專利名稱：帶驅動裝置以及包括帶驅動裝置的成像裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于進行帶部件的側向偏移(側向移動)控制的帶驅動裝置以及一種包括該帶驅動裝置的成像裝置。
背景技術：
用于通過使用帶部件來形成圖像的成像裝置已經被廣泛使用。例如，已經廣泛使用了這種電子照相類型的成像裝置，其中，形成于圖像承載部件上的調色劑圖像通過中間轉印帶而共同轉印至記錄材料上。還已經廣泛使用了這種電子照相類型的成像裝置，其中，形成于圖像承載部件上的調色劑圖像轉印至被吸附至記錄材料傳送帶的記錄材料上。在成像裝置中，為了使調色劑圖像熔化以便定影在記錄材料上，在一些情形中安裝了定影設備，在該定影設備中，通過使用帶部件來形成加熱夾持部。此外，成像裝置包括噴墨打印機等，其中，圖像從固定的打印頭打印在記錄材料上，該記錄材料布置于記錄材料傳送帶上并在該記錄材料傳送帶上進行傳送。當在成像過程中產生沿與旋轉方向垂直的方向的側向運動(側向偏移)時，這些帶部件引起輸出圖像的傾斜變形和位置偏移，從而對圖像質量產生不利影響。因此，在安裝有帶部件的成像裝置中執(zhí)行側向偏移控制，在該控制中，帶部件的側向運動量(距離)被實時檢測，且用于拉伸帶部件的一個或更多個操縱輥被實時傾斜，以便快速抑制側向運動(日本專利申請公開(JP-A) 2002-2999)。不過，當在帶部件旋轉的狀態(tài)下傾斜操縱輥時，與在路面上行駛的汽車中進行的轉向操縱的情形類似，操縱阻力從帶部件施加在操縱輥上。該操縱阻力引起操縱輥支撐結構彎曲以及操縱輥的振動，從而使得帶部件的運行和操縱控制不穩(wěn)定，因此，操縱阻力可能對輸出圖像的質量產生影響。因此，在JP-A 2002-2999中，操縱輥的傾斜方向和傾斜軌跡被設置成使得操縱阻力最小。近年來，對于用于成像裝置的帶部件，已經設置了多種轉速水平。例如，在調色劑圖像被轉印至厚紙張上，然后通過定影設備來定影的情形中，為了保證用于具有較大熱容量的厚紙的所需定影溫度，成像處理速度降低，因此帶部件的轉速切換至較低水平。在這種情形下，與以低速在路面上行駛的汽車中進行的轉向操縱的情形類似，t匕當處理速度較高時的操縱阻力更大的操縱阻力從帶部件施加在操縱輥上。因此，即使當操縱阻力被限制到正常處理速度下的可容忍范圍內時(如JP-A 2002-2999所述)，在處理速度降低的情形下，操縱輥的振動和操縱控制的不穩(wěn)定性也成為問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的是提供一種成像裝置，即使在帶部件的轉速被設置為較低水平的情形下，該成像裝置也能夠通過精確控制帶部件的側向偏移(側向運動)而輸出高質量的圖像，且不會產生操縱輥的振動和操縱控制的不穩(wěn)定性。根據本發(fā)明的一個方面，提供了一種帶驅動裝置，它包括環(huán)形帶部件；帶驅動部分，用于驅動帶部件，以便使得帶部件在環(huán)形通路中以可變運行速度來運動；操縱輥，該操縱輥可傾斜地設置同時拉伸帶部件，用于在帶部件運行過程中操縱帶部件；操縱驅動部分，用于使得操縱輥以可變傾斜速度傾斜；以及控制器，用于當操縱輥傾斜通過一定角度時以當帶部件的運行速度為第一運行速度時比當帶部件的運行速度為第二運行速度時高的方式設置傾斜速度，所述第二運行速度比第一運行速度低。在根據本發(fā)明的帶驅動裝置和成像裝置中，在帶部件的轉速較低的情形下，操縱輥緩慢地傾斜，因此作用在操縱輥上的操縱阻力沒有增大。操縱阻力是當相對于操縱輥的旋轉軸線方向在多個位置之間的操縱周邊上的差異通過摩擦來消除時每單位時間的摩擦阻力，因此，操縱阻力能夠通過延長操縱所需的時間而降低。因此，即使在帶部件的轉速設置在較低水平的情形下，也能夠通過精確控制帶部件的側向偏移而輸出高質量的圖像，且不會產生操縱輥的振動和操縱控制的不穩(wěn)定性。通過下面結合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施例的說明，將更清楚本發(fā)明的這些和其它目的、特征和優(yōu)點。


圖1是成像裝置的結構的視圖。圖2是中間轉印單元的結構的視圖。圖3是操縱機構的結構的視圖。圖4的部分(a)和(b)是操縱輥的原始位置的設置的視圖。圖5的部分(a)和(b)是操縱輥的傾斜量的視圖。圖6是實施例1中的帶傳送控制的方框圖。圖7是實施例1中的帶傳送控制的流程圖。圖8是原始位置檢測控制的流程圖。圖9是帶的側向偏移控制的流程圖。圖10的部分(a)和(b)是在側向偏移控制中操縱輥的傾斜軌跡的視圖。圖11是實施例1中的操縱輥的傾斜速度控制的視圖。圖12是實施例1中各模式下的操縱負載的視圖。圖13是對比實施例中操縱輥的傾斜速度控制的視圖。圖14是對比實施例中各模式下的操縱負載的視圖。
