專利名稱：成像設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種傾斜其帶轉向輥以準確地定位其帶沿記錄介質通道的寬度方向的位置的成像設備。更具體地說，本發明涉及具有帶轉向系統的成像設備，該帶轉向系統可控以防止帶在記錄介質通道的寬度方向方面的位置偏離(使所述位置偏離最小)，所述位置偏離可歸因于一個或多個帶支撐輥的振動移動。
背景技術：
這樣的成像設備已投入實際應用，該成像設備被設計成當其帶(中間轉印帶和/ 或記錄介質承載帶)沿記錄介質通道的寬度方向發生位置偏離時，該成像設備通過傾斜設備的帶轉向輥，動態校正帶在記錄介質通道的寬度方向方面的位置。此外，這樣的成像設備也已投入實際應用，該成像設備具有可轉向帶，并且通過一對一地在多個圖像承載部件上形成顏色不同的多個調色劑圖像并把所述多個調色劑圖像放在可轉向帶上，來在記錄介質上形成全色圖像(圖1)。
日本特開專利申請2008-U9518公開一種成像設備，所述成像設備控制其傾斜其帶轉向輥的量(角度)，以便抵消因當帶轉向輥被旋轉時發生的帶轉向輥的振動移動，而使帶在記錄介質通道的寬度方向方面的位置偏離的量。更具體地說，就該成像設備來說，通過帶位置檢測裝置檢測帶的位置偏離的量，并且與檢測的帶的位置偏離量成比例地控制要使帶轉向輥傾斜的量(角度)，以使帶沿抵消該位置偏離的量的方向移動。
日本特開專利申請2004-2^353公開一種成像設備，所述成像設備以抵消帶沿記錄介質通道的寬度方向的搖擺位置偏離的方式，控制其帶驅動電動機，所述搖擺位置偏離的發生頻率對應于帶的旋轉頻率。
一般來說，如果帶支撐輥的周面不平行于帶支撐輥的軸線，那么帶支撐輥擺動 (wobble)(像用于研磨的研棒似的章動(nutate))。當帶支撐輥旋轉時，帶支撐輥的這種擺動(章動)使帶沿記錄介質通道的寬度方向搖動(振動)(圖4)。帶沿記錄介質通道的寬度方向的這種位置偏離的量在幾微米到10微米的范圍內。換句話說，它很小，不過有時導致形成遭受顏色偏差的圖像。
與可歸因于帶旋轉的帶偏移相比，沿記錄介質通道的寬度方向的振動帶偏移(它可歸因于帶支撐輥的擺動(章動))的出現間隔較短。于是，難以利用任何常規的轉向控制對付后一種帶偏移，因為常規的轉向控制用于對付前一種帶偏移。即，當轉向輥將被傾斜的量變化時，使帶橫向偏移(即，沿記錄介質通道的寬度方向偏移)的速度與轉向輥的角度的變化成比例地改變。從而，帶沿記錄介質通道的寬度方向的位置的偏離量被因轉向輥的傾斜而使帶橫向偏移的速度的積分所抵消。不過到帶的橫向速度被積分時，帶支撐輥將已旋轉180°，于是，可歸因于帶支撐輥的振動帶移動的方向將已反轉。
作為對上述問題的解決方案之一，可以增大帶轉向系統的增益，以便增大帶轉向系統的要使轉向輥與帶的位置偏離量成比例地傾斜的量。這種解決方案增大帶轉向系統對帶位置變化的響應。不過，它會干擾對帶的蛇行運動的控制，于是使得難以使帶收斂到預定位置。
因此，可向轉向控制系統提供一種沿與轉向輥的旋轉軸平行的方向與轉向輥一起移動帶的機構，以致可使帶和轉向輥能夠一起沿記錄介質通道的寬度方向移動。不過，這種解決方案增大了帶轉向系統(成像設備)的尺寸。

發明內容
本發明的主要目的是提供一種成像設備，與能夠在帶的位置偏離方面控制其帶轉向系統的任何常規成像設備相比，該成像設備的歸因于其帶支撐輥的其帶的快速、振動的位置偏離量較小，并且尺寸明顯較小。
按照本發明的一個方面，提供一種成像設備，包括圖像承載部件；可旋轉的帶部件，用于攜帶從所述圖像承載部件轉印的調色劑圖像，或者攜帶記錄材料，所述記錄材料攜帶有從所述圖像承載部件轉印的調色劑圖像；可旋轉的支撐輥，用于拉伸所述帶部件；轉向輥，用于拉伸所述帶部件，并且通過傾斜動作沿寬度方向移動所述帶部件；檢測裝置，用于檢測關于寬度方向的所述帶部件的位置；第一控制裝置，用于響應所述檢測裝置的輸出， 控制所述轉向輥的傾斜動作量，以控制沿寬度方向移動所述帶部件的力；和第二控制裝置， 用于響應所述檢測裝置的輸出，控制所述轉向輥的傾斜動作量，以沿寬度方向位移所述帶部件。
當結合附圖考慮本發明的優選實施例的下述說明時，本發明的這些和其它目的、 特征和優點將變得更明顯。


圖1是用于說明本發明的第一優選實施例中的成像設備的結構的示意圖。
圖2是用于說明第一實施例中的帶轉向機構的結構的示意圖。
圖3是用于說明第一實施例中的帶邊緣傳感器的示意圖。
圖4是用于說明帶沿記錄介質通道的寬度方向的移動的示圖，所述移動直接由帶轉向輥的傾斜引起。
圖5是比較性的帶偏移控制系統的第一例子的方框圖。
圖6是用于說明比較性的控制系統的第一例子的增益的頻率特性的示圖。
圖7是用于說明比較性的控制系統的第一例子的對于干擾的靈敏度系數的頻率特性的示圖。
圖8是本發明的第一實施例中的帶偏移控制系統的方框圖。
圖9是用于說明第二控制器的增益的頻率特性的示圖。
圖10是用于說明由比較性的帶偏移控制系統的第一例子檢測的帶偏移量的頻率分析結果的示圖。
圖11是用于說明比較性的帶偏移控制系統的第一例子的頻率分析結果的示圖 (圖10)的一部分的放大圖。
圖12是用于說明由第一優選實施例中的帶偏移控制系統檢測的帶偏移量的頻率分析結果的示圖。
圖13是用于說明比較性的成像設備的第二例子的結構的示圖。
圖14是用于說明由比較性的帶控制系統的第二例子測量的帶偏移量的頻率分析的示圖。
圖15是本發明的第二實施例中的帶偏移控制的方框圖。
圖16是用于說明本發明的第三實施例中的成像設備的結構的示圖。
圖17是本發明的第三實施例中的帶偏移控制的方框圖。
圖18是本發明的第四實施例中的帶偏移控制的方框圖。
具體實施例方式下面參考附圖，詳細說明本發明的優選實施例。本發明適用于除本發明的下述實施例中的成像設備之外的成像設備，只要這些成像設備是這樣構成的，即，使得這些成像設備的帶沿記錄介質通道的寬度方向的移動(所述移動直接由這些成像設備的帶轉向輥的傾斜引起)被控制，即使這些成像設備在結構上部分或者完全地不同于下述實施例中的成像設備。
換句話說，本發明適用于采用可轉向帶的任何成像設備，而不管所述設備是串列式還是單鼓式，以及所述設備是中間轉印式還是直接轉印式。此外，在本發明的優選實施例的下述說明中，只說明了普通成像設備的對調色劑圖像的形成和轉印來說必不可少的那些部分。不過，本發明也適用于除下述實施例中的那些成像設備之外的成像設備。即，本發明還適用于各種打印機、復印機、傳真機、多功能成像設備等等，它們是類似于本發明的下述實施例中的成像設備的成像設備、附加設備和框架等的組合。
<成像設備> 圖1是用于說明成像設備1的結構的示圖。參見圖1，成像設備1是串列式全色打印機。成像設備1還是中間轉印式成像設備。它具有中間轉印帶31，分別用于形成黃色、品紅色、青色和黑色單色調色劑圖像的成像部分20Y、20M、20C和20K。成像部分20在中間轉印帶31附近，沿帶31的移動方向相互對齊。
