专利名称：带驱动装置以及包括带驱动装置的成像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于进行带部件的侧向偏移(侧向移动)控制的带驱动装置以及一种包括该带驱动装置的成像装置。
背景技术：
用于通过使用带部件来形成图像的成像装置已经被广泛使用。例如，已经广泛使用了这种电子照相类型的成像装置，其中，形成于图像承载部件上的调色剂图像通过中间转印带而共同转印至记录材料上。还已经广泛使用了这种电子照相类型的成像装置，其中，形成于图像承载部件上的调色剂图像转印至被吸附至记录材料传送带的记录材料上。在成像装置中，为了使调色剂图像熔化以便定影在记录材料上，在一些情形中安装了定影设备，在该定影设备中，通过使用带部件来形成加热夹持部。此外，成像装置包括喷墨打印机等，其中，图像从固定的打印头打印在记录材料上，该记录材料布置于记录材料传送带上并在该记录材料传送带上进行传送。当在成像过程中产生沿与旋转方向垂直的方向的侧向运动(侧向偏移)时，这些带部件引起输出图像的倾斜变形和位置偏移，从而对图像质量产生不利影响。因此，在安装有带部件的成像装置中执行侧向偏移控制，在该控制中，带部件的侧向运动量(距离)被实时检测，且用于拉伸带部件的一个或更多个操纵辊被实时倾斜，以便快速抑制侧向运动(日本专利申请公开(JP-A) 2002-2999)。不过，当在带部件旋转的状态下倾斜操纵辊时，与在路面上行驶的汽车中进行的转向操纵的情形类似，操纵阻力从带部件施加在操纵辊上。该操纵阻力引起操纵辊支撑结构弯曲以及操纵辊的振动，从而使得带部件的运行和操纵控制不稳定，因此，操纵阻力可能对输出图像的质量产生影响。因此，在JP-A 2002-2999中，操纵辊的倾斜方向和倾斜轨迹被设置成使得操纵阻力最小。近年来，对于用于成像装置的带部件，已经设置了多种转速水平。例如，在调色剂图像被转印至厚纸张上，然后通过定影设备来定影的情形中，为了保证用于具有较大热容量的厚纸的所需定影温度，成像处理速度降低，因此带部件的转速切换至较低水平。在这种情形下，与以低速在路面上行驶的汽车中进行的转向操纵的情形类似，t匕当处理速度较高时的操纵阻力更大的操纵阻力从带部件施加在操纵辊上。因此，即使当操纵阻力被限制到正常处理速度下的可容忍范围内时(如JP-A 2002-2999所述)，在处理速度降低的情形下，操纵辊的振动和操纵控制的不稳定性也成为问题。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种成像装置，即使在带部件的转速被设置为较低水平的情形下，该成像装置也能够通过精确控制带部件的侧向偏移(侧向运动)而输出高质量的图像，且不会产生操纵辊的振动和操纵控制的不稳定性。根据本发明的一个方面，提供了一种带驱动装置，它包括环形带部件；带驱动部分，用于驱动带部件，以便使得带部件在环形通路中以可变运行速度来运动；操纵辊，该操纵辊可倾斜地设置同时拉伸带部件，用于在带部件运行过程中操纵带部件；操纵驱动部分，用于使得操纵辊以可变倾斜速度倾斜；以及控制器，用于当操纵辊倾斜通过一定角度时以当带部件的运行速度为第一运行速度时比当带部件的运行速度为第二运行速度时高的方式设置倾斜速度，所述第二运行速度比第一运行速度低。在根据本发明的带驱动装置和成像装置中，在带部件的转速较低的情形下，操纵辊缓慢地倾斜，因此作用在操纵辊上的操纵阻力没有增大。操纵阻力是当相对于操纵辊的旋转轴线方向在多个位置之间的操纵周边上的差异通过摩擦来消除时每单位时间的摩擦阻力，因此，操纵阻力能够通过延长操纵所需的时间而降低。因此，即使在带部件的转速设置在较低水平的情形下，也能够通过精确控制带部件的侧向偏移而输出高质量的图像，且不会产生操纵辊的振动和操纵控制的不稳定性。通过下面结合附图对本发明优选实施例的说明，将更清楚本发明的这些和其它目的、特征和优点。
图1是成像装置的结构的视图。图2是中间转印单元的结构的视图。图3是操纵机构的结构的视图。图4的部分(a)和(b)是操纵辊的原始位置的设置的视图。图5的部分(a)和(b)是操纵辊的倾斜量的视图。图6是实施例1中的带传送控制的方框图。图7是实施例1中的带传送控制的流程图。图8是原始位置检测控制的流程图。图9是带的侧向偏移控制的流程图。图10的部分(a)和(b)是在侧向偏移控制中操纵辊的倾斜轨迹的视图。图11是实施例1中的操纵辊的倾斜速度控制的视图。图12是实施例1中各模式下的操纵负载的视图。图13是对比实施例中操纵辊的倾斜速度控制的视图。图14是对比实施例中各模式下的操纵负载的视图。
