(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセスカートリッジが着脱自在に装着される画像形成装置において、
前記プロセスカートリッジへ駆動力を伝達可能な連結位置と、前記プロセスカートリッジへの駆動力の伝達を解除する解除位置とに移動可能な駆動連結部と、
前記プロセスカートリッジの着脱動作に連動して、前記駆動連結部を前記連結位置と前記解除位置とに移動させる連動手段とを備え、
前記駆動連結部は、前記画像形成装置に装着された前記プロセスカートリッジに対して進退可能に設けられ、進出により連結位置に位置され、退避により解除位置に位置され、
前記連動手段は、前記駆動連結部と係合し、前記駆動連結部を進退させるための進退部材と、前記プロセスカートリッジの着脱時に前記プロセスカートリッジと当接する第１当接部材とを備え、
前記進退部材は、前記駆動連結部を進出させるための進出部と、前記駆動連結部を退避させるための退避部とを備え、前記駆動連結部に対して前記進出部と前記退避部とが選択的に係合されるように設けられ、
前記プロセスカートリッジの装着時には、前記プロセスカートリッジに対する前記第１当接部材の当接により、前記駆動連結部に対して前記進出部が係合され、
前記プロセスカートリッジの離脱時には、前記プロセスカートリッジに対する前記第１当接部材の当接の解除により、前記駆動連結部に対して前記退避部が係合されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記プロセスカートリッジは、画像形成時に回転駆動される回転体を備え、
前記駆動連結部は、前記回転体を回転駆動させるための駆動力を前記プロセスカートリッジに伝達す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３】
前記駆動連結部は、前記プロセスカートリッジの着脱経路を横切る方向に進退することを特徴とする、請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記進出部および前記退避部は、前記プロセスカートリッジと前記駆動連結部との間に選択的に介在され、
前記進出部は、前記プロセスカートリッジと前記駆動連結部との対向方向における厚みが、前記プロセスカートリッジに対する前記駆動連結部の進出を許容する第１厚みで形成され、
前記退避部は、前記プロセスカートリッジと前記駆動連結部との対向方向における厚みが、前記プロセスカートリッジに対する前記駆動連結部の進出を規制する第２厚みで形成されていることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記駆動連結部を前記プロセスカートリッジに向けて付勢する第１付勢手段を備えていることを特徴とする、請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記連動手段は、前記画像形成装置に回動自在に支持される回動部材を備え、
前記進退部材および前記第１当接部材は、前記回動部材に設けられ、
前記プロセスカートリッジの装着時には、前記プロセスカートリッジに対する前記第１当接部材の当接により、前記回動部材が、前記進出部を前記駆動連結部に係合させる方向に回転され、
前記プロセスカートリッジの離脱時には、前記プロセスカートリッジに対する前記第１当接部材の当接の解除により、前記回動部材が、前記退避部を前記駆動連結部に係合させる方向に回転されることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記回動部材が前記退避部を前記駆動連結部に係合させる方向に回転するように、前記第１当接部材を付勢する第２付勢手段を備えていることを特徴とする、請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前  記プロセスカートリッジは、現像剤像を担持する像担持体を支持する像担持体カートリッジと、前記像担持体カートリッジに対して前記プロセスカートリッジの装着方向上流側に配置され、前記画像形成装置に前記像担持体カートリッジが装着された状態で、前記像担持体カートリッジに対して着脱可能であり、前記像担持体に現像剤を供給するための現像カートリッジとを備え、
前記駆動連結部は、前記現像カートリッジに対して進退することを特徴とする、請求項１ないし７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記現像カートリッジは、前記第１当接部材に当接される第１被当接部を備えていることを特徴とする、請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記第１当接部材は、前記第１被当接部に対する当接により、前記現像カートリッジの前記像担持体カートリッジに対する離脱を規制することを特徴とする、請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記第２付勢手段は、前記現像カートリッジが装着された状態において、前記第１当接部材を前記第１被当接部に向けて付勢することを特徴とする、請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記現像カートリッジは、前記像担持体カートリッジに対して、前記プロセスカートリッジの装着方向の下流側端部を位置決めした後、その下流側端部を支点として、前記第１当接部材と前記第１被当接部とが当接される方向に、前記プロセスカートリッジの装着方向の上流側端部を回転させることにより装着されることを特徴とする、請求項９ないし１１のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記現像カートリッジは、前記下流側端部において、前記プロセスカートリッジの装着方向に略直交する方向に延び、少なくとも一端部が前記現像カートリッジから突出した回転軸を備え、
前記像担持体カートリッジは、前記回転軸の端部を受け入れて、前記回転軸を前記像担持体カートリッジに対して位置決めするための受入部を備えていることを特徴とする、請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記現像カートリッジは、前記像担持体カートリッジに対して、前記駆動連結部を支点として、前記第１当接部材と前記第１被当接部との当接が解除される方向に、前記上流側端部を回転させることにより離脱され、
前記像担持体カートリッジは、前記現像カートリッジの離脱時における、前記回転軸の端部の移動を許容する移動許容部を備えていることを特徴とする、請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記第１被当接部は、前記現像カートリッジにおける前記プロセスカートリッジの着脱方向と略直交する方向の一方側面に設けられており、
前記現像カートリッジは、前記プロセスカートリッジの着脱方向と略直交する方向において前記一方側面に対向する他方側面に設けられた第２被当接部を備え、
前記現像カートリッジの着脱時に前記第２被当接部と当接し、前記現像カートリッジの前記像担持体カートリッジに対する離脱を規制するための第２当接部材と、
前記現像カートリッジが装着された状態において、前記第２当接部材を前記第２被当接部に向けて付勢する第３付勢手段とを備えていることを特徴とする、請求項９ないし１４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記プロセスカートリッジは、前記画像形成装置の操作側から着脱されることを特徴とする、請求項１ないし１５のいずれかに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、レーザプリンタなどの画像形成装置、および、その画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、レーザプリンタなどの画像形成装置に着脱自在に備えられるプロセスカートリッジには、画像データに基づく静電潜像が形成される感光ドラムや、この感光ドラムに形成された静電潜像をトナー像に現像するための現像ローラなどが備えられている。プロセスカートリッジが装置本体に装着された状態において、感光ドラムおよび現像ローラは、互いに対向配置され、それぞれ所定方向に回転駆動される。感光ドラムが１回転する間に、感光ドラムの表面に静電潜像が形成され、その静電潜像が現像ローラに接触すると、現像ローラからトナーが供給されて、静電潜像がトナー像に現像される。そして、その現像されたトナー像は、感光ドラムと感光ドラムに対向配置された転写ローラとの間に搬送されてくる用紙に転写される。
