皮带驱动机构、皮带驱动装置以及皮带轮的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种皮带驱动机构、皮带驱动装置以及皮带轮。皮带驱动机构具备：多个皮带轮；以及绕挂在多个皮带轮上并由金属材料所构成的皮带。多个皮带轮包含驱动皮带轮以及从动皮带轮。并且，在多个皮带轮的至少一个上形成有空气供给部。空气供给部是从该皮带轮的内部向绕挂在皮带轮上的皮带供给空气。根据本发明，通过抑制皮带的热膨胀，能够提高皮带驱动控制的精度。
【专利说明】皮带驱动机构、皮带驱动装置以及皮带轮
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及皮带驱动机构、皮带驱动装置以及皮带轮。
【背景技术】
[0002]打印机以及复合机等之皮带驱动装置，例如具备皮带驱动机构作为用以传递旋转驱动力的旋转传递机构。皮带驱动机构具有驱动皮带轮、从动皮带轮和绕挂在这些皮带轮上的无缝状的皮带。并且，要求能对此种皮带驱动机构进行高精度的皮带驱动控制。对此，已提出一种由刚性高的金属材料形成皮带的方案。
[0003]例如，皮带驱动装置即激光打印机具有硒鼓。硒鼓的轴构件上连结有皮带驱动机构中的从动皮带轮的输出轴。旋转驱动力是从驱动皮带轮经由金属皮带以及从动皮带轮传递至硒鼓。由此，硒鼓是通过该皮带驱动机构控制旋转。
【发明内容】
[0004]然而，若行走中的金属皮带和皮带轮的接触部产生有发热，由于皮带的周长会因热膨胀变长，因而有不容易高精度地进行皮带驱动控制的问题。
[0005]本发明是鉴于所述诸多问题而完成，其目的在于通过抑制皮带的热膨胀，尽可能提高皮带驱动控制的精度。
[0006]本发明的皮带驱动机构，其具备:多个皮带轮；以及皮带，其绕挂在所述多个皮带轮上，并由金属材料所构成。多个皮带轮包含驱动皮带轮以及从动皮带轮。在所述多个皮带轮的至少一个上形成有空气供给部。空气供给部是从该皮带轮的内部向绕挂在该皮带轮上的所述皮带供给空气。
[0007]此外，本发明的皮带驱动装置具备所述皮带驱动机构。
[0008]本发明的皮带轮是以绕挂由金属材料所构成的皮带的皮带轮为对象。并且，于此皮带轮上形成有空气供给部。空气供给部是从该皮带轮的内部向绕挂在该皮带轮上的所述皮带供给空气。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是示出本实施方式中的皮带驱动装置的概略构成的剖视图；
图2是示出本第一实施方式中的皮带驱动机构的构成的前视图；
图3是示出本第一实施方式中的皮带驱动机构的构成的侧视图；
图4是示出本第一实施方式中的从动皮带轮的前视图；
图5是示出本第二实施方式中的皮带驱动机构的构成的侧视图；
图6是示出本第二实施方式中的皮带驱动机构的构成的侧视图；
图7是示出本第二实施方式中的从动皮带轮的前视图；
图8是示出本第三实施方式中的从动皮带轮的前视图；和 图9是放大示出翼片部的一部分的立体图。【具体实施方式】
[0010]以下，参照附图，对本发明的实施方式详细进行说明。又，本发明不局限于以下的实施方式。
[0011]《第一实施方式》
<激光打印机>
图1是示出作为本实施方式中的皮带驱动装置的激光打印机I的概略构成的剖视图。
[0012]如图1所示，激光打印机I具备箱状的打印机主体2、手送供纸部6、盒式供纸部
7、图象形成部8、定影部9以及排纸部I O。由此，激光打印机I构成为，一边沿打印机主体2内的搬送路径L搬送纸张，一边基于从未图示的终端设备等传送的图象数据，于纸张上形成图象。
[0013]手送供纸部6具有:能够开或闭地设在打印机主体2的一侧部的手送纸盘4 ；以及能够旋转地设在打印机主体2的内部的手送用供纸辊5。
