(57)【要約】【課題】着脱自在のプロセスカートリッジを有する縦型タンデム方式のカラー画像形成装置の高さを低減する。【解決手段】プロセスカートリッジ７を装置本体に装着する装着方向Ａにおいて、上流側から下流側に向かって下方へ傾斜するように、及び、カートリッジ７が各装着部に装着された際に、カートリッジ７の有する感光体ドラム１の中心Ｏを通るよう仮想した平面Ｂが下方から上方へ向かって前記装着方向Ａの下流側へ傾斜するように、カートリッジを取り外し可能に装着する複数の装着部であって、前記平面Ｂと直交するよう仮想した直交平面Ｄに沿って前記装着方向上流側から見て下側に位置する下側装着部に装着される前記プロセスカートリッジ７ｂと、前記下側装着部の上側に位置する上側装着部に装着される前記プロセスカートリッジ７ｂとが重なるように前記プロセスカートリッジを装着する装着部を有する。【選択図】図９
2006071807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像するための現像ローラと、前記現像ローラで前記静電潜像の現像に用いられる現像剤を収納する現像剤収納部と、前記現像ローラによって前記電子写真感光体ドラムに形成した現像剤像を記録媒体に転写した後に前記電子写真感光体ドラムに残留する現像剤を前記電子写真感光体ドラムから除去するクリーニング部材と、前記クリーニング部材によって前記電子写真感光体ドラムから除去された除去現像剤を収納する除去現像剤収納部と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着する複数の装着部を有し、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
前記プロセスカートリッジを前記電子写真画像形成装置の本体に装着する装着方向において、上流側から下流側に向かって下方へ傾斜するように、及び、前記プロセスカートリッジが各装着部に装着された際に、前記プロセスカートリッジの有する前記電子写真感光体ドラムの中心を通るよう仮想した仮想平面が下方から上方へ向かって前記装着方向の下流側へ傾斜するように、前記プロセスカートリッジを取り外し可能に装着する複数の装着部であって、前記平面と直交するよう仮想した仮想直交平面に沿って前記装着方向上流側から見て下側に位置する下側装着部に装着される前記プロセスカートリッジの一部分と、前記下側装着部の上側に位置する上側装着部に装着される前記プロセスカートリッジの一部分とが重なるように前記プロセスカートリッジを装着する装着部と、
前記装着部に装着されたプロセスカートリッジの有する前記電子写真感光体ドラムに、画像情報に応じた光を照射する光照射手段と、
前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
を有し、
前記仮想直交平面に対して上方から、前記各プロセスカートリッジを前記各装着部に着脱することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項２】
前記プロセスカートリッジの一部分と前記プロセスカートリッジの一部分とが重なる部分は、前記下側装着部に装着される前記プロセスカートリッジの有する前記除去現像剤収納部の一部分と、前記下側装着部の上側に位置する上側装着部に装着される前記プロセスカートリッジの有する前記現像剤収納部の一部分であることを特徴とする請求項１に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項３】
前記光は、半導体レーザー素子から発光されたレーザー光である、又は、発光ダイオードから発光された光であることを特徴とする請求項１、又は、請求項２に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項４】
電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像するための現像ローラと、前記現像ローラで前記静電潜像の現像に用いられる現像剤を収納する現像剤収納部と、前記現像ローラによって前記電子写真感光体ドラムに形成した現像剤像を記録媒体に転写した後に前記電子写真感光体ドラムに残留する現像剤を前記電子写真感光体ドラムから除去するクリーニング部材と、前記クリーニング部材によって前記電子写真感光体ドラムから除去された除去現像剤を収納する除去現像剤収納部と、前記電子写真感光体ドラムと、前記クリーニング部材と、前記除去現像剤収納部と、を有する上側ユニットと、前記現像ローラと、前記現像剤収納部と、を有する下側ユニットであって、前記上側ユニットと回動可能に結合された下側ユニットと、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着する複数の装着部を有し、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
前記プロセスカートリッジを前記電子写真画像形成装置の本体に装着する装着方向において、上流側から下流側に向かって下方へ傾斜するように、及び、前記プロセスカートリッジが各装着部に装着された際に、前記プロセスカートリッジの有する前記電子写真感光体ドラムの中心を通るよう仮想した仮想平面が下方から上方へ向かって前記装着方向の下流側へ傾斜するように、前記プロセスカートリッジを取り外し可能に装着する複数の装着部と、
前記装着部に装着されたプロセスカートリッジの有する前記電子写真感光体ドラムに、画像情報に応じたレーザー光を照射する光照射手段であって、前記平面と直交し、且つ前記電子写真感光体ドラムの前記中心を通るよう仮想した仮想直交平面よりも上方から前記電子写真感光体ドラムへ前記レーザー光を照射する光照射手段と、
前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
を有し、
前記仮想直交平面に対して上方から、前記各プロセスカートリッジを前記各装着部に着脱することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項５】
