JP5051152B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、カラープリンタなどの画像形成装置に関する。

電子写真方式のカラープリンタにおいて、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色ごとに、感光ドラムおよび現像ローラなどを１つのプロセスカートリッジに集約した構成が知られている。
このようなプロセスカートリッジ方式を採用したカラープリンタでは、プロセスカートリッジをプリンタ本体から離脱させる際に、プリンタ本体に設けられる駆動源とプロセスカートリッジとの間の駆動伝達経路を切断する必要がある。そこで、プロセスカートリッジにカップリングを設けるとともに、そのプロセスカートリッジのカップリングに対して結合／離脱可能なカップリングをプリンタ本体に設け、これらのカップリングを介して、駆動源からの駆動力をプロセスカートリッジに伝達する構成が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

カップリングには、種々の構成のものがあるが、一般的なものとして、一方のカップリングに複数の突起をカップリングの回転方向に等間隔（等角度間隔）に設け、他方のカップリングに各突起に対応する凹部を設けたものがある。プリンタ本体のカップリングがプロセスカートリッジのカップリングに対して進出されて、各突起が対応する凹部に嵌まることにより、それらのカップリングが相対回転不能に連結され、駆動源からプロセスカートリッジへの駆動力の伝達が可能となる（たとえば、特許文献２参照）。

特開２００５−１５７１１２号公報 特開２００５−１０７４１３号公報

ところが、各突起とそれに対応する凹部との回転位置がずれているために、プリンタ本体のカップリングが進出されたときに、各突起が各凹部に嵌まらない場合がある。この場合、プリンタ本体のカップリングが回転し、各突起がそれに対応する凹部の隣の凹部と対向したときに、その対向した凹部に嵌まり込み、プリンタ本体のカップリングとプロセスカートリッジのカップリングとが連結される。

ところで、カラープリンタでは、４つの感光ドラムの偏心の位相がずれることによる色ずれ（各色トナーの用紙上での位置ずれ）の発生を防止するため、各感光ドラムは、精度よく同一の形状に形成され、その偏心の位相が各感光ドラム間で一致するように、回転位置を合わせて配置される。それにもかかわらず、４つのプロセスカートリッジのカップリングに対してプリンタ本体のカップリングが進出されたときに、或るプロセスカートリッジのカップリングとプリンタ本体のカップリングとの間で、各突起が対応する凹部に嵌まらずに隣の凹部に嵌まると、そのプロセスカートリッジの感光ドラムの偏心の位相が、他のプロセスカートリッジの感光ドラムの偏心の位相からずれてしまう。

そこで、本発明の目的は、感光ドラムの偏心の位相ずれの発生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。

前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、中心軸線が互いに平行をなすように配置され、それぞれ中心軸線まわりに回転可能に設けられた複数の感光ドラムと、各感光ドラムの一端部に取り付けられたドラム側カップリングと、各ドラム側カップリングに対して進出および退避可能に設けられ、前記ドラム側カップリングに向けて進出して当該ドラム側カップリングと結合し、前記ドラム側カップリングから退避して当該ドラム側カップリングから離脱する本体側カップリングと、各本体側カップリングを各ドラム側カップリングに対して一括して進退させる進退機構と、各本体側カップリングを回転駆動するドラム駆動機構と、前記進退機構により各本体側カップリングが各ドラム側カップリングに対して進出または離脱された後、前記ドラム駆動機構を制御して、各本体側カップリングを画像形成時の回転方向と逆方向に所定角度だけ一旦回転させ、その後、各本体側カップリングを画像形成時の回転方向に回転させる逆回転処理を実行するための制御手段とを備え、前記ドラム側カップリングおよび前記本体側カップリングの一方には、その回転方向にＮ（Ｎ：２以上の整数）個の突起が３６０°／Ｎの等角度間隔で配置され、それらの他方には、その回転方向に前記突起が結合可能なＮ×α（α：１以上の整数）個の凹部が３６０°／（Ｎ×α）の等角度間隔で配置され、前記所定角度は、３６０°／（Ｎ×α）未満であることを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記突起の先端の外周部分に、前記本体側カップリングの進退方向に対して傾斜する傾斜面が形成されていることを特徴としている。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記凹部の開口端部分に、前記本体側カップリングの進退方向に対して傾斜する誘い面が形成されていることを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発明において、各本体側カップリングと各ドラム側カップリングとの結合状態を検出するための検出手段を備え、前記制御手段は、前記検出手段により、少なくとも１つの本体側カップリングが前記ドラム側カップリングと結合していないことが検出された場合に、前記逆回転処理を実行することを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の発明において、各感光ドラムの周面に接触するように配置される無端状のベルトと、前記ベルトを走行駆動するベルト駆動機構とを備えていることを特徴としている。
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、各本体側カップリングと各ドラム側カップリングとの結合状態を検出するための検出手段を備え、前記制御手段は、前記検出手段により、少なくとも１つの本体側カップリングが前記ドラム側カップリングと結合していないことが検出された場合に、前記逆回転処理と並行して、前記ベルト駆動機構を制御して、前記ベルトを画像形成時における走行方向と逆方向に走行させることを特徴としている。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の発明において、前記所定角度は、前記本体側カップリングごとに、前記本体側カップリングの回転駆動抵抗（負荷）が大きいものほど大きい角度に設定されていることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、画像形成装置は、複数の感光ドラムを有している。各感光ドラムは、その中心軸線が互いに平行をなすように配置され、それぞれ中心軸線まわりに回転可能に設けられている。各感光ドラムの一端部には、ドラム側カップリングが取り付けられている。また、画像形成装置は、各ドラム側カップリングに対して進出および退避可能な本体側カップリングを備えている。本体側カップリングは、進退機構によりドラム側カップリングに向けて一括して進出されてドラム側カップリングに結合し、進退機構によりドラム側カップリングから一括して退避されてドラム側カップリングから離脱する。各本体側カップリングは、ドラム駆動機構により回転駆動される。また、画像形成装置は、制御手段を備えている。制御手段は、進退機構により各本体側カップリングが各ドラム側カップリングから離脱した後、ドラム駆動機構を制御して、各本体側カップリングを画像形成時の回転方向と逆方向（以下、この項において単に「逆方向」という。）に所定角度だけ一旦回転させた後に、各本体側カップリングを画像形成時の回転方向（以下、この項において「正方向」という。）に回転させる。

