(57)【要約】【課題】  簡易な構成によりベルトの駆動部材に配置されている被駆動側カップリングと駆動側カップリングの嵌合を確実なものとし、カップリングの嵌合不良に起因する画像不良を防止することができる画像形成装置を提供するものである。【解決手段】  駆動手段であるモータ３０ａ〜３０ｄ、３１の駆動が開始されてから、カップリング部材４２の嵌合時間以上の間１次転写ローラ１０ａ〜１０ｄに電圧を印加しない制御を実行することを特徴とする。【選択図】  図６
2011154407.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
感光体と、
モータと、
前記感光体と接触するベルトと、
前記ベルトを回転させるための駆動部材であって、被駆動側カップリングを備えた駆動部材と、
前記モータからの駆動力によって回転する駆動側カップリングであって、前記被駆動側カップリングと係合して前記駆動力を前記被駆動側カップリングに伝達可能な係合位置と、前記被駆動側カップリングとの係合が解除される解除位置をとるように、軸線方向に移動可能な駆動側カップリングと、
前記感光体に形成されたトナー像を前記ベルトに担持された前記記録媒体または前記ベルトに転写するための転写部材と、
前記転写部材に電圧を印加する電圧印加手段と、
前記モータを駆動して前記駆動側カップリングが前記係合位置に移動し、前記モータからの駆動力によって前記被駆動側カップリングに前記駆動力が伝達した後に、前記電圧印加手段によって前記転写部材に電圧を印加する制御を実行する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記駆動側カップリング及び前記被駆動側カップリングは、一方は断面が三角形の突起で、他方は前記突起と嵌合可能な断面が三角形の穴であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記突起は、前記突起の軸線方向においてねじれていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記穴は、前記穴の軸線方向においてねじれていることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
更に、前記画像形成装置は、
前記画像形成装置の装置本体に設けられた開口と、
前記開口を閉鎖する閉状態と、前記開口を開放する開状態と、をとり得る開閉ドアと、
を有し、
前記駆動側カップリングは、前記開閉ドアの開閉動作に連動して前記駆動側カップリングの軸線方向に移動可能で、前記開閉ドアが前記閉状態の際は前記係合位置をとり、前記開閉ドアが前記開状態の際は前記解除位置をとることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記開閉ドアが前記開状態から前記閉状態になった場合に、前記制御を実行することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記画像形成装置に設けられた電源がＯＮ状態になった場合に、前記制御を実行することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項８】
記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
感光体と、
前記感光体を帯電する帯電部材と、
モータと、
前記感光体と接触するベルトと、
前記ベルトを回転させるための駆動部材であって、被駆動側カップリングを備えた駆動部材と、
前記モータからの駆動力によって回転する駆動側カップリングであって、前記被駆動側カップリングと係合して前記駆動力を前記被駆動側カップリングに伝達可能な係合位置と、前記被駆動側カップリングとの係合が解除される解除位置をとるように、軸線方向に移動可能な駆動側カップリングと、
前記帯電部材に電圧を印加する電圧印加手段と、
前記モータが駆動して前記駆動側カップリングが前記係合位置に移動し、前記モータからの駆動力によって前記被駆動側カップリングに前記駆動力が伝達した後に、前記感光体において前記帯電部材によって帯電されたところが前記ベルトと接触する位置にくるように、前記電圧印加手段によって前記帯電部材に電圧を印加する制御を実行する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記駆動側カップリング及び前記被駆動側カップリングは、一方は断面が三角形の突起で、他方は前記突起と嵌合可能な断面が三角形の穴であることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記突起は、前記突起の軸線方向においてねじれていることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記穴は、前記穴の軸線方向においてねじれていることを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
更に、前記画像形成装置は、
前記画像形成装置の装置本体に設けられた開口と、
前記開口を閉鎖する閉状態と、前記開口を開放する開状態と、をとり得る開閉ドアと、
を有し、
前記駆動側カップリングは、前記開閉ドアの開閉動作に連動して前記駆動側カップリングの軸線方向に移動可能で、前記開閉ドアが前記閉状態の際は前記係合位置をとり、前記開閉ドアが前記開状態の際は前記解除位置をとることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記開閉ドアが前記開状態から前記閉状態になった場合に、前記制御を実行することを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、前記画像形成装置に設けられた電源がＯＮ状態になった場合に、前記制御を実行することを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
モータと、
前記モータからの駆動力によって回転する本体カップリングと、
前記画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジであって、感光体ドラムと、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着された際に前記本体カップリングと所定の位相角度で係合して前記駆動力を前記感光体ドラムに伝達するドラムカップリングと、を有するプロセスカートリッジと、
前記感光体と接触するベルトと、
前記ベルトを回転させるための駆動部材であって、被駆動側カップリングを備えた駆動部材と、
前記モータからの駆動力によって回転する駆動側カップリングであって、前記被駆動側カップリングと前記所定の位相角度よりも大きい位相角度で係合して前記駆動力を前記被駆動側カップリングに伝達可能な係合位置と、前記被駆動側カップリングとの係合が解除される解除位置をとるように、軸線方向に移動可能な駆動側カップリングと、
前記感光体に形成されたトナー像を前記ベルトに担持された前記記録媒体または前記ベルトに転写するための転写部材と、
前記転写部材に電圧を印加する電圧印加手段と、
前記モータが駆動して前記駆動側カップリングが前記係合位置に移動し、前記モータからの駆動力によって前記被駆動側カップリングに前記駆動力が伝達した後に、前記電圧印加手段によって前記転写部材に電圧を印加する制御を実行する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
