JP2010008724A - タンデム型プロセスユニットおよび画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】側面の構成を簡素化することができるタンデム型プロセスユニット、およびそのようなタンデム型プロセスユニットを備える画像形成装置を提供する。
【解決手段】４つのプロセスカートリッジ５は、それぞれ感光ドラム７を保持しており、その感光ドラム７の軸線方向と直交する方向（前後方向）に並列に配置される。プロセスカートリッジ５の幅方向両側には、それぞれ上支持板３１が配置されている。また、各上支持板３１の下方には、下支持板３２が配置されている。そして、４つのプロセスカートリッジ５は、１対の上支持板３１および１対の下支持板３２により一括して支持される。
【選択図】図２

Description

本発明は、カラープリンタなどの画像形成装置およびこれに装着されるタンデム型プロセスユニットに関する。

電子写真方式のカラープリンタでは、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色に対応した感光ドラムを並列に配置した、いわゆるタンデム型のカラープリンタが主流になりつつある。
タンデム型のカラープリンタとして、各色ごとに感光ドラムおよび現像器などを筐体で一体的に保持してプロセスカートリッジを構成し、その各色のプロセスカートリッジを装置本体内に対して一体的に着脱可能としたものが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。各色のプロセスカートリッジは、装置本体内に着脱可能に設けられたトレイに載置されている。トレイの側面には、各プロセスカートリッジに対応して、中間電気接点が設けられている。トレイにプロセスカートリッジが載置された状態で、プロセスカートリッジに設けられたカートリッジ電気接点が中間電気接点に接続される。また、装置本体内には、トレイが装置本体内に装着された状態で各中間電気接点と接続される本体電気接点が配置されている。カートリッジ電気接点と中間電気接点とが機械的に接続され、かつ、中間電気接点と本体電気接点とが機械的に接続されることにより、中間電気接点を介して、カートリッジ電気接点と本体電気接点とが電気的に接続される。そして、カートリッジ電気接点と本体電気接点とが電気的に接続された状態で、装置本体からプロセスカートリッジへの給電を達成することができる。
特開２００７−３１３０３３号公報

しかしながら、中間電気接点を設けることにより、トレイの側面の構成が複雑になる。
そこで、本発明の目的は、側面の構成を簡素化することができるタンデム型プロセスユニット、およびそのようなタンデム型プロセスユニットを備える画像形成装置を提供することである。

前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、画像形成装置の装置本体に着脱可能に装着されるタンデム型プロセスユニットにおいて、感光ドラムをそれぞれ保持し、前記感光ドラムの軸線方向と直交する方向に並列に配置される複数のプロセスカートリッジと、各前記プロセスカートリッジの前記軸線方向両端部を一括して支持する１対の上支持板と、前記１対の上支持板に対して下方に間隔を空けて配置され、各前記プロセスカートリッジの前記軸線方向両端部を一括して支持する１対の下支持板とを備えていることを特徴としている。

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１対の上支持板間の間隔は、前記１対の下支持板間の間隔よりも大きいことを特徴としている。
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、前記プロセスカートリッジには、前記１対の上支持板に支持される１対の上被支持部と、前記１対の下支持板に支持される１対の下被支持部とが設けられ、前記１対の下支持板間の間隔よりも前記１対の下被支持部間の間隔が大きく、前記１対の下被支持部間の間隔よりも前記１対の上支持板間の間隔が大きく、前記１対の上支持板間の間隔よりも前記１対の上被支持部間の間隔が大きいことを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記１対の下被支持部の一方は、前記感光ドラムの軸線上に配置され、前記感光ドラムに駆動力を入力するための駆動入力部であることを特徴としている。
請求項５に記載の発明は、請求項３または４に記載の発明において、前記下被支持部を前記下支持板に対して固定するためのレバーを備えていることを特徴としている。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の発明において、前記軸線方向および上下方向に延び、前記１対の上支持板および前記１対の下支持板に接続される接続板を備えていることを特徴としている。
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、前記接続板は、前記１対の上支持板に接続された部分と前記１対の下支持板に接続された部分との間に、前記１対の上支持板間の間隔よりも前記軸線方向に幅狭な部分を有していることを特徴としている。

請求項８に記載の発明は、画像形成装置であって、装置本体と、前記装置本体に着脱可能に装着されるタンデム型プロセスユニットとを備え、前記タンデム型プロセスユニットは、感光ドラムをそれぞれ保持し、前記感光ドラムの軸線方向と直交する方向に並列に配置される複数のプロセスカートリッジと、各前記プロセスカートリッジの前記軸線方向両端部を一括して支持する１対の上支持板と、前記１対の上支持板に対して下方に間隔を空けて配置され、各前記プロセスカートリッジの前記軸線方向両端部を一括して支持する１対の下支持板とを備えていることを特徴としている。

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１対の上支持板間の間隔は、前記１対の下支持板間の間隔よりも大きいことを特徴としている。
請求項１０に記載の発明は、請求項８または９に記載の発明において、前記プロセスカートリッジには、前記１対の上支持板に支持される１対の上被支持部と、前記１対の下支持板に支持される１対の下被支持部とが設けられ、前記１対の下支持板間の間隔よりも前記１対の下被支持部間の間隔が大きく、前記１対の下被支持部間の間隔よりも前記１対の上支持板間の間隔が大きく、前記１対の上支持板間の間隔よりも前記１対の上被支持部間の間隔が大きいことを特徴としている。

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１対の下被支持部の一方は、前記感光ドラムの軸線上に配置され、前記感光ドラムに駆動力を入力するための駆動入力部であることを特徴としている。
請求項１２に記載の発明は、請求項１０または１１に記載の発明において、前記タンデム型プロセスユニットは、前記下被支持部を前記下支持板に対して固定するためのレバーを備え、前記装置本体は、前記レバーを操作する操作部材を備えていることを特徴としている。

