JP2004347781A

JP2004347781A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2004347781A
Application number: JP2003143458A
Authority: JP
Inventors: Masato Ohashi; 理人大橋
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-05-21
Filing date: 2003-05-21
Publication date: 2004-12-09

Abstract

【課題】回転駆動される複数の感光体の周面にそれぞれ異なった色のトナー像を形成し、その各トナー像を、各感光体に接触しながら移動する記録材に転写して記録画像を得る画像形成装置において、記録材に転写されたトナー像の色ずれの発生を抑制する。
【解決手段】各感光体３を画像形成装置本体に組み付けるときに、各感光体３の軸線方向の一方の端部領域から転写材に転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相がほぼ一致するように、各感光体３と、その一方の端部を支持するフランジ６１との相対的な回転方向位置が調整されていると共に、各感光体３の軸線方向の他方の端部領域から転写材に転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相がほぼ合致するように、各感光体３と、その他方の端部を支持する軸受６４との相対的な回転方向位置が調整されている。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転駆動される複数の感光体の周面にそれぞれ異なった色のトナー像を形成し、その各トナー像を、移動する転写材に転写して記録画像を得る画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ、ファクシミリ或いはこれらの少なくとも２つの機能を備えた複合機などとして構成される上記形式の画像形成装置は従来より周知である。この種の画像形成装置においては、感光体の偏心に基因して、各感光体の軸線方向各端部領域から転写材に転写されたトナー像が、転写材の移動方向に対して直交する方向、すなわち転写材の幅方向に周期的に位置をずらすおそれがある。このような現象をトナー像の周期的な位置ずれと称することにすると、各感光体においてかかる位置ずれが発生すると、各感光体から転写材上に転写された各トナー像が感光体の軸線方向にずれることにより色ずれが発生し、その画質が劣化する。
【０００３】
上述の不具合を回避するため、各感光体から転写材に転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相が一致するように構成された画像形成装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。ところが、従来提案されている画像形成装置の構成だけでは、色ずれの発生を効果的に抑えることは難しく、完成したカラー画像の画質劣化を阻止することは困難であった。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−２５０４７４号公報（段落〔００３２〕、図５）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、各感光体の偏心に基因する色ずれを従来よりも効果的に抑えることのできる冒頭に記載した形式の画像形成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】
本発明は、上記目的を達成するため、冒頭に記載した形式の画像形成装置において、各感光体の偏心に基因して、各感光体の軸線方向各端部領域から転写材に転写されたトナー像が、転写材の移動方向に対して直交する方向に周期的に位置をずらす現象をトナー像の周期的な位置ずれとしたとき、各感光体を画像形成装置本体に組み付けるときに、各感光体の軸線方向の一方の端部領域から転写材に転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相がほぼ一致するように、各感光体と、その一方の端部を支持する支持部材との相対的な回転方向位置が調整されていると共に、各感光体の軸線方向の他方の端部領域から転写材に転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相がほぼ一致するように、各感光体と、その他方の端部を支持する支持部材との相対的な回転方向位置が調整されていることを特徴とする画像形成装置を提案する（請求項１）。
