画像形成装置
【課題】 画像上で機械的衝撃に起因する２つのバンディングが重なり合うことによるモアレが発生しにくく、高画質な画像を形成することが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】 本体側現像駆動ギヤである現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１と、感光体クリーニングローラ６２の毛が感光体ドラム１に接触するブラシ接触周波数ｆ２との差が、周波数の値が小さい方に対して１０［％］以上となるように噛み合い周波数ｆ１とブラシ接触周波数ｆ２との値を離している。
【解決手段】 本体側現像駆動ギヤである現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１と、感光体クリーニングローラ６２の毛が感光体ドラム１に接触するブラシ接触周波数ｆ２との差が、周波数の値が小さい方に対して１０［％］以上となるように噛み合い周波数ｆ１とブラシ接触周波数ｆ２との値を離している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、及びＦＡＸ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置においては、例えば帯電手段により一様に帯電された像担持体上に露光手段により画像データに基づき光を照射して、像担持体上に静電潜像を形成する。そして、現像手段により像担持体上の静電潜像にトナーを供給してトナー画像を形成する。この像担持体上のトナー画像を転写手段により転写材に転写した後、定着装置で転写材上のトナーを加熱加圧して定着させる。転写後の像担持体表面は、クリーニング手段によって転写残トナーが除去され、除電装置によって除電される。このクリーニング手段としては、ブラシローラを備えたクリーニング装置が知られている。
従来、画像の網点パターンのドット周期またはその約数と画素クロックによる濃度変化の周期とが一致していない場合、二つの周期の最小公倍数の周期で濃度変化が強調される、いわゆるモアレが現れてしまうという不具合があった。
このような不具合に対して、特許文献１では網点パターンの種類に応じて、画素クロックの周期を変化させる制御を行うことでモアレの発生を防止している。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２７８３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年の高画質化を求める傾向により、画像に要求される濃度ムラの許容範囲が厳しくなった結果、画像上に周期的な濃度変化が生じていることがわかった。この周期的な濃度変化について本発明者らが鋭意研究した結果、機械的な衝撃に起因する２つのバンディングが重なりあって、モアレが発生していることがわかった。
以下、モアレの原因となる２つのバンディングについて説明する。
【０００５】
画像形成装置においては、現像剤担持体は、一般に装置本体側から入力される駆動力が複数のギヤを介して伝達されることにより回転駆動する。複数のギヤが噛み合いながら回転するとき、歯同士が次々に噛み合うことにより微小な衝撃が発生する。この周期的な衝撃は噛み合い衝撃と称せられ、かかる噛み合い衝撃が一秒間当りに発生する回数は噛み合い周波数と称せられる。この噛み合い衝撃は現像剤担持体を介して像担持体に伝えられ、像担持体表面の線速が微小ではあるが周期的に変動する。これによって転写材に転写された画像上に、トナー濃度と薄い部分と濃い部分が所定のピッチ幅で繰り返される、所謂バンディング（以下、第１のバンディングと称す）が生じてしまう。
【０００６】
一方、毛が像担持体に接触して回転する像担持体クリーニングブラシローラ等のブラシローラは、毛が像担持体に接触する際の衝撃により像担持体体の線速が微小ではあるが周期的に変動する。これによって転写材に転写された画像上に、所謂バンディング（以下、第２のバンディングと称す）が生じてしまう。
【０００７】
上述した第１のバンディングのピッチ幅と第２のバンディングのピッチ幅とが互いに近似すると、第１のバンディングと第２のバンディングとが重なって現れるいわゆるモアレによって周期的な濃度変化が目立ってしまう。
従来は、像担持体に伝わる衝撃に起因するバンディングについては検討がなされていたが、衝撃に起因するバンディングが重なり合うことで、濃度変化が強調されるモアレ画像については検討がなされていなかった。
【０００８】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、画像上でバンディングのモアレが発生しにくく、高画質な画像を形成することが可能な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】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、像担持体と、該像担持体上にトナー像を現像する現像剤担持体と入力される駆動力を該現像剤担持体に伝達する複数の現像駆動伝達ギヤとを備えた現像装置と、該像担持体に毛が接触して回転するブラシローラとを有する画像形成装置において、該現像駆動伝達ギヤのうち装置本体側から該現像装置に駆動を伝達する本体側該現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数と、該ブラシローラのローラの周方向に生えている毛の本数と該ブラシローラの回転数との積で求められるブラシ接触周波数とについて、周波数の値が大きい方から、小さい方の値を引いた差が、周波数の小さい方の値の１０［％］以上であることを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、像担持体と、該像担持体上にトナー像を現像する現像剤担持体と入力される駆動力を該現像剤担持体に伝達する複数の現像駆動伝達ギヤとを備えた現像装置と、該像担持体に毛が接触して回転するブラシローラとを有する画像形成装置において、該現像駆動伝達ギヤのうち該現像剤担持体の回転軸上に設けられた最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数と、該ブラシローラのローラの周方向に生えている毛の本数に該ブラシローラの回転数をかけて求められるブラシ接触周波数とについて、周波数の値が大きい方から、小さい方の値を引いた差が、周波数の小さい方の値の１０［％］以上であることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記ブラシローラは上記像担持体上の残トナーをクリーニングする像担持体クリーニングブラシであることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１、２または３の画像形成装置において、上記本体側現像駆動ギヤ又は上記最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数による画像上のピッチが０．５［ｍｍ］より小さいことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１、２または３の画像形成装置において、上記本体側現像駆動ギヤ又は上記最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数による画像上のピッチが２．０［ｍｍ］より大きいことを特徴とするものである。
【００１０】
