JP2002062706A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡易な構成で、モノクロモードからフルカラ
ーモードに切り換えるときに、各感光体ドラムのドラム
ギア同士の回転位置関係が装置組立て時の所定の回転位
置関係からずれるのを防止することができるプリンタを
提供する。 【解決手段】 モノクロモードが終了した後、フルカラ
ーモードを開始する前に、モノクロモードの実行期間に
黒用の感光体ドラム１１Ｋのドラムギア１１０Ｋが回転
した累積回転角度に基づいて、各ドラムギア１１０Ｙ、
１１０Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋが装置組立て時の所定の
回転位置関係を満たすように、黒用の感光体ドラム１１
Ｋを回転駆動する第１駆動モータ１１１を制御するコン
トローラ２００を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリなどの画像形成装置に係り、詳しく
は、複数の像担持体を備え、すべての像担持体を駆動し
た状態で画像形成を行う第１の画像形成モードと、一部
の像担持体を駆動するとともに他の像担持体の駆動を停
止した状態で画像形成を行う第２の画像形成モードとを
切り換えて実行可能に構成された画像形成装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置としては、
帯電トナーからなるトナー像が表面に形成される像担持
体としての感光体ドラム等をそれぞれ有する複数のトナ
ー像形成部を、転写材としての転写紙を担持して搬送す
る転写搬送部材としての紙搬送ベルトの移動方向に沿っ
て平行に配置した、いわゆるタンデム方式の画像形成装
置が知られている（例えば、特開平６−２０２４３０号
公報参照）。この画像形成装置において、各トナー像形
成部の感光体ドラム上に形成された静電潜像はそれぞ
れ、互いに異なる色の帯電トナーを用いて現像される。
そして、各感光体ドラムと紙搬送ベルトとが接触対向す
る転写位置において、紙搬送ベルトに転写バイアスが印
加され、転写バイアスで発生した転写電界によって各感
光体ドラム上の帯電トナー像が紙搬送ベルト上の転写紙
に順次転写されてカラー画像となる。

【０００３】このような複数の感光体ドラムを備えたタ
ンデム型の画像形成装置では、各感光体ドラムに固着さ
れた駆動受部材としての被駆動ギアと、駆動手段側の駆
動ギアとがそれぞれ噛み合って回転駆動力が伝達される
ことにより、各感光体ドラムが回転する。ところが、各
感光体ドラムに固着される被駆動ギアは必ず加工誤差を
伴っているため、均一な回転駆動力で駆動したとしても
感光体ドラムに周期的な回転ムラが生じてしまう。この
回転ムラは、感光体ドラム周面の移動速度の変動となっ
てしまうため、各感光体ドラム上の各色のトナー像を転
写紙に重ね合わせたときの色ずれの原因となる。この色
ずれを解決するために、同じような加工誤差を有する被
駆動ギアを用い、これらの被駆動ギア同士の回転位置関
係が所定の回転位置関係になるように、画像形成装置が
組み立てられる。このように組み立てられた装置では、
すべての感光体ドラムが常に同じ回転速度で同時に回転
駆動される限り、上記感光体ドラムの周期的な回転ムラ
が互いに同期するため、上記色ずれのないカラー画像を
形成することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記複数の
感光体ドラムを備えた画像形成装置は、画像形成時に常
にすべての感光体ドラムを回転駆動するとは限らない。
例えば、すべての感光体ドラムを回転駆動してカラー画
像を形成するカラーモードと、黒トナー像が形成される
感光体ドラムのみを回転駆動して黒色のみの画像を形成
するモノクロモードとを切り換えて実行できるように構
成された画像形成装置がある。このような２つの画像形
成モードを切り換えて画像形成を行うと、装置の組立て
時にせっかく合わせていた被駆動ギア同士の回転位置関
係が、上記装置組立て時の所定の回転位置関係からずれ
てしまい、カラーモード時に上記色ずれが発生するよう
になるという問題点があった。

【０００５】そこで、このように画像形成モードを切り
換えて画像形成を行ったときの色ずれを防止するため
に、黒トナー像用の感光体ドラムに対応した駆動ギアの
目印をセンサで検知するとともに、カラートナー像用の
感光体ドラムに対応した駆動ギアの目印をセンサで検知
し、モノクロモードからカラーモードに切り換えたとき
に両センサによる検知結果に基づいて、感光体ドラムの
相対位相を補正するように駆動ギアを駆動するものが知
られている（特開平９−１７９３７２号公報参照）。

【０００６】ところが、上記公報に記載されている画像
形成装置では、上記駆動ギアの目印を検知する複数のセ
ンサを必要とするため、装置構成が複雑となり小型化及
び低コスト化が難しいという問題点があった。

