JPH05341589A

JPH05341589A - 画像形成装置

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Publication number: JPH05341589A
Application number: JP4153678A
Authority: JP
Inventors: Atsutomo Yoshizawa; 敦朋吉澤; Akio Ono; 晃生大野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-06-12
Filing date: 1992-06-12
Publication date: 1993-12-24
Anticipated expiration: 2017-11-20
Also published as: JP3347361B2

Abstract

(57)【要約】【目的】感光ドラムとその駆動手段との軸ズレに起因
して生じる画像の伸縮を防止し、高品位な画像の形成可
能な画像形成装置を提供する。【構成】感光ドラム１上の露光位置に露光手段により
潜像を形成し、該潜像を現像器によりトナー像として顕
在化し、これを転写材搬送装置により転写位置に搬送さ
れた転写材上に順次転写して画像を得る画像形成装置に
おいて、感光ドラム１の回転中心軸であるドラム軸１ａ
と駆動モータ１６の回転駆動軸であるモータ軸１６ａと
を自在継手１７により結合する。２軸１ａ，１６ａ間に
軸ズレを起因とする偏心成分が生じ、画像に伸縮が生じ
ようとしても、この伸縮が感光ドラム１上の露光位置と
転写位置における画像の伸縮により相殺されるので、転
写材上の画像には伸縮は生じない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機やレーザビーム
プリンタ（ＬＢＰ）の如き画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】像担持体である感光ドラム（電子写真感
光体）で画像を形成する場合、露光手段により感光ドラ
ム上に潜像を形成し、該潜像を現像手段によってトナー
像とした後、該トナー像を転写手段にて転写材上に転写
する必要がある。そして、この一連の画像形成作業は感
光ドラムが回転されつつなされるため、この感光ドラム
は均一な一定速度で回転される必要がある。例えば感光
ドラムの一回転中の回転速度にムラがある場合、露光時
に感光ドラム上の潜像に伸縮が生じると共に、転写時に
転写材上の画像に伸縮が生じて、これ等が一体となって
画像ムラを生じさせ、画像品位を落としてしまうことと
なる。このため、感光ドラムを駆動モータで回転させる
場合、これ等の間にギヤやベルト等を介在させず、感光
ドラムの回転中心軸と駆動モータの軸とを直結させて、
ギヤやベルト等によって生じる感光ドラムの速度ムラを
防止した画像形成装置もある。

【０００３】一方、複数の画像ステーション（感光ドラ
ム）を備え、該画像ステーションの感光ドラム毎に色彩
の異なる画像を形成して、この画像を転写材搬送装置に
より送られてくる一枚の転写材上に重ねて転写すること
により、多色画像を形成する画像形成装置は知られてい
る。このような画像形成装置で例えばフルカラー画像を
形成する場合には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラ
ックトナーにより各感光ドラム上に形成されたトナー像
を一枚の転写材上に正確に位置合わせした状態で、重ね
て転写する必要があるが、各トナー像の位置合わせが不
充分であれば、画像に色ズレを生じて画像の品位を著し
く落としてしまう。

【０００４】上記画像の色ズレの原因としては種々のも
のが考えられるが、その一つとして装置内の温度の問題
がある。即ち、画像形成装置内の温度や画像形成装置が
設置される周りの環境温度の変化により、装置内の機器
の熱膨張に起因して画像に色ズレが生じることが知られ
ている。このため、装置内の温度を検出し、その検出温
度に応じて感光ドラムへの露光タイミングを制御し、転
写時における画像の色ズレを防止しようした画像形成装
置もある。

【０００５】また、複数の感光ドラムを使用して多色の
画像を形成する画像形成装置では、複数の感光ドラムを
単一の駆動源で駆動すると共に、転写材が各感光ドラム
間を通過する時間間隔を、前記駆動源の駆動ムラ周期の
整数倍に等しくなるよう各感光ドラム間の距離を設定
し、駆動ムラにより生じる各感光ドラムの回転ムラの位
相を合わせることによって画像の色ズレを防止したもの
もある（特開招６３ー１１９６７号公報）。

【０００６】ところで、複数の感光ドラムを備えて多色
の画像を形成する画像形成装置では、感光ドラムとこの
感光ドラム周りに設けられる帯電器、現像器、転写帯電
器、クリーニング器とによりプロセスカートリッジが形
成され、メンテナンス等の容易化が図られているものも
ある。

【０００７】かかる画像形成装置では、感光ドラム、現
像器（トナーが無くなった場合）、クリーニング器のク
リーニングブレード等定期的に点検し必要により交換し
なければならない機器や部品が多数あり、特にこれ等が
プロセスカートリッジの数だけあるため、メンテナンス
が容易であることが望まれる。

【０００８】例えば図３０によりかかる画像形成装置に
おける感光ドラム３００の交換方法について説明する。
感光ドラム３００は感光体が塗布されたドラムシリンダ
３００ａの前、後に前、後フランジ３００ｂ，３００ｃ
が取り付けられたものであり、該前、後フランジ３００
ｂ，３００ｃの孔部を介してドラム軸３０１に支持され
ている。ドラム軸３０１は、装置本体の後側板３１０に
取り付けられた後部ベアリング３０２と、装置本体の前
側板３１１に芯決め板３０４を介して取り付けられた前
部ベアリング３０３等とに枢支されると共に、不図示の
駆動源により回転駆動されるようになっている。

【０００９】ドラム軸３０１の後側板３１０側には感光
ドラム３００に対してテーパー突起３０５ａを有するス
トッパ部材３０５が取り付けられ、該ストッパ部材３０
５のテーパー突起３０５ａに感光ドラム３００の後フラ
ンジ３００ｃに設けられたテーパー孔３００ｄが摩擦係
合されて、感光ドラム３００はドラム軸３０１により回
転されるようになっている。尚、感光ドラム３００の芯
決め板３０４側には、ドラム軸３０１に形成されたネジ
部に螺合し、感光ドラム３００をストッパ部材３０５側
に押圧する固定リング３０６が設けられている。

【００１０】かかる感光ドラム３００を装置本体外に取
り出すには、芯決め板３０４を前部ベアリング３０３と
共に前側板３１１から外し、該前側板３１１に設けられ
た取り出し孔３１１ａを介して固定リング３０６を、そ
のドラム軸３０１との螺合を解除して該ドラム軸３０１
から取り外す。そして、感光ドラム３００をドラム軸３
０１に摺動させつつ前側板３１１の取り出し孔３１１ａ
から装置本体外へ取り出せばよい。尚、感光ドラム３０
０を装置本体内に取り付けるには上記と全く逆の操作を
すればよい。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】感光ドラムの回転中心
軸と駆動モータ軸とを結合させた画像形成装置の場合、
この２軸間に生じる軸ズレに起因する偏心成分によって
感光ドラムの回転速度に変動が生じる。そして、感光ド
ラムの回転速度に変動が生じると画像に伸縮が発生し、
フルカラー画像等の多重の多色画像を形成する場合色ズ
レ等の画像不良を生じる。以下このことについて詳述す
る。

【００１２】図６に示すように、感光ドラム２５１は、
その回転中心軸であるドラム軸２５１ａが剛体カップリ
ング２５３を介して駆動モータ２５２のモータ軸２５２
ａと結合されている。前記駆動モータ２５２はある一点
を止め具２５２ｂにより回り止めされている。この状態
でモータ軸２５２ａを所定の方向Ｘに所定の一定角速度
ω₀ で回転させれば、ドラム軸２５１ａも所定の方向Ｘ
に一定角速度ω₀ で回転する。

【００１３】ところが、剛体カップリング２５３によっ
てドラム軸２５１ａとモータ軸２５２ａを結合させる場
合に、この剛体カップリング２５３の軸穴の位置精度
や、駆動モータ２５２の自重によるモータ軸２５２ａの
撓みや、止め具２５２ｂの摩擦や、駆動モータ２５２の
取り付け時の倒れの影響等により、前記ドラム軸２５１
ａとモータ軸２５２ａとの間に軸ズレｅが生じてしま
い、モータ軸２５２ａが一定角速度ω₀ で回転していて
も、ドラム軸２５１ａの角速度ωは一回転の周期中に変
動してしまうため、

【００１４】

【数１】 ω＝ω₀ （１＋Ａsin θ）となる（Ａは軸ズレｅによって決まる定数であり、θは
感光ドラム２５１の回転角である）。

【００１５】このときの感光ドラム２５１の周速度ｖ
は、

【００１６】

【数２】ｖ＝Ｒω ＝Ｒω₀ （１＋Ａsin θ）
…（１）＝Ｒω₀ ＋Ｒω₀ Ａsin θ となり（Ｒは感光ドラムの半径である）、感光ドラム２
５１は一回転の周期中に増速、減速を繰り返し回転ムラ
（図７参照）を生じる。ここでω₀ ＝１としたときの感
光ドラム２５１の周速度ｖの変動分Δｖのみを考える
と、

【００１７】

【数３】 Δｖ＝ＲＡsin θ
…（２）となる。

【００１８】この感光ドラム２５１の周速度ｖの変動分
Δｖによる露光位置（不図示）における単位時間に露光
される長さの変動分Δｌ₁ は、

【００１９】

【数４】 Δｌ₁ ＝Δｖ・ｔ＝ＲＡsin θ （∵ｔ＝１） …
（３）また、転写位置（不図示）における単位時間に転写材に
転写される長さの変動分Δｌ₂ は、

【００２０】

【数５】 Δｌ₂ ＝−Δｖ・ｔ＝−ＲＡsin （θ−π）（∵ｔ＝１） …
（４）となる。ここで、（θ−π）は転写位置がドラム軸２５
１ａを介して露光位置の反対側の位置（π＝180 °）に
あり、感光ドラム２５１の回転ムラの位相がπだけ遅れ
るためである。

【００２１】ここで sin（θ−π）＝−sin θより
（４）式は以下のようになる。

【００２２】

【数６】 Δｌ₁ ＝ＲＡsin θ
…（５）つまり、感光ドラム２５１び周速度ｖの変動分Δｖが
（２）式のようにあるとすると、露光位置でΔｌ₁ ＝Ｒ
Ａsin θ、転写位置でΔｌ₂ ＝ＲＡsin θだけ夫々の長
さが変動し、画像の伸び縮みが発生する。

【００２３】従って、露光位置と転写位置における夫々
の変動分Δｌ₁ ，Δｌ₂ を加算すると転写材上の画像伸
縮Δｌは、

【００２４】

【数７】 Δｌ＝Δｌ₁ ＋Δｌ₂ ＝２ｒＡsin θ
…（６）となり、感光ドラム２５１が一定角速度ω₀ で回転して
いれば生じることのない画像の伸び縮みが生じてしま
う。この状態は図７のグラフで示されている。この画像
伸縮Δｌが発生すると、画質の劣化を生じ、多重の多色
画像を形成する場合、色ズレ等をも生じさせる。

【００２５】本発明の第１の発明は上記問題に鑑みてな
されたもので、その目的とする処は、像担持体とこの駆
動手段との軸ズレに起因して生じる画像の伸縮を防止
し、高品位な画像の形成が可能な画像形成装置を提供す
ることである。

【００２６】また、装置内の温度を検出し、その検出温
度に応じて感光ドラムへの露光タイミングを制御する画
像形成装置の場合、単なる温度の検出のみによって感光
ドラムへの露光タイミングを制御しても充分に画像の色
ズレは防止できない。以下この理由を説明する。