【０００７】
また、上記請求項１に記載の画像形成装置において、全ての感光体が同時に回転を開始し、かつ同時に回転を停止するように構成されていると有利である（請求項２）。
【０００８】
さらに、上記請求項１に記載の画像形成装置において、有彩色トナー像が形成されるカラー用感光体と、黒トナー像が形成される黒用感光体とを有し、カラー用感光体に有彩色トナー像を形成すると共に、黒用感光体に黒トナー像を形成し、これらのトナー像を転写材に転写するカラーモードと、カラー用感光体を停止させ、黒用感光体を回転駆動して該黒用感光体に形成された黒トナー像だけを転写材に転写するモノクロモードとを選択可能に構成され、モノクロモードの実行後にカラーモードを実行する場合、該カラーモードの実行に先立って、トナー像の周期的な位置ずれの位相が合うように、各感光体の回転開始位置を調整する制御手段を具備すると有利である（請求項３）。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を図面に従って説明し、併せて図示した画像形成装置の構成に即して、トナー像の周期的な位置ずれが発生する原因と、従来の欠点をより具体的に明らかにする。
【００１０】
図１は画像形成装置の一例を示す概略図であり、ここに示した画像形成装置は、その本体１内に配置された複数の感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫを有している。ここに示した感光体はドラム状に形成され、各感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃには、イエロートナー像、マゼンタトナー像及びシアントナー像の各有彩色トナー像がそれぞれ形成され、感光体３ＢＫには黒トナー像が形成される。これらの４本の感光体３Ｙ乃至３ＢＫに対向して記録材搬送ベルト４が配置され、この記録材搬送ベルト４は、複数の支持ローラに巻き掛けられて矢印Ａ方向に走行駆動される。
【００１１】
各感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫ上にトナー像を形成する構成と、その作用は実質的に全て同一であるため、ここでは感光体３Ｙにトナー像を形成する構成だけを説明する。この感光体３Ｙは図１における時計方向に回転駆動され、このとき帯電ローラ７より成る帯電装置によって感光体表面が所定の極性に帯電される。次いで、その帯電面に、露光装置の一例であるレーザ露光装置８から出射する光変調されたレーザ光Ｌが照射される。これによって感光体３Ｙに静電潜像が形成され、その静電潜像が現像装置９によってイエロートナー像として可視像化される。ここに示した現像装置９は、回転駆動される現像ローラ３１を有し、その現像ローラ３１に担持された現像剤によって静電潜像が可視像化される。
【００１２】
一方、画像形成装置本体１の下部に配置された給紙部５から、例えば転写紙又は樹脂フィルムなどから成る記録材Ｐが矢印Ｂで示す方向に送り出され、その送り出された記録材Ｐは、レジストローラ対５０の回転によって所定のタイミングで感光体３Ｙとその感光体３Ｙに当接した記録材搬送ベルト４の間に送り込まれ、感光体３Ｙの周面に接触しながら、矢印Ａ方向に、記録材搬送ベルト４に担持されて搬送される。記録材搬送ベルト４を挟んで、感光体３Ｙにほぼ対向する位置には転写ローラ１０より成る転写装置が配置され、その転写ローラ１０の作用によって感光体３Ｙ上のイエロートナー像が記録材Ｐ上に転写される。記録材Ｐに転写されず、感光体３Ｙ上に残された転写残トナーは、クリーニング装置１１によって除去される。図１に示したクリーニング装置１１は、感光体３Ｙの表面に圧接して転写残トナーを掻き取るクリーニングブレード５１を有している。記録材Ｐは、トナー像が転写される転写材の一例を構成するものである。
【００１３】