請求項１３に記載の発明は、請求項８〜１１のいずれか一項に記載の発明において、前記装置本体は、前記タンデム型プロセスユニットが前記装置本体に装着された状態で、各前記プロセスカートリッジを支持して、それらを前記装置本体に対して位置決めする位置決め部材を備えていることを特徴としている。
請求項１４に記載の発明は、請求項８〜１３のいずれか一項に記載の発明において、前記タンデム型プロセスユニットは、前記軸線方向および上下方向に延び、前記１対の上支持板および前記１対の下支持板に接続される接続板を備えていることを特徴としている。

請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の発明において、前記接続板は、前記１対の上支持板に接続された部分と前記１対の下支持板に接続された部分との間に、前記１対の上支持板間の間隔よりも前記軸線方向に幅狭な部分を有していることを特徴としている。
請求項１６に記載の発明は、請求項８〜１５のいずれか一項に記載の発明において、前記プロセスカートリッジは、カートリッジ電極を有し、前記装置本体は、前記タンデム型プロセスユニットが前記装置本体に装着された状態で、各前記カートリッジ電極に前記軸線方向外側から接続される本体電極を有し、前記本体電極における前記カートリッジ電極との接続部分（先端部）は、前記タンデム型プロセスユニットが前記装置本体に装着された状態で、前記装置本体内を上方から見たときに、前記１対の上支持板よりも前記軸線方向内側に配置されることを特徴としている。

請求項１および８に記載の発明によれば、複数のプロセスカートリッジは、それぞれ感光ドラムを保持しており、その感光ドラムの軸線方向と直交する方向に並列に配置される。プロセスカートリッジの軸線方向両側には、それぞれ上支持板が配置されている。また、各上支持板の下方には、下支持板が配置されている。そして、複数のプロセスカートリッジは、１対の上支持板および１対の下支持板により一括して支持される。

上支持板および下支持板は、上下に間隔を空けて配置されている。そのため、各プロセスカートリッジの軸線方向の側面は、上支持板と下支持板との間から露出する。したがって、上支持板と下支持板との間を利用して、たとえば、プロセスカートリッジに設けられるカートリッジ電極と装置本体内に配置される本体電極との機械的および電気的な接続を達成することができる。そのため、カートリッジ電極と本体電極との接続を中継する中間電極が不要である。また、上支持板と下支持板との間を利用して、プロセスカートリッジに設けられる駆動入力部に駆動伝達部材を接続することができる。そのため、タンデム型プロセスユニットの軸線方向の側面に、駆動伝達部材を挿通可能な貫通孔を形成する必要がない。よって、タンデム型プロセスユニットの側面の構成を簡素化することができる。

中間電極を設けた構成では、カートリッジ電極、中間電極および本体電極のうちの１つの電極を基準に、残りの２つの電極の配置を決定しなければならず、それらの接点の配置の自由度が低い。これに対し、中間電極が不要な構成では、カートリッジ電極および本体電極の相対的な位置関係が一定に保たれていれば、それらの電極をある程度自由に配置することができる。

また、中間電極を設けた構成では、カートリッジ電極と中間電極との機械的な接続および中間電極と本体電極との機械的な接続の一方でも達成されなければ、カートリッジ電極と本体電極との電気的な接続が達成されない。そのため、プロセスカートリッジと装置本体との間での電気的な接続に不良が生じやすいという問題もある。これに対し、中間電極が不要な構成では、カートリッジ電極と本体電極との機械的な接続が達成されれば、カートリッジ電極と本体電極との電気的な接続が達成されるので、プロセスカートリッジと装置本体との間での電気的な接続の不良の発生を低減することができる。

請求項２および９に記載の発明によれば、１対の上支持板間の間隔が１対の下支持板間の間隔よりも大きいので、プロセスカートリッジを１対の下支持板間に装着するときに、上支持板が邪魔にならず、スムーズな装着を達成することができる。また、言い換えれば、１対の下支持板間の間隔が１対の上支持板間の間隔よりも狭いので、１対の下支持板により、プロセスカートリッジを安定して支持することができる。

請求項３および１０に記載の発明によれば、プロセスカートリッジには、１対の上支持板に支持される１対の上被支持部と、１対の下支持板に支持される１対の下被支持部とが設けられている。１対の下被支持部間の間隔は、１対の下支持板間の間隔よりも大きい。そのため、１対の下支持板により、１対の下被支持部を安定して支持することができる。また、１対の上被支持部間の間隔は、１対の上支持板間の間隔よりも大きい。そのため、１対の上支持板により、１対の上被支持部を安定して支持することができる。すなわち、１対の上支持板および１対の下支持板により、プロセスカートリッジをその上下で安定して支持することができる。

さらに、１対の上支持板間の間隔は、１対の下被支持部間の間隔よりも大きく設定されている。そのため、プロセスカートリッジの装着の際に、下被支持部が上支持板と干渉せず、スムーズな装着を達成することができる。
その結果、プロセスカートリッジの安定した支持およびプロセスカートリッジのスムーズな装着を両立させることができる。

請求項４および１１に記載の発明によれば、感光ドラムに駆動力を入力するための駆動入力部が下被支持部として使用される。駆動入力部は、感光ドラムの軸線上に配置されている。そのため、駆動入力部に駆動力が入力され、感光ドラムが軸線を中心に回転駆動されても、感光ドラム（プロセスカートリッジ）がその回転の径方向に位置ずれしない。したがって、１対の下支持板によるプロセスカートリッジの安定した支持状態を維持することができる。

