(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体と、
前記画像形成装置本体に対して着脱できるように取り付けられた収納器と、
複数の現像装置と、
を備え、
前記画像形成装置本体は、
前記収納器に電圧を印加する複数の第１の電極を、
含み、
前記収納器は、
前記複数の現像装置が着脱できるように取り付けられる収納器本体と、
前記複数の第１の電極と電気的に接続される複数の第２の電極と、
前記複数の第２の電極に印加される電圧を分配する分配回路が形成された中継基板と、
前記複数の第２の電極よりも多数設けられ、前記分配回路により分配された電圧を前記複数の現像装置に印加する複数の第３の電極と、
を含むこと、
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記分配回路は、前記複数の第２の電極に印加された電圧を複数種類の電圧に変換して前記複数の第３の電極に分配すること、
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記複数の第２の電極は、複数列に並ぶように配置されていること、
を特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記収納器は、水平面内の所定の方向にスライドさせられることにより前記画像形成装置本体に対して着脱され、
前記複数の第２の電極は、前記所定の方向の内、前記収納器の取り付け方向にいくにしたがって、鉛直方向の高さが低くなるように並べて配置されていること、
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
画像形成装置本体に対して着脱できるように取り付けられる収納器において、
複数の現像装置が着脱できるように取り付けられる収納器本体と、
前記画像形成装置本体から電圧が印加される複数の第２の電極と、
前記複数の第２の電極に印加される電圧を分配する分配回路が形成された中継基板と、
前記複数の第２の電極よりも多数設けられ、前記分配回路により分配された電圧を前記複数の現像装置に印加する複数の第３の電極と、
を備えること、
を特徴とする収納器。
【請求項６】
前記分配回路は、前記複数の第２の電極に印加された電圧を複数種類の電圧に変換して前記複数の第３の電極に分配すること、
を特徴とする請求項５に記載の収納器。
【請求項７】
前記複数の第２の電極は、複数列に並ぶように配置されていること、
を特徴とする請求項５又は請求項６のいずれかに記載の収納器。
【請求項８】
前記収納器本体は、水平面内の所定の方向にスライドさせられることにより前記画像形成装置本体に対して着脱され、
前記複数の第２の電極は、前記所定の方向の内、前記収納器本体の取り付け方向にいくにしたがって、鉛直方向の高さが低くなるように並べて配置されていること、
を特徴とする請求項５ないし請求項７のいずれかに記載の収納器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及び収納器に関し、より特定的には、画像形成装置本体に対して複数の現像装置を一括して着脱できる収納器を備えた画像形成装置及び収納器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置として、特許文献１に示すカラー画像形成装置が提案されている。図２９は、該カラー画像形成装置１０００の構成を示した図である。
【０００３】
カラー画像形成装置１０００は、感光体カートリッジ１００１と、現像カートリッジ１００５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、現像ローラ１００７（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、感光体１０１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、ドア１０１５とを備える。感光体１０１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、感光体カートリッジ１００１内に設けられる。現像カートリッジ１００５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、感光体カートリッジ１００１に対して着脱可能に装着されている。そして、図２９に示すように、感光体カートリッジ１００１は、ドア１０１５を開いて、側方に引き出されることにより、カラー画像形成装置１０００外に取り出される。これにより、ユーザが、カラー画像形成装置１０００外において、現像カートリッジ１００５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の取り外しを行うことができるので、カラー画像形成装置１０００のメンテナンス性が向上する。
【０００４】
ところで、前記感光体カートリッジ１００１には、現像ローラ１００７（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）や感光体１０１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が含まれているので、これらのバイアス電圧を、カラー画像形成装置１０００から感光体カートリッジ１００１に印加する必要がある。そこで、図２９に示すカラー画像形成装置１０００では、感光体カートリッジ１００１の側面に複数の電極が形成されると共に、カラー画像形成装置１０００の内部であって該複数の電極と一致する場所に複数の端子が設けられている。そして、複数の電極と複数の端子とが接触することにより、カラー画像形成装置１０００から感光体カートリッジ１００１に電圧が印加される。
【０００５】
しかしながら、前記カラー画像形成装置１０００では、感光体カートリッジ１００１を取り出す際に、大きな力で側方に引き出す必要があった。より詳細には、現像カートリッジ１００５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）や感光体１０１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）には、色毎にそれぞれ数種類の異なる電圧を印加する必要がある。そのため、現像カートリッジ１００５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）や感光体１０１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に印加される電圧の種類と同じ数の端子がカラー画像形成装置１０００に設けられると共に、該端子に対応する電極が感光体カートリッジ１００１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に設けられる。該電極と該端子との各接点においては、感光体カートリッジ１００１の着脱の際に、摩擦が発生する。そのため、カラー画像形成装置１０００のように多数の電極及び端子が存在すると、大きな摩擦が発生して、感光体カートリッジ１００１をスムーズに着脱することが困難となっていた。
