(57)【要約】【課題】多色画像を重畳形成する際に画像位置同士の色ずれの原因となる潜像担持体間での回転ムラを防止できる構成を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】複数の色画像を形成可能な複数の潜像担持体に対してこれら潜像担持体とは独立して駆動力を伝達可能な駆動装置を備え、駆動側に有する回転軸１０３の軸方向での傾きを防止できる位置に配置されて該回転軸が圧入される第１，第２の軸受け１０４，１０５を備え、第１の軸受け１０４、第２の軸受け１０５は、これらの内輪に圧入される回転軸１０３の拡径現象によりラジアル方向の予圧が付与されると共に、回転軸１０３の軸端に締結される締結部材１０８のねじ込みに応じて軸方向に移動することによりスラスト方向の予圧が付与され、外輪および第２の軸受け１０５における内輪および外輪がそれぞれ軸受けを挿嵌した状態で不動部に支持される第１のハウジング１０６７および第２のハウジング１０７に有する位置規制部１０６Ａ、１０７Ａに軸受け端面が突き当たった際の反力によりスラスト方向の予圧が付与される構成であることを特徴としている。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な潜像担持体に有する回転軸を支持するために設けられている軸受けを備え、
上記軸受けは、これを内部に挿嵌可能なハウジングによって支持され、該ハウジングに挿嵌された軸受けは、これに挿通される回転軸および上記ハウジングによりラジアル方向およびスラスト方向への予圧を付与されることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の駆動装置において、
上記軸受けに対する予圧付与は、上記回転軸による圧入と上記ハウジングに設けられている位置規制部によって行われることを特徴とする駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の駆動装置において、
上記軸受けに対する予圧付与は、上記軸受けの内輪の内径寸法と上記回転軸の外径寸法との差による圧入代の存在による内輪の拡径現象と、上記軸受けの外輪における軸方向端面に対して上記ハウジングに設けられている突き当て部による押圧現象とを用いて行われることを特徴とする駆動装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちの一つに記載の駆動装置において、
上記軸受けに対する予圧付与のうちで内輪に対するスラスト方向の予圧付与は、上記軸受けの内輪に挿通される回転軸の軸端に当接する押圧部材（ネジ、バネ）の付勢により該内輪が軸方向に押圧されることにより行われることを特徴とする駆動装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちの一つに記載の駆動装置において、
上記軸受けは、上記回転軸の軸方向での傾きを防止できる位置に配置されて該回転軸が圧入される第１，第２の軸受けを備え、第１の軸受けは、これの内輪に圧入される回転軸の軸端に締結される締結部材のねじ込みに応じて軸方向に移動することによりスラスト方向の予圧が付与され、外輪が該第１の軸受けを挿嵌した状態で不動部に支持される第２のハウジングに有する位置規制部に突き当たった際の反力によりスラスト方向の予圧が付与され、第２の軸受けは、内輪および外輪が外大２の軸受けを挿嵌した状態で不動部に支持される第２のハウジングに有する位置規制部に突き当たった際の反力によりスラスト方向の予圧が付与される構成であることを特徴とする駆動装置。
【請求項６】
請求項５記載の駆動装置において、
上記第２の軸受けに挿通される回転軸は、上記第２のハウジング内に位置して回転伝達用カップリングが装着されていることを特徴とする駆動装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のうちの一つに記載の駆動装置において、
上記回転軸には、はす歯歯車が一体化され、該はす歯歯車は上記軸受けをスラスト方向での予圧付与方向の分力を生起できるねじれ方向が設定されていることを特徴とする駆動装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のうちの一つに記載の駆動装置が潜像担持体をはじめとする被駆動部材に対する駆動ユニットとして備えられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８記載の画像形成装置において、
上記駆動ユニットは、相対する面板間に回転軸が挿通され、該回転軸は、上記面板に取り付けられている軸受けにより回転自在に支持されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項８または９記載の画像形成装置において、
上記駆動ユニットは、画像形成装置本体に対して着脱可能に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項９乃至１０のうちの一つに記載の画像形成装置において、
上記駆動ユニットは、これに装備されている回転軸の軸端に有する伝達用カップリングを画像形成装置本体内に装備されている被駆動部材の回転軸に有するカップリングに結合されて駆動力の伝達が可能となることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項８乃至１１のうちの一つに記載の画像形成装置において、
上記駆動ユニットには、複数の回転軸およびこれの駆動源が装備され、該回転軸のうちの一部が潜像担持体の回転軸と結合可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の画像形成装置において、
上記潜像担持体は、これに対する画像形成プロセスのうちで、帯電、現像およびクリーニングの各プロセスを実行するための装置と共にプロセスカートリッジに収容されて画像形成装置本体に対して着脱可能に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の画像形成装置において、