前記駆動側カップリング及び前記被駆動側カップリングは、一方は断面が三角形の突起で、他方は前記突起と嵌合可能な断面が三角形の穴であることを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記突起は、前記突起の軸線方向においてねじれていることを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記穴は、前記穴の軸線方向においてねじれていることを特徴とする請求項１６又は１７に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
更に、前記画像形成装置は、
前記画像形成装置の装置本体に設けられた開口と、
前記開口を閉鎖する閉状態と、前記開口を開放する開状態と、をとり得る開閉ドアと、
を有し、
前記駆動側カップリングは、前記開閉ドアの開閉動作に連動して前記駆動側カップリングの軸線方向に移動可能で、前記開閉ドアが前記閉状態の際は前記係合位置をとり、前記開閉ドアが前記開状態の際は前記解除位置をとり、
前記本体カップリングは、前記開閉ドアの開閉動作に連動して前記本体カップリングの軸線方向に移動可能で、前記開閉ドアが前記閉状態に位置する際は前記ドラムカップリングと係合する第２の係合位置をとり、前記開閉ドアが前記開状態に位置する際は前記ドラムカップリングとの係合が解除される第２の解除位置をとることを特徴とする請求項１５乃至１８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記制御手段は、前記開閉ドアが前記開状態から前記閉状態になった場合に、前記制御を実行することを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
前記制御手段は、前記画像形成装置に設けられた電源がＯＮ状態になった場合に、前記制御を実行することを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。
【請求項２２】
前記駆動側カップリングにおける前記解除位置は、前記駆動側カップリングと前記被駆動側カップリングとの係合が、前記本体カップリングと前記ドラムカップリングとの係合の後におこなわれるように前記駆動側カップリングを停止させた位置であることを特徴とする請求項１５乃至２１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２３】
記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
モータと、
前記モータからの駆動力によって回転する本体カップリングと、
前記画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジであって、感光体ドラムと、前記感光体ドラムを帯電する帯電部材と、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に装着された際に前記本体カップリングと所定の位相角度で係合して前記駆動力を前記感光体ドラムに伝達するドラムカップリングと、を有するプロセスカートリッジと、
前記感光体と接触するベルトと、
前記ベルトを回転させるための駆動部材であって、被駆動側カップリングを備えた駆動部材と、
前記モータからの駆動力によって回転する駆動側カップリングであって、前記被駆動側カップリングと前記所定の位相角度よりも大きい位相角度で係合して前記駆動力を前記被駆動側カップリングに伝達可能な係合位置と、前記被駆動側カップリングとの係合が解除される解除位置をとるように、軸線方向に移動可能な駆動側カップリングと、
前記帯電部材に電圧を印加する電圧印加手段と、
前記モータが駆動して前記駆動側カップリングが前記係合位置に移動し、前記モータからの駆動力によって前記被駆動側カップリングに前記駆動力が伝達した後に、前記感光体において前記帯電部材によって帯電されたところが前記ベルトと接触する位置にくるように、前記電圧印加手段によって前記帯電部材に電圧を印加する制御を実行する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２４】
前記駆動側カップリング及び前記被駆動側カップリングは、一方は断面が三角形の突起で、他方は前記突起と嵌合可能な断面が三角形の穴であることを特徴とする請求項２３に記載の画像形成装置。
【請求項２５】
前記突起は、前記突起の軸線方向においてねじれていることを特徴とする請求項２４に記載の画像形成装置。
【請求項２６】
前記穴は、前記穴の軸線方向においてねじれていることを特徴とする請求項２４又は２５に記載の画像形成装置。
【請求項２７】
更に、前記画像形成装置は、
前記画像形成装置の装置本体に設けられた開口と、
前記開口を閉鎖する閉状態と、前記開口を開放する開状態と、をとり得る開閉ドアと、
を有し、
前記駆動側カップリングは、前記開閉ドアの開閉動作に連動して前記駆動側カップリングの軸線方向に移動可能で、前記開閉ドアが前記閉状態の際は前記係合位置をとり、前記開閉ドアが前記開状態の際は前記解除位置をとり、
前記本体カップリングは、前記開閉ドアの開閉動作に連動して前記本体カップリングの軸線方向に移動可能で、前記開閉ドアが前記閉状態に位置する際は前記ドラムカップリングと係合する第２の係合位置をとり、前記開閉ドアが前記開状態に位置する際は前記ドラムカップリングとの係合が解除される第２の解除位置をとることを特徴とする請求項２３乃至２６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２８】
前記制御手段は、前記開閉ドアが前記開状態から前記閉状態になった場合に、前記制御を実行することを特徴とする請求項２７に記載の画像形成装置。
【請求項２９】
前記制御手段は、前記画像形成装置に設けられた電源がＯＮ状態になった場合に、前記制御を実行することを特徴とする請求項２７に記載の画像形成装置。
【請求項３０】
前記駆動側カップリングにおける前記解除位置は、前記駆動側カップリングと前記被駆動側カップリングとの係合が、前記本体カップリングと前記ドラムカップリングとの嵌合の後におこなわれるように前記駆動側カップリングを停止させた位置であることを特徴とする請求項２３乃至２９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザプリンタ、複写機、ファクシミリ等の電子写真記録方式を利用する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から電子写真方式の画像形成装置においては、高速化のために複数の感光体ドラムを有し、中間転写ベルトもしくは搬送ベルトで搬送された記録材に順次異なる色のトナー像を転写する方式が各種提案されている。
【０００３】
画像形成装置において、感光体ドラムを備えたカートリッジや中間転写ベルトを備えた中間転写ユニットが着脱可能な構成になっている。その為、本体側の駆動手段であるモータからの駆動力は、カップリング手段を介して感光体ドラムや中間転写ベルト、搬送ベルトの駆動部材である駆動ローラに伝達される。ここで、カップリング手段は、本体側の第１カップリングと感光体ドラムや駆動ローラ側の第２カップリングからなり、お互いが噛み合った状態及び噛み合わない状態をとること可能な構成になっている。
【０００４】
したがって、カップリング手段が噛み合った状態の場合は、感光体ドラム又はベルトの表面速度は、モータの速度と比例関係にある。しかしながら、モータの起動時においてカップリング手段が噛み合わない状態から噛み合った状態に移行する際は、モータが回転しているにもかかわらず感光体ドラム又はベルトは回転をせず表面速度がゼロの状態が生じる。この状態が長く継続されると感光体ドラムやベルトの表面に傷が生じて、画像品質に問題を生じる場合がある。
【０００５】