全く同様にして、他の感光体３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫ上にマゼンタトナー像、シアントナー像及び黒トナー像がそれぞれ形成され、これらのトナー像が、イエロートナー像の転写された記録材Ｐ上に順次重ねて転写される。このようにして４色の未定着トナー像を担持した記録材Ｐは、定着装置２に送り込まれ、該定着装置２の一対の定着ローラ２Ａ，２Ｂの間を通過する。このときそのトナー像が熱と圧力の作用によって記録材Ｐ上に定着され、定着装置２を通過した記録材は、矢印Ｃ方向で示すように排紙部６上に排出される。このようにして、カラー画像の形成された記録材を得ることができる。かかる画像形成装置は、タンデム型の画像形成装置とも称せられている。
【００１４】
ここで、複数の感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫを識別する必要のないときは、これらの感光体に対して符号３を付して説明することにする。図２はかかる感光体３の断面図であり、図２における符号Ｆは画像形成装置本体の手前側、Ｒは奥側を示している。図２に例示した感光体３は、その円筒状の素管がインパクト成形により形成され、その一方の端部、すなわち画像形成装置本体の奥側Ｒの端部は開放され、その開口６０を区画する感光体３の内周面がテーパ状に形成されている。かかる開口６０に駆動伝達用のフランジ６１が嵌合している。また、感光体３の他方の端部、すなわち手前側Ｆの端部には端壁６２が形成され、その中心の突部６３が軸受６４に圧入されている。この軸受６４は画像形成装置本体に対して回転自在に支持される。感光体３の組み付け時に、図示していないばねによって、該感光体３を矢印Ｅで示すように加圧し、感光体３の奥側の開口６０をフランジ６１に強固に嵌合させる。フランジ６１は、画像形成装置本体に回転自在に支持された駆動軸６５にねじ６６によって一体的に固定され、この駆動軸６５が図示していないモータにより回転駆動されることにより、感光体３がその回転軸線Ｘのまわりに回転する。
【００１５】
上述したフランジ６１は、感光体３の一方の端部を支持する支持部材の一例を構成し、軸受６４は感光体３の他方の端部を支持する支持部材の一例を構成するものである。感光体３の一方の端部と、その支持部材であるフランジ６１は相対的に回転可能ではあるが、これらを互いに強固に圧接して一体化する。感光体３の他方の端部と、その支持部材である軸受６４も同様である。
【００１６】
図１に示した複数の感光体３Ｙ乃至３ＢＫは、全て同じ大きさと同じ形態に形成され、全ての感光体が図２に示すように支持されている。
【００１７】
以上のように、本例の画像形成装置は、回転駆動される複数の感光体の周面にそれぞれ異なった色のトナー像を形成し、その各トナー像を、各感光体に接触しながら移動する転写材に転写して記録画像を得るように構成されている。各感光体を帯電装置によって帯電し、その帯電面を露光装置によって露光することにより、各感光体に静電潜像を形成し、その静電潜像を現像装置によってトナー像として可視像化し、そのトナー像を転写装置の作用によって転写材上に重ねて転写するのである。
【００１８】
次に、転写材に転写されたトナー像に周期的な位置ずれが発生する理由と、これに関連する従来の不具合について説明する。
【００１９】
図３は、図１に示したレーザ露光装置８と、感光体３の概略を示す説明図である。レーザ露光装置８のレーザ発信機６７から出射したレーザ光Ｌは、符号６８で示したコリメートレンズ、シリンドリカルレンズなどを経て、ポリゴンミラー６９で反射し、さらにｆ・θレンズ７０を経て、感光体３の表面７１において結像するように構成されている。ポリゴンミラー６９が矢印Ｇ方向に回転することで、レーザ光Ｌは感光体表面７１を矢印Ｈ方向に走査する。図１に示した感光体３Ｙ乃至３ＢＫごとに上述したレーザ露光装置が備わっている。
【００２０】
このようなレーザ露光装置において、感光体表面７１の位置が深度方向（矢印Ｉ方向）に変化すると、感光体表面７１に対するレーザ光の走査位置も変化する。感光体表面７１とレーザ光Ｌのなす角度をθとし、感光体表面７１の位置が、深度方向にΔγ変化して、符号７１Ａで示す位置になったとすると、走査位置がずれ、そのずれ量Δｘは次式で表わされる。
Δｘ＝Δγ／（ｔａｎθ）
角度θは、感光体３の軸線方向各端部領域で最大（θｍａｘ）となるので、走査位置のずれ量Δｘは、感光体３の軸線方向各端部領域で最大（Δｘｍａｘ）となる。θ＝９０°のところでは、走査位置のずれは発生しない（Δｘ＝０）。
【００２１】
レーザ光Ｌが照射される感光体表面７１の位置が変化する原因としては感光体３の偏心が挙げられる。すなわち、図４の（ａ），（ｂ）に示すように、ドラム状の感光体３の中心軸線ＣＬに対して、感光体３の実際の回転の中心である回転軸線Ｘがずれてしまうのである。
