(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体と、
感光体を備え、前記装置本体から取り外し可能なカートリッジと、
前記感光体の回転軸方向に配列された複数の発光素子を備え、前記複数の発光素子を発光させて前記感光体を露光する発光部材と、
前記感光体に形成されたトナー像を転写するための転写部材と、
を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
前記装置本体は、前記装置本体に対して移動することで前記カートリッジを前記記録媒体に画像を形成するための第１位置と前記第１位置よりも前記転写部材から退避した第２位置とへ移動させるカートリッジ移動部と、前記装置本体に対して移動することで前記発光部材を記録媒体に画像を形成する為に前記感光体を露光する第３位置と前記第３位置よりも前記カートリッジから退避した第４位置とへ移動させる発光部材移動部と、を有し、
前記カートリッジが前記第２位置にあり前記発光部材が前記第４位置にある時、前記発光部材の前記複数の発光素子は前記感光体と対向しており、前記カートリッジを前記装置本体の内部から取り出し可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記カートリッジが前記第２位置にあり前記発光部材が前記第４位置にある時、前記カートリッジを前記感光体の回転軸方向に移動させて前記装置本体の内部から取り出し可能であ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】
前記カートリッジ移動部は、前記カートリッジを支持する支持部材と、各々が前記支持部材と前記装置本体とに対して回転可能に連結された第１連結部材と第２連結部材と、を含み、
前記第１連結部材と前記第２連結部材は、前記感光体の回転軸方向に離れた位置でそれぞれ前記支持部材に連結され、
前記カートリッジは、前記第１連結部材及び前記第２連結部材が回転することにより、前記記録媒体に画像を形成するための第１位置と、前記第１位置よりも前記転写部材から退避した第２位置と、へ移動可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
装置本体と、
感光体を備え、前記装置本体から取り外し可能なカートリッジと、
前記感光体の回転軸方向に配列された複数の発光素子を備え、前記複数の発光素子を発光させて前記感光体を露光する発光部材と、
前記感光体に形成されたトナー像を転写するための転写部材と、
を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
前記装置本体は、前記カートリッジを支持する支持部材と、各々が前記支持部材と前記装置本体とに対して回転可能に連結された第１連結部材と第２連結部材と、を有し、前記支持部材は前記発光部材を移動させる発光部材移動部を備え、
前記第１連結部材と前記第２連結部材は、前記感光体の回転軸方向に離れた位置でそれぞれ前記支持部材に連結され、
前記カートリッジは、前記第１連結部材及び前記第２連結部材の回転によって前記支持部材が移動することにより、前記記録媒体に画像を形成するための第１位置と、前記第１位置よりも前記転写部材から退避した第２位置と、へ移動可能であり、
前記発光部材は、前記第１連結部材及び前記第２連結部材の回転によって前記支持部材が移動することにより、前記発光部材を記録媒体に画像を形成する為に前記感光体を露光する第３位置と、前記第３位置よりも前記カートリッジから退避した第４位置と、へ移動可能であり、
前記カートリッジが前記第２位置にあり前記発光部材が前記第４位置にある時、前記カートリッジを前記感光体の回転軸方向に移動させて前記装置本体の内部から取り出し可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記第１連結部材と前記第２連結部材とは同形であり、それぞれ前記支持部材に同じ回転位相で連結され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】
前記支持部材は、前記第２位置にある前記カートリッジを移動させて前記装置本体から取り外す際に、前記カートリッジをガイドするガイド部を備え、前記ガイド部は、前記発光部材が前記第４位置に位置した状態で前記カートリッジをガイド可能であることを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記装置本体に対して移動可能な移動部材を有し、
前記移動部材が所定位置にある時、前記カートリッジが前記第１位置で前記発光部材が前記第３位置にあり、前記移動部材を前記所定位置から別の所定位置へ移動させると、前記カートリッジが前記第２位置へ移動し、前記発光部材が前記第４位置へ移動することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記装置本体には、前記カートリッジを前記装置本体の内部から取り出す際に前記カートリッジが通過する開口が設けられ、
前記移動部材は、前記所定位置にある時に前記開口を覆い、前記別の所定位置にある時に前記カートリッジを前記装置本体の内部から取り出し可能に前記開口を開放する開閉部材であることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記発光部材は、前記装置本体の内部で前記第３位置から前記第４位置へ移動することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記カートリッジは、前記装置本体の内部で前記第１位置から前記第２位置へ移動することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記カートリッジは、前記感光体を帯電する帯電部材を備えることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記カートリッジは、前記感光体の潜像を現像剤で現像する現像部材を備えることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記カートリッジは、前記感光体から現像剤を除去する部材を備えることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記カートリッジは上方に移動することで前記第１位置から前記第２位置へ移動し、前記発光部材は上方に移動することで前記第３位置から前記第４位置へ移動することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
装置本体と、
各々が感光体を備え、前記装置本体から取り外し可能な複数のカートリッジと、
各々が前記複数のカートリッジがそれぞれ備える前記感光体に対応して設けられた複数の発光部材であって、対応する前記感光体の回転軸方向に配列された複数の発光素子を備え、前記複数の発光素子を発光させて前記対応する感光体を露光する複数の発光部材と、前記複数のカートリッジがそれぞれ備える前記感光体に形成されたトナー像を転写するための転写部材と、
を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
前記装置本体は、前記装置本体に対して移動することで前記複数のカートリッジのそれぞれを前記記録媒体に画像を形成するための第１位置と前記第１位置よりも前記転写部材から退避した第２位置とへ移動させるカートリッジ移動部と、前記装置本体に対して移動することで前記複数の発光部材のそれぞれを、記録媒体に画像を形成する為に前記対応する感光体を露光する第３位置と、前記第３位置よりも前記対応する感光体を備える前記カートリッジから退避した第４位置とへ移動させる発光部材移動部と、を有し、
前記複数のカートリッジが前記第２位置にあり前記複数の発光部材が前記第４位置にある時、前記複数の発光部材の前記複数の発光素子はそれぞれ前記対応する感光体と対向しており、前記複数のカートリッジを前記装置本体の内部から取り出し可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
装置本体と、
各々が感光体を備え、前記装置本体から取り外し可能な複数のカートリッジと、
各々が前記複数のカートリッジがそれぞれ備える前記感光体に対応して設けられた複数の発光部材であって、対応する前記感光体の回転軸方向に配列された複数の発光素子を備え、前記複数の発光素子を発光させて前記対応する感光体を露光する複数の発光部材と、前記複数のカートリッジがそれぞれ備える前記感光体に形成されたトナー像を転写するための転写部材と、
を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