【特許文献１】特開２００３−１５３７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、複数の現像装置を一括して本体外に容易に取り出すことができる画像形成装置及び収納器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、画像形成装置本体と、前記画像形成装置本体に対して着脱できるように取り付けられた収納器と、複数の現像装置と、を備え、前記画像形成装置本体は、前記収納器に電圧を印加する複数の第１の電極を、含み、前記収納器は、前記複数の現像装置が着脱できるように取り付けられる収納器本体と、前記複数の第１の電極と電気的に接続される複数の第２の電極と、前記複数の第２の電極に印加される電圧を分配する分配回路が形成された中継基板と、前記複数の第２の電極よりも多数設けられ、前記分配回路により分配された電圧を前記複数の現像装置に印加する複数の第３の電極と、を含むこと、を特徴とする。
【０００８】
本発明は、画像形成装置に用いられる収納器にも適用可能である。具体的には、本発明において、画像形成装置本体に対して着脱できるように取り付けられる収納器において、複数の現像装置が着脱できるように取り付けられる収納器本体と、前記画像形成装置本体から電圧が印加される複数の第２の電極と、前記複数の第２の電極に印加される電圧を分配する分配回路が形成された中継基板と、前記複数の第２の電極よりも多数設けられ、前記分配回路により分配された電圧を前記複数の現像装置に印加する複数の第３の電極と、を備えること、を特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、第２の電極に印加される電圧を、該収納器内部の分配回路において、第２の電極より多数設けられた第３の電極に分配して印加している。そのため、第１の電極と第２の電極との接点数を少なくすることができ、収納器の着脱時に第１の電極と第２の電極との接点において発生する抵抗力を小さくすることができる。その結果、収納器を画像形成装置本体に容易に着脱できるようになる。
【００１０】
本発明において、前記分配回路は、前記複数の第２の電極に印加された電圧を複数種類の電圧に変換して前記複数の第３の電極に分配してもよい。
【００１１】
本発明によれば、第２の電極に印加された電圧を、分配回路において複数種類の電圧に変換できるので、画像形成装置本体においてこの複数種類の電圧を生成して第２の電極に該複数種類の電圧を印加する必要がなくなる。その結果、第２の電極の数を更に減らすことが可能となる。
【００１２】
本発明において、前記複数の第２の電極は、複数列に並ぶように配置されていてもよい。
【００１３】
本発明によれば、第２の電極が複数列に並んでいるので、該第２の電極が一列に並んでいる場合に比べて、隣接する第２の電極間の距離を大きくすることができる。その結果、隣接する第２の電極間でショートが発生して、画像形成装置が誤動作を起こすことを防止できる。
【００１４】
本発明において、前記収納器は、水平面内の所定の方向にスライドさせられることにより前記画像形成装置本体に対して着脱され、前記複数の第２の電極は、前記所定の方向の内、前記収納器の取り付け方向にいくにしたがって、鉛直方向の高さが低くなるように並べて配置されていてもよい。
【００１５】
本発明によれば、第２の電極の高さが、取り付け方向にいくにしたがって低くなっているので、収納器の取り付けの際に、第２の電極が接続されるべき第１の電極よりも手前に位置する第１の電極に、該第２の電極が接触することが防止される。その結果、本来は接続されるべきではない第１の電極と第２の電極とが接続されてしまうことが防止され、画像形成装置が誤動作を起こすことを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（画像形成装置の構成について）
以下に、本発明の一実施形態に係る画像形成装置及び収納器の構成について図面を参照しながら説明する。図１は、該画像形成装置１の全体構成を示した図である。
【００１７】
図１に示す画像形成装置１は、電子写真方式によるカラープリンタであって、いわゆるタンデム式で４色（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック）の画像を合成するように構成したものである。該画像形成装置１は、画像形成装置本体２、収納器である感光体カートリッジ３、現像装置４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）、レーザ走査光学装置１０、給紙トレイ１３、給紙ローラ１４、定着ローラ対１５、排紙ローラ対１６、排紙トレイ１７、扉１８、センサユニット１９及び２次転写ローラ２０を備える。なお、以下では、個別の現像装置４を指すときには、参照符号の後ろにＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのいずれかを付し、現像装置４の代表を指す場合には、参照符号の後ろにＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを付さないものとする。
【００１８】
また、感光体カートリッジ３は、上面が開口した箱状の形状を有し、その内部に、帯電器５（５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ）、感光体ドラム６（６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ）、クリーナー７（７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ）、転写ベルト８、１次転写ローラ９（９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ）、駆動ローラ１１及び従動ローラ１２を含む。現像装置４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）は、供給ローラ４１（４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋ）、現像ローラ４２（４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋ）及び規制ブレード４３（４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋ）を含む。なお、以下では、個別の帯電器５、感光体ドラム６、クリーナー７、１次転写ローラ９、供給ローラ４１、現像ローラ４２及び規制ブレード４３を指すときには、参照符号の後ろにＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのいずれかを付し、帯電器５、感光体ドラム６、クリーナー７、１次転写ローラ９、供給ローラ４１、現像ローラ４２及び規制ブレード４３の代表を指す場合には、参照符号の後ろにＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを付さないものとする。
【００１９】
