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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024129308
(43)【公開日】2024-09-27
(54)【発明の名称】画像形成装置及び画像形成装置の製造方法
(51)【国際特許分類】
G03G 21/18 20060101AFI20240919BHJP
【ＦＩ】
G03G21/18 157
G03G21/18 110
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023038427
(22)【出願日】2023-03-13
(71)【出願人】
【識別番号】000000295
【氏名又は名称】沖電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100116964
【弁理士】
【氏名又は名称】山形 洋一
(74)【代理人】
【識別番号】100120477
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 賢改
(74)【代理人】
【識別番号】100135921
【弁理士】
【氏名又は名称】篠原 昌彦
(74)【代理人】
【氏名又は名称】半田 淳一
(72)【発明者】
【氏名】佐川 康正
【テーマコード（参考）】
2H171
【Ｆターム（参考）】
2H171FA02
2H171FA04
2H171GA08
2H171JA23
2H171JA29
2H171KA26
2H171LA03
2H171LA09
2H171PA15
2H171QA03
2H171QA08
2H171QB32
2H171TA20
(57)【要約】
【課題】複数の現像装置を備えた画像形成装置においては、現像装置を駆動するギヤの影響によりジッタが発生する場合があるという問題があった。
【解決手段】駆動ギヤ５０をそれぞれが備える複数の画像形成ユニット１２と、これ等のそれぞれに対応して設けられる複数の二段ギヤ６０とを備え、各二段ギヤ６０は、対応する駆動ギヤ５０と噛合するドラム側ギヤ６１を有し、互いに隣接する画像形成ユニット１２Ｋと画像形成ユニット１２Ｙのうち、ドラム側ギヤ６１Ｋと駆動ギヤ５０Ｋの各回転中心を結ぶ仮想線Ｌ１と、ドラム側ギヤ６１Ｙと駆動ギヤ５０Ｙの各回転中心を結ぶ仮想線Ｌ２とを想定した場合、仮想線Ｌ１に対するドラム側ギヤ６１Ｋの、回転方向の各ギヤ歯の回転角の中で、最も小さい回転角θ１は、仮想線Ｌ２に対するドラム側ギヤ６１Ｙの、回転方向の各ギヤ歯の回転角の中で、最も小さい回転角θ２と異なる。
【選択図】図７
【解決手段】駆動ギヤ５０をそれぞれが備える複数の画像形成ユニット１２と、これ等のそれぞれに対応して設けられる複数の二段ギヤ６０とを備え、各二段ギヤ６０は、対応する駆動ギヤ５０と噛合するドラム側ギヤ６１を有し、互いに隣接する画像形成ユニット１２Ｋと画像形成ユニット１２Ｙのうち、ドラム側ギヤ６１Ｋと駆動ギヤ５０Ｋの各回転中心を結ぶ仮想線Ｌ１と、ドラム側ギヤ６１Ｙと駆動ギヤ５０Ｙの各回転中心を結ぶ仮想線Ｌ２とを想定した場合、仮想線Ｌ１に対するドラム側ギヤ６１Ｋの、回転方向の各ギヤ歯の回転角の中で、最も小さい回転角θ１は、仮想線Ｌ２に対するドラム側ギヤ６１Ｙの、回転方向の各ギヤ歯の回転角の中で、最も小さい回転角θ２と異なる。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
本体に並設され、駆動ギヤ部をそれぞれが備える複数の現像装置と、
前記複数の現像装置のそれぞれに対応して設けられる複数の伝達ギヤ部材と
を備え、
前記複数の伝達ギヤ部材は、対応する前記駆動ギヤ部と噛合して駆動源の駆動力を出力する出力ギヤ部をそれぞれ有し、
前記複数の現像装置の何れかであって、互いに隣接する第１の現像装置と第２の現像装置のうち、
前記第１の現像装置に対応する前記出力ギヤ部を第１の出力ギヤ部とし、
前記第２の現像装置に対応する前記出力ギヤ部を第２の出力ギヤ部とし、
前記第１の出力ギヤ部の回転中心と、対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第１の仮想線とし、
前記第２の出力ギヤ部の回転中心と、対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第２の仮想線とした場合に、
前記第１の仮想線に対する前記第１の出力ギヤ部の、回転方向における各ギヤ歯の角度の中で、最も小さい角度θ１は、
前記第２の仮想線に対する前記第２の出力ギヤ部の、回転方向における各ギヤ歯の角度の中で、最も小さい回転角θ２と異なることを特徴とする画像形成装置。
前記複数の現像装置のそれぞれに対応して設けられる複数の伝達ギヤ部材と
を備え、
前記複数の伝達ギヤ部材は、対応する前記駆動ギヤ部と噛合して駆動源の駆動力を出力する出力ギヤ部をそれぞれ有し、
前記複数の現像装置の何れかであって、互いに隣接する第１の現像装置と第２の現像装置のうち、
前記第１の現像装置に対応する前記出力ギヤ部を第１の出力ギヤ部とし、
前記第２の現像装置に対応する前記出力ギヤ部を第２の出力ギヤ部とし、
前記第１の出力ギヤ部の回転中心と、対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第１の仮想線とし、
前記第２の出力ギヤ部の回転中心と、対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第２の仮想線とした場合に、
前記第１の仮想線に対する前記第１の出力ギヤ部の、回転方向における各ギヤ歯の角度の中で、最も小さい角度θ１は、
前記第２の仮想線に対する前記第２の出力ギヤ部の、回転方向における各ギヤ歯の角度の中で、最も小さい回転角θ２と異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記複数の伝達ギヤ部材は、前記駆動源から前記出力ギヤ部までのギヤ列において、前記駆動源側のギヤ部材と噛合する入力ギヤ部をそれぞれが有し、
前記入力ギヤ部は、前記出力ギヤ部に対して前記伝達ギヤ部材の回転軸方向において異なる領域に形成され、
前記入力ギヤ部のギヤ歯の数は、前記出力ギヤ部のギヤ歯の数より多いことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記入力ギヤ部は、前記出力ギヤ部に対して前記伝達ギヤ部材の回転軸方向において異なる領域に形成され、
前記入力ギヤ部のギヤ歯の数は、前記出力ギヤ部のギヤ歯の数より多いことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記出力ギヤ部が、何れも回転角θ毎にギヤ歯を有する場合に、
前記回転角θ１及び前記回転角θ２は
１／４≦｜θ１－θ２｜／θ≦３／４
を満たし、
前記入力ギヤ部のギヤ歯の数は、前記出力ギヤ部のギヤ歯の数の２倍以上であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記回転角θ１及び前記回転角θ２は
１／４≦｜θ１－θ２｜／θ≦３／４
を満たし、
前記入力ギヤ部のギヤ歯の数は、前記出力ギヤ部のギヤ歯の数の２倍以上であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記複数の現像装置には、第１の方向に並設された、
