(57)【要約】【課題】  本発明の課題は、ドラムギアの偏心によって生じる色ズレを小さくできる画像形成装置を得ることである。【解決手段】  転写ベルト１１と、第１の像担持体ドラム７及び第２の像担持体ドラム９と、第１の像担持体ドラムギア３と、第２の像担持体ドラムギア５と、モータギア１３と、第１の像担持体ドラムギア３から第２の像担持体ドラムギア５に駆動を伝達するアイドルギア１５とを備え、第１の像担持体ドラムギア３の回転軸と第２の像担持体ドラムギア５の回転軸との軸間距離Ｌとドラム周長πＤを整数ｎ倍した値とが異なり、第１の像担持体ドラムギア３におけるピッチ円の偏心振幅Ｅ１と第２の像担持体ドラムギア５におけるピッチ円の偏心振幅Ｅ２との比Ｅ２/Ｅ１を、画像形成装置に組み付ける際に、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌ、ドラム周長πＤ及び回転駆動系の設計値に応じて適宜選択している。【選択図】      図１
2006085144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写ベルトと、転写ベルトに沿って設けた第１の像担持体ドラム及び第２の像担持体ドラムと、第１の像担持体ドラムに設けられた第１の像担持体ドラムギアと、第２の像担持体ドラムに設けられた第２の像担持体ドラムギアと、第１の像担持体ドラムギアを回転駆動させるモータギアと、第１の像担持体ドラムギアから第２の像担持体ドラムギアに駆動を伝達する回転駆動系とを備え、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌとドラム周長πＤを整数ｎ倍した値とが異なっており（Ｌ≠ｎ×πＤ）、第１の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ１と第２の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ２との比Ａ２/Ａ１を、画像形成装置に組み付ける際に、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌ、ドラム周長πＤ及び回転駆動系の設計値に応じて適宜選択していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
第１の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ１と第２の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ２との比Ａ２/Ａ１を、画像形成装置に組み付ける際に、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌ、ドラム周長πＤ及び回転駆動系の設計値に応じて下記式（１）〜（４）を満たすように適宜選択していることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【数１】
2006085144.tif 000014
【請求項３】
第１の像担持体ドラムギアにおけるモータギアとアイドルギアとの挟み角θ1＝πの場合、第２の像担持体ドラムギアのピッチ円の偏心振幅Ａ２が第１の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ１よりも大きくしてある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。
【請求項４】
第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌが下記式（５）を満たし且つ第１の像担持体ドラムギアにおけるモータギアとアイドルギアとの挟み角θ1＜πの場合、第２の像担持体ドラムギアは、そのピッチ円の偏心振幅Ａ２が第１の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ１よりも大きくしてある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。
【数２】
2006085144.tif 000015
【請求項５】
