CN1532639A - 图形成像装置及图像载体驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种图形成像装置及图像载体驱动装置，其为一种图象载体，如传送带，提供一种传动装置，此装置需要在不增大装置体积，及不增加成本的前提下，有效地使图象载体在负载波动的情况下保持速度的稳定，从而抑制或完全消除一种所谓“条带”的图像瑕疵的形成。一个旋转体与一个动力传输体和一个图象载体中至少一个相接触，该动力传输体和图象载体被安装在驱动力传输路径上，并用来将驱动力传递给图象载体。并且，旋转体在旋转过程中与一个动力传输体和一个图象载体中至少一个相接触，并在动力传输体或图象载体速度波动时，提供一个粘滞力来抑制速度的波动。

Description

图形成像装置及图像载体驱动装置

技术领域

本发明涉及一种图形成像领域，特别是涉及一种图形成像装置及一种图形成像装置中使用的图像载体驱动装置的图形成像装置及图像载体驱动装置。

背景技术

根据传统技术，彩色复印机、彩色打印机及彩色传真机之类的使用电子成像系统的彩色图形成像装置都以如图17所示方式构成。即，多个感光鼓(photoreceptor drum)101Y、101M、101C及101K用来形成黄色、紫红色、青色和黑色的调色图像并被排列在一个环状中间传送带100的上表面(或下表面)，而充电单元，曝光单元，冲洗单元等没有在图17中表示出的单元则被排列在各个感光鼓101Y、101M、101C及101K的周围。然后，感光鼓101Y、101M、101C及101K上的黄色、紫红色、青色和黑色的调色图像被一起叠加在中间传送带100上传送，这样，黄色、紫红色、青色和黑色的调色图像被一起叠加在中间传送带100并在某一时间传送给纪录纸并形成彩色图像。其中中间传送带100被撑开在多个轮子上，这些轮子包括驱动轮102，用来带动中间传送带100、水平放置的一对主传输面传动轮(primary transfer surfacing rolls)103和104、一个张力轮，用来给中间传送带100施加一个张力、一个备用轮106，通过中间传送带100与二级传动轮(secondary transfer roll)相接触。驱动轮102由装置主体内一个驱动电机(图中未画出)通过多个齿轮组成的齿轮传动机构(图中未画出)带动而进行轴心转动。

在前述使用串联中间传动系统的图形成像装置中，当中间传送带100的驱动速度波动时，将发生一种被称为“条带效应”(banding)的图像瑕疵，与中间传送带100驱动方向相垂直的方向上的带状区域内沿中间传送带100传动方向出现周期性的图像密度不均匀的现象。

因此，为了避免所谓“条带效应”的图像瑕疵，而在前述彩色图形成像装置中得到高质量的图像，需保证中间传送带100以稳定的、高度精确的速度传输，即中间传送带100的传动速度必须稳定。

关于一种包含中间传送带100(及一个感光鼓)的用来驱动图像载体的驱动装置，JP-A-9-292778和JP-A-7-140842已经提出用于稳定传送带及类似体的传动速度的方法。

在JP-A-9-292778中描述的一种图像传动装置中，为了提高驱动系统驱动一个环状传送带的传动功能特性，一个飞轮需通过一个具备扭转弹性的中间体至少依附于驱动轮的一个轴及一个被动轮。

在JP-A-7-140842中叙述的一种转动体的驱动装置中，一个转动体与一个驱动齿轮通过一个弹性体或粘弹性体连接起来。

然而，前述传统技术存在以下问题：在JP-A-9-292778中描述的一种图像传动装置例中，一个飞轮需通过一个具备扭转弹性的中间体至少依附于驱动轮的一个轴及一个被动轮。因此，该装置不可避免地具有体积大的缺陷，并且因飞轮而增加了额外的成本。

在JP-A-7-140842中叙述的一种转动体的驱动装置例中，一个转动体与一个驱动齿轮通过一个弹性体或粘弹性体连接起来。因此，该系统存在如下一个问题，当负载波动时，弹性体或粘弹性体的弹性形变将导致旋转体(如传送带)的传动速度不能有效地保持稳定。

而且，JP-A-9-292778和JP-A-7-140842所述技术中存在一个共同问题，即飞轮通过一个具备扭转弹性的中间体对于驱动轮的一个轴的依附及一个转动体与一个驱动齿轮通过一个弹性体或粘弹性体的连接使驱动系统中驱动轮的用于增进传动功能特性的共振点偏移。然而，对于一条传送带及一个支撑传送带的被动轮的扭转刚度所决定的共振点的某些情况，例如当共振点在传动系统之外时，这些技术并不能直接应用到传送带上，因此很难得到稳定传送带速度的良好效果。传动系统之外的共振点经常用发生在数十到100千赫的频率范围内，因为此频率很可能与齿轮传动系统的啮合频率(engaging frequency)相同而造成严重后果，并且条带效应发生在此频段，很可能成为可被肉眼识别的图像瑕疵。

更加具体的，图18显示了在没有改进采用技术前，如飞轮通过一个具备扭转弹性的中间体对于驱动轮的一个轴的依附及一个转动体与一个驱动齿轮通过一个弹性体或粘弹性体的连接被实施前，前述彩色图形成像系统中驱动中间传送带100的驱动轮转动中波动的测量结果。图18中纵坐标表示驱动轮转动速度波动经FFT分析得出的值。图19显示了从驱动引擎到驱动轮的传动功能特性。图19中纵坐标表示传动功能的强度大小(magnitude)。图18中有两个峰值，一个对应带动驱动轮转动的齿轮的啮合频率34.5Hz，另一个对应带动驱动轮转动的齿轮啮合频率的二次谐波(secondary harmonic)69.0Hz。

