JP3850650B2

JP3850650B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP3850650B2
Application number: JP2000292335A
Authority: JP
Inventors: 信之柳川; 政範齋藤; 熱河松浦
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-09-26
Filing date: 2000-09-26
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2020-09-26
Also published as: JP2002099193A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等に適用することのできる画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機やプリンター等の画像形成装置のメンテナンスは主にサービスマンにより行なわれていた。しかし、画像形成装置は年々小型、安価になっており、これに伴い多くのユーザーが画像形成装置を所有するようになっている。画像形成装置の普及が進んでいけば、サービスマンは一人当たり多数の機械をメンテナンスしなければならなくなり、ユーザーがサービスマンを呼んでからサービスマンが到着するまでの時間は必然的に長くなる。かかる事態が生じれば、ユーザーは長時間にわたり画像形成装置を使用できなくなり、非常に不便である。このように、画像形成装置の普及に伴い１台１台にサービスマンがメンテナンスを行なうことは困難になる。
【０００３】
一方、国際輸送手段の向上や国際貿易拡大によって画像形成装置の海外生産、海外輸出は増加している。海外では日本国内ほどサービス体制が充実されておらず、また国によっては土地が広大でありサービスマンがユーザーの元へ向かうのに要する時間が日本の数倍かかる事も珍しくはない。このためサービスマンの対応は遅くなり、やはりメンテナンスを全ての機器に快適な速さで行なうことは困難になる。
【０００４】
かかる状況に鑑みれば、今後はユーザー自身によるメンテナンスが主流を占め、かつ、専門家ではないユーザー側でもメンテナンスが可能なように、メンテナンスの内容も故障箇所の部品を修理する修理主体のサービスから故障箇所を有する部品を交換する交換主体のサービスへと変化していくことが予想される。すなわち、画像形成装置の良好な動作の維持を、ユーザーが簡単に行なうことができる技術の開発が求められている。
【０００５】
このような、ユーザーによる簡易なメンテナンスを可能にする技術の一つとして、像担持体としての感光体と、現像装置、帯電装置、クリーニング装置等とを一体的に構成し、画像形成装置本体から着脱自在としたプロセスカートリッジが知られている。かかるプロセスカートリッジは、故障時や交換時にはプロセスカートリッジ全体を交換するだけでよいため、専門家ではない一般ユーザーでも簡単にメンテナンスが可能であるという長所を有する。
【０００６】
しかしプロセスカートリッジは全体の交換であるため、プロセスカートリッジに含まれる感光体あるいは作像装置の一部のみが故障した場合においても、プロセスカートリッジ全体の交換と共に、故障箇所のない部品までが一緒に交換されてしまうという問題がある。この問題は従来より指摘されているものであり、ランニングコストを引き上げてユーザーの経済的負担を増大させ、画像形成装置の普及を妨げるおそれがある。
【０００７】
特に近年、画像形成装置に対する市場の要求は高度化しており、それに伴い、画像形成における作像装置の負荷は上昇している。本発明者の研究の結果、市場の要求は、作像手段のうちでも特に感光体に対する負荷を増加させる方向性を有することがわかってきた。このことを3つの要因から以下に説明する。
【０００８】
第１の要因：画像形成装置の小型化に伴う感光体の小径化
近年、事務機器の小型化が市場から要求され、それに伴い作像装置の小型化が要求されている。しかし、ドラム状をした感光体を小型化、すなわち小径化すると、同一条件で画像を形成する場合に1枚あたりの感光体の消耗が上昇する。例えば感光体径を120mmから40mmに小径化した場合、同じサイズの画像を形成するためには感光体は3倍回転する必要が生じ、画像形成の際に感光体が受ける種々の消耗、例えば帯電部での放電等による電気的消耗や、クリーニング部でのブレードによる機械的消耗が3倍になる。
【０００９】
従来より現像装置等についてはある程度の小型化が進んでいたが、感光体については上記のような消耗を避けるために、小径化は他の作像装置ほど進められてはいなかった。しかし、小型化の要求の高まりにつれて感光体の小型化は避けられないものとなっている。このように、小型化の要求は感光体の負荷を増加させ、その寿命を短縮させている。
【００１０】
第２の要因：高画質化に伴う感光体の薄膜化
近年、ユーザーが出力する文書には写真画像やグラフィック文書が増加し、それに伴い銀塩写真を目標に掲げる高画質化が進められている。その代表的な手法が高解像度化である。しかし、電子写真方式で高解像度化を実現する際には感光体の薄膜化が要求される。例えば負帯電感光体の場合、露光によってCGL（Charge Carrier Generation Layer：電荷発生層）で形成されたキャリアがCTL（Charge Carrier Transport Layer：電荷輸送層）を通り感光体表面に到達することで感光体上に潜像が形成されるが、この時CTLが厚いとキャリアが移動する距離が長くなり、この結果、移動の際にキャリア同士に働く電気的反発力によりキャリアは互いに離れていく。
【００１１】
かかる事態が生じれば、書き込み信号通りの潜像は形成されず、その結果、ドット位置が微妙にずれた画像が形成される。このような課題は、電子写真を600dpiから1200dpiへと高解像度化させていく場合に限らず、近年の高画質化の要求に応えるべく解像度を例えば600dpiに保ったままで画質を高めようとする場合にも同様に生じる。
【００１２】
このような事態を防止するためには感光体を薄膜化し、キャリアの移動距離を短くすることが必要となる。このため近年の感光体は薄膜化の方向に進んでいるが、感光体は画像形成のたびにクリーニングブレードによる削り等の消耗を受けているため、薄膜化が進むとより少ない画像形成回数で感光体の寿命は尽きることになり、感光体寿命の短縮につながる。
【００１３】
第３の要因：カラー化に伴う感光体の負担の増加
近年、情報の理解のし易さなどの理由から市場におけるカラー画像の出力が増加している。ところでカラー画像は、文字画像の多い白黒画像とは異なり、用紙上の広い領域を占有する写真画像やグラフィック画像が出力の対象となることが多く、また背景部分にベタ部が存在することも多い。このため、1回の画像形成における作像面積は増加し、それに伴い感光体を含む作像装置の消耗は増加していく。
【００１４】
一方、1つの感光体に対して複数の現像器が対応するリボルバータイプなどの画像形性装置が従来から知られている。かかる画像形成装置は、部品点数が少なく比較的安価にカラー画像を形成できるため市場において広く用いられているが、1枚のカラー画像を形成する際に感光体は複数の現像器によって潜像を現像されるため、感光体の消耗は現像器の消耗に比べて数倍になる。このため、かかる画像形成装置においてはカラー化に伴う感光体の消耗は特に激しくなる。
【００１５】
このように、カラー化も感光体の寿命を短くする要因の一つである。以上に示した小型化、高画質化、カラー化の3つの要因により、感光体の消耗は他の作像装置に比較して相対的に短くなっていくことが予測される。もちろん感光体についての耐久性向上、長寿命化の研究は進められているが、他の作像装置についても同様に耐久性向上、長寿命化の研究は進められており、感光体の寿命は相対的に短くなっていく傾向にある。
【００１６】
この傾向は、プロセスカートリッジ内における感光体と他の作像手段との寿命の不均衡をもたらす。すなわち、従来からプロセスカートリッジにおいては、最も寿命の短い作像手段に合せてプロセスカートリッジを交換しなければならないという問題が指摘されていたが、感光体の短命化によってこの問題がより顕著になり、最も短寿命の感光体に合せて他の作像手段も一緒に交換されてしまうという弊害が生じることになる。
【００１７】
そのような事態が生じれば、寿命に至らない作像装置を廃棄あるいはリサイクルすることによるユーザーの経済的負担、メーカーの回収労力の浪費、環境への悪影響が生じる。
【００１８】
特に、近年においては現像剤の高寿命化技術が盛んに開発されており、トナーによるフィルミングやキャリアの疲弊が抑制されてきている。これにより現像装置の寿命が長寿命化の方向にあるため、現像装置と感光体との寿命は不均衡になってきている。
【００１９】
そこで、プロセスカートリッジのように各作像手段を一体に構成するのではなく、各作像手段をそれぞれの寿命に合わせて個別に交換することが可能な方式が求められることになる。しかしこの場合、メンテナンスがユーザーに委ねられることを考えると、各作像手段をいかに簡潔にユーザーが交換できるかが課題となる。また作像手段が一体に構成されているプロセスカートリッジと異なり、個別交換を行なう場合には作像手段同士を相互に着脱することが必要になるので、ユーザーの交換前後で画像形成に悪影響が生じないような高精度な交換も課題となってくる。
【００２０】
プロセスカートリッジにおける上記の諸問題に関連する公知技術として、特開昭６２−１７７６１号公報に開示の技術ががある。この特開昭６２−１７７６１号公報に開示の複写装置は、像担持体と現像装置とをそれぞれ独立に作像装置本体に着脱可能として作像手段の一部のみを交換することを可能とし、低いランニングコストでユーザーメンテナンスを達成しようとしている。
【００２１】
しかし各手段を独立に着脱可能としただけでは、画像形成装置の構成に不慣れである一般ユーザーにとってどの部分を着脱すればよいのかが不明確となり、操作に戸惑う結果となる。また上記公開公報に開示された複写装置では現像装置と像担持体の一方を取り外す際に他方がずれる可能性が高く、ユーザーが高精度に位置合わせを行なう必要があるが、これはユーザーにとって負担であるという問題も有する。さらに上記開示技術では現像装置と像担持体は作像装置本体に対してそれぞれ独立に着脱されるために、各手段と作像装置本体との位置は規定されるものの、現像装置と像担持体との位置決めは交換前後でずれる可能性が高い。現像装置と像担持体との位置は画質上重要なファクターであり、交換前後でこの位置がずれることは画質の変動を招き好ましくない。
【００２２】
特開昭62−17761号公報に開示の複写装置において現像装置と像担持体との位置決めを高精度に行なうためには各部品の寸法精度を高くする必要があるが、その方法では生産コストが上昇するという問題点がさらに生じる。特開昭６１−２７３５５９号公報にも特開昭６２−１７７６１号公報と同様の技術が開示されているが、同様の問題がある。
【００２３】
このように、従来の技術はいずれも、ユーザーにとって操作性が充分に良好なものとはいえず、また交換前後で画質の変動が生ずるおそれがあり、実用性に乏しかった。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、上述の問題を解決し、像担持体に画像形成するための作像手段を全部一緒に一体として交換しない技術を具体化し、短寿命とされる部材を優先して、ユーザーが簡易に交換を行なうことができる画像形成装置を提供することである。
【００２５】
また本発明の別の目的は、ユーザーが作像手段を個別に交換した場合に、交換前後で画像形成に悪影響が生じない高精度な交換を可能とする画像形成装置、作像部本体、像担持体を提供することである。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を達成するため以下の構成とした。
（１）．像担持体上に画像を形成する作像手段を有する画像形成装置において、前記作像手段は少なくとも現像装置及び現像装置内へトナーを補給するための補給口を具備し、作像部本体としてユニット化されて前記画像形成装置より着脱可能であり、前記像担持体は前記作像部本体に形成された係合部から着脱可能であり、前記作像部本体を前記画像形成装置に取り付けた後に、トナー補給部に設けられたスクリュー内蔵パイプ、現像ローラの磁極切替え駆動部に設けられたギヤ付き軸、及び、現像ローラ駆動部に設けられたギヤを前記画像形成装置内部に進入させることにより前記作像部本体を前記画像形成装置に固定してから、前記像担持体が前記作像部本体へ取り付け可能となることとした（請求項１）。
（２）. （１）に記載の画像形成装置において、前記現像装置へと供給されるトナーを格納するためのトナー格納部を前記現像装置とは別体に設けた（請求項２）。
（３）. （１）に記載の画像形成装置において、前記像担持体上の画像を転写媒体に転写する転写手段は、前記像担持体の着脱時には退避することで前記像担持体の着脱を可能とした（請求項３）。
（４）. （１）に記載の画像形成装置において、前記像担持体はその正規の取り付け状態における前記像担持体の回転軸の軸心から離れる方向に着脱されることとした（請求項４）。
【００２７】
【発明の実施の形態】
例１．
本発明の実施の形態を図に基づき説明する。本発明を適用可能な画像形成装置の一例の概要を図１及び図２に示す。これらの図において、画像形成装置１１はレーザービームプリンターであり、その内部に、図示せぬ光源、ポリゴンミラー１２、反射ミラー１３a、１３b、１３cを含む露光手段としての書込み部１を有し、また像担持手段としてのドラム状をした感光体１４、帯電手段としての帯電部材１５、現像手段としての現像装置１６、転写手段としての転写装置１７、クエンチングランプからなる除電手段１８、クリーニング手段としてのクリーニング装置１９を含む作像部１０を有し、さらに、加熱ローラ２０bとこの加熱ローラ２０bに圧接して回転する加圧ローラ２０aとからなる定着装置２０を有する。
【００２８】
画像形成装置１１の下部には被転写体としてのシート状媒体（以下、用紙という。）が給紙トレイ２１に積載されていて、適時に用紙が一枚ずつ分離されて送り出される。また画像形成装置１１の横の位置には画像形成装置内部に手差しにより用紙を送り込むための手差しトレイ２２が配置されている。
【００２９】
これら、給紙トレイ２１或は手差しトレイ２２から送り出された用紙は紙搬送路４０を経てレジストローラ３４に向かい、該レジストローラ３４で給送開始のタイミングを調整された上で後述する転写部３３に向けて送り出される。
【００３０】
図１に示すように転写部３３は感光体１４の斜め右上、時計の文字盤で示せば２時の位置にあり、紙搬送路４０は感光体１４上であって、該感光体１４に画像形成するための作像手段（帯電部材１５、現像装置１６、クリーニング装置１９、書き込み部１等）の配置部位とは反対側にあたる感光体１４の上部に設けられている。これにより、転写部３３で用紙がジャムしても比較的容易にジャム紙の除去をすることができる。この例に限らず、用紙が感光体１４の下方を通過しないように構成すればジャム紙の除去は比較的容易である
図１における作像部１０を抜き出して示した図２において、感光体１４は回転軸１４aと一体的であり、軸受１４ｄに支持されて回転する。現像装置１６はその内部で現像剤、例えばトナーとキャリアからなる２成分現像剤を攪拌する第一の現像剤攪拌スクリュー１６b、第二の現像剤攪拌スクリュー１６c及び例えばトナーを担持して感光体と現像装置の対向部まで搬送する現像ローラ１６aを有する。
【００３１】
クリーニング装置１９は、感光体１４に当接されることで感光体１４上の転写残トナーを除去するクリーニングブレード１９cと、クリーニングブレード１９cから感光体１４へと与えられる衝撃により生じる飛散トナーがクリーニング装置１９外へ放出されるのを防止するためのシールローラ１９aと、クリーニング装置１９内のトナーをリサイクルトナーとして現像装置１６へ戻すために設けられた搬送スクリュー１９bとを有する。
【００３２】
画像形成装置１１の画像形成動作について図１及び図２に基づき説明する。画像形成時には、感光体１４は図の矢印７の向きに回転し、帯電装置１５によりその表面が一様に帯電させられる。図示せぬ光源は、入力された画像信号に基づき書込み光を放射し、書込み光は図示せぬコリメートレンズ系で略平行にされた後に、回転するポリゴンミラー１２により反射され、反射ミラー１３a、１３b、１３cによる反射を介して帯電された感光体１４表面を走査して静電潜像を形成する。
【００３３】
形成された静電潜像は感光体１４の回転により現像装置１６に至り、ここで現像装置１６により現像されトナー像が形成される。この現像の過程を説明すると、現像装置１６内では、第一の現像剤攪拌スクリュー１６b、第二の現像剤攪拌スクリュー１６cによりキャリアは正に、トナーは負に帯電させられた現像剤が現像ローラ１６a 内の図示せぬ搬送磁石により現像ローラ１６a上に汲み上げられ、汲み上げられた現像剤は感光体１４と現像ローラ１６aとの対向部において現像ローラ１６a内の図示せぬ現像磁極により磁気ブラシを形成し、磁気ブラシ上のトナーは現像バイアスによって感光体１４上の静電潜像の画像部にのみ付着しトナー像を形成する。
【００３４】
感光体１４上のトナー像が感光体１４と転写装置１７との対向部に到達するのにタイミングをあわせ、給紙トレイ２１又は手差しトレイ２２から破線で示す搬送経路を辿り搬送されてきた用紙は、給紙ローラ２３を含む給紙ローラにより感光体１４と転写帯電機能を有するローラからなる転写装置１７との対向部によって構成される転写部３３に送られてトナー像を転写される。トナー像が転写された用紙は定着装置２０に送られて未定着のトナー像が用紙上に定着され、破線で示す搬送路を経て機外に放出される。
【００３５】
転写の後、感光体１４は除電手段１８により除電され、感光体１４上の転写残トナーはクリーニング装置１９にて感光体１４から除去されクリーニング装置内に格納される。このクリーニングは、感光体１４に当接されたクリーニングブレード１９cが感光体１４上のトナーを削り取る作用により行なわれ、クリーニングブレード１９cと感光体１４とが当接する衝撃により飛散したトナーはシールローラ１９aに付着するので外部への飛散はない。感光体１４からクリーニングされたトナーはクリーニング装置１９の下部に設けられた搬送スクリュー１９ｂによりクリーニング装置外へ搬出される。
【００３６】
前記したように、作像部１０は少なくとも感光体１４（又は後述する感光体カセット６、以下同様）、帯電部材１５、現像装置１６、転写装置１７、除電手段１８、クリーニング装置１９が設けられる部分であり、用紙上にトナー画像を形成する機能を有する。
【００３７】
作像部１０に含まれる各部材のうち、感光体１４、現像装置１６、転写装置１７、クリーニング装置１９などの全部又は一部は画像形成装置１１に対し互いに独立に着脱可能なユニットのうちの何れかに属している。本例では作像部１０のうち感光体１４を除く部材を一体的なユニットとして構成して作像部本体５と称する。作像部本体５において、これを構成し得る帯電手段としての帯電部材１５、現像手段としての現像装置１６、除電手段１８、クリーニング手段としてのクリーニング装置１９等はそれぞれ作像部本体５に対して着脱可能である。
作像部本体５は帯電部材１５、現像装置１６、除電手段１８、クリーニング装置１９等と共に一体的に構成されたユニットとして画像形成装置１１に対して着脱可能である。作像部本体５を画像形成装置１１から取り外した状態で、帯電部材１５、現像装置１６、除電手段１８、クリーニング装置１９等についてのメンテナンスが可能である。感光体１４は作像部本体５に対して着脱可能である。作像部本体５に感光体１４が装着されることにより作像部１０が構成される。
【００３８】
以下の例では画像形成装置１１対して、作像部本体５が着脱可能な構成が開示される。つまり、作像部本体５に感光体１４を装着した状態である作像部１０の状態では画像形成装置１１に対して着脱することができない。
【００３９】
画像形成装置１１に対してこれらのユニットを取り付ける順位が定められていて、最初に作像部本体５を画像形成装置１１に装着し、こうして画像形成装置１１に装着された状態の作像部本体５に対して感光体１４を装着することとしている。ここで、作像部本体５に感光体１４を取り付けた段階では作像部本体５は画像形成装置１１に装着されているので、作像部本体５に感光体１４を取り付けるということは画像形成装置１１に感光体１４を取り付けると同義となる。
【００４０】
また、画像形成装置１１から取り外す順位が定められていて、先ず、感光体１４を作像部本体５から取り外し、その次に現像装置１６を含む作像部本体５を画像形成装置１１から取り外す。ここで、作像部本体５から感光体１４を取り外す段階では作像部本体５は画像形成装置１１に装着されているので、作像部本体５から感光体１４を取り外すということは画像形成装置１１から感光体１４を取り外すと同義となる。
【００４１】
このように、画像形成装置１１に対するユニットの取り付け、取り外しの順位が定められていて、この定めた順位以外の順位ができない構成であるので、ユーザーサイドでユニットを交換する場合でも、操作手順を間違えるということがなく取り付け取り外しの操作が簡単であるといえる。また、感光体１４に画像形成するための諸作像手段を全部一緒に一体として交換しない技術が具体化され、短寿命とされる感光体１４が優先して、ユーザーにより簡易に交換を行なうことができる。
【００４２】