前記レーザー光を前記上側ユニットと前記下側ユニットとの間を通過して前記電子写真感光体ドラムに照射することを特徴とする請求項４に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項６】
前記記録媒体はシート材であり、前記搬送手段は前記シート材を吸着して、前記各装着部に装着された前記各プロセスカートリッジの有する前記電子写真感光体ドラムに沿って移動する静電転写ベルトを有することを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の電子写真画像形成装置。
【請求項７】
前記装着方向上流側には前記本体に対して開閉可能な開閉部材が設けられている、そして、操作者が前記本体に前記カートリッジを着脱する際には、操作者が前記開閉部材を開らいて露出した本体開口からカートリッジの着脱を行うことを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載の電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のプロセスカートリッジを装着して画像形成を行う電子写真画像形成装置に関するものである。
【０００２】
そして、電子写真画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。
【背景技術】
【０００３】
従来のカラー電子写真画像形成装置としては、シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラックの各色のトナー像を形成する４つのプロセスカートリッジを略直線上に並設して成る、所謂タンデム方式のカラー画像形成装置が知られている。このタンデム方式のカラー画像形成装置においては、各カートリッジの有する、各色のトナーを収容した現像器が略同時に現像動作を行うことができる。そのため、高速にカラー画像を形成することができる。
【０００４】
タンデム方式のカラー画像形成装置において、複数のプロセスカートリッジを鉛直方向に並設することにより設置面積を減少させた装置（以下、縦型タンデム方式と呼ぶ）が知られている（特許文献１）。
ここで、タンデム方式の電子写真画像形成装置とは、中間転写体または、静電転写ベルトの移動方向に沿って複数の電子写真画像形成手段部を並設して、カラー画像等の画像の形成を行う画像形成装置である。
【０００５】
但し、このような縦型タンデム方式の場合、どうしても装置の高さが高くなる傾向になる。特に近年、個人、数人で使用するデスクトップ型のプリンタの需要が増し、机の上に置く場合、装置の高さを低くすることが要求されている。
【０００６】
そこで、装置の高さを抑えるために、複数のプロセスユニットを鉛直方向ではなく、少し斜めに配置する（中間転写体を少し斜めに傾ける）方式が知られている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平０８−１９０２４５号公報
【特許文献２】特開２００１−３５６５５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記従来技術を更に発展させたものである。
【０００８】
本発明の目的は、電子写真画像形成装置の高さを低くすることを実現した画像形成装置を提供することにある。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、プロセスカートリッジの装置本体に対する着脱操作性を向上させた電子写真画像形成装置を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、プロセスカートリッジを電子写真画像形成装置の本体に装着する装着方向において、上流側から下流側に向かって下方へ傾斜するように、及び、前記プロセスカートリッジが各装着部に装着された際に、前記プロセスカートリッジの有する電子写真感光体ドラムの中心を通るよう仮想した仮想平面が下方から上方へ向かって前記装着方向の下流側へ傾斜するように、前記プロセスカートリッジを取り外し可能に装着する複数の装着部を有するから、操作者が前記プロセスカートリッジを前記本体に着脱する着脱操作性を向上させた電子写真画像形成装置を提供することにある。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、プロセスカートリッジが各装着部に装着された際に、プロセスカートリッジの有する電子写真感光体ドラムの中心を通るよう仮想した仮想平面が下方から上方へ向かって装着方向の下流側へ傾斜するように、前記プロセスカートリッジを取り外し可能に装着する複数の装着部を有したうえで、操作者が前記平面と直交するよう仮想した仮想直交平面に対して上方から、前記各プロセスカートリッジを前記各装着部に着脱するから、前記プロセスカートリッジを前記本体に着脱する着脱操作性を向上させた電子写真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】
【００１２】
上記目的を達成するための本発明の代表的な電子写真画像形成装置の構成は、電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像するための現像ローラと、前記現像ローラで前記静電潜像の現像に用いられる現像剤を収納する現像剤収納部と、前記現像ローラによって前記電子写真感光体ドラムに形成した現像剤像を記録媒体に転写した後に前記電子写真感光体ドラムに残留する現像剤を前記電子写真感光体ドラムから除去するクリーニング部材と、前記クリーニング部材によって前記電子写真感光体ドラムから除去された除去現像剤を収納する除去現像剤収納部と、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着する複数の装着部を有し、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、前記プロセスカートリッジを前記電子写真画像形成装置の本体に装着する装着方向において、上流側から下流側に向かって下方へ傾斜するように、及び、前記プロセスカートリッジが各装着部に装着された際に、前記プロセスカートリッジの有する前記電子写真感光体ドラムの中心を通るよう仮想した仮想平面が下方から上方へ向かって前記装着方向の下流側へ傾斜するように、前記プロセスカートリッジを取り外し可能に装着する複数の装着部であって、前記平面と直交するよう仮想した直交平面に沿って前記装着方向上流側から見て下側に位置する下側装着部に装着される前記プロセスカートリッジの一部分と、前記下側装着部の上側に位置する上側装着部に装着される前記プロセスカートリッジの一部分とが重なるように前記プロセスカートリッジを装着する装着部と、前記装着部に装着されたプロセスカートリッジの有する前記電子写真感光体ドラムに、画像情報に応じた光を照射する光照射手段と、前記記録媒体を搬送する搬送手段と、を有し、前記仮想直交平面に対して上方から、前記各プロセスカートリッジを前記各装着部に着脱することを特徴とする。
