(57)【要約】【課題】感光体を有する潜像担持体ユニットの駆動ギヤが感光体と一体の構成において、感光体に対するギヤの回転位置を容易調整可能にする。【解決手段】感光体２は、装置本体の潜像担持体ユニット装着位置に配設された駆動ギヤ２５に着脱可能に噛み合う従動ギヤ部３０１を有する。感光体２の端部に、感光体２に固定された被係合部３０ａと、これに接離可能な係合部材３０ｄが配設されている。係合部材３０ｄに従動ギヤ部３０１が配設されている。係合部材３０ｄを被係合部３０ａから離脱することで係合部材３０ｄを回転自由にする。【選択図】図７Ｂ
2015102634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に潜像を担持する潜像担持体を有し、画像形成装置本体に着脱可能に装着される潜像担持体ユニットであって、当該潜像担持体ユニットは、
前記潜像担持体に設けられた被係合部と、
前記潜像担持体ユニットに可動に取り付けられ、前記潜像担持体ユニットにおける所定方向の移動により前記被係合部材に対し相対回転不能に係合し、前記所定方向とは反対方向の移動により前記被係合部材から離脱して前記潜像担持体ユニットに対して回転自由になる係合部材と、
前記係合部材に一体的に配設され、前記潜像担持体ユニットの外部から回転駆動力を伝達可能な従動ギヤ部と、
を有することを特徴とする潜像担持体ユニット。
【請求項２】
前記係合部材を前記被係合部から離脱する方向に付勢する付勢手段が配設されていることを特徴とする請求項１の潜像担持体ユニット。
【請求項３】
前記潜像担持体ユニットが前記画像形成装置本体の所定の装着位置に装着されると、前記係合部材が前記付勢手段に抗して前記被係合部に係合し、前記潜像担持体ユニットが前記装着位置から離間すると、前記係合部材が前記被係合部から離脱することを特徴とする請求項２の潜像担持体ユニット。
【請求項４】
前記係合部材は、その回転中心から偏心した位置に、当該係合部材の重心が配置され、前記係合部材が前記被係合部から離脱した状態で、前記係合部材が前記重心による前記回転中心回りの回転モーメントにより前記従動ギヤ部と一体的に自由回転して所定の回転位置に自動的に復帰することを特徴とする請求項１から３のいずれか１の潜像担持体ユニット。
【請求項５】
前記被係合部が内歯ギヤを有すると共に、前記係合部材が前記内歯ギヤに回転軸線方向から噛み合い可能な外歯ギヤを有し、前記内歯ギヤ及び／又は外歯ギヤの相手側ギヤに向いた歯端部が先細に形成されていることを特徴とする請求項３又は４の潜像担持体ユニット。
【請求項６】
前記内歯ギヤ及び／又は外歯ギヤの相手側ギヤとは反対側の歯端部における歯列間隙間が、前記被係合部と前記係合部材の係合状態で、前記被係合部と一体のフランジ部又は前記係合部材と一体のフランジ部で閉じられることを特徴とする請求項５の潜像担持体ユニット。
【請求項７】
請求項３から６のいずれか１項の潜像担持体ユニットと、前記潜像担持体ユニットの潜像担持体を帯電する帯電部と、前記潜像担持体上の潜像を現像剤で現像する現像部と、前記現像部に現像剤を供給する現像剤供給部を一体的に備えたことを特徴とするプロセスユニット。
【請求項８】
請求項７のプロセスユニットを１又は２以上搭載し、各プロセスユニットが装置本体の上方から着脱可能とされていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記画像形成装置本体側に配設され、前記プロセスユニットの装着時に、前記係合部材を前記付勢手段に抗して前記装着位置に向けてガイドするガイド面を有し、
前記プロセスユニットを前記装着位置に装着すると、前記係合部材が、前記ガイド面にガイドされることにより、前記付勢手段に抗して前記潜像担持体ユニットの回転軸線方向に移動して前記被係合部に相対回転不能に係合すると共に、前記係合部材の前記従動ギヤ部が前記装置本体に配設された駆動ギヤに着脱可能に噛み合うことで、前記駆動ギヤから前記潜像担持体に回転駆動力を伝達可能にすることを特徴とする請求項８の画像形成装置。
【請求項１０】
前記ガイド面が、前記プロセスユニットを前記装置本体の前記装着位置に装着するための挿入口の一部を形成すると共に、当該挿入口を前記装着位置に向かって狭める方向に傾斜していることを特徴とする請求項９の画像形成装置。
【請求項１１】
ブラック用の前記潜像担持体ユニットを有する第１プロセスユニットと、カラー用の前記潜像担持体ユニットを有する第２プロセスユニットを有し、前記第１プロセスユニットと前記第２プロセスユニットが、前記装置本体の装着位置に対して接離可能とされ、
前記第１プロセスユニットと前記第２プロセスユニットの各潜像担持体が前記装着位置で転写材に当接するカラーモードと、
前記第１プロセスユニットと前記第２プロセスユニットが前記装着位置から離間して当該プロセスユニットの各潜像担持体ユニットの前記係合部材が回転自由になる全休止モードと、
前記第２プロセスユニットが前記装着位置から離間して当該第２プロセスユニットの潜像担持体の前記係合部材が回転自由になると共に、前記第１プロセスユニットの前記潜像担持体が前記装着位置で転写材に当接するモノクロモードが、
モード切替手段によって切替可能とされていることを特徴とする請求項８から１０のいずれか１項の画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１１の画像形成装置がタンデム式画像形成装置で構成され、前記装置本体の前記装着位置に前記プロセスユニットの個々に対応して前記駆動ギヤが配設され、前記駆動ギヤの少なくとも１つの駆動ギヤに単一回転駆動源が接続され、当該単一回転駆動源が接続された駆動ギヤに、当該駆動ギヤ以外の他の駆動ギヤが、アイドルギヤを介して、噛み合っていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
前記プロセスユニットを前記装置本体から取り外した状態で、前記係合部材を前記潜像担持体ユニットから回転軸線方向に取り外し可能にしたことを特徴とする請求項９から１２のいずれか１項の画像形成装置。
【請求項１４】
少なくとも一つのプロセスユニットが新品に交換されたときに、当該新品のプロセスユニットを検知する新品検知手段を配設し、当該新品検知手段の検知結果に基づいて、全てのプロセスユニットを、前記モード切替手段によって、前記カラーモードから一旦全休止モードに移動させた後に再びカラーモードに戻すことを特徴とする請求項１１又は１２の画像形成装置。
【請求項１５】
前記装置本体に対する前記プロセスユニットの着脱の際に開閉するカバーの開閉を検知するカバー開閉検知手段を配設し、前記カバー開閉検知手段の検知結果に基づいて、全ての前記プロセスユニットを、前記モード切替手段によって、前記カラーモードから一旦全休止モードに移動させた後に再びカラーモードに戻すことを特徴とする請求項１１又は１２の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の潜像担持体にそれぞれ形成した可視像を転写材に重ね合わせて転写して重ね合わせ像を得る方式の複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置と、当該画像形成装置に搭載するプロセスユニット及び潜像担持体駆動機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
黒（Ｂｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）色に対応する潜像担持体としての感光体と、各感光体上に形成される静電潜像をそれぞれ現像して得た各色トナー像を被転写材上に順次重ね合わせてカラー画像を得る所謂タンデム型の画像形成装置が知られている。
【０００３】
このタンデム型画像形成装置は、通常、黒色のトナー像を形成する感光体が、その他の感光体とは別の駆動源によって回転駆動される。黒色用の感光体だけ駆動源が別になっているのは、モノクロプリントの需要がカラープリントに比べて高いことに起因する。需要の高いモノクロプリント時においては、黒用の感光体だけを駆動することで、他の感光体やモータの消耗を抑えたり、省エネルギー化を図ったりするためである。
【０００４】
また、このタンデム型画像形成装置では、複数の感光体上の各トナー像を被転写材上に順次重ね合わせてカラー画像を形成するため、各トナー像の重なり位置がズレてしまうと、いわゆる色ズレが生じる。この色ズレが生じるのは、感光体に設けられる駆動ギヤの取り付け偏心、ギヤ成形精度、駆動ギヤと感光体とを結合するジョイント部による速度変動などが主な原因である。