前記第１の現像装置に対して前記第１の方向側の隣に並設される前記第２の現像装置と、
前記第２の現像装置に対して前記第１の方向側の隣に並設される第３の現像装置と、
前記第３の現像装置に対して前記第１の方向側の隣に並設される第４の現像装置と
が含まれ、
前記第３の現像装置に対応する前記出力ギヤ部を第３の出力ギヤ部とし、
前記第４の現像装置に対応する前記出力ギヤ部を第４の出力ギヤ部とし、
前記第３の出力ギヤ部の回転中心と対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第３の仮想線とし、
前記第４の出力ギヤ部の回転中心と対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第４の仮想線とし、
前記第３の仮想線に対する前記第３の出力ギヤ部の、前記回転方向の各ギヤ歯の回転角の中で、最も小さい角度をθ３とし、
前記第４の仮想線に対する前記第４の出力ギヤ部の、前記回転方向の各ギヤ歯の回転角の中で、最も小さい角度をθ４とした場合に、
１／４≦｜θ３－θ２｜／θ≦３／４
及び
１／４≦｜θ４－θ３｜／θ≦３／４
を満たすことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
前記第１の現像装置に対して前記第１の方向側の隣に並設される前記第２の現像装置と、
前記第２の現像装置に対して前記第１の方向側の隣に並設される第３の現像装置と、
前記第３の現像装置に対して前記第１の方向側の隣に並設される第４の現像装置と
が含まれ、
前記第３の現像装置に対応する前記出力ギヤ部を第３の出力ギヤ部とし、
前記第４の現像装置に対応する前記出力ギヤ部を第４の出力ギヤ部とし、
前記第３の出力ギヤ部の回転中心と対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第３の仮想線とし、
前記第４の出力ギヤ部の回転中心と対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第４の仮想線とし、
前記第３の仮想線に対する前記第３の出力ギヤ部の、前記回転方向の各ギヤ歯の回転角の中で、最も小さい角度をθ３とし、
前記第４の仮想線に対する前記第４の出力ギヤ部の、前記回転方向の各ギヤ歯の回転角の中で、最も小さい角度をθ４とした場合に、
１／４≦｜θ３－θ２｜／θ≦３／４
及び
１／４≦｜θ４－θ３｜／θ≦３／４
を満たすことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記複数の現像装置には、
前記第４の現像装置に対して前記第１の方向側の隣に並設される第５の現像装置が含まれ、
第５の出力ギヤ部の回転中心と対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第５の仮想線とし、
前記第５の仮想線に対する前記第５の出力ギヤ部の、前記回転方向の各ギヤ歯の回転角の中で、最も小さい角度をθ５とした場合に、
１／４≦｜θ５－θ４｜／θ≦３／４
を満たすことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記第４の現像装置に対して前記第１の方向側の隣に並設される第５の現像装置が含まれ、
第５の出力ギヤ部の回転中心と対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第５の仮想線とし、
前記第５の仮想線に対する前記第５の出力ギヤ部の、前記回転方向の各ギヤ歯の回転角の中で、最も小さい角度をθ５とした場合に、
１／４≦｜θ５－θ４｜／θ≦３／４
を満たすことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記出力ギヤ部が、何れも回転角θ毎にギヤ歯を有する場合に、
前記回転角θ１及びθ２は
３／８≦｜θ１－θ２｜／θ≦５／８
を満たし、
前記入力ギヤ部のギヤ歯の数は、前記出力ギヤ部のギヤ歯の数の４倍以上であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記回転角θ１及びθ２は
３／８≦｜θ１－θ２｜／θ≦５／８
を満たし、
前記入力ギヤ部のギヤ歯の数は、前記出力ギヤ部のギヤ歯の数の４倍以上であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記複数の現像装置は、それぞれが像担持体を有し、
前記駆動ギヤ部は、前記像担持体の一端に形成されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記駆動ギヤ部は、前記像担持体の一端に形成されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記複数の現像装置は、それぞれ前記本体に対して着脱自在であり、
前記複数の伝達ギヤ部材は、前記本体に設けられる
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
前記複数の伝達ギヤ部材は、前記本体に設けられる
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項9】
出力ギヤ部と該出力ギヤ部よりギヤ歯数が多い入力ギヤ部とを有する多段ギヤからなる複数の伝達ギヤ部材を用い、
画像形成装置の本体に対して、前記複数の伝達ギヤ部材の何れかである第１の伝達ギヤ部材を取り付ける第１の工程と、
前記画像形成装置の本体に対して、前記複数の伝達ギヤ部材の何れかである第２の伝達ギヤ部材を取り付ける第２の工程と、
治具を用いて、前記第１の伝達ギヤ部材の第１の出力ギヤ部と前記第２の伝達ギヤ部材の第２の出力ギヤ部のギヤ歯の位相差を決定し且つ維持する第３の工程と、
駆動源と前記位相差を維持した前記複数の伝達ギヤ部材との間に、ギヤ列を形成する第４の工程と、
前記治具を取り外す第５の工程と
を有することを特徴とする画像形成装置の製造方法。
画像形成装置の本体に対して、前記複数の伝達ギヤ部材の何れかである第１の伝達ギヤ部材を取り付ける第１の工程と、
前記画像形成装置の本体に対して、前記複数の伝達ギヤ部材の何れかである第２の伝達ギヤ部材を取り付ける第２の工程と、
治具を用いて、前記第１の伝達ギヤ部材の第１の出力ギヤ部と前記第２の伝達ギヤ部材の第２の出力ギヤ部のギヤ歯の位相差を決定し且つ維持する第３の工程と、
駆動源と前記位相差を維持した前記複数の伝達ギヤ部材との間に、ギヤ列を形成する第４の工程と、
前記治具を取り外す第５の工程と
を有することを特徴とする画像形成装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関し、特に複数の現像装置を備えた画像形成装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、複数の現像装置を有する画像形成装置が知られている。
（例えば、特許文献１参照）。
（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２２－１７８９１８号公報（第７頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、現像装置を駆動するギヤの影響によりジッタが発生する場合があり、ジッタ発生を抑制することが求められているが、ジッタ抑制を行うことは困難であった。