【００１３】
また、上記目的を達成するための本発明の代表的な電子写真画像形成装置の構成は、電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像するための現像ローラと、前記現像ローラで前記静電潜像の現像に用いられる現像剤を収納する現像剤収納部と、前記現像ローラによって前記電子写真感光体ドラムに形成した現像剤像を記録媒体に転写した後に前記電子写真感光体ドラムに残留する現像剤を前記電子写真感光体ドラムから除去するクリーニング部材と、前記クリーニング部材によって前記電子写真感光体ドラムから除去された除去現像剤を収納する除去現像剤収納部と、前記電子写真感光体ドラムと、前記クリーニング部材と、前記除去現像剤収納部と、を有する上側ユニットと、前記現像ローラと、前記現像剤収納部と、を有する下側ユニットであって、前記上側ユニットと回動可能に結合された下側ユニットと、を有するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着する複数の装着部を有し、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、前記プロセスカートリッジを前記電子写真画像形成装置の本体に装着する装着方向において、上流側から下流側に向かって下方へ傾斜するように、及び、前記プロセスカートリッジが各装着部に装着された際に、前記プロセスカートリッジの有する前記電子写真感光体ドラムの中心を通るよう仮想した仮想平面が下方から上方へ向かって前記装着方向の下流側へ傾斜するように、前記プロセスカートリッジを取り外し可能に装着する複数の装着部と、前記装着部に装着されたプロセスカートリッジの有する前記電子写真感光体ドラムに、画像情報に応じたレーザー光を照射する光照射手段であって、前記平面と直交し、且つ前記電子写真感光体ドラムの前記中心を通るよう仮想した仮想直交平面よりも上方から前記電子写真感光体ドラムへ前記レーザー光を照射する光照射手段と、前記記録媒体を搬送する搬送手段と、を有し、前記仮想直交平面に対して上方から、前記各プロセスカートリッジを前記各装着部に着脱することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
上記構成を特徴とする電子写真画像形成装置は、電子写真画像形成装置の高さを低くすることを実現できた。
【００１５】
また、上記構成を特徴とする電子写真画像形成装置は、操作者による、プロセスカートリッジの装置本体に対する着脱操作性を向上させることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
【実施例１】
【００１７】
（１）カラー電子写真画像形成装置の全体構成
図１は第１〜第４の４つのプロセスカートリッジを装着して使用する電子写真画像形成装置（カラー電子写真画像形成装置）の全体構成を示す横断面模式図である。この装置は、転写方式電子写真プロセスを用いた、縦型タンデム方式、プロセスカートリッジ着脱方式のフルカラーレーザービームプリンタである。
【００１８】
画像形成装置本体１００（以下、装置本体或いは本体と記す）は、開閉部材としての装置前扉（以下、前扉と記す）１０１を有する。この前扉１０１は下辺側のヒンジ軸１０１ａを中心に装置本体１００の前面部に対して開閉可能である。即ち、カートリッジ７を本体１００に装着する装着方向Ａの上流側には、前記本体１００に対して開閉可能な扉１０１が設けられている。そして、操作者が前記本体１００に前記カートリッジ７を着脱する際には、操作者が前記扉１０１を開らいて露出した、本体開口としてのカートリッジ挿入口９１からカートリッジ７の着脱を行う。
【００１９】
図１は前扉１０１が装置本体１００に対して閉じ込まれている状態図である。図２は前扉１０１を手前側に開いて装置本体１００内の前記挿入口９１を開放（露出）した状態を示している。
【００２０】
第１〜第４の４つのプロセスカートリッジ（以下、カートリッジと記す）７（ａ〜ｄ）はそれぞれフルカラー画像の色分解成分色に対応するマゼンタ・シアン・イエロー・ブラックの各色の現像剤像（トナー像）を形成する。このカートリッジ７（ａ〜ｄ）は装置本体１００内に下から上に順に、垂直に対して斜めに並設されている。
【００２１】
各カートリッジ７（ａ〜ｄ）は、それぞれ、電子写真感光体ドラム（以下、感光体ドラムと記す）１（ａ〜ｄ）を有する。更に、各カートリッジ７（ａ〜ｄ）は、感光体ドラム表面を均一に帯電する帯電装置（帯電手段）２（ａ〜ｄ）を有する。更に、各カートリッジ７（ａ〜ｄ）は、感光体ドラムに形成された静電潜像を現像する現像装置（現像手段）４（ａ〜ｄ）を有する。即ち、前記静電潜像に現像剤としての一成分現像剤（以下、「トナー」という）を付着させてトナー像として現像するための現像装置（現像手段）４（ａ〜ｄ）を有する。更に、各カートリッジ７（ａ〜ｄ）は、記録媒体にトナー像を転写した後に、感光体ドラム表面に残ったトナーを除去するクリーニング装置（クリーニング手段）６（ａ〜ｄ）有する。
【００２２】
第１〜第４のカートリッジ７（ａ〜ｄ）の各現像装置４（ａ〜ｄ）に収納させてある現像剤はそれぞれ、マゼンタトナー、シアントナー、イエロートナー、ブラックトナーである。
【００２３】