ドラム側カップリングと本体側カップリングとが連結されている状態において、本体側カップリングは、ドラム側カップリングを正方向に押圧し、その反作用により、ドラム側カップリングは、本体側カップリングを逆方向に押圧している。
そのため、本体側カップリングがドラム側カップリングから離脱されたときに、ドラム側カップリングが慣性により逆方向に回転することがある。これにより、ドラム側カップリングと本体側カップリングの相対回転位置に大きなずれが生じた場合に、それらの回転位置が調整されることなく、本体側カップリングがドラム側カップリングに対して進出されると、本体側カップリングはドラム側カップリングと結合しない。

複数の感光ドラムを備える構成では、或るドラム側カップリングと本体側カップリングとの相対回転位置に大きなずれが生じ、そのドラム側カップリングに本体側カップリングが結合せず、他のドラム側カップリングには本体側カップリングが結合する場合が想定される。この場合、本体側カップリングがその進出後に直ちに画像形成時の回転方向に回転されると、本体側カップリングが結合されたドラム側カップリングを備える感光ドラム（以下、この項において「結合ドラム」という。）は回転し、本体側カップリングが結合されていないドラム側カップリングを備える感光ドラム（以下、この項において「非結合ドラム」という。）は回転しない。そのため、非結合ドラムの偏心の位相が、結合ドラムの偏心の位相からずれてしまう。

たとえば、各本体側カップリングが各ドラム側カップリングに対して進出され、各本体側カップリングが逆方向に所定角度だけ回転されると、結合ドラムは逆方向に回転し、非結合ドラムは回転しない。そして、結合ドラムの回転位置が非結合ドラムの回転位置に一致したとき、非結合ドラムのドラム側カップリングに本体側カップリングが対向して、そのドラム側カップリングに本体側カップリングが結合し、以後は、すべての感光ドラムが逆方向に回転する。これにより、各感光ドラムの回転位置が相互に一致する。そして、各本体側カップリングが正方向に回転されると、各感光ドラムが互いに回転位置を揃えて正方向に回転する。よって、逆回転処理が実行されることにより、感光ドラムの偏心の位相ずれの発生を防止することができる。

また、ドラム側カップリングおよび本体側カップリングの一方には、その回転方向にＮ個の突起が３６０°／Ｎの等角度間隔で配置されている。また、それらの他方には、その回転方向にＮ×α個（突起の数の整数倍）の凹部が３６０°／（Ｎ×α）の等角度間隔で配置されている。そして、各本体側カップリングが各ドラム側カップリングに向けて進出されるときに、各本体側カップリングは、３６０°／（Ｎ×α）未満の角度だけ逆方向に回転される。これにより、凹部に結合していない突起が離脱前に結合していた凹部以外の凹部に結合することを防止でき、そのような結合による感光ドラムの偏心の位相ずれを防止することができる。

