(57)【要約】【課題】ＤＣモータを用いる画像形成装置の場合、伝達系に起因するトルクリップルの他に、モータの構造に起因するトルクリップルが発生する。伝達系の問題に関してはこれまで種々解決策が提案されているが、モータに起因するトルクリップルの問題は十分解決出来たとは言えない状態である。【解決手段】感光体ドラムの径Ｄ１，ＤＣブラシレスモータの相数ＫＳ１、同マグネット極数ＭＳ１、ＤＣモータに対する感光体ドラムの回転比Ｉ１とすると感光体ドラム常の画像バンディングピッチはＰＣ１＝Ｄ１×Ｉ１×π／（ＫＳ１×ＭＳ１）とあらわせるので、ＰＣ１≦０．４となるように各パラメータの値を設定する。そうすることによって、モータに起因するバンディングピッチの強度が知覚の許容レベルを超えにくい領域に収まる。【選択図】  図４
2005338389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体ドラムと、該感光体ドラムを駆動する駆動源としてのドラム用ＤＣブラシレスモータと、該ＤＣブラシレスモータの回転を減速して前記感光体ドラムに伝える回転軸を有する駆動伝達手段と、前記感光体ドラムの表面を一様に帯電させる帯電手段と、現像手段とを有する画像形成装置において、前記感光体ドラムの径：Ｄ１（ｍｍ）、前記ドラム用ＤＣブラシレスモータに対する感光体ドラムの回転比：Ｉ１、前記ドラム用ＤＣブラシレスモータのコイル相数：ＫＳ１、同モータのマグネットの極数：ＭＳ１を各パラメータとし、前記感光体ドラム上の画像のバンディングピッチをＰＣ１（ｍｍ）とするとき、
ＰＣ１＝Ｄ１×Ｉ１×π／（ＫＳ１×ＭＳ１）≦０．４
となるように前記各パラメータを設定したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記回転比Ｉ１は０．１より大きいことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記現像手段は現像用ＤＣモータと現像ローラを有し、該現像ローラの径：Ｄ２（ｍｍ）、前記感光体ドラム対前記現像ローラの線速比：ＫＤ、前記現像用ＤＣモータに対する前記現像ローラの回転比：Ｉ２、前記現像用ＤＣモータのコイル相数：ＫＳ２、同モータのマグネットの極数：ＭＳ２、を各パラメータとし、前記感光体ドラム上の画像のバンディングピッチをＰＣ２（ｍｍ）とするとき、
ＰＣ２＝Ｄ２×Ｉ２×π／（ＫＤ×ＫＳ２×ＭＳ２）≦０．４
となるように前記各パラメータを設定したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記減速手段はギヤ列による伝達手段からなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記減速手段はベルトとプーリによる伝達手段からなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
感光体ドラムと、該感光体ドラムの表面を一様に帯電させる帯電手段と、現像手段と、を有する画像形成装置において、前記現像手段は現像ローラと、現像用ＤＣブラシレスモータと、該ＤＣブラシレスモータの回転を前記現像ローラに伝える回転軸を有する駆動伝達手段とを有し、前記現像ローラの径：Ｄ２（ｍｍ）、前記感光体ドラム対前記現像ローラの線速比：ＫＤ、前記現像用ＤＣモータに対する前記現像ローラの回転比：Ｉ２、前記現像用ＤＣモータのコイル相数：ＫＳ２、同モータのマグネットの極数：ＭＳ２、を各パラメータとし、前記感光体ドラム上の画像のバンディングピッチをＰＣ２（ｍｍ）とするとき、
ＰＣ２＝Ｄ２×Ｉ２×π／（ＫＤ×ＫＳ２×ＭＳ２）≦０．４
