JPH06264970A - 画像出力機器における回転体の駆動装置 - Google Patents

画像出力機器における回転体の駆動装置

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JPH06264970A
JPH06264970A JP5243804A JP24380493A JPH06264970A JP H06264970 A JPH06264970 A JP H06264970A JP 5243804 A JP5243804 A JP 5243804A JP 24380493 A JP24380493 A JP 24380493A JP H06264970 A JPH06264970 A JP H06264970A
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rotating body
rotating
dynamic damper
transmission system
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Tadashi Miwa
正 三輪
Toru Makino
徹 牧野
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像出力材器に使用する回転体の回転変動を
数ヘルツないし十数ヘルツの低周波領域から、数百ヘル
ツないし、千数百ヘルツの領域にわたるまで、全体的に
小さくし、画像上ムラやジッタがなく、かつ色ズレや色
ムラのない美しいカラー画像が得られるような回転体駆
動装置を提供することを目的とする。 【構成】 感光体を搬送する回転体及び該回転体を回転
させるための駆動軸13からなる駆動系と、該駆動系を
回転させるためのモータ及び駆動伝達系を有する画像出
力機器において、前記回転体の両側近くに特定周波数の
異なる2つのダイナミック・ダンパー14を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真を応用したデ
ジタルカラー複写機、あるいはデジタルカラープリンタ
をはじめとする画像出力機器における回転体の駆動装置
に関する。
【0002】
【従来技術】電子写真プロセスを応用した複写機やプリ
ンタ等では、回転する円筒状の感光体の表面や、ベルト
状に形成した感光体を走行させその表面に順次静電潜像
を形成し、形成した静電潜像に黒、及びカラー画像であ
れば各色のトナーを付着させて現像しそれを紙面に転写
して画像を得るようにしている。ここで、画像出力装置
における感光体ドラムや、ベルト状感光体の駆動ローラ
を回転体と称することにする。
【0003】そのため、何らかの影響で感光体に速度の
変動が生じると出力された画像にジッタや画像ムラが生
じる。このことは、感光体への書き込みを半導体レーザ
の走査によって行わせるデジタル方式の電子写真技術に
おいては特に顕著に現れ、感光体の回転の速度変動が書
き込み系の副走査方向の速度変動となり書き込みライン
の間隔に微妙なずれを生じさせて画像品質を著しく低下
させる原因となっていた。
【0004】一方、従来複写機やプリンタ等の駆動系の
設計は、駆動対象を、製品仕様から導かれたラインスピ
ード、回転数等の数値を満足させながら、許容されるス
ペースとの関係で適正配置を探ることに力点が置かれて
いた。すなわち動力源からの動力を駆動対象までどのよ
うに伝達するか、動力伝達の機械要素として何を用いる
かと言うようなことが大きな関心事であった。
【0005】したがって、できあがった製品に段ムラ、
回転ムラが発生すると原因を探り感光体の駆動軸の軸受
けを焼結品に変更したり、感光体の駆動軸にフライホイ
ールを連結させたり、感光体の回転軸にばねと摩擦部材
を組み合わせたブレーキを取り付けたり、歯車精度を向
上させたり、種々のねじり角を持つはすば歯車を使用す
る等という対策がとられていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、デジタ
ル方式の画像出力機器の開発では、性能が向上するにつ
れ、レーザによる書き込みによる1ドットラインの再現
性が厳密に求められ、駆動系に要求される精度も急速に
厳しいものになった。ここで要求される精度は、レーザ