【００２７】画像形成装置の温度による影響を最も受け
るのは、転写材搬送装置の搬送ベルトを回転移動させる
駆動ローラであり、該駆動ローラのローラ径が温度によ
って変化することにより、搬送ベルトの移動速度が変化
し、感光ドラムから転写材への転写タイミングがずれて
色ズレを生じさせる。

【００２８】前記駆動ローラは摩擦力により搬送ベルト
を移動させるものであるため、この駆動ローラには、摩
擦係数が大きく、且つ、搬送ベルトを傷つけないゴムロ
ーラが使用されるが、ゴムの線膨張係数は装置を構成す
る金属材料のそれに比べて非常に大きいため、駆動ロー
ラのローラ径は温度変化によって装置内の他の要素に比
べ大きく変化する。一方、この駆動ローラは装置の構成
上定着器による熱の影響を受けやすい位置にあるため、
この駆動ローラの膨張カーブは、装置内の他の要素と異
なり固有のものとなる。従って、単に装置内の温度を検
知して、この検知信号に応じて感光ドラムへの露光タイ
ミングを制御するのみでは、転写材上の画像の充分な色
ズレは防止できない。

【００２９】本発明の第２の発明は上記問題に鑑みてな
されたもので、その目的とする処は、複数の画像ステー
ションを介して転写材上に多重の画像を形成する場合
に、装置内の温度に起因して発生する画像の色ズレを適
格に防止できる画像形成装置を提供することである。

【００３０】また、転写材が各感光ドラム間を通過する
時間間隔を、感光ドラムの駆動源の駆動ムラ周期の整数
倍にする画像形成装置（特開昭６３−１１９６７号公
報）の場合、係る手段では、各感光ドラムから転写材へ
転写される画像間の色ズレは防止できるが、駆動源の駆
動ムラに起因する画像自身の伸縮は防止できない。

【００３１】本発明の第３の発明は上記問題点に鑑みて
なされたもので、その目的とする処は、複数の像担持体
を介して転写材上に多重の画像を形成する場合に、駆動
源による駆動ムラに起因して発生する画像の伸縮を防止
できる画像形成装置を提供することである。

【００３２】更に、感光ドラムをドラム軸に沿って着脱
する画像形成装置の場合、、感光ドラム３００を装置本
体に対して着脱するに当り、前側板３１１の取り出し孔
３１１ａから手を入れて固定リング３０６を回転させ、
該固定リング３０６のドラム軸３０１に対する取り付
け、取り外しを行なわねばならず、作業がしずらいため
作業が容易でなく、感光ドラム３００の着脱に時間を要
してしまうという問題があった。特に、前述の如く複数
の感光ドラム３００を有する画像形成装置ではこの問題
はますます大きくなる。

【００３３】本発明の第４の発明は上記問題に鑑みてな
されたもので、その目的とする処は、係合手段との係合
を解除した後、像担持体をその回転支軸の軸方向に移動
させることにより、この像担持体を装置本体に対して着
脱する場合に、その着脱操作の容易な画像形成装置を提
供することである。

【００３４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明の第１発明は、駆動手段により回転駆動する像担持
体と、前記像担持体上の露光位置に潜像を形成するため
の露光手段と、前記潜像をトナー像に顕在化するための
現像手段と、転写位置に搬送された転写材に前記トナー
像を転写するための転写手段とを有する画像形成装置に
おいて、前記駆動手段の回転駆動軸と前記像担持体の回
転中心軸とを自在継手により連結したことを特徴とす
る。

【００３５】また、上記目的を達成すべく本発明の第２
発明は、書き込まれた画像情報に基づき可視画像を形成
する複数の画像ステーションと、転写材を担持しつつ搬
送し、該転写材を前記各画像ステーションに順次移動さ
せる転写材搬送手段とを有して、前記転写材上に前記各
画像ステーションの可視画像を順次転写して、この転写
材上に多重の多色画像を形成する画像形成装置におい
て、装置の主電源投入後の時間をカウントするタイマ
と、前記画像ステーションのうち転写材上に最初の可視
画像を転写する基準の画像ステーションに対して、その
後に転写材上に可視画像を転写する画像ステーションへ
の画像書き込み開始のタイミングを、前記タイマの所定
時間のカウント毎に補正する補正手段とを設けたことを
特徴とする。

【００３６】また、上記目的を達成すべく本発明の第３
発明は、複数の像担持体を有すと共に、該複数の像担持
体の各像担持体の周りに、露光手段と、現像手段と、転
写手段とを有して多色の画像が形成可能な画像形成装置
において、前記複数の像担持体を回転駆動する単一の駆
動源と、前記各像担持体の回転軸に同軸状に設けられ、
この像担持体に回転力を伝達する被動プーリと、該被動
プーリを回転駆動する駆動プーリと、該駆動プーリに前
記駆動源の回転力を伝える複数のギヤとを有し、且つ、
前記各像担持体がその露光手段による露光位置から転写
手段による転写位置まで回転するに要する時間を、前記
駆動源、複数のギヤの各ギヤ及び駆動プーリの回転周期
の略整数倍としたことを特徴とする。

【００３７】また、上記目的を達成すべく本発明の第４
発明は、像担持体が、該像担持体に係合手段を介して係
合する像担持体回転用の回転支軸により回転駆動され、
且つ、この像担持体が、その回転支軸の軸方向に移動さ
れることにより、装置本体に対して着脱される画像形成
装置であって、前記係合手段を前記像担持体に対して係
脱させる操作手段を、装置本体から外方に突出する回転
支軸端に着脱自在に設けたことを特徴とする。

【００３８】更に、本発明の第４発明は、複数の像担持
体を有し多色画像の形成が可能であると共に、各像担持
体自体が、該像担持体に係合手段を介して係合する像担
持体毎に設けられた像担持体回転用の回転支軸により回
転駆動され、且つ、この像担持体が、その回転支軸の軸
方向に移動されることにより装置本体に対して着脱され
る画像形成装置であって、前記係合手段を前記像担持体
に対して係脱させる操作手段を、装置本体から外方に突
出する各回転支軸端に着脱自在に設けたことを特徴とす
る。

【００３９】

【作用】まず第１の発明の作用を説明する。像担持体の
回転中心軸と駆動手段の回転駆動軸とを自在継手によっ
て連結しているため、回転中心軸と回転駆動軸との間に
軸ズレに起因する偏心成分が生じて、画像に伸縮が生じ
ようとしても、この画像の伸縮は像担持体上の露光位置
と転写位置において相殺されるので、転写材上の画像に
伸縮は生じない。

【００４０】次に第２の発明の作用を説明する。複数の
画像ステーションにより形成された可視画像を転写材搬
送手段により搬送される転写材Ｐ上に順次転写して多重
の画像を形成する場合、装置内の温度上昇に起因して基
準の画像ステーションに対して、その後に可視画像を転
写する他の画像ステーションでの画像の書き込みタイミ
ングがズレ、転写画像に色ズレが生じる。この場合、温
度上昇に伴う色ズレの原因は装置の主電源投入後の時間
の関数となってあらわれることがわかっている。このた
め、補正手段に前記関数を記憶させておき、主電源投入
後の時間をタイマにてカウントし、このタイマからの所
定時間ごとの信号に対し、補正手段を介して基準の画像
ステーションに対して、その後に可視画像を転写する他
の画像ステーションにおける画像の書き込み開始タイミ
ングを補正するようにした。

【００４１】次に第３の発明の作用を説明する。単一の
駆動源は複数のギヤを介して駆動プーリを回転し、該駆
動プーリは像担持体ごとに設けられた被動プーリを介し
て各像担持体を回転する。従って、回転ムラという点で
は像担持体は駆動源、複数のギヤ及び駆動プーリの影響
を強く受ける。この場合、これ等の駆動源等にはそれぞ
れの回転周期ごとに回転ムラが生じるため、これ等の駆
動源等全体から生じる駆動ムラは、各回転周期の略最小
公倍数に等しい周期で生じ、この駆動ムラが像担持体の
回転に影響を与える。

【００４２】一方、前記駆動ムラに起因して像担持体に
回転ムラが生じれば、露光時及び転写時に潜像及び転写
画像に伸縮が生じるが、露光時と転写時における像担持
体の回転速度がそれぞれ等しければ、最終的な転写画像
は露光時と転写時における伸縮が相殺し適正な画像とな
る。従って、像担持体が露光位置から転写位置まで回転
するに要する時間が前記駆動ムラの周期の略整数倍にな
っておれば、画像に伸縮は生じない。即ち、像担持体が
露光位置から転写位置まで回転するに要する時間が前記
駆動源等の回転周期の略整数倍となっておれば、画像に
伸縮は生じない。

【００４３】次に第４発明の作用を説明する。像担持体
をその回転支軸の軸方向に移動させ、この像担持体を装
置本体に対して着脱する場合、回転支軸を像担持体に係
合させている係合手段の係脱操作を行なう必要がある。
そして、この操作はできるだけ容易であることが望まれ
る。そこで、本発明では係合手段を像担持体に係脱させ
る操作手段を装置本体から外方に突出する回転支軸端に
着脱自在に設け、装置本体外方の作業容易な位置から、
係合手段による像担持体と回転支軸の係脱を行なうよう
にした。尚、この操作手段を回転支軸に対して着脱容易
とし、像担持体の着脱に当りこの操作手段がじゃまにな
らないようにした。

【００４４】また、複数の像担持体を有する画像形成装
置においても同様の構成とし、複数の像担持体の着脱操
作が容易となるようにした。

【００４５】

【実施例】

［第１の発明］次に第１の発明の実施例を添付図面に基
づいて説明する。先ず、本発明の第一実施例を図１乃至
図４により説明する。

【００４６】図４はマゼンタ，シアン、イエロー、ブラ
ックトナーを使用してフルカラーの画像形成が可能な画
像形成装置の断面を示している。該画像形成装置の装置
本体１５内には、感光ドラム１、帯電器２、露光手段
３、現像器４、転写帯電器５、クリーニング器６から構
成される画像ステーション７が４つ配設されており、添
字Ａで示される第１画像ステーション７Ａではイエロー
トナーによりイエロー画像が形成され、添字Ｂで示され
る第２画像ステーション７Ｂではマゼンタトナーにより
マゼンタ画像が形成され、添字Ｃで示される第３画像ス
テーション７Ｃではシアントナーによりシアン画像が形
成され、添字Ｄで示される第４画像ステーション７Ｄで
はブラックトナーによりブラック画像がそれぞれ形成さ
れる。

【００４７】上記４つの画像ステーション７Ａ，７Ｂ，
７Ｃ，７Ｄの下部側には駆動ローラ８ａ，８ｂ、搬送ロ
ーラ８ｃ、転写ベルト８ｄ等から構成される転写材搬送
装置８が配設されている。該転写材搬送装置８の給紙側
には転写材Ｐを保持する給紙カセット９、該給紙カセッ
ト９内から転写材Ｐを取り出す給紙ローラ１０、転写材
Ｐの転写材搬送装置８への搬送タイミングを図るレジス
トローラ１１、及びガイド板１２が配設されている。ま
た、転写材搬送装置８の排紙側には定着器１３及び配紙
トレイ１４が配設されている。尚、画像ステーション７
の拡大構成は図３に示されている。

