JP2004125956A - 現像カートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストと操作性の向上の実現を図る。
【解決手段】現像カートリッジ４の非駆動側の側面には、非駆動側の位置決め中心である円弧状の第１の突起部３５２Ｌと、回転止めを行う円弧状の第２の突起部３５３Ｌと、が形成されている。また、現像カートリッジ４の駆動側の側面には、駆動側の位置決め中心である円弧状の第４の突起部３５２Ｒと、他端を押える円弧状の第３の突起部３５３Ｒと、が形成されている。よって、常時現像カートリッジ４がロータリに対して正確に固定されるので、現像カートリッジ４の現像ローラ３０５と感光ドラムの軸線を平行に保ち当接するができる。また、現像カートリッジ４の左右加圧バランスの偏りを少なくすることができるので、画像の濃度に左右差が発生することを防止している。
【選択図】　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子写真複写機や電子写真プリンター等の電子写真画像形成装置に使用されるプロセスカートリッジまたは現像カートリッジ、そしてこれらを用いる電子写真画像形成装置に関する。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置とは、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。例えば、電子写真複写機、電子写真プリンター（ＬＥＤプリンター、レーザービームプリンターなど）、電子写真ファクシミリ装置、および、電子写真ワードプロセッサーなどが含まれる。
【０００３】
ここで、プロセスカートリッジとは、帯電手段、現像手段、クリーニング手段、中間転写手段の少なくとも一つと、画像担持体である電子写真感光体を一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。
【０００４】
また、現像カートリッジとは、電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するための現像手段及びトナーを収納するトナー収納部を一体的にカートリッジ化し、電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能にしたものである。
【０００５】
【従来の技術】
従来、電子写真感光体及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段等を一体にまとめてカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。
【０００６】
このプロセスカートリッジ方式により操作性が一層向上され、電子写真感光体及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段等のプロセス手段のメンテナンスをユーザ自身が容易に行うことが可能となった。このようにメンテナンスが容易であるため、このプロセスカートリッジ方式は画像形成装置に広く採用されている。
【０００７】
近年、カラー画像の形成を行うことができるカラー電子写真画像形成装置の需要が増大しており、低価格なカラー画像形成装置、具体的には一般の個人ユーザでも購入可能な価格帯への投入が期待されている。
【０００８】
このような要望を達成するには、低コストであること以外に、一般の個人ユーザが使用することを念頭に考えると、更なる操作性の向上が必要である。
【０００９】
低コストと操作性の向上の２つを同時に実現するためには、カラー画像形成装置の一層の小型化と、消耗品の交換やジャム処理等をより簡単に行えることが必要である。
【００１０】
そこで、複数の現像カートリッジを搭載可能なロータリを備えた、ロータリ式の現像装置（回転現像装置）を備えたカラー画像形成装置が提案され、商業化が図られている（特許文献１〜３参照）。
【００１１】
【特許文献１】
特開平０７−１２１０２７号公報
【特許文献２】
特開平１０−２２１９１９号公報
【特許文献３】
特開２０００−２３１２３９号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の現像カートリッジはシャッターを有しており、これを開閉させる機構とシャッターの退避スペースとをロータリ内に確保していた。そして、現像カートリッジの加圧機構に関しても、加圧動作を行うカムやばね類をロータリ内部に収めていた。このため、ロータリの更なる小型化が困難であった。
【００１３】
また、現像カートリッジの装着には、現像カートリッジの挿入動作とシャッターの開閉のための回転動作の２つが組み合わさっており、交換作業が単純でないという側面があった。
【００１４】
現像カートリッジの駆動伝達に関しては、現像位置毎に駆動をＯＮ／ＯＦＦさせるクラッチ機構を採用していたため、切替え時間ロスにより画像形成速度の高速化が難しい要因の一つとなっていた。
【００１５】
本発明の目的は、低コストと操作性の向上の実現を図る現像カートリッジ及び画像形成装置を提供することである。特にロータリ部材の構成を簡素化し、低コストと操作性の向上を実現することである。
【００１６】
本発明の他の目的は、現像カートリッジのロータリに対する位置決めを確実なものとし、ロータリの公転動作の安定化と現像カートリッジの駆動回転むら低減により、常に良好な画像を得ることのできる現像カートリッジ及び画像形成装置を提供することである。
【００１７】
さらに本発明の他の目的は、画像形成速度の向上を図ることのできる現像カートリッジ及び画像形成装置を提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は下記の構成を特徴とする現像カートリッジ及び画像形成装置であり、請求項と対応する番号を付して示せば以下のとおりである。
【００１９】
（１）電子写真画像形成装置本体に着脱可能な現像カートリッジにおいて、
枠体と、
電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するための現像手段と、
前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられた第１の突出部であって、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着した際に、前記装置本体に設けられた第１の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジの位置決めを行う第１の突出部と、
前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられた第２の突出部であって、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着した際に、前記装置本体に設けられた第２の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジが前記第１の位置決め部を中心に回転することを規制する第２の突出部と、
前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられ、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着する際に、前記装置本体に設けられた本体ガイド部と当接して前記現像カートリッジのガイドをするカートリッジガイド部材であって、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着した際に、前記装置本体に設けられた付勢部材によって、前記第２の突出部が前記第２の位置決め部と接触する方向に押圧される被押圧部を有するカートリッジガイド部材と、
を有することを特徴とする現像カートリッジ。
【００２０】
（２）前記カートリッジガイド部材は、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着する装着方向の下流側に設けられ、
前記第１の突出部は、前記装着方向の上流側に設けられていることを特徴とする（１）に記載の現像カートリッジ。
【００２１】
（３）前記カートリッジガイド部材は、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着する装着方向に延びた突起であることを特徴とする（１）または（２）に記載の現像カートリッジ。
【００２２】
（４）前記第１の突出部は、断面形状が前記カートリッジガイド部材の幅より大きい直径の円形の突起であることを特徴とする（１）乃至（３）のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
【００２３】