請求項５に記載の発明によれば、レバーにより、下被支持部を下支持板に対して固定することができる。そして、下支持板の所定位置に下被支持部が固定されることにより、下支持板に対するプロセスカートリッジの位置決めを達成することができる。
請求項６および１４に記載の発明によれば、軸線方向および上下方向に延びる接続板により、１対の上支持板および１対の下支持板が相互に連結される。そのため、１対の上支持板の相互の位置関係、１対の下支持板の相互の位置関係および上支持板と下支持板との位置関係を一定に保持することができる。

請求項７および１５に記載の発明によれば、接続板における１対の上支持板に接続された部分と１対の下支持板に接続された部分との間の部分は、１対の上支持板の間隔よりも幅狭になっている。そのため、タンデム型プロセスユニットが装置本体に対して接続板の表面と直交する方向（軸線方向と直交する方向、プロセスカートリッジの並び方向）から装着される構成において、装置本体に設けられる本体電極が上支持板よりプロセスカートリッジ側に突出していても、プロセスカートリッジの装着時に本体電極と接続板とが干渉することを防止できる。

請求項１２に記載の発明によれば、レバーが操作部材に操作されることにより、下被支持部を下支持板に対して固定することができる。そして、下支持板の所定位置に下被支持部が固定されることにより、下支持板に対するプロセスカートリッジの位置決めを達成することができる。
請求項１３に記載の発明によれば、タンデム型プロセスユニットが装置本体に装着された状態で、装置本体に設けられた位置決め部材により、各プロセスカートリッジが支持されるとともに、装置本体に対して位置決めされる。これにより、タンデム型プロセスユニットが装置本体に装着された状態で、装置本体に対するプロセスカートリッジの位置決めを達成することができる。

請求項１６に記載の発明によれば、プロセスカートリッジは、カートリッジ電極を有している。一方、装置本体は、本体電極を有している。タンデム型プロセスユニットが装置本体に装着された状態で、本体電極は、各カートリッジ電極に軸線方向外側から接続される。この本体電極におけるカートリッジ電極との接続部分は、装置本体内を上方から見たときに、１対の上支持板よりも軸線方向内側に配置される。そのため、中間電極を介在させることなく、本体電極をカートリッジ電極に容易に接続させることができる。

以下では、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
１．カラープリンタの全体構成
図１は、本発明の一実施形態に係るカラープリンタの側断面図である。
画像形成装置の一例としてのカラープリンタ１は、タンデム型のカラープリンタである。装置本体の一例としての本体ケーシング２内には、タンデム型プロセスユニット３が装着されている。このタンデム型プロセスユニット３は、本体ケーシング２の一方側面に設けられたカバー４を開けて、本体ケーシング２に対して着脱可能となっている。

なお、以下の説明において、カバー４が設けられる側（図１における右側）を前側（正面側）とし、その反対側（図１における左側）を後側（背面側）とする。また、カラープリンタ１を前側から見たときを左右の基準とする。以下では、左右方向を幅方向という。タンデム型プロセスユニット３に関しては、特に言及がない限り、本体ケーシング２に対する装着状態での方向を基準に説明する。

タンデム型プロセスユニット３には、４つのドラム保持ユニットの一例としてのプロセスカートリッジ５が前後方向に等間隔で並列に配置されている。プロセスカートリッジ５（５Ｋ，５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ）は、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色に対応して設けられ、前側からその色順に並んでいる。
タンデム型プロセスユニット３の上方には、各色に対応した４本のレーザービームを出射する露光器６が配置されている。なお、露光器６に代えて、４つのＬＥＤアレイが各プロセスカートリッジ５に対応して設けられてもよい。

各プロセスカートリッジ５は、感光ドラム７、現像ローラ８およびスコロトロン型帯電器１０などを備えている。感光ドラム７の回転に伴って、感光ドラム７の表面は、スコロトロン型帯電器１０によって一様に帯電された後、露光器６からのレーザビームにより選択的に露光される。この露光により、感光ドラム７の表面に静電潜像が形成される。そして、感光ドラム７の回転に伴って、静電潜像が現像ローラ８に対向すると、現像ローラ８から静電潜像にトナーが供給され、感光ドラム７の表面にトナー像が形成される。

本体ケーシング２の底部には、用紙Ｐを収容する給紙カセット１１が配置されている。給紙カセット１１に収容されている用紙Ｐは、各種ローラにより、搬送ベルト１２上に搬送される。搬送ベルト１２は、４つの感光ドラム７に下方から対向して配置されている。各感光ドラム７に対して搬送ベルト１２の上側部分を挟んで対向する各位置には、転写ローラ１３が配置されている。搬送ベルト１２上に搬送された用紙Ｐは、搬送ベルト１２の走行により、搬送ベルト１２と各感光ドラム７との間を順次に通過する。そして、感光ドラム７の表面上のトナー像は、用紙Ｐと対向したときに、転写ローラ１３に印加された転写バイアスによって、用紙Ｐに転写される。

搬送ベルト１２に対して用紙Ｐの搬送方向における下流側には、定着器１４が設けられている。トナー像が転写された用紙Ｐは、定着器１４に搬送される。定着器１４では、加熱および加圧により、トナー像が用紙Ｐに定着される。トナー像が定着した用紙Ｐは、各種ローラにより、本体ケーシング２の上面の排紙トレイ１５に排出される。
２．タンデム型プロセスユニット
図２は、タンデム型プロセスユニットの左側面図である。図３は、タンデム型プロセスユニットの背面図である。
（１）プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ５は、側面視Ｌ字状に形成されている。プロセスカートリッジ５内には、感光ドラム７および現像ローラ８（図１参照）などが配置されるとともに、各色に対応したトナーが収容されている。プロセスカートリッジ５（筐体）の下面には、開口が形成されており、感光ドラム７は、その開口から周面の一部が露出するように配置されている。