【００４８】次にこの画像形成装置による画像形成作業
を説明する。第１画像ステーション７Ａにおいて、帯電
器２Ａにより一様帯電された感光ドラム１Ａに露光手段
３Ａを介してイエロー画像情報に基づく画像光が露光さ
れ、この感光ドラム１Ａに静電潜像が形成されると、該
静電潜像は感光ドラム１Ａの回転と共に現像器４Ａの方
へ向けられ、該現像器４Ａによってイエロートナーが供
給されてトナー像として顕像化される。そして、このト
ナー像は転写帯電器５Ａの方へ向けられ、該転写帯電器
５Ａにより転写材搬送装置８の転写ベルト８ｄ上の転写
材Ｐに転写される。また、転写の終了した感光ドラム１
Ａはクリーニング器６Ａによりその残留トナーがクリー
ニングされ、次の画像形成のために備えられる。同様に
第２，第３，第４画像ステーション７Ｂ，７Ｃ，７Ｄに
おいて、この転写材Ｐ上にマゼンタ，シアン、ブラック
の各色のトナー像が重ねて転写される。

【００４９】一方、給紙ローラ１０を介して給紙カセッ
ト９内から１枚ずつ取り出された転写材Ｐはガイド板１
２、レジストローラ１１を通って搬送ローラ８Ｃにより
転写材搬送装置８の転写ベルト８ｄ上に位置決め固定さ
れる。そして、この転写材Ｐは転写ベルト８ｄの移動と
共に第１、第２、第３、第４画像ステーション７Ａ，７
Ｂ，７Ｃ，７Ｄの感光ドラム１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄと
転写帯電器５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ間を通過しつつ、４
色のトナー像が転写される。そして、転写の終了した転
写材Ｐは転写材搬送装置８から定着器１３の方へ送ら
れ、該定着器１３によりそのトナー像が溶解混色されて
定着された後、排紙トレイ１４上に積載される。

【００５０】尚、図３で示されるように、露光手段３に
よる感光ドラム１の露光位置Ｓは、転写帯電器５による
感光ドラム１の転写位置Ｑの１８０°反対側に設けられ
ている。

【００５１】さて、前記感光ドラム１は、その画像形成
時に駆動手段である駆動モータ１６によって矢印Χ方向
に回転するよう構成されているが、次にこの感光ドラム
１と駆動モータ１６の結合関係を図１を参照しつつ説明
する。

【００５２】感光ドラム１の回転中心軸であるドラム軸
１ａと駆動モータ１６の回転駆動軸であるモータ軸１６
ａは自在継手１７によって接続されている。自在継手１
７は、ドラム軸１ａに嵌合接合されたボス１７ａと、モ
ータ軸１６ａに嵌合接合されたボス１７ｂとが、夫々ピ
ン１７ｄ，１７ｅによりコマ１７ｃを介して連結されて
いる。ここでボス１７ａとコマ１７ｃはピン１７ｄの周
りに回転自在であり、またボス１７ｂとコマ１７ｃはピ
ン１７ｅの周りに回転自在である。従って、ドラム軸１
ａとモータ軸１６ａが一定の偏角αを保った状態で、駆
動モータ１６の回転力をモータ軸１６ａから感光ドラム
１のドラム軸１ａに伝達することが可能となる。また、
駆動モータ１６は複数のビス１８により装置本体１５に
固定されており、駆動モータ１６の自重によるモータ軸
１６ａの撓みや、駆動モータ１６の周り止め摩擦が自在
継ぎ手１７に影響することがないよう構成されている。

【００５３】更に前記駆動モータ１６の取り付け時のモ
ータ軸１６ａとドラム軸１ａとの偏心と倒れは、その取
り付け時の偏角αで吸収されてドラム軸１ａとモータ軸
１６ａは無理なく連結される。従って、モータ軸１６ａ
とドラム軸１ａの位置誤差によって生じる画像の伸び縮
みを防止することが可能となる。

【００５４】次に前記自在継手１７の機構学上の性質を
説明する。モータ軸１６ａの角速度ω₀ （＝一定），ド
ラム軸１ａの角速度をω，前記モータ軸１６ａとドラム
軸１ａの取り付け偏角をα，モータ軸１６ａの回転角を
θとすると、

【００５５】

【数８】 ω＝｛cos α／（１−sin²θ・sin²α）｝ω
₀ …( ７ ) という関係はよく知られている。この（７）式はモータ
軸１６ａが一定角速度ω₀ で回転していたとしても、ド
ラム軸１ａには１／２回転周期の回転ムラが生じること
を意味している。このことを前述した（３）〜（６）式
に適用する。

【００５６】ここで、モータ軸１６ａの角速度ω₀ を１
とすると、ドラム軸１ａの角速度ωの変化分Δωは、

【００５７】

【数９】 Δω＝cos α／（１−sin²θ・sin²α）となる。感光ドラム１の周速度ｖの変動分Δｖは感光ド
ラム１の半径Ｒにドラム軸１ａの角速度ωの変動分Δω
を掛けたものであるので、露光位置Ｓにおける単位時間
（ｔ＝１）に露光される長さの変動分ΔＬ₁ は、

【００５８】

【数１０】 ΔＬ₁ ＝Δｖ・ｔ＝Ｒ・Δω ＝Ｒ｛cos α／（１−sin²θ・sin²α）｝ …
（８）また、同様にして転写位置Ｑにおける単位時間（ｔ＝
１）に転写材Ｐに転写される長さの変動分ΔＬ₂ は、

【００５９】

【数１１】 ΔＬ₂ ＝−Δｖ・ｔ＝−Ｒ・Δω ＝−Ｒ｛cos α／（１−sin²（θ−π）・sin²α）｝
…（９）ここで、露光位置Ｓはドラム軸１ａを中心にして転写位
置Ｑの反対側の位置（π＝180 °）に配位されているの
で、前記（８）式の｛sin²θ｝の項が、（９）式では
｛sin²（θ−π）｝となっている。従って、（９）式に
おけるドラム軸１ａの角加速度の変動分Δωは、

【００６０】

【数１２】 Δω＝cos α／｛１−sin²（θ−π）・si
n²α｝＝cos α／（１−sin²θ・sin²α）なので、

【００６１】

【数１３】 ΔＬ₂ ＝−Ｒ｛cos α／（１−sin²θ・si
n²α） …（１０）となる。

【００６２】つまり、（７）式の関係があると、露光位
置Ｓにおける変動分ΔＬ₁ （図２（ａ）参照）と転写位
置Ｑにおける変動分ΔＬ₂ （図２（ｂ）参照）とを加算
した分だけ画像の伸縮が発生する。そして、（８）及び
（１０）式より画像伸縮ΔＬ（図２（ｃ）参照）は、

【００６３】

【数１４】 ΔＬ＝ΔＬ₁ ＋ΔＬ₂ ＝０
…（１１）となり、モータ軸１６ａが一定角速度ω₀ で回転し、ド
ラム軸１ａの角速度ωが前記（７）式のような変動をし
ても転写材上に画像の伸び縮みは生じない。このことを
グラフで示したのが図２である。（８）式は（１０）式
と符号が異なるので、この２式を加算した（１１）式は
グラフ上でもΔＬ＝０となり、画像伸縮はなくなる。

【００６４】次に本発明の第２実施例を図５により説明
する。図５は本実施例に係る感光ドラム１のドラム軸１
ａと駆動モータ１６のモータ軸１６ａとの結合関係を示
している。本実施例においてもドラム軸１ａとモータ軸
１６ａとが自在継手１９により結合されているが、この
自在継手１９は上記第１実施例で説明した自在継手１７
とはその構成が異なるため、この構成について以下詳述
する。尚、第１実施例に係るものと同一機能を有するも
のについては同一符号を付しその説明を省略する。

【００６５】自在継手１９の構成は、ドラム軸１ａには
ボス１９ａが嵌合接合されており、モータ軸１６ａには
ボス１９ａが嵌合接合されている。ボス１９ａには板バ
ネ１９ｄがピン１９ｆにより結合されており、同様にし
てボス１９ｂには板バネ１９ｅがピン１９ｇにより結合
されている。また板バネ１９ｄ，１９ｅはピン１９ｈに
よって中継板１９ｃに結合されれいる。

【００６６】以上のような構成の自在継手１９であって
も機構学上は上記第１実施例で説明した自在継手１７
（図１参照）と同等の機能があり、同等の効果が得られ
る。［第２発明］次に第２の発明の実施例を図８乃至図１２
により説明する。図８はマゼンタ、シアン、イエロー、
ブラックトナーを使用してフルカラーの画像の形成可能
な画像形成装置の断面を示している。該画像形成装置は
感光ドラム２１、帯電器２２、露光手段２３、現像器２
４、転写帯電器２５、クリーニング器２６から構成され
る画像ステーション２７を４つ有しており、添字Ａで示
される第１画像ステーション２７Ａではマゼンタトナー
によりマゼンタ画像が形成され、添字Ｂで示される第２
画像ステーション２７Ｂではシアントナーによりシアン
画像が形成され、添字Ｃで示される第３画像ステーショ
ン２７Ｃではイエロートナーによりイエロー画像が形成
され、添字Ｄで示される第４画像ステーション２７Ｄで
はブラックトナーによりブラック画像が形成される。

【００６７】ここで、露光手段２３は結像レンズ２３ａ
と、半導体レーザ、ポリゴンミラー、ｆθレンズ等から
構成されるレーザビームスキャナ２３ｂとからなるもの
で、電気デジタル画素信号の入力を受けたレーザビーム
スキャナ２３ｂがこの信号に対応して変調された画像光
たるレーザビームを、結像レンズ２３ａを介して感光ド
ラム２１の母線方向に走査して感光ドラム２１を露光す
る。この場合、露光手段２３はコントローラ２９によっ
て制御されるレーザドライバ２８からの信号により、そ
のレーザビームスキャナ２３ｂがレーザビームを感光ド
ラム２１に発する。尚、レーザドライバ２８は各画像ス
テーション２７に対応して符号２８Ａ、２８Ｂ、２８
Ｃ、２８Ｄで示され４つのものが設けられている。

【００６８】上記４つの画像ステーション２７Ａ，２７
Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄの下部側には転写材Ｐを各画像ステ
ーション２７に搬送する転写材搬送装置３０が配設され
ている。この転写材搬送装置３０は装置本体３７内の排
紙側と給紙側にそれぞれ位置決めされた駆動ローラ３０
ａ及び従動ローラ３０ｂと、これ等のローラ３０ａ，３
０ｂ間に張架された無端状の転写ベルト３０ｃと、該転
写ベルト３０ｃの張力を調整する調整ローラ３０ｄと、
従動ローラ３０ｂの上方に設けられた転写材Ｐの吸着帯
電器（不図示）と、駆動ローラ３０ａの上方に設けられ
た転写材Ｐの除電器（不図示）等から構成されている。
また、転写材搬送装置３０の給紙側の装置本体３７内に
は給紙カセット３１、給紙ローラ３２、レジストローラ
３３、給紙ガイド３４等が配設され、転写材搬送装置３
０の排紙側の装置本体３７内には定着器３５、排紙トレ
イ３６が配設されている。

【００６９】次にこの画像形成装置による画像形成作業
を説明する。第１画像ステーション２７Ａにおいて、帯
電器２２Ａにより一様帯電された感光ドラム２１Ａに露
光手段２３Ａを介してマゼンタ画像情報に基づく画像光
が露光され、この感光ドラム２１Ａに静電潜像が形成さ
れると、該静電潜像は感光ドラム２１Ａの回転と共に現
像器２４Ａａの方へ向けられ、該現像器２４Ａによって
マゼンタトナーが供給されてトナー像として顕像化され
る。そして、このトナー像は転写帯電器２５Ａの方へ向
けられ、該転写帯電器２５Ａにより転写材搬送装置３０
の転写ベルト３０ｃ上の転写材Ｐに転写される。また、
転写の終了した感光ドラム２１Ａはクリーニング器２６
Ａによりその残留トナーがクリーニングされ、次の画像
形成のために備えられる。