本発明は、従来の画像形成装置に対して、容易にジッタ抑制を可能とする画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明は、従来の画像形成装置に対して、容易にジッタ抑制を可能とする画像形成装置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】
【0005】
本発明による画像形成装置は、
本体に並設され、駆動ギヤ部をそれぞれが備える複数の現像装置と、前記複数の現像装置のそれぞれに対応して設けられる複数の伝達ギヤ部材とを備え、
前記複数の伝達ギヤ部材は、対応する前記駆動ギヤ部と噛合して駆動源の駆動力を出力する出力ギヤ部をそれぞれ有し、前記複数の現像装置の何れかであって、互いに隣接する第１の現像装置と第２の現像装置のうち、前記第１の現像装置に対応する前記出力ギヤ部を第１の出力ギヤ部とし、前記第２の現像装置に対応する前記出力ギヤ部を第２の出力ギヤ部とし、前記第１の出力ギヤ部の回転中心と、対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第１の仮想線とし、前記第２の出力ギヤ部の回転中心と、対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第２の仮想線とした場合に、
前記第１の仮想線に対する前記第１の出力ギヤ部の、回転方向における各ギヤ歯の角度の中で、最も小さい回転角θ１は、前記第２の仮想線に対する前記第２の出力ギヤ部の、前記回転方向における各ギヤ歯の角度の中で、最も小さい回転角θ２と異なることを特徴とする。
本体に並設され、駆動ギヤ部をそれぞれが備える複数の現像装置と、前記複数の現像装置のそれぞれに対応して設けられる複数の伝達ギヤ部材とを備え、
前記複数の伝達ギヤ部材は、対応する前記駆動ギヤ部と噛合して駆動源の駆動力を出力する出力ギヤ部をそれぞれ有し、前記複数の現像装置の何れかであって、互いに隣接する第１の現像装置と第２の現像装置のうち、前記第１の現像装置に対応する前記出力ギヤ部を第１の出力ギヤ部とし、前記第２の現像装置に対応する前記出力ギヤ部を第２の出力ギヤ部とし、前記第１の出力ギヤ部の回転中心と、対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第１の仮想線とし、前記第２の出力ギヤ部の回転中心と、対応する前記駆動ギヤ部の回転中心とを結ぶ仮想線を第２の仮想線とした場合に、
前記第１の仮想線に対する前記第１の出力ギヤ部の、回転方向における各ギヤ歯の角度の中で、最も小さい回転角θ１は、前記第２の仮想線に対する前記第２の出力ギヤ部の、前記回転方向における各ギヤ歯の角度の中で、最も小さい回転角θ２と異なることを特徴とする。
【0006】
本発明による画像形成装置の製造方法は、
出力ギヤ部と該出力ギヤ部よりギヤ歯数が多い入力ギヤ部とを有する多段ギヤからなる複数の伝達ギヤ部材を用い、
画像形成装置の本体に対して、前記複数の伝達ギヤ部材の何れかである第１の伝達ギヤ部材を取り付ける第１の工程と、前記画像形成装置の本体に対して、前記複数の伝達ギヤ部材の何れかである第２の伝達ギヤ部材を取り付ける第２の工程と、治具を用いて、前記第１の出力ギヤ部と前記第２の出力ギヤ部のギヤ歯の位相差を決定し且つ維持する第３の工程と、駆動源と前記位相差を維持した前記複数の伝達ギヤ部材との間に、ギヤ列を形成する第４の工程と、前記治具を取り外す第５の工程とを有することを特徴とする。
出力ギヤ部と該出力ギヤ部よりギヤ歯数が多い入力ギヤ部とを有する多段ギヤからなる複数の伝達ギヤ部材を用い、
画像形成装置の本体に対して、前記複数の伝達ギヤ部材の何れかである第１の伝達ギヤ部材を取り付ける第１の工程と、前記画像形成装置の本体に対して、前記複数の伝達ギヤ部材の何れかである第２の伝達ギヤ部材を取り付ける第２の工程と、治具を用いて、前記第１の出力ギヤ部と前記第２の出力ギヤ部のギヤ歯の位相差を決定し且つ維持する第３の工程と、駆動源と前記位相差を維持した前記複数の伝達ギヤ部材との間に、ギヤ列を形成する第４の工程と、前記治具を取り外す第５の工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本実施の形態の画像形成装置によれば、現像装置の駆動ギヤ部への駆動力伝達によって生じる振動が、振動干渉によって抑制できるため、この振動に起因して生じる印刷画像の濃淡縞（ジッタ）を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明による実施の形態１の画像形成装置の要部構成を概略的に示す要部構成図である。
【図2】用紙搬送方向の上流側から順に配列された４つの画像形成ユニットを、各感光体ドラムに回転力を伝達する回転駆動系と共に斜め下方からみた外観斜視図である。
【図3】二段ギヤのドラム側ギヤの１つギヤ歯が、隣接する次のギヤ歯まで、反時計方向に段階的に回転してずれる過程を、（ａ）から（ｉ）まで、９の段階で示している。尚、ここでは、回転後の二段ギヤのドラム側ギヤを実線で示し、回転前の位置（基準位置）にある二段ギヤのドラム側ギヤのギヤ歯を点線で示す。
【図4】二段ギヤを構成するドラム側ギヤとモータ側ギヤのギヤ歯数の関係についての説明に供する図である。
【図5】（ａ）は、組み立て治具を用いて４つの二段ギヤのずれ量を設定する説明に供する図であり、（ｂ）～（ｅ）は、各二段ギヤの噛合部の部分拡大図である。
【図6】（ａ）は、組み立て治具が装着された状態で、第１アイドルギヤ及び第２アイドルギヤを装着する段階の説明に供する図であり、（ｂ）は、組み立て治具を外す段階の説明に供する図である。
【図7】位相ずれ量ｎの説明に供する図である。
【図8】位相ずれ量ｎを変数として、回転駆動系を動作させたときの各感光体ドラムの振動を合成したときの振幅比の関係を、シミュレーションにより求めた結果を示すグラフであり、（ａ）は４つの感光体ドラムを対象とし、（ｂ）は隣接する２つの感光体ドラムを対象としている。
【図9】位相ずれ量ｎをｎ＝１／２ねらいで設定した画像形成装置を使用して印刷したハーフトーン印刷画像の濃淡縞（ジッタ）の強度分布を解析し、位相ずれ量ｎが０の場合と比較したグラフであり、（ａ）はブラック（Ｋ）を単色印刷した場合の、（ｂ）はマゼンタ（Ｍ）を単色印刷した場合の、（ｃ）はブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の４色の混色印刷した場合の測定結果である。
【図10】本実施の形態の変形例１の画像形成装置の要部構成を示す図である。
【図11】本実施の形態の変形例２の画像形成装置の要部構成を示す図である。
【図12】本実施の形態の変形例３の画像形成装置の要部構成を示す図である。
【図13】位相ずれ量ｎを変数として、回転駆動系を動作させたときの各感光体ドラム１３の振動を合成したときの振幅比の関係を、シミュレーションにより求めた結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0009】
実施の形態１．
図１は、本発明による実施の形態１の画像形成装置１１の要部構成を概略的に示す要部構成図である。
図１は、本発明による実施の形態１の画像形成装置１１の要部構成を概略的に示す要部構成図である。
【0010】