（５）前記第２の突出部は、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着する装着方向と交差する方向において、前記カートリッジガイド部材から離れた位置に設けられていることを特徴とする（１）乃至（４）のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
【００２４】
（６）前記現像カートリッジは、前記装置本体に回転可能に設けられたロータリ部材であって、電子写真感光体に形成された静電潜像を前記現像カートリッジの前記現像手段によって現像することのできる現像位置と、前記現像カートリッジを前記現像位置から退避する退避位置と、をとり得るロータリ部材に着脱可能であり、
前記現像カートリッジが前記現像位置に移動した際に、前記装置本体に設けられた本体駆動ギアと係合する駆動入力ギアであって、前記本体駆動ギアから駆動力が伝達された際に、前記第２の突出部が前記第２の位置決め部と接触して、前記現像カートリッジが前記第１の突出部を中心に回転することを規制する方向に力を受ける駆動入力ギアを有することを特徴とする（１）に記載の現像カートリッジ。
【００２５】
（７）前記第２の突出部は、前記現像カートリッジが前記退避位置から前記現像位置に移動し、前記本体駆動ギアと前記駆動入力ギアとが係合する際には、前記装置本体に移動可能に支持されていることを特徴とする（６）に記載の現像カートリッジ。
【００２６】
（８）前記第１の突出部は、前記現像カートリッジが前記退避位置から前記現像位置に移動し、前記本体駆動ギアと前記駆動入力ギアとが係合する際には、前記装置本体に移動可能に支持されていることを特徴とする（６）または（７）に記載の現像カートリッジ。
【００２７】
（９）前記現像カートリッジは、長手方向に移動可能に設けられた係止部材であって、前記装置本体に設けられた穴部と係脱可能で、前記ロータリ部材が回転した際に、前記現像カートリッジが前記装置本体から外れることを防ぐ係止部材を有することを特徴とする（６）乃至（８）のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
【００２８】
（１０）前記被押圧部は、前記装置本体が移動する方向とは反対の方向に押圧されていることを特徴とする（１）乃至（９）に記載のいずれかの現像カートリッジ。
【００２９】
（１１）電子写真画像形成装置本体に回転可能に設けられたロータリ部材であって、電子写真感光体に形成された静電潜像を現像カートリッジの現像手段によって現像することのできる現像位置と、前記現像カートリッジを前記現像位置から退避する退避位置と、をとり得るロータリ部材に着脱可能な現像カートリッジにおいて、
枠体と、
電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するための現像手段と、
前記枠体の長手方向における一端部から突出して設けられた第１の突起部であって、前記現像カートリッジを前記ロータリ部材に装着した際に、前記ロータリ部材に設けられた第１の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジの位置決めを行う第１の突起部と、
前記枠体の長手方向における一端部から突出して設けられた第２の突起部であって、前記現像カートリッジを前記ロータリ部材に装着した際に、前記ロータリ部材に設けられた第２の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジが前記第１の位置決め部を中心に回転することを規制する第２の突起部と、
前記枠体の長手方向における他端部に設けられた駆動入力ギアであって、前記現像カートリッジが前記現像位置に移動した際に、前記装置本体に設けられた本体駆動ギアと係合する駆動入力ギアと、
前記枠体の長手方向における他端部から突出して設けられた第３の突起部であって、前記現像カートリッジを前記ロータリ部材に装着した後に、前記現像位置において前記駆動入力ギアが前記本体駆動ギアから駆動力を伝達された際に、前記ロータリ部材に設けられた第３の位置決め部と接触する方向の力を受けて、前記現像カートリッジの位置決めを行う第３の突起部と、
前記枠体の長手方向における他端部から突出して設けられた第４の突起部であって、前記現像カートリッジを前記ロータリ部材に装着した後に、前記現像位置において前記駆動入力ギアが前記本体駆動ギアから駆動力を伝達された際に、前記ロータリ部材に設けられた第４の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジが前記第３の位置決め部を中心に回転することを規制する第４の突起部と、
を有することを特徴とする現像カートリッジ。
【００３０】
（１２）前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられ、前記現像カートリッジを前記ロータリ部材に装着する際に、前記ロータリ部材に設けられた本体ガイド部と当接して前記現像カートリッジのガイドをするカートリッジガイド部材であって、前記退避位置において前記現像カートリッジを前記ロータリ部材に装着した際に、前記ロータリ部材に設けられた付勢部材によって、前記第２の突起部が前記第２の位置決め部と接触する方向に押圧されると共に前記第３の突起部が前記第３の位置決め部と接触する方向に押圧される被押圧部を有するカートリッジガイド部材を有することを特徴とする（１１）に記載の現像カートリッジ。
【００３１】
（１３）前記第２の突出部、前記第３の突出部及び前記第４の突出部は、前記現像カートリッジが前記退避位置から前記現像位置に移動し、前記本体駆動ギアと前記駆動入力ギアとが係合する際には、前記ロータリ部材に移動可能に支持されていることを特徴とする（１１）または（１２）に記載の現像カートリッジ。
【００３２】
（１４）前記第１の突出部及び前記第４の突出部は、断面形状が前記カートリッジガイド部材の幅より大きい直径の円形の突起であることを特徴とする（１１）乃至（１３）のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
【００３３】
（１５）前記第４の突出部は、円形の表面から突出した凸部を有し、前記凸部が前記第４の位置決め部と係合することを特徴とする（１４）に記載の現像カートリッジ。
【００３４】
（１６）前記第１の突出部の中心と前記第４の突出部の中心とを結ぶ線と、前記第２の突出部の中心と前記第３の突出部の中心とを結ぶ線とは、平行であることを特徴とする（１１）乃至（１５）のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
【００３５】
（１７）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、
本体ガイド部と、
付勢部材と、
第１の位置決め部と、
第２の位置決め部と、
枠体、電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するための現像手段、前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられた第１の突出部であって、現像カートリッジを前記装置本体に装着した際に、前記第１の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジの位置決めを行う第１の突出部、前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられた第２の突出部であって、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着した際に、前記第２の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジが前記第１の位置決め部を中心に回転することを規制する第２の突出部及び前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられ、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着する際に、前記本体ガイド部と当接して前記現像カートリッジのガイドをするカートリッジガイド部材であって、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着した際に、前記付勢部材によって、前記第２の突出部が前記装置本体と接触する方向に押圧される被押圧部を有するカートリッジガイド部材を有する現像カートリッジを取り外し可能に装着するための装着手段と、
前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【００３６】
