JP2002182450A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決課題】 装置の大型化やコストアップを招くこと
なく、像担持体や中間転写体等の回転体に発生する速度
変動を低減させることにより、像担持体や中間転写体等
の回転体上に形成又は転写される画像の歪みや色ずれを
低減し、高画質の画像を形成することが可能な画像形成
装置を提供することを課題とする。 【解決手段】 各色毎の入力情報に応じた各潜像が形成
され該各潜像が対応する色のトナーで現像されて各単色
トナー像が形成されるように配置された回転数が同じ複
数の像担持体を備える画像形成装置において、記録媒体
上で同一位置に形成される画像が、前記各像担持体の画
像形成開始位置で形成される際に、前記各像担持体を回
転駆動するため、当該各像担持体の端部に取り付けられ
た像担持体ギアの回転方向の累積ピッチ誤差の噛み合い
位置における位相が、互いにほぼ一致するように構成し
て課題を解決した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真方式、
静電記録方式、イオノグラフィー、磁気記録方式等の画
像形成方式を採用し、カラーや白黒の画像を形成するプ
リンタや複写機、あるいはファクシミリ等の画像形成装
置に関し、特に、感光体ドラムや中間転写ドラム等の回
転体を精度良く回転駆動することができ、カラーや白黒
の画像として歪みや色ずれのない高画質の画像を形成す
ることが可能な所謂タンデム型の画像形成装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電子写真方式等を採用し
たカラーや白黒の画像を形成するプリンタや複写機など
の画像形成装置としては、種々の方式のものが提案され
ており、製品化されてきてもいる。特に近年、パーソナ
ルコンピュータやインターネット、あるいはデジタルカ
メラ等の普及に伴って、カラープリンタの開発が目覚ま
しい。上記カラープリンタ等の画像形成装置において
は、白黒同様の高速性とコンパクトさ、低価格化を満足
したオフィス用のカラー画像を形成可能な装置が強く要
望されている。

【０００３】上記カラープリンタ等の画像形成装置にお
いて、高画質のカラー画像を形成するためには、シア
ン、マゼンタ、イエロー、ブラック等の各色の画像を、
像担持体上に形成し、これらの各色の画像を重ね合せる
カラーレジストレーションの精度を向上させる必要があ
る。

【０００４】ところで、上記カラープリンタ等の画像形
成装置としては、像担持体としての感光体ドラムを１つ
のみ備え、当該１つの感光体ドラム上に、シアン、マゼ
ンタ、イエロー、ブラック等の各色のトナー像を順次形
成し、これらの各色のトナー像を、記録用紙又は中間転
写体上に多重に転写することにより、カラー画像を形成
する方式を採用したものと、像担持体としての感光体ド
ラムを各々有する画像形成ユニットを、形成するトナー
像の色に応じて、例えば、シアン、マゼンタ、イエロ
ー、ブラック等に対応して４つ備え、各画像形成ユニッ
トの感光体ドラム上に、シアン、マゼンタ、イエロー、
ブラック等の各色のトナー像を連続して形成し、これら
の各色のトナー像を、記録用紙又は中間転写体上に多重
に転写することにより、カラー画像を形成する所謂タン
デム方式を採用したものとに、大きく分けることができ
る。

【０００５】これらのうち、上記感光体ドラムを１つの
み備えた方式の画像形成装置においては、感光体ドラム
や中間転写ドラム、あるいは中間転写ベルト等の中間転
写体を駆動する駆動装置による周期的な速度ムラが、カ
ラーレジストレーションの精度を低下させる原因とな
る。かかる方式の画像形成装置では、駆動装置の駆動伝
達手段の各軸の偏心や、ギアの歯形などの寸法精度に応
じて、各軸の１回転周期で回転ムラが発生し、複数段の
駆動伝達手段を介して感光体ドラムや中間転写ドラム、
あるいは中間転写ベルト等の中間転写体を駆動する場合
には、各段の回転ムラが合成された速度変動が生じる。
そのため、上記方式の画像形成装置においては、感光体
ドラムの回転周期と、中間転写ドラムや中間転写ベルト
の回転周期が、整数倍となるように設定することによ
り、駆動装置の周期的な速度ムラによって、カラーレジ
ストレーションの精度が低下するのを防止するようにし
ている。

【０００６】また、後者の所謂タンデム方式の画像形成
装置においては、各色の画像を形成する画像形成ユニッ
トを、複数（例えば４つ）備えているため、各画像形成
ユニットで形成された画像のカラーレジストレーション
の精度を向上させるためには、これら各画像形成ユニッ
トで形成される画像の位置を、所定の位置に精度良く合
わせる必要がある。そのため、上記タンデム方式の画像
形成ユニットにおいては、感光体ドラム上にレーザービ
ームによって画像を露光する画像露光装置の主走査方向
及び副走査方向の走査開始タイミングや、レーザービー
ムを偏向走査するポリゴンミラーの位相、あるいはレー
ザービームを感光体ドラムに導くミラーの位置等を制御
することにより、各画像形成ユニットで形成される画像
を重ね合わせた際のカラーレジストレーションの精度を
向上させるように構成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術の場合には、次のような問題点を有している。す
なわち、上記感光体ドラムを１つのみ備えた方式の画像
形成装置においては、感光体ドラムの回転周期と、中間
転写ドラムや中間転写ベルトの回転周期が、整数倍とな
るように設定することにより、カラーレジストレーショ
ンの精度が低下するのをある程度防止することが可能で
あるものの、かかる方式の画像形成装置は、感光体ドラ
ムが１回転する毎に、シアン、マゼンタ、イエロー、ブ
ラック等の各色のトナー像を順次形成する必要があるた
め、オフィス用のカラープリンタ等に要求される高速性
を満足することが困難であるという問題点を有してい
る。

【０００８】一方、後者の所謂タンデム型の画像形成装
置の場合には、複数の画像形成ユニットでシアン、マゼ
ンタ、イエロー、ブラック等の各色のトナー像を連続し
て形成するため、高速性の要求を満足することが十分可
能である。その反面、この種のタンデム型の画像形成装
置においては、カラーレジストレーションの精度を向上
させるため、画像露光装置の主走査方向及び副走査方向
の走査開始タイミングや、ポリゴンミラーの位相、ある
いはレーザービームを感光体ドラムに導くミラーの位置
等を制御する補正制御が必要となるため、コストダウン
が難しいという問題点を有している。

【０００９】さらに、上記タンデム型の画像形成装置の
場合には、各画像形成ユニットにおける画像露光装置の
補正制御に伴うコストの問題点を解決したとしても、
「カラーレジストレーションと電子写真装置技術」（日
本画像学会誌 第38巻 第３号（１９９９）ｐｐ１７５
−１８０）に記載されているように、各画像形成ユニッ
トの感光体軸駆動は、独立した駆動伝達手段で構成され
ているので、１回転周期ムラの位相合わせで、カラーレ
ジストレーションの精度を向上させることが困難であ
り、偏心などで発生する位置変動は目標のカラーレジス
トレーション精度から見るとかなり大きく、駆動手段の
高精度化が大きな課題となると指摘されている。

【００１０】そこで、各画像形成ユニット毎に独立した
駆動伝達手段で構成されるタンデム型の画像形成装置に
おいては、駆動手段を高精度化するため、各画像形成ユ
ニットの感光体ドラムの回転変動を、エンコーダ等によ
って検出し、このエンコーダ等によって検出された感光
体ドラムの回転変動を、フィードバック制御やフィード
フォワード制御によって抑制するか、または、ある周期
で画像信号を出力し、感光体ドラム上あるいは転写ドラ
ム上でその画像を読み取り、出力とのズレをフィードバ
ックすることにより、カラーレジストレーションの精度
を向上させることが種々提案されており、実際に行われ
ている。

【００１１】しかし、この場合には、各画像形成ユニッ
トの感光体ドラムの回転変動を検出して制御するための
検出手段や制御回路が複雑となり、装置の大型化やコス
トアップを招くという新たな問題点を有しており、コン
パクトさや低価格化を満足したオフィス用のカラー画像
形成装置を提供するという要望には、応えることができ
ない。

【００１２】そこで、かかる問題点を解決し得る技術と
しては、特開平８−１９４３６１号公報や特開平９−２
５０６０６号公報等に開示されているものがある。

【００１３】上記特開平８−１９４３６１号公報に係る
カラー電子写真の色ずれ防止装置は、カラー電子写真用
の作像系が転写媒体の通過経路に対向して配置された４
個のプロセスユニットに分けて構成され、これらのプロ
セスユニットは、それぞれ感光体及びこれに付帯する帯
電装置、書き込み装置、現像装置、転写装置、クリーニ
グ装置を有し、各感光体上に形成された像を順次前記転
写媒体上に重ね転写する作像装置において、前記感光体
が転写媒体への転写順が早い方から、第１の感光体ドラ
ム、第２の感光体ドラム、第３の感光体ドラム、第４の
感光体ドラム４つの感光体からなり、前記各感光体ドラ
ムの軸にそれぞれ直接固定されている第１ドラムギヤ、
第２ドラムギヤ、第３ドラムギヤ、第４ドラムギヤを有
し、これら第１のドラムギヤと第２ドラムギヤとを第１
の駆動ギヤで、同様に第３ドラムギヤと第４ドラムギヤ
とを第２の駆動ギヤで駆動するように構成し、前記各感
光体ドラムのうち隣合う感光体ドラムの中心間距離と転
写順の早い方の感光体ドラムの周長とが等しくなるよう
に設定した場合は、前記第１ドラムギヤと前記第２ドラ
ムギヤの各最大偏芯方向が同じになるように前記各感光
体ドアムの軸に取り付け、同様に前記第３ドラムギヤと
第４ドラムギヤの各最大偏芯方向が前記第１ドラムギヤ
及び前記第２ドラムギヤの場合と同一となるように、前
記各感光体ドラムの軸に取り付けるように構成したもの
である。

【００１４】また、上記特開平９−２５０６０６号公報
に係る歯車伝達装置および画像形成装置は、駆動源側に
接続された第１の歯車と、被駆動体側に接続された第２
の歯車と、前記第１の歯車と噛合させられた第３の歯車
と、前記第３の歯車と同軸上に取り付けられ、前記第２
の歯車に噛合させられた第４の歯車とを備え、前記第３
の歯車および前記第４の歯車の一方が、他方の奇数倍の
歯数を有しており、前記第１の歯車と前記第３の歯車と
の噛合による歯車の回転速度の変動が最大値となるタイ
ミングと、前記第２の歯車と前記第４の歯車との噛合に
よる歯車の回転速度の変動が最大値となるタイミングと
がほぼ一致するように構成したものである。

【００１５】しかしながら、上記特開平８−１９４３６
１号公報や特開平９−２５０６０６号公報等に開示され
た技術の場合には、第１ドラムギヤと前記第２ドラムギ
ヤの各最大偏芯方向が同じになるように前記各感光体ド
ラムの軸に取り付け、同様に前記第３ドラムギヤと第４
ドラムギヤの各最大偏芯方向が前記第１ドラムギヤ及び
前記第２ドラムギヤの場合と同一となるように、前記各
感光体ドラムの軸に取り付けるように構成したり、第１
の歯車と前記第３の歯車との噛合による歯車の回転速度
の変動が最大値となるタイミングと、前記第２の歯車と
前記第４の歯車との噛合による歯車の回転速度の変動が
最大値となるタイミングとがほぼ一致するように構成し
たものであるが、これらの技術の場合には、ドラムギヤ
等の偏芯方向や、所定の歯車の噛合による歯車の回転速
度の変動などを実験的に求めて、所定のドラムギア間の
最大偏芯方向が同一となるように構成したり、所定の歯
車間の回転速度の変動が最大値となるタイミングがほぼ
一致するように構成することは可能であるが、実機にお
いて、すべてのドラムギヤの偏芯方向や、歯車の回転速
度の変動などを測定して、所定のドラムギヤ間の最大偏
芯方向を同一としたりすることは困難であり、量産性が
ないという問題点を有していた。