【０００７】本発明は以上の背景の下でなされたもので
あり、その目的とするところは、簡易な構成で、一部の
像担持体のみを回転駆動する第２の画像形成モードから
すべての像担持体を回転駆動する第１の画像形成モード
に切り換えるときに、各像担持体の駆動受部材同士の回
転位置関係が装置組立て時の所定の回転位置関係からず
れるのを防止することができる画像形成装置を提供する
ことである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、トナー像が形成される複数の像
担持体と、各像担持体に取り付けられた複数の駆動受部
材と、該複数の像担持体の一部からなる第１の像担持体
群に属する像担持体を該駆動受部材を介して回転駆動す
る第１の駆動手段と、残りの像担持体からなる第２の像
担持体群に属する像担持体を該駆動受部材を介して回転
駆動する第２の駆動手段と、各像担持体にトナー像を形
成する複数のトナー像形成部と、各像担持体に対向する
複数の転写位置を通過するように被転写体を搬送する搬
送手段と、各像担持体上のトナー像を被転写体に転写す
る複数の転写手段とを備え、すべての像担持体を駆動し
た状態で画像形成を行う第１の画像形成モードと、第１
の像担持体群に属する像担持体を駆動するとともに第２
の像担持体群に属する像担持体の駆動を停止した状態で
画像形成を行う第２の画像形成モードとを切り換えて実
行可能に構成され、各駆動受部材同士の回転位置関係が
所定の回転位置関係を満たすように組み立てられた画像
形成装置において、第２の画像形成モードが終了した
後、第１の画像形成モードを開始する前に、第２の画像
形成モードの実行期間に第１の像担持体群に属する像担
持体の駆動受部材が回転した累積回転角度に基づいて、
各駆動受部材が該所定の回転位置関係を満たすように第
１の駆動手段及び第２の駆動手段の少なくとも一方を制
御する駆動制御手段を設けたことを特徴とするものであ
る。

【０００９】請求項１の画像形成装置では、第１の像担
持体群に属する像担持体のみ回転駆動する第２の画像形
成モードが終了した後、すべての像担持体を回転駆動す
る第１の画像形成モードを開始する前に、駆動制御手段
により第１の駆動手段及び第２の駆動手段の少なくとも
一方を制御する。この画像形成モード切換時の制御によ
り、第２の画像形成モードの実行期間に第１の像担持体
群に属する像担持体の駆動受部材が回転した累積回転角
度に基づいて、各駆動受部材同士の回転位置関係が装置
組立て時における所定の回転位置関係を満たすように、
第１の像担持体群又は第２の像担持体群に属する像担持
体及びその駆動受部材を回転させる。この制御により、
第２の画像形成モードに続いて実行される第１の画像形
成モードにおいて、各像担持体の駆動受部材同士の回転
位置関係が装置組立て時における所定の回転位置関係を
満たした状態で、各像担持体が回転駆動される。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１の画像形成装
置において、第１の駆動手段及び第２の駆動手段がそれ
ぞれ、入力パルスに従って回転角度が変化する駆動モー
タを用いて構成され、第２の画像形成モードの実行期間
に第１の駆動手段の駆動モータに入力した入力パルスの
数に基づいて、各駆動受部材を上記所定の回転位置関係
を満たす回転位置に戻すように第１の駆動手段及び第２
の駆動手段の少なくとも一方を制御することを特徴とす
るものである。

【００１１】請求項２の画像形成装置では、第１の駆動
手段の駆動モータに入力した入力パルスの数が、第２の
画像形成モードの実行期間に第１の像担持体群に属する
像担持体の駆動受部材が回転した累積回転角度に対応す
る。この累積回転角度に対応している駆動モータに対す
る入力パルスを制御に流用することができるので、上記
累積回転角度を測定するための手段を個別に設ける必要
がない。

【００１２】請求項３の発明は、請求項１の画像形成装
置において、上記複数の駆動受部材がすべて、同一の金
型によって成形されたものであることを特徴とするもの
である。

【００１３】請求項３の画像形成装置では、各像担持体
に固着される複数の駆動受部材が、同一の金型から成形
されている。このため、これらの駆動受部材に偏心や形
状誤差があったとしても、それらの偏心や形状誤差はど
の駆動受部材でも同じになる。そこで、装置の組立て時
に、各像担持体の駆動受部材同士の回転位置関係が、ト
ナー像を形成するときの各像担持体表面の移動速度ムラ
が同じになるような所定の回転位置関係を満たすよう
に、各駆動部材を取り付けておく。このように各駆動受
部材を取り付けておくことにより、転写体上に重ねあわ
せる各トナー像間の位置ずれがなくなる。

【００１４】請求項４の発明は、請求項１の画像形成装
置において、第１の駆動手段及び第２の駆動手段のそれ
ぞれを、単一の駆動モータを用いるとともに該駆動モー
タから各像担持体までの減速比が同一になるように構成
したことを特徴とするものである。

【００１５】請求項４の画像形成装置では、第１の駆動
手段及び第２の駆動手段のうち複数の像担持体を回転駆
動する駆動手段について、単一の駆動モータによって各
像担持体を回転駆動することができる。そして、駆動モ
ータから各像担持体までの減速比が同一であるので、一
つの駆動モータで駆動する像担持体が複数のときでも、
各像担持体を同じ回転速度で回転することができる。

【００１６】請求項５の発明は、請求項１、２、３又は
４の画像形成装置において、第１の像担持体群が、黒ト
ナー像が形成される像担持体で構成され、第２の像担持
体群が、互いに異なる色のカラートナー像がそれぞれ形
成される複数の像担持体で構成され、第１の画像形成モ
ードがカラー画像を形成するカラーモードであり、第２
の画像形成モードがモノクロ画像を形成するモノクロモ
ードであることを特徴とするものである。