上記プロセスカートリッジは、これに収容されている潜像担持体の駆動に用いられる駆動ユニットとは独立して構成され、画像形成装置本体に対して組み込まれて上記駆動ユニットとの駆動伝達関係が設定可能であ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、駆動装置および画像形成装置に関し、さらに詳しくは、複数色の画像形成を行うために複数設けられている潜像担持体同士での画像転写位置の整合に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタあるいはファクシミリ装置や印刷機などの画像形成装置においては、潜像担持体に担持されているトナー像などの可視像を記録シートなどに転写することで画像出力が得られるようになっている。  
画像形成装置の形式には、単一色の画像を形成可能な形式に加えて、複数色の画像形成が可能な、いわゆるカラー複写機やカラープリンタと称される形式がある。
【０００３】
後者の形式であるカラー画像形成装置においては、潜像担持体として一つのドラム状の感光体周囲に、作像に関わる帯電装置や現像装置およびクリーニング装置を作像する色の数に対応して配置し、感光体上で各色の画像を形成した上で記録シートなどに転写する１ドラム型や、作像する色の数に対応する感光体を備え、各感光体の周りに上述した作像に関わる装置を配置し、各感光体で形成された画像をこれら感光体間に移動可能なベルトなどの転写・搬送体に記録シートを吸着して搬送する過程において各画像を順次直接転写する方式、あるいは上記ベルトに対して各画像を順次転写した後、重畳画像を記録シートに対して一括転写する間接転写方式式を採用する型があり、後者の型式の代表的なものとしてタンデム型と称される構成がある（例えば、非特許文献１）。
【０００４】
１ドラム型とタンデム型との大きな違いは、感光体に対する作像回数の違いがあり、前者では感光体ドラムを色の数に対応した回数だけ回転させることが必要となるが、後者では各感光体が１回転するだけで済む。このため、後者では前者に比べて高速の画像形成が可能となる反面、各感光体を設置するためのスペースなどが必要となることから、装置の大型化を招くという欠点がある。しかし、フルカラー画像を得る場合においてもモノクロ画像を得る場合と同様な処理時間が要求されてきている傾向があるため、後者の型式を採用されることが多くなってきている。
【０００５】
ところで、複数の色の画像を順次転写する場合には、画像同士の位置ずれが原因して色ずれを起こすことがないようにすることが画像品質の低下を防止する上で重要となる。  
そこで、従来では、感光体上での書き込みタイミングと転写体に形成された基準マーク検知タイミングとのずれに応じて感光体駆動用モータの移動量をずらすことにより複数の色同士の重合位置ずれを防止する構成が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
【非特許文献１】コロナ社発刊「続  電子技術の基礎と応用」第３３頁  図１．２１，第３６頁  図１．２５  （１９９６年１１月１５日初版第１刷）
【特許文献１】特開２００２−７２６０７号公報（段落「００９５」欄）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、感光体駆動用として大口径ギヤを用いた場合には、感光体の副走査方向、換言すれば、感光体の回転方向での移動量を微調整することが繰り返されると、大口径ギヤの位相合わせがずれてしまうという不具合がある。
【０００８】
ここで、感光体駆動用として大口径ギヤを用いる理由を挙げると、（１）ギヤとして必然的に生じる累積噛み合いピッチ誤差を感光体の径に比べて直径の比率分だけ大きなギヤ径とすることで低減させること、（２）小モジュール大口径ギヤにすることにより、一歯の噛み合い周波数を増大させて画像上に顕在化するピッチムラ距離を小さくすることによりバンディング（ジター）を目立たなくさせることにある。
【０００９】
このような大口径ギヤの使用時には、色毎の画像形成開始位置がずれる要因として、噛み合い誤差の累積がある。  
この累積誤差を考慮しないままで感光体の移動量調整を行った場合には、噛み合い誤差の累積により調整された移動量を得ることができないままとなり、結果として、画像同士の位置合わせに関する精度が得られないことになる。
【００１０】
従来、このような画像同士の位置合わせを行う作業は、例えば、画像形成装置の筐体壁板に設けられている軸受けにより回転可能に支持されている大口径ギヤ毎に調整することが多い。  
しかし、大口径ギヤが装置内部での配置スペースの関係で筐体奥側などに配置されていると、調整のための手を差し入れるスペースが少ない等の理由により調整作業が困難なことが多い。従って、従って、調整精度において信頼性が得られず、色ずれの完全な解消が期待できないのが現状である。
【００１１】
一方、潜像担持体同士での位置合わせが色ずれに影響を及ぼす原因としては、潜像担持体の回転ムラが挙げられる。  
回転ムラは、潜像担持体の回転中心の振れが原因となり、その振れは回転軸の中心と回転軸の支持部、つまり、軸受けの中心とがずれている場合に発生する。  
軸受けの一つとして玉軸受けを用いた場合には、内輪と外輪との間に複数の球体を配置した組み付け構造体であるため、各部材間での隙間誤差が生じていると回転時にその隙間内でラジアル方向あるいはスラスト方向へのずれが発生することがあり、これが回転ムラとして現れる。
【００１２】
図１７および図１８は、感光体ドラムの回転軸に発生する回転ムラに影響を与える主な要因別の測定結果を示す図であり、両図において、第１軸受けおよび第２軸受けとは、感光体ドラムの回転軸の軸方向での傾き、いわゆる、軸倒れを防止するために軸方向２カ所に配置されている軸受けを意味する。  
感光体ドラムの１回転時での回転ムラに影響を及ぼす要因としては、（一）大口径ギヤの噛み合い誤差の累積およびギヤ軸とこれの挿通穴との間の隙間誤差、（二）第１，第２軸受けの組み付け誤差がある。
【００１３】
図１７（Ａ）は、（一）に挙げた要因による感光体ドラムの回転ムラを示しており、図１７（Ｂ）および図１８（Ａ）は、（二）に挙げた要因による感光体ドラムの回転ムラを示しており、図１８（Ｂ）は、上記各要因が重なり合った場合の感光体ドラムの回転ムラを示している。  
これら各結果から明らかなように、各要因に影響された感光体ドラムの回転ムラにおいて、回転ムラの位相ピーク位置が一致すると感光体ドラムの回転ムラが増長されて感光体ドラム同士の位置ずれが顕著となり、結果として、色ずれが起こりやすくなる。
【００１４】