前記装置本体は、前記複数のカートリッジを支持する支持部材と、各々が前記支持部材と前記装置本体とに対して回転可能に連結された第１連結部材と第２連結部材と、を有し、前記支持部材は前記複数の発光部材を移動させる発光部材移動部を備え、
前記第１連結部材と前記第２連結部材は、前記感光体の回転軸方向に離れた位置でそれぞれ前記支持部材に連結され、
前記複数のカートリッジのそれぞれは、前記第１連結部材及び前記第２連結部材の回転によって前記支持部材が移動することにより、前記記録媒体に画像を形成するための第１位置と、前記第１位置よりも前記転写部材から退避した第２位置と、へ移動可能であり、
前記複数の発光部材は、前記第１連結部材及び前記第２連結部材の回転によって前記支持部材が移動することにより、前記複数の発光部材のそれぞれを記録媒体に画像を形成する為に前記対応する感光体を露光する第３位置と、前記第３位置よりも前記対応する感光体を備える前記カートリッジから退避した第４位置と、へ移動可能であり、
前記複数のカートリッジが前記第２位置にあり前記複数の発光部材が前記第４位置にある時、前記複数のカートリッジのそれぞれを前記感光体の回転軸方向に移動させて前記装置本体の内部から取り出し可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
装置本体に対して移動可能な移動部材を有し、
前記移動部材が所定位置にある時、前記複数のカートリッジが前記第１位置で前記複数の発光部材が前記第３位置にあり、前記移動部材を前記所定位置から別の所定位置へ移動させると、前記複数のカートリッジが前記第２位置へ移動し、前記複数の発光部材が前記第４位置へ移動することを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記装置本体には、前記複数のカートリッジを前記装置本体の内部から取り出す際に前記複数のカートリッジが通過する開口が設けられ、
前記移動部材は、前記所定位置にある時に前記開口を覆い、前記別の所定位置にある時に前記複数のカートリッジを前記装置本体の内部から取り出し可能に前記開口を開放する開閉部材であることを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記転写部材は、前記複数のカートリッジがそれぞれ備える前記感光体からトナー像が転写されるベルトであることを特徴とする請求項１４乃至１８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記複数のカートリッジが前記第１位置にある時、前記転写部材は前記複数のカートリッジがそれぞれ備える前記感光体の下方に配置されていることを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
装置本体と、
感光体を備え、前記装置本体から取り外し可能なカートリッジと、
前記感光体の回転軸方向に配列された複数の発光素子を備え、前記複数の発光素子を発光させて前記感光体を露光する発光部材と、
前記感光体に形成されたトナー像を転写するための転写部材と、
前記カートリッジを前記装置本体の内部から取り出す際に前記カートリッジが通過する開口と、
前記装置本体に対して移動可能な開閉部材と、
を有し、前記開閉部材が所定位置にある時、前記開閉部材は前記開口を覆い、前記発光部材による露光及び前記転写部材による転写を行って記録媒体に画像を形成可能な画像形成装置において、
前記開閉部材を前記所定位置から別の所定位置へ移動させると、前記開閉部材が前記所定位置にある時よりも、前記発光部材と前記感光体とが離れ、且つ、前記感光体と前記転写部材とが離れ、
前記開閉部材が前記別の所定位置にある時、前記発光部材の前記複数の発光素子が前記感光体と対向しており、前記開閉部材が前記開口を開放しており、前記カートリッジを前記装置本体の内部から取り出し可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２２】
前記開閉部材が前記別の所定位置にある時、前記カートリッジを前記感光体の回転軸方向に移動させて前記装置本体の内部から取り出し可能であることを特徴とする請求項２１に記載の画像形成装置。
【請求項２３】
前記開閉部材が前記所定位置にある時、前記感光体と前記転写部材とが当接し、且つ、前記発光部材と前記カートリッジとが当接した状態であり、前記開閉部材が前記別の所定位置にある時、前記感光体と前記転写部材とが離間し、且つ、前記発光部材と前記カートリッジとが離間した状態であることを特徴とする請求項２１又は２２に記載の画像形成装置。
【請求項２４】
前記開閉部材が前記所定位置にある時及び前記別の所定位置にある時、前記発光部材は前記装置本体の内部にあることを特徴とする請求項２１乃至２３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２５】
前記カートリッジは、前記感光体を帯電する帯電部材を備えることを特徴とする請求項２１乃至２４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２６】
前記カートリッジは、前記感光体の潜像を現像剤で現像する現像部材を備えることを特徴とする請求項２１乃至２５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２７】
前記カートリッジは、前記感光体から現像剤を除去する部材を備えることを特徴とする請求項２１至２６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２８】
装置本体と、
各々が感光体を備え、前記装置本体から取り外し可能な複数のカートリッジと、
各々が前記複数のカートリッジがそれぞれ備える前記感光体に対応して設けられた複数の発光部材であって、対応する前記感光体の回転軸方向に配列された複数の発光素子を備え、前記複数の発光素子を発光させて前記対応する感光体を露光する複数の発光部材と、前記複数のカートリッジがそれぞれ備える前記感光体に形成されたトナー像を転写するための転写部材と、
前記装置本体に対して移動可能な一つの移動部材と、
を有し、前記一つの移動部材が所定位置にある時、前記発光部材による露光及び前記転写部材による転写を行って記録媒体に画像を形成可能な画像形成装置において、
前記一つの移動部材を前記所定位置から別の所定位置へ移動させると、前記一つの移動部材が前記所定位置にある時よりも、前記発光部材と前記感光体とが離れ、且つ、前記感光体と前記転写部材とが離れ、
前記一つの移動部材が前記別の所定位置にある時、前記カートリッジを前記感光体の回転軸方向に移動させて前記装置本体の内部から取り出し可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２９】
装置本体と、
各々が感光体を備え、前記装置本体から取り外し可能な複数のカートリッジと、
各々が前記複数のカートリッジがそれぞれ備える前記感光体に対応して設けられた複数の発光部材であって、対応する前記感光体の回転軸方向に配列された複数の発光素子を備え、前記複数の発光素子を発光させて前記対応する感光体を露光する複数の発光部材と、前記複数のカートリッジがそれぞれ備える前記感光体に形成されたトナー像を転写するための転写部材と、
前記装置本体に対して移動可能な一つの移動部材と、
を有し、前記一つの移動部材が所定位置にある時、前記複数の発光部材による露光及び前記複数の転写部材による転写を行って記録媒体に画像を形成可能な画像形成装置において、
前記一つの移動部材を前記所定位置から別の所定位置へ移動させると、前記一つの移動部材が前記所定位置にある時よりも、前記発光部材と前記感光体とが離れ、且つ、前記感光体と前記転写部材とが離れ、
前記一つの移動部材が前記別の所定位置にある時、前記発光部材の前記複数の発光素子が前記感光体と対向しており、前記カートリッジを前記装置本体の内部から取り出し可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３０】
前記装置本体には、前記複数のカートリッジを前記装置本体の内部から取り出す際に前記複数のカートリッジが通過する開口が設けられ、
前記一つの移動部材は、前記所定位置にある時に前記開口を覆い、前記別の所定位置にある時に前記複数のカートリッジを前記装置本体の内部から取り出し可能に前記開口を開放する開閉部材であることを特徴とする請求項２８又は２９に記載の画像形成装置。 
【請求項３１】
前記転写部材は、前記複数のカートリッジがそれぞれ備える前記感光体からトナー像が転写されるベルトであることを特徴とする請求項２８乃至３０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項３２】
前記転写部材は前記複数のカートリッジがそれぞれ備える前記感光体の下方に配置されていることを特徴とする請求項３１に記載の画像形成装置。
