(57)【要約】【課題】ベルトの任意の位置について内周長を測定できるベルト周長計測装置を提供することにある。【解決手段】支柱１上に軸２を渡すようにセットし、前記軸２にベルト３を掛けてベルト３の内周測定を行うベルト周長計測装置において、前記軸２と平行に配置されたガイド４に移動可能なコロ５および板７が剛直な棒６を介在して結合され、前記板７がレーザ発光受光ユニット８から発せられるレーザ光を遮るように位置しているベルト周長計測装置。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支柱上に軸を渡すようにセットし、前記軸にベルトを掛けて前記ベルトの内周測定を行うベルト周長計測装置において、前記軸と平行に配置されたガイドに移動可能なコロおよび板が剛直な棒を介在して結合され、前記板がレーザ発光受光ユニットから発せられるレーザ光を遮るように位置していることを特徴とするベルト周長計測装置。
【請求項２】
前記コロがＲ’の半径を有する２つ半球型のコロ片を含み、これらの半球型のコロ片を軸で通し、前記軸を保持することを特徴とする請求項１記載のベルト周長計測装置。
【請求項３】
前記コロの半径をＲとし、前記コロ片の半径をＲ’とし、コロ片間の距離をＬ８としたときに、
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となることを特徴とする請求項２記載のベルト周長計測装置。
【請求項４】
前記コロをＸ軸方向のみに案内するガイドを有することを特徴とする請求項１記載のベルト周長計測装置。
【請求項５】
前記ガイドが前記板の一定重量により、一定圧力で前記コロを押すことを特徴とする請求項１記載のベルト周長計測装置。
【請求項６】
前記ガイドから前記コロ中心までの鉛直方向の距離Ｌ２と前記ガイド支点から前記コロ中心までの距離Ｌ３が、Ｌ２＜Ｌ３となることを特徴とする請求項１記載のベルト周長計測装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真装置において使用されるベルトの周長を計測するベルト周長計測装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は従来技術において知られているベルト周長計測装置を示す概略正面図である。図８で示すように、支柱１に軸２および４を渡し、この軸２および４上にベルト３を掛けて２軸で軸の自重やばね等を用いてベルトにテンションを掛けて引っ張る構成となっている。
基準台１０からの距離Ｌ５を測定して２軸間距離Ｌ４を算出し、２倍のＬ４に軸の円周長を加えてベルトの内周長としていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
カラープリンタやカラーコピーなどで深刻な問題となっている色ずれの問題を解決するため、使用されるベルトの長さについてのプロファイルを知ることは重要である。そこで軸方向での内周長を細かく測定したいという要望があった。
しかし、２軸で測定する方法では、軸方向で最も内周長が短い部分ともう一点を結んだ２点しか測定できないため、従来の測定方法では限界があった。
これまでの方法では、内周の任意の位置を測定することは困難であり、解析には向かないばかりでなく、今後ますます高精度化して行く電子写真プロセス等の転写ベルトの長さの測定方法としては不十分である。
そこで本発明の目的は、上記の問題点を解決するために、ベルトの任意の位置について内周長を測定できるベルト周長計測装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明では、支柱上に軸を渡すようにセットし、前記軸にベルトを掛けて前記ベルトの内周測定を行うベルト周長計測装置において、前記軸と平行に配置されたガイドに移動可能なコロおよび板が剛直な棒を介在して結合され、前記板がレーザ発光受光ユニットから発せられるレーザ光を遮るように位置しているベルト周長計測装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明では、前記コロがＲ’の半径を有する２つ半球型のコロを含み、これらの半球型のコロを軸で通し、前記軸を保持する請求項１記載のベルト周長計測装置を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明では、前記コロの半径をＲとし、前記コロ片の半径をＲ’とし、コロ片間の距離をＬ８としたときに、