上記請求項１乃至５の画像形成装置においては、このとき、本体側現像駆動ギヤまたは最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数と、ブラシ接触周波数とについて、周波数が小さい方の値の１０％以上離れているので、第１のバンディングのピッチ幅と第２のバンディングのピッチ幅も小さい方の値の１０％以上離れることになる。また、２つのバンディングの周波数の差が、小さい方の周波数の値に対して１０［％］以上であれば、モレアが発生しにくいピッチ幅となる。よって、画像上で第１のバンディングと第２のバンディングとのモアレが発生しにくい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１乃至５発明によれば、画像上でバンディングのモアレが発生しにくく、高画質な画像を形成することが可能な画像形成装置を提供できるという優れた効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を画像形成装置であるタンデム型カラープリンタ（以下、プリンタ２００という）に適用した場合の実施形態について説明する。図１は、プリンタ２００の内部構成を示す概略構成図である。
プリンタ２００は、図１に示すように、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、黒（Ｋ）の各色のトナー画像が形成される像担持体である感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋを備えている。以下、各符号の添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンダ、黒用の部材であることを示す。感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋに形成されたトナー画像は、所定のタイミングで中間転写ベルト２に１次転写され、中間転写ベルト２上で４色重ね合わせのトナー画像が形成される。中間転写ベルト２上の４色重ね合わせのトナー画像は、中間転写ベルト２と転写ローラ３とのニップ部において、給紙カセット４からレジストローラ対７によって所定のタイミングで給紙される転写材８に転写される。トナー画像が転写された転写材８は、定着装置９でトナー画像が定着された後、排紙トレイ１０上に排出される。
【００１３】
感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋの周囲にはそれぞれ、各感光体ドラム１表面を帯電する図示しない帯電装置、各感光体ドラム１表面に形成される静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像装置５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋが備えられている。さらに、中間転写ベルト２にトナー画像が転写された後の各感光体ドラム１表面をクリーニングするクリーニング装置６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋ等を備えている。
例えば、イエロー用の感光体ドラム１Ｙは、帯電装置により一様に帯電され、図示しない露光装置により画像データに基づいて変調されたレーザ光が照射されて静電潜像が形成される。感光体ドラム１Ｙ上の静電潜像は、現像装置５Ｙの現像スリーブ５１に担持されたトナーによって現像される。感光体ドラム１Ｙ上に現像されたトナー画像は、中間転写ベルト２に転写される。トナー画像が転写された後の感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング装置６Ｙのクリーニングブラシローラ６１によって転写残トナーがクリーニングされ、次の画像形成に備えられる。他の感光体ドラム１Ｃ、１Ｍ、１Ｋについても、同様にトナー画像が形成される。
【００１４】
なお、感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋと、現像装置５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋと、クリーニング装置６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋとは、プロセスカートリッジ１００Ｙ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｋとして一体的に構成される。装置本体からプロセスカートリッジ１００Ｙを着脱する際は一つの動作で感光体ドラム１Ｙと現像装置５Ｙとクリーニング装置６Ｙの全てを着脱することが可能となっている。
【００１５】
また、クリーニング装置６には、感光体ドラム１に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を設けてもよい。潤滑剤供給手段を設けることにより、感光体ドラム１表面の摩擦係数を低下させてトナーフィルミングの発生を防止し、転写効率向上や残留トナー等の付着物のクリーニング性向上を図ることができる。
【００１６】
次に、本実施形態に係るプリンタの特徴部について説明する。図２は、プロセスカートリッジの内部構成を示す側面概略構成図である。図３は、プロセスカートリッジの内部構成を示す斜視概略構成図である。なお、プロセスカートリッジ１００Ｙ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｋは、用いるトナー色が異なる以外は同一の構成をとるので、添字を省略してプロセスカートリッジ１００について説明する。
【００１７】
図２及び図３に示すように、現像装置５では、装置本体側に設けられた装置本体側現像駆動ギヤである現像駆動ギヤ５２からの駆動力がアイドラギヤ５３を介して最終現像駆動伝達ギヤである現像スリーブギヤ５４に伝達される。そして、この現像スリーブギヤ５４と同軸上に設けられた現像スリーブ５１が回転し、感光体ドラム１への現像を行う。
クリーニング装置６では、装置本体側に設けられた感光体クリーニング駆動ジョイント６３により駆動力が入力され、被駆動ジョイント６４を介して感光体クリーニングブラシローラ６２が回転し、感光体ドラム１のクリーニングが行われる。なお、クリーニング装置６では、感光体クリーニング駆動ジョイント６３と感光体クリーニングブラシローラ６２とが同軸上になるように配置し、感光体クリーニングブラシローラ６２に直接駆動入力しているが、ギヤなどを介して間接的に駆動しても良い。
【００１８】
なお、プロセスカートリッジ１００は、感光体ドラムの軸１ａとプロセスカートリッジ１００の側板に設けられた従基準１１０を基に位置決めされた状態で装置本体内に搭載される。また、感光体ドラム１の軸１ａと現像スリーブ５１の軸はそれぞれ面板５０に軸支され、感光体ドラム１と現像スリーブ５１との軸間は、感光体ドラム１の軸１ａと面板５０に設けられた従基準５５を基に決定される。
【００１９】
図４は、現像装置内のギヤの構成を示す構成図である。図４に示すように、現像駆動ギヤ５２の回転数をＴ１［ｒｐｍ］、歯数をｔ１［歯］とすると、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１［Ｈｚ］は、次式（１）のようになる。
ｆ１＝Ｔ１／６０×ｔ１（Ｈｚ）・・・（１）
ここで、現像駆動ギヤ５２、アイドラギヤ５３、現像スリーブギヤ５４は直列のギヤ列であるためどのギヤも噛み合い周波数はｆ１となる。
また、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数成分ｆ１が振動源となって感光体ドラム１に伝播すると、感光体ドラム１の線速が周期的に変動し、画像上にピッチ幅ｘ１［ｍｍ］の第１のバンディングとなって現れる。ピッチ幅ｘ１は、感光体ドラム１の線速をＶ［ｍｍ／ｓｅｃ］とすると、次式（２）となる。
