとからなることを特徴とする。また、請求項３記載の発明は、減速機構が嵌装されたスキューローラの反対側には、減速機構により減速した出力ギアを付勢して前記スキューローラの回転を補助する付勢手段が設けられていることを特徴とする。さらに、請求項４記載の発明は、付勢手段をぜんまいバネとしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
このように、一つのローラに、減速機構を備えた調整手段を設けることにより、調整手段を作動させる摩擦力が向上し、ベルトの片寄りの調整を調整する機構の動作を安定することができる。特に、調整手段をスキューローラとし、さらに、減速機構を、スキューローラの内部に嵌装する内歯サイクロイドギアと、該内歯サイクロイドギアに歯合する外歯サイクロイドギアと、該外歯サイクロイドギアの回転を伝達する出力ギアとにより構成することにより、機構動作の安定化を具体化することができる。
【０００９】
さらに、減速機構が嵌装された前記スキューローラの反対側に、減速機構により減速した出力ギアを付勢する付勢手段を設けることにより、スキューローラの回転を補助することができる。また、付勢手段は、ぜんまいバネとすることにより、スキューローラの回転の補助を具体化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のベルト寄り調整機構を適用した装置の概略図
【図２】本発明のベルト寄り調整機構の概略図。
【図３】減速機構を、図２の矢視Ａからみた図。
【図４】出力ギアを、図２の矢視Ａからみた図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に、本発明のベルト寄り調整機構を適用した装置の概略図を示す。この装置は、図１に示すように、作像手段１０と転写手段２０と定着手段３０からなる画像形成装置である。この構成のもと、図示しない給紙手段から用紙を繰り出し、転写手段２０により、作像手段１０で形成されたトナー像を用紙に転写して、この用紙を定着手段３０により定着するものである。
【００１２】
作像手段１０は、像担持体１１と除電手段１２と帯電手段１３と露光手段と現像手段１４とからなり、各手段は像担持体１１の周辺の適宜位置に配置されている。像担持体１１は、例えば、矢印で示す方向、すなわち反時計方向に回転し、アルミニウム等のドラム状基体表面に電子感光体を備えた構成よりなる。感光体としては、ＯＰＣ（有機光導電体）感光体やアモルファスシリコン感光体等の周知のものを使用し得る。
【００１３】
除電手段１２は、像担持体１１の表面に残留する電荷を消去して像担持体１１の表面を中和するものであり、具体的にはイレーサランプである。帯電手段１３は、除電手段１２で中和された像担持体１１の表面を特性極性に一様に帯電するものであり、具体的にはコロナ帯電器である。
【００１４】
露光装置１４は、帯電された像担持体１１の表面に光情報を入射（像露光）して像担持体１１の表面に静電潜像を形成するものである。
【００１５】
現像手段１４は、後に述べる露光手段１４により像担持体１１に形成された静電潜像にトナー像を現像するものであり、具体的には、トナーが充填されたトナーカートリッジと、トナーカートリッジから供給されたトナーが収容された現像容器と、現像ローラとを備えたものである。
【００１６】
転写手段２０は、転写ローラ２１と、本発明のベルト駆動装置に組み込まれたベルト２００からなる。ベルト２００は用紙を転写ローラ２１から定着手段３０に搬送するものであり、複数のローラ１０により張力がかかった状態で掛け渡されている。
【００１７】
具体的には、図１に示すように、頂部ローラ２１、従属ローラ２３、制御ローラ２４（１００）の二つ以上のローラにより掛け渡されている。なお、本発明の一つのローラとは、制御ローラをさす。
【００１８】
頂部ローラ２１は、ベルト２００を回転させる駆動源（図示せず）が接続されている。さらに、頂部ローラ２１と対向する位置には転写ローラ２１が配置されている。制御ローラ２４（１００）の一端は所定の位置で固定され、制御ローラ２４（１００）の他端は、調整手段３００が設けられている。調整手段３００は、頂部ローラ２１、従属ローラ２３および制御ローラ２４（１００）によりベルト２００が回転したときに、制御ローラ２４（１００）の一端を支点として、所定の角度に制御ローラ２４（１００）を傾かせて、ベルト２００の片寄りを調整するものである。なお、この傾きは、１〜５°程度の若干なものである。
【００１９】