その対策として感光体ドラムとベルトにモータの駆動力を伝達するカップリングのうち嵌合時間（噛み合わない状態から噛み合った状態になる時間）が最も長いカップリングが嵌合するまでは、モータの速度を画像形成時より低速で駆動する方法が提案されている。（特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１８２５３７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の従来技術を更に発展させたものである。そして、本出願に係る発明の目的は、簡易な構成により感光体やベルトの駆動部材に配置されているカップリングと本体カップリングの嵌合を確実なものとし、カップリングの嵌合不良に起因する画像不良を防止することができる画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明で提供する代表的な態様としては、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
感光体と、
モータと、
前記感光体と接触するベルトと、
前記ベルトを回転させるための駆動部材であって、被駆動側カップリングを備えた駆動部材と、
前記モータからの駆動力によって回転する駆動側カップリングであって、前記被駆動側カップリングと係合して前記駆動力を前記被駆動側カップリングに伝達可能な係合位置と、前記被駆動側カップリングとの係合が解除される解除位置をとるように、軸線方向に移動可能な駆動側カップリングと、
前記感光体に形成されたトナー像を前記ベルトに担持された前記記録媒体または前記ベルトに転写するための転写部材と、
前記転写部材に電圧を印加する電圧印加手段と、
前記モータを駆動して前記駆動側カップリングが前記係合位置に移動し、前記モータからの駆動力によって前記被駆動側カップリングに前記駆動力が伝達した後に、前記電圧印加手段によって前記転写部材に電圧を印加する制御を実行する制御手段と、
を有するものである。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本発明によれば、モータの駆動が開始されてから、カップリングに駆動力が伝達されるまでの間は、転写部材に電圧を印加しない制御をおこなう。また、モータの駆動が開始してから、カップリングに駆動力が伝達されるまでの間に、感光体において帯電部材によって帯電されたところがベルトと接触する位置にこないように、帯電部材に電圧を印加する制御をおこなう。それによって、感光体とベルトとの間に生じる静電吸着力で、ベルトが感光体の移動とともに移動することを防ぐことができる。したがって、感光体やベルトの駆動部材に配置されている被駆動側カップリングと駆動側カップリングの嵌合を確実なものとし、カップリングの嵌合不良に起因する画像不良を防止することができる。また、画像形成動作前の準備段階で前記制御をおこなうことで、画像形成におけるスループットを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１の画像形成装置を説明する図
【図２】実施例１で用いた感光体ドラム及び中間転写ベルトの駆動伝達系を説明する図
【図３】実施例１の感光体ドラムの駆動伝達系を説明する図
【図４】実施例１の中間転写ベルトの駆動伝達系を説明する図
【図５】実施例１の駆動ローラのカップリング部材を説明する図
【図６】実施例１の電圧印加タイミングを説明する図
【図７】実施例１の画像形成装置を説明する図
【図８】実施例２で用いた感光体ドラム及び中間転写ベルトの駆動伝達系を説明する図
【図９】実施例２の感光体ドラムの駆動伝達系を説明する図
【図１０】実施例２の中間転写ベルトの駆動伝達系を説明する図
【図１１】実施例２の駆動ローラのカップリング部材を説明する図
【図１２】実施例２の電圧印加タイミングを説明する図
【図１３】その他の実施例の画像形成装置を説明する図
【図１４】実施例１の駆動ローラのカップリング部材を説明する図
【図１５】実施例１の駆動ローラのカップリング部材を説明する図
【図１６】実施例１の駆動ローラのカップリング部材を説明する図
【図１７】実施例１の制御手段に関するブロック図
【図１８】実施例２のドラムのカップリング部材を説明する図
【図１９】実施例２のドラムのカップリング部材を説明する図
【図２０】実施例２のドラムのカップリング部材を説明する図
【図２１】実施例２のドラムのカップリング部材を説明する図
【図２２】実施例２の駆動ローラのカップリング部材を説明する図
【図２３】実施例２の駆動ローラのカップリング部材を説明する図
【図２４】実施例２の制御手段に関するブロック図
【図２５】実施例１の電圧印加タイミングを説明する図
【図２６】実施例２の電圧印加タイミングを説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施例１）
〔装置全体構成〕
本発明に係る画像形成装置の実施例について、図を用いて説明する。
【００１２】
図１は本実施例１に係る画像形成装置の全体構成を示す概略構成図である。
画像形成装置１００は、装置本体１００Ａに着脱可能な４つのプロセスカートリッジ９（９ａ〜９ｄ）を有する。プロセスカートリッジ９（９ａ〜９ｄ）は、それぞれイエロー（Ｙ）色、マゼンタ（Ｍ）色、シアン（Ｃ）色、ブラック（Ｋ）色の画像を形成するものである。
【００１３】
プロセスカートリッジ９ａでは、感光体としてのＯＰＣ感光体ドラム１ａ、帯電部材としての帯電ローラ２ａ、感光体ドラム１ａ上の残トナーを除去するクリーニングユニット３ａ、及び、現像ユニット８ａを一体化した構成である。現像ユニット８ａは、現像スリーブ４ａ、非磁性一成分現像剤５ａ、現像剤ブレード７ａから構成されている。また、その他のプロセスカートリッジ９ｂ〜９ｄは、色の異なる現像剤５ｂ〜５ｄを有するのが異なるだけで、他の構成はプロセスカートリッジ９ａと同じである。
【００１４】
プロセスカートリッジ９の上方には、露光手段１１（１１ａ〜１１ｄ）が設けられている。露光手段１１は、レーザー光を多面鏡によって走査させるスキャナユニットまたはＬＥＤアレイから構成され、画像信号に基づいて変調された走査ビーム１２（１２ａ〜１２ｄ）を感光体ドラム１ａ上に照射する。
【００１５】
また、プロセスカートリッジ９の下方には、４つの感光体ドラム１ａ〜１ｄ全てに対し接触する中間転写ベルト１３が配置されている。中間転写ベルト１３は、その張架部材として２次転写対向ローラ２４、駆動部材である駆動ローラ１４、テンションローラ１５の３本のローラにより支持されており、適当なテンションが維持されるようになっている。駆動ローラ１４を駆動させることにより中間転写ベルト１３は感光体ドラム１ａ〜１ｄの移動方向（矢印Ａ）と同じ方向（矢印Ｂ）に略同速度で移動する。尚、中間転写ベルト１３の構成としては、厚さ１００μｍ、体積抵抗率１０１０ΩｃｍのＰＶＤＦを用いている。張架部材としての駆動ローラ１４は、Ａｌ芯金にカーボンを導電剤として分散した抵抗１０４Ω、肉厚１．０ｍｍのＥＰＤＭゴムを被覆したΦ２０のものを用いている。張架部材としてのテンションローラ１５は、Φ２０のＡｌの金属棒を用いており、テンションは片側１９．６Ｎ、総圧３９．２Ｎとしている。張架部材としての２次転写対向ローラ２４は、Ａｌ芯金にカーボンを導電剤として分散した抵抗１０４Ω、肉厚１．５ｍｍのＥＰＤＭゴムを被覆したΦ２０のものを用いている。
【００１６】
また、１次転写部材である１次転写ローラ１０（１０ａ〜１０ｄ）は、中間転写ベルト１３をはさんで感光体ドラム１と反対側に配置されている。尚、本実施例では、１次転写ローラ１０は、φ６のニッケルメッキ鋼棒に抵抗値１０７Ω、厚み４ｍｍに調整したＮＢＲの発泡スポンジ体で覆った外径φ１４のものを用いた。
【００１７】