による書き込みの副走査方向の均一性が視覚系の可視感
度との関係で保証されるレベルであり、これを達成する
にあたっては、感光体駆動の高精度化が最大の技術課題
である。
【0007】駆動系の速度変動の主原因は、モータの回
転軸1回転あたりの速度変動と、歯車の1回転成分及び
1歯成分の絶対値が大きいことと、それらの変動成分と
その高調波成分が駆動系の固有振動数との関係で共振現
象を起こしていることであることが判明した。
【0008】図12に従来機の駆動系の速度変動パワー
スペクトルを示す。これによると、機械固有のラインス
ピードに基づき歯車一歯による変動成分は、モータに直
結した歯車で176Hz(図示せず)、資第2軸で64
Hz、ドラムに直結した歯車で25Hzのものを有し、
その高調波成分として50Hzのものが現れている。ま
たモータに直結した歯車一回転成分として22Hzを有
し、その高調波として44Hzが現れている。
【0009】一方、図13に駆動系の固有振動数を数値
的にとらえるための伝達関数の測定例を示す。この場合
の測定はデュアルチャンネルのFFTアナライザにイン
パクト加振ハンマの出力と、感光体ドラムの一端に回転
方向の加速度変動が測定できるように取り付けた圧電型
ピックアップセンサの出力を接続し、それぞれのフーリ
エスペクトルの比を求める方法で行った。この図13か
ら、本駆動系の固有振動数のピークが45Hz付近にあ
り、伝達関数のレベルの高い領域が30〜60Hz付近
まで広がりを見せていることがわかる。
【0010】上記変動成分スペクトルと伝達関数とを重
ね合わせたのが図14である。この図からわかるよう
に、本駆動系は、伝達関数のピークと、変動成分及びそ
の2次高調波が存在する周波数領域の位置が重なりあっ
ている。すなわち、本駆動系は変動成分を増幅させてい
る(共振を起こしている)系であることが判明した。
【0011】実際、本駆動系を有する機械3台について
実測値を調べてみると感光体の回転変動は5〜8%の値
を示していた。
【0012】本発明は上述の点にかんがみてなされたも
ので画像出力機器に使用する回転体の駆動ローラの回転
変動を数ヘルツないし十数ヘルツの低周波領域から数百
ヘルツないし、千数ヘルツの領域にわたるまで、全体的
に小さくし、画像上ムラやジッタがなく、かつ色ズレや
色ムラのない美しいカラー画像が得られるような回転体
の駆動装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段及び作用】そこで本発明で
は、上記課題を解決するため、回転体すなわち感光体ド
ラム又はベルト状感光体の駆動ローラ及び該回転体を回
転させるための駆動軸からなる駆動系と、該駆動系を回
転させるためのモータ及び駆動伝達系を有する画像出力
機器において、前記回転体の両側近くに特定周波数の異
なる2つのダイナミック・ダンパーを設けたことを特徴
とする。
【0014】また、前記2つのダイナミック・ダンパー
は特定周波数成分が同一であるか又は異なることを特徴
とする。
【0015】また、前記駆動伝達系側のダイナミック・
ダンパーの特定周波数成分をf1とし、駆動伝達系と反
対側の特定周波数成分をf2として、f1<f2である
ことを特徴とする。
【0016】本発明によればダイナミック・ダンパーを
回転体、すなわち、感光体ドラムまたはベルト状感光体
駆動ローラに設けることにより、感光体へ伝播する駆動
系の振動と逆方向の起振力を発生させて制振作用を行
う。このようにして感光体駆動ローラの回転変動を小さ
な周期から大きな周期のものにわたって全体に少くし、
画質的にムラやジッタがなく、かつ色ずれや色ムラのな
い美しいカラー画像を得るようになる。
【0017】本発明では回転体及び当該回転体を回転さ
せるための駆動軸からなる駆動系と、当該駆動系を回転
させるためのモータ及び駆動伝達系を有する画像出力機
器において、前記回転体と粘弾性部材または弾性材料を
結合し、粘弾性材料または弾性材料の、一部を前記回転
体の駆動軸と結合することにより、実質的に前記回転体
そのものを慣性部とするダイナミック・ダンパーを構成
したことを特徴とする。
【0018】また、前記回転体が感光体ドラムであるこ
とを特徴とする。
【0019】また、前記回転体がベルト感光体の駆動ロ
ーラであることを特徴とする。
【0020】本発明によればダイナミック・ダンパーを
