JP2003131457A - 画像形成装置の駆動伝達用ギア及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 種種の画像形成装置に流用可能な駆動伝達用
ギアを提供すること。 【解決手段】 駆動源から回転動力を像担持体に伝達す
る駆動伝達用ギアにおいて、種種の画像形成装置に駆動
伝達用ギア１０１を流用するといずかの画像形成装置で
駆動伝達用ギア１０１が共振現象により大きく振動する
場合に、駆動伝達用ギア１０１の固有振動数を推移させ
る剛性部材や制振部材や質量部を駆動伝達用ギア１０１
の取り付け部１０２ａ、１０２ｂに取り付けることで共
振現象を防止できるため、種種の画像形成装置に適正な
状態で駆動伝達用ギア１０１を流用できる。

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
用いた画像形成装置における駆動伝達用ギア、及び駆動
伝達用ギアを具備する画像形成装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真プロセスを用いた画像形
成装置において、像担持体としての感光ドラム等の回転
駆動する部材は、モータからの駆動力を駆動伝達用ギア
（以下ギア）を介して伝達され回転駆動が可能となる。
前記ギアは、その製造精度がそのまま画像品質に現れる
ため、高精度かつ高剛性である必要がある。そのため部
品コストはもちろん金型コストも高価となる。

【０００３】前記ギアを開発する場合、ギアの固有振動
数とギアの周囲の振動源から発生する周波数とを離し、
ギアに共振現象が発生しないように設計する必要があ
る。

【０００４】前記ギアが共振現象を起こして振動する
と、画像品質や騒音に大きな悪影響を与える。また、ギ
アは円形で平面的な構造であるため、円形板特有の膜振
動等が発生しやすい。

【０００５】一方、近年、プリンタ等の画像形成装置の
製品開発において、種種の装置を開発する度に、機能部
品、高精度部品、金型を用いる大型成型部品等の開発や
製造を行うと、製造工程の変更や新規の金型の作製等で
コストが著しく掛かる。そこで、これらの部品を種種の
装置に共通して用いるいわゆる部品流用を行って、装置
の開発と製造に要するコストを大幅に削減している。

【０００６】以下、従来の画像形成装置の一形態である
レーザ・ビーム・プリンタ（以下ＬＢＰ）について、図
１４から図１６を参照して説明する。

【０００７】まず、ＬＢＰの全体構成について図１４に
示す従来のＬＢＰの断面図を参照して説明する。

【０００８】図１４において、感光ドラム３１０４の周
面には、図中時計回り方向に順次帯電ローラ３１１１、
露光部３１１３、現像器３１１２、転写器３１０５を配
置している。

【０００９】前記感光ドラム３１０４が図中時計回り方
向に回転すると、帯電ローラ３１１１は感光ドラム３１
０４を一様に帯電し、レーザースキャナユニット３１１
０から出力したレーザー光線３１１４は露光部３１１３
で感光ドラム３１０４を露光し感光ドラム３１０４上に
潜像を形成する。そして、現像器３１１２はその潜像を
トナーによって顕像化し、転写器３１０５は感光ドラム
３１０４上のトナー像を転写材Ｐに転写する。そして、
定着器３１０６が転写材Ｐにトナー像を定着した後、そ
の転写材Ｐは定着排紙ローラ３１０７、３１０８によっ
て排紙トレイ１０９に排出される。また、転写材Ｐは給
紙カセット３１０１に収納してあり、給紙ローラ３１０
２と搬送ローラ３１０３によって給紙され感光ドラム３
１０４と転写ローラ３１０５の対向部に搬送される。

【００１０】ここで、図１６は前記感光ドラム３１０４
の長手方向端部に取り付けた駆動伝達部である。図示し
ない電源によりメインモータ３３０１が駆動すると、ギ
ア１０１が回転駆動する。感光ドラム３１０４はギア１
０１の回転に連動して回転する。