从图19中可以看出，传动功能具有一个共振点，其峰值为50Hz左右，及在20-70Hz间的一个放大区域，并因此造成图18所示的34.5Hz处的速度波动峰值。进一步，对用来拉伸并驱动传送带的拉伸及驱动系统特性值的分析的结果显示，如图19中所示，峰值在50Hz左右的共振点是由如下几种原因造成的：被安装在传送带拉伸及驱动系统左侧的备用轮、张力轮及主传输面传动轮的惯性及扭转刚度；传送带本身的弹性常数。换句话说，用来拉伸并驱动传送带的拉伸及驱动系统中，从驱动传送带的驱动轮来看，被安装在传送带拉伸及驱动系统左侧的备用轮、张力轮及主传输面传动轮具有惯性材料的功能，而备用轮、张力轮及主传输面传动轮又都具有扭转刚度。进一步，备用轮、张力轮及主传输面传动轮主要通过作为弹性体的传送带而与驱动轮连在一起而构成拉伸及驱动系统。因此传送带本身及由备用轮、张力轮及主传输面传动轮构成的拉伸及驱动系统的共振点成为传动功能特性的放大区域内的一个大的峰值，而此峰值称为传送带速度波动的主要成因。

另一方面，由驱动引擎到驱动轮的驱动系统的扭转刚度所决定的共振点出现在200Hz左右，并且此值与图19中200Hz左右处的峰值相对应。即，为了稳定传送带的驱动速度，驱动轮的驱动系统上一个飞轮的附加及驱动轮和驱动齿轮间通过弹性体的连接可以增高或降低由带动驱动轮的驱动系统的扭转刚度决定的200Hz左右的共振点，但此方法不能改变由传送带拉伸及驱动系统的惯性及扭转刚度以及传送带本身的弹性常数决定的50Hz左右的共振点。因此，不能获得稳定传送带速度的明显效果，故可被视为图像瑕疵的条带效应不能获得解决。

由此可见，上述现有的图形成像装置及图像载体驱动装置仍存在有诸多的缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决现有的图形成像装置及图像载体驱动装置的缺陷，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，此显然是相关业者急欲解决的问题。

有鉴于上述现有的图形成像装置及图像载体驱动装置存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的图形成像装置及图像载体驱动装置，能够改进现有的图形成像装置及图像载体驱动装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的图形成像装置及图像载体驱动装置存在的缺陷，而提供一种新型结构的图形成像装置及图像载体驱动装置，所要解决的技术问题是使其需要在不增大装置体积，及不增加成本的前提下，有效地使图象载体在负载波动的情况下保持速度的稳定，从而抑制或完全消除一种所谓“条带效应”的图像瑕疵的形成，从而使其更加适于实用，且具有产业上的利用价值。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种图像载体的驱动装置，该装置通过将一旋转驱动力由驱动力源传递到一图像载体来旋转驱动此图像载体，该装置包括：一个旋转体，与驱动力传输体及图像载体中至少一个保持接触并旋转，该驱动力传输体和图像载体被安装在向图像载体传递驱动力的驱动力传输途径中，且

此旋转体与驱动力传输体或图像载体保持接触并进行旋转，并当驱动力传输体或图像载体速度发生波动时，提供一个粘滞作用来抑制此速度波动。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的提供粘滞作用的旋转体包括一个以与驱动力传输体或图像载体大致相同的速度被旋转驱动的旋转体。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的旋转体被与图像载体相同的驱动力源旋转驱动。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的旋转体被与图像载体不同的驱动力源旋转驱动。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的提供粘滞作用的旋转体被旋转驱动，其外沿速度与驱动力传输体或图像载体的外沿速度之差小于或等于1％。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的提供粘滞作用的旋转体被驱动力传输体或图像载体驱动旋转，该旋转体包括一个被动轮及与其相连而运作的粘滞性的阻尼器。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的图像载体包括一个环状带体。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的提供粘滞作用的旋转体与带体的内表面保持接触。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的提供粘滞作用的旋转体与带体的外表面保持接触。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的提供粘滞作用的旋转体是设在以带体为基准时一施压物的相反侧位置。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的提供粘滞作用的旋转体在一驱动带体的一驱动轮附近。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的提供粘滞作用的旋转体在驱动带体的驱动轮的下游而在一负载系统的上游。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的图像载体包括一感光鼓。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的感光鼓与一旋转体保持接触，该旋转体以与感光鼓大致相同的速度被旋转驱动，此旋转体同时还作为一个带电轮，冲洗轮或清洁轮工作。

前述的图像载体驱动装置，其中所述的感光鼓与一带体保持接触，该带体以与感光鼓大致相同的速度被旋转驱动。

前述的图像载体驱动装置，其中将驱动力由驱动力源传递到感光鼓的驱动力传输体与一旋转体保持接触，该旋转体以与感光鼓大致相同的速度被旋转驱动。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一个图形成像装置，其包括：一个环状体张紧系统，包括一个环状体，用来传送图像或传送在其上形成有图像的媒介；以及一个震动模型，包括一个驱动系统，该驱动系统包括一个用来旋转该环状体的驱动单元；该环状体张紧系统在10到100Hz的范围之外有一个共振点。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一个图形成像装置，其包括：一个用来传送图像的环状体或一个用于在其上形成图像的媒介；一个第一驱动单元，用来旋转该环状体；一个第二驱动单元，与环状体相连，并提供一个与第一驱动单元转数大致相同的驱动力。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的图形成像装置，其中所述的第一驱动单元与第二驱动单元接收来自同一驱动电机的驱动力。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本发明的主要技术内容如下：