また、装置本体１００Ａには、帯電ローラ２ａへの電圧供給手段である帯電電圧電源２０ａ、現像スリーブ４ａへの電圧供給手段である現像電圧電源２１ａ、１次転写ローラ１０ａへの電圧供給手段である１次転写電圧電源２２ａが設けられている。そして、中間転写ベルト１３、駆動ローラ１４、テンションローラ１５、２次転写対向ローラ２４、１次転写ローラ１０、及び、トナー帯電手段２７は、一体化されたベルトユニット１０３になっている。そしてベルトユニット１０３は、装置本体１００Ａに対して取り外し可能に装着されている。
【００１８】
〔画像形成動作〕
次に画像形成動作について説明する。画像形成動作がスタートすると、感光体ドラム１ａ〜１ｄ及び中間転写ベルト１３等は所定のプロセススピードで矢印方向Ａ，Ｂ方向に回転を始める。感光体ドラム１ａは帯電ローラ２ａに帯電電圧電源２０ａよって一様に負極性に帯電され、続いて露光手段１１ａからの走査ビーム１２ａによって画像情報に従った静電潜像が形成される。尚、本実施例においては、帯電ローラ２ａには、帯電電圧電源２０ａにより―１０００Ｖの電圧が印加され、感光体ドラム１ａ表面を―５００Ｖに帯電している。
【００１９】
現像ユニット８ａ内のトナー５ａは、現像スリーブ４ａに塗布され、現像剤ブレード７ａによって一定の層厚に規制される。そして、現像スリーブ４ａには、現像電圧電源２１ａより、所定の電圧が供給され、感光体ドラム１ａが回転して感光体ドラム１ａ上に形成された静電潜像が現像スリーブ４ａに到達すると、静電潜像は負極性のトナーによって可視化される。そして、感光体ドラム１ａ上には第１色目（本実施例では、Ｙ）のトナー像が形成される。尚、プロセスカートリッジ９ｂ、９ｃ、９ｄについてはプロセスカートリッジ９ａと同様の構成となっているので説明を省略する。
【００２０】
そして、各色の１次転写位置間の距離に応じて、色毎に一定のタイミングで制御手段であるコントローラからの書き出し信号を遅らせながら、露光手段１１からの露光による静電潜像を各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成する。そして、現像ユニット８によって静電潜像はトナー像に現像される。さらに、それぞれの１次転写ローラ１０に１次転写電圧電源２２ａよりトナーと逆極性の電圧を印加するようにすることにより、順に中間転写ベルト１３にトナー像を転写していき、中間転写ベルト１３上に多重画像が形成される。
【００２１】
その後、画像形成のタイミングに合わせて、転写材カセット１６に積載されている転写材Ｐは、給紙ローラ１７によりピックアップされ、レジストローラ１８にまで搬送される。そして、転写材Ｐは中間転写ベルト１３上のトナー像に同期してレジストローラ１８によって、中間転写ベルト１３と２次転写ローラ２５とで形成される当接部へ搬送される。その後、２次転写ローラ２５に２次転写電圧電源２６でトナーと逆極性の電圧印加を行いことによって、中間転写ベルト１３上に担持された４色の多重画像は転写材Ｐ上に一括して２次転写される。２次転写ローラ２５はφ８のニッケルメッキ鋼棒に抵抗値を１０８Ω、厚み５ｍｍに調整したＮＢＲの発泡スポンジ体で覆った外径φ１８のものを用いた。
【００２２】
一方、２次転写を終えた後、中間転写ベルト１３上に残留した残トナーは、中間転写ベルト１３に当接配置されたトナー帯電手段２７により、正極性に帯電される。そして、一次転写部材１０に正極性の電圧を印加する一次転写工程において、残トナーは中間転写ベルト１３表面から感光体ドラム１に転写されて、クリーニングユニット３によって回収される。
【００２３】
尚、本実施形態の画像形成装置ではトナー帯電手段２７としてφ６のニッケルメッキ鋼棒２７ａ上にＥＰＤＭにカーボンブラックを分散させた発泡スポンジ層２７ｂ、表層として水溶性ナイロンで形成される保護層２７ｃを有するローラ部材を用いた。また、トナー帯電部材２７は、トナー帯電電圧電源２８に接続されていて、転写残トナーを正極性に帯電するため２．５ｋＶｐｐの交流電圧に１ｋＶの直流電圧を重畳した電圧を印加されている。
【００２４】
２次転写終了後のトナー像が転写された転写材Ｐは定着手段１９へと搬送され、トナー像の定着を受けて排出部１０２へと排出される。
【００２５】
〔感光体ドラム／中間転写ベルトへの駆動伝達〕
図２に示すように各色の感光体ドラム１ａ〜１ｄには、夫々独立したモータ３０ａ〜３０ｄから減速ギア群３４ａ〜３４ｄを介して駆動力が伝達される。また、中間転写ベルト１３を回転させる駆動ローラ１４には、減速ギア群４０を介して、駆動ローラ１４の一端側に設けられた被駆動側カップリング４３を介して駆動力が伝達される。感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面には、中間転写ベルト１３が接しており、それぞれ同一方向に略同一速度で回転している。
【００２６】
図３では、プロセスカートリッジ９ａの感光体ドラム１ａへの駆動力の伝達について説明する。感光体ドラム１ａに、モータ３０ａからの駆動力が減速ギア群３４ａによって減速され、駆動軸３５ａに設けられたギア３６ａを介して伝達される。減速ギア群３４ａでは所定の減速比になるように、ギア３４ａ１〜３４ａ４と軸３４ａ５とから構成されている。感光体ドラム１ａの長手方向の一端側に設けられたギア３７ａがギア３６ａと噛み合っており、ギア３７ａがギア３６ａから駆動力を受けることで感光体ドラム１ａは回転する。感光体ドラム１ａに配置してあるギア３７ａと駆動軸３５ａに接続されているギア３６ａは、それぞれ平歯ギアを用いており、プロセスカートリッジ９ａを感光体ドラム１ａの軸線方向から装着することで、ギア３７ａとギア３６ａとが噛み合うことを可能にしている。感光体ドラム１ｂ〜１ｄに関しても同様の構成にて駆動伝達を行っている。
【００２７】
図４により中間転写ベルト１３への駆動力の伝達について説明する。中間転写ベルト１３を回転させる駆動ローラ１４に、モータ３１からの駆動力が減速ギア群４０によって減速され、駆動軸４１に設けられた駆動側カップリング４２介して伝達される。減速ギア群４０では所定の減速比になるように、ギア４０ａ〜４０ｄと軸４０ｅとから構成されている。駆動ローラ１４の軸１４ａ長手方向の一端側に固定された被駆動側カップリング４３が駆動側カップリング４２と嵌合し、被駆動側カップリング４３が駆動側カップリング４２から駆動力を受けることで駆動ローラ１４は回転する。
【００２８】
図５に駆動側カップリング４２と被駆動側カップリング４３の構成を示す。被駆動側カップリング４３は、駆動ローラ１４の一端側に配置されており、断面が三角形の凹部４３ａを有している。凹部４３ａは、軸線方向でねじれた状態になっている。また、駆動軸４１に配置される駆動側カップリング４２は断面が三角形の凸４２ａを有している。そして凸４２ａも、軸線方向でねじれた状態になっている。したがって、凹部４３ａと凸４２ａとが嵌合し、駆動側カップリング４２が回転することで、被駆動側カップリング４３に駆動力が伝達されるとともに、互いが引き込み合う力が発生することになる。尚、前述した構成に対して、断面が三角形の凹部を駆動側カップリングが有し、断面が三角形の凸部を被駆動側カップリングが有しても良い。即ち、駆動側カップリング及び被駆動側カップリングは、一方は断面が三角形の突起で、他方は突起と嵌合可能な断面が三角形の穴であれば良い。
【００２９】
