JPH1152651A - 駆動伝達機構の位置合せ方法及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】２系統の駆動伝達系に相互の位置ずれを生じさ
せない駆動伝達機構の位置合せ方法及びその方法を用い
た記録装置を提供する。 【解決手段】ドラム駆動モータ３６を始動させ、クラッ
チギア３２のクラッチを入れてドラムギア３１ｄのモノ
クロ駆動系と共にドラムギア３１ａ〜３１ｃのカラー駆
動系を駆動し、センサ６１がドラム駆動ギアＡ３の目印
を検出したときクラッチを外して該カラー駆動系を停止
させる。次にセンサ６２がドラム駆動ギアＡ４の目印を
検出したとき直ちにクラッチを入れる。すなわちドラム
ギア３１ｄの駆動系の駆動を継続したまま位置出しを
し、この位置出しと同時に直前に位置出しの済んでいる
ドラムギア３１ａ〜３１ｃの駆動系の駆動を再開して駆
動系全体の駆動を行う。これにより、停止時の慣性によ
る位置ズレを起こすことなく感光体ドラム９ａ（ドラム
ギア３１ａ）〜感光体ドラム９ｄ（ドラムギア３１ｄ）
の位置出しが行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被駆動部に対し駆
動源からギア列を介して駆動力を伝達する駆動伝達機構
の位置合せ方法及びその方法を用いて位置合せを行う画
像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えばフルカラー印字（印
刷）を行うカラープリンタ（画像形成装置）等では、回
転駆動される部分が多数あり、これらの被回転駆動部に
は、ギア列からなる駆動伝達系を介してモータから駆動
力を伝達している。このようなカラープリンタでは、特
に回転に精度を必要とするものの中に、搬送される用紙
上に３色又は４色のトナー画像を順次転写する３個又は
４個のドラムがある。

【０００３】ところが、これらのドラムに代表される各
被駆動部を回転駆動するために上記のようにギヤ列から
なる駆動伝達系を用いると、各ギヤの偏心による回転ム
ラがドラムに発生する。このような回転ムラは、１色の
黒トナーを専用に用いるモノクロプリンタではさして問
題とはならないが、３色又は４色の色トナーを塗り重ね
て印字を行うカラープリンタでは、ドラムに回転ムラが
有ると用紙上に塗り重ねるドット（トナー画素）の位置
に、ずれが発生する。通常、印字は、１ｍｍ間に９個程
度のドット密度で行われるが、例えば重ね合わせる色に
１／２ドット分の位置ずれがあっても、モアレと称され
る縞模様が画像面に発生して紙面に形成される画像の質
を著しく低下させてしまう。

【０００４】しかしながら、どのような部材でも、その
製作精度には限界があるから、カラープリンタのように
３個又は４個の複数のドラムに対応する複数の駆動ギア
には機械的に発生する形状あるいは寸法上の誤差が必ず
伴っている。したがって、これに駆動されるドラムに
は、誤差に基づいて回転むらの発生することが避けられ
ない。

【０００５】このことを考慮して、つまり避けることの
できない回転むらを容認したうえで、これら複数のドラ
ムの画像転写部における相互の相対的な画像転写位置を
常に同期させて画像形成を行わせ、これにより、塗り重
ねる画像の位置ずれを解消すべく、駆動伝達系の同一順
位（同一位置）のギアを同一金型で成型して用いる画像
形成装置が知られている。

【０００６】この画像形成装置は、先ず同一金型で成型
したギアの所定の箇所に目印を付し、この目印と、ギア
列のギア比と、各ドラムの間隔とから、各ドラムが夫々
の画像転写位置で回転位相が同期する位置を割り出し、
その位置において上記ギアの目印を検出するようにセン
サを配置する。次に、カラーとモノクロで必然的に分離
せざるを得ない２系統の駆動伝達系を個別に駆動し、夫
々センサが上記目印を検出したとき駆動伝達系を停止さ
せて位置出しを行うことで２系統の駆動伝達系の相互の
位置合せを行い、これにより、次にカラー印刷を行うと
き、これらを共に駆動すると、その２系統の駆動伝達系
の同期が取れている、としたものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記の位置合せの方法
においては、２系統の一方の駆動伝達系の位置出しをし
て（センサで目印を検出して）その駆動伝達系を停止さ
せ、次に他方の駆動伝達系の位置出しをして（同じくセ
ンサで目印を検出して）その駆動伝達系を停止させてい
る。ところで、一般に、上記のような画像形成装置で
は、機械トルクとして最も大きなトルクを必要とする部
分は、転写部分を受け持つドラム及びこれと係合して駆
動される現像部分である。例えば、これらを他の被駆動
部分とともに単一のモータで駆動した場合、モータに掛
かる負荷の９０％は現像部及び転写部で発生している。
ところが、上記の２系統の駆動系のうち、カラー印刷に
参加する駆動系はドラムが３個であってトルクは極めて
大きいが、モノクロ印刷の駆動系はドラムが１個であっ
てトルクは比較的小さい。そして、これら全てを同時駆
動するために、つまり、フルカラー印刷で必要と想定さ
れる最大トルクに対応できるように、充分なトルクが得
られる定格値のモータが駆動源に使用される。

【０００８】このように大きなトルクを発揮するモータ
のイナーシャ（慣性、惰性）は、発揮するトルクの大き
さに対応して大きい。このため、上記のように一方の駆
動伝達系であるモノクロ印刷時のドラム１個の駆動伝達
系を駆動して、これを停止信号により停止させたとき、
停止信号に即応して瞬時に停止することができず、上記
の大きなイナーシャによって、やや長い期間を経てから
停止する。

【０００９】したがって、上記２系統の駆動伝達系が個
別に駆動されて停止したときの実際の停止位置は、予定
された基準位置よりも、一方はやや長く、他方はやや短
くなって、夫々の位置にズレが発生する。このため、同
期をとって位置合せをしたつもりであっても、実際には
２系統の駆動伝達系は、相互に位置ずれを起こしてい
る、という問題が残っていた。

