JP2010122661A

JP2010122661A - 画像形成装置

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Publication number: JP2010122661A
Application number: JP2009214303A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Hoashi; 滋帆足
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2008-10-22
Filing date: 2009-09-16
Publication date: 2010-06-03
Anticipated expiration: 2029-09-16
Also published as: US8131181B2; US8437660B2; US20120201569A1; JP5546187B2; US20100098459A1

Abstract

【課題】複数個のカートリッジを移動部材に支持した状態で装置本体内へ挿脱する方式の画像形成装置の設置面積を低減し、省スペース性を向上させる。
【解決手段】装置本体Ａの開口部３０を通過して装置本体から外側へ最大限に突出した突出位置と、装置本体の内側の装着位置との間を移動可能な移動部材３５を有する。移動部材３５は、その移動方向において、潜像が形成される像担持体１又は像担持体に形成された潜像を現像剤で現像する現像手段３の少なくとも１つを有する複数個のカートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫを並べて支持可能な移動部材である。そして、装置本体Ａの開口部３０を開閉する開閉部材３１を有する。開放位置に位置した開閉部材３１は、突出位置に位置した移動部材３５の下側に位置している。突出位置に位置した移動部材３５の突出先端部が、開放位置に位置した開閉部材３１の先端部位と同位置もしくはその内側に位置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、カートリッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成するための画像形成装置に関するものである。ここで、画像形成装置には、例えば、電子写真方式・静電記録方式・磁気記録方式等の複写機、プリンタ（例えばレーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、フアクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。また、カートリッジは、潜像が形成される像担持体又は像担持体に形成された潜像を現像剤で現像する現像手段の少なくとも１つを有し、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能なものである。装置本体はカートリッジ及びカートリッジを支持する移動部材を除いた画像形成装置部分である。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。像担持体は、現像剤で現像される潜像（静電荷潜像、電位潜像、抵抗潜像、磁気潜像等）が形成される部材である。例えば、電子写真プロセスにおける電子写真感光体（光導電体）、静電記録プロセスにおける静電記録誘電体、磁気記録プロセスにおける磁気記録磁性体などが挙げられる。

カラー電子写真画像形成装置においては、装置本体に対して移動可能な移動部材に複数個のプロセスカートリッジを支持する構成が考えられている（特許文献１）。この構成によれば、複数個のプロセスカートリッジを装置本体内へ同時に挿入することが出来る。また、前記移動部材を装置本体から引き出すことで、必要なカートリッジについて移動部材に対する新旧交換を行うことができる。

特開２００７−２１３０１８号公報

本発明は、前述した従来の構成を更に発展させたものである。本発明の目的は、複数個のカートリッジを移動部材に支持した状態で装置本体内へ挿入させることを実現した画像形成装置を提供することである。本発明の他の目的は、複数個のカートリッジを装置本体内へ挿入させる際の設置面積を低減し、省スペース性を向上させた画像形成装置を提供することである。本発明の他の目的は、複数個のカートリッジを装置本体内へ挿入させる際に、カートリッジを保護することができる画像形成装置を提供することである。

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、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、画像形成装置の装置本体に設けられた開口部と、前記開口部の第１の部位を閉じる閉鎖位置と、前記開口部の第１の部位を開放する開放位置との間を移動可能な第１の開閉部材と、前記開口部の第２の部位を閉じる閉鎖位置と、前記開口部の第２の部位を開放する開放位置との間を移動可能な第２の開閉部材と、前記開口部の第１の部位を通過して前記装置本体から外側へ最大限に突出した突出位置と、前記装置本体の内側の装着位置との間を移動可能な移動部材であって、その移動方向において、潜像が形成される像担持体又は像担持体に形成された潜像を現像剤で現像する現像手段の少なくとも１つを有する複数個のカートリッジを並べて支持可能な移動部材と、を有し、前記開放位置に位置した前記第１の開閉部材は、前記突出位置に位置した前記移動部材の下側に位置しており、前記突出位置に位置した前記移動部材の突出先端部が、前記開放位置に位置した前記第１の開閉部材の先端部位と同位置もしくはその内側に位置することを特徴とする。

本発明によれば、複数個のカートリッジを移動部材に支持した状態で装置本体内へ挿入させることを実現した画像形成装置を提供することができる。また、複数個のカートリッジを装置本体内へ挿入させる際の設置面積を低減し、省スペース性を向上させた画像形成装置を提供することができる。また、複数個のカートリッジを装置本体内へ挿入させる際に、カートリッジを保護することができる画像形成装置を提供することができる。