【００１６】また、上記特開平８−１９４３６１号公報
に開示された技術においては、ドラムギヤの偏芯方向と
感光体ドラムの角速度とは、互いに同じ位相ではないた
め、所定のドラムギア間の最大偏芯方向が同一となるよ
うに構成しても、感光体ドラム等の速度変動を十分低減
することはできず、カラーレジストレーションの精度を
十分向上させることができないという問題点を依然とし
て有している。

【００１７】さらに、上記特開平９−２５０６０６号公
報に開示された技術の場合には、第１の歯車と前記第３
の歯車との噛合による歯車の回転速度の変動が最大値と
なるタイミングとあるが、その具体的な方法が記載され
ていない。

【００１８】そこで、この発明は、上記従来技術の問題
点を解決するためになされたものでり、その目的とする
ところは、装置の大型化やコストアップを招くことな
く、像担持体や中間転写体等の回転体に発生する速度変
動を低減させることにより、像担持体や中間転写体等の
回転体上に形成又は転写される画像の歪みや色ずれを低
減し、高画質の画像を形成することが可能な画像形成装
置を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】すなわち、請求項１に記
載の発明は、各色毎の入力情報に応じた各潜像が形成さ
れ該各潜像が対応する色のトナーで現像されて各単色ト
ナー像が形成されるように配置された回転数が同じ複数
の像担持体を備える画像形成装置において、記録媒体上
で同一位置に形成される画像が、前記各像担持体の画像
形成開始位置で形成される際に、前記各像担持体を回転
駆動するため、当該各像担持体の端部に取り付けられた
像担持体ギアの回転方向の累積ピッチ誤差の噛み合い位
置における位相が、互いにほぼ一致するように構成した
ものである。

【００２０】また、請求項２に記載の発明は、前記各像
担持体の画像形成開始位置から前記記録媒体の最終画像
転写位置までの距離を、各像担持体の周長の整数倍に設
定するとともに、前記各像担持体の画像形成開始位置に
おける像担持体ギアの回転方向の累積ピッチ誤差の位相
が、互いに一致するように構成したことを特徴とする請
求項１記載の画像形成装置である。

【００２１】さらに、請求項３に記載の発明は、前記複
数の像担持体のうち、少なくとも２つの像担持体上に形
成された各単色トナー像が、所定の重ね合わせ位置にお
いて互いに重ね合わされるように構成し、上流側に位置
する像担持体上に画像形成を開始する際に、当該上流側
の像担持体ギアの回転方向における累積ピッチ誤差の噛
み合い位置での位相を、特定位相とした場合に、前記上
流側に位置する像担持体上に形成されたトナー像が重ね
合わせ位置に移動する距離と、下流側に位置する像担持
体上に形成されたトナー像が重ね合わせ位置に移動する
距離との差に対応した距離分だけ、前記下流側の像担持
体ギアの累積ピッチ誤差の特定位相が、当該下流側の像
担持体ギアの噛み合い位置よりも回転方向上流側に位置
するように設定したことを特徴とする請求項１記載の画
像形成装置である。

【００２２】また更に、請求項４に記載の発明は、前記
像担持体ギアに駆動源から駆動を伝達するためのギアの
うち、少なくとも一組の同一回転数で回転する第１のギ
アと第２のギアを配置し、同一時間に噛み合っているそ
れぞれのギアの累積ピッチ誤差の噛み合い位置における
位相を、ほぼ逆位相となるように配置したことを特徴と
する請求項１記載の画像形成装置である。

【００２３】さらに、請求項５に記載の発明は、各色毎
の入力情報に応じた各潜像が形成され該各潜像が対応す
る色のトナーで現像されて各単色トナー像が形成される
ように配置された複数の像担持体と、前記複数の像担持
体のうち、少なくとも一方の像担持体に接触ないし近接
して配置され、該像担持体上に形成された各単色トナー
像が転写される一次中間転写体と、前記像担持体又は一
次中間転写体の少なくとも一方に接触ないし近接して配
置され、該像担持体又は一次中間転写体の少なくとも一
方に転写された各単色トナー像が転写される二次中間転
写体と、前記二次中間転写体上に転写されたトナー像を
記録媒体に転写するための最終転写回転体とを備えた画
像形成装置において、前記像担持体ギアに駆動源から駆
動を伝達するためのギアのうち、少なくとも一組の同一
回転数で回転する前記一次中間転写体ギアの入力ギア
と、前記二次中間転写体の出力ギアを配置し、同一時間
に噛み合っているそれぞれのギアの累積ピッチ誤差の噛
み合い位置における位相を、ほぼ逆位相となるように配
置したことを特徴とする画像形成装置である。

【００２４】又、請求項６に記載の発明は、前記一次中
間転写体を２つ有し、前記第１及び第２の一次中間転写
体を回転駆動するため、当該第１及び第２の一次中間転
写体の端部に取り付けられた２つの一次中間転写体ギア
と、前記二次中間転写体を回転駆動するため、当該二次
中間転写体の端部に取り付けられた二次中間転写体ギア
とを備え、前記二次中間転写体ギアと噛み合う２つの一
次中間転写体ギアによって、第１及び第２の一次中間転
写体を回転駆動するように構成したことを特徴とする請
求項５記載の画像形成装置である。

【００２５】更に、請求項７に記載の発明は、前記第１
のギアを入力ギアとし、前記第２のギアを当該第１のギ
アと同軸上に設けられた出力ギアとしたことを特徴とす
る請求項４記載の画像形成装置である。

【００２６】また、請求項８に記載の発明は、前記請求
項７記載に記載された第２のギアの出力先が２系統に分
岐する場合、この２系統の噛み合い位置のほぼ中間位置
での出力側の累積ピッチ誤差と、前記請求項７記載に記
載された第１のギアの入力側の噛み合い位置の累積ピッ
チ誤差が、ほぼ逆位相となるように配置したことを特徴
とする請求項７記載の画像形成装置である。

【００２７】さらに、請求項９に記載の発明は、各色毎
の入力情報に応じた各潜像が形成され該各潜像が対応す
る色のトナーで現像されて各単色トナー像が形成される
ように、互いに並列に配置された４つの像担持体と、前
記４つの像担持体のうち、片側の２つの像担持体に接触
ないし近接して配置され、該像担持体上に形成された各
単色トナー像が転写される第１の一次中間転写体と、他
側の２つの像担持体に接触ないし近接して配置され、該
像担持体上に形成された各単色トナー像が転写される第
２の一次中間転写体と、前記第１及び第２の一次中間転
写体に接触ないし近接して配置され、該第１及び第２の
一次中間転写体上に転写された各単色トナー像が転写さ
れる二次中間転写体と、前記二次中間転写体上に転写さ
れたトナー像を記録媒体に転写するための最終転写回転
体とを備え、少なくとも２回以上のトナー像の転写工程
を経てカラー画像を形成する画像形成装置において、前
記二次中間転写体の端部に設けられた二次中間転写体ギ
アの出力先が２系統に分岐する場合、この２系統の噛み
合い位置のほぼ中間位置での出力ギアの累積ピッチ誤差
と、前記二次中間転写体の出力ギアと同軸上に設けられ
た入力ギアの噛み合い位置の累積ピッチ誤差が、ほぼ逆
位相となるように配置したことを特徴とする画像形成装
置である。

【００２８】また更に、請求項１０に記載の発明は、前
記二次中間転写体に駆動源から駆動を伝達するためのギ
アにおいて、前記駆動源からの駆動を減速するための２
段ギアの入力側を第１のギアとし、出力側を第２のギア
としたことを特徴とする請求項７記載の画像形成装置で
ある。

【００２９】また、請求項１１に記載の発明は、前記ギ
アの回転方向の累積ピッチ誤差が同位相となる位置に、
それぞれ目印を設けるように構成したことを特徴とする
請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置であ
る。

【００３０】さらに、請求項１２に記載の発明は、前記
像担持体ギアは同一金型部品で構成し、円周方向任意の
位置に目印を設け、目印が請求項１で定まる所定の角度
となるように組み立てを行うことを特徴とする請求項１
記載の画像形成装置である。

【００３１】又さらに、請求項１３に記載の発明は、前
記像担持体ギアは同一金型部品で構成し、円周方向に請
求項１で定まる各像担持体の所定の角度にそれぞれ複数
の目印を設けたことを特徴とする請求項１記載の画像形
成装置である。

【００３２】また、請求項１４に記載の発明は、前記一
次中間転写体ギアと前記二次中間転写体ギアを同一金型
部品で構成し、回転方向の任意の位置に目印を設けたこ
とを特徴とする請求項５、６記載の画像形成装置であ
る。

【００３３】さらに、請求項１５に記載の発明は、前記
二次中間転写体ギアの入力ギアと出力ギアを同一金型部
品で構成し、回転方向の任意の位置に目印を設けたこと
を特徴とする請求項８記載の画像形成装置である。

【００３４】また更に、請求項１６に記載の発明は、前
記２段ギアの入力ギアと出力ギアを別部品で構成し、請
求項１０で定まる所定の角度となるように組み立てこと
を特徴とする請求項１０記載の画像形成装置である。

【００３５】さらに、請求項１７に記載の発明は、駆動
源からの駆動力を像担持体に伝達し、当該像担持体を回
転駆動することにより、画像を形成する画像形成装置に
おいて、前記像担持体を回転駆動するため、当該像担持
体の端部に取り付けられた像担持体ギアを備え、前記像
担持体ギアに駆動源から駆動を伝達するためのギアのう
ち、少なくとも一組の同一回転数で回転する第１のギア
と第２のギアを配置し、同一時間に噛み合っているそれ
ぞれのギアの累積ピッチ誤差の噛み合い位置における位
相を、ほぼ逆位相となるように配置したことを特徴とす
る画像形成装置である。

【００３６】なお、上記画像形成装置は、例えば、所定
の色の入力情報に応じた潜像が形成され該潜像が対応す
る色のトナーで現像されてトナー像が形成されるように
配置された像担持体を備えるように構成される。また、
上記像担持体としては、例えば、感光体ドラムが用いら
れるが、これに限定されるものではなく、中間転写体な
どでも良い。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。

【００３８】実施の形態１ 図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置とし
てのタンデム型のフルカラープリンタを示すものであ
る。

【００３９】図２において、01はタンデム型のフルカラ
ープリンタの本体を示すものであり、このプリンタ本体
01の内部には、大別して、フルカラーの画像形成を行う
プリントヘッドデバイス（Print Head Device ）02と、
このプリントヘッドデバイス02の像担持体としての４つ
の感光体ドラム11, 12, 13, 14に画像露光を施す露光装
置としてのＲＯＳ（Raster Output Scanner ）03と、上
記プリントヘッドデバイス02の各色の現像装置41, 42,
43, 44に対応する色のトナーを供給する４つのトナーカ
ートリッジ04Y,04M,04C,04K と、上記プリントヘッドデ
バイス02に記録媒体としての記録用紙Ｐを供給する給紙
カセット05と、上記プリントヘッドデバイス02からトナ
ー像が転写された用紙Ｐに対して、定着処理を施す定着
装置06と、この定着装置06によって片面に画像が定着さ
れた用紙Ｐを、表裏を反転した状態で、再度プリントヘ
ッドデバイス02の転写部へと搬送する両面用搬送経路07
と、プリンタ本体01の外部から所望の用紙Ｐを給紙する
手差し給紙手段08と、プリンタの動作を制御するコント
ローラ09と、画像信号に対して画像処理を施す画像処理
回路や高圧電源回路等からなる電気回路10とが設けられ
ている。なお、図２中、Ｔは画像が形成された用紙Ｐを
排出する排出トレイを示すものであり、この排出トレイ
Ｔは、プリンタ本体01の上部に一体的に配置されてい
る。