[0014]盒式供纸部7设在打印机主体2的底部。盒式供纸部7具备:收容互相堆叠的多张纸张的供纸盒I I ;一张一张地取出供纸盒I I内的纸张的搓纸辊I 2 ;以及将取出的纸张一张一张地分离后向搬送路径L送出的供纸辊I 3和延迟辊I 4。
[0015]图象形成部8设在打印机主体2内的盒式供纸部7的上方。图象形成部8具有:能够旋转地设在打印机主体2内的像担体即硒鼓I 6 ;配置在硒鼓I 6周围的带电器
17 ;显影部I 8 ;转印辊I 9和清洁部2 O ;配置在硒鼓I 6上方的光扫描装置即激光扫描单元(L S U) 3 O ;以及碳粉盒2 I。硒鼓I 6是通过皮带驱动机构4 O被驱动控制。由此，图象形成部8构成为在从手送供纸部6或盒式供纸部7所供给的纸张上形成图象。
[0016]此外，在搬送路径L上设置有一对配准辊I 5，其使送出的纸张暂时待机之后再以规定的定时供应给图象形成部8。
[0017]定影部9配置在图象形成部8的一侧。定影部9具备互相压接并旋转的定影辊
22及加压辊2 3。由此，定影部9构成为将在图象形成部8转印于纸张上的调色剂图象定影于该纸张上。
[0018]排纸部I O设置于定影部9的上方。排纸部I O具备:排纸盘3 ;用以将纸张向排纸盘3搬送的一对排纸辊2 4 ;以及将纸张向一对排纸辊2 4引导的多个搬送导引凸条
25。排纸盘3呈凹陷状形成在打印机主体2的上部。
[0019]若激光打印机I接收图象数据，则在图象形成部8中旋转驱动硒鼓I 6，并且带电器I 7使硒鼓I 6的表面带电。
[0020]然后基于图象数据，从激光扫描单元3 O向硒鼓I 6射出激光光线。通过照射激光光线在硒鼓I 6的表面形成静电潜像。形成于硒鼓I 6上的静电潜像，通过在显影部I 8显影之后，成为一可视图象作为调色剂图象。
[0021]然后，纸张通过转印辊I 9压抵在硒鼓I 6的表面。由此，将硒鼓I 6的调色剂图象转印在纸张上。转印有调色剂图象的纸张，在定影部9中通过定影辊2 2及加压辊2 3被加热及加压。其结果，使调色剂图象定影在纸张上。
[0022]<皮带驱动机构>
其次，对设置在所述激光打印机I的皮带驱动机构4 O进行说明。[0023]图2是示出本第一实施方式中的皮带驱动机构4 O的构成的前视图。图3是示出皮带驱动机构4 O的构成的侧视图。图4是示出从动皮带轮的前视图。
[0024]如图2以及图3所示，皮带驱动机构4 O具备:多个皮带轮5 O ;以及绕挂在多个皮带轮5 O上的无缝状的皮带4 5。
[0025]多个皮带轮5 O包含驱动皮带轮4 2以及从动皮带轮4 3。本实施方式的皮带驱动机构4 O，例如具有一个驱动皮带轮4 2以及一个从动皮带轮4 3。
[0026]皮带驱动机构4 O具有旋转驱动该驱动皮带轮4 2的电动机4 4。电动机4 4保持在保持部件4 6上。此外，电动机4 4的输出轴(省略图示)通过保持部件4 6支持而能
自由旋转。
[0027]驱动皮带轮4 2连结固定在电动机4 4的所述输出轴上。例如，驱动皮带轮4 2是由金属材料所形成。另一方面，从动皮带轮4 3是由能承受与金属间的滑动的硬质树脂所形成。
[0028]从动皮带轮4 3具有该从动皮带轮4 3的旋转轴即输出轴4 7。输出轴4 7的一端侧能够旋转自如地支持在保持部件4 6上。另一方面，输出轴4 7的另一端侧连结有硒鼓I 6的轴部件4 8。
[0029]由此，电动机4 4的驱动力，经由驱动皮带轮4 2、皮带4 5、从动皮带轮4 3、从动皮带轮4 3的输出轴4 7、以及硒鼓I 6的轴部件4 8向硒鼓I 6传递。由此，硒鼓I 6是通过皮带驱动机构4 O控制旋转。
[0030]在此，皮带4 5是由金属材料所形成。较佳为，皮带4 5例如由马氏体类以及奥氏体类等的不锈钢所形成。由马氏体类的不锈钢形成的皮带4 5具有高强度。此外，由奥氏体类的不锈钢形成的皮带4 5具有高韧性。