（ａ）は実施例１における、開閉ドアが閉じられている状態の画像形成装置の外観斜視図、（ｂ）は同画像形成装置の縦断右側面図（ａ）は開閉ドアが閉じられている状態の画像形成装置の外観斜視図、（ｂ）は同画像形成装置の縦断右側面図同画像形成装置の縦断右側面図（ａ）は更にトレイが突出位置に引き出されている状態の画像形成装置の外観斜視図、（ｂ）は同画像形成装置の縦断右側面図実施例２の画像形成装置の構成説明図（その１）（ａ）は実施例２の画像形成装置の構成説明図（その２）、（ｂ）は実施例２の画像形成装置の第１のドアの開閉に必要な角度θ１を示した図、（ｃ）は実施例１の画像形成装置のドアの開閉に必要な角度θ２を示した図実施例２の画像形成装置の構成説明図（その３）

〈実施例１〉
（画像形成装置の全体的な概略構成）：図１の（ａ）は本実施例のカラー電子写真画像形成装置１００の外観斜視図、（ｂ）は図２は縦断左側面図である。この画像形成装置は、電子写真プロセスを用いた、４色フルカラーのレーザープリンタである。プリンタは、パソコン・イメージリーダ・相手方ファクシミリ装置等の外部ホスト装置（不図示）から入力する電気的画像信号に基いて記録媒体（例えば、用紙、ＯＨＰシート、ラベル等）Ｓに対する画像形成を実行する。以下の説明において、画像形成装置１００に関して、前側又は正面側とは装置本体Ａの開口部３０に対する開閉部材であるドア３１を配設した側である。後側とはそれとは反対側である。前後方向とは、装置本体Ａ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。左右とは装置本体Ａ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。画像形成装置１００の装置本体Ａの内側には、後側から前側にかけて、第１から第４の４つのプロセスカートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫが水平方向（横方向）に並べられて配設されている（インライン構成、タンデム型）。各プロセスカートリッジ（以下、カートリッジと記す）は、収容させた現像剤（トナー）の色が異なるだけで、互いに同様の構成のものである。本実施例の各カートリッジは、それぞれ、潜像が形成される像担持体としての電子写真感光体ドラム（以下、ドラムと記す）１を有する。また、ドラム１に作用するプロセス手段としての帯電手段２・現像手段３・クリーニング手段４を有する。そして、それらの手段１・２・３・４がカートリッジ枠体５に一体的に組み付けられている。帯電手段２としては帯電ローラを用いている。現像手段３としては現像ローラ３ａを用いている。また、現像剤容器３ｂ内には現像剤（トナー）を収容させてある。クリーニング手段４としてはクリーニングブレードタイプを用いている。第１のカートリッジＰＹは、容器３ｂ内にイエロー色（Ｙ色）の現像剤を収容させてあり、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、容器３ｂにマゼンタ色（Ｍ色）の現像剤を収容させてあり、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、容器３ｂにシアン色（Ｃ色）の現像剤を収容させてあり、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、容器３ｂにブラック色（Ｋ色）のトナーを収容させてあり、ドラム１面にＫ色の現像剤像を形成する。カートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫの上方部には、レーザースキャナユニット１１が配設されている。このユニット１１は、外部ホスト装置から入力する各色の画像情報に対応して変調したレーザー光Ｌを出力する。そして、レーザー光Ｌは、カートリッジ枠体５の上面に設けた露光窓６を通過して、各カートリッジのドラム面を走査露光する。カートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫの下方部には、中間転写ベルトユニット１２が配設されている。このユニット１２は、可撓性を有するエンドレスベルト１３と、このベルト１３を懸回張設して循環移動させる駆動ローラ１４・ターンローラ１５・テンションローラ１６と、を有する。駆動ローラ１４とテンションローラ１６は装置本体Ａ内の後側に配設してある。ターンローラ１５は装置本体Ａ内の前側に配設してある。各カートリッジの有するドラム１は、その下面が、ベルト１３の上行側ベルト部分の上面に接している。ベルト１３の内側には、上行側ベルト部分を介して各カートリッジのドラム１に対向させて４個の一次転写ローラ１７が配設されている。駆動ローラ１４には、ベルト１３を介して二次転写ローラ２２が当接している。ベルトユニット１２の下方部には、給送ユニット１８が配設されている。このユニット１８は、トレイ１９、給出ローラ２０、分離パッド２１等を有する。トレイ１９は装置本体前側から出し入れ自由である（フロントローデング）。装置本体Ａ内の後側の上部には、定着装置２３と、排紙ローラ対２４が配設されている。装置本体Ａの上面は排出トレイ２５にされている。定着装置２３は定着フィルムアセンブリ２３ａと加圧ローラ２３ｂを有するものを用いている。排出ローラ対２４はローラ２４ａとコロ２４ｂである。装置本体Ａ内の装着位置に装着されている状態にある各カートリッジは、押圧部材（不図示）により押圧されて所定の位置決め部に固定された状態に保持されている。また、そのカートリッジの駆動入力部（不図示）に対して装置本体側の駆動出力部（不図示）が結合している。また、そのカートリッジの電気接点（不図示）に対して装置本体側の給電系統（不図示）が導通化している。