第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌが下記式（６）を満たし且つ第１の像担持体ドラムギアにおけるモータギアとアイドルギアとの挟み角θ1＞πの場合、第２の像担持体ドラムギアには、そのピッチ円の偏心振幅Ａ２が第１の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ１よりも大きくしてある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。
【数３】
2006085144.tif 000016
【請求項６】
転写ベルトと、転写ベルトに沿って並列して設けた第１の像担持体ドラム及び第２の像担持体ドラムと、第１の像担持体ドラムに設けられた第１の像担持体ドラムギアと、第２の像担持体ドラムに設けられた第２の像担持体ドラムギアと、第１の像担持体ドラムギアを回転駆動させるモータギアと、第１の像担持体ドラムギアから第２の像担持体ドラムギアに駆動を伝達するアイドルギアとを備え、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離をＬ、ドラム周長をπＤとした場合、下記式（５）を満たし且つ第１の像担持体ドラムギアにおけるモータギアとアイドルギアとの挟み角θ1＞πとなっており、または、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌが下記式（６）を満たし且つ第１の像担持体ドラムギアにおけるモータギアとアイドルギアとの挟み角θ1＜πになっていることを特徴とする画像形成装置。
【数４】
2006085144.tif 000017
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファックス及び複写機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タンデム型のカラー画像形成装置における像担持体ドラムの回転駆動方式の一つとして、一つのドラムギアの回転駆動力を他のドラムギアからアイドルギアを介して伝達する、いわゆるアイドラ駆動方式がある。このアイドラ駆動方式では、特にアイドラで回転駆動される側のドラムにおいて、ドラムギアの偏心に由来する回転変動が大きくなりやすく、この回転変動及び色ずれを軽減するために、ドラムギアの偏心位相を各ドラム間で最適な値にしている。
【０００３】
特許文献１では、アイドルギアの偏心による速度変動の周期がドラムギアのそれとは異なる場合に、係る周期の速度変動の影響を色ずれから除去する方法を提案し、ドラムギアの偏心位相を各ドラム間で揃えやすくしている。また、ドラムギア間の軸間距離はドラム周長を整数倍にした値と異なっており、ドラム間の最適な偏心位相差としてシミュレーションにより求めた値を用いることで、ドラム間の色ずれを防止している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１７７６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の従来技術は、最適な偏心位相差を導くことでドラム間の色ズレを防止しているが、色ズレはアイドルギアを挟んだ両ドラムギアの偏心振幅比による影響が大きい。また、この偏心振幅比が１、すなわちアイドルギアを挟んだ両ドラムギア間の偏心振幅が等しいことを前提にして色ずれの算出が行われているが、係る前提ではドラムギア間の軸間距離がドラム周長の整数倍に等しいという条件でのみ色ズレが理論上０になる。しかし、現実の画像形成装置においては、ドラムギア間の軸間距離がドラム周長の整数倍に等しくなるという条件は成り立ち難く、ドラムギア間の軸間距離はドラム周長を整数倍した値と異なっており、係る条件のもとに色ズレを小さくすることが望まれている。
【０００６】