プロセスカートリッジ５の左側壁には、現像ローラ８に駆動力を入力するための現像駆動入力部２３が設けられている。
一方、プロセスカートリッジ５の右側壁には、カートリッジ電極２５が配置されている。
また、プロセスカートリッジ５の各側壁には、感光ドラム７の軸線を中心軸線とする円筒状の下被支持部の一例としての突出部２７が設けられている。突出部２７は、プロセスカートリッジ５の側壁から幅方向外側に突出している。この１対の突出部２７の先端面間の間隔は、後述する１対の下支持板３２の外側面間の間隔よりも大きい。

プロセスカートリッジ５の左側壁の突出部２７の内側には、感光ドラム７の駆動力が入力される入力ギヤ２８が配置されている。この実施形態では、プロセスカートリッジ５の左側壁の突出部２７および入力ギヤ２８により駆動入力部が構成されている。
さらに、プロセスカートリッジ５の各側壁の上端部には、後述する上支持板３１に支持される上被支持部の一例としてのボス部材３０が幅方向外側に突出して設けられている。この１対のボス部材３０の先端面間の間隔は、後述する１対の上支持板３１の内側面間の間隔よりも大きい。
（２）ユニットフレーム
タンデム型プロセスユニット３は、４つのプロセスカートリッジ５を一括して支持するユニットフレーム２０を備えている。

ユニットフレーム２０は、幅方向に対向する１対の上支持板３１と、１対の上支持板３１の下方に間隔を空けて配置される１対の下支持板３２と、前後方向に対向する１対の接続板３３とを備えている。
上支持板３１は、前後方向に延びる側面視矩形状に形成されている。上支持板３１の前端部は、上支持板３１の中央部よりも上下方向に幅狭に形成されている。また、上支持板３１の後端部は、上支持板３１の中央部よりも上下方向に幅広に形成されることにより、上下方向に突出した部分を有するストッパー部３４とされている。

上支持板３１には、上方が開放された側面視略Ｕ字状の４つの切欠部３５が形成されている。４つの切欠部３５は、前後方向に等間隔で形成されている。切欠部３５には、プロセスカートリッジ５のボス部材３０が嵌め入れられる。これにより、ボス部材３０は、切欠部３５により前後方向から支持される。そして、４つのプロセスカートリッジ５の各ボス部材３０が切欠部３５に支持されることにより、その４つのプロセスカートリッジ５は、１対の上支持板３１により一括して支持される。

下支持板３２は、前後方向に延びる側面視矩形板状に形成されている。下支持板３２は、上支持板３１よりも前後方向の長さが短い。また、１対の下支持板３２は、１対の上支持板３２間の間隔よりも小さい間隔を空けて対向配置されている。
下支持板３２には、ユニット側板３０には、上方が開放された側面視略Ｖ字状の４つの切欠部３６が形成されている。４つの切欠部３６は、前後方向に等間隔で形成されている。各切欠部３６には、プロセスカートリッジ５の突出部２７が上方から受け入れられる。これにより、突出部２７は、切欠部３６により下方から支持される。そして、４つのプロセスカートリッジ５の各突出部２７が切欠部３６に支持されることにより、その４つのプロセスカートリッジ５は、１対の下支持板３２により一括して支持される。

接続板３３は、上下方向および幅方向に延びる背面視略矩形板状に形成されており、１対の上支持板３１および１対の下支持板３２に対して幅方向内側から接続されている。
前側の接続板３３は、４つのプロセスカートリッジ５の前方に配置されている。前側の接続板３３の前面には、側面視略Ｌ字状のユニット把持部３７が接続されている。
後側の接続板３３は、４つのプロセスカートリッジ５の後方に配置されている。後側の接続板３３は、図３に示すように、１対の上支持板３１に接続された部分と１対の下支持板３２に接続された部分との間の部分６１が、１対の上支持板３１の間隔よりも幅方向に幅狭に形成されている。これにより、後側の接続板３３は、上下方向の中央部６１がくびれた中くびれ形状をなしている。
（３）プロセスカートリッジの着脱
タンデム型プロセスユニット３に対するプロセスカートリッジ５の着脱は、タンデム型プロセスユニット３が本体ケーシング２から離脱された状態で行われる。

タンデム型プロセスユニット３が本体ケーシング２から離脱された状態では、プロセスカートリッジ５は、タンデム型プロセスユニット３に対して固定されずに上方に着脱可能な状態で保持されている。具体的には、プロセスカートリッジ５の各ボス部材３０が、タンデム型プロセスユニット３（ユニットフレーム２０）の上支持板３１の各切欠部３５にそれぞれ嵌め入れられている。また、プロセスカートリッジ５の各突出部２７が、タンデム型プロセスユニット３（ユニットフレーム２０）の下支持板３２の各切欠部３６に嵌め入れられている。これにより、プロセスカートリッジ５は、１対の上支持板３１および１対の下支持板３２により、上方に着脱可能に支持されている。

プロセスカートリッジ５をタンデム型プロセスユニット３に装着する際には、プロセスカートリッジ５を１対の上支持板３１間に案内しながら、ボス部材３０および突出部２７をそれぞれ切欠部３５および切欠部３６に対して上方から嵌め入れる。これにより、プロセスカートリッジ５が１対の上支持板３１および１対の下支持板３２に支持され、プロセスカートリッジ５のタンデム型プロセスユニット３への装着が達成される。
３．本体ケーシングの内部構造
図４は、タンデム型プロセスユニットが本体ケーシングから引き出された状態を示す左側面図である。図５は、図４に示す状態を本体ケーシング内の最後部から見た背面図である。図６は、タンデム型プロセスユニットが本体ケーシングに対して着脱途中である状態を示す左側面図である。図７は、タンデム型プロセスユニットが本体ケーシングに対して装着された状態を示す左側面図である。図８は、図７に示す状態を本体ケーシング内の最後部から見た背面図である。図５および８において、上支持板３１、下支持板３２および位置決め部材５２は、それらを通る鉛直線で切断したときの断面で示されている。