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。第１乃至第４の各カートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫのドラム１が矢印の反時計方向に所定の制御速度で回転駆動される。ベルト１３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。スキャナユニット１１も駆動される。この駆動に同期して、各カートリッジ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がドラム１の表面を所定の極性・電位に一様に帯電する。スキャナユニット１１は各ドラム１の表面を各色の画像信号に応じて変調されたレーザー光Ｌで走査露光する。これにより、各ドラム１の表面に対応色の画像信号に応じた静電潜像が形成される。形成された静電潜像が現像ローラ３ａにより現像剤像として現像される。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イエロー成分に対応するＹ色現像剤像が形成される。そして、その現像剤像がベルト１３上に一次転写される。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マゼンタ成分に対応するＭ色の現像剤像が形成される。その現像剤像が、ベルト１３上にすでに転写されているＹ色の現像剤像に重畳されて一次転写される。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シアン成分に対応するＣ色の現像剤像が形成され、その現像剤像が、ベルト１３上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一次転写される。第４のカートリッジＰＣのドラム１にはフルカラー画像のブラック成分に対応するＫ色の現像剤像が形成される。そして、その現像剤像が、ベルト１３上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一次転写される。かくして、ベルト１３上に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合成形成される。各カートリッジにおいて、ベルト１３に対する現像剤像の一次転写後のドラム１面に残留した転写残現像剤はクリーニング手段４により除去される。一方、所定の制御タイミングで給出ローラ２０が駆動される。これにより、ローラ２０と分離パッド２１との協働で、トレイ１９上に積載されている記録媒体である用紙Ｓが１枚分離給送される。そして、用紙Ｓは、二次転写ローラ２２とベルト１３とのニップ部（二次転写ニップ部）に導入される。これにより、用紙Ｓが該ニップ部を挟持搬送されていく過程でベルト１３上の４色重畳の現像剤像が用紙Ｓの面に順次に一括転写される。用紙Ｓはベルト１３の面から分離されて定着装置２３へ導入され、定着ニップ部で加熱・加圧される。これにより、各色現像剤像の混色及び用紙への定着がなされる。そして用紙Ｓは、定着装置２３を出て、フルカラー画像形成物として排出ローラ対２４でトレイ２５上に排出される。用紙分離後のベルト１３の表面に残留した二次転写残現像剤は、本実施例の場合は、例えば第１のプロセスカートリッジＰＹの一次転写部においてドラム１の表面に静電的に付着し、クリーニング手段４にて除去される。

（カートリッジ交換方式）：第１乃至第４の各カートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫは、画像形成に使用されるにつれて、それぞれ、現像手段３に収容されている現像剤（トナー）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残量を検知する手段（不図示）を具備させて、制御回路部１０１において、検知残量値を、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、検知残量値が閾値よりも少ない残量値となったカートリッジについては、表示部（不図示）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するようにしている。本実施例の画像形成装置において、カートリッジの交換は、ユーザビリティ向上のために、カートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫを移動部材としての枠型部材であるカートリッジトレイ３５に乗せ、フロントアクセスにより交換する方式である。カートリッジトレイ（以下、トレイと記す）３５が装置本体Ａの最も外側に引き出された際、即ち、装置本体Ａから外側へ最大限に突出した突出位置においては、全てのカートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫが装置本体Ａの外側に出る（図３の（ａ）・（ｂ））。従って、引き出しトレイ３５に対するカートリッジの交換作業が行い易い。

