JP2008145458A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】４モータ駆動方式を採用した時の高コスト、大型化、重量増の問題、１モータ駆動方式を採用した時のクラッチ部の噛合い起因の色ずれやバンディングの問題を回避し、低コスト、小型、軽量、かつ高画質な画像形成装置を提供する。
【解決手段】像担持体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ及び像手段４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄの駆動手段が３つの駆動源１００ａ、１００ｂ、１００ｃにて構成され、第１駆動源１００ａが、イエロー、マゼンタ、シアンの少なくとも３色に対する像担持体１ａ〜１ｃを駆動し、第２駆動源１００ｂが、イエロー、マゼンタ、シアンの少なくとも３色に対する現像手段４０ａ〜４０ｃを駆動し、第３駆動源１００ｃが、ブラックに対する像担持体１ｄと、ブラックに対する現像手段４０ｄを駆動する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、少なくともイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの画像を形成するために、像担持体と現像手段を有するプロセスカートリッジを複数並設したインライン方式で多色画像を形成するプリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置に関する。

電子写真プロセスを利用したカラー画像形成装置の概略構成を、図１に示すカラーレーザープリンタを参照して説明する。

本例のカラーレーザープリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックの４つの画像形成部Ｐ（Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ）を備えている。各画像形成部Ｐは、イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックの４つのプロセスカートリッジ７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）にて構成される。

本例にて、カラーレーザープリンタは、４連ドラム方式（インライン）プリンタとされる。つまり、各プロセスカートリッジ７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）内の像担持体（即ち、感光ドラム）１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）上に形成された画像を転写ベルト１１上の転写材Ｓに連続的に多重転写し、フルカラープリント画像を得る。

従来、画像形成部Ｐは、図１９に示すように、４つの像担持体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを各１個のモータ１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄで駆動する「４モータ方式」が一般的に採用されている（特許文献１参照）。

これに対して、図２０に示すように、１つのモータ１００で４つの像担持体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの全てを駆動する「１モータ方式」も提案されている（特許文献２参照）。

この「１モータ方式」を採用する場合には、４つの像担持体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを全て駆動させるカラーモードと、ブラックの像担持体１ｄのみを駆動させる単色印字モードとを切り換えるために、電子式クラッチやメカクラッチ機構を採用している。１モータ方式は、コスト面では、４モータ方式に比べてメリットがある。
特開２００３−２０８０２４号公報 特開２００４−２０５６８８号公報

つまり、上記４モータ方式は、モータの個数が多いためにコスト高となったり、構成上の観点からも、大きなスペースの占有や重量増の原因となり、小型且つ低コストの画像形成装置を提供するための障害要因となっていた。

一方、１モータ方式は、上記クラッチ機構の噛合いの精度による像担持体の回転ムラが起こり、その結果色ずれやバンディングが悪化する虞があるといった問題がある。

そこで、本発明の目的は、１モータ方式を採用した時のクラッチ部の噛合いに起因した色ずれやバンディングの問題を回避し、低コスト、小型、軽量、かつ高画質な画像形成装置を提供することである。

本発明の他の目的は、４モータ方式を採用した時の高コスト、大型化、重量増の問題を解決し、低コスト、小型、軽量、かつ高画質な画像形成装置を提供することである。

上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、少なくともイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの画像を形成するために、像担持体と現像手段を有するプロセスカートリッジを備えた画像形成ステーションが複数並設され、前記各画像形成ステーションにて形成された前記像担持体上のトナー像を直接転写材に、又は、中間転写体を介して転写材に転写して画像を得る画像形成装置において、
前記像担持体及び前記現像手段の駆動手段が３つの駆動源にて構成され、
第１駆動源が、イエロー、マゼンタ、シアンの少なくとも３色に対する前記像担持体を駆動し、
第２駆動源が、イエロー、マゼンタ、シアンの少なくとも３色に対する前記現像手段を駆動し、
第３駆動源が、ブラックに対する前記像担持体と、ブラックに対する前記現像手段を駆動することを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、３モータ方式の駆動系を採用することにより、以下のような効果が得られる。
（１）１モータ方式と比較して、ドラム駆動系にクラッチ機構を設ける必要が無いため、偏芯量が増えるなどし、クラッチ出力部の回転速度変動が大きくなることによる、色ずれやバンディングの悪化という問題を防止できる。また、上記クラッチ機構が不要である分、コストアップ量を抑えることが可能である。
（２）４モータ方式と比較して、モータ数が１つ少なく、さらに、カラー３色の現像駆動系にもクラッチ機構を設ける必要が無いため、コスト、占有スペース、重量を低減できる。また、４モータ方式と同様に、ドラム駆動系にクラッチ機構を設ける必要が無いため、色ずれやバンディングの観点でも同等な画質を実現できる。

以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

実施例１
［全体構成］
先ず、図１を参照して、本発明の画像形成装置の一実施例について、その全体構成を説明する。

本実施例にて、本発明の画像形成装置は、装置本体に有線若しくは無線により通信可能とされたパソコンなどの装置から送信される画像情報信号に応じて、フルカラー画像を形成することのできるカラー画像形成装置である。また、本実施例のカラー画像形成装置は、電子写真方式により像担持体に形成された画像を、転写材、例えば、記録用紙、ＯＨＰシートなどに転写してフルカラー画像を形成することのできるカラー画像形成装置である。しかし、本発明は、斯かる構成の画像形成装置に限定されるものではなく、複写機、ファクシミリなど任意の形態にて具現化することができる。

図１に示すカラー画像形成装置Ａは、略垂直方向に並設された４個のドラム状の電子写真感光体、即ち、感光ドラムなどとされる像担持体１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）を備えている。像担持体１は、駆動手段（後述）によって、図１中反時計回りに回転駆動される。

像担持体１の周囲には、その回転方向に従い、像担持体１表面を均一に帯電する帯電装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、画像情報に基づいてレーザビームを照射し像担持体１上の静電潜像を形成するスキャナユニット３を備えている。更に、像担持体１の周囲には、像担持体上に形成された静電潜像に、現像剤を構成するトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置（現像ユニット）４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）が配置されている。また、像担持体１の周囲には、像担持体１上のトナー像を転写材Ｓに転写させる静電転写装置５、転写後の像担持体１表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）等が配設されている。

図１に示す本実施例のカラー画像形成装置Ａは、それぞれ像担持体１、帯電装置２、スキャナユニット３、現像装置４、クリーニング装置６などを備えた画像形成手段である４つの画像形成ステーション、即ち、画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄにて構成されている。４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、それぞれ異なる色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像を形成する。

本実施例では、各画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを構成する、像担持体１、帯電装置２、現像ユニット４、クリーニング装置６は、一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジ７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）を形成している。本実施例にて、各プロセスカートリッジ７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）は同じ構成とされる。