スキャナユニット３（ａ〜ｄ）はそれぞれ上記４つのカートリッジ７（ａ〜ｄ）に対応している。スキャナユニット３（ａ〜ｄ）はカートリッジ７（ａ〜ｄ）の有する感光体ドラムに画像情報に応じた光を照射する光照射手段である。このスキャナユニット３（ａ〜ｄ）は、半導体レーザー素子から発光されたレーザー光を感光体ドラム１（ａ〜ｄ）に照射し、感光体ドラム１に静電潜像を形成する。スキャナユニット３（ａ〜ｄ）は、半導体レーザー素子（不図示）、高速回転されるポリゴンミラー９（ａ〜ｄ）、結像レンズ１０（ａ〜ｄ）等を有する。  上記４つのカートリッジ７（ａ〜ｄ）と４つのスキャナユニット３（ａ〜ｄ）は、装置本体１００内に配設した中間板（隔壁）９３で仕切られている。各スキャナユニット３（ａ〜ｄ）から出力されるレーザー光はそれぞれ中間板９３に設けた対応する照射窓９５を通って対応するカートリッジ７（ａ〜ｄ）内に進入する。そして、このレーザー光は、感光体ドラム１（ａ〜ｄ）の表面を走査露光する。Ｌはレーザー光の露光光路を示している。
【００２４】
静電転写装置（静電転写手段）５は、前扉１０１の内側に配設されている。静電転写装置５は、エンドレスの静電転写ベルト１１と、このベルト１１を張架させた上側の駆動ローラ１３および下側のテンションローラ１４と、４つの転写ローラ１２（ａ〜ｄ）を有している。前扉１０１の内側には、この静電転写装置５が設けられている。そこで、前扉１０１は、前記転写装置５と一体に装置本体１００に対して開閉される。静電転写装置５は、前扉１０１が装置本体１００に対して閉じ込まれている図１の状態において、第１〜第４のカートリッジ７（ａ〜ｄ）のすべての感光体ドラム１（ａ〜ｄ）に対向している。転写ローラ１２（ａ〜ｄ）は、それぞれ、第１〜第４のカートリッジ７（ａ〜ｄ）のすべての感光体ドラム１（ａ〜ｄ）との間に静電転写ベルト１１を挟むように静電転写ベルト１１の内側に当接させて並設されている。
【００２５】
尚、スキャナユニット３は、前記装着方向Ａにおいて、カートリッジ７を本体１００に装着する装着部２００（ａ〜ｄ）に対して下流側に配置されている。即ち、装着方向Ａにおいて、上流側から順番に扉１０１、転写ベルト１１、装着部２００、及び、スキャナユニット３が配置されている。そして、操作者は扉１０１の前記上流側からカートリッジ７の着脱操作を行う。
【００２６】
給送部１６は装置本体１００の下部に配設されている。この給送部１６は、転写装置５の搬送手段としての静電転写ベルト１１に記録媒体Ｓを給送する。ここでは記録媒体Ｓは紙、OHPシート等のシート材である。この給送部１６は、記録媒体Ｓを収容させたカセット１７、給送ローラ（半月ローラ）１８、レジストローラ１９を有する。
【００２７】
定着部２０は装置本体１００の上部に配設されている。定着部２０は、記録媒体Ｓに転写された複数色のトナー像を定着させる。定着部２０は、回転する加熱ローラ２１ａ、これに圧接して記録媒体Ｓに圧力を与える加圧ローラ２１ｂ等を有している。排出ローラ２３は、画像形成済みの記録媒体Ｓを、装置本体１００の上面に配設した排出トレイ部２４に送り出す。
【００２８】
画像形成シーケンスの所定の画像形成タイミングに合わせて第１〜第４の４つのカートリッジ７（ａ〜ｄ）の各感光体ドラム１（ａ〜ｄ）が反時計方向（図1の矢印方向）に順次に回転する。そして、各々のカートリッジ７（ａ〜ｄ）に対応するスキャナユニット３（ａ〜ｄ）が順次に駆動される。また、転写装置５の転写ベルト１１が駆動ローラ１３により時計方向（図１の矢印方向）に回転駆動される。
【００２９】
各感光体ドラム１（ａ〜ｄ）はその回転過程で帯電装置２（ａ〜ｄ）により所定の極性（本実施例ではマイナス極性）及び電位に均一に帯電される。その後、スキャナユニット３（ａ〜ｄ）から出力される画像情報に応じて変調されたレーザービームＬによって各感光体ドラム１（ａ〜ｄ）に画像情報に応じた静電潜像が形成される。
【００３０】
その静電潜像が現像装置４（ａ〜ｄ）によってトナー像として現像（本実施例ではマイナス極性トナーを用いた反転現像）される。これによって、各感光体ドラム１（ａ〜ｄ）にそれぞれ、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色のトナー像が所定のシーケンスにて形成される。
【００３１】
一方、所定のシーケンスにおいて、給送ローラ１８が回転する。これによってカセット１７内の記録媒体Ｓが１枚毎に給送される。その記録媒体Ｓの先端がレジストローラ対１９のニップ部に突き当って一旦停止する。その後、前記転写ベルト１１の回転と感光体ドラム１（ａ〜ｄ）に形成されるトナー像の画像形成位置との同期をとって、レジストローラ対１９が回転する。これによって記録媒体Ｓが転写ベルト１１に給送される。そして記録媒体Ｓは転写ベルト１１が帯びている静電気によって転写ベルト１１面に静電吸着状態となって安定に保持される。そして、転写ベルト１１の移動によって転写部まで搬送される。
【００３２】
更に、記録媒体Ｓは静電転写ベルト１１の回転で下方から上方に搬送される。そして、その搬送過程で、感光体ドラム１（ａ〜ｄ）の各転写部において、感光体ドラム１（ａ〜ｄ）の面にそれぞれ形成されるマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各トナー像の重畳転写を順次に受ける。４色のトナー像の重畳転写を受けた記録媒体Ｓは、転写ベルト駆動ローラ１３の曲率により転写ベルト１１から曲率分離して定着部２０に搬入される。そして、記録媒体Ｓは回転する加熱ローラ２１ａと、これに圧接している加圧ローラ２１ｂとで構成される定着ニップ部で挟持して搬送される。これによって記録媒体Ｓは熱及び圧力を与えられて複数色のトナー像が記録媒体Ｓの表面に定着される。その後、排出ローラ対２３によって装置本体１００外の排出トレイ２４に画像面を下にした状態で排出される。
【００３３】
また、記録媒体Ｓへのトナー像を転写した後、感光体ドラム１（ａ〜ｄ）は、クリーニング装置６（ａ〜ｄ）によって転写残トナー等の残存付着物が除去る。
【００３４】
（２）プロセスカートッジ７
図３はカートリッジ７の拡大横断面図、図４と図５はそれぞれカートリッジ７の斜視模型図である。
【００３５】
