帶構件進給裝置和設置有其的圖像形成設備的制作方法

專利名稱：帶構件進給裝置和設置有其的圖像形成設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于進給圖像形成用帶構件的帶進給裝置。更具體地，本發明涉及一種用于進給中間轉印帶、轉印帶、感光帶等帶的帶單元和設置有這種帶單元的例如復印機、印刷機、打印機等圖像形成設備。本發明適合不直接用于圖像形成的帶構件(例如記錄材料用傳輸帶、定影裝置用定影帶)。

背景技術：
近來，隨著圖像形成設備的圖像形成操作的速度的提高，多個圖像形成站被配置于環形帶狀的圖像承載構件，以及多色圖像形成處理被并行處理。例如，電子照相式的全色圖像形成設備中的中間轉印帶是這種圖像形成設備的典型例子。不同顏色的調色劑圖像被順次疊加地轉印至中間轉印帶的帶表面上，且彩色調色劑圖像被全部一起轉印到記錄材料上。該中間轉印帶由包括驅動輥的多個張架構件(stretching member)張架，且能夠轉動。對于這種帶構件，根據輥的直徑精度或輥之間的對準精度等在行進時存在寬度方向的端部朝向一側偏離(offset)的問題。
為了解決這個問題， 日本特開平9-169449號公報提出了一種由致動器控制的轉向輥(steering roller，用于糾偏)控制。另外，日本特開2001-146335號公報提出了一種帶偏離限制構件。
然而，日本特開平9-169449號公報需要復雜的控制算法，并且所用的傳感器和致動器等電器部件導致高成本。日本特開2001-146335號公報不需要傳感器和致動器，但是由于限制構件在進給期間總是從帶構件接收偏離力，因此限制了圖像形成設備的速度的增大。另外，對于限制構件的安裝精度，檢查和管理成本增大。
在這種狀況下，日本特開2001-520611號公報提出了如下系統其中，轉向輥通過摩擦力a1的平衡自動地執行帶對準(自動對準)；部件的數目小，結構簡單并且成本低廉。
日本特開2001-520611號公報的裝置設置有如圖9所示的轉向系統。轉向輥97具有能隨著帶構件的轉動從動的中央輥部90和不能從動的端構件91，并且轉向輥97由能在箭頭S的方向相對于設置在中央部的轉向軸(steering shaft)93轉動的支撐板92支撐。這里，支撐板92被張力施加裝置95在箭頭K的方向上施力，該張力施加裝置95被壓力解除凸輪96擠壓，結果，轉向輥的外表面將張力施加至未示出的帶構件的內表面。
參考圖10，將對帶自動對準的原理進行說明。
如前面已經說明的，端構件91是不能從動的，因此，帶進給時內側總是從帶構件的內表面接收摩擦阻力。
在圖10的(a)中，在箭頭V的方向被驅動的帶構件50在端構件91上卷起，包角(wrapping angle)為θs。這里，對于寬度(在垂直于紙的方向上測量的)，取單位寬度。對于對應于包角θ的無窮小的包角dθ的帶長度，其上游側為松側，這里的張力為T，其下游側為緊側，且這里的張力為T+dT。這些張力指向切線方向。因此，在無窮小的帶長度內，在端構件91的向心的方向上由帶施加近似Tdθ。當端構件91的摩擦系數為μS時，摩擦力dF為 dF＝μsTdθ…(1) 這里，張力T由未示出的驅動輥控制，且當驅動輥的摩擦系數為μr時， dT＝μrTdθ…(2) 即， 當公式(2’)關于包角θS積分時，張力T為 T＝T1e-μrθ…(3) 這里，T1是θ＝0時的張力。
從公式(1)和(3)， 如圖10的(a)所示，在支撐臺相對于轉向軸的轉動方向是箭頭S的方向的情況下，卷起開始的位置(θ＝0)是相對于轉動方向偏差角度α傾斜的位置。因此，由公式(4)表示的力的向下S方向的分量為 另外，通過相對于包角θS對公式(5)進行積分， 通過這種方式，獲得在帶進給時的內側由端構件91從帶構件接收的向下箭頭S的方向的力(每單位寬度)。
圖10的(b)為圖10的(a)的從箭頭TV方向觀察的俯視圖。可以假定，如圖10的(b)所示，當帶構件50在箭頭V的方向被進給時，帶向左偏離。此時，帶構件50在端構件上的騎跨寬度(riding width)之間的關系為，使騎跨寬度w只存在于圖10的(b)所示的左手側。更特別地，左端構件91在S的向下方向接收的力為FSw，而右端構件91在相同的方向接收力為0。摩擦力在端部的這個差值產生繞轉向軸(左側向下)的力矩FSwL。下文中，繞轉向軸的力矩被稱為轉向力矩。
由上述原理產生的轉向輥97的轉向角的方向是帶構件50減小偏離的方向，因此，實現自動對準。
在不使用致動器的帶自動對準中，轉向力是由端構件91產生的摩擦力。如日本特開2001-520611號公報公開的或者從基于公式(6)的原理也明顯的是，轉向力FS隨著端構件91的摩擦系數μS的值的增大而增大。
大轉向力FS，即大轉向力矩FSwL意味著帶偏離的校正效果高，但是它們使帶構件50的張架方位產生大的變化。在帶構件(典型地，中間轉印帶)涉及圖像形成操作的情況下，這種張架方位的時間變化(隨時間改變)使在主掃描方向上的套色不準。因此，對于涉及圖像形成的帶構件50，需要同時考慮帶偏離和在主掃描方向上的套色不準的問題，因此，不能簡單地增大摩擦系數μS。
參考圖12和圖13，將對帶構件50的姿態變化和在主掃描方向上的套色不準之間的關系進行說明。
圖12是帶構件的俯視圖，其中，在帶的運動期間，張架姿態是恒定的。在時刻t時，帶構件50繞包括驅動輥604和轉向輥97的輥被張架在由實線所指示的位置，根據輥之間的對準誤差等存在一定的傾度(inclination)γ。
當帶在箭頭V的方向以恒定傾度γ的方式被進給時，在時刻t+dt，帶構件50被移位至由虛線所示的位置。帶邊緣的位置在檢測位置M1和M2被檢測到。在時刻t在檢測位置M1所檢測到的點Pt和在時刻t+dt在檢測位置M2檢測到的點Pt+dt是同一質點。為此，它們之間的相對差理想地為零。
當帶以恒定的傾斜姿態*γ被進給時，如圖12所示，從點Pt到點Pt+dt的軌跡在x方向(副掃描方向)上走直線，因此，此為理想狀況，且檢測位置M1和M2之間在y方向(主掃描方向)上不發生位置偏離。
另一方面，圖13是在張架姿態不穩定時進給帶構件50的俯視圖。帶構件50在時刻t以由實線指示的位置以傾度γ的方式被張架。當帶在箭頭V方向以傾度γ變化的方式被進給時，在時刻t+dt帶構件50被移動至由虛線示出的位置。與圖12類似，在檢測位置M1和M2測量帶邊緣的位置。當帶以傾度γ變化的方式被進給時，從點Pt到點Pt+dt的軌跡相對于x方向(副掃描方向)傾斜。為此，檢測位置M1和M2在y方向(主掃描方向)上出現位置偏離。假定檢測位置M1和M2分別是第一色和第二色圖像形成站，在兩種顏色之間出現主掃描方向上的位置偏離(主掃描方向套色不準)。通過這種方式，在帶構件50涉及圖像形成的情況下，張架姿態的時間變化導致使主掃描方向套色不準，以及在姿態的變化量和主掃描方向套色不準的量之間存在著相關性。
圖16示出在端構件91是由具有較高摩擦系數μS(μS＝大約1.0)的硅橡膠制成的情況下的帶行為的變化。
圖16的(a)示出在圖12和圖13所述的檢測位置M1檢測的帶邊緣位置與時間的關系。圖16的(b)示出作為在圖12和圖13所述的檢測位置M1和M2檢測的帶邊緣位置之間的差的主掃描位置偏離與時間的關系。圖16示出當干擾在時刻0(sec)被故意施加時的瞬態響應的結果，從而明顯地示出由帶自動對準導致的主掃描位置偏離的產生。
產生的轉向力矩隨著摩擦系數μS的增大而增大，但是帶邊緣位置以瞬時過沖OS改變，如圖16的(a)所示。如在圖16的(a)中的時刻t1、t2和t3處所示出的切線的傾斜的時間變化是圖12和圖13所述的張架姿態的時間變化。更特別地，在圖16的(b)中，存在產生的峰值，該峰值在t＝0和瞬時過沖產生時間tos之間產生第一主掃描位置偏離z1。之后，存在產生的峰值，該產生的峰值也在tos和穩態ts時刻之間產生第二主掃描位置偏離z2。
應該理解的是，在涉及瞬時過沖OS的系統中，優選的是，轉向在過程中確定地返回至穩態，因此，不能避免其它的張架姿態的時間變化，即不能避免主掃描位置偏離的產生。
在圖16的(a)的示例中，僅通過一個瞬時過沖達到穩態，但是當摩擦系數μS大時，需要n個(n為整數)瞬時過沖來達到穩態。在這種狀態下，存在導致第一至第n次主掃描位置偏離zn結果的的產生的峰值。在全色圖像形成設備的情況下，圖12和圖13所示的檢測位置M1和M2對應于通常具有不同顏色用顯影裝置的相鄰的圖像形成站，主掃描位置偏離被稱為主掃描方向套色不準。
應該理解的是，在涉及圖像形成的帶構件被自動對準的系統中，摩擦系數μS是轉向的原動力，但是為了抑制主掃描方向套色不準的產生，摩擦系數μS不能增大得過大。
為此，期望的是利用小摩擦系數μS產生適當地移動帶構件的力的功能。


