JPH0493857A - カラー画像記録装置における回転軸と回転体の結合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 色分解された複数の異なる色の像を重ね合わせてカラー
記録を行うカラー画像記録装置などにおける、回転軸と
回転体の結合構造に関し、低コストで、回転体の回転中
心に対する偏心量を小さくして、カラー画像の色の重ね
合わせずれを小さくすることを目的とし、 回転軸と、中央付近に穿設された孔に上記回転軸を嵌め
込んで上記回転軸と一体的に回転する回転体とを結合す
るカラー画像記録装置における回転軸と回転体の結合構
造において、上記回転軸の回転中心に対する偏心方向と
上記回転体の上記孔に対する偏心方向とを略１８０度反
対方向に向けて、上記回転軸を上記回転体の孔に嵌め込
んで結合して構成する。

〔産業上の利用分野〕

この発明は、色分解された複数の異なる色の像を重ね合
わせてカラー記録を行うカラー画像記録装置などにおけ
る、回転軸と回転体の結合構造に関する。

カラー画像記録装置の用紙搬送機構や感光ドラム回転機
構などには高い回転精度が要求され、歯車、ブーり又は
感光ドラム等の軸に対する偏心の許容誤差は僅かしか認
められない。

〔従来の技術〕

カラー画像記録装置は、一般に黄色（Ｙ）、マゼンタ（
Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の４色のカラートナー
像を形成する４つの感光ドラムから記録用紙にトナー像
を重ね合わせて転写し、一つのカラー画像を得ている。

このとき、各色のトナー像の重ね合わせにずれか生じる
とカラー画質か低下するので、各色の記録位置を一致さ
せる必要かある。

しかし、複数の感光ドラム間の相対的回転ムラや、感光
ドラムと用紙送り部間に相対的速度ムラなどがあると、
各色間の記録位置ずれの発生は避けられない。

記録位置ずれの成分は、例えば第８図に示されるように
、軸、歯車又は感光ドラムなど回転体の回転中心に対す
る偏心によって生じる低周波成分と、タイミングベルト
や歯車などの歯のピッチ誤差等によって生じる高周波成
分とに大別される。

このうち、高周波成分は、振幅が小さくて位置ずれへの
影響は少ない。しかし、低周波成分は、振幅が大きくて
位置ずれへの影響が大きい。

そこで従来は、歯車など回転体とその回転軸との偏心が
できるだけ小さくなるように、各部品の精度を上げてい
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

歯車など回転体を、偏心がほとんど無い高精度な部品と
して加工製造すれば、確かに各色の記録位置ずれの大き
さを小さくすることができる。

しかし、数多くの部品を高精度に加工しようとすれば、
製造コストの大幅な上昇は避けられない。

本発明は、そのような従来の欠点を解消し、低コストで
、回転体の回転中心に対する偏心量を小さくして、カラ
ー画像の色の重ね合わせずれを小さくすることができる
、カラー画像記録装置における回転軸と回転体の結合構
造を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明のカラー画像記録装
置における回転軸と回転体の結合構造は、第１図に示さ
れるように、回転軸５１と、中央付近に穿設された孔５
３に上記回転軸５１を嵌め込んで上記回転軸５１と一体
的に回転する回転体５２とを結合するカラー画像記録装
置における回転軸と回転体の結合構造において、上記回
転軸５１の回転中心Ｒに対する偏心方向と上記回転体５
２の上記孔５３に対する偏心方向とを略１８０度反対方
向に向けて、上記回転軸５１を上記回転体５２の孔５３
に嵌め込んで結合したことを特徴とする。

なお上記回転中心Ｒに対する上記回転軸５１の偏心量ｅ
ｌと上記孔５３に対する上記回転体５２の偏心量ｅ２と
がほぼ等しい回転軸５１と回転体５２とを結合すれば非
常によい。

〔作用〕

第１図において、Ｒは回転軸５１の回転中心。

５１ａは回転軸５１の中心位置。５２ａは回転体５２の
中心位置。５３ａは孔５３の中心である。

回転体５２の中心付近に穿設された孔５３に回転軸５１
を嵌め込めば、回転軸５１の回転中心Ｒが回転体５２の
回転中心となる。

したがって、第１図に示されるように回転軸５１の回転
中心Ｒに対する偏心方向と上記回転体５２の上記孔５３
に対する偏心方向とを略１Ｂ０度反対方向に向けて、上
記回転軸５１を上記回転体５２の孔５３に嵌め込んで結
合すれば、双方の偏心量が相殺される。即ち、 ｅｌ：回転軸５１の回転中心Ｒに対する偏心量ｅ２：回
転体５２の孔５３に対する偏心量ｅ３：回転体５２の回
転中心Ｒに対する偏心量とすれば、ｅ３＝ｅ２−ｅｌで
あり、回転体５２０回転中心Ｒに対する偏心量ｅ３は非
常に小さくなり、ｅｌ＝ｅ２にすればｅ３＝０にするこ
とができる。