【請求項３３】
前記複数の発光素子は複数の発光ダイオードであることを特徴とする請求項１乃至３２のいずれか一項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、感光体を備えたカートリッジを装置本体に取り外し可能に装着した状態で、記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置と記す）は、電子写真画像形成プロセスを用いて、記録媒体に画像を形成するものである。画像形成装置の例としては、電子写真複写機、電子写真プリンター（例えば、ＬＥＤプリンター）、フアクシミリ装置、及びワードプロセッサがある。また、画像形成装置としては、モノクロ、カラーのいずれも含まれる。また、記録媒体は、画像形成装置によって画像が形成されるものであって、例えば、用紙、ＯＨＰシート等が含まれる。また、中間転写体も含まれる。
【０００３】
一般に、カートリッジとは、例えば、プロセスカートリッジ或いは現像カートリッジであって、電子写真画像形成装置の装置本体に取り外し可能に装着されて、記録媒体に画像を形成する画像形成プロセスに寄与するものである。プロセスカートリッジは、ドラムに作用するプロセス手段としての、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つとドラムとを一体的にカートリッジ化して、本装置体に取り外し可能に装着するものである。従って、カートリッジには、プロセス手段としての現像手段と、ドラムとを一体的にカートリッジ化して、装置本体に取り外し可能に装着するものも含まれる。また、プロセスカートリッジには、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段またはクリーニング手段と、ドラムとを一体的にカートリッジ化して、装置本体に取り外し可能に装着するものも含まれる。ドラムと現像手段とを一体的に有するプロセスカートリッジを所謂一体型と称する。また、ドラムと現像手段以外のプロセス手段とを一体的に有するプロセスカートリッジを所謂分離型と称する。プロセスカートリッジは、使用者自身によって装置本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。また、現像カートリッジとは、現像ローラを有し、現像ローラによって、ドラムに形成された静電潜像を現像するのに用いられる現像剤（トナー）を収納しており、装置本体に取り外し可能に装着されるものである。現像カートリッジの場合には、ドラムは装置本体或いはカートリッジ支持部材に取り付けられている。或いは、ドラムは、前記所謂分離型プロセスカートリッジに設けられている（この場合には、プロセスカートリッジは、現像手段を有してはいない）。現像カートリッジも、使用者自身によって画像形成装置本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。そこで、カートリッジとしては、前記所謂一体型又は所謂分離型のプロセスカートリッジが含まれる。また、カートリッジとしては、所謂分離型のプロセスカートリッジと前記現像カートリッジが対になって用いられる場合が含まれる。また、カートリッジとしては、ドラムが装置本体或いはカートリッジ支持部材に固定して取り付けられている。そして、現像カートリッジがドラムに作用可能に、カートリッジ支持部材に取り外し可能装着される場合が含まれる。本発明において、カートリッジは、電子写真感光体ドラム（以下、ドラムと記す）とドラムに作用するプロセス手段とを有し、装置本体に取り外し可能に装着して使用されるものである。
【背景技術】
【０００４】
画像形成装置を小型化するためドラムの露光手段として、ドラムの長手方向（回転軸線方向）に並んで設けられ、ドラムを露光するために画像情報に応じて発光する複数個の発光素子を有する発光部材を使用する場合がある。例えば、露光手段の光源としてＬＥＤが使用される画像形成装置においては、ＬＥＤの発光光をドラムに集光するための集光レンズが設けられている。ドラム、現像手段等を一体化したプロセスカートリッジに露光手段の光源としてのＬＥＤを設け、装置本体に集光レンズを備えたものが特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−９１２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記従来技術を更に発展させたものである。その目的は、感光体、発光部材、の位置精度を損なわずに、カートリッジの挿抜時のユーザビリティ性を向上させた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】
【０００７】
上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、
装置本体と、
感光体を備え、前記装置本体から取り外し可能なカートリッジと、
前記感光体の回転軸方向に配列された複数の発光素子を備え、前記複数の発光素子を発光させて前記感光体を露光する発光部材と、
前記感光体に形成されたトナー像を転写するための転写部材と、
を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
前記装置本体は、前記装置本体に対して移動することで前記カートリッジを前記記録媒体に画像を形成するための第１位置と前記第１位置よりも前記転写部材から退避した第２位置とへ移動させるカートリッジ移動部と、前記装置本体に対して移動することで前記発光部材を記録媒体に画像を形成する為に前記感光体を露光する第３位置と前記第３位置よりも前記カートリッジから退避した第４位置とへ移動させる発光部材移動部と、を有し、
前記カートリッジが前記第２位置にあり前記発光部材が前記第４位置にある時、前記発光部材の前記複数の発光素子は前記感光体と対向しており、前記カートリッジを前記装置本体の内部から取り出し可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、感光体、発光部材、の位置精度を損なわずに、カートリッジの挿抜時のユーザビリティ性を向上させた画像形成装置を提供することができる。即ち、カートリッジと装置本体、カートリッジと発光部材の位置決め精度を高めること、及び、カートリッジを挿抜するユーザビリティー性を高めることを両立することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（ａ）は実施例１における電子写真画像形成装置の外観斜視図、（ｂ）はドアを開いてプロセスカートリッジの１つを装置本体内の装着部から引き出している途中状態或いは挿入している途中状態の同装置の外観斜視図である。
【図２】（ａ）は同装置の縦断正面図、（ｂ）は（ａ）の部分的な拡大図である。
【図３】（ａ）は非駆動側から見たプロセスカートリッジの外観斜視図であり、（ｂ）は駆動側から見たプロセスカートリッジの外観斜視図である。
【図４】（ａ）はＬＥＤユニットの外観斜視図、（ｂ）はユニットの横断面図、（ｃ）はＬＥＤユニットホルダーの横断面図である。
【図５】（ａ）はドアが閉じられている状態時の移動部材の説明図、（ｂ）はプロセスカートリッジを位置決めしている状態のトグルレバーの斜視図、（ｃ）は位置決めを解除している状態のトグルレバーの斜視図である。
【図６】ドアが閉じられている状態時の移動部材の説明図である。
【図７】ドアが開かれている状態時の移動部材の説明図である。
【図８】実施例２における電子写真画像形成装置の要部の説明図である。
【図９】同装置の要部の説明図である。
【図１０】実施例３における電子写真画像形成装置の説明図である。
【図１１】同装置の要部の動作説明図である。
【図１２】実施例４におけるＬＥＤユニットの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
《実施例１》
［電子写真画像形成装置の概略構成］
図１の（ａ）は本実施例の電子写真画像形成装置１００の外観斜視図、（ｂ）は前ドア７１を開いてプロセスカートリッジの１つを装置本体１００Ａ内の装着部から引き出している途中状態或いは挿入している途中状態の装置１００の外観斜視図である。図２の（ａ）は装置１００の縦断正面図、（ｂ）は（ａ）の部分的な拡大図である。図３はプロセスカートリッジＰの外観斜視図であり、（ａ）は非駆動側から見た図、（ｂ）は駆動側から見た図である。装置１００は、電子写真感光体ドラム１を有する４つのプロセスカートリッジＰをそれぞれ装置本体１００Ａ内の装着部に取り外し可能に装着した状態で、記録媒体Ｓにカラー画像を形成する、インライン方式、中間転写方式のカラー電子写真画像形成装置である。ドラム１を露光する露光装置（発光部材）にはＬＥＤユニット（ＬＥＤ方式の露光装置）を用いている。より詳しくは、装置１００は、電子写真プロセスを用いた、４色フルカラーのＬＥＤプリンターであり、パソコン・イメージリーダ等のホスト装置２００から制御回路部１０１に入力する電気的な画像信号に基づいて記録媒体Ｓにカラー画形成を行う。記録媒体Ｓ（以下、記録材と記す）は、例えば、用紙、ＯＨＰシート、ラベル等である。