【０００５】
感光体の駆動ギヤに取り付け偏心が発生している場合、感光体の表面移動速度が周期的に変動し、この変動により被転写材表面上に転写されたトナー像は、周期的に伸び縮みする。よって、各感光体によるトナー像の伸び縮みの周期が被転写材表面上において一致していない場合、色ズレが生じる。
【０００６】
また、一般に画像形成装置においては、機内温度が変化したり、外力が加わったりすることで、各プロセスユニットの位置や大きさが微妙に変化することがあるが、これらの変化は避けられないものである。例えば、用紙のジャム処理、メンテナンスによる部品交換、画像形成装置の移動などの作業を行うと、プロセスユニットに外力を加えることとなる。
【０００７】
このような外力や、機内温度の変化が発生すると、露光装置としての光書込ユニットから発せられるレーザー光の光路が微妙に変化するなどして、各色（Ｂｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の感光体に対する副走査方向の光書込位置が微妙に変化する。そして、これにより、Ｂｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙのトナー像の副走査方向の重ね合わせの位置ズレが発生し、それによる色ズレが発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
Ｂｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙなど複数色を使用した画像形成装置において、各色感光体の回転ムラの位相検知と位相制御を行って画像形成開始タイミングを管理した状態で画像形成を行うことで、色ズレのない画像形成を行うことができる。しかし、この位相検知と位相制御には所定の時間を要する。例えば、プロセスユニットを着脱すると感光体ドラムとドラム駆動ギヤの回転方向結合位置が変化し、これにより各色感光体間で回転ムラの位相がズレる。そのため、プロセスユニットの着脱の度に当該位相検知と位相制御を行うと画像形成時間のロスを生じてしまう。
【０００９】
そこで従来より、当該色ズレを抑制するため、各感光体の速度変動の位相が合うように、駆動ギヤや感光体を装置本体に装着する技術が提案されている。例えば特許文献１（特開２００２−４０８７号公報）では、プロセスユニットを着脱しても、感光体ドラムとドラム駆動ギヤの回転方向結合位置が常に一定になるようにした発明が提案されている。
【００１０】
また、特許文献２（特開２００９−０６３７７１号公報）のように、ＢｋとＣＭＹ各色の感光体の速度変動の位相に関し、Ｂｋの感光体の速度変動が、残りのＣＭＹの感光体の速度変動の各位相における最大値と最小値の間に入るようにＢｋの駆動を制御するようにした発明も提案されている。
【００１１】
しかし、これらの発明はドラム駆動ギヤが装置本体側に配設され、当該ドラム駆動ギヤをカップリングを介して感光体に着脱可能に結合するカップリング方式を前提としている。カップリング方式は感光体を有するプロセスユニットを着脱する際にカップリグを軸方向に退避させる必要がある。このため、当該退避スペースを機内に確保する必要から装置の小型化が難しいという課題がある。
【００１２】
そこで、画像形成装置によっては、ドラム駆動ギヤをプロセスユニット内の感光体に一体的に取り付けたものが使用されている（これを便宜上「駆動ギヤ一体方式」と称する）。そして、プロセスユニット装着時に、当該ドラム駆動ギヤを、装置本体に配設された本体側駆動ギヤに上から被せる形で噛み合わせる。
【００１３】
しかし、この駆動ギヤ一体方式では、プロセスユニットを着脱する度に、プロセスユニットのドラム駆動ギヤと、本体側駆動ギヤとの噛み合い位置がズレるため、カップリング方式と同様に、回転ムラの位相合わせが難しいという課題があった。特に、ブラックとカラーの感光体を単一駆動源で駆動する場合は、前記位相制御が不可能であるし、ブラックとカラーの感光体を別駆動にした場合でも、カラー各色感光体相互間では位相制御が不可能である。また、感光体のギヤが破損・消耗すると、感光体全体を交換しないといけないので修理コストが嵩むという課題もあった。
【００１４】
本発明は以上の課題に鑑み、潜像担持体の従動ギヤ部が当該潜像担持体と一体となっている構成において、潜像担持体に対する従動ギヤ部の回転位置を容易調整可能にした潜像担持体ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記課題を解決するため、本発明は、表面に潜像を担持する潜像担持体を有し、画像形成装置本体に着脱可能に装着される潜像担持体ユニットであって、当該潜像担持体ユニットは、前記潜像担持体に設けられた被係合部と、前記潜像担持体ユニットに可動に取り付けられ、前記潜像担持体ユニットにおける所定方向の移動により前記被係合部材に対し相対回転不能に係合し、前記所定方向とは反対方向の移動により前記被係合部材から離脱して前記潜像担持体ユニットに対して回転自由になる係合部材と、前記係合部材に一体的に配設され、前記潜像担持体ユニットの外部から回転駆動力を伝達可能な従動ギヤ部と、を有することを特徴とする潜像担持体ユニットである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の潜像担持体ユニットは、従動ギヤ部を有する係合部材を、潜像担持体の被係合部材に対して係合・離脱可能に構成したので、当該係合部材を被係合部材から離脱させた回転自由な状態で、その回転位置を容易調整可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る電子写真式のカラー画像形成装置の概略図である。
【図２】同画像形成装置に搭載するプロセスユニットの概略断面図である。
【図３】装置本体に装着されたプロセスユニットの潜像担持体と帯電ローラを示す斜視図である。
【図４Ａ】プロセスユニットの潜像担持体と帯電ローラを昇降移動するモード切替手段の概略側面図である（カラーモード）。
【図４Ｂ】プロセスユニットの潜像担持体と帯電ローラを昇降移動するモード切替手段の概略側面図である（全休止モード）。
【図４Ｃ】プロセスユニットの潜像担持体と帯電ローラを昇降移動するモード切替手段の概略側面図である（モノクロモード）。
【図５Ａ】潜像担持体の断面図である。
【図５Ｂ】潜像担持体の駆動側端部の断面図である（回転駆動力伝達時）。
【図５Ｃ】潜像担持体の駆動側端部の断面図である（休止時）。
【図６Ａ】潜像担持体の係合部材の斜視図である。
【図６Ｂ】潜像担持体の係合部材の断面図である。
【図７Ａ】装置本体装着位置における潜像担持体の駆動側端部の断面図である（装着状態）。
【図７Ｂ】装置本体装着位置における潜像担持体の駆動側端部の断面図である（離脱状態）。
【図８Ａ】（ａ）は潜像担持体のギヤの位相差を説明する図である。（ｂ）は当該位相差を示すグラフである。
【図８Ｂ】（ａ）は潜像担持体のギヤの位相差を説明する図である。（ｂ）は当該位相差を示すグラフである。
【図９】（ａ）は新品のプロセスユニットが画像形成装置に装着された直後の状態を示す断面図である。（ｂ）は当該プロセスユニットの帯電ローラがユニット装着後に回転駆動された後の状態を示す断面図である。
【図１０】画像形成装置の電気回路の一部を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付の図面に基づき、本発明の潜像担持体ユニットとそれを使用したプロセスユニット及び画像形成装置の実施形態について説明する。なお、この実施形態を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
【００１９】
（画像形成装置の構成）
【００２０】
図１は、本発明の実施形態に係るプロセスユニットを有する画像形成装置の概略構成図である。この画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリの機能を統合した複合機としての、いわゆるＡＩＯ（オールインワン）の形式で構成することが出来る。画像形成装置は、フルカラー対応の画像形成ユニットとしての４つのプロセスユニット１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃを備え、このプロセスユニットの中に現像部としての現像装置が設けられている。なお、本発明は潜像担持体乃至プロセスユニットを一つ備えたモノクロ画像形成装置にも適用可能であることは勿論である。
【００２１】