【００２２】
ここで、感光体３の軸線方向各端部領域に、感光体の周方向に直線状に延びるトナー像を形成すべく、画像形成装置を作動させたとする。その際、図４に示した中心軸線ＣＬと回転軸線Ｘがずれておらず、これらが一致していたとすると、感光体３から記録材Ｐに転写された上記トナー像は、図５（ａ），（ｂ）にＴ，Ｔで示したように、記録材Ｐの移動方向Ａに一致した直線状の画像となる。これに対し、中心軸線ＣＬと回転軸線Ｘが、図４の（ａ）に示すように互いに平行にずれていると、感光体３上の上記トナー像を記録材Ｐに転写したとき、そのトナー像は、図５の（ａ）に符号Ｔ１，Ｔ２で示すように、記録材Ｐの幅方向中心Ｑに対して対称で、感光体３の周長ｄの周期で波打った曲線となる。一方、図４の（ｂ）に示したように，感光体３の回転軸線Ｘがその中心軸線ＣＬに対してクロスするようにずれていると、感光体３上の上記トナー像を記録材Ｐに転写したとき、そのトナー像は、図５の（ｂ）に符号Ｔ３，Ｔ４を付して示すように、互いに平行に、感光体の周長ｄの周期で波打った曲線となる。いずれの場合も、中心軸線ＣＬと回転軸線Ｘのずれ量Δγの最大値をΔγｍａｘとすると、記録材Ｐ上のトナー像の位置ずれの最大値Δｘｍａｘは、
Δｘｍａｘ＝Δγｍａｘ／（ｔａｎθｍａｘ）
となる（θｍａｘは図３参照）。記録材Ｐの幅方向中心Ｑに転写されたトナー像に位置ずれは生じない。
【００２３】
上述のように、感光体の偏心に基因して、記録材Ｐに転写されたトナー像がその移動方向Ａに対して直交する方向に位置ずれを起こすのであるが、図１に示した各感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫ上の各色のトナー像が記録材Ｐ上に転写されたとき、上述のようにその各トナー像の位置がずれていれば、完成したトナー像に色ずれが発生するおそれがある。２つの感光体から記録材上に転写されたトナー像の位置ずれの位相が互いに１８０°ずれていたとすると、両感光体から記録材上に転写された両トナー像の最大の位置ずれ量は２Δｘｍａｘとなり、このずれ量に相当する著しい色ずれが発生する。
【００２４】
そこで、先に説明したように、上述した色ずれの発生を阻止するための構成が既に提案されているが、従来の提案は、いずれも、図４の（ａ）に示したように、感光体３の回転軸線Ｘと中心軸線ＣＬが平行にずれている場合についての対策である。しかし、実際に生じる感光体の偏心は、図４の（ｂ）に示したように、感光体３の中心軸線ＣＬに対して、その回転軸線Ｘがクロスしている場合も多く、この場合には、従来の提案に係る構成によっては色ずれを除去することはできない。例えば、軸線ＣＬ，Ｘが図４の（ａ）に示したようにずれている感光体と、図４の（ｂ）に示したようにずれている感光体から記録材にトナー像をそれぞれ転写するとき、従来の提案に従って、図６に示したように、両感光体から記録材Ｐに転写されたトナー像Ｔ１，Ｔ３の位相が一致するように構成したとすると、その両トナー像Ｔ１，Ｔ３の色ずれは解消できたとしても、その反対側に転写されたトナー像Ｔ２，Ｔ４は、最大で２Δｘｍａｘだけ位置がずれるので、色ずれを解消することはできない。
【００２５】
そこで、本例の画像形成装置においては、上記不具合を阻止すべく次のように構成されている。
【００２６】
先ず、図４及び図５を参照して先に説明したように、各感光体３の偏心に起因して、各感光体３の軸線方向各端部領域から転写材に転写されたトナー像が、転写材の移動方向に対して直交する方向に周期的に位置をずらす現象をトナー像の周期的な位置ずれと称することにする。
【００２７】
図１は、画像形成装置の内部を画像形成装置本体の手前側から見たときの様子を示しているが、図７は４本の感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫを画像形成装置本体の奥側から見たときの様子を示し、図８は４つの感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫを図１と同じく手前側から見たときの様子を示している。図７及び図８では、説明を簡単にするため、各感光体から記録材にトナー像を転写する転写位置の間の距離ＰＴが、各感光体の周長に一致しているものとする。また、図９は感光体３ＢＫを画像形成装置の奥側から見たときの様子を示し、図１０は同じ感光体３ＢＫを画像形成装置の手前側から見たときの様子を示している。
【００２８】