【００７０】また、第２、第３、第４画像ステーション
２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄにおいても、少しずつタイミン
グをずらした形で各感光ドラム２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ
上にシアン、イエロー、ブラックトナーによるトナー像
が形成され、このトナー像が前記転写材Ｐ上に順次重ね
て転写される。

【００７１】一方、給紙ローラ３２を介して給紙カセッ
ト３１内から１枚ずつ取り出された転写材Ｐは給紙ガイ
ド３４を介してレジストローラ３３まで搬送され、該レ
ジストローラ３３によってタイミングを合わされて転写
材搬送装置３０の転写ベルト３０ｃ上に送られる。転写
材搬送装置３０の駆動ローラ３０ａ及び従動ローラ３０
ｂ等によって回転移動される転写ベルト３０ｃ上に転写
材Ｐが載置されると、この転写材Ｐは吸着帯電器を介し
てこの転写ベルト３０ｃ上に位置決め固定され、この転
写ベルト３０ｃの移動と共に第１，第２，第３，第４画
像ステーション２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄの感光
ドラム２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄと転写帯電器２
５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ，２５Ｄ間を通過しつつ４色のト
ナー像が転写される。そして、転写の終了した転写材Ｐ
は除電器を介して転写ベルト３０ｃから分離され、定着
器３５の方へ送られ、該定着器３５によりそのトナー像
が加熱、加圧され、４色のトナー像が溶解混色されて定
着された後、排紙トレイ３６上に積載される。

【００７２】次にこの画像形成装置の温度変化に伴ない
転写画像にいかに色ズレが生じるかという点と、この色
ズレの防止装置について説明する。

【００７３】まず、転写画像の色ズレがどのようにして
生じるかを図１２により説明する。図１２の（ａ）で示
されるように例えば第１画像ステーション２７Ａの感光
ドラム２１Ａに形成されたマゼンタ画像Ｍの先端が転写
位置Ａで転写材Ｐ上に転写され、その後図１２の（ｂ）
で示されるように、この転写材Ｐ上のマゼンタ画像Ｍの
先端が点Ｄにきたとき、第２画像ステーション２７Ｂの
感光ドラム２１Ｂにシアン画像情報の画像光が露光され
る。この場合、図１２の（ｃ）で示されるように、感光
ドラム２１Ｂのシアン画像Ｃの先端が未だ転写位置Ｂに
移動していないのに、前記転写材Ｐ上のマゼンタ画像Ｍ
の先端が転写位置Ｂにきておれば、色ズレが生じる、そ
して、この色ズレを無くすためには、感光ドラム２１Ｂ
への画像情報の書き込みタイミングをやや早め、転写材
Ｐ上のマゼンタ画像Ｍの先端が点Ｄにくる以前に、感光
ドラム２１Ｂへのシアン画像情報の画像光の露光を行な
う必要がある。

【００７４】ところで、画像形成装置内の温度変化によ
って上記色ズレが生じる最も大きな要因として転写材搬
送装置３０の駆動ローラ３０ａの熱膨張が考えられる。
なお、この駆動ローラ３０ａは図９で示されるように、
装置本体３７の側板３７ａ，３７ｂ間に枢支され、その
一端部側にベルトプーリ４４が取り付けられている。そ
して、このベルトプーリ４４はタイミングベルト３８を
介してステッピングモータ４０に取り付けられたベルト
プーリ３９により回転される。ステッピングモータ４０
はパルス発振源４３にて発生されたパルスがステッピン
グモータ制御回路４２により制御され、ステッピングモ
ータ駆動回路４１に送られることにより回転される。

【００７５】例えば、直径４０ｍｍの駆動ローラ３０ａ
が３０℃より４５℃まで１５℃温度が上昇すれば、駆動
ローラ３０ａの材料の線膨張係数を２０×１０^-5／℃と
すると、駆動ローラ３０ａの直径は４０×１５×２０×
１０^-5＝０．１２ｍｍだけ増加し、転写ベルト３０ｃの
転写材Ｐの搬送速度は０．３％だけ速くなる。従って、
各画像ステーション２７の感光ドラム２１間の間隔を２
００ｍｍとし、転写材Ｐの搬送速度を２００ｍｍ／ｓと
すれば、第１画像ステーション２７Ａで形成されるマゼ
ンタ画像と第２画像ステーション２７Ｂで形成されるシ
アン画像との色ズレは０．６ｍｍとなり、第１画像ステ
ーション２７Ａで形成されるマゼンタ画像と第４画像ス
テーション２７Ｄで形成されるブラック画像との色ズレ
は０．６×３＝１．８ｍｍとなる。

【００７６】ここで、転写材搬送装置３０の駆動ローラ
３０ａは線膨張係数の大きいゴムローラにより構成さ
れ、且つ、熱発生源である定着器３５の近傍に配設され
ていて、この定着器３５による熱の影響を多く受けるた
め、装置内の他の構成要素と異なった熱膨張カーブを有
している。従って、単に装置内の温度上昇に基ずいて画
像の書き込みタイミングを補正しても適格な画像の色ズ
レの防止が図れない場合がある。

【００７７】一方、上記転写材搬送装置３０の駆動ロー
ラ３０ａ以外に、色ズレを生じさせる要因として、装置
本体３７の熱膨張による各画像ステーション２７間の距
離の変動及び感光ドラム２１の露光位置の変動等が考え
られる。そして上記要因が複合して、転写材Ｐ上に色ズ
レが生じるが、この温度に起因する色ズレは画像形成装
置への主電源投入後の時間に対して規則的であり、再現
性があることが出願人らの実験研究によって見い出され
た。

【００７８】図１０はその一例を示しており、横軸は主
電源投入時刻Ｔ０からの経過時間ｔを示しており、縦軸
は第１画像ステーション２７Ａで形成されるマゼンタ画
像を基準として、第２，第３，第４画像ステーション２
７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄで形成されるシアン、イエロー、
ブラック画像の色ズレ量を示している。例えば時刻Ｔ１
においてはマゼンタ画像に対してシアン、イエロー、ブ
ラック画像の色ズレ量は図１０からＬ１，Ｌ２，Ｌ３ｍ
ｍとなり、この状態を図で示せば図１１のようになる。

【００７９】そして、図１０においてシアン、イエロ
ー、ブラック画像とも電源投入後の装置の温度の上昇に
伴い色ズレ量が増大していくが、主電源投入時Ｔ０から
約４時間経過後には、色ズレの増加はなくなっている。
従って、図１０の色ズレの温度特性カーブにより各画像
の色ズレ量を見込んで第２，第３，第４画像ステーショ
ン２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄにて、シアン、イエロー、ブ
ラック画像情報の感光ドラム２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄへ
の画像書き込み（露光）タイミングを補正すれば、温度
変化に起因する画像の色ズレは防止できることとなる。

【００８０】上記温度に起因する色ズレを防止するた
め、図１で示されるように、温度補正回路４４、タイマ
４５を設け、主電源投入時Ｔ０からの時間をタイマ４５
でカウントしつつ、所定時刻について温度補正回路４４
により色ズレ防止用の信号をコントローラ２９に送り、
該コントローラ２９を介して、第１画像ステーション２
７Ａに対する第２，第３，第４画像ステーション２７
Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄにおける画像の書き込み（露光）タ
イミングを修正するようにした。

【００８１】温度補正回路４４は、主電源投入時Ｔ０か
らの時間をパラメータとして、マゼンタ画像に対するシ
アン、イエロー、ブラック画像の色ズレ量分だけ画像の
書き込み（露光）のタイミング時間を補正する補正値の
補正テーブルを有しており、主電源投入時Ｔ０より、そ
の経過時間に適した補正値を補正テーブルより選択して
コントローラ２９に送っている。そして、温度補正回路
４４における補正値の更新は、例えばタイマ４５からの
５分毎の信号に基づいておこなわれる。尚、上記補正テ
ーブルは主電源投入時Ｔ０から４時間分用意されてお
り、４時間経過後は補正テーブルの最終補正値が継続し
て用いられるようになっている。

【００８２】次に画像形性装置の色ズレ防止装置に関す
る作用を説明する。まず、装置の主電源が投入される
と、装置内の温度上昇とは無関係に、第１画像ステーシ
ョン２７Ａに対する第２，第３，第４画像ステーション
２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄにおける画像書き込みタイミン
グの調整（トップマージンの調整）を行なう。この調整
方法には種々の方法があるが、例えば特開昭６２−２４
２９６９号公報による方法では、４つの画像ステーショ
ン２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄにおいて転写材搬送
装置３０の転写ベルト３０ｃ上にテストパターン画像を
転写し、これを検出器（不図示）で読み取ることにより
基準のテストパターン画像（マゼンタ画像）に対する各
テストパターン画像の転写材搬送方向の位置ズレ量を検
知して、第１画像ステーション２７Ａに対する第２，第
３，第４画像ステーション２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄの画
像書き込み（露光）タイミングを調整する。

【００８３】次に、主電源投入時Ｔ０より所定時間が経
過し、時刻Ｔ１においてフルカラー画像を形成する場
合、図１０で示されるように、装置の温度上昇によりマ
ゼンタ像に対してシアン、イエロー、ブラック画像はＬ
１，Ｌ２，Ｌ３ｍｍの色ズレ量を有すこととなる。この
場合、温度補正回路４４はタイマ４５からの信号に基づ
き上記Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の色ズレ量をなくすように、第
２，第３，第４画像ステーション２７Ｂ，２７Ｃ，２７
Ｄにおける画像の書き込みタイミング時間を補正する補
正値をコントローラ２９に発する。

【００８４】このため、コントローラ２９は上記補正値
に基づいて、各画像ステーション２７に対応して設けら
れたレーザドライバ２８を制御し、例えば第２画像ステ
ーション２７Ｂのレーザスキャナ２３ｂからは色ズレ量
Ｌ１に相当する時間分だけ早めて感光ドラム２１Ｂにシ
アン画像情報の画像光が露光され、第３画像ステーショ
ン２７Ｃのレーザスキャナ２３ｂからは色ズレ量Ｌ２に
相当する時間分だけ早めて感光ドラム２１にイエロー画
像情報の画像光が露光され、第４画像ステーション２７
Ｄのレーザスキャナ２３ｂからは色ズレ量Ｌ３に相当す
る時間分だけ早めて感光ドラム２１Ｃにブラック画像情
報の画像光が露光される。

【００８５】また、途中で装置の主電源を切り、その後
所定時間経過して主電源を投入した場合には、前記所定
時間をカウントし、その時間量に応じて、補正テーブル
への途中からの割り込みを可能にして、色ズレの防止が
図られる。尚、温度補正回路４４内に一定の演算回路を
設け、前記補正テーブル中の補正値を更に細かい時間毎
に修正して使用するようにしてもよい。