發明內容
根據本發明的一個方面，提供了一種機構和圖像形成設備，其中，利用摩擦部的小摩擦系數產生使帶構件移動的適當力。
根據本發明的一方面，提供了一種圖像形成設備，其包括可轉動的帶構件；用于張架帶構件的張架裝置；以及用于張架帶構件且使帶構件轉向的轉向裝置，其中，轉向裝置包括能隨帶構件的轉動而轉動的可轉動部；設置在可轉動部的相反的軸向端中的每個軸向端的摩擦部，用于與帶構件可滑動地接觸；用于支撐可轉動部和摩擦部的支撐裝置；和可轉動地支撐支撐裝置的轉動軸，轉向裝置能夠通過由帶構件和摩擦部之間的滑動產生的力使轉向裝置轉動來使帶構件轉向，其中，各摩擦部設置有傾斜面，該傾斜面沿軸向向外距可轉動部的轉動軸線變遠地傾斜，并且帶構件與傾斜面中的至少一個接觸。
在考慮下面的結合附圖對本發明的優選實施方式的說明時，本發明的這些和其他的特征和優點將變得明顯。



圖1是根據本發明的實施方式的自動對準機構部的立體圖。
圖2是本發明的實施方式中的自動對準部的中央部的細節圖。
圖3是本發明的實施方式中的自動對準部的端部的細節圖。
圖4是示出在本實施方式中的自動對準時對本發明起作用的力之間的關系。
圖5是根據本發明的實施方式1的中間轉印帶單元的立體圖。
圖6是中間轉印式的圖像形成設備的剖視圖。
圖7是直接轉印型的圖像形成設備的剖視圖。
圖8是感光帶式的圖像形成設備的剖視圖。
圖9是根據傳統例的帶自動對準的立體圖。
圖10圖解帶自動對準的原理。
圖11圖解帶在摩擦圈上的騎跨寬度。
圖12是圖解帶偏離和主掃描位置偏離之間的關系的俯視圖(1)。
圖13是圖解帶偏離和主掃描位置偏離之間的關系的俯視圖(2)。
圖14是示出偏離力P和帶恢復力Q之間的關系的圖。
圖15是示出轉向力矩Tr和發生的轉向角β之間的關系的圖。
圖16是示出在傳統帶自動校準中的問題的圖。
圖17是示出根據本發明的帶自動對準的效果的圖。
圖18是示出根據本發明的兩個自動對準模式的圖。
圖19是根據本發明張架在定影裝置中的帶的剖視圖。