また、図１４、図１５に示すように、駆動側カップリング４２は開閉ドア１０２の開閉動作に連動して、駆動軸４１の軸線方向に対して移動可能な構成になっている。ここで、図７に示すように、開閉ドア１０２は、装置本体１００Ａに設けられた開口１０１（図１参照）を閉鎖する閉状態と、開口１０１を開放する開状態と、とり得るように装置本体１００Ａに移動可能に設けられている。尚、この開口１０１は、プロセスカートリッジ９の脱着、中間転写ベルト１３を含むユニットの交換、または、ジャム紙の処理の為に設けられている。そして、駆動側カップリング４２は、開閉ドア１０２が閉状態では、図１４に示すように本体フレーム１００Ｆとの間に設けられたバネ４４によって、矢印Ｃ方向に付勢されている。駆動側カップリング４２は被駆動側カップリング４３とモータ３１からの駆動力が伝達可能に嵌合している。そして、図１５に示すように開閉ドア１０２が閉状態から開状態に移動するのに連動して、解除部材４５がフランジ部４２ｃを押圧されることで図１５のように矢印Ｄ方向に移動する。それによって、駆動側カップリング４２は被駆動側カップリング４３との係合が解除される解除位置に移動する。尚、駆動軸４１の駆動側カップリング４２との嵌合部はＤカットに加工されており、駆動側カップリング４２は駆動軸４１の軸線方向に移動可能ではあるが、駆動軸４１の回転が駆動側カップリング４２に伝達されるようになっている。
【００３０】
そして、開閉ドア１０２を開状態から閉状態にした場合、駆動側カップリング４２はＥ方向にバネ４４によって付勢されている。しかし、凹部４３ａと凸４２ａは図５に示すように断面が三角形の為、互いの位相が合わないと、図１６に示すように駆動側カップリング４２の端面４２ｂと被駆動側カップリング４３の端面４３ｂとが当接する状態になる（当接位置）。そして、駆動側カップリング４２は最大で１２０°回転することによって、凹部４３ａと凸４２ａとの位相角度は一致し、凹部４３ａと凸４２ａとは嵌合する（係合位置）。
【００３１】
〔制御手段〕
図１７に本実施例におけるブロック図を示す。制御手段であるコントローラ１０４は、帯電電圧電源２０ａ〜２０ｄ、１次転写電圧電源２２ａ〜２２ｄ、２次転写電圧電源２６、トナー帯電電圧電源２８、モータ３０、３１、開閉ドア１０２の開閉を検出する為のセンサ１０５と電気的に接続している。
【００３２】
本実施例の画像形成装置１００においては、中間転写ベルト１３、転写ローラ１０、帯電ローラ２ａの抵抗値が環境によってバラツキが生じるため、画像形成動作を行う前に印加するバイアス電圧を補正するための準備動作を行う。この準備動作は、開閉ドア１０２の開閉動作があった場合、画像形成装置１００の電源がＯＮ状態になった場合に行なわれる。
【００３３】
しかし、前述したように駆動側カップリング４２は、開閉ドア１０２の動作と連動しており開閉ドア１０２の開動作で解除位置に移動する。そして、駆動側カップリング４２は、開閉ドア１０２の閉動作で移動し、被駆動側カップリング４３との位相が合わない場合は当接位置に位置することになる。
【００３４】
仮にこの状態で準備段階においてモータ３０，３１の駆動力が、中間転写ベルト１３よりも先に感光体ドラム１ａ〜１ｄに伝達される場合には、感光体ドラム１ａが回転し中間転写ベルト１３が静止している状態が生じる。この場合は、転写ローラ２ａにバイアス電圧が印加されると、感光体ドラム１ａ表面と中間転写ベルト１３との間に電位差が生じ感光体ドラム１ａと中間転写ベルト１３は静電的に吸着する。そのために、感光体ドラム１ａは、中間転写ベルト１３を感光体ドラム１ａの回転方向に追従して移動させる。したがって、中間転写ベルト１３が回転する為、被駆動側カップリング４３が設けられている駆動ローラ１４も回転することになり、駆動側カップリング４２と被駆動側カップリング４３の位相が合わずに嵌合しない状態が続くことになる。そして、画像形成装置１００が画像形成動作に入っても中間転写ベルト１３が感光体ドラム１ａに吸着して回転した状態で、画像形成動作を開始され感光体ドラム１ａにトナー像が形成されることになる。その結果、トナー像が中間転写ベルト１３と感光体ドラム１ａのニップ部にきた際に、トナー像が作用して感光体ドラム１ａと中間転写ベルト１３との吸着力を低減する。そして、感光体ドラム１ａとの静電吸着による中間転写ベルト１３の回転が一旦停止するが、感光体ドラム１ａから中間転写ベルト１３へのトナー像の転写は継続される。そして、モータ３１により回転している駆動側カップリング４２と静止した被駆動側カップリング４３は位相が合って嵌合し係合位置に移動する。そして、駆動ローラ１４はモータ３１の駆動力を受けて回転することになる。したがって、このような状態で中間転写ベルト１３にトナー像が重なって転写されることになり画像不良が発生する。
【００３５】
また、仮に準備段階でモータ３０，３１の駆動力が、中間転写ベルト１３よりも先に感光体ドラム１ａ〜１ｄに伝達され、帯電ローラ２ａにバイアス電圧が印加された場合も同様の状態が発生する可能性がある。即ち、感光体ドラム１ａ表面が帯電され、感光体ドラム１ａ表面と中間転写ベルト１３との間に電位差が生じると感光体ドラム１ａと中間転写ベルト１３は静電的に吸着する。そのために、感光体ドラム１ａは、中間転写ベルト１３を感光体ドラム１ａの回転方向に追従して移動させる。したがって、中間転写ベルト１３が回転する為、被駆動側カップリング４３が設けられている駆動ローラ１４も回転することになる。よって、駆動側カップリング４２と被駆動側カップリング４３の位相が合わずに嵌合しない状態が続くことになる。即ち、中間転写ベルト１３が感光体ドラム１ａに追従して回転した状態で、画像形成を開始され感光体ドラムにトナー像が形成されることになる。その結果、トナー像が中間転写ベルト１３と感光体ドラム１ａのニップ部にきた際に、トナー像が作用して感光体ドラム１ａと中間転写ベルト１３との吸着力を低減する。そして、感光体ドラム１ａとの静電吸着による中間転写ベルト１３の回転が一旦停止するが、感光体ドラム１ａから中間転写ベルト１３へのトナー像の転写は継続される。そして、モータ３１により回転している駆動側カップリング４２と静止した被駆動側カップリング４３は位相が合って嵌合し係合位置に移動する。そして、駆動ローラ１４はモータ３１の駆動力を受けて回転することになる。したがって、このような状態で中間転写ベルト１３にトナー像が重なって転写されることになり同様に画像不良が発生する。
【００３６】
そこで本実施例では、モータ３０、モータ３１の駆動が開始されてから、被駆動側カップリング４１と駆動側カップリング４２との嵌合時間以上の間１次転写ローラ１０に電圧を印加しない制御を実行することを特徴とするものである。即ち、コントローラ１０４は、モータ３１を駆動させて駆動側カップリング４２を係合位置に移動させる。そして、コントローラ１０４はモータ３１からの駆動力によって被駆動側カップリング４１に駆動力が伝達した後に、電圧印加手段である１次転写電圧電源２２ａ〜２２ｄによって転写ローラ１０に電圧を印加する制御を実行する。
【００３７】
具体的な制御は、図６（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。画像形成装置１００の電源がＯＮ状態になった場合、もしくは、開閉ドア１０２を開状態から閉状態になった場合、コントローラ１０４は、画像形成装置１００が画像形成のためにプリント信号を受け付ける準備のために準備動作をおこう。具体的には転写ベルト１３、転写ローラ１０、帯電ローラ２の抵抗値は、画像形成装置１００の使用環境によるバラツキが生じる。したがって、転写ローラ１０、帯電ローラ２に印加する最適なバイアス電圧を設定する準備をこの準備動作で行う。ここで、画像形成装置１００の電源がＯＮ状態になった場合とは、帯電電圧電源２０ａ〜２０ｄ、１次転写電圧電源２２ａ〜２２ｄ、２次転写電圧電源２６、トナー帯電電圧電源２８等の電源と商用電源とが導通した状態である。また、開閉ドア１０２を開状態から閉状態にする典型的な場合としては、プロセスカートリッジ９の脱着、中間転写ベルト１３を含むユニットの交換、紙詰まりの処理などを行うときである。そして、コントローラ１０４は、電源がＯＮ状態もしくは開閉ドア１０２が閉じたのを検知したＴｍ時間後、モータ３０、３１を回転させる信号を出し、モータ３０、３１を回転させる。その信号が出たＴｄ時間後に、１次転写電圧電源２２ａ〜２２ｄに対して１次転写ローラ１０に電圧印加を開始するための信号を出す。ここで、時間Ｔｄは、被駆動側カップリング４３と駆動側カップリング４２の嵌合に要する最大時間Ｔｃよりも、長く設定されている。尚、本実施例では、嵌合時間Ｔｃは、凹部４３ａと凸４２ａの断面が三角形状であるため、駆動側カップリング４２が最大で１２０°程度回転する時間である。プロセススピードＶｐｓ（ｍｍ／ｓｅｃ）を中間転写ベルト１３の厚みの中立点を速度と定義すると、本実施例の駆動ローラ１４の外径がφ２０であるため、Ｔ≧１０００×１２０／３６０×（２０π＋５０／１０００）／Ｖｐｓ（ｍｓｅｃ）となる。さらに、帯電ローラ２に電圧印加後Ｔｓ時間後に、モータ３０、３１の回転及び帯電ローラ２に電圧印加を停止する。それによって、コントローラ１０４は、画像形成の為のプリント信号待ち状態になる。