図４に示すように、本体ケーシング２内には、幅方向に互いに間隔を空けて対向する１対の本体側板５０（右側の本体側板５０のみが図示されている。）が設けられている。各本体側板５０には、前後方向に延びる案内レール５１と、各プロセスカートリッジ５を本体ケーシング２に対して位置決めするための１対の位置決め部材５２と、各プロセスカートリッジ５を位置決め部材５２に向けて押圧するための押圧部材５３とが備えられている。

案内レール５１は、たとえば、本体側板５０を幅方向外側に向けて窪ませることにより形成されている。案内レール５１は、図７に示すように、前側に向けて開放されており、前端部は、その後側部分よりも上下方向の幅が狭く形成されている。案内レール５１の後端部は、その下端縁が後側下方に向けて傾斜した傾斜面５４と、傾斜面５４の下端から後方に延びる平坦面６２とを有しており、上支持板３１のストッパー部３４よりも上下方向に幅広に形成されている。また、案内レール５１における前端部と後端部との間の途中部は、上支持板３１のストッパー部３４とほぼ同じ上下方向の幅に形成されている。

１対の位置決め部材５２は、図４および５に示すように、幅方向に互いに間隔を空けて対向配置され、前後方向に延びる略矩形板状に形成されている。各位置決め部材５２は、タンデム型プロセスユニット３が本体ケーシング２に装着された状態で、下支持板３２よりも幅方向外側に配置される。位置決め部材５２には、上方が開放された側面視略Ｖ字状の４つの位置決め溝５５が形成されている。４つの位置決め溝５５は、前後方向に等間隔、具体的には、切欠部３６の間隔と等しい間隔（ピッチ）で形成され、タンデム型プロセスユニット３が本体ケーシング２内に装着された状態で、それぞれ切欠部３６と幅方向に対向するように配置されている。

押圧部材５３は、コイルばねであり、図７に示すように、各プロセスカートリッジ５に対応して設けられている。押圧部材５３の一端部は、本体ケーシング２の上面に係止されている。タンデム型プロセスユニット３が本体ケーシング２内に装着された状態で、押圧部材５３は、下端部がプロセスカートリッジ５に上方から当接し、各プロセスカートリッジ５を下方に向けて押圧する。

また、図５および８に示すように、本体ケーシング２内には、プロセスカートリッジ５に駆動力を伝達するための現像駆動出力部２４およびドラム駆動出力部２９が設けられている。現像駆動出力部２４およびドラム駆動出力部２９は、各プロセスカートリッジ５に対応して設けられており、タンデム型プロセスユニット３が本体ケーシング２内に装着された状態で、各プロセスカートリッジ５に対応する現像駆動出力部２４およびドラム駆動出力部２９は、それぞれプロセスカートリッジ５の現像駆動入力部２３およびドラム駆動入力部２８と対向する。そして、現像駆動出力部２４およびドラム駆動出力部２９がそれぞれ現像駆動入力部２３およびドラム駆動入力部２８と結合されることにより、その結合を介して、プロセスカートリッジ５に感光ドラム７および現像ローラ８などを回転させるための駆動力が入力される。

また、本体ケーシング２内には、プロセスカートリッジ５に電力を供給するための本体電極２６が設けられている。本体電極２６は、各プロセスカートリッジ５のカートリッジ電極２５に対応して設けられており、その先端部が、本体ケーシング２内を上方から見たときに１対の上支持板３１よりも幅方向内側に配置されるように設けられている。タンデム型プロセスユニット３が本体ケーシング２内に装着された状態で、各プロセスカートリッジ５に対応するカートリッジ電極２５に幅方向右側から当接する。これにより、本体電極２６とカートリッジ電極２５とが機械的および電気的に接続され、本体電極２６からカートリッジ電極２５に電力が供給される。
４．タンデム型プロセスユニットの着脱
図４に示すように、本体ケーシング２内からタンデム型プロセスユニット３が引き出された状態では、上支持板３１のストッパー部３４が案内レール５１の前端部に配置されている。案内レール５１の前端部がストッパー部３４よりも上下方向に幅狭に形成されていることにより、ストッパー部３４が案内レール５１の前端部まで引き出されると、ストッパー部３４が案内レール５１の前端面に当接し、それ以上のタンデム型プロセスユニット３の引き出しが規制される。ストッパー部３４を案内レール５１から離脱させることにより、本体ケーシング２内からタンデム型プロセスユニット３を離脱させることができる。

図４に示す状態からタンデム型プロセスユニット３が後方へと移動されると、図６に示すように、上支持板３１のストッパー部３４が案内レール５１に沿ってスライドし、タンデム型プロセスユニット３が本体ケーシング２内へ案内される。
そして、ストッパー部３４が案内レール５１の傾斜面５４に沿って後側下方へと移動されると、タンデム型プロセスユニット３が後側下方へ全体的に一段落ち込み、各プロセスカートリッジ５の突出部２７が位置決め部材５２の位置決め溝５５に嵌め入れられる。ストッパー部３４が平坦面６２上に達すると、図７に示すように、タンデム型プロセスユニット３が後側下方へとさらに一段落ち込み、下支持板３２の各切欠部３６から突出部２７が離脱される。これにより、各プロセスカートリッジ５の突出部２７は、下支持板３２の各切欠部３６から位置決め部材５２の位置決め溝５５に受け渡される。