具體實施例方式下面將參考附圖介紹本發(fā)明的實施例。本發(fā)明也能夠以其它實施方式實施，其中，部分或全部構成元件由備選構成元件來代替，只要當帶部件的轉速切換至較低速度時操縱輥的傾斜的角速度被設置為較低水平。因此,帶部件可以為中間轉印帶、記錄材料傳送帶、轉印帶或定影帶中的任一種。此外，成像裝置的類型沒有限制，例如串聯型/單鼓型、中間轉印型/記錄材料傳送型、靜電成像系統(tǒng)、顯影系統(tǒng)和轉印系統(tǒng)。在記錄材料傳送系統(tǒng)中，在成像部分處，除了電子照相類型之外，還能夠使用膠版印刷類型、噴墨類型等。在本實施例中，將只介紹與調色劑圖像形成和轉印相關的主要部分，但是本發(fā)明能夠通過附加地提供所需的設備、設施和外殼結構而在各種領域中的成像裝置，例如打印機、各種印刷機器、復印機、傳真機和多功能機器中實施?！闯上裱b置〉圖1是成像裝置的結構的視圖。如圖1中所示，成像裝置60是串聯式的中間轉印類型全色打印機，其中，用于黃色(Y)的成像部分613y、用于品紅色(M)的成像部分613m、用于青色(C)的成像部分613c和用于黑色(BK)的成像部分613bk沿中間轉印帶606并列布置。在成像部分613y處，黃色調色劑圖像形成于感光鼓608y上，然后轉印至中間轉印帶606上。在成像部分613m處，品紅色調色劑圖像形成于感光鼓608m上，然后轉印至中間轉印帶606上。在成像部分613c和613bk處，青色調色劑圖像和黑色調色劑圖像分別形成于感光鼓608c和608bk上，且它們轉印至中間轉印帶606上。二次轉印輥66與由對置輥603支撐的中間轉印帶606接觸，以便形成二次轉印部分T2。從記錄材料盒61中抽出的記錄材料P由分離輥63—張張地分離，并被傳送給對齊棍65。對齊棍65通過使得記錄材料P與中間轉印帶606上的調色劑圖像同步(timing)而將記錄材料P發(fā)送給二次轉印部分T2。在記錄材料P被夾持傳送通過二次轉印部分T2的處理過程中，正DC電壓施加給二次轉印輥66，這樣，全色的調色劑圖像從中間轉印帶606二次轉印至記錄材料P上。沒有被轉印至記錄材料P上而保留在中間轉印帶606上的轉印殘余調色劑由帶清潔設備630來收集。二次轉印有四種顏色的調色劑圖像的記錄材料P與中間轉印帶606彎曲分離，并發(fā)送至定影設備68中。該定影設備68通過加熱源(例如加熱器)而對預定壓力下的記錄材料P添加加熱效果，以使得調色劑圖像熔化-定影在記錄材料P上。在一面(表面)成像的情況下，其上定影有圖像的記錄材料P通過分支傳送設備69而排出至片材排出盤600上。不過，在雙面(表面)成像的情況下，記錄材料P被發(fā)送給反向傳送設備601，并通過回轉操作而使得它的前端和后端交換，這樣，記錄材料P被傳送給雙面?zhèn)魉屯?02。然后，記錄材料P通過片材再供給通路64b被傳送，以便匯入對齊輥65中，以便發(fā)送給二次轉印部分T2，在該二次轉印部分T2處，調色劑圖像也被轉印在記錄材料P的背面上，然后圖像通過定影設備68定影在記錄材料P上。成像部分613y、613m、613c和613bk具有基本相同的結構，除了在顯影設備(610y等)中使用的調色劑的顏色(黃色、品紅色、青色和黑色)相互不同之外。下面將介紹成像部分613y，并省略其它成像部分613m、613c和613bk的冗余說明。成像部分613y包括環(huán)繞感光鼓608y的電暈充電器612y、曝光設備611y、顯影設備610y、轉印輥607y和鼓清潔設備609y。感光鼓608y包括在鋁管(柱體)表面上的有機光電導體(0PC)，并沿所示箭頭方向以預定處理速度旋轉。電暈充電器612y利用電暈放電所產生的帶電粒子照射感光鼓608y的表面，從而使得感光鼓608y的表面被充電至均勻的負極性暗部電勢VD。曝光設備611y以激光束(該激光束通過對從用于圖像的分離顏色圖像演化的掃描線圖像數據進行ON-OFF調制而獲得)通過旋轉的反射鏡來掃描感光鼓608y的表面，以便在感光鼓608y的表面上寫下(形成)用于圖像的靜電圖像。顯影設備610y通過向感光鼓608y供給調色劑而顯影靜電圖像，從而形成調色劑圖像。轉印棍607y與中間轉印帶606的內側表面接觸，以便在感光鼓608y和中間轉印帶606之間形成調色劑圖像轉印部分。通過向轉印輥607y施加正DC電壓(該正DC電壓的極性與調色劑的電荷極性相反)，承載在感光鼓608y上的調色劑圖像被轉印至中間轉印帶606上。鼓清潔設備609y通過用清潔刮刀摩擦感光鼓608y的表面而收集殘留在感光鼓608y上的轉印殘余調色劑?！粗虚g轉印單元〉圖2是中間轉印單元的結構的視圖。圖3是操縱機構的結構的視圖。對于中間轉印帶，通過檢測帶邊緣表面等的位置波動和通過給操縱輥提供一定量傾斜來進行用于控制中間轉印帶的側向運動的側向偏移控制。這種側向偏移控制有效防止帶由于側向偏離而破如圖2中所示，作為帶驅動部分的實例的帶驅動馬達634以可變轉速來驅動中間轉印帶606，該中間轉印帶606是環(huán)形帶部件的實例。操縱輥605拉伸中間轉印帶606，并可傾斜地布置。作為操縱凸輪驅動部分的實例的操縱凸輪驅動馬達624使得操縱輥605以可變傾斜速度傾斜。