各帯電器５は、各感光体ドラム６の周囲に配置され、該各感光体ドラム６の表面を所定の電圧に均一に帯電させる。レーザ走査光学装置１０は、感光体カートリッジ３の上方に配置され、４本のレーザビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫによって各感光体ドラム６を照射することにより、該各感光体ドラム６の表面に静電潜像を形成する。
【００２０】
現像装置４は、前記静電潜像が形成された感光体ドラム６にトナーを供給して、感光体ドラム６の周面にトナー画像を形成する。具体的には、現像装置４は、その内部にトナーと磁性キャリアからなる２成分現像剤を収納している。供給ローラ４１は、現像装置４に回転可能に担持されたスクリューであり、現像装置４内の撹拌ローラ（図示せず）により撹拌されて帯電させられた現像剤を現像ローラ４２に供給する。なお、該供給ローラ４１は、画像形成装置本体２から所定の供給バイアス電圧を印加されると共に、画像形成装置本体２から供給される動力により回転する。
【００２１】
現像ローラ４２は、円筒形の磁石と該磁石を納めるスリーブとからなり、磁力により現像剤をスリーブの周面に担持して、磁気ブラシを形成する役割を果たす。スリーブは、画像形成装置本体２から所定の現像バイアス電圧を印加されると共に、画像形成装置本体２から供給される動力により回転する。
【００２２】
規制ブレード４３は、例えば、非磁性部材により形成され、磁気ブラシが一定の高さを有するように規制する役割を果たす。規制ブレード４３は、画像形成装置本体２から所定の規制バイアス電圧を印加される。
【００２３】
規制ブレード４３により高さがそろえられた磁気ブラシは、現像ローラ４２と感光体ドラム６とが対向する場所において、感光体ドラム６の電位に引かれて、帯電したトナーのみが感光体ドラム６へと移動する。これにより、感光体ドラム６の周面にトナー画像が形成される。なお、ここでは、２成分現像剤が用いられたが、１成分現像剤が用いられてもよい。
【００２４】
転写ベルト８の周面には、前記感光体ドラム６に形成されたトナー画像が１次転写ローラ９から付与される電界により１色ずつ転写される。そして、転写ベルト８は、４色に重ねあわされたトナー画像を２次転写ローラ２０まで搬送する。該転写ベルト８は、駆動ローラ１１と従動ローラ１２との間に張り渡される。駆動ローラ１１は、画像形成装置本体２から供給される動力によって回転することにより、転写ベルト８を駆動する。
【００２５】
クリーナー７は、転写ベルト８へのトナー画像の転写が終了した感光体ドラム６の周面に残留しているトナーを回収する。
【００２６】
給紙トレイ１３は、印刷前の紙が載置されるトレイである。給紙ローラ１４は、給紙トレイ１３から一枚ずつ紙を取り出して、取り出した紙を２次転写ローラ２０まで搬送する。
【００２７】
２次転写ローラ２０は、給紙ローラ１４から搬送されてきた紙を転写ベルト８と共に挟み込むことにより、該紙にトナー画像を２次転写する。定着ローラ対１５は、トナー画像が転写された紙を加熱及び加圧することにより、トナー画像を該紙に定着させる。
【００２８】
排紙ローラ対１６は、トナー画像が定着された紙を排紙トレイ１７に排出する。排紙トレイ１７には、印刷済みの紙が載置される。以上のような構成により、紙に画像が印刷される。
【００２９】
更に、画像形成装置１では、ＩＤＣ（Ｉｍａｇｅ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）が実行されている。このＩＤＣは、画像安定化のために、転写ベルト８上に所定の作像条件でテストパターンを形成し、このテストパターンへのトナー付着濃度をセンサにて光学的に検出することにより、作像条件にフィードバックするものである。そのため、画像形成装置１には、テストパターンを検出するためのセンサユニット１９が設けられている。該センサユニット１９は、テストパターンを正確に検出するために、転写ベルト８の張力が大きく働く駆動ローラ１１近傍であって、扉１８の内側に設けられる。
【００３０】
（感光体カートリッジの着脱について）
次に、感光体カートリッジ３の着脱について説明する。画像形成装置１では、ユーザは、扉１８を開放して、各種メンテナンスを行うことができる。具体的には、ユーザは、扉１８を開放して、感光体カートリッジ３を、図１の側方へ移動させて画像形成装置本体２から着脱できる。更に、ユーザは、感光体カートリッジ３を画像形成装置本体２から取り出して、感光体カートリッジ３の上面の開口を介して容易に現像装置４を交換することができる。更に、感光体ドラム６が消耗した場合には、ユーザは、感光体カートリッジ３を交換することもできる。更に、定着ローラ対１５などにおいて紙詰まりが発生した場合にも、ユーザは、扉１８を開放して画像形成装置本体２に手を突っ込んで詰まった紙を取り除くことができる。上記のような感光体カートリッジ３の着脱を実現するために、扉１８は、感光体カートリッジ３の移動方向に垂直であってかつ水平方向に延びる軸を中心として回動することにより、感光体カートリッジ３が通過する経路の開閉を行う役割を果たす。
【００３１】
図２及び図３は、現像装置４を交換する過程における画像形成装置１の様子を示した図である。図４は、感光体カートリッジ３及び現像装置４の外観斜視図である。図５は、紙詰まりが発生したときに詰まった紙が取り除かれるときの画像形成装置１の様子を示した図である。なお、以下では、説明の簡略のため、図１〜図３及び図５において、左方向を感光体カートリッジ３の引き出し方向（以下、単に引き出し方向）と称し、右方向を感光体カートリッジ３の取り付け方向（以下、単に取り付け方向）と称す。
【００３２】
現像装置４を交換する場合には、ユーザは、画像形成装置１の扉１８を開放する。次に、ユーザは、感光体カートリッジ３を引き出し方向に引っ張り出す。これにより、感光体カートリッジ３は、図２に示すように、扉１８上に載置される。この状態で、ユーザは、図３及び図４に示すように、現像装置４を上方に引き出して取り外すことができる。このように、感光体カートリッジ３を画像形成装置本体２外に引き出すことにより、現像装置４を画像形成装置本体２外において交換することができる。その結果、画像形成装置１のメンテナンス性が向上する。
【００３３】
また、紙詰まりが発生した場合には、ユーザは、図５に示すように、感光体カートリッジ３を扉１８の上から更に移動させて、画像形成装置１の開口から手を突っ込んで、詰まった紙を取り除く。
【００３４】
（感光体カートリッジへの動力の供給について）
ところで、感光体カートリッジ３には、モータなどの動力源が設けられていないので、現像装置４を駆動させたり、感光体ドラム６を回転させたりするために、画像形成装置本体２から感光体カートリッジ３へ動力を供給する必要がある。そこで、以下に、図面を参照しながら、感光体カートリッジ３への動力の供給について説明する。
【００３５】
図６は、感光体カートリッジ３の分解斜視図である。なお、図６では、感光体ドラム６は省略されている。図７は、画像形成装置本体２のギア及び感光体カートリッジ３のギアを示した図である。なお、隣接する２つのギアの中心同士が線で結ばれている場合には、これらのギアが噛み合っていることを示す。図８は、画像形成装置本体２内部の斜視図である。図８では、扉１８は省略されている。図９は、取り付け方向に向かって左側の感光体カートリッジ３の側面図である。なお、図９では、図６に示す感光体カートリッジ３に対してギアを覆うカバーが取り付けられている。図１０は、感光体カートリッジ３の外観斜視図である。図１０では、画像形成装置本体２側のギアも記載されている。