図２は、プロセスカートリッジ７の縦断面を示す。以下の説明において、画像形成装置Ａの前側とは、プロセスカートリッジ７を装置本体Ａに挿入する側、即ち、図１中右側をいう。また、画像形成装置Ａの左右をいう場合には、装置前側から見た場合のものである。

以下、像担持体１から順に更に詳しく説明する。

像担持体１は、本実施例では、例えば直径２５ｍｍのアルミシリンダの外周面に有機光導電体層（ＯＰＣ感光体）を塗布して構成した円筒状のドラムとされる。像担持体１は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に駆動モータ（不図示）からの駆動力が伝達されることにより、反時計周りに回転駆動される。

帯電装置２としては、接触帯電方式のものを使用することができる。帯電部材は、ローラ状に形成された導電性ローラであり、このローラを像担持体１表面に当接させるとともに、このローラに帯電バイアス電圧を印加することにより、像担持体１表面を一様に帯電させるものである。

スキャナユニット３は、レーザーダイオード、スキャナモーター、スキャナモータによって高速回転されるポリゴンミラーなどにて構成される露光装置９を構成しており、像担持体１の略水平方向に配置されている。

露光装置９からの、レーザーダイオードによって生成された画像信号に対応する画像光は、結像レンズ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を介して帯電済みの像担持体１表面を選択的に露光して静電潜像を形成する。またスキャナユニット３は、図３に示すように長手方向において左右側板間ピッチより短く形成され、左右側板３２の間に立つ、位置決めされた中間フレーム３２Ｘに取り付けられる。

現像ユニット４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）は全て同じ構成とされる。図２にて、現像ユニット４は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを夫々収納したトナー容器４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ）を有する。トナー容器４１内には、現像手段としての現像剤担持体としての現像ローラ４０と、現像剤供給部材としてのトナー搬送機構４２とトナー供給ローラ４３とが配置されている。トナー容器４１内のトナーは、搬送機構４２によってトナー供給ローラ４３へと送り込み、トナー供給ローラ４３により現像ローラ４０へと供給される。

図２にて、時計方向に回転するトナー供給ローラ４３、及び、現像ローラ４０の外周に圧接された現像ブレード４４によって、図２にて時計方向に回転する現像ローラ４０の外周にトナーを塗布し、且つトナーに電荷を付与する。

そして、潜像が形成された像担持体１と対向した現像ローラ４０に現像バイアスを印加することにより、潜像に応じて像担持体１上にトナー現像を行う。

図１に示すように、全ての像担持体１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）に対向し、接するように循環移動する転写材担持体としての静電転写ベルト１１が配設される。静電転写ベルト１１は１０¹¹〜１０¹⁴Ω・ｃｍの体積固有抵抗を持たせた厚さ約１１０μｍのフィルム状部材で構成される。この静電転写ベルト１１は、垂直方向に３軸でローラ１３、１４、１５に支持され、図中左側の外周面に転写材Ｓを静電吸着して上記像担持体１に転写材Ｓを接触させるべく循環移動する。

上記構成により、転写材Ｓは、静電転写ベルト１１により転写位置まで搬送され、像担持体１上のトナー像を転写される。この静電転写ベルト１１の内側に当接し、４個の像担持体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに対向した位置に転写手段としての転写ローラ１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）が並設される。これら転写ローラ１２から正極性の電荷が静電転写ベルト１１を介して転写材Ｓに印加され、この電荷による電界により、像担持体１に接触中の転写材Ｓに、像担持体１上の負極性のトナー像が転写される。

本実施例では、静電転写ベルト１１は、周長約５６０ｍｍ、厚さ１１０μｍのベルトである。静電転写ベルト１１は、駆動ローラ１３、従動ローラ１４、テンションローラ１５の３本のローラにより掛け渡され、不図示の駆動源により駆動ローラ１３に駆動伝達し、図１にて、矢印方向に回転する。これにより、上述した静電転写ベルト１１が循環移動して転写材Ｓが従動ローラ１４側から駆動ローラ１３側へ搬送される間にトナー像を転写される。

また、前記転写ベルト１１に関しては、転写材Ｓが不測の事態により給送されず、転写ベルト１１上にトナーが残ってしまうことがある。この際には、像担持体１と転写ベルト１１の間に所定の周速差を設けて、転写ベルト１１を早く回転させることで、効率良く転写ベルト１１上のトナーをクリーニングし、プロセスカートリッジ７内に回収している。

給送部１６は、画像形成部Ｐに転写材Ｓを給送搬送するものであり、複数枚の転写材Ｓが給送カセット１７に収納されている。画像形成時には給送ローラ１８（Ｄカット状ローラ）、レジストローラ対１９が画像形成動作に応じて駆動回転し、給送カセット１７内の転写材Ｓを１枚毎に分離給送する。転写材Ｓの先端は、レジストローラ対１９に突き当たり、ループを形成した後、所定の画像書出し位置と同期できるよう、レジストローラ対１９によって静電転写ベルト１１へと給送されていく。

定着部２０は、転写材Ｓに転写された複数色のトナー画像を定着させるものであり、回転する加熱ローラ２１ａと、これに圧接して転写材Ｓに熱及び圧力を与える加圧ローラ２１ｂとを備えている。即ち、像担持体１上のトナー像を転写した転写材Ｓは、定着部２０を通過する際に定着ローラ対２１（２１ａ、２１ｂ）で搬送されるとともに、定着ローラ対２１によって熱及び圧力を与えられる。これによって複数色のトナー像が転写材Ｓ表面に定着される。

（画像形成動作）
次に、画像形成の動作について説明する。

先ず、プロセスカートリッジ７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）が、記録タイミングに合わせて順次駆動され、その駆動に応じて像担持体１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）が、反時計回り方向に回転駆動される。そして、プロセスカートリッジ７の動作に対応し、スキャナユニット３が駆動される。この駆動により、帯電ローラ２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）は像担持体１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）の周面に一様な電荷を付与する。そして、スキャナユニット３は、その像担持体１の周面に画像信号に応じて露光を行って像担持体１の周面上に静電潜像を形成する。

現像ユニット４内の現像ローラ４０は、静電潜像の低電位部にトナーを転移させて像担持体１の周面上にトナー像を形成（現像）する。転写材Ｓの搬送方向最上流側の像担持体１ａの周面上に形成されたトナー像の先端が、静電転写ベルト１１との略対向点に回転搬送されてくる。このタイミングで、その対向点に転写材Ｓの記録開始位置が一致するように、レジローラ対１９が転写材Ｓを静電転写ベルト１１へ給送する。