[0031]皮带4 5的厚度为2 O μ m以上且4 O μ m以下。在此，若皮带4 5的厚度不满是2 O μ m，皮带4 5会因旋转负载而变形。另一方面，带若皮带4 5的厚度大于4 O μm，皮带4 5因无法承受行走时所施加的大弯曲应力而发生破断。因而，较佳为，皮带4 5为2 O μ m以上且4 O μ m以下的厚度。
[0032]此外，如图3所示，于多个皮带轮5 O的至少一个形成有空气供给部5 5，其用以从皮带轮5 O的内部向绕挂在皮带轮上的皮带4 5供给空气。本实施方式的空气供给部
55具有:槽部5 6、开口部5 7以及连通路径5 8。槽部5 6形成于从动皮带轮4 3的外周面4 3 a且沿从动皮带轮4 3的周向延伸。开口部5 7形成于从动皮带轮4 3的侧面4 3b。连通路径5 8用以连通开口部5 7以及槽部5 6。
[0033]在从动皮带轮4 3的圆形状的侧面4 3b的中央区域配置有多个开口部5 7。例如，可在从动皮带轮4 3的周向上等间隔地配置4个开口部5 7。
[0034]如图4所示，槽部5 6配置于从动皮带轮4 3的宽度方向中央位置。槽部5 6沿着从动皮带轮4 3的外周面4 3 a形成为环状。槽部5 6的宽度比皮带4 5的宽度还窄。
[0035]连通路径5 8形成于从动皮带轮4 3的内部。连通路径5 8通过从开口部5 7延伸至从动皮带轮4 3的宽度方向中央位置之后，再延伸至从动皮带轮4 3的径向外侧而到达槽部5 6。连通路径5 8例如形成为断面圆形的形状。
[0036]此外，如图2所示，皮带驱动机构4 O具备用以向开口部5 7导入空气的送风单兀6 O。送风单兀6 O例如具有多翼式风扇等的风扇6 I和导管6 2。导管6 2的一端连接于风扇6 I，并且，另一端与从动皮带轮4 3的开口部5 7对置地配置。导管6 2是由保持部件4 6所保持。
[0037]由此，根据所述皮带驱动机构4 O，通过电动机4 4驱动以使驱动皮带轮4 2绕电动机4 4的输出轴旋转。由此，电动机4 4的驱动力经由皮带4 5从驱动皮带轮4 2传递至从动皮带轮4 3。其结果，硒鼓I 6经由从动皮带轮4 3被控制旋转。另一方面，通过风扇6 I的驱动，如图2中箭头A所示，空气通过导管6 2吹向从动皮带轮4 3的侧面
43 b。由于从动皮带轮4 3正在旋转，因此多个开口部5 7依序与导管6 2对置，此时，即可将空气导入开口部5 7。导入开口部5 7的空气，经由连通路径5 8朝槽部5 6移动且供应给皮带4 5。
[0038]因此，根据本实施方式，通过该从动皮带轮4 3的空气供给部5 5，对绕挂在从动皮带轮4 3上的皮带4 5供给空气。因此，能够将皮带4 5冷却。
[0039]又，由于通过形成在从动皮带轮4 3的开口部5 7、连通路径5 8以及槽部5 6来构成空气供给部5 5，因此能够将通过导管6 2从风扇6 I吹向从动皮带轮4 3的侧面
43b的空气，经由开口部5 7、连通路径5 8以及槽部5 6适宜地供应给皮带4 5。
[0040]因此，由于可适宜地冷却行走的皮带4 5，因此能够抑制皮带4 5的热膨胀，进而不容易造成皮带4 5的周长变化。其结果，能够提高皮带驱动控制的精度。
[0041]此外，本实施方式中的从动皮带轮4 3，如上所述，由于形成有开口部5 7、连通路径5 8以及槽部5 6，因而能够经由这些开口部5 7、连通路径5 8以及槽部5 6适宜地向皮带4 5供给空气。因此，通过将该从动皮带轮4 3应用在皮带驱动机构4 O上，可高精度地进行皮带驱动控制。
[0042]此外，由于本实施方式的激光打印机I具备具有所述从动皮带轮4 3的皮带驱动机构4 O，因而能够提高由皮带驱动机构4 O进行的皮带驱动控制的精度，从而能够形成闻精度的图象。
[0043]《第二实施方式》