【００１１】
以下の説明において、装置１００に関して、前側（正面側）とは装置開閉用のドア（前ドア）７１を配設した側である。後側（奥側）とはそれとは反対側である。前後方向とは、装置の後側から前側に向かう方向（前方向）と、その逆の方向（後方向）である。左右とは装置を前側から見て左または右である。左右方向とは、右から左に向かう方向（左方向）と、その逆の方向（右方向）である。上下とは重力方向において上または下である。装置本体１００ＡとはカートリッジＰを除いた装置１００の構成部分である。
【００１２】
本体１００Ａ内には左側から右側にかけて第１乃至第４の４つのプロセスカートリッジ装着部１０２（１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋ）がほぼ水平に並べられて配設されている。そして、各装着部１０２に対してそれぞれ第１乃至第４の４つのカーリッジＰ（ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫ）が取り外し可能に装着されている。各装着部１０２は互いに同じ構成である。装着部１０２の構成については後述する。
【００１３】
各カートリッジＰは、収容されている現像剤の色が異なるだけで、互いに同様の電子写真プロセス機構である。本実施例のカートリッジＰは、電子写真感光体ドラム１と、ドラム１に作用するプロセス手段としての帯電器２、現像器３、及びクリーニング器４を有する。そして、それらの機器１〜４が、後側サイドカバー３８と前側サイドカバー３９との間で所定の相互配置関係をもって一体的に結合してカートリッジ化されている。ドラム１はカバー３８・３９間において軸受部材（不図示）を介して回転可能に支持されている。カートリッジＰはドラム１の回転軸線方向を長手方向とするアセンブリであり、ドラム１の回転軸線方向の一端側（カバー３８側）が駆動側、他端側（カバー３９側）が非駆動側である。各カートリッジＰは本体１００Ａ内の対応する装着部１０２に対して駆動側を奥側にし、非駆動側を手前側にして装着されている。カートリッジＰのカバー３８には、ドラム１の回転軸線と同心に駆動入力部５が配設されている。帯電器２はドラム１の周面を所定の極性・電位に一様に帯電する手段であり、接触帯電部材である帯電ローラを用いている。現像器３はドラム１に形成された静電潜像を粉体現像剤（トナー）により現像剤像（トナー像）として顕像化する手段であり、ドラム１に現像剤を供給する現像部材としての現像ローラ３ａと現像剤を収容した現像剤収容部３ｂを有する。クリーニング器４は中間の記録媒体である中間転写ベルト９に対する現像剤像の一次転写後のドラム表面から転写残現像剤を除去する手段である。クリーニング器４は、クリーニング部材としてのクリーニングブレード４ａと廃現像剤収容部４ｂを有する。
【００１４】
第１のカートリッジＰＹは、収容部３ｂにイエロー（Ｙ）色の現像剤が収容されていて、ドラム１面にＹ色の現像剤像を形成する。第２のカートリッジＰＭは、収容部３ｂにマゼンタ（Ｍ）色の現像剤が収容されていて、ドラム１面にＭ色の現像剤像を形成する。第３のカートリッジＰＣは、収容部３ｂにシアン（Ｃ）色の現像剤が収容されていて、ドラム１面にＣ色の現像剤像を形成する。第４のカートリッジＰＫは、収容部３ｂにブラック（Ｋ）色の現像剤が収容されていて、ドラム１面にＫ色の現像剤像を形成する。
【００１５】
各カートリッジＰが対応する装着部１０２に所定に装着されて画像形成位置Ａ（潜像形成位置）に位置している状態において、駆動入力部５に対して本体１００Ａ側の駆動出力部（不図示）が結合している。カートリッジＰの画像形成位置Ａは後述する中間の記録媒体であるベルト９に画像を形成するのに寄与する位置である。また、カートリッジＰ側のバイアス入力部（不図示）に対して、本体１００Ａ側のバイアス出力部（不図示）が結合している。また、画像形成位置Ａに位置している各カートリッジＰのドラム１に対して、それぞれ、本体１００Ａ側の露光装置としてのＬＥＤユニット（発光部材ユニット）６がドラム１を露光するための所定の露光位置Ｍに位置している。ユニット６は、ドラム１の長手方向に並んで設けられ、ドラム１を露光するために画像情報に応じて発光する複数個の発光素子としてのＬＥＤ（発光ダイオード）を有する発光部材と、ＬＥＤから発光された光線を収束してドラム１に露光するためのレンズを有する。ユニット６は制御回路部１０１から入力される画像信号に対応して複数個のＬＥＤが選択的に発光制御されて、帯電ローラ２で帯電処理された、回転するドラム１の表面を主走査露光して画像信号に対応した静電潜像を形成する露光手段である。
【００１６】
装着部１０２の下方には、転写部材としての中間転写ベルトユニット８が配設されている。ユニット８は、中間の記録媒体（中間転写体）としての可撓性を有するエンドレスベルト（中間転写ベルト）９と、ベルト９を懸回張設して循環移動させる駆動ローラ１０、ターンローラ１１、補助ローラ１１ａ、テンションローラ１２、を有する。ローラ１０とローラ１２は本体１００Ａ内の左側に配設されている。ローラ１１とローラ１１ａは本体１００Ａ内の右側に配設されている。画像形成位置Ａに位置している各カートリッジＰのドラム１の下面に対して、それぞれ、ベルト９の上行側ベルト部分を介して一次転写ローラ７が当接している。各カートリッジＰのドラム１とベルト９との当接部が一次転写部Ｔ１である。また、ローラ１０にはベルト９を介して二次転写ローラ１３が当接している。ローラ１３とベルト９との当接部が二次転写部Ｔ２である。
【００１７】
ユニット８の下方には、給送ユニット１４が配設されている。ユニット１４は、給送トレイ１５、給送ローラ１６、分離パッド１７等を有する。トレイ１５にはシート状の記録材Ｓが積載されている。トレイ１５は装置１００の前側から出し入れ自由である（フロントローデング）。１５ａはトレイ１５の前面板に設けられた取手部である。本体１００Ａ内の左側にはローラ１６から本体１００Ａ内の左側の上部に至る記録材搬送路Ｚが配設されている。搬送路Ｚは搬送ガイド板１８等で構成されている。搬送路Ｚを下から上に沿って、レジストローラ対１９、転写ローラ１３、定着装置（定着加熱装置）２０、排出ローラ対２１が配設されている。定着装置２０は定着フィルムユニットと加圧ローラを有するものを用いている。本体１００Ａの上面には、画像形成済みの記録材を受ける排出トレイ２２が配設されている。
【００１８】
フルカラー画像を形成するための動作は次のとおりである。画像形成スタート信号に基づいて、本体１００Ａ側の駆動出力部（不図示）からカートリッジＰ側の駆動入力部５に駆動力が伝達される。これにより、ドラム１が矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。帯電ローラ２はドラム１の回転に従動して回転する。また、現像ローラ３ａが矢印の時計方向に所定の速度で回転駆動される。ベルト９も矢印の時計方向（ドラム回転に順方向）にドラム１の速度に対応した速度で回転駆動される。この駆動に同期して、各カートリッジＰにおいてそれぞれ所定の制御タイミングで帯電ローラ２に対して所定の帯電バイアスが印加されてドラム１の表面が所定の極性・電位に一様に帯電される。ユニット６は制御回路部１０１から入力される画像信号に対応して複数個の発光素子としてのＬＥＤが選択的に発光制御されて、帯電ローラ２により帯電処理されたドラム１の表面を主走査露光する。これにより、各ドラム１の表面にそれぞれ対応色の画像信号に応じた静電潜像が所定の制御タイミングで形成される。形成された静電潜像は、現像ローラ３ａにより現像剤像として現像される。現像ローラ３ａには所定の制御タイミングで所定の現像バイアスが印加される。
【００１９】
上記のような電子写真画像形成プロセス動作により、第１のカートリッジＰＹのドラム１にはフルカラー画像のＹ色成分に対応するＹ色現像剤像が形成される。その現像剤像が転写部Ｔ１にてベルト９に転写（中間転写）される。第２のカートリッジＰＭのドラム１にはフルカラー画像のＭ色成分に対応するＭ色現像剤像が形成される。その現像剤像がベルト９にすでに転写されているＹ色の現像剤像に重畳されて転写部Ｔ１にて転写される。第３のカートリッジＰＣのドラム１にはフルカラー画像のＣ色成分に対応するＣ色現像剤像が形成される。その現像剤像がベルト９にすでに転写されているＹ色＋Ｍ色の現像剤像に重畳されて転写部Ｔ１にて転写される。第４のカートリッジＰＫのドラム１にはフルカラー画像のＫ色成分に対応するＫ色現像剤像が形成される。その現像剤像がベルト９にすでに転写されているＹ色＋Ｍ色＋Ｃ色の現像剤像に重畳されて転写部Ｔ１にて転写される。このようにして、ベルト９にＹ色＋Ｍ色＋Ｃ色＋Ｋ色の４色フルカラーの未定着現像剤像が形成される。各一次転写ローラ７には電源部（不図示）から現像剤の帯電極性とは逆極性で所定電位の一次転写バイアスが所定の制御タイミングにて印加される。各カートリッジＰにおいて、ベルト９に対する現像剤像の一次転写後にドラム１の表面に残留した現像剤はクリーニング器４により除去される。