本発明は、ドラムギアの偏心によって生じる色ズレを小さくできる画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、転写ベルトと、転写ベルトに沿って設けた第１の像担持体ドラム及び第２の像担持体ドラムと、第１の像担持体ドラムに設けられた第１の像担持体ドラムギアと、第２の像担持体ドラムに設けられた第２の像担持体ドラムギアと、第１の像担持体ドラムギアを回転駆動させるモータギアと、第１の像担持体ドラムギアから第２の像担持体ドラムギアに駆動を伝達する回転駆動系とを備え、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌとドラム周長πＤを整数ｎ倍した値とが異なっており（Ｌ≠ｎ×πＤ）、第１の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ１と第２の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ２との比Ａ２／Ａ１を、画像形成装置に組み付ける際に、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌ、ドラム周長πＤ及び回転駆動系の設計値に応じて適宜選択していることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、第１の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ１と第２の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ２との比Ａ２／Ａ１を、画像形成装置に組み付ける際に、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌ、ドラム周長πＤ及び回転駆動系の設計値に応じて下記式（１）〜（４）を満たすように適宜選択していることを特徴とする。
【０００９】
【数１】
2006085144.tif 000003
【００１０】
請求項３に記載された発明は、請求項１又は２に記載された発明において、第１の像担持体ドラムギアにおけるモータギアとアイドルギアとの挟み角θ１＝πの場合、第２の像担持体ドラムギアのピッチ円の偏心振幅Ａ２が第１の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ１よりも大きくしてあることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載された発明は、請求項１又は２に記載された発明において、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌが下記式（５）を満たし且つ第１の像担持体ドラムギアにおけるモータギアとアイドルギアとの挟み角θ１＜πの場合、第２の像担持体ドラムギアは、そのピッチ円の偏心振幅Ａ２が第１の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ１よりも大きくしてあることを特徴とする。
【００１２】
【数２】
2006085144.tif 000004
【００１３】
請求項５に記載された発明は、請求項１又は２に記載された発明において、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌが下記式（６）を満たし且つ第１の像担持体ドラムギアにおけるモータギアとアイドルギアとの挟み角θ１＞πの場合、第２の像担持体ドラムギアには、そのピッチ円の偏心振幅Ａ２が第１の像担持体ドラムギアにおけるピッチ円の偏心振幅Ａ１よりも大きくしてあることを特徴とする。
【００１４】
【数３】
2006085144.tif 000005
【００１５】
請求項６に記載された発明は、転写ベルトと、転写ベルトに沿って並列して設けた第１の像担持体ドラム及び第２の像担持体ドラムと、第１の像担持体ドラムに設けられた第１の像担持体ドラムギアと、第２の像担持体ドラムに設けられた第２の像担持体ドラムギアと、第１の像担持体ドラムギアを回転駆動させるモータギアと、第１の像担持体ドラムギアから第２の像担持体ドラムギアに駆動を伝達するアイドルギアとを備え、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離をＬ、ドラム周長をπＤとした場合、下記式（５）を満たし且つ第１の像担持体ドラムギアにおけるモータギアとアイドルギアとの挟み角θ１＞πとなっており、または、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌが下記式（６）を満たし且つ第１の像担持体ドラムギアにおけるモータギアとアイドルギアとの挟み角θ１＜πになっていることを特徴とする。
【００１６】
【数４】
