JPH1195514A - ドラム回転駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドラムを直接駆動型として駆動機構を簡単に
することのできるドラム回転駆動装置を提供すること。 【解決手段】 感光ドラム１１〜１４のそれぞれの回転
軸に、多極型のヒステリシスモータ２１〜２４の出力軸
を直結し、これらのヒステリシスモータに供給する電源
周波数を変化させることで回転数制御を行うようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ドラム回転駆動装
置に関し、特に複写機に適したドラム回転駆動装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図４を参照して、従来のカラー複写機に
おける感光ドラム駆動装置について説明する。図４にお
いて、カラー複写機の場合には、感光ドラムとして、イ
エロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブ
ラック（Ｂ）の４つの感光ドラム４１、４２、４３、４
４が設けられる。感光ドラム４１〜４４はそれぞれ、両
端に回転軸を有し、一端側の回転軸にはウオームホイー
ル４５が取り付けられている。４つのウオームホイール
４５はそれぞれ、ドラムモータ４６によりベルト４７を
介して駆動される回転軸４８に設けられたウオームギヤ
４９に噛み合わされている。他端側の回転軸はそれぞ
れ、図示していないが、軸受で支持されると共に、回転
軸アジャスタにより平行度を調整可能にされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような間接駆動
型の感光ドラム駆動装置では、各感光ドラムの回転ムラ
により、多重転写に際して重ね合わせずれが生じ易い。
回転ムラの原因には様々な要因があるが、駆動装置を構
成している部品、例えばウオームホイール４５、ウオー
ムギヤ４９の寸法誤差や長期間使用による摩耗があげら
れる。これとは別に、各感光ドラムを独立したモータで
個別に駆動する場合、感光ドラムの回転ムラを無くすた
めに、各感光ドラムに回転数センサを設けてフィードバ
ック制御系による回転数制御を行うことが必要である。
しかしながら、このようなフィードバック制御系による
回転数制御装置は、回転数センサの信号をフィードバッ
クしても、時間遅れがあるので実質的に色ずれを防ぐこ
とは不可能である。

【０００４】更に、ウオームホイール４５等の回転ムラ
原因を無くすために直接駆動することも考えられる。し
かしながら、安価で実用回転速度領域で回転ムラの無い
モータは提供されていない。例えば、パルスモータを使
用すると、ステップ状に回転するので不適である。ま
た、ＤＣサーボモータを使用すると、性能的には利用で
きるが、コストが非常に高くなる。

【０００５】そこで、本発明の課題は、ドラムを直接駆
動型として駆動機構を簡単にすることのできるドラム回
転駆動装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、回転駆
動されるべきドラムの回転軸に、多極型のヒステリシス
モータの出力軸を直結し、該ヒステリシスモータに供給
する電源周波数を変化させることで回転数制御を行うよ
うにしたドラム回転駆動装置が提供される。

【０００７】なお、前記ヒステリシスモータとしては、
インナーロータ型あるいはアウターロータ型のいずれか
が使用される。

【０００８】また、前記ヒステリシスモータのロータに
は、鉄−クロム−コバルト系磁石を使用し、かつ異方性
をつけた磁石を用いることが好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明の
好ましい実施の形態について説明する。図１は、本発明
を複写機の複数の感光ドラム駆動装置に適用した実施の
形態を示している。ここでは、図４と同様、感光ドラム
として、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）、及びブラック（Ｂ）の４つの感光ドラム１１、
１２、１３、１４が設けられる。これらの感光ドラム１
１〜１４に接するように、用紙を搬送するための転写ベ
ルト１５が設けられる。感光ドラム１１〜１４の両端に
はそれぞれ、回転軸を有し、一端側の回転軸が多極型の
ヒステリシスモータ２１、２２、２３、２４の出力軸に
直結されている。他端側の回転軸は、図４と同様、軸受
で支持されると共に、回転軸アジャスタにより平行度を
調整可能にされることが望ましい。

【００１０】本形態に用いられるヒステリシスモータ
は、図２に示すような、インナーロータ型、あるいは図
３に示すような、アウターロータ型のいずれでも良い。

【００１１】インナーロータ型の場合、固定フレーム
（図示せず）に支持固定された固定子としてのコイル２
１−１内に多数の永久磁石からなる多極の回転子２１−
２が回転可能に配置され、この回転子２１−２に感光ド
ラム１１の回転軸１１−１が直結される。この回転軸１
１−１も軸受（図示せず）で支持される。