【００１１】次に、レーザースキャナユニット３１１０
について説明する。図１５に従来のレーザースキャナユ
ニット３１１０の断面図を示す。

【００１２】レーザユニット３２０１から発したレーザ
ー光線は、レンズ３２０２を介し、高回転数で回転する
スキャニングミラー３２０３に達する。スキャニングミ
ラー３２０３で反射したレーザー光線は、結像レンズ３
２０４を介し反射ミラー３２０６で角度を変え出力す
る。このようにレーザースキャナユニット３１１０から
出力したレーザー光線は、図１４に示すように、回転す
る感光ドラム３１０４を露光部３１１３で露光し感光ド
ラム３１０４上に潜像を形成する。

【００１３】上記工程において、感光ドラム３１０４の
回転速度は、レーザー光線の露光速度に合わせて図１６
に示す駆動伝達部により制御している。

【００１４】ここで、ギア１０１の固有振動数が、ギア
１０１の噛み合い周波数、あるいはその他の振動源とし
て例えば感光ドラム３１０４の回転やメインモータ３３
０１等からの振動の周波数と近接していると、ギア１０
１が共振現象により大きく振動してしまう。

【００１５】ギア１０１が振動すると、感光ドラム３１
０４の回転が乱れ、感光ドラム３１０４の回転が露光速
度に合わなくなる場合がある。このような場合、ＬＢＰ
から出力する画像が著しく低下したり、騒音や故障の原
因となったりする。

【００１６】そこで、従来、ギア１０１の固有振動数を
変更するようにギア１０１の構造や材料を変更したり、
他からの周波数の影響を受けない位置にギア１０１の配
置場所を変更したりすることで、ギア１０１の共振現象
を防止してきた。

【００１７】また、前記ギア１０１を他の画像形成装置
に流用する場合も、ギア１０１の共振を防止する必要が
ある。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、駆動伝
達用ギアは、一方の装置では適正に動作するが、他方の
装置に流用すると共振現象が発生するという問題があ
る。

【００１９】例えば、装置Ａのプリント速度を高めるよ
うに装置Ｂを開発する場合、装置Ｂは感光ドラムの回転
等の駆動を速くし、その他の構成は装置Ａとほとんど同
じにする方法がある。このような方法は、部品の流用効
率が良いことで開発を容易にしながら、プリント速度を
高めることができるため実用化されている。

【００２０】ここで、前記装置Ａと前記装置Ｂに同様の
ギアを夫々取り付ける。装置Ａでは、ギアの振動が画像
に悪影響を与えないように適正に開発している。一方、
装置Ｂでは、装置Ａよりも感光ドラムの回転が速い、す
なわち周囲から発生する周波数が変動するため、これら
がギアの固有周波数と共振現象を起こし、画像に悪影響
を与える可能性がある。なお、装置Ｂのギアの取付け部
は装置Ａと同様であるため、共振現象を防止するように
ギアの配置を変更することではできない。

【００２１】そこで、従来、ギアのような流用部品を各
装置に共通して用いることができない場合は、新たに部
品を開発することで解決していた。

【００２２】そのため、金型作製や製造工程の変更等が
必要となり、装置の開発と製造のコストを引き上げるこ
ととなる。特に、流用部品が重要な機能部品や高精度部
品や大型成型部品である場合は、コストの引上げにつな
がるばかりでなく製品品質に与える影響も大きい。

【００２３】本発明の目的は、上述した従来技術の課題
を解決することである。詳しくは、本発明の目的は、一
方の装置で駆動伝達用ギアが適正に動作するとともに、
他方の装置に駆動伝達用ギアを流用する場合も適正に動
作する駆動伝達用ギアを提供することである。さらに、
前記駆動伝達用ギアを画像形成装置に用いた場合に、画
像を美麗に維持する画像形成装置を提供することであ
る。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る画像形成装
置の駆動伝達用ギアの第１の構成としては、潜像が形成
される像担持体と、駆動源からの回転動力を前記像担持
体に伝達する駆動伝達用ギアとを有する画像形成装置の
駆動伝達用ギアにおいて、外周部にギア部が形成された
ギア本体と、前記ギア本体に対して取付けられてギアの
固有振動数を変更可能とする固有振動数変更部材とを有
する。

【００２５】本発明に係る画像形成装置の駆動伝達用ギ
アの第２の構成としては、上記第１の構成において、前
記ギア本体には、前記固有振動数変更部材を所定位置に
取付ける１又は複数の取付け部が設けられている。