根据本发明，通过对一个图像载体施加一个转动驱动力而旋转拖动此图像载体的驱动系统在一方面包括了一个与一个驱动力传输体和图像载体中至少一个相接触的旋转体，该驱动力传输体和图像载体被安置在驱动力传输途径中用来把驱动力传送至图像载体。此旋转体在旋转时与驱动力传输体或图像载体保持接触，并在驱动力传输体或图像载体速度波动时提供一个粘滞力来抑制速度的波动。

经由上述可知，本发明是关于一种图形成像装置及图像载体驱动装置，其为一种图象载体，如传送带，提供一种传动装置，此装置需要在不增大装置体积，及不增加成本的前提下，有效地使图象载体在负载波动的情况下保持速度的稳定，从而抑制或完全消除一种所谓“条带”的图像瑕疵的形成。一个旋转体与一个动力传输体和一个图象载体中至少一个相接触，该动力传输体和图象载体被安装在驱动力传输路径上，并用来将驱动力传递给图象载体。并且，旋转体在旋转过程中与一个动力传输体和一个图象载体中至少一个相接触，并在动力传输体或图象载体速度波动时，提供一个粘滞力来抑制速度的波动。

借由上述技术方案，本发明图形成像装置及图像载体驱动装置至少具有下列优点：

1、本发明提出的装置不会导致整个装置体积和成本的增加，可以有效地稳定图像载体(如传送带)的传输速度，并可以在负载波动发生时抑制或消除所谓“条带效应”的图像瑕疵。

2、本发明可有效的稳定图像载体的速度，并抑制或消除所谓”条带效应”的图像瑕疵。

3、本发明因避免了采用飞轮及类似装置，而不至增大装置体积或提高成本。

4、本发明可以通过使旋转体以与图像载体大致相同的速度转动来保证不会增加用来旋转驱动图像载体的驱动系统的负载。

综上所述，本发明特殊结构的图形成像装置及图像载体驱动装置，克服了现有的图形成像装置及图像载体驱动装置存在的缺陷，使其需要在不增大装置体积，及不增加成本的前提下，有效地使图象载体在负载波动的情况下保持速度的稳定，从而抑制了或完全消除了一种所谓“条带效应”的图像瑕疵的形成，其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在产品的结构或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的图形成像装置及图像载体驱动装置具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1是一个图形成像装置的一个重要部分的结构示意图。根据本发明实施例1，一个图像载体的驱动装置应用于此图形成像装置中。

图2是作为一种图形成像装置的数字打印机的结构示意图。根据本发明实施例1，一个图像载体的驱动装置应用于此图形成像装置中。

图3是作为一种图形成像装置的数字复印机的结构示意图。根据本发明实施例1，一个图像载体的驱动装置应用于此图形成像装置中。

图4是一种图形成像装置的图形成像部分的结构示意图。根据本发明实施例1，一个图像载体的驱动装置应用于此图形成像装置中。

图5是一个驱动轮的驱动系统的结构示意图。

图6是一个阻尼转轮的驱动系统的说明图。

图7是一个实验结果示意图。

图8是一个实验结果示意图。

图9是一个实验结果示意图。

图10是一个图形成像装置的一个重要部分的结构示意图。根据本发明实施例2，一个图像载体的驱动装置应用于此图形成像装置中。

图11是一个实验结果和仿真结果示意图。

图12是一个仿真结果示意图。

图13是一个图形成像装置的一个重要部分的结构示意图。根据本发明实施例3，一个图像载体的驱动装置应用于此图形成像装置中。

图14是一个阻尼转轮的结构示意图。

图15是一个图形成像装置的一个重要部分的结构示意图。根据本发明实施例4，一个图像载体的驱动装置应用于此图形成像装置中。

图16是一个修改过的图形成像装置实施例的结构示意图。根据本发明实施例4，一个图像载体的驱动装置应用于此图形成像装置中。

图17是一个图形成像装置的结构示意图。一个传统图像载体的驱动装置被应用于此装置中。

图18是一个传统驱动装置的实验结果图。

图19是一个传统驱动装置的实验结果图。

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的图形成像装置及图像载体驱动装置其具体结构、特征及其功效，详细说明如后。

                          实施例1

请参阅图2所示，显示了一台作为图形成像装置的串联数字打印机。根据本发明实施例1，一个图像载体的驱动装置应用于此图形成像装置中。请参阅图3所示，显示了一台作为图形成像装置的串联彩色数字复印机。根据本发明实施例1，一个进纸装置应用于此形成像装置中。

请参阅图2、图3所示，数字1表示一台串联数字打印机或复印机的主体，在彩色数字复印机例中，如图3所示，一个自动进纸机(ADF)3和一个文件读取装置4被排列在主体1的上方，其中自动进纸机3用于自动的将文件2以单张的形式输入，而文件读取装置4则用于读取自动进纸机3所输入文件上的一个图像。在文件读取装置4内，放置于压盘玻璃上的文件2被光源6照亮，一个图像读取单元11，例如CCD，被曝光于文件2通过一个全反射镜面7、半反射镜面8、9及影像镜头10的反射光图像，文件2色素的反射光图像被图像读取单元11按照预设的点阵密度(如16点/毫米)读取。

文件2色素的反射光图像被文件读取装置4读取后发送到图像处理系统(IPS)12，例如以红、绿、蓝三色表示的文件反射数据，其中每种颜色以8位(bits)表示，然后IPS12对文件2的反射数据应用预设的图像处理程序进行处理，如阴影补偿、位移补偿、亮度/色彩空间转换、γ补偿、边框擦除及颜色和位移的编辑。IPS12同样也对从个人计算机传来的图像数据进行类似处理。

