JP2002002061A - 画像形成装置の本体フレーム - Google Patents

画像形成装置の本体フレーム

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JP2002002061A
JP2002002061A JP2000187291A JP2000187291A JP2002002061A JP 2002002061 A JP2002002061 A JP 2002002061A JP 2000187291 A JP2000187291 A JP 2000187291A JP 2000187291 A JP2000187291 A JP 2000187291A JP 2002002061 A JP2002002061 A JP 2002002061A
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body frame
joint
frame
image forming
main body
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JP2000187291A
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Atsuo Mori
厚夫 森
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 左右一対の支持フレームの振動レベルを低く
抑えて出力画像の外乱を小さく抑えることができる画像
形成装置の本体フレームを提供すること。 【構成】 互いに平行に配された左右一対の支持フレー
ム2,3間に回転部材(搬送ローラ5、定着ローラ7、
加圧ローラ8)を回転自在に支持せしめて成る画像形成
装置の本体フレーム1において、前記支持フレーム2,
3の回転部材軸方向に相対向して突出する突出部2a,
3a同士を継手9にて回動可能に連結するとともに、前
記継手9を当該本体フレーム1以外に剛結合された回転
軸10にて回転可能に支持する。本発明によれば、左右
の支持フレーム2,3が同位相で振動しようとした場
合、一方の支持フレーム2の振動エネルギーと他方の支
持フレーム3の振動エネルギーは継手9において回転軸
10を中心とした反対方向の運動エネルギーとなって互
いに打ち消し合うこととなるため、前記目的が達成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プロセス
を用いて画像を形成する画像形成装置の本体フレームに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の画像形成装置の一例としてレーザ
ビームプリンタを図4に基づいて説明する。
【0003】図4はレーザビームプリンタの断面図であ
り、該レーザビームプリンタにおいては、帯電ローラ1
01によって一様に帯電された感光ドラム102にレー
ザビームスキャナユニット103からレーザビームが照
射されることによって該感光ドラム102上に潜像が形
成され、この潜像は現像器104によって現像されてト
ナー像として可視像化される。
【0004】一方、給紙カセット105に収納されてい
る転写材Pは給紙ローラ106によって給紙され、搬送
ローラ107によって搬送される。そして、転写材Pは
感光ドラム102と同期して搬送され、感光ドラム10
2上のトナー像が転写ローラ108によって転写材Pに
転写され、トナー像が転写された転写材Pは定着器10
9によりトナー像の定着を受けた後、排紙ローラ110
によって排紙トレイ111に排出される。
【0005】ところで、図5の斜視図にレーザビームプ
リンタの本体フレーム201の構成を示すが、前記画像
形成プロセスが実行されている際に本体フレーム201
の左支持フレーム202と右支持フレーム203が左右
方向に同位相で振動してしまうと、各種ローラが回転軸
方向に振動して転写材P上の画像に外乱が発生する原因
となる。実際、従来の本体フレームでは左右の支持フレ
ームが同位相で振動することが多い。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】近年発売されているレ
ーザービームプリンタでは、機器のサイズはより小さ
く、メディアへのプリント速度はより速く、という傾向
にある。換言すれば、機器の剛性はより小さく、各種動
作による振動エネルギーはより大きく、周波数的には高
周波帯域に推移している。このため、以前のレーザビー
ムプリンタでは励振されていなかった振動モードが近年
のものでは可成りの確度で励振されており、この結果と
して不快な騒音、出力結果である画像への外乱へと結び
付いている。これらの騒音や画像への外乱の一因となっ
ているのがフレームの振動であり、このフレームの振動
が前記問題に与える影響は大きい。
【0007】直接的に画像品質に影響を与えるのは感光
ドラム、転写ローラ、帯電ローラ等の電子写真プロセス
の主要部品の振動であるが、転写材の搬送方向に対して
垂直方向の画像の外乱の原因は各種ローラの両端を回転
自在に支持しているフレームの振動であることが多い。
特に、ローラの両側のフレームが同位相で振動している
場合(ローラそのものを該ローラの回転軸方向に揺らす
ように振動している場合)、画像品質に与える影響は顕
著である。これに対して、逆移動で振動している場合
は、殆ど画像に対する影響を見い出すことはできない。
【0008】通常、電子写真方式を採用する画像形成装
置の場合、本体フレームはコの字状断面を有しており、
該本体フレームのコの字状断面に回転するローラの両端
が回転自在に支持される構成が採用されている。このよ
うな構造のフレームの場合、通常、フレームの支持され
ていない端が振動の腹(振動が最も大きい部分)となる
