(57)【要約】【課題】  感光体の偏心又は回転ムラによる色ズレムラの発生を抑えることができる光走査装置を提供する。【解決手段】  光源部から出射された２つの光ビームを感光体８の外周面の異なる位置に導く光学系である偏向ミラー２４を、２つの光ビームが感光体８の外周面に対して同じ入射角（θ１＝θ２）で入射するように構成することによって、感光体８の偏心による感光体８の外周面の変位が発生しても、感光体８の外周面上における２つの光ビームの入射点を一致させることが可能になるので、感光体８の偏心による色ズレムラの発生を抑えることができる。【選択図】    図２
2005241780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの光ビームを出射する光源部と、
回転駆動されることで前記光源部から出射された２つの前記光ビームを偏向走査させる光偏向器と、
前記光偏向器によって偏向走査された２つの前記光ビームを回転駆動される像担持体の表面上の異なる位置に導く光学系と、
を備え、
前記光学系は、２つの前記光ビームが前記像担持体の表面に対して同じ入射角で入射するように構成されている光走査装置。
【請求項２】
回転駆動される像担持体と、
前記像担持体を帯電させる帯電器と、
前記像担持体の表面を露光走査し、その表面に静電潜像を形成する請求項１記載の光走査装置と、
前記静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成する現像器と、
前記トナー像を転写媒体に転写させる転写器と、
を備える画像形成装置。
【請求項３】
回転駆動される像担持体と、
２つの光ビームを出射する光源部と、
回転駆動されることで前記光源部から出射された２つの前記光ビームを偏向走査させる光偏向器と、
前記光偏向器によって偏向走査された２つの前記光ビームを前記像担持体の表面上の異なる位置に導く光学系と、
前記像担持体の偏心による色ズレムラと前記像担持体の回転ムラによる色ズレムラとを相殺するように構成され、前記像担持体を回転駆動する駆動系と、
を備える画像形成装置。
【請求項４】
前記駆動系は、前記像担持体の偏心による色ズレムラの周期と前記像担持体の回転ムラによる色ズレムラの周期とを一致させ、それらの位相をずらすことによって、前記像担持体の偏心による色ズレムラと前記像担持体の回転ムラによる色ズレムラとを相殺するように構成されている、
請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記駆動系は、前記像担持体の回転ムラ周期と前記像担持体の回転周期とが一致するように構成されている、
請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記駆動系は、自身に対する前記像担持体の回転方向のセット位置を調節することによって、前記像担持体の偏心による色ズレムラと前記像担持体の回転ムラによる色ズレムラとの位相をずらすように構成されている、
請求項４又は５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記駆動系は、自身に対する前記像担持体の回転方向のセット位置を調節自在にする調節部材を有している、
請求項６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、光走査装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスにより画像を形成する画像形成装置は、通常、光源から出射された画像形成のための光ビームをポリゴンミラーで偏向走査する光走査装置を備えている。このような画像形成装置としては、フルカラープリンタ、フルカラー複写機、２色プリンタ及び２色複写機等が実用化されている。
【０００３】