【００４０】上記プリンタ本体01の内部に配設される種
々の部材のうち、露光装置としてのＲＯＳ03は、イエロ
ー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック
（Ｋ）の各色に対応した画像データに基づいて点灯駆動
される４つの半導体レーザや、これら４つの半導体レー
ザから出射される４本のレーザ光を、偏向走査するため
のｆ−θレンズやポリゴンミラー、あるいは複数枚の反
射ミラーなどから構成されている。

【００４１】図３はこの発明の実施の形態１に係る画像
形成装置としてのタンデム型フルカラープリンタのプリ
ントヘッドデバイスを示すものである。尚、図３中の矢
印は、各回転部材の回転方向を示している。

【００４２】このプリントヘッドデバイス02は、図３に
示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）、ブラック（Ｋ）用の各感光体ドラム（静電潜像
担持体）11, 12, 13, 14を有する画像形成ユニット1,
2, 3, 4と、これら感光体ドラム11, 12, 13, 14に接触
する一次帯電用の帯電ロール（接触型帯電装置）21, 2
2, 23, 24と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シア
ン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のレーザ光31, 32, 3
3, 34を照射するＲＯＳ（露光装置）03（図２参照）
と、上記感光体ドラム11, 12, 13, 14上に形成された静
電潜像を、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーで現像する現像
装置41, 42, 43, 44と、上記４つの感光体ドラム11, 1
2, 13, 14のうちの２つの感光体ドラム11, 12に接触す
る第１の一次中間転写ドラム（中間転写体）51及び他の
２つの感光体ドラム13, 14に接触する第２の一次中間転
写ドラム（中間転写体）52と、上記第１、第２の一次中
間転写ドラム51, 52に接触する二次中間転写ドラム（中
間転写体）53と、この二次中間転写ドラム53に接触する
最終転写ロール（転写部材）60とで、その主要部が構成
されている。

【００４３】感光体ドラム11, 12, 13, 14は、共通の接
平面M を有するように一定の間隔をおいて配置されてい
る。また、第１の一次中間転写ドラム51及び第２の一次
中間転写ドラム52は、各回転軸が該感光体ドラム11, 1
2, 13, 14軸に対し平行かつ所定の対称面を境界とした
面対称の関係にあるように配置されている。さらに、二
次中間転写ドラム53は、該感光体ドラム11, 12, 13, 14
と回転軸が平行であるように配置されている。

【００４４】各色毎の画像情報に応じた信号は、図示し
ない画像処理ユニットによりラスタライジングされて図
示しないレーザ光学ユニットに入力される。このレーザ
光学ユニットでは、各色毎の画像情報に基づいて、シア
ン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック
（Ｋ）の各色のレーザ光31, 32, 33, 34が変調され、対
応する色の感光体ドラム11, 12, 13, 14に照射される。

【００４５】上記各感光体ドラム11, 12, 13, 14の周囲
では、周知の電子写真方式による各色毎の画像形成プロ
セスが行なわれる。まず、上記感光体ドラム11, 12, 1
3, 14としては、例えば、直径２０ｍｍのＯＰＣ感光体
を用いた感光体ドラムが用いられ、これらの感光体ドラ
ム11, 12, 13, 14は、後述する回転体の駆動装置によっ
て、例えば、表面速度95ｍｍ／ｓｅｃの回転速度で回転
駆動される。上記感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面
は、図２に示すように、接触型帯電装置としての帯電ロ
ール12, 22, 32, 42に、約-840ＶのＤＣ電圧を印加する
ことによって、例えば約-300Ｖ程度に帯電される。な
お、上記接触型の帯電装置としては、ロールタイプのも
の、フィルムタイプのもの、ブラシタイプのもの等が挙
げられるが、どのタイプのものを用いても良い。この実
施の形態では、近年、電子写真装置で一般に使用されて
いる帯電ロールを採用している。また、感光体ドラム1
1, 12, 13, 14の表面を帯電させるために、この実施の
形態では、ＤＣのみ印加の帯電方式をとっているが、Ａ
Ｃ＋ＤＣ印加の帯電方式を用いても良い。

【００４６】その後、感光体ドラム11, 12, 13, 14の表
面には、露光装置としての図示しないレーザ光学ユニッ
トによってシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー
（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応したレーザ光31,
32, 33, 34が照射され、各色毎の入力画像情報に応じた
静電潜像が形成される。感光体ドラム11, 12, 13, 14
は、レーザ光学ユニットで静電潜像が書き込まれた際
に、その画像露光部の表面電位は例えば-60 Ｖ以下程度
にまで除電される。

【００４７】また、上記感光体ドラム11, 12, 13, 14の
表面に形成されたシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエ
ロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応した静電潜像
は、対応する色の現像装置41, 42, 43, 44によって現像
され、各感光体ドラム11, 12, 13, 14上にシアン
（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック
（Ｋ）の各色のトナー像として可視化される。

【００４８】この実施の形態では、現像装置41, 42, 4
3, 44として、磁気ブラシ接触型の二成分現像方式を採
用しているが、この発明の適用範囲はこの現像方式に限
定されるものではなく、非接触型の現像方式など、他の
現像方式においてもこの発明を充分に適用することがで
きることは勿論である。

【００４９】現像装置41, 42, 43, 44には、それぞれ色
の異なったシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー
（Ｙ）、ブラック（Ｋ）色のトナーと、キャリアからな
る現像剤が充填されている。これらの現像装置41, 42,
43, 44は、不図示のトナー補給装置からトナーが補給さ
れると、この補給されたトナーは、オーガー404 で充分
にキャリアと攪拌されて摩擦帯電される。現像ロール40
1 の内部には、複数の磁極を所定の角度に配置したマグ
ネットロール（不図示）が固定した状態で配置されてい
る。この現像ロール401 に現像剤を搬送するパドル403
によって、当該現像ロール401 の表面近傍に搬送された
現像剤は、現像剤量規制部材402 によって現像部に搬送
される量が規制される。この実施の形態では、上記現像
剤の量は、30〜50ｇ／ｍ² であり、また、このとき現像
ロール401 上に存在するトナーの帯電量は、概ね-20 〜
35μＣ／g 程度である。

【００５０】上記現像ロール401 上に供給されたトナー
は、マグネットロールの磁力によって、キャリアとトナ
ーで構成された磁気ブラシ状となっており、この磁気ブ
ラシが感光体ドラム11, 12, 13, 14と接触している。こ
の現像ロール401 にAC＋DCの現像バイアス電圧を印加し
て、現像ロール401 上のトナーを感光体ドラム11, 12,
13, 14上に形成された静電潜像に現像することにより、
トナー像が形成される。この実施の形態では、この現像
バイアス電圧はACが4 ｋＨｚ、1.5 ｋＶppで、ＤＣが-2
30Ｖ程度である。

【００５１】次に、上記各感光体ドラム11, 12, 13, 14
上に形成されたシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロ
ー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像は、第１の
一次中間転写ドラム51及び第２の一次中間転写ドラム52
上に、静電的に二次転写される。感光体ドラム11, 12上
に形成されたシアン（Ｃ）およびマゼンタ（Ｍ）色のト
ナー像は、第１の一次中間転写ドラム51上に、感光体ド
ラム13, 14上に形成されたイエロー（Ｙ）、ブラック
（Ｋ）色のトナー像は、第２の一次中間転写ドラム52上
に、それぞれ転写される。従って、第１の一次中間転写
ドラム51上には、感光体ドラム11または12のどちらから
転写された単色像と、感光体ドラム11及び12の両方から
転写された２色のトナー像が重ね合わされた二重色像が
形成されることになる。また、第２の一次中間転写ドラ
ム52上にも、感光体ドラム13,14 から同様な単色像と二
重色像が形成される。

【００５２】上記第１及び第２の一次中間転写ドラム5
1,52 上に感光体ドラム11,12,13,14からトナー像を静電
的に転写するために必要な表面電位は、+250〜500 Ｖ程
度である。この表面電位は、トナーの帯電状態や雰囲気
温度、湿度によって最適値に設定されることになる。こ
の雰囲気温度や湿度は、雰囲気温度や湿度によって抵抗
値が変化する特性を持った部材の抵抗値を検知すること
で簡易的に知ることが可能である。上述のように、トナ
ーの帯電量が-20 〜35μＣ／g の範囲内にあり、常温常
湿環境下にある場合には、第１及び第２の一次中間転写
ドラム51,52 の表面電位は、+380Ｖ程度が望ましい。

【００５３】この実施の形態で用いる第１、第２の一次
中間転写ドラム51, 52は、例えば、外径が42ｍｍに形成
され、抵抗値は１０⁸ Ω程度に設定される。第１、第２
の一次中間転写ドラム51, 52は、単層、あるいは複数層
からなる表面が可撓性、もしくは弾性を有する円筒状の
回転体であり、一般的には、図４に示すように、Ｆｅや
Ａｌ等からなる金属製コアとしての金属パイプ51a, 52a
の上に、導電性シリコーンゴム等で代表される低抵抗弾
性ゴム層51b, 52b（Ｒ＝10² 〜10³ Ω）が、厚さ0.1 〜
10mm程度に設けられている。更に、第１、第２の中間転
写ドラム51, 52の最表面は、代表的にはフッ素樹脂微粒
子を分散させたフッ素ゴムを厚さ3 〜100 μｍの高離型
層51c, 52c（Ｒ＝10⁵ 〜10⁹ Ω）として形成し、シラン
カップリング剤系の接着剤51d, 52d（プライマ）で接着
されている。ここで重要なのは、抵抗値と表面の離型性
であり、高離型層の抵抗値がＲ＝10⁵ 〜10⁹ Ω程度であ
り、高離型性を有する材料であれば、特に材料は限定さ
れない。

【００５４】このように第１、第２の一次中間転写ドラ
ム51, 52上に形成された単色又は二重色のトナー像は、
二次中間転写ドラム53上に静電的に２次転写される。従
って、二次中間転写ドラム53上には、単色像からシアン
（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック
（Ｋ）色の四重色像までの最終的なトナー像が形成され
ることになる。

【００５５】この二次中間転写ドラム53上へ第１及び第
２の一次中間転写ドラム51,52 からトナー像を静電的に
転写するために必要な表面電位は、+600〜1200Ｖ程度で
ある。この表面電位は、感光体ドラム11, 12, 13, 14か
ら第１の一次中間転写ドラム51及び第２の一次中間転写
ドラム52へ転写するときと同様に、トナーの帯電状態や
雰囲気温度、湿度によって最適値に設定されることにな
る。また、転写に必要なのは、第１及び第２の一次中間
転写ドラム51,52 と二次中間転写ドラム53との間の電位
差であるので、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,5
2 の表面電位に応じた値に設定することが必要である。
上述のように、トナーの帯電量が-20 〜35μＣ／g の範
囲内にあり、常温常湿環境下であって、第１及び第２の
一次中間転写ドラム51,52 の表面電位が+380Ｖ程度の場
合には、二次中間転写ドラム53の表面電位は、+880Ｖ程
度、つまり第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 と
二次中間転写ドラム53との間の電位差は、+500Ｖ程度に
設定することが望ましい。

【００５６】この実施の形態で用いる二次中間転写ドラ
ム53は、例えば、外径が第１及び第２の一次中間転写ド
ラム51,52 と同じ42ｍｍに形成され、抵抗値は１０¹¹Ω
程度に設定される。また、上記二次中間転写ドラム53も
第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52と同様、単層、
あるいは複数層からなる表面が可撓性、もしくは弾性を
有する円筒状の回転体であり、一般的にはＦｅやＡｌ等
からなる金属製コアとしての金属パイプの上に、導電性
シリコーンゴム等で代表される低抵抗弾性ゴム層（Ｒ＝
10² 〜10³ Ω）が、厚さ0.1 〜10mm程度に設けられてい
る。更に、二次中間転写ドラム53の最表面は、代表的に
はフッ素樹脂微粒子を分散させたフッ素ゴムを厚さ3 〜
100 μｍの高離型層として形成し、シランカップリング
剤系の接着剤（プライマ）で接着されている。ここで、
二次中間転写ドラム53の抵抗値は、第１及び第２の一次
中間転写ドラム51,52 よりも高く設定する必要がある。
そうしないと、二次中間転写ドラム53が第１及び第２の
一次中間転写ドラム51,52を帯電してしまい、第１及び
第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位の制御が難
しくなる。このような条件を満たす材料であれば、特に
材料は限定されない。