となるように前記各パラメータを設定したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記感光体ドラムおよび前記現像ローラの少なくとも一方は、その対応する駆動伝達手段に対して前記回転軸方向に移動することにより、該回転軸に対して着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７に記載の画像形成装置において、少なくとも、前記感光体ドラムと前記帯電手段とを一体化したプロセスカートリッジを用いる構成であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像形成装置において、前記プロセスカートリッジを少なくとも３個具備し、カラー画像が形成可能な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、画像形成装置におけるバンディングと呼ばれる画像不良の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の高画質化に伴い、画像の副走査方向の速度ムラに起因する画像不良（以降バンディングと呼ぶ）の低減が求められている。バンディングが発生する要因として、感光体ドラムをギヤ駆動で構成する場合、駆動部に使用されるギヤの１歯周期で発生するものが最も多く、これは、感光体ドラムギヤの部品単品精度に起因するものやバックラッシュ量の変化により発生する場合がある。そこで、ギヤ１歯当りのバンディングを目立たなくするために、ギヤ噛合い周波数を高くすることで、発生するバンディングピッチを細かくしてバンディングを目立たなくする技術も公開されている（例えば、特許文献１  参照。）。
【０００３】
一般的に、バンディングピッチが２．５ｃｙｃｌｅ／ｍｍ以上（０．４ｍｍピッチ以下）であれば目立たないとされている。
しかし、バンディング発生要因としてギヤ１歯以外にＤＣブラシレスモータを使用している場合、トルクリップルによる回転ムラが発生する。これは、マグネットロータの回転位置を検出し、電気角で何度、どの相のコイルに電流を流すかを決め、切替が行われるが、その時にトルク変動が発生する。その発生周波数は、モータの極数、総数、駆動方式で基本周波数が決定される。
また、ギヤピッチに起因するバンディングを低減させるため、駆動源のモータと感光体ドラムとの駆動伝達のギヤ数を極力少なくし、バンディング発生要因となるギヤ数を少なくする傾向にあり、駆動源と感光体ドラムの減速比をあまり大きく取れない状況となっている。そのため、モータ自体の回転数も、中速（１５００ｒｐｍ程度）で使用されることが多い。１例を挙げると、「減速比が１：１０」で、「ＤＣブラシレスモータ構成が３相６極」で、「モータ回転数が１５００ｒｐｍ」の場合、モータリップル周波数は、１５００／６０×３×６＝４５０Ｈｚとなる。この時の感光体ドラムをφ３０とした場合、ドラム表面線速は、２３５．６２ｍｍ／ｓｅｃで４５０Ｈｚのトルクリップルが発生した場合、０．５２ｍｍピッチ（１．９２ｃｙｃｌｅ／ｍｍ）のバンディングが発生することになる。
上記問題点を解決するため、トルクリップルを低減させる手法として、駆動電流を補正し、フィードバックする手法等があるが、モータ制御が複雑になり、専用モータドライバーを使用する等コストアップの要因となっていた。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１７５１２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明では、モータ制御を複雑にすることなく簡単なモータ構成を変更することで、ＤＣブラシレスモータのトルクリップルに起因するバンディングを目立たなくした画像形成装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明では、感光体ドラムと、該感光体ドラムを駆動する駆動源としてのドラム用ＤＣブラシレスモータと、該ＤＣブラシレスモータの回転を減速して前記感光体ドラムに伝える回転軸を有する駆動伝達手段と、前記感光体ドラムの表面を一様に帯電させる帯電手段と、現像手段とを有する画像形成装置において、前記感光体ドラムの径：Ｄ１（ｍｍ）、前記ドラム用ＤＣブラシレスモータに対する感光体ドラムの回転比：Ｉ１、前記ドラム用ＤＣブラシレスモータのコイル相数：ＫＳ１、同モータのマグネットの極数：ＭＳ１を各パラメータとし、前記感光体ドラム上の画像のバンディングピッチをＰＣ１（ｍｍ）とするとき、