〔実施例〕

図面を参照して実施例を説明する。

第２図は、黄色（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）
及び黒（Ｋ）の、４色のトナー像形成ユニット１０，２
０，３０．４０から記録用紙１００に対して直接トナー
像を転写するマルチドラム型カラー画像記録装置を示し
ている。

図中、ＩＯは、黄色のトナー像を形成するための第１の
トナー像形成ユニットであり、１１は、矢印Ａ方向に回
転駆動される感光ドラムである。

感光ドラム１１の周囲には、感光ドラム１１に帯電をさ
せるための帯電器１２、感光ドラム１１表面に光像を投
射して露光させ、静電潜像を形成するためのＬＥＤ　（
発光ダイオード）アレイなどからなる露光器１２、感光
ドラム１１表面の静電潜像を黄色トナーで現像する現像
器１４、感光ドラム１１表面のトナー像を記録用紙１０
０に転写する転写器１５、感光ドラム１１の表面に残っ
たトナーを除去するためのクリーナ１６などが配置され
ている。

第２ないし第４のトナー像形成ユニット２０゜３０．４
０の構成も、トナーの色が、マゼンタ、シアン及び黒と
なっている他は第１のドナー像形成ユニットｌＯの構成
と同様である。なお、各トナー像形成ユニット１０．２
０，３０．４０の感光ドラム１１，２１，３１．４１は
、共通の一つのモータによって回転駆動される。

ｌ及び２は、４つの感光ドラム１１，２１，３１．４１
に接するように記録用紙１００を搬送するためのループ
状の搬送ベルトと、記録用紙１００の前端部を把持する
ように、搬送ベルトｌに一定間隔で取り付けられた複数
のグリッパである。

搬送ベルトｌは２つのプーリ３，３間に平行掛けされて
いて、第２のモータによって矢印Ｂ方向に感光ドラム１
１，２１．３１．４１の周速と同じ等速で回動される。

グリッパ２に把持されて搬送ベルトｌによって搬送され
る記録用紙１００は、転写器１５．２５゜３５．４５の
ある位置で感光ドラム１１．２１゜３１．４１に接し、
その接触部１７．２７，３７゜４７が、感光ドラム１１
，２１．３１．４１から記録用紙１００に各色のトナー
像が転写される転写部となる。

４は、多数の記録用紙１００を収容した用紙ケースであ
り、その中の記録用紙１００は、くり出しローラ５によ
って一枚毎にくり出され、レジストローラ６によってタ
イミングを調整して搬送ベルト１方向に給紙される。

レジストローラ６は、記録用紙１００の先端がぶつかっ
てくる時には停止していて、記録用紙１００の進行を阻
止する。そして、グリッパ２の到来を検出する図示され
ていないグリッパ検出器からの検出信号にもとづいて、
図示されていない制御部から回転指示信号を受け、それ
によって回転を始めて、記録用紙１００がグリッパ２に
把持されるように給紙制御を行う。

７は、各色のトナー像がすべて転写された記録用紙１０
０上のカラートナー像を定着して、記録用紙１００をス
タッカ８方向に排出する定着兼排出ローラである。

第３図は、搬送ベルトｌを駆動するための第２のモータ
５０及びその出力軸５１と、その出力軸５１に結合され
る歯車５２とを分解して示している。

出力軸５１は、歯車５２の中央付近に穿設された孔５３
に嵌め込まれ、出力軸５１と歯車５２とは一体となって
回転するように結合固定される。

なお、歯車５２の歯部は図においては略示されており、
その歯部には、プーリ３を回転駆動するための動力伝達
歯車（図示せず）が噛合する。

また、第２のモータ５０を駆動したときの回転中心に対
する出力軸５１の偏心方向と、歯車５２の孔５３に対す
る偏心方向には、各々マークＰ。

Ｑが付けられている。具体的には、第２のモータ５０を
回転させたときに出力軸５１の外周部の最大振れの生じ
る位置と、偏心のない基準軸（図示せず）に孔５３を嵌
合させて歯車５２を回転させたときに、歯車５２の外周
部の最大振れの生じる位置とを予め公知の触針式の変位
形で測定しておき、その位置にマークＰ、Ｑを付しであ
る。