請求項２に記載の発明によれば、突起の先端の外周部分には、本体側カップリングの進退方向に対して傾斜する傾斜面が形成されている。これにより、本体側カップリングの回転位置とドラム側カップリングの回転位置とが多少ずれていても、傾斜面が凹部の開口端部分と接触することにより、突起が凹部内に案内される。その結果、本体側カップリングとドラム側カップリングとのスムーズな結合を達成することができる。

請求項３に記載の発明によれば、凹部の開口端部分には、本体側カップリングの進退方向に対して傾斜する誘い面が形成されている。これにより、本体側カップリングの回転位置とドラム側カップリングの回転位置とが多少ずれていても、突起の先端部分が誘い面と接触することにより、突起が凹部内に案内される。その結果、本体側カップリングとドラム側カップリングとのスムーズな結合を達成することができる。

請求項４に記載の発明によれば、検出手段により、各本体側カップリングと各ドラム側カップリングとの結合状態が検出される。制御手段は、少なくとも１つの本体側カップリングがドラム側カップリングと結合していない場合に、逆回転処理を実行し、すべての本体側カップリングがドラム側カップリングと結合している場合には、逆回転処理を実行しない。これにより、本体側カップリングとドラム側カップリングとの位置合わせが必要な場合にのみ、逆回転処理を実行することができる。

請求項５に記載の発明によれば、各感光ドラムの周面には、無端状のベルトが接触するように配置されている。ベルトは、ベルト駆動機構により走行駆動される。これにより、画像形成時には、ベルト駆動機構からベルトに駆動力を入力することにより、ベルトを感光ドラムの周面の移動方向と同一方向に走行させることができる。
請求項６に記載の発明によれば、検出手段により、各本体側カップリングと各ドラム側カップリングとの結合状態が検出される。制御手段は、少なくとも１つの本体側カップリングがドラム側カップリングと結合していない場合に、逆回転処理と並行して、ベルト駆動機構を制御して、ベルトを画像形成時における走行方向と逆方向に走行させる。これにより、逆回転処理時の感光ドラムの周面の移動方向と、ベルトの走行方向とが一致するので、逆回転処理時における感光ドラムの周面とベルトとの摩擦を低減することができる。その結果、感光ドラムの周面が摩耗するのを防止することができる。

請求項７に記載の発明によれば、所定角度は、本体側カップリングごとに、本体側カップリングの回転駆動抵抗（負荷）が大きいものほど大きい角度に設定されている。本体側カップリングは、回転駆動抵抗に応じた押圧力でドラム側カップリングにより逆方向に押圧される。そのため、本体側カップリングの離脱時におけるドラム側カップリングの回転量は、本体側カップリングの回転駆動抵抗が大きいほど大きくなる。したがって、その回転駆動抵抗（負荷）に応じて、逆方向への回転角度が大きくされることにより、逆方向への回転後の本体側カップリングの回転位置をドラム側カップリングの回転位置に近づけることができる。

図１は、本発明のプリンタの一実施形態を示す側断面図である。 図２は、本体側カップリングを進退させるための構成を図解的に示す平面図である。 図３は、本体側カップリングを回転駆動させるための構成を図解的に示す側面図である。 図４は、結合処理を説明するためのフローチャートである。 図５は、ブラックの感光ドラムに対応するドラム側カップリングと本体側カップリングとが結合されていない状態を図解的に示す平面図である。 図６Ａは、逆回転処理を説明するための図解的な側面図である。 図６Ｂは、図６Ａの次の状態を図解的に示す側面図である。 図６Ｃは、図６Ｂの次の状態を図解的に示す側面図である。 図７は、ドラム側カップリングの突起および本体側カップリングの凹部を拡大して示す図解的な断面図である。

以下では、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
１．プリンタの全体構成
図１は、本発明の画像形成装置の一例としてのプリンタの一実施形態を示す側断面図である。
プリンタ１は、タンデム型のカラープリンタである。装置本体の一例としての本体ケーシング２内には、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各色に対応して、４つのプロセスカートリッジ３が並列に配置されている。各プロセスカートリッジ３は、本体ケーシング２の上面のトップカバー４が開放された状態で、本体ケーシング２内に対して装着および離脱可能である。