【００３６】
図６及び図７に示すように、取り付け方向に向かって左側の感光体カートリッジ３の側面には、ギア５１〜６７が設けられている。なお、図６では、ギア６０（６０Ｙ，６０Ｍ，６０Ｃ，６０Ｋ）は省略されている。ギア５１，５４，５５，５６，５７，５８，５９は、図６及び図７に示すように、直列的にこの順に噛み合うように配置され、各感光体ドラム６に接続された各ギア６０を回転させる。すなわち、ギア５４，５５，５６，５７，５８，５９，６０は、ギア５１の回転を各感光体ドラム６に分配して伝達する伝達機構としての役割を果たす。具体的には、ギア５１は、感光体ドラム６Ｋの一端に設けられたギア６０Ｋと噛みあって、該感光体ドラム６Ｋを回転させる。ギア５５は、感光体ドラム６Ｃの一端に設けられたギア６０Ｃと噛みあって、該感光体ドラム６Ｃを回転させる。ギア５７は、感光体ドラム６Ｍの一端に設けられたギア６０Ｍと噛みあって、該感光体ドラム６Ｍを回転させる。ギア５９は、感光体ドラム６Ｙの一端に設けられたギア６０Ｙと噛みあって、該感光体ドラム６Ｙを回転させる。
【００３７】
また、ギア５１，５２，５３は、図６及び図７に示すように、この順に噛み合うように配置され、駆動ローラ１１を回転させる。具体的には、ギア５２は、駆動ローラ１１の一端に取り付けられたギア５３と噛み合って、駆動ローラ１１を回転させる。
【００３８】
また、ギア６１，６２，６３，６４は、図６及び図７に示すように、直列的にこの順に噛み合うように配置され、現像装置４Ｍ，４Ｙに設けられたギア７１Ｍ，７１Ｙを回転させる。ギア６１，６５は、図６及び図７に示すように、噛み合うように配置され、現像装置４Ｃに設けられたギア７１Ｃを回転させる。ギア６６，６７は、図６及び図７に示すように、噛み合うように配置され、現像装置４Ｋに設けられたギア７１Ｋを回転させる。具体的には、ギア６５は、現像装置４Ｃに設けられたギア７１Ｃと噛みあって、該現像装置４Ｃを駆動させる。ギア６２は、現像装置４Ｍに設けられたギア７１Ｍと噛みあって、該現像装置４Ｍを駆動させる。ギア６４は、現像装置４Ｙに設けられたギア７１Ｙと噛みあって、該現像装置４Ｙを駆動させる。ギア６７は、現像装置４Ｋに設けられたギア７１Ｋと噛みあって、該現像装置４Ｋを駆動させる。なお、現像装置４を駆動させるとは、ギア７１を回転させることにより、供給ローラ４１や、現像ローラ４２、撹拌ローラ（図示せず）等を回転させることを言う。
【００３９】
ここで、感光体ドラム６、駆動ローラ１１及び現像装置４を駆動させるためには、画像形成装置本体２から感光体カートリッジ３に対して動力が供給されなければならない。そこで、画像形成装置本体２には、動力源としてのモータ８１，８３，８５、ピニオンギア８１'，８３'，８５'及びギア８２，８４，８６が設けられている。モータ８１，８３，８５の回転軸の先端にはそれぞれ、ピニオンギア８１'，８３'，８５'が設けられており、ピニオンギア８１'，８３'，８５'はそれぞれ、ギア８２，８４，８６に噛み合っている。このギア８２，８４，８６の一部は、図８に示すように露出している。
【００４０】
一方、感光体カートリッジ３では、図９に示すように、前記ギア８２，８４，８６と噛み合うようにギア５１，６１，６６の一部をカバーから露出させている。そのため、感光体カートリッジ３を画像形成装置本体２に取り付けた場合、図７及び図１０に示すように、前記ギア８２，８４，８６とギア５１，６１，６６とが噛み合うようになる。すなわち、画像形成装置本体２から感光体カートリッジ３に対して動力が供給されるようになる。
【００４１】
（画像形成装置本体と感光体カートリッジとの位置決めについて）
次に、画像形成装置本体２と感光体カートリッジ３との位置決めについて説明する。画像形成装置本体２は、図８に示すように、画像形成装置本体２と感光体カートリッジ３との位置決めを行う位置決め機構としての位置決め凹部１０１，１０２を備えている。更に、感光体カートリッジ３は、図６に示すように、位置決め凹部１０１，１０２に係合する位置決め機構としての位置決め軸７５，７６を備えている。
【００４２】
前記位置決め軸７５は、図６に示すように、従動ローラ１２の回転軸と一致するように、取り付け方向に向かって左側の感光体カートリッジ３の側面から垂直に突出するように設けられる。また、前記位置決め軸７６は、図６に示すように、駆動ローラ１１の回転軸と一致するように、取り付け方向に向かって左側の感光体カートリッジ３の側面から垂直に突出するように設けられる。更に、位置決め凹部１０１，１０２はそれぞれ、位置決め軸７５，７６に対応する場所に、感光体カートリッジ３の側面に対して垂直方向に窪むように形成される。
【００４３】
以上のような構成を有する画像形成装置１によれば、画像形成装置本体２からの動力を、感光体カートリッジ３内の複数の感光体ドラム６や複数の現像装置４に分配しているので、画像形成装置本体２と感光体カートリッジ３との間におけるギアの連結箇所を少なくすることができる。その結果、画像形成装置本体２に対して感光体カートリッジ３を取り付ける際に、ギア同士の噛み合いの際に発生する抵抗力を低減することができ、より小さな力で感光体カートリッジ３を画像形成装置本体２に取り付けることが可能となる。
【００４４】
更に、前記画像形成装置１によれば、画像形成装置本体２と感光体カートリッジ３との間のギアの連結箇所が少なくても、ギア同士の連結不良による画像形成装置１の動作不良を防止できる。以下に、図面を参照しながら詳しく説明する。図１１（ａ）は、本実施形態に係る画像形成装置１における、位置決め軸７５，７６と、ギア５１との位置関係を示した図であり、図１１（ｂ）は、比較例における、位置決め軸７５，７６と、ギア５１との位置関係を示した図である。なお、比較例では、取り付け方向において、位置決め軸７５，７６の外側にギア５１が位置している。また、説明の簡略化のため、位置決め軸７５，７６と、ギア５１の中心とは、一直線に並んでいるものとしている。
【００４５】
図６に示すように、駆動ローラ１１と従動ローラ１２とは、現像装置４の間に転写ベルト８を張り渡す必要があるので、取り付け方向において感光体カートリッジ３の両端近傍に設けられる。従って、位置決め軸７５，７６も、感光体カートリッジ３の両端近傍に設けられることになる。その結果、画像形成装置本体２のギア８２と噛み合うギア５１は、取り付け方向において、位置決め軸７５と位置決め軸７６との間に配置されることになる。
【００４６】
ここで、本実施形態では、図１１（ａ）に示すように、感光体カートリッジ３の取り付けの際に、位置決め軸７６がＬだけ上方にずれた場合に、Ｌよりも小さなＬ１だけギア５１が上方にずれる。一方、比較例では、図１１（ｂ）に示すように、感光体カートリッジ３の取り付けの際に、位置決め軸７６がＬだけ上方にずれた場合、Ｌよりも大きなＬ２だけギア５１が上方にずれる。このように、図１１（ａ）に示すように、取り付け方向において、位置決め軸７５，７６の間にギア５１を配置することにより、位置決め軸７５，７６の外にギア５１を配置した場合より、位置決め軸７５，７６のずれによって生じるギア５１のずれの大きさを小さくできる。その結果、ギア５１とギア８２との連結不良による画像形成装置１の動作不良を防止することができる。