ＰＣ１＝Ｄ１×Ｉ１×π／（ＫＳ１×ＭＳ１）≦０．４
となるように前記各パラメータを設定したことを特徴とする。
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の画像形成装置において、前記回転比Ｉ１は０．１より大きいことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記現像手段は現像用ＤＣモータと現像ローラを有し、該現像ローラの径：Ｄ２（ｍｍ）、前記感光体ドラム対前記現像ローラの線速比：ＫＤ、前記現像用ＤＣモータに対する前記現像ローラの回転比：Ｉ２、前記現像用ＤＣモータのコイル相数：ＫＳ２、同モータのマグネットの極数：ＭＳ２、を各パラメータとし、前記感光体ドラム上の画像のバンディングピッチをＰＣ２（ｍｍ）とするとき、
ＰＣ２＝Ｄ２×Ｉ２×π／（ＫＤ×ＫＳ２×ＭＳ２）≦０．４
となるように前記各パラメータを設定したことを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記減速手段はギヤ列による伝達手段からなることを特徴とする。
請求項５に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記減速手段はベルトとプーリによる伝達手段からなることを特徴とする。
請求項６に記載の発明では、感光体ドラムと、該感光体ドラムの表面を一様に帯電させる帯電手段と、現像手段と、を有する画像形成装置において、前記現像手段は現像ローラと、現像用ＤＣブラシレスモータと、該ＤＣブラシレスモータの回転を前記現像ローラに伝える回転軸を有する駆動伝達手段とを有し、前記現像ローラの径：Ｄ２（ｍｍ）、前記感光体ドラム対前記現像ローラの線速比：ＫＤ、前記現像用ＤＣモータに対する前記現像ローラの回転比：Ｉ２、前記現像用ＤＣモータのコイル相数：ＫＳ２、同モータのマグネットの極数：ＭＳ２、を各パラメータとし、前記感光体ドラム上の画像のバンディングピッチをＰＣ２（ｍｍ）とするとき、
ＰＣ２＝Ｄ２×Ｉ２×π／（ＫＤ×ＫＳ２×ＭＳ２）≦０．４
となるように前記各パラメータを設定したことを特徴とする。
【０００９】
請求項７に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記感光体ドラムおよび前記現像ローラの少なくとも一方は、その対応する駆動伝達手段に対して前記回転軸方向に移動することにより、該回転軸に対して着脱可能であることを特徴とする。
【００１０】
請求項８に記載の発明では、請求項７に記載の画像形成装置において、少なくとも、前記感光体ドラムと前記帯電手段とを一体化したプロセスカートリッジを用いる構成であることを特徴とする。
請求項９に記載の発明では、請求項８に記載の画像形成装置において、前記プロセスカートリッジを少なくとも３個具備し、カラー画像が形成可能なことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、モータのリップル周波数を高周波側にシフトするだけで、低コストで現状制御を変更することなく、容易に画像ムラ（画像バンディング）の発生を防ぐことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本発明を適用することができる画像形成装置を説明するための図である。
図２は画像形成装置に用いられる現像装置を説明するための図である。
両図において符号１は画像形成装置本体、２はドラム状の感光体として構成された４つの像担持体、３は転写材搬送装置、４、５、６、７は支持ローラ、８は無端ベルトより成る転写ベルト、９は転写装置の一例である転写ブラシ、１０はシート給送装置、１１はカセット、１２はカセット内に配置された底板、１３は給送ローラ１３、１４はレジストローラ対、１５は定着ローラ、１６は加圧ローラ、１７は排紙トレイ、１８はプロセスカートリッジ、１９はユニットケース、２０は帯電ローラ、２１はレーザ書き込みユニット、２２は現像装置、２３は現像ケース、２４は現像ローラ、２６は規制ブレード、２７はクリーニング装置、２８はクリーニングケース、２９はクリーニングブラシ、３０はクリーニングブレード、Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは現像に用いるトナーの色別記号、Ｌは書込光束としてのレーザービーム、Ｓは転写材をそれぞれ示す。