以下、これについて詳述する。装置本体Ａの前面側には、装置本体Ａ内へカートリッジを挿入させる、及び、装置本体Ａからカートリッジを取り出すために、カートリッジを通過させる開口部３０が設けられている。そして、この開口部３０を閉じる閉鎖位置と、開口部３０を開放する開放位置と、の間を移動可能な開閉部材としてのドア３１が設けられている。本実施例においては、このドア３１は、ドア下辺側の横軸（ヒンジ軸）３２を中心に装置本体Ａに対して開閉回動可能である。すなわち、ドア３１は、ヒンジ軸３２を中心に立て起こし方向に回動して、図１の（ａ）・（ｂ）のように、装置本体Ａの開口部３０に対して閉じ込んだ状態にすることができる。このドア３１の閉じにより開口部３０が閉鎖される。また、ヒンジ軸３２を中心に装置本体Ａの手前側に倒し回動して、図２の（ａ）・（ｂ）のように、装置本体から開いた状態にすることができる。これにより、装置本体前面の開口部３０が大きく開放される。３１ａはドア３１に設けた取手部である。装置本体Ａの骨格となるメインフレーム８０の左フレーム８１Ｌの内側と右フレーム８１Ｒの内側には対向させて、前後方向を長手とする左右一対のトレイ保持部材（移動手段）３４Ｌ・３４Ｒが配設されている（図２の（ａ））。そして、このトレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒの間に、トレイ（移動部材）３５が、前後方向に水平にスライド移動可能に保持されている。カートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫはこのトレイ３５に支持されている。ドア３１と左右のトレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒはドアリンク３３を介して連結されている。そして、トレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒはドア３１の開き回動に連動してガイド手段（不図示）によって前方向と上方に所定量移動するようにされている。これにより、トレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒはその前側部が、図２の（ａ）・（ｂ）のように、開口部３０から装置本体Ａの外方に所定量突出した位置に引き出される。また、トレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒの上記の移動に連動して、各カートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫの駆動入力部に対する装置本体側の駆動出力部の結合が解除された状態になる（駆動解除）。各カートリッジを位置決め固定している押圧部材の押圧が解除される（押圧解除）。各カートリッジの電気接点に対する装置本体側の給電系統の導通が解除される（給電解除）。また、トレイ移動規制手段（不図示）によるトレイ３５の装置本体Ａに対する位置決め固定が解除される。そして、トレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒが上記のように移動することで、トレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒと一緒にトレイ３５及び各カートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫも前方向と上方へ移動して、ドラム１がベルト１３から離隔する（図２の（ｂ））。即ち、トレイ３５が、ドラム１とベルト１３とを接触させる転写接触位置（図１の（ｂ）：内側位置）から、ドラム１とベルト１３とを離隔させる転写離隔位置（押し込み位置）へ移動させる。そこで、使用者が、開口部３０から露呈しているトレイ前面の取手部３５ａをつかんでトレイ３５を保持部材３４Ｌ・３４Ｒに対して前方向に水平にスライド移動させる。そして、トレイ３５を、図３の（ａ）・（ｂ）のように、開口部３０から装置本体外側の所定の引き出し位置まで十分に引き出す。即ち、トレイ３５を装置本体Ａから外側へ最大限に突出した突出位置まで十分に引き出す。このトレイ３５の引き出し移動時には、各カートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫのドラム１とベルト１３とは離隔しているので両者間での擦れは生じない。

トレイ３５は、前記複数個のカートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫを、装着位置から突出位置まで移動される間において移動方向下流側のカートリッジから順次に取り外し可能に支持する。そして、突出位置において複数個のカートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫの全てが取り外し可能となる。即ち、レイ３５に保持されている第１乃至第４の４つカートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫの全体が開口部３０を通過して装置本体Ａの外側に露出し、全てのカートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫの上面が開放される。トレイ３５は、所定の十分量引き出されると、不図示のストッパー部分によりそれ以上の引き出し移動が阻止される。また、トレイ３５は、突出位置まで水平に引き出されている状態が保持部材３４Ｌ・３４Ｒにより安定に保たれる。トレイ３５は、個々のカートリッジを真上に取り出し可能に支持している。また、トレイ３５は、個々のカートリッジを真下に向かって移動させることによって支持する。そこで、交換すべき使用済みのカートリッジを、図３の（ｂ）の２点鎖線示のように、トレイ３５から上方に持ち上げて抜き外す。そして、新しいカートリッジをトレイ３５に対して上から嵌め入れて乗せる。即ち、トレイ３５が水平方向に移動し、突出位置において、トレイ３５は、カートリッジを真上に取り出し可能に支持されており、及び、カートリッジを真下に向かって移動させることによって支持する様に構成している。これにより、カートリッジをトレイ３５へ挿入させる操作性を向上させた画像形成装置を提供する事ができる。

トレイ３５に保持されているカートリッジのうち交換すべきカートリッジについて交換したら、使用者はトレイ３５を逆に十分に押し込み移動して装置本体の内側の押し込み位置に収納する。即ち、図２の（ａ）・（ｂ）の引き出し前の状態に戻す。このトレイ３５の押し込み移動時も、各カートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫのドラム１とベルト１３とは離隔しているので両者間での擦れは生じない。トレイ３５を押し込み位置まで十分に押し込んだら、ドア３１を閉じ込む。このドア３１閉じ回動に連動して左右のトレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒがガイド手段（不図示）によって後方向と下方に所定量移動するようにされている。これにより、トレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒと一緒にトレイ３５及び各カートリッジＰも後方向と下方移動して、ドラム１がベルト１３に接触する（図１の（ａ））。即ち、トレイ３５が、ドラム１とベルト１３とを離隔させる転写離隔位置からドラム１とベルト１３とを接触させる転写接触位置へ移動する。また、このトレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒのこの移動に連動して、各カートリッジは押圧部材により押圧されて所定の位置決め部に固定（ロック）された状態に保持され、各カートリッジのドラム１の下面がベルト１３に所定の位置に接触する。そのカートリッジの駆動入力部に対して装置本体側の駆動出力部が結合する。そのカートリッジの電気接点に対して装置本体側の給電系統が導通化する。また、トレイ３５が装置本体１００Ａに対してトレイ移動規制手段により位置決めされる。