具體實施例方式 實施方式1 圖像形成設備 結合附圖，將對根據本發明的優選實施方式的圖像形成設備進行說明。
首先，參考圖6，對圖像形成設備的操作進行說明。圖像形成設備可以是電子照相式、膠版印刷式、噴墨式等。在圖6示出的示例中，圖像形成設備60是電子照相式的彩色圖像形成設備。圖像形成設備60是所謂的串聯式中間轉印式的，其中，在中間轉印帶上并置四個彩色圖像形成站。這在厚紙處理和生產率方面是優異的。圖6是該設備的剖視圖。
記錄材料的進給處理 記錄材料S被堆積在記錄材料收納部61中的抬升裝置62上，并且由片材進給裝置63以與圖像形成合拍(timed)的方式被進給。片材進給裝置63可以是使用片材進給輥等的摩擦分離式或使用空氣的吸引分離式的，在圖6的示例中，使用后者。由片材進給裝置63進給的記錄材料S沿著進給單元64的進給路徑64a通過，并且被進給至配準(registration)裝置65。在配準裝置65中，記錄材料S經受傾斜校正和定時校正，然后，被進給至二次轉印部。二次轉印部包括作為第1二次轉印構件的二次轉印內輥603和作為第2二次轉印構件的二次轉印外輥66，以及通過彼此相對的這些輥形成轉印輥隙部。通過施加預定的壓力和靜電負荷偏壓，調色劑圖像從中間轉印帶被轉印至記錄材料S。
圖像形成處理 到二次轉印部的圖像形成處理以與上述到二次轉印部的記錄材料的進給處理合拍地方式被執行。下面將對該圖像形成處理進行說明。
在該實施方式中，設置有用于由黃色(Y)調色劑形成圖像的圖像形成站613Y、用于由品紅色(M)調色劑形成圖像的圖像形成站613M、用于由青色(C)調色劑形成圖像的圖像形成站613C和用于由黑色(BK)調色劑形成圖像的圖像形成站613BK。圖像形成站613Y、圖像形成站613M、圖像形成站613C和圖像形成站613BK除了調色劑的顏色不同之外包括類似的結構，因此，只對圖像形成站613Y進行說明。
作為調色劑圖像形成裝置的圖像形成站613Y包括作為圖像承載構件的感光構件608、用于對感光構件608充電的充電器612、曝光裝置611a、顯影裝置610、一次轉印裝置607和感光構件清潔器609。感光構件608沿圖中的箭頭m的方向轉動，并且由充電器612均勻地充電。基于輸入的圖像信息的信號驅動曝光裝置611a，并且曝光裝置611a通過光反射構件(light bendingmember)611b照射到充電過的感光構件608，以形成靜電潛像。形成在感光構件608上的靜電潛像由顯影裝置610顯影，從而使調色劑圖像形成在感光構件上。然后，在一次轉印裝置607中由預定的壓力和預定的靜電負荷偏壓使黃色調色劑圖像轉印至作為帶構件的中間轉印帶606。然后，剩余在感光構件608上的未轉印調色劑由感光構件清潔器609去除和收集，以準備用于下一圖像形成。
在前述的圖6的圖像形成站613的情況下，設置有黃色(Y)用、品紅色(M)用、青色(C)用和黑色(BK)用圖像形成站。通過此，由圖像形成站M形成的品紅色調色劑圖像被轉印至中間轉印帶606上的黃色調色劑圖像。另外，由圖像形成站C形成的青色調色劑圖像被轉印到所形成的品紅色調色劑圖像上。另外，由圖像形成站BK形成的黑色調色劑圖像被轉印到中間轉印帶606上的青色調色劑圖像上。通過這種方式，不同顏色的調色劑圖像被疊加地形成在中間轉印帶606上，從而在中間轉印帶606上形成全色圖像。在該實施方式中，顏色的數量為4種，但是不限于4種，且調色劑的順序也不限于該示例。
下面將對中間轉印帶606進行說明。中間轉印帶606被作為驅動構件的驅動輥604、作為轉向裝置的轉向輥1(steeringroller，用于糾偏)、作為張架構件的張架輥617和作為二次轉印內構件的二次轉印內輥603(張架構件)張架。中間轉印帶606被沿圖中箭頭V的方向驅動。中間轉印帶606在作為與轉向輥1相鄰的第一張架構件的張架輥617上的包角以及在作為第二張架構件的二次轉印內輥603上的包角優選地為銳角。這是因為，能夠減小在中間轉印帶606和張架輥617之間的摩擦力和在中間轉印帶606和二次轉印內輥603之間的摩擦力，因此，下文將說明的帶自動對準的效率高。當中間轉印帶606在轉向輥1上的包角為鈍角時的摩擦力大，因此，能夠提高帶自動對準的效率。
用于將預定張力施加至中間轉印帶606的張力輥的功能被分配給轉向輥1。由圖像形成站613Y、613M、613C、613BK并行執行的圖像形成處理被定時，使得調色劑圖像被疊加至被轉印(一次轉印)到中間轉印帶606上的上游顏色調色劑圖像上。結果，全色調色劑圖像最終形成在中間轉印帶606上，并且被進給至二次轉印部。張架中間轉印帶606的輥的數量不限于圖6中的數量。
二次轉印后的處理 全色圖像通過上述記錄材料進給處理和圖像形成處理在二次轉印部形成在記錄材料S上。然后，記錄材料S由定影前進給部67進給至定影裝置68。對于定影裝置68，可以使用各種結構和類型，但是在圖6的示例中，采用彼此相對的定影輥615和加壓帶614，并且定影輥615和加壓帶614形成定影夾持部(nip)。夾持部向記錄材料施加預定的壓力和熱量，以融化和定影記錄材料S上的調色劑圖像。這里，定影輥615在內部設有作為熱源的加熱器，以及，加壓帶614設置有多個張架輥和從帶內表面被施力的加壓墊616。已通過定影裝置的記錄材料S由分叉進給裝置69選擇性地進給至片材排出托盤600或至反轉裝置601(在雙面圖像形成的情況下)。在雙面圖像形成的情況下，被進給至反轉裝置601的記錄材料S被切換回，并且從后端被進給至雙面進給裝置602。然后，在該記錄材料避免與來自片材進給裝置61的后續作業記錄材料干涉的狀態下，該記錄材料S通過進給單元64的再進給路徑64b被進給至二次轉印部。反面的圖像形成處理與正面的圖像形成處理相同，因此省略其說明。
中間轉印帶的轉向系統的結構 圖5是圖6示出的圖像形成設備60具有的中間轉印帶單元500的立體圖。圖5的(a)示出在帶單元500的中間轉印帶606處于張架狀態時的中間轉印帶單元500。圖5的(b)示出在去除中間轉印帶602之后的中間轉印帶單元500。中間轉印帶606在通過驅動齒輪(驅動力傳遞構件)輸入至驅動輥604(帶驅動構件)的帶驅動力的作用下沿箭頭標記V所指示的方向被循環地移動。在該實施方式中，作為轉向裝置的轉向輥1設置有通過利用摩擦力的不平衡對中間轉印帶606自動調心(center)的機構。
圖1是根據本發明的帶自動調心機構的主要部分的立體圖。轉向輥1具有從動輥2和一對摩擦圈3。從動輥2是轉向輥1的中央部，并且是轉向輥1的可轉動部。從動輥2與摩擦圈3連接，并且由與支撐摩擦圈3的軸相同的軸支撐。摩擦圈3位于從動輥2的長度方向的端部，并且是為中間轉印帶500提供摩擦的部分。轉向輥1通過一對滑動軸承4由其長度方向的端部支撐。滑動軸承4位于側向支撐構件(lateral supporting member)6的槽(未示出)中，保持被作為彈性構件的張力彈簧5(壓縮彈簧)在箭頭標記K’指示的方向上施壓。因此，轉向輥1還用作為中間轉印帶606提供通過中間轉印帶606的向內面在箭頭標記K’所指示的方向施加的張力的張力輥。另外，橫向支撐構件6和轉動板7組成用于支撐從動輥2和摩擦圈3的支撐板(支撐裝置)。橫向支撐構件6被支撐成使得橫向支撐構件6可沿箭頭標記S的方向繞中央軸線J轉動。框架支柱8是中間轉印帶單元500的框架部的一個結構構件，并且橋接在中間轉印帶單元500的前板51F和后板51R之間。框架支柱8設置有可滑動移動輥9，該輥9被設置在框架支柱8的長度方向上的端部，一邊一個。該可滑動移動輥9起到減小轉動板7的轉動阻力的作用。
中間轉印帶自動調心機構的結構的細節 接著，參考圖2和圖3，將對中間轉印帶自動調心機構的結構的進一步細節進行說明。
圖2是支撐板的轉動中心部的局部剖視圖，并且示出轉動中心部的結構。轉向機構設置有轉向軸21，該轉向軸21被裝配進轉動板7的中心部。轉向軸21的形狀被形成為從軸21的相反兩側去除兩個D狀部。轉向軸21利用小螺絲通過其長度方向上的端部中的一個端部被一體地安裝至轉動板7。轉向軸21的長度方向上的另一個端部被置入通過由框架支柱8保持的軸承23，并且裝配有止動件26，用于防止轉向軸21由于推力的作用而脫離。
圖3示出根據本發明的帶自動調心機構的長度方向上的一個端部的細節。
作為轉向輥1的摩擦提供部的摩擦圈3a是以在其軸向上的最外端的直徑最大及其最內端的直徑最小的方式形成的錐狀。然而，摩擦圈3a成形為像該實施方式中這樣不是必須的。例如，摩擦圈3a可以成形為使得其不與中間轉印帶606接觸的部分為方形截面，而只有其與帶接觸的部分為以最外端的直徑最大的方式形成的錐狀。換言之，對于摩擦輥3a等僅要求設置有錐狀部，使得在輥軸的軸線方向上越向外，摩擦輥3a的轉動軸線等和摩擦輥3a的周面等之間的距離越大。
從動輥2由轉向輥軸30可轉動地支撐，使從動輥2的內軸承存在于在從動輥2和轉向輥軸30之間。關于安裝至從動輥2的長度方向上的端部的摩擦圈3a，它們也由轉向輥軸30支撐，但是由平行銷等防止摩擦圈3a與轉向輥軸30一起轉動。在該實施方式中，帶調心機構被構造成使得摩擦圈3不在與從動輥2的轉動方向相同的方向上轉動。然而，帶調心機構被構造成像該實施方式中這樣不是必須的。例如，帶調心機構可以被構造成使得允許摩擦圈3a轉動。在允許摩擦圈3a轉動的情況下，只要機構被構造成使得使摩擦圈3在與中間轉印帶606的移動方向相同的方向上轉動所需的力矩量大于使從動輥2在與中間轉印帶606的移動方向相同的方向上轉動所需的力矩量，則能夠使中間轉印帶606轉向。
轉向輥軸30的長度方向端部中的一個端部被成形為使得其截面為字母D狀。從而，轉向輥軸30由滑動軸承4不能轉動地支撐。因此，當使被張架的中間轉印帶606循環地移動時，轉向輥1的可轉動部2(從動輥)不會摩擦中間轉印帶606的內周面，但是，作為轉向輥1的一邊一個的長度方向端部的摩擦圈3a摩擦中間轉印帶606。基于上述結構配置的帶自動調心機構的原理正是上面在式(1)-(6)中所述的。
接著，參考圖4，將對具有錐狀摩擦圈3a的帶自動調心機構的結構進行更詳細的說明。參考圖4的(a)，摩擦圈3a的錐度角為

，摩擦圈3a的周面的給定點相對于轉向輥1的在轉向輥1的軸線上的中心越向外，給定點的外徑越大。中間轉印帶606以使摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的接觸區域在轉向輥1的軸線的縱向上的寬度為W的方式被張架。在該實施方式中，帶自動調心機構被構造成使得在中間轉印帶606在轉向輥1的軸向上的位置穩定的狀態下，中間轉印帶606保持與兩摩擦圈3a接觸，且每個摩擦圈3a和中間轉印帶606的對應的邊緣部之間的接觸區域的寬度為W。順便提及，帶自動調心機構被構造成使中間轉印帶606能夠與每個摩擦圈3a的最外邊緣接觸。然而，如果中間轉印帶606的移位得足夠遠，使得其一邊緣位于摩擦圈3a的最外邊緣的外側，則校正中間轉印帶606位置(調心)變得困難。
圖4的(b)是中間轉印帶606的一個邊緣部的放大截面圖，該中間轉印帶606以W的寬度(D部)與對應的摩擦圈3a接觸。圖中示出向外推中間轉印帶606的偏離力(deviatory force)P和在對中間轉印帶606調心的方向上作用的力之間的關系。在該實施方式中，摩擦圈3a的錐度角