また、その際、寿命の観点等から交換サイクルが短いとされる感光体１４を、少なくとも感光体１４よりは交換サイクルが長いとされる現像装置１６よりも先に取り外すことができるようにして交換の便宜を図った。
【００４３】
感光体１４としては少なくとも回転軸と回転軸を支持する軸受までを含めて感光体１４とし、ユニットを構成することができる。また、これに加えて、感光体１４を保護するフレーム８も含めて感光体カセット６というユニットとして構成することもできる。感光体カセットは、帯電部材１５、書き込み部１、現像装置１６などが属するユニットからは独立したユニットに属する。
【００４４】
以下の例では感光体カセット６を単位として作像部本体５に対して着脱可能としている例について図により説明するが、この他に、感光体１４と回転軸と軸受とを合わせた構成（この場合も広義に介して感光体＝像担持体とみなす。）を単位として作像部本体５に対して着脱可能とすることも勿論図を用いて説明するまでもなく可能である。
【００４５】
詳細な構成を説明する前に、作像手段９に対する感光体１４の取り外し動作を簡略に図３により説明する。画像形成装置に装着された状態での作像部１０を示した図３（ａ）において、作像部１０は対向する一対のプラスチック板からなる作像部本体側板２４ａ、２４ｂに組み付けられた画像形成のためのプロセス部材からなる。
【００４６】
この画像形成のためのプロセス部材は、感光体１４上に画像を繰り返し形成するための手段である、帯電部材１５、現像装置１６、除電手段１８、クリーニング装置１９などの作像手段と、現像装置１６により感光体１４上に形成されたトナー画像を用紙上に転写するための転写装置１７である。
【００４７】
図３（ａ）、図３（ｂ）において、作像部本体側板２４ａ、２４ｂの上部には給紙ローラ２３の図示しない回転軸が軸支されている。この給紙ローラ２３にはローラ２３ａが常時対向圧接した関係を維持している。
【００４８】
この給紙ローラ２３の回転軸には作像部本体上部部材２５の一端側が枢着されている。作像部本体上部部材２５の他端側には帯電ローラからなる転写装置１７が軸支されていて感光体１４に接している。これにより作像部本体上部部材２５を給紙ローラの回転軸を支点として回動させて転写装置１７を感光体１４に対して接離させることができる。
【００４９】
図３（ｂ）、図３（ｃ）は作像部１０の形状変化を示している。作像部１０に対し感光体１４を着脱する場合には、先ず、図３（ｂ）に示すように転写装置１７を含む作像部本体上部部材２５を給紙路ローラ２３の軸心を中心に回動させて上方に開いて感光体１４の取り出し方向上から退避させる。これにより、転写装置１７との干渉を回避して感光体カセット６を着脱できる。
【００５０】
次いで図３（ｃ）に示すように感光体１４を上方に取り外す。本例においては、図３（ｃ）に示すように、作像部１０のうち、感光体１４には当該感光体１４を回転可能に支持している軸受１４ｄを含み、さらにこの軸受１４ｄを保持し感光体１４を支持する支持部材としてのフレーム８を加えて感光体カセット６と称する。その他の部分を作像部本体５と称する。
【００５１】
従って、本例では感光体１４は感光体カセット６の一部として作像部本体５に対して着脱される。着脱の方向は図３（ｃ）に示すように正規の取り付け状態における感光体１４の回転軸１４ａの軸心Ｏ'から離れる方向である。着脱の方向をこの方向に特定することで軸心Ｏ'の周囲に配置された作像手段から感光体１４を、側板などと干渉することなく例えば上方等に抜き出して交換することが可能である。より具体的には窪み保持部４の窪みの方向であり、図中、斜め上方である。着脱の方向をこの方向にすることで作像手段を動かすことなく着脱可能であり、また、操作性が高い。
【００５２】
作像手段は作像部本体５の一部を構成し、この作像部本体５に対して感光体１４が感光体カセット６の単位で着脱される構成としている。作像部本体５を画像形成装置に対して着脱可能とすることにより感光体カセット６は実質的に画像形成装置に対して着脱可能となり、感光体カセット６を交換可能であるばかりでなく、作像部本体５を画像形成装置から取り外すことで作像手段のメンテナンスや交換も可能となる。
【００５３】
次に、図３に示した動作を達成するための詳しい構成およびその構成に基づく取り外し機構を図４乃至図５により説明する。図４乃至図７は画像形成装置に固定された状態の作像部１０を示す図であり、図５は感光体カセットを外す場合の動作を示す図である。
【００５４】
図４において、図４（ａ１）、図４は作像部１０をその内部の各作像手段を中心に記載した図であり、図４（ｂ１）、図４（ｂ２）、図４（ｂ３）は作像部１０を作像部本体側板２４ａ、２４ｂを中心に記載した図である。
【００５５】
図４において、図４（ａ２）、図４（ｂ２）は作像部１０を上方から見た図であるが、図４（ａ２）においては図面の理解容易のために、感光体１４以外の部材及び作像手段は省略されている。
【００５６】
図４（ａ１）は作像部１０を図４（ａ２）における符号Ａの方向から見た図であり、図４（ａ３）は作像部本体側板２４ａを符号Ｂの方向から見た図である。同様に、図４（ｂ１）は作像部本体側板２４ｂを符号Ａの方向から見た図、図４（ｂ３）は作像部１０を図４（ｂ２）における符号Ｂの方向から見た図である。
【００５７】
なお、対応関係を容易に把握するために、図４（ａ１）、図４（ｂ１）において作像部１０は符号Ｂの方向から見た場合に眼に移る姿とは左右対称に描かれている。
【００５８】
図３に示すように、作像部１０は感光体１４の長手方向（紙面に垂直な方向）から作像部本体側板２４ａ、２４ｂに挟み込まれており、作像部本体側板２４ａ、２４ｂは感光体１４の回転軸１４aを支持する軸受１４ｄをＵ字状の窪み保持部４に保持すると共に、画像形成のためのプロセス部材である帯電部材１５、現像装置１６、転写装置１７、除電手段１８、クリーニング装置１９の各装置を一体的に組み付けて構成されている。窪み保持部４はＵ字部分が斜め方向に傾斜していて、この斜めに傾斜した方向が、感光体カセット６の作像部本体５からの取り出し方向３に相当する。
【００５９】
図２において、装置本体にあるモータからの動力を受けて回転駆動する現像ローラ１６a、第一の現像剤攪拌スクリュー１６b、第二の現像剤攪拌スクリュー１６c、トナー供給スクリュー１６d、給紙ローラ２３、帯電部材1５、シールローラ１９a、トナー排出スクリュー１９bの各回転軸は手前側の作像部本体側板２４aに回転可能に保持されるとともに、その一端が奥側の作像部本体側板２４bを貫通して作像部１０の外部に突き出ている。
【００６０】
図２における現像ローラ１６a、第一の現像剤攪拌スクリュー１６b、第二の現像剤攪拌スクリュー１６c、トナー供給スクリュー１６d、給紙ローラ２３、帯電部材1５、シールローラ１９a、トナー排出スクリュー１９bの回転軸を貫通させるための開口が図５（ｂ１）に示す奥側の作像部本体側板２４ｂに設けられている。
【００６１】
これらの開口は図４（ｂ１）に示す、現像ローラ駆動用開口２４ｂ６、第一の現像剤攪拌スクリュー駆動用開口２４ｂ５、第二の現像剤攪拌スクリュー駆動用開口２４ｂ４、トナー供給スクリュー用開口２４ｂ９、レジストローラ駆動用開口２４ｂ３、帯電ローラ駆動用開口２４ｂ７、シールローラ駆動用開口２４ｂ２、トナー排出スクリュー用開口２４ｂ１０である。
【００６２】
奥側の作像部本体側板２４ｂを貫通して作像部１０の外部に突き出た現像ローラ１６ａ、第一の現像剤攪拌スクリュー１６ｂ、第二の現像剤攪拌スクリュー１６ｃ、トナー供給スクリュー１６d、給紙ローラ２３、帯電部材1５、シールローラ１９a、トナー排出スクリュー１９bの各回転軸は、作像部本体側板２４ａ、２４ｂ外側の図示せぬモータに図示せぬ歯車を介して接続されて、モータより回転駆動力を供給される構成となっている。また、転写装置１７の回転軸も、同様に図示せぬモータに図示せぬ歯車を介して接続されて、モータより回転駆動力を供給されるようになっている。
【００６３】
図４（ｂ３）において、手前側の作像部本体側板２４ａには、装置本体側に接続された図示せぬトナー格納部よりトナーを供給されるためのトナー排出用開口２４ａ２が設けられているとともに、クリーニングされたトナーを再び現像装置１６へと供給するために設けられた図示せぬリサイクルトナー機構へとトナーを排出するためのトナー供給用開口２４ａ３が設けられている。
【００６４】
図４（ａ２）に示すように感光体カセット６の回転軸１４ａには感光体１４の固定手段である手前側の感光体位置決めロック１４e及び奥側の感光体位置決めロック１４fが枢着されている。感光体位置決めロック１４e及び感光体位置決めロック１４fにはそれぞれその一部にフック状をした部位、本例ではフックＪが形成されている。
【００６５】
感光体位置決めロック１４e及び奥側の感光体位置決めロック１４fはフックＪと共に像担持体保持手段を構成し感光体１４の固定手段であるが、本例では感光体１４は感光体カセット６として構成されているので、同時に感光体カセット６の固定手段でもある。これら感光体位置決めロック１４e及び感光体位置決めロック１４fはコの字状をした把手１４ｃと一体的に構成されている。
【００６６】
作像部本体５が画像形成装置１１に装着された状態のもとで感光体カセット６が作像部本体５に装着されたとき、この把手１４ｃを回動することで把手１４ｃは作像部本体上部部材２５を覆い、押さえる形で作像部本体上部部材２５を感光体１４上に位置決めするとともに、手前側の感光体位置決めロック１４ｅ及び奥側の感光体位置決めロック１４ｆを手前側の作像部本体側板２４ａの内側に植設された内側突起２４ａ１及び奥側の作像部本体側板２４ｂの内側に植設された内側突起２４ｂ１にそれぞれ掛止させることで感光体１４自体を作像部本体５に固定することができる。像担持体保持手段により交換後の像担持体を作像部本体５（現像装置１６）及び画像形成装置１１に対し確実に位置決め固定することができる。
【００６７】
この固定は、内側突起２４ａ１、２４ｂ１などの突起に対して、感光体位置決めロック１４e及び感光体位置決めロック１４fの各フックＪの部分が掛止される構成であるので、確実な固定状態が得られると共に、逆向きの動作により掛止の解除も容易である。
【００６８】
このように、把手１４ｃは、感光体カセット６を持つための把手としての機能を有するほか、１つの向きの回動操作により転写装置１７を作像部本体５に固定すると共に感光体カセット６を作像部本体５に固定する。また、逆向きの回動操作により後述するように転写装置１７の作像部本体５に対する固定を解除すると共に感光体カセット６の作像部本体５に対する固定も解除する。よって、簡単な操作により感光体１４を画像形成装置に対して着脱をする準備が整う。
【００６９】
感光体カセット６は回転軸１４ａを軸支する軸受１４ｄが手前側の作像部本体側板２４a及び奥側の作像部本体側板２４ｂにそれぞれ形成された窪み保持部４に嵌合した状態で作像部本体５に装着されて作像部１０を構成し、作像部１０は画像形成装置に装着されており、この状態で感光体１４は歯車部１４ｂを介して画像形成装置側の図示しないモータから回転駆動力を供給される。
【００７０】
感光体カセット６の把手１４ｃ表面上には、感光体カセット６を画像形成装置に装着した状態でユーザーから見える位置に取り付け、取り外し順序を示す順序表示手段としての指示標識が存在する。この標識はユーザーに取り外しの作業手順を示すためのもので、ユーザーが次にどのような作業をすればよいかを認識できるものであるならばどのようなものでもよい。本例では、指示標識として図２０に示すように、把手１４ｃに直接「１」の文字を印字した。
【００７１】
もちろん指示標識はこれに限られるものではなく、例えば「ここを手前に引いてください」等の文章表示を感光体カセットの把手１４ｃ上に印字などしてもよいし、表示パネルに次の手順を静止画又は動画で表示させる、あるいは、音声で次の手順を示すようにしてもよい。なお、表示パネルや音声を用いる場合には、感光体カセットの装着を検知するセンサーを設けこのセンサーによる検知に基いて表示パネルに表示し、或は音声を出力する。
【００７２】
感光体１４を作像部本体から取り外し可能とする機構及び取り外しの手順を図８により説明する。図５（a）は感光体１４が画像形成装置に設置された状態を示している。感光体１４を取り外すときは、上述の指示標識「１」に従い、ユーザーは、図５（ｂ）に示すようにまず感光体カセットの把手１４ｃを握り、回転軸１４ａのまわりを反時計まわりの向きに回動させる。この回動により感光体位置決めロック（手前側）１４ｅ及び感光体位置決めロック（奥側）１４fが内側突起２４a1及び内側突起２４ｂ１との掛止を解除される。
【００７３】
把手１４ｃを回動させたことにより作像部本体上部部材２５が位置決めを解かれるので、図５（ｃ）に示すように手動にて給紙ローラ２３を中心にして上方（時計まわりの向き）に開けることで、また、既に感光体位置決めロック（手前側）１４ｅ及び感光体位置決めロック（奥側）１４ｆが解除されているので、図５（ｄ）に示すように感光体カセット６を作像部本体５から取り外すことができる。
【００７４】
感光体１４を取り付ける場合には、今と逆の手順に従えばよい。すなわち、感光体カセット６における軸受１４ｄを窪み部４に嵌入させて装着し（図５（ｃ））、作像部本体上部部材２５を感光体１４の上に倒し（図５（ｂ））、最後に感光体カセットの把手１４ｃを作像部本体上部部材２５の上に倒して作像部本体上部部材２５を位置決めするとともに感光体位置決めロック（手前側）１４ｅ及び感光体位置決めロック（奥側）１４ｆを内側突起２４ａ１及び内側突起２４ｂ１に掛止することで感光体１４自身を位置決めする（図５（a））。
【００７５】
このように、感光体１４は感光体カセットの把手１４ｃを動かすだけで感光体カセット６とともに簡易に作像部本体５に対して取り外しや取り付けができる。よって、消耗品である感光体を簡易に取り付けることができるので操作性がよいといえる。
【００７６】
特に感光体カセット６は上部に引き上げることで取り外し可能となっているので、ユーザーは上から感光体カセット６を引き上げるという操作を行なうだけで感光体カセット６を作像部本体５から外すことができ、ユーザーにとって操作が容易である。また、感光体位置決めロック（手前側）１４ｅ及び感光体位置決めロック（奥側）１４ｆを介して作像部本体に位置決めされているために、画像形成装置を介して作像部本体と感光体１４とが個々に位置決めされている従来技術における構成に比べて作像部本体５と感光体１４との相対的位置決めが精度よく達成でき、高精度な作像が可能である。
【００７７】
本例では、図３（ｃ）及び図５（ｄ）に示すように、感光体１４に対して画像を繰り返し形成するための手段である作像手段である帯電部材１５、現像装置１６、除電手段１８、クリーニング装置１９などを、装着状態における感光体１４のまわりであって、感光体カセット６を取り出す取り出し方向３とは逆側の半面に集中させて配置している。
【００７８】
ここで、感光体カセット６を取り出す方向とは逆側の半面とは、図３（ｃ）、図５（ｄ）などに示した取り出し方向３と直交しかつ感光体１４の軸心、つまり感光体１４の回転軸１４ａの軸心Ｏを通る仮想平面よりも該取り出し方向３の下流側の領域であり、この領域において当該感光体１４のまわりに前記列記した作像手段を配置している。よって、感光体１４の移動領域上には作像手段は存在せず、作像手段と干渉することなく、簡単な操作により感光体カセット６を単独で画像形成装置１１に対して着脱することができる。
【００７９】
このため、転写装置１７の配設位置は感光体１４のまわりであって、感光体カセット６の上記取り出し方向側の半面側、つまり、図３（ｃ）に示すように感光体カセット６の取り出しに際して該感光体カセット６の移動を妨げる位置となる。
【００８０】
そこで、本例では、転写装置１７を当該転写装置１７により構成される転写部３３（図２参照）に用紙を送給する給紙ローラ２３と一体的に構成されていて、給紙ローラ２３の回転軸を支点として回動する構成を採用することにより最小限の数の作像手段、つまり、転写装置１７だけを感光体カセット６の取り外し方向上から退避させることで感光体カセット６を画像形成装置に対して着脱可能としている。
【００８１】
作像手段を感光体の取り外し方向とは逆側の半面に集中させて配置したので、これらの作像手段は感光体１４の装着／取り外しに際しての感光体の移動を妨げない。このため、作像手段と干渉することなく、感光体カセット６を作像部本体５から容易に取り外し、また、取り付けることが可能になる。
感光体カセット６を作像部本体５から取り外す際には作像部本体上部部材２５と一体的に構成された転写装置１７のみを動かせばよい。感光体１４に対して位置精度を厳密に要求されない転写装置１７のみが移動させられるので、交換前後の微妙なずれによって画像形成に影響が出ることを防止可能である。また、このように、転写装置１７を感光体１４に対して接離可能な構成にしたので、転写部３３に用紙がジャムした場合でもジャム処理が容易となる。
【００８２】
なお、作像部本体上部部材２５にばねなどの弾性手段で付勢することにより、感光体カセットの把手１４cの回転とともに作像部本体上部部材２５を自動的に上方に開くように構成することも可能である。
【００８３】
本例の画像形成装置では、帯電部材１５、現像装置１６、除電手段１８、クリーニング装置１９などの作像手段などの作像手段は手前側の作像部本体側板２４ａや奥側の作像部本体側板２４ｂに対して組み付けられることにより作像部本体５としてユニット化され、この作像部本体５に対して感光体１４がその付帯部材と共に構成された感光体カセット６の単位で着脱されるようになっている。
【００８４】
このようにしたのは、作像手段の不測の故障等に備え、画像形成装置に装着状態の作像部本体５から感光体カセット６を取り外した後、さらに画像形成装置から作像部本体５を取り外し可能とするためである。作像部本体５を画像形成装置から取り外すことができれば、故障した帯電部材１５、現像装置１６、除電手段１８、クリーニング装置１９などの点検が容易であり、容易に対処できる。
【００８５】
作像部本体５には作像手段として現像装置１６が装着されているので、現像装置１６は感光体１４が画像形成装置１１に対して着脱される際には作像部本体５を介して画像形成装置１１に固定されており、感光体１４は作像部本体５を介して画像形成装置１１に対して装着させられることになる。
【００８６】
このように、感光体１４が画像形成装置１１に対して着脱されるときには、現像装置１６は作像部本体５を介して画像形成装置に固定状態にあるので、感光体１４の交換の前後で現像装置１６の位置がずれることはなく、また感光体１４が作像部本体５に装着されるのであるから現像装置１６に対して位置決めされた関係にあるので、両者の位置決めが適正になされる。
【００８７】
この詳しい構成およびその構成に基づく取り外し機構を図６乃至図１５により説明する。図６（ａ１）、図６（ａ２）、図６（ａ３）は作像部本体５が画像形成装置に設置された状態での作像部本体側板２４ａ、２４ｂを記載した図であり、図６（ｂ１）、図６（ｂ２）、図６（ｂ３）は作像部本体５を取り外すために作像部本体の把手２４ｃを回転させた状態における作像部本体側板２４ａ、２４ｂを記載した図である。
【００８８】
図６（ａ２）、図６（ｂ２）は各状態での作像部本体側板２４ａ、２４ｂを上方から見た図であり、図６（ａ１）は図６（ａ２）における作像部本体側板２４ｂを符号Ａ’とは逆向きの符号Ｂ’の方向から透視的に見た図であり、図６（ａ３）は図６（ａ２）における作像部本体側板２４ａを符号Ｂ'の方向から見た図である。
【００８９】
同様に、図６（ｂ１）は図６（ｂ２）における作像部本体側板２４ｂを符号Ａ’とは逆向きの符号Ｂ’の方向から見た図、図６（ｂ３）は図６（ｂ２）における作像部本体側板２４ａを符号Ｂ'の方向から見た図である。
【００９０】
なお、対応関係を容易に把握するために、図６（ａ１）、図６（ｂ１）について作像部本体側板２４ｂは符号Ｂ'の方向から見た場合に眼に映る姿とは左右対称に描かれている。また、図６（ａ１）、図６（ｂ１）には画像形成装置から突き出ている位置決めロック用の突起２６dが、図６（ａ３）、図６（ｂ３）には画像形成装置から突き出ている本体へのトナー排出用路２６a、位置決めロック用の突起２６b、本体からのトナー供給用路２６cがそれぞれ描かれている。
【００９１】
図６に示すように、作像部本体５が画像形成装置に設置された状態では、図６（ａ１）に示すように位置決めロック２４ｂ８が画像形成装置と一体的な位置決めロック用の突起２６dに掛止されると共に、図６（ａ３）に示すように位置決めロック２４ａ４が画像形成装置と一体的な位置決めロック用の突起２６bに掛止されている。これにより、作像部本体５が画像形成装置に固定されている。
【００９２】
ここで把手２４ｃは、作像部本体５を画像形成装置１１に着脱する際に当該作像部本体５を持つための把手機能部であり、ギヤ２ａ、２ｂ、位置決めロック２８ａ４、２４ｂ８は作像部本体５を画像形成装置１１に固定するための保持機能部であり、これら把手機能部と保持機能部により現像装置保持手段３３ａ、３５ｂが構成されている。
【００９３】
上記把手機能部を構成する把手２４ｃは現像装置１７を装着した作像部本体５に対し回動可能に設けられており、その回動動作に応じて上記保持機能部を構成するギヤ２ａ、２ｂと位置決めロック２４ａ４、２４ｂ８のギヤ部との噛み合い連結により位置決めロック２４ａ４、２４ｂ８を回転させる。
【００９４】
このように、把手機能部と保持機能部を有する現像装置保持手段３５ａ、３５ｂを設けたことにより把手のモーメントを利用して位置決めロック２４ａ４、２４ｂ８を回転させて、作像部本体５の画像形成装置１１に対する掛止及び掛止の解除をすることができ操作性がよい。