在成像部分20Y中，黃色調色劑圖像被形成在感光鼓21Y上，并被轉印(一次轉印)到中間轉印帶31上。在成像部分20M中，品紅色調色劑圖像被形成在感光鼓21M上， 并以被層疊在中間轉印帶31上的黃色調色劑圖像上的方式被轉印(一次轉印)到中間轉印帶31上。在成像部分20C中，青色調色劑圖像被形成在感光鼓21C上，并以被層疊在中間轉印帶31上的黃色和品紅色調色劑圖像上的方式被轉印(一次轉印)到中間轉印帶31 上。在成像部分20K中，黑色調色劑圖像被形成在感光鼓21K上，并以被層疊在中間轉印帶 31上的黃色、品紅色和青色圖像上的方式被轉印(一次轉印)到中間轉印帶31上。
中間轉印帶31上的顏色不同的分層的四個單色調色劑圖像被傳送到二次轉印部分T2，并被一起轉印(二次轉印)到在二次轉印部分T2中的記錄介質片材P上。在將分層的四個單色圖像，即，由顏色不同的四個單色調色劑圖像組成的全色調色劑圖像轉印到記錄介質片材P上之后，利用中間轉印帶31形成的曲率，使片材P與中間轉印帶31分離，并將片材P送入定影設備27中。定影設備27通過加熱和加壓，把片材P上的分層的四個單色調色劑圖像定影到片材P的表面。之后，從成像設備1排出片材P。
盡管成像設備20Y、20M、20C和20K的不同之處在于它們使用分別利用黃色、品紅色、青色和黑色調色劑的顯影設備MY、24M、24C和MK，但是成像設備20Y、20M、20C和20K在結構上實質上相同。于是，下面只說明黃色成像部分20Y，因為其它成像部分20M、20C和 20K的說明與黃色成像部分20Y的說明相同，除了必須分別用M、C和K代替的結構組件的附圖標記的后綴Y之外。
成像部分20Y具有感光鼓21Y。它還具有在感光鼓21Y的周面附近的電暈式帶電裝置22Y、曝光設備23Y、顯影設備MY、一次轉印輥25Y和鼓清潔設備(未示出)。
作為圖像承載部件的例子的感光鼓21Y具有可帶負電的感光表面層。感光鼓21Y 以300mm/sec的處理速度沿箭頭Rl指示的方向旋轉。電暈式帶電裝置22Y通過使帶電電粒子放電(電暈)，使感光鼓21Y的周面帶負電到預定電平(預曝光電位電平VD)。曝光設備23Y通過用它投射到其旋轉反射鏡上的激光束來掃描感光鼓21Y的周面的帶電部分，同時按照通過顯影黃色單色圖像的數據而獲得的成像數據來調制(打開和關閉)激光束，把靜電圖像寫在感光鼓21Y的周面上，所述黃色單色圖像的數據是通過把要形成的圖像分成單色圖像而獲得的。
顯影設備24Y使由非磁性調色劑和磁性載體組成的雙組分顯影劑帶電，并通過使帶電的雙組分顯影劑被承載在顯影套筒Ms的周面上，把帶電的雙組分顯影劑傳送到在其顯影套筒Ms的周面和感光鼓21Y的周面之間的界面。對顯影套筒2 施加作為DC電壓和AC電壓的組合的振蕩電壓，從而通過曝光，使顯影套筒Ms的周面上的帶負電的非磁性調色劑轉印到相對于帶負電的調色劑的電位電平帶正電的感光鼓21Y的周面的曝光部分上。即，感光鼓21Y的周面上的靜電圖像被反轉地顯影。
一次轉印輥25Y通過壓緊中間轉印帶31的內表面(相對于中間轉印帶31形成的環)，形成中間轉印帶31的外表面和感光鼓21Y的周面之間的一次轉印部分Tl。當對一次轉印輥25Y施加正電壓時，在感光鼓21Y的周面上形成的調色劑圖像被轉印(一次轉印) 到中間轉印帶31上。鼓清潔設備通過用其清潔刀片摩擦感光鼓21Y的周面，回收在一次轉印之后殘留在感光鼓21Y的周面上的調色劑(轉印殘余調色劑)。
二次轉印輥37通過使其被放置為與由帶支撐輥36從帶環的內側支撐的那部分中間轉印帶31接觸，而構成二次轉印部分T2。記錄片材盒44保存多個記錄介質片材P。在使盒44中的每個記錄介質片材P與盒44中的剩余記錄介質片材P分離的同時，通過分離輥43把所述每個記錄介質片材P送入成像設備1的主要組件中。隨后，所述記錄介質片材 P被送到一對配準輥觀，所述一對配準輥觀抓住片材P，同時保持靜止，并使片材P處于準備就緒狀態。隨后，所述一對配準輥觀以使得片材P和中間轉印帶31上的調色劑圖像同時到達二次轉印部分T2的定時來松開片材P。
在使中間轉印帶31上的全色調色劑圖像(S卩，顏色不同的分層的四個單色調色劑圖像)和記錄介質片材P在中間轉印帶31和二次轉印輥37之間保持被壓緊在一起的狀態下傳送經過二次轉印部分T2的同時，對二次轉印輥37施加正DC電壓，從而全色調色劑圖像從中間轉印帶31被轉印(二次轉印)到記錄介質片材P上。至于殘留在中間轉印帶31 的表面上的調色劑(轉印殘余調色劑)，即中間轉印帶31的表面上的未被轉印到片材P上的調色劑，其被帶清潔設備39回收。
<帶單元> 采用環形帶的成像設備需要在驅動帶的同時，在記錄介質通道的寬度方向方面校正帶的位置。即，它需要擺脫其帶沿記錄介質通道的寬度方向的位置偏離(快速的搖擺移動，蛇行運動等)。在驅動帶的同時發生的帶沿記錄介質通道的寬度方向的位置偏離可歸因于帶驅動機構的不精確，帶本身的結構不精確，帶性質的變化，當記錄介質開始接觸帶的時候發生的振動，施加于帶的各種外力，和類似因素。此外，使帶在位置上偏離的量受這些因素的量和程度的影響。帶的位置偏離的主要原因之一是由于支撐帶的輥不相互平行而產生沿與帶的寬度方向平行的方向作用于帶的力。
有各種已知方法來校正成像設備的帶沿記錄介質通道的寬度方向的位置偏離。這些方法之一是檢測帶在其寬度方向方面的位置，按照檢測的帶位置來控制帶轉向輥要傾斜的量。
就成像設備1來說，它具有用于檢測中間轉印帶31的橫向邊緣之一的位置的帶邊緣傳感器38A，和能夠調整其要傾斜的量(角度)的帶轉向輥35。成像設備1被控制，以使得動態調整帶轉向輥35要傾斜的量(角度)，從而正確地在記錄介質通道的寬度方向方面定位中間轉印帶。
帶單元30由中間轉印帶31和一組四個輥組成，更具體地說，所述一組四個輥是驅動輥34、轉印面形成輥32A、轉印面形成輥32B、帶轉向輥35 (下面將簡稱為轉向輥35)、和支撐中間轉印帶31并使之保持拉伸的帶支撐輥36。中間轉印帶31以300mm/sec的處理速度沿箭頭R2所示的方向由驅動輥34旋轉。成像設備的主要組件被構成為使得帶單元30 連同上面提及的一次轉印輥25 (25Y.25M.25C和25K) —起能夠被替換。
轉向輥35被布置成與驅動輥34相對，在轉向輥35和驅動輥34之間存在一次轉印面53。當它由于受驅動輥34驅動而沿箭頭R2的方向旋轉時，它沿箭頭X1-X2指示的方向移動一次轉印面53的給定點，所述驅動輥34由帶驅動電動機40驅動。一次轉印面53 由轉印面形成輥32A(它在轉向輥35附近)和轉印面形成輥32B(它在驅動輥34附近)保持平坦。此外，帶單元30具有一對帶邊緣傳感器38B和38A。帶邊緣傳感器38B在驅動輥 34側的轉印面形成輥32B附近，并且在一次轉印面53的上游側檢測中間轉印帶31的位置偏離量。帶邊緣傳感器38A在轉向輥35側的轉印面形成輥32A附近，在一次轉印面53的下游側，檢測帶的位置偏離量。