図２に示すように、調整手段３００は、ローラ２４（１００）と同じ径を有する平滑部５１０と、平滑部５１０部の終端から外方に従って径が拡がるテーパ部５２０と有するスキューローラ５００からなる。スキューローラ５００は、断面コ字状の形状をし、制御ローラ２４（１００）側には、後に述べる付勢手段６００の一部を収容する第一収容部５３０と、制御ローラ２４（１００）の支持軸５５０を受ける軸受５５１を収容する第二軸収容部５４０とが設けられている。
【００２０】
さらに、制御ローラ２４（１００）が配置された反対側には、減速機構４００を収容する第三収容部５６０が設けられている。この第三収容部５６０は、第二軸収容部５４０から伸び出た突出部５７０を有し、その外周面は減速機構４００を受ける軸受が配置されている。
【００２１】
突出部５７０には、後に述べる外歯サイクロイドギア４１０を所定の位置に配置させる取付部５８０が設けられている。図３に示すように、取付部５８０は、後に述べる減速機構４００の外歯サイクロイドギア４１０の回り止めの機能を持たせるために、小判形状の形状をしている。
【００２２】
減速機構４００は、ベルト２００がスキューローラ５００に寄ったときに、ベルト２００とテーパ部５２０との摩擦により作用する力を利用して、スキューローラ５００の回転を減速させるものである。減速機構４００は、内歯サイクロイドギア４２０と外歯サイクロイドギア４１０と出力ギア４３０とかなる。
【００２３】
内歯サイクロイドギア４２０は、内部で外歯サイクロイドギア４１０を収容する収容部４２１と、支持軸５５０を通す軸受が取り付けられた挿通孔４２２とを有し、断面略凹状の形状を成し、スキューローラ５００の第三収容部５６０に嵌入されている。さらに、挿通孔４２２は外方に突出し、内歯サイクロイドギア４２０の内周縁には、外歯サイクロイドギア４１０の周面に形成されたねじ山に螺接する歯が設けられている。
【００２４】
外歯サイクロイドギア４１０は、ベルト２００がスキューローラ５００のテーパ部５２０の領域に入いり、スキューローラ５００が回転したときに、出力ギア４３０の回転を減速させるものである。外歯サイクロイドギア４１０は、第一外歯サイクロイドギア４１０ａと、第二外歯サイクロイドギア４１０ｂとの二つを備える。
【００２５】
第一外歯サイクロイドギア４１０ａおよび第二外歯サイクロイドギア４１０ｂは、外周円に内歯サイクロイドギア４２０の歯に螺接するねじ山が形成され、中央にプレートを取り付ける装着孔と、この装着孔４１１とねじ山の間にピン孔４１２が設けられている。
【００２６】
なお、以下の説明では、第一外歯サイクロイドギア４１０ａに装着するプレートを第一プレート４１１ａと呼び、さらに、第二外歯サイクロイドギア４１０ｂに装着するプレートを第二プレート４１１ｂと呼ぶ。
【００２７】
さらに、図２、３に示すように、第一プレート４１１ａおよび第二プレート４１１ｂは、各々、装着される外歯サイクロイドギア４１０と略同じ厚さをもち、支持軸５５０を通す軸通孔（４１４ａ，４１４ｂ）が設けられている。
【００２８】
軸通孔（４１４ａ，４１４ｂ）は、取付部５８０に嵌合する形状（小判形状の形状）をし、さらに、第一プレート４１１ａおよび第二プレート４１１ｂの中心から少しずれた位置に設けられている。これにより、内歯サイクロイドギア４２０内で、第一外歯サイクロイドギア４１０ａと第二外歯サイクロイドギア４１０ｂとが偏心した位置に配置される。
【００２９】
なお、この実施例において、軸通孔（４１４ａ，４１４ｂ）を小判状の形状とするとともに、取付部５８０の横断面形状を小判状に形成して突出させているが、これに限定されることはなく、例えば、軸通孔を楕円形状の孔に形成し、これに対応して取付部５８０の横断面形状を楕円形に形成する等、小判形以外の他の非円形状を採用してもよい。
【００３０】
出力ギア４３０は、ベルト２００がスキューローラ５００のテーパ部５２０の領域に入った時に、減速機構４００により減速した回転を伝達するものである。出力ギア４３０は外歯サイクロイドギア４１０の開口を覆う径を有し、外歯サイクロイドギア４１０の開口を覆う側は、外歯サイクロイドギア４１０に設けられた各ピン孔に挿通するピンが設けられている。
【００３１】
また、ピンが設けられている反対側には、図示しない筐体に設けられたラックギアに歯合するピニオンギアが設けられている。ラックギアは、調整手段３００が作動したときに、制御ローラ２４（１００）が一端を支点として、所定の角度に傾くように配置されている。
【００３２】