上記において、トレイ３５が、カートリッジが有するドラム１の長手方向（軸線方向）とは交差する方向に移動可能であって装置本体Ａの内側と外側との間を移動可能に設けられた移動部材である。また、該トレイ３５が、前記開口部３０を通過してカートリッジを装置本体Ａの外側において着脱出来る突出位置と、カートリッジを装置本体Ａの内側に装着するための装着位置と、ドラム１に静電潜像を形成できる潜像形成位置と、を取り得る移動部材である。本実施例においては、トレイ３５は、装置本体Ａの外側から内側へ移動する移動方向において、上流側から下流側へ、それぞれ、Ｋ色、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色の現像剤を収納しているカートリッジＰＫ、ＰＣ、ＰＭ、及びＰＹをこの順番に並べて支持している。このように本実施例によれば、現像剤の消費が多い、即ち交換頻度の高いカートリッジＰＫを一番手前側に配置している。従って、引き出しを外側へ少し引き出せば、カートリッジＰＫを装置本体Ａの外側へ露出させることができる。よって、カートリッジＰＫの交換操作性を向上させることができた。また、左右のトレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒが、トレイ３５をカートリッジを着脱出来る突出位置に移動する前に、トレイ３５を装着位置から上方向に移動させる、および、装着位置へ向かって下方向に移動させる移動手段である。換言すれば、保持部材３４Ｌ・３４Ｒは、トレイ３５を支持する支持部材であって、トレイ３５を引き出し位置と装着位置との間で移動させるための第二の位置と、トレイ３５を転写接触位置（潜像形成位置）に位置させるための第一の位置とを取り得る。そして、ドア３１が閉じるのに連動して、保持部材３４Ｌ・３４Ｒは、第二の位置から第一の位置に移動する。

次に、カートリッジ交換に伴うトレイ３５とドア３１の相互作用について説明する。ドア３１が開いた状態における画像形成装置が占める占有面積を装置本体Ａの奥行き方向（前後方向）の寸法で表すと図２の（ｂ）におけるＸ１となる。使用者は画像形成装置を設置する際には、装置本体Ａの前面側にドア３１が開閉するスペースを確保する必要があり、画像形成装置全体で奥行き方向にＸ１の長さを要する。また、トレイ３５を装置本体Ａ内から外側へ最大限に引き出した突出位置に位置させた状態おける画像形成装置が占める占有面積を装置本体の奥行き方向の寸法で表すと図３の（ｂ）におけるＸ２となる。本実施例においては、図３の（ｂ）に示すとおり、Ｘ１≧Ｘ２という関係にあり、トレイ２６の先端部がドア３５から飛び出す事はない構成となっている。即ち、開放位置に位置したドア３１は、突出位置に位置したトレイ３５の下側に位置している。そして、突出位置に位置したトレイ３５の突出先端部が、開放位置に位置したドア３１の先端部位と同位置もしくはその内側に位置する構成にしている。このことにより、複数個のカートリッジをトレイ３５に装着した状態で装置本体Ａ内へ挿入できるだけでなく、トレイ３５の出し入れの為に新たな設置スペースを必要としないので、使用者は必要最低限の設置面積を確保するだけでよい。また、図３の（ａ）・（ｂ）に示すとおり、トレイ３５を突出位置に引き出した際に、各カートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫの下面に露出している感光ドラム１の表面を、開いた状態のドア３１が覆って保護することができる構成となっている。このことにより、使用者が誤ってドラム１の表面に触れてしまうことを防止できるだけでなく、ゴミや埃といった異物がドラム１に付着する事も防止できる。

上記実施例１の画像形成装置の構成をまとめると次のとおりである。（１）記録媒体Ｓに画像を形成する画像形成装置である。画像形成装置の装置本体Ａに設けられた開口部３０と、その開口部を閉じる閉鎖位置と、開口部を開放する開放位置との間を移動可能な開閉部材３１と、を有する。また、潜像が形成される像担持体１又は像担持体に形成された潜像を現像剤で現像する現像手段３の少なくとも１つを有する複数個のカートリッジを並べて支持可能な移動部材３５を有する。その移動部材は、前記開口部３０を通過して装置本体Ａから外側へ最大限に突出した突出位置と、装置本体Ａの内側の装着位置との間を移動可能である。前記複数個のカートリッジは、移動部材３５に、該移動部材の移動方向に並べて支持されている。そして、開放位置に位置した開閉部材３１は、突出位置に位置した移動部材３５の下側に位置しており、突出位置に位置した移動部材３５の突出先端部が、開放位置に位置した開閉部材３１の先端部位と同位置もしくはその内側に位置する。この構成により、複数個のカートリッジを移動部材に支持した状態で装置本体内へ挿入させることが可能となる。そして、挿入動作の際に必要な面積を開閉部材３１の開閉に要する面積のみに限定することができる。そのため、画像形成装置に必要な設置面積を低減し、省スペース性を向上させた画像形成装置を提供することができる。さらに、開放位置にある開閉部材が、カートリッジを保護する事ができるので、挿入動作の際に使用者が誤って像担持体や現像手段に触れてしまう事を防止することができる。（２）移動部材は、カートリッジの有する像担持体又は現像手段の長手方向と交差する方向へ直線的に移動可能である。（３）移動部材３５は、複数個のカートリッジＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫを、装着位置から突出位置まで移動される間において移動方向下流側のカートリッジから順次に取り外し可能に支持する。そして、突出位置において前記複数個のカートリッジの全てが取り外し可能となる。