具体实施例方式下面将参考附图介绍本发明的实施例。本发明也能够以其它实施方式实施，其中，部分或全部构成元件由备选构成元件来代替，只要当带部件的转速切换至较低速度时操纵辊的倾斜的角速度被设置为较低水平。因此,带部件可以为中间转印带、记录材料传送带、转印带或定影带中的任一种。此外，成像装置的类型没有限制，例如串联型/单鼓型、中间转印型/记录材料传送型、静电成像系统、显影系统和转印系统。在记录材料传送系统中，在成像部分处，除了电子照相类型之外，还能够使用胶版印刷类型、喷墨类型等。在本实施例中，将只介绍与调色剂图像形成和转印相关的主要部分，但是本发明能够通过附加地提供所需的设备、设施和外壳结构而在各种领域中的成像装置，例如打印机、各种印刷机器、复印机、传真机和多功能机器中实施。〈成像装置〉图1是成像装置的结构的视图。如图1中所示，成像装置60是串联式的中间转印类型全色打印机，其中，用于黄色(Y)的成像部分613y、用于品红色(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沿中间转印带606并列布置。在成像部分613y处，黄色调色剂图像形成于感光鼓608y上，然后转印至中间转印带606上。在成像部分613m处，品红色调色剂图像形成于感光鼓608m上，然后转印至中间转印带606上。在成像部分613c和613bk处，青色调色剂图像和黑色调色剂图像分别形成于感光鼓608c和608bk上，且它们转印至中间转印带606上。二次转印辊66与由对置辊603支撑的中间转印带606接触，以便形成二次转印部分T2。从记录材料盒61中抽出的记录材料P由分离辊63—张张地分离，并被传送给对齐棍65。对齐棍65通过使得记录材料P与中间转印带606上的调色剂图像同步(timing)而将记录材料P发送给二次转印部分T2。在记录材料P被夹持传送通过二次转印部分T2的处理过程中，正DC电压施加给二次转印辊66，这样，全色的调色剂图像从中间转印带606二次转印至记录材料P上。没有被转印至记录材料P上而保留在中间转印带606上的转印残余调色剂由带清洁设备630来收集。二次转印有四种颜色的调色剂图像的记录材料P与中间转印带606弯曲分离，并发送至定影设备68中。该定影设备68通过加热源(例如加热器)而对预定压力下的记录材料P添加加热效果，以使得调色剂图像熔化-定影在记录材料P上。在一面(表面)成像的情况下，其上定影有图像的记录材料P通过分支传送设备69而排出至片材排出盘600上。不过，在双面(表面)成像的情况下，记录材料P被发送给反向传送设备601，并通过回转操作而使得它的前端和后端交换，这样，记录材料P被传送给双面传送通路602。然后，记录材料P通过片材再供给通路64b被传送，以便汇入对齐辊65中，以便发送给二次转印部分T2，在该二次转印部分T2处，调色剂图像也被转印在记录材料P的背面上，然后图像通过定影设备68定影在记录材料P上。成像部分613y、613m、613c和613bk具有基本相同的结构，除了在显影设备(610y等)中使用的调色剂的颜色(黄色、品红色、青色和黑色)相互不同之外。下面将介绍成像部分613y，并省略其它成像部分613m、613c和613bk的冗余说明。成像部分613y包括环绕感光鼓608y的电晕充电器612y、曝光设备611y、显影设备610y、转印辊607y和鼓清洁设备609y。感光鼓608y包括在铝管(柱体)表面上的有机光电导体(0PC)，并沿所示箭头方向以预定处理速度旋转。电晕充电器612y利用电晕放电所产生的带电粒子照射感光鼓608y的表面，从而使得感光鼓608y的表面被充电至均匀的负极性暗部电势VD。曝光设备611y以激光束(该激光束通过对从用于图像的分离颜色图像演化的扫描线图像数据进行ON-OFF调制而获得)通过旋转的反射镜来扫描感光鼓608y的表面，以便在感光鼓608y的表面上写下(形成)用于图像的静电图像。显影设备610y通过向感光鼓608y供给调色剂而显影静电图像，从而形成调色剂图像。转印棍607y与中间转印带606的内侧表面接触，以便在感光鼓608y和中间转印带606之间形成调色剂图像转印部分。通过向转印辊607y施加正DC电压(该正DC电压的极性与调色剂的电荷极性相反)，承载在感光鼓608y上的调色剂图像被转印至中间转印带606上。鼓清洁设备609y通过用清洁刮刀摩擦感光鼓608y的表面而收集残留在感光鼓608y上的转印残余调色剂。〈中间转印单元〉图2是中间转印单元的结构的视图。图3是操纵机构的结构的视图。对于中间转印带，通过检测带边缘表面等的位置波动和通过给操纵辊提供一定量倾斜来进行用于控制中间转印带的侧向运动的侧向偏移控制。这种侧向偏移控制有效防止带由于侧向偏离而破如图2中所示，作为带驱动部分的实例的带驱动马达634以可变转速来驱动中间转印带606，该中间转印带606是环形带部件的实例。操纵辊605拉伸中间转印带606，并可倾斜地布置。作为操纵凸轮驱动部分的实例的操纵凸轮驱动马达624使得操纵辊605以可变倾斜速度倾斜。作为操纵控制装置的实例的控制器50控制操纵凸轮驱动马达624，以便抑制旋转的中间转印带606的侧向运动。