【０００３】
このようなプロセスカートリッジは、駆動力を発生する駆動源を備えていないので、感光ドラムや現像ローラなどの回転体を回転させるための駆動力は、装置本体に備えられている駆動源から供給される。すなわち、装置本体には、プロセスカートリッジが装置本体に装着された状態で回転体に結合される回転駆動体が備えられており、この回転駆動体を介して、装置本体に備えられている駆動源からの駆動力が回転体に伝達される。
【０００４】
しかるに、プロセスカートリッジを装着本体から離脱させるときには、回転駆動体の回転体に対する結合を解除する必要がある。そのため、従来の画像形成装置では、回転駆動体が回転体に対して結合およびその結合を解除可能に設けられており、プロセスカートリッジを着脱させるための着脱口に設けられたカバーの開閉に連動して、その回転駆動体の結合および結合解除を切り替えるようにしている（たとえば、特許文献１参照。）。すなわち、プロセスカートリッジが装着本体に装着されて、カバーが閉じられると、回転駆動体が回転体に結合し、カバーが開けられると、その回転駆動体と回転体との結合が解除される。
【特許文献１】特開２００２−１４９０３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の構成では、印刷動作中にカバーが開けられると、回転体および回転駆動体が回転した状態で、回転駆動体の回転体に対する結合が解除されるため、回転駆動体が破損したり、回転駆動体が著しく摩耗する場合がある。一方、そのような回転駆動体の破損および摩耗を防止するために、回転駆動体を高強度な材料で形成すると、コストアップが不可避となる。
【０００６】
本発明の目的は、プロセスカートリッジの離脱時には、プロセスカートリッジへの駆動力の伝達を解除することができ、かつ、プロセスカートリッジの動作中には、プロセスカートリッジへの駆動力の伝達の解除を防止することのできる、画像形成装置およびプロセスカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、プロセスカートリッジが着脱自在に装着される画像形成装置において、前記プロセスカートリッジへ駆動力を伝達可能な連結位置と、前記プロセスカートリッジへの駆動力の伝達を解除する解除位置とに移動可能な駆動連結部と、前記プロセスカートリッジの着脱動作に連動して、前記駆動連結部を前記連結位置と前記解除位置とに移動させる連動手段とを備え、前記駆動連結部は、前記画像形成装置に装着された前記プロセスカートリッジに対して進退可能に設けられ、進出により連結位置に位置され、退避により解除位置に位置され、前記連動手段は、前記駆動連結部と係合し、前記駆動連結部を進退させるための進退部材と、前記プロセスカートリッジの着脱時に前記プロセスカートリッジと当接する第１当接部材とを備え、前記進退部材は、前記駆動連結部を進出させるための進出部と、前記駆動連結部を退避させるための退避部とを備え、前記駆動連結部に対して前記進出部と前記退避部とが選択的に係合されるように設けられ、前記プロセスカートリッジの装着時には、前記プロセスカートリッジに対する前記第１当接部材の当接により、前記駆動連結部に対して前記進出部が係合され、前記プロセスカートリッジの離脱時には、前記プロセスカートリッジに対する前記第１当接部材の当接の解除により、前記駆動連結部に対して前記退避部が係合されることを特徴としている。
【０００８】
このような構成によると、画像形成装置に対するプロセスカートリッジの着脱動作に連動して、駆動連結部が連結位置と解除位置とに移動される。そのため、プロセスカートリッジを画像形成装置から離脱させれば、駆動連結部が解除位置に位置されて、プロセスカートリッジへの駆動力の伝達を解除できる。一方、プロセスカートリッジが画像形成装置に装着されていれば、プロセスカートリッジの動作中には、駆動連結部が連結位置から解除位置に移動されることがなく、そのため、駆動連結部の破損や摩擦を防止することができる。その結果、駆動連結部を高強度な材料で形成する必要がなく、画像形成装置のコストの低減を図ることができる。
また、駆動連結部は、プロセスカートリッジに対する進退により連結位置と解除位置とに移動される。そのため、プロセスカートリッジへの駆動力の伝達およびその解除を、確実に図ることができる。
また、プロセスカートリッジの装着時には、そのプロセスカートリッジに対して第１当接部材が当接して、進出部が駆動連結部に対して係合されることにより、駆動連結部を連結位置に進出させることができる。一方、プロセスカートリッジの離脱時には、そのプロセスカートリッジに対する第１当接部材の当接が解除されて、退避部が駆動連結部に対して係合されることにより、駆動連結部を解除位置に退避させることができる。そのため、プロセスカートリッジの着脱に連動して、駆動連結部を連結位置と解除位置とに確実に進退させることができる。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記プロセスカートリッジは、画像形成時に回転駆動される回転体を備え、前記駆動連結部は、前記回転体を回転駆動させるための駆動力を前記プロセスカートリッジに伝達することを特徴としている。
このような構成によると、プロセスカートリッジに備えられた回転体が回転駆動されている状態で、その回転体に駆動力を伝達している駆動連結部が連結位置から解除位置へ移動することを防止できる。そのため、駆動連結部の破損や摩擦を防止することができる。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記駆動連結部は、前記プロセスカートリッジの着脱経路を横切る方向に進退することを特徴としている。
このような構成によると、プロセスカートリッジの着脱動作に連動して、駆動連結部がプロセスカートリッジの着脱経路を横切る方向に進退されるので、プロセスカートリッジの装着前は、駆動連結部をプロセスカートリッジの着脱経路から退避させておくことができる。そのため、プロセスカートリッジの装着時におけるプロセスカートリッジと駆動連結部との干渉を防止することができ、プロセスカートリッジを画像形成装置に対して円滑に装着することができる。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の発明において、前記進出部および前記退避部は、前記プロセスカートリッジと前記駆動連結部との間に選択的に介在され、前記進出部は、前記プロセスカートリッジと前記駆動連結部との対向方向における厚みが、前記プロセスカートリッジに対する前記駆動連結部の進出を許容する第１厚みで形成され、前記退避部は、前記プロセスカートリッジと前記駆動連結部との対向方向における厚みが、前記プロセスカートリッジに対する前記駆動連結部の進出を規制する第２厚みで形成されていることを特徴としている。
【００１５】
このような構成によると、第１厚みに形成された進出部が駆動連結部に係合されることにより、駆動連結部を連結位置に進出させることができ、第２厚みに形成された退避部が駆動連結部に係合されることにより、駆動連結部を解除位置に退避させることができる。そのため、進出部と退避部との厚みを異ならせるのみの簡単な構成により、駆動連結部を連結位置と解除位置とに確実に進退させることができる。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記駆動連結部を前記プロセスカートリッジに向けて付勢する第１付勢手段を備えていることを特徴としている。
このような構成によると、駆動連結部がプロセスカートリッジに向けて付勢されているので、第１厚みを有する進出部を駆動連結部に係合させれば、駆動連結部を連結位置に確実に進出させることができる。
【００１７】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の発明において、前記連動手段は、前記画像形成装置に回動自在に支持される回動部材を備え、前記進退部材および前記第１当接部材は、前記回動部材に設けられ、前記プロセスカートリッジの装着時には、前記プロセスカートリッジに対する前記第１当接部材の当接により、前記回動部材が、前記進出部を前記駆動連結部に係合させる方向に回転され、前記プロセスカートリッジの離脱時には、前記プロセスカートリッジに対する前記第１当接部材の当接の解除により、前記回動部材が、前記退避部を前記駆動連結部に係合させる方向に回転されることを特徴としている。