【００８６】以上のように主電源投入時Ｔ０からの経過
時間毎に、温度補正回路４４の補正テーブルを使用して
各画像ステーション２７の画像書き込みタイミングを補
正して、装置の温度上昇に起因する画像の色ズレを防止
するようにしているため、単に装置内の温度に従って各
画像ステーション２７の画像書き込みタイミングを補正
する場合に比べ、よりきめの細かい適格な色ズレの防止
がなされる。［第３の発明］次に第３の発明の実施例を図１３乃至図
１９により説明する。図１７は、イエロー、マゼンタ、
シアン、ブラックトナーを使用してフルカラーの画像の
形成可能な画像形成装置の断面を示している。該画像形
成装置の装置本体６２内には、感光ドラム５１、帯電器
５２、露光手段５３、現像器５４、転写帯電器５５、ク
リーニング器５６から構成される画像ステーション５７
を４つ有しており、添字Ａで示される第１画像ステーシ
ョン５７Ａではイエロートナーによりイエロー画像が形
成され、添字Ｂで示される第２画像ステーション５７Ｂ
ではマゼンタトナーによりマゼンタ画像が形成され、添
字Ｃで示される第３画像ステーション５７Ｃではシアン
トナーによりシアン画像が形成され、添字Ｄで示される
第４画像ステーション２７Ｄではブラックトナーにより
ブラック画像が形成される。

【００８７】上記４つの画像ステーション５７Ａ，５７
Ｂ，５７Ｃ，５７Ｄの下部側の装置本体６２内には、矢
印方向に回転移動して各感光ドラム５１と転写帯電器５
５間に転写材Ｐを順次搬送する無端状の転写ベルト５８
ａ等から構成される転写材搬送装置５８が配設されてい
る。そして、この転写材搬送装置５８の給紙側には給紙
ローラ５９及び給紙ガイド６０が配設され、排紙側には
定着器６１が配設されている。

【００８８】次に、この画像形成装置による画像形成作
業を説明する。第１画像ステーション５７Ａにおいて、
帯電器５２Ａにより一様帯電された感光ドラム５１Ａに
露光手段５３Ａを介してイエロー画像情報に基づく画像
光が露光され、この感光ドラム５１Ａに静電潜像が形成
されると、該静電潜像は感光ドラム５１Ａの回転と共に
現像器５４Ａの方へ向けられ、該現像器５４Ａによって
イエロートナーが供給されてトナー像として顕像化され
る。そして、このトナー像は転写帯電器５５Ａの方へ向
けられ、該転写帯電器５５Ａにより転写材搬送装置５８
の転写ベルト５８ａ上の転写材Ｐに転写される。また、
転写の終了した感光ドラム５１Ａはクリーニング器５６
Ａによりその残留トナーがクリーニングされ、次の画像
形成のために備えられる。

【００８９】また、第２、第３、第４画像ステーション
５７Ｂ，５７Ｃ，５７Ｄにおいても、少しずつタイミン
グをずらした形で各感光ドラム５１Ｂ，５１Ｃ，５１Ｄ
上にマゼンタ、シアン、ブラックトナーによるトナー像
が形成され、このトナー像が前記転写材Ｐ上に順次重ね
て転写される。

【００９０】一方、給紙ローラ５９により給紙ガイド６
０を介して転写材搬送装置５８の転写ベルト５８ａ上に
送られた転写材Ｐはこの転写ベルト５８ａ上に位置決め
固定され、この転写ベルト５８ａの移動と共に第１，第
２，第３，第４画像ステーション５７Ａ，５７Ｂ，５７
Ｃ，５７Ｄの感光ドラム５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ，５１
Ｄと転写帯電器５５Ａ，５５Ｂ，５５Ｃ，５５Ｄ間を通
過しつつ、この転写材Ｐ上に４色のトナー像が転写され
る。そして、転写の終了した転写材Ｐは転写ベルト５８
ａから分離され、定着器６１の方へ送られ、該定着器６
１によりそのトナー像が溶解混色されてフルカラー画像
として定着される。

【００９１】次に各画像ステーション５７に備えられる
４つの感光ドラム５１の駆動系について説明する。図１
３において、６３は各画像ステーション５７に備えられ
る感光ドラム５１のドラム軸５１ａにそれぞれ取り付け
られた被動プーリであり、該４つの被動プーリ６３とこ
れ等の下方に設けられた１つの駆動プーリ６４とにはア
イドラプーリ６６によりそれぞれ張力が調整された４つ
のタイミングベルト６５が張架されている、なお、被動
プーリ６３、タイミングベルト６５、アイドラプーリ６
６について、添字Ａが付されたものは第１画像ステーシ
ョン５７Ａの感光ドラム５１Ａ、添字Ｂが付されたもの
は第２画像ステーション５７Ｂの感光ドラム５１Ｂ、添
字Ｃが付されたものは第３画像ステーション５７Ｃの感
光ドラム５１Ｃ、添字Ｄが付されたものは第４像ステー
ション５７Ｄの感光ドラム５１Ｄをそれぞれ回転駆動す
るものを示している。

【００９２】前記駆動プーリ６４は図１４で示されるよ
うに、装置本体６２の支持板６２ａ，６２ｂ間の固定軸
６７に枢支される入力ギヤ６８に取り付けられており、
該入力ギヤ６８は支持板６２ａに固定される駆動モータ
７０ａの出力軸７０ａに取り付けられた駆動ギヤ６９に
噛合している。尚、７１は駆動モータ７０用の駆動回路
である。また、入力ギヤ６８と駆動ギヤ６９とは同一の
歯数を有している。従って、駆動回路７１を介して駆動
モータ７０が駆動されると、駆動ギヤ６９、入力ギヤ６
８を介して駆動プーリ６４が回転され、各画像ステーシ
ョン５７の４つの感光ドラム５１がそれぞれのタイミン
グベルト６５及び被動プーリ６３により同時に回路駆動
される。

【００９３】さて、前記駆動モータ７０は駆動回路７１
を介して一定速度で回転し、各画像ステーション５７の
４つの感光ドラム５１を一定速度で回転するように制御
されている。即ち、例えば駆動モータ７０がエンコーダ
内蔵のＤＣモータである場合、駆動回路７１にてP.L.L.
制御することで駆動モータ７０は定速回転される。ま
た、駆動モータ７０がステッピングモータの場合、駆動
回路７１を介して一定クロックに応じた駆動パルスが入
力され、この駆動モータ７０は定速回転される。

【００９４】しかしながら、駆動モータ７０により感光
ドラム５１を回転ムラなく一定速度で回転するには限界
がある。例えば、駆動モータ７０がＤＣモータの場合、
そのギヤヘッド内のギヤの精度（ギヤのガタ及び剛性を
含む）又はモータ制御部の応答性等に起因して、駆動モ
ータ７０自身に回転ムラ（速度ムラ）が生じる。また、
駆動モータ７０に回転ムラが生じなくても、その駆動力
の伝達部に設けられた駆動ギヤ６９、入力ギヤ６８のギ
ヤ精度や、駆動プーリ６４の偏心成分によっても回転ム
ラを生じる。従って、感光ドラム５１を一定速度で回転
させるには、少なくとも図１４の鎖線で示される駆動系
Ｍ内の駆動モータ７０の回転精度を上げ、駆動ギヤ６９
及び入力ギヤ６８のギヤ精度を上げると共に、駆動プー
リ６４の回転精度を上げる必要がある。

【００９５】図１５は駆動系Ｍ内の駆動モータ７０から
駆動プーリ６４までの各回転要素の回転ムラを積分して
示す駆動ムラ積分波形の一例を示しており、図中横軸は
時間ｔ、縦軸は正規の回転量に対する回転量誤差ΔＬを
示している。そして、この駆動ムラ波形の周期Ｔ０は駆
動モータ７０の回転周期Ｔ１、駆動ギヤ６９の回転周期
Ｔ２、入力ギヤ６８の回転周期Ｔ３、駆動プーリ６４の
回転周期Ｔ４により決定されるものであるが、この実施
例の場合駆動系Ｍ内の各回転要素の周期にはＴ１＝Ｔ２
＝Ｔ３＝Ｔ４の関係があるため、周期Ｔ０も周期Ｔ１等
と等しくなる。

【００９６】上記駆動系Ｍの駆動ムラにより生じる回転
量誤差ΔＬは感光ドラム５１の回転位置のズレとなって
現われ、このズレにより感光ドラム５１の露光工程（潜
像形成工程）と転写工程とが影響を受け、感光ドラム５
１に露光ズレ及び転写ズレを生じさせる。すなわち、感
光ドラム５１が所定速度より一時的に速く回転すれば、
露光工程においては潜像に伸びを生じさせ、転写工程に
おいては転写画像の縮みを生じさせるし、感光ドラム５
１が所定速度より一時的に遅く回転すれば、露光工程に
おいては潜像に縮みを生じさせ、転写工程においては転
写画像に縮みを生じさせる。

【００９７】ところが、例えば感光ドラム５１が露光工
程において一時的に速く回転し、潜像に伸びを生じさせ
ても、この潜像が現像されそのトナー像が転写材Ｐに転
写される転写工程において、感光ドラム５１が露光工程
の時と同じように一時的に速く回転すれば、転写画像は
露光時と同じ割合で縮もうとするため、この転写画像は
露光ズレと転写ズレとが相殺してズレの無い適正な画像
となる。即ち、感光ドラム５１に回転ムラがあっても、
この感光ドラム５１の露光時と転写時の速度が同一であ
れば、転写画像は感光ドラム５１の回転ムラの影響は受
けないこととなる。

【００９８】ここで、感光ドラム５１の露光時と転写時
の速度を同一とするためには、感光ドラム５１が露光位
置Ｓから転写位置Ｑ（図１７参照）まで回転するに要す
る時間Ｔを前記駆動系Ｍの駆動ムラ波形の周期Ｔ０の略
整数倍とすればよい。この場合、周期Ｔ０は駆動モータ
７０の回転周期Ｔ１、駆動ギヤ６９の回転周期Ｔ２、入
力ギヤ６８の回転周期Ｔ３、駆動プーリ６４の回転周期
Ｔ４の略最小公倍数と考えてよいため、感光ドラム５１
が露光位置Ｓから転写位置Ｑまで回転するに要する時間
Ｔが回転ムラ波形の周期Ｔ０の略整数倍になるというこ
とは、上記回転周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，及びＴ４が時間
Ｔの略整数分の１の関係にあればよい。

【００９９】本実施例では図１７で示されるように、感
光ドラム５１の露光位置Ｓと転写位置Ｑとは１８０度ず
れているため、例えば感光ドラム５１の回転速度を２０
ｒｐｍとすると、感光ドラム５１が露光位置Ｓから転写
位置Ｑまで回転するに要する時間は60/(20X2)=3/2 秒と
なる。従って、前述の駆動モータ７０等の回転周期Ｔ
１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４を略３／（２ｎ）秒（ｎは整数）
に設定する必要がある。特に本実施例では各回転周期は
すべて等しいため、ｎ＝１の場合、Ｔ１＝Ｔ２＝Ｔ３＝
Ｔ４＝３／２秒、即ち駆動モータ７０を４０ｒｐｍの回
転速度で回転すればよい。

【０１００】次に以上のことを図１６を参照してさらに
具体的に説明する。図１６のカーブＮは駆動系Ｍによっ
て生じる感光ドラム５１の回転ムラ（速度ムラ）Δｖと
時刻ｔとの関係を示している。ｔ１は感光ドラム５１に
露光が開始される時刻を示し、ｔ２は前記露光された潜
像が現像されそのトナー像が転写される時刻を示してお
り、この間の時間Ｔが駆動系Ｍの速度ムラカーブＮの周
期Ｔ０（回転ムラ波形の周期と同じ）と一致している。
このため、露光時とその後の転写時の感光ドラム５１の
回転速度の速度ムラが同位相となり、感光ドラム５１の
露光時の回転速度はＴ秒後の転写時に再現される。