【００３８】
本実施例の構成において、プロセスカートリッジ９が装置本体１００Ａ装着されることによって、感光体ドラム１の一端側に設けられたギア３７は、本体側のギア３６と噛み合った状態になる。一方、駆動ローラ１４に設けられた被駆動側カップリング４３は、開閉ドア１０２の開状態から閉状態になる場合に、前述したように図１６に示すように突起４２ａの先端が端面４３ｂに当接して嵌合していない状態の場合がある。その場合は、感光体ドラム１が中間転写ベルト１３より早く回転することになる。そこで、モータ３０、３１の回転から１次転写ローラ１０に１次転写電圧電源２２ａ〜２２ｄから電圧供給を開始するタイミングを遅らせる制御を実行する。それによって、感光体ドラム１表面と中間転写ベルト１３とが、両者の間に生じる電位差による静電吸着力で、中間転写ベルト１３が感光体ドラム１に追従して移動するのを抑制することができる。したがって、中間転写ベルト１３が停止し、駆動ローラ１４も回転することが無いので、駆動側カップリング４２が最大でも１２０°回転したところで、被駆動側カップリング４３と嵌合することになる。
【００３９】
よって、前述の準備動作を終え画像形成動作を開始する際に、被駆動側カップリング４３と駆動側カップリング４２とは確実に嵌合した状態になっている。したがって、画像形成におけるスループットを向上させることができる。また、被駆動側カップリング４３と駆動側カップリング４２との嵌合を確実なものとした状態で、画像形成動作が開始するので、カップリングの嵌合不良に起因する画像不良を防止することができる。
【００４０】
以上、１次転写ローラ１０に電圧印加するタイミングについて述べたが、帯電ローラ２へ電圧印加するタイミングについては以下のようになる。仮にモータ３０、３１を回転させる信号と同時に、帯電ローラ２へ電圧印加した場合は、感光体ドラム１において帯電ローラ２によって帯電されたところが、所定時間Ｔｅ遅れて感光体ドラム１と中間転写ベルト１３との接触する位置にくる。その際に、両者の間に生じる電位差による静電吸着力で、中間転写ベルト１３が感光体ドラム１に追従して移動する可能性がある。よって、図２５に示すように、モータ３０、３１を回転させる信号から、帯電ローラ２へ電圧印加を開始するタイミングを遅らせる。それによって、中間転写ベルト１３が感光体ドラム１に追従して移動するのを抑制することができる。即ち、１次転写電圧電源２２ａによる１次転写ローラ１０ａへ電圧印加は、モータ３０、３１の駆動が開始してから、被駆動側カップリング４１と駆動側カップリング４２との嵌合時間以上の間は、おこなわない制御を実行した。しかし、帯電電圧電源２０による帯電ローラ２への電圧印加の場合は、感光体ドラム１において帯電ローラ２によって帯電されたところが中間転写ベルト１３と接触する位置にくる時間Ｔｅ分は余裕があることになる。即ち、モータ３０、３１を回転させる信号から帯電ローラ２への電圧印加するタイミングＴｆ時間は、被駆動カップリング４３と駆動カップリング４２の嵌合に要する最大時間Ｔｃから時間Ｔｅを引いた時間よりも、長く設定されている。即ち、コントローラ１０４はモータ３０、３１の駆動が開始させ、被駆動カップリング４３に駆動力が伝達されるまでの間に、感光体ドラム１において帯電ローラ２によって帯電されたところが中間転写ベルト１３と接触する位置にこないように制御している。コントローラ１０４は上記タイミングで帯電電圧電源２０によって帯電ローラ２に電圧を印加する制御をおこなうことになる。換言すると、コントローラ１０４は、モータ３１を駆動させて駆動側カップリング４２を係合位置に移動させ、モータ３１からの駆動力を被駆動側カップリング４１に伝達させる。そしてその後に、感光体ドラム１において帯電ローラ２によって帯電されたところが転写ベルト１３と接触する位置にくるようなタイミングで、帯電電圧電源２０ａ〜２０ｄによって帯電ローラ２に電圧を印加する制御を実行する。
【００４１】
尚、電源ＯＮ時に前述した制御を行うのは、電源がＯＦＦの間に開閉ドア１０２の開閉動作がおこなわれた可能性があるからである。以上、モータ３０、３１を回転させる信号から、タイミングを遅らせて、少なくとも帯電ローラ２、１次転写ローラ１０のいずれかに電圧を印加する実施例について説明した。しかし、帯電ローラ２、１次転写ローラ１０ともにモータ３０、３１を回転させる信号から前述したようにタイミングを遅らせて電圧印加しても良い。
【００４２】
（実施例２）
以下に本発明の実施例２について説明する。
本実施例で適用する画像形成装置の構成において、前記実施例１と同様のものには、同一部材には同一符号を付し、説明を省略する。
【００４３】
〔感光体ドラム／中間転写ベルトへの駆動伝達〕
実施例１においては、各色の感光体ドラム１ａ〜１ｄ及び中間転写ベルト１３の駆動ローラ１４にそれぞれ独立したモータ３０ａ〜３０ｄ、３１を設けた駆動構成であった。
【００４４】
本実施例は、図８に示すようにこれらを共通のモータ７０にて、感光体ドラム１ａ〜１ｄ及び駆動ローラ１４を駆動させる構成にしている。各色の感光体ドラム１ａ〜１ｄには、モータ７０から減速ギア群７１ａ−７１ｄを介して駆動力が伝達される。また、中間転写ベルト１３の駆動ローラ１４には、モータ７０から減速ギア群７２を介して、駆動力が伝達される。感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面には、中間転写ベルト１３が接しており、それぞれ同一方向に略同一速度で回転している。
【００４５】
図９では、プロセスカートリッジ９ａの感光体ドラム１ａへの駆動力の伝達について詳しく説明する。感光体ドラム１ａは、モータ７０から減速ギア群７１、本体カップリング８１を介して、感光体ドラム１ａの軸１ａ１の一端側に設けられたドラムカップリング８２に駆動力が伝達される。モータ７０からの駆動力が減速ギア群７１によって減速され、駆動軸８０の端部に設けられた本体カップリング８１を介して伝達される。減速ギア群７１では、所定の減速比になるように、ギア７１ａ〜７１ｄと軸７１ｅとから構成されている。感光体ドラム１ａの長手方向の一端側に固定されたドラムカップリング８２が本体カップリング８１と嵌合し、ドラムカップリング８２が本体カップリング８１から駆動力を受けることで感光体ドラム１ａは回転する。
【００４６】
また、本体カップリング８１、ドラムカップリング８２は、図１８に示す構成になっている。本体カップリング８１は、駆動軸８０の一端側に配置されており、断面が三角形の凸部８１ａを有している。そして、凸部８１ａは軸線方向でねじれた状態になっている。また、感光体ドラム１ａに配置されるドラムカップリング８２は断面が三角形の凹部８２ａを有する。凹部８２ａは、軸線方向でねじれた状態になっている。したがって、凸部８１ａと凹部８２ａとが嵌合し、本体カップリング８１が回転することで、ドラムカップリング８２に駆動力が伝達されるとともに、互いが引き込み合う力が発生することになる。また、感光体ドラム１ｂ〜１ｄに関しても同様の構成にて駆動伝達を行っている。尚、前述した構成に対して、断面が三角形の凹部を本体カップリングが有し、断面が三角形の凸部をドラムカップリングが有しても良い。即ち、本体カップリング及びドラムカップリングは、一方は断面が三角形の突起で、他方は突起と嵌合可能な断面が三角形の穴であれば良い。