２色画像を形成する２色画像形成装置としては、様々な装置が提案されており、例えば、ドラム状の感光体上の異なる位置（２つの位置）に各々光ビームを入射させ、感光体の１回転中に２色画像を形成する装置が提案されている。また、２色画像形成装置の中には、２色画像の色ズレを防止する装置、例えば温度変化によって発生する２色画像の色ズレを防止する装置（詳しくは、特許文献１参照）や駆動系の歯車比により色ズレを防止する装置（詳しくは、特許文献２参照）等が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１３３８８６号公報
【特許文献２】特開２００３−２８７９３６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
２色画像の色ズレは、温度変化による要因以外にも、様々な要因によって発生する。例えば、感光体上に黒と赤の２色画像を形成するためには、黒用の光ビームを感光体に入射させた後、黒用の光ビームの入射点が感光体上を移動して赤用の光ビームの入射点に到達するのに必要な時間だけ赤用の光ビームの入射タイミングを遅らせる必要がある。しかしながら、黒用の光ビームの入射点と赤用の光ビームの入射点との間の距離が変化する場合、例えば、感光体に偏心があった場合や感光体の回転速度にムラがあった場合等、赤用の光ビームは感光体上の所定の位置に入射しなくなる。これにより、２色画像には、色ズレムラが発生してしまう。すなわち、転写紙上には、その１枚内で色ズレムラが生じた２色画像が形成されてしまう。これを防止するためには、感光体や駆動系等の部品精度を上げることで感光体の偏心や回転ムラ等を抑えることが可能であるが、それには限界がある。
【０００６】
本発明の目的は、感光体の偏心又は回転ムラによる色ズレムラの発生を抑えることができる光走査装置及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明の光走査装置は、２つの光ビームを出射する光源部と、回転駆動されることで前記光源部から出射された２つの前記光ビームを偏向走査させる光偏向器と、前記光偏向器によって偏向走査された２つの前記光ビームを回転駆動される像担持体の表面上の異なる位置に導く光学系と、を備え、前記光学系は、２つの前記光ビームが前記像担持体の表面に対して同じ入射角で入射するように構成されている。
【０００８】
請求項２記載の発明の画像形成装置は、回転駆動される像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電器と、前記像担持体の表面を露光走査し、その表面に静電潜像を形成する請求項１記載の光走査装置と、前記静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成する現像器と、前記トナー像を転写媒体に転写させる転写器と、を備える。
【０００９】
請求項３記載の発明の画像形成装置は、回転駆動される像担持体と、２つの光ビームを出射する光源部と、回転駆動されることで前記光源部から出射された２つの前記光ビームを偏向走査させる光偏向器と、前記光偏向器によって偏向走査された２つの前記光ビームを前記像担持体の表面上の異なる位置に導く光学系と、前記像担持体の偏心による色ズレムラと前記像担持体の回転ムラによる色ズレムラとを相殺するように構成され、前記像担持体を回転駆動する駆動系と、を備える。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の画像形成装置において、前記駆動系は、前記像担持体の偏心による色ズレムラの周期と前記像担持体の回転ムラによる色ズレムラの周期とを一致させ、それらの位相をずらすことによって、前記像担持体の偏心による色ズレムラと前記像担持体の回転ムラによる色ズレムラとを相殺するように構成されている。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の画像形成装置において、前記駆動系は、前記像担持体の回転ムラ周期と前記像担持体の回転周期とが一致するように構成されている。
【００１２】
請求項６記載の発明は、請求項４又は５記載の画像形成装置において、前記駆動系は、自身に対する前記像担持体の回転方向のセット位置を調節することによって、前記像担持体の偏心による色ズレムラと前記像担持体の回転ムラによる色ズレムラとの位相をずらすように構成されている。