【００４７】
なお、本実施形態において、ギア５１は、図６及び図７に示すように、駆動ローラ１１の最も近くに配置された感光体ドラム６Ｋへの回転の伝達経路が、他の感光体ドラム６Ｙ，６Ｍ，６Ｃへの回転の伝達経路よりも短くなるように、配置されることが好ましい。駆動ローラ１１は、４色のトナー画像が重ねあわされる転写ベルト８を駆動させるローラである。４色のトナー画像は、精度良く重ねあわされる必要があるので、転写ベルト８には、非常に精密な動作が要求される。そこで、本実施形態では、ギア５１から転写ベルト８を駆動する駆動ローラ１１までの伝達経路をできるだけ短くすることにより、これらの間に存在するギアによって生じる転写ベルト８の移動量の誤差を低減している。その結果、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、より高精細な画像を得ることが可能となる。
【００４８】
また、ギア８２が順方向（図７の反時計回り）に回転したときに、ギア８２がギア５１に対して及ぼす力のベクトルは、位置決め軸７６から位置決め軸７５に向かうベクトルと略一致していることが好ましい。このギア８２がギア５１に対して及ぼす力のベクトルは、ギア５１とギア８２との中心同士を接続した直線に対して垂直な直線から、ギア５１側に圧力角と呼ばれる角度だけ傾いている。この圧力角は、一般的には２０度程度である。
【００４９】
前記のように、ギア８２がギア５１に対して及ぼす力のベクトルと、位置決め軸７６から位置決め軸７５に向かうベクトルとを略一致させることにより、画像形成装置１が動作する際に、ギア８２が回転して、ギア５１に対して力が及び、感光体カートリッジ３が画像形成装置本体２内に引き込まれるようになる。その結果、より確実に画像形成装置本体２に感光体カートリッジ３が取り付けられるようになる。なお、画像形成装置１は、感光体カートリッジ３が取り付けられたことを検知したら、モータ８１を駆動してギア８２を回転させるようにしてもよい。
【００５０】
また、本実施形態に係る画像形成装置１では、ギア８２が駆動することにより、上方向の力が感光体カートリッジ３に及ぶ。しかしながら、この上方向の力は、感光体カートリッジ３の重力により打ち消される。
【００５１】
なお、本実施形態では、位置決め軸７５，７６が凸状部材であり、位置決め凹部１０１，１０２が凹状部材であり、位置決め軸７５，７６と位置決め凹部１０１，１０２とが嵌合することにより位置決めが行われるものとしたが、位置決め軸７５，７６と位置決め凹部１０１，１０２との組み合わせはこれに限らない。例えば、画像形成装置本体２側に凸状部材が設けられ、感光体カートリッジ３側に凹状部材が設けられてもよい。
【００５２】
なお、本実施形態では、ギア５１について説明を行ってきたが、ギア６１，６６も、ギア５１と同様に、取り付け方向において、位置決め軸７５と位置決め軸７６との間に配置されることが好ましい。更に、ギア８４，８６がギア６１，６６に対して及ぼす力のベクトルと、位置決め軸７６から位置決め軸７５に向かうベクトルとを略一致させることが好ましい。
【００５３】
なお、図７において、ギア９０，９１，９２，９３，９４は、画像形成装置本体２に設けられたギアである。また、ギア９５は、感光体カートリッジ３に設けられたギアである。ギア９５は、転写ベルト８のクリーナブレード（図示せず）からのトナーを画像形成装置本体２に設けられた廃棄トナーボックス（図示せず）へ運ぶスクリューを回転させる役割を果たす。このギア９５は、ギア９４により回転させられる。なお、廃棄トナーボックスは、感光体カートリッジ３に設けられてもよい。
【００５４】
（感光体カートリッジへの電圧の印加について）
ところで、感光体カートリッジ３には、現像装置４が取り付けられると共に、帯電器５が設けられているので、画像形成装置本体２から感光体カートリッジ３へ、各種バイアス電圧を印加する必要がある。そこで、画像形成装置本体２から感光体カートリッジ３への電圧の印加について図面を参照しながら説明する。
【００５５】
図１２は、画像形成装置本体２、感光体カートリッジ３及び現像装置４の接続関係を示した図である。図１３は、画像形成装置本体２の内部の斜視図である。なお、図１３では、取り付け方向に向かって右側の画像形成装置本体２の側面を拡大して表示している。図１４は、感光体カートリッジ３の外観斜視図である。図１５は、感光体カートリッジ３を外側から見たときの分解斜視図である。図１６は、感光体カートリッジ３を内側から見たときの分解斜視図である。図１７は、現像装置４の外観斜視図である。
【００５６】
画像形成装置本体２は、図１２に示すように、本体基板１１０及び端子ｔを含む。感光体カートリッジ３は、図１２に示すように、電極Ｅ、基板Ｂ及び端子Ｔを含む。現像装置４は、図１２に示すように、電極ｅを含む。端子ｔ及び端子Ｔは、圧縮ばねを備えており、電極Ｅ及び電極ｅに圧縮ばねの弾性力により圧接される。
【００５７】
画像形成装置本体２から、感光体カートリッジ３及び現像装置４への電圧の印加は、概略以下の通りである。画像形成装置本体２内に設けられた本体基板１１０において、各種バイアス電圧の元となる電圧が生成され、電極としての端子ｔを介して、感光体カートリッジ３の電極Ｅに該電圧が印加される。基板Ｂでは、該電圧が複数種類の各種バイアス電圧に変換され、電極としての端子Ｔを介して各種バイアス電圧が現像装置４の電極ｅに印加される。
【００５８】
画像形成装置本体２は、図１３に示すように、前記端子ｔとしての端子ｔ１〜ｔ１１を備える。端子ｔ１〜ｔ１１には、図１２に示すように圧縮ばねが設けられている。一方、感光体カートリッジ３は、図１４に示すように、取り付け方向に向かって右側の側面外側に、前記電極Ｅとしての電極Ｅ１〜Ｅ１１を備える。電極Ｅ１〜Ｅ１１及び端子ｔ１〜ｔ１１はそれぞれ、画像形成装置本体２に感光体カートリッジ３が取り付けられたときにこれらが互いに接触するように配置される。これにより、画像形成装置本体２から感光体カートリッジ３に対して電圧が印加されるようになる。
【００５９】
ここで、各端子ｔ及び電極Ｅに印加される電圧について説明する。端子ｔ１及び電極Ｅ１には、規制ブレード４３Ｋに印加される規制バイアス電圧ＶＬＫが印加される。端子ｔ２及び電極Ｅ２には、１次転写ローラ９に印加される１次転写バイアス電圧ＶＴが印加される。端子ｔ３及び電極Ｅ３には、規制ブレード４３Ｍに印加される規制バイアス電圧ＶＬＭが印加される。端子ｔ４及び電極Ｅ４には、規制ブレード４３Ｙに印加される規制バイアス電圧ＶＬＹが印加される。端子ｔ５及び電極Ｅ５には、感光体カートリッジ３から画像形成装置本体２に戻るリターン電圧が印加される。端子ｔ６及び電極Ｅ６には、帯電器５のスコロトロンのグリッドに印加するグリッド電圧ＶＧが印加される。端子ｔ７及び電極Ｅ７には、規制ブレード４３Ｃに印加される規制バイアス電圧ＶＬＣが印加される。
【００６０】
また、端子ｔ８及び電極Ｅ８には、帯電器５Ｋのスコロトロンの放電ワイヤに印加する高電圧ＶＨＫが印加される。端子ｔ９及び電極Ｅ９には、帯電器５Ｃのスコロトロンの放電ワイヤに印加する高電圧ＶＨＣが印加される。端子ｔ１０及び電極Ｅ１０には、帯電器５Ｍのスコロトロンの放電ワイヤに印加する高電圧ＶＨＭが印加される。端子ｔ１１及び電極Ｅ１１には、帯電器５Ｙのスコロトロンの放電ワイヤに印加する高電圧ＶＨＹが印加される。なお、理解の容易のために、以下に、各端子ｔ及び各電極Ｅに印加される電圧を表１に示しておく。