転写材Ｓは、静電吸着ローラ２２と静電転写ベルト１１とによって挟み込むようにして静電転写ベルト１１の外周に圧接される。更に、静電転写ベルト１１と静電吸着ローラ２２との間に電圧を印加することにより、誘電体である転写材Ｓと静電転写ベルト１１の誘電体層に電荷を誘起し、転写材Ｓを静電転写ベルト１１の外周に静電吸着する。

これにより、転写材Ｓは、静電転写ベルト１１に安定して吸着され、最下流の転写部まで搬送される。このようにして搬送される転写材Ｓには、各像担持体１と転写ローラ１２との間に形成される電界によって、各像担持体１のトナー像が順次転写される。４色のトナー像を転写された転写材Ｓは、ベルト駆動ローラ１３の曲率により静電転写ベルト１１から曲率分離され、定着部２０に搬入される。転写材Ｓは、定着部２０で上記トナー像を熱定着された後、排出ローラ対２３によって、排出部２４から画像面を下にした状態で本体外に排出される。

［プロセスカートリッジ］
図２を参照して、プロセスカートリッジ７についてより詳細に説明する。

図２は、トナーを収納したプロセスカートリッジ７の主断面を示している。なお、上述のように、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各プロセスカートリッジ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは同一構成である。

プロセスカートリッジ７は、像担持体ユニット５０と現像ユニット４にて構成される。像担持体ユニット５０は、本実施例ではドラム状の電子写真感光体、すなわち、感光体ドラムとされる像担持体１と、１次帯電手段２及びクリーニング手段６とを備えている。又、現像ユニット４は、像担持体１上の静電潜像を現像する現像手段である現像ローラ４０を有している。

像担持体ユニット５０において、像担持体１は、クリーニング枠体５１に回転自在になるよう、軸受３１（３１ａ、３１ｂ）（図３参照）を介して取り付けられている。像担持体１の周上には、像担持体１の表面を一様に帯電させるための一次帯電手段２と、像担持体１上に残った現像剤（トナー）を除去するためのクリーニングブレード６０が配置されている。クリーニングブレード６０によって像担持体１表面から除去された残留トナーは、トナー搬送機構５２によってクリーニング枠体後方に設けられた廃トナー室５３に順次送られる。

プロセスカートリッジ７の、図２にて、紙面奥側の一方端側の装置本体Ａ内にある駆動モータ（図示せず）の駆動力を像担持体に伝達することにより、像担持体１を画像形成動作に応じて図示反時計回りに回転駆動する。

現像ユニット４は、像担持体１と接触して、図２にて、矢印Ｙ方向（時計回り）に回転する現像ローラ４０と、トナーが収容されたトナー容器４１と、現像枠体４５とにて構成される。現像ローラ４０は、軸受部材を介して回転自在に現像枠体４５に支持されている。また、現像ローラ４０の周上には、現像ローラ４０と接触して図中矢印Ｚ方向（時計回り）に回転するトナー供給ローラ４３と、現像ブレード４４とが配置されている。更に、トナー容器４１内には収容されたトナーを撹拌すると共にトナー供給ローラ４３に搬送するための搬送機構４２が設けられている。

現像ユニット４は、現像枠体４５の両端に取り付けられた軸にそれぞれ設けられた支持軸４９を中心に、軸４９によって現像ユニット４全体が像担持体ユニット５０に対して揺動自在に支持された吊り構造となっている。ここで、現像ユニット４は、プロセスカートリッジ７単体状態、即ち、プリンタ本体に装着しない状態においては、支持軸４９を中心に回転モーメントにより現像ローラ４０が像担持体１に接触するよう、加圧バネ５４によって常に付勢されている。更に、現像ユニット４のトナー容器４１には、現像ローラ４０を像担持体１から離間させる際にプリンタ本体Ａの離間手段（後述）が当接するためのリブ４６が一体的に設けられている。

［駆動装置］
次に、図３〜図１０を参照して、プロセスカートリッジ７をプリンタ本体Ａに装着した際の動作機構について説明する。

なお、図３においては、構成を分かり易く説明するため、帯電手段２、現像ユニット４、クリーニング装置６を一体的に構成したプロセスカートリッジ７（図２参照）を像担持体１と軸受３１（３１ａ、３１ｂ）のみで簡略して示した。

前述したように、プロセスカートリッジ７は、単体の状態では、図２に示すように、現像ローラ４０が像担持体１に常に接触した状態になっている。プロセスカートリッジ７のプリンタ本体Ａへの装着は、図３に示すように、矢印方向から第１のガイド溝３４（３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ、３４ｅ、３４ｆ、３４ｇ、３４ｈ）に沿って、像担持体１を支持する軸受３１を挿入することによって行われる。この時、転写ベルト１１は、例えば、装置本体Ａの前側の扉１３０（図１参照）と共に退避して、プロセスカートリッジ７の挿入部を開放している。

そして、図４及び図５に示すように、軸受３１がガイド溝３４の突き当て面３７、３８に押しつけられることでプロセスカートリッジ７の位置が決まる。装置本体Ａ内でのプロセスカートリッジ７の押圧方法は次のようにする。

図４（ａ）に示すように、左右側板３２には軸３９が加締められており、軸３９には、押圧レバー７０が回動可能なように具備されている。また、左右側板３２のガイド形状（例えば、曲げ起こし）３２ａに沿って、図の矢印方向に装置本体Ａの扉１３０の開閉と連動可能なロッド７１が配置されている。押圧レバー７０には引張りバネ３０の一端３０ａが支持され、また、引張りバネ３０の他端３０ｂは、ロッド７１にはまり込み固定されている。

従って、図４（ｂ）に示すごとく、プロセスカートリッジ７を挿抜できるよう、扉１３０が開かれた場合には、ロッド７１により、押圧レバー７０が図の破線矢印のように動き、プロセスカートリッジ７の挿入部を開口し、挿抜を容易にする。この時、引張りバネ３０はバネの自然長に近く、押圧力はほとんど働くことはない。

プロセスカートリッジ７が挿入部に装着される時は、軸受３１がガイド溝３４に挿入され、図５のように位置する。さらに扉が閉じられると、図４（ａ）に示すように、ロッド７１の矢印方向の移動に伴い、押圧レバー７０が時計周り方向に回転する。これによって、引張りバネ３０が引張られることで、矢印方向に約１０Ｎの力で軸受３１を側板３２の突き当て部３７、３８に押圧する。

この際、プリンタ本体Ａのプロセスカートリッジ７の挿入方向奥側には、図１及び図６、図７に示すように、離間手段としての離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）が配置されている。離間カム８０は、現像ユニット４の付勢力に抗して現像ローラ４０（４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ）を像担持体１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）から離間させる。つまり、離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）は、回転することにより、それぞれ、イエロー、マゼンダ、シアン、ブラック各色の現像ユニット４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）に設けられたリブ４６（４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ）を押し上げる。