【００９５】
位置決めロック２８ａ４、２４ｂ８には、一体にフック状の部位、本例ではフックＫが形成されていて、位置決めロック２８ａ４、２４ｂ８が回転されることにより、このフックＫが突起２６ｂ、２６ｄに掛止されて、作像部本体５が画像形成装置１１に固定される。また、把手２４ｃと上記と逆向きに回すことにより、当該掛止を解除することができる。
【００９６】
このように位置決めロック２４ａ４、２４ｂ８の回転動作を利用してフックＫを突起２６ｂ、２６ｄに掛止する構成では、逆動作で掛止の解除をすることができ、また動作の確実性がある。
【００９７】
画像形成装置にある図示せぬトナー格納部と作像部１０にある現像装置１６とはトナー供給のために接続されており、画像形成装置にある図示せぬトナーリサイクル機構と作像部１０にあるクリーニング装置１９とはトナー排出のために接続されている。
【００９８】
作像部本体の把手２４ｃは手前側の作像部本体側板２４ａ、奥側の作像部本体側板２４ｂにギヤ２ａ、ギヤ２ｂと共に回動可能に取り付けられている。作像部本体の把手２４cが手前側の作像部本体側板２４a、奥側の作像部本体側板２４bに取り付けられる取り付け部分におけるこれらのギヤ２ａはギヤ２ａによる位置決めロック２４ａ４に、また、ギヤ２ｂはギヤによる位置決めロック２４ｂ８とそれぞれ噛み合っており、これらのギヤの噛み合いにより、作像部本体の把手２４ｃの回動に連動して位置決めロック２４ａ４、位置決めロック２４ｂ８が回動するようになっている。
【００９９】
また作像部本体の把手２４c上には、感光体カセット６を取り外して作像部本体５のみを画像形成装置に装着した状態でユーザーから見える位置に取り付け、取り外しの順序を示す順序表示手段としての指示標識が存在する。この指示標識はユーザーに取り外しの作業手順を示すためのもので、ユーザーが次にどのような作業をすればよいかを認識できるものであるならばどのようなものでもよい。
【０１００】
この指示標識は、図２１に示すように、把手２４ｃに見やすいように連続して印した数字「２」とする。このように、指示標識をユーザーが握る把手２４ｃに設けたので、ユーザーは指示標識のある部分を順番に握ることで作業の進行が可能であり、作業手順の把握が容易となっている。
【０１０１】
もちろん指示標識はこれに限られるものではなく、例えば「ここを手前に引いてください」等の文章表示を作像部本体の把手２４ｃ上に附加してもよいし、表示パネルに次の手順を静止画又は動画で表示させる、あるいは、音声で次の手順を示してもよい。なお、表示パネルや音声を用いる場合には、作像部本体の装着を検知するセンサーが必要となる。
【０１０２】
或は、図２２（ａ）に示すように、指示標識「２」を作像部本体５の把手２４ｃの基端部近く、例えばギヤ２ｂ上に印してもよい。かかる場合には、図２２（ｂ）に示すように感光体カセット６を作像部本体５に装着した状態では指示標識「２」は感光体１４の回転軸１４ａに遮られてユーザーの目には入らないようになっている。感光体カセット６を作像部本体５から取り外すと、次に取り外すことのできる指示標識「２」が表れるわけである。このように１つの手順を終えると次の標識が出てくるようにしてもユーザーフレンドリ−である。
【０１０３】
手前側の作像部本体側板２４ａにおいて、把手２４ｃの基部が作像部本体側板２４ａに回動自在に取り付けられこの取り付け部分にはギヤ２ａが前記把手の基部と一体的に設けられ、このギヤ２ａはギヤからなる回転伝達部材２４ａ５および位置決めロック２４ａ４とも噛み合っている。位置決めロック２４ａ４はギヤからなる回転伝達部材２４ａ６とも噛み合っている。また回転伝達部材２４ａ５は画像形成装置本体（画像形成装置のうち、作像部１０以外の部分を指す。以下例１において同じ。）へのトナー排出用のスクリューコンベアと一体的に回転されるギヤからなるトナー排出用路２６aと噛み合い、回転伝達部材２４ａ６は画像形成装置本体からのトナー供給用のスクリューコンベアと一体的に回転される外周部がギヤからなる筒状をしたトナー供給用路２６c（図９参照）と噛み合
っている。
【０１０４】
トなー排出用路２６ａ、トナー供給用路２６ｃはそれぞれ画像形成装置本体側に装着されていて、作像部本体５を画像形成装置１１に固定することにより回転伝達部材２４ａ５、２４ａ６と噛み合う。
【０１０５】
これにより、把手２４cの回動に連動して画像形成装置へのトナー排出用路２６a、画像形成装置からのトナー供給用路２６cが回動する。各図において把手２４ｃ、位置決めロック２４ａ４、回転伝達部材２４ａ５、回転伝達部材２４ａ６、位置決めロック２４ｂ８、画像形成装置へのトナー排出用路２６ａ、画像形成装置からのトナー供給用路２６ｃが二重円で表されており、また外側の円が相互に重なるように示されて、外側の円は歯車部分を表し、円の重なりは歯車の噛み合いを表している。
【０１０６】
かかる構成において、作像部本体５の画像形成装置からの取り外し、また取り付ける操作について説明する。作像部本体５を画像形成装置１１から取り外す際は、ユーザーは上述の指示標識「２」の指示に従い、作像部本体５が画像形成装置に取り付けられた図９の各（ａ１）、（ａ２）、（ａ３）から把手２４ｃを回転させて作像部本体５が画像形成装置に固定されない図６の（ｂ１）、（ｂ２）、（ｂ３）に示した状態とする。
【０１０７】
図７にこの機構の詳細を示す。図７において、作像部本体５の把手２４ｃが矢印の向きに移動するのと連動して位置決めロック２４ａ４が回転し、位置決めロック２４ａ４が位置決めロック用の突起２６ｂへの掛止を解除される。図示はしないが、同時に奥側の作像部本体側板２４ｂも同様な機構により位置決めロック２４ｂ８が位置決めロック用の突起２６ｂへの掛止を解除される。
【０１０８】
さらにこの時、画像形成装置へのトナー排出用路２６a、画像形成装置からのトナー供給用路２６cが上述の噛み合いを介して矢印の向きに回転する。ここでクリーニング装置１９から画像形成装置本体内の廃トナー格納部へのトナー排出用路２６a、画像形成装置本体内のトナー格納部から現像装置１６へのトナー供給用路２６cはそれぞれ筒状をしていて、その内部にはそれぞれ図８に示すスクリュー接続部材２７が備え付けられている。
【０１０９】
図２に示すように、スクリュー接続部材２７は、現像装置１６に設けたトナー供給スクリュー１６dと現像装置１６とは別体のトナー供給機構３１をつなぐ機構として設けられている。また、もう一つのスクリュー接続部材２７はクリーニング装置１９に設けたトナー排出スクリュー１９bとクリーニング装置１９とは別体のトナー排出機構３０とをつなぐ機構としてそれぞれ設けられている。
【０１１０】
トナー排出手段であるトナー排出機構３０は、転写残の使用済みトナーを格納する廃トナー容器を着脱可能に設けた構成であり、トナー供給機構３１は新しいトナーを格納するトナー格納部を具備し、トナーボトルを着脱可能とする構成である。
【０１１１】
これにより、現像装置１６及びクリーニング装置１９と画像形成装置１１との間を結ぶトナーの搬送路は把手２４ｃの操作によって自動的に解除され、また、頻繁に行なわれる現像装置１６へのトナー補給は現像装置１６を画像形成装置１１から取り外す大掛かりな作業を伴うことなく、トナー格納部においてトナーボトルの交換だけで行なうことができるので、ユーザーの手間も少なくて済む。
【０１１２】
同様のことは廃トナーの処理についてもいえる。つまり、廃トナー容器が満杯のとき、クリーニング装置１９を画像形成装置１１から取り外す作業を行うことなく、トナー排出手段であるトナー排出機構３０において廃トナー容器を交換するだけで済む。
【０１１３】
トナー排出用路２６a内部のスクリュー接続部材２７とトナー供給用路２６ｃ内部のスクリュー接続部材２７とは同じ構成の機構となっている。そこで、ここでは画像形成装置本体側からのトナー供給用路２６ｃ内部の機構のみを説明する。
【０１１４】
図８に示すように、スクリュー接続部材２７は筒状をした移動用部材２７a、画像形成装置側トナー供給スクリュー２７b、トナー供給スクリュー２７ｂを軸直角方向に貫通しているピン状の貫通部材２７c、一端側がトナー供給スクリュー２７ｂに固定され他端側が矢印方向に引かれている緊縮性のばね２７d、移動用部材２７ａの肉厚部に形成された嵌合穴に摺動可能に嵌合している一対の板状の移動用部材ガイド２７ｅ、２７fより構成される。さらに移動用部材２７aは移動用傾斜部２７ａ１、段状の移動停止用段部２７ａ２を有する形状となっている。
【０１１５】
図９にスクリュー接続部材２７と画像形成装置からのトナー供給用路２６cの対応関係を示す。図９（ａ１）、図９（ａ２）には、作像部本体が画像形成装置に取り付けられた状態における図６における（ａ１）、（ａ２）、（ａ３）でのスクリュー接続部材２７と画像形成装置からのトナー供給用路２６cとの対応関係が示されており、図９（ｂ１）、図９（ｂ２）には、作像部本体５が画像形成装置側からの固定が解除された状態（図６の（ｂ１）、（ｂ２）、（ｂ３））でのスクリュー接続部材２７と画像形成装置からのトナー供給用路２６cとの対応関係が示されている。
【０１１６】
筒状をしたトナー供給用路２６cの内側には直方体形状の内側突起２６ｃ１が軸長手方向に沿って存在し、作像部本体５が画像形成装置に取り付けられた状態の図９（ａ１）、図９（ａ２）においてはばね２７ｄの緊縮力に抗して内側突起２６ｃ１が移動停止用段部２７ａ２に乗り上げて移動用部材２７aを作像部本体側に押し出している。
【０１１７】
この状態から把手２４cが図１３の矢印方向に回転すると、トナー供給用路２６ｃは図１３における反時計回りの向きに回転し、その結果、内側突起２６ｃ１が移動停止用段部２７ａ２から外れてばね２７ｄの緊縮力によりトナー供給用路２６ｃは図９（ａ１）、図９（ａ２）に示す状態から図９（ｂ１）、図９（ｂ２）に示すようにトナー供給スクリュー２７bは作像部本体側から遠ざかる方向に移動させられ、これにより貫通部材２７cを通じて移動用部材２７aも作像部本体から遠ざかる方向に移動させられる。この結果、スクリュー接続部材２７は全体として図９（ｂ１）、図９（ｂ２）に示す状態へと移行し、この状態で固定される。
【０１１８】
またこの時、トナー供給スクリュー２７b端部はトナー供給スクリュー１６d端部から離れ、更に手前側の作像部本体側板２４aの外側まで後退する。このため、手前側の作像部本体側板２４aはトナー供給及びトナー排出のために画像形成装置と結合された状態からフリーな状態へと移行する。これにより、作像部本体５を画像形成装置から取り出し可能となる。
【０１１９】
なお、本例の機構では、トナー供給スクリュー２７bはばね２７dにより画像形成装置側へと引き寄せられているため、作像部１０が取り外された状態でトナー供給スクリュー２７bが作像部１０側へと飛び出してしまい作像部１０を取り付ける際に不足の破損を生じるということはない。
【０１２０】
このように、現像装置１６は作像部本体５と共に画像形成装置１１から取り外され、その際に、画像形成装置１１と現像装置１６との間を連結している現像剤（トナー）の搬送手段を図９（ｂ１）に示すようにトナー供給スクリュー１６ｄと２７ｄとの継ぎ目で離間させ、作像部本体５を画像形成装置１１に装着する際には前記継ぎ目を結合させる。これらの動作はトナー供給用路２６ｃ、移動用部材２７ａなどによる構成を用いて行なわれる。図示しないが、作像部本体５側のトナー供給スクリュー１６ｄと、画像形成装置側のトナー供給スクリュー２７ｂの下方には共通のトナー受け部材が配置されていて、下方へトナーがこぼれて飛散するのを防止している。
【０１２１】
これにより、現像剤の搬送路を介して連結状態にある画像形成装置１１と現像装置１６との間の該連結状態が途中から断たれ、現像装置１６は作像部本体５と共に、画像形成装置１１から取り出すことができる。
【０１２２】
図７に示すようにトナー供給用路２６ｃは外周部がギヤになっていて回転伝達部材２４ａ６を介して位置きめロック２４ａ４により回転駆動されるので、把手２４ｃの動作と連動しており、作像部本体５が画像形成装置１１に対する固定が解除されるのと同時に現像剤搬送路の連結状態が途中から断たれるので、操作性が良好である。
【０１２３】
上記継ぎ目を離間させたり結合させたりする結合離間手段は、トナー供給用路２６ｃ、移動用部材２７ａに加え、現像装置側に設けられた現像装置側の現像剤搬送スクリューであるトナー供給スクリュー１６ｄに対して接離する方向の移動動作をしてトナー供給スクリュー１６ｄに結合され或は結合を解除される画像形成装置本体側の現像剤搬送スクリューであるトナー供給スクリュー２７ｂと、位置決めロック２４ａ４の回動動作に連動してトナー供給スクリュー２７ｂをトナー供給スクリュー１６ｄに対して移動動作をさせる接離動作手段を含む構成としている。
【０１２４】
この接離動作手段は、トナー供給スクリュー２７ｂをトナー供給スクリュー１６ｄに対して離間させる向きに付勢するばね２７ｄと、位置決めロック２４ａ４の掛止方向の回動動作により回転動作してトナー供給スクリュー２７ｂをばね２７ｄによる付勢力に抗してトナー供給スクリュー１６ｄとトナー供給スクリュー２７ｂとの結合状態が得られるまで移動させてから掛止させ、或は、この掛止を解除するスクリュー接続部材２７ａからなる。
【０１２５】
上記現像装置における現像剤搬送路を途中の継ぎ目部で結合、離間させる手段と同じ構成はクリーニング部１９と画像形成装置１１との間を連結しているトナー排出用路についても全く同様に適用されている。これにより、画像形成装置と作像部本体側とは完全に切り離すことが可能となる。
【０１２６】
作像部本体５を画像形成装置に取り付ける場合には、逆の手順で取り付ければよい。すなわち作像部本体５の把手２４cを上方に立てた状態（図６の（ｂ１）、（ｂ２）、（ｂ３）に示す状態）で作像部本体５を画像形成装置に設置し、把手２４cを倒して図６の（ａ１）、（ａ２）、（ａ３）に示した状態にすることによって位置決めロック２４ａ４、位置決めロック２４ｂ８のフックＫを位置決めロック用の突起２６ｂ、位置決めロック用の突起２６ｄに掛止させる。
【０１２７】
このとき同時にトナー排出用路２６ａ、トナー供給用路２６ｃは上述の機構により把手２４ｃと連動して回転し、図９（ａ１）、図９（ａ２）に示す状態から図９（ｂ１）、図９（ｂ２）に示す状態へと移行する。このとき、内側突起２６ｃ１は移動用傾斜２７ａ１を滑ってばね２７ｄの緊縮力に抗して作像部本体側に近づく向きに移動し、移動停止用突部２７ａ２に乗り上げて停止する。
【０１２８】
こうして、トナー供給スクリュー２７ｂがトナー供給スクリュー１６dに嵌り合い、両者は一体的な回転が可能になってトナー供給、トナー排出が可能となる。
【０１２９】
なお、画像形成装置に固定された移動用部材ガイド２７e、２７fが移動用部材２７ａの内部に入り込んでいるため、移動用部材２７ａはトナー供給スクリュー１６dの長手方向にしか移動できず、このためスクリュー接続部材２７が画像形成装置へのトナー排出用路２６aや本体からのトナー供給用路２６ｃと一緒の回転してしまうことはないので、画像形成装置側トナー供給スクリュー２７bは確実に作像装置側に移動する。
【０１３０】
本例の機構では、把手２４cが倒れている状態で作像部本体５を画像形成装置に取り付けようとしても位置決めロック２４ａ４、位置決めロック２４ｂ８のフックＫが位置決めロック用の突起２６b、位置決めロック用の突起２６dに突き当たるために取り付け不能となっている。把手２４ｃを起こさなければ作像部本体５を画像形成装置に取り付けることができないので、取り付け後の把手２４ｃの倒し動作の注意が喚起されて確実に行なわれ、トナー排出用路２６aとトナー供給用路２６cの回動がなされて作像部本体５と画像形成装置側のトナーの排出、供給経路との接続が確実になされ、作像装置本体の取り付け後、確実に画像形成を再開可能である。
【０１３１】
トナー供給スクリュー２７bとトナー供給スクリュー１６dとの嵌りあいに関しては、スプライン軸による嵌合を利用することができる他、詳しくは、図１８に示すようにトナー供給スクリュー２７b先端部の外周部に、三角柱形状の嵌合用突起２７ｂ１を突き出させて設けると共に、トナー供給スクリュー嵌合部１６ｄ１については筒状部の内側に三角柱形状の嵌合用突起１６ｄ２を突き出した構成とする。
【０１３２】
かかる構成により、トナー供給スクリュー１６dがトナー供給方向に回転する場合には嵌合用突起２７ｂ１と嵌合用突起１６ｄ２とがトナー供給スクリュー１６ｄの長手方向に水平な面で嵌りあい確実に回転力を伝達できると共に、作像部本体５を画像形成装置に取り付ける時には傾斜面同士が滑りながらスムーズに画像形成装置側トナー供給スクリュー２７ｂをトナー供給スクリュー嵌合部１６ｄ１に進入させることができる。
【０１３３】
従って、トナー供給スクリュー２７ｂの進入時にトナー供給スクリュー２７ｂとトナー供給スクリュー１６ｄとがぶつかって破損したり、作像部の取り付けが妨げられたりすることはない。
【０１３４】
次に、本例の作像部１０を画像形成装置から取外す手順を図１０乃至図１７により説明する。先ず、図１０に示す画像形成可能な状態の画像形成装置の上部３２を一端側支点３６を中心に回転させながら上方に開き図１７に示す状態にする。
【０１３５】
次いで感光体カセットの把手１４cを上方に回転させ、内側突起２４a1と感光体位置決めロック（手前側）１４e、及び内側突起２４b1と感光体位置決めロック（奥側）１４fとの掛止を解き（図１２）、感光体カセットを取り外す（図１３）。
【０１３６】
本例の感光体カセット６は画像形成時に現像手段等の各作像手段と接触する必要があるために表面がむき出しになっており、取り外した感光体カセットを画像形成装置外部に置く時にこのむき出しの部分が地面等に接触すると感光体に悪影響を与えるおそれがある。
【０１３７】
このため本例の感光体カセット６はその両側の支持部材であるフレーム８の表面が形成する平面が感光体１４表面よりも外側に存在する形状となっている。このため、図１４に示すように、感光体１４のむき出し部分が不測の接触を起こす事を防止することができる。
本例の感光体カセット６は、画像形成時に被記録体である用紙を通過させる必要があるために転写装置１７との対向部分はむき出しになっており、支持部材としてのフレーム８の表面が形成する平面はこのむき出し部分よりも内側にある。画像形成装置１１から取り外した感光体カセット６を画像形成装置の外部の任意の場所に置く時に、もしフレーム８が無ければ、このむき出しの部分が地面等に接触して感光体に悪影響を与えるおそれがある。しかし、フレーム８があるので、感光体１４はフレーム８により保護される。また、本例の感光体カセット６は、取り外し時に感光体カセット６の把手１４cがむき出し部分の上方に存在する構成となっている。
【０１３８】
これにより、転写部装置１７と対向する感光体のむき出し部分が不測の接触を起こすことを防止するとともに、図１４に示すように、把手１４cを持ったまま地面に置けばむき出し部分が地面に接触することはない。このように本例の感光体カセット６では、感光体１４の上方に転写部１７がある構成において感光体１４の取り外しを行なうための把手１４ｃを設けたことにより、ユーザーが取り出しやすく、かつ、感光体１４の保護を行なうことができる。
【０１３９】
感光体カセット６は、把手１４ｃにより持ち上げた際に感光体カセット６の向きが画像形成装置に装着されている姿勢とほぼ同じ図８の姿勢になるようにモーメントの釣り合いが調節されている。また同時に、把手１４ｃにより持ち上げた感光体カセット６をそのまま下方に垂直に降ろせば、感光体１４よりも外側に支持部材としてのフレーム８の表面で形成される平面が存在する状態で感光体カセット６を床に置くことができる。これにより、ユーザーは感光体カセット６の方向を意識することなく作像部本体５に着脱することができる。
【０１４０】
以上のように感光体カセット６は、良好な操作性で着脱することができ、かつ、かつ破損を防止することが可能な構成となっている。なお、本例ではモノクロの画像形成装置を説明したが、カラー画像形成装置においても前記した例における作像部１０と同様な構成の作像部によるカラー画像形成に必要な構成をなすことができる。
【０１４１】
たとえば、図１９に示すように、支点３６'を支点として開閉状態を得るために回転させることのできる上部３２'の下方に給紙トレイ２１'、手差しトレイ２２'、レジストローラ３４'及び定着装置２０'を設け、レジストローラ３４'と定着装置２０'との間の1点鎖線で示す紙搬送路４２上に矢印で示す搬送方向下流側から上流側に向けて順に、４つの画像形成ユニット、つまり、シアン画像形成ユニット３２Ｃ、マゼンタ画像形成ユニット３２Ｍ、イエロー画像形成ユニット３２Ｙ、ブラック画像形成ユニット３２Ｋを配置している。
【０１４２】
シアン画像形成ユニット３２Ｃは前記した作像部１０と同様な構成を有し現像剤としてシアン現像剤を使用する作像部１０Ｃとシアン用の画像情報で光書き込みを行なう図示せぬ光源、ポリゴンミラー１２、反射ミラー１３a、１３b、１３cを含む書き込み部１Ｃとからなる。
【０１４３】
マゼンタ画像形成ユニット３２Ｍは前記した作像部１０と同様な構成を有し現像剤としてシアン現像剤を使用する作像部１０Ｍとマゼンタ用の画像情報で光書き込みを行なう図示せぬ光源、ポリゴンミラー１２、反射ミラー１３a、１３b、１３cを含む書き込み部１Ｍとからなる。
【０１４４】
イエロー画像形成ユニット３２Ｙは前記した作像部１０と同様な構成を有し現像剤としてシアン現像剤を使用する作像部１０Ｙとシアン用の画像情報で光書き込みを行なう図示せぬ光源、ポリゴンミラー１２、反射ミラー１３a、１３b、１３cを含む書き込み部１Ｙとからなる。
【０１４５】