作為操縱控制裝置的實例的控制器50控制操縱凸輪驅動馬達624，以便抑制旋轉的中間轉印帶606的側向運動。中間轉印單元200傳送環(huán)形帶狀的中間轉印帶606。中間轉印帶606通過多個輥部件例如驅動輥604、對置輥603、空轉輥621和操縱輥605在帶的內周表面上被拉伸和保持。驅動棍604旋轉地驅動中間轉印帶606。帶驅動馬達634旋轉地驅動該驅動棍604,從而使得中間轉印帶606以轉速V沿箭頭R2方向運行。在中間轉印帶606的運行驅動過程中，操縱輥605通過使得中間轉印帶606的后側端部部分上下運動而傾斜，從而執(zhí)行與傾斜運行的中間轉印帶606的側向偏移相對應的功能。如圖3中所示，驅策彈簧625插置在操縱臂8和支承部分622之間，且驅策彈簧626插置在固定臂9和支承部分623之間。驅策彈簧625和626通過沿與中間轉印帶606的拉伸表面交叉的方向驅策操縱輥605而保持操縱輥605。因此，操縱輥605也同時用作拉伸輥，從而向中間轉印帶606施加預定張力。如圖2中所示，空轉輥621布置在操縱輥605和接觸感光鼓608y、608m、608c和608bk的各調色劑圖像的初次轉印表面之間?？辙D輥621抑制初次轉印表面的波動，以使得初次轉印表面不會由于操縱輥605的傾斜而產生較大波動。初次轉印表面是中間轉印帶606的、位于由圖1所示的初次轉印輥(607y等)形成的夾持部的位置處的帶表面。與中間轉印帶606的帶邊緣位置相對應地，邊緣檢測傳感器I布置在中間轉印單元200中。邊緣檢測傳感器I檢測中間轉印帶606相對于與中間轉印帶606的傳送方向垂直的方向的位置。邊緣檢測傳感器I通過間隙傳感器來檢測與帶邊緣接觸的臂式接觸器的傾斜量，并輸出與邊緣的運動量(即中間轉印帶606的側向偏移量)相對應的電壓信號。順便說明，也可以使用線性圖像傳感器、光中斷器、超聲波范圍傳感器等?？刂破?0根據由邊緣檢測傳感器I檢測的帶的側向偏移量而實時改變操縱輥605的傾斜角度，從而進行中間轉印帶606的側向偏移控制。控制器50實時改變操縱輥605的傾斜角度，以使得帶的側向偏移速度收斂至0，同時消除由邊緣檢測傳感器I檢測的帶的側向偏移量。
如圖3中所示，操縱輥605在它的端部部分(相對于它的旋轉軸線方向)處由操縱機構201來支撐。操縱機構201使得操縱輥605沿與中間轉印帶606的帶拉伸表面交叉的方向傾斜，從而實時改變操縱輥605和其它輥部件之間的平行度。操縱輥605由布置在它的端部部分處的支承部分622和623可旋轉地支撐。后側支承部分622由可擺動地安裝的操縱臂8的擺動端來保持，并根據操縱臂8的擺動程度而上下運動。前側支承部分623由固定臂9來保持，并在固定高度位置處可傾斜地支撐操縱輥 605。操縱臂8總是通過未示出的拉伸彈簧而被朝向操縱凸輪5的凸輪表面驅策，因此與操縱凸輪5的凸輪表面持續(xù)接觸，因此，它的旋轉運動端部根據操縱凸輪5的旋轉角度而上下運動。操縱輥605的可變對準(alignment)范圍由操縱凸輪5的凸輪輪廓和從旋轉運動中心4至操縱輥605的距離來確定。操縱凸輪5基于操縱輥605的固定端側支承部分623而使得另一端側支承部分622運動，因此使得操縱輥605傾斜，以便破壞操縱輥605的軸向對準。操縱凸輪5安裝在操縱凸輪驅動馬達624的軸上，從而能夠任意地控制角度位置。操縱凸輪驅動馬達624由脈沖馬達構成?？刂破?0改變供給至脈沖馬達的脈沖的頻率，從而設置操縱輥605的傾斜速度。操縱凸輪驅動馬達624是脈沖馬達(步進馬達)，因此它的轉速通過所供給的脈沖的頻率(脈沖率)來切換。操縱凸輪驅動馬達624是脈沖馬達(步進馬達)，因此在操縱輥605傾斜的狀態(tài)下，操縱輥605的傾斜角度能夠被保持?？刂破?0通過在多個水平處切換要供給至操縱凸輪驅動馬達624的脈沖的頻率而改變操縱輥605的傾斜的角速度?？刂破?0根據邊緣檢測傳感器I的輸出來檢測中間轉印帶606的側向運動，并根據校正側向運動所需的最大操縱量等來將最佳值分配給操縱輥605的實時對準量。<初始(原始)位置的檢測>圖4的部分(a)和(b)是操縱輥的原始位置的設置的視圖。圖5的部分(a)和(b)是操縱輥的傾斜量的視圖。在圖5中，為了容易看圖，中間轉印帶606只由表示它的前側邊緣606F和它的后側邊緣606R的曲線來圖示。如圖4的(a)所示，在操縱凸輪5上提供了標記900，該標記900將與操縱凸輪5成一體地旋轉。在中間轉印單元200中提供了 HP (原始位置)傳感器901，該HP傳感器901是當操縱凸輪5位于離原始位置預定角度時將由標記900擋光的光學傳感器。如圖3中所示，操縱凸輪驅動馬達624的馬達驅動脈沖數根據由HP傳感器901檢測到標記900的位置來控制，以使得操縱凸輪5位于在圖4的(a)中所示的原始位置。然后，根據在圖4的(a)中所示的原始位置來控制馬達驅動脈沖數，以使得操縱凸輪5相對于CW方向和CCW方向被旋轉控制到任意角度位置。如圖5的(a)中所示，操縱輥605位于原始位置，以便致動中間轉印帶606，從而開始由操縱輥605對中間轉印帶606進行的側向偏移控制。如圖5的(b)中所示，當對于中間轉印帶606產生了側向偏移量時，操縱凸輪5旋轉，以便使得操縱臂8擺動，從而使得操縱輥605傾斜?？刂破?0使得操縱臂8擺動，同時任意地控制操縱棍605的運動量。<速度切換>
