JP5896274B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に関するものである。

像担持体たるドラム状の感光体と、この感光体の周囲に配置する帯電装置、現像装置、クリーニング装置などのプロセス手段の少なくとも一つとを装置本体に対して脱着可能な筺体に収容したプロセスカートリッジを用いる画像形成装置が知られている。プロセスカートリッジには、位置決めの主基準部と、従基準部とを有している。位置決めの主基準部は、プロセスカートリッジの挿入方向をＸ軸方向とすると、このＸ軸方向に直交するＹ軸方向およびＺ軸方向にプロセスカートリッジを装置本体に対して位置決めするための部分であり、従基準部は、プロセスカートリッジを装置本体に対してＸ軸方向回りに位置決めする部分である。装置本体の側板には、主基準部が挿入される主基準受け部としての挿入穴と、従基準部が挿入される従基準受け部としての長穴とが設けられている。長穴は、装置をＸ軸方向から見たとき、主基準部の中心と従基準部の中心とを結ぶ線分と平行に延びている。主基準部が、挿入穴に挿嵌されることにより、プロセスカートリッジが装置本体に対してＹ軸方向、Ｚ軸方向に位置決めされ、従基準部が長穴に挿入されることにより、プロセスカートリッジが、装置本体に対してＸ軸回りに位置決めされる。

製造誤差などにより、主基準部が挿入穴に対してガタがある状態で挿嵌されると、駆動時の負荷などにより、主基準部が挿入穴内を移動して、バンディングなどの異常画像が発生するおそれがある。また、カラー画像形成装置において、色毎にプロセスカートリッジを設ける構成の場合は、色ずれが生じるおそれがある。特許文献１には、挿入穴に挿嵌された主基準部を、挿入穴の一方側へ押圧する押圧手段を設けた画像形成装置が記載されている。このように、主基準部を、押圧手段で押圧することにより、主基準部が挿入穴に対してガタがあっても、主基準部が挿入穴内を移動するのを防止することができ、プロセスカートリッジを装置本体に対して精度よくＹ軸方向、Ｚ軸方向へ位置決めすることができる。

特許文献１に記載の押圧手段は、付勢手段としてのバネと、主基準部と当接する当接部材とで構成されており、プロセスカートリッジ装着前でバネが自由長の状態のとき、当接部材の一部が主基準受け部としての挿入穴と対向しており、挿入穴の一部を塞いでいる。このため、プロセスカートリッジの主基準部を挿入穴に挿入するには、押圧手段のバネを圧縮変形させつつ、当接部材を押し退けながら、主基準部を挿入穴に挿入する必要がある。このため、特許文献１に記載の画像形成装置においては、少なくとも主基準部が挿入穴に挿入されて位置決めされる前に、プロセスカートリッジが、押圧手段から押圧力を受けることになる。このプロセスカートリッジが受ける押圧力は、プロセスカートリッジを挿入するときの挿入抵抗となる。この挿入抵抗は、主基準部が挿入穴に入る前、すなわち、プロセスカートリッジが装置本体に位置決めするときにかかり、ユーザーの負担が増すという課題があった。
また、プロセスカートリッジの挿入位置がずれており、主基準部と挿入穴との位置がずれていた場合、プロセスカートリッジの挿入位置ずれ修正するとき、上記押圧力が、位置ずれ修正の抵抗となり、容易に位置ずれの修正を行うことができないという課題もある。

本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、プロセスカートリッジ挿入時のユーザーの負担を軽減することができ、かつ、プロセスカートリッジの挿入位置ずれ修正を容易に行うことができる画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、像担持体と、該像担持体に作用する１つ以上のプロセス手段とを備え、装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジと、上記プロセスカートリッジに設けられた主基準部を受ける主基準受け部と、上記プロセスカートリッジに設けられた従基準部を受ける従基準受け部とを備えた画像形成装置において、上記プロセスカートリッジが装置本体に装着されたとき、上記主基準部が、上記主基準受け部に突き当るように上記プロセスカートリッジを押圧する押圧手段を備え、上記プロセスカートリッジを装置本体に挿入して、プロセスカートリッジを装置本体に装着するとき、上記主基準受け部が上記主基準部を受け、かつ、上記従基準受け部が上記従基準部を受けた後、上記押圧手段が上記主基準部と上記従基準部との間に向けて上記プロセスカートリッジを押圧することを特徴とするものである。