回転体である感光体ドラムまたはベルト状感光体の駆動
ローラに設けることにより、感光体へ伝播する駆動系の
振動と逆方向の振動と逆の起振力を発生させて制振作用
を行なう。このようにして感光体ドラムまたはベルト状
感光体駆動ローラの回転変動を小さな周期から大きな周
期のものに全体に少なくし、画質的にムラやジッタなな
く、かつ、色ずれや色ムラのない美しいカラー画像を得
るようになる。
【0021】さらに、本発明は、回転体及び当該回転体
を回転させるための駆動軸からなる駆動系と、当該駆動
系を回転させるためのモータ及び駆動伝達系を有する画
像出力機器において、該回転体のフランジ部が慣性部材
と弾性部材または粘弾性部材を含む実質的なダイナミッ
クダンパーで構成されていることを特徴とする。
【0022】また該回転体の駆動伝達系側に設けたダイ
ナミックダンパーの特定周波数成分をf1、駆動伝達系
の反対側に設けたダイナミック・ダンパーの特定周波数
成分をf2として、f1<f2であることを特徴とす
る。
【0023】また、該回転体の駆動伝達系側に設けたダ
イナミックダンパーが前記駆動軸に回転自在に支持さ
れ、且つ駆動伝達系の反対側に設けたダイナミックダン
パーが前記固定軸に固定さえていることを特徴とする。
【0024】本発明によればダイナミック・ダンパーを
回転体である感光体ドラムまたはベルト状感光体の駆動
ローラに設けることにより、感光体へ伝播する駆動系の
振動と逆の起振力を発生させて制振作用を行なう。
【0025】ダイナミック・ダンパーを回転体の両フラ
ンジ部に適応し、その特定周波数成分f1、f2を一定
値だけずらせることにより、より広い範囲の変動成分に
対する制振効果が出る。
【0026】また、駆動伝達系の反対側に特定周波数の
高い変動成分用のダイナミックダンパーを設けて効果を
更に高める。
【0027】このようにして回転体である感光体ドラム
またはベルト状感光体駆動ローラの回転変動を小さな周
期から大きな周期のものにわたって全体に少なくし、画
質的にムラやジッタがなく、かつ、色ずれや色ムラのな
い美しいカラー画像を得るようになる。
【0028】さらにに本発明では、上記課題を解決する
ため、回転体及び回転体を回転させるための駆動系と、
該駆動系を回転させるためのモータ及駆動伝達系を有す
る画像出力装置において、前記回転体の両端近くの内面
にそれぞれ結合したリング状の慣性部材と、該慣性部材
の内面に結合した粘弾性部材または弾性部材を備え、該
粘弾性部材または弾性部材を前記駆動軸に結合してダイ
ナミック・ダンパーを構成したことを特徴とする。
【0029】また、前記駆動伝達系側において前記回転
体に設けたダイナミック・ダンパーの特定周波数成分を
f1とし、駆動伝達系と反対側において前記回転体に設
けた特定周波数成分をf2として、f1<f2であるこ
とを特徴とする。
【0030】本発明によれば画像出力機器の回転体の両
端近くの内面に慣性部材をとりつけ、ダイナミック・ダ
ンパーを回転体に設けることにより、感光体へ伝播する
駆動系の振動と逆の起振力を発生させて制振作用を行
う。このようにして、回転体の回転変動を小さな周期の
中から大きな周期のものにわたって全体に少くし、画質
的にムラやジッタがなく、かつ色ずれや色ムラのない美
しいカラー画像を得るようになる。
【0031】次に本明細書に記載される語句の定義につ
いて説明する。
【0032】「特定周波数成分」とは図18に示す振幅
倍率曲線において、ピーク値の80%以上を占める周波
数の領域の周波数の値を持つ変動と定義する。
【0033】「同一」、「異なる」とは特定周波数成分
の周波数の値が一義的に決まっている時にはこれらの定
義は自明であるが、特定周波数成分に幅を持たせる場
合、少くとも一方の曲線の領域の値が50%以上重なる
場合(図19Aに示す)を「同一」と稱し、重なる領域
が50%以下の場合(図19Bに示す)には「異なる」
と定義する。
【0034】
【実施例】図10は本発明の回転体駆動装置を感光体ド
ラムに使用した電子写真画像出力機器の概略構成を示す
図である。この電子写真画像出力機器1は内部に回転体
としての感光体ドラム2、現像部3、感光体ドラム2を
駆動する駆動機構等が取り付けられている。
【0035】感光体ドラム2を駆動する駆動機構(図示
せず)は駆動用モータとそれに連結した駆動伝達系すな