そして、組立工程において、第４図に示されるように、
２つのマークＰ、　Ｑが１８０度反対方向になるように
、出力軸５１と歯車５２とが結合固定されている。固定
は、例えば回転軸５１を孔５３に圧入し、あるいは固定
ねじなどを用いて行われる。

これによって、第２のモータ５０の回転中心Ｒに対する
歯車５２の偏心量ｅ３は、出力軸５１と歯車５２の各々
の固有の偏心量ｅ１．ｅ２の差の量になる。したがって
、出力軸５１と歯車５２とで、偏心量の大きいものどう
し又は偏心量の小さいものどうしのように、偏心量のほ
ぼ等しいものどうしを組み合わせて結合することによっ
て、歯車５２の回転時の偏心量ｅ３をゼロ近くまで減ら
すことができる。

第５図は、感光ドラム１１とその軸１１ａを示している
。感光ドラム１１と紬１１ａとを連結固定する際には、
第６図に示されるように、軸１１ａの回転を止めた状態
で感光ドラム１１の紬１１ａに対する取り付は位相を少
しずつずらしてゆき、感光ドラム１１周面の振れを例え
ばレーザ式の非接触変位計６０で測定し、感光ドラム１
１の一回転中に生じる振れが最小になる位置でセットビ
ス１１ｂを締め込んで、感光ドラム１１と軸１１ａとを
結合、固定している。

このようにすることにより、回転時の感光ドラム１１の
周面の振れ量を極小にすることができる。

上述のような偏心量削減構造を、図示されていない動力
伝達歯車群など、すべての回転機構部に採用して、トナ
ー像の位置ずれ測定を行ったところ、各色とも、第７図
に示されるように、低周波数のうねり振幅が減少し、色
の重ね合わせずれが大幅に小さくなった。

なお本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例
えば複数の色のカラートナー像を一つの中間転写ドラム
等にいったん重ね合わさるように転写し、そのカラート
ナー像を中間転写ドラム等から記録用紙に転写するよう
にしたカラープリンタ等にも採用することができる。

〔発明の効果〕

本発明のカラー画像記録装置における回転軸と回転体の
結合構造によれば、各回転体の回転中心に対する偏心量
を著しく小さくして、カラー画像の色の重ね合わせずれ
を無くすことができ、しかも各部品の偏心精度は高精度
を必要としない。その結果、色ずれの少ない高画質のカ
ラー画像を低コストで得ることができる優れた効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の原理図、 第２図は、実施例の全体構成図、 第３図は、実施例の部分分解斜視図、 第４図は、実施例の部分正面図、 第５図は、実施例の部分斜視図、 第６図は、実施例の部分正面図、 第７図は、実施例の動作を示す線図、 第８図は、従来例の動作を示す線図である。 図中、５１・−回転軸、 ５２・・・回転体、 ５３・・・孔。 実施例の部分勿市斜視関 第３図 実施例の艶分正面記 第４図 第５図 賞か初動外と示す線７ 第７図 従来例の動作に示す線ｙ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転軸（５１）と、 中央付近に穿設された孔（５３）に上記回転軸（５１）
   を嵌め込んで上記回転軸（５１）と一体的に回転する回
   転体（５２）とを結合するカラー画像記録装置における
   回転軸と回転体の結合構造において、 上記回転軸（５１）の回転中心（Ｒ）に対する偏心方向
   と、上記回転体（５２）の上記孔（５３）に対する偏心
   方向とを、略１８０度反対方向に向けて、上記回転軸（
   ５１）を上記回転体（５２）の孔（５３）に嵌め込んで
   結合したことを特徴とするカラー画像記録装置における
   回転軸と回転体の結合構造。 ２、上記回転中心（Ｒ）に対する上記回転軸（５１）の
   偏心量（ｅ１）と上記孔（５３）に対する上記回転体（
   ５２）の偏心量（ｅ２）とがほぼ等しい回転軸（５１）
   と回転体（５２）とが結合されている請求項１記載のカ
   ラー画像記録装置における回転軸と回転体の結合構造。