図８に示すように、離間カム８０は、像担持体１及び現像ローラ４０を回転するモータ１００ａ、１００ｂ、１００ｃ（図１０参照）とは別に設けられた駆動手段、例えば、ステッピングモータ９０により駆動回転される。この回転に伴って、上記リブ４６を介し、プロセスカートリッジ７の現像ユニット４が揺動する。これによって、現像ローラ４０が像担持体１に対して、当接、離間をする。

本実施例では、
（１）イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの全色の離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）の最大半径でリブ４６と接し、全現像ローラ４０と像担持体１とが離間する待機状態、
（２）同じく全色の離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）の最小半径でリブ４６と離間し、全現像ローラ４０と像担持体１が当接するフルカラー状態、及び、
（３）イエロー、マゼンタ、シアンのみが現像ローラ４０と像担持体１が離間し、且つ、ブラックのみが当接するモノカラー状態、
の３モードの選択が可能である。

フルカラーモードにおいては、イエロー→マゼンタ→シアン→ブラックという順番で、所定のタイムラグをもって順次、現像ローラ４０が像担持体１に当接し画像形成を行う。なお、現像ローラ４０が像担持体１から離間する場合も同様に所定のタイムラグをもって順次行うことが可能となっている。

プロセスカートリッジ７のプリンタ本体Ａ装着の際には、図７のように、４色すべての離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）が最大半径でリブ４６（４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ）に接触した状態となっている。従って、プロセスカートリッジ７の挿入動作に沿って現像ユニット４に設けられたリブ４６が離間カム８０に乗り上げ、現像ローラ４０は、像担持体である感光体ドラム１と所定間隙だけ離間された状態となる。この離間状態は、電源オフ時および現像が行なわれていない状態で常に維持される。

従って、プロセスカートリッジ７を装着した状態で長時間使用しない場合であっても、現像ローラ４０は、感光ドラム１に対して常に離間された状態になる。そのため、現像ローラ４０を長期間感光ドラム１に接触させることにより発生するローラ層の永久変形を確実に防止することができる。

次に、図８〜図１２を参照して、本実施例における、像担持体１と現像ローラ４０の駆動構成、及び、それに伴うフルカラープリント（多色印字）とモノカラープリント（単色印字）時の動作について説明する。

［駆動系］
先ず、図１０を参照して、像担持体１と現像ローラ４０の駆動系全体に関する概要を説明する。

本実施例によると、４つのプロセスカートリッジ７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）を駆動するために、モータ１００ａ、１００ｂ、１００ｃが設けられている。

モータ１００ａは、ドラム駆動列１０１に沿って、アイドラギア１０４を介してドラム駆動ギア１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃを駆動する。ドラム駆動ギア１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃは、図示しないプロセスカートリッジの入力ギアと噛合う位置にあるか、又は、像担持体１と直接接続されている。従って、ドラム駆動ギア１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃによって、イエロー、マゼンタ、シアンのプロセスカートリッジ７（７ａ、７ｂ、７ｃ）の像担持体であるドラム状の電子写真感光体（以下の実施例の説明では「ドラム」と略す。）１ａ、１ｂ、１ｃが回転する。

モータ１００ｂは、現像ローラ駆動列１０２に沿って、アイドラギア１０５、及び、イエロー、マゼンタ、シアンの現像駆動ギア１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃを介して、イエロー、マゼンタ、シアンの現像ローラ４０ａ、４０ｂ、４０ｃを駆動している。

モータ１００ｃは、モータ１００ａと同様のドラム駆動列１０１に沿って、アイドラギア１０４を介して、ドラム駆動ギア１０７ｄを駆動する。ドラム駆動ギア１０７ｄは、図示しないプロセスカートリッジの入力ギアと噛合う位置にあるか、又は、像担持体１と直接接続されているので、ブラックのプロセスカートリッジ７ｄのドラム１ｄが回転する。

同時にモータ１００ｃは、現像ローラ駆動列１０３に沿って、アイドラギア１１０、現像クラッチギア１０８を介して、ブラックの現像ローラ４０ｄを駆動している。

［記録動作］
記録動作をフルカラープリントと、モノカラープリントに分けて以下説明する。

（１）フルカラープリント
先ず、フルカラープリントモード（多色印字モード）の場合の記録動作について、図１０を用いて説明する。

フルカラープリントの場合、プリント信号により記録動作が開始されると、モータ１００ａと、１００ｃとが回転する。即ち、モータ１００ａは、イエロー画像形成ステーションＰａ（第１ｓｔ）、マゼンタ画像形成ステーションＰｂ（第２ｓｔ）、シアン画像形成ステーションＰｃ（第３ｓｔ）の像担持体、即ち、ドラム１ａ、１ｂ、１ｃを駆動する。また、モータ１００ｃは、ブラック画像形成ステーションＰｄ（第４ｓｔ）のドラム１ｄと現像ローラ４０ｄを駆動する。同時に、不図示の転写ベルトの駆動モータも回転する。

このとき、モータ１００ｂは回転せず、第４ｓｔの現像駆動ギア１０８に設けられたクラッチＣＬは切れており、全ての現像ローラ４０（４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ）は回転しない。

現像ローラ４０とドラム１との当接離間動作は、図９に示すように、４つのプロセスカートリッジ７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）を駆動するために設けられたモータ１００ａ、１００ｂ、１００ｃとは別のステッピングモータ９０を駆動源とする。現像ローラ４０とドラム１との当接離間動作は、ステッピングモータ９０からカラー３色の離間カム８０ａ、８０ｂ、８０ｃへの駆動伝達を制御するクラッチＣＬ１及びブラックの離間カム８０ｄへの駆動伝達を制御するクラッチＣＬ２を制御することにて行われる。

次に、図９（ｂ）の状態から、ステッピングモータ９０が回転し、離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）との駆動接続を制御する２つのＣＬ１、ＣＬ２が連結されると、前記離間カム８０が反時計周りに回転する。その時に、モータ１００ｂが回転し、第１ｓｔ、第２ｓｔ、第３ｓｔの現像ローラ４０ａ、４０ｂ、４０ｃが回転する。その直後に、現像ローラ４０ａとドラム１ａが当接し、画像形成が開始される。

以下同様に、所定のラグ（図中のカム位相差θ）を持ち、第２ｓｔ、第３ｓｔ、第４ｓｔが順次当接する。第４ｓｔが当接する直前に、現像駆動ギア１０８に設けられたクラッチＣＬが連結し、図９（ｃ）のフルカラープリントモードとなる。この時、図１１のように、転写ベルト１１は全色について、ドラム１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）と転写ローラ１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）が当接している。