（１８）前記付勢部材は、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着する装着方向における前記第１の位置決め部の下流側に設けられていることを特徴とする（１７）に記載の画像形成装置。
【００３７】
（１９）回転可能に設けられたロータリ部材であって、電子写真感光体に形成された静電潜像を前記現像カートリッジの前記現像手段によって現像することのできる現像位置と、前記現像カートリッジを前記現像位置から退避する退避位置とをとり得るロータリ部材と、
前記現像位置に前記現像カートリッジが移動した際に、前記現像カートリッジに設けられた駆動入力ギアと係合する本体駆動ギアであって、前記駆動入力ギアへ駆動力を伝達した際に、前記第２の突出部を前記第２の位置決め部と接触させて、前記現像カートリッジの回転することを規制する方向に力を伝達する本体駆動ギアと、
を有することを特徴とする（１７）または（１８）に記載の画像形成装置。
【００３８】
（２０）前記第２の位置決め部は、前記現像カートリッジが前記退避位置から前記現像位置に移動し、前記本体駆動ギアと前記駆動入力ギアとが係合する際には、前記第２の突出部を移動可能に支持していることを特徴とする（１９）に記載の画像形成装置。
【００３９】
（２１）前記第１の位置決め部は、前記現像カートリッジが前記退避位置から前記現像位置に移動し、前記本体駆動ギアと前記駆動入力ギアとが係合する際には、前記第２の突出部を移動可能に支持していることを特徴とする（１９）または（２０）に記載の画像形成装置。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００４１】
なお、以下の説明において、装置前面とは転写プロセスから定着プロセスへの記録媒体の搬送方向上流側の面を指し（図１において右側）、装置本体およびプロセスカートリッジに関して左右とは、装置前面から見て左または右である。また長手方向とは、記録媒体の表面と平行であり、且つ、記録媒体の搬送方向と交差（略直交）する方向である。
【００４２】
｛カラー画像形成装置の画像形成動作概略｝
まず、カラー画像形成装置の全体構成について、図１を参照して概略説明する。
【００４３】
図１は実施の形態に係るカラー電子写真画像形成装置の一形態で、現像カートリッジ、ドラムカートリッジ及び中間転写体ユニットを画像形成装置本体に装填したカラーレーザービームプリンターの概略構成を示す縦断面図である。
【００４４】
このカラー画像形成装置は、図１に示すように、露光手段３から画像情報に基づいた光像を照射して電子写真感光体（以下感光ドラム１）に静電潜像を形成し、現像手段で現像することにより、現像剤像（以下トナー像）を形成する。そして、前記トナー像の形成と同期して記録媒体（以下転写材）を搬送手段によって搬送し、前記感光ドラム１に形成したトナー像が中間転写ベルト５ａに転写される。
【００４５】
次にその中間転写ベルト５ａ上のトナー像が第二の転写手段によって転写材に転写し、その転写材を加圧ローラ８ａと加熱ローラ８ｂを有する定着器８に搬送し、転写材上のトナー像を定着して排出トレー１０へ排出するように構成している。
【００４６】
さらに詳細に画像形成工程を説明する。
【００４７】
中間転写ベルト５ａの回転と同期して感光ドラム１は図１の矢印方向（反時計回り）に回転する。ここで、感光ドラム１表面を帯電装置２によって均一に帯電すると共に、露光手段３によって、例えばイエロー画像の光照射を行い、感光ドラム１上にイエローの静電潜像を形成する。
【００４８】
露光手段３は次の工程を経て行われる。露光手段３は外部装置等から読み込んだ画像情報に基づいて光照射することによって感光ドラム１へ光像を照射するものであり、レーザーダイオード、ポリゴンミラー、スキャナーモーター、結像レンズ及び反射ミラーが収納してある。
【００４９】
そして外部装置等から画像信号が与えられると、レーザーダイオードが前記画像信号に応じて発光し、ポリゴンミラーに前記画像光として照射する。このポリゴンミラーはスキャナーモーターによって高速回転し、前記ポリゴンミラーで反射した画像光が結像レンズ及び反射ミラーを介して前記感光ドラム１の表面を選択的に露光し、その結果感光ドラム１上に静電潜像を形成する。
【００５０】
この静電潜像形成と同時に現像カートリッジ４の１つであるイエローの現像器４Ｙを現像位置に回転移動し、所定のバイアス電圧を印加させ静電潜像にイエロートナーを付着させて現像する。
【００５１】
その後、中間転写ベルト５ａを挟んで感光ドラム１と対向して配置された１次転写ローラ５ｊにトナーと逆極性のバイアス電圧を印加して感光ドラム１上のイエロートナー像を中間転写ベルト５ａ上に１次転写する。
【００５２】
上述のようにイエロートナー像の１次転写が終了すると、次の現像器が回転移動し、感光ドラム１に対向した位置に位置決めされる。以上の工程を、マゼンタ、シアン、そしてブラックの各色についても繰り返すことによって、中間転写ベルト５ａ上に４色のトナー像を重ね合わせる。
【００５３】
この間、２次転写ローラ１１は、中間転写ベルト５ａとは非接触状態にある。この時、クリーニングユニットとしてのクリーニング用帯電ローラ５ｆも中間転写ベルト５ａとは非接触状態に位置する。
【００５４】
そして、中間転写ベルト５ａ上に４色のトナー像形成完了後、２次転写ローラ１１が図１のように中間転写ベルト５ａに圧接される。更に２次転写ローラ１１の圧接と同期して、給送手段であるレジストローラ対７近辺の所定の位置で待機していた転写材が中間転写ベルト５ａと２次転写ローラ１１のニップ部に送り出される。
【００５５】
ここで、レジストローラ対７の直前には転写材の先端を検知してレジストローラ対７の回転駆動力を遮断し、転写材を所定の位置で待機させるレジ前センサ１４が設けられている。
【００５６】
２次転写ローラ１１にはトナーと逆極性のバイアス電圧が印加されており、中間転写ベルト５ａ上のトナー像は、搬送されてきた転写材の表面に一括して２次転写される。
【００５７】
トナー像が２次転写された転写材は、搬送ベルトユニット１２を経由して定着器８に搬送され定着が行われ、排紙ローラ対１３によって排紙ガイド１５に沿って搬送され、排出ローラ対９によってカラー画像形成装置上部の排出トレー１０に排出され、画像形成を完了する。
【００５８】
一方、２次転写終了後にクリーニング用帯電ローラ５ｆが中間転写ベルト５ａに圧接され、中間転写ベルト５ａ表面と２次転写残の残留トナーは所定のバイアス電圧が印加され残留電荷が除電される。
【００５９】
除電された残留トナーは、１次転写ニップ部を介して中間転写ベルト５ａから感光ドラム１へ静電気的に再転写され、中間転写ベルト５ａ表面がクリーニングされる。
【００６０】
なお、感光ドラム１に再転写された２次転写残の残留トナーは、感光ドラム１用のクリーニングブレード６によって除去し回収される。
【００６１】
回収された残留トナーは、廃トナーとして後述する搬送する搬送経路をたどり、廃トナーボックス２１６に回収され蓄積される。
【００６２】
｛現像カートリッジの構成｝
図２に示すように現像カートリッジ４はトナー収納部３０２と現像部３０９に大別される。
【００６３】
トナー収納部３０２には所定色のトナーが充填されており攪拌手段３０３が回転することによってトナーを現像部３０９に所定量搬送する。
【００６４】
搬送されたトナーは現像部３０９においてスポンジ状のトナー供給ローラ３０４の回転によって現像手段としての現像ローラ３０５表面に供給され、さらに薄板状の現像ブレード３３２と現像ローラ３０５との摩擦により電荷を付与され薄層化される。薄層化された現像ローラ３０５上のトナーは、回転により現像位置に搬送され、所定の現像バイアスを印加することにより感光ドラム１の静電潜像をトナー像に可視化させる。
【００６５】
感光ドラム１上の潜像の可視化に寄与しなかった残トナー、すなわち、現像ローラ３０５表面の未現像トナーは、再度トナー供給ローラ３０４で剥ぎ取られ、またこれと同時に新しいトナーが現像ローラ３０５上に供給されて新たな現像動作が連続的に行われる。
【００６６】
図９に示すように、現像カートリッジ４の非駆動側の側面には、第１の突起部３５２Ｌとこれに縁設してカートリッジガイド部材としてのガイドリブ３５４が一体に形成されている。そして、前記ガイドリブ３５４に沿って電気接点部Ａと電気接点部Ｂが同一線上に配置されている。
【００６７】
電気接点部Ａは現像ローラ３０５とトナー供給ローラ３０４に対する現像バイアスを印加する入力部であり、電気接点部Ｂは現像ブレード３３２に対してバイアスを印加する入力部である。
【００６８】
このように電気接点部Ａと電気接点部Ｂは、現像カートリッジ４の位置決め部に縁設されているので、本体のバイアス接点に対して、位置ズレを最小に押えることができ、安定して接触することができる。また、本実施の形態の電気接点部は現像カートリッジ４を挿入する際に使用するガイドリブ３５４に沿って配置されているので、電気接点部を突出させる必要がなく、現像カートリッジ４の長手寸法を最小にすることができ、装置本体の小型化が可能となっている。