〈実施例２〉
本実施例について、図４、図５の（ａ）を用いて説明する。本実施例の画像形成装置１００には、装置本体Ａに設けられた開口部３０を開閉するためのドア（開閉部材）として、第１のドア（第１の開閉部材）３１と第２のドア（第２の開閉部材）３１Ａを有する。第１のドア３１は、開口部３０の前面部位（第１の部位）を閉じる閉鎖位置と、開口部３０の前面部位を開放する開放位置との間を移動可能である。第２のドア３１Ａは、開口部３０の上面部位（第２の部位）を閉じる閉鎖位置と、開口部３０の上面部位を開放する開放位置との間を移動可能である。より具体的には、第１のドア３１は、実施例１の画像形成装置のドア３１と同様に、ドア下辺側の横軸（ヒンジ軸）３２を中心に装置本体Ａに対して開閉回動可能である。すなわち、ドア３１は、ヒンジ軸３２を中心に立て起こし方向に回動して、図４の（ａ）のように、装置本体Ａの開口部３０の前面部位に対して閉じ込んだ状態にすることができる。このドア３１の閉じにより開口部３０の前面部位が閉鎖される。また、ヒンジ軸３２を中心に装置本体Ａの手前側に倒し回動して、図４の（ｂ）のように、装置本体Ａから開いた状態にすることができる。これにより、開口部３０の前面部位が大きく開放される。また、第２のドア３１Ａは、ヒンジ軸３２Ａを中心に装置本体Ａの手前側に倒し回動して、図４の（ａ）・（ｂ）・（ｃ）のように開口部３０の上面部位に対して閉じ込んだ状態にすることができる。また、ヒンジ軸３２Ａを中心に立て起し回動して、図５の（ａ）のように、装置本体Ａから開いた状態にすることができる。これにより、開口部３０の上面部位が開放される。本実施例においては、第２のドア３１Ａは、第１のドア３１が開かれている状態において開閉操作が可能である。また、実施例１のドア３１の場合と同様に、第１のドア３１の開閉動作に連動して、左右のトレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒが前記の第一の位置から第二の位置に移動し、逆に第二の位置から第一の位置に移動する。その他の画像形成装置の構成は実施例１の画像形成装置と同様であるから再度の説明は省略する。図４の（ａ）は、第１のドア３１及び第２のドア３１Ａが閉じられている状態時である。この状態において、画像形成装置は画像形成動作が可能である。図４の（ｂ）は、第１のドア３１が開かれている状態時である。この状態において、左右のトレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒが第一の位置から第二の位置に移動した状態に保持されて、トレイ３５がトレイ保持部材３４Ｌ・３４Ｒに沿ってスライド移動可能となる。図４の（ｃ）は、（ｂ）の状態からトレイ３５を装置本体Ａ内から外側へ最大限に引き出して突出位置に位置させた状態時である。この状態において、トレイ３５の移動方向の最上流側である第１のトリッジＰＹは閉じ状態の第２のドア３１Ａの下方に位置している。それよりも下流側である第２・第３・第４のカートリッジＰＭ・ＰＣ・ＰＫは開口部３０の前面部位から装置本体Ａの外側に引き出されている。従って、この状態において、第２・第３・第４のカートリッジＰＭ・ＰＣ・ＰＫが取り外し可能となる。図５の（ａ）は、図４の（ｃ）の状態から、更に第２のドア３１Ａが開かれている状態時である。この状態時においては、開口部３０の上面部位が開放されることで、第１のカートリッジＰＹもトレイ２６から真上方向に取り出すことができる。即ち、トレイ３５の移動方向の最上流側である第１のトリッジＰＹを取り出す際にのみ、第２のドア３１Ａを開放すれば良い構成となっている。