【００１０】本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、
２系統の駆動伝達系に相互の位置ずれを生じさせない駆
動伝達機構の位置合せ方法及びその方法を用いた記録装
置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】先ず、請求項１記載の発
明の駆動伝達機構の位置合せ方法は、同一駆動源により
駆動されるギア列からなる２系統の駆動伝達機構を備
え、該２系統の一方の駆動伝達機構に駆動源の動力を自
在に伝達又は切断する手段を設け、上記一方の駆動伝達
機構を駆動して該一方の駆動伝達機構の所定のギアの基
準位置を検出したとき該一方の駆動伝達機構を停止さ
せ、しかる後他方の駆動伝達機構を駆動して該他方の駆
動伝達機構の所定のギアの基準位置を検出したとき、該
他方の駆動伝達機構の駆動を維持したまま、上記一方の
駆動伝達機構の駆動を直ちに再開させることにより、上
記２系統の駆動伝達機構を停止させることなく駆動した
まま該２系統の駆動伝達機構の相互の位置合せを行うよ
うに編成される。

【００１２】次に、請求項２記載の発明の画像形成装置
は、第１の像担持体ドラムと他の１つ以上の像担持体ド
ラムとからなり各々が同一成型加工により形成され目印
が施され同一形状とされた被駆動ギアを備えて並設され
た複数の像担持体ドラムと、上記第１の像担持体ドラム
の被駆動ギアと係合し目印が施された第１駆動ギアを備
えた第１駆動伝達機構と、上記他の１つ以上の像担持体
ドラムの被駆動ギアと係合し上記第１駆動ギアと同一成
型加工により形成され目印が施され同一形状とされた１
つ以上の駆動ギアを備えた第２駆動伝達機構と、上記第
１駆動伝達機構と上記第２駆動伝達機構とに駆動力を伝
達するための駆動源と、上記駆動源の駆動力を、上記第
１駆動伝達機構のみに伝達する第１駆動伝達モードと、
上記第１および第２駆動伝達機構の両者に伝達する第２
駆動伝達モードとに切り換える駆動力切替手段と、上記
第１駆動ギアの目印を介して該第１駆動ギアのホームポ
ジションを検出する第１検出手段と、上記第２駆動伝達
機構の駆動ギアの目印を介して該駆動ギアのホームポジ
ションを検出する第２検出手段と、上記第１駆動伝達モ
ードに対応して上記第１の像担持体ドラムに作用する画
像形成手段を作動させる第１画像形成モード実行手段
と、上記第２駆動伝達モードに対応して上記複数の像担
持体ドラムに作用する画像形成手段を作動させる第２画
像形成モード実行手段と、上記駆動力切替手段をまず上
記第２駆動伝達モードに切り換えて駆動伝達機構を作動
させ上記第２検出手段によるホームポジションの検出に
応答して上記駆動力切替手段を上記第１駆動伝達モード
に切り換えてその後上記第１検出手段によるホームポジ
ションの検出に応答して上記駆動力切替手段を再び上記
第２駆動伝達モードに切り換えることにより該第２駆動
伝達モードの位置合せを行った後に上記第２画像形成モ
ードの実行および停止を制御する駆動伝達機構制御手段
とを備えて構成される。

【００１３】そして、例えば請求項３記載のように、上
記第１及び第２駆動伝達機構による上記複数の像担持体
ドラムの駆動速度を低速度モードと高速度モードとに切
り換える駆動速度切換手段を備え、上記駆動伝達機構制
御手段は、上記低速度モード時において上記第２駆動伝
達モードの位置合せの制御を実行するように構成され
る。

【００１４】また、例えば請求項４記載のように、上記
第１の像担持体ドラムの被駆動ギアを介して該被駆動ギ
アのホームポジションを検出する第１被駆動ギア検出手
段と、上記他の１つ以上の像担持体ドラムの被駆動ギア
を介して該被駆動ギアのホームポジションを検出する第
２被駆動ギア検出手段とを更に備え、上記駆動伝達機構
制御手段は、上記最初の第２駆動伝達モードにおける駆
動において第２駆動ギアの歯数と第２被駆動ギアの歯数
の最小公倍数に対応する駆動を継続する間に上記第２検
出手段による上記第２駆動ギアのホームポジションの検
出と上記第２被駆動ギア検出手段による上記第２被駆動
ギアのホームポジションの検出とが一致したときを上記
第２駆動伝達機構の基準位置の検出とし、上記第１駆動
伝達モードにおける駆動において第１駆動ギアの歯数と
第１被駆動ギアの歯数の最小公倍数に対応する駆動を継
続する間に上記第１検出手段による上記第１駆動ギアの
ホームポジションの検出と上記第１被駆動ギア検出手段
による上記第１被駆動ギアのホームポジションの検出と
が一致したときを上記第１駆動伝達機構の基準位置の検
出とするように構成される。

【００１５】また、例えば請求項５記載のように、上記
他の１つ以上の像担持体ドラムは補助フレームによって
一体化されて成り、上記第２の駆動伝達機構は上記他の
１つ以上の像担持体ドラムのいずれか１つと係合して該
１つの像担持体ドラムと共に該１つの像担持体ドラムを
介して残る他の像担持体ドラムを駆動するように構成さ
れる。

【００１６】そして、上記駆動伝達機構制御手段は、例
えば請求項６記載のように、装置本体の初期運転時に上
記第２駆動伝達モードの位置合せの制御を実行するよう
に構成される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は、第１の実施の形態に
おける駆動伝達系の構成を示す側面図であり、図２は、
その駆動伝達系を内部に配設された多色画像形成装置
（カラープリンタ）の側断面図であり、図３は、そのカ
ラープリンタの内部構成を上記駆動伝達系の図示を省略
して模式的に示す側断面図である。