中间转印单元200传送环形带状的中间转印带606。中间转印带606通过多个辊部件例如驱动辊604、对置辊603、空转辊621和操纵辊605在带的内周表面上被拉伸和保持。驱动棍604旋转地驱动中间转印带606。带驱动马达634旋转地驱动该驱动棍604,从而使得中间转印带606以转速V沿箭头R2方向运行。在中间转印带606的运行驱动过程中，操纵辊605通过使得中间转印带606的后侧端部部分上下运动而倾斜，从而执行与倾斜运行的中间转印带606的侧向偏移相对应的功能。如图3中所示，驱策弹簧625插置在操纵臂8和支承部分622之间，且驱策弹簧626插置在固定臂9和支承部分623之间。驱策弹簧625和626通过沿与中间转印带606的拉伸表面交叉的方向驱策操纵辊605而保持操纵辊605。因此，操纵辊605也同时用作拉伸辊，从而向中间转印带606施加预定张力。如图2中所示，空转辊621布置在操纵辊605和接触感光鼓608y、608m、608c和608bk的各调色剂图像的初次转印表面之间。空转辊621抑制初次转印表面的波动，以使得初次转印表面不会由于操纵辊605的倾斜而产生较大波动。初次转印表面是中间转印带606的、位于由图1所示的初次转印辊(607y等)形成的夹持部的位置处的带表面。与中间转印带606的带边缘位置相对应地，边缘检测传感器I布置在中间转印单元200中。边缘检测传感器I检测中间转印带606相对于与中间转印带606的传送方向垂直的方向的位置。边缘检测传感器I通过间隙传感器来检测与带边缘接触的臂式接触器的倾斜量，并输出与边缘的运动量(即中间转印带606的侧向偏移量)相对应的电压信号。顺便说明，也可以使用线性图像传感器、光中断器、超声波范围传感器等。控制器50根据由边缘检测传感器I检测的带的侧向偏移量而实时改变操纵辊605的倾斜角度，从而进行中间转印带606的侧向偏移控制。控制器50实时改变操纵辊605的倾斜角度，以使得带的侧向偏移速度收敛至0，同时消除由边缘检测传感器I检测的带的侧向偏移量。
如图3中所示，操纵辊605在它的端部部分(相对于它的旋转轴线方向)处由操纵机构201来支撑。操纵机构201使得操纵辊605沿与中间转印带606的带拉伸表面交叉的方向倾斜，从而实时改变操纵辊605和其它辊部件之间的平行度。操纵辊605由布置在它的端部部分处的支承部分622和623可旋转地支撑。后侧支承部分622由可摆动地安装的操纵臂8的摆动端来保持，并根据操纵臂8的摆动程度而上下运动。前侧支承部分623由固定臂9来保持，并在固定高度位置处可倾斜地支撑操纵辊 605。操纵臂8总是通过未示出的拉伸弹簧而被朝向操纵凸轮5的凸轮表面驱策，因此与操纵凸轮5的凸轮表面持续接触，因此，它的旋转运动端部根据操纵凸轮5的旋转角度而上下运动。操纵辊605的可变对准(alignment)范围由操纵凸轮5的凸轮轮廓和从旋转运动中心4至操纵辊605的距离来确定。操纵凸轮5基于操纵辊605的固定端侧支承部分623而使得另一端侧支承部分622运动，因此使得操纵辊605倾斜，以便破坏操纵辊605的轴向对准。操纵凸轮5安装在操纵凸轮驱动马达624的轴上，从而能够任意地控制角度位置。操纵凸轮驱动马达624由脉冲马达构成。控制器50改变供给至脉冲马达的脉冲的频率，从而设置操纵辊605的倾斜速度。操纵凸轮驱动马达624是脉冲马达(步进马达)，因此它的转速通过所供给的脉冲的频率(脉冲率)来切换。操纵凸轮驱动马达624是脉冲马达(步进马达)，因此在操纵辊605倾斜的状态下，操纵辊605的倾斜角度能够被保持。控制器50通过在多个水平处切换要供给至操纵凸轮驱动马达624的脉冲的频率而改变操纵辊605的倾斜的角速度。控制器50根据边缘检测传感器I的输出来检测中间转印带606的侧向运动，并根据校正侧向运动所需的最大操纵量等来将最佳值分配给操纵辊605的实时对准量。<初始(原始)位置的检测>图4的部分(a)和(b)是操纵辊的原始位置的设置的视图。图5的部分(a)和(b)是操纵辊的倾斜量的视图。在图5中，为了容易看图，中间转印带606只由表示它的前侧边缘606F和它的后侧边缘606R的曲线来图示。如图4的(a)所示，在操纵凸轮5上提供了标记900，该标记900将与操纵凸轮5成一体地旋转。在中间转印单元200中提供了 HP (原始位置)传感器901，该HP传感器901是当操纵凸轮5位于离原始位置预定角度时将由标记900挡光的光学传感器。如图3中所示，操纵凸轮驱动马达624的马达驱动脉冲数根据由HP传感器901检测到标记900的位置来控制，以使得操纵凸轮5位于在图4的(a)中所示的原始位置。然后，根据在图4的(a)中所示的原始位置来控制马达驱动脉冲数，以使得操纵凸轮5相对于CW方向和CCW方向被旋转控制到任意角度位置。如图5的(a)中所示，操纵辊605位于原始位置，以便致动中间转印带606，从而开始由操纵辊605对中间转印带606进行的侧向偏移控制。如图5的(b)中所示，当对于中间转印带606产生了侧向偏移量时，操纵凸轮5旋转，以便使得操纵臂8摆动，从而使得操纵辊605倾斜。控制器50使得操纵臂8摆动，同时任意地控制操纵棍605的运动量。<速度切换>