【００５７】次に、上記二次中間転写ドラム53上に形成
された単色像から四重色像までの最終的なトナー像は、
最終転写ロール60によって、用紙搬送路P を通る用紙に
３次転写される。この用紙は、不図示の紙送り工程を経
て用紙搬送ロール90を通過し、二次中間転写ドラム53と
最終転写ロール60のニップ部に送り込まれる。この最終
転写工程の後、用紙上に形成された最終的なトナー像
は、定着器70によって定着され、一連の画像形成プロセ
スが完了する。

【００５８】最終転写ロール60は、例えば、外径が20ｍ
ｍに形成され、抵抗値は１０⁸ Ω程度に設定される。こ
の最終転写ロール60は、図５に示すように、金属シャフ
ト61の上にウレタンゴム等からなる被覆層62を設け、そ
の上に必要に応じてコーティングを施して構成されてい
る。最終転写ロール60に印加される電圧は、雰囲気温
度、湿度、用紙の種類（抵抗値等）等によって最適値が
異なり、概ね+1200 〜5000Ｖ程度である。この実施の形
態では、定電流方式を採用しており、常温常湿環境下で
約+6μＡの電流を通電して、ほぼ適正な転写電圧(+1600
〜2000Ｖ) を得ている。

【００５９】なお、上記二次中間転写ドラム53上などに
残留したトナーは、クリーニング工程において、電位勾
配を付けることにより、最終転写ロール60に集められ、
当該最終転写ロール60の表面に圧接するクリーニング装
置８０のクリーニングブレード８０１等によって除去さ
れる。

【００６０】図６及び図７は上記の如く構成されるタン
デム型フルカラープリンタに適用された回転体の駆動装
置を示す正面構成図及び斜視構成図である。この駆動装
置は、１モータ、一体ギヤー・トレインで駆動力を伝達
する駆動系からなる。

【００６１】ＤＣブラシレス・モータ、ステッピング・
モータに代表される駆動モータ91の駆動軸には、駆動ギ
ア92が取り付けられており、この駆動ギア92は、第１段
及び第２段の減速ギア93, 94を介して、第３の中間転写
ドラム63の端部に取り付けれた第１の中間転写ギア95に
噛合されている。上記第１段の減速ギア93は、同軸上に
固着された直径の大きなアイドルギア93a と直径の小さ
なアイドルギア93b とから構成されているとともに、第
２段の減速ギア94は、同軸上に固着された直径の大きな
アイドルギア94a と直径の小さなアイドルギア94b とか
ら構成されている。また、上記第１段の減速ギア93は、
その直径の大きなアイドルギア93a が駆動ギア92と噛み
合っており、直径の小さなアイドルギア93b は、第２段
の減速ギア94の直径の大きなアイドルギア94a と噛み合
っている。さらに、上記第２段の減速ギア94は、その直
径の小さなアイドルギア94b が第３の中間転写ドラム63
の端部に取り付けれた第１の中間転写ギア95と噛み合っ
ている。

【００６２】また、上記第３の中間転写ドラム53の端部
に取り付けれた第１の中間転写ギア95は、第１及び第２
の中間転写ドラム51,52 の端部に取り付けれた第２及び
第３の中間転写ギア96,97 に噛合されており、これらの
第２及び第３の中間転写ギア96,97 のうち、第２の中間
転写ギア96には、感光体ドラム11,12 の端部に取り付け
れた感光体ギア98,99 が噛み合っているとともに、第３
の中間転写ギア97には、感光体ドラム13,14 の端部に取
り付けれた感光体ギア100,101 が噛み合っている。な
お、ここで用いられているギアは、すべてはすば歯車か
ら構成されており、駆動力の伝達特性の点から、はすば
歯車を用いるのが望ましいが、これに限定されるもので
はなく、平歯車等を用いてもよい。

【００６３】上記各感光体ドラム11、12、13、14として
は、図８に示すように、アルミニウム等の金属からなる
薄肉円筒状の基体110 の表面に、ＯＰＣ（有機光導電
体）等からなる感光体層を形成したものが用いられる。
また、上記各感光体ドラム11、12、13、14の一端部に
は、はすば歯車からなる感光体ギア98,99,100,101 を構
成する合成樹脂製のギア部材111 が、圧入等の手段によ
って取り付けられているとともに、他方の端部には、合
成樹脂製のフランジ部材112 が、同じく圧入等の手段に
よって取り付けられている。

【００６４】上記ギア部材111 は、図９に示すように、
合成樹脂の射出成形等によって、略二重円筒状に形成さ
れており、外側円筒部112 の一端側の部分113 は、感光
体ドラム11、12、13、14の円筒状基体110 に圧入される
ように外径が設定されている。また、上記外側円筒部11
2 の他端側の部分114 は、その外周にはすば歯車からな
る感光体ギア98,99,100,101 が形成されている。この感
光体ギア98,99,100,101 の歯119 は、図９（ｄ）に示す
ように、例えば、基準歯形がＪＩＳ Ｂ１７０１のイン
ボリュート歯形からなり、歯数が４０、モジュールが
０．４５にそれぞれ設定されている。さらに、上記外側
円筒部112 の内部には、感光体ギア98,99,100,101 の内
側の端部に、半径方向に沿って設けられた連結部115 を
介して内側円筒部116 が一体的に設けられている。この
内側円筒部116 は、感光体ドラム11、12、13、14を軸支
するシャフトを、固定した状態で挿通するためのもので
ある。上記内側円筒部116 は、図９（ｅ）に示すよう
に、軸方向に沿った両端部116a,116b の内径寸法が、所
定の値に精度良く形成されており、両端部116a,116b の
間に位置する中央部116cは、当該両端部116a,116b より
も若干内径が、射出成型が可能な範囲で大きく設定され
ている。こうすることによって、感光体ドラム11、12、
13、14を軸支するシャフトを、内側円筒部116 の両端部
116a,116b によって精度良く支持固定することができる
とともに、感光体ギア98,99,100,101 が設けられた端部
116a側の直径寸法を精度良く維持することが可能とな
る。なお、図９中、117,118 は内側円筒部116 の補強用
リブをそれぞれ示している。

【００６５】一方、上記フランジ部材112 は、図１０に
示すように、合成樹脂の射出成形等によって、略二重円
筒状に形成されており、外側円筒部120 は、感光体ドラ
ム11、12、13、14の円筒状基体110 に圧入されるように
外径が設定されている。また、上記フランジ部材112 の
外側の端部には、環状のフランジ部121 が設けられてお
り、当該フランジ部121 によって、外側円筒部120 と内
側円筒部122 とが連結されている。また、上記内側円筒
部122 は、ギア部材111 と同様、軸方向に沿った両端部
122a,122b の内径寸法が、所定の値に精度良く形成され
ており、両端部122a,122b の間に位置する中央部122c
は、当該両端部122a,122b よりも若干内径が大きく設定
されている。こうすることによって、感光体ドラム11、
12、13、14を軸支するシャフトを、内側円筒部122 の両
端部122a,122b によって精度良く支持固定することが可
能となる。

【００６６】また、図６に示すように、上記感光体ギア
98,99,100,101 と噛み合う第２及び第３の中間転写ギア
96,97 、及びこれら第２及び第３の中間転写ギア96,97
と噛み合う第１の中間転写ギア95、更には当該第１の中
間転写ギア95と噛み合う駆動側の第２の減速ギア94等と
しては、感光体ギア98,99,100,101 と同様に、基準歯形
がＪＩＳ Ｂ１７０１のインボリュート歯形からなり、
所定の歯数及びモジュールを有するはすば歯車からなる
ギアが用いられている。

【００６７】ところで、上記の如く構成される感光体ギ
ア98,99,100,101 や、第２及び第３の中間転写ギア96,9
7 、あるいは第１の中間転写ギア95などは、理想的に
は、基準歯形がＪＩＳ Ｂ１７０１のインボリュート歯
形からなるが、当該感光体ギア98,99,100,101 は、例え
ば、合成樹脂を用いた射出成型等によって製造されるた
め、実際の歯の形は、図１１に示すように、正しい歯形
に対して、正（＋）側あるいは負（−）側に誤差を有し
ている。

【００６８】また、上記感光体ギア98,99,100,101 等と
して使用されるはすば歯車は、単一ピッチ誤差、隣接ピ
ッチ誤差、累積ピッチ誤差、法線ピッチ誤差、歯形誤
差、歯みぞの振れ、歯すじ方向誤差（図１２参照）によ
って、その精度を評価することが、ＪＩＳ規格 ＪＩＳ
Ｂ１７０２等で規定されている。

【００６９】ここで、単一ピッチ誤差とは、図１３に示
すように、隣りあった歯のピッチ円上における実際のピ
ッチと、その正しいピッチとの差をいい、隣接ピッチ誤
差とは、ピッチ円上の隣り合った二つのピッチの差をい
い、累積ピッチ誤差とは、任意の二つの歯の間のピッチ
円上における実際のピッチの和と、その正しい値との差
をいい、法線ピッチ誤差とは、正面法線ピッチの実際寸
法と理論値との差をいい、歯形誤差とは、図１１に示す
ように、実際の歯形とピッチ円の交点を通る正しいイン
ボリュートを基準とし、これに垂直な方向に測って歯形
検査範囲内における正（＋）側誤差及び負（−）側誤差
の和をいい、歯みぞの振れとは、玉又はピンなどの接触
片を、歯みぞの両側歯面にピッチ円付近で接触させたと
きの、半径方向位置の最大差をいい、歯すじ方向誤差と
は、図１２に示すように、ピッチ円筒上において必要な
検査範囲内の歯幅に対応する実際の歯すじ曲線と、理論
上の曲線との差をいう（ＪＩＳ Ｂ １７０２参照）。

【００７０】そこで、本発明者は、上記の如く感光体ド
ラム11、12、13、14を回転駆動するために使用されるは
すば歯車からなる感光体ギア98,99,100,101 、第２及び
第３の中間転写ギア96,97 、あるいは第１の中間転写ギ
ア95などにおいて、実際に感光体ドラム11、12、13、14
等を回転駆動するために試作されたはすば歯車のピッチ
誤差等と、感光体ドラム11、12、13、14等の回転速度の
変動との間に、どのような関係があるかについて鋭意研
究した結果、次のようなことを見出した。

【００７１】図１４及び図１５乃至図１７は、感光体ド
ラム11、12、13、14と同様に、第１及び第２の中間転写
ドラム51,52 を回転駆動するために試作されたはすば歯
車からなる中間転写ギア96,97 の両歯面噛み合いの測定
データ、歯みぞの振れの測定データ、及び累積ピッチ誤
差の測定データを、それぞれ示すものである。

【００７２】なお、本発明は、後に詳述するように、回
転体として、例えば、感光体ドラム11、12、13、14を駆
動する感光体ギアの回転方向の累積ピッチ誤差の位相等
が、所定の関係を満たすように構成したものであるが、
感光体ギア98,99,100,101 は、直径が小さく歯数も少な
い。そのため、ここでは、はすば歯車からなる歯数の多
い中間転写ギア96,97 の両歯面噛み合いの測定データ、
歯みぞの振れの測定データ、及び累積ピッチ誤差の測定
データを、それぞれ示している。但し、上記感光体ギア
98,99,100,101 においても、回転方向における累積ピッ
チ誤差を測定した結果は、図１８に示す通りであり、図
１４（ｃ）に示す中間転写ギア96,97 と同様に、１回転
当たりに最大値と最小値を示す位相を有するものであ
る。