【００１７】請求項５の画像形成装置では、モノクロモ
ードに続いて実行されるカラーモードにおいて、各像担
持体の駆動受部材同士の回転位置関係が装置組立て時に
おける所定の回転位置関係を満たした状態で、各像担持
体が回転駆動される。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、画像形成装置で
ある電子写真方式のカラーレーザプリンタ（以下「レー
ザプリンタ」という）に適用した実施形態について説明
する。図２は、本実施形態に係るレーザプリンタの概略
構成図である。このレーザプリンタは、イエロー
（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各
色の画像を形成するための４組のトナー像形成部１Ｙ、
１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ（以下、各符号の添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ
は、それぞれイエロー、マゼンダ、シアン、黒用の部材
であることを示す）が、被転写体（転写材）としての転
写紙の移動方向（図中の矢印Ａ方向）における上流側か
ら順に配置されている。このトナー像形成部１Ｙ、１
Ｍ、１Ｃ、１Ｋはそれぞれ、像担持体としての感光体ド
ラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋを有する感光体ユ
ニットと、現像ユニットとを備えている。また、各トナ
ー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの配置は、各感光体
ユニット内の感光体ドラムの回転軸が平行になるように
且つ転写紙移動方向に所定のピッチで配列するように、
設定されている。

【００１９】また、本レーザプリンタは、上記トナー像
形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋのほか、光書込ユニット
２、給紙カセット３，４、レジストローラ対５、転写紙
を担持して各トナー像形成部の転写位置を通過するよう
に搬送する転写搬送部材としての転写搬送ベルト６０を
有するベルト装置としての転写ユニット６、ベルト定着
方式の定着ユニット７、排紙トレイ８等を備えている。
また、本レーザプリンタは、図示していない手差しトレ
イ、トナー補給容器、廃トナーボトル、両面・反転ユニ
ット、電源ユニットなども備えている。上記光書込ユニ
ット２は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射
ミラー等を備え、画像データに基づいて各感光体ドラム
１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面にレーザ光を走
査しながら照射する。また、図２中の一点鎖線は、転写
紙の搬送経路を示している。給紙カセット３，４から給
送された転写紙は、図示しない搬送ガイドガイドされな
がら搬送ローラで搬送され、レジストローラ対５が設け
られている一時停止位置に送られる。このレジストロー
ラ対５により所定のタイミングで送出された転写紙は転
写搬送ベルト６０で担持され、各トナー像形成部１Ｙ、
１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの転写位置を通過するように搬送され
る。各トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋのトナー
像が転写されカラー画像が形成された転写紙は、定着ユ
ニット７でトナー像が定着された後、排紙トレイ８上に
排出される。

【００２０】図３は、上記トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、
１Ｃ、１Ｋのうち、イエローのトナー像形成部１Ｙの概
略構成を示す拡大図である。他のトナー像形成部１Ｍ、
１Ｃ、１Ｋについてもそれぞれ同じ構成となっているの
で、それらの説明は省略する。図３において、トナー像
形成部１Ｙは、前述のように感光体ユニット１０Ｙ及び
現像ユニット２０Ｙを備えている。感光体ユニット１０
Ｙは、感光体ドラム１１Ｙのほか、感光体ドラム表面に
潤滑剤を塗布するブラシローラ１２Ｙ、感光体ドラム表
面をクリーニングする揺動可能なカウンタブレード１３
Ｙ、感光体ドラム表面を除電する除電ランプ１４Ｙ、感
光体ドラム表面を一様帯電する非接触型の帯電ローラ１
５Ｙ等を備えている。本実施形態では、各感光体ユニッ
トの感光体ドラムとして、表面に有機感光体（ＯＰＣ）
層を有するものを用いている。上記構成の感光体ユニッ
トにおいて、帯電ローラ１５Ｙにより一様帯電された感
光体ドラム１１Ｙの表面に、上記光書込ユニット２で変
調及び偏向されたレーザ光Ｌが走査されながら照射され
ると、感光体ドラム１１Ｙの表面に静電潜像が形成され
る。感光体ドラム１１Ｙ上の静電潜像は、後述の現像ユ
ニット２０Ｙで現像されてイエローのトナー像となる。
転写搬送ベルト６０上の転写紙１００が通過する転写位
置Ｐｔでは、感光体ドラム１１Ｙ上のトナー像が転写紙
１００に転写される。トナー像が転写された後の感光体
ドラム１１Ｙの表面は、ブラシローラ１２Ｙで所定量の
潤滑剤が塗布された後、カウンタブレード１３Ｙでクリ
ーニングされ、除電ランプ１４Ｙから照射された光によ
って除電され、次の静電潜像の形成に備えられる。