2006085144.tif 000006
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、画像形成装置に組み付ける際に、第１の像担持体ドラムギアの回転軸と第２の像担持体ドラムギアの回転軸との軸間距離Ｌ、ドラム周長πＤ及び回転駆動系の設計値に応じて適宜選択に応じて、第１の像担持体ドラムギアの偏心振幅Ａ１と第２の像担持体ドラムギアの偏心振幅Ａ２との比Ａ２／Ａ１を所望の偏心振幅比とすることで、第１及び第２の像担持体ドラムギアの偏心によって生じる色ズレを小さくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本実施の形態に係る像担持体ドラムの駆動装置の構成を示す概略図、図２は第１の実験例を説明するグラフ、図３は第２の実験例を説明するグラフ、図４はギアの偏心に起因する周期的な位置ズレを説明する概略図である。
【００１９】
図１において、カラー画像形成装置内に設けられる像担持体ドラムの駆動装置の構成について説明する。像担持体ドラムの駆動装置は、転写ベルト１１と、転写ベルト１１に沿って並列して設けた第１の像担持体ドラム７及び第２の像担持体ドラム９と、第１の像担持体ドラム７に設けられた第１の像担持体ドラムギア３と、第２の像担持体ドラム９に設けられた第２の像担持体ドラムギア５と、第１の像担持体ドラムギア３を回転駆動するモータギア１３と、第１の像担持体ドラムギア３から第２の像担持体ドラムギア５に駆動を伝達するアイドルギア１５とを備えている。
【００２０】
上述の構成において、モータギア１３が回転駆動すると、モータギア１３に噛み合う第１の像担持体ドラムギア３が回転し、第１の像担持体ドラムギア３の駆動を受けて第１の像担持体ドラム７が回転する。第２の像担持体ドラムギア５はアイドルギア１５を介して駆動し、第２の像担持体ドラムギア５の駆動を受けて第２の像担持体ドラム７が回転する。
【００２１】
次に、ドラムギアの偏心に起因する周期的位置ずれや各色間の色ずれの原理について説明する。タンデム型のカラー画像形成装置において、ドラムギアの偏心に起因する周期的位置ずれや各色間の色ずれは、以下に示す考え方によって予測が可能である。
【００２２】
図４に示すように、１段減速機構で減速される像担持体ドラム７において、ドラムギア（第１の像担持体ドラムギア）３の偏心に発生する位置ずれを考える。図４に示す２枚のギア（モータギア１３とドラムギア３）による１段減速機構で駆動された像担持体ドラム７を考える。これは図１における第１の像担持体ドラムの駆動機構そのものであり、偏心を数百倍に強調して描いていると共に対応する同一部材については同一の符号を付してある。図４において、ドラムギア３の中心付近に描かれている黒丸の点はドラムギア３のピッチ円の中心を、またその斜め下に描かれている白丸は回転軸２５（回転の中心）をそれぞれ表していて、このとき偏心量Ｅdは黒丸と白丸との間の距離である。また偏心の向きは回転軸２５からピッチ円の中心を向いた方向で、モータギア１３との噛み合わせを基準にして角度をφと表すことが出来る。さらに像担持体ドラム７上には光によって潜像が書き込まれる書込み位置２７と、像担持体ドラム７から転写ベルト１１に像を転写する転写位置２９があり、この間の挟み角をαとおく。
【００２３】
モータギア１３の偏心によるドラムギア３の角速度変動は、モータギア１３の回転周期が像担持体ドラム７の書込み位置２７から転写位置２９までの回転移動時間の整数分の１になっているという条件下では、位置ずれの原因にはならない。したがって、角速度変動による位置ずれや色ずれの原因として残るのはドラムギア３の偏心だけであり、モータギア１３の偏心は無視することが可能である。またスリップトランスファーであるという前提の下で、像担持体ドラム７自身の偏心も無視することが可能である。
【００２４】
以上の条件より、ドラムギア２１の偏心だけによる位置ずれの振幅を下記式のように表すことが出来る。
【００２５】
【数５】
2006085144.tif 000007
【００２６】