【００７３】すなわち、図１４（ａ）は上記第１及び第
２の中間転写ドラム51,52 を回転駆動するために試作さ
れたはすば歯車からなる中間転写ギア96,96 の両歯面噛
み合いの測定データ、同図（ｂ）は上記第１及び第２の
中間転写ドラム51,52 を回転駆動するために試作された
はすば歯車からなる中間転写ギア96,96 の歯みぞの振れ
の測定データ、同図（ｃ）は上記第１及び第２の中間転
写ドラム51,52 を回転駆動するために試作されたはすば
歯車からなる中間転写ギア96,96 の累積ピッチ誤差の測
定データを、それぞれ示すものである。ここで、両歯面
噛み合い試験とは、マスターギアを試験するはすばギア
と、その両歯面が噛み合うように圧接させた状態で、マ
スターギアと試験するはすばギアとを回転させ、両ギア
の回転軸間の変位を変位検出器によって測定したもので
ある。

【００７４】これらの図１４（ａ）〜（ｃ）から判るよ
うに、試作されたはすば歯車の測定開始点を基準にし
て、両歯面噛み合いの測定データと、歯みぞの振れの測
定データは、位相が互いに一致しており、両歯面噛み合
いの測定データが最大となる位置で、歯みぞの振れの測
定データも最大となっているとともに、両歯面噛み合い
の測定データが最小となる位置で、歯みぞの振れの測定
データも最小となっていることがわかる。

【００７５】これに対して、試作されたはすば歯車の累
積ピッチ誤差の測定データは、図１４（ｃ）に示すよう
に、両歯面噛み合いの測定データ及び歯みぞの振れの測
定データと、位相が異なっていることがわかる。

【００７６】さらに、本発明者が研究を重ねた結果、上
記試作されたはすば歯車の累積ピッチ誤差の測定データ
は、当該はすば歯車によって回転駆動される感光体ドラ
ム11、12、13、14や、第１及び第２の中間転写ドラム5
1,52 、あるいは第３の中間転写ドラム53の回転速度
（角速度）の変動に略対応していることが明らかとなっ
た。

【００７７】上記の如く感光体ドラム11、12、13、14
や、第１及び第２の中間転写ドラム51,52 、あるいは第
３の中間転写ドラム53を回転駆動するはすば歯車からな
る感光体ギア98,99,100,101 や中間転写ギア95,96,97
に、精度上の誤差があると、やはり感光体ドラム11、1
2、13、14や、第１及び第２の中間転写ドラム51,52 、
あるいは第３の中間転写ドラム53の回転に１回転当たり
の速度変動が発生する。

【００７８】そこで、本発明者は、上記の如くはすば歯
車からなる感光体ギア98,99,100,101 や中間転写ギア9
5,96,97の誤差のうち、累積ピッチ誤差が速度変動に直
接対応していることに鑑み、感光体ギア98,99,100,101
や中間転写ギア95,96,97の累積ピッチ誤差の位相が、所
定の関係を満たすように設定することにより、感光体ド
ラム11、12、13、14第１及び第２の中間転写ドラム51,5
2 、あるいは第３の中間転写ドラム53の回転変動の影響
が画質に現れるのを抑制することが可能であるという結
論に至った。

【００７９】そこで、この発明の実施の形態では、記録
媒体上で同一位置に形成される画像が、前記各像担持体
の画像形成開始位置で形成される際に、前記各像担持体
を回転駆動するため、当該各像担持体の端部に取り付け
られた像担持体ギアの回転方向の累積ピッチ誤差の噛み
合い位置における位相が、互いにほぼ一致するように構
成されている。

【００８０】また、この実施の形態では、前記複数の像
担持体のうち、少なくとも２つの像担持体上に形成され
た各単色トナー像が、所定の重ね合わせ位置において互
いに重ね合わされるように構成し、上流側に位置する像
担持体上に画像形成を開始する際に、当該上流側の像担
持体ギアの回転方向における累積ピッチ誤差の噛み合い
位置での位相を、特定位相とした場合に、前記上流側に
位置する像担持体上に形成されたトナー像が重ね合わせ
位置に移動する距離と、下流側に位置する像担持体上に
形成されたトナー像が重ね合わせ位置に移動する距離と
の差に対応した距離分だけ、前記下流側の像担持体ギア
の累積ピッチ誤差の特定位相が、当該下流側の像担持体
ギアの噛み合い位置よりも回転方向上流側に位置するよ
うに設定されている。

【００８１】また、この発明の実施の形態では、例え
ば、前記ギアの回転方向の累積ピッチ誤差が最大となる
位置及び／又は最小となる位置に、それぞれ目印を設け
るように構成されている。

【００８２】すなわち、この実施の形態では、図１４及
び図１８に示すように、はすば歯車からなる感光体ギア
98,99,100,101 や、中間転写ギア95,96,97の累積ピッチ
誤差を、当該感光体ギア98,99,100,101 や第１及び第２
の中間転写ドラム51,52 、あるいは第３の中間転写ドラ
ム53の１回転にわたって測定し、当該累積ピッチ誤差の
位相の最大位置又は最小位置の少なくとも一方を求め
る。

【００８３】その際、上記はすば歯車からなる感光体ギ
ア98,99,100,101 や、中間転写ギア95,96,97は、合成樹
脂を用いた射出成形等によって製造されるため、同一の
成形型で製造された複数個の感光体ギア98,99,100,101
や、中間転写ギア95,96,97は、図１４、図１５乃至図１
７に示すように、両歯面噛み合いの測定データ、歯みぞ
の振れの測定データ、及び累積ピッチ誤差の測定データ
が、共に同一の特性を示しており、累積ピッチ誤差の位
相の最大位置及び最小位置は、すべての感光体ギア98,9
9,100,101 や、中間転写ギア95,96,97で略同一となる。

【００８４】そのため、上記感光体ギア98,99,100,101
や、中間転写ギア95,96,97を、合成樹脂を用いた射出成
形等によって製造する際に、累積ピッチ誤差の位相の最
大位置及び／又は最小位置を示す突起等からなる目印を
設けることによって、製造された感光体ギア98,99,100,
101 や、中間転写ギア95,96,97の累積ピッチ誤差の位相
の最大位置及び／又は最小位置を自動的に識別すること
が可能となる。

【００８５】上記感光体ギア98,99,100,101 や中間転写
ギア95,96,97の累積ピッチ誤差の位相の最大位置及び／
又は最小位置を示す目印は、図９（ａ）に示すように、
例えば、外側円筒部112 の内側の端部に、突起140 を設
けるとともに、外側円筒部112 の外側の端部に、マーク
141 等を設けることによって形成される。なお、上記外
側円筒部112 の内側の端部に設けられた突起140 は、感
光体ドラム11、12、13、14を自動的に組み立てる際に、
感光体ギア98,99,100,101 の累積ピッチ誤差の位相の最
大位置及び／又は最小位置を自動的に識別するためのも
のである。

【００８６】ところで、この実施の形態では、上述した
ように、記録媒体上で同一位置に形成される画像が、前
記各像担持体の画像形成開始位置で形成される際に、前
記各像担持体を回転駆動するため、当該各像担持体の端
部に取り付けられた像担持体ギアの回転方向の累積ピッ
チ誤差の噛み合い位置における位相が、互いにほぼ一致
するように構成されている。

【００８７】すなわち、この実施の形態では、記録用紙
への最終転写位置から各感光体ドラム11, 12, 13, 14の
露光位置までの展開距離が、図１９に示すように、各感
光体ドラム11, 12, 13, 14の直径を20ｍｍ、中間転写ド
ラム51,52,53の直径を42ｍｍとすると、第２の感光体ド
ラム12が一番長くＬ１ｍｍ、第１の感光体ドラム11はＬ
２ｍｍ、第３の感光体ドラム13はＬ６ｍｍ、第４の感光
体ドラム14はＬ５ｍｍとなるように、それぞれ設定され
ている。なお、上記各像担持体の画像形成開始位置から
前記記録媒体の最終画像転写位置までの距離を、各像担
持体の周長の整数倍に設定するとともに、前記各像担持
体の画像形成開始位置における像担持体ギアの回転方向
の累積ピッチ誤差の位相が、互いに一致するように構成
しても良い。

【００８８】更に説明すると、上記感光体ドラム11, 1
2, 13, 14及び中間転写ドラム51,52,53は、図１及び図
２１に示すように、第１及び第２の感光体ドラム11, 12
が、第１の一次中間転写ドラム51の中心に対して、水平
方向となす角度がθ１°、第３及び第４の感光体ドラム
13, 14が、第２の一次中間転写ドラム52の中心に対し
て、水平方向となす角度がやはりθ１°となるように、
それぞれ配置されている。また、上記第１及び第２の一
次中間転写ドラム51，52は、二次中間転写ドラム53の中
心に対して、水平方向となす角度がθ２°となるよう
に、それぞれ配置されている。さらに、二次中間転写ド
ラム53を回転駆動する装置本体側の駆動ギアの噛み合い
位置は、二次中間転写ドラム53の中心に対して、水平方
向となす角度がθ２°となるように設定されている。

【００８９】上記用紙上の同じ位置にシアン（Ｃ）、マ
ゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色
のトナー像を転写するためには、第２の感光体ドラム12
が最初に画像露光動作を開始し、第１、第３、第４の感
光体ドラム11，13，14は、第２の感光体ドラム12との距
離の差分だけ遅れて画像露光を開始する。

【００９０】例えば、上記感光体ドラム11, 12, 13, 14
を駆動する感光体ギア98,99,100,101 の累積ピッチ誤差
が最大となる位置に目印140 を設けた場合には、図２２
に示すように、第２の感光体ドラム12の露光時に露光位
置と反対側（水平位置：角度０°）の位置に目印140 が
あるとすると、第１、第３、第４の感光体ドラム11，1
3，14は、第２の感光体ドラム12との距離の差分だけ、
各感光体ギア98，100,101 の目印140 が上流側に位置す
ることになる。

【００９１】つまり、この場合、図２２に示すように、
第２の感光体ドラム12の目印140 を、水平位置である角
度０°とすると、第１の感光体ドラム11の目印140 は、
θ４°、第３の感光体ドラム13の目印140 は、θ５°、
第４の感光体ドラム14の目印140 は、θ６°だけ上流側
に位置するように設定されている。

【００９２】その結果、この実施の形態では、図２０に
示すように、４つの感光体ドラムのうち、例えば、第１
の感光体ドラム11と、第２の感光体ドラム12上に形成さ
れたシアン、マゼンタの各単色トナー像が、第１の一次
中間転写ドラム51上のＰ５において互いに重ね合わされ
るように構成し、上流側に位置する第２の感光体ドラム
12上の露光位置Ｐ２において画像形成を開始する際に、
図２４に示すように、当該上流側の第２の感光体ドラム
ギア99の回転方向における累積ピッチ誤差の噛み合い位
置での位相を、累積ピッチ最大位置( 特定位相) とした
場合に、前記上流側に位置する第２の感光体ドラム12上
に形成されたトナー像が重ね合わせ位置Ｐ５に移動する
距離（Ｐ２→Ｐ６の周長＋Ｐ６→Ｐ５の周長）と、下流
側に位置する第１の感光体ドラム11上に形成されたトナ
ー像が重ね合わせ位置に移動する距離（Ｐ１→Ｐ５の周
長）との差に対応した距離分だけ、前記下流側の第１の
感光体ドラムギア98の累積ピッチ誤差の累積ピッチ最大
位置が、当該下流側の第１の感光体ドラム11の噛み合い
位置よりも回転方向上流側に位置するように設定されて
いる。このように設定することにより、図２１に示すよ
うに、第２の感光体ドラムギア99の回転方向における累
積ピッチ誤差の最大位相が、水平方向（０°）右側に位
置する際に、第１の感光体ドラムギア98の回転方向にお
ける累積ピッチ誤差の最大位相は、水平方向に対して反
時計周り方向にθ４°の位置に位置し、第３の感光体ド
ラムギア100 の回転方向における累積ピッチ誤差の最大
位相は、水平方向に対して反時計周り方向にθ５°の位
置に位置し、第４の感光体ドラムギア101 の回転方向に
おける累積ピッチ誤差の最大位相は、水平方向に対して
時計周り方向にθ６°の位置に位置している。そして、
上記記録媒体Ｐ上で同一位置に形成される画像が、前記
各感光体ドラム11，12，13，14の画像形成開始位置Ｐ
１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４で形成される際に、前記各感光体
ドラム11，12，13，14を回転駆動するため、当該各感光
体ドラム11，12，13，14の端部に取り付けられた像担持
体ギア98，99,100,101の回転方向の累積ピッチ誤差の噛
み合い位置における位相が、互いにほぼ一致するように
構成されている。また、前記複数の像担持体のうち、例
えば、第１及び第２の感光体ドラム上に形成された各単
色トナー像が、所定の重ね合わせ位置Ｐ５において互い
に重ね合わされるように構成し、上流側に位置する第２
の感光体ドラム12上に画像形成を開始する際に、当該上
流側の第２の感光体ドラムギア99の回転方向における累
積ピッチ誤差の噛み合い位置での位相を、特定位相（例
えば、最大位相）とした場合に、前記上流側に位置する
第２の感光体ドラムギア99上に形成されたトナー像が重
ね合わせ位置に移動する距離と、下流側に位置する第１
の感光体ドラムギア98上に形成されたトナー像が重ね合
わせ位置Ｐ５に移動する距離との差に対応した距離分だ
け、前記下流側の第１の感光体ドラムギア98の累積ピッ
チ誤差の特定位相が、当該下流側の第１の感光体ドラム
ギア98の噛み合い位置Ｐ５よりも回転方向上流側に位置
するように設定されているのである。