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となることを特徴とする。
請求項４記載の発明では、前記コロをＸ軸方向のみに案内するガイドを有する請求項１記載のベルト周長計測装置を主要な特徴とする。
請求項５記載の発明では、前記ガイドが前記板の一定重量により、一定圧力で前記コロを押す請求項１記載のベルト周長計測装置を主要な特徴とする。
請求項６記載の発明では、前記ガイドから前記コロ中心までの鉛直方向の距離Ｌ２と前記ガイド支点から前記コロ中心までの距離Ｌ３が、Ｌ２＜Ｌ３となる請求項１記載のベルト周長計測装置を主要な特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明によるベルト周長計測装置の実施の形態を示す側面図である。図２は図１のベルト周長計測装置の正面図である。
図１および図２において、支柱１上に真直ぐな軸２が渡され、軸２には測定するベルト（例えば、無端の転写ベルト）３を掛ける。軸２と平行に設置されたガイド４は、溝を有した剛直な棒４ａと、Ｘ軸方向にのみ移動可能で、Ｘ−Ｙ平面では自由に回転可能なホルダ４ｂとで構成されている。
図３はベルトを掛ける前の本発明によるベルト周長計測装置を示す正面図である。図４はベルトを掛けている状態の図３による本発明によるベルト周長計測装置を示す正面図である。
図３および図４において、支柱１から軸２を取り外し、測定する無端のベルト３に先ほど取り外した軸２を通す。次に図４のように軸２をベルト３とともに支柱１にセットする。
図５はコロの実施の形態を説明する概略図である。コロ５は棒６を介して板７と結合されており、板７はレーザ光を遮るように位置している。コロ５は、２つの略半球状のコロ片５ａ，５ｂの間にコロ５の軸９を設け、棒６は、ボールベアリングなどの低抵抗のリングでコロ５の軸９の中央を支えて結合している。つまり、コロ５は、Ｒ’の半径を有する２つ略半球型（三日月形を含む）のコロ片５ａ、５ｂを含み、これらの半球型のコロ片を軸９に取付け、前記軸を棒６により保持する。
各コロ片５ａ、５ｂのＲ’半径は、
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となるように設定する。Ｒは、軸９の中心から各コロ片５ａ、５ｂの外周までの長さであり、Ｌ８はコロ間の間隔である。コロ片の先端が丸くなっているので、Ｘ−Ｙ平面上ではベルト３とコロ５との接触部分が一カ所となり、精度の高い測定とベルト長の算出が可能となる。
また、コロ５をＸ軸方向のみに移動可能にしているので、Ｘ軸方向全体に亘って測定できる。
図６はベルト周長を計測するための計算のパラメータを示す正面図である。コロ５は測定位置のベルト長に追随してＬ２の値を変える。同時にガイド４から板７までの距離Ｌ７も変動しレーザ発光受光ユニット８から発射されたレーザ光を遮ることで位置変動を測定する。
図１に示すように、コロ５から延びる棒６は、ガイド４を構成するホルダ４ｂから更に反対側へ延び、その先端には所要形状の板７が配置されている。
【０００６】
図７は図２のガイド近傍を示す拡大図である。ホルダ４ｂは、棒６を固定することができてＸ−Ｙ平面を自由に回転できる球状部分４ｂ１と、この球状部分４ｂ１を挟み込んだ円筒状部分４ｂ２があり、２本の平行な棒４ａ間に挟まれてＸ軸方向（棒４ａと平行な方向）のみに移動する。
球状部分４ｂ１には、コロ５から延びる剛直な棒６が固定できるように空隙Ｓがある。剛直な棒６は４ｂ１の空隙Ｓに結合されている。また、コロ５は棒６を介して板７と結合されており、板７はレーザを遮るように位置している。
ガイド４が板７の一定重量によって、一定圧力でコロ５を押すので、非加圧字のベルト３の自然長から、加圧した際のベルト長までを測定できる。
また、ガイド４からコロ５の中心までの鉛直方向の距離Ｌ２とガイド支点からコロ中心までの距離Ｌ３が、Ｌ２＜Ｌ３となるようにしたので、棒６が斜めになり、コロ５がベルト内周を追従し易くなる。