なお、以下の説明において、参照番号の次のＢｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃは、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン用であることを示し、各色共通の構成を説明する際は、Ｂｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃを適宜省略して番号のみを使用する。また、潜像担持体２はドラム状をなす感光体２として記述することにする。
【００２２】
この画像形成装置では、上カバー８を開閉することでトナーボトル６と潜像担持体２を有するプロセスユニット１を、ユニット毎に交換可能な構成にしている。上カバー８の支軸８ａ近傍に突起８ｂが形成され、上カバー８を開閉すると、当該突起８ｂによって、カバー開閉検知手段としての上カバースイッチ１８が、オン・オフされるようになっている。
【００２３】
各プロセスユニット１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃは、カラー画像の色分解成分に対応するブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。具体的には、各プロセスユニット１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃに、感光体２を有する潜像担持体ユニットと、感光体２の表面を高電位に帯電させて初期化する帯電部としての帯電ローラ３が配設されている。また、感光体２上にトナー画像を形成する現像装置４と、感光体２の表面を清掃するクリーニングブレード５が配設されている。
【００２４】
なお、発明の構成要素として、ブラックのプロセスユニット１Ｂｋは第１プロセスユニット、カラーのプロセスユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃは第２プロセスユニット、ブラックの感光体２Ｂｋは第１感光体、カラーの感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃは第２感光体である。
【００２５】
各プロセスユニット１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃは、画像形成装置本体１１に対して一体的に着脱可能に構成されている。プロセスユニットはブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの順で説明したが、この順番に特定されるものではなく順番は任意である。
【００２６】
画像形成装置本体１１の上部に、各色のトナーを充填した現像剤供給部としてのトナーボトル６が設けられている。トナーボトル６内の各色トナーは、図示しないトナー補給機構を介して対応する現像装置４のトナー収容部へ移送されるようになっている。
【００２７】
各プロセスユニット１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃの潜像担持体ユニットの中の感光体２の上方に、ＬＥＤ７により各感光体２の表面を露光する露光装置が配設されている。当該露光装置から各感光体２へ光が照射され、当該照射（露光）により、各感光体２の表面に、電位の減衰した低電位部と、前記初期化による高電位部からなる静電潜像が形成されるようになっている。
【００２８】
各プロセスユニット１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃの下方に、転写装置９が配設されている。転写装置９は、転写材としての無端状のベルトから構成される中間転写ベルト１０を有する。中間転写ベルト１０は、駆動ローラ１２とテンションローラ１３との間に掛け渡され、駆動ローラ１２が回転することにより、中間転写ベルト１０が図の矢印方向に走行するようになっている。
【００２９】
４つの感光体２に対向した位置に、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１４が配設されている。この一次転写ローラ１４は導電性弾性ローラであり、中間転写ベルト１０の裏面から感光体２に対して押し当てられるように配置されている。
【００３０】
この一次転写ローラ１４には一次転写バイアスとして定電流制御されたバイアスが印加されている。各一次転写ローラ１４と各感光体２によって、中間転写ベルト１０を挟み込んだ箇所に、一次転写ニップが形成されている。
【００３１】
また、中間転写ベルト１０の図１右側の外周面に、二次転写手段としての二次転写ローラ１５が接触している。当該二次転写ローラ１５と、これに対向する駆動ローラ１２とによって、中間転写ベルト１０を挟み込んだ箇所に、二次転写ニップが形成されている。
【００３２】
駆動ローラ１２に、二次転写バイアス用の電源が接続されている。また、二次転写ローラ１５は電気的に接地されている。駆動ローラ１２に、トナーと同極性の電圧を印加することで、トナーが中間転写ベルト１０から転写紙側へ向かう電圧が生じる。これにより、トナー像を転写紙に転写させることが出来る。
【００３３】
なお、駆動ローラ１２及び二次転写ローラ１５の電源接続と接地は反対にしてもよい。すなわち、駆動ローラ１２を電気的に接地し、二次転写ローラ１５に二次転写バイアス用の電源を接続する。そして二次転写ローラ１５にトナーと逆極性の電圧を印加することで、トナーが中間転写ベルト１０から転写紙側へ向かう電圧が生じる。これにより、トナー像を転写紙に転写させることが出来る。
【００３４】
中間転写ベルト１０の駆動ローラ１２に隣接して、中間転写ベルト１０の表面を清掃するベルトクリーニングブレード１６が配設されている。このベルトクリーニングブレード１６の先端部は、中間転写ベルト１０に対してカウンタ接触し、その先端部で掻き取った転写残トナーが、中間転写ベルト１０の下側の廃トナー収容部１７に回収されるようになっている。
【００３５】
画像形成装置本体１１の下部に、記録媒体としての転写紙Ｐを収容した給紙トレイ１９や、給紙トレイ１９から転写紙Ｐを搬出する給紙ローラ２０等が設けられている。また、画像形成装置本体１１内に、給紙トレイ１９から上方へ転写紙Ｐを案内するための、搬送経路Ｒが形成されている。
【００３６】
この搬送経路Ｒにおいて、給紙ローラ２０を配設した位置から、二次転写ローラ１５を配設した位置に至る途中に、転写紙Ｐの搬送タイミングを計るための一対のタイミングローラ２１が配設されている。また、二次転写ローラ１５の配設位置の上方に、転写紙Ｐ上の画像を定着させるための定着装置２２が配設されている。さらに、定着装置２２の上方に一対の排紙ローラ２４が配設されている。当該排紙ローラ２４によって、画像定着後の転写紙Ｐを、画像形成装置本体１１の上面を凹ませて形成したストック部２３に排出するようにしている。
【００３７】
（画像形成装置の動作）
以下、図１を参照して上記画像形成装置の基本的動作について説明する。
作像動作が開始されると、各プロセスユニット１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃの感光体２が図示しない駆動装置によって図１の時計回りに回転駆動され、各感光体２の表面が帯電ローラ３によって所定の極性に一様に高電位に帯電されて初期化される。
【００３８】
帯電された各感光体２の表面に、露光装置から光がそれぞれ照射されて、それぞれの感光体２の表面に、露光による低電位部分と前記初期化による高電位部分からなる静電潜像が形成される。このとき、各感光体２に露光する画像情報は、所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体２上に形成された静電潜像に、各現像装置４によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化（可視画像化）される。
【００３９】
中間転写ベルト１０を所定張力で掛け渡した駆動ローラ１２が回転駆動することにより、中間転写ベルト１０が図の矢印で示す方向に走行する。また、各一次転写ローラ１４に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、各一次転写ローラ１４と各感光体２との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。
【００４０】