本発明の目的は、上記従来の駆動装置における問題、特に、複数の駆動軸を配置して各駆動軸と一体化されている部材同士の回転ムラに関する問題に鑑み、駆動軸の支持部で発生する回転ムラの要因をなくすことで各部材同士の回転ムラの増長現象を抑制し、ひいては、重畳画像を得る際の色ずれをなくすことができる構成を備えた駆動装置および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】
【００１５】
請求項１記載の発明は、回転可能な潜像担持体に有する回転軸を支持するために設けられている軸受けを備え、上記軸受けは、これを内部に挿嵌可能なハウジングによって支持され、該ハウジングに挿嵌された軸受けは、これに挿通される回転軸および上記ハウジングによりラジアル方向およびスラスト方向への予圧を付与されることを特徴としている。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の駆動装置において、上記軸受けに対する予圧付与は、上記回転軸による圧入と上記ハウジングに設けられている位置規制部によって行われることを特徴としている。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の駆動装置において、上記軸受けに対する予圧付与は、上記軸受けの内輪の内径寸法と上記回転軸の外径寸法との差による圧入代の存在による内輪の拡径現象と、上記軸受けの外輪における軸方向端面に対して上記ハウジングに設けられている突き当て部による押圧現象とを用いて行われることを特徴としている。
【００１８】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のうちの一つに記載の駆動装置において、上記軸受けに対する予圧付与のうちで内輪に対するスラスト方向の予圧付与は、上記軸受けの内輪に挿通される回転軸の軸端に当接する押圧部材の付勢により該内輪が軸方向に押圧されることにより行われることを特徴としている。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のうちの一つに記載の駆動装置において、上記軸受けは、上記回転軸の軸方向での傾きを防止できる位置に配置されて該回転軸が圧入される第１，第２の軸受けを備え、第１の軸受けは、これの内輪に圧入される回転軸の軸端に締結される締結部材のねじ込みに応じて軸方向に移動することによりスラスト方向の予圧が付与され、外輪が該第１の軸受けを挿嵌した状態で不動部に支持される第２のハウジングに有する位置規制部に突き当たった際の反力によりスラスト方向の予圧が付与され、第２の軸受けは、内輪および外輪が外大２の軸受けを挿嵌した状態で不動部に支持される第２のハウジングに有する位置規制部に突き当たった際の反力によりスラスト方向の予圧が付与される構成であることを特徴としている。
【００２０】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の駆動装置において、上記第２の軸受けに挿通される回転軸は、上記第２のハウジング内に位置して回転伝達用カップリングが装着されていることを特徴としている。
【００２１】
請求項７記載の発明は、請求項１乃至６のうちの一つに記載の駆動装置において、上記回転軸には、はす歯歯車が一体化され、該はす歯歯車は上記軸受けをスラスト方向での予圧付与方向の分力を生起できるねじれ方向が設定されていることを特徴としている。
【００２２】
請求項８記載の発明は、請求項１乃至７のうちの一つに記載の駆動装置が画像形成装置における潜像担持体をはじめとする被駆動部材に対する駆動ユニットとして備えられていることを特徴としている。
【００２３】
請求項９記載の発明は、請求項８記載の画像形成装置において、上記駆動ユニットは、相対する面板間に回転軸が挿通され、該回転軸は、上記面板に取り付けられている軸受けにより回転自在に支持されていることを特徴としている。
【００２４】
請求項１０記載の発明は、請求項８または９記載の画像形成装置において、上記駆動ユニットは、画像形成装置本体に対して着脱可能に設けられていることを特徴としている。
【００２５】
請求項１１記載の発明は、請求項９乃至１０のうちの一つに記載の画像形成装置において、上記駆動ユニットは、これに装備されている回転軸の軸端に有する伝達用カップリングを画像形成装置本体内に装備されている被駆動部材の回転軸に有するカップリングに結合されて駆動力の伝達が可能となることを特徴としている。
【００２６】
請求項１２記載の発明は、請求項８乃至１１のうちの一つに記載の画像形成装置において、上記駆動ユニットには、複数の回転軸およびこれの駆動源が装備され、該回転軸のうちの一部が潜像担持体の回転軸と結合可能であることを特徴としている。
【００２７】
請求項１３記載の発明は、請求項１２記載の画像形成装置において、上記潜像担持体は、これに対する画像形成プロセスのうちで、帯電、現像およびクリーニングの各プロセスを実行するための装置と共にプロセスカートリッジに収容されて画像形成装置本体に対して着脱可能に設けられていることを特徴としている。
【００２８】
請求項１４記載の発明は、請求項１３記載の画像形成装置において、上記プロセスカートリッジは、これに収容されている潜像担持体の駆動に用いられる駆動ユニットとは独立して構成され、画像形成装置本体に対して組み込まれて上記駆動ユニットとの駆動伝達関係が設定可能であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２９】
請求項１乃至３記載の発明によれば、ラジアル方向およびスラスト方向への予圧を付与することにより、軸受けに装備されている内輪および外輪そして球体のそれぞれの配置位置に存在している隙間誤差がなくされる。つまり、ラジアル方向およびスラスト方向での予圧により、内輪、外輪および球体同士が互いに密着した状態とされることになるので、隙間誤差の存在を解消することができる。これにより、隙間誤差が原因する内輪と外輪との中心位置の違いが矯正されて回転ムラの発生が防止される。  
特に、請求項２および３記載の発明においては、回転軸を内輪に圧入することにより拡径現象とスラスト方向での位置規制を利用した押圧現象というきわめて簡単な構成ですむ。これにより、特別な与圧構造を付加しないで回転ムラを防止できる。
【００３０】
請求項４および５記載の発明によれば、軸受けのスラスト方向での予圧は、回転軸の軸端に配置される押圧部材の付勢を利用するだけですむので、例えば、軸端に回転軸の抜け止めのための締結部材を用いた場合には締結部材の締め付けに合わせて軸受けをスラスト方向に押圧することができるる。これによっても、特別な与圧構造を設けることなく、回転軸の装備に必要な構成をそのまま用いるだけで回転軸の回転ムラを防止することが可能となる。  