在中間轉印帶606的側向偏移控制中，在操縱操作過程中，在中間轉印帶606和操縱輥605之間產生摩擦。因此，由于中間轉印帶606和操縱輥605之間的摩擦力，應力施加在帶表面或操縱機構上，從而存在引起轉印圖像擾動和操縱控制性能降低的情形。這樣的摩擦力導致操縱機構的負載，因此，在摩擦力較大和操縱機構的剛性較低的情形下，將使得操縱控制性能降低。假定摩擦力較大，需要保證操縱機構的剛性。在成像裝置60中，當在普通紙上成像時，處理速度設置為300mm/秒，但是當在厚紙張上成像時，處理速度設置為150mm/秒，以便最佳地定影。在這種情形下，摩擦力將在低速模式(例如厚紙張模式)下的操作中增大。此外，摩擦力的增加導致操縱機構的加固、操縱凸輪驅動馬達624的尺寸增大以及電功率消耗的增加，因此導致操縱機構的成本和尺寸增加。因此，在實施例1中，在用于傳送環(huán)形帶部件的帶傳送機構中，操縱輥的傾斜速度在用于實時改變至少一個操縱輥的平行度的操縱機構中可變。在帶部件的傳送速度較低的成像模式的操作中，傾斜速度設置為較低水平。此外，在操縱輥在帶傳送休止的狀態(tài)下傾斜的情形下，傾斜速度設置在更低水平，且在帶傳送開始之前，操縱輥的傾斜角度返回至傾斜之前的位置下的角度，從而消除操縱機構的應力。<實施例1>圖6是實施例1中的帶傳送控制的方框圖。圖7是在本實施例中的帶傳送控制的流程圖。圖8是原始位置檢測控制的流程圖。圖9是帶的側向偏移控制的流程圖。如圖6中所示，控制器50根據邊緣檢測傳感器I的輸出來控制操縱凸輪驅動馬達624，從而執(zhí)行中間轉印帶606的側向偏移控制?？刂破?0在中間轉印帶606的較低轉速情形下將操縱輥605的傾斜速度設置在較低水平。<帶傳送控制>如圖2中所示，在正常速度模式(正常速度模式是第一模式的實例)的操作中，可通過使得中間轉印帶606以第一轉速旋轉而在普通紙上進行成像。在1/2速度模式(該1/2速度模式是第二模式的實例)的操作中，可通過使得中間轉印帶606以第二轉速(該第二轉速低于第一轉速)旋轉而在厚紙張上進行成像。控制器50在1/2速度模式下的操作中將操縱輥605的傾斜速度設置成低于操縱輥605在正常速度模式下的操作中的傾斜速度。如圖7中所示并參考圖6，當成像工作輸入成像裝置60中時(S800)，控制器50將操縱凸輪驅動馬達驅動器701中的脈沖馬達驅動的脈沖率設置為600pps (SSOl)0然后，控制器50執(zhí)行操縱凸輪HP搜索操作，以便確定操縱凸輪5的絕對位置(S802)。因此，即使當操縱凸輪5的可旋轉相位在成像工作的等待過程中變得不確定時，也總是在致動過程中進行旋轉相位的確定，因此操縱凸輪驅動馬達624的激勵電流能夠在等待過程中斷開，從而能夠防止馬達溫度升高并節(jié)省能量。當操縱凸輪HP搜索操作(S802)結束時，控制器50識別由成像工作指定的速度模式(S803、S810)。在正常速度模式的情形中(S803為“是”)，控制器50將操縱凸輪驅動馬達的脈沖率設置為600pps (S804)，然后以300mm/秒的正常速度驅動中間轉印帶606 (S805)。在用于厚紙張等的1/2速度模式下(S810的“是”)，控制器50將操縱凸輪驅動馬達的脈沖率設置為300pps (S811)，然后以150mm/秒的1/2速度驅動中間轉印帶606(S812)。在用于涂層紙等的1/3速度模式下(S810的“否”)，控制器50將操縱凸輪驅動馬達的脈沖率設置為200pps (S813)，然后以IOOmm/秒的1/3速度驅動中間轉印帶606(S814)。在任意一種情形下，帶的側向偏移控制在開始驅動中間轉印帶606的同時開始(S806)。然后，在第一張記錄材料上形成圖像(S807)。在成像指令也對于第二張或以后的記錄材料輸入時(S808的“是”)，程序返回至步驟S803，然后重復相同的操作，同時改變每張記錄材料P的速度。當最后一張的成像結束時(S808的“否”)，中間轉印帶606的驅動停止，以便結束帶傳送控制(S809)。在實施例1的帶傳送控制中，在厚紙張模式(低速模式)期間在中間轉印帶606的側向偏移控制中，操縱輥605和中間轉印帶606之間的摩擦力能夠被限制為與在普通紙模式(正常速度模式)期間相同的水平。因此，不需要通過改變中間轉印單元200和操縱臂8的結構來提高剛性。因此，能夠避免中間轉印單元200由于結構變化而增加成本和尺寸。<原始位置檢測控制>如圖2中所示，在作為第一模式的正常速度模式下的操作中，中間轉印帶606以第一轉速旋轉，以便在記錄材料上形成圖像。