【００６１】
【表１】
0004840265.tif 000002
【００６２】
基板Ｂには、図１５に示すように、前記電極Ｅ１〜Ｅ７が取り付けられると共に、図１６に示すように、前記端子Ｔとして、端子ＴＳ（ＴＳＹ，ＴＳＭ，ＴＳＣ，ＴＳＫ）、端子ＴＧ（ＴＧＹ，ＴＧＭ，ＴＧＣ，ＴＧＫ）、端子ＴＬ（ＴＬＹ，ＴＬＭ，ＴＬＣ，ＴＬＫ）、端子ＴＤ（ＴＤＹ，ＴＤＭ，ＴＤＣ，ＴＤＫ）及び端子ＴＴが取り付けられる。なお、端子ＴＧＫ，ＴＤＹは、図１６において省略されている。端子ＴＳ，ＴＧ，ＴＬ，ＴＤ，ＴＴは、前記電極Ｅ１〜Ｅ７が取り付けられた反対側の基板Ｂの面から垂直に突出するように設けられる。更に、基板Ｂは、電極Ｅ１〜Ｅ７に印加された電圧を、複数種類の各種バイアス電圧に変換して、電極Ｅ１〜Ｅ７よりも多数設けられた端子ＴＳ，ＴＧ，ＴＬ，ＴＤ，ＴＴに分配する分配回路を含んでいる。以下に、基板Ｂ、電極Ｅ１〜Ｅ７及び端子ＴＳ，ＴＧ，ＴＬ，ＴＤ，ＴＴについて図１８及び図１９を用いて説明する。
【００６３】
図１８は、基板Ｂにおける電極Ｅ１〜Ｅ７と端子ＴＳ，ＴＧ，ＴＬ，ＴＤ，ＴＴの接続関係を示した図である。図１９は、基板Ｂの等価回路図である。
【００６４】
図１８に示すように、規制バイアス電圧ＶＬＹが印加される電極Ｅ４には、端子ＴＬＹ，ＴＳＹ，ＴＤＹが接続される。この際、端子ＴＬＹに印加される電圧は、規制バイアス電圧ＶＬＹである。また、端子ＴＳＹに印加される電圧は、供給バイアス電圧ＶＳＹである。また、端子ＴＤＹに印加される電圧は、現像バイアス電圧ＶＤＹである。従って、電極Ｅ４と端子ＴＳＹ，ＴＤＹとの間には、電圧を分配及び変換する回路が設けられている。具体的には、図１９に示すように、電極Ｅ４と端子ＴＳＹとの間には、２つのサイリスタが逆向きに直列に接続されている。一方、電極Ｅ４と端子ＴＤＹとの間には、１つのサイリスタが接続されている。
【００６５】
規制バイアス電圧ＶＬＭが印加される電極Ｅ３には、端子ＴＬＭ，ＴＳＭ，ＴＤＭが接続される。この際、端子ＴＬＭに印加される電圧は、規制バイアス電圧ＶＬＭである。また、端子ＴＳＭに印加される電圧は、供給バイアス電圧ＶＳＭである。また、端子ＴＤＭに印加される電圧は、現像バイアス電圧ＶＤＭである。従って、電極Ｅ３と端子ＴＳＭ，ＴＤＭとの間には、電圧を分配及び変換する回路が設けられている。具体的には、図１９に示すように、電極Ｅ３と端子ＴＳＭとの間には、２つのサイリスタが逆向きに直列に接続されている。一方、電極Ｅ３と端子ＴＤＭとの間には、１つのサイリスタが接続されている。
【００６６】
規制バイアス電圧ＶＬＣが印加される電極Ｅ７には、端子ＴＬＣ，ＴＳＣ，ＴＤＣが接続される。この際、端子ＴＬＣに印加される電圧は、規制バイアス電圧ＶＬＣである。また、端子ＴＳＣに印加される電圧は、供給バイアス電圧ＶＳＣである。また、端子ＴＤＣに印加される電圧は、現像バイアス電圧ＶＤＣである。従って、電極Ｅ７と端子ＴＳＣ，ＴＤＣとの間には、電圧を分配及び変換する回路が設けられている。具体的には、図１９に示すように、電極Ｅ７と端子ＴＳＣとの間には、２つのサイリスタが逆向きに直列に接続されている。一方、電極Ｅ７と端子ＴＤＣとの間には、１つのサイリスタが接続されている。
【００６７】
規制バイアス電圧ＶＬＫが印加される電極Ｅ１には、端子ＴＬＫ，ＴＳＫ，ＴＤＫが接続される。この際、端子ＴＬＫに印加される電圧は、規制バイアス電圧ＶＬＫである。また、端子ＴＳＫに印加される電圧は、供給バイアス電圧ＶＳＫである。また、端子ＴＤＫに印加される電圧は、現像バイアス電圧ＶＤＫである。従って、電極Ｅ１と端子ＴＳＫ，ＴＤＫとの間には、電圧を分配及び変換する回路が設けられている。具体的には、図１９に示すように、電極Ｅ１と端子ＴＳＫとの間には、２つのサイリスタが逆向きに直列に接続されている。一方、電極Ｅ１と端子ＴＤＫとの間には、１つのサイリスタが接続されている。
【００６８】
なお、以下では、個別の供給バイアス電圧を指すときには、ＶＳＹ，ＶＳＭ，ＶＳＣ，ＶＳＫのように、ＶＳの後ろに色を表すＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを付して表記し、供給バイアス電圧を総称するときには、ＶＳと表記する。規制バイアス電圧ＶＬ、現像バイアス電圧ＶＤについても供給バイアス電圧ＶＳと同様とする。
【００６９】
なお、端子ＴＤ，ＴＳは、抵抗器を介して電極Ｅ５に接続されている。電極Ｅ５は、端子ＴＤ，ＴＳから印加される電圧を、リターン電圧として端子ｔ５に印加する。
【００７０】
１次転写バイアス電圧ＶＴが印加される電極Ｅ２には、端子ＴＴが接続される。グリッド電圧ＶＧが印加される電極Ｅ６には、端子ＴＧＹ，ＴＧＭ，ＴＧＣ，ＴＧＫが接続される。なお、理解の容易のために、以下に、各電極Ｅと、各電極Ｅに接続された端子Ｔと、各端子Ｔに印加される電圧を表２に示しておく。
【００７１】
【表２】
0004840265.tif 000003
【００７２】
なお、電極Ｅ８，Ｅ９，Ｅ１０，Ｅ１１に印加された高電圧ＶＨＫ，ＶＨＣ，ＶＨＭ，ＶＨＹは、電圧が非常に高いので、図１５に示すように、基板Ｂを介さずに直接に感光体カートリッジ３内の各帯電器５のスコロトロンの放電ワイヤに印加される。
【００７３】
基板Ｂにおいて分配された電圧は、図１６に示す端子ＴＬ，ＴＤ，ＴＳ，ＴＴ，ＴＧを介して、現像装置４、１次転写ローラ９及び帯電器５に印加される。各現像装置４には、図１７に示すように、端子ＴＬ，ＴＤ，ＴＳに接続される電極ｅＬ，ｅＤ，ｅＳが設けられる。具体的には、現像装置４Ｙにおいて、端子ＴＬＹに対応する場所に電極ｅＬＹが設けられ、端子ＴＤＹに対応する場所に電極ｅＤＹが設けられ、端子ＴＳＹに対応する場所に電極ｅＳＹが設けられる。同様に、現像装置４Ｍにおいて、端子ＴＬＭに対応する場所に電極ｅＬＭが設けられ、端子ＴＤＭに対応する場所に電極ｅＤＭが設けられ、端子ＴＳＭに対応する場所に電極ｅＳＭが設けられる。同様に、現像装置４Ｃにおいて、端子ＴＬＣに対応する場所に電極ｅＬＣが設けられ、端子ＴＤＣに対応する場所に電極ｅＤＣが設けられ、端子ＴＳＣに対応する場所に電極ｅＳＣが設けられる。同様に、現像装置４Ｋにおいて、端子ＴＬＫに対応する場所に電極ｅＬＫが設けられ、端子ＴＤＫに対応する場所に電極ｅＤＫが設けられ、端子ＴＳＫに対応する場所に電極ｅＳＫが設けられる。これにより、画像形成装置本体２から印加された電圧が、各種バイアス電圧として、現像装置４に印加されるようになる。
【００７４】
なお、端子ＴＴに印加された１次転写バイアス電圧ＶＴは、感光体カートリッジ３の内部に設けられた電極（図示せず）を介して各１次転写ローラ９に印加される。同様に、端子ＴＧに印加されたグリッド電圧ＶＧは、感光体カートリッジ３の内部に設けられた電極（図示せず）を介して各帯電器５のスコロトロンのグリッドに印加される。
【００７５】
以上のような構成を有する画像形成装置１によれば、感光体カートリッジ３内の基板Ｂにおいて、画像形成装置本体２から印加された電圧を分配している。そのため、画像形成装置１と感光体カートリッジ３との接点（電極Ｅと端子ｔとの組）の数は、感光体カートリッジ３内で実際に使用される電圧の種類よりも少なくてすむ。その結果、感光体カートリッジ３の着脱時に、接点で発生するトータルの抵抗力を小さくでき、感光体カートリッジ３を容易に着脱できるようになる。