図１〜図６において、記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などはとくに特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【０００７】
本発明による周長計測装置を使用するベルト周長測定の手順を説明する。図３において、支柱１から軸２を取り外し、測定するベルト３に先ほど取り外した軸２を通す。次に図４のように軸２をベルト３と共に支柱１にセットする。次にコロ５を保持しているガイド４を支柱１へ装着する。これによって図１および図２に示すようになる。
測定は続いてコロ５を測定したいポイントへ持っていく。このときベルト３の長さに合わせてコロ５が上下し同時に板７が上下する。板７の上下している空間には、レーザ光発光受光ユニット８からレーザ光が左から右へと発射されており、板７がその光を遮ることで図５に示すＬ７が測定できる。
軸２とガイド４との距離Ｌ６は既知であり、Ｌ７はガイド４からコロ５までの鉛直方向の距離Ｌ２と等しくしてある場合は、軸２の半径をＲとし、各コロ片５ａ、５ｂの半径をＲ’、コロ片間の距離をＬ８とすると、次式でベルトの内周Ｌが求められる。すなわち
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これにより、ベルトの内周長を算出する。
幅３２０ｍｍ、内周長８１５ｍｍのベルトを測定した。コロ５を動かしてベルト端面から順に２０ｍｍおきに測定を行ったところ、中央部のみ内周長の大きなベルト、小さなベルト、端部の内周長が小さなベルト、ランダムなベルトの存在が確認された。測定結果は表１に示している。
【表１】
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【０００８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、ベルトのＸ軸方向にある任意の１点を測定することが可能になる。
請求項２によれば、Ｒ’の半径を持つ２つの半球型のコロ片を軸で通し、前記軸を保持することで、ベルトに余分な負荷を掛けずにすむ。
請求項３によれば、先端が丸くなっていることで、Ｘ−Ｙ平面上ではベルト３とコロの接地部分が１ヶ所となるので、精度の高い測定とベルト長の算出が容易になる。
請求項４によれば、コロをＸ軸方向のみに送る機構をもつことで、Ｘ軸方向全周にわたって測定が可能になる。
請求項５によれば、一定圧力でコロ５を押す機構があることで、ベルトの自然長から加圧したさいのベルト長までを測定することができる。
請求項６によれば、Ｌ２＜Ｌ３とすることで、棒が斜めになり、コロが内周を追随しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるベルト周長計測装置の実施の形態を示す側面図である。
【図２】図１のベルト周長計測装置の正面図である。
【図３】ベルトを掛ける前の本発明によるベルト周長計測装置を示す正面図である。
【図４】ベルトを掛けている状態の図３による本発明によるベルト周長計測装置を示す正面図である。
【図５】コロの実施の形態を説明する概略図である。
【図６】ベルト周長を計測するための計算のパラメータを示す正面図である。
【図７】図２のガイド近傍を示す拡大図である。
【図８】従来技術において知られているベルト周長計測装置を示す概略正面図である。
【符号の説明】
１  支柱、２  軸、３  無端ベルト、４  ガイド  、４ａ  棒、４ｂ  ホルダ、４ｂ１  球状部分、４ｂ２  円筒状部分、５  コロ、５ａ  半球状のコロ片、５ｂ  半球状のコロ片、６  棒  、７  板  、８  レーザ発光受光ユニット、９コロの軸、Ｌ１  軸２の中心とコロ５中心間の距離、Ｌ２  ガイド４からコロ５中心までの鉛直方向の距離、Ｌ３  ガイド支点からコロ５中心までの距離、Ｌ６  軸２からガイド４までの距離、Ｌ７  ガイド４から板７先端までの距離、Ｌ８  コロ５の保持具距離、Ｒ  軸２の半径。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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