JP2021185394A - 画像形成装置及びカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】カートリッジ及びユニットの装着後であっても、ユニットを交換する際の作業性を向上する。【解決手段】画像形成装置は、装置本体と、装置本体に対して回転可能な大径感光ドラム２を有し、装置本体に着脱可能に設けられたドラムカートリッジ５０と、装置本体に対して大径感光ドラム２の幅方向Ｗに沿って着脱可能に設けられた第１検知ユニット４１と、を備える。ドラムカートリッジ５０は、幅方向Ｗに沿った第１検知ユニット４１の装着方向の上流側において、幅方向Ｗから視て少なくとも一部が第１検知ユニット４１に重なる第１位置と、幅方向Ｗから視て第１検知ユニット４１から離隔した第２位置と、に移動可能な扉６０を有する。【選択図】図５

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式等の画像形成装置と、画像形成装置の装置本体に対して着脱可能に装着されるカートリッジに関する。

従来、電子写真方式を用いた画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの複数の機能を有する複合機等として広く応用されている。このような画像形成装置では、像担持体としての感光ドラムの表面を帯電させて、レーザースキャナにより露光して静電潜像を形成し、現像装置によってトナーを用いてトナー像を形成し、シート上に転写して可視化するプロセスが採用されている。このような画像形成のプロセスに関わる感光ドラム等の部品は、装置本体に内蔵される他の部材の寿命に比べて短寿命である。このため、そのような短寿命の部品をドラムカートリッジ（以下、カートリッジという）としてユニット化し、装置本体に対して着脱可能にして寿命に応じて交換するようにした画像形成装置が広く普及している（特許文献１参照）。また、このような画像形成装置において、カートリッジの装着位置の近傍には、例えばセンサ等、定期的に清掃などのメンテナンスが必要な部品やユニット等（以下、ユニットという）が着脱可能に装着されていることがある。

特開２０１７−４４８４５号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載の画像形成装置では、カートリッジの近傍に着脱可能に装着されたユニットを交換する際に、カートリッジを取り外し、ユニットを交換し、再びカートリッジを装着する必要があった。このため、ユニットの交換作業の作業工数が多く、煩雑であった。

本発明は、カートリッジ及びユニットの装着後であっても、ユニットを交換する際の作業性を向上可能な画像形成装置及びカートリッジを提供することを目的とする。

本発明の画像形成装置は、装置本体と、前記装置本体に対して回転可能な像担持体を有し、前記装置本体に着脱可能に設けられたカートリッジと、前記装置本体に対して前記像担持体の回転軸線方向に沿って着脱可能に設けられたユニットと、を備え、前記カートリッジは、前記回転軸線方向に沿った前記ユニットの装着方向の上流側において、前記回転軸線方向から視て少なくとも一部が前記ユニットに重なる第１位置と、前記回転軸線方向から視て前記ユニットから離隔した第２位置と、に移動可能な扉を有することを特徴とする。

本発明のカートリッジは、画像形成装置の装置本体に対して回転可能な像担持体を有し、前記装置本体に着脱可能に設けられたカートリッジであって、前記装置本体に対して前記像担持体の回転軸線方向に着脱可能に装着されたユニットの前記回転軸線方向に沿った装着方向の上流側において、前記回転軸線方向から視て少なくとも一部が前記ユニットに重なる第１位置と、前記回転軸線方向から視て前記ユニットから離隔した第２位置と、に移動可能な扉を有することを特徴とする。

本発明によれば、カートリッジ及びユニットの装着後であっても、ユニットを交換する際の作業性を向上することができる。

第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。 第１の実施形態に係る大径感光ドラムと排気ダクトを示す側面図である。 第１の実施形態に係る画像形成装置において、扉が閉位置にある状態のドラムカートリッジを示す斜視図である。 第１の実施形態に係る画像形成装置において、扉が閉位置にある状態のドラムカートリッジと第１検知ユニットを示す正面図である。 第１の実施形態に係る画像形成装置において、扉が開位置にある状態のドラムカートリッジと第１検知ユニットを示す斜視図である。 第２の実施形態に係る画像形成装置において、扉が閉位置にある状態のドラムカートリッジと第１検知ユニットを示す正面図である。 第２の実施形態に係る画像形成装置において、扉が閉位置にある状態のドラムカートリッジと第１検知ユニットを示す斜視図である。 第２の実施形態に係る画像形成装置において、扉が開位置にある状態のドラムカートリッジと第１検知ユニットを示す斜視図である。

＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態を、図１〜図５を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、画像形成装置１の一例としてタンデム型のフルカラープリンタについて説明している。但し、本発明はタンデム型の画像形成装置１に限られず、他の方式の画像形成装置であってもよく、また、フルカラーであることにも限られず、モノクロやモノカラーであってもよい。

［画像形成装置］
図１に示すように、画像形成装置１は、装置本体１ａ内に４色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像形成部ＰＹ，ＰＭ，ＰＣ，ＰＫを有する電子写真方式のフルカラープリンタである。本実施形態では、画像形成部ＰＹ，ＰＭ，ＰＣ，ＰＫを後述する中間転写ベルト４０の回転方向Ｒ２に沿って配置した中間転写タンデム方式としている。画像形成装置１は、装置本体１ａに接続された不図示の原稿読み取り装置又は装置本体１ａに対し通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等のホスト機器からの画像信号に応じてトナー像（画像）を記録材Ｓに形成する。記録材Ｓとしては、用紙、プラスチックフィルム、布などのシート材が挙げられる。尚、本実施形態では、各図に示すように、画像形成装置１に向かって手前側を前方向Ｆ、奥側（背側）を後方向Ｂ、左側を左方向Ｌ、右側を右方向Ｒ、上側を上方向Ｕ、下側を下方向Ｄとして表している。また、後述するドラムカートリッジ５０の装置本体１ａに対する装着方向を後方向Ｂ、取出方向を前方向Ｆとしている。

画像形成プロセスについて説明する。まず、画像形成部ＰＹ，ＰＭ，ＰＣ，ＰＫについて説明する。本実施形態では、画像形成部ＰＹ，ＰＭ，ＰＣ，ＰＫは、トナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックとなっており、これらの中で画像形成部ＰＫのみが異なる構成を有する。画像形成部ＰＹ，ＰＭ，ＰＣは、トナーの色が異なる以外、ほぼ同一に構成される。そこで、以下では、ブラックの画像形成部ＰＫとイエローの画像形成部ＰＹを例に説明し、その他の画像形成部ＰＭ，ＰＣについては説明を省略する。

画像形成部ＰＫは、主に大径感光ドラム２、帯電装置３、露光装置４、現像装置５、クリーナブレード６ａを有する清掃装置６等を有している。大径感光ドラム２と清掃装置６とは枠体５１に取り付けられて、カートリッジの一例であるドラムカートリッジ５０としてユニット化されている。ドラムカートリッジ５０は、装置本体１ａに対して回転可能な大径感光ドラム２を有し、装置本体１ａに前後方向に着脱可能に設けられている。尚、本実施形態では、ドラムカートリッジ５０は装置本体１ａに対して前後方向に着脱可能である場合について説明しているが、これには限られず、左右方向や上下方向に着脱可能であってもよい。このドラムカートリッジ５０を画像形成装置１の装置本体１ａへと装着した後、帯電装置３が取り付けられる。

画像形成部ＰＹは、主に小径感光ドラム１２、帯電ローラ１３、露光装置１４、現像装置１５、クリーナブレード１６ａを有する清掃装置１６等を有している。小径感光ドラム１２と、帯電ローラ１３と、清掃装置１６とは、ドラムユニット１７としてユニット化されている。ドラムユニット１７と現像装置１５とは、プロセスカートリッジ１８としてユニット化されている。

プロセスカートリッジ１８は、装置本体１ａに取り付けられているガイドレール２０に倣って、装置本体１ａの前後方向である小径感光ドラム１２の回転軸線方向（幅方向Ｗ）に移動されながら着脱される。ガイドレール２０は、装置本体１ａの左右方向Ｘに関してプロセスカートリッジ１８の両側に設けられ、ドラムガイド部２１と現像ガイド部２２とを有している。ドラムガイド部２１は、清掃装置１６の右方向Ｒ側に対向して設けられ、プロセスカートリッジ１８を装置本体１ａへ装着する際にプロセスカートリッジ１８の右方向Ｒ側をガイドする。現像ガイド部２２は、現像装置１５の左方向Ｌ側に対向して設けられ、プロセスカートリッジ１８を装置本体１ａへ装着する際にプロセスカートリッジ１８の左方向Ｌ側をガイドする。ガイドレール２０は、画像形成装置１の装置本体１ａを構成するフレーム１ｂにビス２３等の締結部材で締結されている。また、ガイドレール２０は、他部品を取り付ける際にビス２３への引っ掛かりを防止するために、ビス２３よりも上方向Ｕに突出するような突起部２４を有している。