ｘ１＝Ｖ／ｆ１＝６０×Ｖ／（ｔ１×Ｔ１）［ｍｍ］・・・（２）
【００２０】
図５は、感光体クリーニングブラシローラ６２の概略図であり、図５（ａ）は斜視図、図５（ｂ）は断面図である。
図５に示すように、感光体クリーニングブラシローラ６２には、周方向に均一に毛６１が植えられている。そして、感光体クリーニングブラシローラ６２の回転数をＴ２［ｒｐｍ］、周方向の毛の本数をｎ［本］とすると、毛が感光体に接触するブラシ接触周波数ｆ２［Ｈｚ］は、次式（３）のようになる。
ｆ２＝Ｔ２／６０×ｎ［Ｈｚ］・・・（３）
【００２１】
なお、図５に示す感光体クリーニングブラシローラ６２では、軸線方向に毛６１が一直線となっているが、感光体クリーニングブラシローラ６２の軸線方向のパイル巻き境界６６を境に段違いに毛６１がずれていても構わない。
段違いに毛６１のハイチがずれることにより、感光体に対して同時に接触する毛６１の数は少ないためバンディングによる影響は、毛６１の配置が軸方向に沿って直線になっているものより軽減する。毛６１が段違いになっていても、周方向のある一列にづつについて着目すると、ローラの一周分にある毛６１の並びの本数は同じであるので、感光体に接触するタイミングの位相は異なってくるが、周波数はどの列においても同じである。よって、毛６１が軸方向に直線的に配置されていても、段違いに配置されていても、ブラシ接触周波数については同様に考えることができる。
【００２２】
また、感光体クリーニングブラシローラ６２の毛６１が感光体ドラム１に接触することにより、感光体ドラム１の線速が周期的に変動し、画像上にピッチ幅ｘ２［ｍｍ］のバンディングとなって現れる。ピッチ幅ｘ２は、感光体ドラム１の線速をＶ［ｍｍ／ｓｅｃ］とすると、次式（４）となる。
ｘ２＝Ｖ／ｆ２＝６０×Ｖ／（ｎ×Ｔ２）［ｍｍ］・・・（４）
【００２３】
ところで、プロセスカートリッジ１００のように、感光体ドラム１と現像装置５とクリーニング装置６とが一体に構成されている場合には、互いに振動が伝播しやすく、同時に第１のバンディングと第２のバンディングが発生しやすくなる。一方、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１と、感光体クリーニングブラシローラ６２の毛６１のブラシ接触周波数ｆ２との差が小さいと、第１のバンディングのピッチ幅ｘ１と第２のバンディングのピッチ幅ｘ２との差が小さくなる。その結果、転写材８上に形成される画像でバンディングがモアレによって強調されてしまう。
そこで、本実施形態では、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１と感光体クリーニングブラシローラ６２の毛６１のブラシ接触周波数ｆ２との差が周波数の小さい方の値に対して１０［％］以上となるようにする。
一般的にモアレが発生しにくくなるとされる±１０［％］以上、二つの周波数を離すように現像装置５またはクリーニング装置６を構成し、モアレによって強調されたバンディングの発生を抑制することができる。
【００２４】
図６は、噛み合い周波数ｆ１とブラシ接触周波数ｆ２との差とモアレの発生度との関係を示す特性図である。表１は、噛み合い周波数ｆ１とブラシ接触周波数ｆ２との差とモアレの状態の関係を示す表である。図６及び表１に示すように、噛み合い周波数ｆ１とブラシ接触周波数ｆ２との差が±１０［％］未満となる場合には、モアレの発生度が高くなり、バンディングが目立ってしまうことがわかる。
【００２５】
【表１】
【００２６】
噛み合い周波数ｆ１とブラシ接触周波数ｆ２との差を±１０［％］以上とするためには、例えば以下に示す方法により現像装置５及びクリーニング装置６を構成するとよい。
現像装置５の現像スリーブギヤ５４の歯数を変更し、且つ現像駆動ギヤ５２の回転数Ｔ１を変更することで、現像スリーブ５１の回転数を一定に保ったまま現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１を変更する。
具体的には現像スリーブ５１の回転数が一定で、現像スリーブギヤ５４の歯数を多くすることで、現像スリーブギヤ５４の噛み合い周波数が大きくなり、これと直列に噛み合う現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１も大きくなる。これに伴い現像駆動ギヤ５２の歯数ｔが一定とすると現像駆動ギヤ５２の回転数Ｔ１は大きくすることで現像スリーブ５１の回転数を一定のまま噛み合い周波数ｆ１を変更することができる。
なお、現像スリーブ５１の回転数を変更可能な場合はこちらを変更してもよい。
【００２７】
また、クリーニング装置６の感光体クリーニングブラシローラ６２にある毛６１の周方向の本数ｎを減らすことにより、感光体クリーニングブラシローラ６２の回転数Ｔ２を一定のまま、毛６１が感光体ドラム１に接触するブラシ接触周波数ｆ２を低減させることができる。
なお、感光体クリーニングブラシローラ６２の回転数を変更可能な場合はこちらを変更しても良い。
【００２８】
バンディングによる影響を軽減するために振動を軽減すべく、ギヤそのもののモジュールを変えたり、ギヤの回転数を変えたりすることも考えられる。しかし、ギヤのモジュールの変更やギヤの回転数の変更は他の部材への影響もあり、大きな構成変更をする必要がある。
そこで、振動そのものを軽減させる以外で、バンディングが画像に与える影響を軽減するものについて検討する。
【００２９】
次に、空間周波数とバンディングの見えやすさとの関係について説明する。
図７は、空間周波数とバンディングの見えやすさの関係を示す特性図である。図７に示すように、空間周波数とバンディングの見えやすさとの関係は、人間の視覚特性から、空間周波数がおよそ０．５〜２．０［本／ｍｍ］の範囲（図中ＮＧ領域）での変化が目に付きやすいと言われている。よって、人間の知覚特性として判断が難しくなる空間周波数２．０［本／ｍｍ］以上となるように、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数によるバンディングピッチｘ１が０．５［ｍｍ］以下となるようにするとよい。
また、人間の知覚特性として判断が難しくなる空間周波数０．５［本／ｍｍ］以下となるように、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数によるバンディングピッチｘ１が２．０［ｍｍ］以上となるようにするとよい。現像装置５において、現像スリーブ５１の回転数は一定に保ったままでも、例えば現像駆動ギヤ５２の回転数と現像スリーブギヤ５４の歯数を変更することでバンディングピッチｘ１を変更することができる。これにより、振動を低減しなくてもバンディングを画像上目立たなくすることが可能となる。
【００３０】
なお、上記実施形態に係る現像装置５では、現像駆動ギヤ５２、アイドラギヤ５３、現像スリーブギヤ５４は、直列のギヤ列であるため、どのギヤも噛み合い周波数ｆ１となる。しかし、噛み合い周波数が複数のギヤで互いに異なる場合がある。一般に、図４に示すように、駆動入力が本体側駆動伝達ギヤである現像駆動ギヤ５２によるギヤ駆動である場合には、この現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１を主成分する振動が感光体ドラム１に伝播する振動の中で最大となりやすい。その理由としては本体側に保持されたギヤとユニット側に保持されたギヤの噛合い部分であり、ギヤピッチを固定することが難しくこの部分で振動が発生しやすい。よって、現像駆動ギヤ５２で駆動入力され、且つ噛み合い周波数が複数のギヤで互いに異なる場合には、装置本体側に設けられた現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数を基準とするとよい。