【００２１】上記現像ユニット２０Ｙは、磁性キャリア
及びマイナス帯電のトナーを含む二成分現像剤を使用し
ている。そして、現像ケース２１Ｙの感光体ドラム側の
開口から一部露出するように配設された現像剤担持体と
しての現像ローラ２２Ｙや、搬送スクリュウ２３Ｙ，２
４Ｙ、現像ドクタ２５Ｙ、トナー濃度センサ（Ｔセン
サ）２６Ｙ、粉体ポンプ２７Ｙ等を備えている。現像ケ
ース２１Ｙ内に収容された現像剤は搬送スクリュウ２３
Ｙ，２４Ｙで撹拌搬送されることにより摩擦帯電され
る。そして、この現像剤の一部が現像ローラ２２Ｙの表
面に担持され、現像ドクタ２５Ｙで層厚が規制された
後、感光体ドラム１１Ｙと対向する現像位置に搬送され
る。現像位置では、現像ローラ上の現像剤中のトナーに
より感光体ドラム１１Ｙ上の静電潜像が現像される。現
像ケース２１Ｙ内の現像剤のトナー濃度は上記トナー濃
度センサ２６Ｙで検知され、必要に応じて粉体ポンプ２
７Ｙによりトナーが補給される。

【００２２】図４（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、フルカ
ラーモード（第１の画像形成モード）実行時及びモノク
ロモード（第２の画像形成モード）実行時における転写
ユニット６の拡大図である。この転写ユニット６で使用
した転写搬送ベルト６０は、体積抵抗率が１０^９〜１０
^１１Ωｃｍである中抵抗の無端状単層ベルトであり、そ
の材質はＰＶＤＦ（ポリふっ化ビニリデン）である。こ
の転写搬送ベルト６０は、各トナー像形成部の感光対ド
ラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに接触対向する各
転写位置を通過するように、４つの接地された支持ロー
ラ６１〜６４に掛け回されている。これらの支持ローラ
にうち、転写紙移動方向上流側の入口ローラ６１には、
所定電圧が印加された静電吸着ローラ６５が対向するよ
うに配置されている。この２つのローラ６１，６５の間
を通過した転写紙は転写搬送ベルト６０上に静電吸着さ
れる。また、転写紙移動方向下流側の出口ローラ６２は
転写搬送ベルト６０を摩擦駆動する駆動ローラであり、
図示しない駆動源に接続されている。また、支持ローラ
６３，６４間に張架されている転写搬送ベルト６０の外
周面には、所定のクリーニング用電圧が印加された図示
しないバイアスローラが接触するように配置されてい
る。このバイアスローラにより転写搬送ベルト６０上に
付着したトナー等の異物が除去される。

【００２３】また、各転写位置において転写電界を形成
する転写電界形成手段として、感光体ドラムに接触対向
して転写ニップを形成している転写搬送ベルト６０の裏
面に接触するように、転写バイアス印加部材６７Ｙ、６
７Ｍ、６７Ｃ、６７Ｋを設けている。この転写バイアス
印加部材６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７Ｋはマイラ製の
固定ブラシであり、各転写バイアス電源９Ｙ、９Ｍ、９
Ｃ、９Ｋから転写バイアスが印加される。この転写バイ
アス印加部材で印加された転写バイアスにより、転写搬
送ベルト６０に転写電荷が付与され、各転写位置におい
て該転写搬送ベルト６０と感光体ドラム表面との間に所
定強度の転写電界が形成される。

【００２４】また、本実施形態では、各転写位置を通過
する転写紙１００を転写搬送ベルト６０とともに各感光
体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに押圧する複
数の押圧手段を、転写搬送ベルト６０の移動を案内する
案内部材としてのバックアップローラ６８Ｙ、６８Ｍ、
６８Ｃ、６８Ｋを用いて構成している。各バックアップ
ローラ６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８Ｋの両端部には、
加圧バネ６９Ｙ、６９Ｍ、６９Ｃ、６９Ｋが取り付けら
れ、感光体ドラム側に付勢されている。

【００２５】図５及び図６はそれぞれ、イエローのトナ
ー像形成部１Ｙにおける感光体ドラム１１Ｙ及びバック
アップローラ６８Ｙの正面図及び側面図である。なお、
図５及び図６では、イエローのトナー像形成部１Ｙに対
するバックアップローラ６８Ｙについて示しているが、
他のバックアップローラ６８Ｍ、６８Ｃ、６８Ｋも同様
な構成となっている。上記バックアップローラ６８Ｙの
両端部の回転軸は、軸受け６８１Ｙ，６８２Ｙを介して
図示しないユニット側板に支持され、転写搬送ベルト６
０の移動に伴ってバックアップローラ６８Ｙが回転可能
となっている。このバックアップローラ６８Ｙは、図中
Ｄで示す所定の突き出し量でトナー像形成部１Ｙ側に突
き出され、転写位置の転写紙移動方向上流側で転写搬送
ベルト６０を感光体ドラム１１Ｙの周面に一部巻き付け
るように該転写搬送ベルト６０の移動を案内している。
ここで、上記「突き出し量」Ｄは、各転写位置を通過す
る仮想平面と、バックアップローラ６８Ｙの感光体ドラ
ム側の頂点との間の距離である。上記転写搬送ベルト６
０を感光体ドラム１１Ｙに巻き付けることにより、転写
搬送ベルト６０が感光体ドラム１１Ｙの周面に押圧され
るため、転写ニップにおける転写紙１００と感光体ドラ
ム１１Ｙとの接触圧が高まり、転写位置における転写効
率が高くなる。白抜け等の転写不良を防止することがで
きる。