トナーの色の違い以外は同等の構成のものについては符号の後に色別記号を付す。
【００１３】
画像形成装置本体１内には、４つの像担持体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２ＢＫが、後述する転写材の搬送方向Ａ１に沿って配列されている。図示した例では転写材の搬送方向Ａ１の最上流側の像担持体２Ｙの表面にはイエロートナー像が形成され、次の像担持体２Ｍの表面にはマゼンタトナー像が、さらに次の像担持体２Ｃの表面にはシアントナー像が、さらにその次の像担持体２ＢＫの表面にはブラックトナー像がそれぞれ形成されるように構成され、これらの像担持体はそれぞれ矢印Ｂ１方向に回転駆動される。
上記像担持体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２ＢＫに対向して転写材搬送装置３が配置され、この転写材搬送装置３は、支持ローラ４、５、６、７と、その支持ローラ４、５、６、７に巻き掛けられた無端ベルトより成る転写ベルト８とを有し、転写ベルト８は転写材の搬送方向Ａ１に回転駆動される。かかる転写ベルト８の表面に各像担持体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２ＢＫが当接し、しかも転写ベルト８を挟んで、各像担持体に対向した位置には、転写ブラシ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫがそれぞれ配置されている。
【００１４】
一方、画像形成装置本体１内の下部には、シート給送装置１０のカセット１１が配置され、そのカセット１１内の底板１２上に、例えば転写紙より成る転写材Ｓが積載されている。最上位の転写材Ｓの上面に当接した給送ローラ１３が反時計方向に回転駆動されることにより、その最上位の転写材Ｓが矢印Ｃ方向に給送され、その給送された転写材Ｓはレジストローラ対１４の回転によって所定のタイミングで各像担持体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２ＢＫと転写ベルト８との間の転写部に向けて給送される。
ここで、前述のようにイエロー用の像担持体２Ｙの表面にはイエロートナー像が形成されており、かかる像担持体２Ｙと転写ベルト８の間の転写部を転写材Ｓが通過するとき転写ブラシ９Ｙの作用により、像担持体２Ｙの表面に形成されたイエロートナー像が転写材Ｓの表面に転写される。この転写材Ｓは引き続きマゼンタ用の像担持体２Ｍ、シアン用の像担持体２Ｃ、及びブラック用の像担持体２ＢＫと転写ベルト８との間の各転写部を順次通過し、各転写ブラシ９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫの作用により、各像担持体２Ｍ、２Ｃ、２ＢＫ上の各色のトナー像が、既に転写材Ｓ上に転写されたイエロートナー像上に重ね合せて順次転写される。
【００１５】
上述のようにして表面に４色の重ね合せトナー像が転写された転写材Ｓは、定着ローラ１５と加圧ローラ１６の間を通り、このとき熱と圧力の作用によって、そのトナー像が転写材Ｓの表面に定着される。次いで、この転写材Ｓは矢印Ｅで示すように排紙トレイ１７上にスタックされる。
各像担持体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２ＢＫと、その表面にトナー像を形成する各要素は、それぞれ一体的なプロセスカートリッジ１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８ＢＫとして構成されている。このように、プロセスカートリッジ形態を取ることで，画像形成装置に対して容易に着脱作業ができることで、ユーザ負荷低減に繋がる。