【００２６】本発明に係る画像形成装置の駆動伝達用ギ
アの第３の構成としては、上記第２の構成において、複
数の前記取付け部を同一形状とする。

【００２７】本発明に係る画像形成装置の駆動伝達用ギ
アの第４の構成としては、上記第２又は第３の構成にお
いて、前記取付け部は、前記ギア本体の一方の平面若し
くは両平面に設ける。

【００２８】本発明に係る画像形成装置の駆動伝達用ギ
アの第５の構成としては、上記第２から第４のいずれか
の構成において、前記取り付け部は前記ギア本体の一方
の平面若しくは両平面に形成されたねじ穴部で、前記固
有振動数変更部材を通して取付けねじを前記ねじ穴にね
じ止めする。

【００２９】本発明に係る画像形成装置の駆動伝達用ギ
アの第６の構成としては、上記第１から第５のいずれか
の構成において、前記固有振動数変更部材は、剛性を有
する剛性部材である。

【００３０】本発明に係る画像形成装置の駆動伝達用ギ
アの第７の構成としては、上記第１から第５のいずれか
の構成において、前記固有振動数変更部材は、少なくと
も一層の制振材料を有する制振部材であるこ。

【００３１】本発明に係る画像形成装置の駆動伝達用ギ
アの第８の構成としては、上記第７の構成において、前
記固有振動数変更部材は、前記制振部材に剛性を有する
剛性部材を組みあわせた部材である。

【００３２】本発明に係る画像形成装置の駆動伝達用ギ
アの第９の構成としては、上記第１から第５のいずれか
の構成において、前記固有振動数変更部材は、質量を有
する質量部材である。

【００３３】本発明に係る画像形成装置の構成として
は、上記第１から第９のいずれかの構成を有する画像形
成装置の駆動伝達用ギアを具備する。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に沿って説明する。なお、本実施の形態における
例示が本発明を限定することは無い。

【００３５】（実施形態１）以下、本実施形態１に係る
駆動伝達用ギアについて、図１から図６、図１４及び図
１６を参照して説明する。なお、各図に共通する部材に
は同一の符号を付している。

【００３６】図１４に示す画像形成装置において、感光
ドラム（像担持体）３１０４を回転駆動させるための駆
動伝達部としては、図１６に示すように、感光ドラム３
１０４の長手方向の奥側端部に駆動伝達用ギア（以下ギ
ア）１０１を固定している。そして、不図示の電源によ
りメインモータ３３０１が駆動すると、ギア１０１が回
転駆動し、感光ドラム３１０４が回転駆動する構成とし
ている。

【００３７】図１は本実施形態１に係る駆動伝達用ギア
の上面図、図２は同斜視図を示す。各図において、１０
１はギア、１０２ａは内側部材取付け用穴（取り付け
部）で、外周部に周方向に沿って複数形成されている。
１０２ｂは外側部材取付け用穴（取り付け部）で、内周
部に周方向に沿って複数形成されており、内側部材取付
け用穴１０２ａとは位相をずらして形成されている。前
記内側部材取付け穴１０２ａと前記外側部材取付け用穴
１０２ｂとをあわせた数量は、取り付ける部材の個数と
同数又はそれ以上としている。

【００３８】なお、前記内側部材取付け用穴１０２ａと
前記外側部材取付け用穴１０２ｂの夫々の形状を同一に
することで、取り付ける部材を共通して使用できる。ま
た、本実施形態１は、前記内側部材取付け用穴１０２ａ
と外側部材取付け用穴１０２ｂとをギア１０１の一方の
平面にのみ設けているが、ギア１０１の両平面に設けて
も良い。

【００３９】前記ギア１０１は円板形状で外周部に歯１
０３を有し、その歯１０３をメインモータ３３０１のモ
ータギアと噛み合わせ、メインモータ３３０１からの動
力をギア１０１に固定した感光ドラム３１０４に伝達し
ている。

【００４０】以下、プリント速度の異なる画像形成装置
Ａ（以下装置Ａ）と画像形成装置Ｂ（以下装置Ｂ）に、
前記ギア１０１を流用する場合について説明する。装置
Ｂは、装置Ａとメカニカルな構成は同様で、プリント速
度を高めるために感光ドラム３１０４の回転等の駆動を
速くしている。なお、ギア１０１は、装置Ａに用いた場
合に、共振現象により振動しないように適正に開発して
いる。