本実施例において、感光体ドラム１はカートリッジ７に組み込まれている。そして、感光体ドラム１は、カートリッジ７の装置本体１００に対する着脱により装置本体１００に対し着脱される。
【００３６】
ここで、以下の説明において、カートリッジ７の短手方向とはカートリッジ７を装置本体１００に着脱する方向である。また、カートリッジ７の長手方向とはカートリッジ７を装置本体１００に着脱する方向と交差する方向である。或いは、カートリッジ７の長手方向とは感光体ドラムの長手方向である。また、カートリッジ７に関し、正面とは感光体ドラム露出開口部を、カートリッジ７を装置本体１００に着脱する方向から見た面をいう。また、背面とはカートリッジ７を正面から見てその反対側の面をいう。更に、左右とはカートリッジ７を正面から見て左または右である。またカートリッジ７の上面とはカートリッジ７を装置本体１００へ装着した状態で上方に位置する面である。更に、カートリッジ７の下面とは下方に位置する面である。
【００３７】
第１〜第４のカートリッジ７（ａ〜ｄ）はトナー容器部（現像剤収納部）に収納させた現像剤以外に関しては、互いに同一構成である。
【００３８】
カートリッジ７は、上側ユニット（以下、クリーナユニットと記す）５０と下側ユニット（以下、現像ユニットと記す）４Ａを有する。本実施例において、クリーナユニット５０は、感光体ドラム１と、帯電装置２およびクリーニング装置６を有する。また、現像ユニット４Ａは、感光体ドラム１の静電潜像を現像する現像装置４を有する。そして、両ユニット４Ａ、５０は、ピン４９によって回動可能に結合されている。
【００３９】
感光体ドラム１の長手方向両端部には、フランジ部材７２・７５が設けられている。そのフランジ部材７２・７５は、それぞれクリーニング枠体５１の左右両側面に設けた支持部材（軸受部材）３１ａ・３１ｂによって回転自在に支持されている。上記の２つのフランジ部材７２・７５のうち一方のフランジ部材７２は装置本体１００側に設けられた駆動伝達部材（不図示）から駆動力を受ける。こうして、感光体ドラム１は回転駆動される。
【００４０】
帯電装置２としては、接触帯電方式の導電性ローラを使用する。導電性ローラは、感光体ドラム表面に当接して感光体ドラムの回転に従動して回転する。それとともに、このローラに帯電バイアス電圧を印加する。これにより、帯電ローラ（２ａ〜２ｄ）は、感光体ドラム表面を一様に帯電させる。
【００４１】
クリーニングブレード（クリーニング部材）６０によって感光体ドラム１の表面から除去された残留トナー（除去トナー：感光体ドラムに形成した現像剤像であるトナー像を記録媒体に転写した後に感光体ドラムに残留するトナー）は、クリーニングブレード６０の上方に設けられた除去トナー室（残留トナー収納部：除去現像剤収納部）５５に納められる。また、感光体ドラム上の転写残トナーは、可撓性シート部材８０の感光体ドラム当接部を通ってクリーニングブレード６０の位置まで到達する。ここで、シート部材８０は、ブレード６０によって感光体ドラム上から除去されたトナーが、クリーニング枠体５１の外へ洩れるのを防止している。
【００４２】
本実施例において、現像ユニット４Ａは、感光体ドラムに形成された潜像を現像するための現像ローラ（現像ローラ）４０とトナーを収容する現像枠体４５ａ・４５ｂとを有する。ここで、現像枠体４５ａ・４５ｂには、現像剤層規制部材としての現像ブレード４４が設けられている。現像ローラ４０はスペーサコロ４０ａによって感光体ドラム１と微少間隙を保持して時計方向（矢印方向）に回転する。現像枠体４５ａ・４５ｂは超音波溶着等により容器ユニット４６に結合されている。現像ローラ４０は、軸受け部材（不図示）を介して回転自在に現像容器ユニット４６に支持されている。また、現像ローラ４０の周面には、現像ローラ４０と接触して回転する（矢示時計方向）トナー供給ローラ４３、及び、現像ブレード（現像剤層規制部材）４４が接触している。さらにトナー容器部（現像剤収納部）４１内には前記供給ローラ４３にトナーを搬送するためのトナー搬送機構４２が設けられている。前記トナー容器部４１は、前記現像ローラ４０によって前記潜像を現像する現像剤を収納している。
【００４３】
現像容器ユニット４６の長手方向両端に設けた結合穴４７とクリーナユニット５０のクリーニング枠体５１の左右両側面に設けた支持穴５２を合わせ、ピン４９を差し込む。これによって、現像ユニット４Ａはクリーナユニット５０に対してピン４９を中心に回動可能に結合支持される。また、現像ユニット４Ａは、加圧ばね（不図示）によってピン４９を中心に、前記ユニット５０側に回動付勢されている。その結果、現像ローラ４０のスペーサコロ４０ａが感光体ドラム１に接触する。
【００４４】
スキャナユニット３からカートリッジ７の感光体ドラム１に対するレーザー光の照射は前記ユニット５０と現像ユニット４Ａの間を通してなされる。前記レーザー光は、感光体ドラム１の中心に向かって照射される。また、前記レーザー光Ｌ（ａ〜ｄ）は、前記クリーナユニット５０（上側ユニット）と前記現像ユニット４Ａ（下側ユニット）との間を通過して前記感光体ドラム1に照射される。
【００４５】
現像時には、時計方向（矢印方向）に回転する前記供給ローラ４３が、時計方向（矢印方向）に回転する現像ローラ４０と摺擦する。そうすることによって、前記供給ローラ４３が現像ローラ４０にトナーを供給する。現像ローラ４０の周面Ｆに付着したトナーは、現像ローラ４０の回転にともなって現像ブレード４４に至る。そして、現像ブレード４４が、前記周面Ｆに付着するトナー量を規制して、所定のトナー層を前記周面Ｆに形成する。そして、前記トナーに所望の帯電電荷量を付与する。そして、前記周面Ｆに付着したトナーは、現像ローラ４０の回転によって、感光体ドラム１と現像ローラ４０とが接近した現像部に搬送される。前記トナーは、前記現像部において、電源（不図示）から現像ローラ４０に印加した現像バイアスにより、感光体ドラム１の表面に形成されている静電潜像に付着する。こうして、前記静電潜像が現像される。
【００４６】
静電潜像の現像化に寄与せずに現像ローラ４０の表面に残留したトナーは、現像ローラ４０の回転にともなって現像器内に戻される。そして、前記残留したトナーは、トナー供給ローラ４３との摺擦部で現像ローラ４０から剥離（はぎ取り）、回収される。
【００４７】
