(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隔で並置された複数の像担持体を一方向に回転駆動しつつ、該像担持体上に帯電、画像露光、現像、転写の各作像プロセスを順次施していくタンデム方式の画像形成装置において、
前記各像担持体に設けたフランジ部材に、各像担持体の回転駆動軸に設けた係合部が係合しており、
それぞれの像担持体が画像露光を開始されるタイミング時において、前記フランジ部材が前記係合部から回転駆動力を伝達される周方向の位置がそれぞれの像担持体で同じ位置に設定されていること、
を特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、特に、タンデム方式による電子写真複写機、プリンタなどの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、画像形成装置においては、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、トナー像を担持する感光体ドラム１１は、該ドラム１１の両端部に固定したフランジ１２の中心孔１３に回転駆動源に連結された駆動軸３０を挿入し、該駆動軸３０に設けたピン３１を中心孔１３の溝部１４に係合させて回転力を伝達するように構成していた。
【０００３】
そして、回転駆動軸３０とフランジ１２の中心孔１３、及び、ピン３１と溝部１４との間には設計上３０μｍ程度の公差を有している。この公差は加工誤差などを考慮すれば最低限必要なものである。ところで、設計上設けられた３０μｍ程度の公差によって、ピン３１と溝部１４との係合位置に応じて、画像露光位置にずれが生じるという問題点を有していた。
【０００４】
例えば、図６（Ａ）ではピン３１が下方を向いた位置で溝部１４と係合している状態を示し、図６（Ｂ）ではピン３１が上方を向いた位置で溝部１４と係合している状態を示している。この両者では前記公差によって露光位置が３０μｍ程度ずれてしまう。４本の感光体ドラム１１を所定の間隔で並置して一方向に回転駆動しつつ、該感光体ドラム１１上に帯電、画像露光、現像、転写の各作像プロセスを順次施していくタンデム方式の画像形成装置にあっては、４本の感光体ドラム１１ごとにこのような位置ずれを生じると中間転写体上での合成画像に色ずれを生じ、画質の劣化を生じることになる。
【０００５】
そこで、感光体ドラムの位置ずれを是正するため、特許文献１には、現像ローラへの駆動力によって現像器が感光体ドラムをその中心方向に押圧する構成が記載されている。しかし、この構成では、現像器からの負荷の差によって押圧力が変化し、感光体ドラムの位置変化を解消することは困難である。
【０００６】
また、特許文献２には、周辺部材から感光体ドラムに加わる合力の方向が露光方向に一致するように構成することが記載されている。しかし、この構成でも、合力方向が感光体ドラムの周辺部材からの負荷の差の影響を受け、感光体ドラムの位置変化を解消することは困難である。
【特許文献１】特開平１０−２８２７５２号公報
【特許文献２】特開平１０−１８６７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の目的は、像担持体のフランジ部材と回転駆動軸との最低限必要な公差の存在にも拘わらず、複数のそれぞれの像担持体上への画像露光位置のばらつきを解消し、画像の位置ずれや色ずれを極力小さくでき、品質の良好な画像を得ることのできるタンデム方式の画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の目的を達成するため、本発明は、所定の間隔で並置された複数の像担持体を一方向に回転駆動しつつ、該像担持体上に帯電、画像露光、現像、転写の各作像プロセスを順次施していくタンデム方式の画像形成装置において、前記各像担持体に設けたフランジ部材に、各像担持体の回転駆動軸に設けた係合部が係合しており、それぞれの像担持体が画像露光を開始されるタイミング時において、前記フランジ部材が前記係合部から回転駆動力を伝達される周方向の位置がそれぞれの像担持体で同じ位置に設定されていること、を特徴とする。
【０００９】
本発明に係る画像形成装置によれば、それぞれの像担持体が画像露光を開始されるタイミング時において、フランジ部材が回転駆動軸の係合部から回転力を伝達される周方向の位置がそれぞれの像担持体で同じ位置に設定されているため、フランジ部材と回転駆動軸との公差の存在にも拘わらず、それぞれの像担持体において画像露光開始位置が一定の位置となり、各像担持体上に形成された画像を合成したときの色ずれがほとんど生じなくなり、品質の良好な画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。