ブラック画像形成ユニット３２Ｋは前記した作像部１０と同様な構成を有し現像剤としてシアン現像剤を使用する作像部１０Ｋとシアン用の画像情報で光書き込みを行なう図示せぬ光源、ポリゴンミラー１２、反射ミラー１３a、１３b、１３cを含む書き込み部１Ｋとからなる。
【０１４６】
このような構成のカラー画像形成装置においても、前記したモノクロ画像の画像形成装置におけると同様に、各色の画像形成ユニットについて、ランニングコストの低減及び作像動作の高精度化などの観点より、それぞれ独立に画像形成装置（作像部本体）に対して感光体を着脱可能である。
【０１４７】
以下に本例の構成上の特徴及び利点のうち、補足事項を列挙する。
ａ．作像部本体５から感光体カセット６を取り外す際に作像部本体５が画像形成装置に対してぶれないように、位置決めロック２４ａ４を画像形成装置と一体的な位置決めロック用の突起２６bに掛止し、また、位置決めロック２４ｂ８を画像形成装置と一体的な位置決めロック用の突起２６ｄに掛止することにより作像装置本体は画像形成装置にしっかりと固定することとした。これにより、消耗品である感光体カセットを取り替えるたびに作像装置本体の位置がずれることがなくなり、高精度な画像形成が可能となる。
ｂ．作像部本体５に感光体カセット６が装着された状態では、図１０に示すように把手２４ｃは感光体１４に邪魔されて回動することができない。作像部本体５を画像形成装置１１に装着し固定するためには把手２４ｃを起こした状態から倒した状態に回動しなければならない。従って、作像部本体５に感光体カセット６が装着されていない状態でなければ作像部本体５を画像形成装置１１に装着できない。また、作像部本体５を画像形成装置１１に装着した状態であれば、把手２４ｃは倒した状態にあり、感光体カセット６の把手１４ｃの操作に障害とならないので、感光体カセット６が画像形成装置１１に対して着脱される際には現像装置１６は作像部本体５と共に画像形成装置１１に固定されていることになる。
【０１４８】
感光体カセット６は画像形成装置１１に装着された作像部本体５に対して独立して着脱可能であり、感光体カセット６が作像部本体５に対して着脱されるときには、作像部本体５は画像形成装置１１に装着されており、現像装置１６は位置決めロック２４ａ４のフックＫが突起２６ｂに掛かることで作像部本体５を介して画像形成装置１１に固定されている。
【０１４９】
位置決めロック２４ａ４及びフックＫは把手２４ｃと一体であり、感光体カセット６が画像形成装置１１から取り外されるまでは把手２４ｃを操作してフックＫを突起２６ｃから解除することが不可能であり、現像装置１６を装着した作像部本体５を画像形成装置１１から取り外すことができない。
【０１５０】
かかる構成では、短寿命の像担持体を長寿命の現像装置とは独立に交換可能であるためランニングコストが安く、かつ、像担持体装着時に現像装置は固定されているので現像装置が画像形成装置に対してズレないし着脱順序も明確である。
【０１５１】
なお、作像部本体５から感光体カセット６が取り外されると、把手２４cを感光体１４が上方から塞ぐことがなくなり、把手２４ｃを回転することが可能となる。例えば、画像形成装置１１に対する装着順については、感光体カセット６と作像部本体とでは、画像形成装置１１に対する装着順序が先である感光体カセット６が作像部本体５に装着固定されるまでは該装着順序が後である作像装置本体５を画像形成装置１１に装着固定することができない。
【０１５２】
また、感光体カセット６を作像部本体５から取り外した後でなければ、感光体カセット６が操作範囲にあるため把手２４ｃの操作ができないので、現像装置１６を装着した作像部本体５を画像形成装置１１から取り外すことができない。
【０１５３】
これにより、比較的短寿命の感光体１４を比較的長寿命の現像装置１６に優先して画像形成装置１１から取り外して交換できる。このような構成とすることで、ユーザーによって操作順序が明確であり操作順序の間違いがなくなる。ここで、位置決めロック２４ａ４及びフックＫ、突起２６ｂなどは現像装置１６を作像部本体５と共に画像形成装置１１に固定するロック手段を構成する。
【０１５４】
図６（ｂ）に示すように把手２４ｃを起こしてロック手段が解除された状態では把手２４ｃが感光体ユニット６の装着用の窪み保持部４を塞いでいるので感光体ユニット６ひいては感光体１４を、画像形成装置１１に装着済みの作像部本体５に装着不可能である。つまり、感光体１４を装着するときには現像装置１６を装着した作像部本体５は画像形成装置１１に固定されていなければならず、装着時のズレが生じない。
ｃ．通常、作像部本体５は画像形成装置から取り外すことはないが、作像の各手段は画像形成を繰り返すことにより磨耗したり、高熱により機能が低下することにより故障を引き起こすこと考えられる。そのような場合に備え各作像手段は作像装置本体５から取り外し可能としておくことがが望ましい。
【０１５５】
本例の機構では、画像形成可能状態においては感光体１４が把手２４ｃの移動領域を塞いでいるために、作像装置本体５から感光体１４カセット６が外れるまでは作像装置本体５を画像形成装置から取り外すことができない。
【０１５６】
つまり、画像形成装置１１に対する装着順序が先である感光体カセット６が画像形成装置１１に装着されている作像部本体５から外れるまでは該装着順序が後である作像装置本体５を画像形成装置１１から取り外すことができない。
【０１５７】
このような構成とすることで、ユーザーによって操作順序が明確であり操作順序の間違いがなくなるほか、画像形成装置に装着されている作像部本体５から感光体カセット６を外す際に既に作像部本体５が画像形成装置への固定を解除されているような状態を防止し、感光体カセット６の取り外しによる作像部本体５のぶれを高精度に防止する。
【０１５８】
ここで、感光体１４又は感光体カセット６や現像装置１６は、平均寿命が比較的近い部材同士が同一のユニットに属するように構成しておく。つまり、平均従妙が比較的短い感光体１４と、感光体１４よりは平均寿命が長いその他の手段とが別のユニットになっていて、そのユニット内に各部材の寿命は略同じになるようにしてある。これにより、ユーザーにとって操作順序が明確で、かつ寿命の異なるものを同時に交換しないのでランニングコストが安くなる。
ｄ．感光体カセット６を作像部本体５に取り付けた状態では位置決めロック２４ａ４及び位置決めロック２４ｂ８が位置決めロック用の突起２６ｂ、位置決めロック用の突起２６ｄと掛止不能となっているので、作像部本体５を感光体カセット６と一緒に画像形成装置に取り付けたり取り外したりすることもできない。このような構成にすることにより、感光体１４の存在による影響を受けずに作像部本体５を画像形成装置に高精度に取り付け可能となる。
【０１５９】
感光体１４を消耗品とするような画像形成装置においては作像部本体５が感光体１４と一体的な状態で取り付けられないのが好ましいが、上記の構成によればそれが可能である。
ｅ．画像形成装置から作像部本体５を取り外す場合には、図１５に示した状態から把手２４cを回転させて位置決めロック２４ａ４と位置決めロック用の突起２６ｂ、及び位置決めロック２４ｂ８と位置決めロック用の突起２６ｄとの掛止を解くと同時に、トナー供給スクリュー１６ｄと本体からのトナー供給用路２６ｃ及びトナー排出スクリュー１９ｂと本体へのトナー排出用路２６ａとの各嵌合状態を解いてから（図６（ｂ）、図１６参照）、作像部本体５を画像形成装置から抜き出す（図１７参照）。図１７に示した状態から画像形成可能な状態にするには、図１０乃至図１７の順で説明した手順を逆にたどればよい。以上示したように本例の画像形成装置では、感光体カセット６及び作像部本体５が独立して画像形成装置から取り外すことができるようになっている。このため、作像部１０を一体として交換せずにすむのでランニングコストを押さえることが可能であり、環境への負荷が少ない。
ｆ．専門のサービスマンに頼らずに、ユーザーが交換作業を容易に行なえるように工夫されている。すなわち、まず画像形成装置から感光体カセット６が外れ、次に画像形成装置から作像部本体５が外れる構成になっているが、作像部本体５に感光体カセット６が装着された状態では作像部本体５を画像形成装置から取り外すための把手２４ｃは感光体１４によって隠されており、ユーザーは作像部本体５の把手２４ｃと感光体カセット６の把手１４ｃとを混同することがない。このため、サービスマンではなくても迷うことなく取り外し操作を行なうことができる。
ｇ．取り外しの際にユーザーにとって次の操作が一目瞭然であるような表示手段を感光体カセット６及び作像部本体５の各ユニットに設けている。従って、ユーザーの操作性がさらに向上する。
ｈ．ユーザーの操作性を高めるべく、寿命の短いものから先に取り外しができるようになっている。すなわち、消耗の激しい感光体カセット６を単独で交換可能とし、この交換の際に作像部本体５は感光体カセット６の着脱作業とは無関係であり取り外し等の作業は何ら必要ないので、ユーザーは最も頻繁に行なわなければならない感光体の交換の際に複雑な操作を行なわなくてもよい。
ｉ．画像形成装置から感光体カセット６を取り外す場合に作像部本体５は画像形成装置に固定状態を保つ構成となっている。これにより、感光体の交換によって作像部本体がずれる事が防止され、高精度な画像形成を継続する事が可能である。またさらに本例の画像形成装置は、感光体以外の作像部の不測の故障に備えて、作像部本体も取り外し可能である。
ｊ．感光体カセット、作像部本体の取り外しが、それぞれ感光体カセットの把手１４c、作像部本体の把手２４cを動かす事のみで簡易に行なえるために、操作性に非常に優れている。また本例の感光体カセットは、感光体を地面に触れさせる事なく置く事ができる。このため、感光体を破損から守る事が可能である。
また更に本例の画像形成装置は、トナーが作像部本体の外側から供給され作像部本体の外側に排出される構成となっている。このため、廃トナーの増加のたびに作像部本体を着脱する必要がなく、作像部本体の画像形成装置への取り付けを高精度に保つ事ができると共にトナー関連の操作は画像形成装置前面から行なう事ができるのでユーザーやサービスマンにとっての操作性が非常に良い。作像部本体を画像形成装置に長寿命に固定する構成においては、本例のようにトナーを作像装置内に格納しない構成とする事が望ましい。
ｋ．感光体や作像装置本体が、正規の取り付け状態の下での感光体１４の回転軸の軸心Ｏに対して斜め上方に取り外し可能となっている。このため軸心Ｏに対し垂直な方向に着脱する場合と異なり、感光体等が着脱時にその駆動手段に接触するおそれがなく、感光体を傷つける事なく着脱することができる。
ｌ．感光体を取り外す際は他の作像手段は移動させる必要がなく、転写装置だけが退避し、感光体を装着した後に転写装置が感光体に接触する位置に戻される構成になっている。すなわち、感光体に対して厳密な位置決めを必要としない転写装置の退避／接触によってのみ感光体を交換できるために交換前後で画像に悪影響が出るおそれが少ない。
ｍ．図１２に示したように感光体カセット６が画像形成装置に装着されている状態では、把手２４ｃの操作ができないので作像部本体５（現像装置１６）は画像形成装置からの固定解除が禁止された状態にあり、従って、画像形成装置からの取り外しが禁止され、図１３に示すように感光体カセット６が画像形成装置（作像部本体５）に装着されない状態になったとき（画像形成装置から取り出された後）に把手２４ｃの操作が可能になることから作像部本体５（現像装置１６）は画像形成装置からの固定解除が可能となり、画像形成装置からの取り外しが可能となる。
【０１６０】
図１２に示したように感光体カセット６が画像形成装置に装着されている状態では、把手２４ｃの操作ができないので作像部本体５（現像装置１６）は画像形成装置からの固定解除が禁止された状態にあり、図１３に示すように感光体カセット６が画像形成装置（作像部本体５）に装着されない状態になったとき（画像形成装置から取り出された後）、把手２４ｃの操作が可能になることから作像部本体５（現像装置１６）は画像形成装置からの固定解除が可能であり、把手２４ｃの操作により固定が解除される。よって、画像形成装置に着脱可能となる。
ｎ．図１３に示したように、作像部本体５（現像装置１６）が画像形成装置に装着され、把手２４ｃが左に倒されてフックＫが突起２６ｂに噛み合うことで画像形成装置に固定された状態のもとでは、把手２４ｃが窪み保持部４の外にあるので、感光体カセット６の画像形成装置（作像部本体５）への取り付けが可能となる。
ｏ．以上のように本例の画像形成装置は、ランニングコストが安く、環境負荷を低減し、また高解像度化に耐えうる精度の高さを保持しつつ、操作性にも優れた新時代の画像形成装置である。
【０１６１】
例２．
本例にかかる中間転写型のカラー画像形成装置はその一例が特開平１０−１７７２８６号公報に開示されている。その基本的な構成は本発明において共通の部分があるので、その共通部分の概要を図２３により説明する。図２３において、対向離間して設けられた２つのローラ１２０、１３０間に中間転写媒体としてのベルト１００を展張し、該ベルト１００はこれらのローラ１２０、１３０により回転するように構成すると共に、該ベルト１００のまわりに画像形成用のプロセス手段を配置している。
ベルト１００の回転方向を矢視ａとするとき、ローラ１２０とローラ１３０との間であってベルト１００の下側には、該ベルトの回転方向の上流側から順に画像形成用のプロセス手段として、第１画像ステーション１４０、第２画像ステーション２４０、さらに、ローラ１３０に対して接離可能に設けられた転写手段としての転写ローラ９８、ローラ１２０に対して接離可能に設けられたクリーニングブレード６１ａなどが配置されていている。
【０１６２】
画像の形成プロセスは、第１画像ステーション１４０に着目すれば、一般の静電記録方式に準じていて、暗中にて帯電手段により一様に帯電された感光体１２０上に光書き込みユニット１８０（図３０により後述）によりある色の静電潜像を書き込み、この静電潜像を現像装置６０により可視像化してトナー像をベルト１００に転写する。
【０１６３】
第１画像ステーション１４０における現像装置６０、第２画像ステーション２４０における現像装置８０について、それぞれ２つの異なる色のトナーによる可視像化機能を有しており、一方、３原色にブラックを加えて４色となるので、これら４つの色を各現像器、マゼンタ現像器１９０、シアン現像器２００、イエロー現像器２９０、ブラック現像器３００に分担すれば、フルカラー画像を形成することができる。
【０１６４】
よって、ベルト１００の同一画像形成領域が２つの画像ステーション１４０、２４０を順次通過する間に、ベルト１００を間にしてドラム状をした各感光体１６０、２６０とそれぞれ対向して設けられた中間の転写手段としての転写ブラシ４１０、４２０などにより与えられる転写バイアスによって、それぞれ１色ずつトナー像をベルト１００上に重ね転写されるようにし、このベルト１００上に２色重ね転写された画像領域がもう一度上記２つの画像ステーション１４０、２４０を順次通過する間に、各画像ステーションによりそれぞれ前回とは異なる色のトナー像を重ね転写されるようにすれば、上記同一画像形成領域が各画像ステーション１４０、２４０を２回通過した時点で、この同一画像領域に、重ね転写によってフルカラートナー画像を得ることができる。
【０１６５】
フルカラートナー画像を、シート状媒体としての用紙Ｐに転写する。この転写は転写時においてローラ１３０上でベルトを介して該ローラ１３０に圧接つれ回りされる状態となる最終転写用の転写ローラ９８に転写バイアスを印加し、該転写ローラ９８とベルト１００とのニップ部に用紙Ｐを通過させることにより行なわれる。最終転写後、転写紙Ｐ上に担持されたフルカラートナー像を定着手段９０で定着することにより、用紙Ｐ上にフルカラーの最終画像を得る。
【０１６６】
本発明を適用した一実施例を図２４に示す。図２４は特開平１０−１７７２８６号公報の画像形成装置を発展／改善し、従来の問題点を除去した構成となっている。図２４の画像形成装置の構成を大別すると、重力方向下部から順に転写用紙収納部７０Ａおよび給紙コロ７０Ｂ、書き込み部１８０、現像装置６０、８０、中間転写用のベルト１００、定着手段９０および電装系９５と積み重なるように構成され、また右端には手差し用の送りローラ９７、レジストローラ９６ａ、９６ｂ、転写ローラ９８などにより構成される略垂直な用紙搬送路があり、転写紙収納部７０Ａから給紙コロ７０Ｂを経て上方向に転写ローラ９８とローラ１３０との接触部である紙転写部→定着装置９０による定着部→排紙部９９まで延びている。
【０１６７】
書込ユニット１８０は、ＬＥＤを光源とする光学系で構成することもできるが、半導体レーザーを光源とするレーザー光学系で構成することもでき、後で詳述する像担持体としてのドラム状をした感光体１６０、２６０に対して画像情報に応じた露光をそれぞれ行う。詳細には、図示しない２つの半導体レーザによって画像情報に応じたレーザ光が上下に重ねられたポリゴンミラー１８０ａに向けて照射される。そして、ポリゴンミラー１８０ａで反射された光は、走査レンズ１８０ｂおよび１８０ｃ、反射ミラー１８０ｄを介して回転する感光体１６０、２６０の露光位置に到達し結像する。
【０１６８】
各光学部品は、装置本体筐体のベースを兼ねるハウジング１８０ｅに位置決め固定されている。本例では２ビームのレーザ走査系を用いているが、書き込みのの方法や構成などはこれに限定されるものではない。本例では書き込み部１８０が感光体１６０、２６０の下方にあるために、書き込み部１８０を下方から支持するハウジング１８０ｅには書き込み光を通過させるための開口を設ける必要がなく、ハウジング１８０ｅの強度を向上させることが可能である。
【０１６９】
潜像形成および現像系は、感光体カセット、クリーニングカセット、現像装置の主に３つのカセットやユニットから成っており、これらによって画像ステーションが構成されている。そして同じ部材により同じに構成した２つの画像ステーションを左右に並列配置し、図２４の左側を第１画像ステーション１４、右側を第２画像ステーション２４としている。
【０１７０】
２つの画像ステーションは使用するトナーの色が異なるだけで同一の構成をしているので、ここでは画像ステーションの構成について第１画像ステーション１４を用いて詳細に説明する。
【０１７１】
感光体カセット１４００は、感光体１６と、感光体１６を保護し回転自在に支持するホルダー１４１０とだけで構成されている。つまり、従来のプロセスカートリッジのように感光体ドラムと他のプロセス手段を一体化させた構成とはなっていない。
【０１７２】
そして感光体１６０は駆動伝達系を介して、画像形成装置本体（画像形成装置のうち、現像装置以外の部分を指す。以下例２において同じ）に設けた駆動モータ(図示せず)により時計回りに回転するようになっている。また感光体１６０と後述する現像ローラ３２０及び３３０との相対位置を高精度化するため、感光体カセット１４００は現像ローラ３２０及び３３０を支持している現像装置６０に対して位置決めされる構成となっている。
【０１７３】
感光体１６０と後述するクリーニング手段２１０及びローラ状をした帯電器１７０との相対位置を高精度化するため、感光体カセット１４００に対してクリーニング手段２１０及び帯電器１７０を支持しているクリーニングカセット２２０が位置決めされる構成となっている。さらにクリーニングカセット２２０側が動作する接離の関係にもなっている。クリーニングカセット２２０の上記位置決め及び上記接離の具体例は後述する。
【０１７４】
感光体カセット１４００の構成、並びに感光体カセット１４００に対する現像装置６０、クリーニングカセット２２０の関係を以上のような構成にすることで、感光体１６０だけの交換が可能となる。つまり感光体１６０の寿命だけで感光体カセット１４００の交換時期を決定することができる。この考え方が本例のポイントの一つであり、従来のプロセスカートリッジとの大きな違いである。従来のようなムダを出さないようにするため、▲１▼交換すべき物だけを交換し、使える物は交換しない、としたことである。
【０１７５】
さらに感光体カセット１４００だけを、現像装置６０やクリーニングカセット２２０よりも先に画像形成装置本体から取り外すことができれば、交換頻度の多い感光体カセット１４００の交換作業性を向上させることができる。交換頻度の最も多いプロセス要素は感光体１６０、すなわち感光体カセット１４００であり、その頻繁に行われる感光体カセット１４００の交換時に、交換する必要のない現像装置６０やクリーニングカセット２２０も同時に取り外すというは、面倒でありアプライアンス性が低く、手や周囲を汚すなどの余計な問題も発生する。
【０１７６】
そこで、そのような不具合を解決するため、▲２▼交換すべき物だけを取り外し、必要のない物は外さない、さらに▲３▼交換頻度の多い物が優先的に取り外せる、ようにした。この考え方も本例のポイントの一つであり、従来のプロセスカートリッジとの大きな違いである。
【０１７７】
本例では、画像ステーションを構成する他のカセットやユニットに対しても上記▲１▼、▲２▼、▲３▼の考え方に基づいて構成している。なお、本例では感光体１６０、２６０をドラム状のものとして説明するが、ベルト状に構成することも可能である。
【０１７８】
ここで感光体カセット１４００の交換時期を決定する感光体１６０の寿命について述べると、近年の感光体材料の技術進歩は著しく、感光体寿命が４００〜５００Ｋ枚程度にまで延びてきている(従来の４〜５倍)。反面、装置の小型化／軽量化などによる感光体の小径化、図２４の例のように１個の感光体に対して複数の現像器がある場合など、画像形成装置に対する要求仕様や構成条件は厳しくなる方向に進んでいる。