【００１８】先ず、図３を用いて、全体構成から説明す
る。同図に示すカラープリンタ（本体装置）１は、前面
に（図の右方）に開閉給紙トレー２ａを備え、後面（図
の左方）に開閉排紙トレー２ｂを備えている。また、下
部には前方（図の右方）から着脱自在な用紙カセット３
を備えて、その用紙カセット３の不図示の付勢部材によ
り上向きに付勢されている底板３−１上に、多枚数の用
紙を載置・収容している。本体装置１の上面には上蓋４
を備え、この前部側方に不図示の電源スイッチ、液晶表
示装置、複数の入力キー等が配設されている。上蓋４
は、後部が本体装置１の後部上面とともに上部排紙トレ
ー５を形成している。

【００１９】本体装置１の内部には、略中央に、用紙搬
送ベルト（以下、単にベルトという）６が前後に偏平な
ループ状に配置され、その両端部を駆動ローラ７と従動
ローラ８に保持されて、図の矢印Ａで示す反時計回り方
向に循環移動する。ベルト６の上循環部に４個の感光体
ドラム９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）が用紙搬送方向
（図の右から左方向）に多段式に並設され、各感光体ド
ラム９を夫々取り囲むようにして（以下、代表的に感光
体ドラム９ｄの周囲装置についてのみ符号を付して示
す）、クリーナ１１、初期化帯電ブラシ１２、書込ヘッ
ド１３、現像器１４及び転写ブラシ１５が配置されてい
る。

【００２０】感光体ドラム９ａに対応する現像器１４か
ら感光体ドラム９ｄに対応する現像器１４まで、各現像
器１４には、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー
（Ｙ）、及びブラック（Ｋ）のトナー２１が夫々収容さ
れている。書込ヘッド１３は、感光体ドラム９に対向し
て位置決めされ、ここに記録部を形成する。現像器１４
の下部開口部に回転可能に支持される現像ローラ１６
は、感光体ドラム９周面に当接して、ここに現像部を形
成する。そして、転写ブラシ１５は、ベルト６を介して
感光体ドラム９に圧接し、ここに転写部を形成する。

【００２１】ベルト６は、下循環部の下流側裏面に押接
するテンションローラ１８によって図の矢印Ｂで示す下
方に常に付勢されて適度の張力を保っている。ベルト６
の上循環部の上流側端部には、吸着ローラ１９が圧接し
て、ここに用紙搬入部を形成している。ベルト６より搬
送方向上流側（図の右方）には、待機ロール対２２、そ
の下方に給紙案内路２３、その下端部に給送ロール対２
４が配設される。その給送ロール対２４の下方に、用紙
カセット３の給紙端が位置しており、この給紙端上方に
給紙コロ２５が配設されている。一方、ベルト６の用紙
搬送方向下流（図の左方）には、断熱性の匡体内に組み
付けられた圧接ローラ、発熱ローラ、分離爪、周面清掃
器、オイル塗布ローラ、温度測定器等から成る定着器２
６が設けられる。また、ベルト６と用紙カセット３の間
には適宜の回路基盤を装着した電装部２９が配設され、
その回路基盤には複数の電子部品からなる制御装置が搭
載されている このカラープリンタ１は、電源が投入され、使用する用
紙の紙質、枚数、印字モード、その他の指定がキー入力
あるいは接続するホスト機器からの信号として入力され
ると、印字（印刷）を開始する。先ず、給紙コロ２５は
一回転毎に用紙カセット３に収容されている最上部の用
紙一枚を取り出して給送ロール対２４へ給紙し、給送ロ
ール対２４はその用紙を待機ロール対２２へ給送する。
待機ロール対２２は回転を一時停止して用紙の進行を制
止し搬送タイミングを待機する。

【００２２】続いて、駆動ローラ７と従動ローラ８が反
時計回り方向に回転して、ベルト６の循環移動を開始さ
せる。現像器１４及び感光体ドラム９も印字タイミング
に合わせて順次駆動され、感光体ドラム９は時計回り方
向に回転する。

【００２３】初期化帯電ブラシ１２は、感光体ドラム９
周面に一様な高マイナス電荷を付与し、書込ヘッド１３
は、その感光体ドラム９周面に画像信号に応じて露光を
行って、上記初期化による高マイナス電位部と上記露光
による低マイナス電位部からなる静電潜像を形成する。
現像器１４の現像ローラ１６は、その静電潜像の低電位
部にトナー２１を転移させて感光体ドラム９周面上にト
ナー像を形成（反転現像）する。

【００２４】最上流の感光体ドラム９ａ周面上のトナー
像の先端が、ベルト６との対向点に回転搬送されてくる
タイミングで、その対向点に用紙の印字開始位置が一致
するように、待機ロール対２２が回転を開始して用紙を
用紙搬入部へ給送する。吸着ローラ１９は、用紙に吸着
バイアスを印加しながらベルト６に押圧して、ベルト６
に用紙を静電的に吸着させる。用紙は、ベルト６に吸着
されて感光体ドラム９ａと転写ブラシ１５により形成さ
れている最初の転写部へ搬送される。

【００２５】転写ブラシ１５は、不図示の転写バイアス
電源から出力される転写電流をベルト６を介して用紙に
印加して、感光体ドラム９ａ上のマゼンタ（Ｍ）のトナ
ー像を用紙に転写する。続いて、感光体ドラム９ｂと転
写ブラシ１５による２番目の転写部がシアン（Ｃ）のト
ナー像を転写し、更に感光体ドラム９ｃと転写ブラシ１
５による３番目の転写部がイエロー（Ｙ）のトナー像を
転写し、そして、感光体ドラム９ｄと転写ブラシ１５に
よる最下流の転写部がブラック（Ｋ）のトナー像を転写
する。