在中间转印带606的侧向偏移控制中，在操纵操作过程中，在中间转印带606和操纵辊605之间产生摩擦。因此，由于中间转印带606和操纵辊605之间的摩擦力，应力施加在带表面或操纵机构上，从而存在引起转印图像扰动和操纵控制性能降低的情形。这样的摩擦力导致操纵机构的负载，因此，在摩擦力较大和操纵机构的刚性较低的情形下，将使得操纵控制性能降低。假定摩擦力较大，需要保证操纵机构的刚性。在成像装置60中，当在普通纸上成像时，处理速度设置为300mm/秒，但是当在厚纸张上成像时，处理速度设置为150mm/秒，以便最佳地定影。在这种情形下，摩擦力将在低速模式(例如厚纸张模式)下的操作中增大。此外，摩擦力的增加导致操纵机构的加固、操纵凸轮驱动马达624的尺寸增大以及电功率消耗的增加，因此导致操纵机构的成本和尺寸增加。因此，在实施例1中，在用于传送环形带部件的带传送机构中，操纵辊的倾斜速度在用于实时改变至少一个操纵辊的平行度的操纵机构中可变。在带部件的传送速度较低的成像模式的操作中，倾斜速度设置为较低水平。此外，在操纵辊在带传送休止的状态下倾斜的情形下，倾斜速度设置在更低水平，且在带传送开始之前，操纵辊的倾斜角度返回至倾斜之前的位置下的角度，从而消除操纵机构的应力。<实施例1>图6是实施例1中的带传送控制的方框图。图7是在本实施例中的带传送控制的流程图。图8是原始位置检测控制的流程图。图9是带的侧向偏移控制的流程图。如图6中所示，控制器50根据边缘检测传感器I的输出来控制操纵凸轮驱动马达624，从而执行中间转印带606的侧向偏移控制。控制器50在中间转印带606的较低转速情形下将操纵辊605的倾斜速度设置在较低水平。<带传送控制>如图2中所示，在正常速度模式(正常速度模式是第一模式的实例)的操作中，可通过使得中间转印带606以第一转速旋转而在普通纸上进行成像。在1/2速度模式(该1/2速度模式是第二模式的实例)的操作中，可通过使得中间转印带606以第二转速(该第二转速低于第一转速)旋转而在厚纸张上进行成像。控制器50在1/2速度模式下的操作中将操纵辊605的倾斜速度设置成低于操纵辊605在正常速度模式下的操作中的倾斜速度。如图7中所示并参考图6，当成像工作输入成像装置60中时(S800)，控制器50将操纵凸轮驱动马达驱动器701中的脉冲马达驱动的脉冲率设置为600pps (SSOl)0然后，控制器50执行操纵凸轮HP搜索操作，以便确定操纵凸轮5的绝对位置(S802)。因此，即使当操纵凸轮5的可旋转相位在成像工作的等待过程中变得不确定时，也总是在致动过程中进行旋转相位的确定，因此操纵凸轮驱动马达624的激励电流能够在等待过程中断开，从而能够防止马达温度升高并节省能量。当操纵凸轮HP搜索操作(S802)结束时，控制器50识别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为“是”)，控制器50将操纵凸轮驱动马达的脉冲率设置为600pps (S804)，然后以300mm/秒的正常速度驱动中间转印带606 (S805)。在用于厚纸张等的1/2速度模式下(S810的“是”)，控制器50将操纵凸轮驱动马达的脉冲率设置为300pps (S811)，然后以150mm/秒的1/2速度驱动中间转印带606(S812)。在用于涂层纸等的1/3速度模式下(S810的“否”)，控制器50将操纵凸轮驱动马达的脉冲率设置为200pps (S813)，然后以IOOmm/秒的1/3速度驱动中间转印带606(S814)。在任意一种情形下，带的侧向偏移控制在开始驱动中间转印带606的同时开始(S806)。然后，在第一张记录材料上形成图像(S807)。在成像指令也对于第二张或以后的记录材料输入时(S808的“是”)，程序返回至步骤S803，然后重复相同的操作，同时改变每张记录材料P的速度。当最后一张的成像结束时(S808的“否”)，中间转印带606的驱动停止，以便结束带传送控制(S809)。在实施例1的带传送控制中，在厚纸张模式(低速模式)期间在中间转印带606的侧向偏移控制中，操纵辊605和中间转印带606之间的摩擦力能够被限制为与在普通纸模式(正常速度模式)期间相同的水平。因此，不需要通过改变中间转印单元200和操纵臂8的结构来提高刚性。因此，能够避免中间转印单元200由于结构变化而增加成本和尺寸。<原始位置检测控制>如图2中所示，在作为第一模式的正常速度模式下的操作中，中间转印带606以第一转速旋转，以便在记录材料上形成图像。