【００２０】
一方、所定の制御タイミングでトレイ１５のリフタ板１５ｂが上昇動されることで、トレイ１５に積載されている記録材Ｓの左側の上面がローラ１６の下面に接触する。また、ローラ１６が記録材Ｓを左側に繰り出す方向に回転駆動される。これにより、トレイ１５内の最上位の記録材が左方に繰り出され、分離パッド１７により１枚分離されて搬送路Ｚに送出される。送出された記録材Ｓはローラ対１９でベルト９に対する画像形成と同期がとられて所定の制御タイミングで二次転写部Ｔ２に導入される。ローラ１３には電源部（不図示）から現像剤の帯電極性とは逆極性で所定電位の二次転写バイアスが印加される。これにより、記録材Ｓが転写部Ｔ２を搬送されていく過程で、ベルト９上の４色重畳の現像剤像が記録材Ｓの面に順次に一括して転写される。記録材Ｓは転写部Ｔ２を出てベルト９の面から分離され、定着装置２０へ導入されて定着ニップ部で加熱・加圧される。これにより、現像剤像の記録材Ｓに対する定着がなされる。記録材Ｓは定着装置２０を出て、フルカラー画像形成物としてローラ対２１によりトレイ２２上に排出される。記録材分離後のベルト９の表面の二次転写残現像剤は、本実施例の場合は、第１のカートリッジＰＹの１次転写部Ｔ１においてドラム１の表面に静電的に付着し、クリーニン器４により除去される。
【００２１】
［カートリッジ交換方式］
各カートリッジＰは画像形成に使用されるにつれて収容部３ｂに収容されている現像剤が消費される。そこで、例えば、個々のカートリッジの現像剤の残量を検知する検知手段（不図示）をカートリッジＰに設ける。そして、本体１００Ａの制御回路部１０１において、前記検知手段によって検知した残量値を、予め設定したカートリッジ寿命予告や寿命警告のための閾値と比較させる。そして、前記残量値が閾値よりも少ない残量値まで現像剤が減少したカートリッジについては、プリンター操作部１０５の表示部或いはホスト装置２００の表示部に、そのカートリッジについての寿命予告あるいは寿命警告を表示させる。これにより使用者に、交換用のカートリッジの準備を促す、あるいはカートリッジの交換を促して、出力画像の品質を維持している。
【００２２】
本実施例の装置１００において、カートリッジＰの交換は次の要領でなされる。本体１００Ａの前面側にはドア（開閉部材）７１が設けられている。ドア７１が開かれることで、本体１００Ａの前面側の開口部１０４が開放されて、各装着部１０２に装着されている各カートリッジＰの非駆動側が露呈する。これにより、使用者はカートリッジＰにアクセスしてカートリッジＰをフロントアクセスにより交換することが可能となる。カートリッジＰの本体１００Ａの装着部１０２に対する着脱は、カートリッジＰの有するドラム１の回転軸線方向で、かつ、装置本体正面側で着脱可能なサイドオリエンテッド構成となっている。図１の（ｂ）は、第１のカートリッジＰＹを本体１００Ａ内の装着部１０２Ｙから引き出している途中状態或いは挿入している途中状態を示している。ＸはカートリッジＰの本体１００Ａに対する挿入方向、Ｙは引き出し方向である。
【００２３】
ドア７１は、開口部１０４を閉じる閉じ位置（閉鎖位置）Ｅと、開口部１０４を開く開放位置Ｆと、の間を移動可能な開閉部材として本体１００Ａの前面側に設けられている。本実施例においては、ドア７１は、ドア下側に設けられ、本体１００Ａ側の軸受部材（不図示）に軸受保持されている軸（ヒンジ軸）７２（図５〜図７）を中心に本体１００Ａの前面に対して開閉回動可能である。ドア７１は使用者が軸７２を中心に立て起こし方向に回動して、開口部１０４を閉じた閉じ位置Ｅに移動させることができる。また、閉じ位置Ｅにあるドア７１は使用者が取手部７１ａに手指を掛けて軸７２を中心に本体１００Ａの手前側にほぼ水平に倒し回動することができる。これにより、開口部１０４を大きく開放した開放位置Ｆに移動させることができる。開口部１０４は各カートリッジＰを本体１００Ａ内の対応の装着部１０２に対して挿入するために、及び、取り出すためにカートリッジＰを通過させるための開口部である。
【００２４】
［カートリッジＰ］
前述したように、各カートリッジＰ（ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫ）は、収容されている現像剤の色が異なるだけで、互いに同様の電子写真プロセス構成である。そして、本実施例のカートリッジＰは、ドラム１と、帯電器２と、現像器３と、クリーニング器４と、を後側サイドカバー３８と前側サイドカバー３９との間で所定の相互配置関係をもって一体的に結合してカートリッジ化されている。駆動側であるカバー３８、及び現像器３とクリーニング器４の間には、切り欠き溝部４０が設けられている。溝部４０はカートリッジＰの長手方向にカバー３８からカバー３９にまで及んでいる。溝部４０には、ユニット６側のガイドレール部４７（発光部材ユニット側がイド部）が挿入されている。レール部４７は、後述するように、カートリッジＰを装着部１０２に挿抜する際のガイドとして働く。カバー３８と３９には、それぞれ、ユニット６の長手方向を位置決めするための位置決穴４３と丸長穴（不図示）が設けられている。カバー３８は、後側本体フレーム１０６（図５）との突き当て面４１を有する。現像器３の上面のカバー３８側には切欠き穴４２が設けられている。この穴４２は、カートリッジＰを装着部１０２に挿入した時に、前述の突き当て面４１がフレーム１０６の内面に確実に突き当たるように、本体１００Ａ側の後述するトグルレバー８１（図５）が入り込むためのものである。
【００２５】
［装着部１０２］
各カートリッジＰの装着部１０２（１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋ）の構成は同じである。以下、便宜上、第４の装着部１０２Ｋを代表して説明する。図５の（ａ）、図７の（ａ）は第４のカートリッジＰＫに注目するために、他のカートリッジおよびその周辺部品を省いた装置フレームの斜視図である。装着部１０２は、発光部材ユニットとしてのＬＥＤユニット６、ユニット６を支持する発光部材ユニット支持部材としてのＬＥＤホルダー３０、ホルダー３０を移動する移動部材１０７を有する。そして、本実施例においては、ユニット６にカートリッジＰを挿抜ガイドする発光部材ユニット側ガイド部としてのガイドレール部４７が配設されている。
【００２６】
図４の（ａ）はユニット６の外観斜視図、（ｂ）は横断面図である。ユニット６は、ドラム１の長手方向に並んで設けられ、ドラムを画像情報に応じて露光するために画像情報に応じて発光する複数の発光素子を有する発光部材としてのＬＥＤアレイ（発光素子アレイ）４９を有する。また、ＬＥＤ基板５０、セルホォック（登録商標）レンズ５１、筐体５２を有する。レンズ５１は、発光素子（ＬＥＤ）から発光された光線を収束してドラム１に露光するためのレンズである。筐体５２にはユニット６とカートリッジＰの位置決めを行うための前側と後側の下向きの位置決ボス４６、カートリッジＰの挿抜時にカートリッジＰのガイドとして働くガイドレール部４７、ユニット６を保持する保持部４８を有する。後側と前側のボス４６は、それぞれ、カートリッジＰのカバー３８と３９に設けられている前記の位置決め穴４３と丸長穴に対応する。
【００２７】
図４の（ｃ）は、ホルダー３０の横断面図である。ホルダー３０は支持しているユニット６が露光位置Ｍ（図２の（ｂ）、図６の（ａ））と、露光位置Ｍから退避する退避位置Ｎ（図７の（ｃ））と、をとり得るように可動状態でユニット６を支持する部材である。露光位置Ｍは、ユニット６の発光素子が発光することによりレンズ５１を介してドラム１を露光する位置である。本実施例においてホルダー３０は前後方向を長手とする横断面下向きのほぼＣ字型の溝型材である。ユニット６は保持部４８がホルダー３０の溝部３０ａに嵌入されてホルダー３０に上下方向に可動状態で支持される。ホルダー３０の溝部３０ａには、支持したユニット６を下方向に付勢するバネ（弾性部材）５６、バネ５６を覆うキャップ５７を有する。キャップ５７は、ユニット６を支持しているホルダー３０の昇降動に伴い、ユニット６がホルダー３０に対して本体１００Ａの前後方向に移動（摺擦）できるように設けられている。ホルダー３０の前端寄りの左右部と後端寄りの左右部にはそれぞれボス５８が配設されている。本体１００Ａ内の前側と後側にはそれぞれ左右方向に延びている並行２本の回転軸６２が配設されている。軸６２は第１乃至第４の４つのカートリッジ装着部１０２（１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋ）に共通の軸であり、左右側の本体フレーム（不図示）間に軸受部材（不図示）を介して回転可能に支持されている。ホルダー３０は前端側がアーム６１を介して前側の軸６２に保持されている。アーム６１の基部は軸６２に対して固着されている。アーム６１の先端側に設けられた穴部６１ａに対してホルダー３０の前端寄りの左右部のボス５８が嵌合して枢支されている。また、ホルダー３０の後端側もアーム６１を介して後側の軸６２に保持されている。アーム６１の基部は軸６２に対して固着されている。アーム６１の先端側に形成された穴部６１ａに対してホルダー３０の後端寄りの左右部のボス５８が嵌合して枢支されている。前側と後側のアーム６１はそれぞれ突起部６３を有し、本体フレーム１０９（図７の（ｂ））に対する突き当ての役割を果たす。前側と後側のアーム６１は互いに同形で同じ回転位相である。