各プロセスカートリッジ３は、感光ドラム５を備えている。また、各プロセスカートリッジ３内には、スコロトロン型帯電器６、現像ローラ７およびクリーニング装置８などが感光ドラム５の周面に対向配置されている。ブラックのプロセスカートリッジ３に対応するクリーニング装置８には、１次クリーニングローラ９および２次クリーニングローラ１０が互いに接触して配置されている。また、イエロー、マゼンタおよびシアンのプロセスカートリッジ３に対応するクリーニング装置８には、１次クリーニングローラ９が配置されている。各１次クリーニングローラ９は、感光ドラム５の周面に接触している。

一方、本体ケーシング２内には、各色に対応した４つのＬＥＤユニット１１が各プロセスカートリッジ５に対応して設けられている。各ＬＥＤユニット１１の先端部は、感光ドラム５の周面に対向配置されている。
感光ドラム５の回転に伴って、感光ドラム５の表面は、スコロトロン型帯電器６によって一様に帯電された後、ＬＥＤユニット１１の先端部に設けられたＬＥＤ（図示せず）によって露光される。これにより、感光ドラム５の表面には、画像データに基づく静電潜像が形成される。そして、感光ドラム５の回転に伴って、静電潜像が現像ローラ７に対向すると、静電潜像にトナーが供給され、感光ドラム５の表面にトナー像が形成される。

本体ケーシング２の底部には、用紙Ｐを収容する給紙カセット１２が配置されている。給紙カセット１２に収容されている用紙Ｐは、各種ローラにより、ベルトの一例としての搬送ベルト１３上に搬送される。搬送ベルト１３は、４つの感光ドラム５に下方から対向して配置されている。各感光ドラム５に対して搬送ベルト１３の上側部分を挟んで対向する各位置には、転写ローラ１４が配置されている。搬送ベルト１３上に搬送された用紙Ｐは、搬送ベルト１３の走行により、搬送ベルト１３と各感光ドラム５との間を順次に通過する。そして、感光ドラム５の表面上のトナー像は、用紙Ｐと対向したときに、転写ローラ１４に印加された転写バイアスによって、用紙Ｐに転写される。

トナー像が転写された用紙Ｐは、搬送ベルトの後方に設けられた定着部１５に搬送される。定着部１５では、加熱および加圧により、トナー像が用紙Ｐに定着される。
トナー像が定着した用紙Ｐは、各種ローラにより、本体ケーシング２の上面に設けられた排紙トレイ１６に排出される。
なお、搬送ベルト１３による用紙Ｐの搬送方向の上流側を前側（正面側）とし、その反対側の下流側を後側（背面側）とする。また、プリンタ１を前側から見たときを左右の基準とする。ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンのプロセスカートリッジ３は、前側からその順に並んでいる。
２．ベルト駆動機構
搬送ベルト１３は、ベルト駆動機構２０によって走行駆動される。

ベルト駆動機構２０は、相対的に後側に配置される駆動プーリ２２と、相対的に前側に配置される従動プーリ２１とを備えている。具体的には、駆動プーリ２２は、シアンの感光ドラム５の斜め後下方に配置され、従動プーリ２１は、ブラックの感光ドラム５の斜め前下方に配置されている。
また、ベルト駆動機構２０は、ベルト駆動モータ（図示せず）を備えている。ベルト駆動モータの出力軸は、ギヤ（図示せず）を介して駆動プーリ２２に連結されている。

搬送ベルト１３は、駆動プーリ２２と従動プーリ２１との間に張架されている。
ベルト駆動モータから駆動プーリ２２に駆動力が伝達されて、駆動プーリ２２が回転駆動されると、駆動プーリ２２の回転に伴って、搬送ベルト１３が走行する。そして、搬送ベルト１３の走行に伴って、従動プーリ２１が駆動プーリ２２と同方向に従動回転する。
３．感光ドラムの駆動のための構成
図２は、本体側カップリングを進退させるための構成を図解的に示す平面図である。図３は、本体側カップリングを回転駆動させるための構成を図解的に示す側面図である。図７は、ドラム側カップリングの突起と本体側カップリングの凹部とを拡大して示す図解的な断面図である。

図２および図３に示すように、プリンタ１は、制御手段の一例としての制御部３０、進退機構３１、４つの本体側カップリング３２、検出手段の一例としての光学センサ３３およびドラム駆動機構３４を備えている。
（１）感光ドラム
図２に示すように、各感光ドラム５は、円筒状のドラム本体４０と、ドラム本体４０の両端部に圧入されたフランジ部材４１とを備えている。