【００１３】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の画像形成装置において、前記駆動系は、自身に対する前記像担持体の回転方向のセット位置を調節自在にする調節部材を有している。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明によれば、２つの光ビームが像担持体の表面に対して同じ入射角で入射するように光学系を構成することによって、像担持体の偏心による像担持体の表面の変位が生じても、像担持体の表面上における２つの光ビームの入射点を一致させることが可能になるので、像担持体の偏心による色ズレムラの発生を抑えることができる。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明と同様な効果を奏する。
【００１６】
請求項３記載の発明によれば、像担持体の回転ムラによる色ズレムラと像担持体の偏心による色ズレムラとを相殺するように駆動系を構成することによって、像担持体の回転ムラ及び偏心による色ズレムラを抑えることができる。
【００１７】
請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の画像形成装置において、簡単な構成で、像担持体の回転ムラによる色ズレムラと像担持体の偏心による色ズレムラとを相殺することができる。
【００１８】
請求項５記載の発明によれば、請求項４記載の画像形成装置において、簡単な構成で、像担持体の回転ムラ及び像担持体の偏心による色ズレムラを抑えることができる。
【００１９】
請求項６記載の発明は、請求項４又は５記載の画像形成装置において、簡単な構成で、像担持体の偏心による色ズレムラと像担持体の回転ムラによる色ズレムラとの位相をずらすことができる。
【００２０】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の画像形成装置において、容易に、像担持体の偏心による色ズレムラと像担持体の回転ムラによる色ズレムラとの位相をずらすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の第一の実施の形態を図１ないし図７に基づいて説明する。本実施の形態は、光走査装置を備える２色画像形成装置への適用例である。なお、本実施の形態の画像形成装置１は、電子写真プロセス方式の画像形成装置である。
【００２２】
図１は画像形成装置１の内部構造を概略的に示す縦断正面図である。画像形成装置１には、異なる２色（例えば黒及び赤）の画像を形成する画像形成部２が、転写媒体である転写紙Ｐを搬送する搬送ベルト３に対向して配置されている。搬送ベルト３は、駆動回転する駆動ローラ４と従動回転する従動ローラ５との間に架設されており、駆動ローラ４の駆動回転によって図１中の矢印方向に回転駆動される。搬送ベルト３の下部には、転写紙Ｐが収納された給紙トレイ６が設けられている。この給紙トレイ６に収納された転写紙Ｐのうち最上位置にある転写紙Ｐは、画像形成時に給紙コロ７によって搬送ベルト３に向けて給紙され、静電吸着によって搬送ベルト３上に吸着される。吸着された転写紙Ｐは、画像形成部２に搬送され、画像形成部２により画像形成が行われる。
【００２３】
画像形成部２は、図１中の矢印方向に回転駆動されるドラム状の像担持体である感光体８を備えている。感光体８の周囲には、黒用の帯電器９Ａ、光走査装置１０、黒用の現像器１１Ａ、赤用の帯電器９Ｂ、赤用の現像器１１Ｂ、転写器１２及び感光体クリーナ１３が、順に配設されている。このような画像形成部２は、帯電器９Ａ，９Ｂ、光走査装置１０及び現像器１１Ａ，１１Ｂにより感光体８の外周面（表面）に２色のトナー像を形成し、そのトナー像を搬送ベルト３により搬送される転写紙Ｐに転写器１２により転写する。転写紙Ｐに転写されたトナー像は定着装置１４により転写紙Ｐに定着する。なお、光走査装置１０は、感光体８の外周面に黒用の静電潜像と赤用の静電潜像とを形成するように構成されている。
【００２４】