画像形成装置１は、後述する画像形成動作などの各種制御を行うための制御部１０を備えている。画像形成装置１の各部の動作は、画像形成装置１に設けられた制御部１０によって制御される。一連の画像形成動作は、装置本体１ａの操作部、あるいは、ネットワークを経由した各入力信号に従って制御部１０が制御している。制御部１０は、演算制御手段としてのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を有する。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納された制御手順に対応するプログラムを読み出しながら画像形成装置１の各部の制御を行う。ＲＡＭには、作業用データや入力データが格納されており、ＣＰＵは、前述のプログラム等に基づいてＲＡＭに収納されたデータを参照して制御を行う。

以下、画像形成装置１の画像形成動作について説明する。本実施形態では、像担持体としての感光ドラムとしては、１本の大径感光ドラム２と、３本の小径感光ドラム１２とが設けられている。大径感光ドラム２は、コロナ帯電方式の帯電装置３により、また、小径感光ドラム１２は接触帯電方式の帯電ローラ１３により、それぞれ表面を一様な電荷に帯電される。コロナ帯電方式の帯電装置３が大径感光ドラム２の表面を帯電させる際には、オゾンが発生することがある。

そこで、画像形成装置１には、帯電装置３で発生したオゾンを大径感光ドラム２の近傍から除去するためのエア循環装置３０が設けられている。エア循環装置３０は、給気ファン３１と、帯電装置３の上部に配置された給気ダクト３２と、１つ以上の吸入口３３を有する排気ダクト３４と、排気ダクト３４に設けられた排気ファン３５と、オゾンフィルタ３６とを有している。排気ダクト３４は、帯電装置３の大径感光ドラム２の回転方向Ｒ１の下流に配置されている。エア循環装置３０によって、給気ファン３１から取り込まれたエアは、給気ダクト３２を流通し、帯電装置３へと送られる。帯電装置３へと送られたエアは、大径感光ドラム２の外周面の近傍を流通し、露光位置を通過した後、吸入口３３から排気ファン３５により減圧された排気ダクト３４を流通し、オゾンフィルタ３６を介して機外へ排出される。

また、帯電装置３は、対向する大径感光ドラム２上を帯電する以外に、イオンも発生させることがある。発生したイオンは、オゾンを排気するエアフローや大径感光ドラム２の回転によって、大径感光ドラム２の回転方向Ｒ１の下流へ浮遊する。ここで、イオンが大径感光ドラム２の露光位置の近傍まで浮遊し、大径感光ドラム２上に形成された静電潜像に付着すると、露光によって除電された部分を再び帯電させ、画像不良が発生してしまう虞がある。これを防止するため、排気ダクト３４の大径感光ドラム２と対向する面に接地させた導電シート３８を設け（図２参照）、排気ダクト３４側にイオンを引き付けて浮遊したイオンを回収するようにしている。

また、大径感光ドラム２の露光位置と現像位置の間には、電位センサ３９が排気ダクト３４に取り付けられて設けられている。電位センサ３９は、潜像電位の面内均一性を向上させるために、大径感光ドラム２の表面電位を検出する。排気ダクト３４に設けられた電位センサ３９のセンサ面と導電シート３８との距離が近いと、電位センサ３９の検知精度が悪化してしまう。そのため、本実施形態では、図２に示すように、排気ダクト３４の大径感光ドラム２に対向する面の幅方向Ｗの略中央部に凹部３４ａを設けると共に、凹部３４ａの近傍に電位センサ３９を設けている。これにより、この凹部３４ａに設けられた導電シート３８は、電位センサ３９のセンサ面から離れて設けられるようになる。

露光装置４にはブラックの画像信号が入力され、露光装置１４にはイエロー、マゼンタ、シアンの画像信号がそれぞれ入力される。露光装置４，１４は、画像信号に応じてドラム表面をレーザ光により照射し、電荷を中和して静電潜像を形成する。大径感光ドラム２及び小径感光ドラム１２に形成された静電潜像は、それぞれの現像装置５，１５によりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーによりトナー像に現像される。大径感光ドラム２及び小径感光ドラム１２に現像されたトナー像は、大径感光ドラム２及び小径感光ドラム１２とそれぞれ一次転写ニップ部Ｔ１を形成する一次転写ローラ８により中間転写体の一例である中間転写ベルト４０へ順に一次転写される。