左側のフランジ部材４１には、ドラム側カップリング４２が設けられている。ドラム側カップリング４２の端面には、左方に突出する２個の円柱状の突起４３が形成されている。２個の突起４３は、感光ドラム５の回転軸線を中心とする円周上に１８０°の等間隔で配置されている。突起４３の先端（右端）の外周部分には、図７に示すように、本体側カップリング３２の進退方向（左右方向）に対して傾斜する傾斜面４４が形成されている。
（２）本体側カップリング
図２および図３に示すように、各感光ドラム５に対応して、ドラム側カップリング４２と結合可能な本体側カップリング３２が設けられている。各本体側カップリング３２は、その対応する感光ドラム５の左側フランジ部材４１に対して対向する位置に配置されて、前後方向に等間隔を空けて整列している。各本体側カップリング３２は、円柱形状の連結部４５と、連結部４５の左端部から連結部４５の径方向外側に張り出した鍔部４６とを一体的に備えている。

連結部４５の右端面には、その円中心から径方向に延びる４つの溝状の凹部４７が、９０度の等角度間隔で形成されている。各凹部４７は、連結部４５の中心で接続され、側面視で十字状をなしている。図７に示すように、各凹部４７の深さＬ２は、ドラム側カップリング４２に対する各突起４３の突出量Ｌ１よりも小さい。また、各凹部４７の幅Ｗ２は、ドラム側カップリング４２の突起４３の外径Ｗ１よりも大きい。これにより、本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２に結合した状態では、突起４３が凹部４７に遊び（ガタ）を有する状態で嵌り、本体側カップリング３２の連結部４５の右端面とドラム側カップリング４２の端面とが当接する。したがって、本体側カップリング３２とドラム側カップリング４２とが結合した状態において、本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２に対して傾くことなく、それらの回転軸線はほぼ一致する。また、図７に示すように、各凹部４７の開口端部分には、本体側カップリング３２の進退方向（左右方向）に対して傾斜する誘い面４８が形成されている。

鍔部４６の外周面には、ギヤ歯（図示せず）が形成されている。
（３）進退機構
進退機構３１は、４つの本体側カップリング３２をドラム側カップリング４２に対して一括して進退させることができる構成を有している。このような進退機構３１としては、たとえば、特開２００６−７２２８５号に開示されている構成を採用することができる。そのため、進退機構３１についての詳細な説明を省略する。

進退機構３１と各本体側カップリング３２との間には、コイルばね４９が介在されている。
（４）ドラム駆動機構
図３に示すように、ドラム駆動機構３４は、４つのカップリングギヤ５１と、各カップリングギヤ５１に入力すべき駆動力を発生するモータ５２とを備えている。

各カップリングギヤ５１は、４つの本体側カップリング３２の鍔部４６の外周面に形成されたギヤ歯（図示せず）に噛合している。
（５）光学センサ
光学センサ３３は、たとえば、赤外線などの光を出射する発光部５５と、発光部５５から出射された光を光電変換するための受光部５６とを備えている。

発光部５５および受光部５６は、４つの本体側カップリング３２を挟んで前後方向に対向して配置されている。具体的には、発光部５５および受光部５６は、本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２と結合されている状態で、本体側カップリング３２により光路５７が遮られず、本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２と結合されていない状態で、本体側カップリング３２により光路５７が遮られるような位置に配置されている。
（６）制御部
制御部３０は、たとえば、マイクロコンピュータにより構成される。制御部３０には、ベルト駆動機構２０、進退機構３１、ドラム駆動機構３４および発光部５５が制御対象として接続されている。また、制御部３０には、受光部５６からの信号が入力されるようになっている。たとえば、発光部５５からの光が受光部５６に入射されている状態では、受光部５６から制御部３０に「１」の状態（ハイレベル）の信号が入力され、発光部５５からの光が受光部５６に入射されていない状態では、受光部５６から制御部３０に「０」の状態（ローレベル）の信号が入力される。
４．結合処理
図４は、結合処理を説明するためのフローチャートである。図５は、ブラックの感光ドラムに対応するドラム側カップリングと本体側カップリングとが結合されていない状態を図解的に示す平面図である。図６Ａ〜６Ｃは、逆回転処理を説明するための図解的な側面図である。

たとえば、トップカバー４（図１参照）が開かれると、進退機構３１により、すべての本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２に対して退避され、各本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２から離脱される。この状態では、４つの本体側カップリング３２は、各ドラム側カップリング４２に対して左方に離間した位置（図２に示す位置）に退避している。

トップカバー４が閉じられると、制御部３０により、図４に示す結合処理が開始される。この結合処理では、まず、進退機構３１により、すべての本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２に対して一括して進出される（Ｓ１）。
次に、受光部５６から入力される信号の状態が参照されて、すべての本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２と結合しているか否かが判定される（Ｓ２）。すなわち、受光部５６から制御部３０に「１」の状態の信号が入力されているか否かが判定される。