第１ｓｔの画像形成終了後は、ステッピングモータ９０がさらに回転し、それに伴い、離間カム８０（８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）が回転する。まず、第１ｓｔの現像ローラ４０ａがドラム１ａから離間する。以降、第２ｓｔ、第３ｓｔ、第４ｓｔについても、画像形成終了後に現像ローラ４０ａ、４０ｂ、４０ｃが、ドラム１ａ、１ｂ、１ｃから順次離間する。第３ｓｔの離間直後にモータ１００ｂが停止し、第４ｓｔの離間直後に、現像駆動ギア１０８に設けられたクラッチＣＬが切れて、図９（ｃ）のフルカラープリントモードでの印字終了となる。

以上説明したフルカラープリントモードの場合の記録動作においては、現像手段４０の少なくとも１つの駆動列に、本実施例では、第４ｓｔ（ブラック）の現像ローラ４０ｄの寿命を長くするために、現像駆動ギア１０８にクラッチＣＬを設けた（図１０参照）。しかし、第４ｓｔ（ブラック）の現像ローラ４０ｄが、ドラム１ａと同時に回転、停止されても、必要とされる寿命を満足できる場合、前記クラッチＣＬは必ずしも必要ではない。

また、イエロー、マゼンタ、シアンの現像ローラ４０ａ、４０ｂ、４０ｃの寿命を、さらに延ばすためには、ドラム１ａ、１ｂ、１ｃが駆動している間でも、現像ローラ４０ａ、４０ｂ、４０ｃを停止される機構、すなわち、其々の現像駆動ギア１０６にクラッチ機構を設ければ良い。

（２）モノカラープリント
次に、モノカラープリントモード（単色印字モード）の場合の記録動作について、同様に、図９を用いて説明する。

モノカラープリントの場合には、図９（ｂ）から図９（ｃ）への遷移と同様に、ステッピングモータ９０が回転し、離間カム８０ｄのみが図９（ａ）のように、時計回りにθ'だけ回転する。この時、現像当接離間に係る駆動列の内、カラー３色の離間カム（８０ｂ、８０ｃ、８０ｄ）の駆動列にクラッチＣＬ１を設けておくことで、第４ｓｔのみ、現像ローラ４０ｄとドラム１ｄが当接でき、第１ｓｔ〜第３ｓｔにおいて現像ローラ４０（４０ａ〜４０ｃ）とドラム１（１ａ〜１ｃ）を当接することなく、モノカラープリントモードでの印字が可能となる。

この時の転写ベルト１１は、カム機構やリンク機構など（詳細不図示）の手段により、図１２に示すような態様とされる。つまり、モノカラープリント時に使用するブラックの画像形成ステーションＰｄ（即ち、第４ｓｔ）以外は、ドラム（１ａ、１ｂ、１ｃ）から転写ローラ（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ）を退避させる。それによって、転写ベルト１１は、ドラム（１ａ、１ｂ、１ｃ）から離間した状態に維持される。

このようにして、モノカラープリント時に使用しないカラー３色に該当する箇所については、ドラムや転写ベルトの寿命の浪費を防ぐことにより、製品寿命末期まで高画質な画像出力を維持できるようにしている。そして、モノカラープリント終了時には、離間カム８０ｄを離間位置（図９（ａ）の位置）まで更に正転させることで、４色離間状態となる。

以上の実施例で説明したように、本発明における３モータ方式の駆動系を採用することにより、以下の効果を得ることができる。

つまり、前述のようなモノカラープリント時においては、カラー３色のドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び現像４０ａ、４０ｂ、４０ｃを停止する必要がある。この時においても、本実施例によれば、モータ１００ａ、１００ｂを停止し、ブラックのドラム１ｄ、現像ローラ４０ｄを駆動するモータ１００ｃを回転するのみで対応が可能となる。従って、モノカラープリント時における稼働音及び消費電力を低減できる。

さらに、３つのモータのうちの１つ、モータ１００ｂがカラー３色の現像ローラ４０ａ、４０ｂ、４０ｃを駆動する構成となっている。そのため、各色のドラムと現像ローラを駆動する４モータ方式の駆動構成と比較して、現像駆動のＯＮ／ＯＦＦを制御するクラッチ機構を設ける必要が無いため、クラッチ機構３つ分のコスト、占有スペース、重量を低減できる。

ところで、モノカラープリント時であっても、転写材が坪量の大きい、所謂、厚紙や、はがきのような小サイズ紙の場合は、温湿度環境により、単色のみのドラム１と静電搬送ベルト１１の当接だけでは、その搬送力が十分ではない。すなわち、静電搬送ベルト１１上に吸着された上記転写材Ｓが搬送途中にずれてしまうため、先端余白量のバラツキが大きくなることが課題となっていた。

これに対しても、本発明における３モータ方式の駆動系を採用すれば、複数色のドラム１と静電搬送ベルト１１の当接を行い、ドラム１と、静電搬送ベルト１１を挟んで上記ドラム１と当接する転写ローラ１２を搬送ローラとして使用することができる。この構成にて、上記課題を解決できる。

つまり、本発明によれば、図１１のように、転写ベルト１１は、フルカラープリント時と同様に、全ての画像形成ステーションにおいて、ドラム１と転写ローラ４０を当接させる。ただし、この場合は、カラー３色の現像を駆動するモータ１００ｂを停止することで、カラー３色の現像ローラ４０ａ、４０ｂ、４０ｃの浪費を防止することができる。

この場合においても、３つのモータのうちの１つ、モータ１００ｂがカラー３色の現像を駆動する構成となっている。そのため、各色のドラムと現像ローラを駆動する４モータ方式の駆動構成と比較して、現像駆動のＯＮ／ＯＦＦを制御するクラッチ機構を設ける必要が無いため、クラッチ機構３つ分のコスト、占有スペース、重量を低減できる。

本実施例では、イエロー、マゼンタ、シアン、３色のカラーを用いて説明したが、例えば、色再現範囲を広げるために、４色以上のカラーを用いる場合でも、同様な３モータ方式の駆動系を構成できることは明らかである。

以上説明した、駆動系全体に関する説明から、本発明における３モータ方式の駆動系を採用することにより、以下のような効果を得られることが分かる。

つまり、
（１）１モータ方式と比較して、ドラム駆動系にクラッチ機構を設ける必要が無いため、偏芯量が増えるなどし、クラッチ出力部の回転速度変動が大きくなることによる、色ずれやバンディングの悪化という問題を防止できる。また、上記クラッチ機構が不要である分、コストアップ量を抑えることが可能である。
（２）４モータ方式と比較して、モータ数が１つ少なく、さらに、カラー３色の現像駆動系にもクラッチ機構を設ける必要が無いため、コスト、占有スペース、重量を低減できる。また、４モータ方式と同様に、ドラム駆動系にクラッチ機構を設ける必要が無いため、色ずれやバンディングの観点でも同等な画質を実現できる。