図２を参照して先に説明したように、各感光体３を画像形成装置本体に組み付けるには、その感光体３の一方の端部と他方の端部にフランジ６１と軸受６４をそれぞれ圧入して固定する。その際、先ず基準となる感光体、ここでは黒色トナー像の形成される感光体３ＢＫの一方の端部にフランジ６１を嵌合して固定したとき、図９に示すように、感光体３ＢＫを回転させながら、その一方の端部の偏心をレーザ変位計７２によって測定する。このとき、感光体３ＢＫの回転軸線Ｘが中心軸線ＣＬから偏心している方向に目印ｍ１をフランジ６１の外面にマーキングする。回転軸線Ｘが中心軸線ＣＬから偏心している方向を単に偏心方向と称することにすると、この偏心方向は、図９に例示するように、感光体の中心軸線ＣＬから回転軸線Ｘにその半径方向に引いた線Ｌ１の方向である。
【００２９】
次に、他の感光体３Ｃ，３Ｍ，３Ｙの一方の端部にフランジ６１をそれぞれ嵌合して偏心を測定し、その偏心方向に図７に示す如く目印ｍ２，ｍ３，ｍ４をマーキングする。これらの目印もフランジ６１に記入する。このとき、その各目印ｍ２，ｍ３，ｍ４の方向、すなわちその偏心方向が感光体３ＢＫの目印ｍ１の方向、すなわちその偏心方向に合致するように、各感光体３Ｃ，３Ｍ，３Ｙとその各フランジ６１を相対的に回転させ、その両者の相対的な回転方向位置を調整する。このようにして、各感光体３ＢＫ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｙの一方の端部に固定されたフランジ６１より成る支持部材に付された目印ｍ１乃至ｍ４の方向がすべて一致する。
【００３０】
次いで、感光体３ＢＫの他方の端部、すなわち手前側の端部に軸受６４を圧入し、図１０に示すようにレーザ変位計７２によってその偏心を測定し、その偏心方向に目印ｎ１をマーキングする。さらに、他の感光体３Ｃ，３Ｍ，３Ｙの他方の端部に軸受６４を圧入してその偏心を測定し、その偏心方向が、感光体３ＢＫの他方の端部の偏心方向に対してずれているときは、各感光体３Ｃ，３Ｍ，３Ｙに対して軸受６４を回転しながら組み替え、その偏心方向を感光体３ＢＫの偏心方向に一致させる。このとき、感光体３Ｃ，３Ｍ，３Ｙを回転させてしまうと、その各感光体の一方の端部、すなわち奥側端部の偏心方向もずれてしまうので、軸受６４を回転させて偏心方向を調整する必要がある。この場合も、各感光体３Ｃ，３Ｍ，３Ｙの手前側の端部に偏心方向ｎ２，ｎ３，ｎ４をマーキングする。このようにして、図８に示す如く、各感光体３ＢＫ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｙの他方の端部に付された目印ｎ１乃至ｎ４の方向が全て一致する。
【００３１】
上述のように、各感光体の一方の端部と他方の端部の偏心方向をそれぞれ合せることにより、各感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫの軸線方向各端部領域から記録材Ｐに転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相が一致し、これによって完成したカラー画像の色ずれをなくし、或いはその色ずれを無視する程度に抑えることができる。図１１は、４本の感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫの軸線方向各端部領域から記録材Ｐに転写された線状のトナー像Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７，Ｔ８とＴ９，Ｔ１０，Ｔ１１，Ｔ１２とを示しており、その各トナー像Ｔ５乃至Ｔ８とＴ９乃至Ｔ１２は各感光体３Ｙ乃至３ＢＫから転写されて重ね合わされている。各感光体３Ｙ乃至３ＢＫから記録材Ｐにそれぞれ転写された各トナー像は、記録材Ｐの移動方向Ａに対して直交する方向に周期的に位置をずらしているが、その位相がすべて一致しているので、その重ね合わせトナー像に色ずれは発生しない。
【００３２】
また、各感光体から記録材Ｐに転写された各トナー像の周期的な位置ずれの最大値が異なっていても、その位相が合っていればよい。例えば、図１２に示すように、感光体３Ｍから記録材Ｐに転写されたトナー像Ｔ１３と、感光体３ＢＫから記録材Ｐに転写されたトナー像Ｔ１４との位置ずれの最大値が異なっていて、その両者に差Δｘ´があっても、そのΔｘ´の値を小さく留めることができる。より具体的には、図３に示したθｍａｘが例えば６０°と小さな値である場合にも、Δｘ´を例えば０．０２９ｍｍ程の小さな値にすることができる。