わち歯車群からなり、歯車群の最終歯車10に感光体ド
ラム2の駆動歯車11が連結している。感光体ドラム2
は、円筒状のアルミニウム母材からなり、側面に有機感
光体材料が塗布してある。母材は肉圧が薄く形成してあ
り、両端部に取り付けられたフランジ12に駆動軸13
が固定してある。駆動軸13は、軸受け(図示せず)に
回動自在に支持されており、軸端に前述した駆動歯車1
1が取り付けてある。
【0036】図1は本発明の第1の実施例にかかる回転
体としての感光体ドラムの駆動装置の実施例を示す断面
図である。
【0037】第1の実施例において、感光体ドラム2に
ダイナミック・ダンパー14が取付けられている。これ
は外周の金属性の環体である慣性部と中心のコアー部と
を環状の粘弾性部材または弾性部材で接続したものであ
る。粘弾性部材は例えばゴムのような弾性と粘性を有す
るものである。このダイナミック・ダンパーを感光体駆
動軸に取りつけることにより、該駆動軸を駆動する駆動
系と逆方向の起振力を発生して振動吸収作用すなわち制
振作用を行う。2個のダイナミック・ダンパー14が感
光体ドラム2すなわち回転体の外部で両側フランジ12
の近傍において、駆動軸13に取付けられている。
【0038】また、回転体例えば感光体ドラムの前後で
ダイナミック・ダンパーの駆動伝達系側に低周波、駆動
伝達系の反対側で高周波の変動成分の制振が効率よく行
えるようにした。たとえば、駆動伝達系側のダイナミッ
ク・ダンパーの特定周波数成分をf1とし、駆動伝達系
と反対側の特定周波数成分をf2として、f1<f2と
なるようにした。この様に2つのダイナミック・ダンパ
ーの特定周波数成分を異なるものとしても良い。また2
つのダイナミック・ダンパーの特定周波数成分を同一の
ものとしても、ある程度効果が得られる。
【0039】なお、ダイナミック・ダンパーの慣性モー
メント比をμ′とすれば、0.05<μ′<1であるこ
とが好ましい。
【0040】図15に、第1の実施例に使用したダイナ
ミック・ダンパーの構成を示す。図15において、33
は慣性部、34はゴム部、35はドラム感光体軸との結
合部を示す。
【0041】図16に、第1の実施例に使用したダイナ
ミック・ダンパーの断面図を示す。図16において、D
1は慣性部の外径、D2は慣性部の内径、Lは慣性部の
奥行
【0042】第1の実施例においては、駆動伝達系にド
ラム感光体駆動歯車の1歯成分である25Hzを特定周
波数成分としたダイナミック・ダンパー1を、駆動伝達
系と反対側にモータ駆動歯車の1歯成分である64Hz
を特定周波数成分としたダイナミック・ダンパー2を配
置した。
【0043】前述のダイナミック・ダンパーの値は下表
の通りである。
【0044】
【表1】 単位は度、対象周波数の単位はHzである。
【0045】図17に、第1の実施例の駆動系の速度変
動パワースペクトルを示す。図12に示す従来機の駆動
系の速度変動パワースペクトルと比較すると、ドラム感
光体駆動歯車の1歯成分である25Hzについては76
%、モータ駆動歯車の1歯成分である64Hzについて
は12%の減少をそれぞれ確認することができた。
【0046】また、第1の実施例においては、ドラム感
光体駆動歯車の1歯成分である25Hz及びモータ駆動
歯車の1歯成分である64Hzに着目して、ダイナミッ
ク・ダンパーの特定周波数を決定したが、対象とする系
及び制振作用の設計に応じて特定周波数を決定すること
が可能である。さらに、同じ特定対象周波数を有するダ
イナミック・ダンパーは、上記の記載に限定されること
なく、種々の構成が考えられる。
【0047】図2は本発明の第2の実施例にかかる回転
体としての感光体ドラムの駆動装置の実施例を示す断面
図である。
【0048】第2の実施例では、2個のダイナミック・
ダンパー14が感光体ドラム2の内部でその両側フラン
ジ12の近傍において、駆動軸13に取付けられてい
る。ほかの構成は前記第1の実施例と同様である。
【0049】図3は本発明の第3の実施例にかかる回転
体としての感光体ドラムの駆動装置の実施例を示す断面
図である。
【0050】第3の実施例では、2個のダイナミック・
ダンパー14が感光体ドラム2の外側でフランジ12の
ボス部に取付けられ、該ボス部がダイナミック・ダンパ
ーのコアー部を兼ねている。他の構成は、前記第1を示
