CN2697693Y - 图像载体盒及图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种图像载体盒及图像形成装置，在图像载体周围设置至少2个以上配置带电装置(42)(K、C、M、Y)等的图像形成站来形成图像的串联方式的图像形成装置中，具有：定位部件，被固定在设于图像形成装置主体侧框体的规定位置上的安装部件中，以定位各图像载体的相对位置；位于图像载体盒的框架上的、具有存储色差信息的存储装置的电子模块；和电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置，其一方位于图像载体盒框架上并与电子模块电气连接，另一方位于图像形成装置主体侧。通过本实用新型，可形成没有色差的图像，可提高图像载体盒的维护性，降低运行成本。而且，可缓和定位部件的加工、装配精度。

Description

图像载体盒及图像形成装置
技术领域
本实用新型涉及图像载体盒及图像形成装置，尤其涉及串联方式的图像形成装置中将多个图像载体盒化并可装卸更换来提高维护性、同时补偿色差的图像载体盒及图像形成装置。
背景技术
通常，电子照相方式的调色剂图像形成装置具有：作为在外周面具有感光层的图像载体的感光体；使感光体的外周面均匀带电的带电装置；曝光装置，使通过带电装置而均匀带电的外周面选择性地曝光并形成静电潜影；显影装置，向由曝光装置形成的静电潜影施加显影剂而成为可视图像(调色剂图像)。
作为形成彩色图像的串联方式的图像形成装置，是以下中间转印带形式的图像形成装置：在中间转印带(转印带的一例)上配置多个(例如4个)上述那样的调色剂图像形成装置，通过这些单色调色剂图像形成装置依次在中间转印带上转印感光体上调色剂图像，在中间转印带上使多种颜色(例如：黄色、青色、品红色、黑色)的调色剂图像重合，在中间转印带上得到彩色图像。
作为形成彩色图像的串联方式的图像形成装置，以下传送带形式的装置是已知的：在记录媒体保持带(转印带的一例)上保持传送记录媒体(例如用纸)，通过多个单色调色剂图像形成装置依次在记录媒体上转印调色剂图像，在记录媒体上使多种颜色的调色剂图像重合，在记录媒体上得到彩色图像。在这种串联方式的图像形成装置中，由于图像载体的定位误差和感光鼓的直径误差等原因，存在各色的印刷位置相对偏移、出现色差的情况。因为产生色差而导致彩色图像的品质变差，所以提出了防止色差的措施。作为上述防止措施的一个例子，例如在特开昭63-271275号中，通过图像形成装置在转印带上形成对准标记，通过检测传感器读出标记，补偿色差误差。这样，在特开昭63-271275号中记载的是在图像形成装置内检测色差误差。因此，具有这样的优点：即使色差变化时，通过交换图像载体等，也可补偿色差。
特开平9-304994号中的方案是一体地支承多个图像载体，在其实施例中，是连显影装置也包含在内的一体化。因此，在主体装置内，图像载体的位置精度提高，色差减轻，维护性提高。而且，不用担心误插入图像载体。
在上述特开昭63-271275号记载的方案中不提高部件精度就能进行色差补偿。但是，必需用于检测对准标记的检测传感器，存在成本变高的问题。而且，在为了形成对准标记而消耗调色剂的情况下，在对准位置作业时，因为不进行图像形成，所以，存在图像形成的作业效率下降的问题。而且，在特开平9-304994号中记载的方案是像上述那样提高各图像载体的相对位置精度来防止色差。但是，近年来，随着图像形成装置的高清晰度化、高画质化，对色差的要求精度提高，如特开平9-304994号中记载的，仅通过一体化不能充分提高图像载体的相对精度。通过进一步提高定位各图像载体的部件的精度可提高图像载体的相对精度，但是，存在部件成本非常高这样的问题。
实用新型内容
鉴于现有技术的问题，本实用新型的目的是在串联方式的图像形成装置中，提高图像载体盒的维护性，减低运行成本。而且，提供一种图像形成装置，使色差信息存储在盒中，在装置主体中设置补偿装置来进行色差补偿。
为了实现上述目的，本实用新型的第一图像载体盒是，具有多个图像载体，在上述多个图像载体的周围设置至少2个以上配备带电装置、写入装置、显影装置、转印装置的图像形成站、对于利用转印媒体通过各站来进行彩色图像形成的串联方式的图像形成装置可装卸自由地来构成，一体地保持上述多个图像载体的图像载体盒，其特征在于，具有：
定位部件，被固定在设于上述图像形成装置主体侧框体的规定位置上的安装部件中，以定位各图像载体的相对位置；
位于上述图像载体盒的框架上的、具有存储色差信息的存储装置的电子模块；
上述电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置，其一方位于上述图像载体盒框架上并与上述电子模块电气连接，另一方位于上述图像形成装置主体侧。
在本实用新型的第一图像载体盒中，如下形成上述色差信息。(1)基于各图像载体的位置来形成。(2)基于各图像载体的形状来形成。(3)基于各图像载体对盒的图像形成装置主体定位部的位置来形成。(4)上述盒的图像形成装置主体定位部是作为基准色的图像载体的轴，上述色差信息基于以基准色的图像载体为基准的其它图像载体的位置来形成。(5)基于图像载体的定位部件的线性膨胀系数来形成。
本实用新型的第一图像载体盒的特征在于，在上述多个图像载体中，在装置主体一个位置产生的驱动力在图像载体盒内分支地传送给各图像载体。而且，其特征在于，在上述各图像载体的周围不配置回收残留显影剂的清洁装置。
本实用新型的第一图像形成装置是，在多个图像载体的周围设置至少2个以上配备带电装置、写入装置、显影装置、转印装置的图像形成站，利用转印媒体通过各站来进行彩色图像形成的串联方式的图像形成装置，其特征在于，具有：
图像载体盒，设有：定位各图像载体的相对位置的定位部件、具有存储色差信息的存储装置的电子模块、以及上述电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置，在对于图像形成装置的主体装卸自由地来构成的同时，一体地保持上述多个图像载体；
基于来自上述电子模块的信号进行色差补偿的补偿装置。
本实用新型的第一图像形成装置的特征在于，在上述存储装置中存储上述(1)至(5)中任一项记载的色差信息。
在本实用新型的第一图像载体盒和图像形成装置中，象如上所述的那样装卸自由地构成一体地保持多个图像载体的盒，因此，可提高图像载体盒的维护性，降低运行成本。而且，盒保持图像载体的定位误差等色差信息，因此，图像形成装置在图像形成时能进行色差补偿，能形成没有色差的图像。而且，可缓和定位部件的加工、组装精度。进一步地说，因为存储装置存储各盒固有的色差信息，所以，即使盒被更换，也能形成没有色差的图像。
为了实现上述目的的本实用新型的第二图像载体盒，在多个图像载体的周围设置至少2个以上配备带电装置、写入装置、显影装置、转印装置的图像形成站，通过转印媒体通过各站来进行彩色图像形成的串联方式的图像形成装置装卸自由地来构成，一体地保持上述多个图像载体，其特征在于，具有：
定位各图像载体的相对位置的定位部件；
分别定位在上述多个图像载体的各个对应的位置上的写入装置；
具有存储色差信息的存储装置的电子模块；
上述电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置。
在本实用新型的第二图像载体盒中，如下形成上述色差信息。(1)基于各图像载体的位置来形成。(2)基于各图像载体的写入位置来形成。(3)基于写入装置对各图像载体的轴的平行度来形成。(4)基于各图像载体对盒的图像形成装置主体定位部的位置来形成。(5)上述盒的图像形成装置主体定位部是作为基准色的图像载体的轴，上述色差信息基于以基准色的图像载体为基准时其它图像载体的位置来形成。(6)基于图像载体的定位部件的线性膨胀系数来形成。(7)基于由设在图像载体盒中的各图像载体的驱动传送部件造成的图像载体的旋转误差来形成。
本实用新型的第二图像载体盒的特征在于，在上述多个图像载体中，在装置主体一个位置产生的驱动力在图像载体盒内分支地传送给各图像载体。而且，其特征在于，在上述各图像载体的周围不配置回收残留显影剂的清洁装置。
本实用新型的第二图像形成装置是，在多个图像载体的周围设置至少2个以上配备带电装置、写入装置、显影装置、转印装置的图像形成站，利用转印媒体通过各站来进行彩色图像形成的串联方式的图像形成装置，其特征在于，具有：
设有定位各图像载体的相对位置的定位部件，具有存储色差信息的存储装置的电子模块，分别定位在上述多个图像载体各个对应的位置上的写入装置，以及上述电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置，在对于图像形成装置主体装卸自由地来构成的同时，一体地保持上述多个图像载体；
基于来自上述电子模块的信号进行色差补偿的补偿装置。
本实用新型的第二图像形成装置的特征在于，在上述存储装置中存储上述(1)至(7)中任一项记载的色差信息。
在本实用新型的第二图像载体盒和图像形成装置中，如上所述的那样装卸自由地构成上述多个图像载体和一体地保持多个图像载体的盒，因此，可提高维护性，降低运行成本。盒保持图像载体的定位误差等色差信息，因此，在图像形成时能进行色差补偿，能形成没有色差的图像。而且，可缓和定位部件的加工、组装精度。进一步地说，因为存储装置存储各盒固有的色差信息，所以，即使盒被更换，也能形成没有色差的图像。