図２は光走査装置１０の内部構造を概略的に示す縦断正面図、図３はその縦断側面図である。光走査装置１０には、黒及び赤の各色に対応した光ビームを出射する光源である２つの光源部２０Ａ，２０Ｂが設けられている。これらの光源部２０Ａ，２０Ｂは、光ビームを出射する半導体レーザ、半導体レーザから出射された光ビームをコリメートするコリメートレンズやシリンドリカルレンズ等の光学部品等（いずれも図示せず）から構成されている。
【００２５】
２つの光源部２０Ａ，２０Ｂの各光ビームが出射される出射面側には、ポリゴンモータ２１により高速回転し光源部２０Ａ，２０Ｂから出射された各光ビームを水平面内で偏向走査させる光偏向器である２つのポリゴンミラー２２Ａ，２２Ｂが設けられている。これらのポリゴンミラー２２Ａ，２２Ｂは、正六角形に形成され、光ビームを反射する６つの反射面を各々有しており、２つの光源部２０Ａ，２０Ｂから出射された各光ビームを図２中の右方向に偏向走査させる。
【００２６】
２つのポリゴンミラー２２Ａ，２２Ｂは、上下方向に並べて配置されており、上方に位置するポリゴンミラー２２Ａが黒用の光源部２０Ａから出射された光ビームを偏向走査させ、下方に位置するポリゴンミラー２２Ｂが赤用の光源部２０Ｂから出射された光ビームを偏向走査させる。なお、ポリゴンミラー２２Ａ，２２Ｂによって偏向走査される各光ビームの走査方向が主走査方向であり、これは感光体８の軸方向である。また、この主走査方向に直交する方向が副走査方向であり、これは感光体８の回転方向である。
【００２７】
ポリゴンミラー２２Ａ，２２Ｂの偏向走査方向には、ポリゴンミラー２２Ａ，２２Ｂにより偏向された各光ビームを等角速度光から等速度直線光に変換する複数のｆθレンズ２３、各光ビームを感光体８に導く光学系である複数の偏向ミラー２４、複数の結像レンズ２５等が設けられている。これらは、ポリゴンミラー２２Ａ，２２Ｂにより偏向走査された各光ビームを感光体８上の書き込み領域に照射させるように位置付けられている。これにより、黒用の静電潜像と赤用の静電潜像とは、感光体８の外周面に形成される。また、ポリゴンミラー２２Ａ，２２Ｂにより偏向された各光ビームは、ｆθレンズ２３によりｆθ特性が良好に補正され、偏向ミラー２４及び結像レンズ２５により感光体８上に所定のビームスポット径で結像される。なお、ｆθレンズ２３は、主走査方向に長く（長尺のレンズ）、樹脂（例えばプラスチック等）で形成されている。
【００２８】
図４は画像形成装置１が備える各部の電気的接続を概略的に示すブロック図である。画像形成装置１には制御部３０が設けられており、制御部３０は、ＣＰＵ３１、制御プログラム等を記憶するＲＯＭ３２、各種情報を書き換え自在に記憶するＥＥＰＲＯＭ３３、ＲＡＭ３４及びタイマ３５等がバスライン３６により接続されて構成されている。この制御部３０が各部の制御や各種の演算等を実行する。
【００２９】
バスライン３６には、画像形成部２を駆動する画像形成部駆動回路３７を介して画像形成部２が接続されており、駆動ローラ４等の駆動源であるモータＭを駆動するモータ駆動回路３８を介してモータＭが接続されており、定着装置１４を駆動する定着装置駆動回路３９を介して定着装置１４が接続されている。なお、画像形成部駆動回路３７は、光源部２０Ａ，２０Ｂを駆動する光源部駆動回路やポリゴンモータ２１を駆動するポリゴンモータ駆動回路（いずれも図示せず）等を備えている。なお、画像情報は、通信Ｉ／Ｆ（図示せず）を介して、例えばパーソナルコンピュータや画像読取装置等の外部装置（図示せず）から受信し、ＥＥＰＲＯＭ３３やＲＡＭ３４等に格納される。画像情報には、黒用の画像情報及び赤用の画像情報が含まれている。
【００３０】
このような構成において、画像形成は次のように行われる。感光体８の外周面は、黒用の帯電器９Ａにより一様に帯電される。その後、感光体８の外周面は光走査装置１０によって黒の画像情報に基づいて黒用の光ビームで露光走査され、感光体８の外周面には黒用の静電潜像が形成される。感光体８の外周面に形成された黒用の静電潜像は黒用の現像器１１Ａによって現像され、トナー像（黒）が感光体８の外周面に形成される。同様に、感光体８の外周面は赤用の帯電器９Ｂにより帯電され、感光体８の外周面は光走査装置１０によって赤の画像情報に基づいて赤用の光ビームで露光走査され、感光体８の外周面には赤用の静電潜像が形成される。感光体８の外周面に形成された赤用の静電潜像は赤用の現像器１１Ｂによって現像され、トナー像（赤）が感光体８の外周面に形成される。