〈轉向機構〉 圖2是用于說明帶轉向機構33(下面將簡稱為轉向機構33)的結構的示圖。參見圖2，轉向機構可以按照使轉向輥35的前端沿著箭頭Z指示的方向移動以控制中間轉印帶 31沿其寬度方向的位置偏移速度的方式，傾斜轉向輥35。
轉向輥35在其長度方向兩端處由一對承座(bearing) 107(保持器)一對一地支撐，所述一對承座107垂直于記錄介質(紙)的表面，并且相互平行。從而，轉向輥35可旋轉。轉向機構還具有一對滑動器105。承座107(保持器)和滑動器105被附接到轉向臂 101，在每個承座107和對應的轉向臂101之間，以及在每個滑動器105和對應的轉向臂101 之間存在滑軌106。從而，承座107和滑動器105在由滑軌106導引的同時，能夠沿轉向臂 101移動。
滑軌106的一端被固定地附接到承座107(保持器)和滑動器105，滑軌106的另一端被固定地附接到轉向臂101。
帶單元30還具有壓縮彈簧42，壓縮彈簧42的一端被附接到滑動器105，另一端被附接到轉向臂101。壓縮彈簧42使滑動器105和承座107(保持器)沿箭頭T指示的方向被壓緊。從而，承座107在沿被使得沿箭頭T的方向在轉向臂101上滑動的同時，使轉向輥 35保持壓緊在中間轉印帶31的內表面上。從而，中間轉印帶31具有張力。換句話說，轉向輥35兼任向中間轉印帶31提供預定量的張力的張緊輥。即，使在由中間轉印帶31形成的環內的轉向輥35在其長度方向端部處保持向帶環外側壓緊，從而向中間轉印帶31提供預定量的張力。
轉向機構的前側和后側在結構上類似，因為都由滑軌106、承座保持器107、滑動器105、轉向臂101和壓縮彈簧42組成。不過，雖然后轉向臂(未示出)被固定地附接到帶單元30的框架，不過轉向臂101，或者說前轉向臂被附接到帶單元30的框架，以使得它能夠搖擺地圍繞軸104旋轉移動。于是，通過好像后承座保持器(未示出)是前轉向輥35的旋轉中心那樣，旋轉地(實質上垂直地)移動承座保持器107，能夠使轉向輥35傾斜。
轉向系統還具有用于搖擺地圍繞軸104旋轉地移動轉向臂101(前轉向臂)的凸輪隨動件102。凸輪隨動件102在轉向臂101的遠離轉向輥35的對側，并圍繞它自己的軸裝配。此外，轉向系統具有凸輪103，凸輪103與凸輪隨動件102接觸，并由固定地附接到帶單元30的框架上的轉向電動機41旋轉。
當轉向電動機41沿箭頭A指示的方向旋轉凸輪103時，使轉向臂101沿這樣的方向繞軸104旋轉，以使得轉向臂101的凸輪隨動件側沿箭頭C指示的方向移動。從而，遠離凸輪隨動件102的轉向輥35的對端沿箭頭E指示的方向移動。換句話說，轉向輥35沿降低其前端的方向傾斜。從而，沿箭頭R2的方向旋轉的中間轉印帶31受到使帶以與轉向輥 35被傾斜的量(角度)成比例的速度向后偏移的力。
另一方面，當轉向電動機41沿箭頭B指示的方向旋轉凸輪103時，轉向臂101繞軸104沿這樣的方向旋轉，以使得轉向臂101的凸輪隨動件側沿箭頭D指示的方向移動。從而，遠離凸輪隨動件102的轉向輥35的對端沿箭頭F指示的方向移動。換句話說，使轉向輥35沿升高其前端的方向傾斜。從而，沿箭頭R2的方向旋轉的中間轉印帶31受到使帶以與轉向輥35傾斜的量(角度)成比例的速度向前偏移的力。
順便提及，成像設備1被構成為使得轉向輥35兼任向中間轉印帶31提供張力的構件。不過，成像設備可以被構成為使得向中間轉印帶31提供張力的帶支撐輥不同于使中間轉印帶31轉向的帶支撐輥。
此外，成像設備1被構成為使得好像后承座保持器(未示出)是前承座保持器107 的旋轉移動中心那樣，垂直移動承座保持器107 (前承座保持器)。不過，帶轉向系統的后側也可具有與前側具有的轉向輥傾斜機構類似的轉向輥傾斜機構，以使得轉向輥35能夠傾斜，以升高其前端和后端任意之一。在轉向系統被構成為使得能夠使轉向輥傾斜以升高其前端和后端任意之一的情況下，可以使轉向系統的前側和后側在轉向輥35的對應長度方向端部以搖擺方式移動的方向方面相反，并且在對應長度方向端部移動的量的絕對值方面相同，以使得轉向輥35傾斜，好像轉向輥35的長度方向中心是轉向輥35的傾斜的旋轉中心那樣。
<帶邊緣傳感器> 圖3是用于說明帶邊緣傳感器的示圖。參見圖3，帶邊緣傳感器38A(38B)由帶位移傳感器153和把傳感器153附接到其上的臂151組成。臂151可繞其軸心152旋轉。臂 151受到由拉簧154沿反時針方向對其施加的壓力。于是，臂151的導向部分151a保持與中間轉印帶31的橫向邊緣之一接觸。臂151的帶邊緣檢測面151b面對帶位移傳感器153， 面151b和傳感器153之間存在距離d。從而，帶邊緣和導向部分151a之間的接觸點的位置變化使臂151旋轉移動，從而改變檢測面151b和帶位移傳感器153之間的距離d。帶位移傳感器153輸出電壓，該電壓的量反映距離d。即，當中間轉印帶31沿其寬度方向偏移時， 帶邊緣和導向部分151a之間的接觸點的位置改變。從而，帶邊緣傳感器38A(38B)的輸出電壓與帶位置的變化量成比例地改變。
帶邊緣傳感器38A(38B)通過直接接觸中間轉印帶31的橫向邊緣之一，直接檢測帶位移的量。于是，中間轉印帶31每旋轉一圈時中間轉印帶31的橫向邊緣的給定點沿記錄介質通道的寬度方向移動的距離量的變化的模式表示檢測的帶位移量的誤差量。于是， 就成像設備1來說，為了使帶邊緣位置檢測裝置的可歸因于帶邊緣的給定點沿記錄介質通道的寬度方向的上述擺動移動的帶位置檢測誤差降至最小，成像設備1被設計成獲得開始帶偏移控制操作時的帶邊緣的輪廓(形狀)。隨后，在實際控制中間轉印帶31的位置的同時，從指示以預定時間間隔檢測的每個帶位置的值中減去反映帶邊緣的輪廓的值，以便獲得不受帶形狀(輪廓)的影響的帶位移量。
順便提及，在本實施例中，使用接觸式帶邊緣傳感器來檢測帶位移量。不過，代替接觸式帶邊緣傳感器，也可采用非接觸式帶邊緣傳感器，比如檢測(讀取)在帶上畫的標記、穿過帶形成的孔等的傳感器。
中間轉印帶31的位置沿記錄介質通道的寬度方向偏移的主要原因之一是帶單元 30的一個或多個帶支撐輥旋轉的不精確性。更具體地說，除非例如帶支撐輥之一的周面平行于輥的軸線，否則當輥旋轉時，輥擺動(章動)(類似于用于研磨的研棒)。從而，中間轉印帶31以與支撐輥的旋轉頻率對應的頻率，沿其寬度方向搖擺(振動)。為了防止中間轉印帶31在轉向輥35的周面和驅動輥34的周面上滑動，帶單元30被構成為使得轉向輥35 和驅動輥34相對于中間轉印帶31的接觸角較大。于是，轉向輥35和驅動輥34的旋轉精確性顯著影響中間轉印帶31沿記錄介質通道的寬度方向的上述位置偏離。