图像数据经IPS12预设的图像处理程序进行处理后变成色素渐变数据，此数据可用来以4种颜色黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)和黑色(K)重新构成原文件，其中每种颜色以8位表示。该数据随后被传送到与各种颜色，黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)和黑色(K)，相对应的图形成像单元13Y、13M、13C及13K的光栅输出扫描仪(ROS)14。在作为图像曝光装置的ROS14内，图像曝光是由激光柱LB来进行的，此激光柱LB是对应于重新产生前述颜色组成的文件的色素渐变数据。

请参阅图2、图3所示，4种颜色黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)和黑色(K)的4个图形成像单元13Y、13M、13C及13K是水平排列着，并以串联彩色数字打印机或复印机主体1内的固定间隔(constant interval)相平行。

4个图形成像单元13Y、13M、13C及13K具有相同结构，概略地包括：一个感光鼓15，作为一个图像载体以预设速度转动；一个带电轮，作为主充电装置用来对观光鼓15表面进行一致地充电；ROS14，作为图像曝光装置，用来以与预设色彩相对应的图像对感光鼓15进行曝光，以形成一个静电潜像(electrostatic latent image)；一个冲洗装置17，用来冲洗静电潜像，以在观光鼓15上形成一个预设色彩的调色剂；一个清洗装置18，用来清洗感光鼓15表面。感光鼓15及排列在周围的图形成像元件可共同使用，并可在打印机或复印机内单独替换。

ROS14具有与图2及图3中所示图形成像单元13Y、13M、13C及13K相同的结构，它调整用来重新生成文件的色素渐变数据所对应的4个图中未标示出的半导体激光器，使半导体激光器发出对应渐变数据的激光柱LB-Y、LB-M、LB-C及LB-K。ROS14也可以单独为每个图形成像单元所装配。激光柱LB-Y、LB-M、LB-C及LB-K通过一个f-θ镜头(图中未示出)投射到一个多角镜19上，并由多角镜19进行偏振扫描。经多角镜19偏振扫描后的激光柱LB-Y、LB-M、LB-C及LB-K还将在感光鼓15上一个曝光点处来自下部对角处并经过影像镜头和多个镜子(图中未示出)的扫描曝光。

如图2所示，ROS14在感光鼓15上进行来自底部的图像扫描曝光，因此，它有可能被由包括4个图形成像单元13Y、13M、13C及13K的冲洗装置17处滴下来的调色剂或其它类似东西所污染。因此，ROS14的周边由长方形的边框20密封，透明的玻璃窗21Y、21M、21C及21K被用作边框20上部的遮蔽物，以使4个图形成像单元13Y、13M、13C及13K的感光鼓15可被4个激光柱LB-Y、LB-M、LB-C及LB-K曝光。

各种颜色的图像数据由IPS12输出到ROS14处，用来提供给黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)和黑色(K)各种颜色相对应的4个图形成像单元13Y、13M、13C及13K，而由ROS14对应图像数据发出的激光柱LB-Y、LB-M、LB-C及LB-K被对应的感光鼓15表面曝光，并因此形成静电潜像。如此，在感光鼓15表面形成的静电潜像被冲洗装置17Y、17M、17C及17K冲洗成为黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)、黑色(K)各种颜色的调色图像。

黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)、黑色(K)各种颜色的调色图像，在各种颜色图形成像单元13Y、13M、13C及13K的感光鼓15上顺序形成，被一起叠加于一个中间传送带(图像载体)25上，此中间传送带为一被安装在图形成像单元13Y、13M、13C及13K上的环状传送带，其具备4个主传输轮26Y、26M、26C及26K。主传动轮26Y、26M、26C及26K分别对应图形成像单元13Y、13M、13C及13K的感光鼓15，被安装在中间传送带25的内表面。本实施例中的主传动轮26Y、26M、26C及26K的体积电阻率已被调节在105到108Ωcm之间。主传动轮26Y、26M、26C及26K与传输偏压电源相连，此电源未在图中示出，由此与打印墨电极性相反的传输偏压(本实施例中为正极性)将在预设时间施加。

请参阅图2所示，中间传送带25被传送带单元22的转轮撑开，这些转轮包括：一个驱动轮27、一对水平安装的主传输面传动轮28a和28b、对中间传送带25时间一个恒定张力的张力轮28c、及通过中间传送带25与一个二级传动轮29相连的备用传动轮28d等，并被沿驱动轮27旁所画箭头方向按预设速度驱动，其中驱动轮27由一个专门的具有优秀恒速保持性能的驱动电机(驱动力来源)带动。中间传送带25可以以感光鼓15外沿相同的速度驱动，但为了增进调色图像从感光鼓15向中间传送带25的传送效率，一个预设的3％左右的速度差可被应用于感光鼓15与中间传送带25之间(中间传送带25速度较快)。中间传送带25用不能充电的材料(橡胶或树脂)制成，其体积电阻率可设置在105到1012Ωcm之间区域内。

请参阅图5所示，一个驱动齿轮50附属于驱动轮27的一个轴27’上，驱动齿轮50与缩减内啮合齿轮中的小的内啮合齿轮51啮合。缩减内啮合齿轮中一个大的内啮合齿轮52与附属于驱动电机53的驱动齿轮54啮合，此驱动电机53作为驱动力来源，该驱动力来源还包括一步进电机、一个直流感应电机或类似电机。驱动轮27被以预设速度旋转驱动，而此转动又是由驱动电机53通过驱动齿轮54、内啮合齿轮52和53及被动齿轮51来旋转驱动。

请参阅图2所示，黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)、黑色(K)各种颜色的调色图像在中间传送带25上叠加传送之后，被用压力及一个电场传送到作为纪录媒体的记录纸30上，此压力及电场由在压力下与备用传动轮28d接触的二级传动轮29产生。接收到传输来的各种颜色调色图像的记录纸30被传送到安装在上部的熔化装置(fusing device)31处。二级传动轮29在压力下与备用传动轮28d的侧面相接触，并在此处将各种颜色的调色图像进一步传送到由下向上传送的纪录纸30上。负有各种颜色的调色图像的记录纸在熔化装置31内加热加压进行一个熔化处理(fusingtreatment)，然后由一个输出轮导出至一个主体1上方的导出槽内。