本発明によれば、主基準受け部が主基準部を受け、かつ、従基準受け部が従基準部を受けた後、プロセスカートリッジと上記押圧手段とが当接するので、主基準受け部が主基準部を受け、かつ、従基準受け部が従基準部を受けた後に、プロセスカートリッジが押圧手段より押圧力を受ける。これにより、主基準受け部が主基準部を受け、かつ、従基準受け部が従基準部を受ける前に、プロセスカートリッジが押圧手段と当接して、押圧力を受ける特許文献１に記載の画像形成装置とは異なり、押圧力を受けずに、位置決めを行うためのプロセスカートリッジの挿入を行うことができる。よって、プロセスカートリッジを装置本体に位置決めするときの挿入抵抗を特許文献１に比べて低減することができ、ユーザーの負担を軽減することができる。
また、プロセスカートリッジの挿入位置がずれており、主基準部が、主基準受け部により受けられる位置に対してずれていたり、従基準部が、従基準受け部により受けられる位置に対してずれていたりして、プロセスカートリッジの挿入位置ずれ修正を行うときは、主基準受け部が主基準部を受けておらず、かつ、従基準受け部が上記従基準部を受けていないので、プロセスカートリッジと押圧手段とが当接していない。よって、プロセスカートリッジの挿入位置ずれ修正を行うときは、押圧手段から押圧力を受けていない状態で、プロセスカートリッジの挿入位置ずれ修正を行うことができ、プロセスカートリッジの挿入位置ずれ修正を容易に行うことができる。

実施形態に係る複写機の概略構成図。 プロセスカートリッジを装置奥側から見た斜視図。 本体奥側側板にプロセスカートリッジがセットされた状態を、駆動側から見た正面図。 プロセスカートリッジが装置本体にセットされたときの側断面図 押圧機構の概略平面図。 本体奥側側板にプロセスカートリッジがセットされる直前の状態を示す断面斜視図。 従基準部が長穴に挿入される様子を示す断面図。 感光体軸受と従基準部との位置関係を示す図。

以下、本発明を適用した画像形成装置の実施形態の一例として、電子写真方式の複写機（以下、単に複写機１００という）について説明する。
図１は、実施形態に係る画像形成装置としての複写機１００の概略構成図である。
複写機１００では、本体の略中央部に画像形成部としてのプリンタ部２２が配置され、そのプリンタ部２２の直下に２段の給紙装置２３が配置されている。また、プリンタ部２２の上部には胴内排紙型と呼ばれる排紙部２４が設けられており、その上方に原稿読取部としてのスキャナ部２５が配置されている。

プリンタ部２２の上部のスキャナ部２５は、原稿が載置される原稿台であるコンタクトガラス２５ａ、原稿を照明する照明光源２５ｂなどを備えている。さらに、原稿からの反射光を反射する第１ミラー２５ｃ、第２ミラー２５ｄ、第３ミラー２５ｃ、原稿からの反射光を結像する結像レンズ２５ｆ、その結像位置に配置され原稿画像を読み取るＣＣＤ等の読取手段であるイメージセンサ２５ｇ等を備えている。
このスキャナ部２５の上には、コンタクトガラス２５ａに載置された原稿を押さえる圧板、コンタクトガラス２５ａに原稿を自動給紙する図示しない自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）などが設けられる。

複写機１００の中央部にはプリンタ部２２が設けられており、このプリンタ部２２には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するための４つのプロセスカートリッジ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋが設けられている。プロセスカートリッジ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの上方には、無端ベルト状の中間転写体である中間転写ベルト３７ａを有する中間転写ユニット３７が配置されており、プロセスカートリッジ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの下側には光書込装置３３が設置されている。

プロセスカートリッジ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの構成は同じであり、像担持体としての感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｋをそれぞれ有している。そして、その回りにはそれぞれ各感光体専用の帯電装置３２Ｙ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｋ、現像装置３４Ｙ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｋ、一次転写ローラ３５Ｙ，３５Ｃ，３５Ｍ，３５Ｋ、クリーニング装置３６Ｙ，３６Ｃ，３６Ｍ，３６Ｋが配置されている。各プロセスカートリッジ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋは、感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｋ、帯電装置３２Ｙ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｋ、現像装置３４Ｙ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｋ、クリーニング装置３６Ｙ，３６Ｃ，３６Ｍ，３６Ｋなどの各プロセス手段をそれぞれ備え、装置本体に対して着脱可能に構成されている。

光書込装置３３は４つのプロセスカートリッジ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋに対して配置され、中央に１つの偏向器を有し、４つの光源からの光束を一つの偏向器で４系統に振り分けて偏向走査し、４つの感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｋに潜像を書込むものである。そして、各色毎に用意されたレーザダイオード（ＬＤ）方式の４つの光源と、光源から出射されたレーザ光束をコリメートする光学系と、ポリゴンミラー（回転多面鏡）とポリゴンモータから構成される１つの偏向器（ポリゴンスキャナ）と、各光源の光路に配置されたｆθレンズ等の走査・結像用のレンズや補正用レンズ、ミラー等からなる光学系とで構成されている。そして、各色の画像情報に応じてレーザダイオードから射出されたレーザ光はポリゴンスキャナにより偏向走査され、各色の感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｋに照射される。

また、プリンタ部２２と排紙部２４の間には、各プロセスカートリッジ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの現像装置３４Ｙ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｋにトナーを補給するためのトナーボトル５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋが設けられている。各トナーボトル５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋには、図中左からイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）のトナーが充填されている。このトナーボトル５２Ｙ，５２Ｃ，５２Ｍ，５２Ｋから図示しない搬送経路によって、所定の補給量だけ各色の現像装置３４Ｙ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｋに各色のトナーが補給される。