在本發明的下述優選實施例中，使用由轉向輥的傾斜而引起的沿記錄介質通道的寬度方向的直接帶位移(與轉向輥的旋轉無關地發生的帶位移)，來抵消以與輥32A和/或 32B的旋轉頻率對應的頻率，由轉印面形成輥32A和/或轉印面形成輥32B的旋轉引起的帶位置偏離。
〈利用由轉向輥的傾斜引起的帶的直接橫向偏移來控制帶的振動橫向位移的方法
> 圖4是用于說明由轉向輥35的傾斜引起的中間轉印帶31的直接橫向偏移的示圖。參見圖4，當使轉向輥35傾斜時，中間轉印帶31變得扭曲。從而，中間轉印帶31沿其寬度方向移動。更具體地說，如果沿箭頭a指示的方向傾斜轉向輥35，那么轉向輥35的長度方向端部從位置e (初始位置)移動到位置e'，中間轉印帶31的對應邊緣從位置d(初始位置)移動到位置d'。另一方面，如果沿箭頭b指示的方向傾斜轉向輥35，那么轉向輥 35的長度方向端部從位置e (初始位置)移動到位置e"，中間轉印帶31的上述帶邊緣從位置d(初始位置)移動到位置d"。
由轉向輥35的傾斜引起的中間轉印帶31沿記錄介質通道的寬度方向的移動(與轉向輥35的旋轉無關)導致當在轉向輥35的傾斜之后轉向輥35旋轉時，整個中間轉印帶31沿記錄介質通道的寬度方向偏移。因轉向輥35的傾斜而使中間轉印帶31沿記錄介質通道的寬度方向的位置偏移的量(與轉向輥35的旋轉無關)與轉向輥35的半徑和轉向輥35 傾斜的角度成比例。中間轉印帶31的直接寬度方向移動，即，由轉向輥35的傾斜引起的中間轉印帶31沿記錄介質通道的寬度方向的移動(與轉向輥35的旋轉無關)在響應速度方面比中間轉印帶31的間接寬度方向的移動快，S卩，所述中間轉印帶31的間接寬度方向的移動是在轉向輥35的傾斜之后沿記錄介質通道的寬度方向由轉向輥35的旋轉引起的中間轉印帶31的移動，并且其表觀速度是相對于轉向輥35的角度的速度的積分。于是，能夠利用通過傾斜轉向輥35可立即引起的中間轉印帶31沿記錄介質通道的寬度方向的上述直接移動，即時抵消以與轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的頻率發生的中間轉印帶31沿記錄介質通道的寬度方向的振動移動。即，通過檢測以與轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的頻率發生的中間轉印帶31沿記錄介質通道的寬度方向的位置偏離量，并把轉向輥35要被傾斜的量(角度)設定成能夠抵消以與轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的頻率發生的中間轉印帶31的檢測的位置偏離量的值，能夠使中間轉印帶31收斂到在記錄介質通道的寬度方向方面的預定位置。
參見圖3，控制部分1000通過根據帶邊緣傳感器38A的輸出控制轉向電動機41， 來傾斜轉向輥35，以使得中間轉印帶31保持在記錄介質通道的寬度方向方面的預定位置。 更具體地說，轉向電動機41是脈沖電動機，控制部分1000由高速算術元件構成。從而，控制部分1000通過以電脈沖的形式輸出基于輸入數據進行的計算的結果，控制轉向電動機 41要旋轉的方向和電動機41的旋轉角。
位置偏離量計算部分1007每IOmsec對帶邊緣傳感器38A的輸出數據取樣，并根據帶邊緣輪廓數據校正所述數據。隨后，它通過比較校正后的數據和帶邊緣的目標位置，計算位置偏離量。
第一控制器1001通過以相對于帶31的位置偏離量來說增益較低的方式控制轉向電動機41，使中間轉印帶31擺脫蛇行運動，即，低頻率發生的中間轉印帶31的位置偏離。 可被視為第一控制器1001的一種典型器件是PID控制器等，并根據通過對因轉向輥35的傾斜和旋轉而使中間轉印帶31沿記錄介質通道的寬度方向移動的速度進行積分而獲得的值，校正中間轉印帶31的位置偏離。
第二控制器1003通過以較大的增益控制轉向電動機41，校正以特定的較高頻率發生的中間轉印帶31的位置偏離，即，可歸因于帶支撐輥的擺動的位置偏離。更具體地說， 第二控制器1003通過利用因轉向輥35的傾斜而直接并且立即產生的中間轉印帶31和轉向輥35沿記錄介質通道的寬度方向的積分位移(圖4)，使中間轉印帶31沿著與記錄介質通道的寬度方向平行的方向，朝著預定位置移動。
控制部分1000根據通過簡單地相加轉向輥35將由第一控制器1001控制的量(角度)、和轉向輥35將由第二控制器1003控制的量(角度)而獲得的值，控制轉向電動機41。 由第二控制器1003響應檢測到的中間轉印帶31的給定位置偏離量而設為將使轉向輥35 傾斜的量(角度)的值遠遠大于由第一控制器1001響應檢測到的中間轉印帶31的相同位置偏離量而設為將使轉向輥35傾斜的量(角度)的值。不過，以特定頻率發生的中間轉印帶31的位置偏離量很小，不大于10 μ m,并且由第二控制器1003作為將使轉向輥35傾斜的量(角度)而輸出的值以短時間間隔(高頻率)交替地變為正值和負值。于是，第二控制器1003通過傾斜轉向輥35而使中間轉印帶31移動的量，即，第二控制器1003通過傾斜轉向輥35而使中間轉印帶31的位置移動的速度的積分，并不算是很大的值。
第一控制器1001在使中間轉印帶31的位置橫向移動的速度(包括在第二控制器 1003的控制之后殘余的中間轉印帶31的位置偏離)方面，控制中間轉印帶31，以使中間轉印帶31在其寬度方向方面的位置逐漸收斂到預定點。換句話說，第二控制器1003進行的控制的時間間隔短。于是，與時間間隔較長的第一控制器1001的控制同時地進行第二控制器1003的控制不會引起不穩定性。
<比較的帶偏移控制系統1> 圖5是比較性的帶偏移控制系統的第一例子的方框圖。圖6是用于說明比較性的帶偏移控制系統的第一例子的增益的頻率特性的示圖。圖7是用于說明比較性的帶偏移控制系統的第一例子的干擾靈敏度系數的頻率特性的示圖。
參見圖5，在第一比較性的帶偏移控制系統中，第一控制器1001控制對象1002 (中間轉印帶31)。在第一控制器1001和對象1002之間發生的干擾bl是例如轉向機構(圖2 中的33)的機械間隙(play)。在對象1002開始移動之后發生的干擾1^2直接影響中間轉印帶31的橫向偏移。干擾1^2的例子是由帶支撐輥的擺動引起的中間轉印帶31沿與記錄介質通道的寬度方向平行的方向的位置偏離。即，這是本發明打算解決的問題之一。干擾 b3是由帶邊緣傳感器38A讀取的中間轉印帶31的位置的誤差。干擾b3的典型例子是電噪聲、上述帶邊緣輪廓的誤差等等。