また、現像装置５への駆動入力はカップリング結合によってもよい。その場合には、現像スリーブ５１と同軸上に設けられた最終現像駆動伝達ギヤである現像スリーブギヤ５４の噛み合い周波数を主成分とする振動が感光体ドラム１に伝播する振動の中で最大となりやすい。その理由としては最も感光体に近い現像スリーブを駆動するギヤであり、ドラム近傍にあるためによりドラムへの振動伝播の影響が強くなる。よって、ギヤによる駆動入力ではなく、且つ噛み合い周波数が複数のギヤで互いに異なる場合には、現像スリーブギヤ５４の噛み合い周波数を基準とするとよい。
【００３１】
像担持体としての感光体にブラシを接触させて回転するブラシローラでブラシ接触周波数を考慮するものとしては、上述の感光体クリーニングブラシローラに限るものではない。例えば、潤滑剤を塗布するブラシローラの場合においてもブラシ接触周波数を本体側現像駆動伝達ギヤ又は最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数に対して±１０［％］以上離すように設定する。これにより、潤滑剤塗布ブラシローラが感光体に接触することで起こる衝撃によるバンディングと、本体側現像駆動伝達ギヤ又は最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数によるバンディングとによってモアレ画像が生じることを防止することができる。
【００３２】
以上、本実施形態に係る画像形成装置によれば、本体側現像駆動ギヤである現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１と、感光体クリーニングブラシローラ６２の毛６１が感光体ドラム１に接触するブラシ接触周波数ｆ２との差が、周波数の値が小さい方に対して１０［％］以上となるように周波数を離している。そのため、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１が振動源となって画像上に現れる第１のバンディングのピッチ幅と、感光体クリーニングブラシローラ６２のブラシ接触周波数ｆ２が振動源となって画像上に現れる第２のバンディングのピッチ幅とが離れている。よって、画像上で第１のバンディングと第２のバンディングとのモアレが発生しにくく、高画質な画像を得ることができる。
また、最終現像駆動伝達ギヤである現像スリーブギヤ５４の噛み合い周波数ｆ１と、感光体クリーニングブラシローラ６２の毛６１が感光体ドラム１に接触するブラシ接触周波数ｆ２との差が、現像スリーブギヤ５４の噛み合い周波数ｆ１に対して±１０［％］以上離れている。そのため、現像スリーブギヤ５４の噛み合い周波数ｆ１が振動源となって画像上に現れる第１のバンディングのピッチ幅と、感光体クリーニングブラシローラ６２のブラシ接触周波数ｆ２が振動源となって画像上に現れる第２のバンディングのピッチ幅とが離れている。よって、画像上で第１のバンディングと第２のバンディングとのモアレが発生しにくく、高画質な画像を得ることができる。
また、感光体ドラム１と現像装置５とクリーニング装置６とがプロセスカートリッジ１００として一体に構成されている。そのため、現像装置５内のギヤの噛み合いによる振動とクリーニング装置６内のギヤの噛み合いによる振動が互いに伝播し、同時に第１のバンディングと第２のバンディングが発生しやすい。しかし、第１のバンディングのピッチ幅と第２のバンディングのピッチ幅とが離れているため、バンディングのモアレが発生しにくく、高画質な画像を得ることができる。
また、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数によるバンディングピッチｘ１が０．５［ｍｍ］以下である。よって、人間の目でバンディングが見えにくくなり、振動を低減しなくてもバンディングを画像上目立たなくすることが可能となる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数によるバンディングピッチｘ１が２．０［ｍｍ］以上である。よって、人間の目でバンディングが見えにくくなり、振動を低減しなくてもバンディングを画像上目立たなくすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施形態に係るプリンタの内部構成を示す概略構成図。
【図２】同プリンタのプロセスカートリッジの内部構成を示す側面構成図。
【図３】同プロセスカートリッジの内部構成を示す斜視構成図。
【図４】同プロセスカートリッジのクリーニング装置内のギヤの構成を示す構成図。
【図５】感光体クリーニングブラシローラの概略図、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図。
【図６】噛み合い周波数差とモアレの発生度との関係を示す特性図。
【図７】空間周波数とバンディングの見えやすさの関係を示す特性図。
【符号の説明】
【００３４】
１ 感光体ドラム
５ 現像装置
６ クリーニング装置
５１ 現像スリーブ
５２ 現像駆動ギヤ
５３ アイドラギヤ
５４ 現像スリーブギヤ
６１ 毛
６２ 感光体クリーニングブラシローラ
６３ 感光体クリーニング駆動ジョイント
６４ 被駆動ジョイント
６６ パイル巻き境界
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、及びＦＡＸ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置においては、例えば帯電手段により一様に帯電された像担持体上に露光手段により画像データに基づき光を照射して、像担持体上に静電潜像を形成する。そして、現像手段により像担持体上の静電潜像にトナーを供給してトナー画像を形成する。この像担持体上のトナー画像を転写手段により転写材に転写した後、定着装置で転写材上のトナーを加熱加圧して定着させる。転写後の像担持体表面は、クリーニング手段によって転写残トナーが除去され、除電装置によって除電される。このクリーニング手段としては、ブラシローラを備えたクリーニング装置が知られている。
従来、画像の網点パターンのドット周期またはその約数と画素クロックによる濃度変化の周期とが一致していない場合、二つの周期の最小公倍数の周期で濃度変化が強調される、いわゆるモアレが現れてしまうという不具合があった。
このような不具合に対して、特許文献１では網点パターンの種類に応じて、画素クロックの周期を変化させる制御を行うことでモアレの発生を防止している。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２７８３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年の高画質化を求める傾向により、画像に要求される濃度ムラの許容範囲が厳しくなった結果、画像上に周期的な濃度変化が生じていることがわかった。この周期的な濃度変化について本発明者らが鋭意研究した結果、機械的な衝撃に起因する２つのバンディングが重なりあって、モアレが発生していることがわかった。
以下、モアレの原因となる２つのバンディングについて説明する。
【０００５】
画像形成装置においては、現像剤担持体は、一般に装置本体側から入力される駆動力が複数のギヤを介して伝達されることにより回転駆動する。複数のギヤが噛み合いながら回転するとき、歯同士が次々に噛み合うことにより微小な衝撃が発生する。この周期的な衝撃は噛み合い衝撃と称せられ、かかる噛み合い衝撃が一秒間当りに発生する回数は噛み合い周波数と称せられる。この噛み合い衝撃は現像剤担持体を介して像担持体に伝えられ、像担持体表面の線速が微小ではあるが周期的に変動する。これによって転写材に転写された画像上に、トナー濃度と薄い部分と濃い部分が所定のピッチ幅で繰り返される、所謂バンディング（以下、第１のバンディングと称す）が生じてしまう。