す断面図である。
【0051】第1、第2および第3の実施例において
は、回転体自身が感光体2であったが、感光体が回転体
でなく、図11に示すようにてベルト状感光体25でこ
のベルト状感光体25が駆動ローラ26等の複数ローラ
により駆動される画像出力装置であってもよい。この場
合にも、上述の実施例を駆動ローラ26に用いることに
より、これを速度変動なく回転させることができ、した
がってベルト状感光体25が一定速度で移動するので、
画像品質が向上する。
【0052】図4は本発明の第4実施例にかかる回転体
の駆動装置の実施例を示す断面図である。
【0053】第4の実施例ではドラム周面に光導電体を
塗布あるいは蒸着した感光体2がその中心軸線を通る駆
動軸13上にボールベアリング15により回転自在に支
持されたフランジ12に固定されている。
【0054】感光体2の内部において、感光体2の内周
面に環状の粘弾性材料または弾性材料16が結合されて
いる。
【0055】更に、該粘弾性材料または弾性材料16の
内周面に環状のコアー部17が結合されている。
【0056】前記コアー部17の中心孔は駆動軸13に
結合されている。
【0057】このように互に結合された感光体2、粘弾
性材料または弾性材料16およびコアー部17は一体と
なってダイナミック・ダンパーを構成している。感光体
2はダイナミック・ダンパーの慣性部を構成することに
なる。
【0058】なお、これらの部材の結合は溶接、接着、
ねじ嵌合等の種々の機械的・化学的手段により施工され
る。
【0059】図5は本発明の第5の実施例にかかる回転
体の駆動装置の実施例を示す断面図である。
【0060】第4の実施例ではダイナミック・ダンパー
が1個であるが、第5の実施例では2個のダイナミック
・ダンパーを備えている。、また感光体では駆動軸13
上のすべり軸18によって回転自在に支持されたフラン
ジ12に固定されている。他の構成は第4の実施例と同
様である。ダイナミック・ダンパーの数量、大きさ、お
よびそれらの間隔等は制振作用の設計仕様により変って
くる。
【0061】以上のように構成することにより、感光体
2の振動は抑制され、その結果感光体2は一定速度で移
動される。
【0062】第4および第5の実施例においては回転体
自身が感光体2であったが、感光体が回転体でなく、図
12に示すように、ベルト状の感光体25を有し、この
感光体25を駆動する駆動ローラ26を本発明の回転体
とした画像出力装置でもよい。この場合においても、上
述した実施例を駆動ローラ26に用いることにより駆動
ローラ26を速度変動なく回転させることができる。こ
のように、感光体25を一定の速度で移送できるので、
出力する画像品質を向上させることができる。図6は、
本発明の第6の実施例にかかる回転体の駆動装置の実施
例を示す断面図である。
【0063】第6の実施例では、感光体ドラム2の右側
に駆動伝達系が取り付けられている。
【0064】感光体ドラム2は円筒状のアルミニウム母
材からなり、その両端に外周フランジ部12a、12b
が取付けられ、側面に有機感光材料が塗布してある。
【0065】感光体ドラム2の右側に在る外周フランジ
部12aの内側に弾性部材または粘弾性部材22aが固
着され、その内側にリング状のコアー部材23aが固着
されている。
【0066】感光体ドラム2の左側に在る外周フランジ
部12bの内側にも弾性部材または弾性部材22bが固
着され、その内側にリング状のコアー部材23bが固着
されている。
【0067】コアー部材23aとコアー部材23bの中
心、すなわち感光体ドラム2の中心に駆動軸13が通し
てあり、この駆動軸13の両端はパネル20の軸受け2
1に回動自在に支持され、前述の駆動歯車11が駆動伝
達系側の軸端に取り付けられ、この駆動歯車11が最終
歯車10に噛みあっている。
【0068】コアー部材23aは駆動軸13に回転自在
に支持されている。コアー部材23aは直接駆動軸13
に接触して摺動するが、コアー部材23aと駆動軸13
の間にボールベアリングや滑り受け等を介在させても良
い。一方コアー部材23bは駆動軸13に対しピン25
により固定されている。
【0069】感光体ドラム2の内側において、前述の外
周フランジ部12a、12bにそれぞれリング状の慣性
部材24a、24bが固定されている。
【0070】駆動伝達系に近い側の外周フランジ12