５４は感光体ドラム１を保護するシャッター部材であり、クリーニング枠体５１に設けられている。シャッター部材５４は，開閉機構（不図示）により開閉可能である。具体的には、カートリッジ７に設けられた、トナー像を記録媒体に転写するための開口部７０を覆う閉じ位置（図３〜図５）と、感光体ドラム1を露出させる為に前記開口部７０から下方にシフトした開き位置（図３の２点鎖線示）との間を移動可能である。
【００４８】
９０はクリーニング枠体５１の左右両側面にそれぞれ設けられた把手部である。把手部９０は、カートリッジ７を装置本体１００に着脱する際に、操作者が把持する。前記把手部９０は、クリーニング枠体５１の左右両側面から、前記装着方向Ａにおいて上流側に突出して、設けられている。
【００４９】
（３）カートリッジ７の着脱方法
次に装置本体１００に対するカートリッジ７の着脱方法を説明する。図２・図６・図７のように、操作者が前記前扉１０１を下部のヒンジ軸１０１ａを中心に装置本体１００の手前側（前記装着方向Ａの上流側）に倒し開く。これによって装置本体１００内の挿入口９１を大きく開放した状態になる。尚、図２に示す通り、操作者が前記前扉１０１を開くと、前扉１０１の内側に設けられている前記転写装置５も開く。
【００５０】
挿入口９１に対向して、４つの前記カートリッジ７（ａ〜ｄ）を装着する為の装着部１０５（ａ〜ｄ）が下から上に順に設けられている。
【００５１】
操作者はカートリッジ７の左右の把手部９０を左右の手で握ってカートリッジ７を持つ。そして、操作者は、カートリッジ７の短手方向において、感光体ドラム1の設けられているのとは反対側であるカートリッジ７の背面側を先にしてカートリッジ７を挿入口９１に挿入する。そして、カートリッジ７の左右両側部に設けられた被ガイド部５３がそれぞれ装置本体１００に設けられた本体ガイド部１０４に乗り上げる。  そして、カートリッジ７を装置本体１００内へ更に挿入していくと、カートリッジ７の左右両側に設けられた軸受け部材３１ａ，３１ｂがそれぞれ装置本体１００に設けられたガイド溝（ガイドレール部）１０３に挿入される。そして、前記軸受け部材３１ａ，３１ｂがガイド溝１０３の突き当て面に当たる。これによって、カートリッジ７をそれ以上装置本体１００内へ挿入することが阻止される。これによって、カートリッジ７（ａ〜ｄ）を装着部１０５）に位置決めして装着する。このようにしてカートリッジ７を装着した後、開かれている前扉１０１を装置本体１００に対して閉じる。
【００５２】
装置本体１００内からの各カートリッジ７の取出しは上記の装着時とは逆の手順でなされる
（４）装置高さ低減化構成
主として図８・図９を参照して、装置本体１００の高さを低くする構成について説明する。
【００５３】
各カートリッジ７（ａ〜ｄ）を取り外し可能に装着する、装置本体１００に設けられた各装着部１０５１０５（ａ〜ｄ）は、カートリッジ７（ａ〜ｄ）の装着方向Ａにおいて、装着するカートリッジが上流側から下流側に向かって下方に傾くように構成してある。ここで装着部１０５（ａ〜ｄ）は、カートリッジ７が装置本体１００に設けられた装置本体１００に装着された際にカートリッジが占める空間である。
【００５４】
また、各装着部１０５〜１０５は、カートリッジ７（ａ〜ｄ）が各装着部１０５（ａ〜ｄ）に装着された際に各カートリッジ７（ａ〜ｄ）が有する感光体ドラム１（ａ〜ｄ）の中心Ｏを通るよう仮想した仮想平面Ｂが下方から上方に向かってカートリッジ装着方向Ａの下流側に傾斜するように構成してある。αは仮想平面Ｂの鉛直線Ｃに対する傾き角である。平面Ｂの傾斜に対応して転写ベルト１１も傾斜姿勢をとる。即ち、転写ベルト１１は前記平面Ｂと略平行に設置されている。
【００５５】
また、各装着部１０５（ａ〜ｄ）は、上記平面Ｂと直交するよう仮想した仮想直交平面Ｄに沿って上記平面Ｂよりもカートリッジ装着方向Ａの上流側から見て下側に位置する下側装着部に装着されるカートリッジの一部分と、この下側装着部の上側に位置する上側装着部に装着されるカートリッジの一部分とが重なるように構成してある。図９はカートリッジ７ｂとカートリッジ７ｃとの関係を示しており、斜線部分が下側装着部に装着されるカートリッジ７ｂと上側装着部に装着されるカートリッジ７ｃとの重なり部分である。
【００５６】
カートリッジ装着方向Ａは、上記の仮想直交平面Ｄに対して装着方向の上流側が上方になるような方向であり、その傾き角βは０°よりも大きく、３０°位までの範囲に設定される。角度αも角度βと同じ角度範囲である。
【００５７】
上記のようにカートリッジ着脱方向Ａが傾いていることにより、本実施例では図９に示すように、上下に隣り合う相対的に上方に位置するカートリッジ７ｃのトナー室（現像剤収納部）４１ｃの一部分４１ｃ１と、下方に位置するカートリッジ７ｂの除去トナー室（除去現像剤収納部）５５ｂの一部分５５ｂ１とが、平面Ｂに沿って重なっている。具体的に説明すると、平面Ｂに対して直交する直交平面Ｄ１とＤ２とによって挟まれる領域が重なりあっている。ここで仮想直交平面Ｄ１とは、下側に装着されたカートリッジ７ｂの最も高い位置に位置する、即ち除去トナー室５５ｂの外側端部５５ｂ２を通って、平面Ｂに対して直交するよう仮想した仮想の平面である。また、仮想直交平面Ｄ２とは、上側に装着されたカートリッジ７ｃの最も低い位置に位置する、即ちトナー室４１ｃの外側の外側端部４１ｃ２を通って、平面Ｂに対して直交するよう仮想した仮想の平面である。
【００５８】
尚、前記仮想平面Ｂ、前記仮想直交平面Ｄ、及び、仮想直交平面Ｄ１・Ｄ２は、各々仮想した平面であって、目で見えるわけではない。
【００５９】
このような構成をとることにより、上下に隣あう感光体ドラム１ｂ、１ｃのドラム間距離Ｅ１を短縮することができる。また、その距離Ｅ１に対して、トナー室４１ｃの、前記平面Ｂに平行な方向における幅Ｅ２を比較的広くとることができる。これにより装置の小型化を実現するために、カートリッジ７を小型化したとしても、トナー量を少なくしないで済む。また、トナー室４１ｃも略正方形に近づけることができる。そのため、トナー室４１内のトナーを送り出すトナー送り機構４２ｃが一つで済む。よって装置高さを抑えるため、カートリッジ７のコストをあげる必要がなくなる。
【００６０】