その一方で、各押圧部材５３は、プロセスカートリッジ５に上方から当接し、プロセスカートリッジ５を上方から押圧する。この押圧により、各プロセスカートリッジ５の突出部２７が位置決め溝５５に押圧されて、プロセスカートリッジ５の本体ケーシング２に対する位置決めが達成される。これにより、タンデム型プロセスユニット３の本体ケーシング２内に対する装着が完了する。

なお、図示しないが、タンデム型プロセスユニット３のスライド移動に伴って、押圧部材５３の下端部がプロセスカートリッジ５の上面にスムーズに乗り上げ、また、押圧部材５３の下端部がプロセスカートリッジ５の上面からスムーズに離脱するように、押圧部材５３の下端部には、たとえば、下方に凸湾曲した湾曲面を有する部材が設けられている。
５．作用効果
以上のように、４つのプロセスカートリッジ５は、それぞれ感光ドラム７を保持しており、その感光ドラム７の軸線方向と直交する方向（前後方向）に並列に配置される。プロセスカートリッジ５の幅方向両側には、それぞれ上支持板３１が配置されている。また、各上支持板３１の下方には、下支持板３２が配置されている。そして、４つのプロセスカートリッジ５は、１対の上支持板３１および１対の下支持板３２により一括して支持される。

上支持板３１および下支持板３２は、上下に間隔を空けて配置されている。そのため、各プロセスカートリッジ５の幅方向の側面は、上支持板３１と下支持板３２との間から露出する。したがって、上支持板３１と下支持板３２との間を利用して、プロセスカートリッジ５に設けられるカートリッジ電極２５と本体ケーシング２内に配置される本体電極２６との機械的および電気的な接続を達成することができる。そのため、カートリッジ電極２５と本体電極２６との接続を中継する中間電極が不要である。また、上支持板３１と下支持板３２との間を利用して、プロセスカートリッジ５に設けられるドラム駆動入力部２８にドラム駆動出力部２９を接続することができる。そのため、タンデム型プロセスユニット３の幅方向の側面に、ドラム駆動出力部２９を挿通可能な貫通孔を形成する必要がない。よって、タンデム型プロセスユニット３の側面の構成を簡素化することができる。

中間電極を設けた構成では、カートリッジ電極２５、中間電極および本体電極２６のうちの１つの電極を基準に、残りの２つの電極の配置を決定しなければならず、それらの接点の配置の自由度が低い。これに対し、中間電極が不要な構成では、カートリッジ電極２５および本体電極２６の相対的な位置関係が一定に保たれていれば、それらの電極をある程度自由に配置することができる。

また、中間電極を設けた構成では、カートリッジ電極２５と中間電極との機械的な接続および中間電極と本体電極２６との機械的な接続の一方でも達成されなければ、カートリッジ電極２５と本体電極２６との電気的な接続が達成されない。そのため、プロセスカートリッジ５と本体ケーシング２との間での電気的な接続に不良が生じやすいという問題もある。これに対し、中間電極が不要な構成では、カートリッジ電極２５と本体電極２６との機械的な接続が達成されれば、カートリッジ電極２５と本体電極２６との電気的な接続が達成されるので、プロセスカートリッジ５と本体ケーシング２との間での電気的な接続の不良の発生を低減することができる。

また、１対の上支持板３１間の間隔が１対の下支持板３２間の間隔よりも大きいので、プロセスカートリッジ５を１対の下支持板３２間に装着するときに、上支持板３１が邪魔にならず、スムーズな装着を達成することができる。また、言い換えれば、１対の下支持板３２間の間隔が１対の上支持板３１間の間隔よりも狭いので、１対の下支持板３２により、プロセスカートリッジ５を安定して支持することができる。

また、プロセスカートリッジ５には、１対の上支持板３１に支持される１対のボス部材３０と、１対の下支持板３２に支持される１対の突出部２７とが設けられている。１対の突出部２７の先端面間の間隔は、１対の下支持板３２の外側面間の間隔よりも大きい。そのため、１対の下支持板３２により、１対の突出部２７を安定して支持することができる。また、１対のボス部材３０の先端面間の間隔は、１対の上支持板３１の内側面間の間隔よりも大きい。そのため、１対の上支持板３１により、１対のボス部材３０を安定して支持することができる。すなわち、１対の上支持板３１および１対の下支持板３２により、プロセスカートリッジ５をその上下で安定して支持することができる。さらに、１対の上支持板３１の内側面間の間隔は、１対の突出部２７の先端面間の間隔よりも大きく設定されている。そのため、プロセスカートリッジ５の装着の際に、突出部２７が上支持板３１と干渉せず、スムーズな装着を達成することができる。その結果、プロセスカートリッジ５の安定した支持およびプロセスカートリッジ５のスムーズな装着を両立させることができる。

また、入力ギヤ２８は、感光ドラム７の軸線上に配置されている。そのため、入力ギヤ２８に駆動力が入力され、感光ドラム７が軸線を中心に回転駆動されても、感光ドラム７（プロセスカートリッジ５）がその回転の径方向に位置ずれしない。したがって、１対の下支持板３２によるプロセスカートリッジ５の安定した支持状態を維持することができる。

また、上下方向および幅方向に延びる接続板３３により、１対の上支持板３１および１対の下支持板３２が相互に連結される。そのため、１対の上支持板３１の相互の位置関係、１対の下支持板３２の相互の位置関係および上支持板３１と下支持板３２との位置関係を一定に保持することができる。
また、後側の接続板３３における１対の上支持板３１に接続された部分と１対の下支持板３２に接続された部分との間の部分６１は、１対の上支持板３１の間隔よりも幅狭になっている。そのため、タンデム型プロセスユニット３が本体ケーシング２に対して前側から装着されても、本体ケーシング２内において上支持板３１よりもプロセスカートリッジ５側に突出して設けられた本体電極２６が、後側の接続板３３に干渉することを防止できる。