【００２６】また、上記転写ユニット６は、装置本体に
対して固定配置された転写ユニット本体６００と、転写
ユニット本体側に設けられた揺動軸６０２を中心に揺動
可能な転写サブユニット６０１とにより構成されてい
る。上記転写ユニット本体６００には、黒用の転写バイ
アス印加部材６７Ｋ及びバックアップローラ６８Ｋ、支
持ローラ６１〜６４、転写サブユニット６０１を揺動さ
せるための偏心カム６０３等を有している。一方、上記
転写サブユニット６０１は、カラー用の転写バイアス印
加部材６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、バックアップローラ６
８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ等を有している。また、転写サブ
ユニット６０１の揺動端部と転写ユニット本体６００と
の間には、転写サブユニット６０１をカラー用の感光体
ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃから離間させるように付
勢する付勢手段としてのスプリングが取り付けられてい
る。上記偏心カム６０３は図示しない駆動装置により回
転駆動され、、転写サブユニット６０１の揺動端部の下
面に接触するように取り付けられている。図４（ａ）に
示すカラーモード実行時には、スプリング６０４の付勢
力に抗して転写サブユニット６０１の揺動端部の下面を
押し上げる位置に、偏心カム６０３を回転させる。これ
により、転写搬送ベルト６０とすべての感光体ドラムと
が接触し、各感光体ドラム上の各色のトナー像を転写搬
送ベルト６０上の転写紙に重ね合わせて転写できる状態
となる。図４（ｂ）に示すモノクロモード実行時には、
上記転写サブユニット６０１の揺動端部に対する押上げ
力が解除される位置に、偏心カム６０３を回転させる。
これにより、スプリング６０４の付勢力で転写サブユニ
ット６０１の揺動端部が押し下げられ、転写搬送ベルト
６０とカラー用の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ
とが離間し、感光体ドラム１１Ｋ上の黒色のトナー像の
みを転写搬送ベルト６０上の転写紙に転写できる状態と
なる。

【００２７】図７は、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１
１Ｃ、１１Ｋを回転駆動する感光体駆動手段の説明図で
ある。これらの感光体ドラムは、第１の感光体群（第１
の像担持体群）に属する黒用の感光体ドラム１１Ｋと、
第２の感光体群（第２の像担持体群）に属するカラー用
の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃとに分けられ
る。各感光体ドラムは、所定の間隔Ｌで並ぶように配置
されている。各感光体ドラムにはそれぞれ、駆動受部材
としてのドラムギア１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ、１
１０Ｋが取り付けられている。上記黒用の感光体ドラム
１１Ｋのドラムギア１１０Ｋには、第１駆動モータ１１
１の駆動軸に取り付けられ、図中反時計方向に回転駆動
される駆動伝達部材としてのドラム駆動ギア１１２が噛
み合っている。この第１駆動モータ１１１としては、入
力パルスに従って回転角度が変化するステッピングモー
タが用いられている。この第１駆動モータ１１１とドラ
ム駆動ギア１１２とにより、第１の駆動手段が構成され
ている。また、マゼンタ及びシアンの感光体ドラム１１
０Ｍ、１１０Ｃのドラムギア１１１Ｍ、１１１Ｃには、
３つの感光体ドラムに兼用されている第２駆動モータ１
１３の駆動軸に取り付けられ、図中反時計方向に回転駆
動される駆動伝達部材としてのドラム駆動ギア１１４が
噛み合っている。この第２駆動モータ１１１としても、
入力パルスに従って回転角度が変化するステッピングモ
ータが用いられている。また、マゼンタの感光体ドラム
１１０Ｍのドラムギア１１１Ｍとイエローの感光体ドラ
ム１１Ｙのドラムギア１１１Ｙとの間には、アイドルギ
ア１１５が噛み合うように設けられている。この第２駆
動モータ１１３、ドラム駆動ギア１１４及びアイドルギ
ア１１５により、第２の駆動手段が構成されている。こ
の第２の駆動手段では、単一の第２駆動モータ１１３に
よってカラー用の各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１
Ｃを回転駆動することができる。そして、駆動モータ１
１３から各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃまでの
減速比を同一にし、各感光体ドラムを同じ回転速度で回
転することができるようにしている。

【００２８】上記構成の感光体駆動手段において、フル
カラーモード時に各駆動モータ１１１、１１３を同時に
図中反時計方向に回転させると、各ドラムギア１１０
Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋを介してすべての感
光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋを図中時計
方向に同じ回転速度で回転駆動することができる。ま
た、各駆動モータ１１１、１１３は、後述の制御部によ
り独立に回転駆動制御することができる。そして、モノ
クロモード時に黒用の第１駆動モータ１１１のみを図中
反時計方向に回転すると、ドラムギア１１０Ｋを介して
黒用の感光体ドラム１１Ｋを図中時計方向に回転駆動
し、カラー用の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃの
回転は停止した状態にすることができる。

【００２９】ここで、上記感光体ドラムの駆動伝達に用
いる各ドラムギア１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ、１１
０Ｋは、同一の金型から成形されたものであり、同じよ
うな偏心特性および形状誤差を有している。そして、金
型の同じ基準位置に対応している各ドラムギアの外周部
の近傍の側面部には、装置組立て時に用いる位置合わせ
用のマーク（★）１１６Ｙ、１１６Ｍ、１１６Ｃ、１１
６Ｋが付されている。なお、ドラム駆動ギア１１２、１
１４についても同一金型から成形するのが好ましい。