在作為第二模式下的操作的實例的原始位置檢測控制中，在致動中間轉印帶606之前，操縱輥605在中間轉印帶606的休止狀態(tài)下傾斜，以便檢測操縱輥605的初始(原始)位置?？刂破鲗⒉倏v輥605在原始位置檢測控制的操作中的傾斜速度設置成比該操縱輥605在正常速度模式下的操作中的傾斜速度低的值。在通過原始位置檢測控制檢測到操縱輥605的初始位置之后，控制器50使得傾斜的角度返回至在傾斜開始之前的角度，以便致動中間轉印帶606。如圖8中所示并參考圖6，當提供了操縱凸輪HP搜索的指令時(S830)，控制器60將搜索驅動脈沖數N(該搜索驅動脈沖數N可變，用于對搜索過程中凸輪的運動量進行計數)設置為O (S831)。這時，中間轉印帶606處在Omm/秒的休止狀態(tài)下，因此操縱凸輪驅動馬達624的脈沖率設置為50pps，比在厚紙張模式下低。如圖4的(a)中所示，在操縱凸輪5的相位位于使得HP傳感器901沒有被標記900擋光的位置處的情形下(S832的“否”)，控制器50使得操縱凸輪5沿CCW方向旋轉(S833)。如圖4的(b)中所示，在HP傳感器901被擋光而被接通之前(S835的“否”)，控制器50使得驅動脈沖數N遞增I個脈沖，以便使得操縱凸輪5沿CCW方向旋轉(S833、S834)。當HP傳感器901接通時(S835的“是”)，控制器50確定該位置作為凸輪相位的絕對相位0，并將用于指示凸輪相位的變量(凸輪相位計數M)設置為O (S836)。控制器50找到絕對相位，然后使得操縱凸輪5沿與在搜索過程中的運動方向相反的方向旋轉脈沖數N (操縱凸輪5與該脈沖數對應地運動)，以便使得操縱凸輪5返回至搜索之前的位置(S837)。如圖4的(b)中所示，在操縱凸輪5在搜索開始時已經位于使得HP傳感器901接通的位置處的情形下(S832的“是”)，控制器50使得操縱凸輪5沿CW方向旋轉(S839)。在HP傳感器901斷開之前(S841的“是”)，控制器50使得驅動脈沖數N遞增I個脈沖，以便使得操縱凸輪5沿CW方向旋轉(S839，S840)。當HP傳感器901斷開時(S841的“否”)，控制器50將該位置確定為使操縱凸輪5從凸輪相位的絕對相位原點沿CW方向旋轉與I個脈沖相對應的角度的位置，并將用于指示凸輪相位的變量(凸輪相位計數M)設置為I (S842)。操縱凸輪5可沿CCW方向運動的運動量被管控，使得HP傳感器901通過由標記900擋光而接通，然后被防止由于進一步運動而斷開。因此，即使當操縱凸輪5在HP搜索開始時位于任意相位處，也總是找到絕對相位原點M=O的點，從而能夠識別操縱凸輪5自身的相位。在找到絕對相位之后，操縱凸輪5沿與在搜索過程中的運動方向相反的方向旋轉脈沖數N (操縱凸輪5與該脈沖數相對應地運動)，因此返回至搜索之前的位置(S843)。在實施例1的原始位置檢測控制中，脈沖率低于在厚紙張模式下的脈沖率，因此，在帶休止狀態(tài)下進行HP搜索操作時能夠減輕中間轉印帶606和操縱凸輪驅動馬達624上的負載。此外，在消除了中間轉印帶200和操縱臂8中產生的應力的狀態(tài)下致動中間轉印帶606，因此能夠避免在剛剛致動之后由于應力消除引起的側向偏移控制中的較大擾動的產生。能夠降低操縱機構中產生的應力，因此能夠減小由于操縱機構的剛性增加而引起的成像裝置的成本和尺寸增加。<帶的側向偏移控制>如圖3中所示，控制器50根據邊緣檢測傳感器I的輸出通過操縱機構201執(zhí)行中間轉印帶606的側向偏移控制。如圖9中所示并參考圖6，當由操縱機構201進行的帶的側向偏移控制開始時(S860)，控制器50獲得邊緣檢測傳感器I的帶邊緣位置數據(S861)?？刂破?0計算獲得的數據和預設的目標邊緣位置之間的差異(S862)，然后根據所謂的PID控制的計算(操作)規(guī)則來計算操縱凸輪5的目標相位(S863)。控制器50向操縱凸輪驅動馬達驅動器701發(fā)送驅動指令，用于使得操縱凸輪5旋轉至目標相位(S864)。在中間轉印帶606的驅動操作過程中(S865的“是”)，控制器50以預定控制間隔來重復從S861至S864的控制操作。當各種圖像調節(jié)模式下的成像工作和操作結束時(S865的“否”)，將驅動停止指令發(fā)送給帶驅動馬達驅動器701 (S866)，從而使中間轉印帶606停止(S867)。這樣，在中間轉印帶606的驅動過程中，執(zhí)行使用操縱輥605進行的側向偏移控制，從而防止中間轉印帶606的側向偏離。<操縱輥傾斜速度控制的效果>圖10的部分(a)和(b)是操縱輥在側向偏移控制中的傾斜軌跡的視圖。圖11是在本實施例中操縱輥的傾斜速度控制的視圖。圖12是在本實施例中各模式下的操縱負載的視圖。圖13是在對比實施例中操縱輥的傾斜速度控制的視圖。圖14是在對比實施例中各模式下的操縱負載的視圖。如圖10的(a)中所示，形成了操縱輥605在側向偏移控制過程中的傾斜軌跡。當在使帶部件的周長恒定的約束條件下操縱輥605通過操縱機構201傾斜時，操縱輥605的一端部沿圖中所示的橢圓形軌跡運動。