画像形成装置１１は、例えば、電子写真カラープリンタとしての構成を備え、画像形成部を構成する、４つの独立した現像装置としての画像形成ユニット１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ（特に区別する必要がない場合は単に画像形成ユニット１２と称す場合がある）が、記録媒体としての記録用紙４０の搬送方向（矢印Ａ方向）に沿って上流側から順に配設されている。
【0011】
画像形成ユニット１２Ｋはブラック（Ｋ）の画像を形成し、画像形成ユニット１２Ｙはイエロー（Ｙ）の画像を形成し、画像形成ユニット１２Ｍはマゼンタ（Ｍ）の画像を形成し、画像形成ユニット１２Ｃはシアン（Ｃ）の画像を形成する。尚、記録媒体として、記録用紙４０の他に、ＯＨＰ用紙、封筒、複写紙、特殊紙等を使用することができる。
【0012】
各画像形成ユニット１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃは、使用する現像剤の色以外は同一の構成を備えているため、ここでは代表して画像形成ユニット１２Ｋの構成について説明する。
【0013】
画像形成ユニット１２Ｋには、像担持体としての感光体ドラム１３Ｋと、感光体ドラム１３Ｋの表面を一様に、且つ、均一に帯電させる帯電ローラ１４Ｋと、感光体ドラム１３Ｋの表面に形成された静電潜像に図示しない現像剤（例えば、トナー）を付着させ、可視像であるトナー像を形成する現像ローラ１６Ｋと、現像ローラ１６Ｋに圧接させたトナー供給ローラ１８Ｋと、転写後に、感光体ドラム１３Ｋに残留するトナーを除去するクリーニングブレード２７Ｋが配設されている。
【0014】
トナー供給ローラ１８Ｋは、画像形成ユニット本体に対して着脱可能に装着された対応するトナーカートリッジ２０Ｋから供給されたトナーを現像ローラ１６Ｋに供給するローラである。現像ローラ１６Ｋには、現像ブレード１９Ｋが圧接されている。現像ブレード１９は、現像ローラ１６Ｋ上において、トナー供給ローラ１８Ｋから供給されたトナーを薄層化するものである。尚、ここでは、トナーカートリッジ２０Ｋは、画像形成ユニット１２Ｋ本体に対して着脱自在に装着されるものとする。
【0015】
尚、画像形成ユニット１２Ｋの各構成部材には符号末尾に（Ｋ）を付したが、画像形成ユニット１２Ｙ、画像形成ユニット１２Ｍ、画像形成ユニット１２Ｃの対応する各構成部材にはそれぞれ（Ｙ）、（Ｍ）、（Ｃ）を付して区別するが、特にこの区別を必要としない場合には付さない。
【0016】
各画像形成ユニット１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃにおける、感光体ドラム１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの上方には、それぞれ対応するＬＥＤヘッド１５Ｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ（特に区別する必要がない場合は単にＬＥＤヘッド１５と称す場合がある）が、感光体ドラム１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃと対向する位置に配設されている。各ＬＥＤヘッド１５は、対応する色の画像データに従って、感光体ドラム１３を露光し、静電潜像を形成する装置である。
【0017】
４つの画像形成ユニット１２の各感光体ドラム１３の下方には、転写ユニット２１が配設されている。転写ユニット２１は、転写ローラ１７Ｋ、１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ（特に区別する必要がない場合は単に転写ローラ１７と称す場合がある）と、転写ベルト駆動ローラ２１ａ及び転写ベルト従動ローラ２１ｂによって、張架した状態で図１中の矢印Ａ方向へ走行可能に配設された転写ベルト２６を備えている。
【0018】
各転写ローラ１７は、転写ベルト２６を介してそれぞれ対応する感光体ドラム１３に圧接して配置され、このニップ部において記録用紙４０をトナーと逆の極性に帯電させ、対応する感光体ドラム１３に形成された各色のトナー像を順次記録用紙４０に重ねて転写する。
【0019】
画像形成装置１１内の下部には、転写ベルト２６に記録用紙４０を供給するための給紙機構が配設されている。給紙機構は、ホッピングローラ４３、レジストローラ対４５、用紙収容カセット２４等を備えている。
【0020】
更に、転写ベルト２６による記録用紙４０の排出側には、定着器２８が設けられている。定着器２８は、加熱ローラ２９及びバックアップローラ３０を有し、記録用紙４０上に転写されたトナーを加圧、加熱することによって定着させる装置であり、この排出側には、用紙ガイド４２に沿って配置された搬送ローラ対４６、排出ローラ対４７、及び用紙スタッカ部４８等が設けられている。
【0021】
以上のように構成された画像形成装置１１における印刷動作について、簡単に説明する。先ず、用紙収容カセット２４内の記録用紙４０は、ホッピングローラ４３によって用紙ガイド４１に繰り出され、レジストローラ対４５へ送られて斜行が矯正され、続いてレジストローラ対４５から転写ベルト２６に送られ、この転写ベルト２６の走行に伴って、画像形成ユニット１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃへと順次搬送される。
【0022】
一方、各画像形成ユニット１２において、感光体ドラム１３の表面は、帯電ローラ１４によって帯電された後、対応するＬＥＤヘッド１５によって露光され、この露光によって表面に静電潜像が形成される。静電潜像が形成された部分には、現像ローラ１６上で薄層化されたトナーが静電的に付着されて対応する色のトナー像が形成される。
【0023】
各感光体ドラム１３に形成されたトナー像は、対応する転写ローラ１７によって記録用紙４０に順次重ねて転写され、記録用紙４０上にカラーのトナー像を形成する。転写後に、各感光体ドラム１３上に残留したトナーは、それぞれクリーニングブレード２７によって除去される。
【0024】
カラーのトナー像が形成された記録用紙４０は、定着器２８に送られる。この定着器２８において、カラーのトナー像が記録用紙４０に定着され、カラー画像が形成される。カラー画像が形成された記録用紙４０は、搬送ローラ対４６によって用紙ガイド４２に沿って搬送され、排出ローラ対４７によって用紙スタッカ部４８へ排出される。以上のような過程を経て、カラー画像が記録用紙４０上に形成される。尚、転写ベルト２６上に付着する残留トナーは、ベルトクリーニングブレード３４によってベルトクリーナ容器３５内に収容される。
【0025】
尚、図１中のＸ、Ｙ、Ｚの各方向は、記録用紙４０が画像形成ユニット１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃを通過する際の搬送方向（矢印Ａ方向）をＸ方向とし、感光体ドラム１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの回転軸方向をＹ方向とし、これら両軸と直交する方向をＺ方向としている。また、後述する他の図においてＸ、Ｙ、Ｚの各方向が示される場合、これらの方向は、共通する方向を示すものとする。即ち、各図のＸＹＺ方向は、各図の描写部分が、図１に示す画像形成装置１１を構成する際の配置方向を示している。またここでは、Ｚ方向が略鉛直方向となるように配置されるものとする。
【0026】