【００６９】
｛カートリッジの着脱｝
図２１に示すように、装置本体の上蓋６４を反時計方向に開くと、カートリッジを装着する装着手段としての装着開口部６５が露出される。本実施の形態では、現像カートリッジ４及びプロセスカートリッジ５の複数のカートッジはすべてこの装着開口部６５から着脱できるようになっている。
【００７０】
一方、ジャム処理等もプロセスカートリッジ５を装置本体から取り外すことにより、装着開口部６５から行うことが可能となっている。
【００７１】
このように、消耗品の交換及びジャム処理等が装置本体の１つのドア（上蓋６４）を開けることによりアクセス可能となっており、ユーザビリティが向上した構成となっている。
【００７２】
｛現像カートリッジの着脱および位置決め｝
次に現像カートリッジ４の着脱及び位置決めについて説明する。
【００７３】
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを収納した現像カートリッジ４は、ロータリ部材としてのロータリ６７内の所定位置に固定される。ここで、現像カートリッジ４のロータリ６７への位置決め方法について図３〜図１４、図２２で詳細に説明する。
【００７４】
図１３、図２２に示すように現像カートリッジ４の装着は、装着開口部６５より矢印の方向に真っ直ぐにロータリ６７へ挿入することで行われる。
【００７５】
図１２に示すように装置本体内にはロータリユニット６６が配置され、ロータリ６７は中心軸５１を中心に公転し、その中心軸５１の両サイドには円盤状のロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒが固定されている。
【００７６】
ロータリフランジ５０Ｌには、現像カートリッジ４の着脱を案内する本体ガイド部としてのガイド溝５０ｃと、現像カートリッジ４の位置決め中心である第１の位置決め部５０ａＬと、現像カートリッジ４の回転止めを行う第２の位置決め部５０ｂＬが形成されている（図１０）。
【００７７】
ロータリフランジ５０Ｒにも同様に、現像カートリッジ４の着脱を案内するガイド溝５０ｃと、現像カートリッジ４の位置決め中心である第４の位置決め部５０ａＲと、現像カートリッジ４の回転止めを行う第３の位置決め部５０ｂＲが形成されている（図７）。
【００７８】
そして、第１の位置決め部５０ａＬ及び第４の位置決め部５０ａＲの側面には位置決め中心軸上に穴５０ｄが設けられている。この穴５０ｄはロータリ６７から現像カートリッジ４の脱落を防止するための引っ掛け穴の役目をする。
【００７９】
一方、図９に示すように現像カートリッジ４の非駆動側の側面には、現像カートリッジ４の着脱を案内するガイドリブ３５４と、現像カートリッジ４の非駆動側の位置決め中心である円弧状の第１の突起部３５２Ｌと、現像カートリッジ４の回転止めを行う円弧状の第２の突起部３５３Ｌと、が形成されている。
【００８０】
そして、図６に示すように現像カートリッジ４の駆動側の側面には、現像カートリッジ４の着脱を案内するガイドリブ３５４と、現像カートリッジ４の駆動側の位置決め中心である円弧状の第４の突起部３５２Ｒと、現像カートリッジ４の他端を押える円弧状の第３の突起部３５３Ｒと、が形成されている。
【００８１】
現像カートリッジ４の第１の突起部３５２Ｌと第４の突起部３５２Ｒ、第２の突起部３５３Ｌと第３の突起部３５３Ｒは長手方向において同一列軸上に配置されており、現像ローラ３０５の母線（軸線）と平行に配置されている。
【００８２】
図７、図１０に示すように、ロータリ６７のカートリッジガイド溝５０ｃには、現像カートリッジ４を紙面反時計方向に回転付勢するための付勢部材としての付勢ばね５３が配置されている。
【００８３】
この付勢ばね５３の押圧Ｎを受け、現像カートリッジ４は図８、図１１に示すように、第１の突起部３５２Ｌと第４の突起部３５２Ｒを基点とした回転モーメントＭにより、現像カートリッジ４の第２の突起部３５３Ｌ及び第３の突起部３５３Ｒはロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒの第２の位置決め部５０ｂＬ及び第３の位置決め部５０ｂＲに密着させられる。
【００８４】
現像カートリッジ４は公転されると、遠心力により外側に飛び出そうする。この時、後述する凸部としての可動突起部３８０ａ，３８０ｂがロータリ６７の引っ掛け穴５０ｄに引っかかるが、第２の突起部３５３Ｌと第３の突起部３５３Ｒは、第１の突起部３５２Ｌと第４の突起部３５２Ｒを基点として外側に移動しようとする。
【００８５】
本実施の形態においては、付勢ばね５３の押圧Ｎは前記遠心力に打ち勝つ力に設定されており、現像カートリッジ４の公転／停止の繰り返し動作において、現像カートリッジ４が突き当て面から浮き、位置ズレすることを防止している。
【００８６】
よって、常時現像カートリッジ４がロータリ６７に対して正確に固定されるので、現像カートリッジ４の現像ローラ３０５とプロセスカートリッジ５の感光ドラム１の軸線を平行に保ち当接するができる。そして、現像カートリッジ４の左右加圧バランスの偏りを少なくすることができるので、画像の濃度に左右差が発生することを防止している。
【００８７】
現像カートリッジ４の非駆動側に形成された第２の突起部３５３Ｌは、ロータリフランジ５０Ｌの第２の位置決め部５０ｂＬに対しては、現像カートリッジ４の公転の半径方向に突き当たるようになっている。
【００８８】
また、現像カートリッジ４の駆動側に形成された第３の突起部３５３Ｒは、ロータリフランジ５０Ｒの第３の位置決め部５０ｂＲに対しては、現像カートリッジ４公転の半径方向部３５３Ｒ−１と円周方向部３５３Ｒ−２の両方がそれぞれ半径方向突き当て部５０ｂＲ−１と円周方向突き当て部５０ｂＲ−２に突き当たるようになっている。
【００８９】
現像カートリッジ４の第１の突起部３５２Ｌと第４の突起部３５２Ｒは、現像カートリッジ４をロータリ６７の位置決め位置に揺動可能に軸支する懸架部であり、第１の突起部３５２Ｌはロータリフランジ５０Ｌの第１の位置決め部５０ａＬに係合され、第４の突起部３５２Ｒはロータリフランジ５０Ｒの第４の位置決め部５０ａＲに対して隙間をもって係止されている。
【００９０】
また、図３、図４、図５に示されるように、第１の突起部３５２Ｌ及び第４の突起部３５２Ｒの端面から、長手方向に伸縮可能な可動突起部３８０ｂ及び３８０ａが突出している。
【００９１】
この可動突起部３８０ｂ，３８０ａは、現像カートリッジ４の長手のおよそ半分の長さを持つ棒状部材であるスライダー部材３８０の端部に形成されていて、このスライダー部材３８０を移動させることにより、前述のように第１の突起部３５２Ｌ及び第４の突起部３５２Ｒの端面から可動突起部３８０ｂ，３８０ａが突き出たり引っ込んだりする。
【００９２】
そして、現像カートリッジ４の長手中央付近には、ヒンジ状の把手３８１が設けられていて、不図示のねじりコイルバネによって開く方向に付勢されている。
【００９３】
また、ヒンジ状の把手３８１は左右２つのヒンジ片部材３８１ａ，３８１ｂが対になって構成されているが、それぞれのヒンジ片部材３８１ａ，３８１ｂがスライダー部材３８０と連結していて、ヒンジ状の把手３８１の回動動作に連動してスライダー部材３８０が往復移動する。
【００９４】
通常の状態ではヒンジ状の把手３８１がねじりコイルバネに付勢され互いに離れる方向に開いた状態になっており、スライダー部材３８０の可動突起部３８０ａは第４突起部３５２Ｒ端面から突き出ている。そして、ヒンジ状の把手３８１を掴むとヒンジは回動し、スライダー部材３８０の可動突起部３８０ａは第４突起部３５２Ｒ端面よりも内側に引っ込むよう構成されている。
【００９５】
また、各ヒンジ片部材３８１ａ，３８１ｂは、回動部を中心として掴む部分と逆側にギアの歯が形成されていて、両者のギアが噛合っている。そのため、片方のヒンジ片だけを回動させて、もう一方のヒンジ片も閉じ、両方のスライダー部材３８０が常に同時に往復動作する構成になっている。
【００９６】
現像カートリッジ４の挿入時には、ヒンジ状の把手３８１を掴んでロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒのガイド溝５０ｃに現像カートリッジ４の両側面のガイドリブ３５４を沿わせて挿入する。
【００９７】
次に、ロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒ側面の第１の位置決め部５０ａＬ及び第４の位置決め部５０ａＲに現像カートリッジ４側面に形成された円弧状の第１の突起部３５２Ｌ及び第４の突起部３５２Ｒが突き当たった地点で、掴んでいたヒンジ状の把手３８１を離す。
【００９８】