【０００６】
一方、毛が像担持体に接触して回転する像担持体クリーニングブラシローラ等のブラシローラは、毛が像担持体に接触する際の衝撃により像担持体体の線速が微小ではあるが周期的に変動する。これによって転写材に転写された画像上に、所謂バンディング（以下、第２のバンディングと称す）が生じてしまう。
【０００７】
上述した第１のバンディングのピッチ幅と第２のバンディングのピッチ幅とが互いに近似すると、第１のバンディングと第２のバンディングとが重なって現れるいわゆるモアレによって周期的な濃度変化が目立ってしまう。
従来は、像担持体に伝わる衝撃に起因するバンディングについては検討がなされていたが、衝撃に起因するバンディングが重なり合うことで、濃度変化が強調されるモアレ画像については検討がなされていなかった。
【０００８】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、画像上でバンディングのモアレが発生しにくく、高画質な画像を形成することが可能な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】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、像担持体と、該像担持体上にトナー像を現像する現像剤担持体と入力される駆動力を該現像剤担持体に伝達する複数の現像駆動伝達ギヤとを備えた現像装置と、該像担持体に毛が接触して回転するブラシローラとを有する画像形成装置において、該現像駆動伝達ギヤのうち装置本体側から該現像装置に駆動を伝達する本体側該現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数と、該ブラシローラのローラの周方向に生えている毛の本数と該ブラシローラの回転数との積で求められるブラシ接触周波数とについて、周波数の値が大きい方から、小さい方の値を引いた差が、周波数の小さい方の値の１０［％］以上であることを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、像担持体と、該像担持体上にトナー像を現像する現像剤担持体と入力される駆動力を該現像剤担持体に伝達する複数の現像駆動伝達ギヤとを備えた現像装置と、該像担持体に毛が接触して回転するブラシローラとを有する画像形成装置において、該現像駆動伝達ギヤのうち該現像剤担持体の回転軸上に設けられた最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数と、該ブラシローラのローラの周方向に生えている毛の本数に該ブラシローラの回転数をかけて求められるブラシ接触周波数とについて、周波数の値が大きい方から、小さい方の値を引いた差が、周波数の小さい方の値の１０［％］以上であることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記ブラシローラは上記像担持体上の残トナーをクリーニングする像担持体クリーニングブラシであることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１、２または３の画像形成装置において、上記本体側現像駆動ギヤ又は上記最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数による画像上のピッチが０．５［ｍｍ］より小さいことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１、２または３の画像形成装置において、上記本体側現像駆動ギヤ又は上記最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数による画像上のピッチが２．０［ｍｍ］より大きいことを特徴とするものである。
【００１０】
上記請求項１乃至５の画像形成装置においては、このとき、本体側現像駆動ギヤまたは最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数と、ブラシ接触周波数とについて、周波数が小さい方の値の１０％以上離れているので、第１のバンディングのピッチ幅と第２のバンディングのピッチ幅も小さい方の値の１０％以上離れることになる。また、２つのバンディングの周波数の差が、小さい方の周波数の値に対して１０［％］以上であれば、モレアが発生しにくいピッチ幅となる。よって、画像上で第１のバンディングと第２のバンディングとのモアレが発生しにくい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１乃至５発明によれば、画像上でバンディングのモアレが発生しにくく、高画質な画像を形成することが可能な画像形成装置を提供できるという優れた効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を画像形成装置であるタンデム型カラープリンタ（以下、プリンタ２００という）に適用した場合の実施形態について説明する。図１は、プリンタ２００の内部構成を示す概略構成図である。
プリンタ２００は、図１に示すように、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、黒（Ｋ）の各色のトナー画像が形成される像担持体である感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋを備えている。以下、各符号の添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンダ、黒用の部材であることを示す。感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋに形成されたトナー画像は、所定のタイミングで中間転写ベルト２に１次転写され、中間転写ベルト２上で４色重ね合わせのトナー画像が形成される。中間転写ベルト２上の４色重ね合わせのトナー画像は、中間転写ベルト２と転写ローラ３とのニップ部において、給紙カセット４からレジストローラ対７によって所定のタイミングで給紙される転写材８に転写される。トナー画像が転写された転写材８は、定着装置９でトナー画像が定着された後、排紙トレイ１０上に排出される。
【００１３】
感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋの周囲にはそれぞれ、各感光体ドラム１表面を帯電する図示しない帯電装置、各感光体ドラム１表面に形成される静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像装置５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋが備えられている。さらに、中間転写ベルト２にトナー画像が転写された後の各感光体ドラム１表面をクリーニングするクリーニング装置６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋ等を備えている。
例えば、イエロー用の感光体ドラム１Ｙは、帯電装置により一様に帯電され、図示しない露光装置により画像データに基づいて変調されたレーザ光が照射されて静電潜像が形成される。感光体ドラム１Ｙ上の静電潜像は、現像装置５Ｙの現像スリーブ５１に担持されたトナーによって現像される。感光体ドラム１Ｙ上に現像されたトナー画像は、中間転写ベルト２に転写される。トナー画像が転写された後の感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング装置６Ｙのクリーニングブラシローラ６１によって転写残トナーがクリーニングされ、次の画像形成に備えられる。他の感光体ドラム１Ｃ、１Ｍ、１Ｋについても、同様にトナー画像が形成される。