また、タンデム型プロセスユニット３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に設けられた位置決め部材５２により、各プロセスカートリッジ５が支持されるとともに、本体ケーシング２に対して位置決めされる。これにより、タンデム型プロセスユニット３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に対するプロセスカートリッジ５の位置決めを達成することができる。

また、プロセスカートリッジ５は、カートリッジ電極２５を有している。一方、本体ケーシング２内には、本体電極２６が設けられている。タンデム型プロセスユニット３が本体ケーシング２に装着された状態で、本体電極２６は、各カートリッジ電極２５に幅方向外側から接続される。この本体電極２６におけるカートリッジ電極２５との接続部分は、本体ケーシング２内を上方から見たときに、１対の上支持板３１よりも幅方向内側に配置されている。そのため、中間電極を介在させることなく、本体電極２６をカートリッジ電極２５に容易に接続させることができる。
６．第２の実施形態
図９は、本発明の第２の実施形態に係るタンデム型プロセスユニットの左側面図である。図１０は、図９に示す状態を本体ケーシング内の最後部から見た背面図である。図１１は、タンデム型プロセスユニットが本体ケーシング内から引き出された状態を示す左側面図である。図１２は、タンデム型プロセスユニットが本体ケーシングに対して着脱途中である状態を示す左側面図である。図１３は、タンデム型プロセスユニットが本体ケーシングに対して装着された状態を示す左側面図である。図１４は、図１３に示す状態を本体ケーシング内の最後部から見た背面図である。図１０および１４において、上支持板３１、下支持板３２および位置決め部材５２は、それらを通る鉛直線で切断したときの断面で示されている。また、図９〜図１４において、図２〜図８に示す各部に相当する部分には、それらの各部と同一の参照符号を付し、当該部分についての説明を省略する。
（１）ドラムロックレバー
図９および１０に示すように、ユニットフレーム３０の下支持板３２には、各切欠部３６の後側に、レバーの一例としてのドラムロックレバー１０１が備えられている。ドラムロックレバー１０１は、幅方向と直交する方向に延び、略クランク形状に屈曲した棒状に形成されている。そして、ドラムロックレバー１０１は、そのほぼ中心を幅方向に貫通する支持軸１０４により揺動可能に支持されている。支持軸１０４は、下支持板３２に支持されている。ドラムロックレバー１０１は、図示しないばねにより、左側から見て反時計回り方向に付勢されており、この付勢力以外の外力が加えられていない状態では、ほぼ上下方向に直立した姿勢をなす。
（２）カム部材
図１１〜１４に示すように、本体ケーシング２内には、位置決め部材５２に代えて、操作部材の一例としてのカム部材１０２が備えられている。カム部材１０２は、前後方向に延びる板状に形成されており、ドラムロックレバー１０１の下端部と幅方向に重なる位置に配置されている。

カム部材１０２には、４つの側面視略台形状のカム部１０３が前後方向に等間隔で形成されている。各カム部１０３の上面は、図１２に示すように、タンデム型プロセスユニット３の本体ケーシング２に対する着脱途中にドラムロックレバー１０１と干渉せず、図１３に示すように、タンデム型プロセスユニット３が本体ケーシング２内に装着された状態で、ドラムロックレバー１０１の下端部に当接するような高さに形成されている。
（３）本体ケーシング内に対するタンデム型プロセスユニットの着脱
図１１に示すように、本体ケーシング２内からタンデム型プロセスユニット３が引き出された状態では、ドラムロックレバー１０１は、ほぼ上下方向に直立した姿勢を維持している。

図１１に示す状態からタンデム型プロセスユニット３が後方へと移動されると、図１２に示すように、上支持板３１のストッパー部３４が案内レール５１に沿ってスライドして、タンデム型プロセスユニット３が本体ケーシング２内へ案内される。
そして、ストッパー部３４が案内レール５１の傾斜面５４に沿って後側下方へと移動されると、タンデム型プロセスユニット３が後側下方へ全体的に一段落ち込み、各ドラムロックレバー１０１がカム部材１０２のカム部１０３に対して上方から当接する。ドラムロックレバー１０１がカム部１０３に当接すると、ドラムロックレバー１０１は、反時計回り方向に加えられている付勢力に抗して時計回りに回動される。

そして、図１３に示すように、ストッパー部３４が平坦面６２上に達すると、タンデム型プロセスユニット３は、後側下方へとさらに一段落ち込み、ドラムロックレバー１０１が時計回りにさらに回動されて、その一端部が突出部２７に対して上方から当接し、突出部２７を切欠部３６に対して押圧する。これにより、プロセスカートリッジ５のタンデム型プロセスユニット３に対する位置決めが達成される。
（４）作用効果
以上のように、ドラムロックレバー１０１がカム部材１０２のカム部１０３に操作されることにより、突出部２７を下支持板３２に対して固定することができる。そして、下支持板３２の切欠部３６に突出部２７が固定されることにより、下支持板３２に対するプロセスカートリッジ５の位置決めを達成することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係るカラープリンタの側断面図である。 図２は、タンデム型プロセスユニットの左側面図である。 図３は、タンデム型プロセスユニットの背面図である。 図４は、タンデム型プロセスユニットが本体ケーシング内から引き出された状態を示す左側面図である。 図５は、図４に示す状態を本体ケーシング内の最後部から見た背面図である。 図６は、タンデム型プロセスユニットが本体ケーシングに対して着脱途中である状態を示す左側面図である。 図７は、タンデム型プロセスユニットが本体ケーシングに対して装着された状態を示す左側面図である。 図８は、図７に示す状態を本体ケーシング内の最後部から見た背面図である。 図９は、本発明の第２の実施形態に係るタンデム型プロセスユニットの左側面図である。 図１０は、図９に示す状態を本体ケーシング内の最後部から見た背面図である。 図１１は、タンデム型プロセスユニットが本体ケーシング内から引き出された状態を示す左側面図である。 図１２は、タンデム型プロセスユニットが本体ケーシングに対して着脱途中である状態を示す左側面図である。 図１３は、タンデム型プロセスユニットが本体ケーシングに対して装着された状態を示す左側面図である。 図１４は、図１３に示す状態を本体ケーシング内の最後部から見た背面図である。