モードが1次モードとして現れ、次数が増えるに従って
節(振動しない部分)が増え、複雑な形状の振動モード
となる。
【0009】振動の1次モードの固有振動数より低周波
数帯城に励振源(モータ等)の駆動周波数が存在する場
合、フレームの振動モードは励振されず、フレームの振
動に起因する画像に現れる外乱は顕著ではない。
【0010】しかし、前述のように剛性が小さい傾向に
ある現在の画像形成装置は可成り高次のモードまで励振
される傾向にある。このことに対する対策としては、出
来る範囲でフレーム剛性を上げるといった対策が採られ
ていたが、製品としての制約を伴い、必要十分な剛性を
得ることは困難であった。
【0011】又、近年のプリンタ製品開発においては、
機能部品やパーツ、金型費が嵩む大型成型部品、高精度
部品等を複数の製品(例えばプリント速度を変更した製
品)に対して共通に用いる部品流用が行われている。
【0012】先ず、或るプリントスピードに対して充分
な剛性を有し画像に悪影響が現れないような仕様で、且
つ、コストに対しても配慮した最適なフレームを設計
し、それを組み込んだ製品Aが出来上がる。そして、次
世代の製品として全く同様のフレームを適用して製品A
よりもプリントスピードが速い製品Bを開発しようとし
た場合、製品Bのプリントスピードにおいてフレームが
大きく振動してしまい、画像に悪影響が出てしまうとい
う問題が生ずることがある。これは、製品Bの場合、モ
ータの駆動周波数或はその他の振動源の振動エネルギー
の周波数とフレームの固有振動数が近接或は一致してい
ることが原因であり、製品Aではこのような問題は起こ
らない。
【0013】上記製品Bにおいて生ずる現象に対する対
策として、従来は新規部品(この例の場合はフレーム)
を新規に設計することによって解決していた。異なった
形状の機構部品を新たに作製すると、金型の製造、製造
工程の変更等によって製造コストを引き上げることとな
る。特に重要な機能部品、高精度な部品、大型部品にお
いては、コストアップに繋がるばかりでなく、製品品質
に与える影響も大きい。
【0014】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、左右一対の支持フレームの振
動レベルを低く抑えて出力画像の外乱を小さく抑えるこ
とができる画像形成装置の本体フレームを提供すること
にある。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、互いに平行に配された左右
一対のフレーム部材間に回転部材を回転自在に支持せし
めて成る画像形成装置の本体フレームにおいて、前記フ
レーム部材の回転部材軸方向に相対向して突出する突出
部同士を継手にて回動可能に連結するとともに、前記継
手を当該本体フレーム以外に剛結合された回転軸にて回
転可能に支持したことを特徴とする。
【0016】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、前記継手を減衰性能を有する材料で構成し
たことを特徴とする。
【0017】従って、請求項1記載の発明によれば、左
右の支持フレームが同位相で振動しようとした場合、一
方の支持フレームの振動エネルギーと他方の支持フレー
ムの振動エネルギーは継手において回転軸を中心とした
反対方向の運動エネルギーとなって互いに打ち消し合う
こととなるため、両支持フレーム間に回転自在に支持さ
れた回転部材の回転軸方向の振動レベルが低く抑えられ
て出力画像の外乱が小さくなる。
【0018】又、請求項2記載の発明によれば、継手は
減衰機能を有する材料で構成されているため、この継手
内で相反する回転方向の振動エネルギーが対向した場合
は該継手に回転方向の変形が生じ、この変形によって振
動エネルギーが熱エネルギーへと変換されるために振動
エネルギーは更に減衰され、出力画像は更に外乱の小さ
なものとなる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
【0020】<実施の形態1>図1は本発明に係る本体
フレームの斜視図、図2は同本体フレームの継手部分の
拡大斜視図である。
【0021】本発明に係る本体フレーム1においては、
互いに平行に配された左右一対の支持フレーム2と支持
フレーム3が結合部材4を介して固着されている。そし
て、これらの支持フレーム2,3間には搬送ローラ5と
定着ローラ6及び加圧ローラ7が回転自在に支持されて
いる。又、支持フレーム2,3間に配設されたトナーカ
ートリッジ8内には不図示の感光ドラムと帯電ローラ及
び転写ローラが回転自在に支持されている。
【0022】又、支持フレーム2,3には各種ローラ
5,6,7の軸方向に相対向して突出する突出部2a,
3aがそれぞれ形成されており、これらの突出部2a,
3aはそれぞれの回転結合部において継手9によって回
動自在に支持されている。そして、継手9は図2に示す
ように回転軸10に回転自在に支持されており、回転軸
10は本体フレーム1以外の部品に固定されている。
【0023】而して、左右の支持フレーム2,3が同位
相で振動しようとした場合、一方の支持フレーム2の振
動エネルギーと他方の支持フレーム3の振動エネルギー
は継手9において回転軸10を中心とした反対方向の運
動エネルギーとなって互いに打ち消し合うこととなる。
その結果、支持フレーム2,3間に回転自在に支持され
ている搬送ローラ5と定着ローラ6及び加圧ローラ7の
回転軸方向の振動が小さく抑えられて転写材上の画像の
外乱は小さくなる。
【0024】又、支持フレーム2,3のそれぞれの面内
振動を考慮に入れると、支持フレーム2の突出部2aと
支持フレーム3の突出部3aが突出している近傍のロー
ラのみの軸方向振動が低減されることもあると考えられ
るが、その際は振動を低減したいローラの近傍に突出部