具有预设好尺寸的记录纸30通过一个进纸装置从进纸槽34输入，其中进纸装置用来分开并传送纸张，包括：一个推动轮35、一个进纸轮36a及一个减速轮36b。如图2及图3所示，一旦纸张通过包含送纸轮37a的送纸通道37而到达一个制动轮(resist roll)38处，便会被停下来。纪录纸30输入的送纸通道37是垂直向上传输的。由进纸槽34送入的记录纸30随后被在预设时间转动的一个制动轮38分发到中间传送带25上的二级传送点(secondary transfer point)。

如果想用前述彩色数字打印机及复印机来产生全色彩的双面打印效果，在一面上有图像的记录纸30并不直接由输出轮32输出到输出槽33，而是通过一个转向门(为在图中标示)转变传输方向并传送到一个传输单元40，通过一对送纸轮39而进行双面打印。在双面打印的传输单元40中，纪录纸30被沿送纸通道41安装的一对轮45和46翻转并在此传送到制动轮38处。在此处，纪录纸将被在其反面打印上一个图像并最后输出至输出槽33。

请参阅图22和图3所示，数字44Y、44M、44C及44K表示向黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)、黑色(K)各种颜色的冲洗装置17提供对应颜色的调色剂的墨盒。

请参阅图4所示，是前述彩色数字打印机或复印机的图形成像单元。

黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)、黑色(K)各种颜色的图形成像单元13Y、13M、13C及13K具有如图4所示的相同结构。黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)、黑色(K)各种颜色的调色图像依次在图形成像单元13Y、13M、13C及13K中在预设时间形成。图形成像单元13Y、13M、13C及13K各自都有一个前述的感光鼓15，且感光鼓15表面都被作为主要充电装置的带电轮16均一地充电。然后，感光鼓15表面是由用于图形成像的激光柱LB扫描曝光，此图形成像是由对应图像数据的ROS14所发出，并籍此在感光鼓15表面上形成对应各种颜色的静电潜像(electrostatic latentimage)。用于在感光鼓15上扫描曝光的激光柱LB被调节并从感光鼓15下放偏右对角线的位置投射到感光鼓15上。由此在感光鼓15上形成的静电潜像在图形成像单元13Y、13M、13C及13K的冲洗装置17的冲洗轮17a内用黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)、黑色(K)各种颜色的调色剂冲洗而形成可见的调色图像，随后这些可见图像被叠加于中间传送带25上被主传动轮26传输。

完成调色图像传输这一步骤之后，感光鼓15表面要用清洁装置18进行清洁，主要为清除残留调色剂及纸灰(paper dusts)，而为下一轮的图形成像过程做好准备。清洁装置18装备有一个清洁刀片42，感光鼓15表面除残留调色剂及纸灰要用此清洁刀片42清除。如图2及图3所示，在完成调色图像传输这一步骤之后，中间传送带25的表面也需要被清洁，由清洁装置43清除残留调色剂及纸灰，并为下一轮的图形成像过程做好准备。清洁装置43装备有一个清洁刷43a及一个清洁刀片43b，中间传送带25的表面残留调色剂及纸灰要用此清洁刷43a及清洁刀片43b清除。

请参阅图2所示，中所示打印机主体左侧有一个多张进纸槽47，此多张进纸槽47逆时针旋转至水平之后静止，以次一个材料及大小不同的传输媒体，如OHP纸张及明信片可以由多张进纸槽47输入。

根据此实施例，在一个通过从驱动力来源向图像载体传输驱动力而旋转此图像载体的图像载体的驱动装置中，一个旋转体与驱动力传输体及图像载体中至少一个保持接触并旋转，该驱动力传输体和图像载体被安装在向图像载体传递驱动力的驱动力传输途径中。此旋转体在驱动力传输体或图像载体的速度波动时，提供一个粘滞作用来抑制速度的波动。

在本实施例中，提供粘滞作用的该旋转体可由一个以与驱动力传输体或图像载体的速度大致相同的速度被旋转驱动的旋转体构成。

进一步，在本实施例中，提供粘滞作用的该旋转体可由一个以一定速度被旋转驱动的旋转体构成，该速度与驱动力传输体或图像载体的外沿速度之差小于或等于1％。

如图1所示，相应地在本实施例中，多个撑开中间传送带25的转轮中，一个提供此粘滞作用阻尼转轮28a被用作该旋转体，此阻尼转轮同时还作为主传输面传动轮而被安装在负载系统上游、驱动轮27沿驱动方向下游不远处。阻尼转轮28a与作为图像载体的中间传送带25内沿相接触，并与驱动轮27分别被驱动。

阻尼转轮28a被设置为与驱动轮27沿相同方向，以大致相同的平均外沿速度被旋转驱动。术语“大致相同的平均外沿速度”意思是该阻尼转轮28a的平均外沿速度与驱动轮27的平均外沿速度之差小于或等于1％。在本实施例中，阻尼转轮28a以与驱动轮27平均外沿速度大致相同的速度被旋转驱动。

请参阅图6所示，一个被动齿轮55附属于阻尼转轮28a的一个轴28’，此被动齿轮55与缩减内啮合齿轮中一个小的啮合齿轮56啮合。缩减内啮合齿轮中一个大的啮合齿轮57与附属于一个作为驱动力来源的驱动电机58的驱动齿轮59啮合，该驱动力来源还包括一步进电机、一个直流感应电机或类似电机。该驱动电机58通过驱动齿轮59、啮合齿轮56和57及被动齿轮55来驱动阻尼转轮28a以与驱动轮27平均外沿速度大致相同的速度旋转。