图5是示出本第二实施方式中的皮带驱动机构的构成的侧视图。图6是示出皮带驱动机构的构成的侧视图。图7是示出从动皮带轮的前视图。此外，以下的实施方式中，对与图1?图4相同的部分赋予相同的符号，并省略详细的说明。
[0044]本实施方式的皮带驱动机构4 O中，其从动皮带轮4 3的外周面4 3a的构成与所述第一实施方式的构成不同。
[0045]亦即，如图5?图7所示，本实施方式中的形成有空气供给部5 5的从动皮带轮
43，于其外周面4 3 a具有鼓突部5 I。鼓突部5 I形成为向从动皮带轮4 3的径向外侧鼓起。鼓突部5 I形成于从动皮带轮4 3的外周面4 3 a全面(全周)。
[0046]例如，鼓突部5 I具有凸面形状。该鼓突部5 I的凸面形状形成为，随着从从动皮带轮4 3的宽度方向(图7中左右方向)中央侧朝向从动皮带轮4 3的宽度方向两侧，鼓突部5 I的突出量逐渐减少的形状。
[0047]此外，鼓突部5 I不局限于图5所示的形状，也可为随着从从动皮带轮4 3的宽度方向一侧朝向另一侧，突出量逐渐增多的形状。
[0048]如图7所示，槽部5 6配置于从动皮带轮4 3的宽度方向中央位置。槽部5 6沿着从动皮带轮4 3的外周面4 3 a形成为环状。槽部5 6的宽度比皮带4 5的宽度还窄。[0049]因此，根据本实施方式，与所述第一实施方式类似，其在从动皮带轮4 3上形成有空气供给部5 5，因此能够适宜地冷却行走的皮带4 5，从而能够提高皮带驱动控制的精度。
[0050]上述功效以外，由于在形成有空气供给部5 5的从动皮带轮4 3的外周面4 3a全面形成有鼓突部5 I，通过鼓突部5 I能够限制绕挂在该从动皮带轮4 3上的皮带4 5向皮带轮宽度方向的移动。因此，能够抑制皮带4 5的蛇行以及皮带4 5自皮带轮5 O脱落的情形。
[0051]然而，由于形成有鼓突部5 I的从动皮带轮4 3和皮带4 5的接触面积较小，因而从动皮带轮4 3和皮带4 5的接触部分容易发热而招致皮带4 5的热膨胀。对此,根据本实施方式，由于通过从空气供给部5 5供给的空气能够冷却皮带4 5 ,即使于皮带轮
5O上形成有鼓突部5 I,仍能抑制皮带4 5的热膨胀,进而不容易造成皮带4 5的周长变化。其结果，能够确保皮带4 5的行走稳定性，进一步提高皮带驱动控制的精度。
[0052]《第三实施方式》
图8是示出本第三实施方式中的从动皮带轮的前视图。图9是放大示出翼片部的一部分的立体图。
[0053]本实施方式的皮带驱动机构4 O，在从动皮带轮4 3还具有提高散热性的构成的点上与所述第二实施方式不同。
[0054]亦即，如图8以及图9所示，本实施方式中的具有空气供给部5 5的从动皮带轮
43，是由金属材料所构成，并且形成有散热翼片5 4。
[0055]如图8所示，本实施方式的从动皮带轮4 3具有:由金属构成的皮带轮主体5 2 ；以及一体设置于皮带轮主体5 2的侧面的翼片部5 3。翼片部5 3与皮带轮主体5 2类似，由金属材料构成。此外，如图9所示，在翼片部5 3上形成有多个散热翼片5 4。多个散热翼片5 4例如整体可形成为风扇状。
[0056]因此，根据本实施方式，与所述第二实施方式类似，其通过在从动皮带轮4 3上形成有空气供给部5 5以及鼓突部5 I，能够适宜地冷却行走的皮带4 5，并通过鼓突部
5I能够限制皮带4 5向皮带轮宽度方向的移动。因此能够确保皮带4 5的行走稳定性，进一步提高皮带驱动控制的精度。
[0057]上述功效以外，由于由金属材料构成的皮带轮主体5 2以及翼片部5 3的传热性较高，因此通过散热翼片5 4能够容易降低从动皮带轮4 3本身的温度。因此通过已降低温度的从动皮带轮4 3，还可更有效地冷却被空气供给部5 5冷却的皮带4 5。