【００３１】
転写紙Ｐは、給紙コロ７によって給紙トレイ６から給紙され、搬送ベルト３によって転写器１２に向けて搬送される。ここで、感光体８の外周面に形成されたトナー像の先端と転写紙Ｐの画像形成領域の先端とを一致させるタイミング調整が行われている。感光体８の外周面に形成されたトナー像は、感光体８と搬送ベルト３とが当接する位置（転写位置）で、転写器１２によって転写紙Ｐに転写される。これにより、転写紙Ｐ上に２色の画像（トナー像）が形成される。そして、２色の画像が形成された転写紙Ｐは、搬送ベルト３から剥離され、定着装置１４で定着された後、排紙される。なお、転写後の感光体８は、その外周面に残った不要なトナーが感光体クリーナ１３によってクリーニングされ、次の画像形成に備える。
【００３２】
次に、感光体８の偏心による色ズレムラについて図５及び図６を参照して説明する。ここで、感光体８の偏心による色ズレムラとは、感光体８の偏心により発生する色ズレムラのことである。図５は偏心がない場合の感光体８を示す縦断正面図、図６は偏心がある場合の感光体８を示す縦断正面図、図７は感光体８の偏心による色ズレムラを説明するための説明図である。
【００３３】
なお、ここでは、感光体８は回転ムラのない理想的な回転をしているものとする。また、黒用の光ビームの入射点Ｐ１は赤用の光ビームの入射点Ｐ２より上流側に入射しており、各光ビームの入射点Ｐ１，Ｐ２の間隔は角度α、感光体８の外周面上でＬだけ離れているものとする。また、黒用の光ビームは入射角θ１、赤用の光ビームは入射角θ２で感光体８の外周面上に入射しているものとする。なお、入射角θ１及び入射角θ２は、感光体８の外周面に対する垂線からの角度である。感光体８の半径Ｒ、感光体８の角速度ωとすると、黒用の光ビームの入射点Ｐ１が感光体８の円弧に沿った距離（円周上の距離）Ｌを移動して赤用の光ビームの入射点Ｐ２に到達するのに必要な時間Ｔは、
Ｔ＝（π・α／１８０）／ω
と表される。したがって、時間Ｔだけ赤用の光ビームの入射タイミングを遅らせることによって、感光体８の外周面上における黒用の光ビームが入射した位置（入射点Ｐ１）に赤用の光ビームを入射させることが可能になる。
【００３４】
ところが、感光体８に偏心がある場合には、光ビームが入射する位置はラジアル方向に変動する。例えば、図６に示すように、偏心によって感光体８の外周面の位置が、感光体８の半径が増加する方向にΔｄだけ変位した場合には、黒用の光ビームが感光体８の外周面上に入射すると、黒用の光ビームの入射点はＰ１´に移動する。そして、感光体８がαだけ回転すると、入射点Ｐ１´は入射点Ｐ１´´に移動するが、赤用の光ビームの入射点Ｐ２はラジアル方向へ移動してＰ２´となるため、Ｐ１´´−Ｐ２´の色ズレが発生する。
【００３５】
ここで、感光体８の横断側面が真円であり、偏心量がｄである場合には、偏心による感光体８の外周面の変位量Δｄは、図７に示すように、
Δｄ＝ｄsin（ωｔ+β）
と表され、感光体８の１回転を１周期とする単振動として考えられる。このため、感光体８の偏心により生じる色ズレムラも、感光体８の１回転を周期とした正弦カーブとなる。ただし、実際の感光体８の横断側面は真円からのズレがあるため、転写紙Ｐの１枚内の画像の色ズレムラは正弦カーブが崩れた形になっている。
【００３６】
このように、感光体８の偏心による色ズレムラは、ビーム入射角差の大きい場合に発生することがわかる。そこで、本実施の形態の光走査装置１０では、２つの光ビームの入射角が等しく（θ１＝θ２）なるように設定されている。すなわち、黒用の光ビームの入射角θ１が赤用の光ビームの入射角θ２に等しくなるように、黒用の光ビームを偏向する偏向ミラー２４の角度が調整されている。なお、これに限るものではなく、例えば、図８に示すように、赤用の光ビームの入射角θ２が黒用の光ビームの入射角θ１に等しくなるように、赤用の光ビームを偏向する偏向ミラー４０を追加し、その偏向ミラー４０の角度を調整しても良い。ここで、図８は本実施の形態の光走査装置１０の変形例の内部構造を概略的に示す縦断正面図である。