【００９３】また、この発明の実施の形態では、前記像
担持体ギアに駆動源から駆動を伝達するためのギアのう
ち、少なくとも一組の同一回転数で回転する第１のギア
と第２のギアを配置し、同一時間に噛み合っているそれ
ぞれのギアの累積ピッチ誤差の噛み合い位置における位
相を、ほぼ逆位相となるように配置されている。

【００９４】更に、この発明の実施の形態では、前記像
担持体ギアに駆動源から駆動を伝達するためのギアのう
ち、少なくとも一組の同一回転数で回転する前記一次中
間転写体ギアの入力ギアと、前記二次中間転写体の出力
ギアを配置し、同一時間に噛み合っているそれぞれのギ
アの累積ピッチ誤差の噛み合い位置における位相を、ほ
ぼ逆位相となるように配置したものである。

【００９５】又さらに、この発明の実施の形態では、例
えば、前記第２のギアの出力先が２系統に分岐する場
合、この２系統の噛み合い位置のほぼ中間位置での出力
側の累積ピッチ誤差と、前記第１のギアの入力側の噛み
合い位置の累積ピッチ誤差が、ほぼ逆位相となるように
配置したものである。

【００９６】なお、この発明の実施の形態では、例え
ば、前記第１及び第２の一次中間転写体を回転駆動する
ため、当該第１及び第２の一次中間転写体の端部に取り
付けられた２つの一次中間転写体ギアと、前記二次中間
転写体を回転駆動するため、当該二次中間転写体の端部
に取り付けられた二次中間転写体ギアとを備え、前記二
次中間転写体ギアと噛み合う２つの一次中間転写体ギア
によって、第１及び第２の一次中間転写体を回転駆動す
るように構成されている。

【００９７】すなわち、この実施の形態では、一次中間
転写ドラム51,52 及び二次中間転写ドラム53の直径が共
に42ｍｍとなっており、これら一次中間転写ドラム51,5
2 及び二次中間転写ドラム53を回転駆動するため、当該
一次中間転写ドラム51,52 及び二次中間転写ドラム53の
端部に設けられた中間転写ギア95,96,97は、モジュール
が0.45、歯数が85歯にそれぞれ設定されている。

【００９８】例えば、上記一次中間転写ドラム51,52 及
び二次中間転写ドラム53を回転駆動する中間転写ギア9
5,96,97の累積ピッチ誤差が最大となる位置に目印140
を設けた場合には、図２３に示すように、二次中間転写
ドラム53と第１の一次中間転写ドラム51との関係は、噛
み合い位置に二次中間転写ドラム53側の目印140 が位置
するとき、第１の一次中間転写ドラム51の中間転写ギア
96は、噛み合い位置の１８０°反対側に目印140 が位置
するように設定されている。また、二次中間転写ドラム
53と第２の一次中間転写ドラム52との関係は、二次中間
転写ドラム53に対して上下の一次中間転写ドラム51,52
がなす角度分、回転上流方向θ１０°の位置に目印140
の反対側が位置するように設定されている。

【００９９】また更に、この発明の実施の形態では、一
次中間転写体を２つ有し、前記第１及び第２の一次中間
転写体を回転駆動するため、当該第１及び第２の一次中
間転写体の端部に取り付けられた２つの一次中間転写体
ギアと、前記二次中間転写体を回転駆動するため、当該
二次中間転写体の端部に取り付けられた二次中間転写体
ギアとを備え、前記二次中間転写体ギアと噛み合う２つ
の一次中間転写体ギアによって、第１及び第２の一次中
間転写体を回転駆動するように構成されている。

【０１００】さらに、この発明の実施の形態では、例え
ば、前記第１のギアを入力ギアとし、前記２のギアを当
該第１のギアと同軸上に設けられた出力ギアとするよう
に構成されている。

【０１０１】すなわち、この実施の形態では、二次中間
転写ドラム53の片側に、一次中間転写ドラム51,52 を回
転駆動するための出力ギアとしての中間転写ギア95ａ
が、他方の片側に装置本体から駆動される入力ギアとし
てのギア95ｂが設けられている。この駆動されるギア95
ｂは、モジュールが0.6 、歯数が63歯にそれぞれ設定さ
れている。

【０１０２】例えば、上記一次中間転写ドラム51,52 を
回転駆動する中間転写ギア95ａ、及び駆動されるギア95
ｂの累積ピッチ誤差が最大となる位置に目印140 を設け
た場合には、図２２に示すように、装置本体から駆動さ
れるギア95ｂの噛み合い位置に、累積ピッチ誤差が最大
となる目印140 があるとすると、当該二次中間転写ドラ
ム53は、最大の角速度で回転していることになるので、
一次中間転写ドラム51,52 を回転駆動する中間転写ギア
95ａは、最小角速度付近で、これら一次中間転写ドラム
51,52 を回転駆動する中間転写ギア96，97と噛み合わせ
れば良い。

【０１０３】そこで、この実施の形態では、図２２に示
すように、中間転写ギア95ａの目印140 と１８０°反対
側の位置が、２つの一次中間転写ドラム51,52 の中間位
置に来るように設定されている。

【０１０４】以上の構成において、この実施の形態に係
るタンデム型フルカラープリンタでは、次のようにし
て、装置の大型化やコストアップを招くことなく、像担
持体や中間転写体等の回転体に発生する速度変動を低減
させることにより、像担持体や中間転写体等の回転体上
に形成又は転写される画像の歪みや色ずれを低減し、高
画質の画像を形成することが可能となっている。

【０１０５】すなわち、この実施の形態に係るタンデム
型フルカラープリンタでは、図６に示すように、駆動モ
ータ91の駆動力を、減速ギア93，94を介して、二次中間
転写ドラム53に伝達し、この二次中間転写ドラム53から
第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 を介して、各
感光体ドラム11, 12, 13, 14に伝達し、これらの二次中
間転写ドラム53と、第１及び第２の一次中間転写ドラム
51,52 と、４つの各感光体ドラム11, 12, 13, 14を回転
駆動することにより、フルカラーの画像を形成するよう
に構成されている。

【０１０６】ところで、この実施の形態では、図２１に
示すように、各感光体ドラム11, 12, 13, 14の画像形成
開始位置（露光位置）で形成された画像が、記録用紙の
最終画像転写位置に到達する際に、前記各感光体ドラム
11, 12, 13, 14を回転駆動するため、当該各感光体ドラ
ム11, 12, 13, 14の端部に取り付けられた感光体ギア9
8,99,100,101 の回転方向の累積ピッチ誤差の位相が、
互いに一致するように構成されている。

【０１０７】更に説明すると、まず、図２４に示すよう
に、第２の感光体ドラム12上に露光位置において、画像
露光が施されて静電潜像が形成される。その際、上記第
２の感光体ドラム12を回転駆動する感光体ギア99は、そ
の回転方向の累積ピッチ誤差の最大位置が、第１の一次
中間転写ドラム51の中間転写ギア96との噛み合い位置に
位置している。

【０１０８】次に、上記各感光体ドラム11, 12, 13, 14
が回転して、図２５に示すように、第１の感光体ドラム
11上に露光位置において、画像露光が施されて静電潜像
が形成される。その際、上記第１の感光体ドラム11を回
転駆動する感光体ギア98は、その回転方向の累積ピッチ
誤差の最大位置が、第１の一次中間転写ドラム51の中間
転写ギア96との噛み合い位置に位置している。

【０１０９】その後、上記第２の感光体ドラム12上に画
像露光されて現像された第２のトナー像が、第１の一次
中間転写ドラム51との転写位置に移動すると、当該第２
の感光体ドラム12上に形成された第２のトナー像は、図
２６に示すように、第１の一次中間転写ドラム51上に静
電的に転写される。

【０１１０】次に、上記第１の一次中間転写ドラム51上
に静電的に転写された第２のトナー像は、図２７に示す
ように、当該第１の一次中間転写ドラム51の回転に伴っ
て、第１の感光体ドラム11の転写位置に移動し、当該第
１の感光体ドラム11から第１のトナー像が互いに位置が
一致するように転写される。その際、上記第１の一次中
間転写ドラム51のトナー像の転写開始位置は、当該第１
の一次中間転写ドラム51を回転駆動する中間転写ギア96
の回転方向の累積ピッチ誤差の最大位置と一致する場合
を考える。

【０１１１】その後、上記各感光体ドラム11, 12, 13,
14が回転して、図２８に示すように、第４の感光体ドラ
ム14上に露光位置において、画像露光が施されて静電潜
像が形成される。その際、上記第４の感光体ドラム14を
回転駆動する感光体ギア101は、その回転方向の累積ピ
ッチ誤差の最大位置が、第２の一次中間転写ドラム53の
中間転写ギア96との噛み合い位置に位置している。

【０１１２】さらに、上記各感光体ドラム11, 12, 13,
14が回転して、図２９に示すように、第３の感光体ドラ
ム13上に露光位置において、画像露光が施されて静電潜
像が形成される。その際、上記第３の感光体ドラム13を
回転駆動する感光体ギア1009は、その回転方向の累積ピ
ッチ誤差の最大位置が、第２の一次中間転写ドラム52の
中間転写ギア95との噛み合い位置に位置している。

【０１１３】その後、上記第４の感光体ドラム14上に画
像露光されて現像された第４のトナー像が、図３０に示
すように、第２の一次中間転写ドラム52との転写位置に
移動すると、当該第４の感光体ドラム14上に形成された
第４のトナー像は、第２の一次中間転写ドラム52上に静
電的に転写される。

【０１１４】次に、上記第２の一次中間転写ドラム52上
に静電的に転写された第４のトナー像は、図３１に示す
ように、当該第２の一次中間転写ドラム52の回転に伴っ
て、第３の感光体ドラム13の転写位置に移動し、当該第
３の感光体ドラム13から第３のトナー像が互いに位置が
一致するように転写される。その際、上記第２の一次中
間転写ドラム52のトナー像の転写開始位置は、当該第２
の一次中間転写ドラム52を回転駆動する中間転写ギア96
の回転方向の累積ピッチ誤差の最大位置と一致する。