即ち、中間転写ベルト４０は、大径感光ドラム２に当接して回転し、大径感光ドラム２との間で一次転写ニップ部Ｔ１を形成する。また、一次転写ローラ８は、転写手段の一例であり、大径感光ドラム２に形成されたトナー像を中間転写ベルト４０に転写する。これにより、中間転写ベルト４０の表面上に、フルカラーのトナー像が形成される。尚、本実施形態では、中間転写体は中間転写ベルト４０である場合について説明したが、これには限られず、中間転写ローラを適用してもよい。

大径感光ドラム２に対向する一次転写ローラ８よりも中間転写ベルト４０の回転方向Ｒ２の下流には、ユニットとしての第１濃度検知ユニットの一例である第１検知ユニット４１が配置されている。第１検知ユニット４１は、中間転写ベルト４０の表面のトナー濃度を検知するために設けられ、レジ検センサと濃度センサを有するレジ濃度検知ユニットであり、これらはレジパッチや諧調パッチの位置に対応して配置されている。第１検知ユニット４１は、ドラムカートリッジ５０の装着時において、清掃装置６の下方向Ｄ側で、中間転写ベルト４０の上方向Ｕ側で、大径感光ドラム２の右方向Ｒ側の領域である第１領域Ａｒ１に配置されるように設けられている。即ち、第１検知ユニット４１は、少なくとも一部が大径感光ドラム２と中間転写ベルト４０と清掃装置６とに囲まれる第１領域Ａｒ１に配置されている。また、第１検知ユニット４１は、装置本体１ａに対して幅方向Ｗに沿って着脱可能に設けられている。

大径感光ドラム２に対向する一次転写ローラ８よりも大径感光ドラム２の回転方向Ｒ１の上流には、ユニットとしての第２濃度検知ユニットの一例である第２検知ユニット４２が配置されている。第２検知ユニット４２は、大径感光ドラム２の表面のトナー濃度、特に諧調パッチを読むために設けられている。第２検知ユニット４２は、現像装置５と一次転写ニップ部Ｔ１との間に配置されている。第２検知ユニット４２は、ドラムカートリッジ５０の装着時において、現像装置５の下方向Ｄ側で、中間転写ベルト４０の上方向Ｕ側で、大径感光ドラム２の左方向Ｌ側の領域である第２領域Ａｒ２に配置されるように設けられている。即ち、第２検知ユニット４２は、少なくとも一部が大径感光ドラム２と中間転写ベルト４０と現像装置５とに囲まれる第２領域Ａｒ２に配置されている。また、第２検知ユニット４２は、装置本体１ａに対して幅方向Ｗに沿って着脱可能に設けられている。

大径感光ドラム２及び小径感光ドラム１２上の転写残トナーは、クリーナブレード６ａ，１６ａにより掻き取られ、清掃装置６，１６内を搬送され、不図示の回収トナーボックスへと回収される。即ち、清掃手段の一例である清掃装置６は、大径感光ドラム２に形成されたトナー像が中間転写ベルト４０に転写された後に大径感光ドラム２に付着した残トナーを清掃する。

一方、不図示のシート給送部から搬送された記録材Ｓは、中間転写ベルト４０上のトナー像と同期して二次転写部４３へ送られる。中間転写ベルト４０上のトナー像は、二次転写部４３にて記録材Ｓへ二次転写され、記録材Ｓは定着部４４へ送られる。定着部４４に送られた記録材Ｓは、定着部４４で熱及び圧力により記録材Ｓにトナー像が定着された後、機外へと排出される。

［ドラムカートリッジ］
図３〜図５に示すように、ブラックの画像形成部ＰＫのドラムカートリッジ５０は、枠体５１と、枠体５１に回転可能に設けられた大径感光ドラム２と、枠体５１に固定された清掃装置６と、を有している。筐体の一例である枠体５１は、幅方向Ｗの前方向Ｆ側に設けられた前側板５２と、後方向Ｂ側に設けられた後側板５３と、これら前側板５２と後側板５３とを幅方向Ｗに連結する中央ステー５４とを有している。前側板５２と後側板５３とは、大径感光ドラム２と清掃装置６を幅方向Ｗに挟んで支持している。