【００４１】図４は、ギア１０１の軸方向振動の振動変
位伝達関数を示すグラフで、横軸を振動数（周波数）
ω、縦軸を振動及び位相としている。

【００４２】図４において、ギア１０１の固有振動数を
ω１、装置Ａでのギア１０１の噛み合い周波数をωＡ、
装置Ｂでのギア１０１の噛み合い周波数をωＢと表記す
る。なお、装置Ｂは装置Ａより感光ドラム３１０４の回
転が速い、すなわちギア１０１の回転駆動が速いためω
ＢはωＡよりも高周波数側に位置する。

【００４３】図４に示すように、装置Ａでは、噛み合い
周波数ωＡは固有振動数ω１よりも十分に低周波数帯域
に位置するため、噛み合い周波数ωＡと固有振動数ω１
は共振現象を起こさずギア１０１は振動しない。その結
果、装置Ａは画質が良好な画像を出力する。

【００４４】一方、装置Ｂでは、噛み合い周波数ωＢと
固有振動数ω１は非常に近接な周波数帯域に位置するた
め、噛み合い周波数ωＢと固有振動数ω１が共振現象を
起こし、ギア１０１の振動が大きく増幅する。なお、装
置Ｂのギア１０１の取付け位置は装置Ａと同様であるた
め、共振現象を防止するようにギア１０１の配置を変更
することはできない。その結果、装置Ｂは画質が著しく
低下した画像を出力する。

【００４５】このように、種種の装置に共通のギアを用
いることができない場合、従来は、新たにギアを開発し
ていた。しかしながら、新たにギアを開発すると、金型
作製や製造工程の変更等により、装置の開発と製造のコ
ストを大幅に引き上げるという問題があった。

【００４６】そこで、本発明者は、ギアを複数の装置に
流用する場合、ギアに剛性部材を取り付けることで、ギ
アの固有振動数を容易に変更でき、結果としてギアの共
振を防止できることを発明した。

【００４７】以下、本実施形態１の構成について図３と
図５と図６を参照して説明する。

【００４８】図３は、本実施形態１に係る駆動伝達用ギ
アに装着する剛性部材の斜視図である。図３において、
３０１は剛性部材、３０２は取付け用穴である。

【００４９】図５に本実施形態１に係る駆動伝達用ギア
に４個の剛性部材３０１を装着した場合の上面図を示
す。図５において、ギア１０１ａはギア１０１に剛性部
材３０１を取り付けたものである。ギア１０１の内側部
材取付け用穴１０２ａに剛性部材３０１の取付け用穴３
０２を通してねじ３０３をねじ込むことで、ギア１０１
に４個の剛性部材３０１を夫々固定している。なお、装
着する剛性部材３０１の数量と配置は、ギア１０１の固
有振動数、装置内の振動成分、剛性部材３０１の構造等
から適宜決めている。

【００５０】ここで、上述した装置Ｂにギア１０１ａを
流用した場合について説明する。

【００５１】図６は、このときのギア１０１ａの軸方向
振動の振動変位伝達関数を示すグラフである。図６にお
いて、ω２はギア１０１ａの固有振動数である。なお、
装置Ｂにおいて、ギア１０１ａとギア１０１は噛み合い
部の形状と回転速度が等しいため、ギア１０１ａの噛み
合い周波数はギア１０１と同じくωＢである。

【００５２】図６に示すように、ギア１０１ａの固有振
動数ω２は、剛性部材３０１を取り付けることで、ギア
１０１の固有振動数ω１に比べて高周波数帯域側に移動
する。そして、噛み合い周波数ωＢは固有振動数ω２よ
りも十分に低周波数帯域側に位置するため、噛み合い周
波数ωＢと固有振動数ω２は共振せず、ギア１０１ａの
振動の増幅はなくなる。その結果、ギア１０１ａを用い
た装置Ｂは良好な画像を出力する。