【０１０１】例えば、時刻ｔ１に露光された潜像は正規
の感光ドラム５１の速度より早い速度で形成されるた
め、そのトナー像は露光ズレに起因してその分画像が伸
びた形で感光ドラム５１上に形成される。そして、時刻
ｔ１からＴ秒経過した時刻ｔ２には前記トナー像が正規
の感光ドラム５１の速度より早い速度で転写されるた
め、転写材Ｐ上に転写されたトナー像は転写ズレに起因
してその分縮んだ状態で転写される。そして、時刻ｔ１
から開始される露光工程と時刻ｔ２から開始される転写
工程とが速度ムラも含めた同一の速度でなされるため、
露光ズレと転写ズレとが互いに相殺し、転写材Ｐ上のト
ナー像は感光ドラム５１の回転ムラの影響を受けない画
像となる。

【０１０２】以上のようにこの発明では感光ドラム５１
が露光位置Ｓから転写位置Ｑまで回転する時間Ｔが駆動
系Ｍ内の各回転要素の回転周期、即ち、駆動モータ７０
の回転周期Ｔ１、駆動ギヤ６９の回転周期Ｔ２、入力ギ
ヤ６８の回転周期Ｔ３、駆動プーリ６４の回転周期Ｔ４
の略整数倍となるよう、駆動系Ｍ内の各回転要素の回転
速度を定めているため、駆動系Ｍ内の回転要素の駆動ム
ラに起因して感光ドラム５１に回転ムラが生じても、こ
の画像形成装置の転写材Ｐ上に最終的に転写された画像
には感光ドラム５１の回転ムラの影響はあらわれず、転
写材Ｐには適正な画像が形成される。

【０１０３】尚、上記実施例については駆動系Ｍ内の回
転要素に起因する駆動ムラに対してのみ、画像の伸縮の
防止を図るようにしたが、タイミングベルト６５の張力
調整用のアイドラプーリ６６も駆動ムラの発生因子とな
る。このため、このアイドラプーリ６６の回転周期Ｔ５
も、感光ドラム５１が露光位置Ｓから転写位置Ｑまで回
転するに要する時間Ｔの略整数分の１にする必要があ
る。

【０１０４】また。上記実施例においては、各画像ステ
ーション５７の感光ドラム５１はそれぞれ別々の被動プ
ーリ６３及びタイミングベルト６５を介して回転されて
いるが、これは、各画像ステーション５７で生じる負荷
変動等の回転ムラ発生因子が他の画像ステーション５７
に影響を及ぼすのを防止するためである。

【０１０５】即ち、図１８で示されるように、４つの画
像ステーション５７の４つの被動プーリ６３Ａ，６３
Ｂ，６３Ｃ，６３Ｄを２本のタイミングベルト６５′，
６５′で回転駆動する場合、被動プーリ６３Ａと被動プ
ーリ６３Ｂとが同一タイミングベルト６５′で駆動され
るため、被動プーリ６３Ａは被動プーリ６３Ｂの回転の
影響を受け、逆に被動プーリ６３Ｂは被動プーリ６３Ａ
の回転の影響を受けて、互いに感光ドラム５１の回転ム
ラの発生要因を与えることとなる。これ等の関係は被動
プーリ６３Ｃと被動プーリ６３Ｄについても同じであ
る。一方、この実施例では、各被動プーリ６３は別々の
タイミングベルト６５で駆動されるため、各被動プーリ
６３の回転が他の被動プーリ６３に影響を与えるために
は駆動モータ７０を介さなければならず、その影響度は
極めて小さいと考えられる。

【０１０６】更に、本実施例では駆動プーリ６４を、直
接駆動モータ７０の出力軸７０ａに固定せず、入力ギヤ
６８及び駆動ギヤ６９を介して駆動モータ７０により回
転するようにしているが、これはタイミングベルト６５
の張力が直接駆動モータ７０の出力軸７０ａに加わるの
を防止するためである。タイミングベルト６５の張力が
駆動モータ７０の出力軸に加われば、該出力軸７０ａに
倒れモーメントが働き、駆動モータ７０のロータの回転
周期及び、ＤＣモータである場合、ギヤヘッドのギヤ噛
合い周期ごとに回転ムラが生じ、妥当で無いからであ
る。

【０１０７】また、図１９で示されるように、駆動プー
リ６４及び入力ギヤ６８を、支持板６２ａ，６２ｂ間に
枢支された回転軸７２に固定するようにしてもよいし、
入力ギヤ６８と駆動ギヤ６９の噛数の比を１：１でなく
入力ギヤ６８の歯数を駆動ギヤ６９の歯数の整数倍とし
た減速系とし、入力ギヤ６８の回転周期Ｔ３が駆動ギヤ
６９の回転周期Ｔ２の整数倍となるようにしてもよい。
但し、この場合でも入力ギヤ６８の回転周期Ｔ３は感光
ドラム５１が露光位置Ｓから転写位置Ｑまで回転するに
要する時間Ｔの略整数分の１になっている必要がある。

【０１０８】更に、駆動モータ７０がＤＣモータの場
合、ギヤヘッド内の減速ギヤについても、減速比を整数
分の１に設定すると、ギヤヘッド内の各ギヤの回転周期
ごとに現われる駆動ムラも、感光ドラム５１の露光時と
転写時とでキャンセルできることとなる。［第４発明］次に第４の発明の実施例を添付図面に基づ
いて説明する。先ず、本発明の第１施例を図２０乃至図
２７により説明する。

【０１０９】図２１はマゼンタ，シアン、イエロー、ブ
ラックトナーを使用して４色フルカラーの画像形成が可
能な画像形成装置の断面を示している。該画像形成装置
には、感光ドラム８１、一次帯電器８２、露光手段８
３、現像器８４、転写帯電器８５、クリーニング器８
６、除電器８７から構成される画像ステーション８８を
４つ有しており、添字Ａで示される第１画像８８Ａステ
ーションではマゼンタトナーによりマゼンタ像が形成さ
れ、添字Ｂで示される第２画像ステーション８８Ｂでは
シアントナーによりシアン画像が形成され、添字Ｃで示
される第３画像ステーション８８Ｃではイエロートナー
によりイエロー画像が形成され、添字Ｄで示される第４
画像ステーション８８Ｄではブラックトナーによりブラ
ック画像がそれぞれ形成される。

【０１１０】４つの画像ステーション８８Ａ，８８Ｂ，
８８Ｃ，８８Ｄの下部側には、図２１中矢印方向に回転
移動して各感光ドラム８１と転写帯電器８５間に転写材
Ｐを順次搬送する転写ベルト等から構成される転写材搬
送装置８９が配設され、該転写材搬送装置８９の給紙側
には給紙カセット９０、給紙ローラ９１が配設され、排
紙側には定着器９２、排紙ローラ９３が配設されてい
る。

【０１１１】次にこの画像形成装置による画像形成作業
を説明する。第１画像ステーション８８Ａにおいて、１
次帯電器８２Ａにより一様帯電された感光ドラム８１Ａ
に露光手段８３Ａを介してマゼンタ画像情報に基づく画
像光が露光され、この感光ドラム８１Ａに静電潜像が形
成されると、該静電潜像は感光ドラム８１Ａの回転と共
に現像器８４Ａの方へ向けられ、該現像器８４Ａによっ
てマゼンタトナーが供給されてトナー像として顕像化さ
れる。そして、このトナー像は転写帯電器８５Ａの方へ
向けられ、該転写帯電器８５Ａにより転写材搬送装置８
９上の転写材Ｐに転写される。また、転写の終了した感
光ドラム８１Ａはクリーニング器８６Ａによりその残留
トナーがクリーニングされた後、除電器８７Ａによって
除電されて、つぎの画像形成のために備えられる。同様
に第２、第３、第４画像ステーション８８Ｂ，８８Ｃ，
８８Ｄにおいて、この転写材Ｐ上にシアン、イエロー、
ブラックの各色のトナー像が重ねて転写される。

【０１１２】一方、給紙カセット９０内の転写材Ｐは給
紙ローラ９１を介して１枚ずつ転写材搬送装置８９に供
給され、該転写材搬送装置８９上に位置決め固定された
状態で第１、第２、第３、第４画像ステーション８８
Ａ，８８Ｂ，８８Ｃ，８８Ｄの感光ドラム８１Ａ，８１
Ｂ，８１Ｃ，８１Ｄと転写帯電器８５Ａ，８５Ｂ，８５
Ｃ，８５Ｄ５間を通過しつつ４色のトナー像が転写され
る。そして、転写の終了した転写材Ｐは転写材搬送装置
８９から定着器９２の方へ送られ、該定着器９２により
そのトナー像が融解混色されて定着された後、排紙ロー
ラ９３を介して排紙トレイ（不図示）上に積載される。

【０１１３】さて、上記各画像ステーション８８では感
光ドラム８１と、該感光ドラム８１に対して作用するプ
ロセス手段としての一次帯電器８２、現像器８４、クリ
ーニング器８６、除電器８７とが一体的に組み付けられ
て、プロセスカートリッジ９４が形成されている。そし
て、４つの画像ステーション８８Ａ，８８Ｂ，８８Ｃ，
８８Ｄに対応した４つのプロセスカートリッジ９４Ａ，
９４Ｂ，９４Ｃ，９４Ｄは図２１で示される如く、転写
材搬送装置８９に沿って配設される箱状の支持体９５内
に位置決め支持されていると共に、この支持体９５はそ
の左右の両端部を伸縮自在なレール部材（例えばアキュ
ライドレール）９６，９６により支持され、図１中紙面
の手前側、奥側、即ち、前、後方向に移動可能となって
いる。

【０１１４】図２２は支持体９５を装置本体前板１０２
より前方に引き出した状態を示しているが、この場合プ
ロセスカートリッジ９４は感光ドラム８１の回転支軸で
あるドラム軸９７（支持体９５の移動とは無関係に装置
本体側に位置決めされている）に対して摺動し、感光ド
ラム８１を含むプロセスカートリッジ９４とドラム軸９
７とは分離可能となっているため、この図の状態でこの
プロセスカートリッジ９４は支持体９５に対して容易に
着脱されることとなる。支持体９５は支持体前板９５ａ
と支持体後板９５ｂ間をステー９５ｃ等で連結したもの
であり、支持体前板９５ａと支持体後板９５ｂにはドラ
ム軸９７を枢支するころがり軸受９８（ベアリング）及
びすべり軸受９９が取り付けられている。

【０１１５】即ち、プロセスカートリッジ９４を図２２
の状態から支持体９５内に挿入し、このプロセスカート
リッジ９４を位置決めピン９４ａ，９４ｂを介して支持
体９５に位置決めした後、該支持体９５を矢印で示され
る後方の装置本体内に押し込んでいくと、ドラム軸９７
がプロセスカートリッジ９４の感光ドラム８１内に挿入
され、このプロセスカートリッジ９４がドラム軸９７に
より支持されるようになると共に、該ドラム軸９７の先
端部は支持体９５のベアリング９８に位置決め支持され
る。これと同時に図２３で示されるように、支持体前板
９５ａに設けられた位置決めピン１００が装置本体前板
１０２の孔部１０２ａに系合され、プロセスカートリッ
ジ９４の位置決めピン９４ｂが装置本体後板１０３の孔
部１０３ａに係合して、支持体９５及びプロセスカート
リッジ９４は装置本体側に位置決めされる。