本実施例の画像形成装置においても、トレイ３５と第１のドア３１との相互関係を、実施例１の画像形成装置と同じようにする。即ち、図４の（ｂ）のように、第１のドア３１が開かれた状態における画像形成装置が占める占有面積を装置本体Ａの奥行き方向（前後方向）の寸法で表すとＸ１となる。そして、第１のドア３１を開き、更にトレイ３５を装置本体Ａ内から外側へ最大限に引き出した突出位置に位置させた状態における画像形成装置が占める占有面積を装置本体の奥行き方向の寸法で表すと図４の（ｃ）におけるＸ２となる。本実施例では、Ｘ１≧Ｘ２という関係にして、トレイ３５の先端部がドア３１から飛び出す事はない構成となっている。即ち、開放位置に位置した第１のドア３１は、突出位置に位置したトレイ３５の下側に位置しており、突出位置に位置したトレイ３５の突出先端部が、開放位置に位置した第１のドア３１の先端部位と同位置もしくはその内側に位置する構成にしている。このことにより、複数個のカートリッジをトレイ３５に装着した状態で画像形成装置の装置本体内へ挿入できるだけでなく、トレイ３５の出し入れの為に新たな設置スペースを必要としないので、ユーザーは必要最低限の設置面積を確保するだけでよい。

また、図４の（ｃ）に示すとおり、トレイ３５を引き出した際に、第１のカートリッジＰＹは装置本体Ａの内側にある。そして、第２・第３・第４のカートリッジＰＭ・ＰＣ・ＰＫはそれらの下面に露出しているドラム１の表面が、開いた状態の第１のドア３１が覆って保護される構成となっている。このことにより、使用者が誤ってドラム１の表面に触れてしまうことを防止できるだけでなく、ゴミや埃といった異物がドラム１に付着する事も防止できる。さらに、本実施例の構成の様にドアを２分割３１・３１Ａすれば、第１のドア３１の開閉に必要な角度を小さく抑える事ができる。図５の（ｂ）において、θ１は、本実施例の構成の画像形成装置の第１のドア３１の開閉に必要な角度である。図５の（ｃ）において、θ２は、実施例１の構成の画像形成装置のドア３１の開閉に必要な角度である。θ１＜θ２となる。また、ドアの２分割化によって第１のドア３１に必要な厚さ（図４の（ｂ）におけるドア３１の高さ方向の寸法Ｈ）を薄くできることが可能となる。このように第１のドア３１の開閉に要する角度を小さく抑え、かつドア３１の厚さを薄くする事ができれば、次のようなことが可能となる。すなわち、図６に示す様に、例えばリーガルサイズ紙の様な本体サイズよりも大きなサイズの用紙に対応した伸縮自在のカセット１０２（積載部材）を画像形成装置に装着して印字することが可能となる。ここで、伸縮自在のカセット１０２は、トレイ３５の装着位置から突出位置へ向かう方向において、閉鎖位置に位置したドア３１よりも装置本体Ａの外側にその一部が突出している。そして、ドア３１が開放位置に位置する際にカセット１０２と干渉しないように、ドア３１とドア３１Ａとが構成されている。カセット１０２は、トレイ３５の装着位置から突出位置へ向かう方向において、閉鎖位置に位置したドア３１の先端位置と同位置もしくはその内側に収縮可能に構成されている。図２（ｂ）及び図４の（ｂ）に示すとおり、ドアを２分割化する事によって、ドア３１を開放した際に、ドア３１の下部にカセット高さｈを確保する事が容易となる。これにより、本体高さを最小限に抑えて画像形成装置本体を小型化できると同時に、カセット内の給紙積載容量を多くでき、かつ使用者の使用できる用紙サイズ／種類を大きく増やすことができるメリットを得られる。加えて、第２のドア３１Ａの開閉を、最奥に位置するカートリッジＰＹの取り出し時のみに限定することができるので、ゴミや埃といった異物が装置本体の開口部３０から落下して中間転写ベルト１３の表面に付着する可能性を最小限に抑えることができる。

上記実施例２の画像形成装置の構成をまとめると次のとおりである。（１）記録媒体Ｓに画像を形成する画像形成装置である。画像形成装置の装置本体Ａに設けられた開口部３０と、開口部３０の第１の部位を閉じる閉鎖位置と、開口部３０の第１の部位を開放する開放位置との間を移動可能な第１の開閉部材３１を有する。また、開口部３０の第２の部位を閉じる閉鎖位置と、開口部３０の第２の部位を開放する開放位置との間を移動可能な第２の開閉部材３１Ａとを有する。また、開口部３０の第１の部位を通過して装置本体Ａから外側へ最大限に突出した突出位置と、装置本体Ａの内側の装着位置との間を移動可能な移動部材３５を有する。この移動部材３５は、移動方向において、潜像が形成される像担持体１又は像担持体に形成された潜像を現像剤で現像する現像手段３の少なくとも１つを有する複数個のカートリッジを並べて支持可能である。そして、開放位置に位置した第１の開閉部材３１は、前記突出位置に位置した移動部材３５の下側に位置しており、突出位置に位置した移動部材３５の突出先端部が、前記開放位置に位置した第１の開閉部材３１の先端部位と同位置もしくはその内側に位置する。（２）移動部材３５は、支持したカートリッジの有する像担持体１又は現像手段３の長手方向と交差する方向へ直線的に移動可能である。（３）移動部材３５は、複数個のカートリッジを、前記装着位置から前記突出位置まで移動される間において移動方向下流側のカートリッジから順次に取り外し可能に支持する。そして、突出位置において、かつ第２の開閉部材３１Ａが開放位置にある時に複数個のカートリッジの全てが取り外し可能となる。（４）移動部材３５は水平方向に移動可能であり、カートリッジを前記突出位置において真上に取り出し可能に支持する、及び、前記カートリッジを真下に向かって移動させることによって支持する。（５）画像形成装置は、記録媒体Ｓを積載するための積載部材１０２であって、移動部材３５の装着位置から突出位置へ向かう方向において、閉鎖位置に位置した第１の開閉部材３１よりも装置本体Ａの外側にその一部が突出している積載部材１０２を有している。そして、第１の開閉部材３１が開放位置に位置する際に積載部材１０２と干渉しないように、第１の開閉部材３１と第２の開閉部材３１Ａとが構成されている。（６）積載部材１０２は、移動部材３５の前記装着位置から前記突出位置へ向かう方向において、閉鎖位置に位置した第１の開閉部材３１の先端位置と同位置もしくはその内側に収縮可能に構成されている。