【００３０】図８は、各ドラムギア１１０Ｙ、１１０
Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋを介して同時に回転駆動したと
きの各感光体ドラム表面の線速変動の一例を示してい
る。図中の横軸は、各感光体ドラムの外周の移動距離で
あり、左端の縦線Ｏの位置が例えば図７の状態（イエロ
ーのドラムギア１１０Ｙのマーク１１６Ｙが図中最上部
に位置している状態）に対応している。また、曲線中の
黒丸は、各ドラムギアにおけるマークの位置に対応して
いる。ここで、ドラムギア１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０
Ｃ、１１０Ｋは前述のように同一金型から成形している
ので、同じような偏心特性および形状誤差を有してい
る。したがって、ドラム駆動ギア１１２、１１４などを
用いて同じ回転速度で回転したとしても、図８に示すよ
うに、各ドラムギアが取り付けられている感光体ドラム
表面の線速が変動してしまう。そこで、感光体ドラム間
のピッチをＬ［ｍ］とし、感光体ドラムの直径をｄ
［ｍ］とし、次の数１に示す関係式を満たすようにした
ときは、隣合う感光体ドラム間を周長でαずつずれた状
態で線速変動の位相が一致するように、各ドラムギア１
１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋを装置本体に取
り付ける。

【数１】Ｌ＝πｄ＋α

【００３１】具体的には、各ドラムギア同士の回転位置
関係が、図７に示す所定の回転位置関係を満たすよう
に、各ドラムギアを装置本体に取り付ける。図７中のθ
αは、上記距離αを角度に換算した値である。このよう
に各ドラムギアを取り付けることにより、各ドラムギア
に偏心が形状誤差があったとしても、各感光体ドラムか
ら転写紙１００に重ね合わせて転写されるトナー像の位
置ずれが各色とも同じになり、カラー画像の色ずれが発
生しないようになる。

【００３２】以上のように、本実施形態のレーザプリン
タでは、装置組立て時に各ドラムギア１１０Ｙ、１１０
Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋが所定の回転角度関係を満たす
ようにしているが、その後の画像形成モードの切換に伴
って、上記所定の回転角度関係がずれてしまうというお
それがある。すなわち、モノクロモード実行時には、黒
用の感光体ドラム１１Ｋのみを回転駆動しカラー用の感
光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃの回転を停止した状
態で画像形成を行う。そして、このモノクロモードが終
了するときには、黒用のドラムギア１１０Ｋは不定の回
転位置で停止する。このままの状態で次のフルカラーモ
ードを開始すると、黒用のドラムギア１１０Ｋとカラー
用のドラムギア１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃとが上記
所定の回転角度関係からずれた状態で回転駆動され、転
写紙１００上に転写される黒トナー像とカラートナー像
との間で位置ずれが発生してしまうことになる。

【００３３】そこで、本実施形態では、モノクロモード
が終了した後、フルカラーモードを開始する前に、モノ
クロモードの実行期間に黒用のドラムギア１１０Ｋが回
転した累積回転角度に基づいて、黒用のドラムギア１１
０Ｋとカラー用のドラムギア１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１
０Ｃとが組立て時の所定の回転位置関係を満たすよう
に、第１駆動モータ１１１を制御している。

【００３４】図９は、上記駆動モータ１１１、１１３を
駆動制御する制御系の要部を示すブロック図である。駆
動制御手段としてのコントローラ２００は、他の画像形
成用部材の制御にも用いられるように構成され、ＣＰＵ
２０１、ＲＡＭ２０２、ＲＯＭ２０３、Ｉ／Ｏインタフ
ェース２０４などにより構成されている。このコントロ
ーラ２００には、Ｉ／Ｏインタフェース２０４を介し
て、各駆動モータ１１１、１１３に入力パルスを出力す
るモータ駆動回路１１７、１１８が接続されている。コ
ントローラ２００からモータ駆動回路に対して回転駆動
指令（回転角度、入力パルスの数など）が出されると、
モータ駆動回路から駆動モータに対して所定の入力パル
スが出力され、駆動モータが回転する。ここで、上記モ
ノクロモードの開始から終了までの期間に回転した黒用
の感光体ドラム１１Ｋ及びドラムギア１１０Ｋの累積回
転角度に関する情報（入力パルス数Ｎｐの積算値など）
は、コントローラ２００内の電池でバックアップされた
ＲＡＭや電気的にデータを消去して書き換え可能なＲＯ
Ｍなどのデータ記憶部に記憶される。

【００３５】図１は、上記画像形成モード切換時の駆動
モータ制御の一例を示すフローチャートである。フルカ
ラーモードが終了してモノクロモードに切り換えるとき
は、モノクロ（黒）用の駆動モータ１１１の入力パルス
数Ｎｐの積算値を記憶するデータ記憶部をリセットする
（ステップ１、２）。次に、モノクロモードを実行して
いる期間中、モノクロ（黒）用の駆動モータ１１１の入
力パルス数Ｎｐを積算してデータ記憶部に記憶していく
（ステップ３）。そして、モノクロモードが終了してフ
ルカラーモードに切り換えるときは、黒用のドラムギア
１１０Ｋの累積回転角度を求め、黒用のドラムギア１１
０Ｋと他のカラー用のドラムギア１１０Ｙ、１１０Ｍ、
１１０Ｃとの間の回転位置ずれΔθを算出する（ステッ
プ４）。この回転位置ずれΔθをなくすように第１駆動
モータ１１１を制御してドラムギア１１０Ｋの回転位置
を補正し、前述の図７に示す組立て時の所定の回転位置
関係を満たすようにする（ステップ５）。その後、フル
カラーモードを開始する（ステップ６）。