【００３７】
このように本実施の形態では、黒用及び赤用の２つの光ビームが感光体８に対して同じ入射角（θ１＝θ２）で入射するように偏向ミラー２４を調整することによって、感光体８の偏心による感光体８の外周面の変位が発生しても、感光体８の外周面上における黒用の光ビームの入射点と赤用の光ビームの入射点とを一致させることが可能になるので、感光体８の偏心による色ズレムラの発生を抑えることができる。その結果として、色ズレムラの少ない良好な画像を得ることができる。
【００３８】
本発明の第二の実施の形態を図９ないし図１１に基づいて説明する。本実施の形態は、光走査装置を備える２色画像形成装置への適用例である。本実施の形態の画像形成装置１は、第一の実施の形態と略同じ構成である。第一の実施の形態と異なる点は、感光体８の回転ムラによる色ズレムラと感光体８の偏心による色ズレムラとを相殺することによって、感光体８の回転ムラ及び偏心による色ズレムラを抑えることである。ここで、感光体８の回転ムラによる色ズレムラとは、感光体８の回転ムラにより発生する色ズレムラのことである。なお、第一の実施の形態において説明した部分は同一符号で示し、その説明は省略する。図９は感光体８の回転ムラによる色ズレムラを説明するための感光体８の縦断正面図である。
【００３９】
画像形成装置１では、感光体８の回転ムラが発生すると、１枚内の画像の色ズレムラが発生してしまう。図９に示すように、黒用の光ビームの入射点Ｐ１と赤用の光ビームの入射点Ｐ２との間の距離をＬとすると、
Ｌ＝ＲωＴ
の関係にある。ここで、入射点Ｐ１に黒用の光ビームが入射した時の感光体８の角速度ω１が、その後感光体８の回転ムラによって入射点Ｐ２でω２に変化したとする。簡単のため、Ｐ１からＰ２の角速度平均をω１２とすると、入射点Ｐ１の移動距離Ｌ´は
Ｌ´＝Ｒω１２Ｔ  
となるため、
ΔＬ＝Ｌ−Ｌ´＝Ｒ（ω−ω１２）Ｔ＝ＲΔωＴ
の色ズレが発生する。感光体８の角加速度λは、感光体８の回転ムラを示す指標であり、感光体８の駆動系（ギア構造系）５０の構成により発生するものであるため、一定の周期を持っている。
【００４０】
感光体８の回転ムラによる色ズレムラも、感光体８の偏心による色ズレムラと同様に正弦カーブで表せるとすると、図１０に示すように、感光体８の回転ムラによる色ズレムラと感光体８の偏心による色ズレムラとは、それらの周期を一致させそれらの位相をπだけずらすことによって互いに打ち消し合うため、色ズレムラ（色ズレ量）を最小限に抑えることができる。ここで、図１０は感光体８の偏心による色ズレムラと感光体８の回転ムラによる色ズレムラとそれらを合成した色ズレムラとを示し、（ａ）は感光体８の偏心及び回転ムラによる色ズレムラを説明するための説明図、（ｂ）は感光体８の偏心による色ズレムラの周期と感光体８の回転ムラによる色ズレムラの周期とを一致させることを説明するための説明図、（ｃ）はそれらの位相をπだけずらすことを説明するための説明図である。
【００４１】
実際には、感光体８の偏心による色ズレムラ及び感光体８の回転ムラによる色ズレムラは正弦カーブの崩れた形となり、図１０に示すようなきれいな正弦カーブにならず、その絶対量もある程度ばらついている。しかしながら、図１０（ｂ）に示すように、感光体８の偏心による色ズレムラの周期と感光体８の回転ムラによる色ズレムラの周期とを一致させ（Ｔ１＝Ｔ２）、図１０（ｃ）に示すように、感光体８の偏心による色ズレムラと感光体８の回転ムラによる色ズレムラとの位相をπずらすことによって色ズレムラ（色ズレ量）を低減させることができる。このように感光体８の偏心による色ズレムラと感光体８の回転ムラによる色ズレムラとを相殺することによって、感光体８の偏心及び回転ムラによる色ズレムラの発生を抑えることができる。
【００４２】
図１０（ｂ）に示すように、感光体（ドラム）８の偏心による色ズレムラの周期と感光体８の回転ムラによる色ズレムラの周期とを一致させるためには、感光体８の回転周期と感光体８の回転ムラ周期（感光体８の角加速度λの周期）とが一致するように感光体８の駆動系５０を設計する必要がある。ここで、感光体８の回転周期と感光体８の回転ムラ周期とが一致する感光体８の駆動系５０について図１１を参照して説明する。図１１は本実施の形態の駆動系５０の概略構成を示す分解斜視図である。