また、除去トナー室５５ｃに関して、実験的にクリーニングブレード６０ｃのクリーニングポイントＦから略等距離に除去トナーが貯留していくことが判っている。そのため、除去トナー室５５ｃのスペースを奥だけではなく、ブレード６０ｃの鉛直方向上方にスペースを設けることで、効率良く除去トナーを貯めることができる。すなわち、上下に隣り合うカートリッジの感光体ドラムの間の距離Ｅ１を延ばすことなく、効率の良い除去トナー室を設けることができる
以上はカートリッジ７ｂと７ｃとの関係で説明したが、カートリッジ７ａと７ｂとの関係、カートリッジ７ｃと７ｄとの関係も同様である。
【００６１】
以上説明したように、カートリッジ７を装置本体１００に装着する装着方向Ａにおいて、上流側から下流側に向かって下方へ傾斜するように、及び、カートリッジ７（ａ〜ｄ）が各装着部１０５（a〜ｄ）に装着された際に、カートリッジ７（ａ〜ｄ）の有する感光体ドラム１（１ａ〜１ｄ）の中心Ｏを通るよう仮想した仮想平面Ｂが下方から上方へ向かって前記装着方向Ａの下流側へ傾斜するように、カートリッジ７を取り外し可能に装着する複数の装着部１０５（a〜ｄ）であって、前記仮想平面Ｂと直交するよう仮想した仮想直交平面Ｄに沿って前記装着方向Ａの上流側から見て下側に位置する例えば下側装着部１０５ｂに装着されるカートリッジ７の有する除去トナー室５５（除去現像剤収納部）の一部分５５ｂ１と、前記下側装着部１０５ｂの上側に位置する例えば上側装着部１０５ｃに装着されるカートリッジ７の有する一トナー室４１（現像剤収納部）の一部分４１ｃ１とが重なるように前記プロセスカートリッジ７を装着する装着部を具備させ、前記仮想直交平面Ｄに対して上方から、前記各カートリッジ７を前記各装着部１０５（a〜ｄ）に着脱する構成とする。これにより、上下に隣あうカートリッジの感光体ドラムのドラム間距離Ｅ１を短くできる。これにより、装置全体の高さを低くすることができる。更に、装置の高さを低くしても、トナー量の低減や除去トナー室の縮小といった仕様の低下、品質の低下等を行わなくても良い。また、カートリッジ７の装着を上方から下方へ向かって行うことができ、装着しやすい。
【００６２】
また、カートリッジ７は図９において、平面Ｂに平行な方向におけるカートリッジ幅Ｅ３は、カートリッジ着脱方向Ａに直交する面に平行な方向における幅Ｅ４よりも広い。これにより、上下に隣あうカートリッジ７の距離を短縮することができる。そして、結果的にカートリッジ７を小型化にすることができる。
【００６３】
前述した通り、カートリッジを本体１００に装着する装着方向Ａにおいて、上流側から下流側に向かって下方へ傾斜するように、及び、前記カートリッジ７が各装着部１０５（ａ〜ｄ）に装着された際に、前記カートリッジ７（ａ〜ｄ）の有する感光体ドラム１（ａ〜ｄ）の中心Ｏを通るよう仮想した仮想平面Ｂが下方から上方へ向かって前記装着方向Ａの下流側へ傾斜するように、前記カートリッジ７（ａ〜ｄ）を取り外し可能に装着する複数の装着部１０５（ａ〜ｄ）を有するから、操作者が前記カートリッジ７（ａ〜ｄ）を前記本体１００に着脱する着脱操作性を向上させることができる。なぜならば、装着部１０５の位置が本体１００の上方へ向かうに従って、即ち、装着部１０５ａから１０５ｄに向かうに従って、装置本体１００の奥側へ位置がずれているからである。
【００６４】
また、カートリッジ７（ａ〜ｄ）が各装着部に装着された際に、カートリッジの有する感光体ドラム1（ａ〜ｄ）の中心Ｏを通るよう仮想した仮想平面Ｂが下方から上方へ向かって装着方向Ａの下流側へ傾斜するように、前記カートリッジ7（ａ〜ｄ）を取り外し可能に装着する複数の装着部１０５（ａ〜ｄ）を有したうえで、操作者が仮想直交平面Ｄに対して上方から、前記各カートリッジ７（ａ〜ｄ）を前記各装着部１０５（ａ〜ｄ）に着脱するから、前記カートリッジ７（ａ〜ｄ）を前記本体１００に着脱するから、カートリッジ７（ａ〜ｄ）の着脱操作性を向上させることができる。
【００６５】
尚、前述した実施例において、感光体ドラムに画像情報に応じた光を照射する光照射手段は、半導体レーザー素子から発光されたレーザー光を照射するスキャナユニット３に限られない。例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）から発光された光を照射するＬＥＤアレイユニットとすることもできる。
【００６６】
また、転写ベルト１１を中間転写ベルト（中間転写体）にする。そして、この中間転写ベルトに各カートリッジで形成されたトナー像を一次転写させる。そしてその一次転写されたトナー像を記録媒体Ｓに二次転写させる構成にすることもできる。
【実施例２】
【００６７】
次に、本発明の第２の実施例を図１０・図１１に基づいて説明する。なお、第１の実施例との共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。
【００６８】
本実施例での画像形成装置２００は、第１の実施例の装置構成に加えて、スキャナユニット１０３（ａ〜ｄ）からカートリッジ１０７（ａ〜ｄ）の有する感光体ドラム１（ａ〜ｄ）へのレーザー光の照射を、前記平面Ｂと直交し、且つ感光体ドラムの中心Ｏを通る直交平面Ｄ１よりも上方から行う。尚、Ｌａ〜Ｌｄはレーザー光の露光経路を示している。スキャナユニット３から感光体ドラム１に対するレーザー光の照射は、クリーナユニット５０と現像ユニット４Ａの間を通してなされる。レーザー光Ｌａ〜Ｌｄは感光体ドラム１の中心Ｏを向いている。すなわち、スキャナユニット１０３（ａ〜ｄ）から発するレーザー光の露光経路Ｌａ〜Ｌｄを、前記直交平面Ｄ１に対して、スキャナユニット（１０３ａ〜ｄ）側が上方となるような方向にしている。前記直交平面Ｄ１と露光経路Ｌａ〜Ｌｄのなす角度θは０°よりも大きく１０°程度までの範囲で設定される。
【００６９】
因みに、第１の実施例の装置の露光経路Ｌは前記直交平面Ｄ１に一致させている。この露光経路Ｌに対して、本実施例では露光経路Ｌａ〜Ｌｄを角度θだけ感光体ドラム１を中心にして、図１１において上方に傾けた。これにより、現像ユニット１０４を感光体ドラム1を中心にして上方に角度θだけ持ち上げさせることができる。つまり現像ユニット１０４の底面Ｚを装置本体１００の上方向に上げることができる。即ち、装着部１０５（ａ〜ｄ）に設けられたガイド溝１０３、及び、本体ガイド部１０４（図１０、１１には不図示）を上記の通り上方へ角度θだけ傾けた。そのため、さらに上下に隣り合う感光体ドラムの距離を短縮することができた。また、装置の高さを低くすることができた。また、前述した実施例と同様な効果を実現することができた。