在以前部輥部件和后部輥部件(621和603)為焦點的橢圓上，滿足這樣的關系，使得帶部件的相對于輥部件(621和603)的拉伸長度恒定。如圖10的(b)中所示，當沿橢圓形軌跡c的傾斜量提供給操縱輥605時，操縱輥605的所述端部運動至位置605F。這時，相對于輥部件(圖10的(a)中的621和603)的帶周長恒定，但是操縱輥605的端部位置在它的初始位置和位置605F之間變化，因此操縱輥605需要在帶內表面上滑動由以下等式表示的距離。D-D' = ε為了獲得目標操縱傾斜量S，驅動用于驅動操縱凸輪的脈沖馬達。如上所述，在本實施例中，操縱凸輪驅動馬達624的脈沖率如下。普通紙正常速度模式600pps厚紙張1/2速度模式300pps涂層紙1/3速度模式200pps如圖11中所示，在本實施例中，通過這樣切換脈沖率，使得操縱輥605的端部運動直到操縱傾斜量達到目標傾斜量s所需要的時間對于每個模式都變化，如由T1、T2和Τ3所
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如圖12中所示，在本實施例中，在時間Τ1、Τ2和Τ3(其中，操縱輥605傾斜至目標傾斜量s)時，帶部件被順序傳送，因此實際上，操縱輥605與帶部件摩擦距離ε，同時在帶部件上滾動。當從帶部件側看時，操縱輥605傾斜，同時以如圖12中所示的軌跡滾動。帶部件滾動距離是各傾斜時間和各帶傳送速度的乘積，因此表示為如下。Ll=Tl X 300L2=T2X150L3=T3X100不過，如圖11中所示，滿足以下關系。Tl=IXTlT2=2XT1Τ3=3ΧΤ1因此，滿足以下關系。LI ^ L2 ^ L3通常，在傾斜且同時滾動的物體中產生的滑動阻力F隨著滾動距離越小和傾斜量越大而變得越大。F α (LI+ε)/LI因此，在本實施例中，各模式下的滑動阻力基本相等。另一方面，如圖13中所示，在作為對比實施例的常規(guī)技術的操縱傾斜操作中，操縱凸輪驅動馬達624的脈沖率在所有帶圓周速度下都設置為600pps。因此，用于傾斜量s所需的時間在所有模式下都為Τ。如圖14中所示，也在對比實施例中，帶部件滾動距離是各傾斜時間和各帶傳送速度的乘積，因此表示如下。Ll=T X 300
L2=TX150L3=TX100因此，滑動阻力F以正常速度模式、1/2速度模式和1/3速度模式的順序增加。(LI+ ε ) /LK (L2+ ε ) /L2< (L3+ ε ) /L3如上所述，在對比實施例中，操縱機構201上的負載在低速模式下增大。另一方面，在本實施例中，操縱機構201上的負載能夠基本相等。如上所述，在本實施例中，能夠明顯減小由于操縱過程中帶部件和操縱輥之間的滑動阻力而施加在帶部件和操縱機構上的應力。因此，能夠實現帶的適當側向偏移控制，而不會弓I起操縱機構的尺寸和成本增加。〈實施例2>實施例2具有與實施例1中相同的結構和控制。不過，上述原始位置檢測控制也能夠在其中脈沖馬達驅動的脈沖 率固定的成像裝置中執(zhí)行。對于隨著原始位置檢測消除在操縱機構201和中間轉印帶單元200之間產生的應力狀態(tài)的功能效應，將操縱輥605的傾斜速度設置在較低水平并不是要點，但是以下構造(I)和(2 )是要點。( I)提供環(huán)形帶部件、操縱輥和操縱控制裝置，該操縱輥拉伸帶部件，并可傾斜地布置，該操縱控制裝置用于控制操縱輥的傾斜，從而抑制旋轉的帶部件的側向運動。(2)提供致動控制裝置，用于在通過使得操縱輥在帶部件的休止狀態(tài)下傾斜而檢測到操縱輥初始位置以及然后使得操縱輥返回至在檢測開始之前的傾斜角度的位置之后致動該帶部件。當通過使得操縱輥在帶部件的休止狀態(tài)下傾斜而檢測初始位置時，操縱機構201和中間轉印單元200由于靜摩擦阻力而處于應力狀態(tài)。當中間轉印帶606在該狀態(tài)下被致動時，應力狀態(tài)在旋轉開始之后立即自發(fā)消除，因此由于側向運動而在中間轉印帶606中產生較大擾動。該距離隨著應力狀態(tài)的消除而收斂，因此當執(zhí)行依據擾動的側向偏移控制時，在致動之后立即產生過度響應，從而使得操縱輥605產生較大傾斜，因此可能產生中間轉印帶606的膨脹和收縮以及中間轉印帶606的邊緣變形。能夠通過在上述構造(2)中的后一控制而防止這樣的過度響應。通過向上述構造(I)和(2)添加以下的構造(3)，將添加由于操縱輥605的傾斜速度設置在較低水平的構造所產生的功能效果，即減輕中間轉印帶606的膨脹和收縮以及中間轉印帶的邊緣變形的程度。(3)當檢測操縱輥的初始位置時操縱輥的傾斜速度低于當控制旋轉的帶部件的側向運動時該操縱輥的傾斜速度。在帶部件的休止狀態(tài)下進行圖7的S802中所示的操縱凸輪HP搜索操作。這是因為當在確定操縱凸輪5的相位之前傳送帶部件時，存在帶根據操縱凸輪5的某些相位狀態(tài)而突然側向移動，從而引起側向偏離的可能性。不過，當從帶部件側看帶部件的休止狀態(tài)下操縱輥605的傾斜操作時，滾動斜度比在圖14所示的1/3速度模式下更陡，因此在帶部件和操縱機構201上施加非常大的應力。