そして、各プロセスユニット１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃの感光体２に形成された各色のトナー画像が、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト１０上に順次重ね合わせて転写される。こうして、中間転写ベルト１０の表面にフルカラーのトナー画像が担持される。トナー画像の転写を終えると、クリーニングブレード５によって各感光体２の表面に残留するトナーが除去される。
【００４１】
また、作像動作が開始されると、給紙ローラ２０が回転し始め、給紙トレイ１９に収容された転写紙Ｐが搬送経路Ｒに送り出される。搬送経路Ｒに送り出された転写紙Ｐは、タイミングローラ２１によって一旦停止される。その後タイミングローラ２１の駆動が再開され、転写紙Ｐが、上記中間転写ベルト１０上のトナー画像とタイミングを合わせて、二次転写ローラ１５と中間転写ベルト１０との間の二次転写ニップに送られる。
【００４２】
駆動ローラ１２には中間転写ベルト１０上のトナー画像のトナー帯電極性と同極性の転写電圧が印加されているので、この同極性の転写電圧により二次転写ニップに転写電界が形成される。そして、転写紙Ｐと中間転写ベルト１０上のトナー画像とが二次転写ニップに到達した際、二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト１０上のトナー画像が転写紙Ｐ上に一括して転写される。
【００４３】
転写後の中間転写ベルト１０上に残留するトナーは、ベルトクリーニングブレード１６によって除去される。トナー画像が転写された転写紙Ｐは定着装置２２へと搬送され、そこでトナー画像が定着ローラ２２ａと加圧ローラ２２ｂの間で加圧・加熱されることにより転写紙Ｐに定着される。その後、転写紙Ｐは排紙ローラ２４によってストック部２３へと排出される。
【００４４】
以上の説明は、転写紙上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作である。但し、４つのプロセスユニット１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。
【００４５】
（プロセスユニット）
図２はプロセスユニット１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃの概略構造を示すものである。ユニット上部にトナーボトル６が配設され、このトナーボトル６の内部にアジテータ６ａとトナー供給スクリュー６ｂが配設されている。ユニット下部には潜像担持体としてのドラム形状の感光体２を有する潜像担持体ユニットが配設されている。この感光体２が後述の潜像担持体駆動機構により駆動される。
【００４６】
感光体２の周囲には、帯電ローラ３、露光器としてのＬＥＤ７、現像装置４、クリーニングブレード５が配設されている。また現像装置４の内部には、現像ローラ４ａ、供給ローラ４ｂ、トナー供給スクリュー４ｃが配設されている。
【００４７】
このプロセスユニット１は、前述したように、画像形成装置本体１１の上カバー８を開いた状態で、装置本体１１内の所定の装着位置に垂直方向から装着するようにしている。当該装着方向は、以下に述べる感光体駆動機構に対して上方から装着するためである。但し、プロセスユニット１を装置本体１１内の所定の装着位置に最終段階で上方から装着する構造がある限り、プロセスユニット１を装置本体１１に対して水平方向又は斜め方向から装着することも可能である。
【００４８】
（感光体駆動機構）
図３に示すように、装置本体１１内に感光体駆動部２００が配設されている。この感光体駆動部２００には、後述するカラー、全休止、モノクロの３モードを切り替えるモード切替手段としての左右一対の接離バー２８ａ、２８ｂが配設されている。当該一対の接離バー２８ａ、２８ｂによって、感光体２を装置本体１１の装着位置に対して上下方向で接離する。
【００４９】
接離バー２８ａ、２８ｂは、装置本体１１内で互いに平行状をなして水平方向に延びている。接離バー２８ａ、２８ｂの間隔は、プロセスユニット１の幅に対応している。そして、各プロセスユニット１のケーシングから突出した感光体２と帯電ローラ３の各支軸３２、３７の両端が、接離バー２８ａ、２８ｂに形成された後述のカム２９、２９’で支持されている。
【００５０】
一方の接離バー２８ａの下側位置に、図４Ａ〜図４Ｃに示すように、４つの同径の駆動ギヤ２５Ｂｋ、２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃが、水平方向等間隔に配設されている。これら４つの駆動ギヤ２５は、各感光体２の駆動側の一端部に設けられた、後述する従動ギヤ部３０１に噛み合うものである。４つの駆動ギヤ２５の間隔は、４つの感光体２の間隔と同じに設定してある。そして接離バー２８ａ、２８ｂのスライド移動で各感光体２の従動ギヤ部３０１を上下動させることで、当該従動ギヤ部３０１と本体側駆動ギヤ２５とを接離する構造になっている。
【００５１】
内側の２つの駆動ギヤ２５Ｙと駆動ギヤ２５Ｍとの間に、単一回転駆動源としての感光体駆動モータ２６のモータギヤ２６ａが配設されている。また、両側の駆動ギヤ２５Ｂｋ、２５Ｃと、その内側の駆動ギヤ２５Ｍ、２５Ｙとの間に、アイドルギヤ２７ａ、２７ｂが配設されている。そして、感光体駆動モータ２６を回転させることにより、４つの駆動ギヤ２５が同一回転方向に一斉回転するようになっている。
【００５２】
なお、必ずしも４つの駆動ギヤ２５Ｂｋ、２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃの全てを単一回転駆動源で駆動する必要はない。例えば、駆動ギヤ２５Ｂｋを第１回転駆動源で駆動し、他の駆動ギヤ２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃを第２回転駆動源で駆動するようにしてもよい。
【００５３】
図３及び図４Ａ〜図４Ｃに示すように、接離バー２８ａ、２８ｂの一端部上面にラック歯５３ａ、５３ｂが形成されている。このラック歯５３ａ、５３ｂに、二段駆動ギヤ５２ａ、５２ｂの小径ギヤ部が噛み合っている。
【００５４】
この二段駆動ギヤ５２ａ、５２ｂの大径ギヤ部は、アイドルギヤ５１ａ、５１ｂに噛み合い、一方のアイドルギヤ５１ａは、感光体接離駆動モータ５０のピニオンギヤ５０ａに噛み合っている。また、他方のアイドルギヤ５１ｂは、連結軸３６によって、反対側のアイドルギヤ５１ａの軸に連結されている。そして、モータ５０のピニオンギヤ５０ａを図４Ａで時計方向に回転することで、接離バー２８ａ、２８ｂが左動し、反時計方向に回転することで、接離バー２８ａ、２８ｂが右動するようになっている。
【００５５】
接離バー２８ａ、２８ｂの上面に、各感光体２の支軸３２及び各帯電ローラ３の支軸３７を上下動させるためのカム２９、２９’が配設されている。下側のカム２９が感光体２の支軸３２用であり、上側のカム２９’が帯電ローラ３の支軸３７用である。感光体２の支軸３２用のカム２９は、５つの低位置２９ａ、２９ａ、２９ａ、２９ａ、２９ｄと、４つの高位置２９ｂ、２９ｂ、２９ｂ、２９ｃを有する。低位置同士と高位置同士は同じ高さであり、水平方向に所定幅で延びている。カム２９’も同様の低位置と高位置を有し、接離バー２８ａ、２８ｂがスライド移動しても、帯電ローラ３の支軸３７と感光体２の支軸３２の相対位置関係は変わらない。
【００５６】
右端の高位置２９ｃは、休止モードでブラックの感光体２Ｂｋの支軸３２を支持するためのものであり、その右隣の低位置２９ｄは、モノクロモード（モノクロ印刷時）でブラックの感光体２Ｂｋの支軸３２を支持するためのものである。すなわち、ブラックの感光体２Ｂｋの支軸３２は、カラーモードでは低位置２９ａに位置し、モノクロモードでは高位置２９ｃを乗り越えて低位置２９ｄに移動する。このため、右端の高位置２９ｃの幅は、他の感光体２の高位置２９ｂの幅よりも短くされている。
【００５７】
図５Ａは感光体２を有する潜像担持体ユニット単体の断面図を示している。 図５Ｂと図５Ｃは、感光体２の駆動側端部に配設された係合部材３０ｄの係合状態と離間状態を示している。
【００５８】
図５Ａに示すように、潜像担持体ユニットの感光体２は中空円筒状部材で構成されている。この感光体２の左端部に、駆動力受け部材３０が配設されている。また感光体２の右端部の内側に軸保持フランジ３１が接着されている。そして駆動力受け部材３０と軸保持フランジ３１に感光体の支軸３２が貫通状態で保持されている。なお、支軸３２のスラスト方向の抜け止めのため、支軸３２は図示しないピンによって駆動力受け部材３０と軸保持フランジ３１に対して径方向で係合されている。
【００５９】