圖6是表示中間轉印帶31的位置偏離的頻率和增益之間的關系的波德(Bode) 圖，表示控制對象1002(中間轉印帶31)的偏移的頻率特性。輸入是轉向輥35傾斜的量 (角度)，輸出是因轉向輥35的傾斜而使中間轉印帶31移動的量。從圖6可看出，在低頻范圍中的增益的量大于在高頻范圍中的增益的量。不過，在從低頻范圍過渡到高頻范圍期間，增益稍微增大。
在低頻范圍中增益的量更大的原因在于因轉向輥35的傾斜而使中間轉印帶31的位置偏移的速度被積分。另一方面，在高頻側出現的微小增益可歸因于由轉向輥35的傾斜 (與轉向輥35的旋轉無關)引起的中間轉印帶31沿記錄介質通道的寬度方向的移動。
圖7中表示的是當不具有微分功能的PI控制器件被用作第一控制器1001時，在干擾1^2的出現和輸出y之間的時期中發生的增益的特性(干擾靈敏度系數)。即，圖7表示增益與驅動輥的旋轉頻率、轉向輥的旋轉頻率和轉印面形成輥的旋轉頻率之間的關系， 即，干擾1^2對輸出y的影響。
參見圖7，頻率越高，干擾靈敏度系數越接近于OdB。這意味著頻率越高，由干擾1^2 產生的信號在影響輸出y的同時，其振幅衰減量越小。于是，第一控制器1001能夠以頻率越低，影響越小的方式，降低由干擾產生的信號的影響。
下面參見圖6，另一方面，控制對象1002的增益特性包括由帶的扭曲引起的帶偏移。從而，在高頻一側，增益較大。于是，圖7中所示的干擾靈敏度系數在高頻側的增益稍低，不是能夠令人滿意地抑制干擾的量。S卩，第一控制器1001抵消中間轉印帶31的位置偏離的響應速度過慢，該中間轉印帶31的位置偏離以與帶支撐旋轉部件的旋轉頻率對應的頻率由干擾引起。
順便提及，被認為對降低干擾靈敏度系數的增益來說有效的方法之一是增大第一控制器1001在高頻范圍中的增益。例如，可以使用PID控制器作為第一控制器1001，以便增大第一控制器1001的微分項。不過，這種方法增大中間轉印帶31橫向偏移的速度，于是， 帶邊緣傳感器38A的讀取誤差b3被放大，這使帶轉向系統不穩定。從而，不會影響帶邊緣傳感器38A的邊緣讀取性能的控制和結構的組合是必需的。
從而，在本發明的下述優選實施例中，關注了帶支撐旋轉部件的擺動(它是干擾 b2的主要原因)的頻率已知的事實。從而，通過與第一控制器1001并聯地連接能夠僅僅抑制頻率特定的干擾b2的第二控制器1003，降低干擾1^2的影響。
<實施例1> 圖8是本發明的第一優選實施例中的帶偏移控制系統的方框圖。圖9是關于第二控制器1003的增益和頻率之間的關系，說明第二控制器1003的示圖。圖10(a)和10(b) 是表示在由第一比較性的轉向系統(帶單元)執行的帶偏移控制中測量的帶偏移量與頻率之間的關系的分析結果的曲線圖。圖11(a)和11(b)分別是圖10(a)和10(b)的曲線圖中用拉長的虛線圓圍繞的部分的放大圖。圖12(a)和12(b)是用于說明在第一優選實施例中的帶偏移控制期間測量的帶偏移量與頻率之間的關系的分析結果的曲線圖。
參見圖8及圖3，在第一優選實施例中，關注了干擾峰值，其頻率與轉印面形成輥 32A的旋轉頻率對應。即，主要目的是消除該干擾的影響。更具體地說，利用第二控制器 1003，使成像設備1的可歸因于在轉向輥35附近的轉印面形成輥32A的擺動(章動)的顏色偏差降至最小。為了利用反饋處理使干擾的影響降至最小，與第一控制器1001并聯地連接第二控制器1003。
接下來參見圖9，第一控制器1001根據下面的數學等式，進行通常的PI控制的計算 C = Kp+Kix(l/(Z-I)) 這里，Kp代表比例增益，Ki代表積分增益。Z表示“前進到下一取樣步驟”。C代表離散數字PI控制器件的傳遞系數。
另一方面，第二控制器1003用作濾波器，其特征在于在波德圖中的特定頻率范圍中其增益更大。假定轉印面形成輥32A的旋轉頻率為f (Hz)，取樣時間的長度為t秒，如果第二控制器1003的增益在與f (Hz)相同的頻率達到峰值，那么其增益為K的濾波器的傳遞系數可用下述等式的形式表示 Cpeak = -y—T--"TS …(1)
ζ -2-cos(2·^· / · )·ζ + 1 等式(1)的分母是用于從在三個連續取樣周期期間獲得的振幅中提取其頻率為f 的干擾的振幅的公式。
順便提及，轉向系統控制器可以具有多個第二控制器1003，所述多個第二控制器 1003在頻率方面一對一地與多個帶支撐輥相同，并且與第一控制器1001并聯連接，以使得能夠單獨抵消循環干擾，即，多個帶支撐輥中的每個帶支撐輥的擺動(章動)的影響(使之降至最小)。
接下來參見圖1，作為第二控制器1003的控制對象的成像設備1的轉印面形成輥 32A的旋轉頻率是利用下述方法確定的。
首先，成像設備1的中間轉印帶31被旋轉，同時用圖5中所示的比較性的帶偏移控制方法的第一例子控制其橫向偏移。即，在通過反饋回路發送帶邊緣傳感器38A的輸出的同時，控制將使轉向輥35傾斜的量(角度)。帶偏移量是利用帶邊緣傳感器38B和38A 兩者測量的，不過本發明的優選實施例只兼容具有單個轉向輥(3 的帶單元。
隨后，對帶邊緣傳感器38B和38A獲得的數據，即，帶偏移量進行頻率分析。即，獲得在帶邊緣傳感器38B和38A處的帶偏移的振幅與頻率之間的關系方面的帶單元的特性。
參見圖10 (a)，由作為下游傳感器的帶邊緣傳感器38A獲得的帶偏移數據是驅動輥；34的旋轉頻率；轉向輥35的旋轉頻率；和轉印面形成輥32A的旋轉頻率，其與可歸因于帶支撐旋轉部件的干擾的峰值化頻率對應。結果，發現第一控制器1001不能獨自令人滿意地消除其峰值與轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的干擾的影響。
隨后參見圖10 (b)，在由帶邊緣傳感器38B (即，上游傳感器)獲得的帶偏移數據的情況下，在其頻率對應于轉向輥35的旋轉頻率的峰值方面，干擾的影響較小。不過，其頻率對應于驅動輥34和轉印面形成輥32A的旋轉頻率的干擾的影響的峰值被檢測為干擾1^2。
圖11是圖10的用虛線圍繞的部分的放大圖，表示在帶偏移的振幅方面的干擾的特性。參見圖11(a)，就可歸因于轉印面形成輥32A的擺動(章動)的偏移的振幅來說，由帶邊緣傳感器38A(即，下游傳感器)檢測的帶邊緣偏移較大。另一方面，如圖11(b)中所示， 就可歸因于轉印面形成輥32A的擺動(章動)的偏移的振幅來說，由帶邊緣傳感器38B(即， 上游傳感器)檢測的帶邊緣偏移較小。
下面參考圖8，通過布置具有用上面給出的數學等式(1)表示的傳遞函數特性的與第一控制器1001并聯連接的第二控制器1003，調整增益。隨后，在通過反饋回路把帶邊緣傳感器38A的輸出反饋給第二控制器1003的同時，控制要使轉向輥35傾斜的量。在進行控制的同時，用帶邊緣傳感器38B和38A測量關于帶偏移的數據。
隨后，對帶邊緣傳感器38A和38B獲得的數據(S卩，帶偏移量)進行頻率分析。即， 獲得在帶邊緣傳感器38B和38A處的帶偏移的振幅與頻率之間的關系方面的帶單元的特性。