【００１８】
このような構成によると、プロセスカートリッジの着脱に連動して回動する回動部材に進退部材および第１当接部材を設けた簡単な構成により、駆動連結部に対して進出部および退避部を選択的に係合させることができ、駆動連結部を連結位置と解除位置とに移動させることができる。
また、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記回動部材が前記退避部を前記駆動連結部に係合させる方向に回転するように、前記第１当接部材を付勢する第２付勢手段を備えていることを特徴としている。
【００１９】
このような構成によると、プロセスカートリッジが画像形成装置から離脱されて、プロセスカートリッジに対する第１当接部材の当接が解除されたときに、第２付勢手段の付勢力によって、退避部を駆動連結部に係合させることができる。そのため、プロセスカートリッジの離脱に連動して、駆動連結部を解除位置に確実に移動させることができる。
また、請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載の発明において、前記プロセスカートリッジは、現像剤像を担持する像担持体を支持する像担持体カートリッジと、前記像担持体カートリッジに対して前記プロセスカートリッジの装着方向上流側に配置され、前記画像形成装置に前記像担持体カートリッジが装着された状態で、前記像担持体カートリッジに対して着脱可能であり、前記像担持体に現像剤を供給するための現像カートリッジとを備え、前記駆動連結部は、前記現像カートリッジに対して進退することを特徴としている。
【００２０】
このような構成によると、現像カートリッジの画像形成装置に対する着脱に連動して、駆動連結部を現像カートリッジに対して進退させることができ、これにより、現像カートリッジに対する駆動力の伝達およびその伝達の解除を切り換えることができる。また、駆動連結部を介して現像カートリッジへ駆動力を伝達する一方、これとは別の駆動伝達経路から像担持体カートリッジへ駆動力を伝達することができるので、像担持体を精度よく駆動することができる。その結果、高品質な画像を形成することができる。
【００２１】
また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明において、前記現像カートリッジは、前記第１当接部材に当接される第１被当接部を備えていることを特徴としている。
このような構成によると、現像カートリッジに備えられている第１被当接部の第１当接部に対する当接およびその解除により、駆動連結部に対して進出部および退避部を選択的に係合させることができる。そのため、現像カートリッジの着脱に連動して、駆動連結部を連結位置と解除位置とに移動させることができる。
【００２２】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の発明において、前記第１当接部材は、前記第１被当接部に対する当接により、前記現像カートリッジの前記像担持体カートリッジに対する離脱を規制することを特徴としている。
このような構成によると、第１当接部材が、現像カートリッジの像担持体カートリッジに対する離脱を規制する手段を兼ねるので、部品点数の低減により、構成の簡素化を図ることができる。
【００２３】
また、請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の発明において、前記第２付勢手段は、前記現像カートリッジが装着された状態において、前記第１当接部材を前記第１被当接部に向けて付勢することを特徴としている。
このような構成によると、第２付勢手段によって、第１当接部材が第１被当接部に向けて付勢されることにより、第１当接部材と第１被当接部材との当接を維持することができる。そのため、現像カートリッジの像担持体カートリッジに対する離脱を確実に規制することができる。
【００２４】
また、請求項１２に記載の発明は、請求項９ないし１１のいずれかに記載の発明において、前記現像カートリッジは、前記像担持体カートリッジに対して、前記プロセスカートリッジの装着方向の下流側端部を位置決めした後、その下流側端部を支点として、前記第１当接部材と前記第１被当接部とが当接される方向に、前記プロセスカートリッジの装着方向の上流側端部を回転させることにより装着されることを特徴としている。
【００２５】
このような構成によると、現像カートリッジの下流側端部を支点とする、てこの原理によって、小さな力で、現像カートリッジを像担持体カートリッジに装着することができる。
また、請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の発明において、前記現像カートリッジは、前記下流側端部において、前記プロセスカートリッジの装着方向に略直交する方向に延び、少なくとも一端部が前記現像カートリッジから突出した回転軸を備え、前記像担持体カートリッジは、前記回転軸の端部を受け入れて、前記回転軸を前記像担持体カートリッジに対して位置決めするための受入部を備えていることを特徴としている。
【００２６】
このような構成によると、現像カートリッジから突出した回転軸の端部が像担持体に備えられている受入部に受け入れられることにより、その回転軸を像担持体カートリッジに対して位置決めすることができる。そして、その位置決めされた状態で、回転軸を支点として、現像カートリッジを像担持体カートリッジに装着することができる。そのため、現像カートリッジを像担持体カートリッジに対して精度よく装着することができる。
【００２７】
また、請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の発明において、前記現像カートリッジは、前記像担持体カートリッジに対して、前記駆動連結部を支点として、前記第１当接部材と前記第１被当接部との当接が解除される方向に、前記上流側端部を回転させることにより離脱され、前記像担持体カートリッジは、前記現像カートリッジの離脱時における、前記回転軸の端部の移動を許容する移動許容部を備えていることを特徴としている。
【００２８】
このような構成によると、現像カートリッジを像担持体カートリッジから離脱させるときには、現像カートリッジの下流側端部に設けられた駆動連結部を支点として、現像カートリッジの上流側端部が回転されるので、回転軸の端部が上記支点を中心に周方向に移動される。そして、このように周方向に移動される回転軸の端部は、受入部からその移動を許容する移動許容部に移動されるので、現像カートリッジの上流側端部を支障なく回転させることができる。そのため、現像カートリッジを像担持体カートリッジからスムーズに離脱させることができる。
【００２９】
また、請求項１５に記載の発明は、請求項９ないし１４のいずれかに記載の発明において、前記第１被当接部は、前記現像カートリッジにおける前記プロセスカートリッジの着脱方向と略直交する方向の一方側面に設けられており、前記現像カートリッジは、前記プロセスカートリッジの着脱方向と略直交する方向において前記一方側面に対向する他方側面に設けられた第２被当接部を備え、前記現像カートリッジの着脱時に前記第２被当接部と当接し、前記現像カートリッジの前記像担持体カートリッジに対する離脱を規制するための第２当接部材と、前記現像カートリッジが装着された状態において、前記第２当接部材を前記第２被当接部に向けて付勢する第３付勢手段とを備えていることを特徴としている。
【００３０】
このような構成によると、第１当接部材の第１被当接部に対する当接および第２当接部材の第２被当接部に対する当接によって、現像カートリッジの着脱方向と略直交する方向の両側において、現像カートリッジの像担持体カートリッジからの離脱を規制することができる。そのため、現像カートリッジを像担持体カートリッジに対して安定して固定することができ、現像カートリッジの像担持体カートリッジからの離脱を、より確実に規制することができる。
【００３１】
また、請求項１６に記載の発明は、請求項１ないし１５のいずれかに記載の発明において、前記プロセスカートリッジは、前記画像形成装置の操作側から着脱されることを特徴としている。