前側板５２の前方向Ｆ側の側面には、大径感光ドラム２の回転軸を支持するための位置決め部材５５が設けられている。前側板５２には、ドラムカートリッジ５０を引き出すために前方向Ｆ側に突出した形状の把持部５６と、扉６０とが設けられている。

［扉］
以下、扉６０の構成と動作について詳細に説明する。扉６０は、前側板５２に設けられ、第１位置である閉位置（図３及び図４参照）と、第２位置である開位置（図５参照）とに揺動により開閉可能（移動可能）に設けられている。即ち、ドラムカートリッジ５０及び第１検知ユニット４１の装着状態では、扉６０は第１検知ユニット４１の装着方向（後方向Ｂ）の上流側に配置されている。幅方向Ｗから視た場合に、扉６０の閉位置は、扉６０の少なくとも一部が第１検知ユニット４１に重なる位置であり、扉６０の開位置は、第１検知ユニット４１から離隔した位置である。本実施形態では、扉６０は、閉位置において、幅方向Ｗから視て、少なくとも一部が第１領域Ａｒ１（図４参照）に重なるように配置されている。また、幅方向Ｗから視て、閉位置の扉６０は、一次転写ニップ部Ｔ１より大径感光ドラム２の回転方向Ｒ１の下流の外周面よりも外側で、かつ、清掃装置６と中間転写ベルト４０との間に配置されている。

扉６０は、上下方向を回転中心線とする回転軸６１により、前側板５２に揺動可能に設けられている。図４に示すように、回転軸６１は、幅方向Ｗから視て大径感光ドラム２の回転中心Ｃよりも右方向Ｒ側、かつ、清掃装置６よりも左方向Ｌ側に設けられている。扉６０を前方向Ｆ側に揺動して、図５に示すように、扉６０が開位置に位置するときは、前側板５２の右下部に開口部６２が形成される。このとき、扉６０と第１検知ユニット４１とは幅方向Ｗから視て重ならないので、第１検知ユニット４１を開口部６２を通過させて装置本体１ａに着脱することができる。このように、扉６０の開放により開口部６２を形成することで、ドラムカートリッジ５０を取り外すことなく、第１検知ユニット４１を着脱することができる。

また、扉６０を後方向Ｂ側に揺動して、図３及び図４に示すように、扉６０が閉位置に位置するときは、開口部６２（図５参照）が閉じられる。このとき、扉６０と第１検知ユニット４１とは幅方向Ｗから視て重なるので、第１検知ユニット４１を着脱することはできない。第１検知ユニット４１が装着されているときには、扉６０が閉位置に位置することにより、第１検知ユニット４１を誤って取り出してしまうことを防止し、第１検知ユニット４１への光や埃の侵入を抑制することができる。

本実施形態では、扉６０の開放方向を前方向Ｆ側にしているので、装着された第１検知ユニット４１に扉６０が干渉することを防ぎ、前側板５２と第１検知ユニット４１の距離を短縮することでドラムカートリッジ５０を小型化することができる。尚、本実施形態では、扉６０の開放方向を前方向Ｆ側にした場合について説明したが、これには限られず、扉６０の開放方向を後方向Ｂ側にしてもよい。あるいは、回転軸６１は上下方向を長手方向に取り付けることには限られず、左右方向Ｘや斜め方向を長手方向としてもよい。更には、扉６０は揺動により開閉する構成には限られず、例えば、前側板５２に沿ってスライドすることで開閉する構成であってもよい。

前側板５２には、扉６０を開位置から閉位置に向けて付勢する付勢手段の一例である捩りコイルばねからなる付勢ばね６３が設けられている。付勢ばね６３を設けることにより、扉６０が開口部６２を形成する必要がないときは閉位置に自動的に復帰するようにしている。ユーザは、第１検知ユニット４１の着脱を行う際に、扉６０を付勢ばね６３に抗して開放する。第１検知ユニット４１の着脱後、ユーザが扉６０を閉め忘れても、自動的に閉じるので、扉６０により第１検知ユニット４１を閉塞することができる。

また、図４に示すように、扉６０の底面６０ａは、ドラムカートリッジ５０の枠体５１の前側板５２の底面５２ａと後側板５３の不図示の底面と、同一面上（図４中の面Ｓ１上）に位置するように配置されている。このため、ドラムカートリッジ５０を装置本体１ａから取り出して、例えば作業台等の平面に載置した場合に、枠体５１と扉６０とが平面に当接するようになる。これにより、扉６０はドラムカートリッジ５０の脚部として機能して、載置されたドラムカートリッジ５０が倒れないように姿勢を安定して維持させることができる。