【０１７９】
そのため感光体は、酷使され疲労劣化を早めさせる使い方をする一方であり、この傾向は益々強くなっている。つまり感光体材料の寿命や耐久性を幾ら向上させても、酷使されれば交換頻度は低減されないのは当然であり、将来的にも低減は余り期待できないと推測できる。従来と同じように感光体の交換頻度は、他のプロセス要素に比べて最も多いことに変わりはない(他のプロセス要素も長寿命化が進んでいる)。
【０１８０】
クリーニングカセット２２０は、感光体１６０の表面を一様に帯電する帯電器１７０と、感光体１６０の表面上の残トナーやゴミなどを除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレード２１０ａおよびクリーニング時のトナー飛散を防止するシールローラ２１０ｂから成るクリーニング手段２１０とで構成されており、これらが感光体１６０の周面に位置するように、ホルダーを兼ねる廃トナー収納用のクリーニング容器２３０よって一体的に構成されている。
【０１８１】
帯電器１７０とシールローラ２１０ｂはクリーニング容器２３０に回転自在に支持され、ギヤ列によって感光体１６０と連結されている(図示せず)。感光体１６０には後述する図５２による説明に準じ、ウオーム軸を介してギヤ１６０ｇなどにより駆動力が伝達され回転する。感光体カセット１４００との接離時には上記ギヤ列による噛み合い状態も接離する。
【０１８２】
疲労劣化する帯電器１７０とクリーニング手段２１０は交換のムダを最低限に抑えるため、通常寿命が略同一、例えば４００〜５００Ｋ枚程度の画像形成を可能とするものを使用している。
【０１８３】
クリーニング容器２３０に設けた廃トナー収納スペースの容量は、帯電器１７０やクリーニング手段２１０の寿命より廃トナーの満杯時期の方が早目になるように設定されている。クリーニングカセット２２０は、現像装置６０と一体的なカセットケース６０ａに収容固定されることで、感光体カセット１４００および感光体１６０に対する相対位置が高精度になるように位置決めされる。
【０１８４】
さらに単独に交換ができるようにクリーニングカセット２２０はカセットケース６０ａから着脱自在でもある。装着時における位置決め、着脱の具体的な機構構成例については後述する。
【０１８５】
クリーニングカセット２２０は、感光体カセット１４００と同様に現像装置６０上で位置決め固定され、かつ単独に着脱自在である。なお感光体カセット１４００とは接離可能である。
【０１８６】
最近における画像形成装置の小型化や感光体１６０の小径化に伴い、クリーニングカセット２２０は図２３に示すように、必然的に感光体１６０周面、図２４では右側面から下部にかけたスペースについて、広い範囲を占有して配置せざる得ない。そのため、例えばクリーニングカセット２２０を上方へ取り外すには、感光体カセット１４００を先に外した状態にしておかないと実質的に不可能である。
【０１８７】
言い替えれば、感光体カセット１４００を外すまでは、クリーニングカセット２２０は外れないことになる。クリーニングカセット２２０の取り外し方向上に感光体カセット１４００が設置されたこのような構成では、画像形成装置の小型化を図ることができるが、それだけでなく、交換頻度の最も多い感光体カセット１４００を優先的に、しかも外し易くすることができ、さらに、正しい作業手順、例えば、感光体カセット１４００を先に外すという手順を踏まないとクリーニングカセット２２０を外すことができないようにすることができる。
【０１８８】
従ってユーザーは次になすべき操作を明確に判別することができるので、アプライアンス性の向上を期待することができる。また、交換ミスや交換時の部品損傷などの危険性がなくなる。
【０１８９】
ユーザーにより消耗品の交換が行なわれる画像形成装置においては、交換作業の簡略化や明確化と交換ミスの防止などが最も考慮しなければならない点であるので、本例のようにユーザーにとって次になすべき操作が明確であるというメリットは大である。
【０１９０】
さらに、本例の画像形成装置は、感光体や作像装置本体が、その駆動回転軸に対し鉛直方向に取り外し可能となっている。このため回転軸方向に着脱する場合と異なり、感光体などが着脱時にその駆動手段に接触するおそれがなく、感光体などの作像手段を傷つけることなく着脱することができる。
【０１９１】
クリーニングカセット２２０の交換は、廃トナーの満杯をユーザに報知することで行われる。本例では帯電器として回転型の帯電器１７０、クリーニング手段２１０としてクリーニングブレード２１０ａおよびシールローラ２１０ｂを用いているが、これら手段の方式、方法、構成、材料などに限定されるものではない。また、クリーニングレスとしたカセットの場合も考え方は同様である。
【０１９２】
現像装置６０と一体的に、上述したように感光体カセット１４００が位置決め固定され、かつ着脱が可能なように嵌合し保持される。また現像装置６０は、感光体１６０上に形成した静電潜像を現像ローラ３２０及び３３０などによってトナー現像するマゼンタ現像器１９０およびシアン現像器２００と、感光体１６０に対する帯電器１７０及びクリーニング手段２１０の相対位置を決めるクリーニングカセット２２０収容用のカセットケース６０ａを付帯して構成され、現像ユニット側板６０ｄ（後述する）、カセットケース６０ａ(後述する)によって一体化されている。
【０１９３】
現像装置６０を構成する１つのシアン現像器２００については、補給口１２００Ｃよりシアントナーが搬送スクリュー７００Ｃの一端部に供給される。搬送スクリュー７００Ｃにより現像器内部に送り出されたシアントナーはパドルローラ７２０Ｃにより搬送スクリュー７００Ｃによる搬送方向と逆向きに送られ撹拌される、その過程で現像ローラ３３０に供給される。進行する向きの異なるトナーが混ざらないように搬送スクリュー７００Ｃとパドルローラ７２０Ｃとの間は仕切板７５０Ｃにより仕切られている。
【０１９４】
現像装置６０を構成するもう１つのマゼンタ現像器１９０については、補給口１２００Ｍよりマゼンタトナーが搬送スクリュー７００Ｍの一端部に供給される。搬送スクリュー７００Ｍにより現像器内部に送り出されたマゼンタトナーはパドルローラ７２０Ｍにより搬送スクリュー７００Ｍによる搬送方向と逆向きに送られ撹拌される、その過程で現像ローラ３２０に供給される。進行する向きの異なるトナーが混ざらないように搬送スクリュー７００Ｍとパドルローラ７２０Ｍとの間は仕切板７５０Ｍにより仕切られている。なお、現像装置８０を構成するイエロー現像器２９０、ブラック現像器３００についても扱うトナーの色が異なるだけで同様の構成になっている。
【０１９５】
カセットケース６０ａは現像ユニット側板６０ｄに回転自在に支持されており、クリーニングカセット２２０が感光体カセット１４００に対して接離可能となるようにしている。カセットケース６０ａにはコの字状をしたホルダー５０１０が軸５０２０を中心に回転自在に支持されている。このホルダー５０１０の上部には、感光体１６０の残電位を除電する除電手段としてのクエンチングランプ５０００が取り付けられている。クエンチングランプ５０００は、通常は感光体１６０を照射することができるように感光体カセット１４００のホルダー１４１０とクリーニングカセット２２０との隙間空間に位置している。カセットケース６０ａの回動、即ちクリーニングカセット２２の接離動作と共に感光体カセット１４００に対して接離する。現像装置６０は、画像形成装置本体（特に装置本体側板３０００、４０００、以下装置本体とも称する）の基準部に位置決め固定され、装置本体に対する絶対位置が出されている。
【０１９６】
本例におけるマゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００などはトナー補給型であるため、これらの現像器は基本的に無交換部品となる(理由は後述)。従来であればそのような現像器は、接着やカシメ、特殊ネジなどにより装置本体に完全固着とするところだが、本例では不測の故障交換や分解、再利用などのリサイクル作業を考慮して、現像装置６０として画像形成装置本体に対して着脱可能とした。
【０１９７】
マゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００などの現像器は図２４に示すように、装置本体の小型化を達成しようとすると、必然的にクリーニングカセット２２０と対称位置の感光体カセット１４００の左側面から下部にかけた空間に配置されるため、現像装置６０の上方への取り外しは、感光体カセット１４００を先に取り外さない限りできない。
【０１９８】
クリーニングカセット２２０と同様に、感光体カセット１４００を外すまでは、現像装置６０は外れないことになる。このように現像装置６０の取り外し方向に感光体カセット１４００を設置した構成にすることで画像形成装置本体の小型化だけでなく、交換頻度の最も多い感光体カセット１４００を優先的にしかも外し易くすることができると共に、感光体カセット１４００を先に外すという正しい作業手順を踏まないと現像装置６０を外すことができないようにすることができる。
【０１９９】
従って交換ミスや交換時の部品損傷などの危険性がなくなり、アプライアンス性の向上を期待することができる。特にユーザーによる消耗品交換の画像形成装置においては、交換作業の簡略化、明確化と交換ミス防止が最も考慮しなければならない点であるので、メリットは大である。
【０２００】
ここで第１画像ステーション１４０の構成を整理すると、現像装置６０は第１画像ステーション１４０の位置基準(組付け基準)として装置本体に位置決め固定され、その位置基準とした現像装置６０に対して感光体カセット１４００とクリーニングカセット２２０がそれぞれ取り付けられ、位置決めされる構成となっている。
【０２０１】
感光体カセット１４００、クリーニングカセット２２０は単独で現像装置６０に対して着脱可能であり、現像装置６０は単独で画像形成装置本体に対して着脱可能としている。
【０２０２】
このような構成により各カセットやユニットの相対位置の高精度化と、各交換作業性を向上させている。ただし上述したように感光体カセット１４００は交換頻度が最も多いので、クリーニングカセット２２０などよりも先に、かつ単独でしか取り外しできない構成としている。取り付け時は感光体カセット１４００が最後である。つまり、取り外しの手順としては、先ず感光体カセット１４００を取り外し、その後にクリーニングカセット２２０を外し、必要であれば最後に現像装置６０を外す、というものである。
【０２０３】
感光体カセット１４００を取り外した後であれば、クリーニングカセット２２０はカセットケース６０ａに収容されたまま現像装置６０と共に一体的に外すこともできる。装着時は手順を逆にする。
【０２０４】
本例では、不測の故障交換やリサイクル作業性などを考慮して現像装置６０を装置本体に対して着脱可能としたが、特開平１１−２９５９５２でも同じように現像装置を着脱可能としている。しかし目的が違うため、構成が異なる。特開平１１−２９５９５２号公報が出願された頃は、現像剤寿命は最も長いもので用紙１００Ｋ枚の画像形成を可能にする程度であり、現像装置は感光体ユニットと同様に消耗品として頻繁に交換する必要があった。そのため装置本体に対する現像装置の固定方法は、アプライアンス性を考慮して簡単に着脱できるように感光体ユニットの固定も同時に兼ねるスライド部材によって行っていた。
【０２０５】
しかし簡易着脱性に重点を置いたため、固定解除した後の現像装置は自重で装置本体に載っているだけの状態である。感光体ユニット交換は、この不安定な状態にある現像装置に対して行わなければならないので、作業性は非常に悪く、感光体ドラムを傷つける危険性があった。しかも度重なる交換作業により、現像装置と感光体ユニットとの間には必ずズレやガタツキが生じるようになり、それは徐々に蓄積され、そしてついには画像に影響を及ぼすまでに到る。
【０２０６】
しかし近年の現像剤開発の目覚しい進展により、現像剤寿命は機械寿命と同等にまでなったことから、従来現像剤寿命を要因として交換していた現像器は、今では消耗品ではなく基本的に交換する必要のない部品となってきている。
【０２０７】
そこで本例ではユニットとして構成された現像装置６０を、装置本体を構成する不動部品の一つ（例えば書込みユニット１８０）として装置本体に単独に固定するようにした。このことが現像装置６０を第１画像ステーション１４０の位置基準とする理由である。しかし一方で現像装置６０は、故障や部品損傷、トナー飛散による汚れなど不測の事態、さらに故障やトラブルによる修理、交換、清掃などに対する備えや、分解、再利用などリサイクル時の作業性などを考慮する必要がある。
【０２０８】
そこで、通常は装置本体に固定され、先に述べた必要な時にだけ装置本体から取り外しできるように、現像装置６０単体で装置本体に固定、解除できるロック手段を設けた。このようなロック手段であれば、感光体カセット１４００の交換などの時には現像装置６０にガタツキが生じず、必要な時は現像装置６０を簡単に取り外すことができる。
【０２０９】
またクリーニングカセット２２０も同様に、感光体カセット１４００の交換時にガタツキが生じないように個別の固定手段を有していることが必要不可欠である。つまり本例の感光体カセット１４００は他のプロセス手段を含まず感光体ドラム１６０のみの構成であり、帯電器１７０やクリーニング手段２１０とは別体であるため、感光体カセット１４００の交換時にクリーニングカセット２２０が固定されていないことによるガタツキがあると、感光体１６０は帯電器１７０やクリーニング手段２１０などで傷つくおそれがあるからである。
【０２１０】
従来は例えば特開平１１−２９５９５２号公報に開示されているように感光体ユニット(感光体ドラム、帯電器、クリーニングブレードが一体)構成であったので、感光体を傷つけずに取り外すことができた。
【０２１１】
以上で第１画像ステーション１４０の構成の説明を終了するが、第２画像ステーション２４０は、第１画像ステーション１４０と同じ形状、構成であり、現像器のトナー色のみ異なるにすぎない。つまり、ブラック現像器３００およびイエロー現像器２９０を構成要素に含む現像装置８０を構成している。
【０２１２】
本発明は、カラーや白黒、感光体や現像器などの数、これらの配置、構造などや装置本体の構成には限定されないず、電子写真方式のプロセス手段であれば全ての画像形成装置に実施可能である。
【０２１３】
本例では第１次転写であるベルト転写系(転写ブラシ４１０、転写コロ３９０)の接離は行っていない。また本例では中間転写ベルトは書き込み位置（図中の下方５時の位置）に対して略１８０度の位置に存在するので、感光体が偏芯して回転することがあってもこれによって中間転写ベルト上に形成される画像が乱れることを防止することが可能である。
【０２１４】
更に本例の画像形成装置では、感光体を取り外す際は中間転写ベルトが退避し、感光体１６０を装着した後に中間転写ベルトが感光体に接触する位置に戻される構成になっている。
【０２１５】
このため、感光体１６０に対して厳密な位置決めを必要としない中間転写ベルトの退避、接触によってのみ感光体１６０を交換できるために交換前後で画像に悪影響が出るおそれが少ない。
【０２１６】
以下、より具体的に説明する。図２５乃至図２９は、図２４の第１画像ステーション１４０における感光体カセット１４０とクリーニングカセット２２０の取り外し動作を説明するものである。図２５は画像形成装置本体内の基準となる設定位置に取り付け、位置決めされた状態の第１画像ステーション１４０を示している。
【０２１７】
現像ユニット側板６０ｄおよびカセットケース６０ａには帯電器１７０、マゼンタ現像器１９０、シアン現像器２００、クエンチングランプ５０００、クリーニングブレード２１０ａなどの作像手段が感光体１６０のまわりに設けられており、これら作像手段を具備した現像ユニット側板６０ｄおよびカセットケース６０ａからなるまとまりのあるユニットは本来作像部本体と称すべきところ、現像器を主体として構成されることから現像装置６０とも称している。
【０２１８】
現像ユニット側板６０ｄはマゼンタ現像器１９０、シアン現像器２００を保持し、かつカセットケース６０ａを軸６０ｃを中心として回転自在に軸支している。また現像ユニット側板６０ｄ上部には、小判穴形状に切り欠かれた溝部６０ｄ−１があり、その溝部６０ｄ−１に感光体１６０の回転軸１６０ａが入り込み、感光体カセット１４００が位置決めされている。
【０２１９】
カセットケース６０ａは、ホルダー５０１０(一部図省略)を軸５０２０を中心として回転自在に軸支している。この状態から図２６乃至図２９の形態に示すような取り外し動作が行われる。先ず、後述するカセットケース６０ａのロックを解除し軸６０ｃを中心にカセットケース６０ａを矢印で示すように右回動させ、帯電器１７０とクリーニング手段２１０(即ちクリーニングカセット２２０)およびクエンチングランプ５０００を感光体１６０から離間させる（図２６)。
【０２２０】
次に現像ユニット側板６０ｄから溝部６０ｄ−１の切欠き角度に沿って感光体カセット１４００を上方に取り外す(図２７)。そして軸５０２０を中心にホルダー５０１０を左回動し、クエンチングランプ５０００をクリーニングカセット２２０取り外し領域内から退避させ後、カセットケース６ａからクリーニングカセット２２を上方に取り外す(図２９)。
【０２２１】
図３０乃至図４０は、更に詳しく説明した作業手順図である。図２５乃至図２９と作業手順を逆にしたのは説明や図を理解し易くするためであり、また同じ理由から図は主要部分を強調し、駆動系や説明に必要のない部分は省略している。図３０は現像装置６０を装置本体側板３０００に組み付ける直前の正面概観図で、図２８は同図の斜視図である。
【０２２２】
これらの図において、現像装置６０を説明する。現像ユニット側板６０ｄにおいて、符号１２００Ｍおよび１２００Ｃは、マゼンタ現像器１９０およびシアン現像器２００の内部にトナーを補給する補給口を示している。また上側が切り欠かれた溝部６０ｄ−１は、図のように小判穴部６０ｄ−１１と略半円部６０ｄ−１２の複合形状となっており、略半円部６０ｄ−１２が紙面手前側方向に突出している。
【０２２３】
なお小判穴部６０ｄ−１１のみある角度を以って傾いている。その溝部６０ｄ−１の近くに軸６０ｄ−２が紙面手前方向に突出、固設されており、２段モーションのレバー３０４０が回転自在に軸支されている(レバーの詳細は後述)。
【０２２４】
溝部６０ｄ−１の下方には貫通穴６０ｄ−３、そして溝部６０ｄ−１を挟んでレバー３０４０と対向する位置に貫通穴６０ｄ−３を中心とする曲率半径の深さを有するＵ字状の溝６０ｄ−４が形成されている。そして溝部６０ｄ−１とは反対位置の左上部には軸６ｄ−５が紙面手前方向に突出、固設されている。
【０２２５】
カセットケース６０ａは、上面が開口した箱状のケースである。カセットケース６０ａの側板６０ａ−１の外側(紙面手前側)面と現像ユニット側板６０ｄの内側(紙面奥側)面が密接し摺動するように、対向する２枚の板からなる現像ユニット側板６０ｄの内側にカセットケース６０ａが入り込み、２つの現像器マゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００と対向している。またカセットケース６０ａの側板６０ａ−１の外側面には軸６０ｃと軸６０ａ−２が紙面手前方向に突出、固設されている。
【０２２６】
軸６０ｃと貫通穴６ｄ−３とは嵌合関係にあり、現像ユニット側板６０ｄによってカセットケース６０ａが回転自在に軸支される。また軸６０ａ−２と溝６０ｄ−４とは嵌合する関係にあり、軸６０ａ―２がＵ字溝６０ｄ−４の底部にぶつかることにより軸６０ｃを中心とするカセットケース６０ａの左回動は停止するのでＵ字溝６０ｄ−４はストッパーの働きをしている。
【０２２７】
なお、カセットケース６０ａを左回動させたときのストップ位置、即ち軸６０ａ−２が溝６０ｄ−４の左先端部に突当った位置が、画像形成動作時におけるカセットケース６０ａの設定位置である。
【０２２８】
カセットケース６０ａの側板６０ａ−１の内側(紙面奥側)面には軸５０２０が紙面奥方向に突出、固設されており、カセットケース６０ａの内側(紙面奥側)に設置したクエンチングランプ５０００のホルダー５０１０を回転自在に軸支している。
【０２２９】
ホルダー５０１０の上部には直角形状の軸受５０３０が取り付けられている。また側板６０ａ−１の内側面には、軸５０２０を挟んで紙面奥方向に突出する凸形状のリブ６０ａ−３と６０ａ−４が底面から立ち上がっている。
【０２３０】
次に、装置本体側板３０００を説明する。装置本体側板３０００は上端部を紙面手前側に曲げられたＬ字状の薄板板金であり、マゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００が組み付けられるような形状の穴が開いている。マゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００と対応させながら左側から順に説明する。先ず軸６０ｄ−５と対応する位置に上側が開口したＵ字形状の開放穴３０００ａ、トナーの補給口１２００Ｃおよび１２００Ｍと対応する位置にこれらの補給口１２００Ｃおよび１２００Ｍより径の大きい同心の穴３０００ｂおよび３０００ｃ、突出している略半円部６０ｄ−１２の外径部６０ｄ−１３と対応する位置に上側が開口した略半円形状の開放穴３０００ｄ、などが設けられている。
【０２３１】
開放穴３０００ｄの左側に位置し曲率を持った開放穴４０００ｅは、側板３０００と対向関係にある図示しない奥側(紙面奥側)の装置本体側板４０００に設けた現像装置駆動手段の進入、離脱用の穴であり、マゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００の駆動手段がこれらの開放穴を介して接続される。なお奥側の装置本体側板４０００には穴３０００ｂおよび３０００ｃはなく、他は同形状である。