その各プロセスカートリッジ１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８ＢＫの構成は実質的に同一であるため、そのうちの１つのイエロー用の像担持体２Ｙを有するプロセスカートリッジ１８Ｙの構成と作用だけを図２を参照して説明する。
【００１６】
図２に示すように、このプロセスカートリッジ１８Ｙの像担持体２Ｙは、ユニットケース１９に回転自在に組み付けられて矢印Ｂ１方向に回転駆動される。像担持体２Ｙの表面には、ユニットケース１９に回転自在に支持された帯電ローラ２０が回転しながら当接し、その帯電ローラ２０により像担持体２Ｙの表面が所定の極性に帯電される。
一方、画像形成装置本体１内には、図１に示すように、プロセスカートリッジ１８Ｙとは別にレーザ書き込みユニット２１が配置され、このユニット２１から出射する光変調されたレーザビームＬによって、図２に示すように帯電後の像担持体２Ｙの表面が露光され、これによって像担持体表面にイエロー画像用の静電潜像が形成される。
【００１７】
上記静電潜像は現像装置２２によってイエロートナー像として可視像化される。この現像装置２２は、ユニットケース１９の一部により構成された現像ケース２３と、この現像ケース２３に回転自在に支持されて反時計方向に回転駆動される現像ローラ２４とを有し、現像ケース２３には、イエロー色のトナーとキャリアを有する粉体状の二成分系現像剤ＤＹが収容されている。この現像剤ＤＹは、現像ローラ２４上に担持されて搬送され、規制ブレード２６により量を規制されて現像ローラ２４と像担持体２Ｙとの間の現像領域に運ばれ、その現像剤中のトナーが像担持体表面に形成された静電潜像に静電的に移行して静電潜像がイエロートナー像として可視像化される。
上記イエロートナー像は前述のようにして転写材Ｓの表面に転写され、その転写後に像担持体表面に付着している転写残トナーは、クリーニング装置２７により除去される。このクリーニング装置２７は、ユニットケース１９の一部により構成されたクリーニングケース２８と、そのクリーニングケース２８に回転自在に支持されて矢印方向に回転駆動されるクリーニングブラシ２９と、基端部がクリーニングケース２８に固定されたクリーニングブレード３０とを有し、そのクリーニングブラシ２９とクリーニングブレード３０が像担持体２Ｙの表面に当接してその表面の転写残トナーを掻き取り除去する。
【００１８】
図３は本発明の感光体駆動部を説明するための図である。同図（ａ）はギヤ伝達による駆動、同図（ｂ）はベルト伝達による駆動をそれぞれ示す図である。
同図（ａ）において符号５５は感光体駆動ギヤ、１５３は像担持体と一体に動く従動ギヤ、１５４はアイドラギヤをそれぞれ示す。
同図（ｂ）において符号５５’は駆動プーリ、１５３’は像担持体と一体に動く従動プーリ、１５４’は固定プーリ、１５５’はタイトナをそれぞれ示す。
ギヤ伝達においてもベルト伝達においても、以下に述べるバンディングの問題は共通なので、説明を簡易化するために、ギヤ伝達の場合を用いて説明を進める。
同図（ａ）において、感光体ドラム２の同軸上には、感光体駆動ギヤ１５３が回転自在に保持され、その駆動源として駆動モータ軸上に保持されたモータ駆動ギヤ５５と前記感光体ドラム駆動ギヤ１５３が噛合う構成である。この駆動源のモータは、ＤＣブラシレスモータで構成され、ギヤ減速比が１：１０で設定された実験例で説明する。従来のバンディングが目立ち易い構成の説明で、ＤＣブラシレスモータ構成が３相６極でモータ回転数が１５００ｒｐｍの場合、モータリップル周波数は、１５００／６０×３×６＝４５０Ｈｚとなる。この時の感光体ドラムをφ３０ｍｍとした場合、ドラム表面線速は、２３５．６２ｍｍ／ｓｅｃとなり、４５０Ｈｚのトルクリップルが発生した場合、０．５２ｍｍピッチ（１．９２ｃｙｃｌｅ／ｍｍ）のバンディングが発生することになる。
【００１９】
図４は実験例の測定結果を示す図である。