駆動力受け部材３０は、図５Ｂ、図５Ｃのように、被係合部材３０ａと、係合部材３０ｄと、これら両部材３０ａ、３０ｄ間に配設された付勢手段としてのスプリング３３で構成されている。被係合部材３０ａは有底円筒状で、中央部に支軸３２が貫通するボス部を有している。被係合部材３０ａの外周面が感光体２の端部内周面に接着剤で固定されている。
【００６０】
被係合部材３０ａの内周面には、半径方向内側に突出した複数の内歯ギヤ３０ｂが一体形成されている。この内歯ギヤ３０ｂの軸方向外側の歯端部はテーパ状に先細に形成されている。被係合部材３０ａのボス部と外側の円筒部は、フランジ部３０ｃによって接続されている。このフランジ部３０ｃによって、内歯ギヤ３０ｂの歯列間隙間が閉じられている。当該フランジ部３０ｃは被係合部材３０ａの補強作用を有し、また、後述する係合部材３０ｄの外歯ギヤ３０ｅの突き当て面とすることができる。
【００６１】
一方、係合部材３０ｄは、図６Ａ、図６Ｂに示すように、中心孔を有する円筒状の部材によって一体に構成されている。そして、係合部材３０ｄの大径の中心孔３０ｍと小径の中心孔３０ｎに対して、支軸３２が径方向の隙間をあけて貫通されている。
【００６２】
感光体２の支軸３２は、係合部材３０ｄの軸方向移動によって、その中心孔３０ｍ、３０ｎが係合部材３０ｄと干渉しないように、先端部が小径部３２ａと中径部３２ｂに径を異ならせて形成されている。このように係合部材３０ｄは、支軸３２に対して同軸状かつ軸方向に移動可能に取り付けられている。
【００６３】
係合部材３０ｄの軸方向端部に、前記被係合部材３０ａの方向に突出した複数の外歯ギヤ３０ｅが一体形成されている。この外歯ギヤ３０ｅの軸方向外側の歯端部はテーパ状に先細に形成され、内歯ギヤ３０ｂ相互間に軸方向から容易挿入可能とされている。なお、外歯ギヤ３０ｅ又は内歯ギヤ３０ｂのいずれか一方の対向する歯端部のみをテーパ状に先細にすることでも、前記容易挿入の効果が得られる。
【００６４】
内歯ギヤ３０ｂと外歯ギヤ３０ｅは、感光体２への回転駆動力を伝達可能であり、且つ、互いに軸方向から係合離脱可能な構造であればよい。必ずしも「ギヤ」である必要はない。ギヤに代えて、例えばスプラインにしてもよい。但し、位相合わせの精度を高めるために、内歯ギヤ３０ｂと外歯ギヤ３０ｅの歯数の数は多い方がよい。スプラインにした場合も同様である。
【００６５】
外歯ギヤ３０ｅの基端部に隣接して、フランジ部３０ｇが形成されている。このフランジ部３０ｇで感光体２の端部が閉じられる。また、外歯ギヤ３０ｅの歯列間隙間がフランジ部３０ｇで閉じられる。フランジ部３０ｇに続いて、大径部３０ｈ、中径部３０ｉ、小径部３０ｊ、中径部３０ｋが、係合部材３０ｄの左端に向かって順番に形成されている。
【００６６】
そして大径部３０ｈに従動ギヤ部３０１が形成されている。この従動ギヤ部３０１は、図７Ａ、図７Ｂで後述するように、プロセスユニット１のケーシング１６７の切欠き穴１６７ａから外部に露出する。
【００６７】
中径部３０ｉと中径部３０ｋは、ここでは同径で形成されているが、中径部３０ｉを中径部３０ｋよりもやや大きく形成してもよい。先端側の中径部３０ｋは、プロセスユニット１を装置本体１１に装着した状態で、図７Ａに示すようにケーシング１６７の軸支孔１６７ｂに回転自在に嵌合される。
【００６８】
図６Ａ、図６Ｂに示すように、係合部材３０ｄの端面から、軸方向に延びる細い穴３４が形成されている。この穴３４は、係合部材３０ｄの軸心から偏心した位置に形成されている。そしてこの穴３４の中に棒状のおもり４０ が嵌合されている。穴３４の位置（係合部材３０ｄの軸心からの半径方向位置）とおもり４０の重さは、各感光体２で同一にする。  
【００６９】
但し、従動ギヤ部３０１の周方向に対する穴３４乃至おもり４０の位置は特に考慮する必要はない。換言すると、従動ギヤ部３０１と駆動ギヤ２５との噛み合いによる周方向の速度変動の位相と、係合部材３０ｄにおけるおもり４０の周方向位置との関係は考慮しなくてもよい。
【００７０】
これは、従動ギヤ部３０１の噛み合いによる周方向の速度変動が、おもり４０による速度変動によって打ち消されるためである。このため、従動ギヤ部３０１や穴３４の加工精度を高める必要がなく、係合部材３０ｄを低コストで製造可能である。
【００７１】
図７Ａ、図７Ｂは、画像形成装置本体１１の感光体装着位置を示している。図７Ａが感光体２の装着状態であり、この装着状態で感光体２が中間転写ベルト１０に当接している。図７Ｂは感光体２の離間状態であり、この離間状態で感光体２が中間転写ベルト１０から離間している。
【００７２】
同図に示すように、感光体２の装着位置に隣接する形で装置本体１１にガイド面４１が形成されている。このガイド面４１は装置本体１１の装着位置への挿入口の一部を形成するものである。ガイド面４１は、垂直部４１ａと、この垂直部４１ａの上端からさらに上方に延びる傾斜部４１ｂで構成されている。垂直部４１ａの右側に、感光体２の装着位置が設けられている。
【００７３】
ガイド面４１には、垂直部４１ａの上端から始まって垂直に延びる縦長のスリット４１ｃが、傾斜部４１ｂに連続して形成されている。このスリット４１ｃに感光体２の支軸３２の先端の小径部３２ａが上下動可能に挿入されている。そして当該スリット４１ｃにより、感光体２の支軸３２の上下動がガイドされるようになっている。
【００７４】
帯電ローラ３の支軸３７を挿入する縦長のスリットも、図示しないが同様に形成されている。ガイド面４１の左側には、前述した接離バー２８ａが配設され、感光体２の装着状態で、感光体２の支軸３２の先端の小径部３２ａが当該接離バー２８ａに支持されるようになっている。
【００７５】
（感光体駆動機構の作動）
感光体駆動機構は以上のように構成されている。この感光体駆動機構は、図４Ａ〜図４Ｃのように、感光体接離駆動モータ５０の駆動により作動状態（カラーモード、モノクロモード）と非作動状態（全休止モード）に切り替わる。
【００７６】
図４Ａはカラーモードを示している。ＢｋＹＭＣの４つの感光体２の支軸３２が低位置２９ａに支持され、各感光体２が転写材としての中間転写ベルト１０に当接している。この状態で感光体２と中間転写ベルト１０が駆動されることで、中間転写ベルト１０に対する４色のトナー像の転写が行われる。
【００７７】
図４Ｂは全休止モード（全色離間モード）を示している。この全休止モードでは、モータ５０によって接離バー２８ａ、２８ｂが左動し、ＢｋＹＭＣの４つの感光体２の支軸３２が高位置２９ｂ、２９ｂ、２９ｂ、２９ｃに持ち上げられる。帯電ローラ３の支軸３７も同様に持ち上げられる。すなわち、各プロセスユニット１全体が所定高さで持ち上げられる。
【００７８】
従って、各感光体２が中間転写ベルト１０から離間する。この状態において、従動ギヤ部３０１を有する係合部材３０ｄが感光体２の被係合部材３０ａから離脱して回転自由となり、おもり４０による回転中心回りの回転モーメントにより、自動的に所定回転位置に復帰する。
【００７９】
詳しくは図８Ｂに示すように、感光体２が装着位置から離間して係合部材３０ｄが回転自由になると、おもり４０が自重によって係合部材３０ｄの回転中心である支軸３２の真下位置に移動する。従って、各感光体２の回転ムラの位相が合わされ、当該位相のズレによる色ズレが防止される。
【００８０】
なお、図８Ａ、図８Ｂは便宜的にギヤ［１］を感光体２Ｃ、２Ｙの従動ギヤ部３０１とし、ギヤ［２］を感光体２Ｍ、２Ｂｋの従動ギヤ部３０１として対比している。しかし、４つの感光体２の任意の従動ギヤ部３０１の対比で同様の位相合わせが行われることは勿論である。
【００８１】
感光体接離駆動モータ５０の作動は、図１０に示す制御部１５０によって制御される。本実施形態では、制御部１５０により、従来から行われているように、印刷ジョブ間で全休止モードにする。
【００８２】
また、前記全休止モードは、用紙のジャム処理、メンテナンスによる部品交換等のタイミングに合わせて行ってもよい。このような作業は前述した装置本体１１の上カバー８を開けて行う場合が多いので、上カバースイッチ１８の作動に基づいて一旦全休止モードにする。
【００８３】
上カバー８がなく前カバーを有する画像形成装置の場合は、当該前カバースイッチの開閉を検知するスイッチの作動に基づいて一旦全休止モードにする。なお、プロセスユニット１の新品交換を新品検知手段で検知して、新品交換後の最初の電源スイッチオンで全休止モードとする実施形態については、図９に基づいて後述する。
【００８４】
図４Ｃはモノクロモードを示している。このモノクロモードでは、接離バー２８ａ、２８ｂが更に左動し、Ｂｋの支軸３２が高位置２９ｃを乗り越えて反対側の低位置２９ｄに移動する。この高位置２９ｃから低位置２９ｄへの移動は、プロセスユニット１Ｂｋの自重による。この結果、感光体２Ｂｋが中間転写ベルト１０に当接する。