中間転写ユニット３７の中間転写ベルト３７ａは、駆動ローラと従動ローラ及び一次転写ローラに支持されており、図中の矢印の向きに回動される。この中間転写ベルト３７ａの右側には二次転写ローラ８を備えた二次転写ユニット１が設けられている。また、中間転写ベルト３７ａの左側には、中間転写ベルトクリーニング装置３８が設けられている。

複写機１００の下部の給紙装置２３には、記録体としての転写紙Ｐが収納された２段の第一給紙カセット２３ａ及び第二給紙カセット２３ｂが設置されている。
いずれか一方の給紙カセットから第一給紙部３９ａまたは第二給紙部３９ｂにより転写紙Ｐが給紙され、第一搬送ローラ４０ａまたは第二搬送ローラ４０ｂを介してレジストローラ４１に向けて給紙されるようになっている。また、レジストローラ４１に給紙された転写紙Ｐは、所定のタイミングで二次転写ローラ８に向けて送り出される。

二次転写ローラ８を備えた二次転写ユニット１の上方には、定着ユニット９０が設置されている。この定着ユニット９０内には、例えば定着ローラ９０ａと加熱ローラ９０ｂに支持された定着ベルト９０ｃと、定着ベルト９０ｃに圧接する加圧ローラ９０ｄが設けられている。また、定着ユニット９０の上方には、排紙部２４へ向けて用紙を搬送し排紙する搬送ローラ４３や排紙ローラ４４が設けられている。さらにその上には、両面プリント時に搬送路を切換える切換え爪４５や、スイッチバック式に用紙の向きを反転するための反転搬送ローラ４６及び反転搬送路４７が設けられている。この反転搬送路４７に一時的にスタックされた用紙は、反転搬送ローラ４６で向きを反転されて、両面用搬送路を第一両面搬送ローラ４８、及び第二両面搬送ローラ４９により搬送され、レジストローラ４１に再給紙される。

次にこの画像形成装置の動作について説明する。コピーを行うときは、圧版を開いてスキャナ部２５のコンタクトガラス２５ａ上に原稿をセットするか、あるいは図示しないＡＤＦの原稿台に原稿をセットする。
そして、不図示の操作部のスタートスイッチを押すと、ＡＤＦに原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス２５ａ上へと移動した後にスキャナ部２５を駆動する。他方、コンタクトガラス２５ａ上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ部２５を駆動する。そして、光源２５ｂと第１ミラー２５ｃを有する第１走行体、および第２ミラー２５ｄと第３ミラー２５ｅを保持する第２走行体を走行する。そして、光源２５ｂから光を放射し、原稿面からの反射光を第１ミラー２５ｃで反射して第２走行体に向け、第２走行体の第２ミラー２５ｄ、第３ミラー２５ｅで反射して結像レンズ２５ｆを通してイメージセンサ２５ｇに入れ、イメージセンサ２５ｇで原稿内容を読み取る。その後、操作部でのモード設定、あるいは操作部で自動モード選択が設定されている場合には原稿の読み取り結果に従い、フルカラーモードまたは白黒モードで画像形成動作を開始する。

プリンタ部２２では、まず、帯電装置３２Ｙ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｋによって各感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｋが一様に帯電される。その後、感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｋは、４つのレーザ光源と共通の偏向器と４系統の走査光学系を有する光書込装置３３によりレーザ光にて露光走査され、感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｋ上に静電潜像が作られる。
各静電潜像は、それぞれ各色の現像装置３４Ｙ，３４Ｃ，３４Ｍ，３４Ｋにより現像され、感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｋの表面にイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナー像がそれぞれ形成される。

次に一次転写ローラ３５Ｙ，３５Ｃ，３５Ｍ，３５Ｋに一次転写電圧が印加され、感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｋ上のトナーが、中間転写ベルト３７ａ上に順次転写されていく。この時、各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト３７ａの同じ位置に重ねて転写されるように、上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。

上述の一次転写動作にタイミングを合わせて、給紙装置２３の第一給紙カセット２３ａ、第二給紙カセット２３ｂいずれかから記録材としての転写紙Ｐが第一給紙部３９ａ、第二給紙部３９ｂで給紙される。または、手差し用テーブル２９から給紙ローラ５０で給紙される。転写紙Ｐの先端がレジストローラ４１まで到達すると図示しなセンサによって検知され、この検出信号でタイミングを取りながら、レジストローラ４１によって転写紙Ｐが二次転写ローラ８と中間転写ベルト３７ａとの間の記録体転写部としての２次転写ニップ部に搬送される。
そして中間転写ベルト３７ａ上に形成された画像は、二次転写ローラ８の位置まで搬送され、転写紙Ｐに一括して二次転写される。画像が転写された転写紙Ｐは、定着ユニット９０に搬送されて熱と圧力により画像が定着され、搬送ローラ４３で排紙部２４に向けて搬送され、排紙ローラ４４で排紙される。これにより転写紙Ｐ上にカラー画像を得ることができる。