そうすると、可動突起部３８０ａ，３８０ｂが第１の突起部３５２Ｌ端面及び第４の突起部３５２Ｒ端面より突き出し、第１の位置決め部５０ａＬ及び第４の位置決め部５０ａＲの長手側面に設けられた前述の引っ掛け穴５０ｄに挿入される。
【００９９】
第１の突起部３５２Ｌと可動突起部３８０ｂは同軸上に設けられているため、現像カートリッジ４は第１突起部３５２Ｌを中心に揺動可能であるが、カートリッジガイド溝５０ｃには、現像カートリッジ４を紙面反時計方向に回転付勢するための付勢ばね５３が配置されており、この付勢ばね５３により、現像カートリッジ４の第２の突起部３５３Ｌ及び第３の突起部３５３Ｒはロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒの第２の位置決め部５０ｂＬ及び第３の位置決め部５０ｂＲに密着させられて現像カートリッジ４の位置が固定される（図１４）。
【０１００】
一方、現像カートリッジ４の取り外しの際は、図４に示されるように、ヒンジ状の把手３８１を掴むことで可動突起部３８０ａ，３８０ｂが引っ込み、可動突起部３８０ａ，３８０ｂが引っ掛け穴５０ｄから外れて、上方向に離脱可能になる。
【０１０１】
このように、現像カートリッジ４はユーザの操作によって離脱、装着が可能であり、前述した固定方法によってロータリ６７から現像カートリッジ４は離脱することなくロータリ６７の回転が行えるようになっている。
【０１０２】
｛現像カートリッジの駆動構成｝
次に、現像カートリッジ４の駆動構成について詳細に説明する。
【０１０３】
図１２に示すように、ロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒの両サイドには、ロータリ側板５４が配置されており、中心軸５１はロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒ及びロータリ側板５４を串刺しにする形で係止されている。言い換えると、ロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒと中心軸５１はロータリ側板５４に支えられて公転可能に保持されている。
【０１０４】
ロータリ側板５４の片方には複数のギアが噛合い可能に固定されている。図１６に示される現像カートリッジ４の駆動入力ギア３０７は、このロータリ側板５４に配置されたギア列の内、最下流の終端ギア５５と噛合い、現像ローラ３０５、塗布ローラ、攪拌部材等を回転駆動させている。
【０１０５】
本実施の形態においては、現像カートリッジ４がロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒと共に所定角度公転することにより、駆動入力ギア３０７とロータリ側板５４の終端ギア５５が接続される。
【０１０６】
｛現像カートリッジの公転時の駆動接続｝
ここで、現像カートリッジ４がロータリ６７の公転と共に回転移動する際に、ロータリ側板５４の終端ギア５５の歯先と現像カートリッジ４の駆動入力ギア３０７の歯先同士がぶつかって歯が正しく噛合わない可能性がある。このようなケースの場合、本実施の形態では現像カートリッジ４はロータリフランジ５０Ｒの第４の位置決め部５０Ｒａを中心にいったん揺動退避することにより、歯が確実に噛合うように構成している。
【０１０７】
さらに詳しく説明すると、図１７に示すように、現像カートリッジ４の駆動入力ギア３０７とロータリの終端ギア５５の歯の位置の位相が合っていない場合は、ギアの歯先同士が当たり、駆動入力ギア３０７は反力Ｆを図に示す方向に受ける。
【０１０８】
この時発生したＦのベクトルにより、現像カートリッジ４の揺動基準である第１の突起部３５２Ｌと第３の突起部３５２Ｒには反時計方向の回転モーメント−Ｍ’が働く。この回転モーメント−Ｍ’は付勢ばね５３の押圧Ｎによる回転モーメントＭよりも大きいので、現像カートリッジ４はＢ方向に移動しようとする。また、反力Ｆのｘ成分であるＦｘにより、同様に図の右方向に力を受ける。
【０１０９】
本実施の形態においては、ロータリ６７に配置された第３の位置決め部５０ｂＲの円周方向突き当て部５０ｂＲ−２は、現像カートリッジ４の揺動基準で中心となる第４の突起部３５２Ｒと第３の突起部３５３Ｒの中心を結んだ線分に対して略直角に形成されている。
【０１１０】
したがって、現像カートリッジ４はＢ方向へ揺動することにより外側に逃げることができ、歯先同士のぶつかりは解消され、図１８の状態へ収まる。
【０１１１】
そして、先に説明したロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒの付勢ばね５３により現像カートリッジ４がロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒの所定位置に位置決めされる。
【０１１２】
現像カートリッジ４の非駆動側についても、上に述べたように、揺動基準である第１の突起部３５２Ｌを中心にＢ方向へ揺動することにより、駆動側の動きに追従されることは言うまでもない。
【０１１３】
また、現像カートリッジ４の駆動が完了し、次のポジションへ現像カートリッジ４を公転させる場合において、ロータリフランジ５０Ｒの終端ギア５５が万一スルー状態に開放できなかった場合も、現像カートリッジ４の揺動機構により、現像カートリッジ４とロータリフランジ５０Ｒはロータリ６７の終端ギア５５の噛合い部より離脱できる。
【０１１４】
なお、本実施の形態の現像カートリッジ４は、現像カートリッジ４の公転方向の下流側端部に揺動可能に懸架される第１の突起部３５２Ｌと第４の突起部３５２Ｒを配置しているが、現像カートリッジ４の駆動入力ギア３０７がロータリ６７の終端ギア５５とぶつかる際に、現像カートリッジ４は下方向に反力Ｆを受ける（図１８）。
【０１１５】
この時、現像カートリッジ４の第１の突起部３５２Ｌと第４の突起部３５２Ｒも下側へ下がろうとするが、ロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒの第１の位置決め部５０ａＬと第４の位置決め部５０ａＲに支えられる。このような支持構成により、現像カートリッジ４が高速で公転されても、駆動入力部で発生する衝撃の影響で、現像カートリッジ４がロータリフランジか５０Ｌ，５０Ｒら脱落することはない。
【０１１６】
｛現像カートリッジの加圧当接時の駆動｝
図１６に示すように現像カートリッジ４の駆動入力ギア３０７はロータリ側板５４の終端ギア５５から駆動を受けると、噛合い力Ｆを受ける。また、付勢ばね５３の押圧Ｎがガイドリブ３５４に作用し、当接加圧力Ｗ２が現像ローラ３０５に作用する。これら３つの力により、現像カートリッジ４はロータリフランジ５０Ｌの第１の位置決め部５０ａＬを中心に紙面時計方向の回転モーメントＭを受ける。
【０１１７】
一方、現像ローラ３０５は感光ドラム１に対して、約１５０％の周速差で回転している。即ち、現像ローラ３０５は感光ドラム１に対して約１．５倍早く回転している。
【０１１８】
この周速差により、現像ローラ３０５には接線力Ｐが作用し、現像カートリッジ４はロータリフランジ５０Ｌの第１の位置決め部５０ａＬを中心に紙面反時計方向の回転モーメント−Ｍ’を受ける。
【０１１９】
ここで、時計方向の回転モーメントＭは反時計方向の回転モーメント−Ｍ’より十分に大きいので、現像カートリッジ４の非駆動側の第２の突起部３５３Ｌはロータリフランジ５０Ｌの第２の位置決め部５０ｂＬに押し付けられ、駆動中に現像カートリッジ４がロータリフランジ５０Ｌの位置決め地点から動くことを抑止している。
【０１２０】
さらに、現像カートリッジ４の駆動側に関しては、駆動入力ギア３０７の噛合い力Ｆが駆動入力軸３０８に対しても作用し、現像カートリッジ４の駆動側は、この噛合い力によって第３の突起部３５３Ｒ（３５３Ｒ−１、３５３Ｒ−２）がロータリフランジ５０Ｒの第３の位置決め部５０ｂＲ（５０ｂＲ−１、５０ｂＲ−２）の２ヶ所に突き当たり位置決め地点から動くことを抑止している。
【０１２１】
本実施の形態においては、第３の突起部３５３Ｒを駆動入力軸に作用する噛合い力Ｆの発生方向の下側に配置おり、ロータリフランジ５０Ｒの第３の位置決め部５０ｂＲにおいて、しっかり保持できるように構成されている。
【０１２２】
このように、現像カートリッジ４がロータリ６７内にしっかり位置決め固定されるので、駆動入力部において発生しやすいギアの噛合い振動を抑制できる。
【０１２３】
なお、現像時においては、現像カートリッジ４の駆動側は、第３の突起部３５３Ｒ（３５３Ｒ−１、３５３Ｒ−２）が基準となり、第４の突起部３５２Ｒは回転止めとして位置決めされる。ここで、第４の突起部３５２Ｒはロータリフランジの第４の位置決め部５０ａＲに対して、若干のガタｓを有しており（図８）、揺動中心部が若干動ける自由度を持っている。
【０１２４】
したがって、部品寸法のばらつきの影響をこのガタｓで吸収でき、現像カートリッジ４の位置決めずれや、装着不良を防止することができる。