【００１４】
なお、感光体ドラム１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋと、現像装置５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋと、クリーニング装置６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋとは、プロセスカートリッジ１００Ｙ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｋとして一体的に構成される。装置本体からプロセスカートリッジ１００Ｙを着脱する際は一つの動作で感光体ドラム１Ｙと現像装置５Ｙとクリーニング装置６Ｙの全てを着脱することが可能となっている。
【００１５】
また、クリーニング装置６には、感光体ドラム１に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段を設けてもよい。潤滑剤供給手段を設けることにより、感光体ドラム１表面の摩擦係数を低下させてトナーフィルミングの発生を防止し、転写効率向上や残留トナー等の付着物のクリーニング性向上を図ることができる。
【００１６】
次に、本実施形態に係るプリンタの特徴部について説明する。図２は、プロセスカートリッジの内部構成を示す側面概略構成図である。図３は、プロセスカートリッジの内部構成を示す斜視概略構成図である。なお、プロセスカートリッジ１００Ｙ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｋは、用いるトナー色が異なる以外は同一の構成をとるので、添字を省略してプロセスカートリッジ１００について説明する。
【００１７】
図２及び図３に示すように、現像装置５では、装置本体側に設けられた装置本体側現像駆動ギヤである現像駆動ギヤ５２からの駆動力がアイドラギヤ５３を介して最終現像駆動伝達ギヤである現像スリーブギヤ５４に伝達される。そして、この現像スリーブギヤ５４と同軸上に設けられた現像スリーブ５１が回転し、感光体ドラム１への現像を行う。
クリーニング装置６では、装置本体側に設けられた感光体クリーニング駆動ジョイント６３により駆動力が入力され、被駆動ジョイント６４を介して感光体クリーニングブラシローラ６２が回転し、感光体ドラム１のクリーニングが行われる。なお、クリーニング装置６では、感光体クリーニング駆動ジョイント６３と感光体クリーニングブラシローラ６２とが同軸上になるように配置し、感光体クリーニングブラシローラ６２に直接駆動入力しているが、ギヤなどを介して間接的に駆動しても良い。
【００１８】
なお、プロセスカートリッジ１００は、感光体ドラムの軸１ａとプロセスカートリッジ１００の側板に設けられた従基準１１０を基に位置決めされた状態で装置本体内に搭載される。また、感光体ドラム１の軸１ａと現像スリーブ５１の軸はそれぞれ面板５０に軸支され、感光体ドラム１と現像スリーブ５１との軸間は、感光体ドラム１の軸１ａと面板５０に設けられた従基準５５を基に決定される。
【００１９】
図４は、現像装置内のギヤの構成を示す構成図である。図４に示すように、現像駆動ギヤ５２の回転数をＴ１［ｒｐｍ］、歯数をｔ１［歯］とすると、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１［Ｈｚ］は、次式（１）のようになる。
ｆ１＝Ｔ１／６０×ｔ１（Ｈｚ）・・・（１）
ここで、現像駆動ギヤ５２、アイドラギヤ５３、現像スリーブギヤ５４は直列のギヤ列であるためどのギヤも噛み合い周波数はｆ１となる。
また、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数成分ｆ１が振動源となって感光体ドラム１に伝播すると、感光体ドラム１の線速が周期的に変動し、画像上にピッチ幅ｘ１［ｍｍ］の第１のバンディングとなって現れる。ピッチ幅ｘ１は、感光体ドラム１の線速をＶ［ｍｍ／ｓｅｃ］とすると、次式（２）となる。
ｘ１＝Ｖ／ｆ１＝６０×Ｖ／（ｔ１×Ｔ１）［ｍｍ］・・・（２）
【００２０】
図５は、感光体クリーニングブラシローラ６２の概略図であり、図５（ａ）は斜視図、図５（ｂ）は断面図である。
図５に示すように、感光体クリーニングブラシローラ６２には、周方向に均一に毛６１が植えられている。そして、感光体クリーニングブラシローラ６２の回転数をＴ２［ｒｐｍ］、周方向の毛の本数をｎ［本］とすると、毛が感光体に接触するブラシ接触周波数ｆ２［Ｈｚ］は、次式（３）のようになる。
ｆ２＝Ｔ２／６０×ｎ［Ｈｚ］・・・（３）
【００２１】
なお、図５に示す感光体クリーニングブラシローラ６２では、軸線方向に毛６１が一直線となっているが、感光体クリーニングブラシローラ６２の軸線方向のパイル巻き境界６６を境に段違いに毛６１がずれていても構わない。
段違いに毛６１のハイチがずれることにより、感光体に対して同時に接触する毛６１の数は少ないためバンディングによる影響は、毛６１の配置が軸方向に沿って直線になっているものより軽減する。毛６１が段違いになっていても、周方向のある一列にづつについて着目すると、ローラの一周分にある毛６１の並びの本数は同じであるので、感光体に接触するタイミングの位相は異なってくるが、周波数はどの列においても同じである。よって、毛６１が軸方向に直線的に配置されていても、段違いに配置されていても、ブラシ接触周波数については同様に考えることができる。
【００２２】
また、感光体クリーニングブラシローラ６２の毛６１が感光体ドラム１に接触することにより、感光体ドラム１の線速が周期的に変動し、画像上にピッチ幅ｘ２［ｍｍ］のバンディングとなって現れる。ピッチ幅ｘ２は、感光体ドラム１の線速をＶ［ｍｍ／ｓｅｃ］とすると、次式（４）となる。
ｘ２＝Ｖ／ｆ２＝６０×Ｖ／（ｎ×Ｔ２）［ｍｍ］・・・（４）
【００２３】
ところで、プロセスカートリッジ１００のように、感光体ドラム１と現像装置５とクリーニング装置６とが一体に構成されている場合には、互いに振動が伝播しやすく、同時に第１のバンディングと第２のバンディングが発生しやすくなる。一方、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１と、感光体クリーニングブラシローラ６２の毛６１のブラシ接触周波数ｆ２との差が小さいと、第１のバンディングのピッチ幅ｘ１と第２のバンディングのピッチ幅ｘ２との差が小さくなる。その結果、転写材８上に形成される画像でバンディングがモアレによって強調されてしまう。
そこで、本実施形態では、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１と感光体クリーニングブラシローラ６２の毛６１のブラシ接触周波数ｆ２との差が周波数の小さい方の値に対して１０［％］以上となるようにする。
一般的にモアレが発生しにくくなるとされる±１０［％］以上、二つの周波数を離すように現像装置５またはクリーニング装置６を構成し、モアレによって強調されたバンディングの発生を抑制することができる。
【００２４】
図６は、噛み合い周波数ｆ１とブラシ接触周波数ｆ２との差とモアレの発生度との関係を示す特性図である。表１は、噛み合い周波数ｆ１とブラシ接触周波数ｆ２との差とモアレの状態の関係を示す表である。図６及び表１に示すように、噛み合い周波数ｆ１とブラシ接触周波数ｆ２との差が±１０［％］未満となる場合には、モアレの発生度が高くなり、バンディングが目立ってしまうことがわかる。
【００２５】
【表１】
【００２６】