このような構成によると、画像形成装置本体の操作側から、画像形成装置本体に対してプロセスカートリッジを着脱させることができる。そのため、操作性の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００３７】
請求項１に記載の発明によれば、画像形成装置のコストの低減を図ることができる。また、プロセスカートリッジへの駆動力の伝達およびその解除を、確実に図ることができる。さらに、プロセスカートリッジの着脱に連動して、駆動連結部を連結位置と解除位置とに確実に進退させることができる。
請求項２に記載の発明によれば、駆動連結部の破損や摩擦を防止することができる。
請求項３に記載の発明によれば、プロセスカートリッジの装着時におけるプロセスカートリッジと駆動連結部との干渉を防止することができ、プロセスカートリッジを画像形成装置に対してスムーズに装着することができる。
【００３８】
請求項４に記載の発明によれば、進出部と退避部との厚みを異ならせるのみの簡単な構成により、駆動連結部を連結位置と解除位置とに確実に進退させることができる。
請求項５に記載の発明によれば、駆動連結部を連結位置に確実に進出させることができる。
【００３９】
請求項６に記載の発明によれば、簡単な構成により、駆動連結部に対して進出部および退避部を選択的に係合させることができ、駆動連結部を連結位置と解除位置とに移動させることができる。
請求項７に記載の発明によれば、プロセスカートリッジの離脱に連動して、駆動連結部を解除位置に確実に移動させることができる。
【００４０】
請求項８に記載の発明によれば、現像カートリッジの画像形成装置に対する着脱に連動して、現像カートリッジに対する駆動力の伝達およびその伝達の解除を切り換えることができる。また、駆動連結部を介して現像カートリッジへ駆動力を伝達する一方、これとは別の駆動伝達経路から像担持体カートリッジへ駆動力を伝達することができるので、像担持体を精度よく駆動することができる。その結果、高品質な画像を形成することができる。
【００４１】
請求項９に記載の発明によれば、現像カートリッジの着脱に連動して、駆動連結部を連結位置と解除位置とに移動させることができる。
請求項１０に記載の発明によれば、構成の簡素化を図ることができる。
請求項１１に記載の発明によれば、現像カートリッジの像担持体カートリッジに対する離脱を確実に規制することができる。
【００４２】
請求項１２に記載の発明によれば、小さな力で、現像カートリッジを像担持体カートリッジに装着することができる。
請求項１３に記載の発明によれば、現像カートリッジを像担持体カートリッジに対して精度よく装着することができる。
請求項１４に記載の発明によれば、現像カートリッジを像担持体カートリッジからスムーズに離脱させることができる。
【００４３】
請求項１５に記載の発明によれば、現像カートリッジを像担持体カートリッジに対して安定して固定することができ、現像カートリッジの像担持体カートリッジからの離脱を、より確実に規制することができる。
請求項１６に記載の発明によれば、操作性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
図１および図２は、本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。このレーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に、用紙３を給紙するためのフィーダ部４や、給紙された用紙３に画像を形成するための画像形成部５などを備えている。
本体ケーシング２の一方側側壁には、後述するプロセスカートリッジ２０を着脱するための着脱口６が形成されており、その着脱口６を開閉するためのフロントカバー７が設けられている。このフロントカバー７は、その下端部に挿通された図示しないカバー軸に回動自在に支持されている。これによって、フロントカバー７をカバー軸を中心として閉じると、図１に示すように、フロントカバー７によって着脱口６が閉鎖され、フロントカバー７をカバー軸を支点として開くと（傾倒させると）、図２に示すように、着脱口６が開放され、この着脱口６を介して、プロセスカートリッジ２０を本体ケーシング２に対して着脱させることができる。また、フロントカバー７には、操作キーやＬＥＤ表示部を備える図示しない操作パネルが埋設されている。
【００４６】
また、着脱口６には、開閉センサ１１５（図３参照）が配置されている。開閉センサ１１５は、フロントカバー７の閉状態および開状態を検知し、その開状態および閉状態に応じた検知信号を後述するＣＰＵ１１４に入力する。
なお、以下では、このレーザプリンタ１およびプロセスカートリッジ２０において、フロントカバー７が設けられる側（プロセスカートリッジ２０の装着方向上流側）を「前側」とし、その反対側を「後側」とする。
【００４７】
フィーダ部４は、本体ケーシング２内の底部に、着脱可能に装着される給紙トレイ９と、給紙トレイ９の前端部の上方に設けられる給紙ローラ１０および給紙パッド１１と、給紙ローラ１０の後側に設けられるピックアップローラ１２と、給紙ローラ１０の前側下方において対向配置されるピンチローラ１３と、給紙ローラ１０の後側上方に設けられるレジストローラ１４とを備えている。
【００４８】
給紙トレイ９の内部には、用紙３を積層状に載置可能な用紙押圧板１５が備えられている。この用紙押圧板１５は、後端部において揺動可能に支持されることによって、前側端部が上下方向に移動可能にされている。
また、給紙トレイ９の前端部には、用紙押圧板１５の前端部を上方に持ち上げるためのレバー１７が設けられている。このレバー１７は、用紙押圧板１５の前側から下側へ回り込むように断面略Ｌ字状に形成されており、その上端部が、給紙トレイ９の前端部に設けられたレバー軸１８に取り付けられ、その後端部が、用紙押圧板１５の下面の前端部に当接している。これによって、レバー軸１８に図中時計回りの回転駆動力が入力されると、レバー１７がレバー軸１８を支点として回転し、レバー１７の後端部が用紙押圧板１５の前端部を持ち上げる。
【００４９】
用紙押圧板１５の前端部が持ち上げられると、用紙押圧板１５上の最上位にある用紙３は、ピックアップローラ１２に押圧され、そのピックアップローラ１２の回転によって、給紙ローラ１０と給紙パッド１１との間に向けて搬送開始される。
一方、給紙トレイ９を本体ケーシング２から離脱させると、用紙押圧板１５は、その自重によって、前側端部が下方に移動し、給紙トレイ９の底面に沿った状態になる。この状態で、用紙押圧板１５上に用紙３を積層状に載置することができる。
【００５０】
ピックアップローラ１２によって給紙ローラ１０と給紙パッド１１との間に向けて送り出された用紙３は、給紙ローラ１０の回転によって、給紙ローラ１０と給紙パッド１１との間に挟まれたときに、確実に１枚ごとに捌かれて給紙される。給紙された用紙３は、給紙ローラ１０とピンチローラ１３との間を通り、レジストローラ１４に搬送される。
レジストローラ１４は、１対のローラから構成され、用紙３を、レジスト後に、画像形成部５の転写位置（後述する感光ドラム３０と転写ローラ３２との間であって、感光ドラム３０上のトナー像を用紙３に転写する位置）に搬送する。
【００５１】
画像形成部５は、スキャナ部１９、プロセスカートリッジ２０、定着部２１などを備えている。
スキャナ部１９は、本体ケーシング２内の上部に設けられ、図示しないレーザ光源、回転駆動されるポリゴンミラー２２、ｆθレンズ２３、反射鏡２４、レンズ２５および反射鏡２６などを備えている。レーザ光源から発光される画像データに基づくレーザビームは、鎖線で示すように、ポリゴンミラー２２で偏向されて、ｆθレンズ２３を通過した後、反射鏡２４によって光路が折り返され、さらにレンズ２５を通過した後、反射鏡２６によってさらに光路が下方に屈曲されることにより、プロセスカートリッジ２０の後述する感光ドラム３０の表面上に照射される。
【００５２】
プロセスカートリッジ２０は、スキャナ部１９の下方において、本体ケーシング２に対して着脱自在に装着されている。このプロセスカートリッジ２０は、像担持体カートリッジとしてのドラムカートリッジ２７と、ドラムカートリッジ２７に対して着脱自在に装着される現像カートリッジ２８とを備えている。