図２は、用紙搬送方向（矢印Ａ方向）の上流側から順に配列された４つの画像形成ユニット１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃを、各感光体ドラム１３に回転力を伝達する回転駆動系と共に斜め下方からみた外観斜視図である。尚、同図において、各画像形成ユニット１２は、各感光体ドラム１３のみを示し、且つ外形略図を二点鎖線で示している。
【0027】
回転駆動系は、回転軸に形成されたモータギヤ７１ａを備えた駆動源としての駆動モータ７１、第１アイドルギヤ７２、２つの第２アイドルギヤ７３，７４、伝達ギヤ部材としての４つの二段ギヤ６０Ｋ、６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ（特に区別する必要がない場合は単に二段ギヤ６０と称す場合がある）、及び各感光体ドラム１３の端部に同軸で一体的に配設された駆動ギヤ部としての駆動ギヤ５０Ｋ，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ（特に区別する必要がない場合は単に駆動ギヤ５０と称す場合がある）を有する。
【0028】
第１アイドルギヤ７２は、駆動モータ７１の回転軸に一体的に形成されたモータギヤ７１ａ、及び２つの二段ギヤ６０Ｙ，６０Ｍの各径大ギヤであるモータ側ギヤ６２Ｙ，６２Ｍに噛合し、駆動モータ７１の回転駆動力を２つの二段ギヤ６０Ｙ，６０Ｍに伝達する。
【0029】
二段ギヤ６０Ｙの径小ギヤであるドラム側ギヤ６１Ｙは駆動ギヤ５０Ｙと噛合して駆動モータ７１の回転駆動力を画像形成ユニット１２Ｙの感光体ドラム１３Ｙに伝達し、二段ギヤ６０Ｍの径小ギヤであるドラム側ギヤ６１Ｍは駆動ギヤ５０Ｍと噛合して駆動モータ７１の回転駆動力を画像形成ユニット１２Ｍの感光体ドラム１３Ｍに伝達する。
【0030】
第２アイドルギヤ７３は、２つの二段ギヤ６０Ｋ，６０Ｙの各径大ギヤであるモータ側ギヤ６２Ｋ，６２Ｙと噛合し、駆動モータ７１の回転駆動力を二段ギヤ６０Ｋに伝達し、第２アイドルギヤ７４は、２つの二段ギヤ６０Ｍ，６０Ｃの各径大ギヤであるモータ側ギヤ６２Ｍ，６２Ｃと噛合し、駆動モータ７１の回転駆動力を二段ギヤ６０Ｃに伝達する。
【0031】
二段ギヤ６０Ｋの径小ギヤであるドラム側ギヤ６１Ｋは駆動ギヤ５０Ｋと噛合して駆動モータ７１の回転駆動力を画像形成ユニット１２Ｋの感光体ドラム１３Ｋに伝達し、二段ギヤ６０Ｃの径小ギヤであるドラム側ギヤ６１Ｃは駆動ギヤ５０Ｃと噛合して駆動モータ７１の回転駆動力を画像形成ユニット１２Ｃの感光体ドラム１３Ｃに伝達する。
【0032】
従って、駆動モータ７１のモータギヤ７１ａが、所定の回転速度で矢印Ｂ方向に回転する時、最終的に各感光体ドラム１３は、所定の回転速度で矢印Ｃ方向に回転する。尚、ここでは２つの第２アイドルギヤ７３，７４の歯数は同数であり、４つの出力ギヤ部としてのドラム側ギヤ６１Ｋ，６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃの各歯数は同数であり、４つの入力ギヤ部としてのモータ側ギヤ６２Ｋ，６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃの各歯数は同数である。
【0033】
また図２に示すように、二段ギヤ６０の、ドラム側ギヤ６１とモータ側ギヤ６２とは、二段ギヤ６０の回転軸方向において互いに異なる領域に形成されている。
【0034】
ここで、隣接する２の二段ギヤ６０の位相ずれについて、位相ずれ量ｎを定義する。図３は、二段ギヤ６０の径小ギヤであるドラム側ギヤ６１の１つギヤ歯が、隣接する次のギヤ歯まで、反時計方向（矢印方向）に段階的に回転してずれる過程を、同図（ａ）から同図（ｉ）まで、９の段階で示している。尚、ここでは、回転後の二段ギヤ６０のドラム側ギヤ６１を実線で示し、回転前の位置（基準位置）にある二段ギヤ６０のドラム側ギヤ６１のギヤ歯を点線で示す。
【0035】
同図（ａ）は、ドラム側ギヤ６１の特定のギヤ歯６１ａが基準位置にある状態を示し、この時の位相ずれ量ｎを［ｎ＝０］とする。同図（ｉ）は、この特定のギヤ歯６１ａが、隣接する次のギヤ歯の位置まで移動したときの状態を示し、この時の位相ずれ量ｎを［ｎ＝１］とする。
【0036】
またドラム側ギヤ６１の一回転の回転角（３６０［°］）に対して、ドラム側ギヤ６１の隣接するギヤ歯間の回転角（以後、ギヤ歯の１周期当たりの回転角、と称す場合がある）をθとし、ドラム側ギヤ６１のギヤ歯数をＺ１とすると、
θ＝３６０［°］／Ｚ１ ・・・（１）
となる。
θ＝３６０［°］／Ｚ１ ・・・（１）
となる。
【0037】
同図（ｂ）～同図（ｈ）は、特定のギヤ歯６１ａが、同図（ａ）に示す基準位置から回転角（θ／８）ずつ紙面の反時計方向にずれた状態を示す。このため、同図（ｂ）での位相ずれ量ｎは［ｎ＝１／８］、同図（ｃ）での位相ずれ量ｎは［ｎ＝２／８］、同図（ｄ）での位相ずれ量ｎは［ｎ＝３／８］、同図（ｅ）での位相ずれ量ｎは［ｎ＝４／８］、同図（ｆ）での位相ずれ量ｎは［ｎ＝５／８］、同図（ｇ）での位相ずれ量ｎは［ｎ＝６／８］、同図（ｈ）での位相ずれ量ｎは［ｎ＝７／８］となる。ｎ＝０からｎ＝１までのずれを一周期とする。位相ずれ量ｎが［ｎ＝４／８＝１／２］で、基準位置のギヤ歯（点線）に対してギヤ歯の山と谷が重なる逆相状態となる。
【0038】
ここでは周期的に形成された一対の波形の位相のずれ量を問題とするため、特定のギヤ歯６１ａがθを超えてずれた場合も、位相ずれ量ｎは、１が０に相当して０～１を同様に繰り返すものである。
【0039】
また、位相ずれ方向を紙面反時計回りに正と規定しているが、適用する装置内で方向を統一させれば紙面時計回りを正としても良い。またここでの２つの二段ギヤ６０は、図２に示す隣接する画像形成ユニット１２に対応する２つの二段ギヤ６０を示すものであるが、一方と他方の二段ギヤ６０の関係は表１の関係となる。
【0040】
【表1】
【0041】
図４は、二段ギヤ６０を構成するドラム側ギヤ６１とモータ側ギヤ６２のギヤ歯数の関係についての説明に供する図である。
【0042】
本実施の形態では、同図に示す、ドラム側ギヤ６１のギヤ歯数をＺ１、モータ側ギヤ６２のギヤ歯数をＺ２とすると、そのギヤ比率Ｘを、
Ｘ＝Ｚ２／Ｚ１≧４ ・・・（２）
としている。即ち、ドラム側ギヤ６１のギヤ歯数「１」に対してモータ側の歯数が「４」以上の割合となっている。
Ｘ＝Ｚ２／Ｚ１≧４ ・・・（２）
としている。即ち、ドラム側ギヤ６１のギヤ歯数「１」に対してモータ側の歯数が「４」以上の割合となっている。
【0043】
次に、回転駆動系を構成する、モータギヤ７１ａを備えた駆動モータ７１、第１アイドルギヤ７２、２つの第２アイドルギヤ７３，７４、４つの二段ギヤ６０Ｋ、６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ（特に区別する必要がない場合は単に二段ギヤ６０と称す場合がある）の組み立て方法について図５、図６を参照しながら説明する。
【0044】
図５（ａ）は、治具としての組み立て治具９１を用いて４つの二段ギヤ６０のずれ量を設定する説明に供する図であり、図５（ｂ）～図５（ｅ）は、各二段ギヤ６０の噛合部の部分拡大図である。図６（ａ）は、組み立て治具９１が装着された状態で、第１アイドルギヤ７２及び第２アイドルギヤ７３，７４を装着する段階の説明に供する図であり、図６（ｂ）は、組み立て治具９１を外す段階の説明に供する図である。
【0045】