a、慣性部材24a、粘弾性部材(または弾性部材)2
2aおよびコアー部材23aからなるフランジ部は実質
的にダイナミックダンパーを構成して、制振作用を行な
う。
【0071】第6の実施例は感光体ドラムやベルト状感
光体の駆動ローラのような感光体駆動系の回転に関する
固有振動数を数ヘルツから数+ヘルツの範囲の低い領域
へ移動させる機構を採用した上で、変動成分を駆動の本
質的変動であるモータの1回転成分や歯車の1回転成分
および1歯車成分に集約した上で、最後に残る特定周波
数成分に対して前記ダイナミックダンパーを適用し、更
に変動成分を低減する。
【0072】なお、前記ダイナミックダンパーの慣性モ
ーメントμ’の好ましい値は次のようである。 0.05<μ’<1 また前記ダイナミックダンパーは、駆動伝達系側の特定
周波数成分をf1とし、駆動伝達系と反対側の特定周波
数成分をf2とすれば、f1<f2となるように構成す
る。このようにf1とf2を一定値だけずらせることに
より、より広い範囲の変動成分に対する制振効果が出
る。また、f1<f2としたことにより効果をさらに高
める。
【0073】図7は、本発明の第7の実施例にかかる回
転体の駆動装置の実施例を示す断面図である。
【0074】第6の実施例では、回転体自身が感光体2
であったが、第7の実施例では、感光体が回転体でな
く、図に示す様にベルト状の感光体25を有し、この感
光体25を駆動する駆動ローラ26を本発明の回転体と
した画像出力装置でもよい。この場合においても、駆動
伝達系に近い側の駆動ローラ26のフランジ部は駆動軸
13に固定したコアー部材29a、粘弾性部材(または
弾性部材)28aおよび慣性部材27aからなり、この
フランジ部が実質的にダイナミックダンパーを構成し
て、制振作用を行なう。
【0075】また、駆動伝達系に遠い側の駆動ローラ2
6のフランジ部は駆動軸13に固定したコアー部材29
b、粘弾性部材(または弾性部材)28bおよび慣性部
材27bからなり、このフランジ部が実質的にダイナミ
ックダンパーを構成して、制振作用を行なう。
【0076】その結果、駆動ローラ26を速度変動なく
回転させることができる。このように、感光体25を一
定の速度で移送できるので、出力する画像品質を向上さ
せることができる。
【0077】図8は、本発明の第8の実施例にかかる回
転体の駆動装置の実施例を示す断面図である。
【0078】第8の実施例において、感光体ドラム2の
内側にリング状の慣性部材30が結合され、該慣性部材
の内側にリング状の粘弾性部材または弾性部材31が結
合され、該粘弾性部材または弾性部材31の内側にリン
グ状のコアー部材32が結合され、該コアー部材32は
駆動軸13の外側に結合されている。慣性部材30、粘
弾性部材(または弾性部材)31、およびコアー部材3
2は一体となってダイナミック・ダンパーを構成する。
【0079】図9は、本発明の第9の実施例にかかる回
転体の駆動装置の実施例を示す断面図である。
【0080】第8の実施例ではダイナミック・ダンパー
は感光体ドラム2の両側近くにそれぞれ1個ずつ設けら
れたが、第9の実施例では片側近くに2個、反対側に1
個設けられている。他の構成は第8の実施例と同様であ
る。
【0081】第8および第9の実施例において、各部材
の結合は溶接・接着・機械的手段等により行う。またダ
イナミック・ダンパーの配置する数量は大きさは慣性モ
ーメントにより適宜変える。
【0082】前記ダイナミック・ダンパーの慣性モーメ
ント比μ′の好ましい値は次のようである。
【0083】0.05<μ′< 1 前記ダイナミック・ダンパーは感光体ドラム2の両端近
くに設けられ、駆動伝達系すなわち駆動ユニットの側の
ダイナミック・ダンパーの特定周波数成分をf1とし、
駆動ユニットの反対側のダイナミック・ダンパーの特定
周波数成分をf2とし、f1とf2を一定値だけずらせ
ることにより、より広い範囲の変動周波数に対する制振
効果を生ずる。また、駆動ユニットの反対側に特定周波
数の高い変動成分用のダイナミック・ダンパーを設ける
ことにより効果を更に高めることができる。
【0084】また、第8および第9の実施例ではは回転
体自身が感光体ドラム2であったが、感光体ドラム2が
回転体でなくともよく、図11に示すように、ベルト状
の感光体25を有し、この感光体25を駆動する駆動ロ