為大致

期望的是，錐度角

大于0°且小于90°

優選地，
作用在中間轉印帶(帶形式的構件)上的力 概括而言，如參照圖12所述，由于使中間轉印帶606循環移動的方向和帶606被懸掛(張架)的方向之間存在的角度差γ，發生帶偏離。此外，偏離量和角度γ之間存在相關性。在存在用于抵抗在使帶606偏離的方向作用的力的如該實施方式中的摩擦圈3a的錐狀部等手段的情況下，帶偏離量可以被認為是在使帶606偏離的方向上作用的偏離力P的大小。圖4的(b)以使摩擦圈3a和從動輥2之間的邊界是軸線y的基準點(點0)的方式被繪出。假定中間轉印帶606偏離成，使得中間轉印帶606的內周面的位于中間轉印帶606的內周面和橫截面y0(y＝y0)之間的交點H0處的給定點移動Δy的量(距離)，到達點H1。在點H1，給定點受到反作用力P’，該反作用力P’垂直于錐狀摩擦圈3a的周面。上述力之間的關系可以被概括如下，參考軸線y (1)來自錐狀摩擦圈的反作用力 在摩擦圈3a的錐度角為

的帶調心系統的情況下，偏離力P的方向平行于軸線y的分力作用在中間轉印帶606上的對應于角度θS(圖10的(a))的部分。
因此， F1＝θsPsinφ…(7) (2)由于來自摩擦圈的錐形的反作用力引起的摩擦 平行于軸線y且垂直于偏離力P的摩擦力的分量以包角θS的范圍作用在中間轉印帶606上。
因此， F2＝θsμsPcosφ…(8) 這里，μs是摩擦圈3a的周面的摩擦系數。
(3)由中間轉印帶的拉伸應力引起的反作用力 在點y0(y＝y0)和y1(y＝y1)處作用在中間轉印帶606上的拉伸應力的大小能夠被表示為下列數學等式的形式，其中r和(r+dr)分別表示摩擦圈3a在點y0和y1處的半徑 關于摩擦圈3a的周面的給定小部分，該小部分的寬度的角度為dθ，垂直于摩擦圈3a的周面的分量q的量可以從等式(9)得到 q＝σdθ…(10) 在部分(1)和(2)中說明的力df類似地也可以由力q產生。
因此， df＝qsinφ+μsqcosφ…(11) 因此，反作用力F3能夠從數學等式(9)-(11)得到。
數學等式(10) 這里，E表示中間轉印帶606的拉伸彈性系數。
(4)從動輥的靜摩擦力 當中間轉印帶606正在返回至其通常位置時，中間轉印帶606從從動輥2的周面接收的摩擦力用作抵抗力F4。當從動輥2的周面的靜摩擦系數為μSTR，且垂直抵抗力為N時， F4＝μSTRN…(13) (5)摩擦圈的靜摩擦力 類似地，當中間轉印帶606抵抗偏離力P的作用正在返回到其正常位置時，中間轉印帶606從摩擦圈3a接收的摩擦力用作抵抗力F5。因此， 這里，μr表示驅動輥604的摩擦系數。在該實施方式中，為了防止在一次轉印站中的靜電負荷，和/或帶清潔裝置85的接觸負荷導致驅動輥604和中間轉印帶606之間發生滑動，帶調心機構被設計成使得驅動輥604的摩擦系數μr在1.5-2.0的范圍(μr＝1.5-2.0)。
(6)將由轉向輥產生的抗偏離力P’ 在帶調心系統配備有轉向輥的情況下，為了消除角偏移，轉向輥被有意地轉向一定角度(steered at a certain angle)，以產生抗偏離力P’，該抗偏離力P’抵抗偏離力P。
基于錐形的帶調心模式和基于轉向輥的帶調心模式 考慮(1)-(6)中的力的方向進行概括，能夠獲得帶調心(恢復)力的總量Q。用于對中間轉印帶606自動調心的帶調心(恢復)力Q為 Q＝F1+F2+F3-F4-F5+P′＞P…(15) 換言之， 換言之，數學公式(15’)是指(1)-(6)的力的總量Q大于偏離力P，中間轉印帶606變成能自動地調心。
相比之下，在圖3的(b)所示的摩擦圈3b不是錐狀的情況下，公式(15’)中涉及摩擦圈3a的錐度角

的第一項至第三項是零。因此，克服偏離力P的力的整體必須由抗偏離力P’來提供。換言之，自動帶調心系統必須更多地依靠轉向輥的角度，因此，實質改變了作為在主方向上顏色偏差的主要原因的帶姿態(中間轉印帶606被懸掛或張架的姿態)。因此，在本發明中，通過將摩擦圈3a的摩擦系數μs設定為小值并且還利用如公式(15’)所示的與錐度角

有關的第一至第三項(F1-F3)，減小了帶調心系統對轉向角的依賴性。
由上述設定實現的最大的特征在于，在偏離力P小的區域內，僅由公式(15’)中的與錐度角

有關的第一至第三項(F1-F3)來應對偏離。也就是，即使轉向輥1不傾斜，也能進行校正(調心)。此外，隨著偏離力P超過某一值(極限值)，還使用抗偏離力P’。也就是，使轉向輥1傾斜，以進行校正(調心)。換言之，最大的特征在于，自動調心模式具有兩個階段。
為了從偏離量Δy的角度來說明該特征，在偏離量Δy在一個摩擦圈3a與中間轉印帶606之間的接觸寬度與另一個摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的接觸寬度之間的差值不大于預設值Δwc的范圍內時，在不利用轉向輥角的情況下調心中間轉印帶606。然后，隨著輸入較大偏離量Δy，即，隨著一個摩擦圈3a與中間轉印帶606之間的接觸寬度與另一個摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的接觸寬度之間的差值變得大于預設值Δwc，帶自動調心系統切換至使用轉向輥(轉向角)的模式。
接著，參考圖14和圖18，將對作為本發明主要特征的具有兩階段的帶自動調心模式進行詳細說明。圖14是橫坐標表示偏離力P及縱坐標表示帶恢復(調心)力Q的圖。圖14的虛線是Q＝P的直線。也就是，虛直線(Q＝P)是能夠自動調心和不能夠自動調心的邊界線。這意味著，如果帶恢復(調心)力Q在虛線之上，帶能夠自動地調心。圖中的PT1、PT2和PT3表示公式(15’)的第一至第五項的總和。從公式(15’)顯然的是，它們是偏離力P的函數。隨著偏離力P在正負之間(即，帶偏離的方向)切換，PT1、PT2和PT3以不連續的方式變化。PT1、PT2和PT3對應于帶偏離量Δy1、Δy2和Δy3(Δy1＜Δy2＜Δy3)。換言之，它們是偏離量Δy的函數，從公式(15’)看也是顯然的。
在該實施方式中，兩個摩擦圈3a的錐度角均為

且使摩擦圈3a的周面的摩擦系數μs較小

使得一個摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的接觸寬度與另一個摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的接觸寬度之間的差值變得足夠大，以只在偏離量達到或超過量Δy3時產生轉向力矩。摩擦圈3a的周面的摩擦系數μs大于從動輥2的周面的摩擦系數。
圖18是橫坐標表示偏移量Δy及縱坐標表示轉向角β的圖。圖中示出了分別對應于Δy1、Δy2和Δy3的轉向角β的大小的變化。
這里，假定中間轉印帶單元500的帶支承輥不對齊，和/或驅動輥604的外徑不均勻，因此，發生帶偏離，且偏離力P的量為圖14所示的P1。如果帶偏離量為Δy1，則PT1位于虛線以下，因此，抗偏離力Q不夠。因此，為了使抗偏離力Q足夠，帶偏離量被增大到量Δy2，以補償不足的量Pe1。在偏離力P的量為較小的P1的情況下，不需要生成轉向力矩。也就是，由摩擦圈3a的錐形(錐度角

)產生的帶恢復(調心)力足夠使中間轉印帶606自動地調心。
這對應于圖18中的模式1，此為根據本發明的帶調心系統的第一操作階段。
接著，假定發生與上述同樣的帶偏離且偏離力P的量為P2，如圖14所示。如果帶偏離量Δy大于上述量Δy2，則PT2位于虛線之下，因此，恢復(調心)力Q不夠。因此，試圖通過增大帶偏離量，對恢復力Q的不足的量進行補償。在增大帶偏離量時，帶偏離量達到Δy3。因此，盡管能夠使由摩擦圈3a的錐形(錐度角