また、操作部で両面モードが選択され、両面コピーを行うときには、切換え爪４５で搬送路を切換え、定着済みの転写紙Ｐを反転搬送路４７に一時的にスタックした後、反転搬送ローラ４６でスイッチバック式に進行方向を反転する。そして、画像形成動作にタイミングを合わせて、両面用搬送路を第一両面搬送ローラ４８及び第二両面搬送ローラ４９により搬送し、レジストローラ４１に再給紙する。そして、レジストローラ４１で再び二次転写部に給紙し、転写紙Ｐの裏面側に画像を転写する。裏面側にも画像が転写された転写紙Ｐは、定着ユニット９０に搬送されて熱と圧力により画像が定着され、搬送ローラ４３で排紙部２４に向けて搬送され、排紙ローラ４４で排紙される。これにより転写紙Ｐの両面にカラー画像を得ることができる。

なお、感光体ドラム３１Ｙ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｋ上の残留トナーは、それぞれのクリーニング装置３６Ｙ，３６Ｃ，３６Ｍ，３６Ｋでクリーニングされる。その後、直流に交流成分のバイアスが重畳印加された帯電装置３２Ｙ，３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｋによって除電と同時に帯電され、次の作像に備える。
また、中間転写ベルト３７ａ上の残留トナーは、中間転写ベルトクリーニング装置３８によってクリーニングされ、次の作像工程に備える。

以上、画像形成装置の内部構成の一例を示したが、本発明に係る画像形成装置は上記の構成に限るものではない。すなわち、図１の例ではタンデム方式の画像形成部を示したが、これに代えて、１つの感光体と複数の現像装置及び中間転写体を備える構成（所謂１ドラム−中間転写方式）のカラー画像形成部としてもよい。また、単色画像のみを形成するモノクロ式の画像形成部としてもよい。
また、図１ではスキャナ部２５を備えた構成を例示したが、スキャナ部２５を外せば、プリンタの構成となる。

図２は、プロセスカートリッジ３０を装置挿入方向側から見た斜視図である。なお、各色のプロセスカートリッジの構成は、同じであるので、以下の説明では、色符号を省略して説明する。
現像装置３４は、プロセスカートリッジ３０の枠体３０１に仮位置決めされた後、プロセスカートリッジ３０の枠体３０１の駆動側の面と反対側の面とにそれぞれ取り付けられる面板３０２により位置決めされる。具体的には、面板３０２は、感光体のフランジ部３１ａを回転自在に支持する感光体軸受３０３が嵌合する感光体軸受挿入穴と、現像装置の現像ローラの軸を軸受する現像軸受が嵌合する現像軸受挿入穴とが設けられている。この感光体軸受３０３を、面板３０２の感光体軸受挿入穴に嵌合し、現像軸受を、現像軸受挿入穴に嵌合させることで、面板３０２によって感光体ドラム３１と現像ローラとが互いに正しく位置決めされ、感光体ドラム３１と現像装置３４とが一体的なプロセスカートリッジ３０が構成される。しかも面板３０２によって感光体ドラム３１の中心軸線と現像ローラの中心軸線との間の距離が正しく規制される。これによって、感光体ドラム３１と現像ローラとが微小なギャップをあけて対向配置されるように構成されているときは、そのギャップが正しく維持され、感光体ドラム３１に高品質なトナー像を現像することができる。また、感光体ドラム３１と現像ローラとが互いに当接して対向配置されるように構成されているときは、その当接圧が正しく規制され、感光体ドラム３１に高品質なトナー像を現像することができる。

また、クリーニング装置３６はプロセスカートリッジ３０の枠体３０１に固定されている。また、この図では、図示してないが、帯電装置３２が、面板３０２の帯電装置取り付け部３０５に取り付けられる。

図２に示すように、面板３０２の感光体軸受挿入穴に嵌合した感光体軸受３０３の一部は、面板３０２から突出しており、この感光体軸受３０３の外周面が、プロセスカートリッジ３０の位置決めの主基準部となる。また、プロセスカートリッジ３０は、現像装置３４の現像ローラや攪拌スクリューに駆動を伝達するための駆動伝達機構を備えており、この駆動伝達機構の入力ギヤ３４１が面板３０２から貫通して設けられている。また、面板３０２には、プロセスカートリッジ３０の位置決めの従基準となる従基準部３０４が、面板３０２から突出して設けられている。

また、面板３０２の上端には、後述するプロセスカートリッジ押圧機構１１０の押圧力を受ける受け部３０６が設けられている。受け部３０６は、プロセスカートリッジ挿入方向をＸ軸方向、図中上下方向をＹ軸方向、図中左右方向をＺ軸方向としたとき、Ｚ軸方向において、従基準部３０４と、主基準部としての感光体軸受３０３との間に配置されている。