【００１２】アウターロータ型の場合、固定フレーム
（図示せず）に支持固定されたコイル２１−１´の周囲
に多数の永久磁石からなるカップ状の多極の回転子２１
−２´が回転可能に配置され、この回転子２１−２´に
感光ドラム１１の回転軸１１−１が直結される。回転軸
１１−１も軸受（図示せず）で支持される。

【００１３】周知のように、ヒステリシスモータは、こ
れに供給する電源周波数を変化させることで、回転数制
御を行うことができ、しかも極数により負荷に応じたト
ルクを発生できるという特性を有する。すなわち、複写
機における感光ドラムを駆動するには、相応のトルクを
必要とするが、極数が少ないと感光ドラムの駆動に必要
なトルクは得られない。また、発生するトルクは、ヒス
テリシスモータの直径によっても影響され、直径が小さ
ければ発生トルクも小さい。これに対し、複写機のよう
な装置では、ドラム回転駆動装置もできるだけ小形化す
ることが要求されるので、モータもできるだけ小さいこ
とが望ましい。

【００１４】このような要求を、本形態では、ヒステリ
シスモータのロータに鉄−クロム−コバルト系磁石を使
用し、かつ異方性をつけることで、保持力及び残留磁束
密度を上げることで実現した点に特徴を有する。

【００１５】一例として、直径６０ｍｍ、極数３２極、
周波数２７．２Ｈｚ、１．７ｒｐｓ（１０２ｒｐｍ）
で、２．５ｋｇ・ｃｍのトルクが得られた。使用した磁
石は、保持力３２０Ｏｅ、残留磁束密度１１５００Ｇで
直径方向に異方性をつけたものであった。

【００１６】因みに、従来使用されている、等方性で、
保持力１００Ｏｅ、残留磁束密度８５００Ｇのロータで
は、０．２ｋｇ・ｃｍのトルクしか得られない。

【００１７】いずれにしても、本形態によれば、従来の
ような間接駆動型のドラム回転駆動装置と比較して、モ
ータの回転力を伝達する部品が無いので、このような部
品の寸法誤差や摩耗に起因した回転ムラが発生せず、回
転数制御のためにフィードバック制御系も必要としな
い。因みに、ワウフラッタは０．５％の値が得られてい
る。

【００１８】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明による
ドラム回転駆動装置は、部品点数の少ない簡単な機構で
安価に実現できる。そして、本発明によるドラム回転駆
動装置を複写機の感光ドラム回転駆動装置に適用すれ
ば、回転ムラや偏差の小さい複写機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を複写機の感光ドラム回転駆動装置に適
用した場合の概略構成を示した図である。

【図２】図１に示されたヒステリシスモータの一例とし
てインナーローター型のものを示した概略図である。

【図３】図１に示されたヒステリシスモータの他の例と
してアウターローター型のものを示した概略図である。

【図４】従来の複写機の感光ドラム回転駆動装置の概略
構成を示した図である。

【符号の説明】

１１〜１４、４１〜４４ 感光ドラム １１−１ 回転軸 １５ 転写ベルト ２１〜２４ ヒステリシスモータ ２１−１、２１−１´ コイル ２１−２、２１−２´ 回転子 ４５ ウオームホイール ４６ モータ ４７ ベルト ４８ 回転軸 ４９ ウオームギヤ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動されるべきドラムの回転軸に、
   多極型のヒステリシスモータの出力軸を直結し、該ヒス
   テリシスモータに供給する電源周波数を変化させること
   で回転数制御を行うようにしたことを特徴とするドラム
   回転駆動装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のドラム回転駆動装置にお
   いて、前記ヒステリシスモータは、インナーロータ型あ
   るいはアウターロータ型のいずれかであることを特徴と
   するドラム回転駆動装置。
3. 【請求項３】 請求項１あるいは２記載のドラム回転駆
   動装置において、前記ヒステリシスモータのロータに、
   鉄−クロム−コバルト系磁石を使用し、かつ異方性をつ
   けた磁石を用いたことを特徴とするドラム回転駆動装
   置。