【００２８】
本実施例において、移動部材１０７は、ドア７１を操作部材として、ドア７１を開閉する操作に連動してユニット６が露光位置Ｍ（図２の（ｂ）、図６の（ａ））と、退避位置Ｎ（図７の（ｃ））とをとり得るようにホルダー３０を移動させる機構である。前側の軸６２の右端部にはトグルレバー６４が固定されている。レバー６４はトグルバネ６５により第１のポジションＧ（図６の（ｂ））と第２のポジションＨ（図７の（ｂ））の二つの転換ポジションをとり得る。ポジションＧはカートリッジＰを画像形成位置Ａに位置付けるポジションである。ポジションＨはカートリッジＰを取り出し位置Ｂ（図７）に位置付けるポジションである。本体フレーム（不図示）には、互いに噛合している第１のギア６８と第２のギア６９が枢支されている。ギア６８には同心にレバー６７が固定されて配設されている。レバー６７とレバー６４はリンク６６で繋がれている。ギア６９には同心にレバー７０が固定されて配設されている。レバー７０の先端側にはボス７０ａが配設されている。ドア７１の内面側に配設された右側板７１ｂには長孔７１ｃが配設されている。その長孔７１ｃにレバー７０のボス７０ａが係合されている。また、ドア７１の内面側に配設された左側板７１ｂにも右側板７１ｂ側と左右対称に長孔７１ｃが形成されている。そして、左側の横軸（ヒンジ軸）７２に同心一体のレバー７０の先端側に配設されたボス７０ａが長孔７１ｃに係合されている。
【００２９】
上記の構成により、ドア７１が開放位置Ｆから閉じ位置Ｅに移動するのに連動して、ホルダー３０に支持されているユニット６が退避位置Ｎから露光位置Ｍに移動する。且つ、ドア７１が閉じ位置Ｅから開放位置Ｆに移動するのに連動して、ホルダー３０に支持されているユニット６が露光位置Ｍから退避位置Ｎからに移動する。ギア６８とギア６９は、ドア７１の回転方向と軸の回転方向を合わせ、ギア比により、ドア７１の操作力を軽減する役割を果たす。アーム７０は、レバー比により、ドア７１の操作力を軽減する役割を果たす。ホルダー３０はドア７１の開閉動作に連動してユニット６と共にカートリッジＰを上下方向に移動させる、即ち、ホルダー３０は移動部材１０７の動作によりカートリッジＰを本体１００Ａ内において画像形成位置Ａと取り出し位置Ｂとに移動させる役割を果たす。
【００３０】
１）装着部１０２にカートリッジＰが装着されていて、ドア７１が開口部１０４を閉じる閉じ位置Ｅに位置している状態時における各要素の相互関係を図５と図６により説明する。カバー３８側の切欠き穴４２には本体１００Ａ側のトグルレバー８１が嵌入している（図５の（ｂ））。この状態において、レバー８１はトグルバネ（弾性部材）８２の付勢力でカートリッジＰを後側本体フレーム１０６の側に移動させる力をカートリッジＰに付与している。これにより、カバー３８側の突き当て面４１がフレーム１０６の内面に押し当てられて、カートリッジＰの本体１００Ａ内の前後方向の位置決めがなされている。レバー８１はフレーム１０６に固定されたホルダー８３に対して軸８４を中心に回転可能に取り付けられている。バネ８２は、ホルダー８３とレバー８１との間に張設されている。レバー８１は、図５の（ｂ）のように下向きに回動して穴４２に嵌入しているカートリッジ位置決めポジションＪと、図５の（ｃ）のように前向きに回動して穴４２から抜けているカートリッジ挿抜時ポジションＫとの二つの転換ポジションを持つ。
【００３１】
カバー３８（一端側）の下辺側とカバー３９（他端側）の下辺側にはそれぞれ被位置決め部（カートリッジ側位置決め部）としての下向き凸部３６が設けられている。凸部３６はドラム１と同軸線上（同心）に設けられている。一方、本体１００ａ内の奥側と手前側のステー部材（内側板）１０８には本体側位置決め部としての凹部（切り欠き部）３７が設けられている。そして、上記の凸部３６が凹部３７に対して押圧されている。これにより、カートリッジＰの本体１００Ａ内の左右方向の位置決めがなされている。
【００３２】
また、ドア７１が閉じられている状態においては、レバー７０は、図６の（ｂ）に示すように、長孔７１ｃとボス７０ａにより上向きの姿勢に回動されている。そのため、リンク６６がギア６９・ギア６８・レバー６７を介して上方に持ち上げられて、レバー６４が第１のポジションＧに転換されている。レバー６４がポジションＧに転換されていることで、アーム６１が下向きの回転角度姿勢になってホルダー３０が所定の下降位置Ｃに保持されている。この状態において、本体１００Ａに位置決めされたカートリッジＰに対してユニット６が位置決めされる。ユニット６の本体前後方向及び左右方向は、ユニット６側の位置決めボス４６とカートリッジＰのカバー３８および３９側の位置決め穴４３と丸長穴が嵌合して位置決めされる。ユニット６の本体上下方向は、ボス４６、穴４３、丸長穴の座面が突き当たることで位置決めされる。カートリッジＰ及びユニット６が上方向に浮かないように、ホルダー３０のバネ５６の弾性力により本体下方向に付勢される。ホルダー３０、レバー６４及びバネ（弾性部材）６５の弾性力により、アーム６１を介し、カートリッジＰは画像形成位置Ａに保持される。レバー６４に繋がれた、リンク６６、レバー６７、ギア６８、ギア６９、アーム７０を介し、ドア７１は閉じ位置Ｅに保持される。
【００３３】
２）図５と図６の状態からドア７１が開口部１０４を開放する開放位置Ｆに移動された状態時における各要素の相互関係を図７により説明する。ドア７１の開き回動に連動して、レバー７０が、上向きの姿勢から長孔７１ｃとボス７０ａにより図７の（ｂ）のように手前側に倒れ込んだ横向きの姿勢に回動される。そのため、リンク６６がギア６９・ギア６８・レバー６７を介して下方に引き下げられて、レバー６４が第１のポジションＧから第２のポジションＨに転換される。レバー６４のポジションＨは突起部６３がフレーム１０９に対して突き当たること保持される。レバー６４がポジションＨに転換されることで、アーム６１が下向きの回転角度姿勢から、手前側にほぼ４５°回動される。この状態において、ホルダー３０が前記の下降位置Ｃ（図６）から前方向と上方に所定量移動したカートリッジ取り出し位置Ｄに保持される。ホルダー３０がカートリッジ取り出し位置Ｄに移動すると、ユニット６の保持部４８とホルダー３０が引っ掛かり、ユニット６を本体上方向に移動させる。ユニット６が本体上方向に移動すると、ユニット６のレール部４７とカートリッジＰの切り欠き部４０が引っ掛かり、カートリッジＰを上方向に移動させる。この場合、カートリッジＰは、カートリッジ位置決めポジションＪにあるトグルレバー８１によりフレーム１０６に押し当てられている状態に保持されている。そのため、カートリッジＰはフレーム１０６の内面に沿って上方向に移動するが前方向へは移動しない。ホルダー３０はユニット６の保持部４８に対して摺動しながら下降位置Ｃからカートリッジ取り出し位置Ｄに移動する。そして、ユニット６がカートリッジＰに対する露光位置Ｍ（図２の（ｂ）、図６の（ａ））から退避した退避位置Ｎ（図７の（ｃ））に移動した状態になる。ユニット６が退避位置Ｎに移動した状態においては、ユニット６側の位置決めボス４６がカバー３８と３９側の位置決め穴４３及び丸長穴から抜けている。また、カートリッジＰがユニット６により持ち上げられて上方に移動する。これにより、カートリッジ側位置決め部３６が本体側位置決め部３７から離間して非接触となる。また、カートリッジＰのドラム１がベルト９から離間して非接触となる。このカートリッジＰの持ち上げ状態の位置がカートリッジＰの取り出し位置Ｂである。
【００３４】
取り出し位置Ｂに移動されたカートリッジＰはカバー３９側を手で掴んで手前側に引くことで、ユニット６のレール部４７に沿って開口部１０４から本体手前側に引き出すことができる。カートリッジＰを本体前方向に引き移動すると、その移動の初期において、トグルレバー８１は切欠き穴４２が前方向に移動することでトグルバネ（弾性力）８２の引張り力に抗して本体上方向に回動する。そして、死点を越えることで、図５の（ｃ）のように、前向きに回動して穴４２から抜けたカートリッジ挿抜時ポジションＫに転換された状態に保持される。カートリッジＰは更にユニット６のレール部４７に沿って開口部１０４から外側に引き出され、ほぼ水平に開かれた状態に保持されているドア７１の内側の前後方向のリブ７３に載って本体手前側にスムーズに引き出される。