次に位置ずれ位相について図５を用いて説明する。図５は図４における偏心方向がドラムギア３とモータギア１３との噛み合い位置を向いたとき（すなわちθ１＝０）の図である。このとき、像担持体ドラム７の表面上における転写位置２９と書込み位置２７からπラジアンだけ離れた位置２８との中間点２９（図５において白抜きの三角図形で指示した位置）にドットピッチが最小となる像担持体ドラム７上の位置がある。係る位置から回転方向と逆方向にπ／2ラジアンだけ移動した位置３１（図５において黒い三角図形で指示した位置）に、転写ベルト１１の進行方向とは逆方向に位置ずれが最大となる像担持体ドラム上の位置がある。転写ベルト１１上では、これらの三角図形がそれぞれ転写位置２９を通過したときに、ドットピッチが最小になり、転写ベルト１１の進行方向とは逆方向に位置ずれが最大となる。
【００２７】
次に、２つの像担持体ドラムがすべて図６で示すような１段減速で駆動されている場合の色ずれを考える。ここで、第１と第２の像担持体ドラム７、９の径およびドラムギア３、５の径はそれぞれ等しく、α１＝α２で、且つ転写ベルト１１の線速と像担持体ドラム７、９の線速とが概ね等しいとする（ほとんどの画像形成装置でこれらの条件が成立している）。これらの前提の下において、像担持体ドラム７、９の軸間距離Ｌと像担持体ドラム７、９の周長が等しい場合には、第１のドラムギア３の偏心位相と第２のドラムギア５の偏心位相が等しくなる。すなわちφ１＝φ２の関係にあるときに、転写ベルト１１上において２つの像担持体ドラム７、９による位置ずれの位相が一致し、色ずれが最小になる。さらに、色ずれを最小にするドラムギアの偏心量を考えると、第１のドラムギア３の偏心量と第２のドラムギア５の偏心量が等しいときに最小になる。言い換えると、色ずれを最小にする最適位相差は０で、最適偏心量比は１である。これらの条件が成り立つとき、ドラムギア３、５に偏心が有っても色ずれは０になる。一方、像担持体ドラム７、９の軸間距離Ｌと像担持体ドラム７、９の周長が等しくない場合は、両者の差を像担持体ドラム７、９の角度に換算した量が最適偏心位相差になる。これを式で表すと、下記式のようになる。
【００２８】
【数６】
2006085144.tif 000008
【００２９】
次に、２つの像担持体ドラム７、９が図１で示したようなアイドルギア１５を介した減速機構で駆動されている場合の位置ずれと色ずれを考える。第２のドラムギア５の速度変動は、第２のドラムギア５自身の偏芯による速度変動成分と、アイドルギア１５を介した第１のドラムギア３の偏芯による速変動成分の和から成り立っている。両者の和をとるために、まず、アイドルギア１５を介した第１のドラムギア３の偏芯（以後、第１偏芯と呼ぶ）による速度変動成分を基にして、同じ速度変動成分を持つ第２のドラムギア５上における架空の偏芯（同じく第１・２偏芯と呼ぶ）について図７を用いて求める。
【００３０】
ドラムギアは、ギアの噛み合わせ部分が２箇所あり、それぞれの箇所でドラムギアの偏芯による速度変動を起こしている。それぞれの速度変動はドラムギア１周を周期とした正弦波であり、両正弦波の位相はθ１＋πだけずれている。アイドルギア１５を介して第２のドラムギア５に伝わっている速度変動は、両正弦波の和であり、その振幅は下記式で示した第１・２偏芯の偏芯振幅Ａ12によって１段減速機構で生じる速度変動の振幅に等しい。
【００３１】
【数７】
2006085144.tif 000009
【００３２】
また、第１偏芯と第１・２偏芯との位相差φ12は、第１偏芯の方向が図７における白抜きの三角印を向いたときに第１・２偏芯がアイドルギア１５を向くので、φ12＝（θ1−π）／２となる。
【００３３】
第２のドラムギア５で生じている速度変動は、第２のドラムギア５自身の偏芯（同じく第２偏芯と呼ぶ）による速度変動と、第１・２偏芯による速度変動の和であり、これも見かけ上は第２ドラムギア５上の架空の偏芯（同じく第２見かけ偏芯と呼ぶ）による速度変動に置き換えることができる。ここで第２見かけ偏芯の偏芯量（振幅）A2aおよび第１偏芯との位相差φ2は、下式で求められる。
【００３４】
【数８】
2006085144.tif 000010
【００３５】
第１のドラムギア３と第２のドラムギア５の間で発生する色ずれは、図６で示した１段減速機構と同様に考えることができ、第２見かけ偏芯の位相φ2aが最適偏芯位相差Φ2となるようにギアの向きが調整されている場合にドラムギア偏芯による色ずれが最小になる。また、このときの最適振幅比は１なので、第２見かけ偏芯の振幅A2aが第１偏芯の振幅Ａ１と等しいときに色ずれの振幅が０になる。
【００３６】