因此，在實施例1的操縱凸輪HP搜索操作中，在S837和S843中，在操縱凸輪5的相位確定之后，執(zhí)行用于使得操縱凸輪的相位返回在搜索之前的相位的操作。因此，與常規(guī)構造(其中，凸輪相位返回至帶部件沿兩個側向方向均未移位的凸輪相位)相比，能夠在由于HP搜索引起的應力減小的狀態(tài)下開始帶傳送。當帶部件被驅動時，操縱凸輪5在操縱控制過程中逐漸返回和設定在合適位置?！磁c現有技術的對比〉如JP-A2002-2999中所述，通過管控操縱輥605的傾斜軌跡，能夠減輕施加在帶表面和操縱機構上的應力。不過，對于PI等的樹脂帶和金屬帶(例如定影帶)，帶部件的膨脹和收縮的程度較小，因此帶部件在操縱操作過程中也在帶部件的周長恒定的約束條件下被控制。操縱操作本質上改變前側和后側之間的拉伸截面形狀，并因此在帶部件的周長恒定的約束條件下，在一些拉伸輥和帶部件之間總是產生摩擦。且與該摩擦相對應地產生施加在帶拉伸表面和操縱機構上的應力。即使傾斜軌跡管控使得也減小施加在特殊拉伸表面上的應力(如JP-A 2002-2999中那樣)，對于在帶的整個操縱周邊看傾斜軌跡管控的情形，也是這樣的。例如，當如JP-A2002-2999的圖8中所示進行傾斜軌跡管控時，表面230的周長的變化與JP-A 2002-2999的圖4中的變化相比較小，因此輥231和帶之間的摩擦程度變小。不過，另一方面，通過這種管控產生的周長變化由JP-A 2002-2999的圖1中所示的拉伸輥IC吸收，因此輥Ie和帶表面2之間的摩擦程度變大。因此，在JP-A 2002-2999所述的構造中，不能解決已經在實施例1和2中解決的低速模式下的問題。盡管已經參考這里公開的結構介紹了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不局限于所述細節(jié)，本申請將覆蓋為了改進目的或在下面的權利要求范圍內的這些變化或改變。
權利要求
1.一種帶驅動裝置，包括環(huán)形帶部件；帶驅動部分，用于驅動所述帶部件，以便使得帶部件在環(huán)形通路中以可變運行速度來運動；操縱輥，該操縱輥可傾斜地設置同時拉伸所述帶部件，用于在帶部件運行過程中操縱所述帶部件；操縱驅動部分，用于使得所述操縱輥以可變傾斜速度傾斜；以及控制器，用于當所述操縱輥傾斜通過一定角度時以當所述帶部件的運行速度為第一運行速度時比當所述帶部件的運行速度為第二運行速度時高的方式設置傾斜速度，所述第二運行速度比第一運行速度低。
2.根據權利要求1的帶驅動裝置，其中所述控制器能夠執(zhí)行第一模式下的操作和第二模式下的操作，在第一模式下的操作中，所述操縱驅動部分在帶部件運行過程中傾斜以便操縱所述帶部件，所述第二模式在第一模式之前，在第二模式下的操作中，所述操縱輥在所述帶部件休止的狀態(tài)下傾斜；以及當所述操縱輥在第二模式下的操作中傾斜通過特定角度時的傾斜速度被設置成比在第一模式下的操作中的傾斜速度低。
3.根據權利要求2的帶驅動裝置，還包括用于檢測所述操縱輥的傾斜狀態(tài)的檢測部件，其中，所述控制器在第二模式下的操作中使得所述操縱輥傾斜，并在所述檢測部件檢測到所述操縱輥的傾斜狀態(tài)之后使得所述操縱輥返回至在傾斜開始之前的傾斜狀態(tài)，然后開始第一模式下的操作。
4.根據權利要求1的帶驅動裝置，其中所述操縱驅動部分包括脈沖馬達，以及所述控制器通過設置所述脈沖馬達的脈沖間隔來設置所述操縱輥的傾斜速度。
5.根據權利要求1的帶驅動裝置，還包括用于檢測所述操縱輥的傾斜狀態(tài)的檢測部件；其中，所述控制器能夠執(zhí)行第一模式下的操作和第二模式下的操作，在第一模式下的操作中，所述操縱驅動部分在帶部件運行過程中傾斜以便操縱所述帶部件，所述第二模式在第一模式之前，在第二模式下的操作中，所述操縱輥在所述帶部件休止的狀態(tài)下傾斜；以及其中，所述控制器在第二模式下的操作中使得所述操縱輥傾斜，并在所述檢測部件檢測到所述操縱輥的傾斜狀態(tài)之后使得所述操縱輥返回至在傾斜開始之前的傾斜狀態(tài)，然后開始第一模式下的操作。
6.一種成像裝置，包括環(huán)形的中間轉印帶，用于承載調色劑圖像；調色劑圖像形成部分，用于在所述中間轉印帶上形成調色劑圖像；轉印部件，用于將調色劑圖像從所述中間轉印帶轉印至記錄材料上；帶驅動部分，用于驅動所述中間轉印帶，以便使得所述中間轉印帶在環(huán)形通路中以可變運行速度運動；操縱輥，該操縱輥可傾斜地設置同時拉伸所述中間轉印帶，用于在中間轉印帶運行過程中操縱所述中間轉印帶；操縱驅動部分，用于使得所述操縱輥以可變傾斜速度傾斜；以及控制器，用于當所述操縱輥傾斜通過一定角度時以當所述中間轉印帶的運行速度為第一運行速度時比當所述中間轉印帶的運行速度為第二運行速度時高的方式設置傾斜速度， 所述第二運行速度比第一運行速度低。