ドラムカートリッジ２７は、それぞれ前後方向に延び、その前後方向に略直交する方向（以下、単に「幅方向」という。）において互いに対向配置された１対の側板２９（図５参照）を備えている。そして、このドラムカートリッジ２７は、両側板２９間において、前側に、現像カートリッジ２８が装着され、その後側に、像担持体としての感光ドラム３０、スコロトロン型帯電器３１、転写ローラ３２およびクリーニングブラシ３３を備えている。
【００５３】
感光ドラム３０は、円筒形状をなし、最表層がポリカーボネートなどからなる正帯電性の感光層により形成されるドラム本体３４と、このドラム本体３４の軸心において、ドラム本体３４の長手方向に沿って延びる金属製のドラム軸３５とを備えている。ドラム軸３５がドラムカートリッジ２７の両側板２９に回転不能に支持され、このドラム軸３５に対してドラム本体３４が回転可能に支持されることにより、感光ドラム３０は、両側板２９間において、ドラム軸３５を中心に回転可能に設けられている。
【００５４】
スコロトロン型帯電器３１は、感光ドラム３０の後側斜め上方において、ドラムカートリッジ２７の両側板２９間に架設された帯電器取付部３６に取り付けられており、感光ドラム３０と接触しないように間隔を隔てて対向配置されている。このスコロトロン型帯電器３１は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器であり、感光ドラム３０の表面を一様に正極性に帯電させることができるように設けられている。
【００５５】
転写ローラ３２は、ドラムカートリッジ２７の両側板２９に回転自在に支持されており、感光ドラム３０と上下方向において対向して接触し、感光ドラム３０との間にニップを形成するように配置されている。この転写ローラ３２は、金属製のローラ軸３７を、導電性のゴム材料からなるローラで被覆することにより構成されている。転写ローラ３２には、転写時に転写バイアスが印加される。
【００５６】
クリーニングブラシ３３は、感光ドラム３０の後方において、ドラムカートリッジ２７の両側板２９間に架設されたブラシ取付部３８に取り付けられており、ブラシの先端が感光ドラム３０のドラム本体３４の表面に接触する状態で配置されている。
現像カートリッジ２８は、後側が開放されるボックス状に形成されており、その内部に、トナー収容室３９、供給ローラ４０、回転体としての現像ローラ４１および層厚規制ブレード４２を備えている。この現像カートリッジ２８は、本体ケーシング２に対してドラムカートリッジ２７と一体的に着脱させることができ、また、ドラムカートリッジ２７を本体ケーシング２に装着した状態で、現像カートリッジ２８のみを本体ケーシング２に対して着脱させることもできる。
【００５７】
トナー収容室３９は、仕切板４３によって仕切られる現像カートリッジ２８の前側の内部空間として形成されている。トナー収容室３９内には、現像剤として、正帯電性の非磁性１成分のトナーが充填されている。このトナーとしては、重合性単量体、たとえば、スチレンなどのスチレン系単量体や、アクリル酸、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）アクリレート、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）メタアクリレートなどのアクリル系単量体を、懸濁重合などによって共重合させることにより得られる重合トナーが用いられている。このような重合トナーは、略球状をなし、流動性が極めて良好であり、高画質の画像形成を達成することができる。
【００５８】
なお、このようなトナーには、カーボンブラックなどの着色剤やワックスなどが配合され、また、流動性を向上させるために、シリカなどの外添剤が添加されている。トナーの平均粒径は、約６〜１０μｍである。
また、トナー収容室３９内には、現像カートリッジ２８の幅方向において互いに対向する両側壁の前側部間に支持される回転軸４４１に、アジテータ４４が設けられている。トナー収容室３９内のトナーは、アジテータ４４により攪拌されて、仕切板４３の下方において前後方向に連通する開口部４５から供給ローラ４０に向かって放出される。
【００５９】
供給ローラ４０は、現像カートリッジ２８の幅方向において互いに対向する両側壁の後端間に支持されて、開口部４５の後側に配置されている。この供給ローラ４０は、金属製のローラ軸４０１を、導電性の発泡材料からなるローラで被覆することにより構成されている。
現像ローラ４１は、現像カートリッジ２８の両側壁の後端部間に支持されており、供給ローラ４０の後側において、供給ローラ４０と互いに圧縮されるように接触し、供給ローラ４０の反対側において、その表面の一部が現像カートリッジ２８から後方に露出するように配置されている。また、現像ローラ４１は、現像カートリッジ２８がドラムカートリッジ２７に装着された状態で、感光ドラム３０と前後方向に対向して接触する。この現像ローラ４１は、金属製のローラ軸４６を、導電性のゴム材料からなるローラで被覆することにより構成されている。
【００６０】
ローラ軸４６は、現像カートリッジ２８の後端部において、その両端部が現像カートリッジ２８の両側壁から幅方向外方に突出している（図５参照）。
現像ローラ４１のローラは、カーボン微粒子などを含む導電性のウレタンゴムまたはシリコーンゴムからなるローラ本体の表面に、フッ素が含有されているウレタンゴムまたはシリコーンゴムのコート層が被覆されている。現像ローラ４１には、現像時に現像バイアスが印加される。
【００６１】
層厚規制ブレード４２は、金属の板ばね材からなるブレード本体４７の先端部に、絶縁性のシリコーンゴムからなる断面半円形状の押圧部４８を備えている。この層厚規制ブレード４２は、現像ローラ４１の上方において現像カートリッジ２８に支持されて、押圧部４８がブレード本体４７の弾性力によって現像ローラ４１上に圧接されている。
開口部４５から放出されたトナーは、供給ローラ４０の回転により、現像ローラ４１に供給され、このとき、供給ローラ４０と現像ローラ４１との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ４１上に供給されたトナーは、現像ローラ４１の回転に伴って、層厚規制ブレード４２の押圧部４８と現像ローラ４１との間に進入し、一定厚さの薄層として現像ローラ４１上に担持される。
【００６２】
また、図３に示すように、プロセスカートリッジ２０の一方の側壁には、感光ドラム３０を回転駆動するためのドラム駆動伝達機構６１と、供給ローラ４０、現像ローラ４１およびアジテータ４４を回転駆動するための現像駆動伝達機構６２とがさらに設けられている。
ドラム駆動伝達機構６１は、ドラム軸３５に対して回転可能に支持され、ドラム本体３４に対して回転不能に設けられたドラムギヤ６３と、このドラムギヤ６３と噛合するドラム駆動ギヤ６４とを備えている。
【００６３】
プロセスカートリッジ２０が本体ケーシング２に装着された状態で、本体ケーシング２内に設けられる図示しない入力ギヤがドラム駆動ギヤ６４と噛合し、本体ケーシング２内に設けられるモータ１１３からの駆動力が、その入力ギヤを介して、ドラム駆動ギヤ６４に入力される。ドラム駆動ギヤ６４に入力される駆動力は、ドラムギヤ６３に伝達されて、ドラムギヤ６３と一体的にドラム本体３４を回転駆動する。
【００６４】
また、現像駆動伝達機構６２は、供給ローラ４０のローラ軸４０１に直結される供給ローラギヤ６５と、現像ローラ４１のローラ軸４６に直結される現像ローラギヤ６６と、これらの供給ローラギヤ６５および現像ローラギヤ６６と噛合する第１アイドルギヤ６７と、この第１アイドルギヤ６７と同軸上に設けられて、第１アイドルギヤ６７よりも小径に形成された第２アイドルギヤ６８と、第２アイドルギヤ６８と噛合する第３アイドルギヤ６９と、第３アイドルギヤ６９と同軸上に設けられて、第３アイドルギヤ６９よりも小径に形成された第４アイドルギヤ７０と、この第４アイドルギヤ７０と噛合し、アジテータ４４の回転軸４４１に直結されるアジテータギヤ７１と、第１アイドルギヤ６７および第２アイドルギヤ６８と同軸上に設けられて、後述するカップリング雄部材８３が結合されるカップリング雌部材７２とを備えている。
【００６５】
カップリング雌部材７２は、図４および図７に示すように、現像ローラ４１のローラ軸４６の前側斜め上方に配置されている。