【００５３】このように、本実施形態１によれば、複数
の画像形成装置、例えばプリント速度が異なる複数の画
像形成装置にわたって、高精度が要求されるギア１０１
を流用する場合、各装置でギア１０１を適正に使用でき
る。同時に、前記ギア１０１を画像形成装置に具備する
ことで、ギア１０１の振動が低減し、高画質かつ低騒音
の高性能な画像形成装置を実現できる。

【００５４】また、本実施形態１によれば、ギア１０１
に共通部品である剛性部材３０１を取り付けるという単
純な構成でありながら、ギア１０１の共振現象を防止で
きる。

【００５５】また、本実施形態１によれば、新たにギア
を開発する必要、特に高価な金型を作製する必要がなく
なり、ギア１０１及びギア１０１を具備する画像形成装
置の製造コストを大幅に押さえることができる。

【００５６】また、本実施形態１によれば、剛性部材３
０１は単純な材料からなるため、ギア１０１を具備する
画像形成装置及びギア１０１の製造工程は単純であり製
造コストも安価なものとなる。

【００５７】さらに、本実施形態１によれば、剛性部材
３０１の構成が単純であるため、剛性部材３０１を装着
した場合のギア１０１の固有振動数の変化をシミュレー
ションする際、容易にかつ高精度に行うことができ開発
効率も良い。

【００５８】なお、本実施形態１において、装置Ｂより
さらにプリント速度を上げた装置にギア１０１を取り付
ける際には、図５に示すギア１０１に取り付けた剛性部
材３０１の数量を多くしたり、取り付ける位置を変更し
たりすることで、ギア１０１の固有振動数を調整し、ギ
ア１０１の共振を防止しても良い。

【００５９】さらに、本実施形態１において、ギア１０
１と剛性部材３０１の開発と製造工程を簡略化させるた
めに、ギア１０１に取り付ける複数の剛性部材３０１の
構成を共通にしても良い。

【００６０】（実施形態２）本実施形態２は、駆動伝達
用ギアに制振部材を装着することでギアの共振を防止す
ることを特徴とする。本実施形態２において、特に記述
の無い場合は実施形態１と同様の構成としている。

【００６１】以下、本実施形態２に係る駆動伝達用ギア
について、図７と図８と図９を用いて説明する。前出の
図を含めた各図に共通する部材には同一の符号を付して
いる。

【００６２】図７は、本実施形態２に係る駆動伝達用ギ
アに装着する制振部材の斜視図である。図７において、
制振部材７０１は図中斜線で示す基材に、図中小点で示
す振動減衰性に優れた材料（例えばゴム）とを積層して
構成している。なお、制振部材７０１は少なくとも一層
の減衰材料を有すればいかなる構成でも良い。また、７
０２は取付け用穴である。

【００６３】ここで、ギア１０１は、装置Ａでは適正に
動作するが、装置Ｂに流用すると共振現象が発生する。
これを防止するために、本実施形態２ではギア１０１に
４個の制振部材７０１を装着する。図８に、ギア１０１
の内側の部材取付け用穴１０２ａに４個の制振部材７０
１をねじ３０３により夫々装着した図を示す。なお、装
着する制振部材７０１の数量と配置は、ギア１０１の固
有振動数、装置内の振動成分、制振部材７０１の構造等
から適宜決めている。

【００６４】図９は、ギア１０１の軸方向振動の振動変
位伝達関数を示すグラフである。図９において、点線は
ギア１０１に制振部材７０１を装着しない状態、実線は
図８に示すようにギア１０１に４個の制振部材７０１を
装着した状態を表している。また、ω１はギア１０１の
固有振動数である。

【００６５】ギア１０１に制振部材７０１を装着する
と、剛性の増大にも多少の寄与がある。剛性が増大する
と、一般に固有振動数は高周波数帯域に推移する。同時
に、減衰比が大幅に増大しており、一般に減衰比の増大
は固有振動数を低周波数帯域に推移させる。

【００６６】これらの効果が相殺し合うことで、図９に
おいて、点線と実線の固有振動数の周波数帯域はほとん
ど推移していないが、固有振動数におけるゲインピーク
が鈍くなり、全体的に振動変位伝達関数は低減すること
になる。