在作为第二模式下的操作的实例的原始位置检测控制中，在致动中间转印带606之前，操纵辊605在中间转印带606的休止状态下倾斜，以便检测操纵辊605的初始(原始)位置。控制器将操纵辊605在原始位置检测控制的操作中的倾斜速度设置成比该操纵辊605在正常速度模式下的操作中的倾斜速度低的值。在通过原始位置检测控制检测到操纵辊605的初始位置之后，控制器50使得倾斜的角度返回至在倾斜开始之前的角度，以便致动中间转印带606。如图8中所示并参考图6，当提供了操纵凸轮HP搜索的指令时(S830)，控制器60将搜索驱动脉冲数N(该搜索驱动脉冲数N可变，用于对搜索过程中凸轮的运动量进行计数)设置为O (S831)。这时，中间转印带606处在Omm/秒的休止状态下，因此操纵凸轮驱动马达624的脉冲率设置为50pps，比在厚纸张模式下低。如图4的(a)中所示，在操纵凸轮5的相位位于使得HP传感器901没有被标记900挡光的位置处的情形下(S832的“否”)，控制器50使得操纵凸轮5沿CCW方向旋转(S833)。如图4的(b)中所示，在HP传感器901被挡光而被接通之前(S835的“否”)，控制器50使得驱动脉冲数N递增I个脉冲，以便使得操纵凸轮5沿CCW方向旋转(S833、S834)。当HP传感器901接通时(S835的“是”)，控制器50确定该位置作为凸轮相位的绝对相位0，并将用于指示凸轮相位的变量(凸轮相位计数M)设置为O (S836)。控制器50找到绝对相位，然后使得操纵凸轮5沿与在搜索过程中的运动方向相反的方向旋转脉冲数N (操纵凸轮5与该脉冲数对应地运动)，以便使得操纵凸轮5返回至搜索之前的位置(S837)。如图4的(b)中所示，在操纵凸轮5在搜索开始时已经位于使得HP传感器901接通的位置处的情形下(S832的“是”)，控制器50使得操纵凸轮5沿CW方向旋转(S839)。在HP传感器901断开之前(S841的“是”)，控制器50使得驱动脉冲数N递增I个脉冲，以便使得操纵凸轮5沿CW方向旋转(S839，S840)。当HP传感器901断开时(S841的“否”)，控制器50将该位置确定为使操纵凸轮5从凸轮相位的绝对相位原点沿CW方向旋转与I个脉冲相对应的角度的位置，并将用于指示凸轮相位的变量(凸轮相位计数M)设置为I (S842)。操纵凸轮5可沿CCW方向运动的运动量被管控，使得HP传感器901通过由标记900挡光而接通，然后被防止由于进一步运动而断开。因此，即使当操纵凸轮5在HP搜索开始时位于任意相位处，也总是找到绝对相位原点M=O的点，从而能够识别操纵凸轮5自身的相位。在找到绝对相位之后，操纵凸轮5沿与在搜索过程中的运动方向相反的方向旋转脉冲数N (操纵凸轮5与该脉冲数相对应地运动)，因此返回至搜索之前的位置(S843)。在实施例1的原始位置检测控制中，脉冲率低于在厚纸张模式下的脉冲率，因此，在带休止状态下进行HP搜索操作时能够减轻中间转印带606和操纵凸轮驱动马达624上的负载。此外，在消除了中间转印带200和操纵臂8中产生的应力的状态下致动中间转印带606，因此能够避免在刚刚致动之后由于应力消除引起的侧向偏移控制中的较大扰动的产生。能够降低操纵机构中产生的应力，因此能够减小由于操纵机构的刚性增加而引起的成像装置的成本和尺寸增加。<带的侧向偏移控制>如图3中所示，控制器50根据边缘检测传感器I的输出通过操纵机构201执行中间转印带606的侧向偏移控制。如图9中所示并参考图6，当由操纵机构201进行的带的侧向偏移控制开始时(S860)，控制器50获得边缘检测传感器I的带边缘位置数据(S861)。控制器50计算获得的数据和预设的目标边缘位置之间的差异(S862)，然后根据所谓的PID控制的计算(操作)规则来计算操纵凸轮5的目标相位(S863)。控制器50向操纵凸轮驱动马达驱动器701发送驱动指令，用于使得操纵凸轮5旋转至目标相位(S864)。在中间转印带606的驱动操作过程中(S865的“是”)，控制器50以预定控制间隔来重复从S861至S864的控制操作。当各种图像调节模式下的成像工作和操作结束时(S865的“否”)，将驱动停止指令发送给带驱动马达驱动器701 (S866)，从而使中间转印带606停止(S867)。这样，在中间转印带606的驱动过程中，执行使用操纵辊605进行的侧向偏移控制，从而防止中间转印带606的侧向偏离。<操纵辊倾斜速度控制的效果>图10的部分(a)和(b)是操纵辊在侧向偏移控制中的倾斜轨迹的视图。图11是在本实施例中操纵辊的倾斜速度控制的视图。图12是在本实施例中各模式下的操纵负载的视图。图13是在对比实施例中操纵辊的倾斜速度控制的视图。图14是在对比实施例中各模式下的操纵负载的视图。如图10的(a)中所示，形成了操纵辊605在侧向偏移控制过程中的倾斜轨迹。当在使带部件的周长恒定的约束条件下操纵辊605通过操纵机构201倾斜时，操纵辊605的一端部沿图中所示的椭圆形轨迹运动。