【００４３】
図１１に示すように、感光体８には、感光体８の駆動軸であるドラム駆動軸５１が挿入される貫通孔５２が形成されており、その貫通孔５２の近傍には、ドラム駆動軸５１に設けられた突起部５３が嵌合する嵌合部５４が設けられている。感光体８の貫通孔５２に挿入されたドラム駆動軸５１は固定ボルト５５により感光体８に固定されて取り付けられる。
【００４４】
ドラム駆動軸５１には、ドラムタイミングプーリ５６が設けられており、ドラムタイミングプーリ５６はタイミングベルト５７を介してタイミングプーリ５８に連結されている。タイミングプーリ５８は減速ギア５９と同軸に設けられており、減速ギア５９は、感光体駆動モータ６０の回転軸６１に形成されたドラムギア６２に噛み合わされている。ここで、ドラムタイミングプーリ５６、タイミングベルト５７、タイミングプーリ５８、減速ギア５９、ドラムギア６２や感光体駆動モータ６０等が駆動系５０として機能する。
【００４５】
感光体駆動モータ６０はドラムギア６２を回転させる。その動力はドラムギア６２に噛み合わされた減速ギア５９に伝達される。次に、減速ギア５９と同軸に設けられたタイミングプーリ５８は、タイミングベルト５７を介してドラムタイミングプーリ５６に動力を伝達する。この動力により、感光体８は回転駆動される。
【００４６】
ここで、感光体８の回転ムラが発生する要因としては、（１）減速ギア５９及びタイミングプーリ５８等の噛み合い部材の偏心及び歯の精度不良、（２）バックラッシュによる噛み合いのガタ、（３）感光体駆動モータ６０が本来持つ回転ムラ等が考えられる。なお、感光体駆動モータ６０が本来持つ１回転での回転ムラは、例えば、感光体駆動モータ６０と感光体８との減速比が１０：１である場合、感光体８上には１／１０の周期で発生するため、感光体駆動モータ６０の回転ムラの周期と感光体８の偏心の周期とを同期させることは不可能である。そこで、画像上での色ズレムラを抑えるためには、感光体駆動モータ６０自体の回転ムラを抑えることになる。また、バックラッシュの影響をなくすためには、タイミングベルト５７にテンションローラ（図示せず）を設ける等の方法を用いれば良い。
【００４７】
噛み合い部材の偏心や歯の精度不良を抑えるためには、噛み合い部材と感光体８との回転周期を一致させる必要がある。ドラムタイミングプーリ５６は感光体８と同軸であるため、その偏心や歯の精度不良により生じる回転ムラはすでに感光体８の回転周期と一致している。ところが、減速ギア５９及びタイミングプーリ５８等で生じる回転ムラは、感光体８の回転周期と一致していない。
【００４８】
そこで、本実施の形態では、ドラムタイミングプーリ５６の回転周期とタイミングプーリ５８の回転周期とが一致するようにドラムタイミングプーリ５６とタイミングプーリ５８との歯数比を１：１に設定した。これにより、減速ギア５９及びタイミングプーリ５８の偏心や歯の精度不良による回転ムラは感光体８上では１回転の周期となって現れ、角加速度λの周期もこれと一致する。なお、ドラムギア６２と減速ギア５９との歯数比は１：１０に設定されている。
【００４９】
ここで、本実施の形態では、駆動系５０にタイミングベルト５７を用いているが、これに限るものではなく、ギア系のみで構成されている駆動系等でも、感光体８の回転ムラ周期と感光体８の回転周期とを一致させることによって同じ効果が得られる。
【００５０】
次に、図１０（ｃ）に示すように、感光体（ドラム）８の偏心による色ズレムラと感光体８の回転ムラによる色ズレムラとの位相をπずらすためには、駆動系５０に対する感光体８の回転方向のセット位置を調節する。したがって、本実施の形態では、駆動系５０は、感光体８の偏心による色ズレムラと感光体８の回転ムラによる色ズレムラとの位相をπだけずらすように駆動系５０に対する感光体８の回転方向のセット位置が調節され構成されている。
【００５１】