【００２６】４色のトナー像を重ねて転写された用紙
は、ベルト６から分離して定着器２６に搬入され、定着
器２６は、トナー像を用紙に熱定着させながら用紙を後
方に排出する。用紙は、開閉排紙トレー２が後方に開成
しているときは、開閉排紙トレー２上にトナー像を上に
して排出され、開閉排紙トレー２が右方に回動して図の
ように閉成しているときは、開閉排紙トレー２によって
形成される排紙案内路２７及びその案内路終端に配置さ
れた排紙ロール対２８を介して上部排紙トレー５上にト
ナー像を下にして排出される。

【００２７】上述の駆動ローラ７、感光体ドラム９ａ、
９ｂ、９ｃ、９ｄ、待機ロール対２２、給送ロール対２
４、給紙コロ２５、及び定着器２６の被駆動部は、図２
に示すギア列からなる駆動系に係合して回転駆動され
る。現像ローラ１６は感光体ドラム９のドラムギアに係
合して上記のギア列とは間接に駆動され、排紙ロール対
２８は定着器２６に係合してこれも上記のギア列とは間
接に駆動される。

【００２８】図２に示すように、上記の感光体ドラム９
（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）には、夫々端部に、ドラム
ギア３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ）が感光体
ドラム９と一体に配設されている。そして、それらのド
ラムギアに、ドラム駆動ギアＡ１、Ａ２、Ａ３及びＡ４
が夫々噛合している。また、これらのドラム駆動ギアＡ
１、Ａ２、Ａ３及びＡ４には、大径歯車と小径歯車とが
一体に形成された減速ギアＢ１、Ｂ２、Ｂ３及びＢ４の
小径歯車が夫々噛合している。

【００２９】上記の減速ギアＢ１の大径歯車には駆動側
の減速ギアＣ１の小径歯車が噛合しており、減速ギアＢ
２及びＢ３の大径歯車には駆動側の１個の減速ギアＣ２
の小径歯車が噛合している。そして、これら減速ギアＣ
１及びＣ２の大径歯車は、１個のクラッチギア３２に噛
合している。クラッチギア３２は、減速ギア３３、アイ
ドルギア３４及び３５を介してドラム駆動モータ３６の
駆動軸ギアに噛合している。

【００３０】上記のドラムギア３１ａ、３１ｂ、３１ｃ
及び３１ｄは、同一の型によって形成された同一形状の
ギアである。ドラム駆動ギアＡ１、Ａ２、Ａ３及びＡ４
も同一の型によって形成された同一形状のギアである。
また、減速ギアＢ１、Ｂ２、Ｂ３及びＢ４も同一の型に
よって形成された同一形状のギアである。更に、減速ギ
アＣ１及びＣ２は同一形状のギアである。したがって、
ドラム駆動モータ３６からアイドルギア３５、３４及び
減速ギア３３を介してクラッチギア３２に伝達される駆
動力により減速ギアＣ１及びＣ２を介して下流側に伝達
される回転特性は同一であり、減速ギアＣ１から減速ギ
アＢ１、ドラム駆動ギアＡ１を介して感光体ドラム９ａ
に伝達される回転特性と、減速ギアＣ２から減速ギアＢ
２、ドラム駆動ギアＡ２を介して感光体ドラム９ｂに伝
達される回転特性、及び同じく減速ギアＣ２から減速ギ
アＢ３、ドラム駆動ギアＡ３を介して感光体ドラム９ｃ
に伝達される回転特性も夫々同一である。

【００３１】また、感光体ドラム９ｄに対応する減速ギ
アＢ４とドラム駆動モータ３６との間には減速ギアＣ４
が介在しており、その大径歯車がドラム駆動モータ３６
の駆動軸ギアに噛合し、小径歯車が減速ギアＢ４の大径
歯車に噛合している。この駆動系では、減速ギアＣ４か
ら減速ギアＢ４、ドラム駆動ギアＡ４を介して感光体ド
ラム９ｄに伝達される回転特性が、上述した減速ギアＣ
１又は減速ギアＣ２から感光体ドラム９ａ、９ｂ又は９
ｃへ伝達される回転特性と同一になるように、アイドル
ギア３５、３４及び３３間のギア比が設定されている。

【００３２】また、上記のアイドルギア３４には、２個
の減速ギア３７及び３８と、２個のアイドルギア３９及
び４１が順次噛合して連結している。そのアイドルギア
４１から２方に分かれて２個のアイドルギア４２及び４
３が夫々噛合している。一方のアイドルギア４２には、
クラッチを介して前述した給紙コロ２５が係合してお
り、更にこのアイドルギア４２には他のアイドルギア４
４を介して前述した搬送ロール対２４が係合している。
そして、他方のアイドルギア４３には、増速兼中継用の
二枚ギア４５の小径ギアが噛合している。その二枚ギア
４５の大径ギアに待機ロール対２２に係合するクラッチ
ギア４６が噛合している（この場合二枚ギア４５は増速
ギア）。一方、二枚ギア４５の小径ギアを介してアイド
ルギア４７が噛合し（この場合二枚ギア４５は中継ギ
ア）、そのアイドルギア４７に給紙ローラのギア４８が
噛合している。給紙ローラは、図２のように開閉給紙ト
レー２ａが開成されたとき、その上に載置された用紙を
装置内に搬入する。

【００３３】また、用紙搬送ベルト６を駆動する駆動ロ
ーラ７のギア５１は、減速ギア５２を介してベルト駆動
モータ５３の駆動軸ギアに係合している。そして、前述
の定着器２６の発熱ローラ５４と一体な発熱ローラギア
５５が、アイドルギア５６及び減速ギア５７を介して上
記ベルト駆動モータ５３の駆動軸ギアに係合している。
これによって、用紙搬送ベルト６と定着器２６は、ベル
ト駆動モータ５３によって同時駆動される。

【００３４】この構成において、ドラム駆動モータ３６
により上記のギア列を介して行われる感光体ドラムの駆
動においては、前述したようにギア列における同一位置
のギアは同一金型を用いて同一形状に形成されており、
本体装置１の組立て時において、これらギア列のギア比
と各感光体ドラム９の位置関係とから、画像転写位置に
おける感光体ドラム９の回転特性が一致するように組み
付けられている。