)引起的帶恢復力Q僅增大至Pe2，但是能夠取代錐形獲得涉及轉向輥的轉向的抗偏離力P’。
這對應于圖18中的模式2，此為根據本發明的帶調心操作的第二階段。在帶被循環地驅動時發生的帶偏離量不會超過Δy3。因此，在正常的狀態下，能夠在第一模式的帶調心操作中來應對帶偏離。然而，在偏離量超過Δy3的情況下，想到是如卡片等被作為記錄介質輸送的操作等負荷的變化大的操作，或者緊接著中間轉印帶交換后的操作。
依賴于摩擦圈3a的錐形(錐度角

)的帶調心第一模式(階段)不是真正地消除偏離力P的模式(階段)。然而，帶調心第二模式(階段)是真正地消除作為偏離力P的生成原因的角度差γ的模式(階段)。換言之，轉向的發生是用來補償中間轉印帶606的扭曲的。因此，轉向的發生將偏離力P減小至如圖14所示的P3。隨著偏離力P減小至P3，偏離量變得小于Δy1。然后，一旦偏離量變得小于Δy1，由摩擦圈3a的錐形(錐度角

)的帶調心效果逐漸且自動地消除偏離，因此，恢復到正常操作狀態。
摩擦系數μs的設定 本發明通過為自動調心機構提供如上所述的兩個帶調心模式(階段)來減小轉向角，這里重要的是，摩擦圈3a的摩擦系數μs的值設定為多少。
更具體地，將摩擦圈3a的摩擦系數μs設定為較小值。在該實施方式中，設定至大致0.3

并且錐度角

被設定成大致8°
然而，使摩擦圈3a的周面的摩擦系數大于從動輥2的周面的摩擦系數。順便提及，關于摩擦圈3a的材料，使用可滑動的例如聚縮醛(polyacetal)(POM)的樹脂物質。此外，考慮到由于摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的摩擦所產生的電荷而帶來的靜電問題，摩擦圈3a被賦予導電性。接著，下面對摩擦圈3a應當是錐狀(角度為

)的原因以及摩擦圈3a應當被賦予較小的摩擦量(某一摩擦量)的原因進行詳細說明。
已經說明了通過使用位于轉向輥1的一端的摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的摩擦量與位于轉向輥1的另一端的摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的摩擦量之間的不平衡所產生的使中間轉印帶606自動調心的轉向力的量可以由等式(6)乘以位于轉向輥1的長度方向上的一端的摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的接觸寬度與位于轉向輥1的另一端的摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的接觸寬度之間的差值來得到。在使用摩擦的不平衡以及摩擦圈3a的錐形的帶自動調心系統中，例如該實施方式中的系統中，轉向力FSTR的量能夠通過用帶張力T替換等式(6)中的帶張力T1并且考慮中間轉印帶606的兩邊緣之間的接觸寬度的差值量來得到。
然后，轉向力FSTR能夠由下式表示 位于轉向輥1的長度方向上的一端的摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的接觸寬度與位于轉向輥1長度方向上的另一端的摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的接觸寬度之間的差值變成2Δy的原因在于，中間轉印帶606的寬度大于從動輥2的寬度，且小于轉向輥1的寬度(從動輥2和兩摩擦圈3a的組合)，如圖11所示。關于該關系，當中間轉印帶606在位置方面在理想狀態(正常)下時，摩擦圈3a和中間轉印帶606之間的接觸寬度在轉向輥1的兩端為w(圖中的陰影部分)。因此，如果中間轉印帶606在其寬度方向偏離Δy，則摩擦圈3a和中間轉印帶606在轉向輥1的長度方向上的一端的接觸寬度與在轉向輥1的長度方向上的另一端的接觸寬度之間的差值變為2Δy，如圖11所示。也就是，即使發生帶偏離，中間轉印帶606總是保持與摩擦圈3a中的一個接觸，并因此摩擦摩擦圈3a。因此，總是能夠檢測到在轉向輥1的一端和另一端之間的摩擦的不平衡。因此，轉向角β不會發生突然變化。
參考圖14說明的是，如果出現偏離力P2較大，也就是偏離力P對于摩擦圈3a的錐形(錐度角

)所能應對的而言過大，由轉動地移動轉向輥1所產生的抗偏離力P’來對力的不夠進行補償。基本上，抗偏離力P’是通過改變中間轉印帶606的移動方向和中間轉印帶606的姿態方向之間的角度差來產生的。因此，能夠簡單地確定轉向角β1，該轉向角β1等于對中間轉印帶606的移動方向和中間轉印帶606的姿態方向之間的角度差進行改變的量。
圖15是示出轉向力矩Tr的量和轉向角β之間的關系的圖。基本上，隨著偏離量Δy增大，摩擦圈3a和中間轉印帶606在轉向輥1的一端之間的接觸寬度和在轉向輥1的另一端處的接觸寬度之間的差值增大，因此，轉向力矩Tr增大，這反過來增大轉向角β。然而，隨著轉向角β增大，中間轉印帶606生成的抵抗其扭曲的力也增大。因此，對轉向角β的大小存在限制。這里，轉向力矩Tr的量能由下面的等式來表達。
等式中的字母L是轉向輥1的轉動運動的半徑，并且表示圖10的(b)所示的距離。
參考圖15，產生轉向角β1所需的轉向力矩Tr的量是Tr1，該量能夠使用等式(18)計算出。等式(18)具有影響轉向力矩Tr的量的多個參數。然而，實際上，在很多情況下，由于中間轉印帶單元所需的中間轉印帶的驅動性能、轉印性能等，除了摩擦系數μs之外的其它參數不可避免地確定為某些值。因此，將被設定其值以用于中間轉印帶606的自動調心的參數是摩擦圈3a的錐度角

和摩擦系數μs。在該實施方式的情況下，摩擦圈3a的錐度角

是8度

用于產生轉向力矩Tr1的摩擦系數μs需要為大致0.3

如果摩擦圈3a是由摩擦系數高(μs＝1)的硅橡膠等材料制成時，由等式(18)確定的轉向力矩Tr2的量大于轉向力矩Tr1，如圖15所示，并且由轉向力矩Tr1確定的轉向角β2變得大于轉向角β1。換言之，大于必要量的轉向角β2導致中間轉印帶606的姿態變化的浪費量。因此，在中間轉印帶606的自動調心期間發生過沖，這會導致主掃描方向上的點位置的偏離。也就是，所需的并不是包含提供轉向角β1的轉向力矩Tr1。除非考慮由力矩的過量(Tr2-Tr1)所產生的轉向角β的過量值(β2-β1)的效果來設定摩擦系數μs，否則不能獲得使用(以角度

)成錐狀的摩擦圈3a的具有兩種模式(階段)的帶自動調心系統的效果(減小帶姿態隨著時間的過去而發生的變化)。順便提及，關于摩擦系數μs多大或多小，根據帶自動調心的基本理論，摩擦系數μs越大，轉向力矩越大。因此，如果像過去一樣以解決帶偏離問題為唯一的目的，則摩擦系數在1.0-1.5(μs＝1.0-1.5)的如橡膠等材料被選擇作為摩擦圈3a的材料。該范圍被定義為摩擦系數μs的高范圍。
另一方面，本發明的目的是解決兩個問題，即帶偏離問題和主掃描方向上的圖像偏離問題。如已經說明的，具有兩個階段(模式)的上述自動調心系統是有效的。用于實現該目的的摩擦圈3a被構造成使其以角度

成錐狀及并且其周面是摩擦性的(摩擦系數μs)。為實現該目的，摩擦系數μs被設定成值0.3，該值可以被定義為與過去的摩擦系數相比明顯低。
摩擦系數μSTR和帶材料 到這里為止，在強調確定摩擦圈3a的特性的參數的重要性的同時對在兩個階段執行且作為本發明的一個特征的帶自動調心模式進行了說明。然而，對于從動輥2的摩擦系數μSTR和中間轉印帶606的材料也存在改進帶自動調心系統的需要。
在等式(15’)中，摩擦系數μSTR與在使中間轉印帶606恢復到適當位置時起作用的抵抗力有關。摩擦系數μSTR自身不是與中間轉印帶單元的驅動性能和轉印性能有關的參數中的一個參數。因此，該值可以從帶自動調心的角度來設定。此外，在等式(15’)中與錐度角