7.根據權利要求6的成像裝置，還包括定影部件，用于通過加熱調色劑圖像而將已轉印至記錄材料上的調色劑圖像定影在記錄材料上，其中，所述控制器在記錄材料為普通紙時將所述中間轉印帶的運行速度設置為第一運行速度，并且在記錄材料是厚紙張時將所述中間轉印帶的運行速度設置為第二運行速度。
8.根據權利要求6的成像裝置，其中所述控制器能夠執(zhí)行第一模式下的操作和第二模式下的操作，在第一模式下的操作中，所述操縱驅動部分在中間轉印帶運行過程中傾斜以便操縱所述中間轉印帶，所述第二模式在第一模式之前，在第二模式下的操作中，所述操縱輥在所述中間轉印帶休止的狀態(tài)下傾斜；以及當所述操縱輥在第二模式下的操作中傾斜通過一定角度時的傾斜速度被設置成比在第一模式下的操作中的傾斜速度低。
9.根據權利要求6的成像裝置，還包括用于檢測所述操縱輥的傾斜狀態(tài)的檢測部件，其中，所述控制器能夠執(zhí)行第一模式下的操作和第二模式下的操作，在第一模式下的操作中，所述操縱驅動部分在中間轉印帶運行過程中傾斜以便操縱所述中間轉印帶，所述第二模式在第一模式之前，在第二模式下的操作中，所述操縱輥在所述中間轉印帶休止的狀態(tài)下傾斜；以及所述控制器在第二模式下的操作中使得所述操縱輥傾斜，并且在所述檢測部件檢測到所述操縱輥的傾斜狀態(tài)之后使得所述操縱輥返回至在傾斜開始之前的傾斜狀態(tài)，然后開始第一模式下的操作。
10.根據權利要求8的成像裝置，其中在第二模式下的操作的執(zhí)行結束之后，所述控制器在第一模式下的操作的執(zhí)行過程中通過所述調色劑圖像形成部分而在所述中間轉印帶上形成調色劑圖像。
11.一種成像裝置，包括環(huán)形的記錄材料傳送帶，用于承載和運送記錄材料；調色劑圖像形成部分，用于在由所述記錄材料傳送帶承載的記錄材料上形成調色劑圖帶驅動部分，用于驅動所述記錄材料傳送帶，以便使得所述記錄材料傳送帶在環(huán)形通路中以可變運行速度運動；操縱輥，該操縱輥可傾斜地設置同時拉伸所述記錄材料傳送帶，用于在記錄材料傳送帶運行過程中操縱所述記錄材料傳送帶；操縱驅動部分，用于使得所述操縱輥以可變傾斜速度傾斜；以及控制器，用于當所述操縱輥傾斜通過一定角度時以當所述記錄材料傳送帶的運行速度為第一運行速度時比當所述記錄材料傳送帶的運行速度為第二運行速度時高的方式設置傾斜速度，所述第二運行速度比第一運行速度低。
12.根據權利要求11的成像裝置，還包括定影部件，用于通過加熱調色劑圖像而將形成于記錄材料上的調色劑圖像定影在記錄材料上，其中，所述控制器在記錄材料為普通紙時將所述記錄材料傳送帶的運行速度設置為第一運行速度，并且在記錄材料是厚紙張時將所述記錄材料傳送帶的運行速度設置為第二運行速度。
13.根據權利要求11所述的成像裝置，其中所述控制器能夠執(zhí)行第一模式下的操作和第二模式下的操作，在第一模式下的操作中，所述操縱驅動部分在記錄材料傳送帶運行過程中傾斜以便操縱所述記錄材料傳送帶，所述第二模式在第一模式之前，在第二模式下的操作中，所述操縱輥在所述記錄材料傳送帶休止的狀態(tài)下傾斜；以及當所述操縱輥在第二模式下的操作中傾斜通過一定角度時的傾斜速度被設置成比在第一模式下的操作中的傾斜速度低。
14.根據權利要求11的成像裝置，還包括用于檢測所述操縱輥的傾斜狀態(tài)的檢測部件，其中，所述控制器能夠執(zhí)行第一模式下的操作和第二模式下的操作，在第一模式下的操作中，所述操縱驅動部分在記錄材料傳送帶運行過程中傾斜以便操縱所述記錄材料傳送帶，所述第二模式在第一模式之前，在第二模式下的操作中，所述操縱輥在所述記錄材料傳送帶休止的狀態(tài)下傾斜；以及所述控制器在第二模式下的操作中使得所述操縱輥傾斜，并且在所述檢測部件檢測到所述操縱輥的傾斜狀態(tài)之后使得所述操縱輥返回至在傾斜開始之前的傾斜狀態(tài)，然后開始第一模式下的操作。
15.根據權利要求11的成像裝置，其中在第二模式下的操作的執(zhí)行結束之后，所述控制器在第一模式下的操作的執(zhí)行過程中在由所述記錄材料傳送帶承載的記錄材料上形成調色劑圖像。
全文摘要
一種帶驅動裝置，包括環(huán)形帶部件；帶驅動部分，用于驅動所述帶部件，以便使得帶部件在環(huán)形通路中以可變運行速度來運動；操縱輥，該操縱輥可傾斜地設置同時拉伸所述帶部件，用于在運行過程中操縱所述帶部件；操縱驅動部分，用于使得所述操縱輥以可變傾斜速度傾斜；以及控制器，用于當所述操縱輥傾斜通過一定角度時以當所述帶部件的運行速度為第一運行速度時比當所述帶部件的運行速度為第二運行速度時高的方式設置傾斜速度，所述第二運行速度比第一運行速度低。以及包括這種帶驅動裝置的成像裝置。
文檔編號G03G15/00GK103034083SQ20121036715
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月28日 優(yōu)先權日2011年9月28日
發(fā)明者白瀉二郎 申請人:佳能株式會社