为了实现上述目的的本实用新型的第三图像载体盒，在多个图像载体的周围设置至少2个以上配备带电装置、写入装置、显影装置、转印装置的图像形成站，利用转印媒体通过各站来进行彩色图像形成的串联方式的图像形成装置装卸自由地来构成，一体地保持上述多个图像载体，其特征在于，具有：
定位各图像载体的相对位置的定位部件；
分别定位在上述多个图像载体的各个对应位置上的写入装置；
连接上述多个图像载体来安装的转印装置；
具有存储色差信息的存储装置的电子模块；
上述电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置。
在本实用新型的第三图像载体盒中，如下形成上述色差信息。(1)基于各图像载体的写入位置来形成。(2)基于各图像载体上的转印位置来形成。(3)基于图像载体的定位部件的线性膨胀系数来形成。(4)基于由设在图像载体盒中的各图像载体的驱动传送部件造成的图像载体的旋转误差来形成。
本实用新型的第三图像载体盒的特征在于，在上述多个图像载体中，在装置主体一个位置产生的驱动力在图像载体盒内分支地传送给各图像载体。而且，特征在于，在上述各图像载体的周围不配置回收残留显影剂的清洁装置。
本实用新型的第三图像形成装置是，在多个图像载体的周围设置至少2个以上配备带电装置、写入装置、显影装置、转印装置的图像形成站，利用转印媒体通过各站来进行彩色图像形成的串联方式的图像形成装置，其特征在于，具有：
设有定位各图像载体的相对位置的定位部件，具有存储色差信息的存储装置的电子模块，分别定位在上述多个图像载体的各个对应位置上的写入装置，连接上述多个图像载体来安装的转印装置，以及上述电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置，相对于图像形成装置主体装卸自由地来构成，同时，一体地保持上述多个图像载体；
基于来自上述电子模块的信号进行色差补偿的补偿装置。
本实用新型的第三图像形成装置的特征在于，在上述存储装置中存储上述(1)至(4)中任一项记载的色差信息。
本实用新型的第三图像载体盒和图像形成装置中，装卸自由地构成上述一体地保持多个图像载体的盒，因此，可提高维护性，降低运行成本。盒保持图像载体的定位误差等色差信息，因此，在图像形成时能进行色差补偿，能形成没有色差的图像。而且，可缓和定位部件的加工、组装精度。进一步地说，因为存储装置存储各盒固有的色差信息，所以，即使盒被更换，也能形成没有色差的图像。
在本实用新型的第三图像形成装置中，如上所述，对于相对于装置主体可装卸的图像载体盒，多个图像载体和写入装置相互定位地安装，并且，转印装置连接所述多个图像载体来安装。这样，相对于安装到图像载体盒中的各图像载体可装卸地来构成显影装置，因此，图像载体彼此的相对位置精度提高，转印位置精度提高。而且，能防止由图像载体的位置偏移、平行度的偏移以及转印偏移引起的色差。
本实用新型的其它目的和优点将通过说明书的描述变得明显。
因此，本实用新型在下文中将包括结构的特征，元件的组合，部件的布置的例子，而本实用新型的范围由权利要求来限定。
附图说明
图1是表示适合本实用新型的图像形成装置的整体概略构成的正面图；
图2是在拆卸了显影装置状态下的感光体盒单体的透视图；
图3是感光体盒内安装了一部分显影盒，又安装其它显影盒的状态的透视图；
图4是在拆卸了显影装置的状态下的感光体盒单体的透视图；
图5是感光体盒内安装了一部分显影盒，又安装其它显影盒的状态的透视图；
图6是在图1的构成中，从装置主体中取出感光体盒的状态的正面图；
图7是从装置主体中取出感光体盒的状态的另一个例子的正面图；
图8是在拆卸了显影装置的状态下的感光体盒单体的另一个例子的透视图；
图9是从装置主体中取出感光体盒的状态的另一个例子的正面图；
图10是将曝光装置安装到感光体盒的框架上的一例构成的透视图；
图11是将曝光装置作为由LED阵列组成的LED行头部(linehead)来构成时的透视图；
图12是使感光体盒中的感光体同步旋转的机构的一例构成的正面图；
图13是使感光体盒中的感光体同步旋转的机构的一例构成的正面图；
图14是产生色差的例子的说明图；
图15是电子模块的方框图；
图16是控制部的方框图；
图17是处理顺序的流程图；
图18是电子模块和控制部的连接例的说明图；
图19是根据本实用新型的第一图像载体盒的色差的例子的说明图；
图20是根据本实用新型的第一图像载体盒的色差的例子的说明图；
图21是根据本实用新型的第一图像载体盒的色差的例子的说明图；
图22是根据本实用新型的第一图像载体盒的色差的例子的说明图；
图23是根据本实用新型的第一图像载体盒的色差的例子的说明图；
图24是根据本实用新型的第二图像载体盒的色差的例子的说明图；
图25是根据本实用新型的第二图像载体盒的色差的例子的说明图；
图26是根据本实用新型的第二图像载体盒的色差的例子的说明图；
图27是根据本实用新型的第二图像载体盒的色差的例子的说明图；
图28是根据本实用新型的第二图像载体盒的色差的例子的说明图；
图29是根据本实用新型的第三图像载体盒的色差的例子的说明图；
图30是根据本实用新型的第三图像载体盒的色差的例子的说明图；
图31是根据本实用新型的第三图像载体盒的色差的例子的说明图；
图32是根据本实用新型的第三图像载体盒的色差的例子的说明图；
图33是采用串联方式的彩色图像形成装置的实施例的整体概略构成的正面图；
图34是用记录媒体保持带代替中间转印带的图像形成装置实施例的整体的概略构成的正面图；
图35是本实用新型的另一个实施例的透视图；
图36是本实用新型的另一个实施例的透视图。
最佳实施例的说明
以下，基于实施例说明本实用新型的图像载体盒和图像形成装置。图1示出了适用本实用新型的图像形成装置的整体概略构成的正面图。如图1所示，图像形成装置具有中间转印带30，通过主动辊10、从动辊20和张力辊21施加张力来拉伸，向图示箭头方向(逆时针方向)循环驱动。在中间转印带30上配置以规定间隔配置的4个作为图像载体的外周面上具有感光层的感光体(感光鼓)41K、41C、41M、41Y。该4个感光体相互定位而安装到相对于装置主体可装卸的图像载体盒中。在各感光体41(K、C、M、Y)的周围，沿顺时针方向设有分别被安装在规定位置上的电晕带电器42；曝光装置43；由装有供给辊48、显影辊49、刀片50的盒体47构成的显影装置44；一次转印辊45和清洁装置46。该4个感光体41(K、C、M、Y)、配置在其周围的电晕带电器42和清洁装置46构成一体的感光体盒40。所述图像形成装置按着纸张的排出路线还具有供纸盒63、拾纸辊64、控制辊65、二次转印辊66、清洁刀片67、定影辊对61、出纸辊对62和出纸托盘68。加在符号后的K、C、M、Y分别是黑、青、品红、黄的意思，分别表示黑、青、品红、黄色用的感光体。对其它部件也是同样的。感光体41K、41C、41M、41Y和中间转印带30同步地向图示箭头方向(顺时针方向)旋转驱动。
如上所述，在各感光体41(K、C、M、Y)的周围设置：电晕带电器42(K、C、M、Y)，分别由作为使感光体41(K、C、M、Y)的外周面均匀带电的带电装置的带电器(スコロトロン)构成；曝光装置43(K、C、M、Y)，通过来自曝光元件43的曝光光以各种颜色选择性地曝光通过电晕带电器42(K、C、M、Y)而均匀带电的外周面并形成静电潜影。还具有：显影装置44(K、C、M、Y)，在曝光装置43(K、C、M、Y)形成的静电潜影上，施加作为显影剂的调色剂得到可视图像(调色剂图像)；一次转印辊45(K、C、M、Y)，作为转印装置，将在显影装置44(K、C、M、Y)上显影的调色剂图像依次转印到作为一次转印对象的中间转印带30上；清洁装置46(K、C、M、Y)，作为清洁装置，除去转印后残留在感光体41(K、C、M、Y)表面上的调色剂。显影装置44(K、C、M、Y)例如用非磁性单成分的调色剂作为显影剂，来构成各个显影盒47(K、C、M、Y)(参照图3)。积蓄在显影盒47(K、C、M、Y)中的这种单成分显影剂通过供给辊48(K、C、M、Y)向显影辊49(K、C、M、Y)传送，通过设定刀片50(K、C、M、Y)设定附着在显影辊49(K、C、M、Y)表面上的显影剂的膜厚。这样，使显影辊49(K、C、M、Y)接触或按压感光体41(K、C、M、Y)，通过对应于感光体41(K、C、M、Y)的电位电平使显影剂附着，由此显影为调色剂图像。
通过这种4色的单色调色剂图像系统站形成的黑、青、品红、黄色各个调色剂图像通过施加在一次转印辊45(K、C、M、Y)上的一次转印偏移依次一次转印在中间转印带30上。这样，在中间转印带30上依次重合后变成全色的调色剂图像在二次转印辊66上二次转印到规定用纸等记录媒体P上。接着，通过作为定影部的定影辊对61定影在记录媒体P上，通过出纸辊对62排出到形成在装置上部的出纸托盘68上。图1中，63是层叠保持多页记录媒体P的供纸盒，64是一页一页输送来自供纸盒63的记录媒体P的拾纸辊，65是设定向二次转印辊66的二次转印部提供记录媒体P的定时的控制辊。66是在和中间转印带30之间作为形成二次转印部的二次转印装置的二次转印辊，67是作为清洁装置的清洁刀片，除去二次转印后残留在中间转印带30表面上的调色剂。