プロセスカートリッジ２０が本体ケーシング２に装着された状態で、カップリング雌部材７２にカップリング雄部材８３が結合されて、モータ１１３からの駆動力が、カップリング雄部材８３を介して、カップリング雌部材７２に入力される。カップリング雌部材７２に入力された駆動力は、カップリング雌部材７２と一体的に第１アイドルギヤ６７および第２アイドルギヤ６８を回転させる。第１アイドルギヤ６７が回転すると、供給ローラギヤ６５および現像ローラギヤ６６が回転し、これによって、供給ローラ４０および現像ローラ４１（図１参照）が回転する。また、第２アイドルギヤ６８が回転すると、第３アイドルギヤ６９が回転し、この第３アイドルギヤ６９と一体となって第４アイドルギヤ７０が回転する。そして、第４アイドルギヤ７０の回転は、アジテータギヤ７１に伝達され、アジテータギヤ７１が回転することにより、アジテータ４４（図１参照）が回転する。
【００６６】
また、このレーザプリンタ１は、図３に示すように、ＣＰＵ１１４を備えている。このＣＰＵ１１４には、開閉センサ１１５が接続されており、この開閉センサ１１５から、フロントカバー７の開状態および閉状態に応じた検知信号が入力される。また、ＣＰＵ１１４には、モータ１１３が制御対象として接続されており、ＣＰＵ１１４は、図示しないモータドライバを介して、モータ１１３の駆動を制御する。
【００６７】
図１において、感光ドラム３０の表面は、その感光ドラム３０の回転に伴って、まず、スコロトロン型帯電器３０により一様に正帯電された後、スキャナ部１９からのレーザビームの高速走査により露光され、用紙３に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
次いで、現像ローラ４１の回転により、現像ローラ４１上に担持されかつ正帯電されているトナーが、感光ドラム３０に対向して接触するときに、感光ドラム３０の表面上に形成されている静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム３０の表面のうち、レーザビームによって露光され電位が下がっている露光部分に供給される。これにより、感光ドラム３０の静電潜像は、可視像化され、感光ドラム３０の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。
【００６８】
その後、感光ドラム３０の表面上に担持されたトナー像は、レジストローラ１４によって搬送されてくる用紙３が、感光ドラム３０と転写ローラ３２との間の転写位置を通る間に、転写ローラ３２に印加される転写バイアスによって、用紙３に転写される。トナー像が転写された用紙３は、定着部２１に搬送される。
なお、転写後に感光ドラム３０上に残存する転写残トナーは、現像ローラ４１に回収される。また、転写後に感光ドラム３０上に付着する用紙３からの紙粉は、クリーニングブラシ３３によって回収される。
【００６９】
定着部２１は、プロセスカートリッジ２０の後側に設けられ、定着フレーム４９と、その定着フレーム４９内に、加熱ローラ５０および加圧ローラ５１とを備えている。
加熱ローラ５０は、金属素管と、その金属素管内に加熱のためのハロゲンランプとを備え、モータ１１３（図３参照）からの動力の入力により回転駆動される。
加圧ローラ５１は、加熱ローラ５０の下方において、加熱ローラ５０を押圧するように対向配置されている。この加圧ローラ５１は、金属製のローラ軸を、ゴム材料からなるローラで被覆することにより構成されており、加熱ローラ５０の回転駆動に従って従動される。
【００７０】
定着部２１では、転写位置において用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が加熱ローラ５０と加圧ローラ５１との間を通過する間に熱定着させる。トナーが定着した用紙３は、本体ケーシング２の上面に向かって上下方向に延びた排紙パス５２に搬送される。排紙パス５２に搬送された用紙３は、その上側に設けられる排紙ローラ５３によって、本体ケーシング２の上面に形成された排紙トレイ５４上に排紙される。
【００７１】
そして、図４ないし図９に示すように、このレーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に、プロセスカートリッジ２０を挟んで幅方向に互いに対向する１対のフレーム８１と、一方のフレーム８１の幅方向外方に設けられ、モータ１１３（図３参照）からの駆動力が入力される現像駆動ギヤ８２と、この現像駆動ギヤ８２と一体となって回転する駆動連結部としてのカップリング雄部材８３と、カップリング雄部材８３を一方のフレーム８１に向けて付勢する第１付勢手段としての付勢ばね８４と、一方のフレーム８１に設けられた連動手段としての連動機構８５とを備えている。
【００７２】
フレーム８１は、図５および図８に示すように、前後方向に沿って延び、プロセスカートリッジ２０が装着された状態において、それぞれドラムカートリッジ２７の両側板２９に対して幅方向外方から所定間隔を隔てて対向する。また、一方のフレーム８１には、カップリング雄部材８３を挿通するための挿通孔８６が形成されている。
現像駆動ギヤ８２は、円板状に形成されたギヤ本体８７と、このギヤ本体８７の中心軸線に沿って延びる連結部８８とを備えている。この現像駆動ギヤ８２は、一方のフレーム８１に対して、ギヤ本体８７が幅方向外方から所定間隔を隔てて対向し、連結部８８がその一方のフレーム８１に向けて延びるように配置されている。また、ギヤ本体８７の外周面には、モータ１１３（図３参照）からの駆動力を伝達するための図示しない伝達ギヤと噛合する多数の外歯が形成されている。
【００７３】
カップリング雄部材８３は、現像駆動ギヤ８２の連結部８８が相対回転不能かつ挿抜方向に摺動可能に挿入される挿入部８９と、この挿入部８９の現像駆動ギヤ８２側の基端部に形成されたフランジ部９０と、挿入部８９のフランジ部９０とは反対側の先端部に設けられ、現像カートリッジ２８が本体ケーシング２に装着された状態で、カップリング雌部材７２に相対回転不能に結合する結合部９１とを一体的に備えている。このカップリング雄部材８３は、図５に示すように、一方のフレーム８１に形成された挿通孔８６内に結合部９１の先端が配置される解除位置と、図８に示すように、挿通孔８６を貫通して、結合部９１が現像カートリッジ２８（プロセスカートリッジ２０）の着脱経路上に突出する連結位置とに移動可能に設けられている。
【００７４】
付勢ばね８４は、圧縮ばねからなり、現像駆動ギヤ８２のギヤ本体８７とカップリング雄部材８３のフランジ部９０との間に介在されて、カップリング雄部材８３を連結位置に向けて付勢している。
連動機構８５は、図４および図７に示すように、一方のフレーム８１の前端部から幅方向外方に延びる回動軸９２と、この回動軸９２に回動自在に支持された第１当接部材としてのロック爪９３と、このロック爪９３から後方に向けて延びる回動部材としてのアーム９４と、このアーム９４の後端部に形成された進退部材としてのカム部９５とを備えている。
【００７５】
ロック爪９３は、側面視略Ｃ字状に形成されており、下端部が回動軸９２に回動自在に支持されている。ロック爪９３は、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に装着する途中で、後述する操作片１０８に対して当接し、その操作片１０８から受ける力をロック爪９３の前方への回転に変換する変換面９６と、この変換面９６と側面視略直角をなし、現像カートリッジ２８が本体ケーシング２に装着された状態で、操作片１０８に対して当接し、操作片１０８を後方に向けて押圧する押圧面９７とを備えている。
【００７６】
アーム９４は、前端部がロック爪９３に固定されており、ロック爪９３の回動に伴って、後端部が上下方向に移動するように、回動軸９２を支点として揺動する。
カム部９５は、アーム９４に対して略直交する上下方向に延び、アーム９４の揺動時にそのアーム９４の後端部が描く軌跡に沿って形成された長孔９８（図４および図７参照）と、この長孔９８の周囲を取り囲む進出部９９、退避部１００および傾斜部１０１（図６および図９参照）とを備えている。
【００７７】
長孔９８には、カップリング雄部材８３の挿入部８９が挿通されている。
進出部９９、退避部１００および傾斜部１０１は、それぞれ幅方向に所定厚みで、長孔９８の周囲から幅方向（現像カートリッジ２８が本体ケーシング２に装着された状態において、カップリング雄部材８３が現像カートリッジ２８に対向する方向）外方へ向けて突出している。すなわち、進出部９９は、長孔９８の下端部において、幅方向の厚みが、現像カートリッジ２８に対するカップリング雄部材８３の進出を許容する第１厚みに形成され、退避部１００は、長孔９８の上端部において、幅方向の厚みが、第１厚みよりも大きく、現像カートリッジ２８に対するカップリング雄部材８３の進出を規制する第２厚みに形成されている。また、傾斜部１０１は、進出部９９と退避部１００とに連続し、幅方向の厚みが進出部９９から退避部１００に向かうにつれて徐々に大きくなるように形成されている。