【００８５】
残りのカラー（ＹＭＣ）の３つの感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃの支軸３２は、幅広の高位置２９ｂに乗ったままである。このため３つの感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃは、中間転写ベルト１０から離間した状態を維持する。これにより、Ｂｋ単色によるモノクロトナー像の印刷が行われる。
【００８６】
図４Ｃのモノクロモードからカラーモードに戻すには、接離バー２８ａ、２８ｂを反対側（右方向）に移動させる。そうすると、図４Ｂの全休止モードを経由して図４Ａのカラーモードに復帰する。この際、途中の全休止モードでも、前述した係合部材３０ｄの自由回転による感光体２の回転ムラの位相ズレが抑制される。
【００８７】
図４Ｂの全休止モードから図４Ａのカラーモードへ移行する際、各感光体２の支軸３２がカム２９の高位置２９ｃ、２９ｂから低位置２９ａに移動する。この移動は、各プロセスユニット１Ｂｋ、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの自重による。このように、本実施形態では、接離バー２８ａ、２８ｂのスライド移動により、３つのモードを切り替えることができる。
【００８８】
図７Ａは、前記図４Ａのカラーモードに対応するもので、感光体２の装着状態を示している。この装着状態で、図４Ａのように、各感光体２の係合部材３０ｄの従動ギヤ部３０１がケーシング１６７の切欠き穴１６７ａから露出し、装置本体１１の駆動ギヤ２５に噛み合っている。
【００８９】
また、係合部材３０ｄの外歯ギヤ３０ｅが、内歯ギヤ３０ｂに対して軸方向から係合し、スプリング３３は係合部材３０ｄと被係合部材３０ａとの間で圧縮されている。従って、図７Ａの状態で係合部材３０ｄと被係合部材３０ａは相対的に回転不能である。なお、被係合部材３０ａのフランジ部３０ｃは、外歯ギヤ３０ｅのテーパ状の歯先先端の突き当て位置を規制することが可能である。これにより、外歯ギヤ３０ｅと内歯ギヤ３０ｂの係合状態が安定化する。
【００９０】
係合部材３０ｄは、スプリング３３の付勢力でガイド面４１の垂直部４１ａに当接されているため、感光体２の左右方向のガタ付きが防止される効果が得られる。この状態で、係合部材３０ｄの最も端の中径部３０ｋが、ケーシング１６７の軸支孔１６７ｂに回転可能に嵌合されている。なお、ガイド面４１の垂直部４１ａと、これに当接する係合部材３０ｄの端面は、摩擦係数が少なくなるようにできるだけ平滑面にするのが望ましい。
【００９１】
図７Ａの状態で装置本体１１の駆動ギヤ２５が感光体駆動モータ２６により回転すると、その回転駆動力が係合部材３０ｄと被係合部材３０ａを介して感光体２に伝達される。そして感光体２が支軸３２を中心として回転する。図７Ａの状態は、モノクロモードの時の図４Ｃの感光体２Ｂｋでも同様である。
【００９２】
図７Ｂは、前記図４Ｂの全休止モードに対応するもので、感光体２を装着位置から離間させた状態を示している。この離間状態では、垂直部４１ａに当接していた係合部材３０ｄが傾斜部４１ｂに移動する。そして係合部材３０ｄと傾斜部４１ｂとの間に隙間が形成される。
【００９３】
そして、係合部材３０ｄはスプリング３３の付勢力で押されながら軸方向外側に押し出される。その結果、係合部材３０ｄの外歯ギヤ３０ｅが感光体２の内歯３０ａから離脱し、係合部材３０ｄが支軸３２の回りで回転自由になる。従って、係合部材３０ｄは、おもり４０に作用する重力によって、当該おもり４０を支軸３２の真下位置に移動させるようにして、所定の回転位置に自動的に復帰する。
【００９４】
この回転復帰動作の際、係合部材３０ｄがおもり４０による回転モーメントでスムーズに回転するように、係合部材３０ｄとその内側の支軸３２との間の干渉が回避され、かつ、係合部材３０ｄとその外側の軸支孔１６７ｂとの間の干渉が回避されるようになっている。すなわち、支軸３２は小径部３２ａと中径部３２ｂの二段構成とされ、図７Ｂの状態で中心孔３０ｎとの間隙が拡大されるようになっている。また、係合部材３０ｄの小径部３０ｊによって軸支孔１６７ｂとの間の隙間が拡大されるようになっている。
【００９５】
図７Ｂの離間位置から図７Ａの装着位置に向けて、感光体２を下げると、係合部材３０ｄの端部が傾斜部４１ｂによって軸方向に押圧される。この押圧力によって、スプリング３３が縮められながら、係合部材３０ｄが軸方向に被係合部材３０ａに近づく。
【００９６】
そして、感光体２が所定の装着位置に装着されると、係合部材３０ｄの外歯ギヤ３０ｅが被係合部材３０ａの内歯ギヤ３０ｂに軸方向から係合し、回転駆動力を伝達可能な状態になる。同時に、係合部材３０ｄの外周に形成された従動ギヤ部３０１が、装置本体１１の駆動ギヤ２５に噛み合う。感光体駆動機構は、以上のようにして回転駆動力を感光体２に伝達可能になる。
【００９７】
前述したように、従動ギヤ部３０１が形成された係合部材３０ｄは、全休止モードにおいて、おもり４０によって所定回転位置に自動的に回転復帰するので、各感光体２のおもり４０付き係合部材３０ｄの従動ギヤ部３０１の回転位置が、常に一定の回転位置に揃う。従って各感光体２相互間の回転ムラの位相のズレが抑制され、色ズレが抑制される。
【００９８】
図８Ａと図８Ｂはこの回転ムラの位相ずれの抑制状態を示したものである。図８Ａは、感光体２を装置本体１１の装着位置に装着した状態で使用し続け、回転ムラの位相ずれが発生した状態を示している。
【００９９】
この状態から、図４Ｂのようにモータ５０によって接離バー２８ａ、２８ｂをスライドさせて各感光体２の支軸３２を持ち上げる。そうすると各感光体２が図７Ｂの離間位置に移動して係合部材３０ｄが回転自由になる。この結果、図８Ｂのように左側のギヤ［１］に対して相対的に回転ムラの位相がズレていた右側のギヤ［２］のおもり４０が、左側のギヤ［１］と同じように、支軸３２の真下位置に自動的に回転移動する。また、図８Ａの左側のギヤ［１］のおもり４０の位置が支軸３２の真下位置からズレている場合も、当該おもり４０は、ギヤ［２］と同様に、支軸３２の真下位置に自動的に回転移動する。
【０１００】
これにより、すべての感光体２の回転ムラの位相のズレが抑制される。そして回転ムラの位相が各感光体２で揃うことで、中間転写ベルト１０に転写したい理想位置に対する位置ズレが生じても、各色間での色ズレを抑制することができる。
【０１０１】
（プロセスユニットの新品検知手段）
次に、全休止モードへの一時切り替えを、プロセスユニットを新品に交換したタイミングで行う実施形態について説明する。
【０１０２】
個々のプロセスユニットは、工場において、感光体２の回転ムラが出ないように製造されているが、回転ムラを完全になくすことはできない。そのため、装置本体内の複数のプロセスユニットの一つを新品のプロセスユニットに交換すると、その新品のプロセスユニットと残りのプロセスユニットとの間で、回転ムラの位相のズレが発生する。
【０１０３】
従って、当該回転ムラの位相ズレにより、カラー印刷時に色ズレが発生する。そこで、プロセスユニットを新品に交換した際も、前述した全休止モードへの一時切り替えで回転ムラの位相ズレを抑制する必要がある。これを行うためには、プロセスユニットが新品であることを検知する新品検知手段を配設する必要がある。
【０１０４】
図９は、新品のプロセスユニットが画像形成装置本体１１に装着されたことを、当該プロセスユニットの帯電ローラ３の回転軸３ａの回転を利用して検出する新品検知手段の一例を示したものである。なお、ここでは各プロセスユニット１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃとも同じ検出機構であるため、Ｂｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃの符号を省略して説明する。
【０１０５】
図９で８０は装置本体を示している。プロセスユニットの帯電ローラ３の回転軸３ａは、ベアリングを介してプロセスユニットの支持板１６８により回転自在に支持されている。この帯電ローラ３の回転軸３ａには、プロセスユニットのケーシング１６７から突出する、マイクロスイッチ１６９操作用のネジ付きピン１６４が取り付けられている。
【０１０６】