【００４７】
また、図１９、図２０に示すように、本体カップリング８１は開閉ドア１０２の開閉動作に連動して、駆動軸８０の軸線方向に対して移動可能に設けられている。即ち、本体カップリング８１は、開閉ドア１０２が閉状態では、本体フレーム２００Ｆとの間に設けられたバネ１４５によって、矢印Ｆ方向に付勢されている。このとき、本体カップリング８１はドラムカップリング８２と、モータ７０の駆動力が伝達可能に嵌合している（第２の係合位置）。そして、開閉ドア１０２が閉状態から開状態になるのに連動して、解除部材１４５がフランジ部８１ｃを押圧されることで図２０のように矢印Ｇ方向に移動する。それによって、本体カップリング８１は、ドラムカップリング８２との係合が解除される解除位置に移動する（第２の解除位置）。尚、駆動軸８０の本体カップリング８１との嵌合部はＤカットに加工されており、本体カップリング８１は駆動軸８０の軸線方向に移動可能ではあるが、駆動軸８０の回転が本体カップリング８１に伝達されるようになっている。
【００４８】
そして、開閉ドア１０２を開状態から閉状態にした場合、本体カップリング８１はドラムカップリング８２の方向にバネ１４４によって付勢されることになる。しかし、凸部８１ａと凹部８２ａは図１８に示すように断面が三角形の為、図２１に示すように本体カップリング８１の端面８１ｂとドラムカップリング８２の端面８２ｂとが当接する状態になる（当接位置）。そして、本体カップリング８１は最大で１２０°回転することによって、凸部８１ａと凹部８２ａとの位相角度は一致し、凸部８１ａと凹部８２ａとは嵌合する（第２の係合位置）。
【００４９】
また、図１０に示すように、中間転写ベルト１３の駆動ローラ１４には、モータ７０が減速ギア群７２、駆動側カップリング９１を介して、駆動ローラ１４の一端側に設けられた被駆動側カップリング９２に駆動力が伝達される。減速ギア群７２では、所定の減速比になるように、ギア７２ａ〜７２ｄと軸７２ｅとから構成されている。
【００５０】
また、駆動側カップリング９１、被駆動側カップリング９２は、図１１に示す構成になっている。駆動側カップリング９１は、駆動軸８１の一端側に配置されており、断面が三角形の凸部９１ａを有する。また、駆動ローラ１４に配置される被駆動側カップリング９２は断面が三角形の凹部９２ａを有する。
【００５１】
さらに、駆動側カップリング９１と被駆動側カップリング９２は、３６０°の位相角度で嵌合するように、駆動側カップリング９１には、凸部９１ａの一辺から更に突起９１ｃが、突出している。また、被駆動側カップリング９２には、突起９１ｃが侵入可能な溝９２ｂが設けられている。そして、駆動側カップリング９１と被駆動側カップリング９２とが嵌合し、駆動側カップリング９１が回転することで、被駆動側カップリング９２に駆動力が伝達される。
【００５２】
次に図２２、図２３を用いて、特に駆動側カップリング９１の詳細構成について説明する。図２２（ａ）は、駆動側カップリング９１と被駆動側カップリング９２とが、嵌合した状態を長手方向に沿って断面で見た図である。また、図２２（ｂ）は、図２２（ａ）のＳａ−Ｓａのところの断面図である。また、図２２（ｃ）は、図２２（ａ）のＳｂ−Ｓｂのところの断面図である。
【００５３】
駆動側カップリング９１は、駆動軸８１にピン８４で固定された中間子９１ｅと、中間子９１ｅに対してバネ９１ｆで軸線方向に付勢されるキャップ９１ｇとで構成される。キャップ９１ｇの一端側には凸部９１ｂが設けられ、他端側には後述する解除部材１４６が係合するフランジ９１ｄが設けられている。そして、図２２（ｃ）に示すように凹部９２ａと凸部９１ａとが嵌合している場合は、駆動軸８１の回転は、中間子９１ｅがキャップ９１ｇの内部のリブ９１ｇ１、９１ｇ２と係合することで伝達される。また、キャップ９１ｇの内部には、中間子９１ｅを内部のリブ９１ｇ１、９１ｇ２から離間させる方向に付勢する板バネ９１ｇ３が設けられている。
【００５４】
次に、開閉ドア１０２が開状態になって、駆動側カップリング９１と被駆動側カップリング９２との嵌合が解除された状態を説明する。図２３（ａ）は、駆動側カップリング９１と被駆動側カップリング９２とが、解除した状態を長手方向に沿った断面で見た図である。また、図２３（ｂ）は、図２３（ａ）のＳｃ−Ｓｃのところの断面図である。また、図２３（ｃ）は、図２３（ａ）のＳｄ−Ｓｄのところの断面図である。開閉ドア１０２が閉状態から開状態になるのに連動して、解除部材１４６がフランジ部９１ｄを押圧することで、図２３（ａ）のようにバネ９１ｆの付勢力に打ち勝って矢印Ｊ方向にキャップ９１ｇが移動する。それによって、駆動側カップリング９１は、被駆動側カップリング９２から離間する離間位置をとる。その際に、図２３（ｂ）に示すようにキャップ９１ｇの内部に設けられた板バネ９１ｇ３によって、キャップ９１ｇのリブ９１ｇ３が中間子９１ｅに当接するまで、キャップ９１ｇが反時計方向に回転する。この回転角度は、図２３（ｃ）に示すように、突起９１ｂが溝９２ｂに侵入することのできない程度の角度である。この構成は、開閉ドア１０２を開状態にすることによって、本体カップリング８１とドラムカップリング８２の嵌合、及び、駆動側カップリング９１と被駆動側カップリング９２との嵌合が解除される。そして開閉ドア１０２を閉じた際に、本体カップリング８１とドラムカップリング８２の嵌合よりも、必ず駆動側カップリング９１と被駆動側カップリング９２との嵌合が後になるように、機械的に構成したものである。
【００５５】
このような構成にすることによって、感光体ドラム１が中間転写ベルト１３よりも必ず先に回転する。感光体ドラム１が止まっている中間転写ベルトを摺動する場合が生じるが、止まっている感光体ドラム１に中間転写ベルトが摺動する場合に比べて、感光体ドラム１が受けるダメージを少なくすることを目的としている。即ち、止まっている感光体ドラム１に中間転写ベルトが摺動する場合は、感光体ドラム１の１箇所が集中的に擦れる状況になる。しかし、感光体ドラム１が止まっている中間転写ベルトを摺動する場合は、感光体ドラム１の円周全体が擦れる状況になるので、ダメージを少なくて済む。
【００５６】
したがって、第１実施例と同様に、本実施例においても、中間転写ベルト１３よりも先に感光体ドラム１が回転することになる。
【００５７】
〔制御手段〕
図２４に本実施例におけるブロック図を示す。制御手段であるコントローラ２０４は、帯電電圧電源２０ａ〜２０ｄ、１次転写電圧電源２２ａ〜２２ｄ、２次転写電圧電源２６、トナー帯電電圧電源２８、モータ７０、開閉ドア１０２の開閉を検出する為のセンサ１０５と電気的に接続している。本実施例では、モータ７０の駆動が開始されてから、被駆動側カップリング９２と駆動側カップリング９１との嵌合時間以上の間１次転写ローラ１０に電圧を印加しない制御を実行することを特徴とするものである。即ち、コントローラ２０４は、モータ７０を駆動させて駆動側カップリング９１を係合位置に移動させ、モータ７０からの駆動力を被駆動側カップリング９２に伝達する。そしてその後に、電圧印加手段である１次転写電圧電源２２ａ〜２２ｄによって転写ローラ１０に電圧を印加する制御を実行する。
【００５８】