受光部５６から制御部３０に「１」の状態の信号が入力されている場合には、すべての本体側カップリング３２がドラム側カップリングと結合していると判定され（Ｓ２：ＹＥＳ）、結合処理が終了される。
一方、少なくとも１つの本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２に結合しておらず、その本体側カップリング３２により光路５７が遮られている状態の場合、受光部５６から制御部３０に「０」の状態の信号が入力される。たとえば、図５に示すように、ブラックの感光ドラム５に対応する本体側カップリング３２（以下「ブラックの本体側カップリング３２という。）がドラム側カップリング４２と結合していない場合には、そのブラックの本体側カップリング３２により光路５７が遮られ、受光部５６から制御部３０に「０」の状態の信号が入力される。受光部５６から制御部３０に「１」の状態の信号が入力されている場合には、少なくとも１つの本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２と結合していないと判定される（Ｓ２：ＮＯ）。

そして、少なくとも１つの本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２と結合していない場合には、逆回転処理が実行された後（Ｓ３）、結合処理が終了される。
ブラックの本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２と結合せず、その他の本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２と結合している場合を例にとって、以下に逆回転処理について説明する。

図６Ａに示すように、逆回転処理が実行される前の状態では、ブラックの本体側カップリング３２の凹部４７には、ドラム側カップリング４２の突起４３が嵌らず、その突起４３は、本体側カップリング３２の右端面に当接している。具体的には、各突起４３は、ドラム側カップリング４２から本体側カップリング３２が退避する前に結合していた凹部４７に対して、画像形成時の感光ドラム５の回転方向と逆方向にわずかにずれた位置に配置されて、その位置で本体側カップリング３２の右端面に当接している。ブラック以外の各色に対応する本体側カップリング３２の凹部４７には、それに対応するドラム側カップリング４２の各突起４３が嵌り、ブラック以外の各色に対応する本体側カップリング３２は、それぞれドラム側カップリング４２と結合している。

この状態から、制御部３０によりモータ５２が制御され、モータ５２（図３参照）が画像形成時と逆方向に予め定める回転角度だけ回転駆動される。この逆駆動により、図６Ｂに示すように、すべての本体側カップリング３２が、画像形成時の回転方向と逆方向（以下、単に「逆方向」という。）に９０°よりも小さい所定角度だけ回転される。
ブラック以外の各色に対応する本体側カップリング３２は、モータ５２の逆駆動の開始前にドラム側カップリング４２に結合しているので、モータ５２の逆駆動が開始されると、ブラック以外の各色の感光ドラム５は一斉に逆方向に回転する。

一方、ブラックの本体側カップリング３２は、ドラム側カップリング４２と結合していないので、モータの逆駆動が開始されても、ブラックの感光ドラム５は、直ちには逆方向に回転しない。ブラックの感光ドラム５およびそれに固定されたドラム側カップリング４２が回転せずに静止したまま、ブラックの本体側カップリング３２が逆方向に回転することにより、その回転の途中で、ドラム側カップリング４２の突起４３と対向する。本体側カップリング３２がコイルばね４９によりドラム側カップリング４２に向けて付勢されているので、凹部４７が突起４３と対向すると、凹部４７に突起４３が嵌り、本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２と結合する。このときまでにブラック以外の感光ドラム５およびそれに固定されたドラム側カップリング４２が逆方向に本体側カップリング３２の回転量と同じ回転量で回転されているので、ブラックの本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２と結合した時点で、４つのドラム側カップリング４２の回転位置は相互に一致している。これ以後は、すべての感光ドラム５およびそれに固定されたドラム側カップリング４２が逆方向に回転する。

モータ５２の逆駆動中は、制御部３０によりベルト駆動機構２０が制御され、搬送ベルト１３（図１参照）が画像形成時の走行方向と逆方向に駆動される。
モータ５２の逆駆動が行われた後は、モータ５２が画像形成時の回転方向に回転駆動される。これにより、図６Ｃに示すように、すべての本体側カップリング３２が画像形成時の回転方向に回転し、これに伴って、すべての感光ドラム５およびそれに固定されたドラム側カップリング４２が互いに回転位置を揃えて画像形成時の回転方向に回転する。モータ５２が画像形成時の回転方向に回転駆動されている時には、搬送ベルト１３は、画像形成時の走行方向に駆動される。
５．作用効果
逆回転処理が実行されることにより、すべての感光ドラム５が互いに回転位置を揃えて画像形成時の回転方向に回転するので、感光ドラム５の偏心の位相ずれの発生を防止することができる。