噛み合い周波数ｆ１とブラシ接触周波数ｆ２との差を±１０［％］以上とするためには、例えば以下に示す方法により現像装置５及びクリーニング装置６を構成するとよい。
現像装置５の現像スリーブギヤ５４の歯数を変更し、且つ現像駆動ギヤ５２の回転数Ｔ１を変更することで、現像スリーブ５１の回転数を一定に保ったまま現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１を変更する。
具体的には現像スリーブ５１の回転数が一定で、現像スリーブギヤ５４の歯数を多くすることで、現像スリーブギヤ５４の噛み合い周波数が大きくなり、これと直列に噛み合う現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１も大きくなる。これに伴い現像駆動ギヤ５２の歯数ｔが一定とすると現像駆動ギヤ５２の回転数Ｔ１は大きくすることで現像スリーブ５１の回転数を一定のまま噛み合い周波数ｆ１を変更することができる。
なお、現像スリーブ５１の回転数を変更可能な場合はこちらを変更してもよい。
【００２７】
また、クリーニング装置６の感光体クリーニングブラシローラ６２にある毛６１の周方向の本数ｎを減らすことにより、感光体クリーニングブラシローラ６２の回転数Ｔ２を一定のまま、毛６１が感光体ドラム１に接触するブラシ接触周波数ｆ２を低減させることができる。
なお、感光体クリーニングブラシローラ６２の回転数を変更可能な場合はこちらを変更しても良い。
【００２８】
バンディングによる影響を軽減するために振動を軽減すべく、ギヤそのもののモジュールを変えたり、ギヤの回転数を変えたりすることも考えられる。しかし、ギヤのモジュールの変更やギヤの回転数の変更は他の部材への影響もあり、大きな構成変更をする必要がある。
そこで、振動そのものを軽減させる以外で、バンディングが画像に与える影響を軽減するものについて検討する。
【００２９】
次に、空間周波数とバンディングの見えやすさとの関係について説明する。
図７は、空間周波数とバンディングの見えやすさの関係を示す特性図である。図７に示すように、空間周波数とバンディングの見えやすさとの関係は、人間の視覚特性から、空間周波数がおよそ０．５〜２．０［本／ｍｍ］の範囲（図中ＮＧ領域）での変化が目に付きやすいと言われている。よって、人間の知覚特性として判断が難しくなる空間周波数２．０［本／ｍｍ］以上となるように、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数によるバンディングピッチｘ１が０．５［ｍｍ］以下となるようにするとよい。
また、人間の知覚特性として判断が難しくなる空間周波数０．５［本／ｍｍ］以下となるように、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数によるバンディングピッチｘ１が２．０［ｍｍ］以上となるようにするとよい。現像装置５において、現像スリーブ５１の回転数は一定に保ったままでも、例えば現像駆動ギヤ５２の回転数と現像スリーブギヤ５４の歯数を変更することでバンディングピッチｘ１を変更することができる。これにより、振動を低減しなくてもバンディングを画像上目立たなくすることが可能となる。
【００３０】
なお、上記実施形態に係る現像装置５では、現像駆動ギヤ５２、アイドラギヤ５３、現像スリーブギヤ５４は、直列のギヤ列であるため、どのギヤも噛み合い周波数ｆ１となる。しかし、噛み合い周波数が複数のギヤで互いに異なる場合がある。一般に、図４に示すように、駆動入力が本体側駆動伝達ギヤである現像駆動ギヤ５２によるギヤ駆動である場合には、この現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１を主成分する振動が感光体ドラム１に伝播する振動の中で最大となりやすい。その理由としては本体側に保持されたギヤとユニット側に保持されたギヤの噛合い部分であり、ギヤピッチを固定することが難しくこの部分で振動が発生しやすい。よって、現像駆動ギヤ５２で駆動入力され、且つ噛み合い周波数が複数のギヤで互いに異なる場合には、装置本体側に設けられた現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数を基準とするとよい。
また、現像装置５への駆動入力はカップリング結合によってもよい。その場合には、現像スリーブ５１と同軸上に設けられた最終現像駆動伝達ギヤである現像スリーブギヤ５４の噛み合い周波数を主成分とする振動が感光体ドラム１に伝播する振動の中で最大となりやすい。その理由としては最も感光体に近い現像スリーブを駆動するギヤであり、ドラム近傍にあるためによりドラムへの振動伝播の影響が強くなる。よって、ギヤによる駆動入力ではなく、且つ噛み合い周波数が複数のギヤで互いに異なる場合には、現像スリーブギヤ５４の噛み合い周波数を基準とするとよい。
【００３１】
像担持体としての感光体にブラシを接触させて回転するブラシローラでブラシ接触周波数を考慮するものとしては、上述の感光体クリーニングブラシローラに限るものではない。例えば、潤滑剤を塗布するブラシローラの場合においてもブラシ接触周波数を本体側現像駆動伝達ギヤ又は最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数に対して±１０［％］以上離すように設定する。これにより、潤滑剤塗布ブラシローラが感光体に接触することで起こる衝撃によるバンディングと、本体側現像駆動伝達ギヤ又は最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数によるバンディングとによってモアレ画像が生じることを防止することができる。
【００３２】
以上、本実施形態に係る画像形成装置によれば、本体側現像駆動ギヤである現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１と、感光体クリーニングブラシローラ６２の毛６１が感光体ドラム１に接触するブラシ接触周波数ｆ２との差が、周波数の値が小さい方に対して１０［％］以上となるように周波数を離している。そのため、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数ｆ１が振動源となって画像上に現れる第１のバンディングのピッチ幅と、感光体クリーニングブラシローラ６２のブラシ接触周波数ｆ２が振動源となって画像上に現れる第２のバンディングのピッチ幅とが離れている。よって、画像上で第１のバンディングと第２のバンディングとのモアレが発生しにくく、高画質な画像を得ることができる。
また、最終現像駆動伝達ギヤである現像スリーブギヤ５４の噛み合い周波数ｆ１と、感光体クリーニングブラシローラ６２の毛６１が感光体ドラム１に接触するブラシ接触周波数ｆ２との差が、現像スリーブギヤ５４の噛み合い周波数ｆ１に対して±１０［％］以上離れている。そのため、現像スリーブギヤ５４の噛み合い周波数ｆ１が振動源となって画像上に現れる第１のバンディングのピッチ幅と、感光体クリーニングブラシローラ６２のブラシ接触周波数ｆ２が振動源となって画像上に現れる第２のバンディングのピッチ幅とが離れている。よって、画像上で第１のバンディングと第２のバンディングとのモアレが発生しにくく、高画質な画像を得ることができる。
また、感光体ドラム１と現像装置５とクリーニング装置６とがプロセスカートリッジ１００として一体に構成されている。そのため、現像装置５内のギヤの噛み合いによる振動とクリーニング装置６内のギヤの噛み合いによる振動が互いに伝播し、同時に第１のバンディングと第２のバンディングが発生しやすい。しかし、第１のバンディングのピッチ幅と第２のバンディングのピッチ幅とが離れているため、バンディングのモアレが発生しにくく、高画質な画像を得ることができる。