因此，若说明在中间转印带30的循环方向最上游侧配置黑色的显影装置44K、在最下游侧配置黄色的显影装置44Y的理由，则是因为转印在记录媒体P上时最影象模糊但鲜明的颜色是黑色，最不鲜明的颜色是黄色。即，对于反转显影等，影象模糊是在显影装置中，由带电极性反常的调色剂引起的，但最影象模糊却鲜明的黑色调色剂最初是作为中间转印带30上的最下层转印的，其中引起影象模糊的调色剂通过镜像力等牢固地附着连接到中间转印带30上，因此，难以通过二次转印部转印在记录媒体P上。与此相对，引起最不鲜明的黄色影象模糊的调色剂是作为中间转印带30上的最上层附着的，容易移到记录媒体P上，但不太鲜明。因此，通过进行上述这种配置，最影象模糊但鲜明的黑色调色剂相对较难移到记录媒体P上，最影象模糊但不鲜明的黄色调色剂相对较容易移到记录媒体P上，结果，整体上影象模糊、不太鲜明。而且，因为使用非磁性单成分调色剂等的单成分显影剂作为显影剂，所以，不需要使用二成分显影剂这样的载体，各显影装置44(K、C、M、Y)的体积变小，可构成小型的彩色图像形成装置。
图2是拆卸了显影装置44K、44C、44M、44Y的状态下、感光体盒40单体的透视图。图3是显影装置44K、44C、44M安装在感光体盒40上、显影装置44Y拆卸下来的状态的透视图。下面，对图2、图3进行说明。
框架70做成矩形的侧板形状。在矩形框架70的两侧板之间平行地安装4个感光体41K、41C、41M、41Y，彼此以规定间隔可分别绕轴71K、71C、71M、71Y旋转。在各感光体41(K、C、M、Y)的轴71(K、C、M、Y)的一端分别安装齿轮72K、72C、72M、72Y，各感光体41(K、C、M、Y)可以通过后述的齿轮列以同一速度同步地向图1的箭头方向(顺时针方向)旋转。在框架70的相同两侧板之间，在规定位置安装由附属于各感光体41(K、C、M、Y)的带电器(スコロトロン)组成的电晕带电器42(K、C、M、Y)和清洁装置46(K、C、M、Y)(图2中被感光体41(K、C、M、Y)和框架70覆盖，看不见)。
向各电晕带电器42(K、C、M、Y)的带电器(スコロトロン)的放电线施加高电压的电极75(K、C、M、Y)和向带电器(スコロトロン)的带电栅极施加高电压的电极76(K、C、M、Y)设置在框架70的侧板的一个侧面上。在各显影装置44(K、C、M、Y)安装在感光体盒40中的状态下，向各显影装置44(K、C、M、Y)的显影辊49(K、C、M、Y)施加显影偏置电压的电极77(K、C、M、Y)和向供给辊48(K、C、M、Y)施加显影供给偏置电压的电极78(K、C、M、Y)同样设置在框架70的侧面的一个侧面上。在框架70的同一侧板上还安装IC110，作为存储感光体盒40的制造信息、使用状态信息、色差信息等的存储装置。IC110作为电子模块来构成。120是感光体盒40的定位销。尽管图中省略了，但定位销120被固定在设在主体侧框体的规定位置上的安装部件中。
本实用新型设置这种感光体盒40的定位销120。因此，感光体盒40通过定位销120对准在主体上规定的规定位置(基准位置)上，因此，容纳在感光体盒40的框架70内的各感光体41(K、C、M、Y)的相对位置的定位变成唯一的。此外，存储在IC110中的色差信息是由后述感光体(图像载体)的位置误差等产生的色差信息。在产品出厂时，将正常图案和测试图案相对比，由此可判定在该产品中是否出现了色差。由此判定的色差信息作为该产品的固有值存储在IC110中。通过本实用新型，因为感光体盒40保持色差信息，所以不需要在定位部件侧提高加工、组装精度，可缓和定位部件的加工、组装精度。
在感光体盒40安装在装置主体中的状态下，这些电极75(K、C、M、Y)、电极76(K、C、M、Y)、电极77(K、C、M、Y)、电极78(K、C、M、Y)及IC110自动连接到装置主体的电源电路、控制电路上。而且，为了各感光体41(K、C、M、Y)的轴71(K、C、M、Y)也接地，在该状态下自动接地。在框架70的两侧板的内侧上部，在对应于各感光体41(K、C、M、Y)的固定位置配置用于接纳显影装置44(K、C、M、Y)的导向槽73(K、C、M、Y)。为了沿着导向槽73(K、C、M、Y)固定所接纳的各显影装置44(K、C、M、Y)，设置可旋转地安装的固定杆74(K、C、M、Y)。
在各显影装置44(K、C、M、Y)的显影盒47(K、C、M、Y)的两个侧面上，安装从各导向槽73(K、C、M、Y)的上部开口端插入导向槽73(K、C、M、Y)的导向突起79(K、C、M、Y)(图3中，只能看见显影盒47Y的单侧的导向突起79Y)。对于各感光体41(K、C、M、Y)，在安装对应的显影装置44(K、C、M、Y)时，将导向突起79(K、C、M、Y)从上方插入对应的导向槽73(K、C、M、Y)中，此后，使固定杆74(K、C、M、Y)旋转并固定。在为了更换各显影盒47(K、C、M、Y)等而拆卸时，反向旋转拆卸位置的固定杆74(K、C、M、Y)，最好沿导向槽73(K、C、M、Y)向上拔出显影盒47(K、C、M、Y)。
图2的箭头X方向是记录用纸的传送方向，Z是在平面上和记录用纸的传送方向垂直、和感光体的轴71(K、C、M、Y)平行的方向，Y是在垂直方向上和记录用纸的传送方向垂直的方向。对于这些X、Y、Z各方向的意义，和本实用新型中补偿色差时的处理有关，将在下面描述。在图3的实施例中，相对于各感光体41(K、C、M、Y)可分别装卸构成各个显影装置44(K、C、M、Y)的显影盒47(K、C、M、Y)。因此，可仅更换达到寿命的显影装置44(K、C、M、Y)，不需要浪费地更换其余的显影装置44(K、C、M、Y)。因此，可降低运行成本。
图4是在拆卸了显影装置44K、44C、44M、44Y状态下的另一个构成的感光体盒40单体的透视图。图5是显影装置44K、44C、44M安装在感光体盒40中、拆卸或安装显影装置44Y时的透视图。下面，对图4、图5中和图2、图3不同的构成进行说明。
图4、图5中，在框架70侧板的一个侧面设置向各电晕带电器42(K、C、M、Y)的带电器(スコロトロン)的放电线施加高电压的电极75(K、C、M、Y)和向带电器(スコロトロン)的栅极施加高电压的电极76(K、C、M、Y)。向曝光装置43(K、C、M、Y)的LED行头部施加发光控制信号的电极69(K、C、M、Y)设在框架70的同一侧面上。而且，在各显影装置44(K、C、M、Y)安装在感光体盒40中的状态下，同样在框架70侧面的一个侧面设置向各显影装置44(K、C、M、Y)的显影辊49(K、C、M、Y)施加显影偏置电压的电极77(K、C、M、Y)和向供给辊48(K、C、M、Y)施加显影供给偏置电压的电极78(K、C、M、Y)。
在图4、图5中，设置感光体盒40的定位销120。因此，感光体盒40通过定位销120对准在主体上规定的规定位置(基准位置)上，因此，容纳在感光体盒40的框架70内的各感光体41(K、C、M、Y)的相对位置的定位变成唯一的。
在感光体盒40安装在装置主体中的状态下，这些电极75(K、C、M、Y)、电极76(K、C、M、Y)、电极69(K、C、M、Y)、电极77(K、C、M、Y)、电极78(K、C、M、Y)及IC110自动连接到装置主体的电源电路、控制电路上。而且，为了各感光体41(K、C、M、Y)的轴71(K、C、M、Y)也接地，在该状态下自动接地。
在本实用新型中，在上述图像形成装置中，如图1、图6的正面图所示，4个感光体41K、41C、41M、41Y、配置在其周围的电晕带电器42(K、C、M、Y)和清洁装置46(K、C、M、Y)作为一体的感光体盒40，可从装置主体中取出并拆卸，而且，可安装并装配到装置主体中。
即，参照图6，4个感光体41K、41C、41M、41Y、附属于它们的电晕带电器42(K、C、M、Y)和清洁装置46(K、C、M、Y)彼此相对定位并装配到感光体盒40的框架70中。图6中，通过一次提升感光体盒40、接着如双重箭头指示的那样滑动可从装置主体中取出感光体盒40。因此，定影辊对61和出纸辊对62被安装在可与从动辊20的旋转中心同心旋转的侧板69上。由于躲避定影辊对61和出纸辊对62，形成可向装置外取出感光体盒40的开口。这样，在从装置主体中取出感光体盒40的状态下，感光体41(K、C、M、Y)与中间转印带30隔离。因此，可从装置中卸下感光体盒40，还可更换新的感光体盒40。
图7是从装置主体中取出感光体盒40的状态的另一个构成的正面图。如图7所示，4个感光体41(K、C、M、Y)、配置在其周围的电晕带电器42(K、C、M、Y)、曝光装置43(K、C、M、Y)和清洁装置46(K、C、M、Y)容纳在一体的感光体盒40中。因此，可从装置主体中取出并拆卸感光体盒40，而且，可安装装配到装置主体中。在这种情况下，附属于各感光体41K、41C、41M、41Y的显影装置44K、44C、44M、44Y相对于感光体盒40可装卸。即，参考图7，在感光体盒40的框架70中，4个感光体41K、41C、41M、41Y、附属于它们的电晕带电器42(K、C、M、Y)、曝光装置43(K、C、M、Y)和清洁装置46(K、C、M、Y)被相对定位地安装，如图中双重箭头所示，通过向上方提升，可从装置主体中取出。