最後に、第２見かけ偏芯の位相φ2aを最適位相差Φ2とし、且つ第２見かけ偏芯の振幅Ａ２を第１偏芯の振幅Ａ１と等しくするために必要な、第２偏芯の位相と振幅を算出する。これは、下記式で示すように、第２見かけ偏芯と第1・２偏芯との差を求めることで得られる。
【００３７】
【数９】
2006085144.tif 000011
【００３８】
以上によって求められた第２ドラムギアの偏芯量A2BESTとφ2BESTに近づくようにギアを調整することにより、ドラムギア偏芯による色ずれを最小０にまで軽減可能となる。また上記式でＡ１を１とおくことにより、請求項に記載の最適偏芯振幅比Ａ２／Ａ１が求まる。
【００３９】
上述したように、最適な偏心位相差において、色ずれを最小で０にする最適な偏心振幅比が存在することが分かったが、さらにこれらの知見に基づき、ステーション間ピッチに依存して、最適な偏心位相差と最適な偏心振幅比がどのように変化するかを図２（ａ）〜（ｄ）に示すようにプロットしたところ、装置条件と最適な偏心位相差及び最適な偏心振幅比の関係が明らかになり、これより下記実験例に示すような特に大きな傾向をいくつか知見するに至った。
【００４０】
（実験例１）
図２（ａ）〜（ｄ）は、本発明の請求項１〜６に対応する実施例を説明するためのグラフで、ステーション間ピッチＬを変更したときに、それぞれのステーション間ピッチＬで色ずれを最小にする位相差と振幅比をプロットした。基本となるグラフは図２（ｂ）であり、このグラフで前提となる各装置の基本条件は、次のように設定した。像担持体ドラム径Ｄ＝３０．０６ｍｍ、ステーション間ピッチＬ＝８２．５ｍｍ、像担持体ドラムギア径ＤG＝７９．８９５ｍｍ、挟み角θ１＝２１０．０７deg（度）、挟み角θ２＝９１．７９deg。
【００４１】
ここで、第１の像担持体ドラムギア３におけるモータギア１３とアイドルギア１５との挟み角θ１は、図１で示すように、ドラムの軸心に対して転写ベルト１１の側を挟んだ角度を指す。図１では、転写ベルト１１が像担持体ドラムの軸心に対して上側でドラムに接しているので、挟み角θ１＞πとなっている。他の構成は変えることなく、転写ベルト１１を像担持体ドラムの軸心の下側に接する構成に変更すれば、挟み角θ１＜πになる。また、図２（ｂ）のグラフに対応したθ１の２１０．０７degを図１に当てはめると、θ１＞πとなるので、転写ベルト１１は像担持体ドラムの軸心の上側に接しているということが分かる。尚、アイドルギア１５における第１の像担持体ドラムギア３と第２の像担持体ドラムギア５との挟み角θ２は、転写ベルト１１の位置に関わりなく狭いほうの角度を指している。
【００４２】
この条件で、最適な偏心位相差と最適な偏心振幅比をシミュレータで算出すると、最適な偏心位相差は１３２．１８degであり、最適な偏心振幅比は１．１８３５であった。これは図１において、第２の像担持体ドラムギア５におけるピッチ円の偏心位相を、第１の像担持体ドラムギア３におけるピッチ円の偏心位相に対して反時計方向に１３２．１８degに設定し且つ第２の像担持体ドラムギア５におけるピッチ円の偏心振幅を、第１の像担持体ドラムギア３におけるピッチ円の偏心振幅の１．１８３５倍に設定すれば、像担持体ドラムギアのピッチ円偏心に起因する色ずれが略０になる、ということを意味する。ちなみに、偏心振幅比を１にすると、すなわち第１の像担持体ドラムギア３と第２の像担持体ドラムギア５で偏心振幅が等しいギアを用いると、どんなに位相調整をしても（つまり最適な偏心位相でも）偏心振幅の約１３％以上の振幅を持つ色ずれが発生することが分かった。
【００４３】
このようにしてステーション間ピッチ毎に最適な偏心位相差と最適な偏心振幅比を算出しプロットすると図２（ｂ）に示すようなグラフになる。ここで、ステーション間ピッチＬを変更すると、同時にギアの軸の位置も変わってしまい、ギアのレイアウトが狂うおそれがあるが、全ギアの径をステーション間ピッチに比例させたと仮定すれば問題はない。
【００４４】
同様にして、図２（ｂ）からモータギア１３の取り付け位置を変えることによってθ１を下記の表１のように変更し、それぞれステーション間ピッチＬ毎のプロットを行なった。その結果を図２（ａ）、（ｃ）、（ｄ）に示している。尚、表１は図２（ａ）〜（ｄ）における挟み角θ１をそれぞれ示している。
【００４５】
【表１】
2006085144.tif 000012
【００４６】