同図において縦軸は知覚バンディングの強度（明度振幅のＰＰ）を等間隔目盛りで、横軸はバンディングピッチ（ｍｍ）を対数目盛でそれぞれ示す。符号Ａは知覚バンディングの許容値を示すラインを示し、この許容値以下であれば、画像品質上問題無いレベルと考えられる。許容ラインＡはピッチ１〜２ｍｍ付近で最も低くなっている。このことは、人間の目にとって、ピッチ１〜２ｍｍ付近が最も感度が高く、バンディングの存在を認識しやすいということを示している。矢印Ｃで示したピッチ０．４（ｍｍ）より小さい領域の許容ラインが破線で示したあるのは、この領域ではバンディング強度に無関係に、人の目ではほとんど知覚できないため、許容ラインを設定することが無意味であることを示している。
Ｂで示した波形は、上記トルクリップルによる波形を示すが、この波形のピッチにおいては、許容知覚バンディングレベルの許容値が比較的小さいため、簡単に許容値を超えてしまう。そのため、モータでの制御対策等を実施し、トルクリップルを低く抑える必要が発生してしまう。そこで、知覚バンディングの許容値が大きいピッチ帯域にトルクリップルのピッチを移動させることで、知覚バンディングを目立たなくすることが出来る。例えば、本例では、モータ極数を６極から１２極に変更することで、リップル周波数を９００Ｈｚに移動させることによって、バンディングピッチを０．２６ｍｍ（３．８２ｃｙｃｌｅ／ｍｍ）に減少させることが可能である。すなわち、モータ極数を変更するだけで知覚バンディング許容値を大幅に緩和することが可能となる。それにより、カラー画像形成装置にこの発明を搭載することで、モノクロ画像より要求画像品質が高いカラー画像の品質を安定させることが出来る。
【００２０】
ここで、上記実験結果を一般的な関係に置き換えてみると、バンディングピッチと各パラメータとの関係は以下のようになる。
感光体ドラム径（ｍｍ）をＤ１、モータに対する感光体ドラムの回転比をＩ１、ドラム駆動モータコイル相数をＫＳ１  、ドラム駆動モータロータマグネット極数をＭＳ１を各パラメータとすると、バンディングピッチＰＣ１（ｍｍ）はモータの回転数に関係なく上記パラメータを用いて次の式で表される。
ＰＣ１＝Ｄ１×Ｉ１×π／（ＫＳ１×ＭＳ１）
この関係式において、画像ピッチが０．４ｍｍ以下になるように、それぞれのパラメータを選定すればよい。一般的には最も大幅に変更できるパラメータはマグネット極数ＭＳ１である。例えば、ＫＳ１が３（相）の場合、極数としては３、６、９、１２、１５、１８等のＤＣブラシレスモータが存在する。したがって、ＭＳ１を６極にしたときの知覚バンディングが許容ラインＡを超えた場合、ＭＳ１は１２（極）以外に９、１５（極）等に変更することも可能であり、状況に応じて選択できるという自由度がある。
【００２１】
同様なことは感光体ドラムと現像用ローラとの間の関係においても言える。
図示はしないが、現像駆動部にＤＣブラシレスモータを用い、現像駆動部のモータでトルクリップルが発生した場合、回転ムラとして発生する以外に、モータ振動が発生し、この振動が書込みユニットへ伝播し、ミラー及びレンズが振動し、バンディングになることがある。そこで、上記と同理由によりリップル周波数を上記同様高周波側にシフトすることで、画像への影響を最小限に抑えることができ、高画質な画像形成装置を提供することが可能となる。
具体的に言えば、現像ローラ直径が１６ｍｍ、ドラム対現像ローラ線速比が１：１．５の構成の場合で、モータ回転数をＮｒｐｍ、減速比１：５で用いるとすれば、ＤＣブラシレスモータの構成は３相６極のものを採用することにより、バンディングを許容値以下に抑えることができる。すなわち、この構成の場合モータトルクリップル周波数は、Ｎ／６０×３×６＝３Ｎ／１０Ｈｚとなり、一方ドラム線速は１６×π×Ｎ／６０／５／１．５ｍｍ／ｓｅｃ＝１６×π×Ｎ／４５０となるので、ドラム周上に発生するバンディングピッチは線速を周波数で割って、１６×π／１３５、よって、約０．３７ｍｍとなり、前記した許容値０．４より小さくなる。
これらを一般式で表すと、現像ローラ径（ｍｍ）をＤ２、ドラム対現像ローラ線速比をＫＤ、回転比をＩ２、現像駆動モータコイル相数をＫＳ２、現像駆動モータロータマグネット極数をＭＳ２としたとき、画像ピッチＰＣ２（ｍｍ）はモータの回転数に関係なく、上記パラメータを用いて次の式で表される。