【００６７】実施形態１のように剛性の増大により固有
振動数を推移させる方法で、固有振動数を推移させた周
波数帯域に別の振動成分がある場合、本実施形態２は有
効である。

【００６８】このように、本実施形態２によれば、上記
した実施形態１と同様の効果を得ることができる。

【００６９】さらに、本実施形態２によれば、減衰効果
のある材料を用いることで、ギア１０１の固有振動数の
周波数帯域を変化させるだけでなく、振動変位伝達関数
のピークの大きさを低減させることが可能となる。その
ため、振動源が複数ある場合や、何通りものプリント速
度がある場合にも、振動が増幅しないようにギア１０１
の固有振動数を調整することが可能である。

【００７０】なお、本実施形態２において、ギア１０１
の固有振動数と振動源との関係によっては、ギア１０１
の固有振動数を推移させる剛性部材と制振部材とを組み
あわせることで、ギア１０１の共振現象を防止しても良
い。このようなギア１０１を画像形成装置に具備する
と、振動低減、騒音低減、出力画像の画質向上が図れ
る。

【００７１】（実施形態３）本実施形態３は、駆動伝達
用ギアに質量部材を装着することで、ギアの共振を防止
することを特徴とする。本実施形態３において特に記述
の無い場合は、上記した実施形態１並びに実施形態２と
同様の構成である。

【００７２】以下、本実施形態３に係る駆動伝達用ギア
について図１０から図１２を用いて説明する。前出の図
を含めた各図に共通する部材には同一の符号を付してい
る。

【００７３】図１０は、本実施形態３に係る駆動伝達用
ギアに装着する質量部材の斜視図である。図１０におい
て１００１は質量部材で、１００２は取付け用穴であ
る。

【００７４】ここで、ギア１０１は装置Ａでは適正に動
作するが、装置Ｂに流用すると共振現象が発生する。こ
れを防止するために、本実施形態３ではギア１０１に８
個の質量部材１００１を装着する。図１１に、ギア１０
１の外側の部材取付け用穴１０２ｂに８個の質量部材１
００１をねじ３０３により装着した図を示す。なお、装
着する質量部材１００１の数量と配置と質量は、ギア１
０１の固有振動数、装置内の振動成分、質量部材１００
１の構造等から適宜決めている。

【００７５】図１２は、ギア１０１の軸方向の振動変位
伝達関数を示すグラフである。図１２において、点線
は、ギア１０１に質量部材１００１を装着しない状態を
表し、このときのギア１０１の固有振動数をω１とす
る。実線は、図１１に示すようにギア１０１に質量部材
１００１を装着した状態を表し、このときの質量部材１
００１を取り付けたギア１０１の固有振動数をω３とす
る。

【００７６】このように、ギア１０１のより外周部に質
量部材１００１を装着することにより、ギア１０１の固
有振動数をω１からω３へ効果的に低周波数帯域に移動
させることが出来る。

【００７７】本実施形態３は、低周波数帯域に振動源の
周波数成分が存在しない場合、振動と騒音の低減、並び
に画像形成装置の画像品質向上に非常に効果的である。

【００７８】このように、本実施形態３によれば、上記
した実施形態１並びに実施形態２と同様の効果を得るこ
とができる。

【００７９】さらに、本実施形態３は、振動源の周波数
成分が低周波数帯域から高周波数帯域まで広帯域に渡っ
ている場合、騒音低減に非常に効果がある。この効果に
ついて以下に詳細に説明する。

【００８０】ギア１０１のような円形振動板において、
正面前方の測定点における騒音伝達関数｜・Ｐ／・Ｆ｜
は、

【００８１】

【数１】

【００８２】で表わすことができる。

【００８３】上式において、｜・Ｐ／・Ｆ｜は騒音伝達
関数、｜・Ｐ｜は円形振動板が発する音圧、｜・Ｆ｜は
力、は振動加速度伝達関数、｜・Ａ｜は振動加速度、ρ
₀ は大気密度、αは円形振動板の半径、ｒは円形振動板
から測定点までの距離である。

【００８４】上式より、｜・Ｐ｜は｜・Ａ｜に比例する
ため、円形振動板が発する音圧｜・Ｐ｜を低減するに
は、振動加速度｜・Ａ｜、すなわち振動加速度伝達関数
｜・Ａ／・Ｆ｜を低減することが効果的である。