【００３５】図１は、上記のアイドルギア３５及び３４
並びに減速ギア３３を介して駆動されるクラッチギア３
２以下のギア列からなる感光体ドラム９ａ〜９ｃ（図１
はドラムギア３１ａ〜３１ｃのみ示している）の駆動系
（一方の駆動伝達機構）と、ドラム駆動モータ３６から
直接駆動される減速ギアＣ４以下のギア列からなる感光
体ドラム９ｄ（同じくドラムギア３１ｄのみ示す）の駆
動系（他方の駆動伝達機構）を取り出して示したもので
ある。

【００３６】上記の感光体ドラム９ａ〜９ｃの駆動系と
感光体ドラム９ｄの駆動系の２系統に分かれる駆動系の
うち、感光体ドラム９ａ〜９ｃの駆動系は、モノクロ印
刷時においては駆動が休止される。モノクロ印刷中に駆
動される感光体ドラム９ｄと、その間停止している他の
３個の感光体ドラム９ａ〜９ｃとの間には、モノクロ印
刷が終了したとき回転特性の位置ズレが発生する。

【００３７】したがって、装置本体の使用再開で電源が
入ったとき、前回までの使用状態がモノクロ印刷での使
用であったかカラー印刷での使用あったか不明であるた
めモノクロ印刷での使用であったと想定して、その場合
に発生しているはずの上記の位置ズレを、これからカラ
ー印刷を行う場合に備えて再度同期をとって調整してお
く必要がある。

【００３８】本実施の形態においては、ドラム駆動ギア
Ａ３には所定の位置に目印が付され、また、ドラム駆動
ギアＡ４にも所定の位置に目印が付されている。そし
て、図１に示すように、ドラム駆動ギアＡ３及びＡ４の
上記目印を検出するためのセンサ６１及び６２が、装置
本体の不図示のフレームに固設されている。これらセン
サ６１及び６２と、ドラム駆動ギアＡ３の目印及びドラ
ム駆動ギアＡ４の目印との位置関係は、センサ６２がド
ラム駆動ギアＡ４の目印を検出したとき感光体ドラム９
ｄが基準位置に在るように設定されており、センサ６１
がドラム駆動ギアＡ３の目印を検出したとき感光体ドラ
ム９ｃが基準位置に在るように設定されている。そし
て、前述したように、感光体ドラム９ｃが基準位置に在
れば、感光体ドラム９ｂ及び９ａも基準位置に在るよう
に組み付けられている。したがって、ドラム駆動ギアＡ
３及びＡ４の同期（回転特性の位相の同期、以下同様）
をとれば、４個のドラム駆動ギアＡａ〜Ａｄの同期は自
ずと取れることになる。

【００３９】但し、感光体ドラム９ａ〜９ｃの駆動系
（一方の駆動伝達機構）と、感光体ドラム９ｄの駆動系
（他方の駆動伝達機構）とを別個に駆動し、夫々センサ
６１がドラム駆動ギアＡ３の目印を検出したときに当該
駆動系を停止させ、センサ６２がドラム駆動ギアＡ４の
目印を検出したときに当該駆動系を停止させたのでは、
夫々の駆動系のイナーシャが異なるため、実際には同期
をとったことにならないことは前述した。

【００４０】本実施の形態においては、ドラム駆動モー
タ３６を始動させ、先ず、クラッチギア３２のクラッチ
を入れて、感光体ドラム９ｄの駆動系と共に感光体ドラ
ム９ａ〜９ｃの駆動系を駆動する。そして、センサ６１
がドラム駆動ギアＡ３の目印を検出したとき、クラッチ
を外してこの駆動系を停止させるが、次に、上記駆動が
継続している感光体ドラム９ｄの駆動系においてセンサ
６２がドラム駆動ギアＡ４の目印を検出したとき、直ち
にクラッチを入れて感光体ドラム９ａ〜９ｃの駆動系の
駆動を再開する。すなわち、感光体ドラム９ｄの駆動系
の駆動を継続したままその位置出しを行い、その位置出
しと同時に感光体ドラム９ａ〜９ｃの駆動系の駆動を再
開する。これにより、感光体ドラム９ｄの駆動系が基準
位置にきたとき先に位置出しされて待機していた感光体
ドラム９ａ〜９ｃの駆動系が同期して駆動される。

【００４１】この状態において、前述した給紙コロ２５
又は給紙ローラによる用紙の給送、ベルト６による用紙
の搬送に伴って、フルカラーの印刷が行われる。上記の
ように、感光体ドラム９ａ〜９ｄ間には、イナーシャの
違いを吸収した同期がとられているから、画像転写部に
おいて塗り重ねられる４色の画像には、駆動伝達系のギ
ア列の各ギアの回転特性のむらに基づく位置ズレは発生
しない。

【００４２】尚、特には図示しないが、このカラープリ
ンタには、通常の用紙に印字する通常の印字速度と、Ｏ
ＨＰ（投影機）用の透明紙に印字する場合の遅い印字速
度の２通りの印字モードを有している。上記の電源を入
れた直後の初期設定時における位置合わせの処理を、２
通りの印字モードのうち遅い印字速度の印字モードで行
うようにすると、イナーシャの影響が弱まり、更に良い
結果を得ることができる。

【００４３】上記実施の形態では、ドラム駆動ギアＡ３
またＡ４の目印をセンサ６１又は６２で検出してこれら
ドラム駆動ギアＡ３またＡ４の基準位置を検知すること
により夫々の感光体ドラム９の基準位置を検出するよう
にしているが、このように位置合せの必要な回転特性の
むらは、駆動系のギア列ばかりでなく、感光体ドラム及
びドラムギアにも発生する。勿論、工場における組み立
て時において、感光体ドラム（つまりドラムギア）とド
ラム駆動ギアとの同期をとって組み付けが行われている
から、同じ駆動系内における感光体ドラム９ａ〜９ｃ間
には回転位相のズレは発生しない。しかし、ドラム駆動
ギア（Ａ３又はＡ４）とドラムギア（３１ｃ又は３１
ｄ）の歯数が異なるために、モノクロ印刷で感光体ドラ
ム９ｄのみを駆動した後では上記のようにドラム駆動ギ
アＡ３とＡ４の同期をとっても、ドラムギア３１ｃと３
１ｄが必ずしも基準位置に来ているとは限らない。