2a,3aと継手9を配置することで対処することがで
きる。
【0025】従って、本発明によれば、転写材搬送速度
が異なる複数種の画像形成装置に対して1種類の本体フ
レームを使用しても、低振動で低騒音且つ画像乱れの少
ない画像形成装置を実現することができる。特に、画像
形成装置の本体フレームは高精度を要するため、その型
費が高価になるが、複数種の画像形成装置に対して本体
フレームを共用することによって生産コストを低く抑え
ることができる。
【0026】又、新製品の開発において、製品計画の追
加やプリント速度の変更等が発生しても、本体フレーム
を新たに設計する必要がないために開発期間の短縮及び
開発コストの低減を図ることができ、更には多機種間に
おいて共通部品を流用することができるために生産コス
トの低減を図ることができる。
【0027】<実施の形態2>次に、本発明の実施の形
態を図1及び図3に基づいて説明する。尚、図3は本体
フレームの継手部分の拡大斜視図である。
【0028】本実施の形態では、支持フレーム2の突出
部2aと支持フレーム3の突出部3aはそれぞれの回転
結合部において硬質ゴム製の継手11に回転自在に支持
されている。ここで、継手11は回転軸12に回転自在
に支持されており、回転軸12は固定されている。
【0029】而して、左右の支持フレーム2,3が同位
相で振動しようとした場合、一方の支持フレーム2の振
動エネルギーと他方の支持フレーム3の振動エネルギー
は継手11において回転軸12を中心とした反対方向の
運動エネルギーとなって互いに打ち消し合うこととな
る。その結果、支持フレーム2,3間に回転自在に支持
されている搬送ローラ5と定着ローラ6及び加圧ローラ
7の回転軸方向の振動が小さく抑えられて転写材上の画
像の外乱は小さくなる。
【0030】ここで、継手11は減衰機能を有する硬質
ゴムで構成されており、この継手11内で相反する回転
方向の振動エネルギーが対向した場合は該継手11に回
転方向の変形が生じ、この変形によって振動エネルギー
が熱エネルギーへと変換されるために振動エネルギーは
更に減衰される。この結果、転写材上の画像は更に外乱
の小さなものとなる。
【0031】尚、継手11の材質としてはゴム系材料、
粘弾性エラストマー、樹脂材料、金属系材料、ガラス系
材料等が考えられ、除去したい外乱の周波数に対応して
適切な材料を選定することによって振動低減効果はより
効果的なものとなる。
【0032】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、互いに平行に配された左右一対のフレーム部材
間に回転部材を回転自在に支持せしめて成る画像形成装
置の本体フレームにおいて、前記フレーム部材の回転部
材軸方向に相対向して突出する突出部同士を継手にて回
動可能に連結するとともに、前記継手を当該本体フレー
ム以外に剛結合された回転軸にて回転可能に支持したた
め、左右一対の支持フレームの振動レベルを低く抑えて
出力画像の外乱を小さく抑えることができるという効果
が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る本体フレームの斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態1に係る本体フレームの継
手部分の拡大斜視図である。
【図3】本発明の実施の形態2に係る本体フレームの継
手部分の拡大斜視図である。
【図4】従来のレーザビームプリンタの断面図である。
【図5】従来のレーザビームプリンタの本体フレームの
斜視図である。
【符号の説明】
1 本体フレーム 2,3 支持フレーム 2a,3a 突出部 5 搬送ローラ(回転部材) 6 定着ローラ(回転部材) 7 加圧ローラ(回転部材) 9,11 継手 10,12 回転軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 15/00 550 G03G 15/00 550 H04N 1/113 H04N 1/04 104Z

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに平行に配された左右一対の支持フ
    レーム間に回転部材を回転自在に支持せしめて成る画像
    形成装置の本体フレームにおいて、 前記支持フレームの回転部材軸方向に相対向して突出す
    る突出部同士を継手にて回動可能に連結するとともに、
    前記継手を当該本体フレーム以外に剛結合された回転軸
    にて回転可能に支持したことを特徴とする画像形成装置
    の本体フレーム。
  2. 【請求項2】 前記継手を減衰性能を有する材料で構成
    したことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置の本
    体フレーム。
JP2000187291A 2000-06-22 2000-06-22 画像形成装置の本体フレーム Withdrawn JP2002002061A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007286249A (ja) * 2006-04-14 2007-11-01 Fuji Xerox Co Ltd 画像形成装置及び画像形成装置の製造方法
US7602525B2 (en) 2002-01-09 2009-10-13 Seiko Epson Corporation Method of producing color conversion table, image processing device, image processing method, program and recording medium

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