參見圖12 (a)，由作為下游傳感器的帶邊緣傳感器38A獲得的帶偏移數據是驅動輥34的旋轉頻率；轉向輥35的旋轉頻率；和與可歸因于帶支撐旋轉部件的干擾1^2的峰值化頻率對應的轉印面形成輥32A的旋轉頻率，如在比較性的控制的第一例子的情況中一樣。結果發現就第一優選實施例中的控制來說，由于增加了第二控制器1003，令人滿意地抑制了其峰值的頻率與轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的干擾的影響。
從圖11和12之間的比較顯見，與比較性控制的第一例子相比，第一實施例中的控制顯著降低了由帶邊緣傳感器38B檢測的帶偏移的振幅與由帶邊緣傳感器38A檢測的帶偏移的振幅之間的差的量。
上述結果的原因如下當轉向輥35被傾斜預定量(角度)時發生的中間轉印帶 31的直接寬度方向移動量在轉向輥35附近較大；離轉向輥35越遠，所述移動量越小。于是，與在帶邊緣傳感器38B(即，上游傳感器)的位置相比，在轉向輥35附近的帶邊緣傳感器38A(即，下游傳感器)的位置處，中間轉印帶31沿記錄介質通道的寬度方向的位置偏移量能夠被減小的量更大。即，通過按照使中間轉印帶31擺脫在轉向輥35附近發生的位置偏離，或者擺脫其頻率對應于轉向輥35的旋轉頻率的振動位置偏離的方式操作第二控制器1003，能夠提高控制的效果。
此外，如果成像部分20Y、20M、20C和20K之中的相鄰兩個成像部分之間的間隔等于轉印面形成輥32A的旋轉頻率的倍數，那么即使一次轉印面53周期性地平行于中間轉印帶31的移動方向偏移，也能夠進一步降低成像設備的顏色偏差量。即，在使多個圖像承載部件沿與帶(31)的移動方向平行的方向對齊，并與帶(31)接觸的情況下，期望多個圖像承載部件中的相鄰兩個圖像承載部件之間的間隔等于第一帶支撐輥(32A)的周長的倍數。
在第一實施例中，第二控制裝置(1003)按照使帶被移動到預定位置的方式，利用通過傾斜轉向輥35而使轉向輥35和帶一起沿記錄介質通道的寬度方向移動的移動量，來控制轉向輥35。第一控制器1001控制轉向輥35，以減小當使中間轉印帶31循環移動時中間轉印帶31相對于轉向輥35沿記錄介質通道的寬度方向偏移的量。第二控制器1003控制轉向輥35，以減小由于當轉印面形成輥32A支撐中間轉印帶31的同時旋轉時發生的轉印面形成輥32A的擺動(章動)，而使中間轉印帶31沿記錄介質通道的寬度方向偏移的量。
在第一實施例中，第二控制器1003用作其增益在特定頻率下達到峰值的濾波器， 并與第一控制器1001并聯連接。帶轉向系統可以具有多個第二控制器1003，所述多個第二控制器1003用作其增益在與多個帶支撐輥的旋轉頻率一一對應的特定頻率下達到峰值的濾波器，并與第一控制器1001并聯連接。借助這種安排，不僅能夠消除可歸因于轉印面形成輥32A的擺動的中間轉印帶31的位置偏離(使之降至最小)，而且能夠消除可歸因于轉向輥35、驅動輥34和/或帶支撐輥36的擺動的中間轉印帶31的位置偏離(使之降至最小)。
<比較的帶偏移控制系統2> 圖13是用于說明比較性的成像設備的第二例子的結構的示圖。圖14是用于說明成像設備的第二比較例的帶偏移量與頻率之間的關系的分析結果的示圖。
參見圖13，成像設備1E(比較性的成像設備的第二例子)的結構使得其驅動輥34 兼任其轉向輥。另外其張緊輥35J不能被傾斜，驅動輥34能夠被與圖2中所示的轉向機構類似的轉向機構轉向。就該設備的帶偏移控制方面來說，通過根據帶邊緣傳感器38B(即， 上游傳感器)的輸出控制轉向電動機41來傾斜驅動輥34，使設備的中間轉印帶31收斂到在記錄介質通道的寬度方向方面的預定位置。
參見圖8，上游的帶邊緣傳感器38B的輸出通過反饋回路被饋送到第一和第二控制器1001和1003。更具體地說，通過設計如上所述的成像設備1E，研究是否能夠防止成像設備輸出遭受顏色偏差的圖像，所述顏色偏差可歸因于其頻率與轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的干擾(中間轉印帶31的位置偏離)，所述轉印面形成輥32A在一次轉印面53的遠離驅動輥34的對側。研究結果如下對其帶單元只具有一個轉向機構的成像設備IE (即比較性的成像設備的第二例子)應用第一實施例中的帶偏移控制并不能防止設備IE輸出遭受顏色偏差的圖像。
成像設備IE利用上游的帶邊緣傳感器38B檢測中間轉印帶31的位置，并通過根據在記錄介質通道的寬度方向方面中間轉印帶31距離目標位置的位置偏離量而設定將使轉向輥35傾斜的量(角度)，使中間轉印帶31收斂到目標位置(使蛇行運動降至最小)。
重新參見圖8，通過在經反饋回路把上游的帶邊緣傳感器38B的輸出饋送回第一控制器1001的同時，控制將使驅動輥34傾斜的量(角度)，使中間轉印帶31收斂到目標位置。此外，通過在經反饋回路把上游的帶邊緣傳感器38B的輸出饋送回第二控制器1003的同時，控制將使驅動輥34傾斜的量(角度)，消除其出現頻率與轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的干擾1^2。參見圖9，使第二控制器1003的頻率特性對應于轉印面形成輥32A的旋轉頻率。
帶偏移數據由帶邊緣傳感器38B和38A測量。隨后，關于帶偏移量與頻率之間的關系，分析由上游的帶邊緣傳感器38A和下游的帶邊緣傳感器38B獲得的帶偏移數據，以獲得在每個頻率下在帶邊緣傳感器38B和38A的位置處測量的帶偏移的振幅特性。圖14是圖10的其中外部干擾在與轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的頻率達到峰值的部分的放大圖。
參見圖14(b)，與圖11中所示的成像設備的第一比較性例子(只有控制器1001被用于控制)相比，以與轉印面形成輥32B的旋轉頻率對應的頻率在上游的帶邊緣傳感器38B 的位置處出現的帶偏離的振幅明顯較小。不過，在下游的帶邊緣傳感器38A的位置處，難以降低其頻率與轉印面形成輥32B的旋轉頻率對應的中間轉印帶31的位置偏離。
從圖12和14之間的比較可看出，向比較性的成像設備的第二例子中增加第二控制器1003降低了該設備的在轉向輥35附近的上游帶邊緣傳感器38B處出現的中間轉印帶31的位置偏離的振幅，但是沒有降低在下游的帶邊緣傳感器38A處的所述位置偏離的振幅。即，不同于第二實施例，一次轉印面53的循環偏移并不平行于記錄介質通道。與第一實施例中的成像設備相比，比較性的成像設備的第二例子IE的中間轉印帶31在上游帶邊緣傳感器38B的位置偏離量和在下游帶邊緣傳感器38A的位置偏離量之間的差異更大，另外就顏色偏差而論，圖像質量可能更差。