【００１１】
（画像形成装置の概略構成、図１及び図２参照）
図１に示す画像形成装置１は、電子写真法によるカラープリンタであって、いわゆるタンデム方式で４色の画像を合成するように構成したものである。図２は画像形成装置の作像部分を示している。
【００１２】
その概略を説明すると、感光体ドラム１１、帯電ローラ１５、現像器１６、残留トナーのクリーニング装置１７などを含むＹＭＣＫ（イエロー、マゼンタ、シアン及びブラック）の画像を形成する作像ユニット１０（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）が中間転写ベルト２０の直上に並置されている。また、作像ユニット１０の直上にはレーザ走査ユニット２５が各感光体ドラム１１上をレーザ光で走査露光するように配置されている。
【００１３】
画像データは図示しない画像読取り装置（スキャナ）あるいはコンピュータなどからＹＭＣＫごとの画像データとして画像処理部２７に送信され、これらの画像データに基づいてレーザ走査ユニット２５が駆動され、矢印Ａ方向（図２参照）に回転駆動される各感光体ドラム１１上にトナー画像を形成する。このような電子写真プロセスは周知であり、その詳細な説明は省略する。
【００１４】
中間転写ベルト２０は駆動ローラ２１、支持ローラ２２及びテンションローラ２３に無端状に張り渡されて矢印Ｂ方向に回転駆動され、各感光体ドラム１１に対して中間転写ベルト２０を介して１次転写ローラ１９が圧接し、駆動ローラ２１を設置した部分の中間転写ベルト２０に対向する部分（２次転写部）には２次転写ローラ２４が配置されている。
【００１５】
画像形成装置１の下段には、積載されている転写材を１枚ずつ給紙する自動給紙部２が設置されている。また、２次転写部の直上には定着ユニット３が設置されている。
【００１６】
各感光体ドラム１１上に形成されたトナー画像は矢印Ｂ方向に回転駆動される中間転写ベルト２０上に１次転写ローラ１９から付与される電界にて順次１次転写され、４色の画像が合成される。一方、転写材は１枚ずつ給紙部２から上方に給紙され、２次転写部で２次転写ローラ２４から付与される電界にて中間転写ベルト２０から合成画像が２次転写される。その後、転写材は定着ユニット３に搬送されてトナーの加熱定着が施され、排出ローラ４からトレイ５上に排出される。
【００１７】
（フランジと駆動軸との係合、図２及び図３参照）
ところで、画像形成装置１において、図２に示すように、各感光体ドラム１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ）はその両端部にフランジ１２が固定されており、フランジ１２の中心孔１３には回転駆動軸３０が以下に説明するように係合している。即ち、回転駆動軸３０にはピン３１が設けられ、該ピン３１はフランジ１２の中心孔１３に形成した溝部１４に係合している。この係合状態は従来例として示した図６（Ａ），（Ｂ）と同様に、駆動軸３０とフランジ１２との間に設計上３０μｍ程度の公差を有しており、この公差の存在は加工上必要なものであり、従来と同様である。
【００１８】
そして、それぞれの感光体ドラム１１が画像露光を開始されるタイミング時において、フランジ１２がピン３１から回転駆動力を伝達される周方向の位置がそれぞれの感光体ドラム１１で同じ位置に設定されている。また、各感光体ドラム１１における画像露光開始位置は、矢印Ｂ方向に回転駆動される中間転写ベルト２０において同一位置に重なるように、感光体ドラム１１の直径、回転周速、中間転写ベルト２０の回転周速などが設定されている。
【００１９】
具体的には、図２はＹ画像を形成する感光体ドラム１１Ｙに画像露光が開始されるタイミング時を示している。このとき、感光体ドラム１１Ｙにおいて、ピン３１が溝部１４と係合する位置と回転中心とを結ぶ直線と水平方向直線との角度θを０°とする。このとき、Ｍ画像を形成する感光体ドラム１１Ｍにおいて、角度θは３０°の関係に設定されている。また、Ｃ画像を形成する感光体ドラム１１Ｃにおいて、角度θは６０°に設定されている。同様に、Ｋ画像を形成する感光体ドラム１１Ｋにおいて、角度θは９０°の関係に設定されている。なお、ここに示した角度θは感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの間隔に応じて異なるため、あくまで一例である。
【００２０】
図３はＭ画像を形成する感光体ドラム１１Ｍに画像露光が開始されるタイミング時を示している。このとき、感光体ドラム１１Ｍにおける角度θは０°である。また、図示しないが、感光体ドラム１１Ｃに画像露光が開始されるタイミング時において感光体ドラム１１Ｃにおける角度θは０°である。同様に、感光体ドラム１１Ｋに画像露光が開始されるタイミング時において感光体ドラム１１Ｋにおける角度θは０°である。