図３は、本体奥側側板１０１にプロセスカートリッジ３０がセットされた状態を、駆動側から見た正面図である。
図３に示すように、本体奥側側板１０１には、感光体軸受３０３の面板３０２から突出した部分が貫通する感光体軸受貫通孔１０２と、現像軸受３４２の面板３０２から突出した部分が貫通する現像軸受貫通孔１０３と、面板３０２から突出した入力ギヤ３４１が貫通する入力ギヤ貫通孔１０４とを有している。また、面板３０２から突出した従基準部３０４が貫通する従基準受け部としての長穴１０５が設けられている。感光体軸受貫通孔１０２は、挿入方向から見たとき、２箇所の直線部１０２ａと、円形部１０２ｂとで構成されている。プロセスカートリッジ３０の位置決めの主基準部としての感光体軸受３０３が、感光体軸受貫通孔１０２に挿入されたとき、感光体軸受３０３の外周面が上記２箇所の直線部１０２ａに当接する。すなわち、この２箇所の直線部１０２ａが、プロセスカートリッジ３０の主基準部を受ける主基準受け部として機能している。また、本体奥側側板１０１には、プロセスカートリッジ３０を押圧する押圧手段としての押圧機構１１０が設けられている。

図４は、プロセスカートリッジ３０が装置本体にセットされたときの側断面図であり、図５は、押圧機構１１０の概略平面図である。
図４に示すように、押圧機構１１０は、プロセスカートリッジ３０の被当接部としての受け部３０６に当接する当接部材１１３と、当接部材１１３をプロセスカートリッジ側へ押圧するスプリングなどの付勢部材１１２と、当接部材１１３と弾性部材１１２とを保持する保持ケース１１１とを有している。弾性部材１１２の一端は、当接部材１１３の上面に設けられた凹状のバネ受け部１１３ａに固定され、他端は、保持ケース１１１の上面に固定されている。また、当接部材１１３の下面には、切欠き部１１３ｂが設けられており、プロセスカートリッジ３０が装置本体に装着されていないとき、この切欠き部１１３ｂの底面が、保持ケース１１１の当接部材受け部１１１ａに突き当たっている。当接部材１１３の手前側（図中右側）の面の一部は、手前側に向かうにつれて、図中上側へ傾斜するテーパ面１１３ｃが設けられている。

図２、図５に示すように、保持ケース１１１の図中右半分には、当接部材１１３の奥側（駆動側）の面と対向する対向面１１１ｂが設けられている。当接部材１１３の奥側（駆動側）の面の図中左半分は、図中右側部分よりも奥側へ突出している。そして、図５に示すように、当接部材１１３の奥側（駆動側）の図中左側端部は、図中左側へ突出しており、保持ケース１１１の挿入方向に延びる面１１１ｃの端部と対向している。このような構成により、当接部材１１３は、保持ケース１１１に押圧方向（Ｙ軸方向）にスライド可能に保持される。

プロセスカートリッジ３０が装置本体に装着されていないとき、当接部材１１３の切欠き部１１３ｂの底面が、保持ケースの当接部材受け部１１１ａに突き当たっている。プロセスカートリッジ３０が挿入されると、プロセスカートリッジ３０の受け部３０６が、当接部材１１３のテーパ面１１３ｃに突き当たる。受け部３０６がテーパ面１１３ｃに突き当たった状態からさらにプロセスカートリッジ３０を挿入していくと、当接部材１１３が、弾性部材１１２の押圧力に抗して、当接部材１１３を持上げて、弾性部材１１２を圧縮変形させる。そして、図４に示すように、プロセスカートリッジ３０が挿入されると、当接部材１１３が、受け部３０６に乗っかった状態となる。このとき、弾性部材１１２が圧縮され、所定の押圧力が、当接部材１１３を介してプロセスカートリッジ３０に付与される。

プロセスカートリッジ３０が、図３に示すように、押圧機構１１０により下方へ押圧されることにより、主基準部としての感光体軸受３０３の外周面が、主基準受け部としての２箇所の直線部１０２ａ側へ押圧され、ガタ無く、感光体軸受３０３の外周面が、主基準受け部としての２箇所の直線部１０２ａと当接する。これにより、プロセスカートリッジ３０が、装置本体に対して、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向に良好に位置決めされる。また、本実施形態においては、図３に示すように、主基準部としての感光体軸受３０３の中心Ｏから、押圧機構１１０が、プロセスカートリッジ３０を押圧する押圧位置Ｄとを結んだ線分ＯＤに対して、押圧機構１１０が、プロセスカートリッジ３０を押圧する押圧方向を傾かせている。これにより、図３の矢印Ｆに示すように、プロセスカートリッジの主基準部である感光体軸受３０３を、２箇所の直線部１０２ａへ押圧する力の他に、プロセスカートリッジ３０の主基準部である感光体軸受３０３を中心にして回動させるような押圧力が働く。これにより、プロセスカートリッジ３０の従基準部３０４が、長穴１０５の短手方向へ押圧され、Ｘ軸回りにガタ無く従基準部３０４が長穴１０５と当接する。これにより、プロセスカートリッジ３０が、装置本体に対して、Ｘ軸回りに良好に位置決めされる。