有關的第一至第三項中，第三項包括拉伸彈性系數，該拉伸彈性系數因此在對于帶恢復(調心)力Q的貢獻方面是最高的。因此，顯而易見的是，能夠通過使第三項盡可能得大且使第四項盡可能得小，而使由轉動移動轉向輥1所應當產生的抗偏離力P’保持小。
在該實施方式中，因此，使用鋁作為從動輥2的材料，以為從動輥2的周面提供大致0.1的摩擦系數

該摩擦系數小于摩擦圈3a的摩擦系數μs
中間轉印帶606是樹脂帶，其基層為聚酰亞胺，且其拉伸彈性系數E為大致18,000N/cm2。因此，通過使從動輥2的摩擦系數μSTR較小，在拉伸彈性系數E大且不大可能拉伸的物質中發生的大拉伸應力能夠被有效地轉換成帶恢復(調心)力。
這連續地消除了中間轉印帶606發生的歪曲。因此，不會發生如下情況中間轉印帶606在仍然受到有害的負荷量的狀態下被連續地驅動。
因此，不僅能夠實現相比于傳統系統偏離力P’顯著較小并且轉向角1的姿態變化顯著較小的帶自動調心系統，而且能防止中間轉印帶606斷裂等問題。順便提及，中間轉印帶606的材料不必限于聚酰亞胺。也就是，可以是除聚酰亞胺之外的樹脂材料，或者金屬材料，只要該材料能夠提供如下中間轉印帶該中間轉印帶的基層是由彈性系數與聚酰亞胺類似且不易拉伸的材料形成即可。此外，從動輥2的材料可以是除了該實施方式的材料之外的材料，只要其摩擦系數μSTR小于摩擦圈3a的摩擦系數μs即可。
這里，將對用于測量上述摩擦圈3a、從動輥2、驅動輥604等的摩擦系數的方法進行說明。在該實施方式中，使用用于塑料膜和片材(JIS K7125)的摩擦系數試驗方法。更具體地，構成帶的內表面的片材，在該實施方式中是構成中間轉印帶606的內表面的聚酰亞胺片材，被用做試驗品。
根據本發明的帶自動調心系統的效果 圖17示出該實施方式中的上述帶自動調心系統的動作。圖17(a)是示出在t＝0(sec)時發生使帶偏離的外部干擾時發生的自動調心系統的響應的進展圖。圖17(b)是示出在位于帶移動方向上的不同位置的兩個帶邊緣檢測位置M1和M2(圖12和圖13)獲得的數據之間的差值的圖。圖中示出當中間轉印帶606被自動調心時發生的在主掃描方向上的位置偏離的變化。從圖17(a)顯然的是，由于使用了該實施方式中的帶自動調心系統，因此帶邊緣返回到正常位置，而沒有過沖。因此，從圖17(b)顯然的是，能夠對中間轉印帶606調心，而除了作為在t＝0(sec)時輸入的外部干擾的效果的在主掃描方向的位置偏離z1之外，在主掃描方向無顯著位置偏離。從圖17(a)顯然的是，通過使用該實施方式中的帶自動調心系統，帶邊緣被返回到正常位置，沒有涉及過沖。結果，從圖17(b)應當理解的是，能夠對中間轉印帶606調心，除了在t＝0時輸入的外部干擾引起的位置偏離z1之外，而在主掃描方向上沒有涉及顯著的位置偏離。
如上所述，通過使用本發明，在使用盡量小的轉向角的狀態下，即抑制帶的張架姿態隨著時間發生變化的狀態下，僅使用摩擦不平衡，就能夠自動地校正在中間轉印帶606被循環移動時易于發生的中間轉印帶606的位置偏離。因此，能夠提供不僅能夠解決帶偏離的問題而且解決在主掃描方向上的顏色偏離的問題的中間轉印帶單元。此外，該實施方式中的帶自動調心單元不是僅依賴于摩擦系數的帶自動調心單元。因此，摩擦圈可以由便宜的樹脂材料成型。因此，在該實施方式中的帶自動調心單元不易受摩擦系數不均勻的影響，而且不易受隨著時間的消逝而發生的變化的影響。采用中間轉印帶單元，例如采用該實施方式中的這種中間轉移單元，能夠提供很耐用、便宜且圖像品質優異的圖像形成設備。
順便提及，該實施方式中的圖像形成設備是彩色圖像形成設備(圖6)。然而，本發明還適用于僅產生黑色圖像的單色圖像形成設備。在本發明被應用于單色圖像形成設備的情況下，主掃描方向的位置偏離不是顏色偏離。取而代之，是在主掃描方向的重合精度的降低，這是由于圖像的橫向邊緣的逐漸劣化引起的。此外，對該實施方式中的摩擦圈3a的參數設定僅僅是示例。換言之，摩擦圈3a的錐度角

和摩擦系數的值可以與該實施方式中給出的值不同，只要作為本發明的主要特征的具有兩個階段的帶自動調心模式成立即可。
實施方式2 除了上述第一優選實施方式中的中間轉印帶之外，如圖7所示的被設置在圖像形成設備70中的轉印帶71能夠被列為圖像形成中涉及的另一帶。圖7所示的圖像形成設備70的記錄介質進給處理和記錄介質輸送處理與圖6中所示的圖像形成設備60基本相同。因此，僅對圖像形成設備70的與圖像形成設備60不同的圖像形成處理進行說明。
在該實施方式中的圖像形成設備70具有使用黃色(Y)調色劑形成圖像的圖像形成部613Y；使用品紅色(M)調色劑形成圖像的圖像形成部613M；使用青色(C)調色劑形成圖像的圖像形成部613C；和使用黑色(BK)調色劑形成圖像的圖像形成部613BK。盡管圖像形成部613Y、613M、613C和613BK的調色劑顏色不同，但是它們的結構相同。因此，以圖像形成部613Y作為它們的代表進行說明。順便提及，圖像形成部613的結構與上述第一優選實施方式的圖像形成設備的結構相同。
作為調色劑圖像形成裝置的圖像形成部613Y是由以下構件構成作為圖像承載構件的感光構件608；對感光構件608充電的充電裝置612；曝光裝置611a；顯影裝置607；和感光構件清潔器609。感光構件608在由圖中箭頭m2指示的方向轉動。隨著感光構件608轉動，其周面由充電裝置612均勻地充電。曝光裝置611a由圖像形成信息的輸入信號驅動，感光構件608的帶電部被曝光至通過衍射構件611b投射到帶電部的光束。通過該曝光，在感光構件608上形成靜電潛像。感光構件608上的靜電潛像由顯影裝置610顯影。結果，在感光構件608上實現可視圖像(下文中將被稱為調色劑圖像)。
同時，記錄介質S與黃色(Y)圖像形成處理的進程同步地被輸送至圖像形成設備的主組件，該黃色圖像形成處理位于轉印帶71的轉動方向的最上游。然后，記錄介質片材S被保持靜電吸著到轉印帶71的位于圖像形成區域的部分。在記錄介質片材S由轉印帶71輸送的同時，保持吸著至片材S，調色劑圖像被轉印至記錄介質片材S。與在黃色圖像形成部613Y中進行的那些類似的圖像形成處理和轉印處理還在位于圖像形成部613Y的下游側的圖像形成部613M、613C和613BK以使得形成在下游圖像形成部的調色劑圖像被層式轉印至由轉印帶71輸送的記錄介質片材S上的定時順次被執行。結果，在記錄介質片材S上實現全色調色劑圖像。然后，記錄介質片材S由驅動輥604的弧度從轉印帶71的與驅動輥604接觸的部分分離(根據需要去除靜電)。然后，記錄介質片材S通過定影前輸送部67輸送至在記錄介質輸送方向的下游側的定影裝置68。順便提及，轉印剩余調色劑，即在調色劑圖像轉印之后剩余在感光構件608上的調色劑由感光構件清潔器609回收，以使感光構件609準備好用于下一圖像形成周期。在該實施方式中的圖像形成設備的情況下，存在四個圖像形成站613，即，圖像形成部Y、M、C和BK。然而，顏色的數量和圖像形成部613的配置順序不必限于上述實施方式中的那樣。
接著，將對作為用于使轉印帶71循環移動的單元的轉印帶單元進行說明。轉印帶71是環形帶形式的構件，其由驅動輥604、轉向輥1、一對輔助輥72和617保持張架，并且沿著圖中箭頭標記V指示的方向被循環地移動。由轉向輥1為轉印帶71提供預設量的張力以及提供驅動轉印帶71的功能。帶自動調心機構的結構與上述參考圖1和圖2所述的第一優選實施方式中的帶自動調心機構的結構相同。基本地，該實施方式中的摩擦圈部3與第一優選實施方式中的摩擦圈部相同，該摩擦圈部依賴于錐形(錐度角為