【０１１６】その後、図２３で示されるように、ドラム
軸９７の先端部に操作手段１２３を取り付け、ドラム軸
９７と感光ドラム８１を係合させると共に、支持体前板
９５ａを装置本体前板１０２に固定すれば、プロセスカ
ートリッジ９４の装着作業は終了する。そして、プロセ
スカートリッジ９４を装置本体から取り出すのは上記と
全く逆の操作を行えばよい。ここで、図２４はプロセス
カートリッジ９４を装置本体内に装着した図２３の状態
を、Ａ方向から見た様子を示している。この場合、転写
材搬送装置８９はプロセスカートリッジ９４の引き出し
及び装着を容易にすべく感光ドラム８１より離間した下
方に下げられている。尚、図２２又は図２３中９４ｃは
プロセスカートリッジ９４用の把手であり、１０１は支
持体９５移動用の把手である。

【０１１７】次に本発明の特徴的構成である感光ドラム
８１を介してプロセスカートリッジ９４をドラム軸９７
に位置決めの係合させる係合操作手段について図２０及
び図２５乃至図２７により説明する。

【０１１８】プロセスカートリッジ９４中の感光ドラム
８１は図２０で示される如く、前フランジ１１０と不図
示の後フランジ間をその外面に感光体が塗布された円筒
状のドラムシリンダ１１１で連結したものであり、前フ
ランジ１１０と後フランジの中心部に設けられた挿通孔
を介してドラム軸９７に着脱されるようになっている。
前フランジ１１０の前部にはベアリング９８側に突出し
た小径の位置決め部１１０ａが設けられていると共に、
前フランジ１１０の後部内面には図２７で示されるよう
に、断面Ｖ形の係合溝１１０ｂが形成されている。ドラ
ム軸９７は図２５及び図２６等で示されるように、その
軸方向に長い中空の円筒部材から構成され、前部側に貫
通状態の丸長孔９７ａが形成され、前端部にＵ溝９７ｂ
が形成されていて、図２０で示されるように、その前端
部側はベアリング９８を通って支持体前板９５ａから前
方に突出した状態となっている。

【０１１９】係合操作手段１２０は、ドラム軸９７の前
部側内部に該ドラム軸９７の軸方向に、摺動自在に支持
されるスライダー部材１２１と、該スライダー部材１２
１の後端部側に直交する如く取り付けられ、ドラム軸９
７の丸長孔９７ａから外方に突出して、感光ドラム８１
の前フランジ１１０の係合溝１１０ｂに系脱可能なピン
部材１２２と、ドラム軸９７の前端部にＵ溝９７ｂを介
して取り付けられ、スライダー部材１２１の前端部側に
設けられたメネジ部１２１ａに螺合可能な操作手段１２
３とから構成されている。

【０１２０】操作手段１２３はスライダー部材１２１の
メネジ部１２１ａに螺合するオネジ部が形成されたネジ
部材１２３ａと、該ネジ部材１２３ａの一端部に取り付
けられ、このネジ部材１２３ａを回動させるノブ１２３
ｂ（回転部）と、ネジ部材１２３ａの非ネジ部がその中
心部を貫通し、ネジ部材１２３ａに回転自在に支持され
ると共に、ドラム軸９７のＵ溝９７ｂとの係合部が形成
された位置決め部材１２３ｃ（非回転部）とから構成さ
れている。尚、位置決め部材１２３ｃがネジ部材１２３
ａから抜け落ちないよう、該ネジ部材１２３ａには固定
リング１２３ｄが取り付けられている。

【０１２１】次にこの係合操作手段の作用を説明する。
感光ドラム８１を介してプロセスカートリッジ９４がド
ラム軸９７に取り付けられると、操作手段１２３の位置
決め部材１２３ｃをドラム軸９７のＵ溝９７ｂに係合さ
せると共に、操作手段１２３のネジ部材１２３ａをドラ
ム軸９７内に挿入し、このネジ部材１２３ａのネジ部を
スライダー部材１２１のメネジ部１２１ａに突き当て
る。その後、位置決め部材１２３ｃをドラム軸９７に押
し付け係合させた状態で操作手段１２３のノブ１２３ｂ
を所定方向に回転すればネジ部材１２３ａのオネジ部は
スライダー部材１２１のメネジ部１２１ａに螺合され、
このスライダー部材１２１を操作手段１２３側に移動さ
せる。

【０１２２】このため、スライダー部材１２１に取り付
けられたピン部材１２２はドラム軸９７の丸長孔９７ａ
内を前方に移動し、感光ドラム８１の前フランジ１１０
の係合溝１１０ｂに係合しつつ、この感光ドラム８１
（プロセスカートリッジ９４）を前方に移動させる。そ
して、更にノブ１２３ｂを回転させれば、感光ドラム８
１の前フランジ１１０の位置決め部１１０ａがベアリン
グ９８の回転部に当接して、この感光ドラム８１（プロ
セスカートリッジ９４）をドラム軸９７に対して位置決
めすると共に、スライダー部材１２１のピン部材１２２
が感光ドラム８１の前フランジ１１０の係合溝１１０ｂ
に加圧状態で係合する。従って、感光ドラム８１は不図
示の駆動源により回転されるドラム軸９７により回転駆
動されることとなる。

【０１２３】また、感光ドラム８１を介してプロセスカ
ートリッジ９４をドラム軸９７から取り外すためには、
操作手段１２３のノブ１２３ｂを前述と逆方向に回転さ
せ、操作手段１２３のネジ部材１２３ａとスライダー部
材１２１の螺合を解除させて、この操作手段１２３をド
ラム軸９７から取り外し、その後、支持体前板９５ａと
装置本体前板１０２との係合を解除し、支持体９５をレ
ール部材９６，９６に沿って前方へ引き出せばよい。こ
の場合、感光ドラム８１（プロセスカートリッジ９４）
のドラム軸９７からの抜き出しに当り、スライダー部材
１２１のピン部材１２２が感光ドラム８１の後フランジ
に当る可能性があるが、該後フランジにピン部材１２２
が移動できる貫通孔を設けておけば問題は生じない。

【０１２４】以上の如く、感光ドラム８１を含むプロセ
スカートリッジ９４をドラム軸９７の軸方向に移動し
て、このプロセスカートリッジ９４を装置本体に対して
着脱する場合に、ドラム軸９７に対する感光ドラム８１
を介したプロセスカートリッジ９４の位置決め係合等
が、装置本体前板１０２前方、即ち、装置本体前方に外
方に露出して設けられる操作手段１２３によりなされる
ため、装置本体内に手を差し込んでドラム軸９７とプロ
セスカートリッジ９４との位置決め係合等を行なう必要
がなく、プロセスカートリッジ９４の装置本体に対する
着脱操作が容易、迅速になされることとなり、メンテナ
ンスの容易化が図られることとなる。特に、複数のプロ
セスカートリッジ９４を有する画像形成装置において
は、該プロセスカートリッジ９４の着脱が容易迅速であ
るため、その効果は大きい。

【０１２５】次に、本発明の第２実施例を図２８及び図
２９により説明する。尚、第１実施例に係るものと同一
機能を有するものについては同一符号を付しその説明を
省略する。

【０１２６】本実施例ではプロセスカートリッジ９４中
の感光ドラム８１をドラム軸９７に位置決め係合させる
係合操作手段の構成が第１実施例のそれと異なるのみ
で、他のプロセスカートリッジ９４及び画像形成装置の
構成、作用は第１実施例のものと全く同一である。従っ
て、以下係合操作手段についてのみ説明する。

【０１２７】本実施例に係る係合操作手段１３０は、ド
ラム軸９７の前部側内部に該ドラム軸９７の軸方向に摺
動自在に支持されると共に、その前端部に小径突部１３
１ａを有するスライダー部材１３１と、該スライダー部
材１３１の後端部側に直交する如く取り付けられ、ドラ
ム軸９７の丸長孔９７ａから外方に突出して、感光ドラ
ム８１の前フランジ１１０の係合溝１１０ｂに係脱可能
なピン部材１３２と、スライダー部材１３１の小径突部
１３１ａの先端に該小径突部１３１ａに直交する如く取
り付けられた係止ピン１３３と、ドラム軸９７の前端部
にＵ溝９７ｂを介して取り付けられ、スライダー部材１
３１の先端部の係止ピン１３３に係合して、スライダー
部材１３１をドラム軸９７の軸方向前方側（図中矢印方
向）に移動させる操作手段１３４とから構成されてい
る。

【０１２８】操作手段１３４は、ドラム軸９７のＵ溝９
７ｂへの係合部を有すると共に、その内部にドラム軸９
７の内径と略同径のドラム軸９７の軸方向に向いた貫通
孔１３５ａが形成された位置決め部材１３５と、該位置
決め部材１３５の貫通孔１３５ａの方向に図２９で示さ
れるように、鍵孔状の孔部１３６ａが形成され、該孔部
１３６ａの内部に係止ピン１３３回動用の止め空間１３
６ｂが形成されたノブ１３６と、該ノブ１３６の位置決
め部材１３５側周方向に形成された複数のバネ受け内に
一端部側が連結支持され、他端部側がこのバネ受けから
突出している複数のリング状バネ部材１３７とから構成
されている。

【０１２９】次にこの係合操作手段の作用を説明する。
感光ドラム８１を介してプロセスカートリッジ９４がド
ラム軸９７に取り付けられると、操作手段１３４の位置
決め部材１３５をドラム軸９７のＵ溝９７ｂに係合させ
ると共に、位置決め部材１３５の貫通孔１３５ａから突
出するスライダー部材１３１の小径突起７１ａ及び係止
ピン１３３に、ノブ１３６をその孔部１３６ａを介して
差し込む。そして、ノブ１３６を位置決め部材１３５側
に押圧し、バネ部材１３７を圧縮することにより、スラ
イダー部材１３１の係止ピン１３３をノブ１３６内の止
め空間１３６ｂ内まで差し込み（具体的には係止ピン１
３３を止め空間１３６ｂの壁に突き当てる）、この状態
でバネ部材１３７を位置決め部材１３５に摺動させて、
ノブ１３６を所定角度（１８０度）だけ回転する。

【０１３０】かくして、スライダー部材１３１の小径突
部１３１ａの係止ピン１３３は孔部１３６ａから離間
し、止め空間１３６ｂの壁に係止されることとなり、ス
ライダー部材１３１はバネ部材１３７の作用により操作
手段１３４側に移動され、ピン部材１３２が感光ドラム
８１の係合溝１１０ｂに係合しつつ該感光ドラム８１の
位置決め部１１０ａをベアリング９８に突き当てる。そ
して、最終的に感光ドラム８１を介してプロセスカート
リッジ９４がドラム軸９７に位置決めされると共に、ピ
ン部材１３２が感光ドラム８１の係合溝１１０ｂに加圧
状態で係合され、感光ドラム８１とドラム軸９７との係
合が完了する。尚、感光ドラム８１を介してプロセスカ
ートリッジ９４をドラム軸９７から取り外すには上記と
全く逆の操作をすればよい。

【０１３１】以上の如く、本実施例においてもプロセス
カートリッジ９４のドラム軸９７に対する着脱に当り、
該プロセスカートリッジ９４とドラム軸９７との位置決
め係合等を装置本体前方の操作手段１３４でなすことが
できるため、プロセスカートリッジ９４の着脱操作が容
易となり第１実施例と同様な効果を得ることができる。