【０２３２】
図３１は、図３０に示した状態から現像装置６０を略垂直下方向に動かし、装置本体側板３０００に組付けた時の正面概観図である。現像装置６０における略半円部６０ｄ−１２の外径部６０ｄ−１３と、装置本体側板３０００における略半円形状の開放穴３０００ｄとは嵌合関係にあり、装置本体側板３０００に対してマゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００の左右方向および高さ方向の位置が決まる。
【０２３３】
この装置本体側板３０００に位置決めされた現像装置６０の外径部６０ｄ−１３(＝略半円部６０ｄ−１２)の中心６０ｄ−１４が第１画像ステーション１４０における位置基準(組付け基準)となる。また現像装置６０における軸６０ｄ−５と、装置本体側板３０００における開放穴３０００ａの水平底部とは当接関係にあり、現像装置６０の回転防止と同時に、外径部６０ｄ−１３と共に装置本体側板３０００に対する高さ方向の位置を決め、現像装置６０を画像形成可能な正規の取り付け位置状態に保つ。
【０２３４】
以上の構成により現像装置６０は装置本体側板３０００に位置決めされる。しかしこの状態では、現像装置６０は未固定なので装置本体側板３０００(および４０００)に乗っているだけである。現像装置６０は不安定な状態にある。特開平１１−２９５９５２号公報に開示の技術では、この不安定な状態にある現像装置６０に対して感光体カセット１４０の交換を行っていたため、感光体１６０が傷つく可能性が非常に高く、ガタツキの発生原因となっていた。
【０２３５】
そこで本例では、この時点において現像装置６０が、装置本体すなわち装置本体側板３０００(および４０００) に対して確実に固定できているようにした。しかし特別な専用の固定手段を設けたのでは構成やコストにデメリットが生じる。本例では特別な固定の手段を設けるのではなく、マゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００の駆動手段やトナーの補給手段など必須構成部品、手段に固定の役割も兼ねさせ、駆動手段や補給手段などの接離動作と同時に、固定手段の固定解除が行われるようにして小型化、低コスト化を図った。
【０２３６】
図３２（ａ）、図３２（ｂ）は固定のための手段であるロック手段による現像装置６０の画像形成装置本体に対する固定方法の簡略図である。図３２（ａ）は固定前の状態であり、装置本体側板３０００および４０００の外側の画像形成装置本体側に設けられたトナー補給手段９０００、現像ローラの磁極切替え駆動手段９０２０、および現像ローラ駆動手段９０４０のそれぞれに設けた可動部品(スクリュー内蔵パイプ９０１０、ギヤ付き軸９０３０、ギヤ９０５０)を、マゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００の対応部に向かって装置本体側板３０００および４０００に形成した開口を貫通して内側に進入させることで、現像装置６０を画像形成装置本体に対して固定する。
【０２３７】
トナー補給手段９０００及びスクリュー内蔵パイプ９０１０は図３２が平面図であるのでシアン現像器２００用のものしか見えないが、実際にはこの他にトナー補給手段９０００及びスクリュー内蔵パイプ９０１０と同形状のものがマゼンタ現像器用にもう１組設けられていて、画像形成装置本体に対する現像装置６０の着脱に際してトナー補給手段９０００及びスクリュー内蔵パイプ９０１０と同じ動きをする。
【０２３８】
トナー補給手段９０００はトナーを格納するトナー格納部を具備していて、マゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００においてトナーが消費された分をこのトナー補給手段に格納されたトナーで補うことができる。
【０２３９】
可動部品の可動手段(図示せず)は手動でも自動でもよい。そしてそれぞれが嵌合、噛み合い、当接などによってマゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００
と連結し連動できるようになる。結果的に現像装置６０は装置本体側板３０００(および４０００)に固定状態となっている(図３２（ｂ)）。現像装置６０は駆動系の進入装着、離脱の動作により、画像形成装置本体に対する固定、解放を行うことができる。
【０２４０】
図３３は、クリーニングカセット２２０をカセットケース６０ａに組み付ける直前の正面概観図である。クリーニングカセット２２０を説明する。クリーニングカセット２２０のクリーニング容器２３０は中空の箱状ケースであり、クリーニング手段２１０によって略密閉状態となっている(感光体１６０との当接により完全密閉となる)。
【０２４１】
クリーニング容器２３０の側板２３０ａは、内側(紙面奥側)に設けた帯電器１７０とシールローラ２１０ｂを軸支している。また側板２３０ａの外側(紙面手前側)面には、底面から立上がる紙面奥方向にへこんだ凹形状の長方形溝が３つ(２３０ｂ、２３０c、２３０ｄ)並んで形成されている。また左側板２３０ｅの下部は、少なくとも書込み露光ビームの有効走査領域を回避し紙面右方向にへこませたコの字状としている。またこの時点では、クエンチングランプ５０００は軸５０２０を中心に左回動した状態にある。
【０２４２】
図３４は、クリーニングカセット２２０を略垂直下方向に動かし、カセットケース６０ａに組付けた時の正面概観図である。組み付け前の図３３において、クリーニング容器２３０における溝２３０ｂ、２３０ｄの左側の片側面２３０ｂ−１、右側の片側面２３０ｄ−１と、カセットケース６０ａにおける内側に突出した凸形状のリブ６０ａ−３、６０ａ−４の各左側の片側面６ａ−５、右側の片側面６ａ−６とは嵌合関係にあり、カセットケース６ａに対するクリーニングカセット２２０の左右方向の位置が決まる。
【０２４３】
また装着時、長方形溝２３０ｂ、２３０ｄとリブ６０ａ―３、６０ａ―４とがガイド関係となっているのでクリーニングカセット２２０の入れ込みは円滑に行われる。そしてクリーニング容器２３０における長方形溝２３０ｃの上側面２３０ｃ−１と、カセットケース６０ａにおける軸５０２０の外周面とは当接関係にあるのでカセットケース６０ａに対しての高さ方向の位置が決まる。また、長方形溝２３０ｃの壁面(紙面水平方向)と、軸５０２０の自由端側端面(紙面水平方向)とは当接関係にあるので、カセットケース６０ａに対してクリーニングカセット２２０の前後方向(紙面垂直方向)の位置が決まる。
【０２４４】
図３５において、クリーニングカセット２２０を入れ込んだ後、コの字状をしたホルダ５０１０を右回動し、カセットケース６ａに固定した時の正面概観図である。シールローラ２１０ｂをクリーニング容器２３０の側板２３０ａに軸支するために設けた軸受２１０ｂ−１の外周面と、ホルダ５０１０の上部に設けた直角形状の軸受５０３０の上面５０３０ａとは嵌合関係(図３６参照)にあり、軸受５０３０の上面５０３０ａと軸５０２０によって、クリーニングカセット２２０は上下に挟み込まれるようにカセットケース６０ａに固定される。
【０２４５】
また軸受２１０ｂ−１の外周面と、直角形状の軸受５０３０の左側面５０３０ｂとは当接関係(図３６参照)にあり、ホルダー５０１０の右回動ストッパーであると同時に、当接位置がカセットケース６０ａにおけるクエンチングランプ５０００の設定位置となっている。以上で、カセットケース６０ａに対するクリーニングカセット２２０、およびクエンチングランプ５０００の位置決め、固定が完了する。
【０２４６】
図３７は、感光体カセット１４００を現像装置６０に組み付ける直前の正面概観図である。感光体１６０の回転軸１６０ａが小判形状の軸受１６０ｂを介して、ホルダー１４１０の側板１４１０ａに回転自在に支持されている。図に示すように小判形軸受け１６０ｂは、側板１４１０ａにある傾斜角度を以って取り付けられている。
【０２４７】
この傾斜角度は、現像装置６０に対する感光体カセット１４００の挿入角度であり、小判形軸受１６０ｂの相対する(軸線を挟んで対称位置)左右の平面部１６０ｃの角度である。また側板１４１０ａにおける小判形軸受け１６０ｂの右側には、現像ユニット側板６０ｄの切り欠き溝６０ｄ−４と同形状の曲率を有する切り欠き溝１４１０ａ−１形成されている。
【０２４８】
図３８は、感光体カセット１４００を斜め下方向に動かし、現像装置６０に組み付けた時の正面概観図である。感光体カセット１４００における小判形軸受１６０ｂの外径部１６０ｄと、現像装置６０における溝部６０ｄ−１の略半円部６０ｄ−１２とは嵌合関係にあり、現像装置６０に対して感光体カセット１４００の左右方向および高さ方向の位置が決まる。
【０２４９】
すなわち回転軸１６０ａの軸心（感光体１６０の軸心）１６０ｅが第１画像ステーション１４０の位置基準(組付け基準)である現像装置６０の中心６０ｄ−１４と一致し、現像装置６０に対する感光体１６０の位置が決められる。また感光体カセット１４００における小判形軸受１６０ｂの二つの平面部１６０ｃと、現像装置６０における小判穴部６０ｄ−１１の二つの平面部も嵌合関係にあり、感光体カセット１４００入れ込み時のガイドと回転止めの働きをしている。
【０２５０】
さらにホルダー１４１０における側板１４１０ａの外側(紙面手前側)面と、現像ユニット側板６０ｄの内側(紙面奥側)面とは摺動できるような嵌合関係にあり、現像装置６０に対する感光体カセット１４００の前後方向(紙面垂直方向)の位置を決めている。
【０２５１】
なお上記一連の感光体カセット１４００取り付け作業において、クリーニングカセット２２０は感光体カセット１４００に対して必ず離間状態にある。そのため作業中に感光体ドラム１６０を傷つけることはない。
【０２５２】
図３９は、軸６０ｃを中心にカセットケース６０ａが右回動し、クリーニングカセット２２０およびクエンチングランプ５０００を感光体カセット１４００に対向させた時の正面概観図である。現像ユニット側板６０ｄの切り欠き溝６０ｄ−４と感光体カセット１４００の切り欠き溝１４１０ａ−１とは、同形状であり、切り欠き溝同士が前後(紙面垂直方向)に重なって一致している。
【０２５３】
これらの切り欠き溝６０ｄ−４、１４１０ａ−１と、カセットケース６０ａにおける軸６０ａ−２とは曲率半径方向が嵌合関係にあり、現像ユニット側板６０ｄおよび感光体カセット１４００に対するカセットケース６０ａの位置、すなわちクリーニングカセット２２０およびクエンチングランプ５０００の位置が決まる。
【０２５４】
軸６０ａ−２が溝６０ｄ−４、１４１０ａ−１の左先端部に突当った位置が、画像形成動作時におけるカセットケース６ａの設定位置であり、カセットケース６ａの左回動のストッパーの働きもしている。以上で現像装置６０に対する感光体カセット１４００とクリーニングカセット２２０およびクエンチングランプ５０００の位置を決めることができる。
【０２５５】
図４０は、レバー３０４０が軸６０ｄ−２を中心にして右回動し、現像ユニット側板６０ｄに対し感光体カセット１４００とカセットケース６０ａ(すなわちクリーニングカセット２２０およびクエンチングランプ５０００)を固定した時の正面概観図である。
【０２５６】
図３９において、レバー３０４０は、第１レバー３０４０ａと第２レバー３０４０ｂと、互いを回転自在に連結する軸３０４０ｃから成っている。そしてレバー３０４０は軸６０ｄ−２に回転自在に軸支され、２段モーションのリンク機構を構成している。第２レバー３０４０ｂの一端部である摘み部３０４０ｂ−１を手で摘み、軸６０ｄ−２を中心に右回動すると、第１レバー３０４０ａの直線部３０４０ａ−１と感光体カセット１４００の小判形軸受１６０ｂにおける外径部１６０ｄとが当接し、第１レバー３０４０ａの右回動がストップする。
【０２５７】
さらに摘み部３０４０ｂ−１を右回動すると、軸３０４０ｃを中心に第２レバー３０４０ｂのみが回動し、第２レバー３０４０ｂの他端部である係合凹部３０４０ｂ−２がカセットケース６０ａの軸６０ａ−２と係合する。この時、図４０に示すように感光体カセット１４００は第１レバー３０４０ａにより現像ユニット側板６０ｄに嵌合状態で押し付けられ、カセットケース６０ａは第２レバー３０４０ｂにより現像ユニット側板６０ｄに固定保持される。
【０２５８】
以上で第１画像ステーション１４０の装置本体への組付けが完了する。取り外し作業は作業手順を逆に行う。上記組み付け作業手順には記載しなかったが、現像装置６０を装置本体に組み込む前に事前に、クリーニングカセット２２０をカセットケース６０ａに取り付け、現像装置６０とクリーニングカセット２２０を一体的な状態にしてから装置本体に組み込むこともできる。
【０２５９】
その後、感光体カセット１４００を組み付ける。言い替えれば、装置本体からの現像装置６０の取り外しは感光体カセット１４００を外してしまえば、クリーニングカセット２２０と一体的に取り外すことも可能である。つまり本例の感光体カセット１４００は、交換頻度の最も多い感光体１６０以外のプロセス手段は設けない構成であり、その感光体カセット１４００は他のプロセス手段カセット、ユニットである現像装置６０に対して着脱自在であり、装置本体に取り付けるときは他のプロセス手段カセット、ユニット（現像装置６０）より後に取り付け、取り外すときは先に外すことができるようにした。
【０２６０】
さらに寿命が長く交換することが殆どない現像装置６０をプロセス手段の位置基準とし、その現像装置６０に対して感光体カセット１４００とクリーニングカセット２２０が位置め、着脱できるようにした。そして少なくとも感光体カセット１４００を取り外す時は、現像装置６０は装置本体に固定されているようにした。
【０２６１】
以上で図３０乃至図４０の説明は終わるが、第１画像ステーション１４０の構成はプロセス手段の構成の一例であり、本例においは少なくとも現像部が位置基準であり、感光体が単独で着脱自在であれば、例示したプロセス手段の構成には限定されない。
【０２６２】
また本例の画像形成装置では、以上記したように、感光体及び他のプロセス手段が独立に着脱できるるようになっているため、それらの交換は一体として交換せずにすむのでランニングコストを押さえることが可能であり、環境への負荷が少ない。また、ユーザーが交換作業を容易に行なえるように工夫されている。
【０２６３】
すなわち、例えば取り外しの場合は、まず画像形成装置から感光体カセット１４００が外れ、次にクリーニングカセット２２０が外れ、最後に現像装置６０が外れる構成になっているが、感光体カセット１４００を装着した状態ではクリーニングカセット２２０を取り外すためのホルダー５０１０は感光体カセット１４００によって隠されており、ユーザーは感光体カセット１４００を取り外すためのレバー３０４０とクリーニングカセット２２０を取り外すためのホルダー５０１０とを混同することがない。
【０２６４】
このため、サービスマンではなく何の知識もないユーザーでも迷うことなく正しい操作を行なうことができる。更に本例の画像形成装置では、取り外しの際、ユーザーにとって次の操作手段が一目瞭然であるように表示手段を感光体カセット１４００及びクリーニングカセット２２０、現像装置６０の各ユニットまたは部材に設けている。従って、ユーザーの操作性が更に向上する。図４１（ａ）〜（ｃ）は、その考え方を説明する簡略概念の一例である。
【０２６５】
図４１（ａ）においては、先ず感光体カセット１４００を画像形成装置に装着した状態でユーザーから見える位置に一つ目の指示標識が第２レバー３０４０ｂ上に存在する。この指示標識はユーザーに取り外しの作業手順を示すためのもので、ユーザーが次にどのような作業をすればよいかを認識できるものであるならばどのようなものでもよい。本例では、図４１（ａ）に示すように、この指示標識を「１」とする。
【０２６６】
また、現像装置６０には、感光体カセット１４００を取り外した状態でユーザーから見える位置に２つ目と３つ目の指示標識がクエンチングランプ５０００上と現像装置６０上に同様に存在する。クエンチングランプ５０００上の指示標識を「３」、現像装置６０上の指示標識を「５」とする。
【０２６７】
またクリーニングカセット２２０(図４１（ｂ)）においては、クエンチングランプ５０００が取り付けられたホルダ５０１０による固定が解除された状態でユーザーから見える位置に指示標識がクリーニングカセット２２０上に存在する。本例では、図４１（ｂ）に示すように、この指示標識を「４」とする。さらに感光体カセット１４００(図４１（ｃ)においては、画像形成装置に装着した状態でユーザーから見える位置に指示標識「２」が感光体カセット１４００上に存在する。
【０２６８】
本例では、図４１（ｃ）に示すように、この指示標識を「２」とする。もちろん指示標識はこれに限られるものではなく、例えば「このレバーを上げてください」、「このカセットを上に持上げてください」などの文章表示を附加してもよいし、表示パネルに次の手順を静止画又は動画で表示させる、あるいは、音声で次の手順を示してもよい。なお、表示パネルや音声を用いる場合には、感光体カセットやレバーなどの装着を検知するセンサーが必要となる。
【０２６９】
図４０には、画像ステーションが画像形成装置に構成された状態での各指示標識の位置を示している。取り外し手順は指示標識に従い、指示標識「１」でレバー３０４０を持上げ回動させ、指示標識「２」で感光体カセット１４００を取り外し、指示標識「３」でホルダ５０１を回動させ、指示標識「４」でクリーニングカセット２２０を取り外し、指示標識「５」で現像装置６０を取り外す。
【０２７０】
指示標識「３」、「４」、「５」は感光体カセット１４００やホルダ５０１０によって隠されており、感光体カセット１４００やホルダ５０１０を取り外すまたは動かさない限り、ユーザーの目に触れることはない。本例では指示標識「２」は隠されていないが、必要ならであれば、第２レバー３０４０ｂよりひさし状に突出した形状部分をつくり、指示標識「２」が隠れるようにすればよい。
【０２７１】
更に本例の画像形成装置は、ユーザーの操作性を高めるべく、寿命の短いものから先に取り外しができるようになっている。すなわち、消耗の激しい感光体カセット１４００を単独で交換可能とし、この際に他のプロセス要素は取り外し不要としたため、ユーザーは最も頻繁に行なわなければならない感光体の交換の際に複雑な操作を行なわなくてもよいようになっている。
【０２７２】
図４２乃至図４６は、図２３の画像形成装置の第１画像ステーション１４０、第２画像ステーション２４０における各カセット、ユニットの取り外し作業手順図である。ただしステーション間の作業順序は問わない(作業は、どちらが先でも後でも、また同時でも構わない)。
【０２７３】
図４２は、中間転写ユニット５００や定着ユニット６００などを含む上筐体１０６０、および紙搬送路の一部や紙転写ローラなどを含む右筐体１０７０がワニ口状に開口され、画像ステーション１４０、２４０の上側を解放した状態である。
【０２７４】
図４３は、画像ステーション１４０、２４０の両方に関して、感光体カセット１４００とクリーニングカセット２２０のカセットケースを固定していたレバー３０４０、３０４０'の係合を外し、感光体１６０、２６０からクリーニング手段と帯電器２２０、２２０'を離間させた状態を示す。
【０２７５】
図４４は、画像ステーション１４０、２４０の両方に関して、感光体カセット１４００、１４００'を現像装置６０、８０、すなわち装置本体から取り外した状態を示す。図４５は、クエンチングランプを左回動しクリーニングカセットの固定を解除した状態(第２画像ステーション２４０側)と、その状態からクリーニングカセットを現像装置、すなわち装置本体から取り外した状態(第１画像ステーション１４０側)を示す。
【０２７６】
図４６は、画像ステーション１４０、２４０の両方に関して、不測の事態が発生した際、それぞれの現像装置の固定も兼ねていた駆動手段やトナーの補給手段などの機構が離脱し固定が解除され、現像装置６０、８０を装置本体から取り外した状態を示している。
【０２７７】
図４７は、感光体カセット１４００、１４００'と共にクエンチングランプ５０００、５０００'も感光体カセット１４００、１４００'内に収納し一体化した例である。長寿命のクエンチングランプを用いる場合は、上述したようにクエンチングランプ５０００を現像装置６０側に設け、現像装置６０の寿命と同等として扱うことができたが、昨今の装置の低コスト化ニーズに応えるためクエンチングランプも低コスト、すなわち短寿命のものを使うようになってきている。そのためクエンチングランプも消耗部品として交換する必要がある。図４７ではクエンチングランプの取り付け位置を感光体カセット側に変更しただけで、他の構成変更の必要はない。
【０２７８】
図４８、図４９は、廃トナー収納部を具備しないタイプのクリーニングカセット２８０、２８０−１の例であり、装置本体に設けた廃トナー回収箱に、廃トナーを搬送するスクリュー２１０ｃを用いて送り込むように構成されている。ただし図４８は、クリーニング手段２１０とスクリュー２１０ｃをクリーニング容器２７０で一体化し、クリーニングカセット２８０として帯電器１７０を軸支したカセットケース６０ｆに取り付ける現像装置６０−１であるのに対し、図４９は、帯電器１７０もクリーニング容器２７０に一体化し、クリーニングカセット２８０−１としてカセットケース６０ｆ−１に取り付ける現像装置６０−２である。両者とも寿命交換による着脱可能である。
【０２７９】