ここで、上記の実施例１・２においては、カートリッジＰは、像担持体１と、これに作用するプロセス手段としての帯電手段２・現像手段３・クリーニング手段４とを一体的にカートリッジ化したプロセスカートリッジである。しかし、このカートリッジに限られるものではない。即ち、カートリッジＰは、潜像が形成される像担持体又は像担持体に形成された潜像を現像剤で現像する現像手段の少なくとも１つを有するものであればよい。前記プロセス手段は、例えば、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも１つである。像担持体は現像剤で現像される潜像が形成される部材である。実施例のように、電子写真プロセスにおける電子写真感光体の他、静電記録プロセスにおける静電記録誘電体、磁気記録プロセスにおける磁気記録磁性体等が挙げられる。移動部材としてのトレイ３５は、実施例１・２においては、その移動方向において、４つのカートリッジ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）を並べて支持するものを示した。これに限られず、トレイ３５に支持させるカートリッジは２つ或いは３つ、若しくは５つ以上の複数のカートリッジを並べて支持可能である画像形成装置構成であってもよい。

１００・・画像形成装置、Ａ・・装置本体、Ｓ・・記録媒体、ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ・・プロセスカートリッジ、１・・像担持体、３・・現像手段、３０・・開口部、３１・・開閉部材（第１の開閉部材）、３１Ａ・・第２の開閉部材

Claims

記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、画像形成装置の装置本体に設けられた開口部と、前記開口部の第１の部位を閉じる閉鎖位置と、前記開口部の第１の部位を開放する開放位置との間を移動可能な第１の開閉部材と、前記開口部の第２の部位を閉じる閉鎖位置と、前記開口部の第２の部位を開放する開放位置との間を移動可能な第２の開閉部材と、前記開口部の第１の部位を通過して前記装置本体から外側へ最大限に突出した突出位置と、前記装置本体の内側の装着位置との間を移動可能な移動部材であって、その移動方向において、潜像が形成される像担持体又は像担持体に形成された潜像を現像剤で現像する現像手段の少なくとも１つを有する複数個のカートリッジを並べて支持可能な移動部材と、を有し、前記開放位置に位置した前記第１の開閉部材は、前記突出位置に位置した前記移動部材の下側に位置しており、前記突出位置に位置した前記移動部材の突出先端部が、前記開放位置に位置した前記第１の開閉部材の先端部位と同位置もしくはその内側に位置することを特徴とする画像形成装置。
前記移動部材は、支持したカートリッジの有する前記像担持体又は前記現像手段の長手方向と交差する方向へ直線的に移動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。
前記移動部材は、前記複数個のカートリッジを、前記装着位置から前記突出位置まで移動される間において移動方向下流側のカートリッジから順次に取り外し可能に支持すると共に、前記突出位置において、かつ前記第２の開閉部材が開放位置にある時に前記複数個のカートリッジの全てが取り外し可能とな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。
前記移動部材は水平方向に移動可能であり、前記カートリッジを前記突出位置において真上に取り出し可能に支持する、及び、前記カートリッジを真下に向かって移動させることによって支持することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記画像形成装置は、前記記録媒体を積載するための積載部材であって、前記移動部材の前記装着位置から前記突出位置へ向かう方向において、前記閉鎖位置に位置した前記第１の開閉部材よりも前記装置本体の外側にその一部が突出している積載部材を有しており、前記第１の開閉部材が前記開放位置に位置する際に前記積載部材と干渉しないように、前記第１の開閉部材と前記第２の開閉部材とが構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記積載部材は、前記移動部材の前記装着位置から前記突出位置へ向かう方向において、前記閉鎖位置に位置した前記第１の開閉部材の先端位置と同位置もしくはその内側に収縮可能に構成されていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。