【００４４】勿論、感光体ドラム及びドラムギアを極め
て高い精度で作成すれば、回転位相の相違は発生しない
から、上記のようにドラム駆動ギアＡ３とＡ４の同期を
とるだけでよいが、感光体ドラム及びドラムギアを高い
精度で作成するためには、製造コストが大幅に上昇する
という問題を解決しなければならない。もし、感光体ド
ラムすなわちドラムギアの回転特性のむらを吸収するこ
とができれば、ドラムギアの精度を上述した他の駆動系
のギア列のギアと同程度の精度で作成してよいことにな
り、したがって製造コストの上昇を抑制することができ
る。

【００４５】図４は、ドラムギアの回転特性のむらを吸
収することができる第２の実施の形態における駆動伝達
機構の構成を示す側面図である。尚、同図には、図１に
示した構成と同一な構成部分には図１と同一の番号を付
与して示している。また、この駆動伝達機構が配設され
る多色画像形成装置の構成は図３に示したものと略同様
である。この図４に示す第２の実施の形態においては、
感光体ドラム９ｃのフランジ及び感光体ドラム９ｄのフ
ランジの夫々所定の位置に後述する目印が設けられ、本
体装置１の不図示のフレームには、上記フランジの目印
を検出すべく、センサ６３及び６４が配設される。

【００４６】図５(a) は、上記感光体ドラム（９ｃ又は
９ｄ）のフランジの目印とセンサ（３１ｃ又は３１ｄ）
の構成を示す一部分解斜視図であり、同図(b) は、その
一部を拡大して示す図である。図５(a) において、画像
形成ユニット６５は、図３に示したトナー２１を内部に
収容し現像ローラ１６を下部に備えた現像器１４等を備
えた現像ユニット６５−１と、図５に示す感光体ドラム
９、クリーナ１１、及び初期化帯電ブラシ１２等を備え
たドラムユニット６５−２が、ユニットフレーム６６を
介して一体に組み付けられて形成されている。ユニット
フレーム６６の側面からは、現像ローラ軸６７及び感光
体ドラム軸６８が外部に突出している。尚、同図(a) に
おいて外部に取り出して示す感光体ドラム９（９ｃ、９
ｄ）は、感光体ドラム軸６８の図示を省略している。同
図(b) も同様である。

【００４７】この画像形成ユニット６５は、本体装置１
のユニット受け部６９ａ、６９ｂに装着されると、上記
現像ローラ軸６７及び感光体ドラム軸６８の一方の端部
（図の斜め上方向の端部）がユニット受け部６９ａの軸
受部６９ａ−１及び６９ａ−２に固定され、他方の端部
（図の斜め手前方向の端部）がユニット受け部６９ｂの
同じく軸受部（図では陰になって見えない）に固定され
る。感光体ドラム９は、上記固定された感光体ドラム軸
６８に支持されてドラムギア３１を介して本体装置１の
駆動系に駆動され、現像ローラ１６は、上記固定された
現像ローラ軸６７に支持され、不図示のローラギアがド
ラムギア６８と係合して駆動される。

【００４８】この実施の形態における感光体ドラム９ｃ
（及び９ｄ）のフランジ７１には、所定の位置に、幅の
狭い扇状（扇状と限る必要はない）の適宜の目印７２が
施されている。他方、画像形成ユニット６５のドラムユ
ニット６５−２の上記フランジ７１と対面する側壁に
は、上記目印７２が感光体ドラム９ｃ（又は９ｄ）の回
転に伴って基準位置に来たとき、これと対応する位置に
検出孔７４が穿設されている。また、ユニットフレーム
６６の上記検出孔７４に対面する側壁にも、検出孔７５
が穿設されている。そして、本体装置１側のユニット受
け部６９ｂの上記検出孔７５に対面する壁面に検出孔７
６が穿設されている。この検出孔７６に対応するユニッ
ト受け部６９ｂ内部にセンサ６３（又は６４）が配設さ
れる。センサ６３（又は６４）は、反射型フォトセンサ
であり、同図(b) に示すように、発光部から照射光７７
ａを上述の検出孔７６、７５及び７４を通してフランジ
７１の回転面に放射し、その反射光７７ｂを受光部に受
け、上記検出孔７４に対面する位置に目印７２が来たと
き、これを検出する。

【００４９】上述の図４及び図５に示す構成において、
図１の場合と同様に感光体ドラム３１ａ〜３１ｃの駆動
系及び感光体ドラム３１ｄの駆動系の位置出しを行うに
際しては、予め判明している感光体ドラム９のドラムギ
ア３１ｃ（又は３１ｄ）の歯数とドラム駆動ギアＡ３
（又はＡ４）の歯数との最小公倍数に対応する歯数が回
転するまでを最多回転目標として当該駆動系を駆動す
る。そして、この間に、センサ６１（又は６２）がドラ
ム駆動ギアＡ３（又はＡ４）の目印を検出したと同時に
センサ６３（又は６４）が感光体ドラム９ｃ（又は９
ｄ）のフランジ７１の目印７２を検出したときをもっ
て、感光体ドラム９ｃ（又は９ｄ）が基準位置に来たと
認識するようにする。