【００３５】
３）カートリッジＰを本体１００Ａに挿入する際は、カバー３８側を先にして、カートリッジＰをほぼ水平に開かれた状態に保持されているドア７１の内側のリブ７３に載せる。そして、カートリッジＰを開口部１０４から本体１００Ａ内に押し込んでいくと、カバー３８の切り欠き部４０に、カートリッジ取り出し位置Ｄに位置しているホルダー３０に保持されているユニット６のレール部４７が対応して入る。更にカートリッジＰを押し込んでいくことで、カートリッジＰがレール部４７でガイドされて本体１００Ａ内に挿入される。挿入の終期において、カバー３８が、カートリッジ挿抜時ポジションＫに転換されて保持されるトグルレバー８１のサブレバー部８５に押し当る（図５の（ｃ））。これにより、レバー８１がトグルバネ８２の引張り力に抗して本体下方向に回動される。そして、死点を越えることで図５の（ｂ）のように下向きに回動して穴４２に嵌入したカートリッジ位置決めポジションＪに転換される。即ち、カートリッジＰは、ポジションＪに転換されたレバー８１によりカバー３８側の突き当て面４１がフレーム１０６の内面に押し当てられて、本体１００Ａ内の前後方向の位置決めがなされた状態になる。
【００３６】
そして、ドア７１を開放位置Ｆから開口部１０４を閉鎖した閉じ位置Ｅに回動操作する。ドア７１の閉じ回動に連動して、レバー７０が、長孔７１ｃとボス７０ａにより手前側に倒れ込んだ回動姿勢から、図６の（ｂ）のように上向きの姿勢に回動される。そのため、リンク６６がギア６９・ギア６８・レバー６７を介して上方に持ち上げられて、レバー６４が図７の（ｂ）の第２のポジションＨから図６の（ｂ）の第１のポジションＧに転換される。レバー６４がポジションＧに転換されることで、アーム６１が下向きの回転角度姿勢になってホルダー３０が所定の下降位置Ｃに保持される。この状態において、ユニット６及びカートリッジＰが下降する。カートリッジＰは取り出し位置Ｂから画像形成位置Ａに移動してカートリッジ側位置決め部３６が本体側位置決め部３７に係合した状態になる。また、ユニット６はカートリッジＰに対して退避位置Ｎから露光位置Ｍに移動して、ユニット６側の位置決めボス４６とカートリッジＰのカバー３８と３９側の位置決め穴４３及び丸長穴が嵌合して位置決めされる。ユニット６の本体上下方向は、位置決めボス４６、穴４３の座面が突き当たることで位置決めされる。カートリッジＰ及びユニット６が上方向に浮かないように、ホルダー３０のバネ５６により本体下方向に付勢される。ホルダー３０、トグルレバー６４及びトグルバネ６５により、アーム６１を介し、カートリッジＰは画像形成位置Ａに保持される。即ち、ユニット６が露光位置Ｍに位置するように、移動部材１０７によって、ホルダー３０が移動するのに連動して、カートリッジＰは画像形成位置Ａに位置する。トグルレバー６４に繋がれた、リンク６６、レバー６７、ギア６８、ギア６９、アーム７０を介し、ドア７１は閉じ位置Ｅに保持される。即ち、１）で説明した図５と図６の、装着部１０２にカートリッジＰが装着されていて、ドア７１が開口部１０４を閉じる閉じ位置Ｅに位置している状態時における各要素の相互関係に復帰する。
【００３７】
他のカートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ、及び対応する装着部１０２Ｙ・１０２Ｍ・１０２Ｃの動作についても上記と同様である。
【００３８】
上記のように、カートリッジＰをドラム１の長手方向から、退避位置Ｎに位置するユニット６に沿って本体１００Ａに挿抜する。ユニット６が露光位置Ｍに位置するように、移動部材１０７によって、ホルダー３０が移動するのに連動して、カートリッジＰはベルト９に画像を形成するのに寄与する画像形成位置Ａに位置する。ホルダー３０がバネ６５を有し、バネ６５の弾性力によって、ユニット６を露光位置Ｍに位置決めし、かつ、カートリッジＰを画像形成位置Ａに位置決めする。本実施例においては、カートリッジＰはドラム１と同軸線上（同軸）に、かつ、ドラム１の長手方向の一端側と他端側とに設けられたカートリッジ側位置決め部３６を有する。本体１００Ａはカートリッジ側位置決め部３６を位置決めする本体側位置決め部３７を有し、バネ５６の弾性力によって、ユニット６をカートリッジＰに押圧することによって、ユニット６を露光位置Ｍに位置決めする。かつ、前記前記バネ５６の弾性力によって、カートリッジ側位置決め部３６を本体側位置決め部３７に押圧することによって、カートリッジＰを画像形成位置Ａに位置決めする。
【００３９】
ユニット６でカートリッジＰをガイドすることにより、カートリッジ挿抜時のユーザビリティ性を高めることができる。また、カートリッジＰ及びユニット６を昇降させることにより、本体１００Ａに対し、精度良くカートリッジＰ、ユニット６を位置決めすることができる。
【００４０】
《実施例２》
本実施例は、ホルダー３０にカートリッジＰをガイドするレール部５９がついている事が特徴である。即ち、発光部材ユニット支持部材であるホルダー３０は、カートリッジＰを本体１００Ａに挿抜する際に、カートリッジＰをガイドする発光部材ユニット支持部材側ガイド部５９を有している。ホルダー３０は、ユニット６が退避位置Ｎに位置した状態で、カートリッジＰをガイドする特徴とする。
【００４１】
実施例１の装置と同じ構成部材・部分には同一の符号を付して再度の説明を省略する。本実施例において、カートリッジＰは、図８の（ａ）に示すように、後側サイドカバー３と前側サイドカバー３９には左右２箇所ずつのガイドボス４４を有している。ボス４４はカートリッジＰを挿抜する際のカートリッジ側ガイド部として働く。ホルダー３０は、図８の（ｂ）に示すように、カートリッジＰ側のガイドボス４４が係合する発光部材ユニット支持部材側ガイド部としてのガイドレール部５９を有する。レール部５９は、カートリッジの挿抜時にカートリッジＰのガイドとして働く。
【００４２】
図８の（ｃ）は、装着部１０２にカートリッジＰが装着されていて、ドア７１が開口部１０４を閉じる閉じ位置Ｅに位置している状態時における各要素の相互関係を示した図である。実施例１の装置における図６の（ａ）の状態と同様に、ホルダー３０が下降位置Ｃに位置していて、カートリッジＰが画像形成位置Ａに、また、ユニット６が露光位置Ｍに位置決めされた状態に保持されている。この状態において装置１００は画像形成動作が可能である。
【００４３】
図９の（ａ）と（ｂ）はドア７１が開口部１０４を開放する開放位置Ｆに移動された状態時における各要素の相互関係を示した図であり、それぞれ、実施例１の装置における図６の（ａ）の状態と同様に、図７の（ａ）と（ｃ）に対応している。本実施例の装置も実施例１の装置と同様にドア７１の開き回動に連動してホルダー３０が前記の下降位置Ｃ）から前方向と上方に所定量移動したカートリッジ取り出し位置Ｄに保持される。これに伴ってユニット６がカートリッジＰに対する露光位置Ｍから退避位置Ｎに持ち上げられて移動する。そして、ユニット６が本体上方向に移動すると、本実施例の場合は、ホルダー３０側のガイドレール部５９とカートリッジＰ側のガイドボス８３が引っ掛かり、カートリッジＰが上方向に移動される。即ち、カートリッジＰが画像形成位置Ａからカートリッジ取り出し位置Ｂに移動する。取り出し位置Ｂに移動されたカートリッジＰは前側サイドカバー３９側を手で掴んで手前側に引くことで、実施例１の装置の場合と同様に、ホルダー３０のレール部４７に沿って開口部１０４から本体手前側に引き出すことができる。
【００４４】
カートリッジＰを本体１００Ａに挿入する際は、実施例１の装置の場合と同様に、カートリッジＰの後側サイドカバー３８側を先にして、カートリッジＰをほぼ水平に開かれた状態に保持されているドア７１の内側のリブ７３に載せる。そして、カートリッジＰを開口部１０４から本体１００Ａ内に押し込んでいくと、カートリッジＰの後側のガイドボス４４がカートリッジ取り出し位置Ｄに位置しているホルダー３０のレール部５９に係合する。更に、カートリッジＰが挿入されることで、カバー３８の切り欠き部４０に、ホルダー３０に保持されているユニット６のレール部４７が対応して入る。更にカートリッジＰを押し込んでいくことで、カートリッジＰがレール部５９でガイドされて本体１００Ａ内に挿入される。挿入の終期において、カートリッジＰの前側のガイドボス４４がホルダー３０のレール部５９に係合する。また、実施例１の装置の場合と同様に、カートリッジＰがトグルレバー８１によりフレーム１０６の内面に押し当てられて、本体１００Ａ内の前後方向の位置決めがなされた状態になる。そして、ドア７１を開放位置Ｆから開口部１０４を閉鎖した閉じ位置Ｅに回動操作する。このドア７１の閉じ回動に連動して、ホルダー３０が移動部材１０７によりカートリッジ取り出し位置Ｄから下降位置Ｃに位置する。これにより、カートリッジＰが画像形成位置Ａに、また、ユニット６が露光位置Ｍに位置決めされた状態に保持された、図８の（ｃ）の状態に復帰する。