【００３６】なお、上記モノクロモードが終了した時点
で装置電源をオフにする場合は、モノクロモード期間中
のモノクロ（黒）用の駆動モータ１１１の入力パルス数
Ｎｐの積算値を、上記不揮発性のデータ記憶部に記憶し
ておく。これにより、次の装置電源のオン時にフルカラ
ーモードをするときには、上記黒用のドラムギア１１０
Ｋの回転位置の補正を行うことができる。また、次の装
置電源のオン時にモノクロモードを行うときには、不揮
発性のデータ記憶部２記憶されている入力パルス数Ｎｐ
に続けて積算していく。また、上記不揮発性のデータ記
憶部を備えていないときは、上記黒用のドラムギア１１
０Ｋの回転位置の補正を行なった後に、装置電源をオフ
にする。

【００３７】以上、本実施形態によれば、ドラムギア上
のマークを検知するセンサを設けない簡易な構成で、モ
ノクロモードからフルカラーモードに切り換えるとき
に、各感光体ドラムのドラムギア１１０Ｙ、１１０Ｍ、
１１０Ｃ、１１０Ｋ同士の回転位置関係が装置組立て時
の所定の回転位置関係からずれるのを防止することがで
きる。したがって、上記モード切換後のフルカラーモー
ドにおいても、転写紙１００上で各色トナー像の位置ず
れのない高品質のフルカラー画像を得ることができる。

【００３８】なお、上記実施形態においては、モノクロ
モードが終了してフルカラーモードに切り換えるとき
に、回転位置ずれΔθをなくすように第１駆動モータ１
１１を制御しているが、この第１駆動モータ１１１の代
わりに、第２駆動モータ１１３を制御してカラー用のド
ラムギア１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃの回転位置を調
整し、上記回転位置ずれΔθをなくすように構成しても
よい。また、第１駆動モータ１１１及び第２駆動モータ
１１３の両方を制御して上記回転位置ずれΔθをなくす
ように制御してもよい。

【００３９】また、上記実施形態においては、第１駆動
モータ１１１に対する入力パルス数Ｎｐを積算してデー
タ記憶部に記憶しているが、黒用ドラムギア１１０Ｋの
回転角度の積算値を記憶するように構成してもよい。

【００４０】また、上記実施形態においては、第１駆動
モータ１１１に対する入力パルス数Ｎｐから黒用のドラ
ムギア１１０Ｋの累積回転角度を求めているが、黒用の
第１駆動モータ１１１の駆動軸にエンコーダを設け、こ
のエンコーダの出力に基づいて、ドラムギア１１０Ｋの
累積回転角度を求めるように構成してもよい。この場合
は、モノクロモードの途中で第１駆動モータ１１１が脱
調を起こしても、上記ドラムギア１１０Ｋの累積回転角
度を正確に求めることができる。

【００４１】また、上記実施形態では、被転写体が転写
搬送ベルトに担持搬送されている転写紙である場合につ
いて説明したが、本発明は、被転写体がベルト状の中間
転写体を用いた画像形成装置についても適用でき、同様
な効果が得られるものである。

【００４２】また、上記実施形態においては、二成分現
像剤を用いた場合を例に説明したが、本発明は、一成分
現像剤を用いた場合にも適用可能である。

【００４３】また、上記実施形態においては、イエロ
ー、マゼンダ、シアン、黒の４色の画像を形成するため
の４組のトナー像形成部を備えたレーザプリンタの場合
について説明したが、本発明は、トナー像形成部の数に
制限されることなく適用でき、同様な効果が得られるも
のである。そして、トナー像形成部を複数備え、中間転
写体や転写紙等の被転写体に、順次、各トナー像形成部
の像担持体上に形成されたトナー像を転写して重ね画像
を形成する画像形成装置であれば、レーザプリンタに限
らず、複写機等の他の画像形成装置についても適用可能
である。

【００４４】

【発明の効果】請求項１乃至５の発明によれば、駆動受
部材の回転位置を検知する検知手段を設けない簡易な構
成で、一部の像担持体のみを回転駆動する第２の画像形
成モードから、すべての像担持体を回転駆動する第１の
画像形成モードに切り換えるときに、各像担持体の駆動
受部材同士の回転位置関係が装置組立て時の所定の回転
位置関係からずれるのを防止することができるという効
果がある。

【００４５】特に、請求項２の発明によれば、第１の駆
動手段の駆動モータに対する入力パルスを制御に流用す
ることができるので、第２の画像形成モードの実行期間
に第１の像担持体群に属する像担持体の駆動受部材が回
転した累積回転角度を測定するための手段を個別に設け
る必要がないという効果がある。

【００４６】特に、請求項３の発明によれば、装置の組
立て時に、各像担持体の駆動受部材同士の回転位置関係
が、トナー像を形成するときの各像担持体表面の移動速
度ムラが同じになるような所定の回転位置関係を満たす
ように、各駆動受部材を取り付けておくことにより、転
写体上に重ねあわせる各トナー像間の位置ずれがなくな
るという効果がある。