一方、装置本体８０の面板８１には、プロセスユニットの有無検出用の常閉マイクロスイッチ１６９が嵌りこんだ大径穴が形成されている。このマイクロスイッチ１６９は、プリント基板８２で支持されている。面板８１の内面は内カバー８４で覆われ、プリント基板８２側の外面は外面カバー８３で覆われている。
【０１０７】
前記回転軸３ａの先端には、連結スリーブ１６５が固着されている。この連結スリーブ１６５は回転軸３ａと一体で回転するもので、連結スリーブ１６５の中心には、横断面が正方形（長方形やその他の異形でもよい）の穴が形成されている。そしてこの正方形の穴内に、ネジ付きピン１６４の断面正方形の角柱状の脚部１６４ｂが、軸方向に摺動可能に嵌合されている。
【０１０８】
図９の（ａ）に示すように、ネジ付きピン１６４の先頭ピン１６４ｐと脚部１６４ｂとの間には、大径の雄ネジ１６４ｓが形成されている。そして新品（未使用）のプロセスユニットでは、この雄ネジ１６４ｓがケーシング１６７の雌ネジ穴の入口に浅くネジ結合し、戻しばね１６６が圧縮されている。
【０１０９】
この状態では、ネジ付きピン１６４の、ケーシング１６７からの突出長は短い。しかし、この状態で帯電ローラ３が回転駆動されると、それによってネジ付きピン１６４が回転し、雌ネジ穴とネジ結合する。
【０１１０】
ネジ付きピン１６４がケーシング１６７にネジ結合して回転することにより、ネジ付きピン１６４が面板８１に近づく方向に移動し、その先頭ピン１６４ｐがマイクロスイッチ１６９の切換え操作子に当たる。そして、ネジ付きピン１６４の雄ネジ１６４ｓが雌ネジ穴を貫通する直前に、先頭ピン１６４ｐの当接によって、常閉マイクロスイッチ１６９がオンからオフに切換る。
【０１１１】
図９の（ｂ）は、常閉マイクロスイッチ１６９がオンからオフに切換えられ、雄ネジ１６４ｓが雌ネジ穴を貫通した直後を示している。図示するように、雄ネジ１６４ｓが雌ネジ穴を貫通してしまうと、戻しばね１６６によってピン１６４が急に外側に突き出される。これにより、ピン１６４の脚部１６４ｂの角柱部が連結スリーブ１６５の四角穴から完全に出てしまい、帯電ローラ３が回転しても、最早ネジ付きピン１６４は回転しない。
【０１１２】
従って、すでに使用を開始しているプロセスユニットが画像形成装置にそのまま装着されている時には、マイクロスイッチ１６９は常にオフである。また、新品（未使用）のプロセスユニットが装着されても、すなわちユニットの交換があっても、その帯電ローラ３が回転駆動されるまでは、マイクロスイッチ１６９はオンである。
【０１１３】
画像形成装置の電源が入った時にマイクロスイッチ１６９がオンであり、作像機構の駆動を開始するとマイクロスイッチ１６９がオフに切換った時は、ユニット交換後最初の電源投入であったことがわかる。すなわち、電源投入の直前にユニット交換があったことが分かる。これにより、次に述べる制御部１５０により、感光体接離駆動モータ５０を駆動して各感光体２を一旦全休止モードへ切り替えることで、プロセスユニットの新品交換に伴う回転ムラの位相ズレを抑制することができる。
【０１１４】
図１０は画像形成装置の電気回路の一部を示すブロック図である。同図においてバス９４には、プロセスユニット１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃの４つの感光体２を駆動する単一回転駆動源としての感光体駆動モータ２６や、カラー、全休止、モノクロの３モードを切り替えるモード切替手段としての感光体切離駆動モータ５０の他、以下の機器が接続されている。
露光器（ＬＥＤ７）、給紙トレイ１９、タイミングモータ３５ａ、データ入力ポート１５１、転写装置９、手動入力手段たる操作表示部１５２、光学センサユニット１３６、制御部１５０、プロセスユニット１の新品交換検知手段たるマイクロスイッチ１６９（Ｂｋ〜Ｃ）、上カバースイッチ１８。
【０１１５】
タイミングモータ３５ａは、前述したタイミングローラ対３５の駆動源である。また、データ入力ポート１５１は、外部の図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像情報を受信するものである。
【０１１６】
また、制御手段たる制御部１５０は、画像形成装置全体の駆動制御を統括するものであり、ＣＰＵ１５０ａ、情報記憶手段たるＲＡＭ１５０ｂ、ＲＯＭ１５０ｃなどを有している。また、操作表示部１５２は、タッチパネル、あるいは液晶パネル及び複数のタッチキーから構成されるもので、制御部１５０の制御によって様々な情報を表示したり、操作者からの入力情報を制御部１５０に送ったりする。
【０１１７】
本実施形態の画像形成装置では、電源スイッチがオフにされた後の全休止モードや、印刷ジョブ間の全休止モードにおいて、図４Ｂのように、各感光体２を装置本体１１の装着位置から一時離間させることで、感光体相互間の回転ムラの位相を合わせるようにしている。
【０１１８】
装置本体１１の装着位置では感光体２と一体となっていた従動ギヤ部３０１が、一旦感光体２から離間してジョブ終了毎に位相合わせされることで、装置本体１１側の駆動ギヤ２５の成形精度や、感光体２の従動ギヤ部３０１の成形精度が多少悪くても、簡単に色ズレ抑制効果が得られる。
【０１１９】
また、係合部材３０ｄは全休止モードになる度におもり４０によって所定回転位置に自動的に回転復帰するので、係合部材３０ｄを回転調節するための特別な回転調節手段を必要としない。また、おもり４０は係合部材３０ｄの中に嵌合可能であるから、感光体２の周囲スペースが増大することもない。従って、ジョブ間での回転ムラの位相合わせを、小サイズ且つ低コストな構成で提供することができる。
【０１２０】
また、係合部材３０ｄは感光体２に対して軸方向に接離可能であるため、例えば従動ギヤ部３０１の破損等により当該ギヤ部を交換する必要がある場合でも、迅速容易に係合部材３０ｄのみを交換することが可能である。従って、修理コストも僅かで済むという利点がある。
【０１２１】
また、装置本体１１の上カバー８の開閉時や用紙ジャムの処理時等のタイミングに合わせて、各感光体２を自動的に一時休止モードにすることにより、簡単に感光体２の位相合わせを行うことができる。用紙ジャムの処理ではプロセスユニット１に外力が加わる場合があり、当該外力による各部品の位置ズレで感光体２の回転ムラの位相のズレが発生するおそれがある。従って、ジャム処理のタイミングに合わせて感光体２の回転ムラの位相合わせを行うことで、色ズレを抑制することができる。
【０１２２】
以上要するに、本発明の実施形態により得られる効果は以下の通りである。
（１）感光体相互間の回転ムラの位相ズレによる色ズレを、おもり４０による係合部材３０ｄの自由回転により抑制することができる。この色ズレ抑制動作は、プロセスユニット装着後、カラーモードとモノクロモードの切り替え時、感光体の交換後、ジャム処理後、各印刷動作前等に、短時間で簡単に行うことができる。
【０１２３】
（２）位相ズレを抑制する機構が構造簡単にして省スペースであるから、画像形成装置を小サイズ且つ低コストで提供することができる。
【０１２４】
（３）感光体ギヤ（従動ギヤ部３０１）が万一破損しても、従動ギヤ部３０１を有する係合部材３０ｄのみ交換すればよく、感光体自体はそのまま使用可能であるから省資源化を図れる。しかも、係合部材３０ｄを交換した感光体と他の感光体との回転ムラの位相合わせを、自動的且つ短時間で行うことができる。
【０１２５】
（４）感光体の駆動力受け部材３０を、軸方向の係合が容易な係合部材３０ｄと被係合部材３０ａで構成しているので、感光体の組み立てが簡単である。また、係合部材３０ｄの外歯ギヤ３０ｅと被係合部材３０ａの内歯ギヤ３０ｂの歯端部を先細とすることで両部材相互の離脱後の再係合がスムーズであり、操作性のよい感光体駆動機構を提供可能となる。
【０１２６】
（５）従来、感光体の駆動機構をカップリング方式ではなく省スペースな駆動ギヤ一体方式にする場合、感光体ギヤと装置本体側ギヤとの着脱頻度を少なくして位相制御による待ち時間を低減する必要があった。このため、感光体ギヤと装置本体側ギヤを噛み合わせたままにし、モノクロとカラーの切り替えは、転写ベルト側の部分離間（ＹＭＣ離間）にて行っていた。また、ブラックとカラー相互間の位相制御の必要性から装置本体側の複数ギヤをブラック用とカラー用で別駆動にする必要があった。
【０１２７】
本発明の実施形態では、感光体ギヤと装置本体側ギヤの着脱による位相ズレが発生しない。しかも、ブラックとカラー相互間の位相制御の必要性もない。従って、装置本体側の複数ギヤを単一駆動源で駆動することが可能である。そして、モノクロとカラーの切り替えは、ＹＭＣの感光体を装置本体側ギヤから浮かせることで対応することができる。このため、前記単一駆動源化と転写ベルトのＹＭＣ離間機構不要化による低コスト化が可能である。