このように、本実施形態においては、プロセスカートリッジ３０を、装置本体に対して精度よく位置決めすることができる。これにより、書き込み位置や転写位置を正確に保つことができる。また、現像装置３４の駆動入力ギヤ３４１の位置精度も確保できるため、本体駆動の受け渡しがギヤの場合は正確なギヤ間ピッチを保てることで安定した回転が得られ良好な画像を提供できる。受け渡しがカップリングの場合では、駆動入力ギヤ３４１とカップリングの軸心ズレを最小限に抑えられるため、カップリングによる回転変動を抑えることができる。

また、本実施形態においては、押圧機構１１０のプロセスカートリッジ３０の押圧方向を、主基準受け部としての各直線部１０２ａの主基準部としての感光体軸受３０３外周面との各接点と感光体軸受３０３の中心Ｏとを結んだ線分の２等分線Ｅと平行にしている。これにより、感光体軸受３０３を、２箇所の直線部１０２ａに良好に押圧することができる。

このようにして、装置本体にプロセスカートリッジ３０を挿入したら、プロセスカートリッジ手前側の不図示の面板と、装置本体の手前側の側板とをネジなどの締結部材で締結する。このように、締結部材で締結することにより、プロセスカートリッジ３０が、Ｘ軸方向にもガタなく装置本体に取り付けることができる。

本実施形態においては、感光体軸受３０３を位置決めの主基準としているが、面板３０２に位置決め主基準を設けてもよい。また、本実施形態においては、プロセスカートリッジ３０の主基準部を受ける主基準受け部を、２箇所の直線部１０２ａとしているが、押圧機構１１０により押圧された主基準部（感光体軸受３０３）のＹ軸方向、Ｚ軸方向の移動が規制される形状であればよい。例えば、主基準受け部を感光体軸受３０３の外径とほぼ同じ径の円弧状の部分としてもよい。このように構成しても、主基準部である感光体軸受３０３の外周面が、主基準受け部の円弧状の部分と面接触して、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の移動を規制することができ、プロセスカートリッジ３０をＹ軸方向およびＺ軸方向に位置決めすることができる。また、本実施形態においては、プロセスカートリッジ３０の従基準部３０４を受ける従基準受け部を長穴１０５としているが、押圧された従基準部３０４が突き当たる構成であれば、どのような形状であっても構わない。例えば、本体奥側側板１０１にＸ軸方向に延びる平面部を設けて、この平面部に、従基準部３０４を突き当てる構成でもよい。

また、上述ではプロセスカートリッジ３０の奥側について説明したが、手前側についても同様の構成を踏襲することが望ましい。すなわち、プロセスカートリッジ３０の手前側の面板にも、奥側の面板３０２の構成と同様に従基準部と主基準部とを設け、装置の手前側の側板に、プロセスカートリッジ３０を押圧する押圧機構を設けるのである。これにより、プロセスカートリッジ３０の手前側も、装置本体に対して精度よく位置決めできる。

次に、プロセスカートリッジ３０の装置本体への装着について、説明する。
図６は、本体奥側側板１０１にプロセスカートリッジがセットされる直前の状態を示す断面斜視図である。
図６に示すように、本体奥側側板１０１の感光体軸受貫通孔１０２には、感光体のフランジ部３１ａの内周面に設けられた内歯と噛み合うスプライン軸１２１が貫通している。また、図６に示すように、従基準部３０４の従基準受け部としての長穴１０５と当接する箇所（従基準部３０４の外周面）の先端Ａが、主基準部である感光体軸受３０３外周面の先端Ｂよりも奥側に位置している。また、主基準部である感光体軸受３０３外周面の先端Ｂが、受け部３０６の先端Ｃよりも奥側に位置している。

プロセスカートリッジを装置本体へ挿入していくと、図７に示すように、最初に従基準部３０４が長穴１０５に入る。図８に示すように、さらに、従基準部３０４の従基準受け部としての長穴１０５と当接する箇所（従基準部３０４の外周面）の先端Ａから、主基準部である感光体軸受３０３外周面の先端Ｂまでの距離Ｌ分、プロセスカートリッジ３０を挿入すると、感光体軸受３０３が、感光体軸受貫通孔１０２に入り、感光体軸受３０３の外周面が、主基準受け部としての２箇所の直線部１０２ａと当接する。そして、最後に受け部３０６が、押圧機構１１０の当接部材１１３と当接して、プロセスカートリッジ３０が、押圧機構１１０から押圧力を受ける。これにより、プロセスカートリッジ３０の装着が完了する。