【００７６】
なお、図１４に示すように、端子Ｅは、取り付け方向に延びるように２列に並べて配列されることが好ましい。同様に、端子ｔも、図１３に示すように、電極Ｅと対応するように、２列に並べて配列されることが好ましい。このように電極Ｅ又は端子ｔを複数列に並べることにより、電極Ｅ又は端子ｔを一列に並べた場合よりも、隣接する電極Ｅ又は端子ｔの距離を大きくすることができる。これにより、隣接する電極Ｅ間又は端子ｔ間でショートを起こして、画像形成装置１が誤作動を起こすことが防止される。なお、図１４に示すように、電極Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４の列と、電極Ｅ５，Ｅ６，Ｅ７の列との間に、段差が設けられることにより、各電極Ｅの間の距離をより大きくすることができる。
【００７７】
また、図１４に示すように、電極Ｅは、取り付け方向にいくにしたがって鉛直方向の高さが低くなるように並べて配置されることが好ましい。同様に、端子ｔも、図１３に示すように、取り付け方向にいくにしたがって鉛直方向の高さが低くなるように並べて配置されることが好ましい。これにより、感光体カートリッジ３の取り付けの際に、例えば、電極Ｅ４や電極Ｅ７が、端子ｔ４や端子ｔ７に接触する前に、他の端子ｔに接触してしまうことが防止される。その結果、画像形成装置本体２に感光体カートリッジ３を取り付けるときに、画像形成装置１が誤動作を起こすことを防止できる。
【００７８】
（ＩＤＣ用のセンサユニットについて）
次に、ＩＤＣ用のセンサユニット１９について図面を参照しながら説明する。図２０は、扉１８を閉じた状態での感光体カートリッジ３とセンサユニット１９との斜視図である。なお、図２０では、感光体カートリッジ３とセンサユニット１９との結合の様子が理解しやすいように画像形成装置本体２を省略している。図２１は、扉１８を開いた状態での画像形成装置１の斜視図である。図２２は、センサユニット１９の長手方向の端部近傍の斜視図である。図２３及び図２４は、センサユニット１９の断面構造図である。
【００７９】
センサユニット１９は、転写ベルト８に転写されたテストパターンを検出する役割を果たし、扉１８の内側に設けられる。そして、扉１８が閉じられた状態では、センサユニット１９は、図１及び図２０に示すように、検出部１３７が転写ベルト８と対向するように、扉１８に対して検出部１３７側が起き上がるように回転する。一方、扉が開けられた状態では、センサユニット１９は、図２及び図２１に示すように、扉１８上を通過する感光体カートリッジ３に当らないように、センサユニット１９の検出部１３７が扉１８側に倒れるように回転する。以下、図１に示すセンサユニット１９の状態を検出状態と称し、図２に示すセンサユニット１９の状態を退避状態と称す。
【００８０】
センサユニット１９は、図２２ないし図２４に示すように、センサ１３０とホルダ１３４とからなる。センサ１３０は、転写ベルト８上のテストパターンを検出する役割を果たし、ホルダ１３４上に搭載され、検出部１３７、爪１３５及び凹部１３３を備える。ホルダ１３４は、図２２ないし図２４に示すように、センサ１３０を取り付けられると共に、扉１８に取り付けられ、爪１３６及び当接部１４３を備える。ホルダ１３４は、センサ１３０を回動可能に扉１８に取り付けるマウント部としての役割を果たす。センサ１３０とホルダ１３４との間には、ねじりコイルばね１３９が設けられると共に、ホルダ１３４と扉１８との間には、圧縮ばね１４０が設けられる。
【００８１】
まず、センサ１３０とホルダ１３４との接続関係について説明する。センサ１３０は、図２３に示すように、ホルダ１３４に対して、扉１８の回転軸と平行な回転軸１３８を中心に回動可能に取り付けられている。そして、センサ１３０の爪１３５とホルダ１３４の爪１３６とを挟み、軸が前記回転軸１３８と一致するように設けられたねじりコイルばね１３９により、センサ１３０は、検出部１３７が扉１８側に倒れる方向（図２３の矢印Ａの方向）に付勢される。
【００８２】
次に、ホルダ１３４と扉１８との接続関係について説明する。ホルダ１３４は、図２４に示すように、扉１８に対して、扉１８の回転軸と平行な回転軸１４１を中心に回動可能に取り付けられている。そして、ホルダ１３４は、当接部１４３の下側において圧縮ばね１４０に当接すると共に、当接部１４３の上側においてねじ１４２と当接している。これにより、ホルダ１３４の当接部１４３は、圧縮ばね１４０により、ねじ１４２に押さえつけられるように上方向に付勢されている。その結果、ホルダ１３４は、上から力を受けた場合に、圧縮ばね１４０が縮んで矢印Ｂの方向に回転できるようになっている。以上より、センサ１３０は、検出部１３７が回転軸１３８を中心に回転できる構成を有すると共に、回転軸１３８が回転軸１４１を中心に回転できる構成を有する。
【００８３】
次に、センサユニット１９の位置決め機構について説明する。図２０及び図２２に示すように、取り付け方向に向かって左右のセンサ１３０の両端面には、Ｕ字状の凹部１３３が形成されている。なお、図２０及び図２２では、センサ１３０の右側の端部のみが記載されている。一方、図２０及び図２１に示すように、感光体カートリッジ３には、扉１８が閉じられたときに、前記凹部１３３と嵌合する凸部１３１が形成されている。この凸部１３１は、凹部１３３と嵌合する際に、センサ１３０の検出部１３７が転写ベルト８に対向するように、センサ１３０を回転させる位置決め部としての役割を果たす。なお、図２１に示すように、転写ベルト８はカバーに覆われており、センサ１３０の検出部１３７と対向する部分には、転写ベルト８の一部が露出するように窓１３２が形成されている。
【００８４】
以上のように構成されたセンサユニット１９について、以下にその動作について図面を参照しながら説明する。図２５は、退避状態から検出状態に移行する途中におけるセンサユニット１９を示した図である。図２６は、検出状態におけるセンサユニット１９を示した図である。
【００８５】
退避状態では、図２３に示すように、検出部１３７が扉１８側に倒れるように、ねじりコイルばね１３９がセンサ１３０に対して力を及ぼしているので、センサ１３０の位置は、検出状態よりも扉１８からのセンサ１３０の突出量が小さくなるようにねじりコイルばね１３９により維持される。これにより、感光体カートリッジ３が扉１８上を通過することを、センサユニット１９が妨げることが防止される。
【００８６】
次に、ユーザは、扉１８を閉じるように回転させる。そして、図２５の位置まで扉１８が回転すると、図２７に示すように、凹部１３３の縁が凸部１３１の先端に接触する。凹部１３３の縁と凸部１３１の先端とが接触した時点では、凹部１３３が窪んでいる方向と凸部１３１が突出している方向とは一致していない。具体的には、凸部１３１が突出している方向に対して、凹部１３３が窪んでいる方向が少し上を向いた状態となっている。そこで、ユーザは、更に、扉１８を回転させることにより、凹部１３３に凸部１３１を押し込む。これにより、図２４の回転軸１４１を中心にセンサ１３０が図２７の反時計回りに回転する。その結果、センサ１３０の検出部１３７が、転写ベルト８と対向する位置に位置決めされるようになる。