因此，出纸托盘68以一端可向上方旋转地安装到装置主体上，通过使出纸托盘68躲避装置主体上部，形成可向装置外取出感光体盒40的开口。
这样，在从装置主体中取出感光体盒40的状态下，感光体41(K、C、M、Y)与中间转印带30隔离，可从装置上卸下感光体盒40。而且，成为可更换新的感光体盒40的构成。如图2所示，在感光体盒40的框架70中，4个感光体41K、41C、41M、41Y、附属于它们的电晕带电器42(K、C、M、Y)、曝光装置43(K、C、M、Y)和清洁装置46(K、C、M、Y)被相对定位而安装。这些各部件在从装置主体中取出感光体盒40的状态下可进行维修、检查、更换。
图8是在拆卸了显影装置44K、44C、44M、44Y状态下的另一个构成的感光体盒40单体的透视图。在该例中，和图3一样，是显影装置44K、44C、44M安装在感光体盒40中、拆卸或安装显影装置44Y时的透视图。下面，对图8中和上述图2不同的构成进行说明。在矩形框架70的相同两侧板之间以规定的彼此间隔、平行地安装拉伸中间转印带30的主动辊10、从动辊20和张力辊21，使它们可分别绕轴22、23、24旋转。属于感光体41(K、C、M、Y)的一次转印辊45(K、C、M、Y)安装在规定位置，在各一次转印辊45(K、C、M、Y)上施加一次转印电压的电极80(K、C、M、Y)设在框架70侧面的同一侧面上。
图8的例子中也设置感光体盒40的定位销120。因此，感光体盒40通过定位销120对准在主体上规定的规定位置(基准位置)上，所以，容纳在感光体盒40的框架70内的各感光体41(K、C、M、Y)的相对位置的定位变成唯一的。而且，因为色差信息作为相应产品的固有值存储在IC110中，所以在定位部件侧不需要提高加工、组装精度，可缓和定位部件的加工、组装精度。在本实施例中，相对于各感光体41(K、C、M、Y)可分别装卸构成各个显影装置44(K、C、M、Y)的显影盒47(K、C、M、Y)。因此，可仅更换达到寿命的显影装置44(K、C、M、Y)，不需要浪费地更换其余的显影装置44(K、C、M、Y)。因此，可降低运行成本。
图9是从装置主体中取出图8的感光体盒的状态的正面图。参考图9，在本实施例中，省略了主体上部的曝光元件，因此，如图4的双重箭头所示，感光体盒40通过稍向上方提升可从装置主体中取出。因此，出纸托盘68以一端可向上方旋转地安装到装置主体上，通过使出纸托盘68躲避装置主体上部，形成可向装置外取出感光体盒40的开口。这样，在从装置主体中取出感光体盒40的状态下，可从装置上卸下感光体盒40，可更换成新的感光体盒40。在这种构成中，通过将曝光装置43(K、C、M、Y)、感光体41(K、C、M、Y)、中间转印带30和一次转印辊45(K、C、M、Y)作成一体的感光体盒40，可在制造阶段调整产生色差的大部分因素，可提供色差非常小的高画质的图像形成装置。
在本实施例中，4个感光体41K、41C、41M、41Y、附属于它们的电晕带电器42(K、C、M、Y)、曝光装置43(K、C、M、Y)、清洁装置46(K、C、M、Y)、中间转印带30、拉伸中间转印带30的主动辊10、从动辊20、张力辊21、使中间转印带30接触各感光体41(K、C、M、Y)的一次转印辊45(K、C、M、Y)以及清洁中间转印带30的清洁刀片67被相对定位而安装到感光体盒40的框架70中。这样，在从装置主体中取出感光体盒40的状态下，可从装置上卸下感光体盒40，而且，可更换成新的感光体盒40。
下面，以图10的放大透视图对曝光装置43(K、C、M、Y)的安装例进行说明。图10中，仅示出了感光体盒40的感光体41Y和41M的一端部分。为了在分别对应的感光体41(K、C、M、Y)的周围在正确定位的位置上平行地安装曝光装置43(K、C、M、Y)，从框架70的两侧板内表面看彼此相对地一体设置安装用突起111(K、C、M、Y)。在安装用突起111(K、C、M、Y)中分别设置嵌入定位销的定位孔和螺孔(图中均未示出)。而且，使设在曝光装置43(K、C、M、Y)的长基板113(图6)两端的定位销115嵌入相对的安装用突起111(K、C、M、Y)的定位孔中。接着，通过设在长基板113(图11)两端的螺钉插入孔114，通过将固定螺钉112(K、C、M、Y)拧入安装用突起111(K、C、M、Y)的螺孔中来固定。这样，将各曝光装置43(K、C、M、Y)固定在规定位置上。
图11中，是将各曝光装置43(K、C、M、Y)作为由LED阵列116组成的LED行头部来构成时的透视图。如以上说明的那样，曝光装置43(K、C、M、Y)是安装在框架70的两侧板间伸长的长基板113上来构成的，在感光体41(K、C、M、Y)上形成平行于其轴的行式图像的LED阵列116被安装在长基板113上，各LED连接控制发光的驱动IC117。而且，在长基板113的两端设置决定安装位置的定位销115和安装用的螺孔114，如上所述，可相对于感光体盒40的各感光体41(K、C、M、Y)固定在正确的位置上。在LED阵列116的前方一体地固定折射率分布型透镜棒阵列118，通过折射率分布型透镜棒阵列118的成像作用，将LED阵列116的发光点列成像在对应的感光体41(K、C、M、Y)的感光面上。
下面，在装置主体中安装感光体盒40时，对使容纳在感光体盒40中的感光体41K、41C、41M、41Y同步旋转以便不引起色差的机构进行说明。图12是由于此目的的1个构成的正面图。
图12中，在上述各感光体41(K、C、M、Y)的轴71(K、C、M、Y)的一端安装分别以同一成形模成形的齿轮72K、72C、72M、72Y。在齿轮72K、72C、72M、72Y之间，凭借传送旋转力的3个空转齿轮81、82、83来构成齿轮列。这样，齿轮列中的1个齿轮，图例中与齿轮72Y啮合的驱动齿轮91配置在装置主体侧驱动源90上。在感光体盒40安装在装置主体的规定位置时，驱动齿轮91与齿轮72Y啮合。在各显影装置44(K、C、M、Y)的显影辊49(K、C、M、Y)的轴的一端固定显影辊齿轮84(K、C、M、Y)。在供给辊48(K、C、M、Y)的轴的一端固定供给辊齿轮85(K、C、M、Y)。空转齿轮86(K、C、M、Y)位于各显影辊齿轮84(K、C、M、Y)和供给辊齿轮85(K、C、M、Y)之间。显影辊齿轮84(K、C、M、Y)与各感光体41(K、C、M、Y)的齿轮72(K、C、M、Y)啮合。因此，与各感光体41(K、C、M、Y)的旋转同步地旋转驱动附属于它的显影装置44(K、C、M、Y)的显影辊49(K、C、M、Y)。
因为是这样的构成，所以通过使装置主体侧单一的驱动源90的驱动齿轮91旋转，驱动力被分支传送的4个感光体41(K、C、M、Y)和附属于它们的显影装置44(K、C、M、Y)的显影辊49(K、C、M、Y)以及供给辊48(K、C、M、Y)可完全同步地旋转驱动。在这种构成的情况下，在感光体盒40装卸时传送驱动力的齿轮的啮合点是一个位置，因此感光体盒40装卸时的作业效率提高。而且，通过将感光体盒40的定位基准作为驱动力传送齿轮91，可提高啮合精度，可提供没有色差和条带(垂直于传送方向的浓度等的斑[ムラ])的高画质的图像形成装置。当然，作为感光体41K、41C、41M、41Y之间的同步的旋转力传送机构，不限于图示的齿轮列，也可使用带和链。
图13是使感光体盒中的感光体同步旋转的机构的另一个构成的正面图，和图8的例子对应。如上所述，在各感光体41(K、C、M、Y)的轴71(K、C、M、Y)的一端安装分别用同一成形模成形的齿轮72K、72C、72M、72Y。而且，传送旋转力用的3个空转齿轮81、82、83介于各齿轮72K、72C、72M、72Y之间来构成齿轮列。在主动辊10的一端安装绕轴22旋转的齿轮97，齿轮97与感光体41Y旋转用的齿轮72Y啮合。这样，就构成了齿轮72K、81、72C、82、72M、83、72Y、97一连串的齿轮列。齿轮列中的1个齿轮，图例中与齿轮97啮合的驱动齿轮91配置在装置主体侧驱动源90上，在感光体盒40安装在装置主体的规定位置时，驱动齿轮91与齿轮97啮合。另一方面，在各显影装置44(K、C、M、Y)的显影辊49(K、C、M、Y)的轴的一端固定显影辊齿轮84(K、C、M、Y)，而在供给辊48(K、C、M、Y)的轴的一端分别固定供给辊齿轮85(K、C、M、Y)。空转齿轮86(K、C、M、Y)介于各显影辊齿轮84(K、C、M、Y)和供给辊齿轮85(K、C、M、Y)之间。上述显影辊齿轮84(K、C、M、Y)与各感光体41(K、C、M、Y)的齿轮72(K、C、M、Y)啮合。
在图13的例子中，因为作成这样的构成，所以与各感光体41(K、C、M、Y)的旋转同步地旋转驱动附属于它的显影装置44(K、C、M、Y)的显影辊49(K、C、M、Y)和供给辊48(K、C、M、Y)。因此，通过使装置主体侧一个位置的驱动源90的驱动齿轮91旋转，可完全同步地旋转驱动中间转印带30、4个感光体41(K、C、M、Y)、属于它们的显影装置44(K、C、M、Y)的显影辊49(K、C、M、Y)和供给辊48(K、C、M、Y)。这里，希望设定主动辊10的直径，以便使由主动辊10决定的中间转印带30的传送速度和感光体41(K、C、M、Y)的圆周速度之间具有1～5％的速度差。若感光体41(K、C、M、Y)和中间转印带30之间存在速度差，则调色剂图像的1次转印时，由于调色剂被机械地移动而可以提高转印效率。如现有技术例那样，在仅更换图像载体(感光体)时，由于图像载体的形状误差引起图像载体的圆周速度变化，与中间转印带的速度差也发生变化。