【００４５】
本実施例のように、ホルダー３０でカートリッジＰをガイドすることにより、カートリッジ挿抜時のユーザビリティ性を高めることができる。また、カートリッジＰ及びユニット６を昇降させることにより、本体１００Ａに対し、精度良くカートリッジＰ、ユニット６を位置決めすることができる。
【００４６】
《実施例３》
本実施例は、図１０の（ａ）に示すように、中間転写ベルトユニット８がカートリッジ装着部１０２の上側にある構成の装置１００である。また、本実施例の装置は、実施例２の装置のように、ホルダー３０にカートリッジＰをガイドするレール部がついていることを特徴とする装置である。実施例１および実施例２の装置と同じ構成部材・部分には同一の符号を付して再度の説明を省略する。本実施例における装置１００の画像形成動作は実施例１の装置１００と同様である。カートリッジＰ、ユニット６の構成に関しても実施例２と基本的に同じである。
【００４７】
図１０の（ｂ）に示す、ユニット６を保持するホルダー３０はカートリッジＰを上方向に付勢する上側のキャップ６０とユニット６を上方向に付勢する下側のキャップ５７を有する。キャップ６０、５７の中には、図には省略したけれども、実施例２と同様にバネ（弾性部材）５６を有する。上側のキャップ６０は、カートリッジＰを挿抜する際、カートリッジＰがユニット６と干渉しないように、上方向に押し上げるためのものである。ガイドレール部５９は、カートリッジの上方向の規制ガイドとして働く。ホルダー３０は４箇所のボス５８を本体１００Ａの前後２箇所でアーム６１により保持される。
【００４８】
図１１の（ａ）に示すように、アーム６１は、本体１００Ａの前後２箇所で本体フレームに支持される軸６２により、本体１００Ａに対し保持されている。アーム６１は突起部６３を有し、本体フレームに対し、突き当ての役割を果たす。軸６２の端面にはトグルアーム６４が固定され、トグルバネ６５により、カートリッジＰを画像形成位置Ａに位置付ける第１のポジションとカートリッジＰを取り出し位置Ｂに位置付ける第２のポジションを持つ。ホルダー３０はユニット６と共にカートリッジＰを上下方向（画像形成位置Ａと取り出し位置Ｂ）に移動させる役割を果たす。ホルダー３０は、ドア７１と連動して、移動部材１０７により上下方向に移動する。移動部材１０７は基本的に実施例１・２と同じため説明を割愛する。
【００４９】
図１１の（ａ）は、装着部１０２にカートリッジＰが装着されていて、ドア７１が開口部を閉じる閉じ位置に位置している状態時における各要素の相互関係を示している。この状態時においては、ホルダー３０が移動部材１０７により上方に移動されている。これにより、カートリッジＰは、キャップ６０の内部のバネ（不図示）の弾性力によりカートリッジ側位置決め部３６が本体側位置決め部３７に押圧されて画像形成位置Ａに位置決めされた状態に保持されている。また、ユニット６は、キャップ５７の内部のバネ（不図示）の弾性力によりカートリッジＰに押圧されて露光位置Ｍに位置決めされた状態に保持されている。
【００５０】
図１１の（ｂ）は、ドア７１が開口部を開いた開放位置に位置している状態時における各要素の相互関係を示している。ホルダー３０は移動部材１０７により下方に移動されている。ホルダー３０がドアを開く動作と連動して移動部材１０７により本体下方向に移動すると、キャップ６０の内部のバネにより、カートリッジＰは、ガイドボス４４が上方向の規制ガイド５９に突き当たる所まで上方向に移動する。これにより、ユニット６の位置決めボス４６がカートリッジＰの位置決め穴４３から離間して退避位置Ｎとなり、カートリッジＰを取り出せる状態になる。また、カートリッジＰは取り出し位置Ｂに移動する。この状態において、カートリッジＰを、ホルダー３０のガイド部５９にガイドさせて本体前方向に引き出して取り出すことができる。
【００５１】
カートリッジＰを本体１００Ａに挿入する際は、開かれているドア７１上のリブ７３にカートリッジＰを載せ、カートリッジＰを本体後ろ方向に押し込んでいく。最初に、ホルダー３０のレール部５９の手前に配置された、キャップ６０の内部のバネにより、カートリッジＰは上に少し持ち上がる。ホルダー３０のレール部５９の入り口には、ボス４４を呼び込むテーパ形状が付与されている。カートリッジＰを本体１００Ａに押し込んでいくと、ボス４４がレール部５９に呼び込まれ、ボス４４とガイドリブ（不図示）が突き当たった状態でカートリッジＰが挿入される。最後に、本体後方にあるトグルレバー８１にカートリッジの端面が接触し、レバー８１を倒し、バネ８２の引き込み力によって引き込まれる。これによって、カートリッジＰの突き当て面４１が本体フレーム１０６に接触し、本体前後方向の位置決めがなされる。そして、ドア７１を開放位置から開口部を閉鎖した閉じ位置に回動操作する。このドア７１の閉じ回動に連動して、ホルダー３０が移動部材１０７によりカートリッジ取り出し位置から上方位置Ｃに位置する。これにより、カートリッジＰが画像形成位置Ａに、また、ユニット６が露光位置Ｍに位置決めされた状態に保持された、図１１の（ａ）の状態に復帰する。
上記のように、ホルダー３０でカートリッジＰをガイドすることにより、カートリッジ挿抜時のユーザビリティ性を高めることができる。また、カートリッジＰ及びユニット６を昇降させることにより、本体１００Ａに対し、精度良くカートリッジＰ、ユニット６を位置決めすることができる。
【００５２】
《実施例４》
本実施例は実施例１の装置における図４の（ａ）・（ｂ）のユニット６の他の構成形態である。図１２はそのユニット６の説明図である。本実施例のユニット６は、筐体５２を第１と第２の２つの筐体５２Ａと５２Ｂに別体化し、その両筐体５２Ａと５２Ｂを結合することでユニット６としている。第１の筐体５２Ａには、ＬＥＤ基板５０、セルホックレンズ５１、カートリッジＰの位置決めを行うための前側と後側の下向きの位置決ボス４６を具備させている。第１の筐体５２Ａには、カートリッジＰの挿抜時にカートリッジＰのガイドとして働くガイドレール部４７、ユニット６を保持する保持部４８を具備させている。また、第１の筐体５２Ａには長手に沿って凸縁部５２ａを具備させている。第２の筐体５２Ａには長手に沿って凸縁部５２ａが係合する凹溝部５２ｂを具備させている。第１の筐体５２Ａの凸縁部５２ａの後端側を第２の筐体５２Ｂの凹溝部５２ｂの前端側に対応させて係合させる。そして、第１と第２の筐体５２Ａ・５２Ｂを長手方向に相対的にスライド移動させる。スライド移動は第１の筐体５２Ａが第２の筐体５２Ｂの後端側のストッパ部５２ｃに突き当たるまで行う。これにより、第１と第２の筐体５２Ａ・５２Ｂが結合されてユニット６が構成される。凸縁部５２ａを第２の筐体５２Ｂ側に、凹溝部５２ｂを第１の筐体５２Ａ側に具備させた構成にすることも出来る。
【００５３】
《その他の事項》
１）実施例１乃至３の装置において、移動部材１０７の操作部材はドア７１にしているが、操作部材はドア７１とは独立に操作される別の部材とすることもできる。例えば、レバー７０を操作部材として使用者が該レバー７０を直接操作する構成にすることもできる。レバー７０がドア７１と連動しない独立構成の場合、ドア７１を開き、レバー７０を回動することで、実施例の動作と同様に、カートリッジＰは、取り出し位置に保持される。
【００５４】
２）発光部材６の発光素子としては、例えば、液晶素子、半導体発光ダイオード、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）などの電界発光素子が使用される。半導体発光ダイオードは、電圧を印加することにより発光する半導体素子である。有機ＥＬ素子は、電圧をかけると光る有機化合物でできた電子材料で、自発光するものである。有機ＥＬ素子は、例えば、有機分子発光層を二つの電極で挟み、電圧をかける。これにより、電極から注入された電子と正孔が再結合して有機分子を励起し、励起された有機分子が基底状態に戻るときに発光する。
【００５５】
３）実施例は、インライン方式のカラープリンターの例であったが、モノカラープリンターの構成であっても同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００５６】
１・・電子写真感光体ドラム、２〜４・・プロセス手段、Ｐ・・プロセスカートリッジ、１００Ａ・・装置本体、Ｓ・・記録媒体、１００・・電子写真画像形成装置、４９・・発光部材、５１・・レンズ、６・・発光部材、Ｍ・・露光位置、Ｎ・・退避位置、３０・・発光部材ユニット支持部材、１０７・・移動部材
【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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