【００３３】
文献〔ＫＯＮＩＫＡＴＥＣＨＮＩＣＡＬＲＥＰＯＲＴＶＯＬ１３（２０００）Ｐ６１〕にもあるように、人の目で判別できない色ずれは５０μｍ程度であるとされており、上述のように位置ずれの位相を合わせることによって、色ずれが発生しても、そのずれ量Δｘ´を５０μｍ以下にすることができ、人の目に判別できないレベルに抑えることができる。
【００３４】
上述した例では、説明を簡単にするため、各感光体の転写位置間の距離ＰＴと感光体の周長が等しい場合について説明したが、これらが互いに異なるときも、各感光体の軸線方向各端部領域から記録材Ｐに転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相がほぼ一致するように、各感光体３Ｙ乃至３ＢＫの偏心方向を調整することによって、色ずれの発生を抑え、最終画像の画質を高めることができる。しかも、感光体の一方の端部と他方の端部に取り付けられるフランジ６１と軸受６４より成る支持部材と、感光体との相対的な回転方向位置を調整して、各感光体の一方の端部と他方の端部の偏心方向の調整を、その各感光体を画像形成装置本体に組み付ける時に行うので、色ずれの発生をより一層効果的に防止できる。予め各感光体の偏心方向を測定し、次いでかかる感光体を画像形成装置本体に組み付けると、その組み付け時に偏心方向がずれてしまい、これによって色ずれが発生しやすくなるが、本例の画像形成装置においては、このような不具合を阻止することができるのである。
【００３５】
上述のように、本例の画像形成装置は、各感光体を画像形成装置本体に組み付けるときに、各感光体の軸線方向の一方の端部領域から転写材に転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相がほぼ一致するように、各感光体と、その一方の端部を支持する支持部材（図２の例ではフランジ６１）との相対的な回転方向位置が調整されていると共に、同じく、各感光体を画像形成装置本体に組み付けるときに、各感光体の軸線方向の他方の端部領域から転写材に転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相がほぼ一致するように、各感光体と、その他方の端部を支持する支持部材（図２の例では軸受６４）との相対的な回転方向位置が調整されているのである。
【００３６】
図２に、感光体３と、その支持部材の一例を示したが、他の形態の感光体と、支持部材を有する画像形成装置にも、上述した構成を採用することができる。図１３にその一例を示す。ここに示した感光体３の素管は、内部が中空なパイプ材より成り、その一方の端部である奥側Ｒの端部と、他方の端部である手前側Ｆの端部に、フランジ７３，７４より成る各支持部材が着脱可能に嵌着される。一方のフランジ７３は駆動軸６５に圧入などの手段によって固定され、他方のフランジ７４は駆動軸６５に対して、その軸線方向にスライド可能に嵌合している。感光体３を画像形成装置本体に対して組み付けるときは、その感光体３を矢印Ｊ方向に差し込んで感光体３の一方の端部を一方のフランジ７３に嵌合し、さらに他方のフランジ７４を駆動軸６５に沿わせて矢印Ｋ方向に移動させて、感光体３の他方の端部に差し込む。その後、図示していないばねによって、他方のフランジ７４を矢印Ｋ方向に加圧することで、感光体３、駆動軸６５、フランジ７３，７４及び軸継手８０などを一体的に組み付けることができる。各フランジ７３，７４を感光体３に接着して一体化することもできる。
【００３７】
以上説明した画像形成装置において、画像形成動作を行うべく、全ての感光体３Ｙ乃至３ＢＫが同時に回転を開始し、かつ同時に回転を停止するように構成することができる。例えば、図示していない１つのモータの回転を全ての感光体３Ｙ乃至３ＢＫに伝え、これらの回転と停止を同期させるのである。このように構成すれば、全ての感光体３Ｙ乃至３ＢＫの位相が常に一定に保たれ、色ずれを効果的に防止することができる。
【００３８】