速度差的变化会引起这样的问题：速度差过小时，转印效率低下，过大时，画质变差。因此，如该例那样，将感光体41(K、C、M、Y)和中间转印带30一体化到感光体盒40中时，结合感光体41(K、C、M、Y)的形状来选择主动辊10的形状，可减小感光体41(K、C、M、Y)与中间转印带30的速度差的变化，可提供转印效率高、图像不变差的图像形成装置。而且，在图13那样构成的情况下，在感光体盒40装卸时传送驱动力的齿轮的啮合点是一个位置，因此感光体盒40装卸时的作业效率提高。通过将感光体盒40的定位基准作为驱动力传送齿轮91，可提高啮合精度，可提供没有色差和条带(垂直于传送方向的浓度等的斑[ムラ])的高画质的图像形成装置。因为是这样的构成，所以，使装置主体侧单一的驱动源90的驱动齿轮91旋转，驱动力被分支传送的4个感光体41(K、C、M、Y)和附属于它们的显影装置44(K、C、M、Y)的显影辊49(K、C、M、Y)以及供给辊48(K、C、M、Y)可完全同步地旋转驱动。作为感光体41K、41C、41M、41Y间的同步旋转力传送机构，不限于图示的齿轮列，也可使用带和链。
图14是产生色差的例子的说明图。感光体41(K、C、M、Y)的轴71(K、C、M、Y)被支承在设在感光体盒40的框架70中的定位部件上。这时，由于上述感光体41(K、C、M、Y)的直径不同和轴的加工精度等因素，感光体41(K、C、M、Y)在记录媒体的传送方向X和在垂直方向即与X方向垂直的Y方向上相对于规定值产生定位误差。在这种情况下，就会出现色差。在本实用新型中，基于各图像载体的位置获得色差信息。因此，通过使用后述的补偿装置，可补偿由各图像载体的相对位置误差引起的色差。以感光体盒40的定位销120为基准，在各图像载体(感光体)的位置有偏移时，获得以销的位置为基准的色差信息。在这种情况下，可保持对各图像载体的主体的位置信息，还可修正各颜色的图像的绝对位置。对于图像的绝对位置的修正，将在下面描述。
图15是安装在感光体盒40的框架70中的上述电子模块110的构成例的方框图。图15中，112是存储本机的制造编号和制造年月日等固有信息的ROM，113是存储上述色差信息和感光体的转数等信息的EEPROM。EEPROM113是电可擦除的程序ROM，可读出和写入。111是控制上述ROM 112、EEPROM 113的控制电路。控制电路111上连接信号·电源供给线114和接地线(GND)115这两条电缆。
图16是基于存储在上述电子模块110中的色差信息进行图像形成装置的色差补偿的控制部130的例子的方框图。图16中，在控制部130中设置控制器131。控制器131具有CPU(中央处理器)131a、图像数据用的RAM 131b、通信电路131c和曝光控制电路131d。控制器131用作色差补偿装置。存储在电子模块110的EEPROM 113中的色差信息经控制电路111通过信号线134送给通信电路131c。由通信电路131c接收的色差信息传送给CPU 131a。CPU 131a根据色差信息的内容，用规定的信号修正存储在图像数据用的RAM 131b中的图像数据，进行色差的补偿。
曝光控制电路131d经信号线133将信号发送给写入装置132，对各写入装置(K、C、M、Y)进行规定的曝光控制。该曝光控制相当于控制图1例子中利用从激光光源照射的光束的曝光元件43。控制部130连接到主计算机140，通过来自主计算机140的信号开始控制程序。而且，可将色差补偿数据等发送给主计算机140，主计算机140可蓄积本机的色差补偿数据。在主计算机140侧，基于发送的色差补偿数据进行色差补偿的图像处理，将补偿处理后的打印数据发送给控制器后进行打印。通过进行这种处理，可简化控制器的构成，可实现图像形成装置的低价化。
图17是本实用新型的色差补偿的处理顺序的流程图。图17中，控制部130开始处理(步骤S1)，接着，接收来自主计算机140的打印指令(步骤S2)。接着，输入来自主计算机140的打印数据(步骤S3)。CPU 131a从电子模块110中读出色差信息(步骤S4)。基于色差信息对存储在图像数据用的RAM中的图像数据进行补偿(步骤S5)。接着，进行图像形成动作(步骤S6)，结束处理程序(步骤S7)。
图18是将电子模块110的信号传送给控制器131的信号连接装置例子的说明图。图18A是在感光体盒的框架70中设置和电子模块110电气连接的接触电极116的例子。通过弹性金属片等在主体侧设置接触电极136。接触电极136的接触部136a向上方弯曲。使感光体盒的框架70向箭头A方向移动，使接触电极116和136接触。此时，电子模块110和控制器131电气连接。
图18A的构成可比较简单地实现，但在感光体盒移动后，存在两个接触电极116和136的接触变得不稳定得问题。图18B是用于解决这种问题得修改例。图18B中，117是设在框架70中的插座，137是设在主体侧的插头。使框架70向箭头A方向移动，通过接合插座117和插头137，将电子模块110和控制器131电气连接。也可将插头设在框架70中，将插座设在主体侧。
在图18B的构成中，将插座117和插头137接合起来并机械地固定。因此，即使框架移动时，在电子模块110和控制器131维持电气连接这点上，比图18A的构成好。但是，在插座117和插头137接合时，若没有正确对准位置，就会出现两连接器间的接触电阻变化而引起信号传送不稳定的情况。图18C所示是解决图18A、图18B的问题的例子。在图18C的例子中，在框架70中设置和电子模块110电气连接的天线118。而且，在主体侧也设置了天线138。
通过这种构成，在向箭头A方向移动框架时，通过天线118和138，可在电子模块110和控制器131之间以非接触方式进行信号的发送接收。因此，即使框架70动摇时，也能稳定地发送接收信号。另外，在电子模块和控制部连接中，用图18A或图18B的构成时，设置连接部来代替图16中控制器131的通信电路131c。在用图18C的构成时，实际上省略了图16的信号线134。
表1是示意根据本实用新型基于色差信息进行补偿的例子的表。
                                    表1
    项目     色差信息  色差模式   补偿方法
    (1)     图像载体(YMCK)X方向位置误差  X方向图像写出位置变化   补偿X方向的图像写出定时
    (2)     图像载体(YMCK)Y方向位置误差  Z方向图像宽度的变化   调制图像写入时钟
    (3)     图像载体(YMCK)的直径误差  Z方向图像宽度的变化   调制图像写入时钟
    (4)     图像载体(YMCK)的平行度误差(平行度在XZ平面内的误差)  图像的倾斜   重排图像数据来补偿
    (5)     定位部件的线性膨胀系数  X方向图像写出位置变化(机内温度变化时)   根据机内温度补偿图像写出定时
下面，对表1中的各项目，通过图19～图23具体说明基于色差信息进行补偿的情况。图19是和表1的项目(1)对应的。在图19A中示出了在感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)中感光体41Y从虚线表示的标准位置在X方向偏移da后处于位置41Y′的例子。在这种情况下，色差模式为X方向写出位置变化。此时，在如图19B所示的记录媒体P上，在虚线所示的标准图像位置150不形成图像，在X方向上偏移Ga的151的位置形成图像。
为了解决这种问题，补偿X方向的图像写出定时。即，根据感光体41Y向X方向偏移的位置(对于标准位置，偏移的方向在图面上或为左侧或为右侧)，以及偏移的大小，决定X方向的图像写出定时比标准定时早还是晚。而且，决定X方向的图像写出定时的时间。通过进行这种补偿，可在标准的图像位置(绝对位置)150上形成图像。
图20和表1的项目(2)相对应。在图20A中示出了在感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)中感光体41K从虚线表示的标准位置在Y方向偏移db后处于位置41K′的例子。在这种情况下，在如图20B所示的记录媒体P上，相对于标准图像位置150上下偏移Gb、Gc的152的位置上形成图像。此时产生的色差模式为Z方向图像宽度的变化。其理由是，如图20A所示，在感光体41K的旋转表面上照射光束B的范围相对于Z方向标准范围Ha在旋转表面的两侧变窄，变成Hb。图20中，色差补偿是调制图像写时钟、进行增大脉冲宽度的脉宽调制(PWM)控制。