特に請求項５記載の発明においては、軸方向での回転軸の傾きを防止することができる位置に配置されている軸受けが挿嵌可能な第１，第２のハウジングを利用してスラスト方向での予圧付与が可能であるので、軸受けの支持に用いられる既存構造のみを利用して特別な予圧付与構造を用いることなく軸受けでの隙間誤差により回転ムラの発生を防止することができる。
【００３１】
請求項６記載の発明によれば、回転軸の軸方向一方に位置する軸端に伝達用カップリングが装着されているので、回転軸を分割した状態であっても被駆動部材への駆動力の伝達を可能にできる。これにより、設置スペースによって回転軸の長さが制約されるような場合でも、軸受けでの隙間誤差をなくして回転ムラのない駆動力伝達が可能となる。
【００３２】
請求項７記載の発明によれば、回転軸に一体化されているはす歯歯車のはす歯のねじれ方向が軸受けをスラスト方向での予圧付与方向の分力を生起できる状態とされているので、はす歯歯車の噛み合い回転時には軸受けに対して特別な構造を用いることなくスラスト方向での予圧を付与することができる。
【００３３】
請求項８記載の発明によれば、潜像担持体をはじめとする被駆動部材に対する駆動ユニットとして軸受けでの隙間誤差をなくした構成を備えた駆動装置が用いられているので、回転ムラが防止されてこれが原因する色ずれの発生を防止することが可能となる。
【００３４】
請求項９記載の発明によれば、駆動ユニットが相対する面板間に回転軸が挿通され、該回転軸は面板に取り付けられている軸受けにより回転自在に支持されているので、予め位置関係が規定されている面板を利用して軸受けのスラスト方向での予圧を付与することができる。これにより、色ずれの発生原因となる潜像担持体の回転ムラの発生を軸受けの支持体により解消することで特別な回転ムラ防止のための構成を新たに設ける必要をなくして部品点数の増加を抑制することが可能となる。
【００３５】
請求項１０乃至１２記載の発明によれば、駆動ユニットが画像形成装置本体に対して独立した状態で着脱でき、特に、請求項１１および１２においては駆動ユニット側に複数の回転軸およびこれの駆動源が装備され、これら回転軸に画像形成装置側の被駆動部材の回転軸との伝達用カップリングが設けてあるので、駆動ユニット単独で各回転軸での位相合わせを行うことができる、これにより、画像形成装置内での位相合わせ作業を不要にして位相合わせのための作業性の悪化を防止することが可能となる。特に、被駆動部材に対する位相合わせが必要となる駆動源側の回転軸が画像形成装置本体の奥側に位置するような場合を対象とするときと違って、駆動ユニットを装置本体に組み込む前に位相合わせが可能となるので、位相合わせに要する作業性を向上させることが可能となる。
【００３６】
請求項１３および１４記載の発明によれば、潜像担持体が画像形成プロセスのうちの帯電、現像およびクリーニングの各工程を実施するための装置と共に画像形成装置に対して着脱可能なプロセスカートリッジに収容されているので、これら装置の保守時の作業を狭い空間しかない画像形成装置内で行うことなく外部にて実行できる。これにより保守作業性の向上が図れる。  
特に、着脱可能なプロセスカートリッジと駆動ユニットとは互いに独立した構成であるにもかかわらず、駆動ユニットとの駆動伝達関係が設定可能であるので、画像形成装置内に組み込まれた際の駆動力伝達関係の調整、特に、軸受けの隙間誤差がない状態であるかどうかの確認作業などが不要となり、始動された際には回転ムラのない回転状態を設定することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、図面に示す実施例により本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例】
【００３８】
図１は、本実施例による駆動装置を適用した画像形成装置を示す模式図であり、同図に示す画像形成装置１は、各色毎の画像形成が可能な潜像担持体としてドラム状の感光体（以下、感光体ドラムという）を備え、これら各感光体ドラム（便宜上、図において左側からイエロー、シアン、マゼンタおよびブラックを意味する符号Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋを感光体ドラムの符号２に添付する）は、転写体としての転写ベルト３Ａを有する転写装置３に対向して配置されている。
【００３９】
転写装置３は、駆動ローラ３Ａ１，従動ローラ３Ａ２を始めとする複数のローラに転写ベルト３Ａが掛け回されて構成されており、転写ベルト３Ａの展張面に沿って感光体ドラム２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋが並置されている。
【００４０】
本実施例の画像形成装置１は、転写ベルト３Ａの展張面に沿って複数の感光体ドラムを並置したタンデム形式が用いられているが、本発明においては、この形式に限らず、例えば、転写体としてドラムを用いてその周囲に感光体ドラムを始めとして装備した作像ステーションを配置するリボルバー形式とすることも可能である。
【００４１】
各色毎の画像を形成する作像ステーションには、感光体ドラムの周囲に、帯電装置（図示されず）、書き込み装置（便宜上、光路のみを示して符号４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｋで示す）、現像装置（図示されず）および転写装置３がそれぞれ設けられており、さらに転写を終えた感光体ドラムが移動する位置には、図示しないがクリーニング装置が配置されている。
【００４２】
本実施例では、各作像ステーションに配置されて画像形成プロセスを実行するための装置のうちで、感光体ドラムおよび、図示しないが、帯電装置、現像装置そしてクリーニング装置は纏めてプロセスカートリッジに収容されており、プロセスカートリッジは、画像形成装置本体に対して着脱可能に設けられて保守時などには装置本体から挿脱できる構成となっている。
【００４３】
転写装置３は、転写体である転写ベルト３Ａに加えて、各感光体ドラムに形成された画像を転写ベルト３Ａに向けて転写するための１次転写ローラ３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋが転写ベルト３Ａにおける感光体ドラム２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋと対向する面にそれぞれ配置されている。