また、図１に示した４つの感光体３Ｙ乃至３ＢＫにそれぞれ異なった色のトナー像を形成し、その各色のトナー像を記録材Ｐ上に重ねて転写するモードをカラーモードと称することにすると、このカラーモードのほかに記録材上に黒の単色画像を形成するモノクロモードを選択できるように構成することもできる。モノクロモード時には、記録材搬送ベルト４が、図１に二点鎖線で示すように、有彩色トナー像の形成される感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃから離され、黒トナー像の形成される感光体３ＢＫにのみに当接する。この感光体３ＢＫ以外の感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃは回転せず、感光体３ＢＫだけが回転駆動され、その感光体３ＢＫ上に、前述したところと全く同様にして黒トナー像が形成される。この黒トナー像は、給紙部５から送り出され、レジストローラ対５０によって所定のタイミングで給送された記録材Ｐ上に転写される。この記録材も、矢印Ａ方向に回転する記録材搬送ベルト４上に担持されて搬送される。記録材Ｐが定着装置２を通るとき、その記録材Ｐ上に黒トナー像が定着され、該記録材Ｐが排紙部６に排出される。モノクロモード時には、感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃは停止し、その各感光体に記録材が接触しないので、当該感光体の寿命を延ばすことができる。
【００３９】
有彩色トナー像が形成される感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃをカラー用感光体と称し、黒トナー像が形成される感光体３ＢＫを黒用感光体と称することにすると、図示した画像形成装置は、カラー用感光体と黒用感光体を有していて、カラー用感光体を回転駆動して、該カラー用感光体に有彩色トナー像を形成すると共に、黒用感光体を回転駆動して、該黒用感光体に黒トナー像を形成し、これらのトナー像を転写材に転写するカラーモードと、カラー用感光体を停止させ、黒用感光体を回転駆動して該黒用感光体に形成された黒トナー像だけを転写材に転写するモノクロモードとを選択可能に構成されているのである。
【００４０】
画像形成装置を上述のように構成した場合、モノクロモード時には、４本の感光体のうちの黒用感光体３ＢＫだけが回転するので、このとき、その黒用感光体３ＢＫとカラー用感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃの位相が狂ってしまい、このままの状態でカラーモードを実行したとすると、記録材Ｐに転写されたトナー像に色ずれが発生する。そこで、モノクロモードを行った後であって、カラーモードを実行する前に、トナー像の周期的な位置ずれの位相を合わせるように構成する必要がある。例えば、図７に示すように、各感光体３Ｙ乃至３ＢＫを支持するフランジ６１に対向した位置に反射型のフォトセンサ７５Ｙ，７５Ｍ，７５Ｃ，７５ＢＫを設けると共に、各感光体をそれぞれ独立したモータで回転するように構成し、モノクロモード実行後であって、カラーモード開始前に、各感光体３Ｙ乃至３ＢＫを回転駆動し、このとき各フォトセンサ７５Ｙ乃至７５ＢＫが各目印ｍ４，ｍ３，ｍ２，ｍ１を検知した時、又はその検知時点から所定時間後に、図示していない制御部から出力される停止信号によって各モータを停止制御して各感光体を停止させる。これによってカラーモードの開始時の各感光体の回転開始位置を定め、各感光体の位相を一致させることができる。各感光体の一方の端部と他方の端部の偏心方向の調整は、感光体を画像形成装置本体に組み付けるときに行ってあるので、センサ７５Ｙ乃至Ｋ７５ＢＫを用いて、各感光体の一方の端部又は他方の端部でのみ、位相合せ制御を行えば充分である。
【００４１】
上に説明した例では、フォトセンサ７５Ｙ乃至７５ＢＫと、制御部が、モノクロモードの実行後にカラーモードを実行する場合、そのカラーモードの実行に先立って、トナー像の周期的な位置ずれの位相が合うように、各感光体の回転開始位置を調整する制御手段を構成している。
【００４２】
また、以上説明した画像形成装置において、感光体を交換した場合には、例えばサービスマンが新たな感光体を画像形成装置本体に組み付けるときに、レーザ変位計を用いて、前述のように各感光体偏心方向を調整すればよいが、このようにすると、感光体の交換に時間がかかってしまうおそれがある。そこで、寿命の長い感光体、例えばアモルファスシリコン製の感光層を有する感光体や、感光層の表面を硬質コート材でコーティングした感光体などを用い、画像形成装置自体が寿命となるまで、感光体を交換する必要がないように構成すれば、上述した煩雑さを回避することができる。
【００４３】