ドラム側カップリング４２には、その回転方向に２つの突起４３が１８０°の等角度間隔で配置され、本体側カップリング３２には、その回転方向に４つの凹部４７が９０°の等角度間隔で配置されている。そして、逆回転処理では、各本体側カップリング３２は、９０°未満の所定角度だけ逆方向に回転される。これにより、凹部４７に結合していない突起４３が離脱前に結合していた凹部４７を越えて、それ以外の凹部４７に結合することを防止でき、そのような結合による感光ドラム５の偏心の位相ずれを防止することができる。

また、少なくとも１つの本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２と結合していない場合に、逆回転処理が実行され、すべての本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２と結合している場合には、逆回転処理が実行されない。これにより、本体側カップリング３２とドラム側カップリング４２との位置合わせが必要な場合にのみ、逆回転処理が実行され、不要な逆回転処理の実行を防止することができる。

さらに、逆回転処理と並行して、モータ５２の逆駆動時には、ベルト駆動機構２０が制御されて、搬送ベルト１３が画像形成時における走行方向と逆方向に駆動される。これにより、逆方向に回転する感光ドラム５の周面の移動方向と、搬送ベルト１３の走行方向とが一致するので、感光ドラム５の周面と搬送ベルト１３との摩擦を低減することができる。その結果、感光ドラム５の周面が摩耗するのを防止することができる。

また、突起４３の先端の外周部分には、本体側カップリング３２の進退方向に対して傾斜する傾斜面４４が形成されている。これにより、本体側カップリング３２の回転位置とドラム側カップリング４２の回転位置とが多少ずれていても、傾斜面４４が凹部４７の開口端部分と接触することにより、突起４３が凹部４７内に案内される。その結果、本体側カップリング３２とドラム側カップリング４２とのスムーズな結合を達成することができる。

さらに、凹部４７の開口端部分には、本体側カップリング３２の進退方向に対して傾斜する誘い面４８が形成されている。これにより、本体側カップリング３２の回転位置とドラム側カップリング４２の回転位置とが多少ずれていても、突起４３の先端部分が誘い面４８と接触することにより、突起４３が凹部４７内に案内される。その結果、本体側カップリング３２とドラム側カップリング４２とのスムーズな結合を達成することができる。
６．変形例
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、感光ドラム５を回転駆動するためのモータ５２が各感光ドラム５ごとに個別に設けられる場合、モータ５２の逆駆動による各本体側カップリング５２の逆方向への回転量（回転角度）は、同じ回転量である必要はなく、本体側カップリング５２ごとに個別に設定されてもよい。
この場合、回転量は、本体側カップリング５２ごとに、本体側カップリング５２の回転駆動抵抗（負荷）が大きいものほど大きい角度に設定されることが好ましい。本体側カップリング５２は、回転駆動抵抗に応じた押圧力でドラム側カップリング４２により逆方向に押圧される。そのため、本体側カップリング３２の離脱時におけるドラム側カップリング４２の回転量は、本体側カップリング３２の回転駆動抵抗が大きいほど大きくなる。したがって、その回転駆動抵抗（負荷）に応じて、本体側カップリング３２の回転量が大きく設定されることにより、逆方向に回転した後の本体側カップリング３２の回転位置をドラム側カップリング４２の回転位置に近づけることができる。

また、前述の実施形態では、本体側カップリング３２をドラム側カップリング４２に向けて進出させ、それらの結合状態を判定した後、逆回転処理が必要な場合にのみ、本体側カップリング３２を逆方向に回転させる場合を例にとった。しかし、本体側カップリング３２とドラム側カップリング４２との結合状態にかかわらず、本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２に対して進出される際には、本体側カップリング３２が常に所定角度だけ逆方向に回転されてもよい。この場合、本体側カップリング３２がドラム側カップリング４２に対して退避され、ドラム側カップリング４２から本体側カップリング３２が離脱した後であれば、本体側カップリング３２の進出前に、本体側カップリング３２が逆方向に回転されてもよいし、本体側カップリング３２が進出されながら逆方向に回転されてもよい。

また、ベルト駆動機構２０に、ベルト駆動モータと駆動ローラ２２との駆動伝達経路を切断するためのクラッチが設けられる場合、逆回転処理中は、そのクラッチにより、駆動ローラ２２がベルト駆動モータから切り離され、感光ドラム５の回転に伴って、搬送ベルト１３が連れ回りするようにされてもよい。これによっても、感光ドラム５の周面と搬送ベルト１３との摩擦を低減することができ、感光ドラム５の周面が摩耗するのを防止することができる。