【００４４】
転写装置３には、転写ベルト３Ａに対して画像転写するための１次転写ローラ３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋに加えて、これら各１次転写ローラを介して転写ベルト３Ａに重畳転写された画像を記録シート（便宜上、矢印Ｓで示す）に対して一括転写する２次転写ローラ３Ｂを備えている。
【００４５】
各感光体ドラム２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋを備えた作像ステーションは、符号Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３で示すステーション間距離を設定されてそれぞれ配置されており、こら各距離は、Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌ３の関係に設定されている。  
作像ステーションに設けられている感光体ドラム２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋは、図２に示す構成を用いて駆動される。  
図２において、感光体ドラム２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋには、大口径ギヤ２Ｙ１，２Ｃ１，２Ｍ，２Ｋ１が設けられており、これら拡大口径ギヤがモータ側駆動ギヤ５Ｙ，５Ｃ，５Ｍ，５Ｋ１に噛み合うことで駆動モータ（図１において符号Ｍで示す）からの駆動力を伝達されて回転することができる。図２において、符号６Ｙ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｋは、作像ステーションに装備されている現像装置に対する駆動力の断接を行うためのクラッチを示している。また、図１において符号ＨＳは、大口径ギヤ２Ｙ１，２Ｃ１，２Ｍ１および２Ｋ１の回転開始位置を、大口径ギヤの１回転毎に割り出すホームポジションセンサを示している。  
感光体ドラム２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋに大口径ギヤを用いるのは、前述した（１）、（２）に挙げた理由に基づく。
【００４６】
本実施例においては、各大口径ギヤ２Ｙ１，２Ｃ１，２Ｍ１，２Ｋ１の位相ずれをなくすための整合処理が行われるようになっており、その処理に用いられる原理を図３，図４に基づき説明すると次の通りである。  
図３は、各大口径ギヤの回転位相を説明するための線図であり、同図においてＸ軸（水平軸）は、各大口径ギヤの位相を示し、位相の始発点は感光体ドラム上に形成された静電潜像にトナーが付着し始めた時点、つまり、可視像の形成開始時点を示している。  
同図に示した各感光体ドラムでの可視像形成開始時点は、転写ベルト３Ａの移動方向において最も上流側に位置するイエロー画像形成用作像ステーションでの感光体ドラム２Ｙの静電潜像にイエロートナーが付着し始めてからタイミングｔ１だけ遅れて、次の作像ステーションであるシアン画像形成用作像ステーションでの感光体ドラム２Ｃの静電潜像にシアントナーが付着し始める。以下、順次、符号ｔ２，ｔ３で示すタイミングだけ遅れてマセンタ画像形成用作像ステーションでの感光体２Ｍ，さらにはシアン画像形成用作像ステーションでの感光体２Ｃ、そしてブラック画像形成用作像ステーションでの感光体２Ｋに形成された静電潜像に各色のトナーが付着し始める。  
各色の画像が形成される際の位相差（ｔ１，ｔ２，ｔ３）は、次の条件に基づく。なお、次式では便宜上、位相差を符号Ｔｎで示す。  
ｔｎ＝（ステーション間距離（Ｌ１））／（感光体ドラムの周長＝直径×π）
各作像ステーション間の距離および感光体ドラムの外径はいずれも同じであるので、位相差（ｔｎ）もｔｎ＝ｔ１＝ｔ２＝ｔ３となる関係が得られる。このため、仮に作像ステーション間の距離が感光体ドラムの周長と同じであると、各感光体ドラムに装備されている大口径ギヤは同位相となる（累積噛み合いピッチが最大となる位置が、回転時に全ての大口径ギヤにおいて同じ位置となる）。
【００４７】
本実施例においては、各大口径ギヤにおける位相差に関して、上述した原則を基にして各大口径ギヤ同士の位相差を整合させるようになっている。これは、位相差が整合されることで転写された画像同士の位置を整合させるためである。
【００４８】
図４は、転写された画像の位置、つまり各画像の転写位相を示す線図であり、同図において、Ｘ軸（水平軸）は、転写シート上での画像の転写位置を示している。  
図４において、各感光体ドラムに設けてある大口径ギヤの位相を所定量、つまり、各作像ステーション間での距離に対応する位相差分だけずらすことにより、換言すれば、大口径ギヤ同士での累積ピッチ誤差が同値とされることにより、転写シート上での同一位置において画像が転写されていることになる。
【００４９】
このような場合には、各大口径ギヤが同じ型を用いて成形されることにあり、これにより、累積ピッチ誤差の発生状態が全ての大口径ギヤ間で同じであることが前提となる。
【００５０】
一方、転写される画像の位置を整合させるための調整としては、書き込み時での副走査方向での書き込み開始位置を微調整する方法がある。  
この方法では、転写された画像同士の位置ずれをなくすために、感光体ドラムに形成される静電潜像の書き込みラインの位相を調整することで行われ、具体的には、書き込みラインを１ライン分早めて書き込みを行ったり、あるいは逆に遅くして書き込むことが行われる。しかし、この方法において調整される分解能は書き込みライン（１ライン）が限度であり、これ以上の画像転写位相のずれを調整することはできない。また、転写画像の位置ずれをマーキングの検知などで判別し、このずれ量に対応させて転写ベルトの移動量を変更調整する場合もあるが、いずれの場合において、感光体ドラムの大口径ギヤに累積噛み合い誤差が生じている場合には、各大口径ギヤ間での位相差が異なることになり、結果として、累積ピッチ誤差による画像位置のずれを解消できないことになる。
【００５１】
本実施例では、このような現象を踏まえ、各感光体ドラムに設けてある大口径ギヤの累積ピッチ誤差による位相差を、図５に示すように、大口径ギヤの各速度を微妙に増速あるいは減速させることで解消し、大口径ギヤ同士での位相差を解消することで副走査方向での画像位置の整合処理を行うようになっている。