【００８７】
また、扉１８が閉じられると、センサ１３０は、圧縮ばね１４０により感光体カートリッジ３に押しつけられる方向に力を受ける。これにより、センサ１３０と感光体カートリッジ３とが密着する。そのため、感光体カートリッジ３の形状をセンサ１３０の形状に倣うように成型しておくことにより、より精度良くセンサ１３０が位置決めされるようになる。
【００８８】
以上のように、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、扉１８が開放された状態では、センサ１３０が扉１８側に退避し、扉１８が閉じられた状態では、センサ１３０の検出部１３７が駆動ローラ１１近傍において転写ベルト８に対向する。そのため、ユーザは、感光体カートリッジ３を、センサ１３０に衝突させることなくスムーズに着脱することができ、更に、センサ１３０は、転写ベルト８上のテストパターンを精度良く読み取ることができる。
【００８９】
また、本実施形態では、センサ１３０は、２つの回転軸１３８，１４１により回転できる構造を有している。そのため、センサ１３０は、２つの回転運動を組み合わせた動作を行うことができる。そのため、センサ１３０は、一つの回転軸により回転する場合に比べて、大きな自由度で動作できる。その結果、凹部１３３と凸部１３１とをスムーズに嵌合させることが可能となる。
【００９０】
なお、本実施形態において、凹部１３３の側面は、図２７に示すように、開口に近づくにしたがって広がった形状を有していることが好ましい。これにより、凹部１３３の縁と凸部１３１の先端とが接触したときに、凸部１３１の先端がスムーズに凹部１３３の内部に挿入されるようになる。
【００９１】
なお、本実施形態において、凹部が感光体カートリッジ３に設けられ、凸部がセンサユニット１９に設けられてもよい。この場合においても、凹部の側面は、開口に近づくにしたがって広がった形状を有していることが好ましい。
【００９２】
（感光体カートリッジと現像装置と感光体ユニットとの接続の変形例について）
図１２において、感光体カートリッジ３と現像装置４とは、ばねにより構成される端子Ｔが、電極ｅに押し付けられて電気的に接続されていると説明した。このように、端子Ｔを電極ｅに押し付けた場合、感光体カートリッジ３の側面が外側に倒れる方向に力を受けるようになる。
【００９３】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１において、図２８に示すように、感光体カートリッジ３内に設けられた感光体ユニット１５０が、引っ張りばねにより構成される端子Ｔ'を介して、感光体カートリッジ３の側面内に設けられた基板Ｂと接続されてもよい。より詳細には、端子Ｔ'の一端が基板Ｂに引っ掛けられると共に、端子Ｔ'の他端が感光体ユニット１５０に設けられた電極ｅ'に引っ掛けられる。なお、端子Ｔ'は、感光体ユニット１５０に電圧を印加するための電極である。
【００９４】
以上のような構成を有する画像形成装置１によれば、感光体カートリッジ３の側面に対して、端子Ｔ'が、感光体カートリッジ３の内側に引っ張る力を及ぼすようになり、端子Ｔが感光体カートリッジ３の側面に及ぼす力がこの力により相殺される。その結果、感光体カートリッジ３の側面を必要以上に強固にする必要がなくなり、該感光体カートリッジ３の小型化を図ることができると共に、メンテナンスを向上させることができる。
【００９５】
なお、この感光体ユニット１５０は、少なくとも、感光体ドラム６を含んでおり、更に、１次転写ローラ９や、転写ベルト８等も含んでいてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】画像形成装置の全体構成を示した図である。
【図２】現像装置を交換する過程における画像形成装置の様子を示した図である。
【図３】現像装置を交換する過程における画像形成装置の様子を示した図である。
【図４】感光体カートリッジ及び現像装置の外観斜視図である。
【図５】紙詰まりが発生したときに詰まった紙が取り除かれるときの画像形成装置の様子を示した図である。
【図６】感光体カートリッジの分解斜視図である。
【図７】画像形成装置本体のギア及び感光体カートリッジのギアを示した図である。
【図８】画像形成装置本体内部の斜視図である。
【図９】取り付け方向に向かって左側の感光体カートリッジの側面図である。
【図１０】感光体カートリッジの外観斜視図である。
【図１１】図１１（ａ）は、本実施形態に係る画像形成装置における、位置決め軸と、ギアとの位置関係を示した図であり、図１１（ｂ）は、比較例における、位置決め軸と、ギアとの位置関係を示した図である。
【図１２】画像形成装置本体、感光体カートリッジ及び現像装置の接続関係を示した図である。
【図１３】画像形成装置本体の内部の斜視図である。
【図１４】感光体カートリッジの外観斜視図である。
【図１５】感光体カートリッジを外側から見たときの分解斜視図である。
【図１６】感光体カートリッジを内側から見たときの分解斜視図である。
【図１７】現像装置の外観斜視図である。
【図１８】基板における電極と端子の接続関係を示した図である。
【図１９】基板の等価回路図である。
【図２０】扉を閉じた状態での感光体カートリッジとセンサユニットとの斜視図である。
【図２１】扉を開いた状態での画像形成装置の斜視図である。
【図２２】センサユニットの長手方向の端部近傍の斜視図である。
【図２３】センサユニットの断面構造図である。
【図２４】センサユニットの断面構造図である。
【図２５】退避状態から検出状態に移行する途中におけるセンサユニットを示した図である。
【図２６】検出状態におけるセンサユニットを示した図である。
【図２７】凹部と凸部とが嵌合する様子を示した図である。
【図２８】感光体カートリッジ、現像装置及び感光体ユニットの接続関係を示した図である。
【図２９】従来のカラー画像形成装置の構成を示した図である。
【符号の説明】
【００９７】
１  画像形成装置
２  画像形成装置本体
３  感光体カートリッジ
４  現像装置
５  帯電器
６  感光体ドラム
７  クリーナー
８  転写ベルト
９  １次転写ローラ
１０  レーザ走査光学装置
１１  駆動ローラ
１８  扉
１９  センサユニット
４１  供給ローラ
４２  現像ローラ
４３  規制ブレード
５１，５２，５３，５４，５５，５６，５７，５８，５９，６０，６１，６２，６３，６４，６５，６６，６７，７１，８２，８４，８６  ギア
７５，７６  位置決め軸  
８１，８３，８５  モータ
８１'，８３'，８５' ピニオンギア
１０１，１０２  位置決め凹部
１１０  本体基板
１３０  センサ
１３１  凸部
１３２  窓
１３３  凹部
１３４  ホルダ
１３５，１３６  爪
１３７  検出部
１３８，１４１  回転軸
１３９  ねじりコイルばね
１４０  圧縮ばね
１４２  ねじ
１４３  当接部
１５０  感光体ユニット
Ｂ  基板
ｅ，Ｅ  電極
ｔ，Ｔ  端子
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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