【０１１５】また、この時、上記第１の一次中間転写ド
ラム51上に転写された第１及び第２のトナー像は、図３
１に示すように、当該第１の一次中間転写ドラム51から
二次中間転写ドラム53上に一括して、二次転写されるよ
うになっている。その際、上記第１の一次中間転写ドラ
ム51のトナー像の転写開始位置は、当該第１の一次中間
転写ドラム51を回転駆動する中間転写ギア96の回転方向
の累積ピッチ誤差の最大位置と一致するように設定され
ているが、逆に二次中間転写ドラム53のトナー像の転写
開始位置は、当該二次中間転写ドラム53を回転駆動する
中間転写ギア95の回転方向の累積ピッチ誤差の最小位置
と一致するように設定されている。

【０１１６】そのため、上記第１の一次中間転写ドラム
51から二次中間転写ドラム53へのトナー像の二次転写
は、これら中間転写ドラム51，53を回転駆動する中間転
写ギア95，96の回転変動の影響が、互いに打ち消される
ような条件で行なわれる。その結果、上記第１の一次中
間転写ドラム51から二次中間転写ドラム53へのトナー像
の二次転写は、第１の一次中間転写ドラム51の回転変動
などを抑制するように行なわれるため、当該第１の一次
中間転写ドラム51の回転変動などの影響が、画像上に現
れなくなる。

【０１１７】その後、上記二次中間転写ドラム53上に転
写された第１及び第２のトナー像は、図３２に示すよう
に、当該二次中間転写ドラム53の回転に伴って、第２の
一次中間転写ドラム52の転写位置へと移動し、当該第２
の一次中間転写ドラム52から第３及び第４のトナー像
が、互いに位置が一致するように一括して転写される。
その際、上記二次中間転写ドラム53のトナー像の転写開
始位置は、当該二次中間転写ドラム53を回転駆動する中
間転写ギア95の回転方向の累積ピッチ誤差の最小位置と
一致するように設定されている。

【０１１８】そのため、上記第２の一次中間転写ドラム
52から二次中間転写ドラム53へのトナー像の二次転写
も、第１の一次中間転写ドラム51からの二次転写と同様
に、第２の一次中間転写ドラム52の回転変動などを抑制
するように行なわれるため、当該第２の一次中間転写ド
ラム52の回転変動などの影響が、画像上に現れなくな
る。

【０１１９】そして、上記二次中間転写ドラム53に一括
して多重に転写された第１、第２、第３、第４のトナー
像は、最終転写ロール60によって記録用紙上に最終転写
された後、当該記録用紙は、定着装置70による定着処理
を受けて、フルカラー画像の形成工程が終了し、そのま
ま装置の外部に排出される。

【０１２０】その際、上記記録用紙上に転写される第
１、第２、第３、第４のトナー像からなるフルカラーの
画像は、二次中間転写ドラム53上において、既に第１の
一次中間転写ドラム51や第２の一次中間転写ドラム52等
の回転変動などの影響が、画像上に現れなくなっている
ため、画像の歪みや色ずれが低減され、高画質の画像を
形成することが可能となっている。

【０１２１】また、上記各感光体ドラム11, 12, 13, 14
上に形成された各色のトナー像は、図２４乃至図２９に
示すように、当該感光体ドラム11, 12, 13, 14を回転駆
動する感光体ギア98，99，1000，101 が、その回転方向
の累積ピッチ誤差の最大位置が、いずれも噛み合い位置
に位置する状態で画像露光が行なわれるように設定され
ている。そのため、上記各感光体ドラム11, 12, 13, 14
上に形成された各色のトナー像は、当該各感光体ドラム
11, 12, 13, 14に回転変動があったとしても、当該回転
角速度の変動の最大位置、つまり同一の位相で形成され
ることとなる。しかも、上記各感光体ドラム11, 12, 1
3, 14上に形成された各色のトナー像は、いずれも、そ
の先端位置が互いに一致するように、第１及び第２の一
次中間転写ドラム51，52、並びに二次中間転写ドラム53
上に転写されるように構成されている。したがって、記
録用紙上に最終的に転写される第１、第２、第３、第４
の各トナー像は、当該各感光体ドラム11, 12, 13, 14の
端部に取り付けられた感光体ギア98，99，1000，101 の
回転方向の累積ピッチ誤差の位相が、互いに一致したも
のとなり、各感光体ドラム11, 12, 13, 14の回転角速度
の変動の影響が、画像上に現れ難くなり、この点からも
画像の歪みや色ずれが低減され、高画質の画像を形成す
ることが可能となっている。

【０１２２】次に、本発明者は、上記実施の形態で示さ
れる本発明の効果を確認するため、図２及び図３に示す
ようなフルカラープリンタを試作し、当該フルカラープ
リンタを用いて、図２４に示すように、Ａ４サイズの用
紙の幅方向の両端部及び中央部に、イエロー、マゼン
タ、シアン、ブラックの各色の短い細線を、水平方向に
沿って直線状に形成するとともに、当該各色の短い細線
を、Ａ４サイズの用紙の縦方向（感光体ドラムの回転方
向）に沿って一定の間隔で形成し、これらのイエロー、
マゼンタ、シアン、ブラックの各色の短い細線の縦方向
（感光体ドラムの回転方向）に沿った間隔を、各色の短
い細線の重心位置を濃度計で測定することによって求め
る実験を行った。

【０１２３】図３３及び図３４は、第１及び第２の一次
中間転写ドラム51，52と二次中間転写ドラム53との位相
合わせの有無の影響、及び各感光体ドラム11, 12, 13,
14の位相合わせの有無の影響が、画像上にどのように現
れるかを確認するため、図３５に示すようなラダーチャ
ートを形成して、黒色の画像に対する各色間のずれ量を
測定した結果を示すものである。

【０１２４】図３３及び図３４から明らかなように、本
発明を適用しない従来のフルカラープリンタでは、中間
転写ドラムや感光体ドラムの１回転に対応して、イエロ
ーの細線を基準として、当該イエローの細線とブラック
の細線との距離が、周期的に変動しており、しかもその
変動量が大きいのに対して、本発明を適用したフルカラ
ープリンタでは、中間転写ドラムや感光体ドラムの１回
転に対応して、イエローの細線を基準として、当該イエ
ローの細線とブラックの細線との距離が、周期的に変動
することがなく、しかもイエローの細線とブラックの細
線との距離も、略一定の小さい値となっていることがわ
かる。

【０１２５】このように、本発明を適用することによっ
て、感光体ドラム11、12、13、14や中間転写ドラム51，
52，53の偏心などに伴う速度変動を、感光体ギア98,99,
100,101 や中間転写ギアの製造上の誤差に起因する速度
変動によって抑制することができ、感光体ドラム11、1
2、13、14や中間転写ドラム51，52，53上に形成される
画像の歪みや色ずれを低減し、高画質の画像を形成する
ことがわかった。

【０１２６】なお、前記実施の形態では、前記ギアの回
転方向の累積ピッチ誤差が同位相（最大位相と最小位
相）となる位置に、それぞれ目印を設けるように構成し
たが、これに限定されるものではなく、像担持体ギアは
同一金型部品で構成し、円周方向任意の位置に目印を設
け、目印が請求項１で定まる所定の角度となるように組
み立てを行うように構成しても良い。

【０１２７】すなわち、図３６に示すように、像担持体
ギアは同一金型部品で構成し、円周方向任意の位置に目
印を設け、目印が図２２に示すように所定の角度となる
ように組み立てを行うように構成しても良い。

【０１２８】また、図３７に示すように、像担持体ギア
は同一金型部品で構成し、円周方向に図２１で定まる各
像担持体の所定の角度にそれぞれ複数の目印を
設け、これらの複数の目印が請求項１で定まる
所定の角度となるように組み立てを行うように構成して
も良い。

【０１２９】実施の形態２ 図３８はこの発明の実施の形態２を示すものであり、前
記実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して説明
すると、この実施の形態２では、前記像担持体ギアに駆
動源から駆動を伝達するためのギアのうち、少なくとも
一組の同一回転数で回転する第１のギアと第２のギアを
配置し、同一時間に噛み合っているそれぞれのギアの累
積ピッチ誤差の噛み合い位置における位相を、ほぼ逆位
相となるように配置したものである。

【０１３０】すなわち、この実施の形態では、図３８に
示すように、二次中間転写体ギア９５と従動ギア９４と
の間に、アイドラギア１１０が介在されており、二次中
間転写体ギア９５と従動ギア９４は、同一回転数で回転
するように設定されている。そして、上記二次中間転写
体ギア９５と従動ギア９４が、アイドラギア１１０と同
一時間に噛み合っているそれぞれのギアの累積ピッチ誤
差の噛み合い位置における位相が、累積ピッチ最大位置
と累積ピッチ最小位置のように、逆位相となるように配
置されている。

【０１３１】こうすることによって、従動ギア９４の噛
み合いの変動が、アイドラギア１１０を介して二次中間
転写体ギア９５に伝わるのを防止することができる。

【０１３２】図３９乃至図４１は実施の形態２の変形例
を示すものであり、前記第１のギアを入力ギアとし、前
記２のギアを当該第１のギアと同軸上に設けられた出力
ギアとするように構成されている。

【０１３３】また、前記２段ギアの入力ギアと出力ギア
を別部品で構成し、請求項１０で定まる所定の角度とな
るように組み立てるように構成したものである。

【０１３４】すなわち、駆動モータ９１からの駆動力を
伝達する第１の従動ギア９３は、図３９及び図４０に示
すように、直径の異なる２つのギア９３ａ、９３ｂから
なる２段ギアによって構成されており、当該第１の従動
ギア９３の入力ギア９３ａが第１のギア、出力ギア９３
ｂが第２のギアとなっている。そして、これら第１の従
動ギア９３の入力ギア９３ａと出力ギア９３ｂは、同一
回転数で回転するものであり、同一時間に噛み合ってい
るそれぞれのギアの累積ピッチ誤差の噛み合い位置にお
ける位相が、累積ピッチ最大位置と累積ピッチ最小位置
のように、逆位相となるように配置されている。

【０１３５】また、図４１に示すように、２段ギアの入
力ギアと出力ギアを別部品で構成し、図３９で定まる所
定の角度となるように組み立てるように構成したもので
ある。

【０１３６】こうすることによって、ギアの噛み合いの
変動が、第１の従動ギア９３を介して次の駆動系に伝わ
るのを防止することができる。

【０１３７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、装置の大型化やコストアップを招くことなく、像担
持体や中間転写体等の回転体に発生する速度変動を低減
させることにより、像担持体や中間転写体等の回転体上
に形成又は転写される画像の歪みや色ずれを低減し、高
画質の画像を形成することが可能な画像形成装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形
成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの駆動
系を示す要部構成図である。

【図２】 図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形
成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタを示す
構成図である。

【図３】 図３はこの発明の実施の形態１に係る画像形
成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの要部
を示す構成図である。

【図４】 図４は中間転写ドラムを示す断面図である。

【図５】 図５は最終転写ロールを示す断面図である。

【図６】 図６はこの発明の実施の形態１に係る画像形
成装置としてのカラープリンタの駆動系を示す構成図で
ある。

【図７】 図７はこの発明の実施の形態１に係る回転体
の駆動装置を適用した画像形成装置としてのカラープリ
ンタの駆動系を示す斜視構成図である。

【図８】 図８（ａ）（ｂ）は感光体ドラムを示すギア
部材等を除いた断面図及び正面図である。

【図９】 図９（ａ) 〜（ｅ）はギア部材をそれぞれ示
す図である。

【図１０】 図１０（ａ）（ｂ）はフランジ部材をそれ
ぞれ示す図である。

【図１１】 図１１はギアの誤差を示す説明図である。

【図１２】 図１２はギアの誤差を示す説明図である。

【図１３】 図１３はギアの誤差を示す説明図である。

【図１４】 図１４（ａ) 〜（ｃ）は試作されたギアの
両歯面噛み合い、歯みぞの振れ、及び累積ピッチ誤差の
測定データをそれぞれ示すグラフである。

【図１５】 図１５は感光体ドラムの偏心をそれぞれ示
す模式図である。

【図１６】 図１６は試作された異なるギアの歯みぞの
振れの測定データをそれぞれ示すグラフである。

【図１７】 図１７は試作された異なるギアの累積ピッ
チ誤差の測定データをそれぞれ示すグラフである。

【図１８】 図１８は試作された感光体ギアの累積ピッ
チ誤差の測定データを示すグラフである。

【図１９】 図１９は画像形成装置の露光から転写まで
のプロセスを示す説明図である。

【図２０】 図２０はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタに
おいて、画像露光から転写までのプロセス距離を示す説
明図である。