上述したように、本実施形態のドラムカートリッジ５０は、幅方向Ｗから視て少なくとも一部が第１検知ユニット４１に重なる閉位置と、第１検知ユニット４１から離隔した開位置と、に開閉可能な扉６０を有している。このため、扉６０が開位置にあるときは扉６０と第１検知ユニット４１とは幅方向Ｗから視て重ならないので、第１検知ユニット４１を開口部６２を通過させて装置本体１ａに着脱することができる。これにより、ドラムカートリッジ５０及び第１検知ユニット４１の装置本体１ａへの装着後であっても、ドラムカートリッジ５０を取り外す必要が無く、第１検知ユニット４１を交換する際の作業性を向上することができる。

また、本実施形態のドラムカートリッジ５０によれば、扉６０の底面６０ａと枠体５１の前側板５２の底面５２ａと後側板５３の不図示の底面とが、同一の面Ｓ１上に配置されている。このため、ドラムカートリッジ５０を平面に載置した場合に、扉６０はドラムカートリッジ５０の脚部として機能して、載置されたドラムカートリッジ５０が倒れないように姿勢を安定して維持させることができる。しかも、ドラムカートリッジ５０を平面に載置するときに、扉６０は付勢ばね６３により自動的に閉位置に位置する。このため、例えば、ドラムカートリッジ５０の重心が清掃装置６側にあって清掃装置６側に倒れやすい形状であっても、扉６０によってドラムカートリッジ５０が清掃装置６側に転倒し難くできる。

尚、上述した本実施形態の画像形成装置１では、装置本体１ａに着脱可能なユニットとして第１検知ユニット４１を適用した場合について説明したが、これには限られず、ドラムカートリッジ５０の着脱可能な周辺ユニットや部材を適用することができる。また、本実施形態の画像形成装置１では、帯電装置３及び現像装置５を装置本体１ａが有する場合について説明したが、これには限られず、帯電装置３及び現像装置５をドラムカートリッジ５０がプロセスカートリッジとして有するようにしてもよい。

また、本実施形態のドラムカートリッジ５０では、扉６０の底面６０ａと枠体５１の前側板５２の底面５２ａと後側板５３の不図示の底面とが同一の面Ｓ１上に配置されている場合について説明したが、これには限られない。例えば、扉６０の底面６０ａが枠体５１の前側板５２の底面５２ａと後側板５３の不図示の底面とよりも上方向Ｕ側に位置するようにしてもよい。この場合、ドラムカートリッジ５０を平面に載置したときに、扉６０が平面に当接しないようにできる。

＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態を、図６〜図８を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、装置本体１ａに着脱可能なユニットとして第２検知ユニット４２を適用している点で、第１の実施形態と構成を異にしている。但し、それ以外の構成については、第１の実施形態と同様であるので、符号を同じくして詳細な説明を省略する。

本実施形態では、図６〜図８に示すように、ブラックの画像形成部ＰＫのドラムカートリッジ１５０は、枠体５１（図３参照）と、枠体５１に回転可能に設けられた大径感光ドラム２と、枠体５１に固定された清掃装置６と、を有している。前側板５２の前方向Ｆ側の側面には、大径感光ドラム２の回転軸を支持するための位置決め部材５５が設けられている。前側板５２には、ドラムカートリッジ１５０を引き出すために前方向Ｆ側に突出した形状の把持部５６と、扉１６０とが設けられている。

［扉］
以下、本実施形態の扉１６０の構成と動作について詳細に説明する。扉１６０は、前側板５２に設けられ、第１位置である閉位置（図６及び図７参照）と、第２位置である開位置（図８参照）とに揺動により開閉可能（移動可能）に設けられている。即ち、ドラムカートリッジ１５０及び第２検知ユニット４２の装着状態では、扉１６０は第２検知ユニット４１の装着方向（後方向Ｂ）の上流側に配置されている。幅方向Ｗから視た場合に、扉１６０の閉位置は、扉１６０の少なくとも一部が第２検知ユニット４２に重なる位置であり、扉１６０の開位置は、第２検知ユニット４２から離隔した位置である。本実施形態では、扉１６０は、閉位置において、幅方向Ｗから視て、少なくとも一部が第２領域Ａｒ２（図６参照）に重なるように配置されている。また、幅方向Ｗから視て、閉位置の扉１６０は、一次転写ニップ部Ｔ１より大径感光ドラム２の回転方向Ｒ１の上流の外周面よりも外側で、かつ、現像装置５と中間転写ベルト４０との間に配置されている。