图21对应于表1的项目(3)。在图21A中示出了感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)中感光体41C的直径值相对于用虚线表示的标准直径值Ea增大到直径值Eb、旋转表面位于位置41C′的例子。在这种情况下在图21B所示的记录媒体P上，在标准图像位置150上下偏移Gd、Ge的153位置形成图像。此时产生的色差模式和图20一样为Z方向图像宽度的变化。其理由是，如图21A所示，在感光体41C的旋转表面上照射光束B的范围相对于Z方向标准范围Hc在旋转表面的两侧变窄，变成Hd。图21中，色差补偿和图20一样是调制图像写时钟、进行增大脉冲宽度的脉宽调制(PWM)控制。这样，在本实用新型中，可补偿由各图像载体的直径等形状误差引起的色差。
图22对应于表1的项目(4)，因此是图像载体的平行度误差引起的色差的例子。在图22A中示出了感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)中感光体41Y相对于用虚线表示的标准位置倾斜de、旋转表面位于位置41Y″的例子。在这种情况下，在图22B所示的记录媒体P上，形成相对于标准图像150倾斜Gf的图像154。即，色差模式为图像的倾斜。此时的图像补偿是重排图像来进行。
图23对应于表1的项目(5)。在图23A中示出了保持感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)的框架70的定位部件由于温度上升线性膨胀系数增大、结果框架70从虚线表示的标准位置变化到实线所示的70的位置的状态(图中，夸张地示出了变化位置)。这种情况下，如图23B所示，在记录媒体P上形成相对于标准图像150偏移Gg的图像155。即，色差模式为机内温度变化时的X方向写出位置变化。这时的图像补偿是根据机内温度补偿图像写出定时。在图23B的例子中，图像写出定时比正常状态早。这样，即使定位部件的线性膨胀系数偏移时和变更材料而线性膨胀系数变更时，也能进行色差补偿。
表2是通过本实用新型基于色差信息进行补偿的另一个例子的表。
                                表2
    项目     色差信息   色差模式 补偿方法
    (1)     图像载体(YMCK)X方向位置误差   X方向图像写出位置变化 补偿X方向的图像写出定时
    (2)     图像载体(YMCK)旋转方向的写入位置误差   X方向图像写出位置变化 补偿X方向的图像写出定时
    (3)     图像载体(YMCK)Z方向的写入位置误差   Z方向图像写出位置变化 补偿Z方向的图像写出定时
    (4)     相对图像载体(YMCK)轴的写入装置的平行度误差(平行度在XZ平面内的误差)   图像的倾斜 重排图像数据来补偿
    (5)     图像载体(YMCK)的平行度误差(平行度在XZ平面内的误差)   图像的倾斜 重排图像数据来补偿
    (6)     定位部件的线性膨胀系数   X方向图像写出位置变化(机内温度变化时) 通过机内温度补偿图像写出定时
    (7)     图像载体齿轮(YMCK)的偏心误差和偏心方向   图像的X方向位置的变化 重排图像数据来补偿或者补偿写入定时
下面，对表2的各项目，通过图24～图28具体说明基于色差信息进行补偿的情况。表2的项目(1)和表1的项目(1)相同(图19)。
图24对应于表2的项目(2)。图24A示出了在感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)中对于感光体41Y的X方向写入开始位置比虚线表示的标准写出位置La偏移db后变为Lb的例子。在这种情况下，如图24B所示，在记录媒体P上，相对于标准图像位置150在作为记录媒体P的传送方向的X方向上偏移Gb的152位置形成图像。这时产生的色差模式为X方向图像写出位置变化。即，如图24A所示，对于感光体41K的X方向的写出位置为比标准位置La早的Lb的位置。因此，如B所示，在记录媒体P上比标准图像位置150早Gb的152位置形成图像。此时的色差补偿可通过补偿X方向的图像写出定时来实现。在上述例子中，对于感光体41Y的X方向的写出位置Lb比标准位置La早db，因此，补偿成使X方向的图像写出定时迟db，从而防止出现色差。
图25对应于表2的项目(3)。图25A示出了感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)中感光体41Y对于Z方向相对于标准位置Lc偏移dc后变为Ld的例子。在该例中，在图像载体41Y的Z方向上从标准位置超出de的位置形成图像。在这种情况下，如图25B所示的记录媒体P上在标准图像位置150上方偏移Gc的153位置形成图像。此时产生的色差模式为Z方向图像写出位置的变化。图25的例子的色差补偿为Z方向的图像位置的补偿。即，将LED阵列发光的图像位置错开dc，使LED阵列发光像素移位成标准的图像位置Lc来形成图像。
图26对应于表2的项目(4)，因此，是写入装置的平行度误差引起色差的例子。图26A示出了感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)中感光体41Y的写入装置Lf对用虚线表示的标准轴位置Le的平行度误差的例子。在本例中，写入装置Lf相对于图像载体的轴位置Le倾斜df。在这种情况下，如图26B所示，在记录媒体P上形成相对于标准图像150倾斜Gd的图像154。即，色差模式为图像的倾斜。此时的图像补偿是重排图像数据来进行的。
图27对应于表2的项目(5)，因此，是图像载体的平行度误差引起色差的例子。图27A示出了感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)中感光体41Y相对于虚线所示的标准位置倾斜dg、旋转表面位于位置41Y″的例子。在这种情况下，如图27B所示，在记录媒体P上形成相对于标准图像150倾斜Ge的图像155。即，色差模式为图像的倾斜。此时的图像补偿是重排图像数据来进行的。
表2的项目(6)和表1的项目(5)一样(图23)。图28对应于表2的项目(7)，因此，是图像载体齿轮的偏心误差和偏心方向引起色差的例子。图28A中，在框架70中配设感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)的轴71(K、C、M、Y)、以同一成形模成形的齿轮72(K、C、M、Y)和空载齿轮81～83。这里，例如，在齿轮图像载体41的齿轮72Y中存在偏心误差，因此，轴71Y从标准位置偏移dh来配设。在这种情况下，获得图像载体齿轮的偏心误差和偏心方向(图例中，轴71Y从标准位置像图示右方向偏移)引起的色差信息。此时，如图28B所示，形成相对于标准图像位置150在X方向上偏移的图像157。即，色差模式为图像的X方向位置的变化。色差的补偿是图像数据的重排或补偿图像写入定时。这样，在本实用新型中，可通过设在图像载体盒中的图像载体的驱动传送部件，根据基于图像载体的旋转误差形成的色差信息进行色差补偿。
表3是根据本实用新型基于色差信息进行补偿的另一个例子的表。
                                   表3
    项目     色差信息   色差模式 补偿方法
    (1)     X方向图像写出位置误差   X方向图像写出位置变化 补偿X方向的图像写出定时
    (2)     图像载体(YMCK)Z方向的写出位置误差   Z方向图像写出位置变化 补偿Z方向的图像写出定时
    (3)     图像的倾斜误差   图像的倾斜 重排图像数据来补偿
    (4)     定位部件的线性膨胀系数   X方向图像写出位置变化(机内温度变化时) 根据机内温度补偿图像写出定时
    (5)     图像载体齿轮(YMCK)的偏心误差和偏心方向   图像的X方向位置的变化 重排图像数据来补偿，或者补偿写入定时
下面，对表3的各项目，通过图29～图32具体说明基于色差信息进行补偿的情况。表3的项目(1)和表1的项目(1)基本相同(图19)。图29对应于表3的项目(2)。图29A示出了感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)中感光体41Y在Z方向上相对于虚线表示的标准写出位置Lc偏移dc而变成Ld的例子。在该例中，在图像载体41Y的Z方向上从标准位置超出db的位置上形成图像。在这种情况下，在图29B所示的记录媒体P上，在标准图像位置150上方偏移Gb的152位置形成图像。此时产生的色差模式为Z方向图像写出位置变化。图29的例子的色差补偿为Z方向的图像位置补偿。即，将LED阵列发光的图像位置错开dc，使LED阵列发光像素移位成标准的图像位置Lc来形成图像。
图30对应于表3的项目(3)，因此，是图像的转因误差引起色差的例子。图30A示出了对感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)中感光体41Y的图像转印是相对于虚线所示的标准位置倾斜de、作为旋转表面位于位置41Y″来转印的例子。在这种情况下，如图30B所示，在记录媒体P上形成相对于标准图像150倾斜Gc的图像153。即，色差模式为图像的倾斜。此时的图像补偿是重排图像数据来进行的。