)和轉向輥1，如圖3的(a)和圖4所示。
在如圖7所示的圖像形成設備70等直接轉印式的圖像形成設備的情況下，轉印帶71的被保持張架時的姿態的變化變為記錄介質片材S在轉印帶71上的姿態的變化。因此，如果在轉印帶71被自動地調心時所引起的轉印輥角度的變化大，則在轉印帶71調心進行期間發生如圖16所示發生的過沖和由過沖引起的主掃描方向上的位置偏離。因此，不僅摩擦圈3是錐狀的(角度為

)，而且使摩擦圈3的摩擦系數μs較小，并且與第一優選實施方式相同進行以圖14和圖18所示的兩個階段執行的帶自動調心操作。基本上，使該實施方式中的從動輥2的摩擦系數μSTR、拉伸彈性系數E與第一優選實施方式中的類似。更具體地，摩擦圈3是由導電性的聚縮醛(POM)形成，并且錐度角

為8度

且摩擦系數為0.3(μs＝0.3)。從動輥2是由鋁形成，且摩擦系數為0.1(μSTR＝0.1)。轉印帶71是由聚酰亞胺形成，且其拉伸彈性系數E為18,000N/cm2(E＝18,000N/cm2)。
因此，當偏離力P如此小以至于使偏離量Δy達不到偏離量Δy3時，該偏離量Δy3是大到足夠使轉向輥1轉向(以角度β)的程度，能夠單獨由摩擦圈3的錐形(角度為

)對轉印帶71自動調心。當偏離力P足夠大使偏離量Δy達到Δy3時，轉印帶71能夠通過利用由轉動移動轉向輥1產生的抗偏離力P’來被自動調心，因此，能夠通過以較小轉向角β使轉向輥1轉動移動而自動地調心轉印帶71。因此，能夠對轉印帶71調心，而沒有如圖17所示的過沖，因此，能夠使在轉印帶71被自動調心時發生的主掃描方向上的圖像偏離最小化。換言之，該優選實施方式不僅能夠解決帶偏離的問題，而且還能夠在主掃描方向上的顏色偏離方面改進圖像形成設備。最終，采用該中間轉印帶單元使得能夠提供價格便宜且圖像品質高的圖像形成設備。
順便提及，該實施方式中對摩擦圈3a的參數設定僅僅是示例。也就是，摩擦圈3的錐度角

的值和摩擦系數μs的值可以是除該實施方式中的值以外的其他值，只要它們的關系允許該實施方式中的圖像形成設備以帶自動調心的兩階段模式(圖18)操作即可。此外，如圖7所示的圖像形成部613使用電子照相圖像形成方法。然而，本發明還應用于圖像形成部使用噴墨記錄方法的圖像形成設備，只要該設備使用轉印帶71即可。
實施方式3 此外，圖8所示的圖像形成設備80所配備的圖像形成帶81可以被列出為圖像形成涉及的一個部件。基本上，圖8所示的圖像形成設備80的記錄介質進給處理和記錄介質輸送處理與圖6中所示出的圖像形成設備60基本相同。因此，僅對圖像形成設備80的與圖像形成設備60不同的圖像形成處理進行說明。
在該實施方式中的圖像形成設備80具有使用黃色(Y)調色劑用于顯影的圖像形成部6130Y；使用品紅色(M)調色劑用于顯影的圖像形成部6130M；使用青色(C)調色劑用于顯影的圖像形成部6130C；和使用黑色(BK)調色劑用于顯影的圖像形成部6130BK。盡管圖像形成部6130Y、6130M、6130C和6130BK的調色劑顏色不同，但是它們的結構相同。因此，以圖像形成部6130Y作為它們的代表進行說明。因此，圖像形成部6130Y主要由以下構件構成感光帶81；充電裝置84；曝光裝置611a；顯影裝置6100等。該實施方式中的附圖標記與第一優選實施方式的相同的部件的結構與第一優選實施方式的部件的結構相同。
感光帶81是環形帶，其表面層是感光層。感光帶81由驅動輥604、轉向輥1、轉印內輥82、一對輔助輥72和617保持張架，并且在圖中箭頭標記V指示的方向被循環地移動。感光帶支承輥的數量不必限于該實施方式中的數量。隨著感光帶81轉動，其外表面由充電裝置84均勻地充電。然后，感光帶81的帶電部由曝光裝置611a掃描。結果，在感光帶81上形成靜電潛像。曝光裝置611a由圖像形成信息的輸入信號驅動，并且將光束經由反射構件611b投射到感光帶81的帶電部。感光帶81上的靜電潛像由顯影裝置6100使用調色劑顯影。在以使得形成在下游圖像形成部的調色劑圖像以層的形式被置于感光帶81的定時進行控制的狀態下，從作為最上游的圖像形成部Y開始，在圖像形成部Y、M、C和BK順次執行上述順序的圖像形成處理。結果，在感光帶81上實現全色調色劑圖像，并且全色調色劑圖像被輸送至由轉印內輥82和轉印外輥83形成的轉印輥隙。在轉印輥隙執行的將全色調色劑圖像從感光帶81轉印到記錄介質片材S上的處理、對處理的定時控制等與參考圖6所述的中間轉印方法用的處理基本相同。順便提及，轉印剩余調色劑，即在調色劑圖像轉印之后剩余在感光帶81上的調色劑由帶清潔器85回收，以使感光帶81準備好用于下一圖像形成周期。在該實施方式中的圖像形成設備的情況下，存在四個圖像形成站6130，即圖像形成站Y、M、C和BK。然而，顏色數量和圖像形成部6130的布置順序不必限于上述的那樣。
接著，對使感光帶81循環移動的單元的結構進行說明。感光帶81是環形帶形式的構件，感光帶81由驅動輥604、轉向輥1和一對輔助輥72和617保持張架。感光帶81在圖中箭頭標記V的所指示的方向循環地移動。由轉向輥1為感光帶81提供預設量的張力以及提供驅動感光帶81的功能。
該實施方式中的帶自動調心機構的結構與參考圖1和圖2所述的第一優選實施方式的帶自動調心機構的結構相同。該實施方式中的摩擦圈部3的錐度角

與如圖3的(a)和圖4所示的第一優選實施方式中的相同。其基本上與第一優選實施方式的相同。在如圖8所示的圖像形成設備80等感光帶式圖像形成設備的情況下，如果由感光帶81被自動調心時引起的轉向輥的角度變化大，則感光帶81在被保持張架時的姿態變化也變大，因此，在感光帶81被調心時發生如圖16所示的發生的過沖和由過沖引起的主掃描方向上的位置偏離。因此，不僅摩擦圈3是錐狀的(角度為

)，而且使摩擦系數μs較小，從而與第一實施方式相同以圖14和圖18所示的兩個階段來執行帶自動調心操作。
基本上，該實施方式中的從動輥2的摩擦系數μSTR、感光帶81的拉伸彈性系數E與第一優選實施方式中的類似。更具體地，摩擦圈3是由導電性的聚縮醛(POM)形成，并且錐度角

為8度

且摩擦系數為0.3(μs＝0.3)。從動輥2是由鋁形成，且摩擦系數μSTR為0.1(μSTR＝0.1)。感光帶81是由聚酰亞胺形成，且其拉伸彈性系數E為18,000N/cm2(E＝18,000N/cm2)。
因此，當偏離力P如此小以至于使偏離量Δy達不到偏離量Δy3時，偏離量Δy3是大到足夠使得轉向輥1轉向(以角度β)的程度，能夠由摩擦圈3的錐形(角度為