以下、装置本体側板の変形例として共通組付け部材を使用する例を説明する。前記図３０乃至図４０により説明した例では現像ユニット側板６０ｄに形成した外径部６０ｄ−１３を装置本体側板３０００の開放穴３０００ｄに直接嵌合させて取り付けていた。
【０２８０】
これに対して、本例では、第１画像ステーション１４０について、図５０に示すように本体基板としての本体側板３０００'に予め共通組付け部材９００を取り付けておき、こうして装置本体側板３０００'に取り付けられた共通組付部材９００に対して外径部６０ｄ−１３を固定および固定解除可能に嵌合する関係にしている。なお、装置本体側板３０００'に対向して設けられた装置本体側板４０００'についても現像ユニット側板６０ｄと一体で外径部６０ｄ−１３と同一形状大きさの図示しない外径部を固定及び固定解除可能に嵌合する関係にしている。また、第２画像ステーション２４０についても同じ方法で現像装置８０の現像ユニット側板を取り付けるようにしている。
【０２８１】
以下、装置本体側板３０００'、４０００'に取り付けられる第１画像ステーション１４０用の共通組付部材９００、１１００および第２画像ステーション２４０用の共通組付部材１３００、１５００のうち主として共通組付部材９００について図５０乃至図５２により説明する。
【０２８２】
図５０、図５２において、装置本体側板３０００'（４０００'）は取付部１２５まわりの構成を除き、前記図３０により説明した装置本体側板３０００（４０００）と同じである。よって、図３０におけると同一の構成部分には図３０におけると同一の符号を付してある。
【０２８３】
装置本体側板３０００'上であって、第１画像ステーション１４０を構成する部位にはＵ字状に切り欠かれた部位を有する取付部１２５が形成されている。装置本体側板４０００'上であって、取付部１２５と対向した部位には、取付部１２５と略同じ形状をした取付部１１０が形成されている。
【０２８４】
同様に、本体側板３０００'上であって、第２画像ステーション２４０を構成する部位にはＵ字状に切り欠かれた部位を有する取付部１２９が形成されている。本体側板４０００'上であって、取付部１２９と対向した部位には、取付部１２９と略同じ形状をした取付部１２４が形成されている。
【０２８５】
第１画像ステーション１４０について、取付部１２５に装置本体側板３０００'の手前側から共通組付部材９００が、取付部１１０に本体側板４０００'の奥側から共通組付部材１１００がそれぞれ取り付けられる。第２画像ステーション２４０について、取付部１２９に装置本体側板３０００'の手前側から共通組付部材１３００が、取付部１２４に本体側板４０００'の奥側から共通組付部材１５００がそれぞれ取り付けられる。
【０２８６】
ここで、共通組付部材９００には外径部６０ｄ−１３を支持するための軸支持部９１０が形成されている。同様に、外径部６０ｄ−１３と対向して設けられた該外径部６０ｄ−１３相当の外径部（図示されず）を支持するため、共通組付部材９００、１１００、１３００、１５００には軸支持部９１０、１１１０、１３１０、１５１０がそれぞれ形成されている。
【０２８７】
ここで、第１画像ステーション１４０における奥側の本体側板４０００'に設けられる共通組付部材１１００と、第２画像ステーション２４０における奥側の本体側板４０００'に設けられる共通組付部材１５００とは、図５０に示すように、ウオーム軸２５０を支持するための駆動部材支持部１１４０、１５４０の位置が、ウオーム軸２５０のウオーム１１６Ｗ、１２６Ｗのそれぞれ外側（ウオーム軸２５０の各軸端側）を支持するようにするために、形成位置を異にするだけで他の構成は全く同じである。
【０２８８】
駆動部材支持部１１４０、１５４０にはそれぞれ、像担持体（感光体１６０）に回転駆動力を与える駆動部材（ウオーム軸２５０）を支持するための支持穴１１４０ａ、１５４０ａが形成されている。
【０２８９】
図５０において、手前側の共通組付部材９００を説明する。既に述べたように、共通組付部材９００は軸支持部９１０を有しているが、その他に、位置決め用の長穴９１１、位置決め用の段部９１２、取り付け穴９１３ａ、９１３ｂ、９１３ｃを有している。また、支持部９１０の上部は外径部６０ｄ−１３を案内しやすいように、傾斜面９１４が形成されている。支持部９１０はＵ字溝状の形状をしていて、このＵ字溝の下部は外径部６０ｄ−１３と同じ径の半円形であり、上部は外径部６０ｄ−１３と同径で外部に開放されている。
【０２９０】
段部９１２は支持部９１０よりもひとまわり大きいＵ字状の輪郭を有する段部として形成されている。長穴９１１は支持部９１０を中心とする回転方向上の位置を決定するためのもので、該軸心に向かう向きに長い長穴として形成されていて、装置本体側板３０００'に植設された位置決めピン３１８に嵌合する径を有している。
【０２９１】
装置本体側板３０００'の鉛直な壁部には位置決めピン３１８が手前側に突出するように形成されている。Ｕ字溝からなる取付部１２５のまわりには共通組付部材９００を取り付けるための取り付け穴３２４ａ、３２４ｂ，３２４ｃが形成されている。
【０２９２】
このような本体側板３０００'に対して、共通組付部材９００の段部９１２を取付部１２５のＵ字溝に嵌合させ、かつ、位置決めピン３１８に長穴９１１を係合させる。段部９１２と取付部１２５のＵ字溝３１６との嵌合により、支持部９１０の軸心位置が決定され、位置決めピン３１８と長穴９１１との係合により共通組付部材９００の支持部９１０を中心とする回転方向上の位置が決定される。
【０２９３】
この状態で取り付け穴９１３ａ，９１３ｂ，９１３ｃと取り付け穴３２４ａ，３２４ｂ，３２４ｃが合致するので、これらの取り付け穴を利用して共通組付部材９００を本体側板３０００'に固定する。これと同様の方法で、共通組付部材１１００、１３００、１５００をそれぞれ装置本体側板３０００'、４０００'に取り付ける。
【０２９４】
このようにして、奥側の本体側板４０００'に取り付けられた共通組付部材１１００、１５００に対して、ウオーム軸２５０が取り付けられる。ウオーム軸２５０は、ウオーム１１６Ｗ側を先にして、駆動部材支持部１５４０の支持穴１５４０ａ、駆動部材支持部１１４０の支持穴１１４０ａの順に挿入される。ウオーム軸２５０の先端側はウオーム１１６Ｗよりも軸端側の部位が駆動部材支持部１１４０により軸受２５３を介して軸支され、テーパ部２５７にプーリ２５４が装着され、ナット２５６を利用して固定される。
【０２９５】
ウオーム軸２５０の後端側はウオーム１２６Ｗよりも軸端側の部位が駆動部材支持部１５４０により軸受２５２を介して軸支され、端部を止め部材２５５により、抜け止めされる。
【０２９６】
このように、各駆動部材支持部１１４０及び駆動部材支持部１５４０により支持された状態では、ウオーム１１６Ｗ、１２６Ｗは、軸支持部１１１０、１５１０の軸心の真下に位置している。
【０２９７】
図５１において、装置本体側板３０００'（４０００'）は取付部１２５まわりの構成を除き、前記図３０により説明した装置本体側板３０００（４０００）と同じである。よって、同一の構成部分には同一の符号を付してある。
【０２９８】
図５１において、現像装置６０における外径部６０ｄ−１３と、装置本体側板３０００'における取付部１２５とは嵌合関係にあり、装置本体側板３０００'に対して現像装置６０の左右方向および高さ方向の位置が決まる。
【０２９９】
この装置本体側板３０００'に位置決めされた現像装置６０の外径部６０ｄ−１３(＝略半円部６０ｄ−１２)の中心６０ｄ−１４が第１画像ステーション１４０における位置基準(組付け基準)となる。また現像装置６０における軸６０ｄ−５と、装置本体側板３０００'における開放穴３０００ａの水平底部とは当接関係にあり、現像装置６０の回転防止と同時に、外径部６０ｄ−１３と共に装置本体側板３０００'に対する高さ方向の位置を決め、現像装置６０を画像形成可能な正規の取り付け位置状態に保つ。以上の構成により現像装置６０が装置本体側板３０００'（４０００'）に位置決めされる。また、同様に現像装置８０も装置本体側板３０００'（４０００'）に位置決めされる。
【０３００】
こうして位置決めされた現像装置６０、８０について、前記図３３、図３７や図４６、４７に示したように、感光体カセット１４００やクリーニングカセット２２０を着脱することができる。
【０３０１】
第１画像ステーション１４０において感光体カセット１４００を装着したとき、図５２に示すように感光体１６０の回転軸１６０ａと一体的なギヤ１６０ｇがウオーム１１６Ｗと正規の噛み合い状態となり、同様に、第２画像ステーション２４０においても感光体カセットを装着したとき、感光体２６０の軸と一体的なギヤ２６０ｇがウオーム１２６Ｗと正規の噛み合い状態となる。
【０３０２】
ウオーム軸２５０はプーリ２５４及びベルトを介してモータＭＯに連結されている。よって、モータＭＯを駆動することにより感光体１６０、２６０が駆動される。
【０３０３】
本例はこのように、共通組付部材９００、１１００、１３００、１５００に対しては現像装置を固定および固定解除する構成としている。共通組付部材１１００、１５１０はウオーム軸２５０を支持する駆動部材支持部１１４０、１５４０を付帯している。
【０３０４】
よって、これら駆動部材支持部１１４０、１５４０上で現像装置６０、８０を支持するＵ字状の溝からなる軸支持部９１０、９２０などと支持穴１１４０ａ、１５４０ａの位置関係を出しておけば、感光体の駆動ギヤ１６０ｇ、２６０ｇをウオーム軸２５０に対して正確に位置決めすることが可能である。
【０３０５】
例えば、前記図３０に示した例において、装置本体側板３０００（４０００）に直接ウオーム軸２５０を軸支する場合には、開放穴３０００ｄに対するウオーム軸２５０の支持位置を正しく位置決め加工する必要があり煩雑であるのに対し、本例の場合は、共通組付部材１１００上で、軸支持部１１１０と支持穴１１４０ａおよび、共通組付部材１５００上で軸支持部１５１０と支持穴１５４０ａの精度を出せるので、装置本体側板３０００'（４０００'）における取付部１２５、１１０、１２９、１２４を正確に加工しておけば、現像装置６０、８０を介して、駆動ギヤ１６０ｇ、２６０ｇとウオーム軸２５０との適正な噛み合い関係を得ることができる。
【０３０６】
以上の例において、説明を補足すると共に要点を整理する。感光体１６０、２６０は像担持手段の一例である。感光体１６０は図２８で説明したように軸受１６０ｂ、ギヤ１６０ｇ、ホルダー１４１０と共に感光体カセット１４００というユニットを構成し、該ユニットに属している。
【０３０７】
帯電器１７０は帯電手段の一例である。帯電器１７０はクリーニングカセット２２０というユニットに属している。シアン現像器２００、マゼンタ現像器１９０は現像手段であり、現像ユニット側板６０ｄに取り付けられて現像装置６０というユニット構成している。現像ユニット側板６０ｄにはクリーニングカセット２２０を着脱自在とするカセットケース６０ａが軸６０ｃを中心に揺動可能に設けられている。
【０３０８】
現像ユニット側板６０ｄには感光体カセット１４００が着脱可能であり、また、クリーニングカセット２２０が着脱可能である。現像装置６０は画像形成装置の一部である装置本体側板３０００、４０００に対して着脱可能である。
【０３０９】
ここで、現像装置６０、クリーニングカセット２２０、感光体カセット１４００の３つのユニットについて、装置本体側板３０００、４０００に対する装着の順序に関し、現像装置６０が最初であり、次に装置本体側板３０００、４０００に取り付けられた現像装置６０に対してクリーニングカセット２２０が取り付けられ、最後に装置本体側板３０００、４０００に取り付けられた現像装置６０に対して感光体カセット１４００が取り付けられる。
【０３１０】
このように、クリーニングカセット２２０および感光体カセット１４００は、直接、装置本体側板３０００、４０００に取り付けられず、必ず現像装置６０を介して装置本体側板３０００、４０００に取り付けられるわけであるが、装置本体側板３０００、４０００と一体化された現像装置６０に取り付けられる場合には、実質上は装置本体側板３０００、４０００、つまり画像形成装置に対して取り付けられるといってよい。取り外しの場合も同様である。
【０３１１】
図４２乃至図４７に示したように、画像形成装置において、現像装置６０、クリーニングカセット２２０、感光体カセット１４００などを着脱する際には前提として装置本体の一端側に設けられた軸７５を支点として上筐体１０６０を開け、また、装置本体の右側下部に設けた軸７６を支点として右筐体１０７０を開けなければならない。
【０３１２】
上筐体１０６０には定着ユニット６００や中間転写ユニット５００などが装着されており、自重のバランスを考慮すると図示されるように閉じ状態を基準として開き角度θを６０度程度の所定の開き角度以上に開けることはできず、この角度でストッパが効くようになっている。
【０３１３】
このように開き角度が制限されている状態のもとでは、現像装置６０にクリーニングカセット２２０或は感光体カセット１４００を装着した状態だと、これらクリーニングカセット２２０或は感光体カセット１４００が上筐体１０６０と干渉してしまい、また作業者の邪魔になり取外すことができない。
【０３１４】
このため、現像装置６０にクリーニングカセット２２０或は感光体カセット１４００を装着した状態で、該現像装置６０を装置本体側板３０００、４０００に取り付けることはできない。
【０３１５】
このことは、装置本体側板３０００、４０００から現像装置６０を取り外す場合にもいえることであり、予め、現像装置６０からクリーニングカセット２２０及び感光体カセット１４００を外した状態でなければ、現像装置６０を装置本体側板３０００、４０００から取り外すことはできず、同じ理由から取り付けることもできない。
【０３１６】
現像装置６０に対するクリーニングカセット２２０及び感光体カセット１４００の着脱には一定の順位がある。仮にクリーニングカセット２２０よりも先に感光体カセット１４００を現像装置６０に取り付けようとした場合、図２９に示すようにホルダー５０１０が溝部６０ｄ−１内に位置していては取り付けられないので、溝部６０ｄ−１から外れたカセットケース６０ａ内に揺動させておかなければならず、そのようにすると、カセットケース６０ａ内にクリーニングカセット２２０を取り付けることができなくなる。
【０３１７】
また、現像装置６０に感光体カセット１４００を取り付けた状態では感光体１６０がカセットケース６０ａ内へのクリーニングカセット２２０の進入通路内に位置することとなり装着できない。同じ理由から取り外す場合はクリーニングカセット２２０よりも感光体カセット１４００を先に取り外さなければならない。
【０３１８】
つまり、取り付け順は、最初に現像装置６０を画像形成装置に取り付け、次に該現像装置６０にクリーニングカセット２２０、その次に感光体カセット１４００の取り付け順となる。逆に取り外しの順は最初に感光体カセット１４００を画像形成装置と一体化された現像装置６０から取り外し、次にクリーニングカセット２２０を該現像装置６０から取り外し、最後に現像装置６０を画像形成装置から取り外すという順になる。
【０３１９】
このように、感光体１６０に像を形成する作像手段としての現像装置６０、帯電ローラ１７０などを全部一緒に一体として交換しない技術が具体化され、ユーザーにとっては取り付け取り外しの操作順が明確となる。また、画像形成装置（現像装置６０）に対する取り外し順が先であり、取り付け順が後であるユニットが感光体カセット１４００であるので、他のユニットに比べて相対的に寿命の短い像担持体の交換が現像装置６０に優先して行なわれることとなる。
【０３２０】
なお、上筐体１０６０は中間転写ユニット５００や定着ユニット６００を備えた構成のものとして説明したが、これらのものを具備しない単なる上蓋として構成される場合にも、開き角度が制限される場合には、現像装置６０と一体の状態でクリーニングカセット２２０や感光体カセット１４００を画像形成装置から取外すことはできないので、感光体カセット１４００が他のユニットに優先した順位で着脱される場合を生じ得る。
【０３２１】
本例では、指示標識１乃至指示標識４などを各ユニットに設け、取り付け、取り外し順を明確に指示するようにした。よって、画像形成装置に対するこれらユニットの着脱順序はユーザーにとって明確であり、順序を間違えることがない。
【０３２２】
各ユニットは平均寿命が比較的近い部材同士が同一のユニットに属するように構成してある。感光体カセット１４００については、軸受１６０ｂ、ホルダー１４１０などの寿命を感光体１６０の寿命に合わせる。現像装置６０を構成する部材である現像ローラ３３０、搬送スクリュー７００Ｃ、パドルローラ７２０Ｃ、現像剤としてのキャリアなどを同じ程度の寿命の部材で構成する。クリーニングカセット２２０におけるクエンチングランプ５０００、シールローラ２１０ｂ、帯電器１７０などをそれぞれ同じ程度の寿命の部材で構成する。これにより、同一のユニット内での部材の寿命が揃うので、寿命の異なる部材を同時に交換しないで済み、ランニングコストの浪費が防止される。
【０３２３】
感光体１６０を備えた感光体カセット１４００は、現像装置６０、クリーニングカセット２２０、露光手段としての書込みユニット１８０からは独立のユニットであり、消耗品化の傾向がある感光体１６０を含む独立のユニット単位で交換可能であり、該交換作業において他のユニットに対して影響を及ぼさない。
【０３２４】
感光体１６０に形成された潜像は現像装置６０により可視像化される。この可視像化されたトナー像は被転写体としての中間転写媒体であるベルト１００に転写され、さらに転写ローラ９８の部位で被転写体としての用紙Ｐに転写される。感光体カセット１４００は現像装置６０とは画像形成装置に対して独立に着脱可能であり、画像形成装置に図３２で説明したロック手段により固定された現像装置６０に対して該感光体カセット１４００は着脱される。つまり、感光体カセット１４００が画像形成装置に対して着脱される際に、現像装置６０は固定手段により画像形成装置に固定されている。
【０３２５】
これにより、短寿命の感光体１６０を長寿命の現像装置６０とは独立に交換可能であるためランニングコストが安く、かつ、感光体カセット１４００装着時に現像装置６０は画像形成装置本体に固定されているので現像装置６０が画像形成装置に対してズレないし着脱順序も明確である。
【０３２６】
図４２で説明したように、上筐体１０６０の開き角度θは６０度程度以上にすることができず、上筐体１０６０に干渉するため、画像形成装置に装着された現像装置６０を、感光体カセット１４００と一体的な状態で画像形成装置本体から取外すことはできない。図４４に示すように予め感光体カセット１４００を画像形成装置本体と一体的な現像装置６０（即ち、実質上は画像形成装置）から独立に取り外し、さらに、図４５に示すようにクリーニングカセット２２０を取り外した後なら、図４６に示すように、現像装置６０を独立して取り外すことができる。これにより短寿命の感光体１６０を現像装置６０に優先して画像形成装置から取り外すことができ交換することができる。
【０３２７】
ここで、現像装置６０を画像形成装置本体から取り外すに当たっては、感光体カセット１４００が取り外されるまでは、図３２（ｂ）に示すように、ロック手段としての可動部品(スクリュー内蔵パイプ９０１０、ギヤ付き軸９０３０、ギヤ９０５０)を装置本体側板３０００、４０００の内側に進入させ、現像装置６０を画像形成装置本体に対して固定した状態を維持することとする。
【０３２８】
ロック手段としての上記可動部品は、レバーの操作により装置本体側板３０００、４０００の外側に位置した状態（図３２（ａ））と、装置本体側板３０００、４０００の内側に位置した状態（図３２（ｂ））とを切り換えることができるようになっている。この操作用のレバーを図３０に符号１５０で示す。このレバー１５０は、現像装置６０に感光体カセット１４００が装着された状態では感光体カセット１４００のホルダー１４１０に隠れていて操作することができない。
【０３２９】
よって、感光体カセット１４００が画像形成装置に装着されている状態では現像装置６０の画像形成装置からの固定解除が禁止され、感光体カセット１４００が画像形成装置に装着されない状態で、現像装置６０の画像形成装置からの固定解除が可能である。
【０３３０】
現像装置６０から感光体カセット１４００が取り外されると操作可能になり、このレバー１５０の回動操作によりこれと連動するカム機構により上記ロック手段としての可動部品を具備した台座を移動することで、装置本体側板３０００、４０００の外側に移動させることができる。
【０３３１】
例えば、レバー１５０を倒した状態でロック状態、起こした状態でロック解除状態となるように構成すれば、ロック解除状態ではレバー１５０た邪魔をして感光体カセット１４００を、装置本体側板３０００、４０００に装着された現像装置６０に装着することができない。よって、ロック手段が解除された不安定な状態のもとでは感光体カセット１４００を現像装置６０に装着することができず、取り付け時のズレが生じない。
【０３３２】
図４０に示すように感光体カセット１４００は第１レバー３０４０ａにより現像ユニット側板６０ｄに嵌合状態で押し付けられ、カセットケース６０ａは第２レバー３０４０ｂ、軸６０ａ―２により現像ユニット側板６０ｄに固定保持される。第１レバー３０４０ａ、第２レバー３０４０ｂ、軸６０ａ―２は交換後の感光体カセット１４００を現像装置６０及び装置本体側板３０００、４０００に確実に位置決め固定する像担持体保持手段を構成する。
【０３３３】