扉１６０は、上下方向を回転中心線とする回転軸１６１により、前側板５２に揺動可能に設けられている。図６に示すように、回転軸１６１は、幅方向Ｗから視て大径感光ドラム２の回転中心Ｃよりも左方向Ｌ側、かつ、現像装置５よりも右方向Ｒ側に設けられている。扉１６０を前方向Ｆ側に揺動して、図８に示すように、扉１６０が開位置に位置するときは、前側板５２の左方向Ｌの下部に開口部１６２が形成される。このとき、扉１６０と第２検知ユニット４２とは幅方向Ｗから視て重ならないので、第２検知ユニット４２を開口部１６２を通過させて装置本体１ａに着脱することができる。このように、扉１６０の開放により開口部１６２を形成することで、ドラムカートリッジ１５０を取り外すことなく、第２検知ユニット４２を着脱することができる。

また、扉１６０を後方向Ｂ側に揺動して、図６及び図７に示すように、扉１６０が閉位置に位置するときは、開口部１６２（図８参照）が閉じられる。このとき、扉１６０と第２検知ユニット４２とは幅方向Ｗから視て重なるので、第２検知ユニット４２を着脱することはできない。第２検知ユニット４２が装着されているときには、扉１６０が閉位置に位置することにより、第２検知ユニット４２を誤って取り出してしまうことを防止し、第２検知ユニット４２への光や埃の侵入を抑制することができる。

本実施形態では、扉１６０の開放方向を前方向Ｆ側にしているので、装着された第２検知ユニット４２に扉１６０が干渉することを防ぎ、前側板５２と第２検知ユニット４２の距離を短縮することでドラムカートリッジ１５０を小型化することができる。

前側板５２には、扉１６０を開位置から閉位置に向けて付勢する付勢手段の一例である捩りコイルばねからなる付勢ばね１６３が設けられている。付勢ばね１６３を設けることにより、扉１６０が開口部１６２を形成する必要がないときは閉位置に自動的に復帰するようにしている。ユーザは、第２検知ユニット４２の着脱を行う際に、扉１６０を付勢ばね１６３に抗して開放する。第２検知ユニット４２の着脱後、ユーザが扉１６０を閉め忘れても、自動的に閉じるので、扉１６０により第２検知ユニット４２を閉塞することができる。

また、図６に示すように、扉１６０の底面１６０ａは、ドラムカートリッジ１５０の枠体５１の前側板５２の底面５２ａと後側板５３（図３参照）の不図示の底面と、同一面上（図６中の面Ｓ１上）に位置するように配置されている。このため、ドラムカートリッジ１５０を装置本体１ａから取り出して、例えば作業台等の平面に載置した場合に、枠体５１と扉１６０とが平面に当接するようになる。これにより、扉１６０はドラムカートリッジ１５０の脚部として機能して、載置されたドラムカートリッジ１５０が倒れないように姿勢を安定して維持させることができる。

上述したように、本実施形態のドラムカートリッジ１５０は、幅方向Ｗから視て少なくとも一部が第２検知ユニット４２に重なる閉位置と、第２検知ユニット４２から離隔した開位置と、に開閉可能な扉１６０を有している。このため、扉１６０が開位置にあるときは扉１６０と第２検知ユニット４２とは幅方向Ｗから視て重ならないので、第２検知ユニット４２を開口部１６２を通過させて装置本体１ａに着脱することができる。これにより、ドラムカートリッジ１５０及び第２検知ユニット４２の装置本体１ａへの装着後であっても、ドラムカートリッジ１５０を取り外す必要が無く、第２検知ユニット４２を交換する際の作業性を向上することができる。

尚、上述した本実施形態の画像形成装置１では、装置本体１ａに着脱可能なユニットとして第２検知ユニット４２を適用し、ドラムカートリッジ１５０に扉１６０を設けた場合について説明したが、これには限られない。例えば、装置本体１ａに着脱可能なユニットとして、第１検知ユニット４１及び第２検知ユニット４２の両方を適用してもよい。この場合、ドラムカートリッジに、第１検知ユニット４１を着脱可能にする扉６０（図４参照）と、第２検知ユニット４２を着脱可能にする扉１６０（図６参照）とを両方設けるようにする。