因此，期望第二控制器1003被用于控制以與轉印面形成輥32B的旋轉頻率對應的頻率出現的中間轉印帶31的位置偏離，而不是以與轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的頻率出現的中間轉印帶31的位置偏離。
于是，只具有一個轉向輥(35)的帶單元需要具有另一個控制器，即，第二控制器 1003，第二控制器1003用作其頻率與在能夠被傾斜以便使帶轉向的帶支撐旋轉部件附近的帶支撐旋轉部件的旋轉頻率相符的濾波器，如在第一實施例的說明中所述。通過把放置在能夠被傾斜以使帶轉向的帶支撐旋轉部件附近的帶位置檢測裝置的輸出饋送回如上述第二控制器1003的控制器，能夠最有效地降低可歸因于帶支撐旋轉部件的成像設備的帶的位置偏離的干擾峰值，從而降低成像設備的顏色偏差。
在第一實施例中，注意了其出現頻率與在轉向輥35附近的轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的干擾的峰值。不過，本發明也適用于由轉向輥35和/或其它帶支撐旋轉部件引起的并且在與所述輥的旋轉頻率對應的頻率達到峰值的干擾。換句話說，本發明的第一實施例中的帶偏移控制確保成像設備的帶以與多個帶支撐旋轉部件中的每個帶支撐旋轉部件的旋轉頻率對應的頻率，沿記錄介質通道的寬度方向的振動偏離的量減小。換句話說，所述帶偏移控制確保在中間轉印帶31上形成遭受顏色偏差的圖像的主要原因之一被消除。即，所述帶偏移控制能夠減小成像設備的顏色偏差。
〈實施例2> 圖15是本發明的第二優選實施例中的帶偏移控制系統的方框圖。以大增益控制轉向電動機41以僅僅使成像設備的帶的按特定的短時間間隔出現的位置偏離降至最小的第二控制器(1003)的結構不必局限于第一實施例中的第二控制器1003的結構。S卩，能夠響應其出現頻率與帶支撐旋轉部件的旋轉頻率對應的帶的位置偏離，以大增益產生輸出的控制裝置的結構不必局限于圖8中所示的結構。在第二優選實施例中，用不同的結構代替圖8中所示的控制裝置的結構。
參見圖15，在第二實施例中，使能夠產生具有任意頻率的信號的頻率信號發生器 1005與第一控制器1001串聯連接。頻率信號發生器1005包含實現正反饋的延遲時間生成補償器1004。即，通過把生成時間長度早L的前一信號增加到當前信號的值中，頻率信號發生器1005能夠生成其時間間隔為L的信號。順便提及，用于消除高頻噪聲的低通濾波器可被置于延遲時間生成補償器1004之后。
S卩，在第二實施例中，延遲時間生成補償器1004被用作消除在控制對象1002被控制之后以頻率L出現的干擾Μ的第二控制器。第二控制裝置被構成為使得生成具有特定時間間隔的頻率信號的重復控制補償器串聯連接到第一控制裝置。
〈實施例3> 圖16是用于說明本發明的第三優選實施例中的成像設備的示意圖。圖17是第三優選實施例中的帶偏移控制系統的方框圖。
在第一優選實施例中，帶邊緣傳感器38A的輸出通過反饋回路，被饋送給第一和第二控制器1001和1003。不過，在第三優選實施例中，帶邊緣傳感器38A的輸出通過反饋回路被饋送給第一控制器1001，帶邊緣傳感器38B的輸出通過反饋回路被饋送給第二控制器。即，在轉向輥35附近的帶邊緣傳感器38A的輸出通過反饋回路被饋送給用于使蛇行運動(帶沿記錄介質通道的寬度方向的緩慢搖擺移動)降至最小的第一控制器1001。
比較起來，通過反饋回路，第二控制器1003被饋送帶邊緣傳感器38B的輸出，該帶邊緣傳感器38B在轉印面形成輥32A附近并檢測一次轉印面53的橫向邊緣之一的位置。該布置校正成像設備的一次轉印面53沿記錄介質通道的寬度方向的位置偏離(使之降至最小)，所述位置偏離的發生頻率和轉印面形成輥32A的旋轉頻率相同。
參見圖16，成像設備IF ( S卩，本發明的第三優選實施例中的成像設備)具有均在一次轉印面53的下游側的帶邊緣傳感器38B和38A。在帶邊緣傳感器38A的上游側的帶邊緣傳感器38B被置于在鄰近轉印面形成輥32A的一次轉印面53的上游邊緣附近，而在帶邊緣傳感器38B的下游側的帶邊緣傳感器38A被布置成與到轉印面形成輥32A相比，更接近于轉向輥35。
下面參考圖17，其主要任務是使中間轉印帶31收斂到沿記錄介質通道的寬度方向的預定位置的第一控制器1001根據由轉向輥35附近的帶邊緣傳感器38A獲得的帶位置數據，控制帶轉向系統，而第二控制器1003被饋送由在帶邊緣傳感器38A的上游側的帶邊緣傳感器38B獲得的帶位置數據。
此外，通過把第二控制器1003的輸出信號的相位改變180°而獲得的信號被增加到第一控制器1001的輸出信號中。隨后，組合被用于對控制對象1002進行控制。
第三優選實施例的特有特征之一在于由于下述原因，第一控制器1001被饋送下游帶邊緣傳感器38B的輸出。即，帶轉向系統被構成為使得與上游的帶邊緣傳感器38A相比更為遠離轉向輥35的上游的帶邊緣傳感器38B被用于設定第一控制器1001使轉向輥35 傾斜的量(角度)的目標值，該帶轉向系統在控制對象1001的控制方面響應速度較慢，于是在使中間轉印帶31收斂到預定位置方面不可靠。
期望其輸出被饋送給第二控制器1003的傳感器在引起振動(搖擺)干擾的輥(即控制目標)的附近。其原因在于把邊緣傳感器38放置在離引起振動(搖擺)干擾的輥距離大的位置會產生在干擾的出現與干擾效果的讀出之間的大的延遲量，該延遲可能使第二控制器1003不能令人滿意地降低中間轉印帶31的位置偏離量。
由于本實施例中的帶轉向系統是如上所述構成的，因此第二控制器1003被饋送由在引起所述干擾的輥附近的傳感器獲得的帶偏移數據。換句話說，帶偏移控制器被提供與輥的旋轉頻率的相位有關的更精確信息(數據)，于是能夠防止成像設備遭受可歸因于所述循環干擾的其中間轉印帶(31)的位置偏離，于是避免輸出遭受顏色偏差的圖像，所述顏色偏差可歸因于中間轉印帶沿記錄介質通道的寬度方向的循環搖擺移動。此外，由在轉向輥35附近的下游帶邊緣傳感器38A獲得的數據被第一控制器1001使用來使帶收斂到目標位置。于是，就使帶收斂到在記錄介質通道的寬度方面的預定位置的控制而論，本實施例中的帶轉向系統明顯更穩定。
另外，在第三優選實施例中，帶轉向系統具有在帶移動方向方面，一對一地被布置在兩個不同位置的兩個帶位置檢測裝置。此外，由這兩個傳感器之一獲得的帶位置數據被輸入第一控制裝置，由另一個傳感器獲得的數據被輸入第二控制裝置。此外，第一控制裝置被饋送由更接近轉向輥的檢測裝置獲得的數據。