在以前部辊部件和后部辊部件(621和603)为焦点的椭圆上，满足这样的关系，使得带部件的相对于辊部件(621和603)的拉伸长度恒定。如图10的(b)中所示，当沿椭圆形轨迹c的倾斜量提供给操纵辊605时，操纵辊605的所述端部运动至位置605F。这时，相对于辊部件(图10的(a)中的621和603)的带周长恒定，但是操纵辊605的端部位置在它的初始位置和位置605F之间变化，因此操纵辊605需要在带内表面上滑动由以下等式表示的距离。D-D' = ε为了获得目标操纵倾斜量S，驱动用于驱动操纵凸轮的脉冲马达。如上所述，在本实施例中，操纵凸轮驱动马达624的脉冲率如下。普通纸正常速度模式600pps厚纸张1/2速度模式300pps涂层纸1/3速度模式200pps如图11中所示，在本实施例中，通过这样切换脉冲率，使得操纵辊605的端部运动直到操纵倾斜量达到目标倾斜量s所需要的时间对于每个模式都变化，如由T1、T2和Τ3所
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如图12中所示，在本实施例中，在时间Τ1、Τ2和Τ3(其中，操纵辊605倾斜至目标倾斜量s)时，带部件被顺序传送，因此实际上，操纵辊605与带部件摩擦距离ε，同时在带部件上滚动。当从带部件侧看时，操纵辊605倾斜，同时以如图12中所示的轨迹滚动。带部件滚动距离是各倾斜时间和各带传送速度的乘积，因此表示为如下。Ll=Tl X 300L2=T2X150L3=T3X100不过，如图11中所示，满足以下关系。Tl=IXTlT2=2XT1Τ3=3ΧΤ1因此，满足以下关系。LI ^ L2 ^ L3通常，在倾斜且同时滚动的物体中产生的滑动阻力F随着滚动距离越小和倾斜量越大而变得越大。F α (LI+ε)/LI因此，在本实施例中，各模式下的滑动阻力基本相等。另一方面，如图13中所示，在作为对比实施例的常规技术的操纵倾斜操作中，操纵凸轮驱动马达624的脉冲率在所有带圆周速度下都设置为600pps。因此，用于倾斜量s所需的时间在所有模式下都为Τ。如图14中所示，也在对比实施例中，带部件滚动距离是各倾斜时间和各带传送速度的乘积，因此表示如下。Ll=T X 300
L2=TX150L3=TX100因此，滑动阻力F以正常速度模式、1/2速度模式和1/3速度模式的顺序增加。(LI+ ε ) /LK (L2+ ε ) /L2< (L3+ ε ) /L3如上所述，在对比实施例中，操纵机构201上的负载在低速模式下增大。另一方面，在本实施例中，操纵机构201上的负载能够基本相等。如上所述，在本实施例中，能够明显减小由于操纵过程中带部件和操纵辊之间的滑动阻力而施加在带部件和操纵机构上的应力。因此，能够实现带的适当侧向偏移控制，而不会弓I起操纵机构的尺寸和成本增加。〈实施例2>实施例2具有与实施例1中相同的结构和控制。不过，上述原始位置检测控制也能够在其中脉冲马达驱动的脉冲 率固定的成像装置中执行。对于随着原始位置检测消除在操纵机构201和中间转印带单元200之间产生的应力状态的功能效应，将操纵辊605的倾斜速度设置在较低水平并不是要点，但是以下构造(I)和(2 )是要点。( I)提供环形带部件、操纵辊和操纵控制装置，该操纵辊拉伸带部件，并可倾斜地布置，该操纵控制装置用于控制操纵辊的倾斜，从而抑制旋转的带部件的侧向运动。(2)提供致动控制装置，用于在通过使得操纵辊在带部件的休止状态下倾斜而检测到操纵辊初始位置以及然后使得操纵辊返回至在检测开始之前的倾斜角度的位置之后致动该带部件。当通过使得操纵辊在带部件的休止状态下倾斜而检测初始位置时，操纵机构201和中间转印单元200由于静摩擦阻力而处于应力状态。当中间转印带606在该状态下被致动时，应力状态在旋转开始之后立即自发消除，因此由于侧向运动而在中间转印带606中产生较大扰动。该距离随着应力状态的消除而收敛，因此当执行依据扰动的侧向偏移控制时，在致动之后立即产生过度响应，从而使得操纵辊605产生较大倾斜，因此可能产生中间转印带606的膨胀和收缩以及中间转印带606的边缘变形。能够通过在上述构造(2)中的后一控制而防止这样的过度响应。通过向上述构造(I)和(2)添加以下的构造(3)，将添加由于操纵辊605的倾斜速度设置在较低水平的构造所产生的功能效果，即减轻中间转印带606的膨胀和收缩以及中间转印带的边缘变形的程度。(3)当检测操纵辊的初始位置时操纵辊的倾斜速度低于当控制旋转的带部件的侧向运动时该操纵辊的倾斜速度。在带部件的休止状态下进行图7的S802中所示的操纵凸轮HP搜索操作。这是因为当在确定操纵凸轮5的相位之前传送带部件时，存在带根据操纵凸轮5的某些相位状态而突然侧向移动，从而引起侧向偏离的可能性。