（ドラム駆動例）
ドラム駆動列１０１に関する詳細構成について、以下更に説明する。駆動系全体の構成については、上記説明した通りであるので、ここでは省略する。

図１０に示す実施例では、ドラム駆動列１０１は、その駆動源である、モータ１００（１００ａ、１００ｃ）の同軸上のギア１００Ａとドラム駆動ギア１０７（１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃ、１０７ｄ）の前段のアイドラギア１０４とが噛合されている。また、噛合うギア同士の歯数比は、１／Ｎ₁（Ｎ₁：自然数、噛合いごとにＮ₁は異なっても可）にて接続されている。

一般に回転体において周方向の速度変動は、主に回転中心軸の理想位置からのズレ（偏心）によって生じるので、１回転周期の正弦波の形態を取る。これは、モータ、ギア、ドラムについても該当する。

従って、ドラム１を駆動する前段のアイドラギア１０４について、１回転ごとに同一の速度で回転するには、モータの同軸上のギア１００Ａからアイドラギア１０４までの、其々、噛合うギア同士のギアの歯数比が、１／Ｎ₁（Ｎ₁：自然数、噛合いごとにＮ₁は異なっても可）となっている必要がある。

すなわち、噛合う下流側（駆動源から遠い側）のギアが１回転するごとに、上流側のギアはＮ₁回転することで、下流側のギアの歯は、上流側のギアの同じ歯に常に噛合うことになる。

例えば、モータ軸上ギア→アイドラギア→ドラム前段ギア→ドラム駆動ギアというように２段減速の場合で、其々減速比が１／２の時の前段ギアの１回転時の速度変動の模式図を図１３に示す。簡単のため、其々のギアの速度変動は理想的な正弦波の形態をとり、回転位相差は無いものとする。

図１３の合成波を見ると分かるように、減速比１／２で駆動列を接続することにより、ドラム前段ギア１回転ごとに、それらの駆動がもつ回転変動周期の中で、必ず同じ速度で前段ギアが回転するようになる（図では速度変動ゼロ）。

モータ軸上ギアとドラム駆動ギアの間に介在するアイドラギアの個数（減速段数）に関わらず、噛合うギア同士の歯数比（減速比）１／Ｎ₁（Ｎ₁：自然数、噛合いごとにＮ₁は異なっても可）によらず、ドラム前段ギアの回転変動履歴（プロファイル）は、その１回転を周期として、一定のプロファイルを繰り返す。

本実施例では、ギアの噛合いにより発生するバンディングを最小とするため、アイドラギア１０４による１段減速の駆動構成を採用し、
（１）モータ１００軸上のギア１００Ａ→歯数８、
（２）アイドラギア１０４の大径側１０４Ａ→歯数１２８、
としている。従って、上記（１）と（２）の間の歯数比は１／１６としている。

さらに、他の変更実施例として、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示す構成がある。この実施例では、２段減速の駆動構成とし、前記ドラム１の露光点Ｐｅと、記録材にドラム１から転写される点Ｐｔの間の角度がθ（°）とされる。この時、本実施例では、アイドラギア１０４とドラム駆動ギア１０７の間には、前段ギア１０８が設けられる。そして、ドラム駆動ギア１０７の歯数Ｚ₁と、直接噛合う前段ギア１０８の歯数をＺ₂とすると、
Ｚ₂／Ｚ₁＝θ ／３６０
とする。これにより、ドラム１の回転速度に関し、露光時（図１４（ａ））と、転写時（図１４（ｂ））の速度を同一にできるので、ドラム１の偏心などによって生じる転写画像の位置ずれ（ピッチムラ）を除去できる。

この条件を満足するように、本実施系では、ドラム駆動ギア１０７の歯数Ｚ₁を１１４、直接噛合う前段ギア１０８の歯数Ｚ₂を５７、前記ドラム１の露光点Ｐｅと、転写材にドラム１から転写される点の間の角度θを１８０（°）となるように構成している。

本実施例では、Ｚ₂／Ｚ₁＝１／２となっているが、必ずしも減速比が整数倍である必要はない。例えば、ドラム駆動ギア１０７の歯数Ｚ₁を１０９、直接噛合う前段ギア１０８の歯数Ｚ₂を５７、前記ドラム１の露光点Ｐｅと、記録材にドラム１から転写される点Ｐｔの間の角度θを１８８．３（°）となるように構成しても、上記条件を満足できる。

（色ずれの低減方法）
次に、ドラム駆動列１０１について、複数色印字での色ずれ低減方法について述べる。

複数色印字した際に生じる色ずれを低減するためには、ドラム１の回転変動履歴（プロファイル）の相対差を、非常に小さくすることが必要となる。

従って、ドラム駆動列１０１について、以下の２点のことがさらに必要となる。

つまり、
（１）複数色全てに対し、１回転当たりのドラム駆動ギア１０７の速度変動履歴（プロファイル）が同じであること。
（２）上記（１）に加え、複数色全てにおいて、ドラム駆動ギア１０７のもつ１回転中の速度変動の中で、同じ速度で転写が行われること。

上記（１）に対しては、速度変動履歴が違う場合、図１６（ａ）のように、２色での速度差が生まれ、これが色ずれになってしまう。それを防止するため、ドラム駆動ギア１０７に関し、全ての画像形成ステーションＰについて同一型成形、若しくは、同時一体加工により形成された同一形状の歯車を使用すれば良い。

上記（２）に対しては、次の構成により解決される。つまり、図１５のように隣り合う、２つの前記ドラム駆動ギア１０７（１０７ａ、１０７ｂ）の組合せに関し、各ドラム駆動ギアの最大偏芯方向を同一ではなくする。更に、前記各ドラム駆動ギア１０７と前段ギア１０８との噛合い位置から、転写順の遅い方のドラムに対応するドラム駆動ギア１０７について角度θだけ進めて位相組みを行う。このとき、前記角度θについては、ドラム直径をｄ、隣り合うドラム中心間距離をＬｐとすると、
θ＝（πｄ―Ｌｐ）／πｄ×３６０ ［°］ （Ｎは自然数）
を満たす関係にする。

この条件を満足するように、本実施系では、ｄ＝２５ｍｍ、Ｌｐ＝７５ｍｍなので、θを１６．２°になるように構成している。

複数ギアの速度変動履歴を合わせ、加えて角度θの位相ずらしすることで、図１６（ｂ）のように複数のドラム駆動ギア１０７間での回転速度差による色ずれをキャンセルできる。