また、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数によるバンディングピッチｘ１が０．５［ｍｍ］以下である。よって、人間の目でバンディングが見えにくくなり、振動を低減しなくてもバンディングを画像上目立たなくすることが可能となる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、現像駆動ギヤ５２の噛み合い周波数によるバンディングピッチｘ１が２．０［ｍｍ］以上である。よって、人間の目でバンディングが見えにくくなり、振動を低減しなくてもバンディングを画像上目立たなくすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施形態に係るプリンタの内部構成を示す概略構成図。
【図２】同プリンタのプロセスカートリッジの内部構成を示す側面構成図。
【図３】同プロセスカートリッジの内部構成を示す斜視構成図。
【図４】同プロセスカートリッジのクリーニング装置内のギヤの構成を示す構成図。
【図５】感光体クリーニングブラシローラの概略図、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図。
【図６】噛み合い周波数差とモアレの発生度との関係を示す特性図。
【図７】空間周波数とバンディングの見えやすさの関係を示す特性図。
【符号の説明】
【００３４】
１ 感光体ドラム
５ 現像装置
６ クリーニング装置
５１ 現像スリーブ
５２ 現像駆動ギヤ
５３ アイドラギヤ
５４ 現像スリーブギヤ
６１ 毛
６２ 感光体クリーニングブラシローラ
６３ 感光体クリーニング駆動ジョイント
６４ 被駆動ジョイント
６６ パイル巻き境界
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
該像担持体上にトナー像を現像する現像剤担持体と入力される駆動力を該現像剤担持体に伝達する複数の現像駆動伝達ギヤとを備えた現像装置と、
該像担持体に毛が接触して回転するブラシローラとを有する画像形成装置において、
該現像駆動伝達ギヤのうち装置本体側から該現像装置に駆動を伝達する本体側該現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数と、該ブラシローラのローラの周方向に生えている毛の本数と該ブラシローラの回転数との積で求められるブラシ接触周波数とについて、周波数の値が大きい方から、小さい方の値を引いた差が、周波数の小さい方の値の１０［％］以上であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
像担持体と、
該像担持体上にトナー像を現像する現像剤担持体と入力される駆動力を該現像剤担持体に伝達する複数の現像駆動伝達ギヤとを備えた現像装置と、
該像担持体に毛が接触して回転するブラシローラとを有する画像形成装置において、
該現像駆動伝達ギヤのうち該現像剤担持体の回転軸上に設けられた最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数と、該ブラシローラのローラの周方向に生えている毛の本数に該ブラシローラの回転数をかけて求められるブラシ接触周波数とについて、周波数の値が大きい方から、小さい方の値を引いた差が、周波数の小さい方の値の１０［％］以上である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の画像形成装置において、
上記ブラシローラは上記像担持体上の残トナーをクリーニングする像担持体クリーニングブラシであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１、２または３の画像形成装置において、
上記本体側現像駆動ギヤ又は上記最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数による画像上のピッチが０．５［ｍｍ］より小さいことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１、２または３の画像形成装置において、
上記本体側現像駆動ギヤ又は上記最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数による画像上のピッチが２．０［ｍｍ］より大きいことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
像担持体と、
該像担持体上にトナー像を現像する現像剤担持体と入力される駆動力を該現像剤担持体に伝達する複数の現像駆動伝達ギヤとを備えた現像装置と、
該像担持体に毛が接触して回転するブラシローラとを有する画像形成装置において、
該現像駆動伝達ギヤのうち装置本体側から該現像装置に駆動を伝達する本体側該現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数と、該ブラシローラのローラの周方向に生えている毛の本数と該ブラシローラの回転数との積で求められるブラシ接触周波数とについて、周波数の値が大きい方から、小さい方の値を引いた差が、周波数の小さい方の値の１０［％］以上であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
像担持体と、
該像担持体上にトナー像を現像する現像剤担持体と入力される駆動力を該現像剤担持体に伝達する複数の現像駆動伝達ギヤとを備えた現像装置と、
該像担持体に毛が接触して回転するブラシローラとを有する画像形成装置において、
該現像駆動伝達ギヤのうち該現像剤担持体の回転軸上に設けられた最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数と、該ブラシローラのローラの周方向に生えている毛の本数に該ブラシローラの回転数をかけて求められるブラシ接触周波数とについて、周波数の値が大きい方から、小さい方の値を引いた差が、周波数の小さい方の値の１０［％］以上である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の画像形成装置において、
上記ブラシローラは上記像担持体上の残トナーをクリーニングする像担持体クリーニングブラシであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１、２または３の画像形成装置において、
上記本体側現像駆動ギヤ又は上記最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数による画像上のピッチが０．５［ｍｍ］より小さいことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１、２または３の画像形成装置において、
上記本体側現像駆動ギヤ又は上記最終現像駆動伝達ギヤの噛み合い周波数による画像上のピッチが２．０［ｍｍ］より大きいことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−６５０５２（Ｐ２００７−６５０５２Ａ）
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４７７６３（Ｐ２００５−２４７７６３）
【出願日】平成１７年８月２９日（２００５．８．２９）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２９日（２００５．８．２９）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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