〈實施例4> 在上面說明的本發明的第一到第三優選實施例中，轉向輥在帶接觸圖像承載部件的區域的上游側或下游側。不過，本發明還適用于具有兩個轉向輥的成像設備(帶轉向系統)，所述兩個轉向輥一對一地位于帶與圖像承載部件接觸的區域的上游側和下游側。日本特開專利申請2000-233843公開一種成像設備，該成像設備具有放置在中間轉印帶形成的環的內側的第一和第二轉向輥，以便在中間轉印帶相對于帶的旋轉方向的歪斜方面，對成像設備進行校正。
參見圖1，第一轉向輥(34)按照使帶在上游帶邊緣傳感器(38B)的位置被校正的方式對帶進行轉向，而第二轉向輥(3 按照使帶在下游帶邊緣傳感器(38A)被進行位置校正的方式對帶進行轉向。
換句話說，本實施例中的帶轉向系統是所謂的雙轉向式。圖18是本實施例中的帶偏移控制序列的方框圖。
首先，參見圖18 (a)，下游帶轉向系統具有第二控制器1003A。隨后，參見圖18 (b)， 上游帶轉向系統具有結構與第二控制器1003A不同的第二控制器1003B。
另外在本實施例中，在下游帶邊緣傳感器38A獲得的帶偏移數據中，如圖10(a)中所示，和第一實施例的情況一樣，其出現頻率與兼任第一轉向輥的驅動輥34的旋轉頻率、 第二轉向輥35的旋轉頻率和轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的干擾的峰值被檢測為可歸因于帶支撐旋轉部件的干擾ΜΑ。
此外，在上游帶邊緣傳感器38B獲得的帶偏移數據中，其出現頻率與兼任第一轉向輥的驅動輥34的旋轉頻率和轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的干擾的峰值被檢測為可歸因于帶支撐旋轉部件的干擾MB。
根據在第一帶支撐旋轉部件附近的第一檢測裝置(38A)的輸出，計算帶的位置偏離量，該位置偏離量用于計算將使第一轉向輥(3 傾斜的量。根據在第二帶支撐旋轉部件(34)附近的第二檢測裝置(38B)的輸出，計算帶的位置偏離量，該位置偏離量用于計算將使第二轉向輥(34)傾斜的量。這種設置的原因與在第三實施例的說明中給出的原因相同。
就雙轉向式帶轉向系統，比如本實施例中的上述雙轉向式帶轉向系統來說，由上游帶邊緣傳感器38B檢測的干擾峰值的頻率不必被選擇為特定的頻率。更具體地說，可以選擇與轉印面形成輥32B相比，離上游轉向輥38B更遠的轉印面形成輥32A的旋轉頻率。不過，由于在比較性的帶轉向系統(成像設備)的第二例子的說明中給出的原因，本實施例中的消除帶偏離分量的帶轉向系統使成像設備的顏色偏差更差，所述帶偏離可歸因于與轉向輥相隔較大距離的輥。
于是，本實施例的特有特征之一在于帶轉向系統被構成為使得第二控制器 1003A(即，下游轉向系統控制器)還被用于使帶擺脫可歸因于轉印面形成輥32A的沿記錄介質通道的寬度方向的振動位置偏離。
S卩，由于在一次轉印面53的上游和下游，帶都擺脫可歸因于轉印面形成輥32A的沿記錄介質通道的寬度方向的振動位置偏離，因此整個一次轉印面53擺脫可歸因于轉印面形成輥32A的沿記錄介質通道的寬度方向的擺動位置偏離。于是，就顏色偏差而論，成像設備提高了圖像質量。
此外，盡管在上面說明的本實施例中，關于其頻率與轉印面形成輥32A的旋轉頻率對應的帶的振動位置偏離說明了本發明，不過本發明還適用于下游轉向輥38A、上游轉向輥38B和作為除本實施例中的帶單元之外的帶單元的結構組件的任意輥。
此外，其增益的峰值化頻率一對一地對應于多個帶支撐旋轉部件的旋轉頻率的多個濾波器1003A、1003B...都可與第一控制裝置并聯連接。
此外，在上述的本發明的第一到第四優選實施例中，帶是復印機的中間轉印帶。不過，本發明也適用于復印機的中間轉印帶外的帶單元。例如，本發明也適用于這樣的成像設備的帶轉向系統，其被構成為使得調色劑圖像被直接從圖像承載部件轉印到由記錄介質傳送部件正在傳送的記錄介質片材上，以及適用于這樣的成像設備的帶轉向系統，其被構成為使得在由帶正在傳送的記錄介質上通過從噴墨頭噴出的液態墨滴形成圖像。
盡管關于這里公開的結構，說明了本發明，不過本發明并不局限于陳述的細節，本申請意圖覆蓋以改進為目的的或者在下述權利要求的范圍內的修改或變化。
18
權利要求
1.一種成像設備，包括圖像承載部件；可旋轉的帶部件，用于攜帶從所述圖像承載部件轉印的調色劑圖像，或者攜帶記錄材料，所述記錄材料攜帶有從所述圖像承載部件轉印的調色劑圖像；可旋轉的支撐輥，用于拉伸所述帶部件；轉向輥，用于拉伸所述帶部件，并且通過傾斜動作沿寬度方向移動所述帶部件；檢測裝置，用于檢測關于寬度方向的所述帶部件的位置；第一控制裝置，用于響應所述檢測裝置的輸出，控制所述轉向輥的傾斜動作的量，以控制沿寬度方向移動所述帶部件的力；和第二控制裝置，用于響應所述檢測裝置的輸出，控制所述轉向輥的傾斜動作的量，以沿寬度方向位移所述帶部件。
2.按照權利要求1所述的設備，其中所述第二控制裝置響應所述檢測裝置檢測的偏離而控制的所述轉向輥的傾斜動作的量大于所述第一控制裝置響應所述檢測裝置檢測的偏離而控制的所述轉向輥的傾斜動作的量。
3.按照權利要求1所述的設備，還包括第一支撐輥，所述第一支撐輥設置在所述圖像承載部件和所述轉向輥之間，以支撐所述帶部件的與所述圖像承載部件相對的區域；和第二支撐輥，所述第二支撐輥關于所述圖像承載部件與所述第一支撐輥相對設置，以支撐所述區域，其中，響應由所述第一支撐輥的偏心率引起的偏離而由所述第二控制裝置提供的所述轉向輥的傾斜動作的量大于響應由所述第二支撐輥的偏心率引起的偏離而由所述第二控制裝置提供的所述轉向輥的傾斜動作的量。
4.按照權利要求1所述的設備，其中所述檢測裝置被布置在所述圖像承載部件和所述轉向輥之間。
5.按照權利要求1所述的設備，其中所述設備包括多個所述圖像承載部件，所述圖像承載部件之間的間隔是所述支撐輥的周長的整數倍。
6.按照權利要求1所述的設備，其中所述第二控制裝置利用所述轉向輥和所述帶部件的整體移動，實現所述控制。
全文摘要
本申請涉及成像設備。該成像設備包括圖像承載部件；可旋轉帶部件，用于攜帶從所述圖像承載部件轉印的調色劑圖像，或者攜帶記錄材料，所述記錄材料攜帶有從所述圖像承載部件轉印的調色劑圖像；可旋轉支撐輥，用于拉伸所述帶部件；轉向輥，用于拉伸所述帶部件，并且通過傾斜動作沿寬度方向移動所述帶部件；檢測裝置，用于檢測關于寬度方向的所述帶部件的位置；第一控制裝置，用于響應所述檢測裝置的輸出，控制所述轉向輥的傾斜動作的量，以控制沿寬度方向移動所述帶部件的力；和第二控制裝置，用于響應所述檢測裝置的輸出，控制所述轉向輥的傾斜動作的量，以沿寬度方向位移所述帶部件。
文檔編號G03G15/01GK102193422SQ201110051380
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月4日 優先權日2010年3月4日
發明者山本真路, 吉田康美, 深坂敏寬, 松本直, 平塚崇, 早乙女純俊 申請人:佳能株式會社