图31对应于表3的项目(4)，因此，是定位部件的线性膨胀系数引起色差的例子。图31A示出了保持感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)的框架70的定位部件由于温度上升而线性膨胀系数增大、结果框架70从虚线所示的标准位置变化到实线所示的70′位置的状态(图中夸张地示出了变化位置)。此时，如图31B所示，在记录媒体P上形成相对于标准图像150偏移Gd的图像154。即，以比标准写出定时早的定时进行写出。此时的色差模式为机内温度变化时的X方向写出位置变化。在本例中，图像补偿是根据机内温度来补偿图像写出定时。在图31B的例子中，和正常状态相比延迟图像写出定时来补偿色差。这样，即使定位部件的线性膨胀系数偏移时和变更材料而使线性膨胀系数变化时，也能进行色差补偿。
图32对应于表3的项目(5)，因此，是图像载体齿轮的偏心误差和偏心方向引起色差的例子。图32A中，在框架70中配设感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)的轴71(K、C、M、Y)、以同一成形模成形的齿轮72(K、C、M、Y)和空载齿轮81～83。而且，支承从动辊20的轴23和张力辊的轴24。这里，例如在齿轮图像载体41的齿轮72Y中存在偏心误差，因此，轴71Y从标准位置偏移df来配设。在这种情况下，获得由图像载体齿轮的偏心误差和偏心方向(图例中，轴71Y从标准位置像图示右方向偏移)引起的色差信息。此时，如图32B所示，形成相对于标准图像位置150在X方向上偏移的图像155。即，色差模式为图像的X方向位置的变化。色差的补偿是图像数据的重排或补偿图像写入定时。这样，在本实用新型中，可通过设在图像载体盒中的图像载体的驱动传送部件，根据基于图像载体的旋转误差形成的色差信息进行色差补偿。
在曝光装置中使用激光扫描光学系统的盒中，除此之外，任何感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)位于在Y方向上偏移标准位置的位置时都能得到色差信息。在这种情况下，为Z方向图像宽度变化的色差模式，通过调制图像写入时钟来补偿。在曝光装置中使用激光扫描光学系统的盒中，任何感光体(图像载体)41(K、C、M、Y)的直径值和标准直径值不同时，即，可得到图像载体的形状误差引起的色差信息。此时产生的色差模式为Z方向图像宽度的变化，通过调制图像写入时钟来补偿色差。
另外，在图像载体上形成潜影、调色剂显影、在转印媒体上转印调色剂图像的电子照相方式中，回收图像载体上未被转印的残留调色剂，但不设置图1那样的清洁装置，是用显影装置回收的所谓不清洁的方式(例如，特公平6-77166号)。在采用这种不清洁方式的情况下，省略了图1的清洁装置46(K、C、M、Y)，变成图33正面图所示的构成。
如图所示，图33的情况是不设置清洁装置46(K、C、M、Y)，但其它和图1的结构相同，故其结构和作用的说明从略。此时的感光体盒40的构成也和图1、图2时相同，4个感光体41(K、C、M、Y)及配置在其周围的电晕带电器42(K、C、M、Y)一体构成。通过采用这种没有清洁装置的结构，可使感光体盒40和装置主体小型化。而且，可减少由清洁装置的刀片等作用在感光体41(K、C、M、Y)上的反作用力，由此减小框架70的变形。因此，可防止由于框架70变形后感光体41(K、C、M、Y)位置偏移引起的色差。
通过以上的实施例，在使用中间转印带30(图1)的串联方式的图像形成装置中，以4个感光体41(K、C、M、Y)一体化后的感光体(图像载体)盒40为例进行说明。本实用新型也适用于其它形态。图34示出了和上述构成不同的构成的正面图。图34中，仅对不同于图1例之处进行说明。在图34的例子中，用记录媒体保持带30′代替图1的中间转印带30。通过记录媒体保持带30′传送由控制辊对65规定了供给定时的记录媒体(用纸)P，以便和通过拾纸辊64从供纸盒63一个一个捡拾的、在各感光体41(K、C、M、Y)上曝光后形成的静电潜影同步。
在通过记录媒体保持带30′传送的记录媒体P上，通过一次转印辊45(K、C、M、Y)的作用依次转印形成在感光体41(K、C、M、Y)上的调色剂图像。这样，转印依次重合后变成全色的调色剂图像的记录媒体P通过剥离辊107从记录媒体保持带30′上剥离下来。接着，记录媒体P通过作为定影部的定影辊对61将全色的调色剂图像定影在记录媒体P上。之后，记录媒体P通过出纸辊对62排出到装置上部形成的出纸托盘68上。
图34的例子的感光体盒40的构成和图1相同。本实用新型也可适用于这种方式的串联方式的图像形成装置：不用中间转印带，通过记录媒体保持带保持传送记录媒体，将调色剂图像转印在记录媒体上。这样，本实用新型在下面的情况下也适用：不用中间转印带，用记录媒体保持带来代替它，通过记录媒体保持带保持传送用纸等记录媒体，直接将多个单色调色剂图像依次转印在记录媒体上，并定影记录媒体上重合的多色调色剂图像。
图35示出了本实用新型另一个实施例的透视图。仅对不同于图2构成的部分进行说明。在图35的例子中，设有感光体盒41Y的轴71Y和感光体盒的定位销并用的部件120a。这样，因为使用了感光体轴和定位销并用的部件，所以，和图2的构成相比，削减了部件个数，具有可降低制造成本的优点。而且，作为感光体盒的主体定位部的定位销是作为基准色的图像载体的轴(本例中，是作为上述影象模糊但最不鲜明的颜色的黄色的感光体41Y)。因此色差信息以基准色的图像载体为基准时，基于其它的图像载体位置得到信息。因此，可保持相对于各图像载体主体的位置信息，也可补偿各色图像的绝对位置。而且，因为不需要保持和基准色的图像载体位置有关的信息，所以可减小存储装置的存储容量。
图36是本实用新型的另一个实施例的透视图。仅对不同于图8构成的部分进行说明。图36的例子中，设有感光体盒41Y的轴71Y和感光体盒的定位销并用的部件71Y′。这样，因为使用了感光体轴和定位销并用的部件，所以，和图2的构成相比，削减了部件个数，具有可降低制造成本的优点。而且，作为感光体盒的主体定位部的定位销可以是作为基准色的图像载体的轴(本例中，是作为上述影象模糊但最不鲜明的颜色的黄色的感光体41Y)。在这种构成中，色差信息以基准色的图像载体为基准时，基于其它的图像载体位置得到信息。因此，可保持相对于各图像载体主体的位置信息，也可补偿各色图像的绝对位置。而且，因为不需要保持和基准色的图像载体位置有关的信息，所以可减小存储装置的存储容量。
在本实用新型中，可得到由配置在感光体盒40内的各图像载体的驱动传送部件(图12中说明的各齿轮81～86等)的加工精度等因素造成的、基于图像载体的旋转误差的色差信息。因此，可防止图像载体的旋转误差引起的色差。
如上所述，本实用新型的图像形成装置是：多个感光体41(K、C、M、Y)被相互定位而安装在相对于装置主体可拆卸的感光体盒40中。显影装置44(K、C、M、Y)相对于安装在感光体盒40中的各感光体41(K、C、M、Y)可装卸，因此，感光体相互的相对位置精度提高，可防止感光体位置偏移和变形引起的色差。
可通过相位关系将感光体齿轮组装到感光体中来构成一体盒40，以便减小驱动感光体的齿轮(感光体齿轮)引起的速度变化，而且，可大幅度地降低感光体齿轮引起的色差(图12)。在将感光体分别组装到装置主体中时，感光体单独旋转，因此，不能调整感光体齿轮的相位。在出厂时选择特性一致的感光体来组装感光体盒40，可防止各色感光体特性偏移引起的颜色的变化。而且，可以多个感光体同时更换，因此，提高了维护性。
而且，由于显影装置44(K、C、M、Y)相对于感光体盒40是可装卸的，所以，可独立更换显影装置44(K、C、M、Y)和感光体盒40。因此，即使显影装置44(K、C、M、Y)到寿命进行更换时，也不需要更换感光体41(K、C、M、Y)，可削减运行成本。即使显影装置44(K、C、M、Y)达到寿命进行更换，因为仅更换显影装置44(K、C、M、Y)，所以不需要依存于感光体41(K、C、M、Y)的位置和形状的调色作业，可提供作业效率高的图像形成装置。显影装置44(K、C、M、Y)的更换是在从装置主体中取出感光体盒40后，相对于感光体盒40可装卸，因此，显影装置44(K、C、M、Y)的更换作业很轻松，提高了维护性。
在上述实施例中，作为和感光体41(K、C、M、Y)、中间转印带30一起一体安装到感光体盒40中的写入装置，不仅限于通过图11所示的LED行头部写入的装置，也可以使用本申请人在特许申请2001-208076等中提出的有机EL阵列构成的有机EL列头部。也可以使用由液晶色盘阵列构成的液晶列头部。或者，可使用用半导体激光器的激光扫描光学系统。而且，作为和感光体41(K、C、M、Y)一起一体地安装在感光体盒40中的写入装置，不仅限于通过光写入的装置，例如可使用本申请人在特许申请2000-298925、特许申请2000-298927等中提出的电荷注入、电荷除去等通过电荷移动来写入的装置。