【図２１】 図２１はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの
画像形成部を示す要部構成図である。

【図２２】 図２２はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの
駆動系を示す要部構成図である。

【図２３】 図２３はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの
駆動系を示す要部構成図である。

【図２４】 図２４はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの
駆動系を示す要部構成図である。

【図２５】 図２５はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの
駆動系を示す要部構成図である。

【図２６】 図２６はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの
駆動系を示す要部構成図である。

【図２７】 図２７はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの
駆動系を示す要部構成図である。

【図２８】 図２８はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの
駆動系を示す要部構成図である。

【図２９】 図２９はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの
駆動系を示す要部構成図である。

【図３０】 図３０はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの
駆動系を示す要部構成図である。

【図３１】 図３１はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの
駆動系を示す要部構成図である。

【図３２】 図３２はこの発明の実施の形態１に係る画
像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンタの
駆動系を示す要部構成図である。

【図３３】 図３３（ａ）（ｂ）はこの発明の実施の形
態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラ
ープリンタにおける一次中間転写ドラム及び二次中間転
写ドラムの位相合わせの有無の影響をそれぞれ示すグラ
フである。

【図３４】 図３４（ａ）（ｂ）はこの発明の実施の形
態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラ
ープリンタにおける感光体ドラムの位相合わせの有無の
影響をそれぞれ示すグラフである。

【図３５】 図３５は用紙上に転写される画像パターン
を示す説明図である。

【図３６】 図３６はギアに付ける目印と当該ギアの取
り付け位置との関係を示す説明図である。

【図３７】 図３７はギアに付ける目印と当該ギアの取
り付け位置との関係をそれぞれ示す説明図である。

【図３８】 図３８（ａ）（ｂ）は像担持体を駆動する
ギアと各ギアの累積ピッチの位相との関係をそれぞれ示
す説明図である。

【図３９】 図３９は像担持体を駆動するギアと各ギア
の累積ピッチの位相との関係を示す説明図である。

【図４０】 図４０は像担持体を駆動するギアと各ギア
の累積ピッチの位相との関係を示す説明図である。

【図４１】 図４１は像担持体を駆動するギアと各ギア
の累積ピッチの位相との関係を示す説明図である。

【符号の説明】

1, 2, 3, 4 画像形成ユニット 11, 12, 13, 14 感光体ドラム（像担持体） 21, 22, 23, 24 帯電ロール（接触型帯電装置） 31, 32, 33, 34 レーザ光 41, 42, 43, 44 現像装置 401 現像ロール 402 現像剤量規制部材 403 パドル 404 オーガー 51, 52 一次中間転写ドラム（中間転写体） 53 二次中間転写ドラム（中間転写体） 60 最終転写ロール（最終転写回転体） 61 金属シャフト 62 被覆層 80 クリーニング装置 801 クリーニングブラシ 802 クリーニングブレード 90 用紙搬送ロール 95,96,97 中間転写体ギア 98,99,100,101 感光体ギア 140 目印 P 用紙搬送路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沖村 直雅 埼玉県岩槻市府内３丁目７番１号、富士ゼ ロックス株式会社岩槻事業所内 (72)発明者 矢澤 孝幸 埼玉県岩槻市府内３丁目７番１号、富士ゼ ロックス株式会社岩槻事業所内 Ｆターム(参考） 2H030 AA01 AB02 AD11 BB22 BB42 BB46 BB56 BB71 2H032 AA05 AA15 BA01 BA08 BA23 2H071 CA03 CA05 DA09 DA15 DA27 EA06 EA18 3J009 DA01 EA04 EA12 EA34 EA43 FA17 FA18

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各色毎の入力情報に応じた各潜像が形成
   され該各潜像が対応する色のトナーで現像されて各単色
   トナー像が形成されるように配置された回転数が同じ複
   数の像担持体を備える画像形成装置において、記録媒体
   上で同一位置に形成される画像が、前記各像担持体の画
   像形成開始位置で形成される際に、前記各像担持体を回
   転駆動するため、当該各像担持体の端部に取り付けられ
   た像担持体ギアの回転方向の累積ピッチ誤差の噛み合い
   位置における位相が、互いにほぼ一致するように構成し
   たことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記各像担持体の画像形成開始位置から
   前記記録媒体の最終画像転写位置までの距離を、各像担
   持体の周長の整数倍に設定するとともに、前記各像担持
   体の画像形成開始位置における像担持体ギアの回転方向
   の累積ピッチ誤差の位相が、互いに一致するように構成
   したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記複数の像担持体のうち、少なくとも
   ２つの像担持体上に形成された各単色トナー像が、所定
   の重ね合わせ位置において互いに重ね合わされるように
   構成し、上流側に位置する像担持体上に画像形成を開始
   する際に、当該上流側の像担持体ギアの回転方向におけ
   る累積ピッチ誤差の噛み合い位置での位相を、特定位相
   とした場合に、前記上流側に位置する像担持体上に形成
   されたトナー像が重ね合わせ位置に移動する距離と、下
   流側に位置する像担持体上に形成されたトナー像が重ね
   合わせ位置に移動する距離との差に対応した距離分だ
   け、前記下流側の像担持体ギアの累積ピッチ誤差の特定
   位相が、当該下流側の像担持体ギアの噛み合い位置より
   も回転方向上流側に位置するように設定したことを特徴
   とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記像担持体ギアに駆動源から駆動を伝
   達するためのギアのうち、少なくとも一組の同一回転数
   で回転する第１のギアと第２のギアを配置し、同一時間
   に噛み合っているそれぞれのギアの累積ピッチ誤差の噛
   み合い位置における位相を、ほぼ逆位相となるように配
   置したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 各色毎の入力情報に応じた各潜像が形成
   され該各潜像が対応する色のトナーで現像されて各単色
   トナー像が形成されるように配置された複数の像担持体
   と、前記複数の像担持体のうち、少なくとも一方の像担
   持体に接触ないし近接して配置され、該像担持体上に形
   成された各単色トナー像が転写される一次中間転写体
   と、前記像担持体又は一次中間転写体の少なくとも一方
   に接触ないし近接して配置され、該像担持体又は一次中
   間転写体の少なくとも一方に転写された各単色トナー像
   が転写される二次中間転写体と、前記二次中間転写体上
   に転写されたトナー像を記録媒体に転写するための最終
   転写回転体とを備えた画像形成装置において、 前記像担持体ギアに駆動源から駆動を伝達するためのギ
   アのうち、少なくとも一組の同一回転数で回転する前記
   一次中間転写体ギアの入力ギアと、前記二次中間転写体
   の出力ギアを配置し、同一時間に噛み合っているそれぞ
   れのギアの累積ピッチ誤差の噛み合い位置における位相
   を、ほぼ逆位相となるように配置したことを特徴とする
   画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記一次中間転写体を２つ有し、前記第
   １及び第２の一次中間転写体を回転駆動するため、当該
   第１及び第２の一次中間転写体の端部に取り付けられた
   ２つの一次中間転写体ギアと、前記二次中間転写体を回
   転駆動するため、当該二次中間転写体の端部に取り付け
   られた二次中間転写体ギアとを備え、前記二次中間転写
   体ギアと噛み合う２つの一次中間転写体ギアによって、
   第１及び第２の一次中間転写体を回転駆動するように構
   成したことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記第１のギアを入力ギアとし、前記第
   ２のギアを当該第１のギアと同軸上に設けられた出力ギ
   アとしたことを特徴とする請求項４記載の画像形成装
   置。
8. 【請求項８】 前記請求項７記載に記載された第２のギ
   アの出力先が２系統に分岐する場合、この２系統の噛み
   合い位置のほぼ中間位置での出力側の累積ピッチ誤差
   と、前記請求項７記載に記載された第１のギアの入力側
   の噛み合い位置の累積ピッチ誤差が、ほぼ逆位相となる
   ように配置したことを特徴とする請求項７記載の画像形
   成装置。
9. 【請求項９】 各色毎の入力情報に応じた各潜像が形成
   され該各潜像が対応する色のトナーで現像されて各単色
   トナー像が形成されるように、互いに並列に配置された
   ４つの像担持体と、前記４つの像担持体のうち、片側の
   ２つの像担持体に接触ないし近接して配置され、該像担
   持体上に形成された各単色トナー像が転写される第１の
   一次中間転写体と、他側の２つの像担持体に接触ないし
   近接して配置され、該像担持体上に形成された各単色ト
   ナー像が転写される第２の一次中間転写体と、前記第１
   及び第２の一次中間転写体に接触ないし近接して配置さ
   れ、該第１及び第２の一次中間転写体上に転写された各
   単色トナー像が転写される二次中間転写体と、前記二次
   中間転写体上に転写されたトナー像を記録媒体に転写す
   るための最終転写回転体とを備え、少なくとも２回以上
   のトナー像の転写工程を経てカラー画像を形成する画像
   形成装置において、 前記二次中間転写体の端部に設けられた二次中間転写体
   ギアの出力先が２系統に分岐する場合、この２系統の噛
   み合い位置のほぼ中間位置での出力ギアの累積ピッチ誤
   差と、前記二次中間転写体の出力ギアと同軸上に設けら
   れた入力ギアの噛み合い位置の累積ピッチ誤差が、ほぼ
   逆位相となるように配置したことを特徴とする画像形成
   装置。
10. 【請求項１０】 前記二次中間転写体に駆動源から駆動
    を伝達するためのギアにおいて、前記駆動源からの駆動
    を減速するための２段ギアの入力側を第１のギアとし、
    出力側を第２のギアとしたことを特徴とする請求項７記
    載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記ギアの回転方向の累積ピッチ誤差
    が同位相となる位置に、それぞれ目印を設けるように構
    成したことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに
    記載の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記像担持体ギアは同一金型部品で構
    成し、円周方向任意の位置に目印を設け、目印が請求項
    １で定まる所定の角度となるように組み立てを行うこと
    を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
13. 【請求項１３】 前記像担持体ギアは同一金型部品で構
    成し、円周方向に請求項１で定まる各像担持体の所定の
    角度にそれぞれ複数の目印を設けたことを特徴とする請
    求項１記載の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 前記一次中間転写体ギアと前記二次中
    間転写体ギアを同一金型部品で構成し、回転方向の任意
    の位置に目印を設けたことを特徴とする請求項５、６記
    載の画像形成装置。
15. 【請求項１５】 前記二次中間転写体ギアの入力ギアと
    出力ギアを同一金型部品で構成し、回転方向の任意の位
    置に目印を設けたことを特徴とする請求項８記載の画像
    形成装置。
16. 【請求項１６】 前記２段ギアの入力ギアと出力ギアを
    別部品で構成し、請求項１０で定まる所定の角度となる
    ように組み立てことを特徴とする請求項１０記載の画像
    形成装置。
17. 【請求項１７】 駆動源からの駆動力を像担持体に伝達
    し、当該像担持体を回転駆動することにより、画像を形
    成する画像形成装置において、前記像担持体を回転駆動
    するため、当該像担持体の端部に取り付けられた像担持
    体ギアを備え、前記像担持体ギアに駆動源から駆動を伝
    達するためのギアのうち、少なくとも一組の同一回転数
    で回転する第１のギアと第２のギアを配置し、同一時間
    に噛み合っているそれぞれのギアの累積ピッチ誤差の噛
    み合い位置における位相を、ほぼ逆位相となるように配
    置したことを特徴とする画像形成装置。