さらにまた、前述の実施形態では、本体側カップリング３２に４つの凹部４７が形成され、ドラム側カップリング４２に２つの突起４３が形成されている構成を例にとったが、凹部４７および突起４３の各個数は、これに限定されない。また、本体側カップリング３２に突起が形成され、ドラム側カップリング４２に突起が結合可能な凹部が形成されてもよい。すなわち、ドラム側カップリング４２および本体側カップリング３２の一方に、その回転方向にＮ（Ｎ：１以上の整数）個の突起が３６０°／Ｎの等角度間隔で配置され、それらの他方に、その回転方向にＮ×α（α：１以上の整数）個の凹部が３６０°／（Ｎ×α）の等角度間隔で配置されていればよい。この場合、逆回転処理時の本体側カップリング３２の逆方向への回転角度は、３６０°／（Ｎ×α）未満であることが好ましい。これにより、凹部に結合していない突起が離脱前に結合していた凹部を越えて、それ以外の凹部と結合することを防止でき、そのような結合による感光ドラム５の偏心の位相ずれを防止することができる。

なお、本体側カップリング３２の進出が完了する前に本体側カップリング３２が逆方向に回転される場合には、その逆方向への回転角度は、｛３６０°／（Ｎ×α）｝＋３６０°×β（β：１以上の整数）であってもよい。

１ プリンタ
５ 感光ドラム
１３ 搬送ベルト
２０ ベルト駆動機構
３０ 制御部
３１ 進退機構
３２ 本体側カップリング
３３ 光学センサ
３４ ドラム駆動機構
４２ ドラム側カップリング
４３ 突起
４４ 傾斜面
４７ 凹部
４８ 誘い面

Claims (7)

1. 中心軸線が互いに平行をなすように配置され、それぞれ中心軸線まわりに回転可能に設けられた複数の感光ドラムと、
   各感光ドラムの一端部に取り付けられたドラム側カップリングと、
   各ドラム側カップリングに対して進出および退避可能に設けられ、前記ドラム側カップリングに向けて進出して当該ドラム側カップリングと結合し、前記ドラム側カップリングから退避して当該ドラム側カップリングから離脱する本体側カップリングと、
   各本体側カップリングを各ドラム側カップリングに対して一括して進退させる進退機構と、
   各本体側カップリングを回転駆動するドラム駆動機構と、
   前記進退機構により各本体側カップリングが各ドラム側カップリングに対して進出または離脱された後、前記ドラム駆動機構を制御して、各本体側カップリングを画像形成時の回転方向と逆方向に所定角度だけ一旦回転させ、その後、各本体側カップリングを画像形成時の回転方向に回転させる逆回転処理を実行するための制御手段とを備え、
   前記ドラム側カップリングおよび前記本体側カップリングの一方には、その回転方向にＮ（Ｎ：２以上の整数）個の突起が３６０°／Ｎの等角度間隔で配置され、それらの他方には、その回転方向に前記突起が結合可能なＮ×α（α：１以上の整数）個の凹部が３６０°／（Ｎ×α）の等角度間隔で配置され、
   前記所定角度は、３６０°／（Ｎ×α）未満である、画像形成装置。
2. 前記突起の先端の外周部分に、前記本体側カップリングの進退方向に対して傾斜する傾斜面が形成されている、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記凹部の開口端部分に、前記本体側カップリングの進退方向に対して傾斜する誘い面が形成されている、請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 各本体側カップリングと各ドラム側カップリングとの結合状態を検出するための検出手段を備え、
   前記制御手段は、前記検出手段により、少なくとも１つの本体側カップリングが前記ドラム側カップリングと結合していないことが検出された場合に、前記逆回転処理を実行する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 各感光ドラムの周面に接触するように配置される無端状のベルトと、
   前記ベルトを走行駆動するベルト駆動機構とを備えている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 各本体側カップリングと各ドラム側カップリングとの結合状態を検出するための検出手段を備え、
   前記制御手段は、前記検出手段により、少なくとも１つの本体側カップリングが前記ドラム側カップリングと結合していないことが検出された場合に、前記逆回転処理と並行して、前記ベルト駆動機構を制御して、前記ベルトを画像形成時における走行方向と逆方向に走行させる、請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記所定角度は、前記本体側カップリングごとに、前記本体側カップリングの回転駆動抵抗が大きいものほど大きい角度に設定されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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