从以上说明可知，根据本实用新型的图像载体盒和图像形成装置，盒保持图像载体的定位误差等色差信息，因此，在通过图像形成装置形成图像时，可进行色差补偿，可形成没有色差的图像。而且，因为一体地保持多个图像载体的盒可自由地装卸，所以图像载体盒的维护性提高，可降低运行成本。而且，可缓和定位部件的加工、装配精度。进一步地说，存储装置存储各盒固有的色差信息，因此，即使更换盒，也能形成没有色差的图像。而且，容纳写入装置的盒保持图像载体的定位误差等色差信息，因此，在形成图像时，可进行色差补偿，可形成没有色差的图像。另外，可基于图像载体上的转印位置误差补偿色差。
以上，基于实施例说明了本实用新型的图像形成装置，但本实用新型不仅限于这些实施例，而是可以有各种变形。

Claims (31)

1.一种图像载体盒，具有多个图像载体，在上述多个图像载体的周围设置至少2个以上配备带电装置、写入装置、显影装置、转印装置的图像形成站，相对于利用转印媒体通过各站来进行彩色图像形成的串联方式的图像形成装置而可装卸自由地构成，一体地保持上述多个图像载体，其特征在于，具有：
定位部件，被固定在设于上述图像形成装置主体侧框体的规定位置上的安装部件中，以定位各图像载体的相对位置；
位于上述图像载体盒的框架上的、具有存储色差信息的存储装置的电子模块；和
上述电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置，其一方位于上述图像载体盒框架上并与上述电子模块电气连接，另一方位于上述图像形成装置主体侧。
2.根据权利要求1所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于各图像载体的位置来形成的。
3.根据权利要求1所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于各图像载体的形状来形成的。
4.根据权利要求1所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于各图像载体对盒的图像形成装置主体定位部的位置来形成的。
5.根据权利要求4所述的图像载体盒，其特征在于，上述盒的图像形成装置主体定位部是作为基准色的图像载体的轴，上述色差信息基于以基准色的图像载体为基准的其它图像载体的位置来形成。
6.根据权利要求1所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于图像载体的定位部件的线性膨胀系数来形成的。
7.根据权利要求1所述的图像载体盒，其特征在于，在上述多个图像载体中，在装置主体一个位置产生的驱动力在图像载体盒内分支地传送给各图像载体。
8.根据权利要求1所述的图像载体盒，其特征在于，在上述各图像载体的周围不配置回收残留显影剂的清洁装置。
9.一种图像形成装置，是在多个图像载体的周围设置至少2个以上配备带电装置、写入装置、显影装置、转印装置的图像形成站，利用转印媒体通过各站来进行彩色图像形成的串联方式的图像形成装置，其特征在于，具有：
图像载体盒，设有：定位各图像载体的相对位置的定位部件、具有存储色差信息的存储装置的电子模块、以及上述电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置，相对于图像形成装置主体装卸自由地来构成，同时，一体地保持上述多个图像载体；
补偿装置，基于来自上述电子模块的信号进行色差补偿。
10.根据权利要求9所述的图像形成装置，其特征在于，在上述存储装置中存储的色差信息是上述权利要求2至6中任一项记载的色差信息。
11.一种图像载体盒，在多个图像载体的周围设置至少2个以上配备带电装置、写入装置、显影装置、转印装置的图像形成站、相对于利用转印媒体通过各站来进行彩色图像形成的串联方式的图像形成装置可装卸自由地来构成，一体地保持上述多个图像载体，其特征在于，具有：
定位各图像载体的相对位置的定位部件；
分别定位在对应各个上述多个图像载体的位置上的写入装置；
具有存储色差信息的存储装置的电子模块；和
上述电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置。
12.根据权利要求11所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于各图像载体的位置来形成的。
13.根据权利要求11所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于各图像载体的写入位置来形成的。
14.根据权利要求11所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于写入装置对各图像载体的轴的平行度来形成的。
15.根据权利要求11所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于各图像载体对盒的图像形成装置主体定位部的位置来形成的。
16.根据权利要求11所述的图像载体盒，其特征在于，上述盒的图像形成装置主体定位部是作为基准色的图像载体的轴，上述色差信息基于以基准色的图像载体为基准时其它图像载体的位置来形成。
17.根据权利要求11所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于图像载体的定位部件的线性膨胀系数来形成的。
18.根据权利要求11所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于由设在图像载体盒中的各图像载体的驱动传送部件造成的图像载体的旋转误差来形成。
19.根据权利要求11所述的图像载体盒，其特征在于，在上述多个图像载体中，在装置主体一个位置产生的驱动力在图像载体盒内分支地传送给各图像载体。
20.根据权利要求11至19中任一项所述的图像载体盒，其特征在于，在上述各图像载体的周围不配置回收残留显影剂的清洁装置。
21.一种图像形成装置，是在多个图像载体的周围设置至少2个以上配备带电装置、写入装置、显影装置、转印装置的图像形成站，利用转印媒体通过各站来进行彩色图像形成的串联方式的图像形成装置，其特征在于，具有：
图像载体盒，设有：定位各图像载体的相对位置的定位部件、分别定位在对应各个上述多个图像载体的位置上的写入装置、具有存储色差信息的存储装置的电子模块、以及上述电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置，相对于图像形成装置主体装卸自由地来构成，同时，一体地保持上述多个图像载体；
补偿装置，基于来自上述电子模块的信号进行色差补偿。
22.根据权利要求11所述的图像载体盒，其特征在于，在上述存储装置中存储的色差信息是上述权利要求12至18中任一项记载的色差信息。
23.一种图像载体盒，在多个图像载体的周围设置至少2个以上配备带电装置、写入装置、显影装置、转印装置的图像形成站、相对于利用转印媒体通过各站来进行彩色图像形成的串联方式的图像形成装置可装卸自由地来构成，一体地保持上述多个图像载体，其特征在于，具有：
定位各图像载体的相对位置的定位部件；
分别定位在对应各个上述多个图像载体的位置上的写入装置；
连接上述多个图像载体而安装的转印装置；
具有存储色差信息的存储装置的电子模块；和
上述电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置。
24.根据权利要求23所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于各图像载体的写入位置来形成的。
25.根据权利要求23所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于各图像载体上的转印位置来形成的。
26.根据权利要求23所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于图像载体的定位部件的线性膨胀系数来形成的。
27.根据权利要求23所述的图像载体盒，其特征在于，上述色差信息是基于由设在图像载体盒中的各图像载体的驱动传送部件造成的图像载体的旋转误差来形成的。
28.根据权利要求23所述的图像载体盒，其特征在于，在上述多个图像载体中，在装置主体一个位置产生的驱动力在图像载体盒内分支地传送给各图像载体。
29.根据权利要求23所述的图像载体盒，其特征在于，在上述各图像载体的周围不配置回收残留显影剂的清洁装置。
30.一种图像形成装置，是在多个图像载体的周围设置至少2个以上配备带电装置、写入装置、显影装置、转印装置的图像形成站，利用转印媒体通过各站来进行彩色图像形成的串联方式的图像形成装置，其特征在于，具有：
图像载体盒，设有：定位各图像载体的相对位置的定位部件、分别定位在对应各个上述多个图像载体的位置上的写入装置、连接上述多个图像载体来安装的转印装置、具有存储色差信息的存储装置的电子模块、以及上述电子模块和图像形成装置主体的信号连接装置，相对于图像形成装置主体装卸自由地来构成，同时，一体地保持上述多个图像载体；
补偿装置，基于来自上述电子模块的信号进行色差补偿。
31.根据权利要求30所述的图像形成装置，其特征在于，在上述存储装置中存储权利要求24至27中任一项记载的色差信息。
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