具体的な制御は、図１２（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。画像形成装置１００の電源がＯＮ状態になった場合、もしくは、開閉ドア１０２を開状態から閉状態にしいた場合、コントローラ２０４は、画像形成装置１００が画像形成のためにプリント信号を受け付ける準備のために準備動作をおこう。具体的には転写ベルト１３、転写ローラ１０、帯電ローラ２の抵抗値は、画像形成装置１００の使用環境によるバラツキが生じる。したがって、転写ローラ１０、帯電ローラ２に印加する最適なバイアス電圧を設定する準備をこの準備動作で行う。ここで、画像形成装置１００の電源がＯＮ状態になった場合とは、帯電電圧電源２０ａ〜２０ｄ、１次転写電圧電源２２ａ〜２２ｄ、２次転写電圧電源２６、トナー帯電電圧電源２８等の電源と商用電源とが導通した状態である。また、開閉ドア１０２を開状態から閉状態にする典型的な場合としては、プロセスカートリッジ９の脱着、中間転写ベルト１３を含むユニットの交換、紙詰まりの処理などを行うときである。
【００５９】
そして、コントローラ２０４は、電源がＯＮ状態もしくは開閉ドア１０２が閉じたのを検知したＴｍ時間後、モータ７０を回転させる。その信号が出たＴｄ時間後に、１次転写電圧電源２２ａ〜２２ｄに対して１次転写ローラ２５に電圧印加を開始するための信号を出す。ここで、時間Ｔｄは、被駆動側カップリング９２と駆動側カップリング９１の嵌合に要する最大時間Ｔｃよりも、長く設定されている。尚、本実施例では、凸部８１ａと凹部８２ａは、前述したように約３６０°の位相角度で嵌合するようにしているため。嵌合時間Ｔｃは、駆動側カップリング９１が最大で３６０°程度回転する時間である。プロセススピードＶｐｓ（ｍｍ／ｓｅｃ）を中間転写ベルト１３の厚みの中立点を速度と定義すると、本実施例の駆動ローラ１４の外径がφ２０であるため、Ｔ≧１０００×３６０／３６０×（２０π＋５０／１０００）／Ｖｐｓ（ｍｓｅｃ）となっている。さらに、帯電ローラ２に電圧印加後Ｔｓ時間後に、モータ７０の回転、１次転写ローラ２５への電圧印加を停止する。それによって、コントローラ２０４は、画像形成の為のプリント信号待ち状態になる。
【００６０】
本実施例の構成においては、図１２で示したように、開閉ドア１０２が閉状態または電源がＯＮ状態になることによって、感光体ドラム１の一端側に設けられたドラムカップリング８２に向かって、本体カップリング８１がバネ１４４で付勢される。しかし、図１８に示すように凸部８１ａと凹部８２ａの断面は三角形の為、互いの位相が合わないと本体カップリング８１及びドラムカップリング８２は嵌合しない。
【００６１】
即ち、最大で１２０°本体カップリング８１が回転しないと、ドラムカップリング８２と嵌合しない場合がある。一方、駆動ローラ１４に設けられた被駆動側カップリング９２は、開閉ドア１０２が閉状態または電源がＯＮ状態になることによって、前述したように駆動側カップリング９１が約３６０°回転しないと被駆動側カップリング９２と嵌合しない状態になっている。したがって、感光体ドラム１が中間転写ベルト１３より早く回転することになる。その際に、１次転写ローラ２５への電圧を印加するタイミングを前述したように遅らせる。それによって、感光体ドラム１表面と中間転写ベルト１３とが、両者の間に生じる電位差による静電吸着力で、中間転写ベルト１３が感光体ドラム１に追従して移動するのを抑制することができる。よって、中間転写ベルト１３が停止し、駆動ローラ１４も回転することが無いので、駆動側カップリング９１が最大でも３６０°回転したところで、被駆動側カップリング９２と嵌合することになる。
【００６２】
したがって、前述の準備動作を終え画像形成動作を開始する際に、被駆動側カップリング９２と駆動側カップリング９１とは確実に嵌合した状態になっている。したがって、画像形成におけるスループットを向上させることができる。また、被駆動側カップリング９２と駆動側カップリング９１との嵌合を確実なものとした状態で、画像形成動作が開始するので、カップリングの嵌合不良に起因する画像不良を防止することができる。
【００６３】
以上、１次転写ローラ１０ａに１次転写電圧電源２２ａから電圧印加するタイミングについて述べたが、帯電ローラ２へ電圧印加するタイミングについては以下のようになる。仮に、モータ７０を回転させる信号と同時に帯電ローラ２へ電圧印加した場合は、感光体ドラム１において帯電ローラ２によって帯電したところが、所定時間Ｔｅ遅れて感光体ドラム１と中間転写ベルト１３と接触する位置にくる。その際に、両者の間に生じる電位差による静電吸着力で、中間転写ベルト１３が感光体ドラム１に追従して移動する可能性がある。よって、図２６に示すように、モータ７０を回転させる信号から、帯電ローラ２へ電圧印加を開始するタイミングを遅らせる。それによって、中間転写ベルト１３が感光体ドラム１に追従して移動するのを抑制することができる。
【００６４】
即ち、１次転写電圧電源２２ａによる１次転写ローラ１０ａへ電圧印加は、モータ７０の駆動が開始してから、被駆動側カップリング９２と駆動側カップリング９１との嵌合時間以上の間は、おこなわない制御を実行した。しかし、帯電電圧電源２０による帯電ローラ２への電圧印加の場合は、感光体ドラム１において帯電ローラ２によって帯電されたところが中間転写ベルト１３と接触する位置にくる時間Ｔｅ分は余裕があることになる。即ち、モータ７０を回転させる信号から帯電ローラ２への電圧印加するタイミングＴｆ時間は、被駆動カップリング９２と駆動カップリング９１の嵌合に要する最大時間Ｔｃから時間Ｔｅを引いた時間よりも、長く設定されている。即ち、コントローラ２０４はモータ７０の駆動が開始してから、被駆動側カップリング９２に駆動力が伝達されるまでの間に、感光体ドラム１において帯電ローラ２によって帯電されたところが中間転写ベルト１３と接触する位置にこないようにしている。コントローラ２０４は、上記タイミングで帯電電圧電源２０によって帯電ローラ２に電圧を印加する制御をおこなうことになる。換言すると、コントローラ２０４は、モータ７０を駆動させて駆動側カップリング４２を係合位置に移動させ、モータ７０からの駆動力が被駆動側カップリング９２に伝達する。そしてその後に、感光体ドラム１において帯電ローラ２によって帯電されたところが転写ベルト１３と接触する位置にくるようなタイミングで、帯電電圧電源２０ａ〜２０ｄによって帯電ローラ２に電圧を印加する制御を実行する。
【００６５】
尚、電源ＯＮ時に前述した制御を行うのは、電源がＯＦＦの間に開閉ドア１０２の開閉動作がおこなわれた可能性があるからである。
【００６６】
以上、モータ７０を回転させる信号からタイミングを遅らせて、帯電ローラ２、または、１次転写ローラ１０の電圧を印加する実施例について説明した。しかし、帯電ローラ２、１次転写ローラ１０ともにモータ７０を回転させる信号から前述したタイミングを遅らせて電圧印加しても良い。
【００６７】
（その他の実施例）
実施例１及び実施例２においては、感光体ドラムのトナー画像が直接転写されて多重画像が形成される中間転写ベルトを有する画像形成装置について記載した。
【００６８】
その他の実施例として、中間転写ベルトを用いず、記録媒体である紙を担持搬送する搬送ベルト１１０を有する画像形成装置２００を図１３に示した。本実施例においては、電源１１２ａ−１１２ｄから１次転写ローラ１１１ａ−１１１ｄに電圧を印加することによって搬送ベルト１１０で搬送された記録媒体Ｐに、感光体ドラム１ａ―１ｄのトナー画像が直接多重転写される。したがって、２次転写ローラ、２次転写対向ローラ、２次転写電圧電源は存在しないことになる。その他の構成は実施例２と同様である。
【符号の説明】
【００６９】
１  感光体ドラム
１３  中間転写ベルト
１０  １次転写ローラ
３０、３１、７０  モータ
３２、３３、７１  駆動伝達手段
２２  １次転写電圧電源
２０  帯電電圧電源
４２、８１、９０  カップリング部材
１１０  転写ベルト
１１１  転写ローラ
１１２  転写電圧電源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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