【０１２５】
また、本実施の形態においては現像カートリッジ４の駆動伝達は、感光ドラム１に当接する前に開始する構成になっているため、切替時間を長くすることなく現像ローラ３０５の前回転時間を確保できる。
【０１２６】
なお、この噛合い力はロータリ６７内で閉じた力の系になっているので、後で説明する現像カートリッジ４の感光ドラム１に対する加圧力への影響は少ない。
【０１２７】
図１８に示すように駆動結合前のポジションから駆動結合ポジションへ移動した際に、現像カートリッジ４及びこの駆動入力ギア３０７は正転方向に反力を受ける。さらに、本実施の形態の現像カートリッジ４の駆動入力ギア３０７の回転方向は、現像カートリッジ４の公転方向（図反時計方向）と同一方向である。
【０１２８】
このため、駆動結合前のポジションから駆動結合ポジションに公転した時、即ち、駆動入力ギア３０７がロータリ６７の終端ギア５５にぶつかった際に、現像カートリッジ４及びこの駆動入力ギア３０７は図に示す正転方向に反力Ｆを受ける。
【０１２９】
この時受けた反力Ｆは駆動入力ギア３０７の正転方向なので、現像ローラ３０５は逆回転しない。よって、逆回転動作により、現像カートリッジ４のトナーが逆流し、図２に示すシール部材３５６等が捲れてトナーが噴出すことを未然に防止できる。
【０１３０】
｛現像カートリッジの加圧構成｝
本実施の形態では、ロータリ６７に４色の現像カートリッジ４が収納されるが、現像カートリッジ４の感光ドラム１に対する加圧は以下のように行っている。
【０１３１】
図１２、図１６に示すようにロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒはロータリ側板５４に対して公転可能に保持されていると説明したが、両サイドのロータリ側板５４はその上部に回動可能に配置された揺動軸６０によって装置本体の側板に位置決め懸架されている。言い換えると、現像カートリッジ４とロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒ及びロータリ側板５４はこれらが一体となって揺動する構成となっている。
【０１３２】
即ち、現像カートリッジ４とロータリ６７が一体となった揺動運動によって現像カートリッジ４は感光ドラム１に対して加圧離間される構成となっている。
【０１３３】
このように現像カートリッジ４とロータリ６７が一体で揺動することにより、従来必要とされた現像カートリッジ４の加圧機構をロータリ６７内部からロータリ６７の外部に配置することができ、ロータリ６７を小型化でき、現像カートリッジ４の加圧機構も簡素化が可能となった。
【０１３４】
ロータリ６７の接離動作は、加圧カム９４を回転することで行われるが、加圧カム９４は加圧回転軸９０と同一軸上に配置されている。不図示の接離モーターの回転方向を切り替えることで、ロータリ６７を２つの位置、すなわち当接位置（図１９）と、全離間位置（図２１）と、に移動する。
【０１３５】
図１５に示すように、接離カム９１の取り付けられた加圧回転軸９０の終端には回転フラグ９２が取り付けられており、この回転フラグ９２が離間検知センサー９３を遮るタイミングを検知することで、加圧カム９４の回転方向を検出している（図１４）。
【０１３６】
現像カートリッジ４の当接時、即ちロータリ６７加圧時は不図示の接離モーターを所定時間、正回転することで行われる。この正回転により、加圧カム９４が所定量回転しカム受け部９９を押し下げる（図１９）。
【０１３７】
そして、ロータリ加圧バネ９８を介してロータリ側板５４は揺動軸６０を中心に回転し、ロータリ６７は感光ドラム１に対して押し出される。
【０１３８】
ロータリ６７の離間時は接離モーターが逆回転することで加圧時とは反対の動作を行う。
【０１３９】
なお、本実施の形態においては、ロータリ６７の離間ポジションはハーフ離間と全離間の２つを選択できるようになっている。具体的には、感光ドラム１に対して現像カートリッジ４は、ハーフ離間位置ではＬ／２＝約２ｍｍ、全離間位置ではＬ＝約４ｍｍ離れている。
【０１４０】
よって、ロータリ６７は、図１９の当接位置、図２０のハーフ離間位置、図２１の全離間位置の３つの位置に移動可能となっている。この３つのロータリ６７の停止位置は、接離モーターで加圧カム９４を０°、９０°、１８０°の３ステップに正逆回転させることで行われる。
【０１４１】
本実施の形態においては、画像形成中は、ハーフ離間位置でロータリ６７を公転、接離動作を行っている。ロータリ６７の全離間は、図２１に示すように現像カートリッジ４の取り出しポジション位置および現像カートリッジ４のメモリタグへのＲ／Ｗ時に行っている。
【０１４２】
全離間位置から感光ドラム１に現像カートリッジ４を当接させる場合に比べ、ハーフ離間位置から現像カートリッジ４を当接させた場合、短い移動距離でロータリ６７を加圧することができ、感光ドラム１に対するショック及び動作音を約半分にすることが可能となっている。
【０１４３】
また、現像カートリッジ４のロータリ６７に対する位置決めは、左右２ヶ所の計４箇所で行っていることは先に説明した。
【０１４４】
ここで、図３に示すように位置決めを成す第１の突起部３５２Ｌと第４の突起部３５２Ｒを結ぶ軸線をｈ、第２の突起部３５３Ｌと第３の突起部３５３Ｒを結ぶ軸線をｐとし、現像ローラ３０５の母線（軸線）をｖとすると、ｈとｐはｖに対して平行になるように配置されている。
【０１４５】
本実施の形態では、ｖはｈとｐの間に配置されているので、現像時、現像ローラ３０５に発生する当接力Ｗは４箇所の突起部で均等にバランス良く支えることができるため、現像カートリッジ４が捩れることはなく、現像ローラ３０５が感光ドラム１に対して片当たりすることを抑制できる。
【０１４６】
｛ロータリの回転制御｝
図１２に示すように両サイドのロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒの外周面にはギアが一体形成されており、これと噛合う一対の従動ギア５９が両サイドに配置されている。両サイドの従動ギア５９は回転軸で連結されており、片方のロータリフランジ５０Ｒが回転すると、この従動ギア５９を介して、もう片方のロータリフランジ５０Ｌが同位相で回転されるように構成されている。
【０１４７】
このような駆動構成にしたことにより、ロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒの公転時や現像カートリッジ４の駆動時において、ロータリフランジ５０Ｌ，５０Ｒのどちらか一方が捩れてしまうことを防止している。
【０１４８】
ロータリ側板５４の揺動中心、即ち揺動軸６０にはロータリフランジ５０Ｒを回転させるロータリ駆動ギアが配置されており、ロータリ駆動モーター６１に接続されている。
【０１４９】
ロータリ駆動モーター６１の回転軸の終端には、公知のエンコーダ６２が取り付けられており、ロータリ駆動モーター６１の回転量を検知し、回転数を制御している。
【０１５０】
一方、ロータリフランジ５０Ｌの外周には側方に突出したフラグ５７が形成されており、図１６にしめすロータリ側板５４に固定されたフォトインタラプタ５８を通過するよう回転している。
【０１５１】
本実施の形態においては、前記フラグ５７がフォトインタラプタ５８を遮った時を基準にして、所定角度だけロータリ６７が公転するように制御している。この公転角度の制御は前記エンコーダ６２により回転量を検知して制御している。また、従来はパルスモーター等を使ってロータリの回転量を制御していたが、励磁による高調波が耳障りな側面があったが、本実施の形態ではＤＣモーターで駆動制御を行っているので、より静かなロータリ６７の駆動を行える。
【０１５２】
現像カートリッジ４の駆動時は、ロータリ６７が回転してずれてしまう恐れがあるので、ロータリ６７の回転をロックする必要がある。
【０１５３】
ロータリ６７の駆動モーターであるＤＣモーターに電気的ブレーキをかけてロータリ６７の回転をロックすることは可能だが、長時間これを行うとＤＣモーターが昇温してモーター内部のコイルが焼き切れてしまう可能性が大きい。
【０１５４】
本実施の形態においては、図２３に示すようにロータリ６７といっしょに回転する従動ギア５９の回転軸上にブレーキ溝９５を配置しており、現像カートリッジ４の停止位置毎にブレーキ溝９５にストッパ９６の爪を差し込んでいる。
【０１５５】
このストッパ９６の上げ下げは、所定のタイミングでソレノイド９７をＯＮ／ＯＦＦすることにより行われる。このようにメカブレーキを用いて、ロータリ６７の停止位置がずれないようにしている。
【０１５６】
以上説明したような本実施の形態では、以下に述べる効果を得る。
【０１５７】
（１）現像カートリッジ４がロータリ６７に対して確実に位置決めされるので、ロータリ６７の公転が安定し、常に良好な画像をプリントできる。
【０１５８】