図３２で説明したように、現像装置６０のマゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００にはトナー補給手段９０００よりトナーが補給される。トナー格納部と具備したトナー補給手段９０００は現像装置６０とは別体に設けられており、頻繁に行なわれる現像装置６０のマゼンタ現像器１９０やシアン現像器２００へのトナー補給は現像装置６０を画像形成装置本体から取り外すことなくトナー補給手段に対するトナーの補給だけで済ますことができるので、ユーザーの手間が発生しない。
【０３３４】
画像形成が行なわれる毎に、図２５に示すようにクリーニング容器２３０には、クリーニング手段２１０により感光体１６０から除去された転写残トナーが蓄積されていく。放置しておけば、クリーニング容器１２０は満杯になってしまう。
【０３３５】
ここで、クリーニング容器の容量を大きくとることができ、満杯になるまでの時間がクリーニングカセット２２０を構成する部材の寿命と同じであるときには問題ないが、満杯になるまでの時間がクリーニングカセット２２０を構成する部材の寿命よりも短いときには、図３２で説明したスクリュー内蔵パイプ９０１０及びトナー補給手段９０００の構成に準じた構成のトナー排出手段を設ける。
【０３３６】
これにより、クリーニング容器２３０の転写残トナーは画像形成装置本体側に設けられた廃トナー容器に排出することができ、頻繁に行なわれるクリーニング手段からの転写残トナーの廃棄は、クリーニング手段を画像形成装置から取り外すことなくトナー排出手段における処理だけで済むのでユーザーの手間が発生しない。
【０３３７】
転写ブラシ４１０、４２０、転写コロ３９０などは感光体１６０上のトナー像を中間転写媒体であるベルト１００に転写する転写手段であり、上筐体１０６０側に設けられている。また、転写ローラ９８はベルト１００上の重ねトナー像を用紙Ｐ上に転写する転写手段であり、右筐体１０７０に設けられている。
【０３３８】
転写手段である転写ブラシ４１０、４２０、転写コロ３９０などは、感光体１６０、２６０に対向して配置されているので、これらの転写手段が感光体カセット１４００を現像装置６０に対して着脱する方向を塞ぐ形になっている。よって、感光体カセット１４００を着脱する際には予め、上筐体１０６０を開くことによって、転写ブラシ４１０、４２０、転写コロ３９０などを感光体カセット１４００の取り出し方向上から退避させることとする。
【０３３９】
また、転写手段である転写ローラ９８は感光体２６０の上方でローラ１３０を介してベルト１００に接離する構成であり、正規の取り付け状態のままでは感光体２６０と共に構成される感光体カセット１４００を着脱する際に干渉してしまう。
【０３４０】
よって、転写ローラ９８を揺動自在な右筐体１０７０に設けて軸７６を支点として右筐体１０７０を揺動させ、正規の取り付け位置から退避させることとした。図４２乃至図４７には実線で上筐体１０７０と共に転写ローラ９８を退避させた状態を示している。かかる構成により転写手段との干渉を回避して感光体を着脱可能である。
【０３４１】
図３７、図４４において、感光体１６０を正規の取り付け状態においたとき、回転軸１６０ａの軸心１６０ｅは、外径部６０ｄ−１３の中心６０ｄ−１４と合致している。感光体カセット１４００の着脱方向は小判穴部６０ｄ−１１の開口方向側、つまり、斜め右上方である。この方向ならば、軸心方向（紙面を貫く方向）に引き抜く場合と比べて、比較的簡単に現像装置６０（画像形成装置）に対して着脱可能である。仮に、着脱方向を軸心方向に設定した場合には感光体１６０が装置本体側板３０００、４０００に着脱方向への移動を阻まれるので容易に着脱することはできない。これに対して、軸心方向から離れる方向に着脱方向を設定すれば着脱が容易である。また、軸心１６０ｅのまわりに配置されている作像手段である現像ローラ３２０、３３０や帯電器１７０を動かしたりせず、何ら影響を与えることなく感光体１６０を抜き出して交換することができる。
【０３４２】
図２４に示すように、被記録体としての用紙Ｐの搬送路は画像形成装置の右下の給紙コロ７０Ｂ及び手差し用の送りローラ９７から上向きに延び、レジストローラ９６ａ、９６ｂ、転写ローラ９８及び定着装置９０を経て横方向に折曲し、感光体１６０、２６０などの上方に位置する排紙部９９に延びている。
【０３４３】
このように用紙Ｐの搬送路は該用紙Ｐが感光体１６０、２６０などの下方を通過しないようにしている。仮に、用紙Ｐの搬送路が感光体１６０、２６０などの下方を通過するような構成であると仮定した場合、用紙Ｐがジャム状態となったときには、感光体１６０、２６０などを外さなければならず、ジャム紙の除去が大変である。この点、本例のように、用紙Ｐの搬送路は該用紙Ｐが感光体１６０、２６０などの下方を通過しない構成では、搬送路上でジャムが発生しても感光体１６０、２６０を外さなくてもジャム紙の除去を容易に行なうことができる。
【０３４４】
本例では、図２４に示すようにベルト１００のまわりに、カラー画像を転写することのできる画像形成ユニットからなる画像ステーション１４０、２４０を配置している。画像ステーション１４０は現像装置６０、感光体カセット１４００、クリーニングカセット２２０などの作像手段を含むユニットで構成されている。画像ステーション２４０についても同様である。
【０３４５】
これら複数の各画像形成ユニットについて、ランニングコストの低減及び作像動作の高精度化などの観点より、それぞれ独立に画像形成装置から感光体１６０、２６０などを着脱可能である。
【０３４６】
現像ユニット側板６０ｄおよびカセットケース６０ａには帯電器１７０、マゼンタ現像器１９０、シアン現像器２００、クエンチングランプ５０００、クリーニングブレード２１０ａなどの作像手段が感光体１６０のまわりに設けられており、これら作像手段を具備した現像ユニット側板６０ｄおよびカセットケース６０ａからなるまとまりのある系は作像部本体であり、便宜上現像装置６０と呼んできた。この作像部本体に対して感光体カセット１４００が着脱可能である。
【０３４７】
これにより、作像部本体を画像形成装置から取り外した状態で、帯電器１７０、マゼンタ現像器１９０、シアン現像器２００、クエンチングランプ５０００、クリーニングブレード２１０ａなどについてのメンテナンスが容易である。ユーザーが作像手段を個別に交換した場合に、交換前後で画像形成に悪影響が生じない高精度な交換を可能とすることができる。
また、感光体カセット１４００は単独で作像部本体に対して着脱可能であるので、短寿命とされる感光体１６０、２６０などを作像手段に優先して交換を行なうことができる。
【０３４８】
例３．
本発明は上述の例１、例２で説明した実施の形態に限られるものではなく、ユーザーが取り外し可能な作像手段を含むユニットが複数あり、かつ、その複数のユニットが所定の順番で取り外し、取り付けができるようなものならば適用可能である。
【０３４９】
例えば図５３に示すように、像担持体、現像手段、クリーニング手段、帯電手段の４つが図示省略の画像形成装置本体に対して取り外し可能に構成されている例で考える。この場合に、本発明の最上位の思想にしたがって考えられる取り外し手順の幾つかの例を図５４に示す。図５４（ａ）乃至図５４（ｃ）において、［１］、［２］、［３］、［４］の番号は取り外し順序を示し、数字が小さいものは数字が大きいものよりも先に取り外すことができるようになっている。
【０３５０】
図５４（ａ）では、４つの手段がそれぞれ別々のユニットとして取り外しが可能であり、かつ像担持体５０、現像手段５１、クリーニング手段５２、帯電手段５３の順で取り外される。像担持体５０が取り外されるまでは現像手段５１は取り外すことができず、現像手段５１が取り外されるまではクリーニング手段５２は取り外すことができない。
【０３５１】
図５４（ｂ）では、クリーニング手段５２と帯電手段５３が１つの「クリーニング・帯電ユニット５４」として一体的に構成されており、かつ「クリーニング・帯電ユニット５４」、現像手段５１、像担持体５０の順で取り外しが可能である。取り外し順序が先のユニットが外れるまでは取り外し順序が後のユニットは取り外すことができない。
【０３５２】
図５４（ｃ）ではクリーニング手段５２と帯電手段５３が１つの「クリーニング・帯電ユニット５４」として一体的に構成されており、また像担持体５０と現像手段５１とが１つの「像担持体・現像手段ユニット５５」として一体的に構成されており、かつ「クリーニング・帯電ユニット５４」、「像担持体・現像手段ユニット５５」の順で取り外しが可能である。「クリーニング・帯電ユニット５４」が外れるまでは「像担持体・現像手段ユニット５５」は取り外すことができない。
【０３５３】
このように、本発明の実施の形態は様々に考えられる。図５９に示す４つの要素が独立に取り外すことができる場合には４の階乗＝４×３×２×１＝２４通りの取り外し方が可能である。
【０３５４】
図５３に示す４つの要素が３つのユニットを構成していれば、ユニットの構成の仕方が６（＝４Ｃ２／２）通り、取り外し順序が３の階乗通りあるので、実施の形態として６×３！＝６×（３×２×１）＝３６通りが考えられる。
【０３５５】
図５３に示す４つの要素が２つのユニットを構成していれば、ユニットの構成の仕方として、３つの作像手段を含むユニットと１つの作像手段を含むユニットに分ける方法が４通り、２つの作像手段を含むユニット２つに分ける方法が６通りあるので計１０通り、取り外し順序が２の階乗通りあるので、実施の形態として１０×２！＝１０×（２×１）＝２０通りが考えられる。以上より、図５９に示すように４つの作像手段が取り外せる構成についてだけでも、２４＋３６＋２０＝８０通りの取り外し順序が考えられる。要は、ユーザーにとって取り外しの順序が明確であるならばよい。
【０３５６】
ただし、近年、像担持体の相対的な寿命が短くなっていることを考慮すると、
様々な形態の中でも、図５４（ａ）に示すように、像担持体が独立かつ最先に取
り外せる構成が望ましいといえる。
以上に述べた構成により、以下の利点を得る。
像担持体に画像形成するための諸作像手段を全部一緒に一体として交換しない技術が具体化され、ユーザーにとって操作順序が明確であるばかりか、短寿命とされる像担持手段を優先して交換を行なうようにすることができる。
画像形成装置に対する装着に関し、相対的に寿命の短い像担持体の装着が現像手段の装着に優先した手順で行なわれるので交換し易い。
ユーザーにとって画像形成装置に対するユニット取り外しの操作順序が明確であり、順序を間違えることがない。
消耗品化の傾向がある像担持体を含む独立のユニット単位で交換可能であり該交換作業において他のユニットに対して影響を及ぼさない。
ユーザーにとって画像形成装置に対するユニット取り付けの操作順序が明確であり、順序を間違えることがない。
短寿命の像担持体を長寿命の現像装置とは独立に交換可能であるためランニングコストが安く、かつ、像担持体装着時に現像装置は固定されているので現像装置が画像形成装置に対してズレないし着脱順序も明確である。
短寿命の像担持体を長寿命の現像装置に優先して画像形成装置から取り外して、交換できる。
ロック手段の解除が一定条件で制限され、短寿命の像担持体が長寿命の現像装置に優先して画像形成装置から取り外される操作手順が機械的手段により確保される。
ロック手段が解除された不安定な状態のもとでは像担持体を装着することができず、取り付け時のズレが生じない。
ロック手段が解除された不安定な状態のもとでは像担持体を現像装置に装着できず、取り付け時のズレが生じない。
頻繁に行なわれる現像手段へのトナー補給は、現像手段を画像形成装置から取り外すことなくトナー格納部における処理だけで済むのでユーザーの手間が発生しない。
頻繁に行なわれるクリーニング手段からの転写残トナーの廃棄は、クリーニング手段を画像形成装置から取り外すことなくトナー排出手段における処理だけで済むのでユーザーの手間が発生しない。
転写手段との干渉を回避して像担持体を着脱可能である。
像担持体の軸心のまわりに配置されている作像手段から像担持体を、側板などに干渉することなく抜き出して交換することができる。
作像部本体を画像形成装置から取り外した状態で、帯電手段、現像手段、除電手段、クリーニング手段などについてのメンテナンスが容易である。
短寿命とされる像担持体を作像部に設けられた作像手段に優先して交換することができる。
【０３５７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、現像装置の駆動部を画像形成装置内部に進入させることにより作像部本体を画像形成装置に固定してから作像部本体に対する像担持体の組み付けが確保されることから、現像装置の駆動部が固定の役割を兼ねるとともに、像担持体の交換前後における画質変動のおそれがなくなる。また、ユーザーが簡易に短寿命とされる像担持手段の交換を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の全体構成を説明した正面図である。
【図２】作像部の構成を説明した正面図である。
【図３】図３（ａ）は作像部本体上部部材を閉じた状態での作像部の正面図、図３（ｂ）は作像部本体上部部材を開いた状態での作像部の正面図、図３（ｃ）は感光体カセットを取り出した状態での作像部の正面図である。
【図４】図４（ａ１）は作像部本体の内部構成を奥側からみたときの図、図４（ａ２）は作像部本体の内部構成部分の平面図、図４（ａ３）は作像部本体の内部構成を手前側からみたときの図、図４（ｂ１）は奥側の作像部本体側板の正面図、図４（ｂ２）は作像部本体の側板のみを取り出して示した部分断面平面図、図４（ｂ３）は手前側の作像部本体側板の正面図である。
【図５】図５（ａ）は感光体装着状態での作像部本体の内部構成を説明した正面図、図５（ｂ）は作像部本体上部部材の固定を解除した状態での作像部本体の内部構成を説明した正面図、図５（ｃ）は作像部本体上部部材を起こした状態での作像部本体の内部構成を説明した正面図、図５（ｄ）は感光体カセットを取り外した状態での作像部本体及び感光体カセットを示した正面図である。
【図６】図６（ａ１）は画像形成装置に設置された状態での奥側の作像部本体側板の正面図、図６（ａ２）は作像部本体側板の平面図、図６（ａ３）は手前側の作像部本体側板の正面図、図６（ｂ１）は把手操作時における奥側の作像部本体側板の正面図、図６（ｂ２）は把手操作時における作像部本体側板の平面図、図６（ｂ３）は把手操作時における手前側の作像部本体側板の正面図である。
【図７】手前側の作像部本体側板及び把手周辺部の正面図である。
【図８】スクリュー接続部材の斜視図である。
【図９】図９（ａ１）はトナー供給スクリューを接続状態にしているときのスクリュー接続部材の正面図、図９（ａ２）はトナー供給スクリューを接続状態にしているときのスクリュー接続部材の斜視図、図９（ｂ１）はトナー供給スクリューを接続状態にしているときのスクリュー接続部材の正面図、図９（ｂ２）はトナー供給スクリューを非接続状態にしているときのスクリュー接続部材の斜視図である。
【図１０】作像部を画像形成装置から取外す手順を画像形成装置と共に説明した画像形成装置の正面図である。
【図１１】作像部を画像形成装置から取外す手順を画像形成装置と共に説明した画像形成装置の正面図である。
【図１２】作像部を画像形成装置から取外す手順を画像形成装置と共に説明した画像形成装置の正面図である。
【図１３】作像部を画像形成装置から取外す手順を画像形成装置と共に説明した画像形成装置の正面図である。
【図１４】感光体カセットの正面図である。
【図１５】作像部を画像形成装置から取外す手順を画像形成装置と共に説明した画像形成装置の正面図である。
【図１６】作像部を画像形成装置から取外す手順を画像形成装置と共に説明した画像形成装置の正面図である。
【図１７】作像部を画像形成装置から取外す手順を画像形成装置と共に説明した画像形成装置の正面図である。
【図１８】図１８（ａ）はトナー供給スクリュー及びその継ぎ目部を説明した正面図、図１８（ｂ）は嵌合用突起の斜視図である。
【図１９】カラー画像形成装置の概要を説明した正面図である。
【図２０】作像部本体に装着された状態の感光体カセットを指示標識と共に示した平面図である。
【図２１】作像部本体に装着された状態の感光体カセットを指示標識と共に示した平面図である。
【図２２】図２２（ａ）は作像部本体から感光体カセットを外した状態で指示標識と共に示した平面図、図２２（ｂ）作像部本体から感光体カセットを外した状態で指示標識と共に示した平面図である。
【図２３】中間転写型のカラー画像形成装置の概略構成を説明した図である。
【図２４】中間転写型のカラー画像形成装置の構成を説明した部分断面正面図である。
【図２５】現像装置の部分断面正面図である。
【図２６】現像装置の部分断面正面図である。
【図２７】現像装置に対する感光体カセットの着脱関係を説明した図である。
【図２８】感光体カセット及びその固定手段を示した分解斜視図である。
【図２９】現像装置に対し、クリーニングカセットが分解された状態を示した図である。
【図３０】本体側板に対する現像装置の位置関係を対応させて示した図である。
【図３１】本体側板に装着された状態の現像装置を示した正面図である。
【図３２】図３２（ａ）は画像形成装置に対する現像装置の固定を解除した状態、図３２（ｂ）は該固定状態を示した図である。
【図３３】本体側板に装着された現像装置に対してクリーニングカセットを装着する前の状態を示した正面図である。
【図３４】クリーニングカセットを略垂直下方向に動かし、カセットケースに組付けた時の第１画像ステーション要部の正面図である。
【図３５】クリーニングカセットをカセットケースに組付け後、ホルダでカセットケースに固定したときの第１画像ステーション要部の正面図である。
【図３６】シールローラをクリーニング容器の側板に軸支するために設けた軸受の外周面と、ホルダの上部に設けた直角形状の軸受の上面とが嵌合関係にあることを示した図である。
【図３７】感光体カセットを現像装置に組み付ける直前の第１画像ステーション要部の正面概観図である。
【図３８】感光体カセットを斜め下方向に動かし現像装置に組み付けた時の第１画像ステーション要部の正面概観図である。
【図３９】カセットケースを右回動させてクリーニングカセットおよびクエンチングランプを感光体カセットに対向させた時の第１画像ステーション要部の正面概観図である。
【図４０】現像ユニット側板に対し感光体カセットとカセットケースを固定した時の第１画像ステーション要部の正面概観図である。
【図４１】図４１（ａ）は現像装置６０についての指示標識の位置を説明した図、図４１（ｂ）はクリーニングカセットについて指示標識の位置を説明した図、図４１（ｃ）は感光体カセットについて指示標識の位置を説明した図である。
【図４２】上筐体および右筐体がワニ口状に開口され画像ステーションの上側を解放した状態を示した画像形成装置の全体正面図である。
【図４３】感光体からクリーニング手段と帯電器を離間させた状態を示した画像形成装置全体の正面図である。
【図４４】感光体カセットを現像装置（装置本体）から取り外した状態を示した画像形成装置全体の正面図である。
【図４５】第１画像ステーションについてクリーニングカセットを装置本体から取り外した状態を示した画像形成装置全体の正面図である。
【図４６】現像装置を装置本体から取り外した状態を示した画像形成装置全体の正面図である。
【図４７】感光体カセットと共にクエンチングランプも感光体カセット内に収納し一体化した例を説明した図である。
【図４８】クリーニングカセットに廃トナー収納部を具備せず帯電器が一体化されているタイプの現像装置の正面図である。
【図４９】クリーニングカセットに廃トナー収納部を具備せず帯電器をクリーニング容器に一体化したタイプの現像装置の正面図である。
【図５０】本体側板に対する共通組付部材などの組み立て状態を説明した分解斜視図である。
【図５１】本体側板に対する現像装置の位置関係を対応させ手示した図である。
【図５２】感光体の駆動系を説明した図である。
【図５３】画像形成装置本体に対して着脱可能なユニットを模式化して示した図である。
【図５４】図５４（ａ）乃至（ｃ）は、それぞれ、画像形成装置本体に対するユニットの取り外し手順を例示した図である。
【符号の説明】
５作像部本体
６、１４００感光体カセット
１４、１６０、２６０感光体
１５帯電部材
１６、６０現像装置
１７０帯電器
１２００Ｃ、１２００Ｍ補給口

Claims

像担持体上に画像を形成する作像手段を有する画像形成装置において、
前記作像手段は少なくとも現像装置及び現像装置内へトナーを補給するための補給口を具備し、作像部本体としてユニット化されて前記画像形成装置より着脱可能であり、
前記像担持体は前記作像部本体に形成された係合部から着脱可能であり、
前記作像部本体を前記画像形成装置に取り付けた後に、トナー補給部に設けられたスクリュー内蔵パイプ、現像ローラの磁極切替え駆動部に設けられたギヤ付き軸、及び、現像ローラ駆動部に設けられたギヤを前記画像形成装置内部に進入させることにより前記作像部本体を前記画像形成装置に固定してから、前記像担持体が前記作像部本体へ取り付け可能となることを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記現像装置へと供給されるトナーを格納するためのトナー格納部を前記現像装置とは別体に設けたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記像担持体上の画像を転写媒体に転写する転写手段は、前記像担持体の着脱時には退避することで前記像担持体の着脱を可能とすることを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記像担持体はその正規の取り付け状態における前記像担持体の回転軸の軸心から離れる方向に着脱されることを特徴とする画像形成装置。