【００８５】一般に、振動加速度伝達関数｜・Ａ／・Ｆ
｜は、固有振動数でピークとなる。また、振動加速度伝
達関数｜・Ａ／・Ｆ｜は、固有振動数が低周波数帯域に
移動すると、ピークの高さは変わらないがピークの幅が
狭くなる。

【００８６】図１３に、ギア１０１の振動加速度伝達関
数｜・Ａ／・Ｆ｜を表すグラフを示す。

【００８７】図１３において、点線は、ギア１０１に質
量部材１００１を装着しない状態を表し、このときのギ
ア１０１の固有振動数をω１とする。実線は、図１１に
示すように、ギア１０１に質量部材１００１を装着した
状態を表し、このときの質量部材１００１を取り付けた
ギア１０１の固有振動数をω３とする。

【００８８】ギア１０１に質量部材１００１を装着した
場合（実線）では、図１３に示すように、装着しない場
合（点線）と比べて、固有振動数が低周波数帯域に移動
し、かつ振動加速度伝達関数｜・Ａ／・Ｆ｜のピークの
高さは変わらないがピークの幅が狭くなっている。

【００８９】振動源の周波数成分が広帯域に渡り、固有
振動数、すなわち振動加速度伝達関数｜・Ａ／・Ｆ｜の
ピークと重る場合、振動源の周波数成分は振動加速度伝
達関数｜・Ａ／・Ｆ｜のエネルギー（グラフで示す場合
は面積）を励起する。

【００９０】このとき、振動加速度伝達関数｜・Ａ／・
Ｆ｜のピーク幅が狭い場合（実線）は、振動加速度伝達
関数｜・Ａ／・Ｆ｜のエネルギーを減少させることがで
きる。

【００９１】このように、振動加速度伝達関数｜Ａ／・
Ｆ｜を減少させることで、円形振動板が発する音圧｜・
Ｐ｜を低減できるため、ギア１０１に起因する騒音を効
果的に低減できる。

【００９２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
駆動源から回転動力を像担持体に伝達する駆動伝達用ギ
アにおいて、種種の画像形成装置に前記駆動伝達用ギア
を流用するといずかの画像形成装置で前記駆動伝達用ギ
アが共振現象により大きく振動する場合に、前記駆動伝
達用ギアの固有振動数を推移させる剛性部材や制振部材
や質量部材を該駆動伝達用ギアの取り付け部に取り付け
ることで共振現象を防止できるため、種種の画像形成装
置に適正な状態で駆動伝達用ギアを流用できる。さら
に、前記駆動伝達用ギアを具備する画像形成装置は画像
を美麗に維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係る駆動伝達用ギアの上
面図。

【図２】本発明の実施形態１に係る駆動伝達用ギアの斜
視図。

【図３】本発明の実施形態１に係る駆動伝達用ギアに装
着する剛性部材の斜視図。

【図４】本発明の実施形態１に係る駆動伝達用ギアの軸
方向振動の振動変位伝達関数を示すグラフ。

【図５】本発明の実施形態１に係る駆動伝達用のギアに
剛性部材を装着した場合の上面図。

【図６】本発明の実施形態１に係る駆動伝達用ギアに剛
性部材を装着した場合の駆動伝達用ギアの軸方向振動の
振動変位伝達関数を示すグラフ。

【図７】本発明の実施形態２に係る駆動伝達用のギアに
装着する制振部材の斜視図。

【図８】本発明の実施形態２に係る駆動伝達用ギアに制
振部材を装着した場合の上面図。

【図９】本発明の実施形態２に係る駆動伝達用ギアに制
振部材を装着した場合と装着しない場合の特性を示す駆
動伝達用ギアの軸方向振動の振動変位伝達関数を示すグ
ラフである。

【図１０】本発明の実施形態３に係る駆動伝達用ギアに
装着する質量部材の斜視図。

【図１１】本発明の実施形態３に係る駆動伝達用ギアに
質量部材を装着した場合の上面図。

【図１２】本発明の実施形態３に係る駆動伝達用ギアに
質量部材を装着した場合と装着しない場合の特性を示す
駆動伝達用ギアの軸方向振動の振動変位伝達関数を示す
グラフ。