（２）現像カートリッジ４の駆動入力ギア３０７の噛合いが安定し、現像ローラ３０５の回転むらを抑制できるので、良好な画像を形成できる。
【０１５９】
（３）公転直後、現像カートリッジ４の駆動入力ギア３０７がロータリ６７の終端ギア５５と万一、正しく噛合わない場合は、現像カートリッジ４自身が揺動して退避することにより正しい噛合いを確保できるため、異常画像やミスプリントを防止できる。
【０１６０】
（４）現像カートリッジ４はロータリ６７と一体で感光ドラム１に接離するため、複雑な接離機構が省け、コストを下げることができる。
【０１６１】
（５）現像カートリッジ４は感光ドラム１に当接する前に駆動を開始することが可能なので、画像形成速度の向上が図れる。
【０１６２】
【発明の効果】
以上説明したような本発明の現像カートリッジ及び画像形成装置は、低コストと操作性の向上の実現する。また、常に良好な画像を得ることができる。さらには、画像形成速度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に係る電子写真方式の画像形成装置の縦断面図である。
【図２】現像カートリッジの断面図である。
【図３】現像カートリッジの駆動側の斜視図である。
【図４】現像カートリッジのスライダー部材移動を示す斜視図である。
【図５】現像カートリッジの非駆動側の斜視図である。
【図６】現像カートリッジの駆動側側面図である。
【図７】ロータリへの現像カートリッジの装着方向を示す駆動側側面図である。
【図８】ロータリに現像カートリッジが装着された状態を示す駆動側側面図である。
【図９】現像カートリッジの非駆動側側面図である。
【図１０】ロータリへの現像カートリッジの装着方向を示す非駆動側側面図である。
【図１１】ロータリに現像カートリッジが装着された状態を示す非駆動側側面図である。
【図１２】ロータリユニットの斜視図である。
【図１３】ロータリへの現像カートリッジの装着方向を示す斜視図である。
【図１４】ロータリに現像カートリッジが装着された斜視図である。
【図１５】ロータリの加圧制御部の斜視図である。
【図１６】現像カートリッジの当接駆動状態を示す側面図である。
【図１７】現像カートリッジの公転動作後、歯先当たり駆動状態を示す側面図である。
【図１８】現像カートリッジの公転動作後、正常な駆動状態を示す側面図である。
【図１９】ロータリの当接状態を示す断面図である。
【図２０】ロータリのハーフ離間状態を示す断面図である。
【図２１】ロータリの全離間状態を示す断面図である。
【図２２】カートリッジの着脱を示す断面図である。
【図２３】ロータリのブレーキ機構を示す斜視図である。
【符号の説明】
１　感光ドラム
２　帯電装置
３　露光手段
４　現像カートリッジ
４Ｙ　イエロー現像器
５　プロセスカートリッジ
５ａ　中間転写ベルト
５ｆ　クリーニング用帯電ローラ
５ｊ　１次転写ローラ
６　クリーニングブレード
７　レジストローラ対
８　定着器
８ａ　加圧ローラ
８ｂ　加熱ローラ
９　排出ローラ対
１０　排出トレー
１１　２次転写ローラ
１２　搬送ベルトユニット
１３　排紙ローラ対
１４　レジ前センサ
１５　排紙ガイド
５０Ｌ，５０Ｒ　ロータリフランジ
５０ａＬ　第１の位置決め部
５０ａＲ　第４の位置決め部
５０ｂＬ　第２の位置決め部
５０ｂＲ　第３の位置決め部
５０ｃ　カートリッジガイド溝
５０ｄ　引っ掛け穴
５１　中心軸
５４　ロータリ側板
５５　終端ギア
５７　フラグ
５８　フォトインタラプタ
５９　従動ギア
６０　揺動軸
６１　ロータリ駆動モーター
６２　エンコーダ
６４　上蓋
６５　装着開口部
６６　ロータリユニット
６７　ロータリ
９０　加圧回転軸
９１　接離カム
９２　回転フラグ
９３　離間検知センサー
９４　加圧カム
９５　ブレーキ溝
９６　ストッパ
９７　ソレノイド
９８　ロータリ加圧バネ
９９　カム受け部
２１６　廃トナーボックス
３０２　トナー収納部
３０３　攪拌手段
３０４　トナー供給ローラ
３０５　現像ローラ
３０７　駆動入力ギア
３０８　駆動入力軸
３０９　現像部
３３２　現像ブレード
３５２Ｌ　第１の突起部
３５２Ｒ　第４の突起部
３５３Ｌ　第２の突起部
３５３Ｒ　第３の突起部
３５４　ガイドリブ
３５６　シール部材
３８０　スライダー部材
３８０ａ，３８０ｂ　可動突起部
３８１　把手
３８１ａ，３８１ｂ　ヒンジ片部材

Claims (21)

1. 電子写真画像形成装置本体に着脱可能な現像カートリッジにおいて、
   枠体と、
   電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するための現像手段と、
   前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられた第１の突出部であって、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着した際に、前記装置本体に設けられた第１の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジの位置決めを行う第１の突出部と、
   前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられた第２の突出部であって、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着した際に、前記装置本体に設けられた第２の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジが前記第１の位置決め部を中心に回転することを規制する第２の突出部と、
   前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられ、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着する際に、前記装置本体に設けられた本体ガイド部と当接して前記現像カートリッジのガイドをするカートリッジガイド部材であって、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着した際に、前記装置本体に設けられた付勢部材によって、前記第２の突出部が前記第２の位置決め部と接触する方向に押圧される被押圧部を有するカートリッジガイド部材と、
   を有することを特徴とする現像カートリッジ。
2. 前記カートリッジガイド部材は、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着する装着方向の下流側に設けられ、
   前記第１の突出部は、前記装着方向の上流側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の現像カートリッジ。
3. 前記カートリッジガイド部材は、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着する装着方向に延びた突起であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の現像カートリッジ。
4. 前記第１の突出部は、断面形状が前記カートリッジガイド部材の幅より大きい直径の円形の突起であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
5. 前記第２の突出部は、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着する装着方向と交差する方向において、前記カートリッジガイド部材から離れた位置に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
6. 前記現像カートリッジは、前記装置本体に回転可能に設けられたロータリ部材であって、電子写真感光体に形成された静電潜像を前記現像カートリッジの前記現像手段によって現像することのできる現像位置と、前記現像カートリッジを前記現像位置から退避する退避位置と、をとり得るロータリ部材に着脱可能であり、
   前記現像カートリッジが前記現像位置に移動した際に、前記装置本体に設けられた本体駆動ギアと係合する駆動入力ギアであって、前記本体駆動ギアから駆動力が伝達された際に、前記第２の突出部が前記第２の位置決め部と接触して、前記現像カートリッジが前記第１の突出部を中心に回転することを規制する方向に力を受ける駆動入力ギアを有することを特徴とする請求項１に記載の現像カートリッジ。
7. 前記第２の突出部は、前記現像カートリッジが前記退避位置から前記現像位置に移動し、前記本体駆動ギアと前記駆動入力ギアとが係合する際には、前記装置本体に移動可能に支持されていることを特徴とする請求項６に記載の現像カートリッジ。