不过，当从带部件侧看带部件的休止状态下操纵辊605的倾斜操作时，滚动斜度比在图14所示的1/3速度模式下更陡，因此在带部件和操纵机构201上施加非常大的应力。因此，在实施例1的操纵凸轮HP搜索操作中，在S837和S843中，在操纵凸轮5的相位确定之后，执行用于使得操纵凸轮的相位返回在搜索之前的相位的操作。因此，与常规构造(其中，凸轮相位返回至带部件沿两个侧向方向均未移位的凸轮相位)相比，能够在由于HP搜索引起的应力减小的状态下开始带传送。当带部件被驱动时，操纵凸轮5在操纵控制过程中逐渐返回和设定在合适位置。〈与现有技术的对比〉如JP-A2002-2999中所述，通过管控操纵辊605的倾斜轨迹，能够减轻施加在带表面和操纵机构上的应力。不过，对于PI等的树脂带和金属带(例如定影带)，带部件的膨胀和收缩的程度较小，因此带部件在操纵操作过程中也在带部件的周长恒定的约束条件下被控制。操纵操作本质上改变前侧和后侧之间的拉伸截面形状，并因此在带部件的周长恒定的约束条件下，在一些拉伸辊和带部件之间总是产生摩擦。且与该摩擦相对应地产生施加在带拉伸表面和操纵机构上的应力。即使倾斜轨迹管控使得也减小施加在特殊拉伸表面上的应力(如JP-A 2002-2999中那样)，对于在带的整个操纵周边看倾斜轨迹管控的情形，也是这样的。例如，当如JP-A2002-2999的图8中所示进行倾斜轨迹管控时，表面230的周长的变化与JP-A 2002-2999的图4中的变化相比较小，因此辊231和带之间的摩擦程度变小。不过，另一方面，通过这种管控产生的周长变化由JP-A 2002-2999的图1中所示的拉伸辊IC吸收，因此辊Ie和带表面2之间的摩擦程度变大。因此，在JP-A 2002-2999所述的构造中，不能解决已经在实施例1和2中解决的低速模式下的问题。尽管已经参考这里公开的结构介绍了本发明，但是本发明并不局限于所述细节，本申请将覆盖为了改进目的或在下面的权利要求范围内的这些变化或改变。
权利要求
1.一种带驱动装置，包括环形带部件；带驱动部分，用于驱动所述带部件，以便使得带部件在环形通路中以可变运行速度来运动；操纵辊，该操纵辊可倾斜地设置同时拉伸所述带部件，用于在带部件运行过程中操纵所述带部件；操纵驱动部分，用于使得所述操纵辊以可变倾斜速度倾斜；以及控制器，用于当所述操纵辊倾斜通过一定角度时以当所述带部件的运行速度为第一运行速度时比当所述带部件的运行速度为第二运行速度时高的方式设置倾斜速度，所述第二运行速度比第一运行速度低。
2.根据权利要求1的带驱动装置，其中所述控制器能够执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，所述操纵驱动部分在带部件运行过程中倾斜以便操纵所述带部件，所述第二模式在第一模式之前，在第二模式下的操作中，所述操纵辊在所述带部件休止的状态下倾斜；以及当所述操纵辊在第二模式下的操作中倾斜通过特定角度时的倾斜速度被设置成比在第一模式下的操作中的倾斜速度低。
3.根据权利要求2的带驱动装置，还包括用于检测所述操纵辊的倾斜状态的检测部件，其中，所述控制器在第二模式下的操作中使得所述操纵辊倾斜，并在所述检测部件检测到所述操纵辊的倾斜状态之后使得所述操纵辊返回至在倾斜开始之前的倾斜状态，然后开始第一模式下的操作。
4.根据权利要求1的带驱动装置，其中所述操纵驱动部分包括脉冲马达，以及所述控制器通过设置所述脉冲马达的脉冲间隔来设置所述操纵辊的倾斜速度。
5.根据权利要求1的带驱动装置，还包括用于检测所述操纵辊的倾斜状态的检测部件；其中，所述控制器能够执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，所述操纵驱动部分在带部件运行过程中倾斜以便操纵所述带部件，所述第二模式在第一模式之前，在第二模式下的操作中，所述操纵辊在所述带部件休止的状态下倾斜；以及其中，所述控制器在第二模式下的操作中使得所述操纵辊倾斜，并在所述检测部件检测到所述操纵辊的倾斜状态之后使得所述操纵辊返回至在倾斜开始之前的倾斜状态，然后开始第一模式下的操作。
6.一种成像装置，包括环形的中间转印带，用于承载调色剂图像；调色剂图像形成部分，用于在所述中间转印带上形成调色剂图像；转印部件，用于将调色剂图像从所述中间转印带转印至记录材料上；带驱动部分，用于驱动所述中间转印带，以便使得所述中间转印带在环形通路中以可变运行速度运动；操纵辊，该操纵辊可倾斜地设置同时拉伸所述中间转印带，用于在中间转印带运行过程中操纵所述中间转印带；操纵驱动部分，用于使得所述操纵辊以可变倾斜速度倾斜；以及控制器，用于当所述操纵辊倾斜通过一定角度时以当所述中间转印带的运行速度为第一运行速度时比当所述中间转印带的运行速度为第二运行速度时高的方式设置倾斜速度， 所述第二运行速度比第一运行速度低。