ーラ26を本発明の回転体とした画像出力装置でもよ
い。この場合においても、上述した実施例を駆動ローラ
26に用いて駆動ローラ26を速度変動なく回転させる
ことができ、したがってベルト状の感光体25を一定の
速度で移送できるので、出力する画像品質を著しく向上
させることができる。
【0085】第2、第3および第5〜第8の実施例にお
いて、2つのダイナミック・ダンパーをそれぞれ、ドラ
ム感光体駆動歯車の1歯成分である25Hzおよびモー
タ駆動歯車の1歯成分である64Hzを特定対象周波数
に設定し、実際に画像出力機器に取りつけて実験したと
こと、第1の実施例とほぼ同様の結果を得ることができ
た。
【0086】
【発明の効果】本発明の回転体の駆動装置によれば、回
転体の回転変動を全体的に小さくすることができるの
で、これを装着した画像機器装置は画像品質、とくに
書き込み系の副走査方向に発生する段ムラ、ピッチムラ
と呼ばれる画像ムラが低減し、画像品質の著しい向上が
みられ、簡単でコンパクトな機構により、従来技術で
は機構が複雑で大型化が避けられなかった装置の開発を
可能とし、このことによるコストダウン効果も期待で
き、機構が簡素化したことにより、システム全体の信
頼性が著しく向上する等の優れた効果が得られる。
【0087】また本発明は、駆動系の速度変動を抑える
他の機構と併用することも可能であり、他の機構として
は、感光体の駆動軸にフライホイールを連結させたり、
感光体の駆動軸にバネと摩擦部材を組み合わせたブレー
キを取りつけたり、歯車精度を向上させたり、種々のね
じり角をもつはすば歯車を使用したり、感光体の非画像
部分に摺動部材を当接させたりすること等が考えられ
る。
【0088】実際の系においては、前述したような種々
の方法を採用しても、特定の固有振動が取り除けない場
合がある。このような場合には、その特定の固有振動を
特定対象周波数としたダイナミック・ダンバーを作成
し、取りつけることができるので、本発明は特に効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例にかかる感光体駆動系の実施例を
示す断面図である。
【図2】第2の実施例の感光体駆動系の他の実施例を示
す断面図である。
【図3】第3の実施例の感光体駆動系の他の実施例を示
す断面図である。
【図4】第4の実施例にかかる感光体駆動系の実施例を
示す断面図である。
【図5】第5の実施例の感光体駆動系を示す断面図であ
る。
【図6】第6の実施例にかかる感光体駆動系の実施例を
示す断面図である。
【図7】第7の実施例にかかる感光体駆動系を示す断面
図である。
【図8】第8実施例にかかる感光体駆動系の実施例を示
す断面図である。
【図9】第9の実施例の感光体駆動系の他の実施例を示
す断面図である。
【図10】本発明にかかる電子写真画像出力機器を示す
断面図である。
【図11】本発明にかかる電子写真画像出力機器を示す
断面図である。
【図12】従来の感光体ドラムの速度変動のパワースペ
クトルを示すグラフである。
【図13】従来の感光体駆動系の伝達関数を示すグラフ
である。
【図14】従来の感光体の速度変動パワースペクトルと
感光体駆動系の伝達関数を合わせ示したグラフである。
【図15】第1の実施例に使用されるダイナミック・ダ
ンパーの斜視図である。
【図16】第1の実施例に使用されるダイナミック・ダ
ンパーの断面図である。
【図17】第1の実施例における感光体ドラムの速度変
動のパワースペクトルを示すグラフである。
【図18】振幅倍率曲線を示す図である。
【図19】(A)および(B)はそれぞれ振動幅倍率曲
線を示す図である。
【符号の説明】
1 電子写真画像出力機器 2 感光体ドラム 3 現像部 10 最終歯車 11 駆動歯車 12 フランジ 13 駆動軸 14 ダイナミック・ダンパー 16 粘弾性材料または弾性材料 17 コアー部 18 すべり軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // G03G 15/00 101 9314−2H (31)優先権主張番号 特願平4−258933 (32)優先日 平4(1992)9月2日 (33)優先権主張国 日本(JP)

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転体及び該回転体を回転させるための