虽然本实施例中阻尼转轮28a及驱动轮27被不同来源的驱动力驱动，它们实际上可以设置成以相同来源的驱动力驱动。

根据前述结构，阻尼转轮28a撑开中间传送带25，并与中间传送带25的内沿直接接触，因此，当作为图像载体的中间传送带25发生传输速度波动时，以固定速度旋转的阻尼转轮28a将会提供一个粘滞作用来抑制中间传送带25的速度波动。换句话说，它提供了由弹簧、减震器(阻尼器)及惯性质量组成的震动模型中减震器的粘滞作用。

更具体的，当中间传送带25发生传输速度波动ΔV时，因为阻尼转轮28a在以一个固定速度转动，一个可以产生抑制速度波动ΔV的粘滞作用的力F将会被施加于中间传送带25上。

产生发作用效果的力F可由下面等式表示：F＝ηdV/dt，其中系数η是对应于阻尼转轮28a所施加粘滞作用的一个参数。阻尼转轮28a所施加的粘滞作用由阻尼转轮28a的质量、驱动阻尼转轮28a的驱动力及其它所决定。

根据前述结构，本实施例中图像载体的驱动装置可在不增大装置体积，及不增加成本的前提下，有效地使图象载体在负载波动的情况下保持速度的稳定，从而抑制或完全消除一种所谓“条带效应”的图像瑕疵的形成，其方法如下：

即，在本实施例中，如图2至图4所示，中间传送带25随驱动轮27按预设速度转动，黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)、黑色(K)各种颜色的调色图像被依次形成于黄色(Y)、紫红色(M)、青色(C)、黑色(K)各种颜色图形成像单元13Y、13M、13C及13K的感光鼓15上，这些图像被叠加于中间传送带25上并进行传输而形成彩色图像。

此时，在用来支撑及驱动中间传送带25的张紧及驱动系统内，备用传动轮28d、张力轮28c及主传输面传动轮28b作为惯性质量，并且备用传动轮28d、张力轮28c及其它具有扭转刚度。进一步，备用传动轮28d、张力轮28c及主传输面传动轮28b通过中间传送带25与驱动轮27相连构成一个张紧及驱动系统，此处中间传送带25作为一个粘弹性体发生作用。

在本实施例中，如图1所示，在支撑中间传送带25的多个转轮中，产生粘滞作用的阻尼转轮28a同时还作为主传输面传动轮而被安装在负载系统上游、驱动轮27沿驱动方向下游不远处。阻尼转轮28a被设置为与驱动轮27沿相同方向，以大致相同的平均外沿速度被旋转驱动。

根据此设置，当中间传送带25因不同原因发生传输速度波动时，阻尼转轮28a将会对中间传送带25施加一个粘滞作用来抑制中间传送带25的速度波动。相应的，中间传送带25本身及包括备用传动轮28d、张力轮28c及主传输面传动轮28b的张紧及驱动系统在此张紧及驱动系统内的共振点将被在很大程度上削弱，甚至于当负载发生波动时，阻尼转轮28a可在不加大负载波动的情况下施加一个粘滞作用以有效的稳定中间传送带25的驱动速度，因此，可抑制或消除所谓“条带效应”的图像瑕疵的形成。阻尼转轮28a可作为支撑中间传送带25的一个转轮，因此不会增加体积及成本。

                         试验实例1

为了确认本发明的效果，发明者测量了图1及图2所示图形成像装置中旋转驱动中间传送带25的驱动轮27的速度波动，另外还测量了图5所示从驱动电机53到驱动轮27的驱动系统的传输功能特性。

图7、8为显示前述测量结果的图例。图7中纵坐标表示驱动轮转动速度波动经FFT分析得出的值。图8中纵坐标表示代表传动功能的强度大小(magnitude)。

由图7、8可看出，衰减区域出现在驱动系统传输功能特性图中从3到100Hz的很大范围内，而曾明显出现的表示速度波动的峰值消失了，显示了中间传送带以非常稳定的速度被旋转驱动。相应的，所谓”条带效应”的图像瑕疵的形成也自然被抑制或消除。

                         试验实例2

发明者用图1、2所示的图形成像装置进行了如下试验，当阻尼转轮的转动速度变化时，观察驱动轮的动态负载力矩的变化。

请参阅图9所示，是显示前述测量结果的图例。

由图9可看出，驱动轮27的负载转矩具有如下特征：当阻尼转轮与传送带的外沿速度差为负值时(如阻尼转轮28a速度为负时)，该负载转矩增大；当阻尼转轮与传送带的外沿速度差为正值时(如阻尼转轮28a速度为正时)，该负载转矩减小；阻尼转轮与传送带的外沿速度差为零的一点，即当阻尼转轮与传送带的外沿速度吻合时，该点为形变点。相应形变点附近区域的速度变化的负载转矩变化实施粘滞作用来削弱传送带张紧及驱动系统的传输功能特性图上50Hz附近的共振点。从图9中还可以看出，当阻尼转轮28a与传送带的外沿速度差为±1％时，驱动轮的负载转矩的波动相对于外沿速度差较大，例如，可以得到有效的用来抑制由驱动轮27驱动的传送带速度波动的粘滞作用。

如前所述，以与驱动轮27大致相同的外沿速度被驱动的阻尼转轮28a，作为传送带张紧及驱动系统中驱动轮27的补充，与中间传送带25保持接触，因此可以抑制中间传送带的共振而不产生其它附加的缺陷，如引入飞轮而使装置体积增大或因弹性体而引起的对转矩波动的影响，因此中间传送带25可以以稳定的速度被驱动。