先ず、図５（ａ）に示すように、画像形成装置１１内の所定箇所に、ドラム側ギヤ６１を有する４つの二段ギヤ６０を互いに所定の間隔で配置し、各ドラム側ギヤ６１と噛合するように組み立て治具９１を装着して位相ずれ量ｎを設定する。尚、ここまでが、第１～第３の工程に相当し、このずれ量の設定は、４つの画像形成ユニット１２を装着する前に行うものである。
【0046】
この組み立て治具９１は、図５（ｂ）～図５（ｅ）に示すように各ドラム側ギヤ６１と噛合するラックギヤ部を有し、各ラックギヤ部は、図５（ｂ）に示すように、二段ギヤ６０Ｋとは、その噛合点Ｐ１においてドラム側ギヤ６１Ｋの歯先と噛合するようにラック部が形成され、図５（ｃ）に示すように、二段ギヤ６０Ｋの左側で隣接する二段ギヤ６０Ｙとは、その噛合点Ｐ２においてドラム側ギヤ６１の歯底と噛合するようにラック部が形成され、図５（ｄ）に示すように、二段ギヤ６０Ｙの左側で隣接する二段ギヤ６０Ｍとは、その噛合点Ｐ３においてドラム側ギヤ６１の歯先と噛合するようにラック部が形成され、図５（ｅ）に示すように、二段ギヤ６０Ｍの左側で隣接する二段ギヤ６０Ｃとは、その噛合点Ｐ４においてドラム側ギヤ６１の歯底と噛合するようにラック部が形成されている。
【0047】
即ち、４つの二段ギヤ６０は、組み立て治具９１が装着された段階で、隣接する１対のドラム側ギヤ６１間の位相ずれ量ｎがｎ＝１／２となるように設定される。このように組み立て治具９１が装着された状態で、図６（ａ）に示すように、第１アイドルギヤ７２を、二段ギヤ６０Ｙのモータ側ギヤ６２Ｙ、二段ギヤ６０Ｍのモータ側ギヤ６２Ｍ、及び駆動モータ７１のモータギヤ７１ａと噛合するように装着し、第２アイドルギヤ７３を、二段ギヤ６０Ｋのモータ側ギヤ６２Ｋ、及び二段ギヤ６０Ｙのモータ側ギヤ６２Ｙと噛合するように装着し、更に第２アイドルギヤ７４を、二段ギヤ６０Ｍのモータ側ギヤ６２Ｍ、及び二段ギヤ６０Ｃのモータ側ギヤ６２Ｃと噛合するように装着する。尚、ここでの各アイドルギヤを装着する工程が第４の工程に相当する。
【0048】
以上により、駆動モータ７１から４つの二段ギヤ６０までの、ギヤによる回転駆動系が連結する。最後に、図６（ｂ）に示すように、組み立て治具９１を外して回転駆動系の組み立て過程を終了する。尚、ここでの組み立て治具９１を外す工程が第５の工程に相当する。
【0049】
ここで、上記した回転駆動系の組み立て時に発生する組み立て誤差について考察する。上記した図６に示すように、第１アイドルギヤ７２及び第２アイドルギヤ７３，７４を装着する段階では、各部材の撓みや、組み立て治具９１の浮き上がり等のバックラッシュによって発生する誤差の範囲でこれらのアイドルギヤがはめ込まれる。
【0050】
この時発生する誤差の最大回転角範囲は、上式（２）によって求めたドラム側ギヤ６１のギヤ歯数Ｚ１に対するモータ側ギヤ６２のギヤ歯数Ｚ２のギヤ比率Ｘによって、
±（１／（２Ｘ）×θ）
となる。従って、隣接するドラム側ギヤ６１間の位相ずれを厳密に１／２に固定できる組み立て治具９１を使用した場合、位相ずれ量ｎの誤差範囲は
１／２－１／（２Ｘ）≦ｎ≦１／２＋１／（２Ｘ） ・・・（３）
となる。例えばギヤ比率ＸをＸ＝４とした場合、位相ずれ量ｎの誤差範囲は、１／２を中心に、
３／８≦ｎ≦５／８
となる。
±（１／（２Ｘ）×θ）
となる。従って、隣接するドラム側ギヤ６１間の位相ずれを厳密に１／２に固定できる組み立て治具９１を使用した場合、位相ずれ量ｎの誤差範囲は
１／２－１／（２Ｘ）≦ｎ≦１／２＋１／（２Ｘ） ・・・（３）
となる。例えばギヤ比率ＸをＸ＝４とした場合、位相ずれ量ｎの誤差範囲は、１／２を中心に、
３／８≦ｎ≦５／８
となる。
【0051】
従って、上式（３）から、ギヤ比率Ｘを少なくとも１より大きく設定する、即ちモータ側ギヤ６２ギヤ歯数Ｚ２をドラム側ギヤ６１のギヤ歯数Ｚ１より多く設定することにより、位相ずれ量ｎの誤差範囲を±１／２未満に納めることが出来るため、隣接するドラム側ギヤ６１間で位相差をつけることができる。
【0052】
ここで、位相ずれ量ｎについて更に説明する。図７は、位相ずれ量ｎの説明に供する図である。
【0053】
同図は、噛合する、二段ギヤ６０Ｋの第１の出力ギヤ部としてのドラム側ギヤ６１Ｋと感光体ドラム１３Ｋの駆動ギヤ５０Ｋ、及び二段ギヤ６０Ｋに隣接する二段ギヤ６０Ｙの第２の出力ギヤ部としてのドラム側ギヤ６１Ｙと感光体ドラム１３Ｙの駆動ギヤ５０Ｙを、Ｙ軸のプラス側から且つ重ねてみた概略図である。従って、ドラム側ギヤ６１Ｋの回転中心６３Ｋと駆動ギヤ５０Ｋの回転中心５１Ｋとを結ぶ第１の仮想線Ｌ１と、ドラム側ギヤ６１Ｙの回転中心６３Ｙと駆動ギヤ５０Ｙの回転中心とを結ぶ第２の仮想線Ｌ２とが重複している。
【0054】
ここで、第１の仮想線Ｌ１に対するドラム側ギヤ６１Ｋの回転方向の回転角における、ドラム側ギヤ６１Ｙの、ギヤ歯の回転角の中で最も小さい特定のギヤ歯６１ａの回転角をθ１とし、第２の仮想線Ｌ２に対するドラム側ギヤ６１Ｙの回転方向の回転角における、ドラム側ギヤ６１Ｙの、ギヤ歯の角度の中で最も小さい基準ギヤ歯６１ｂの回転角をθ２とすると、位相ずれ量ｎは
ｎ＝｜θ２－θ１｜／θ ・・・（４）
となる。
ｎ＝｜θ２－θ１｜／θ ・・・（４）
となる。
【0055】
また、ここでは二段ギヤ６０Ｋのドラム側ギヤ６１Ｋと二段ギヤ６０Ｙのドラム側ギヤ６１Ｙとの、位相ずれ量ｎの関係について説明したが、同様にドラム側ギヤ６１Ｍのギヤ歯の回転角の中で最も小さいギヤ歯の回転角をθ３、ドラム側ギヤ６１Ｃのギヤ歯の回転角の中で最も小さいギヤ歯の回転角をθ４とすると、
ドラム側ギヤ６１Ｍとドラム側ギヤ６１Ｙとの位相ずれ量ｎは、
ｎ＝｜θ３－θ２｜／θ
となり、
ドラム側ギヤ６１Ｃとドラム側ギヤ６１Ｍとの位相ずれ量ｎは、
ｎ＝｜θ４－θ３｜／θ
となる。
ドラム側ギヤ６１Ｍとドラム側ギヤ６１Ｙとの位相ずれ量ｎは、
ｎ＝｜θ３－θ２｜／θ
となり、
ドラム側ギヤ６１Ｃとドラム側ギヤ６１Ｍとの位相ずれ量ｎは、
ｎ＝｜θ４－θ３｜／θ
となる。
【0056】
また、例えばドラム側ギヤ６１Ｋの任意の隣接するギヤ歯間の任意の第１回転角位置の、第１の仮想線Ｌ１からの回転角をθａとし、第１の仮想線Ｌ１から第１回転角位置までの歯数をＣａとし、この一対のギヤの第１の仮想線Ｌ１側のギヤ歯中心から第１回転角位置までの回転角をθ１とすると、θａは、
θａ＝Ｃａ×θ＋θ１
となる。
θａ＝Ｃａ×θ＋θ１
となる。
【0057】
一方、ドラム側ギヤ６１Ｙの任意の隣接するギヤ歯間の任意の第２回転角位置の、第２の仮想線Ｌ２からの回転角をθｂとし、第２の仮想線Ｌ２から第２回転角位置までの歯数をＣｂとし、この一対のギヤの第２の仮想線Ｌ２側のギヤ歯中心から第２回転位置までの回転角をθ２とすると、θｂは、
θｂ＝Ｃｂ×θ＋θ２
となる。ここでのθは、上式（１）からθ＝３６０［°］／Ｚ１である。
θｂ＝Ｃｂ×θ＋θ２
となる。ここでのθは、上式（１）からθ＝３６０［°］／Ｚ１である。
【0058】
従って、第１の回転角位置と第２の回転角位置の回転角差Δθは
Δθ＝θｂ－θａ＝（Ｃｂ×θ＋θ２）－（Ｃａ×θ＋θ１）
となるが、第１回転角位置と第２回転位置の位相差は｜θ２－θ１｜となるため、ここでの位相ずれ量ｎも上式（４）できまる。
Δθ＝θｂ－θａ＝（Ｃｂ×θ＋θ２）－（Ｃａ×θ＋θ１）
となるが、第１回転角位置と第２回転位置の位相差は｜θ２－θ１｜となるため、ここでの位相ずれ量ｎも上式（４）できまる。
【0059】
図８は、隣接する二段ギヤ６０のドラム側ギヤ６１間の位相ずれ量ｎを変数として、駆動モータ７１から感光体ドラム１３までの回転駆動系を動作させたときの各感光体ドラム１３の振動を合成したときの振幅比の関係を、シミュレーションにより求めた結果を示すグラフであり、縦軸に振幅比を、横軸に位相ずれ量ｎをとっている。