図２を比較検討することにより、さらに次の（iii）から（ｖ）に示すことが分かった。すべてのグラフにおいて、ステーション間ピッチＬとドラム周長πＤの整数ｎ倍とが等しくなる条件では、最適な偏心位相差は挟み角θ２に等しく、最適な偏心振幅比は１になることが分かった（iii）。
【００４７】
また、図２（ｃ）に示すように、挟み角θ１＝π（１８０deg）の場合においては、最適な偏心振幅比が常に１以上になることが分かった。さらに、挟み角θ１≠π（図２（ａ）、（ｂ）、（ｄ））の場合においては、グラフ横軸における、ステーション間ピッチＬとドラム周長πＤの整数ｎ倍とが等しく（Ｌ＝πＤ×ｎ）なる位置の近傍に、最適偏心振幅比が１以下になる領域が存在する。この領域は、ステーション間ピッチＬとドラム周長πＤの整数ｎ倍とが等しくなる位置に対してステーション間ピッチＬが短いかそれとも長いかの、どちらか片方にのみ存在し、どちらに存在するかは挟み角θ１の値で決まることが分かった（Iｖ）。
【００４８】
挟み角θ１＞πの場合は、ステーション間ピッチＬ＜ドラム周長の整数倍（πＤ×ｎ）の側に、また挟み角θ１＜πの場合は、ステーション間ピッチＬ＞ドラム周長の整数倍（πＤ×ｎ）の側に、それぞれ最適な偏心振幅比が１以下の領域ができることが分かった。また最適な偏心振幅比が１以下の領域の幅は、θ１がπに近いほど狭くなることが分かった（ｖ）。
【００４９】
（実験例２）
次に第２の実験例について説明する。第１の実験例においては図２（ａ）〜（ｄ）に示すグラフはすべて、図１に示すように、転写ベルト１１が各像担持体ドラムギア３、５の軸よりも上側に配置された場合であるが、第２の実験例においては、転写ベルト１１を各像担持体ドラムギア３、５の軸よりも下側に置き換えて実験を行なった。第１の実験例と同様のシミュレーションを行ない、図３（ａ）〜（ｄ）に示す結果を得た。この時の条件は、転写ベルト１１が像担持体ドラムギア３、５の軸よりも下側に配置されていることと、それに伴って、挟み角θ１が下記の表２のようになっていることを除けば、最初に説明した図２（ｂ）と同じ条件になっている。そして、表２及び図３（ａ）〜（ｄ）をみても、上述した知見（iii）〜（ｖ）とは矛盾していないことが分かった。
【００５０】
【表２】
2006085144.tif 000013
【００５１】
上記の第１及び第２の実験例から以下の（イ）〜（ホ）の結論が得られた。
（イ）アイドラ駆動方式においては、回転駆動系の設計値及びステーション間ピッチとドラム周長の関係に応じて、最適な偏心位相差だけでなく最適な偏心振幅比が存在する。
よって、第１の像担持体ドラムギア３におけるピッチ円の偏心振幅Ａ１と第２の像担持体ドラムギア５におけるピッチ円の偏心振幅Ａ２との比Ａ２／Ａ１を、第１の像担持体ドラムギア３の回転軸と第２の像担持体ドラムギア５の回転軸との軸間距離に応じて変更すると共に、偏心位相差の調整を行なうことで、第１及び第２の像担持体ドラムギア３，５の偏心によって生じる色ズレを小さくできる。
【００５２】
（ロ）知見（iii）及び（iv）により、ステーション間ピッチＬ≠ドラム周長の整数倍で且つ第１の像担持体ドラムギア３におけるモータギア１３とアイドルギア１５との挟み角θ１＝πの場合には、最適偏心振幅比が必ず１よりも大きくなるので、その値に偏心振幅比が近づくように、第２の像担持体ドラムギア５には、そのピッチ円の偏心振幅Ａ２が第１の像担持体ドラムギア３におけるピッチ円の偏心振幅Ａ１よりも大きいものを選択して組み付けることが好ましいことが分かった。
【００５３】
（ハ）知見（iii）及び（ｖ）により、ステーション間ピッチＬ＜ドラム周長の整数倍（πＤ×ｎ）、且つ第１の像担持体ドラムギア３におけるモータギア１３とアイドルギア１５との挟み角θ１＜πの場合、すなわち図２(ｄ)に示す領域Ａのような場合には、（ロ）と同様に最適偏心振幅比が必ず１よりも大きくなるので、その値に偏心振幅比が近づくように、第２の像担持体ドラムギア３には、そのピッチ円の偏心振幅Ａ２が第１の像担持体ドラムギア３におけるピッチ円の偏心振幅Ａ１よりも大きいものを選択して組み付けることが好ましいことが分かった。
【００５４】
（ニ）知見（iii）及び（ｖ）により、ステーション間ピッチＬ＞ドラム周長の整数倍（πＤ×ｎ）、かつ、第１の像担持体ドラムギア３におけるモータギア１３とアイドルギア１５との挟み角θ１＞πの場合、すなわち図２(ａ)に示す領域Ｂのような場合にも、（ハ）と同じく、第２の像担持体ドラムギア５には、そのピッチ円の偏心振幅Ａ２が第１の像担持体ドラムギア３におけるピッチ円の偏心振幅Ａ１よりも大きいものを選択して組み付けたほうが良いことが分かった。