さらに、図２，３に示すように、ピン孔は、ピンを挿入したときに、遊びがある状態で嵌る径を有している。さらに、ピンおよびピン孔は、均一に外歯サイクロイドギア４１０の回転の伝達を得るために、左右対称に均等に配置されている。
【００３３】
付勢手段６００は、減速機構４００により減速した回転を出力ギア４３０に伝達したときに、その回転力でスキューローラ５００を回転させることができないため、スキューローラ５００とベルト２００との間に摩擦を生じさせるように、スキューローラ５００を付勢して、その摩擦でスキューローラ５００を回転させるものであり、第一収容部５３０に設けられている。
【００３４】
詳細に図示されていないが、付勢手段６００は、例えば、ばね材と、巻芯（図示せず）と、ケースとを備えるぜんまいバネからなる。バネ材は、渦巻状に巻かれ、一端が巻芯に設けられたスリットに固定する係止部（図示せず）が設けられ、他端がケースに設けられた取付孔（図示せず）に取り付ける取付部（図示せず）が設けられている。巻芯（図示せず）はケースに固定され、バネ材および巻芯（図示せず）はケース内に収容される。
【００３５】
以上の構成の下、調整手段３００の動作、ベルト２００の片寄りの調整について説明する。先ず、ベルト２００に片寄りがない場合、ベルト２００の裏面と、ベルト２００の裏面に接触するスキューローラ５００の表面部位との領域が小さいため、この間ではですべりが発生して、スキューローラ５００は回転しない。このことにより、調整手段３００は作動しない。
【００３６】
次に、ベルト２００に片寄りが生じた場合について説明する。図２の矢印Ｂ方向（テーパ部５２０側）に、徐々に、ベルト２００が移動（片寄）してくると、ベルト２００の裏面と、ベルト２００の裏面に接触するスキューローラ５００の表面部位との領域が増えてくる。これにより、ベルト２００の裏面とスキューローラ５００の表面で摩擦が生じ、この摩擦によりスキューローラ５００が回転し始める。
【００３７】
スキューローラ５００の回転に伴って、第一外歯サイクロイドギア４１０ａおよび第二外歯サイクロイドギア４１０ｂが回転し、その回転は出力ギア４３０に減速して伝達される。所定方向に、ピニオンギアは、その減速分だけ回動するとともに、ラックギアにより、その回動分だけ、出力ギア４３０は、矢印方向Ｃに直線方向に変位する。
【００３８】
この変位により、調整手段３００が設けられていない制御ローラ２４（１００）の一端を支点として、所定の角度に傾く。この時、付勢手段６００の付勢力をベルト２００の移動方向と反対側に作用し、スキューローラ５００に発生するトルクと、ベルト２００とスキューローラ５００との間に生じる摩擦力とが拮抗し、スキューローラ５００をベルト２００の移動方向に回転する。
【００３９】
これに伴い、支持軸５５０の軸心周りに、内歯サイクロイドギア４２０を介して、第一外歯サイクロイドギア４１０ａおよび第二外歯サイクロイドギア４１０ｂが、転動(サイクロイド運動)する。この転動(サイクロイド運動)に対応して、ピンを介して出力ギア４３０が回転して、ピニオンギアもラックギアに沿って回転し、制御ローラ２４（１００）の一端を支点として、徐々に制御ローラ２４（１００）が少しずつ傾く。
【００４０】
これにより、ベルト２００が元の位置側に復帰しつつ、ベルト２００の裏面と、ベルト２００の裏面に接触するスキューローラ５００の表面部位との領域が小さくなり、スキューローラ５００が回転しない位置、すなわち、ベルト２００の裏面と、ベルト２００の裏面に接触するスキューローラ５００の表面部位との間で発生する摩擦力と、ベルト２００を回転させるトルクとが釣り合う位置となるように調整され、ベルト２００の片寄り調整が行われる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
一つのローラに、減速機構を備えた調整手段を設けることにより、調整手段を作動させる摩擦力が向上し、ベルトの片寄りを調整する機構の動作を安定することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１００  ローラ(制御ローラ)
２００  ベルト
３００  調整手段
４００  減速手段
５００  スキューローラ
５１０  平滑部
５２０  テーパ部
６００  付勢手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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