【0060】
同図（ａ）は、４つの感光体ドラム１３を対象とし、これら感光体ドラム１３がそれぞれ単独では、同じ振幅及び周期で互いに同期して振動を発生する場合を想定し、同図（ｂ）は、隣接する２つの感光体ドラム１３を対象とし、これら感光体ドラム１３がそれぞれ単独では、同じ振幅及び周期で互いに同期して振動を発生している場合を想定し、各シミュレーション結果による最大の振幅を１とした。
【0061】
尚、ここでは、各感光体ドラム１３に生ずる振動は、主に二段ギヤ６０のドラム側ギヤ６１と駆動ギヤ５０との噛合によって生じるものとしているため、振動の周期はこれらの各ギヤ歯が噛合するタイミングに基いて設定している。
【0062】
同図（ａ）に示すように、４つの感光体ドラム１３を対象としたシミュレーション結果によれば、４つの感光体ドラム１３の振動干渉により、位相ずれ量ｎが、０，１のときの振幅が最大の１となり、位相ずれ量ｎが、１／４、１／２、３／４のとき、各振動が打ち消されて０となる結果を得た。更に、位相ずれ量ｎが
１／４≦ｎ≦３／４
の範囲であれば振幅比を０．３以下に抑えることが出来る。
１／４≦ｎ≦３／４
の範囲であれば振幅比を０．３以下に抑えることが出来る。
【0063】
実際の装置でこの結果を得るためには、上記したように、組み立て治具９１によって、隣接するドラム側ギヤ６１間の位相ずれ量ｎをｎ＝１／２に設定した上で、上式（３）から、ギヤ比率Ｘ（Ｚ２／Ｚ１）を２以上とすることによって得ることが出来る。
【0064】
一方、同図（ｂ）に示すように、隣接する２つの感光体ドラム１３を対象としたシミュレーション結果によれば、２つの感光体ドラム１３の振動干渉により、位相ずれ量ｎが、０，１のときの振幅が最大の１となり、位相ずれ量ｎが、１／２のとき、各振動が打ち消されて０となる結果を得た。更に、位相ずれ量ｎが
３／８≦ｎ≦５／８
の範囲であれば振幅比を０．４以下に抑えることが出来る。
３／８≦ｎ≦５／８
の範囲であれば振幅比を０．４以下に抑えることが出来る。
【0065】
実際の装置でこの結果を得るためには、上記したように、組み立て治具９１によって、隣接するドラム側ギヤ６１間の位相ずれ量ｎをｎ＝１／２に設定した上で、上式（３）から、ギヤ比率Ｘ（Ｚ２／Ｚ１）を４以上とすることによって得ることが出来る。
【0066】
図９は、位相ずれ量ｎをｎ＝１／２ねらいで設定した画像形成装置１１を使用して印刷したハーフトーン印刷画像の濃淡縞（ジッタ）を、用紙搬送方向で高速フーリエ変換（ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ： ＦＦＴ）して周波数の強度分布を解析し、二段ギヤ６０のドラム側ギヤ６１のギヤピッチ（ここでは２［ｍｍ］～［３ｍｍ］）の濃淡縞の強度を、位相ずれ量ｎが０の場合と比較したグラフである。
【0067】
図９の各グラフの縦軸は、濃淡縞の強度を数値化したものであり、強度は数値に比例している。各グラフでの測定値は、測定毎の強度のバラツキを生じているが、その平均値を○で示している。
【0068】
同図（ａ）は、ブラック（Ｋ）を単色印刷した場合の測定結果であり、位相ずれ量ｎをｎ＝１／２とした場合、ｎ＝０の場合に比べて濃淡縞（ジッタ）の強度が半分程度に抑制される。同図（ｂ）は、マゼンタ（Ｍ）を単色印刷した場合の測定結果であり、この場合も、位相ずれ量ｎをｎ＝１／２とした場合、ｎ＝０の場合に比べて濃淡縞（ジッタ）の強度が半分程度に抑制される。同図（ｃ）は、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の４色の混色印刷した場合の測定結果であり、この場合は、位相ずれ量ｎをｎ＝１／２とした場合、ｎ＝０の場合に比べて濃淡縞（ジッタ）の強度が１／４以下に抑制される。
【0069】
同図（ａ），（ｂ）の単色印刷での濃淡縞強度のバラツキは、色毎の発色のバラツキや、画像形成ユニット１２の配置位置の差による振動発生のバラツキによるものと思われる。また同図（ｃ）の４色混色の場合は、各色の重なりにより濃淡縞が現れにくくなったものと思われる。
【0070】
変形例１．
図１０は、本実施の形態の変形例１の画像形成装置の要部構成を示す図であり、用紙搬送方向の上流側から順に配列された４つの画像形成ユニット１１２Ｋ、１１２Ｙ、１１２Ｍ、１１２Ｃを、各感光体ドラム１３に回転力を伝達する回転駆動系と共に斜め下方からみた外観斜視図である。尚、同図において、各画像形成ユニット１１２は、各感光体ドラム１３のみを示し、且つ外形略図を二点鎖線で示している。
図１０は、本実施の形態の変形例１の画像形成装置の要部構成を示す図であり、用紙搬送方向の上流側から順に配列された４つの画像形成ユニット１１２Ｋ、１１２Ｙ、１１２Ｍ、１１２Ｃを、各感光体ドラム１３に回転力を伝達する回転駆動系と共に斜め下方からみた外観斜視図である。尚、同図において、各画像形成ユニット１１２は、各感光体ドラム１３のみを示し、且つ外形略図を二点鎖線で示している。
【0071】
同図に示すように、ここでは、各二段ギヤ６０が、それぞれ対応する画像形成ユニット１１２の内部に配設されている。この変形例では、各画像形成ユニット１１２は画像形成装置１１本体に固定されており、４つの二段ギヤ６０のずれ量の設定は、４つの感光体ドラム１３が組み込まれる前に、４つの二段ギヤ６０のずれ量の設定を可能とする専用の治具を用いて行うものである。
尚、ここでは感光体ドラム１３の端部に形成された駆動ギヤ５０が駆動ギヤ部に相当し、駆動ギヤ５０と噛合する２段ギヤ６０のドラム側ギヤ６１が出力ギヤ部に相当する。
尚、ここでは感光体ドラム１３の端部に形成された駆動ギヤ５０が駆動ギヤ部に相当し、駆動ギヤ５０と噛合する２段ギヤ６０のドラム側ギヤ６１が出力ギヤ部に相当する。
【0072】
変形例２．
図１１は、本実施の形態の変形例２の画像形成装置の要部構成を示す図であり、用紙搬送方向の上流側から順に配列された４つの画像形成ユニット２１２Ｋ、２１２Ｙ、２１２Ｍ、２１２Ｃを、各感光体ドラム１３に回転力を伝達する回転駆動系と共に、Ｙ軸のプラス側から見た透視図である。尚、同図において、各画像形成ユニット２１２は、各感光体ドラム１３のみを示し、且つ外形略図を二点鎖線で示している。
図１１は、本実施の形態の変形例２の画像形成装置の要部構成を示す図であり、用紙搬送方向の上流側から順に配列された４つの画像形成ユニット２１２Ｋ、２１２Ｙ、２１２Ｍ、２１２Ｃを、各感光体ドラム１３に回転力を伝達する回転駆動系と共に、Ｙ軸のプラス側から見た透視図である。尚、同図において、各画像形成ユニット２１２は、各感光体ドラム１３のみを示し、且つ外形略図を二点鎖線で示している。
【0073】
同図に示すように、ここでは、各画像形成ユニット２１２の内部において、伝達ギヤとしての第３アイドルギヤ２０１が、二段ギヤ６０のドラム側ギヤ６１と感光体ドラム１３の駆動ギヤ５０との間に配置されている。これらの第３アイドルギヤ２０１を設けることによって、画像形成装置１１内における回転駆動系の配置上の自由度を増すことが出来る。
【0074】
この変形例２では、画像形成ユニット２１２にアイドルギヤ２０１が含まれ、画像形成ユニット２１２が画像形成装置１１本体に対して着脱自在であることを想定している。この場合、アイドルギヤ２０１が駆動ギヤ部に対応し、二段ギヤ６０が伝達ギヤ部材に対応する。
【0075】