上述した第１及び第２の実施形態のドラムカートリッジ５０，１５０では、一次転写ニップ部Ｔ１の近傍に設けられた第１検知ユニット４１又は第２検知ユニット４２を着脱可能にする扉６０，１６０を設けた場合について説明したが、これには限られない。ドラムカートリッジは、一次転写ニップ部Ｔ１の近傍以外の位置で、ドラムカートリッジ５０，１５０の近傍に設けられたユニットを着脱可能にする扉を設けるようにしてもよい。

１…画像形成装置、１ａ…装置本体、２…大径感光ドラム（像担持体）、３…帯電装置（帯電手段）、４…露光装置（露光手段）、５…現像装置、６…清掃装置（清掃手段）、８…一次転写ローラ（転写手段）、４０…中間転写ベルト（中間転写体）、４１…第１検知ユニット（ユニット、第１濃度検知ユニット）、４２…第２検知ユニット（ユニット、第２濃度検知ユニット）、５０，１５０…ドラムカートリッジ（カートリッジ）、５１…枠体（筐体）、５２ａ…底面、６０，１６０…扉、６０ａ，１６０ａ…底面、６２，１６２…付勢ばね（付勢手段）、Ａｒ１…第１領域、Ａｒ２…第２領域、Ｂ…後方向（装着方向）、Ｔ１…一次転写ニップ部（転写ニップ部）、Ｗ…幅方向（回転軸線方向）。

Claims (8)

1. 装置本体と、
   前記装置本体に対して回転可能な像担持体を有し、前記装置本体に着脱可能に設けられたカートリッジと、
   前記装置本体に対して前記像担持体の回転軸線方向に沿って着脱可能に設けられたユニットと、を備え、
   前記カートリッジは、前記回転軸線方向に沿った前記ユニットの装着方向の上流側において、前記回転軸線方向から視て少なくとも一部が前記ユニットに重なる第１位置と、前記回転軸線方向から視て前記ユニットから離隔した第２位置と、に移動可能な扉を有する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記扉は、底面が前記カートリッジの筐体の底面と同一面上に位置するように配置されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記扉を前記第２位置から前記第１位置に向けて付勢する付勢手段を備える、
   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。
4. 前記装置本体は、前記像担持体に当接して回転し、前記像担持体との間で転写ニップ部を形成する中間転写体と、前記像担持体に形成されたトナー像を前記中間転写体に転写する転写手段と、を有し、
   前記カートリッジは、前記像担持体に形成された前記トナー像が前記中間転写体に転写された後に前記像担持体に付着した残トナーを清掃する清掃手段を有し、
   前記ユニットは、少なくとも一部が前記像担持体と前記中間転写体と前記清掃手段とに囲まれる第１領域に配置され、
   前記扉は、前記第１位置において、前記回転軸線方向から視て、少なくとも一部が前記第１領域に重なるように配置される、
   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。
5. 前記ユニットは、前記中間転写体の表面のトナー濃度を検知する第１濃度検知ユニットである、
   ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記装置本体は、前記像担持体に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、前記像担持体に当接して回転し、前記像担持体との間で転写ニップ部を形成する中間転写体と、前記像担持体に形成された前記トナー像を前記中間転写体に転写する転写手段と、を有し、
   前記ユニットは、少なくとも一部が前記像担持体と前記中間転写体と前記現像装置とに囲まれる第２領域に配置され、
   前記扉は、前記第１位置において、前記回転軸線方向から視て、少なくとも一部が前記第２領域に重なるように配置される、
   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。
7. 前記ユニットは、前記像担持体の表面のトナー濃度を検知する第２濃度検知ユニットである、
   ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 画像形成装置の装置本体に対して回転可能な像担持体を有し、前記装置本体に着脱可能に設けられたカートリッジであって、
   前記装置本体に対して前記像担持体の回転軸線方向に着脱可能に装着されたユニットの前記回転軸線方向に沿った装着方向の上流側において、前記回転軸線方向から視て少なくとも一部が前記ユニットに重なる第１位置と、前記回転軸線方向から視て前記ユニットから離隔した第２位置と、に移動可能な扉を有する、
   ことを特徴とするカートリッジ。

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