【００７０】
またさらに、現像ユニット１０４の断面配置、すなわち図１１において、従来より経験的に判っている現像性に対して重要な感光体ドラム１、現像ローラローラ４０、トナー供給ローラ４３、現像ブレード４４、トナー攪拌４２の相互位置関係をカートリッジ１０７（ａ〜ｄ）が鉛直方向に揃って、即ち、カートリッジ７が水平線に略平行に配置された画像形成装置の断面配置に近づけることができる。すなわち、前記平面Ｂを反時計周り（上方）に傾け、露光経路Ｌａ〜Ｌｄを時計周り（上方）に傾ける。これにより、結果的に現像装置の断面配置を、カートリッジを鉛直方向に装着した場合、即ち、各装着部を水平に配置して、カートリッジの底面を略水平にして本体に装着した場合の配置関係と同等にすることができる。  また、カートリッジ１０７は現像装置１０４の一部１０４aが、前記平面Ｂと直交し、且つ感光体ドラムの中心Ｏを通る直交平面Ｄより、前記平面Ｂに対して、上側に位置する。
【００７１】
これにより、カートリッジ１０７のクリーニング装置６と現像ユニット１０４の体積比率を現像ユニット１０４の方が多くとることができる。このため、現像に用いられるトナーと現像に用いられた除去トナーの比率を比べると、現像に用いられるトナーの方が多い。このことからも、効率良く配置することが実現できた。また、カートリッジの小型化を実現できた。
【００７２】
尚、本実施例においても静電転写ベルト１１を中間転写ベルト（中間転写体）にして、この中間転写ベルトに各感光体ドラムに形成されたトナー像を一次転写させる。そしてその一次転写トナー像を記録媒体Ｓに二次転写させる装置構成にすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】第１の実施例に係る画像形成装置の全体的概略構成を示す横断面模型図
【図２】図１において前扉を開いてカートリッジ挿入口を開放した状態を示した図
【図３】カートリッジの拡大横断面図
【図４】カートリッジの斜視模型図（その１）
【図５】カートリッジの斜視模型図（その２）
【図６】装置本体側のカートリッジ装着部の説明図（その１）
【図７】装置本体側のカートリッジ装着部の説明図（その２）
【図８】装置高さ低減化構成の説明図（その１）
【図９】装置高さ低減化構成の説明図（その２）
【図１０】第２の実施例に係る画像形成装置の全体的概略構成を示す横断面模型図装置高さ低減化構成の説明図（その２）
【図１１】図１０の部分拡大図
【符号の説明】
【００７４】
１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）：感光体ドラム
２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）：帯電装置
３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）：スキャナユニット
４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）：現像装置、現像ユニット（下側ユニット）
５：静電転写手段
６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）：クリーニング装置
７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）：プロセスカートリッジ
９：ポリゴンミラー
１０：結像レンズ
１１：静電転写ベルト
１２：転写ローラ、１３：駆動ローラ、１４：従動ローラ（テンションローラ）
１６：給紙部、１７：給出カセット、１８：給紙ローラ、１９：レジストローラ
２０：定着部、２１ａ：加熱ローラ、２１ｂ：加圧ローラ
２３：排出ローラ、２４：排出部
３１：軸受け部材
４０（４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ）：現像ローラ
４１（４１ａ〜４１ｄ）：トナー室（現像剤収納部）
４２（４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ）：トナー送り機構、
４３（４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４３ｄ）トナー供給ローラ、４４：現像ブレード
４５ａ、４５ｂ：現像枠体、４６：現像容器ユニット
４７：結合穴、４９：ピン、
５０：クリーナユニット（上側ユニット）、５１：クリーニング枠体
５２，５３：支持穴
５５（５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ）：除去トナー室（除去現像剤収納部）
６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ）：クリーニングブレード
８０：可撓性シート部材
１００：画像形成装置本体（装置本体、本体）
１０１：前扉（開閉部材）
１０５（１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ）：装着部
２００：画像形成装置本体（第２の実施例）
Ａ：カートリッジ装着方向
Ｂ：仮想平面
Ｃ：仮想直交平面
【図３】
2006071807.tif 000003
【図４】
2006071807.tif 000004
【図５】
2006071807.tif 000005
【図６】
2006071807.tif 000006
【図８】
2006071807.tif 000007
【図９】
2006071807.tif 000008
【図１１】
2006071807.tif 000009
【図１】
2006071807.tif 000010
【図２】
2006071807.tif 000011
【図７】
2006071807.tif 000012
【図１０】
2006071807.tif 000013