8. 前記第１の突出部は、前記現像カートリッジが前記退避位置から前記現像位置に移動し、前記本体駆動ギアと前記駆動入力ギアとが係合する際には、前記装置本体に移動可能に支持されていることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の現像カートリッジ。
9. 前記現像カートリッジは、長手方向に移動可能に設けられた係止部材であって、前記装置本体に設けられた穴部と係脱可能で、前記ロータリ部材が回転した際に、前記現像カートリッジが前記装置本体から外れることを防ぐ係止部材を有することを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
10. 前記被押圧部は、前記装置本体が移動する方向とは反対の方向に押圧されていることを特徴とする請求項１乃至請求項９に記載のいずれかの現像カートリッジ。
11. 電子写真画像形成装置本体に回転可能に設けられたロータリ部材であって、電子写真感光体に形成された静電潜像を現像カートリッジの現像手段によって現像することのできる現像位置と、前記現像カートリッジを前記現像位置から退避する退避位置と、をとり得るロータリ部材に着脱可能な現像カートリッジにおいて、
    枠体と、
    電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するための現像手段と、
    前記枠体の長手方向における一端部から突出して設けられた第１の突起部であって、前記現像カートリッジを前記ロータリ部材に装着した際に、前記ロータリ部材に設けられた第１の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジの位置決めを行う第１の突起部と、
    前記枠体の長手方向における一端部から突出して設けられた第２の突起部であって、前記現像カートリッジを前記ロータリ部材に装着した際に、前記ロータリ部材に設けられた第２の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジが前記第１の位置決め部を中心に回転することを規制する第２の突起部と、
    前記枠体の長手方向における他端部に設けられた駆動入力ギアであって、前記現像カートリッジが前記現像位置に移動した際に、前記装置本体に設けられた本体駆動ギアと係合する駆動入力ギアと、
    前記枠体の長手方向における他端部から突出して設けられた第３の突起部であって、前記現像カートリッジを前記ロータリ部材に装着した後に、前記現像位置において前記駆動入力ギアが前記本体駆動ギアから駆動力を伝達された際に、前記ロータリ部材に設けられた第３の位置決め部と接触する方向の力を受けて、前記現像カートリッジの位置決めを行う第３の突起部と、
    前記枠体の長手方向における他端部から突出して設けられた第４の突起部であって、前記現像カートリッジを前記ロータリ部材に装着した後に、前記現像位置において前記駆動入力ギアが前記本体駆動ギアから駆動力を伝達された際に、前記ロータリ部材に設けられた第４の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジが前記第３の位置決め部を中心に回転することを規制する第４の突起部と、
    を有することを特徴とする現像カートリッジ。
12. 前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられ、前記現像カートリッジを前記ロータリ部材に装着する際に、前記ロータリ部材に設けられた本体ガイド部と当接して前記現像カートリッジのガイドをするカートリッジガイド部材であって、前記退避位置において前記現像カートリッジを前記ロータリ部材に装着した際に、前記ロータリ部材に設けられた付勢部材によって、前記第２の突起部が前記第２の位置決め部と接触する方向に押圧されると共に前記第３の突起部が前記第３の位置決め部と接触する方向に押圧される被押圧部を有するカートリッジガイド部材を有することを特徴とする請求項１１に記載の現像カートリッジ。
13. 前記第２の突出部、前記第３の突出部及び前記第４の突出部は、前記現像カートリッジが前記退避位置から前記現像位置に移動し、前記本体駆動ギアと前記駆動入力ギアとが係合する際には、前記ロータリ部材に移動可能に支持されていることを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の現像カートリッジ。
14. 前記第１の突出部及び前記第４の突出部は、断面形状が前記カートリッジガイド部材の幅より大きい直径の円形の突起であることを特徴とする請求項１１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
15. 前記第４の突出部は、円形の表面から突出した凸部を有し、前記凸部が前記第４の位置決め部と係合することを特徴とする請求項１４に記載の現像カートリッジ。
16. 前記第１の突出部の中心と前記第４の突出部の中心とを結ぶ線と、前記第２の突出部の中心と前記第３の突出部の中心とを結ぶ線とは、平行であることを特徴とする請求項１１乃至請求項１５のいずれか１項に記載の現像カートリッジ。
17. 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、
    本体ガイド部と、
    付勢部材と、
    第１の位置決め部と、
    第２の位置決め部と、
    枠体、電子写真感光体に形成された静電潜像を現像するための現像手段、前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられた第１の突出部であって、現像カートリッジを前記装置本体に装着した際に、前記第１の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジの位置決めを行う第１の突出部、前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられた第２の突出部であって、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着した際に、前記第２の位置決め部と係合して、前記現像カートリッジが前記第１の位置決め部を中心に回転することを規制する第２の突出部及び前記枠体の長手方向における両端部から突出して設けられ、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着する際に、前記本体ガイド部と当接して前記現像カートリッジのガイドをするカートリッジガイド部材であって、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着した際に、前記付勢部材によって、前記第２の突出部が前記装置本体と接触する方向に押圧される被押圧部を有するカートリッジガイド部材を有する現像カートリッジを取り外し可能に装着するための装着手段と、
    前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、
    を有することを特徴とする画像形成装置。
18. 前記付勢部材は、前記現像カートリッジを前記装置本体に装着する装着方向における前記第１の位置決め部の下流側に設けられていることを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
19. 回転可能に設けられたロータリ部材であって、電子写真感光体に形成された静電潜像を前記現像カートリッジの前記現像手段によって現像することのできる現像位置と、前記現像カートリッジを前記現像位置から退避する退避位置とをとり得るロータリ部材と、
    前記現像位置に前記現像カートリッジが移動した際に、前記現像カートリッジに設けられた駆動入力ギアと係合する本体駆動ギアであって、前記駆動入力ギアへ駆動力を伝達した際に、前記第２の突出部を前記第２の位置決め部と接触させて、前記現像カートリッジの回転することを規制する方向に力を伝達する本体駆動ギアと、
    を有することを特徴とする請求項１７または請求項１８に記載の画像形成装置。
20. 前記第２の位置決め部は、前記現像カートリッジが前記退避位置から前記現像位置に移動し、前記本体駆動ギアと前記駆動入力ギアとが係合する際には、前記第２の突出部を移動可能に支持し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。
21. 前記第１の位置決め部は、前記現像カートリッジが前記退避位置から前記現像位置に移動し、前記本体駆動ギアと前記駆動入力ギアとが係合する際には、前記第２の突出部を移動可能に支持していることを特徴とする請求項１９または請求項２０に記載の画像形成装置。

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