ＰＣ２＝Ｄ２×Ｉ２×π／（ＫＤ×ＫＳ２×ＭＳ２）
この関係式において、画像ピッチが０．４ｍｍ以下になるように、それぞれのパラメータを選定する。
【００２２】
図５は感光体ドラムの着脱を説明するための図である。
同図において符号３１は側板、３２は支持板、３９は像担持体本体、４０、４１はフランジ部材、４２、４７は軸受、４９は中心孔、５０はジョイント、５４は駆動モータ、１４４は軸、１４６は支持体、１４８は軸受をそれぞれ示す。
まず感光体ドラムを含むプロセスカートリッジ１８Ｙは、画像形成装置本体１に対して着脱可能に装着されている。同図はこのプロセスカートリッジ１８Ｙが画像形成装置本体１に装着されたときの様子を示しており、ドラム状の像担持体２Ｙは、円筒状の像担持体本体３９と、その長手方向各端部に固定されたフランジ部材４０，４１より成り、手前側のフランジ部材４０は軸受４２を介してユニットケース１９に回転自在に支持され、奥側のフランジ部材４１は画像形成装置本体１に回転自在に支持された軸１４４に着脱可能に連結されている。
【００２３】
軸１４４は、画像形成装置本体１の奥側の側板３１と、この側板３１に不動に固定された支持板３２とから成る支持体１４６に、軸受４７，１４８を介して回転自在に支持されている。また奥側のフランジ部材４１の回転中心部に形成された中心孔４９に軸１４４の先端部に固定されたジョイント５０が係合する。ジョイント５０の外周面に歯が形成され、中心孔４９の内周面にも歯が形成され、かかるジョイント５０と中心孔４９が互いに嵌合し、これらの歯が互いに噛み合い、軸１４４の回転が像担持体２Ｙに伝えられるように構成されている。この状態で、プロセスカートリッジ１８Ｙのユニットケース１９が、画像形成装置本体１に対して位置決めされて保持される。
プロセスカートリッジ１８Ｙを画像形成装置本体１の手前側、すなわち同図に矢印Ｆで示した回転軸方向に引くと、ジョイント５０と像担持体の中心孔４９が外れ、像担持体２Ｙを含めたプロセスカートリッジ１８Ｙを画像形成装置本体１の手前側に引き出すことができる。逆に、プロセスカートリッジ１８Ｙを画像形成装置本体１の奥側、すなわち矢印Ｆと反対方向に押し込むと、同図に示したように像担持体２Ｙの中心孔４９とジョイント５０が嵌合し、その両者の歯が互いに噛み合い、ドラム状の像担持体２Ｙと軸１４４が同心状に位置決めされる。
上記軸１４４のジョイント５０が固定された側の端部と反対側の端部に、従動ギヤとして構成された回転体１５３が固定連結されている。
以上は歓呼応対ドラムの着脱について説明したが、同図における感光体ドラム２Ｙを現像ローラ２４Ｙに置き換えても同様のことが実施可能である。すなわち、現像ローラも同様な構成にすることによって、画像形成装置本体に対し、軸方向への着脱が可能になる。
このように、本発明を感光体ドラムに適用し、且つこの感光体ドラムが着脱可能な構成にすることで、ユーザ操作をスムーズに行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を適用することができる画像形成装置を説明するための図である。
【図２】画像形成装置に用いられる現像装置を説明するための図である。
【図３】本発明の感光体駆動部を説明するための図である。
【図４】実験例の測定結果を示す図である。
【図５】感光体ドラムの着脱を説明するための図である。
【符号の説明】
【００２５】
１      画像形成装置本体
２      像担持体
１８      プロセスカートリッジ
２２      現像装置
２４      現像ローラ
５４      駆動モータ
５５      感光体駆動ギヤ
５５’    駆動プーリ
１５３      従動ギヤ
１５３’    従動プーリ
【図１】
2005338389.tif 000003
【図２】
2005338389.tif 000004
【図３】
2005338389.tif 000005
【図４】
2005338389.tif 000006
【図５】
2005338389.tif 000007