【００７８】
これらの進出部９９、退避部１００および傾斜部１０１は、現像カートリッジ２８が本体ケーシング２に装着された状態において、アーム９４の揺動によって、現像カートリッジ２８とカップリング雄部材８３との間に選択的に介在されて、カップリング雄部材８３のフランジ部９０に現像カートリッジ２８側から選択的に当接される。そして、進出部９９がカップリング雄部材８３のフランジ部９０に当接された状態では、付勢ばね８４の付勢力によって、カップリング雄部材８３が幅方向内方へ進出して、カップリング雄部材８３が連結位置に位置し、退避部１００がカップリング雄部材８３のフランジ部９０に当接された状態では、付勢ばね８４の付勢力に抗して、カップリング雄部材８３が幅方向外方へ退避して、カップリング雄部材８３が解除位置に位置する。
【００７９】
また、図５および図８に示すように、本体ケーシング２内には、一方のフレーム８１の前端部に設けられたばね取付板１０２と、このばね取付板１０２とロック爪９３との間に介在され、退避部１００がカップリング雄部材８３のフランジ部９０に対向する方向にロック爪９３を付勢する第２付勢手段としてのロックばね１０３とが備えられている。これによって、図４に示すように、現像カートリッジ２８が装着されておらず、後述する操作片１０８がロック爪９３に当接していない状態では、ロックばね１０３の付勢力によって、ロック爪９３が後方に付勢され、アーム９４が前端から後端に向かって斜め下方に傾斜するように配置され、図６に示すように、退避部１００がカップリング雄部材８３に当接される。
【００８０】
さらに、図５および図８に示すように、このレーザプリンタ１では、他方のフレーム８１の前端部から幅方向外方に延びる回動軸１０４と、この回動軸１０４に回動自在に支持された第２当接部材としてのロック爪１０５と、他方のフレーム８１の前端部に設けられたばね取付板１０６と、このばね取付板１０６とロック爪１０５との間に介在された第３付勢手段としてのロックばね１０７とが備えられている。これらの回動軸１０４、ロック爪１０５、ばね取付板１０６およびロック爪１０５は、現像カートリッジ２８の着脱経路を挟んで、それぞれ回動軸９２、ロック爪９３、ばね取付板１０２およびロックばね１０３と対象な構成を有している。
【００８１】
一方、現像カートリッジ２８の両側壁の前端部には、前方に向けて凸湾曲した側面視略Ｕ字状の第１被当接部および第２被当接部としての操作片１０８が、幅方向両外方に向けて突出するように形成されている。
また、図４および図７に示すように、ドラムカートリッジ２７の両側板２９には、現像ローラ４１のローラ軸４６の両端部をそれぞれ受け入れて、その両側板２９に対してローラ軸４６を位置決めするための受入部１１２と、現像カートリッジ２８の離脱時に、ローラ軸４６の両端部の移動をそれぞれ許容する移動許容部１０９とが形成されている。
【００８２】
すなわち、受入部１１２は、感光ドラム３０、スコロトロン型帯電器３１、転写ローラ３２およびクリーニングブラシ３３を支持する支持部１１０の前端縁から後方に向けて窪んで形成されている。
また、移動許容部１０９は、支持部１１０から前方に延びる延部１１１の上端縁後部において、受入部１１２の下端縁に連続して、下方に向けて窪む湾曲状に形成されている。
【００８３】
そして、現像カートリッジ２８は、ドラムカートリッジ２７が本体ケーシング２に装着された状態において、図４に示すように、後端部が下がった傾斜姿勢で着脱口６から本体ケーシング２内に導入し、現像カートリッジ２８の両側壁から突出した現像ローラ４１のローラ軸４６の両端部を受入部１１２に嵌合させて、ローラ軸４６を位置決めした後、そのローラ軸４６を支点として、前端部を下方に押し下げることにより装着される。
【００８４】
現像カートリッジ２８の前端部を押し下げると、その途中で、各操作片１０８が各ロック爪９３，１０５の変換面９６に当接し、各操作片１０８が各ロック爪９３，１０５を各ロックばね１０３，１０７の付勢力に抗して前方に回転させる。そして、ロック爪９３の回転に伴なって、アーム９４の後端部が持ち上がる方向にアーム９４が回転し、カム部９５の退避部１００とカップリング雄部材８３との当接（係合）が解除され、傾斜部１０１上をカップリング雄部材８３が摺動するようにカム部９５が移動する。その後、ロック爪９３，１０５の押圧面９７が操作片１０８に当接すると、現像カートリッジ２８の装着が完了する。
【００８５】
ロック爪９３，１０５の押圧面９７が操作片１０８に当接すると、図７に示すように、アーム９４が前端から後端に向かって斜め上方に傾斜するように配置され、図９に示すように、カム部９５の進出部９９がカップリング雄部材８３に当接（係合）して、付勢ばね８４の付勢力によって、カップリング雄部材８３が幅方向内方へ進出して、カップリング雄部材８３が連結位置に位置し、カップリング雄部材８３の結合部９１が、現像カートリッジ２８に設けられたカップリング雌部材７２に相対回転不能に結合する。そのため、モータ１１３（図３参照）からの駆動力を、現像駆動ギヤ８２およびカップリング雄部材８３を介して、カップリング雌部材７２に伝達することができる。また、ロック爪９３，１０５の押圧面９７が操作片１０８に当接した状態では、ロックばね１０３，１０７の付勢力によって、ロック爪９３，１０５の押圧面９７が操作片１０８を後方に向けて押圧し、現像カートリッジ２８のドラムカートリッジ２７に対する離脱を規制することができる。
【００８６】
一方、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２から離脱させるときには、フロントカバー７を開けて、現像カートリッジ２８の前端部を持ち上げる。フロントカバー７が開けられると、そのフロントカバー７の開状態が開閉センサ１１５によって検知され、開閉センサ１１５からＣＰＵ１１４に検知信号（フロントカバー７の開状態に応じた信号）が入力される。これに応答して、ＣＰＵ１１４は、モータ１１３の駆動を強制的に停止させる。その後、現像カートリッジ２８の前端部が持ち上げられると、操作片１０８が、ロック爪９３，１０５をロックばね１０３，１０７の付勢力に抗して前方に回転させる。
【００８７】
ロック爪９３の回転に伴って、アーム９４の後端部が下がる方向にアーム９４が回転し、このアーム９４の回転に伴なって、カム部９５の進出部９９とカップリング雄部材８３との当接が解除され、傾斜部１０１上を退避部１００に向けてカップリング雄部材８３が摺動するようにカム部９５が移動する。その後、ロック爪９３，１０５が操作片１０８から離間すると、図６に示すように、退避部１００がカップリング雄部材８３に当接して、カップリング雄部材８３が解除位置に移動し、カップリング雌部材７２とカップリング雄部材８３との結合が解除される。その後、現像カートリッジ２８を着脱口６に向けて抜き出すことにより、現像カートリッジ２８をドラムカートリッジ２７から離脱させて、ドラムカートリッジ２７を本体ケーシング２内に装着したまま、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２から離脱させることができる。
【００８８】
この現像カートリッジ２８の離脱途中には、カップリング雄部材８３がカップリング雌部材７２に結合しているので、現像カートリッジ２８は、カップリング雌部材７２を支点として、その前端部が持ち上がるように回転される。一方、現像ローラ４１のローラ軸４６の両端部が受入部１１２によって位置決めされている状態が維持されると、カップリング雌部材７２を支点とする現像ローラ４１のローラ軸４６の周方向の移動が規制されるので、現像カートリッジ２８の前端部の回転が規制される。しかし、このレーザプリンタ１では、受入部１１２の下端縁に連続して移動許容部１０９が形成されているので、現像カートリッジ２８の前端部を回転させると、ローラ軸４６の両端部が受入部１１２から移動許容部１０９に移動する。よって、現像カートリッジ２８の前端部を支障なくに回転させることができ、現像カートリッジ２８をドラムカートリッジ２７からスムーズに離脱させることができる。
【００８９】