                          实施例2

请参阅图10所示，显示了根据本发明的实施例2，本实施例中，与实施例1内相同的元件都以相同的标志标识。实施例2中，提供粘滞作用的旋转体与传送带外侧保持接触。

在实施例2中，提供粘滞作用的旋转体被安装在以传送带为基准时之一施压物的相对侧的位置。

即，在图10所示实施例2中，在支撑中间传送带25的多个转轮中，存在一个提供粘滞作用的阻尼转轮60，该阻尼转轮与中间传送带25外侧相接触，靠近驱动轮27，定位在驱动轮27下游的主传输面传动轮28a的下游。作为一个施压物的施压轮61被安装在以中间传送带25为基准时与阻尼转轮60相对(相反侧)的位置，用来将中间传送带25固定在两个转轮中间。

根据前述设置，通过将施压轮61安装在阻尼转轮60的对面，与中间传送带25相接处并将其固定在两转轮中间的方法可以达到前述的削弱效果。

在本实施例中，阻尼转轮60被用作一个提供粘滞作用的旋转体，该阻尼转轮60的削弱效果可以通过提供一种可以控制阻尼转轮60表面摩擦系数的膜来提高，例如采用橡胶，可以此控制其削弱特性。

发明者曾在支撑中间传送带25的所有支撑轮的相对位置提供一个阻尼转轮以测试其效果，结果发现最佳的削弱效果出现在当把阻尼转轮安装在相对于驱动轮的下游而在负载系统上游的某一位置。较佳的方案为将阻尼转轮安装在一个不会限制该图形成像装置结构的位置。

更具体地，请参阅图11所示，在中间传送带25的张紧及驱动系统中，建立了以支撑中间传送带25的转轮的旋转角度θ为变量的联立方程，并通过仿真来对中间传送带25的张紧及驱动系统的传输功能特性的状态进行了观察。

请参阅图11所示，显示了通过实验得到的中间传送带25的张紧及驱动系统的传输功能特性的结果；图12显示了通过仿真得到的中间传送带25的张紧及驱动系统的传输功能特性的结果。

从仿真结果可看出，100Hz附近或以下区域的传输功能特性可较好地重现。

通过对阻尼转轮处于不同位置的情况进行仿真得到的结果显示在图12中。

请参阅图12所示，从图12可看出，当将阻尼转轮安装在主传输面传动轮28a和感光鼓15处时，在传输功能特性100Hz及以下范围内出现放大区域；但是当把阻尼转轮安装在相对于驱动轮的下游而在负载系统上游的某一位置时，在传输功能特性100Hz及以下范围内不会出现任何放大区域，因此削弱效应可被最有效的获得。

虽然在本实施例中，以与传送带大致相同的速度驱动的阻尼转轮与传送带保持接触以获得粘滞作用，此阻尼转轮还可以按另外一种方法组装，即使此提供粘滞作用的阻尼转轮与驱动轮相连来运作。

本实施例中其它的组装及效果与前述实施例相同，故此处不再赘述。

                          实施例3

请参阅图13所示，图13显示根据本发明的实施例3，本实施例中，与前述实施例内相同的元件都以相同的标志标识。在实施例3中，提供粘滞作用的图像载体，除与中间传送带接触外，还与感光鼓保持接触。

在实施例3中，与感光鼓以大致相同速度转动的一个带体与感光鼓保持接触。

即如图13所示的实施例3中，一个同时作为主传输面传动轮的阻尼转轮28a被安装在驱动轮27下游的某一位置，一个用来抑制感光鼓15的转动速度波动的转动体阻尼带被两个转轮撑开，其一端为阻尼转轮28a，另一端为主传输面传动轮28b。

在实施例3中，中间传送带25的转动速度波动得到了抑制，并且感光鼓15的转动速度波动也得到了抑制。

为了提高实施例3中调色图像从感光鼓15向中间传送带25传送的效率，感光鼓15与中间传送带25的外沿速度差被设为3％(中间传送带25速度较大)。进一步，如实施例1相似，阻尼转轮28a用来抑制中间传送带25的速度波动，阻尼转轮28a以与驱动轮27大致相同的速度被驱动，并保持与中间传送带25内侧相接处。

请参阅图14所示，阻尼转轮28a一端具有一阶梯结构，其直径缩小了3％。主传输面传动轮28b的一端具有同样结构，感光鼓的阻尼带绕过阻尼转轮28a和主传输面传动轮28b直径较小的一端。阻尼带末端与4个感光鼓15表面接触。

根据此设置，中间传送带25的传输性能被阻尼转轮28a所削弱以抑制速度波动，而4个感光鼓15的传输性能也被阻尼转轮65所削弱以抑制速度波动。

本实施例中其它的组装及效果与前述实施例相同，故此处不再赘述。

                          实施例4

请参阅图15所示，显示了根据本发明的实施例4，本实施例中，与前述实施例内相同的元件都以相同的标志标识。在实施例4中，图像载体包括一个感光鼓及一个以与感光鼓相同速度被旋转驱动的旋转体，此旋转体保持与感光鼓相接触。

本实施例中，该旋转体同时还具有将图像形成于感光鼓上的作用。

即，如图15所示的实施例4中，驱动力由驱动力来源传递到感光鼓15上，而感光鼓15的表面与一阻尼转轮16保持接触，该阻尼转轮16以与感光鼓15大致相同的速度被驱动，而其驱动力可能来自于与感光鼓15相同的或不同的驱动力来源。如同一个提供图像形状的图像形成单元向感光鼓15表面充电一样，阻尼转轮16也具有带电轮的功能。