【００５２】
上述した大口径ギヤ２Ｙ１，２Ｃ１，２Ｍ１，２Ｋ１およびこれの駆動モータさらにクラッチは、図６および図７に示す構成を備えた駆動ユニット１００に組み込まれている。
図６は、駆動ユニット１００における駆動モータＭが取り付けられている側からみた斜視図であり、図７は図６の裏側からみた斜視図である。  
図６および図７において駆動ユニット１００は、所定間隔を設けて相対する面板１０１，１０２を備えており、一方の面板１０１の端部に形成されている面板取り付け片１０１Ａが他方の面板１０２に締結されて一体化されている。
【００５３】
駆動ユニット１００は、一方の面板１０１において面板取り付け片１０１Ａとは別の位置に設けられている固定支持片１０１Ｂを介して画像形成装置本体筐体（図示されず）の取り付け位置に締結されて画像形成装置本体側に一体化される。  
駆動ユニット１００は、画像形成装置本体に対して独立して組み込みが可能な、換言すれば、着脱可能なユニットとして用いられ、画像形成装置本体側に装備されている複数の感光体ドラムに対する駆動部に相当している。このため、各感光体ドラムでの回転位相を整合させる際には、画像形成装置本体側に組み込む前に整合作業を行うことができるようになっている。
【００５４】
面板１０１および１０２には、その間の空間部に配置されている大口径ギヤ２Ｙ１，２Ｃ１，２Ｍ１，２Ｋ１をはじめとして駆動モータＭに連動可能な駆動伝達部材が配置されており、これら各駆動伝達部材に挿通された回転軸は、図８以降において説明するが、軸方向の傾き、いわゆる軸倒れを防止するために軸方向で大口径ギヤの両端面近傍に配置されている面板に設けられた軸受けによって支持されている。
【００５５】
図８は、図６および図７に示した駆動ユニット１００の要部を示す側面断面図であり、同図において、面板１０１，１０２間の空間には、本実施例に関連する構成部材としての大口径ギヤ（便宜上、符号２Ｙ１で示す）が配置され、その歯幅方向両端には、大口径ギヤ２Ｙ１の中心に圧入された回転軸１０３が挿通されて大口径ギヤ２Ｙ１および回転軸１０３を回転自在に支持するための第１および第２の軸受け１０４，１０５が設けられている。
【００５６】
回転軸１０３は、大口径ギヤ２Ｙ１に対してすきま嵌めあるいは圧入されて一体化されており、第１，第２の軸受け１０４，１０５とは、その内輪に対してすきま嵌めにより圧入されて一体化されている。
【００５７】
第１，第２の軸受け１０４，１０５は、内輪および外輪とこれら各輪の間で周方向に複数配置された球体とを備えた玉軸受けが用いられ、不動部である面板１０１，１０２にそれぞれ締結（図８中、一点鎖線ＴＨで示す）により固定されている第１，第２のハウジング１０６，１０７に挿嵌されている。
【００５８】
第１，第２のハウジング１０６，１０７に挿嵌されている第１，第２の軸受け１０４，１０５は、ラジアル方向およびスラスト方向の予圧が付与されるようになっており、これにより、内輪、外輪および球体の相互間での隙間誤差がなくされている。以下、このための構成について説明する。  
図９および図１０は、図８に示した第１，第２の軸受け１０４，１０５および第１，第２のハウジング１０６，１０７の構成を相反する方向から見た状態をそれぞれ示す斜視図である。  
図９，図１０において、大口径ギヤ２Ｙ１に挿通されている回転軸１０３の軸方向で大口径ギヤ２Ｙ１の両端近傍において挿通されている第１，第２の軸受け１０４，１０５は、回転軸１０３が圧入されることにより内輪が拡径現象をもたらすことでラジアル方向に予圧を付与されて球体を外輪内面に向けて押圧できる状態とされる。つまり、図１１（Ａ）に示すように、ラジアル方向での隙間誤差ＲＧが解消される状態が得られる。
【００５９】
一方、第１，第２のハウジング１０６，１０７の内面には、図９，図１０に示すように、第１，第２の軸受け１０４，１０５の外輪端面に突き当たることができる位置規制部１０６Ａ、１０７Ａが設けられている。  
図１２は、第１のハウジング１０６を抽出して示した斜視図であり、同図において、第１の軸受け１０４が挿嵌された際に軸受け端面が対向する位置に位置規制部１０６Ａが設けられている。  
位置規制部１０６Ａは、軸受け端面に突き当たることにより生じる反力によって軸受け端面を、符号Ｄで示す方向に押し動かすのと同じ現象を得ることができる。これにより、位置規制部１０６Ａ、１０７Ａに突き当たる軸受けは反力によりスラスト方向の予圧を付与された状態となる。  
位置規制部１０６Ａ、１０７Ａは、図８において第１のハウジング１０６側が第２のハウジング１０７側に向けて押圧された際に第２のハウジング１０７側で第２の軸受け１０５が移動するのを規制する関係とされている。
【００６０】
図８において位置規制部のうちで、第２のハウジング１０７側に設けられている位置規制部１０７Ａは、第２の軸受け１０５を対象とする規制部１０７Ａ１に加えてその反対側にも符号１０７Ｂで示すように設けられており、この位置規制部１０７Ｂは、画像形成装置本体側に位置する感光体ドラムの回転軸に装備されている軸受けの位置規制に用いられる。
【００６１】
第１の軸受け１０４の内輪に対するスラスト方向の予圧は、回転軸１０３の軸端に締結されるネジ１０８によって与えられる。  
図８において、第１の軸受け１０４に圧入された状態で挿通される回転軸１０３の軸端は、その詳細が示されている図１３（Ａ）において、ネジ１０８の頭部との間に締め付け代に相当する僅かな隙間が設けられており、ネジ１０８は、ネジ受けおよびネジ１０８と共に押圧部材として用いられる座板１０９を挟んで軸端に対向している。  
この状態でネジ１０８がねじ込まれると、第１の軸受け１０４の内輪端面は、ネジ１０８と共に座板１０９が軸方向（スラスト方向）に移動することにより押し動かされることにより、図１３（Ｂ）に示すように、スラスト方向の隙間がなくされる。  
第１の軸受け１０４の内輪は、図８に示すように、座板１０９と反対側に位置する大口径ギヤ２Ｙ１のボス２Ｙ１Ａに突き当たることで上述したスラスト方向の隙間ＴＳをなくされた状態の位置に位置決めされる。
【００６２】
一方、図８において第２の軸受け１０５における内輪は、その端面が大口径ギヤ２Ｙ１に設けられている間座１１０に突き当たると共に、外輪が第２のハウジング１０７内面に設けられている位置規制部１０７Ａに突き当たることで相対方向に押圧されてスラスト方向の隙間がなくされている。換言すれば、位置規制部１０７Ａに突き当たった際の反力が予圧として作用することになる。