以上の構成によると、本体ケーシング２に対する現像カートリッジ２８の着脱動作に連動して、カップリング雄部材８３が連結位置と解除位置とに移動される。すなわち、現像カートリッジ２８の装着時には、その現像カートリッジ２８に設けられた操作片１０８とロック爪９３とが当接して、進出部９９がカップリング雄部材８３に対して係合されることにより、カップリング雄部材８３を連結位置に進出させることができる。一方、現像カートリッジ２８の離脱時には、操作片１０８とロック爪９３との当接が解除されて、退避部１００がカップリング雄部材８３に対して係合されることにより、カップリング雄部材８３を解除位置に退避させることができる。そのため、ロック爪９３の回動に連動するアーム９４に進出部９９および退避部１００を設けた簡単な構成により、現像カートリッジ２８の着脱に連動して、カップリング雄部材８３を連結位置と解除位置とに確実に進退させることができる。
【００９０】
そのため、フロントカバー７を開けて、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２から離脱させれば、カップリング雄部材８３が解除位置に位置されて、現像カートリッジ２８への駆動力の伝達を解除できる。フロントカバー７を開けると、これに応答して、モータ１１３の駆動が強制的に停止されるので、現像カートリッジ２８を離脱させる時点で、モータ１１３の駆動は確実に停止している。したがって、カップリング雄部材８３が連結位置から解除位置に移動されるときには、現像カートリッジ２８（プロセスカートリッジ２０）の動作が停止しているので、カップリング雌部材７２およびカップリング雄部材８３の破損や摩擦を防止することができる。その結果、カップリング雌部材７２およびカップリング雄部材８３を高強度な材料で形成する必要がなく、このレーザプリンタ１のコストの低減を図ることができる。
【００９１】
また、進出部９９と退避部１００との幅方向の厚みを異ならせるのみの簡単な構成により、カップリング雄部材８３を連結位置と解除位置とに確実に進退させることができる。そのため、このレーザプリンタ１のコストの一層の低減を図ることができる。
さらにまた、カップリング雄部材８３は、付勢ばね８４の付勢力によって、現像カートリッジ２８に向けて付勢されているので、進出部９９をカップリング雄部材８３に当接させれば、カップリング雄部材８３を連結位置に確実に進出させることができる。
【００９２】
また、カップリング雄部材８３は、現像カートリッジ２８に対して進退可能に設けられ、その進退により連結位置と解除位置とに移動されるため、カップリング雌部材７２に対して確実に結合およびその解除させることができ、現像カートリッジ２８への駆動力の伝達およびその解除を確実に達成することができる。
さらに、カップリング雄部材８３は、現像カートリッジ２８の着脱動作に連動して、現像カートリッジ２８の着脱経路を横切る幅方向に進退されるので、現像カートリッジ２８の装着前は、カップリング雄部材８３を現像カートリッジ２８の着脱経路から退避させておくことができる。そのため、現像カートリッジ２８の装着時における現像カートリッジ２８とカップリング雄部材８３との干渉を防止することができ、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に対して円滑に装着することができる。
【００９３】
しかも、カップリング雄部材８３からカップリング雌部材７２に入力される駆動力を、第１アイドルギヤ６７および供給ローラギヤ６５を介して、供給ローラ４０に伝達することができ、第１アイドルギヤ６７および現像ローラギヤ６６を介して、現像ローラ４１に伝達することができる。また、カップリング雌部材７２に入力される駆動力を、第２アイドルギヤ６８、第３アイドルギヤ６９、第４アイドルギヤ７０およびアジテータギヤ７１を介して、アジテータ４４に伝達することができる。その一方、それとは別の駆動伝達経路で、モータ１１３の駆動力を、ドラム駆動ギヤ６４およびドラムギヤ６３を介して、ドラムカートリッジ２７に伝達することができる。すなわち、供給ローラ４０、現像ローラ４１およびアジテータ４４の駆動伝達経路とは別の駆動伝達経路から、感光ドラム３０へ駆動力を伝達することができる。そのため、感光ドラム３０を精度よく駆動することができる。その結果、高品質な画像を形成することができる。
【００９４】
そのうえ、現像カートリッジ２８が本体ケーシング２に装着された状態において、ロックばね１０３によって、ロック爪９３が操作片１０８に向けて付勢されることにより、現像カートリッジ２８をドラムカートリッジ２７に向けて押圧することができる。そのため、現像カートリッジ２８のドラムカートリッジ２７からの離脱を規制することができる。さらには、このように、ロック爪９３が現像カートリッジ２８のドラムカートリッジ２７に対する離脱を規制する手段を兼ねるので、部品点数の低減により、構成の簡素化を図ることができる。
【００９５】
また、現像カートリッジ２８から突出した現像ローラ４１のローラ軸４６の端部がドラムカートリッジ２７の両側板２９に形成されている受入部１１２に受け入れられることにより、そのローラ軸４６をドラムカートリッジ２７に対して位置決めすることができる。そして、その位置決めされた状態で、ローラ軸４６を支点として、現像カートリッジ２８をドラムカートリッジ２７に装着することができる。そのため、現像カートリッジ２８をドラムカートリッジ２８に対して精度よく装着することができる。
【００９６】
さらに、その装着時には、ローラ軸４６を支点とするてこの原理によって、小さな力で容易に、現像カートリッジ２８をドラムカートリッジ２７に装着することができる。
また、現像カートリッジ２８を挟んでロック爪９３と反対側にもロック爪１０５が設けられているので、現像カートリッジ２８の幅方向両側において、現像カートリッジ２８のドラムカートリッジ２７からの離脱を規制することができる。そのため、現像カートリッジ２８をドラムカートリッジ２７に対して安定して固定することができ、現像カートリッジ２８のドラムカートリッジ２７からの離脱を、より確実に規制することができる。
【００９７】
さらにまた、現像カートリッジ２８は、フロントカバー７を開けて、着脱口６から着脱させることができるので、操作性の向上を図ることができる。
なお、本体ケーシング２内にドラムカートリッジ２７が装着された状態において、そのドラムカートリッジ２７に対して現像カートリッジ２８を着脱させる場合を例にとって説明したが、現像カートリッジ２８をドラムカートリッジ２７に装着した状態で、プロセスカートリッジ２０を本体ケーシング２に対して着脱させてもよい。この場合においても、現像カートリッジ２８に設けられた操作片１０８がロック爪９３，１０５を回転させることにより、現像カートリッジ２８のみを本体ケーシング２に対して着脱する場合と同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図であり、フロントカバーを閉じた状態を示す。
【図２】図１に示すレーザプリンタの要部側断面図であり、フロントカバーを開いた状態を示す。
【図３】図１に示す感光ドラムおよび現像カートリッジの駆動伝達機構を示す図である。
【図４】図１に示す現像カートリッジの離脱時の状態を示す要部側断面図である。
【図５】図１に示す現像カートリッジの離脱時の状態を示す平面図である。
【図６】図５に示すカップリング雄部材と図４に示す退避部とが当接している状態を示す側面図である。
【図７】図１に示す現像カートリッジの装着時の状態を示す要部側断面図である。
【図８】図１に示す現像カートリッジの装着時の状態を示す平面図である。
【図９】図８に示すカップリング雄部材と図７に示す進出部とが当接している状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００９９】
１      レーザプリンタ
２      本体ケーシング
２０    プロセスカートリッジ
２７    ドラムカートリッジ
２８    現像カートリッジ
３０    感光ドラム
４１    現像ローラ
８３    カップリング雄部材
８５    連動機構
９３    ロック爪
９４    アーム
９５    カム部
９９    進出部
１００  退避部
１０５  ロック爪
１０８  操作片
１０９  移動許容部
１１２  受入部
【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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