このように、本実施形態においては、従基準部３０４が長穴１０５の内周面と当接し、主基準部である感光体軸受３０３の外周面が、主基準受け部としての２箇所の直線部１０２ａと当接してプロセスカートリッジ３０が位置決めされてから、受け部３０６が押圧機構１１０の当接部材１１３と当接し、装着の最終段階で、プロセスカートリッジ３０が、押圧機構１１０から押圧力を受ける。これにより、プロセスカートリッジの位置決めを行う際のプロセスカートリッジの挿入を容易に行うことができる。また、プロセスカートリッジ３０が位置決めされる前に、押圧機構１１０から押圧力を受ける場合に比べて、押圧機構１１０の押圧力を受けながら、プロセスカートリッジ３０を挿入する距離を短くすることができる。プロセスカートリッジ３０が押圧力を受けながら、挿入されるとき、従基準部３０４と長穴１０５の内周面との摺動抵抗および主基準部（感光体軸受３０３）と、２箇所の直線部１０２ａとの摺動抵抗が増し、プロセスカートリッジ３０の挿入抵抗が増加する。しかし、本実施形態においては、このような挿入抵抗が増加する期間を、プロセスカートリッジ３０が位置決めされる前に、押圧機構１１０から押圧力を受ける場合に比べて短くでき、プロセスカートリッジ装着時の負荷を低減することができる。

また、プロセスカートリッジ３０の挿入位置がずれており、従基準部３０４が、長穴１０５に入らなかったときに従基準部３０４が、長穴１０５に入るようにプロセスカートリッジの挿入位置ずれ修正したり、感光体軸受３０３が感光体軸受貫通孔１０２に入らなかったときに、感光体軸受３０３が感光体軸受貫通孔１０２に入るようにプロセスカートリッジの挿入位置ずれ修正したりするとき、プロセスカートリッジ３０は押圧機構１１０から押圧力を受けていないので、容易に挿入位置ずれ修正を行うことができる。

また、まず、従基準部３０４が長穴１０５に挿入されることで、主基準部である感光体軸受３０３を、感光体軸受貫通孔１０２を挿入するときのガイドとなり、感光体軸受３０３を、感光体軸受貫通孔１０２に容易に挿入することができる。

また、本実施形態においては、従基準部３０４が長穴１０５に挿入されてから、主基準部である感光体軸受３０３が、感光体軸受貫通孔１０２に挿入されているが、感光体軸受３０３が、感光体軸受貫通孔１０２に挿入されてから、従基準部３０４が長穴１０５に挿入されるよう構成してもよい。この場合は、感光体軸受３０３が、感光体軸受貫通孔１０２に挿入されることにより、従基準部３０４が長穴１０５に挿入される際のガイドとすることができる。しかし、従基準部３０４は、長穴１０５に挿入されるのに対し、感光体軸受３０３は、感光体軸受３０３の外径よりもわずかに径の大きな感光体軸受貫通孔１０２に挿入されるので、従基準部３０４を長穴１０５に挿入する方が、挿入が容易である。よって、従基準部３０４を最初に長穴１０５に挿入し、従基準部３０４と長穴１０５とで感光体軸受３０３の感光体軸受貫通孔１０２をガイドする方が、感光体軸受３０３の感光体軸受貫通孔１０２とで従基準部３０４の長穴１０５への挿入をガイドする場合に比べて、容易にプロセスカートリッジ３０を挿入することができ、好ましい。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の（１）〜（５）の態様毎に特有の効果を奏する。
（１）
感光体ドラム３０などの像担持体と、現像装置３４、クリーニング装置３６などの像担持体に作用する１つ以上のプロセス手段とを備え、画像形成装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジ３０を有し、プロセスカートリッジ３０に設けられた感光体軸受３０３の外周面などの主基準部を受ける感光体軸受貫通孔１０２に設けられた２箇所の直線部１０２ａなどの主基準受け部と、上記プロセスカートリッジ３０に設けられた従基準部３０４を受ける長穴１０５などの従基準受け部とを備えた画像形成装置において、上記プロセスカートリッジ３０が装置本体に装着されたとき、上記主基準部が、上記主基準受け部に突き当るように上記プロセスカートリッジ３０を押圧する押圧機構１１０などの押圧手段を備え、プロセスカートリッジ３０を装置本体に挿入して、プロセスカートリッジ３０を装置本体に装着するとき、上記主基準受け部が上記主基準部を受け、かつ、上記従基準受け部が上記従基準部３０４を受けた後、上記プロセスカートリッジ３０と上記押圧手段とが当接する。
かかる構成とすることで、実施形態で説明したように、プロセスカートリッジの位置決めを行う際のプロセスカートリッジの挿入を容易に行うことができる。また、プロセスカートリッジ３０の挿入抵抗が増す期間を短くすることができ、容易にプロセスカートリッジ３０を装置本体に装着することができる。さらに、挿入位置がずれて、従基準部や主基準部が受け部からずれていた場合でも、従基準部や主基準部を受け部で受けられる位置に容易に挿入位置すれを修正することができる。