【図１３】本発明の実施形態３に係る駆動伝達用ギアに
質量部材を装着した場合と装着しない場合の特性を示す
振動加速度伝達関数を示すグラフ。

【図１４】従来例及び本発明の実施形態１に係る画像形
成装置の断面図。

【図１５】従来例を示すレーザー・ビーム・スキャナユ
ニットの断面図。

【図１６】従来例及び本発明の実施の形態１に係る駆動
伝達部の側面図。

【符号の説明】

１０１…ギア １０１ａ…剛性部材を取付けたギア １０２ａ…内側部材取付け用穴 １０２ｂ…外側部材取付け用穴 ３０１…剛性部材 ３０２…取付け用穴 ３０３…ねじ ７０１…制振部材 ７０２…取付け用穴 １００１…質量部材 １００２…取付け用穴 ω１…ギアの固有振動数 ω２…剛性部材を取り付けたギアの固有振動数 ω３…質量部材を取り付けたギアの固有振動数 ωＡ…装置Ａでのギアの噛み合い周波数 ωＢ…装置Ｂでのギアの噛み合い周波数 ３１０１…給紙カセット ３１０２…給紙ローラ ３１０３…搬送ローラ ３１０４…感光ドラム ３１０５…転写器 ３１０６…定着器 ３１０７、３１０８…定着排紙ローラ ３１０９…排紙トレイ ３１１０…レーザースキャナユニット ３１１１…帯電ローラ ３１１２…現像器 ３１１３…露光部 ３１１４…レーザー光線 Ｐ…転写材 ３２０１…レーザユニット ３２０２…レンズ ３２０３…スキャニングミラー ３２０４…結像レンズ ３２０６…反射ミラー ３３０１…メインモータ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 潜像が形成される像担持体と、駆動源か
   らの回転動力を前記像担持体に伝達する駆動伝達用ギア
   とを有する画像形成装置の駆動伝達用ギアにおいて、外
   周部にギア部が形成されたギア本体と、前記ギア本体に
   対して取付けられてギアの固有振動数を変更可能とする
   固有振動数変更部材とを有することを特徴とする画像形
   成装置の駆動伝達用ギア。
2. 【請求項２】 前記ギア本体には、前記固有振動数変更
   部材を所定位置に取付ける１又は複数の取付け部が設け
   られていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成
   装置の駆動伝達ギア。
3. 【請求項３】 複数の前記取付け部を同一形状とするこ
   とを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置の駆動伝
   達ギア。
4. 【請求項４】 前記取付け部は、前記ギア本体の一方の
   平面若しくは両平面に設けることを特徴とする請求項２
   又は３に記載の画像形成装置の駆動伝達用ギア。
5. 【請求項５】 前記取り付け部は前記ギア本体の一方の
   平面若しくは両平面に形成されたねじ穴部で、前記固有
   振動数変更部材を通して取付けねじを前記ねじ穴にねじ
   止めすることを特徴とする請求項２、３又は４に記載の
   画像形成装置の駆動伝達用ギア。
6. 【請求項６】 前記固有振動数変更部材は、剛性を有す
   る剛性部材であることを特徴とする請求項１、２、３、
   ４又は５に記載の画像形成装置の駆動伝達用ギア。
7. 【請求項７】 前記固有振動数変更部材は、少なくとも
   一層の制振材料を有する制振部材であることを特徴とす
   る請求項１、２、３、４又は５に記載の画像形成装置の
   駆動伝達用ギア。
8. 【請求項８】 前記固有振動数変更部材は、前記制振部
   材に剛性を有する剛性部材を組みあわせた部材であるこ
   とを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置の駆動伝
   達用ギア。
9. 【請求項９】 前記固有振動数変更部材は、質量を有す
   る質量部材であることを特徴とする請求項１、２、３、
   ４又は５に記載の画像形成装置の駆動伝達用ギア。
10. 【請求項１０】 請求項１から９のいずれかに記載の画
    像形成装置の駆動伝達用ギアを具備することを特徴とす
    る画像形成装置。