【００５０】前述したように、本体装置１の組み立ての
際にドラム駆動ギアに対して感光体ドラム（つまりドラ
ムギア）は位置出しされているから、上記のように、ド
ラム駆動ギアＡ３（又はＡ４）が基準位置にきたときに
感光体ドラム９ｃ（又は９ｄ）も基準位置にくる相互の
位置を検出することによって、感光体ドラムの回転特性
を、これに対応するドラム駆動ギアの回転特性に同期さ
せる、すなわち、感光体ドラム９ｃと感光体ドラム９ｄ
の回転特性を同期させることができる。これにより、た
とえ、感光体ドラムのドラムギアに、回転特性のむらが
あったとしても、そのドラムギアの回転特性のむらを吸
収することができる。

【００５１】上記実施の形態においては、駆動伝達機構
のギア列を各感光体ドラムに夫々対応させて設け、同一
位置の同一形状のギアの同期をとることによって感光体
ドラムの位置決めを行っているが、カラー印刷用の３個
の感光体ドラム９ａ〜９ｃに対応する３個の画像形成ユ
ニットを１つのキットに組み付けて一体化すると、位置
合せは更に向上する。

【００５２】図６は、上記カラー印刷用の３個の画像形
成ユニットを１つのキットに組み付けた場合の駆動伝達
系を模式的に示す側面図であり、図７は、そのキットの
構成及びモノクロ系との関係を示す側断面図である。
尚、同図には、図１に示した構成と同一な構成部分には
図１と同一の番号を付与して示している。また、この駆
動伝達機構が配設される多色画像形成装置の構成は図３
に示したものと略同様である。

【００５３】上記の図６に示す第３の実施の形態におい
ては、モノクロ印刷用の感光体ドラム９ｄを駆動するギ
ア列は図１又は図４の場合と同一であるが、カラー印刷
用のキットを駆動するギア列は、図１又は図４において
感光体ドラム９ｂを駆動するギア列からなる１組のギア
列のみである。他の２個の感光体ドラム９ａ及び９ｃ
は、キットアイドルギア８１、８２及び８３、並びにキ
ットアイドルギア８４、８５及び８６を介して感光体ド
ラム９ｂに夫々連結して駆動される。また、モノクロ印
刷用の駆動系の位置出しセンサ６２及び６４の取り付け
位置は、図４の場合と同一であるが、カラー印刷用の駆
動系の位置出し用センサ６１及び６３の取り付け位置
は、キットを駆動するドラム駆動ギアＡ２の目印検出位
置及び感光体ドラム９ｂのフランジの目印検出位置であ
る。

【００５４】この第３の実施の形態においては、図７に
示すように、先ず、カラー用のドラムユニット６５−２
（図５(a) 参照）が、キットフレーム８７に組み付けら
れ、次に、図５(a) の場合とはやや形状の異なる（ドラ
ムユニットを支持するユニットフレーム６６を取り除い
た形状の）現像ユニット６５−１′が組み付けられる。
この場合、モノクロ用の画像形成ユニット６５の構成は
図５の場合と同一である。また、感光体ドラム９ｂに対
応するドラムユニット６５−２に対するキットフレーム
８７のユニット受け部６９ｂ（図５(a) 参照）に、検出
孔７６が形成されセンサ６３が配設される。

【００５５】上記図６及び図７に示す第３の実施の形態
においても、２系統の駆動伝達系の同期のとりかた、す
なわち位置合せの方法は、第２の実施の形態の場合と同
様である。

【００５６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、慣性によるトルクの影響の少ない一方の駆動系の
位置出しを行った後、慣性によるトルクの影響の大きな
他方の駆動系を停止させずに位置出しをして一方の駆動
系の駆動を再開させるので、慣性による停止位置ずれを
機械的精度に依存することなく駆動制御の変更のみで解
消でき、したがって、２系統の駆動伝達系の位置合せを
容易に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態における駆動伝達系の構成を
示す側面図である。

【図２】第１の実施の形態における駆動伝達系を内部に
配設された多色画像形成装置（カラープリンタ）の側断
面図である。

【図３】多色画像形成装置（カラープリンタ）の内部構
成を駆動伝達系の図示を省略して模式的に示す側断面図
である。

【図４】第２の実施の形態における駆動伝達機構の構成
を示す側面図である。

【図５】(a) は第２の実施の形態における感光体ドラム
の目印とこれを検知するためのセンサの構成を示す一部
分解斜視図、(b) はその一部拡大図である。

【図６】第３の実施の形態におけるカラー印刷用の３個
の画像形成ユニットを１つのキットとして組み付けた場
合の駆動伝達系を模式的に示す側面図である。

【図７】第３の実施の形態におけるキットの構成及びモ
ノクロ系との関係を示す側断面図である。

【符号の説明】

１ カラープリンタ（本体装置） ２ａ 開閉給紙トレー ２ｂ 開閉排紙トレー ３ 用紙カセット ４ 上蓋 ５ 上部排紙トレー ６ 用紙搬送ベルト（ベルト） ７ 駆動ローラ ８ 従動ローラ ９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ） 感光体ドラム １１ クリーナ １２ 初期化帯電ブラシ １３ 書込ヘッド １４ 現像器 １５ 転写ブラシ １６ 現像ローラ １８ テンションローラ １９ 吸着ローラ ２１ トナー ２２ 待機ロール対 ２３ 給紙案内路 ２４ 給送ロール対 ２５ 給紙コロ ２６ 定着器 ２７ 排紙案内路 ２８ 排紙ロール対 ２９ 電装部 ３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ） ドラムギア Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４ ドラム駆動ギア Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４ 減速ギア Ｃ１、Ｃ２、Ｃ４ 減速ギア ３２、４６ クラッチギア ３３、３７、３８、５２、５７ 減速ギア ３４、３５、３９、４１、４２、４３、４４、４７、５
６ アイドルギア ３６ ドラム駆動モータ ４５ 増速兼中継用の二枚ギア ４８ 給紙ローラのギア ５１ 駆動ローラのギア ５３ ベルト駆動モータ ５４ 発熱ローラ ５５ 発熱ローラギア ６１、６２、６３、６４ センサ ６５ 画像形成ユニット ６５−１ 現像ユニット ６５−２ ドラムユニット ６６ ユニットフレーム ６７ 現像ローラ軸 ６８ 感光体ドラム軸 ６９ａ、６９ｂ ユニット受け部 ６９ａ−１、６９ａ−２ 軸受部 ７１ フランジ ７２ 目印 ７４、７５、７６ 検出孔 ８１、８２、８３、８４、８５、８６ キットアイドル
ギア ８７ キットフレーム