    駆動軸からなる駆動系と、当該駆動系を回転させるため
    のモータ及び駆動伝達系とを有する画像出力機器におい
    て、前記回転体と粘弾性材料または弾性材料を結合し、
    この粘弾性材料または弾性材料の一部を前記回転体の駆
    動軸と結合することにより、実質的に前記回転体そのも
    のを慣性部とするダイナミック・ダンパーを構成したこ
    とを特徴とする回転体の駆動装置。
  2. 【請求項2】 前記回転体が感光体ドラムであることを
    特徴とする請求項1に記載の回転体の駆動装置。
  3. 【請求項3】 前記回転体がベルト状感光体の駆動ロー
    ラであることを特徴とする請求項1に記載の回転体の駆
    動装置。
  4. 【請求項4】 回転体及び該回転体を回転させるための
    駆動系と、該駆動系を回転させるためのモータ及び駆動
    伝達系を有する画像出力機器において、 前記回転体ローラの両端近くの内面にそれぞれ結合した
    リング状の慣性部材と、該慣性部材の内面に結合した粘
    弾性部材または弾性部材を備え、該粘弾性部材または弾
    性部材を前記駆動軸に結合してダイナミック・ダンパー
    を構成したことを特徴とする回転体の駆動装置。
  5. 【請求項5】 前記駆動伝達系側において前記回転体に
    設けたダイナミック・ダンパーの特定周波数成分をf1
    とし、駆動伝達系と反対側において前記回転体に設けた
    特定周波数成分をf2として、f1<f2であることを
    特徴とする請求項4に記載の回転体駆動装置。
  6. 【請求項6】 前記回転体が感光体ドラムであることを
    特徴とする請求項4または請求項5に記載の回転体の駆
    動装置。
  7. 【請求項7】 前記回転体がベルト状感光体を駆動する
    駆動ローラであることを特徴とする請求項4または請求
    項5に記載の回転体の駆動装置。
  8. 【請求項8】 回転体及び当該回転体を回転させるため
    の駆動軸からなる駆動系と、当該駆動系を回転させるた
    めのモータ及び駆動伝達系と有する画像出力機器におい
    て、前記回転体と前記駆動軸とを前記駆動伝達系に近い
    側で回転自在にし、当該駆動伝達系に遠い側において連
    結させ、且つ前記駆動軸の1部分を細径にしたことを特
    徴とする回転体の駆動装置。
  9. 【請求項9】前記回転体が感光体ドラムであることを特
    徴とする請求項8に記載の回転体駆動装置。
  10. 【請求項10】前記回転体がベルト状感光体を駆動する
    駆動ローラであることを特徴とする請求項8に記載の回
    転体の駆動装置。
  11. 【請求項11】 回転体及び該回転体を回転させるため
    の駆動軸からなる駆動系と、当該駆動系を回転させるた
    めのモータ及び駆動伝達を有する画像出力機器におい
    て、該回転体のフランジ部が慣性部材と弾性部材または
    粘弾性部材を含む実質的なダイナミックダンパーで構成
    されていることを特徴とする回転体の駆動装置。
  12. 【請求項12】 該回転体の駆動伝達系側に設けたダイ
    ナミックダンパーの特定周波数成分をf1、駆動伝達系
    の反対側に設けたダイナミックダンパーの特定周波数成
    分とf2として、f1<f2であることを特徴とする請
    求項11に記載の回転体の駆動装置。
  13. 【請求項13】 該回転体の駆動伝達系側に設けたダイ
    ナミックダンパーが前記駆動軸に回転自在に支持され、
    且つ駆動伝達系の反対側に設けたダイナミックダンパー
    が前記固定軸に固定されていることを特徴とする請求項
    11または12に記載の回転体の駆動装置。
  14. 【請求項14】 前記回転体が感光体ドラムであること
    を特徴とする請求項11、請求項12または請求項13
    に記載の回転体の駆動装置。
  15. 【請求項15】 前記回転体がベルト状感光体の駆動ロ
    ーラであることを特徴とする請求項11、請求項12ま
    たは請求項13に記載の回転体の駆動装置。
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