【０１３２】以上の第１、第２実施例においては複数の
プロセスカートリッジ９４を有する画像形性装置につい
て説明したが、１つのプロセスカートリッジ９４しか有
さない単色の画像形成装置であってもよいのは勿論であ
る。また、プロセスカートリッジ９４は前述のものの
他、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくと
も１つと像担持体を備えるものであればよい。更に、第
１、第２実施例では感光ドラム８１を介したプロセスカ
ートリッジ９４のドラム軸９７に対する着脱操作の容易
化について説明したが、感光ドラム８１、即ち、像担持
体のみを回転支軸（ドラム軸９７）に対して着脱するよ
うにした画像形成装置であっても、同様に装置本体に対
する像担持体の着脱操作の容易化が図れるのは勿論であ
る。

【０１３３】尚、第１、第２実施例におけるプロセスカ
ートリッジとは、帯電手段、現像手段またはクリーニン
グ手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化
し、このカートリッジを画像形成装置（例えば、複写
機、ＬＢＰ等）本体に対して着脱可能とするものであ
る。及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少な
くとも一つと電子写真感光体とを一体的にカートリッジ
化して、このカートリッジを画像形成装置（例えば、複
写機、ＬＢＰ等）本体に対して着脱可能とするものであ
る。

【０１３４】

【発明の効果】まず、第１の発明の効果を説明する。像
担持体の回転中心軸と駆動手段の回転駆動軸とを自在継
手によって連結したので、回転中心軸と回転駆動軸の偏
心の影響、駆動手段の自重による回転駆動軸の撓みの影
響、駆動手段の回り止めの摩擦の影響などにより回転中
心軸と回転駆動軸とに偏角が生じても、像担持体上の露
光位置と転写位置における画像伸縮のキャンセルの効果
によって、転写材上の画像には伸縮が生じない。従っ
て、かかる画像形成装置でフルカラー画像を形成する場
合、色ズレ等の発生しない高品位な画像を得ることがで
きる。

【０１３５】次に第２の発明の効果を説明する。単に装
置内の温度上昇に比例させて画像の書き込みタイミング
を補正するのではなく、主電源投入後の所定時間ごと
に、補正手段により基準の画像ステーションに対して、
その後に可視画像を転写する他の画像ステーションへの
画像書き込み開始のタイミングを補正するようにしてい
るため、この画像形成装置では温度上昇に起因する画像
の色ズレをより適格に防止できる。

【０１３６】次に第３の発明の効果を説明する。駆動
源、複数のギャ及び駆動プーリにより像担持体の回転に
駆動ムラを生じさせても、像担持体が露光位置から転写
位置まで回転するに要する時間が、駆動源等の回転周期
の略整数倍になっているため、像担持体の駆動ムラに起
因して画像に伸縮は生じない。従って、複数の像担持体
により多重の多色画像を形成する場合に、個々の画像に
伸縮が生じないため、この画像形成装置で鮮明な多色画
像が形成できることとなる。

【０１３７】次に第４の発明の効果を説明する。像担持
体をその回転支軸の軸方向に移動させ、この像担持体を
装置本体に対して着脱する場合、回転支軸を像担持体に
係合させている係合手段の係脱操作を行なう操作手段
を、装置本体外方に突出する回転支軸端に設けているた
め、係合手段の係脱操作が容易になせることとなる。従
って、像担持体自体等の交換作業が容易となり、定期点
検等のメンテナンス作業の容易化、迅速化等を図ること
ができる。特に、複数の像担持体を有する画像形成装置
においては、この効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の第１実施例に係る画像形成装置の
感光ドラムと駆動モータの結合部を示す側面図である。

【図２】第１の発明の原理を示すグラフである。

【図３】同画像形成装置の１つの画像ステーションの構
成を示す側断面図である。

【図４】同画像形成装置の断面図である。

【図５】第１の発明の第２実施例に係る画像形成装置の
感光ドラムと駆動モータの結合部を示す側面図である。

【図６】第１発明に関する従来技術の説明図である。

【図７】第１発明に関する従来技術の原理を示すグラフ
である。

【図８】第２の発明の画像形成装置の断面図である。

【図９】同画像形成装置の転写材搬送装置の駆動系の説
明図である。

【図１０】同画像形成装置の主電源投入後の時間と画像
の色ズレの関係を示すグラフである。

【図１１】第２の発明に関する転写材上に生じた色ズレ
の具体例を示す図である。

【図１２】第２の発明に関する転写材上に色ズレが生じ
る過程を示す説明図である。

【図１３】第３の発明の画像形成装置の感光ドラムの駆
動系の正面図である。

【図１４】同画像形成装置の感光ドラムの駆動系の側面
図である。

【図１５】同画像形成装置の感光ドラムの駆動系によっ
て生じる駆動ムラ（回転ムラ積分波形）を時間の関数と
して示したグラフである。

【図１６】同画像形成装置の作用説明図である。

【図１７】同画像形成装置の側面図である。

【図１８】感光ドラムの駆動系にタイミングベルトを２
本使用した場合の比較説明図である。

【図１９】第３の発明の変更実施例に係る画像形成装置
の感光ドラムの駆動系の側面図である。

【図２０】第４の発明の第１実施例に係る画像形成装置
のプロセスカートリッジ着脱用の係合操作手段等を示す
断面図である。

【図２１】同画像形成装置の主要機器の断面等を示す図
である。

【図２２】同画像形成装置の支持体に対してプロセスカ
ートリッジを着脱している状態を示す図である。

【図２３】同画像形成装置内にプロセスカートリッジが
着脱されている状態を示す図である。

【図２４】図２３のＡ方向矢視図である。

【図２５】同画像形成装置のドラム軸の前端部側の断面
等を示す図である。

【図２６】同画像形成装置のドラム軸の前端部側の側面
図である。

【図２７】同画像形成装置の感光ドラムの係合溝とスラ
イダー部材のピン部材の係合状態を示す図である。

【図２８】第４の発明の第２実施例に係る画像形成装置
のプロセスカートリッジ着脱用の係合操作手段等を示す
断面図である。

【図２９】図２８のＢーＢ方向矢視図である。

【図３０】第４の発明に関する従来技術を説明するため
の図である。

【符号の説明】

１０感光ドラム（像担持体）１０ａドラム軸（回転中心軸）１２露光手段１３現像器（現像手段）１４転写帯電器（転写手段）１６駆動モータ（駆動手段）１６ａモータ（回転駆動軸）１７自在継手１９自在継手Ｐ転写材Ｑ転写位置Ｓ露光位置２３画像ステーション２３Ａ第１画像ステーション（基準の画像ステーシ
ョン）３０転写材搬送装置（転写材搬送手段）４４温度補正回路（補正手段）４５タイマ５１感光ドラム（像担持体）５１ａドラム軸（回転軸）５３露光手段５４現像器（現像手段）５５転写帯電器（転写手段）６３被動プーリ６４駆動プーリ６８入力ギヤ（ギヤ）６９駆動ギヤ（ギヤ）７０駆動モータ（駆動源）８１感光ドラム（像担持体）９７ドラム軸（回転支軸）１０２装置本体前板（装置本体外板）１２２ピン部材（係合手段）１２３操作手段

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 15/01 １１４ＺＨ０４Ｎ 1/31 9186−5Ｃ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動手段により回転駆動する像担持体
と、前記像担持体上の露光位置に潜像を形成するための
露光手段と、前記潜像をトナー像に顕在化するための現
像手段と、転写位置に搬送された転写材に前記トナー像
を転写するための転写手段とを有する画像形成装置にお
いて、前記駆動手段の回転駆動軸と前記像担持体の回転
中心軸とを自在継手により連結したことを特徴とする画
像形成装置。
【請求項２】前記像担持体上の露光位置を回転中心軸
を介して転写位置の反対側（π＝180 °）の位置に配置
したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】書き込まれた画像情報に基づき可視画像
を形成する複数の画像ステーションと、転写材を担持し
つつ搬送し、該転写材を前記各画像ステーションに順次
移動させる転写材搬送手段とを有して、前記転写材上に
前記各画像ステーションの可視画像を順次転写して、こ
の転写材上に多重の多色画像を形成する画像形成装置に
おいて、装置の主電源投入後の時間をカウントするタイ
マと、前記画像ステーションのうち転写材上に最初の可
視画像を転写する基準の画像ステーションに対して、そ
の後に転写材上に可視画像を転写する画像ステーション
への画像書き込み開始のタイミングを、前記タイマの所
定時間のカウント毎に補正する補正手段とを設けたこと
を特徴とする画像形成装置。
【請求項４】複数の像担持体を有すと共に、該複数の
像担持体の各像担持体の周りに、露光手段と、現像手段
と、転写手段とを有して多色の画像が形成可能な画像形
成装置において、前記複数の像担持体を回転駆動する単
一の駆動源と、前記各像担持体の回転軸に同軸状に設け
られ、この像担持体に回転力を伝達する被動プーリと、
該被動プーリを回転駆動する駆動プーリと、該駆動プー
リに前記駆動源の回転力を伝える複数のギヤとを有し、
且つ、前記各像担持体がその露光手段による露光位置か
ら転写手段による転写位置まで回転するに要する時間
を、前記駆動源、複数のギヤの各ギヤ及び駆動プーリの
回転周期の略整数倍としたことを特徴とする画像形成装
置。
【請求項５】前記駆動源、複数のギヤの各ギヤ及び駆
動プーリの回転周期のうち、駆動プーリの回転周期が最
大となっていることを特徴とする請求項４記載の画像形
成装置。
【請求項６】像担持体が、該像担持体に係合手段を介
して係合する像担持体回転用の回転支軸により回転駆動
され、且つ、この像担持体が、その回転支軸の軸方向に
移動されることにより、装置本体に対して着脱される画
像形成装置であって、前記係合手段を前記像担持体に対
して係脱させる操作手段を、装置本体から外方に突出す
る回転支軸端に着脱自在に設けたことを特徴とする画像
形成装置。
【請求項７】複数の像担持体を有し多色画像が形成可
能であると共に、各像担持体自体が、該像担持体に係合
手段を介して係合する像担持体毎に設けられた像担持体
回転用の回転支軸により回転駆動され、且つ、この像担
持体が、その回転支軸の軸方向に移動されることにより
装置本体に対して着脱される画像形成装置であって、前
記係合手段を前記像担持体に対して係脱させる操作手段
を、装置本体から外方に突出する各回転支軸端に着脱自
在に設けたことを特徴とする画像形成装置
【請求項８】像担持体を回転支軸の軸方向に摺動させ
て、この像担持体と該像担持体の回りに配設される画像
形成用のプロセス手段とを一括して、装置本体に対して
着脱可能としたことを特徴とする請求項６又は７記載の
画像形成装置。
【請求項９】前記プロセス手段は帯電手段、現像手
段、クリーニング手段の少なくとも１つから構成されて
いることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記像担持体は電子写真感光体であっ
て、帯電手段、現像手段またはクリーニング手段とこの
電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化してプロセ
スカートリッジを構成し、該プロセスカートリッジを画
像形成装置本体に対して着脱可能としたことを特徴とす
る請求項６又は７記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記像担持体は電子写真感光体であっ
て、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくと
も一つとこの電子写真感光体とを一体的にカートリッジ
化してプロセスカートリッジを構成し、該プロセスカー
トリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能としたこ
とを特徴とする請求項６又は７記載の画像形成装置。