またここで、アイドルギヤ２０１が画像形成ユニット２１２に含まれずに画像形成装置１１本体側にあり、アイドルギヤ２０１を有しない画像形成ユニットが画像形成装置１１本体に対して着脱自在である場合を想定することができる。この場合、駆動ギヤ５０が駆動ギヤ部に対応し、アイドルギヤ２０１が伝達ギヤ部材に対応する。
【0076】
更に、画像形成ユニット２１２が画像形成装置１１本体に対して着脱自在でない場合、感光体ドラム１３の端部に設けられる駆動ギヤ５０が駆動ギヤ部に対応し、アイドルギヤ２０１が伝達ギヤ部材に対応する。
【0077】
変形例３．
図１２は、本実施の形態の変形例３の画像形成装置の要部構成を示す図であり、用紙搬送方向の上流側から順に配列された５つの画像形成ユニット１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｗを、各感光体ドラム１３に回転力を伝達する回転駆動系と共に、Ｙ軸のプラス側から見た透視図である。尚、同図において、各画像形成ユニット１２は、各感光体ドラム１３のみを示し、且つ外形略図を二点鎖線で示している。
図１２は、本実施の形態の変形例３の画像形成装置の要部構成を示す図であり、用紙搬送方向の上流側から順に配列された５つの画像形成ユニット１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｗを、各感光体ドラム１３に回転力を伝達する回転駆動系と共に、Ｙ軸のプラス側から見た透視図である。尚、同図において、各画像形成ユニット１２は、各感光体ドラム１３のみを示し、且つ外形略図を二点鎖線で示している。
【0078】
同図に示すように、各画像形成ユニット２１２の内部において、５つ目の画像形成ユニット１２、ここでは例えばホワイト（Ｗ）の現像剤を使用して同色のトナー画像を形成する画像形成ユニット１２Ｗが、画像形成ユニット１２Ｃの隣に隣接して配置されている。この画像形成ユニット１２Ｗは、使用する現像剤の色以外は他の画像形成ユニット１２と同一の構成を備えており、その感光体ドラム１３Ｗの端部には駆動ギヤ５０Ｗが同軸で一体的に配設されている。
【0079】
この感光体ドラム１３Ｗに回転力を伝達するため、更に、二段ギヤ６０Ｗと第２アイドルギヤ３０１とが設けられている。二段ギヤ６０Ｗは、他の二段ギヤ６０と同様にそのドラム側ギヤ６１Ｗが対応する感光体ドラム１３Ｗの駆動ギヤ５０Ｗと噛合するように配置され、第２アイドルギヤ３０１は、二段ギヤ６０Ｃ及び６０Ｗの各モータ側ギヤ６２Ｃ及び６２Ｗに噛合するように配置されている。これにより駆動モータ７１の回転が画像形成ユニット１２Ｗまで伝達される。
【0080】
ここで、二段ギヤ６０Ｗのドラム側ギヤ６１Ｗは、隣接する二段ギヤ６０Ｃのドラム側ギヤ６１Ｃに対して、位相ずれ量ｎが、他の隣接するドラム側ギヤ６１間のずれ量と同一となるように設定されるものである。
【0081】
図１３は、以上のように、隣接する二段ギヤ６０のドラム側ギヤ６１間の位相ずれ量ｎを変数として、駆動モータ７１から感光体ドラム１３までの回転駆動系を動作させたときの各感光体ドラム１３の振動を合成したときの振幅比の関係を、シミュレーションにより求めた結果を示すグラフであり、縦軸に振幅比を、横軸に位相ずれ量ｎをとっている。５つの感光体ドラム１３を対象とし、これら感光体ドラム１３がそれぞれ単独では、同じ振幅及び周期で互いに同期して振動を発生している場合を想定し、シミュレーション結果による最大の振幅を１とした。
【0082】
同図に示すように、５つの感光体ドラム１３を対象としたシミュレーション結果によれば、５つの感光体ドラム１３の振動干渉により、位相ずれ量ｎが、０，１のときの振幅が最大の１となり、その間の４つの極小部で振幅比が０．１以下となる結果を得た。また位相ずれ量ｎが
１／４≦ｎ≦３／４
の範囲であれば振幅比を０．３以下に抑えることができる。
１／４≦ｎ≦３／４
の範囲であれば振幅比を０．３以下に抑えることができる。
【0083】
実際の装置でこの結果を得るためには、上記したように、組み立て治具９１によって、隣接するドラム側ギヤ６１間の位相ずれ量ｎをｎ＝１／２に設定した上で、上式（３）から、ギヤ比率Ｘ（Ｚ２／Ｚ１）を２以上とすることによって得ることが出来る。
更に、位相ずれ量ｎが
３／８≦ｎ≦５／８
の範囲の範囲では振幅比を０．２以下に抑えることが出来る。
更に、位相ずれ量ｎが
３／８≦ｎ≦５／８
の範囲の範囲では振幅比を０．２以下に抑えることが出来る。
【0084】
実際の装置でこの結果を得るためには、上記したように、組み立て治具９１によって、隣接するドラム側ギヤ６１間の位相ずれ量ｎをｎ＝１／２に設定した上で、上式（３）から、ギヤ比率Ｘ（Ｚ２／Ｚ１）を４以上とすることによって得ることが出来る。
【0085】
尚、上記した実施の形態では、本発明を４又は５の画像形成ユニット１２を備えた画像形成装置に適用した例を示したが、これに限定されるものではなく、２及び６以上の画像形成装置を備えた画像形成装置にも適用できるものである。
【0086】
更に、モノクロ用の画像形成装置にも態様できるものである。但し、この場合、単色用の一つの画像形成ユニットの他に、現像機能を必要としない、例えばダミーの感光体ドラムのみを備えたダミーユニットを用意し、各感光体ドラムを上記した位相ずれ量ｎを設定して回転駆動するものである。
【0087】
以上のように、本実施の形態の画像形成装置によれば、複数の画像形成ユニット１２の各感光体ドラム１３に生じる振動が、お互いの振動干渉によって抑制できるため、感光体ドラム１３の振動に起因して生じる印刷画像の濃淡縞（ジッタ）を抑制できる。
【0088】
また、前記した実施の形態の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、といった言葉を使用したが、これらは便宜上であって、画像形成装置を配置する状態における絶対的な位置関係を限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【0089】
本実施の形態では画像形成装置としてカラープリンタを用いて説明したが、単色プリンタ、複写機、ＦＡＸ、更にこれらを複合させた複合機等にも適用可能である。
【符号の説明】
【0090】
１１ 画像形成装置、 １２ 画像形成ユニット、 １３ 感光体ドラム、 １４ 帯電ローラ、 １５ ＬＥＤヘッド、 １６ 現像ローラ、 １７ 転写ローラ、 １８ トナー供給ローラ、 １９ 現像ブレード、 ２０ トナーカートリッジ、 ２１ 転写ユニット、 ２４ 用紙収容カセット、 ２６ 転写ベルト、 ２７ クリーニングブレード、 ２８ 定着器、 ２９ 加熱ローラ、 ３０ バックアップローラ、 ３４ ベルトクリーニングブレード、 ３５ ベルトクリーナ容器、 ４０ 記録用紙、 ４２ 用紙ガイド、 ４３ ホッピングローラ、 ４５ レジストローラ対、 ４６ 搬送ローラ対、 ４７ 排出ローラ対、 ４８ 用紙スタッカ部、 ５０ 駆動ギヤ、 ５１ 回転中心、 ６０ 二段ギヤ、 ６１ ドラム側ギヤ、 ６１ａ 特定のギヤ歯、 ６１ｂ 基準ギヤ歯、 ６２ モータ側ギヤ、 ６３ 回転中心、 ７１ 駆動モータ、 ７１ａ モータギヤ、 ７２ 第１アイドルギヤ、 ７３ 第２アイドルギヤ、 ７４ 第２アイドルギヤ、 ９１ 組み立て治具、 １１２ 画像形成ユニット、 ２０１ 第３アイドルギヤ、 ２１２ 画像形成ユニット、 ３０１ 第２アイドルギヤ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】