【０１２８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。例えば、前記実施形態では感光体２の端部に配設した係合部材３０ｄの重心位置をおもり４０で偏心させたが、おもり４０を使用しないで、係合部材３０ｄの偏心位置に凸部を形成することで重心位置を偏心させることも可能である。
【０１２９】
また、駆動力受け部材３０を、付勢手段としてのスプリング３３を挟む係合部材３０ｄと被係合部材３０ａの２部材で構成する以外に、両部材間に中間係合部材を介在させた３部材以上の構成とすることも可能である。そして係合部材３０ｄの重心位置をおもり４０で偏心させる代わりに、当該中間係合部材の重心位置をおもり等で偏心させる構成としてもよい。
【０１３０】
なお、感光体本体の重心位置を偏心させることで当該感光体を全休止モードで回転させることも考えられる。しかし、その場合は感光体本体に取り付ける偏心おもりの重量を格段に大きくする必要がある。そうすると、当該おもりにより感光体駆動エネルギーが増大するだけでなく、感光体が軸振れを起こして却って回転ムラが増大する。
【０１３１】
回転ムラがある程度以上大きくなると回転ムラの位相合わせによる色ズレ抑制が困難になる。本発明の実施形態のように、係合部材３０ｄのみを偏心おもり４０により自由回転させることで、最低限のおもり使用量による軸振れを起こさない効果的な位相合わせが可能となる。
【０１３２】
また、潜像担持体ユニットは、図７Ａ、図７Ｂのように、プロセスユニット１のケーシング１６７内に組み込む以外に、潜像担持体ユニット単体として画像形成装置本体に装着することも可能である。この場合、潜像担持体ユニットには図５Ａのようなケーシングなしの構成も含まれる。
【０１３３】
また、係合部材３０ｄは、前記実施形態のように、被係合部材３０ａと同軸に配設して被係合部材３０ａに対して軸線方向で係合・離脱させる構造に限定されない。係合部材３０ｄを被係合部材３０ａとは別軸で互いに平行をなす可動軸に支持し、当該可動軸を被係合部材３０ａに対して平行状に接近・離反させる構造にしてもよい。この場合、被係合部材３０ａの内歯ギヤ３０ｂに代えて外歯ギヤを配設する。そして当該外歯ギヤに対して、係合部材３０ｄの外歯ギヤ３０ｅを半径方向から係合・離脱させる。なお、被係合部材３０ａの外歯ギヤと係合部材３０ｄの外歯ギヤ３０ｅの歯数比は、所望の回転駆動力を伝達可能である限り任意でよい。また、係合部材３０ｄの外歯ギヤ３０ｅを省略し、従動ギヤ部３０１を被係合部材３０ａの外歯ギヤに対して半径方向から係合・離脱させてもよい。これにより軸線方向スペースを低減することができる。
【符号の説明】
【０１３４】
１Ｂｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ：プロセスユニット
２Ｂｋ，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ：潜像担持体（感光体）
３Ｂｋ，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ：帯電ローラ
３ａ：帯電ローラの回転軸
４Ｂｋ，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ：現像装置
６Ｂｋ，６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ：トナーボトル
８：上カバー                              ９：転写装置
１０：中間転写ベルト                      １１：画像形成装置本体
１２：駆動ローラ                          １３：テンションローラ
１４：一次転写ローラ                      １５：二次転写ローラ
１６：ベルトクリーニングブレード          １７：廃トナー収容部
１８：上カバースイッチ                    １９：給紙トレイ
２０：給紙ローラ                          ２１：タイミングローラ
２２：定着装置                            ２２ａ：定着ローラ
２２ｂ：加圧ローラ                        ２３：ストック部
２４：排紙ローラ                          25Bk,25Y,25M,25C：駆動ギヤ
２６：潜像担持体駆動モータ                ２６ａ：モータギヤ
２７ａ、２７ｂ：アイドルギヤ              ２８ａ、２８ｂ：接離バー
２９、２９’：カム                        ３０：駆動力受け部材
３０ａ：被係合部材                        ３０ｂ：内歯ギヤ
３０ｃ：フランジ部                        ３０ｄ：係合部材
３０ｅ：外歯ギヤ                          ３０ｇ：フランジ部
３０ｈ：大径部                            ３０ｉ：中径部
３０ｊ：小径部                            ３０ｋ：中径部
３０ｍ、３０ｎ：中心孔                    ３１：軸保持フランジ
３２：感光体の支軸                        ３２ａ：小径部
３２ｂ：中径部                            ３３：スプリング（付勢手段）
３４：穴                                  ３５：タイミングローラ対
３５ａ：タイミングモータ                  ３６：連結軸
３７：帯電ローラの支軸                    ４０：おもり
４１：ガイド面                            ４１ａ：垂直部
４１ｂ：傾斜部                            ４１ｃ：スリット
５０：感光体接離駆動モータ                ５０ａ：ピニオンギヤ
５１ａ、５１ｂ：アイドルギヤ              ５２ａ、５２ｂ：二段駆動ギヤ
５３ａ、５３：ラック歯                    ８０：装置本体
８１：面板                                ８２：プリント基板
８３：外面カバー                          ８４：内カバー
１３６：光学センサユニット                １５０：制御部
１５１：データ入力ポート                  １５２：操作表示部
１６４：ピン                              １６４ｂ：脚部
１６４ｐ：先頭ピン                        １６４ｓ：雄ネジ
１６５：連結スリーブ                      １６７：ケーシング
１６７ａ：切欠き穴                        １６７ｂ：軸支孔
１６８：支持板                            １６９：常閉マイクロスイッチ
２００：感光体駆動部                      ３０１：従動ギヤ部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３５】
【特許文献１】特開２００２−４０８７号公報
【特許文献２】特開２００９−０６３７７１号公報
【図１】
2015102634.tif 000003
【図２】
2015102634.tif 000004
【図４Ａ】
2015102634.tif 000005
【図４Ｂ】
2015102634.tif 000006
【図４Ｃ】
2015102634.tif 000007
【図５Ａ】
2015102634.tif 000008
【図５Ｂ】
2015102634.tif 000009
【図５Ｃ】
2015102634.tif 000010
【図６Ａ】
2015102634.tif 000011
【図６Ｂ】
2015102634.tif 000012
【図７Ａ】
2015102634.tif 000013
【図７Ｂ】
2015102634.tif 000014
【図８Ａ】
2015102634.tif 000015
【図８Ｂ】
2015102634.tif 000016
【図９】
2015102634.tif 000017
【図１０】
2015102634.tif 000018
【図３】
2015102634.tif 000019