また、角度θの位相差をつける方法については、本実施例では駆動列が直接接続されている、モータ１００ａ側では上記のように位相組みで実現できるが、駆動構成上直接接続されていない、ドラム駆動ギア１０７ｃと１０７ｄに関しては、電気的制御による位相合わせにより可能となる。図１７に、その構成に関する概略図を示す。

図１７にて、ドラム駆動ギア１０７（１０７ｃ、１０７ｄ）には、スリット形状１０７ｃｓ及び１０７ｄｓが、そして、その近傍にフォトインタラプタ（フォトセンサ）１０９ｃ、１０９ｄが設けられている。このようにすると、ドラム駆動ギア１０７（１０７ｃ、１０７ｄ）の回転時に、スリット形状１０７ｃｓ及び１０７ｄｓの通過タイミングを把握でき、そこから両者の位相差を調べることができる。この位相差を画像形成前、例えば装置初期化時に調べ、不図示のモータ制御部（駆動制御手段）を介し、所望の位相差がつくように、モータ１００ａ及び１００ｃを電気的にフィードバック制御することができる。これによって、直接駆動列がつながらず、位相組みを行えないドラム駆動列に関しても、複数のドラム駆動ギア１０７に対し、角度θの位相差をつけることが可能となる。

以上、更に説明したドラム駆動列１０１に関する詳細構成より、本発明における３モータ方式の駆動系にて、以下のような効果を得られる。

つまり、
（１）駆動モータ、モータ軸上ギア、モータ軸上のギアとドラム駆動ギア間を連結するアイドラギア、ドラム駆動ギア、其々１回転を周期とする速度変動、回転位相差により発生する色ずれの無い、高画質の画像形成装置を実現できる。
（２）色ずれの小さい、高画質な画像形成装置を実現する上で、駆動モータからドラムに至る周期的な速度変動、回転位相差の影響を除去するような駆動列を構成する。この構成と共に、重要となってくる無端ベルト（転写ベルト）１１の駆動ローラ１３の偏心、ベルトの厚みムラによるベルト速度変動の影響を除去することができる。

具体的には、転写材における、複数色間の色ずれを低減するためには、各色での転写位置における転写材Ｓの搬送速度、即ち無端ベルト（転写ベルト１１）の速度を、駆動ローラ１３の偏心、無端ベルト１１の厚みムラによらず、等しくする必要がある。

そのためには、無端ベルト１１の駆動ローラ１３の直径ｄ、搬送ベルト１１の厚みｔ、前述の隣り合うドラム中心間距離をＬｐに対し、
Ｌｐ＝ Ｎ・π（ｄ＋ｔ） （Ｎは自然数）
の関係とする必要がある。

これにより、駆動ローラ１３の偏心、無端ベルト１１の厚みムラによるベルト速度変動があっても、各色の転写時におけるベルト速度を同じにすることが可能となる。

以上、更に説明した静電転写装置５の構成より、本発明における３モータ方式の駆動系にて、以下のような効果を得られる。

駆動ローラ１３の偏心、無端ベルト１１の厚みムラによるベルト速度変動により発生する色ずれの無い、高画質の画像形成装置を実現できる。

実施例２
上記実施例では、画像形成装置Ａは、複数の感光ドラム１から無端ベルト、即ち、転写ベルト１１によって搬送される転写材Ｓにトナー像を順次転写して記録画像を形成する画像形成装置であるとして説明した。

しかし、本発明は、転写ベルト１１を使用した画像形成装置に限定されるものではない。

例えば、図１８に示すように、中間転写体を使用した画像形成装置にも適用し得る。斯かる画像形成装置は、上記実施例で説明した転写ベルト１１を使用した画像形成装置と同様の構成とされ、上記実施例における転写ベルト１１を、中間転写体としての中間転写ベルト１１Ａに置き換えることにより構成されている。従って、同じ構成及び機能を成す部材には、同じ参照番号を付し、先の実施例の説明を援用する。

つまり、簡単に説明すれば、各々が複数の像担持体（感光ドラム）１と、この感光ドラム１に作用するプロセス手段としての帯電手段２、現像手段４、クリーニング手段６などを備えた複数の画像形成ステーション、即ち、画像形成部Ｐ（Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ）を備えている。

各画像形成部Ｐに対向して周回移動する中間転写体としての中間転写ベルト（無端ベルト）１１Ａを備えており、この中間転写ベルト１１Ａにトナー像を順次重ねて転写する。その後、このトナー像を、給送部１６から搬送される転写材Ｓに、二次転写手段としての二次転写ローラ１４ａにて一括して２次転写して記録画像を得る。

斯かる中間転写方式の画像形成装置構成及び画像形成動作は、当業者には周知であるので、これ以上の詳しい説明は省略する。

斯かる構成の画像形成装置においても、上記実施例で説明した本発明の原理は適用可能であり、上記同様の効果を得ることができる。

本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成を示す断面図であり、装置本体に装着された全てのプロセスカートリッジにおいて現像ローラが像担持体に当接した状態を示す図である。 画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジの断面図である。 プロセスカートリッジの画像形成装置への装着方法の一実施例を説明するための装置本体内側板付近を示す斜視図である。 プロセスカートリッジの画像形成装置への位置決め部を示す部分断面図である。 プロセスカートリッジの画像形成装置への位置決め部を示す部分断面図である。 プロセスカートリッジの現像当接状態を示す断面図である。 プロセスカートリッジの現像離間状態を示す断面図である。 プロセスカートリッジの離間カム近傍の概略図である。 離間カムの動きを表す説明図である。 プロセスカートリッジ駆動系の一実施例の構成を説明する概略図である。 フルカラーモードでの転写ベルトと像担持体の当接関係を示す概略図である。 モノカラーモードでの転写ベルトと像担持体の離間関係を示す概略図である。 像担持体駆動列の減速比と前段ギアの周速変動を示す模式図である。 露光点と転写点でのドラム駆動ギアとその前段ギアの関係についての説明図である。 像担持体の中心間距離と、隣り合うドラム駆動ギアの位相合わせについての説明図である。 ドラム駆動ギアの回転速度履歴を合わせることと、像担持体の中心間距離と、隣り合うドラム駆動ギアの位相合わせの必要性を説明する図である。 像担持体の中心間距離と、隣り合うドラム駆動ギアの電気的位相合わせについての一例を示す概略図である。 本発明に係る画像形成装置の他の実施例の概略構成を示す断面図である。 ４モータ形式のプロセスカートリッジ駆動構成についての従来例を示す概念図である。 １モータ形式のプロセスカートリッジ駆動構成についての従来例を示す概念図である。