【００５５】
（ホ）知見（iii）及び（ｖ）により、ステーション間ピッチＬ＜ドラム周長の整数倍（πＤ×ｎ）かつ第１の像担持体ドラムギア３におけるモータギア１３とアイドルギア１５との挟み角θ１＞πという条件、すなわち図２(ａ)の領域Ｃに相当する条件か、または、ステーション間ピッチＬ＞ドラム周長の整数倍（πＤ×ｎ）かつ第１の像担持体ドラムギア３におけるモータギア１３とアイドルギア１５との挟み角θ１＜πという条件、すなわち図２(ｄ)の領域Ｃに相当する条件であれば、その中には、ステーション間ピッチＬ＝ドラム周長の整数倍（πＤ×ｎ）以外のステーション間ピッチであるにもかかわらず最適な偏心振幅比が１になる条件が含まれるので、ギアの偏心振幅を調整しない場合にはむしろ（ロ）、（ハ）、（ニ）よりも色ずれを小さくできることが分かった。
【００５６】
好適には、偏心振幅比が１になる設計値であることが望ましいことが分かった。これは例えば、図２（ｂ）の場合は、三角形Ｄの頂点位置で示すようにステーション間ピッチ＝約８７ｍｍであることが望ましい。また、図２（ｂ）の標準条件から図２（ａ）のように挟み角θ１＝２３８．１４degに変更した場合は、三角形Ｅの頂点位置で示すようにステーション間ピッチ＝約８２ｍｍと組み合わせることが望ましい。
【００５７】
第１の像担持体ドラムギア３におけるピッチ円の偏心振幅Ａ１と第２の像担持体ドラムギア５におけるピッチ円の偏心振幅Ａ２の比Ａ２／Ａ１を適宜選択して組み付けるという具体的方法は、以下の２通りの方法が考えられる。
【００５８】
第１の方法は、ギアまたはギアユニットのピッチ円偏心を計測し、偏心量によって何種類かに分類する。そして組み付け時に、どの種類のギアを第１の像担持体ドラムギア３又は第２の像担持体ドラムギア５に取り付けるかを選択する。ここでギアユニットとは、最小構成として、ギアを回転軸に取り付けた状態のもの、または回転軸をその軸受けに取り付けた状態のものを指す。ギアのピッチ円の偏心はギアを回転軸に取り付ける際やその回転軸を軸受けに取り付ける際にも変化する場合があるので、そのような場合にはギア単体ではなくギアユニットとしてピッチ円の偏心量を計測する必要がある。
【００５９】
第２の方法は、偏心量の異なる２種類のギアを製造し、組み付け時に、どの種類のギアを第１の像担持体ドラムギア３か第２の像担持体ドラムギア５に取り付けるかを選択する。これは、製造したギアのピッチ円の偏心のばらつきが少なく且つピッチ円の偏心がギアを回転軸や軸受けに取り付ける際にほとんど変化しない場合に特に有効な方法である。
【００６０】
上述の実施の形態では、２つの像担持体ドラム７、９について説明したが、これに限定されず、像担持体ドラムは３つ以上であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本実施の形態に係る像担持体ドラムの駆動装置の構成を示す概略図である。
【図２】第１の実験例を説明するグラフである。
【図３】第２の実験例を説明するグラフである。
【図４】ギアの偏心に起因する周期的な位置ズレを説明する概略図である。
【図５】図４において偏心方向がドラムギアとモータギアの噛み合い位置を向いたときを示す概略図である。
【図６】２つの像担持体ドラムにおける位置ずれ及び色ずれを説明する概略図である。
【図７】２つの像担持体ドラムがアイドルギアを介して駆動する機構での位置ずれ及び色ずれを説明する概略図である。
【符号の説明】
【００６２】
３      第１の像担持体ドラムギア
５      第２の像担持体ドラムギア
７      第１の像担持体ドラム
９      第２の像担持体ドラム
１１    転写ベルト
１３    モータギア
１５    アイドルギア
【図１】
2006085144.tif 000018
【図２】
2006085144.tif 000019
【図３】
2006085144.tif 000020
【図４】
2006085144.tif 000021
【図５】
2006085144.tif 000022
【図６】
2006085144.tif 000023
【図７】
2006085144.tif 000024