7.根据权利要求6的成像装置，还包括定影部件，用于通过加热调色剂图像而将已转印至记录材料上的调色剂图像定影在记录材料上，其中，所述控制器在记录材料为普通纸时将所述中间转印带的运行速度设置为第一运行速度，并且在记录材料是厚纸张时将所述中间转印带的运行速度设置为第二运行速度。
8.根据权利要求6的成像装置，其中所述控制器能够执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，所述操纵驱动部分在中间转印带运行过程中倾斜以便操纵所述中间转印带，所述第二模式在第一模式之前，在第二模式下的操作中，所述操纵辊在所述中间转印带休止的状态下倾斜；以及当所述操纵辊在第二模式下的操作中倾斜通过一定角度时的倾斜速度被设置成比在第一模式下的操作中的倾斜速度低。
9.根据权利要求6的成像装置，还包括用于检测所述操纵辊的倾斜状态的检测部件，其中，所述控制器能够执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，所述操纵驱动部分在中间转印带运行过程中倾斜以便操纵所述中间转印带，所述第二模式在第一模式之前，在第二模式下的操作中，所述操纵辊在所述中间转印带休止的状态下倾斜；以及所述控制器在第二模式下的操作中使得所述操纵辊倾斜，并且在所述检测部件检测到所述操纵辊的倾斜状态之后使得所述操纵辊返回至在倾斜开始之前的倾斜状态，然后开始第一模式下的操作。
10.根据权利要求8的成像装置，其中在第二模式下的操作的执行结束之后，所述控制器在第一模式下的操作的执行过程中通过所述调色剂图像形成部分而在所述中间转印带上形成调色剂图像。
11.一种成像装置，包括环形的记录材料传送带，用于承载和运送记录材料；调色剂图像形成部分，用于在由所述记录材料传送带承载的记录材料上形成调色剂图带驱动部分，用于驱动所述记录材料传送带，以便使得所述记录材料传送带在环形通路中以可变运行速度运动；操纵辊，该操纵辊可倾斜地设置同时拉伸所述记录材料传送带，用于在记录材料传送带运行过程中操纵所述记录材料传送带；操纵驱动部分，用于使得所述操纵辊以可变倾斜速度倾斜；以及控制器，用于当所述操纵辊倾斜通过一定角度时以当所述记录材料传送带的运行速度为第一运行速度时比当所述记录材料传送带的运行速度为第二运行速度时高的方式设置倾斜速度，所述第二运行速度比第一运行速度低。
12.根据权利要求11的成像装置，还包括定影部件，用于通过加热调色剂图像而将形成于记录材料上的调色剂图像定影在记录材料上，其中，所述控制器在记录材料为普通纸时将所述记录材料传送带的运行速度设置为第一运行速度，并且在记录材料是厚纸张时将所述记录材料传送带的运行速度设置为第二运行速度。
13.根据权利要求11所述的成像装置，其中所述控制器能够执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，所述操纵驱动部分在记录材料传送带运行过程中倾斜以便操纵所述记录材料传送带，所述第二模式在第一模式之前，在第二模式下的操作中，所述操纵辊在所述记录材料传送带休止的状态下倾斜；以及当所述操纵辊在第二模式下的操作中倾斜通过一定角度时的倾斜速度被设置成比在第一模式下的操作中的倾斜速度低。
14.根据权利要求11的成像装置，还包括用于检测所述操纵辊的倾斜状态的检测部件，其中，所述控制器能够执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，所述操纵驱动部分在记录材料传送带运行过程中倾斜以便操纵所述记录材料传送带，所述第二模式在第一模式之前，在第二模式下的操作中，所述操纵辊在所述记录材料传送带休止的状态下倾斜；以及所述控制器在第二模式下的操作中使得所述操纵辊倾斜，并且在所述检测部件检测到所述操纵辊的倾斜状态之后使得所述操纵辊返回至在倾斜开始之前的倾斜状态，然后开始第一模式下的操作。
15.根据权利要求11的成像装置，其中在第二模式下的操作的执行结束之后，所述控制器在第一模式下的操作的执行过程中在由所述记录材料传送带承载的记录材料上形成调色剂图像。
全文摘要
一种带驱动装置，包括环形带部件；带驱动部分，用于驱动所述带部件，以便使得带部件在环形通路中以可变运行速度来运动；操纵辊，该操纵辊可倾斜地设置同时拉伸所述带部件，用于在运行过程中操纵所述带部件；操纵驱动部分，用于使得所述操纵辊以可变倾斜速度倾斜；以及控制器，用于当所述操纵辊倾斜通过一定角度时以当所述带部件的运行速度为第一运行速度时比当所述带部件的运行速度为第二运行速度时高的方式设置倾斜速度，所述第二运行速度比第一运行速度低。以及包括这种带驱动装置的成像装置。
文档编号G03G15/00GK103034083SQ20121036715
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者白泻二郎 申请人:佳能株式会社