フロントページの続き (72)発明者 依藤 隆雄 東京都東大和市桜が丘２丁目229 番地 カシオ電子工業株式会社内 (72)発明者 高鹿 守通 東京都東大和市桜が丘２丁目229 番地 カシオ電子工業株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一駆動源により駆動されるギア列から
   なる２系統の駆動伝達機構を備え、該２系統の一方の駆
   動伝達機構に駆動源の動力を自在に伝達又は切断する手
   段を設け、前記一方の駆動伝達機構を駆動して該一方の
   駆動伝達機構の所定のギアの基準位置を検出したとき該
   一方の駆動伝達機構を停止させ、しかる後他方の駆動伝
   達機構を駆動して該他方の駆動伝達機構の所定のギアの
   基準位置を検出したとき、該他方の駆動伝達機構の駆動
   を維持したまま、前記一方の駆動伝達機構の駆動を直ち
   に再開させることにより、前記２系統の駆動伝達機構を
   停止させることなく駆動したまま該２系統の駆動伝達機
   構の相互の位置合せを行うことを特徴とする駆動伝達機
   構の位置合せ方法。
2. 【請求項２】 第１の像担持体ドラムと他の１つ以上の
   像担持体ドラムとからなり、各々が同一成型加工により
   形成され目印が施され同一形状とされた被駆動ギアを備
   えて並設された複数の像担持体ドラムと、 前記第１の像担持体ドラムの被駆動ギアと係合し目印が
   施された第１駆動ギアを備えた第１駆動伝達機構と、 前記他の１つ以上の像担持体ドラムの被駆動ギアと係合
   し前記第１駆動ギアと同一成型加工により形成され目印
   が施され同一形状とされた１つ以上の駆動ギアを備えた
   第２駆動伝達機構と、 前記第１駆動伝達機構と前記第２駆動伝達機構とに駆動
   力を伝達するための駆動源と、 前記駆動源の駆動力を、前記第１駆動伝達機構のみに伝
   達する第１駆動伝達モードと、前記第１および第２駆動
   伝達機構の両者に伝達する第２駆動伝達モードとに切り
   換える駆動力切替手段と、 前記第１駆動ギアの目印を介して該第１駆動ギアのホー
   ムポジションを検出する第１検出手段と、 前記第２駆動伝達機構の駆動ギアの目印を介して該駆動
   ギアのホームポジションを検出する第２検出手段と、 前記第１駆動伝達モードに対応して前記第１の像担持体
   ドラムに作用する画像形成手段を作動させる第１画像形
   成モード実行手段と、 前記第２駆動伝達モードに対応して前記複数の像担持体
   ドラムに作用する画像形成手段を作動させる第２画像形
   成モード実行手段と、 前記駆動力切替手段をまず前記第２駆動伝達モードに切
   り換えて駆動伝達機構を作動させ前記第２検出手段によ
   るホームポジションの検出に応答して前記駆動力切替手
   段を前記第１駆動伝達モードに切り換えてその後前記第
   １検出手段によるホームポジションの検出に応答して前
   記駆動力切替手段を再び前記第２駆動伝達モードに切り
   換えることにより該第２駆動伝達モードの位置合せを行
   った後に前記第２画像形成モードの実行および停止を制
   御する駆動伝達機構制御手段とを備えたことを特徴とす
   る画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記第１及び第２駆動伝達機構による前
   記複数の像担持体ドラムの駆動速度を低速度モードと高
   速度モードとに切り換える駆動速度切換手段を備え、 前記駆動伝達機構制御手段は、前記低速度モード時にお
   いて前記第２駆動伝達モードの位置合せの制御を実行す
   ることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記第１の像担持体ドラムの被駆動ギア
   を介して該被駆動ギアのホームポジションを検出する第
   １被駆動ギア検出手段と、 前記他の１つ以上の像担持体ドラムの被駆動ギアを介し
   て該被駆動ギアのホームポジションを検出する第２被駆
   動ギア検出手段と、 を更に備え、 前記駆動伝達機構制御手段は、前記最初の第２駆動伝達
   モードにおける駆動において第２駆動ギアの歯数と第２
   被駆動ギアの歯数の最小公倍数に対応する駆動を継続す
   る間に前記第２検出手段による前記第２駆動ギアのホー
   ムポジションの検出と前記第２被駆動ギア検出手段によ
   る前記第２被駆動ギアのホームポジションの検出とが一
   致したときを前記第２駆動伝達機構の基準位置の検出と
   し、前記第１駆動伝達モードにおける駆動において第１
   駆動ギアの歯数と第１被駆動ギアの歯数の最小公倍数に
   対応する駆動を継続する間に前記第１検出手段による前
   記第１駆動ギアのホームポジションの検出と前記第１被
   駆動ギア検出手段による前記第１被駆動ギアのホームポ
   ジションの検出とが一致したときを前記第１駆動伝達機
   構の基準位置の検出とすることを特徴とする請求項２又
   は３記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記他の１つ以上の像担持体ドラムは補
   助フレームによって一体化されて成り、前記第２の駆動
   伝達機構は前記他の１つ以上の像担持体ドラムのいずれ
   か１つと係合して該１つの像担持体ドラムと共に該１つ
   の像担持体ドラムを介して残る他の像担持体ドラムを駆
   動することを特徴とする請求項２、３又は４記載の画像
   形成装置。
6. 【請求項６】 前記駆動伝達機構制御手段は、装置本体
   の初期運転時に前記第２駆動伝達モードの位置合せの制
   御を実行することを特徴とする請求項２、３、４又は５
   記載の画像形成装置。