符号の説明

１ 感光ドラム（像担持体）
２ 帯電装置
３ スキャナユニット
４ 現像ユニット（現像手段）
５ 静電転写装置
６ クリーニング装置
７ プロセスカートリッジ
１１ 静電転写ベルト（転写材担持体）
１１Ａ 中間転写ベルト（中間転写体）
１２ 転写ローラ（転写手段）
１３ 駆動ローラ
１４Ａ 二次転写ローラ（二次転写手段）
１６ 給送部
１７ 給送カセット
１８ 給送ローラ
１９ レジストローラ対
２０ 定着部
４０ 現像ローラ（現像剤担持体、現像手段）
４１ トナー容器
４３ トナー供給ローラ
５０ ドラムユニット
５１ クリーニング枠体
８０ 離間板カム
９０ ステッピングモータ（離間板カム駆動源）
１００（１００ａ、１００ｂ、１００ｃ） モータ（第１、第２、第３駆動源）
１０１、１０２、１０３ 駆動列
１０４、１０５、１１０ アイドラギア
１０６ 現像駆動ギア
１０７ ドラム（像担持体）駆動ギア
１０８（ＣＬ） クラッチ付き現像駆動ギア
１０９ フォトインタラプタ（フォトセンサ）

Claims (10)

1. 少なくともイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの画像を形成するために、像担持体と現像手段を有するプロセスカートリッジを備えた画像形成ステーションが複数並設され、前記各画像形成ステーションにて形成された前記像担持体上のトナー像を直接転写材に、又は、中間転写体を介して転写材に転写して画像を得る画像形成装置において、
   前記像担持体及び前記現像手段の駆動手段が３つの駆動源にて構成され、
   第１駆動源が、イエロー、マゼンタ、シアンの少なくとも３色に対する前記像担持体を駆動し、
   第２駆動源が、イエロー、マゼンタ、シアンの少なくとも３色に対する前記現像手段を駆動し、
   第３駆動源が、ブラックに対する前記像担持体と、ブラックに対する前記現像手段を駆動することを特徴とする画像形成装置。
2. 複数の前記現像手段を駆動するために前記駆動源と前記現像手段との間に配置された複数の駆動列の中少なくとも１つの駆動列にクラッチ機構を設けることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 一つの画像形成ステーションにて画像形成を行う単色印字モードと、複数の画像形成ステーションにて画像形成を行う多色印字モードとを有し、
   前記画像形成ステーションにて前記現像手段により現像された前記像担持体上のトナー像を転写材に転写するために、転写材を担持し搬送するための無端ベルトを備えており、
   前記単色印字モードでは、一つの像担持体と前記無端ベルトとが当接し、一つの現像手段が作動して単色の現像を行い、前記多色印字モードでは、複数の像担持体と前記無端ベルトとが当接し、複数の現像手段が作動して複数色の現像を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 一つの画像形成ステーションにて画像形成を行う単色印字モードと、複数の画像形成ステーションにて画像形成を行う多色印字モードとを有し、
   前記画像形成ステーションにて前記現像手段により現像された前記像担持体上のトナー像を転写材に転写するために、転写材を担持し搬送するための無端ベルトを備えており、
   前記単色印字モードでは、複数の像担持体と前記無端ベルトとが当接し、一つの現像手段が作動して単色の現像のみを行い、前記多色印字モードでは、複数の像担持体と前記無端ベルトとが当接し、複数の現像手段が作動して複数色の現像を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
5. 前記像担持体が円筒状のドラムであり、前記像担持体と前記第１駆動源及び第３駆動源は、減速比１／Ｎ₁（Ｎ₁：自然数、噛合いごとにＮ₁は異なっても可）で接続されており、
   前記像担持体の露光点と、前記像担持体から前記転写材又は前記中間転写体に転写される点の間の角度がθ（°）である時、前記像担持体の回転軸と同軸上に設けられて前記像担持体を駆動するドラム駆動ギアの歯数Ｚ₁と、前記ドラム駆動ギアと直接噛合う前段ギアの歯数をＺ₂とすると、
   Ｚ₂／Ｚ₁＝θ／３６０
   が成立つことを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の画像形成装置。
6. 前記ドラム駆動ギアは、全ての画像形成ステーションについて同一型成形されるか、又は、同時一体加工により形成された同一形状の歯車を使用することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 同一の前記駆動源にて駆動される隣り合う２つの前記画像形成ステーションにおける２つの前記ドラム駆動ギアは、前記各ドラム駆動ギアの最大偏芯方向を同一ではなく、前記各ドラム駆動ギアと前記前段ギアとの噛合い位置から、転写順の遅い方の前記像担持体に対応する前記ドラム駆動ギアについて角度θだけ進めて位相組みを行い、
   前記角度θは、ドラム直径をｄ、隣り合うドラム中心間距離をＬｐとすると、
   θ＝（πｄ―Ｌｐ）／πｄ×３６０［°］ （Ｎは自然数）
   を満たすことを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
8. 同一の前記駆動源にて駆動されない隣り合う２つの前記画像形成ステーションにおける２つの前記ドラム駆動ギアは、前記各ドラム駆動ギアの最大偏芯方向を同一ではなく、前記各ドラム駆動ギアと前記前段ギアとの噛合い位置から、転写順の遅い方の前記像担持体に対応する前記ドラム駆動ギアについて前記角度θだけ進んだ位相関係となるように、前記第１駆動源及び前記第３駆動源を制御できる駆動制御手段を有し、
   前記角度θは、ドラム直径をｄ、隣り合うドラム中心間距離をＬｐとすると、
   θ＝（πｄ―Ｌｐ）／πｄ×３６０［°］ （Ｎは自然数）
   を満たすことを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
9. 前記画像形成ステーションにて前記現像手段により現像された前記像担持体上のトナー像を転写材に転写するために、転写材を担持し搬送するための無端ベルトを備えており、
   前記無端ベルト上における隣り合う前記各画像形成ステーションの前記像担持体の転写位置間の距離をＬｐ、前記無端ベルトの厚みをｔ、前記無端ベルトを駆動するローラの直径をｄとすると、
   Ｌｐ＝Ｎ・π（ｄ＋ｔ） （Ｎは自然数）
   を満たすことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
10. 前記画像形成ステーションにて前記現像手段により現像された前記像担持体上のトナー像を転写するための中間転写体は、無端ベルトであり、
    前記無端ベルト上における隣り合う前記各画像形成ステーションの前記像担持体の転写位置間の距離をＬｐ、前記無端ベルトの厚みをｔ、前記無端ベルトを駆動するローラの直径をｄとすると、
    Ｌｐ＝Ｎ・π（ｄ＋ｔ） （Ｎは自然数）
    を満たすことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

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