【００２１】
このように、それぞれの感光体ドラム１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ）が画像露光を開始されるタイミング時において、各フランジ１２が回転駆動軸３０のピン３１から回転力を伝達される周方向の位置がそれぞれの感光体ドラム１１で同じ位置に設定されているため、フランジ１２と回転駆動軸３０との公差の存在にも拘わらず、それぞれの感光体ドラム１１において画像露光開始位置が一定の位置となり、各感光体ドラム１１上に形成された画像を合成したときの色ずれがほとんど生じなくなり、品質の良好な画像を得ることができる。
【００２２】
（装置組立て時におけるドッキングギヤのセッテイング、図４参照）
ここで、装置を組み立てる際に、各感光体ドラム１１と各駆動軸３０との係合関係を図２に示す関係に設定するためのセッティング方法について説明する。
【００２３】
前記各駆動軸３０（３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ）には、図４に示すように、それぞれドッキングギヤ３５（３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋ）が結合され、回転駆動力はそれぞれドッキングギヤ３５から駆動軸３０に伝達され、かつ、フランジ１２及び感光体ドラム１１に伝達される。各ドッキングギヤ３５と各駆動軸３０とは凹部３６と凸部３２とが係合することで、一定の周方向位置で係合する関係になっており、各ドッキングギヤ３５には前記角度θに対応する周方向位置に孔３７が形成されている。
【００２４】
一方、セッティング基準板４０には前記角度θに対応する位置にロッド４１が突設されている。このロッド４１に対して各ドッキングギヤ３５の孔３７を係合させると、各ドッキングギヤ３５（回転駆動軸３０）が前記角度θの関係に設定される。
【００２５】
（ドッキングギヤ交換時におけるセッティング、図５参照）
画像形成装置１が市場に出てからドッキングギヤ３５を破損などの原因で交換する必要があるとき、例えば、図５に示すように、ギヤ３５Ｙを交換する際には、専用のセッティング基準板４５を用いてそのロッド４６に新たなドッキングギヤ３５Ｙの孔３７を係合させる。
【００２６】
画像形成装置１内の図示しないフレームには各ドッキングギヤ３５に対応してセッティング基準板４５を固定するための孔部が設けられており、該孔部にセッティング基準板４５の脚部４７を固定することにより、ロッド４６が各ドッキングギヤ３５の孔３７を所定の角度θに対応する位置に位置決めされる。
【００２７】
（他の実施例）
なお、本発明に係る画像形成装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。
【００２８】
例えば、フランジと回転駆動軸との係合は前記実施例で示した溝部とピンとによる構成以外に種々の構成を採用することができる。また、像担持体としてはドラム状ではなくベルト状であってもよく、あるいは、中間転写体もベルト状ではなくドラム状であってもよい。画像成形装置の全体的なシステム構成も任意である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例を示す概略構成図である。
【図２】前記画像形成装置の作像部分を示す正面図であり、感光体ドラム１１Ｙに画像露光が開始されるタイミングを示している。
【図３】前記画像形成装置の作像部分を示す正面図であり、感光体ドラム１１Ｍに画像露光が開始されるタイミングを示している。
【図４】前記画像形成装置の組立て時におけるドッキングギヤのセッティング状態を示す斜視図である。
【図５】前記画像形成装置におけるドッキングギヤの個別交換時のセッティング状態を示す斜視図である。
【図６】従来の画像形成装置の要部を示す正面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１…画像形成装置
１１…感光体ドラム
１２…フランジ
１３…中心孔
１４…溝部
３０…駆動軸
３１…ピン
【図１】
0004735326.tif 000002
【図２】
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【図３】
0004735326.tif 000004
【図４】
0004735326.tif 000005
【図５】
0004735326.tif 000006
【図６】
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