)單獨對轉印帶81自動調心。當偏離力P足夠大使得偏離量Δy達到偏離量Δy3時，轉印帶81能夠通過利用由使轉向輥1轉動移動產生的抗偏離力P’而被自動調心，因此，能夠由轉動地移動轉向輥1以較小轉向角β自動地調心。因此，轉印帶81能夠被調心，而沒有如圖17所示的過沖，因此，能夠使在轉印帶81被自動調心時發生的主掃描方向上的圖像位置偏離最小化。換言之，該優選實施方式中的感光帶不僅能夠解決帶偏離的問題，而且還能夠在主掃描方向上的顏色偏離方面改進圖像形成設備。最終，采用該中間轉印帶單元使得能夠提供價格便宜且圖像品質高的圖像形成設備。
順便提及，該實施方式中對摩擦圈3a的參數設定僅僅是示例。也就是，摩擦圈3的錐度角

的值和摩擦系數μs的值可以是除該實施方式中的值以外的其他值，只要它們的關系允許該實施方式中的圖像形成設備以帶自動調心的兩階段模式(圖18)進行操作即可。
本發明使得能夠提供具有如下特性的帶自動調心系統當外部干擾較小使得帶偏離量保持在預定值之下時，感光帶81由摩擦圈3的錐形單獨調心，然而，如果輸入足夠大使得帶偏離的量超過預定值的外部干擾時，則使轉向輥1轉動地移動。因此，能在環形帶循環地移動時對環形帶形式的部件形式的部件自動調心，同時使帶姿態隨著時間的流逝發生的變化最小化。因此，采用便宜的結構配置就能夠校正圖像形成中所涉及的帶所具有的“帶偏離”和“主掃描方向上的顏色偏離”這兩個問題。
采用根據本發明的帶自動調心系統的帶驅動設備除適用于上述中間轉印帶、轉印帶和感光帶之外還能夠適用于定影帶。更具體地，其可以適用于作為將調色劑圖像定影至記錄介質的圖像加熱裝置的定影裝置。參考圖19，定影裝置是帶式的，由加壓帶614和作為定影構件的定影輥615組成。記錄介質在由定影輥615和加壓帶614保持夾持的狀態下被輸送。帶式的定影裝置的夾持部較寬，因此給予記錄介質片材S的熱量大。因此，當紙板、涂層紙等被用作記錄介質時能夠提供圖像品質比傳統的圖像形成設備明顯好的圖像形成設備，且還能夠提供圖像形成速度明顯更快的圖像形成設備。
接著，參考圖19，對該實施方式的定影裝置190進行說明。定影裝置190具有中空定影輥615，在該定影輥615中具有作為熱生成構件的加熱器191。通過使用作為非接觸式的溫度檢測構件的熱敏電阻器195，進給到加熱器191的電力受控制部(CPU)的控制，使得定影輥615的溫度升高至預定水平并且保持在預定水平。定影輥615是層狀的，其中空金屬芯的周面涂覆有橡膠。定影輥由未示出的驅動源在圖中的箭頭標記a所指示的方向上被驅動。與定影輥615相對的加壓帶614由驅動輥192、轉向輥1、上游張架輥617和下游張架輥618懸掛張架，并且在圖中箭頭標記b所指示的方向上循環地移動。在從加壓帶614的內側由作為壓力施加構件的加壓墊616支撐使得在加壓帶614和加壓墊616之間保持預設的壓力量的狀態下，通過使定影輥615和加壓帶614以使加壓帶614繞定影輥615包起小角度的方式彼此壓靠，在定影輥615和加壓帶614之間設置寬定影夾持部。已經在圖中沿箭頭標記F所指示的方向被輸送的記錄介質片材S由定影夾持部入口引導件196引導入定影夾持部，并且在保持由定影輥615和加壓帶614夾持的狀態下被輸送通過定影夾持部。然后，使用定影輥615的弧度，在由分離爪194輔助的狀態下，使記錄介質片材S從定影輥615和加壓帶614分離。然后，記錄介質片材由一對排出引導件197和一對排出輥193轉移至圖像形成設備的下游輸送路徑。
能夠通過利用第一優選實施方式中的轉向輥1作為定影裝置用的轉向輥，能夠獲得與在第一優選實施方式中獲得的效果相似的效果。
順便提及，通過增大在前述實施方式中的摩擦部的錐狀部的角度同時減小摩擦部的摩擦系數，能夠獲得能由本發明獲得的上述效果。
此外，在前述各實施方式中，圖像形成設備被構造成使得在帶和摩擦部之間的接觸寬度達到預設值之后執行轉向操作。然而，圖像形成設備的結構不必限于上述這些結構。也就是，圖像形成設備可以被構造成使得摩擦部的帶調心操作和轉向輥的帶調心操作在大約相同的時間執行。
如上所述，本發明通過減小摩擦部的摩擦系數能夠減小帶姿態隨著時間的流逝而發生的變化，并且還能夠產生適當大小的帶調心力。
盡管已經參考這里公開的結構對本發明進行了說明，然而不限于這里公開的細節，并且本申請想要覆蓋處于改進的目的或所附權利要求的范圍內的所有修改和變化。
權利要求
1.一種圖像形成設備，其包括
可轉動的帶構件；
用于張架所述帶構件的張架裝置；以及
用于張架所述帶構件且使所述帶構件轉向的轉向裝置，其中，所述轉向裝置包括能隨所述帶構件的轉動而轉動的可轉動部；設置在所述可轉動部的相反的軸向端中的每個軸向端的摩擦部，用于與所述帶構件可滑動地接觸；用于支撐所述可轉動部和所述摩擦部的支撐裝置；和可轉動地支撐所述支撐裝置的轉動軸，所述轉向裝置能夠通過由所述帶構件和所述摩擦部之間的滑動產生的力使所述轉向裝置轉動來使所述帶構件轉向，
其中，各所述摩擦部設置有傾斜面，該傾斜面沿軸向向外距所述可轉動部的轉動軸線變遠地傾斜，并且所述帶構件與所述傾斜面中的至少一個接觸。
2.根據權利要求1所述的圖像形成設備，其特征在于，所述摩擦部的摩擦系數比所述可轉動部的摩擦系數大。
3.根據權利要求1所述的圖像形成設備，其特征在于，在所述摩擦部中的一個與所述帶構件彼此接觸之后，通過所述帶構件接觸所述摩擦部中的一個來使所述帶構件轉向。
4.根據權利要求1所述的圖像形成設備，其特征在于，所述帶構件包括樹脂層或金屬層作為基層。
5.根據權利要求1所述的圖像形成設備，其特征在于，所述摩擦部是由導電性樹脂材料制成。
6.根據權利要求1所述的圖像形成設備，其特征在于，所述張架裝置包括被設置于在所述帶構件的移動方向上與所述轉向裝置相鄰的位置處的第一張架構件和第二張架構件，并且，在所述第一張架構件上的包角和在所述第二張架構件上的包角為銳角。
7.根據權利要求1所述的圖像形成設備，其特征在于，在所述可轉動部上的包角為鈍角。
8.根據權利要求1所述的圖像形成設備，其特征在于，在所述帶構件被進給時，使所述摩擦部沿所述帶構件的轉動方向轉動所需的力矩比使所述可轉動部沿所述帶構件的轉動方向轉動所需的力矩大。
9.根據權利要求1所述的圖像形成設備，其特征在于，在所述帶構件被進給時，所述摩擦部不能沿所述帶構件的轉動方向轉動。
10.根據權利要求1-9中任一項所述的圖像形成設備，其特征在于，所述帶構件能夠承載調色劑圖像。
11.根據權利要求1所述的圖像形成設備，其特征在于，所述帶構件是用于搬運記錄材料的帶構件。
全文摘要
帶構件進給裝置和設置有其的圖像形成設備。一種圖像形成設備，其包括可轉動的帶構件；用于張架帶構件的張架裝置；以及用于張架帶構件且使帶構件轉向的轉向裝置，其中，轉向裝置包括能隨帶構件的轉動而轉動的可轉動部；設置在可轉動部的相反的軸向端中的每個軸向端的摩擦部，用于與帶構件可滑動地接觸；用于支撐可轉動部和摩擦部的支撐裝置；和可轉動地支撐支撐裝置的轉動軸，轉向裝置能夠通過由帶構件和摩擦部之間的滑動產生的力使轉向裝置轉動來使帶構件轉向，其中，各摩擦部設置有傾斜面，該傾斜面沿軸向向外距可轉動部的轉動軸線變遠地傾斜，并且帶構件與傾斜面中的至少一個接觸。
文檔編號G03G15/00GK101763000SQ20091025818
公開日2010年6月30日 申請日期2009年12月22日 優先權日2008年12月22日
發明者安本武士 申請人:佳能株式會社