（２）
また、上記（１）に記載の態様の画像形成装置において、上記押圧手段は、弾性部材１１２と、プロセスカートリッジ３０の受け部３０６などの被当接部に当接する当接部材１１３とを有し、被当接部を、主基準部および従基準部３０４よりもプロセスカートリッジ挿入方向上流側に設け、当接部材１１３が被当接部に当接した後、被当接部により弾性部材１１２を弾性変形させる方向に当接部材１１３を押し退けて、プロセスカートリッジ３０の装置本体への装着が完了するように構成した。
かかる構成とすることで、主基準受け部が主基準部を受け、かつ、従基準受け部が従基準部３０４を受けた後、プロセスカートリッジ３０と押圧手段とが当接する。また、プロセスカートリッジ３０が装置本体に装着されると、所定押圧力により主基準部を、主基準受け部に押圧することができる。

（３）
また、上記（１）または（２）に記載の態様の画像形成装置において、プロセスカートリッジ３０を装置本体に挿入して、プロセスカートリッジ３０を装置本体に装着するとき、上記主基準受け部が上記主基準部を受けるタイミングと、上記従基準受け部が、上記従基準部を受けるタイミングとを異ならせた。
かかる構成とすることで、いずれか一方の基準部と受け部とで、他方の基準部を、受け部に受けさせるときのガイドとすることができ、容易にプロセスカートリッジ３０を装置本体に装着することができる。

（４）
また、上記（３）に記載の態様の画像形成装置において、従基準受け部が、従基準部３０４を受けてから、主基準受け部が主基準部を受けるよう構成した。従基準受け部は、位置決めの従基準であるため、主基準受け部よりも従基準部を受けやすい構成となっている。よって、最初に従基準受け部を従基準部を受けた後、従基準受け部と従基準部とで、主基準部を主基準受け部に受けさせるためのガイドにした方が、逆の場合に比べて、プロセスカートリッジ３０の装置本体への装着を容易に行うことができる。

（５）
また、上記（１）乃至（４）いずれかに記載の態様の画像形成装置において、上記プロセスカートリッジを複数備えた。
かかる構成とすることで、各プロセスカートリッジを良好に装置本体に位置決めすることができ、色ずれが抑制された高品位な画像を得ることができる。

（６）
また、上記（１）乃至（５）いずれかに記載の態様の画像形成装置において、上記プロセスカートリッジ３０を装置本体に装着後、締結部材で上記プロセスカートリッジを装置本体に固定した。
かかる構成とすることで、プロセスカートリッジがＸ軸方向にがたつくのも抑制することができる。

３０：プロセスカートリッジ
３１：感光体ドラム
３２：帯電装置
３４：現像装置
３６：クリーニング装置
１００：複写機
１０１：本体奥側側板
１０２ａ：直線部
１０５：長穴
１１０：押圧機構
１１１：保持ケース
１１２：弾性部材
１１３：当接部材
３０１：枠体
３０２：面板
３０３：感光体軸受
３０４：従基準部
３０６：受け部

特開２０１０−９０１１号公報

Claims (6)

1. 像担持体と、該像担持体に作用する１つ以上のプロセス手段とを備え、装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジと、
   上記プロセスカートリッジに設けられた主基準部を受ける主基準受け部と、
   上記プロセスカートリッジに設けられた従基準部を受ける従基準受け部とを備えた画像形成装置において、
   上記プロセスカートリッジが装置本体に装着されたとき、上記主基準部が、上記主基準受け部に突き当るように上記プロセスカートリッジを押圧する押圧手段を備え、
   上記プロセスカートリッジを装置本体に挿入して、プロセスカートリッジを装置本体に装着するとき、上記主基準受け部が上記主基準部を受け、かつ、上記従基準受け部が上記従基準部を受けた後、上記押圧手段が上記主基準部と上記従基準部との間に向けて上記プロセスカートリッジを押圧することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１の画像形成装置において、
   上記押圧手段は、弾性部材と、上記プロセスカートリッジの被当接部に当接する当接部材とを有し、
   上記被当接部を、上記主基準部および上記従基準部よりも上記プロセスカートリッジ挿入方向上流側に設け、
   上記当接部材が上記被当接部に当接した後、上記被当接部により上記弾性部材を弾性変形させる方向に上記当接部材を押し退けて、上記プロセスカートリッジの装置本体への装着が完了するように構成したことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または２の画像形成装置において、
   プロセスカートリッジを装置本体に挿入して、プロセスカートリッジを装置本体に装着するとき、上記主基準受け部が上記主基準部を受けるタイミングと、上記従基準受け部が、上記従基準部を受けるタイミングとを異ならせたことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３の画像形成装置において、
   上記従基準受け部が、上記従基準部を受けてから、上記主基準受け部が上記主基準部を受けるよう構成したことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１乃至４いずれかの画像形成装置において、
   上記プロセスカートリッジを複数備えたことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５いずれかの画像形成装置において、
   上記プロセスカートリッジを装置本体に装着後、締結部材で上記プロセスカートリッジを装置本体に固定したことを特徴とする画像形成装置。

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