以上説明した画像形成装置は、各感光体３Ｙ乃至３ＢＫに形成されたトナー像を直に記録材Ｐより成る転写材に転写するように構成されている。これに対し、例えばドラム又は無端ベルトより成る中間転写体に、各感光体に形成された各色のトナー像を重ねて一次転写し、次いでそのトナー像を記録材上に二次転写して、そのトナー像を定着するように構成することもできる。この場合には、中間転写体が、感光体からトナー像を転写される転写材を構成する。図１４にかかる画像形成装置の一例を示す。ここに示した感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫ上にも、図１に示した画像形成装置と同じくイエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像及び黒トナー像がそれぞれ形成され、その各色のトナー像が、矢印方向に走行駆動される無端ベルトにより構成された中間転写体７６より成る転写材に重ねて転写され、その重ねトナー像が、給紙部５から給送された記録材Ｐ上に一括して転写される。この記録材Ｐが定着装置２を通るとき、そのトナー像が定着され、次いで記録材Ｐは排紙部６に排出される。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、転写材に転写されたトナー像の色ずれの発生を効果的に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図２】感光体とその支持部材の例を示す断面図である。
【図３】レーザ露光装置と感光体との関係を示す説明図である。
【図４】感光体の偏心の態様を示す説明図である。
【図５】記録材に転写されたトナー像の位置ずれを説明する図である。
【図６】従来の提案に係る画像形成装置においては色ずれを完全に防止できないことを説明する図である。
【図７】感光体を奥側から見た概略図である。
【図８】感光体を手前側から見た概略図である。
【図９】感光体の奥側の端部の偏心を測定するときの様子を示す説明図である。
【図１０】感光体の手前側の端部の偏心を測定するときの様子を示す説明図である。
【図１１】記録材上に転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相が一致したときの様子を示す説明図である。
【図１２】記録材上に転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相が一致し、かつ各トナー像の位置ずれ量が異なっている様子を示す説明図である。
【図１３】感光体とその支持部材の他の例を示す図である。
【図１４】画像形成装置の他の例を示す概略図である。
【符号の説明】
１画像形成装置本体
３，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫ感光体

Claims

回転駆動される複数の感光体の周面にそれぞれ異なった色のトナー像を形成し、その各トナー像を、移動する転写材に転写して記録画像を得る画像形成装置において、各感光体の偏心に基因して、各感光体の軸線方向各端部領域から転写材に転写されたトナー像が、転写材の移動方向に対して直交する方向に周期的に位置をずらす現象をトナー像の周期的な位置ずれとしたとき、各感光体を画像形成装置本体に組み付けるときに、各感光体の軸線方向の一方の端部領域から転写材に転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相がほぼ一致するように、各感光体と、その一方の端部を支持する支持部材との相対的な回転方向位置が調整されていると共に、各感光体の軸線方向の他方の端部領域から転写材に転写されたトナー像の周期的な位置ずれの位相がほぼ一致するように、各感光体と、その他方の端部を支持する支持部材との相対的な回転方向位置が調整されていることを特徴とする画像形成装置。
全ての感光体が同時に回転を開始し、かつ同時に回転を停止するように構成されている請求項１に記載の画像形成装置。
有彩色トナー像が形成されるカラー用感光体と、黒トナー像が形成される黒用感光体とを有し、カラー用感光体に有彩色トナー像を形成すると共に、黒用感光体に黒トナー像を形成し、これらのトナー像を転写材に転写するカラーモードと、カラー用感光体を停止させ、黒用感光体を回転駆動して該黒用感光体に形成された黒トナー像だけを転写材に転写するモノクロモードとを選択可能に構成され、モノクロモードの実行後にカラーモードを実行する場合、該カラーモードの実行に先立って、トナー像の周期的な位置ずれの位相が合うように、各感光体の回転開始位置を調整する制御手段を具備する請求項１に記載の画像形成装置。