【００６３】
このように、第１，第２の軸受け１０４，１０５におけるラジアル方向およびスラスト方向の隙間誤差は、各軸受けの内輪が回転軸１０３の圧入時に生じる拡径現象によりラジアル方向の隙間誤差がなくされ、また座板１０９および間座１１０による位置規制と、外輪に対する第１，第２のハウジング１０６，１０７側の位置規制部１０６Ａ、１０７Ａによる位置規制を利用した反力の発生によってスラスト方向の隙間誤差がそれぞれなくされて回転ムラの原因が解消されている。
【００６４】
回転軸１０３には、感光体ドラムの回転軸との連結を行うための駆動伝達用カップリング１１１が軸端に設けられている。  
駆動伝達用カップリング１１１は、図８および図１０に示すように、周方向で４等分位置に設けられた係止爪１１１Ａを備えたリングで構成されている。
【００６５】
駆動伝達用カップリング１１１には、軸端外側からの外力が作用した場合にその外力の作用方向に移動を許容するためのコイルバネ１１２が配置されており、感光体ドラム側のカップリングとの結合時に過大な衝突力を緩衝できるようになっている。  
また、駆動伝達用カップリング１１１は、中心部が多少傾く（チルト）ことができるようになっており、感光体ドラム側の装備されている駆動伝達用カップリングと連結される際の中心位置の整合が行いやすいようになっている。
【００６６】
一方、図９において大口径ギヤ２Ｙ１は、はす歯歯車が用いられ、はす歯２Ｙ１Ｂのねじれ方向は次の条件で設定されている。  
駆動モータＭ側の出力ギヤと噛み合いながら回転する際に矢印Ｆで示すように、第１の軸受け１０４が第１のハウジング１０６により押し動かされる方向にはす歯歯車２Ｙ１が寄り動く向きとされている。この結果、はす歯歯車２Ｙ１が噛み合い回転した際には、図１０において矢印で示すように、第１の軸受け１０４，第１のハウジング１０６およびはす歯歯車２Ｙ１が第２の軸受け１０５，第２のハウジング１０７側に向けて移動するように付勢されることとなり、各軸受けに対するスラスト方向での予圧が付与されてスラスト方向での隙間誤差がなくされることになる。
【００６７】
本実施例は、以上のような構成であるから、駆動ユニット１００が、画像形成装置本体とは独立して組み立てられ、装備されている駆動モータに連動する回転軸１０３には、大口径ギヤ２Ｙ１および第１，第２の軸受け１０４，１０５が圧入されて一体化される。
【００６８】
各感光体ドラムに対応する各大口径ギヤ２Ｙ１，２Ｃ１，２Ｍ１，２Ｋ１同士の回転位相合わせは、画像形成装置本体内ではなく、組み立てられた駆動ユニット１００を対象として実施され、回転位相合わせが完了した状態で駆動ユニット１００が画像形成装置本体に組み込まれる。これにより、予め画像形成装置本体内に駆動部が組み込まれている場合と違って、画像形成装置本体内で回転位相合わせ作業に要するスペースがなくても確実に各大口径ギヤ同士の回転位相合わせが行えることとなり、位相調整の際の作業性を向上させることができる。
【００６９】
一方、第１，第２の軸受け１０４，１０５における内輪は、回転軸１０３の圧入による拡径現象によって予圧が付与されることによりラジアル方向の隙間誤差がなくされる。さらに、第１の軸受け１０４の内輪がネジ１０８の締結によりスラスト方向に押し動かされることでスラスト方向の予圧が付与されてスラスト方向での隙間誤差がなくされる。
【００７０】
一方、第１の軸受け１０４における外輪は、不動部である面板１０１に固定されている第１のハウジング１０６に有する位置規制部１０６Ａに突き当たった際の反力を受ける関係となるので、スラスト方向での予圧が付与されることになる。この結果、内輪、外輪および球体との間に存在する隙間誤差が各輪への予圧付与によりなくされることになるので、回転ムラの原因が解消されることになる。
【００７１】
第２の軸受け１０５は、回転軸１０３の圧入による拡径現象によってラジアル方向での予圧が付与されると共に、第２のハウジング１０７に有する位置規制部１０７Ａおよび間座１１０による位置規制に加えて大口径ギヤ２Ｙ１のはす歯のねじれ方向により第２のハウジング１０７側に向けた動きを生起させる軸方向での分力を利用してスラスト方向での予圧が付与されることになる。この結果、第１の軸受け１０４と同様に、内輪、外輪および球体との間に存在する隙間誤差が各輪への予圧付与によりなくされることになるので、回転ムラの原因が解消されることになる。
【００７２】
駆動ユニット１００に対して連結される感光体ドラム側の構成は、図１４に示すように、感光体ドラム（便宜上、符号２Ｙで示す）の内部を貫通する状態で回転軸２Ｙ２が設けられている。  
回転軸２Ｙ２の両端には、それぞれ軸受け１２０，１２１が圧入されており、そのうちの駆動ユニット１００側における第２のハウジング１０７側と対向する軸端には、駆動ユニット１００側の回転軸１０３の軸端に装備されている駆動伝達用カップリング１１１に連結可能な構成を備えたカップリング１２２が設けられている。
【００７３】
感光体ドラム２Ｙは、本実施例の場合、画像形成装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジに収容されている。そこで、感光体ドラムの回転軸を支持する軸受けを対象として、駆動ユニット１００と同様に、ラジアル方向およびスラスト方向での隙間誤差をなくす構成が採用されている。以下、この構成について説明する。  
図１５には、一例として、イエロー画像の作像ステーションに適用されるプロセスカートリッジ（便宜上、符号ＰＣで示す）が示されているが、他の色の画像を対象とする作像ステーションに適用されるプロセスカートリッジも同様な構成であることを前置きしておく。
【００７４】
図１５において、プロセスカートリッジＰＣの長手方向両端の壁板を構成する板ＰＣ１には、図１４に示した感光体ドラムの回転軸を支持する軸受け１２０，１２１（図１５では、符号１２０のみが示されている）が設けられ、軸受け１２０，１２１の端面近傍には、端面に当接するフック形状の位置規制部１２３が設けられている。  
位置規制部１２３は、軸受け１２０，１２１の外輪に当接して位置を規定するようになっており、駆動ユニット１００側の回転軸１０３と連結された際の軸方向の押圧により突き当たった際の反力によりスラスト方向に予圧を付与できるようになっている。  
感光体ドラム２Ｙの回転軸２Ｙ２（図１４参照）は、軸受け１２０，１２１の内輪に圧入されることにより内輪を拡径してラジアル方向の予圧を付与することができる。  