符号の説明

１ カラープリンタ
２ 本体ケーシング
３ タンデム型プロセスユニット
５ プロセスカートリッジ
７ 感光ドラム
２７ 突出部
２８ 入力ギヤ
３０ ボス部材
３１ 上支持板
３２ 下支持板
３３ 接続板
５２ 位置決め部材
１０１ ドラムロックレバー
１０２ カム部材

Claims (16)

1. 画像形成装置の装置本体に着脱可能に装着されるタンデム型プロセスユニットにおいて、
   感光ドラムをそれぞれ保持し、前記感光ドラムの軸線方向と直交する方向に並列に配置される複数のプロセスカートリッジと、
   各前記プロセスカートリッジの前記軸線方向両端部を一括して支持する１対の上支持板と、
   前記１対の上支持板に対して下方に間隔を空けて配置され、各前記プロセスカートリッジの前記軸線方向両端部を一括して支持する１対の下支持板とを備えている、タンデム型プロセスユニット。
2. 前記１対の上支持板間の間隔は、前記１対の下支持板間の間隔よりも大きい、請求項１に記載のタンデム型プロセスユニット。
3. 前記プロセスカートリッジには、前記１対の上支持板に支持される１対の上被支持部と、前記１対の下支持板に支持される１対の下被支持部とが設けられ、
   前記１対の下支持板間の間隔よりも前記１対の下被支持部間の間隔が大きく、前記１対の下被支持部間の間隔よりも前記１対の上支持板間の間隔が大きく、前記１対の上支持板間の間隔よりも前記１対の上被支持部間の間隔が大きい、請求項１または２に記載のタンデム型プロセスユニット。
4. 前記１対の下被支持部の一方は、前記感光ドラムの軸線上に配置され、前記感光ドラムに駆動力を入力するための駆動入力部である、請求項３に記載のタンデム型プロセスユニット。
5. 前記下被支持部を前記下支持板に対して固定するためのレバーを備えている、請求項３または４に記載のタンデム型プロセスユニット。
6. 前記軸線方向および上下方向に延び、前記１対の上支持板および前記１対の下支持板に接続される接続板を備えている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のタンデム型プロセスユニット。
7. 前記接続板は、前記１対の上支持板に接続された部分と前記１対の下支持板に接続された部分との間に、前記１対の上支持板間の間隔よりも前記軸線方向に幅狭な部分を有している、請求項６に記載のタンデム型プロセスユニット。
8. 装置本体と、
   前記装置本体に着脱可能に装着されるタンデム型プロセスユニットとを備え、
   前記タンデム型プロセスユニットは、
   感光ドラムをそれぞれ保持し、前記感光ドラムの軸線方向と直交する方向に並列に配置される複数のプロセスカートリッジと、
   各前記プロセスカートリッジの前記軸線方向両端部を一括して支持する１対の上支持板と、
   前記１対の上支持板に対して下方に間隔を空けて配置され、各前記プロセスカートリッジの前記軸線方向両端部を一括して支持する１対の下支持板とを備えている、画像形成装置。
9. 前記１対の上支持板間の間隔は、前記１対の下支持板間の間隔よりも大きい、請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記プロセスカートリッジには、前記１対の上支持板に支持される１対の上被支持部と、前記１対の下支持板に支持される１対の下被支持部とが設けられ、
    前記１対の下支持板間の間隔よりも前記１対の下被支持部間の間隔が大きく、前記１対の下被支持部間の間隔よりも前記１対の上支持板間の間隔が大きく、前記１対の上支持板間の間隔よりも前記１対の上被支持部間の間隔が大きい、請求項８または９に記載の画像形成装置。
11. 前記１対の下被支持部の一方は、前記感光ドラムの軸線上に配置され、前記感光ドラムに駆動力を入力するための駆動入力部である、請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記タンデム型プロセスユニットは、前記下被支持部を前記下支持板に対して固定するためのレバーを備え、
    前記装置本体は、前記レバーを操作する操作部材を備えている、請求項１０または１１に記載の画像形成装置。
13. 前記装置本体は、前記タンデム型プロセスユニットが前記装置本体に装着された状態で、各前記プロセスカートリッジを支持して、それらを前記装置本体に対して位置決めする位置決め部材を備えている、請求項８〜１１のいずれか一項に記載の画像形成装置。
14. 前記タンデム型プロセスユニットは、前記軸線方向および上下方向に延び、前記１対の上支持板および前記１対の下支持板に接続される接続板を備えている、請求項８〜１３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
15. 前記接続板は、前記１対の上支持板に接続された部分と前記１対の下支持板に接続された部分との間に、前記１対の上支持板間の間隔よりも前記軸線方向に幅狭な部分を有している、請求項１４に記載の画像形成装置。
16. 前記プロセスカートリッジは、カートリッジ電極を有し、
    前記装置本体は、前記タンデム型プロセスユニットが前記装置本体に装着された状態で、各前記カートリッジ電極に前記軸線方向外側から接続される本体電極を有し、
    前記本体電極における前記カートリッジ電極との接続部分は、前記タンデム型プロセスユニットが前記装置本体に装着された状態で、前記装置本体内を上方から見たときに、前記１対の上支持板よりも前記軸線方向内側に配置される、請求項８〜１５のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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