感光鼓15的表面与阻尼转轮16保持接触，以此使感光鼓15的转动速度波动得到抑制。

如同其它使感光鼓15的转动速度波动得到抑制的结构一样，图16所示的结构可如下使用，用来驱动感光鼓15的从驱动电机70到齿轮71再到74的驱动路径内一个驱动齿轮74(感光鼓齿轮)的一个侧面与阻尼体75保持接触，该阻尼体75可以由橡胶齿轮构成，它受一个单独的驱动力来源驱动，并以与驱动齿轮74大致相同的速度转动。

本实施例中其它的组装及效果与前述实施例相同，故此处不再赘述。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰。例如图像载体不仅限于中间传送带或感光器，一个运输传送带或固定的带体也可以作为图像载体。用于产生粘滞作用的物体并不仅限于一个阻尼转轮或类似物体，任何可以产生粘滞作用的物体都可以被采用。虽然粘滞作用是通过驱动阻尼转轮的驱动力来控制的，它还可以由阻尼转轮本身的惯性质量、不同单元之间的摩擦力(如摩擦系数与垂直作用力的乘积)、阻尼转轮的驱动速度(如动态摩擦系数的变化)或其它因素控制。

正如依照前述实施例所作的详细阐述，实施例中的装置不会导致整个装置体积和成本的增加，可以有效地稳定图像载体(如传送带)的传输速度，并可以在负载波动发生时抑制或消除所谓“条带效应”的图像瑕疵。

进一步的，一个旋转体与驱动力传输体及图像载体中至少一个保持接触，该驱动力传输体及图像载体被安装在向图像载体传递驱动力的驱动力传输途径中。此旋转体与驱动力传输体或图像载体保持接触并进行旋转，并当驱动力传输体或图像载体速度发生波动时，提供一个粘滞作用来抑制此速度波动。相应的，本发明可有效的稳定图像载体的速度，并抑制或消除所谓”条带效应”的图像瑕疵。

并且，因避免了采用飞轮及类似装置，而不至增大装置体积或提高成本。因为旋转体在速度波动时提供一粘滞作用，但并没有弹性或粘弹性的功能，所以即使在负载波动时也不会产生因弹性效果导致的相反的效果。

可以通过使旋转体以与图像载体大致相同的速度转动来保证不会增加用来旋转驱动图像载体的驱动系统的负载。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (19)

1、一种图像载体的驱动装置，其特征在于该装置通过将一旋转驱动力由驱动力源传递到一图像载体来旋转驱动此图像载体，该装置包括：

一个旋转体，与驱动力传输体及图像载体中至少一个保持接触并旋转，该驱动力传输体和图像载体被安装在向图像载体传递驱动力的驱动力传输途径中，且

此旋转体与驱动力传输体或图像载体保持接触并进行旋转，并当驱动力传输体或图像载体速度发生波动时，提供一个粘滞作用来抑制此速度波动。

2、根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于其中所述的提供粘滞作用的旋转体包括一个以与驱动力传输体或图像载体大致相同的速度被旋转驱动的旋转体。

3、根据权利要求2所述的驱动装置，其特征在于其中所述的旋转体被与图像载体相同的驱动力源旋转驱动。

4、根据权利要求2所述的驱动装置，其特征在于其中所述的旋转体被与图像载体不同的驱动力源旋转驱动。

5、根据权利要求2所述的驱动装置，其特征在于其中所述的提供粘滞作用的旋转体被旋转驱动，其外沿速度与驱动力传输体或图像载体的外沿速度之差小于或等于1％。

6、根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于其中所述的提供粘滞作用的旋转体被驱动力传输体或图像载体驱动旋转，该旋转体包括一个被动轮及与其相连而运作的粘滞性的阻尼器。

7、根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于其中所述的图像载体包括一个环状带体。

8、根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于其中所述的提供粘滞作用的旋转体与带体的内表面保持接触。

9、根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于其中所述的提供粘滞作用的旋转体与带体的外表面保持接触。

10、根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于其中所述的提供粘滞作用的旋转体是设在以带体为基准时一施压物的相反侧位置。

11、根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于其中所述的提供粘滞作用的旋转体在一驱动带体的一驱动轮附近。

12、根据权利要求11所述的驱动装置，其特征在于其中所述的提供粘滞作用的旋转体在驱动带体的驱动轮的下游而在一负载系统的上游。

13、根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于其中所述的图像载体包括一感光鼓。

14、根据权利要求13所述的驱动装置，其特征在于其中所述的感光鼓与一旋转体保持接触，该旋转体以与感光鼓大致相同的速度被旋转驱动，此旋转体同时还作为一个带电轮，冲洗轮或清洁轮工作。

15、根据权利要求13所述的驱动装置，其特征在于其中所述的感光鼓与一带体保持接触，该带体以与感光鼓大致相同的速度被旋转驱动。

16、根据权利要求13所述的驱动装置，其特征在于其中将驱动力由驱动力源传递到感光鼓的驱动力传输体与一旋转体保持接触，该旋转体以与感光鼓大致相同的速度被旋转驱动。

17、一个图形成像装置，其特征在于其包括：

一个环状体张紧系统，包括一个环状体，用来传送图像或传送在其上形成有图像的媒介；以及

一个震动模型，包括一个驱动系统，该驱动系统包括一个用来旋转该环状体的驱动单元；

该环状体张紧系统在10到100Hz的范围之外有一个共振点。

18、一个图形成像装置，其特征在于其包括：

一个用来传送图像的环状体或一个用于在其上形成图像的媒介；

一个第一驱动单元，用来旋转该环状体；

一个第二驱动单元，与环状体相连，并提供一个与第一驱动单元转数大致相同的驱动力。

19、根据权利要求18所述的图形成像装置，其特征在于其中所述的第一驱动单元与第二驱动单元接收来自同一驱动电机的驱动力。

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