回転軸２Ｙ２の軸端には、駆動ユニット１００側の回転軸１０３の軸端に位置する駆動伝達用カップリング１１１に連結される駆動伝達用カップリング（図１４において符号１２２で示す部材）が設けられている。感光体ドラム２Ｙ側の回転軸２Ｙ２は駆動ユニット１００側の回転軸１０３に対して駆動伝達用カップリング同士を連結することにより一体化されることになるが、連結時に両方のカップリング同士が押圧される関係となる。このため、押圧力により感光体ドラム２Ｙ側の回転軸２Ｙ２が軸方向に押し動かされると軸受けのうちで、位置規制部１２３と対面している軸受け１２０は位置規制部１２３に突き当たる際の反力によってスラスト方向に予圧が付与された状態となる。この結果、軸受け１２０，１２１での隙間誤差がなくされる傾向となる。
【００７５】
以上のような構成においては、駆動ユニット１００側において回転軸を支持する軸受け１０４，１０５に存在していた隙間誤差がなくされているのに合わせてプロセスカートリッジＰＣ側で回転軸を支持する軸受け１２０，１２１に存在していた隙間誤差がなくされているので、これら隙間誤差が原因する回転ムラの発生が防止されて各感光体ドラム間での色むらの発生が防止されることになる。
【００７６】
本実施例は、図１に示したように、転写装置３に対して、一旦、各色画像を転写した後、記録シートＳに対して一括転写する方式を対象とするだけでなく、図１６に示すように、転写装置３’に用いられる転写ベルト３Ａ’に直接吸着して搬送できるようにし、搬送過程において各作像ステーションに位置する感光体ドラム２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋから直接画像を順次転写して重畳させる方式を対象とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明実施例による駆動装置を備えた画像形成装置の構成を示す模式図である。
【図２】図１に示した画像形成装置に用いられる作像ステーションで用いられる駆動系の構成を説明するための模式図である。
【図３】各作像ステーション間での画像形成タイミングを説明するためのタイミングチャートである。
【図４】本発明実施例による駆動装置での大口径ギヤの位相整合（位相合わせ）の原理を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】画像の副走査方向での微調整動作の原理を説明するための模式図である。
【図６】本発明実施例による駆動装置に用いられる駆動ユニットの外観図である。
【図７】図６に示した駆動ユニットを反対側から見た外観図である。
【図８】本発明実施例による駆動装置に用いられる駆動部材の回転支持構成を説明するための要部断面図である。
【図９】図８に示した支持構成に用いられる回転軸に装備される部材の分解斜視図である。
【図１０】図９に示した部材の分解状態を反対側から示した斜視図である。
【図１１】図８に示した回転支持構成における作用を説明するための図であり、（Ａ）はラジアル方向での予圧状態を、（Ｂ）はスラスト方向での予圧状態をそれぞれ示している。
【図１２】図８に示した回転支持構成に用いられる第１のハウジングの構成を説明するための斜視図である。
【図１３】図８に示した回転支持構成に用いられる第１の軸受けの内輪を対象とした予圧付与作用を説明するための図であり、（Ａ）は付与前の状態を、（Ｂ）は付与時の状態をそれぞれ示している。
【図１４】感光体ドラムの回転支持構成を示す斜視図である。
【図１５】図１４に示した感光体ドラムを内部に収容したプロセスカートリッジにおける回転支持構成を示す図であり、（Ａ）は全体構成を、（Ｂ）は要部構成の拡大状態をそれぞれ示している。
【図１６】図１に示した転写方式と異なる方式による画像形成のための構成を示す図である。
【図１７】画像形成装置において発生する色ずれに影響する原因の一つである感光体ドラムの回転ムラの状態を説明するための線図であり、（Ａ）は、感光体ドラムの駆動伝達系に用いられるギヤの噛み合い誤差およびギヤ軸の挿通穴との隙間誤差による回転ムラの発生状態を、（Ｂ）は軸受けの組み付け誤差による回転ムラの発生状態をそれぞれ示している。
【図１８】図１７に示した回転ムラの発生状態による不具合を説明するための図であり、（Ａ）は、軸受けの組み付け誤差により回転ムラの発生状態を、（Ｂ）は、図１７（Ａ）、（Ｂ）および図１８（Ａ）に示した発生状態のピークが一致した場合の状態をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【００７８】
１  画像形成装置
２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋ  感光体ドラム
２Ｙ１  大口径ギヤ
２Ｙ１Ａ  ボス
２Ｙ１Ｂ  はす歯
１００  駆動ユニット
１０１，１０２  面板
１０４  駆動ユニット側の第１の軸受け
１０５  駆動ユニット側の第２の軸受け
１０６  第１のハウジング
１０６Ａ  位置規制部
１０７  第２のハウジング
１０７Ａ  位置規制部
１０８  ネジ
１０９  座板
１１１  駆動ユニット側の駆動伝達用カップリング
１２０，１２１  感光体ドラム側の軸受け
１２３  プロセスカートリッジ側の位置規制部
ＰＣ  プロセスカートリッジ
【図１】
2005266105.tif 000003
【図２】
2005266105.tif 000004
【図３】
2005266105.tif 000005
【図４】
2005266105.tif 000006
【図５】
2005266105.tif 000007
【図６】
2005266105.tif 000008
【図７】
2005266105.tif 000009
【図８】
2005266105.tif 000010
【図９】
2005266105.tif 000011
【図１０】
2005266105.tif 000012
【図１１】
2005266105.tif 000013
【図１２】
2005266105.tif 000014
【図１３】
2005266105.tif 000015
【図１４】
2005266105.tif 000016
【図１５】
2005266105.tif 000017
【図１６】
2005266105.tif 000018
【図１７】
2005266105.tif 000019
【図１８】
2005266105.tif 000020