【００４７】特に、請求項４の発明によれば、第１の駆
動手段及び第２の駆動手段のうち複数の像担持体を駆動
する駆動手段について、単一の駆動モータを兼用して部
品点数を減らすことができるため、低コスト化を図るこ
とができるという効果がある。

【００４８】特に、請求項５の発明によれば、黒トナー
像用の像担持体のみを回転駆動するモノクロモードか
ら、すべての像担持体を回転駆動するカラーモードに切
り換えるときに、各像担持体の駆動受部材同士の回転位
置関係が装置組立て時の所定の回転位置関係からずれる
のを防止することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るレーザプリンタにおけ
る画像形成モード切換時の制御のフローチャート。

【図２】同レーザプリンタの概略構成図。

【図３】同レーザプリンタのトナー像形成部の概略構成
図。

【図４】（ａ）はフルカラーモードにおける転写ユニッ
トの説明図。（ｂ）はモノクロモードにおける転写ユニ
ットの説明図。

【図５】イエローのトナー像形成部における転写位置周
辺の拡大正面図。

【図６】同イエローのトナー像形成部における転写位置
周辺の拡大側面図。

【図７】各感光体ドラムを回転駆動する感光体駆動手段
の説明図。

【図８】各感光体ドラムの回転ムラ（線速変動）の説明
図。

【図９】各感光体ドラムを回転駆動する駆動モータの制
御系の要部を示すブロック図。

【符号の説明】

１ トナー像形成部 ６ 転写ユニット ９ 転写バイアス電源 １０ 感光体ユニット １１ 感光体ドラム ２０ 現像ユニット ６０ 転写搬送ベルト ６１〜６４ 支持ローラ ６７ 転写バイアス印加部材(固定ブラシ） ６８ バックアップローラ ６９ 加圧バネ １００ 転写紙 １１０ ドラムギア １１１ 第１駆動モータ １１２ 黒用のドラム駆動ギア １１３ 第２駆動モータ １１４ カラー用のドラム駆動ギア １１５ アイドルギア １１６ 位置合わせ用のマーク １１７ 第１駆動モータ用のモータ駆動回路 １１８ 第２駆動モータ用のモータ駆動回路 ２００ コントローラ ６００ 転写ユニット本体 ６０１ 転写サブユニット

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナー像が形成される複数の像担持体と、
   各像担持体に取り付けられた複数の駆動受部材と、該複
   数の像担持体の一部からなる第１の像担持体群に属する
   像担持体を該駆動受部材を介して回転駆動する第１の駆
   動手段と、残りの像担持体からなる第２の像担持体群に
   属する像担持体を該駆動受部材を介して回転駆動する第
   ２の駆動手段と、各像担持体にトナー像を形成する複数
   のトナー像形成部と、各像担持体に対向する複数の転写
   位置を通過するように被転写体を搬送する搬送手段と、
   各像担持体上のトナー像を被転写体に転写する複数の転
   写手段とを備え、 すべての像担持体を駆動した状態で画像形成を行う第１
   の画像形成モードと、第１の像担持体群に属する像担持
   体を駆動するとともに第２の像担持体群に属する像担持
   体の駆動を停止した状態で画像形成を行う第２の画像形
   成モードとを切り換えて実行可能に構成され、 各駆動受部材同士の回転位置関係が所定の回転位置関係
   を満たすように組み立てられた画像形成装置において、 第２の画像形成モードが終了した後、第１の画像形成モ
   ードを開始する前に、第２の画像形成モードの実行期間
   に第１の像担持体群に属する像担持体の駆動受部材が回
   転した累積回転角度に基づいて、各駆動受部材が該所定
   の回転位置関係を満たすように第１の駆動手段及び第２
   の駆動手段の少なくとも一方を制御する駆動制御手段を
   設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】請求項１の画像形成装置において、 第１の駆動手段及び第２の駆動手段がそれぞれ、入力パ
   ルスに従って回転角度が変化する駆動モータを用いて構
   成され、 第２の画像形成モードの実行期間に第１の駆動手段の駆
   動モータに入力した入力パルスの数に基づいて、各駆動
   受部材を上記所定の回転位置関係を満たす回転位置に戻
   すように第１の駆動手段及び第２の駆動手段の少なくと
   も一方を制御することを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】請求項１の画像形成装置において、 上記複数の駆動受部材がすべて、同一の金型によって成
   形されたものであることを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】請求項１の画像形成装置において、 第１の駆動手段及び第２の駆動手段のそれぞれを、単一
   の駆動モータを用いるとともに該駆動モータから各像担
   持体までの減速比が同一になるように構成したことを特
   徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】請求項１、２、３又は４の画像形成装置に
   おいて、 第１の像担持体群が、黒トナー像が形成される像担持体
   で構成され、 第２の像担持体群が、互いに異なる色のカラートナー像
   がそれぞれ形成される複数の像担持体で構成され、 第１の画像形成モードがカラー画像を形成するカラーモ
   ードであり、 第２の画像形成モードがモノクロ画像を形成するモノク
   ロモードであることを特徴とする画像形成装置。