実際には、感光体８の回転ムラによる色ズレムラの周期と感光体８の偏心による色ズレムラの周期とをπずらすことは、感光体８の偏心方向が一定でないため困難である。そこで、画像形成装置１に感光体８をセットする際に、例えば、図１２に示すように、感光体８のセット角を調整できるように、感光体８の駆動軸であるドラム駆動軸５１を分断し、分断したドラム駆動軸５１ａとドラム駆動軸５１ｂとの間に調節部材である角度調節部材７０を追加する。ここで、図１２は本実施の形態の変形例の駆動系５０の概略構成を示す分解斜視図である。
【００５２】
角度調節部材７０は貫通孔７１を有しており、この貫通孔７１には、異なる方向からドラム駆動軸５１ａ及びドラム駆動軸５１ｂが挿入される。貫通孔７１に挿入されたドラム駆動軸５１ａとドラム駆動軸５１ｂとは、駆動系５０に対する感光体８のセット角が調節されてネジ７２で固定される。すなわち、角度調節部材７０はドラム駆動軸５１ａとドラム駆動軸５１ｂとを連結し、駆動系５０に対する感光体８のセット位置、すなわち駆動系５０に対する感光体８のセット角を調節可能にする。これにより、容易に感光体８の回転ムラによる色ズレムラの周期と感光体８の偏心による色ズレムラの周期とをずらすことができる。
【００５３】
このように本実施の形態では、感光体８の回転ムラによる色ズレムラと感光体８の偏心による色ズレムラとを相殺するように駆動系５０を構成することによって、感光体８の回転ムラ及び偏心による色ズレムラを抑えることができる。その結果として、色ズレムラの少ない良好な画像を得ることができる。
【００５４】
特に、感光体８の回転ムラ周期と感光体８の回転周期とが一致するように駆動系５０を構成することによって、簡単な構成で、感光体８の回転ムラ及び偏心による色ズレムラを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第一の実施の形態の画像形成装置の内部構造を概略的に示す縦断正面図である。
【図２】画像形成装置が備える光走査装置の内部構造を概略的に示す縦断正面図である。
【図３】画像形成装置が備える光走査装置の内部構造を概略的に示す縦断側面図である。
【図４】画像形成装置が備える各部の電気的接続を概略的に示すブロック図である。
【図５】偏心がない場合の感光体を示す縦断正面図である。
【図６】偏心がある場合の感光体を示す縦断正面図である。
【図７】感光体の偏心による色ズレムラを説明するための説明図である。
【図８】本発明の第一の実施の形態の光走査装置の変形例の内部構造を概略的に示す縦断正面図である。
【図９】本発明の第二の実施の形態における感光体の回転ムラによる色ズレムラを説明するための感光体の縦断正面図である。
【図１０】感光体の偏心による色ズレムラと感光体の回転ムラによる色ズレムラとそれらを合成した色ズレムラとを示し、（ａ）は感光体の偏心及び回転ムラによる色ズレムラを説明するための説明図、（ｂ）は感光体の偏心による色ズレムラの周期と感光体の回転ムラによる色ズレムラの周期とを一致させることを説明するための説明図、（ｃ）はそれらの位相をπだけずらすことを説明するための説明図である。
【図１１】本発明の第二の実施の形態の駆動系の概略構成を示す分解斜視図である。
【図１２】本発明の第二の実施の形態の駆動系の変形例の概略構成を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
１                画像形成装置
８                像担持体（感光体）
９Ａ，９Ｂ        帯電器
１０              光走査装置
１１Ａ，１１Ｂ    現像器
１２              転写器
２０Ａ，２０Ｂ    光源部
２２Ａ，２２Ｂ    光偏向器（ポリゴンミラー）
２４              光学系（偏向ミラー）
５０              駆動系
７０              調節部材（角度調節部材）
Ｐ                転写媒体（転写紙）
【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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