[0058]在此，翼片部5 3也可相对于皮带轮主体5 2配置于导管6 2侦彳。由此，通过从导管6 2吹出的空气，能够有效率地冷却从动皮带轮4 3本身。此情况下，开口部5 7形成于翼片部5 3的侧面，且连通路径5 8跨设于翼片部5 3以及皮带轮主体5 2上。
[0059]此外，翼片部5 3也可相对于皮带轮主体5 2配置于导管6 2的相反侧。由此，与将所述翼片部5 3配置于皮带轮主体5 2的导管6 2侧的情况比较，连通路径5 8的长度缩短，连通路径5 8的空气阻力降低。因此，能效率良好地将空气供给皮带4 5。
[0060]又，本实施方式中，对从动皮带轮4 3具有鼓突部5 I的例子进行了说明，但与所述第一实施方式类似，也可为从动皮带轮4 3不具有鼓突部5 I的构成。
[0061]《其他实施方式》 空气供给部5 5不局限如所述的槽部5 6、开口部5 7以及连通路径5 8，也可为将空气从皮带轮5 O的内部供给皮带4 5的其他构成。此外，送风手段6 O也可设计为通过风扇6 I以及导管6 2以外的构成将空气导入开口部5 7。
[0062]所述第一?第三实施方式中，对将空气供给部5 5形成于从动皮带轮4 3的例子进行了说明，但也可将空气供给部5 5形成于驱动皮带轮4 2上，也可将空气供给部5 5形成于从动皮带轮4 3以及驱动皮带轮4 2的双方。
[0063]此外，所述第二以及第三实施方式中，鼓突部5 I只要形成于多个皮带轮5 O的至少一个的外周面全面即可，因此例如也可仅于驱动皮带轮4 2上形成鼓突部5 1，也可于驱动皮带轮4 2以及从动皮带轮4 3的双方形成鼓突部5 I。
[0064]此外，本实施方式中，作为带驱动装置的一例，对激光打印机I进行了说明，但本发明的皮带驱动装置，不局限于此，例如也可作为复印机、扫描器装置、或复合机，钢珠游戏台等的其他装置。除此以外，当然本发明的皮带驱动装置也可应用于进行皮带驱动的电子设备。
[0065]如以上说明，本发明有益于皮带驱动机构、皮带驱动装置以及皮带轮。
【权利要求】
1.一种皮带驱动机构，其具备包含驱动皮带轮和从动皮带轮的多个皮带轮、以及绕挂在所述多个皮带轮上并由金属材料所构成的皮带，其特征在于: 在所述多个皮带轮的至少一个上形成有空气供给部，该空气供给部是用以从该皮带轮的内部向绕挂在该皮带轮上的所述皮带供给空气。
2.根据权利要求1所述的皮带驱动机构，其特征在于，所述空气供给部具有:槽部，其形成于所述皮带轮的外周面且向该皮带轮的周向延伸；开口部，其形成于所述皮带轮的侧面；以及连通路径，其连通该开口部和所述槽部， 所述的皮带驱动机构还具备用以向所述开口部导入空气的送风单元。
3.根据权利要求1所述的皮带驱动机构，其特征在于，形成有所述空气供给部的皮带轮，在该皮带轮的外周面全周形成有向所述皮带轮的径向外侧鼓起的鼓突部。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的皮带驱动机构，其特征在于，形成有所述空气供给部的皮带轮，是由金属材料所构成并形成有散热翼片。
5.一种皮带驱动装置，其特征在于，具备: 根据权利要求1至4中任一项所述的皮带驱动机构。
6.一种皮带轮，其绕挂由金属材料所构成的皮带，其特征在于: 形成有空气供给部，该空气供给部是用以从该皮带轮的内部向绕挂在该皮带轮上的所述皮带供给空气。
7.根据权利要求6所述的皮带轮，其特征在于， 所述空气供给部具有:槽部，其形成于所述皮带轮的外周面且向该皮带轮的周向延伸；开口部，其形成于所述皮带轮的侧面；以及连通路径，其连通该开口部和所述槽部。
【文档编号】F16H55/36GK104006124SQ201410052661
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年2月17日 优先权日:2013年2月21日
【发明者】山口晃宏, 上野雅裕 申请人:京瓷办公信息系统株式会社