JP7102194B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置と称す）の感光ドラム（電子写真感光体）および現像器の位置決め構成に関するものである。

従来、画像形成装置においては、感光ドラム（以下、ドラムとも記す）及びドラムに作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置の装置本体に着脱可能とするカートリッジ方式が採用されている。

近年、現像剤や感光ドラムなどの消耗品の交換を可能にしてランニングコストを安くするために、感光ドラムを含むドラムカートリッジと現像剤を含む現像カートリッジとを別々に取り外し交換できる方式が多く採用されている。

また、画像形成装置を輸送する際、輸送効率を高める目的で装置本体の内部にプロセスカートリッジを同梱した状態で輸送する。そして使用者が実際に使用する時は、プロセスカートリッジを取り出し、プロセスカートリッジを使用可能な状態にするためにトナーシールなどを除去した後、装置本体に再挿入し、画像形成装置を使用することが出来る。この様なカートリッジ同梱の形態が昨今増加している。

これらのカートリッジを装置本体の内部に装着したまま画像形成装置がユーザーの元に輸送される輸送形態のため、輸送時の振動などによりドラムカートリッジに傷が付くなどの懸念があった。

そこで、特許文献１に示されるように、カートリッジ同梱のカートリッジ取付け時にドラムが装置本体に備えられた押圧バネによって安定的に付勢され、輸送時などに動作しないように固定されている。

特開２０１０－２６６８５４号公報

特許文献１で開示されている画像形成装置では、ドラムカートリッジは装置本体に備えられた押圧ばねによって付勢され感光ドラムが装置本体のフレームに位置決めされている。ドラムカートリッジと現像カートリッジが当接する当接時は、現像カートリッジがドラムカートリッジをさらに押圧しトナーを感光ドラムに供給する。現像カートリッジが離間すると、感光ドラムの装置本体のフレームに対する押圧力が小さくなる。すると、カートリッジ同梱の輸送形態においては輸送時等の振動によりカートリッジが本体内で動いてしまい、感光ドラムに傷が付くなどの問題が発生する懸念がある。

そこで、ドラムカートリッジを押圧するバネを強くする必要があるが、バネを強くするだけではドアの開閉時に必要な力が大きくなりユーザービリティが低下するといった懸念がある。

特許文献１では現像カートリッジとドラムカートリッジの各々にバネと押圧部材を設け、押圧力の確保を行っているが、各カートリッジにバネと押圧部材が必要なため大きな部品設置スペースが必要になってしまう。また、現像カートリッジが離間しているときはドラムカートリッジに対する押圧力は小さくなってしまう。そのため、カートリッジ同梱の輸送形態においては輸送時の振動によりカートリッジが装置本体の内部で動いてしまい感光ドラムに傷が付くなどの懸念があった。

本発明は特許文献１の技術を更に発展させたものである。その目的とするところは、現像カートリッジとドラムカートリッジへの押圧を一つの弾性部材で行い、省スペースを可能にすることにある。さらにカートリッジ同梱の形態においてユーザービリティを低下させることなく輸送時の振動等によりドラムカートリッジが動かないよう押圧力を確保することにある。

上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
感光ドラムを有し、前記画像形成装置の装置本体に着脱可能なドラムカートリッジと、現像剤を担持して前記感光ドラムの潜像を現像する現像部材を有し、前記装置本体に着脱可能な現像カートリッジと、
前記装置本体に備えられ、前記装置本体の内側の装着位置にある前記ドラムカートリッジと前記現像カートリッジとを押圧して前記装置本体に位置決めする押圧機構と、を有し、
前記押圧機構は、一つの弾性部材と、
前記弾性部材の力を前記ドラムカートリッジに伝える第１押圧部を有する第１押圧部材と、
前記弾性部材の力を前記現像カートリッジに伝える第２押圧部を有する第２押圧部材と、を備える
ことを特徴とする。

また、上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の他の代表的な構成は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
感光ドラムを有するドラムカートリッジと現像剤を担持して前記感光ドラムの潜像を現像する現像部材を有する現像カートリッジとを一体的にカートリッジ化し、前記画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジと、
前記装置本体に備えられ、前記装置本体の内側の装着位置にある前記プロセスカートリッジにおける前記ドラムカートリッジと前記現像カートリッジとを押圧して前記装置本体に位置決めする押圧機構と、を有し、
前記押圧機構は、一つの弾性部材と、
前記弾性部材の力を前記ドラムカートリッジに伝える第１押圧部を有する第１押圧部材と、
前記弾性部材の力を前記現像カートリッジに伝える第２押圧部を有する第２押圧部材と、を備える
ことを特徴とする。

本発明によれば、現像カートリッジとドラムカートリッジへの押圧を一つの弾性部材で行い、省スペースを可能にすることができる。さらにカートリッジ同梱の形態においてユーザービリティを低下させることなく輸送時の振動等によりドラムカートリッジが動かないよう押圧力を確保することができる。

実施例１におけるドラムカートリッジと現像カートリッジに対する押圧機構と離間機構の動作図 押圧機構の分解斜視図 現像カートリッジの現像当接時と現像離間時とにおける押圧機構の動作図 画像形成装置例の外観斜視図 同装置の縦断右側面 ドラムカートリッジと現像カートリッジの構成図 ドラムカートリッジと現像カートリッジを支持させたカートリッジトレイの図 前ドアの開閉と連動機構の動作図（その１） 前ドアの開閉と連動機構の動作図（その２） 前ドアの開閉と連動機構の動作図（その３） 前ドアの開閉と連動機構の動作図（その４） 実施例２におけるプロセスカートリッジの構成図 プロセスカートリッジを支持させたカートリッジトレイの図 プロセスカートリッジにおけるドラムカートリッジと現像カートリッジに対する押圧機構と離間機構の動作図 現像カートリッジの現像当接時と現像離間時とにおける押圧機構の動作図 実施例３における押圧機構の分解斜視図 現像カートリッジの現像当接時と現像離間時とにおける押圧機構の動作図 実施例４における押圧機構の分解斜視図 現像カートリッジの現像当接時と現像離間時とにおける押圧機構の動作図

《実施例１》
＜画像形成部＞
図４、５を用いて本実施例１における画像形成装置１００の画像形成部の概略構成について説明する。図４は当該画像形成装置１００の外観斜視図（模式図）、図５は図４の画像形成装置１００の縦断右側面（模式図）である。この画像形成装置１００は、電子写真プロセスを用いた、インライン構成（タンデム型）の４色フルカラーのプリンタ（電子写真画像形成装置）である。

以下の説明において、画像形成装置１００に関して、前側（正面側）とは装置本体１００Ａの開閉部材としての前ドア３１を配置した側である。後側（背面側）とはそれとは反対側である。前後方向とは、画像形成装置１００の後側から前側に向かう方向（前方向）と、その逆の方向（後方向）である。左右とは画像形成装置１００を前側から見て左または右である。左右方向とは、右から左に向かう方向（左方向）と、その逆の方向（右方向）である。上と下とは重力方向において上と下である。上方向とは下から上に向かう方向、下方向とは上から下に向かう方向である。

また、長手方向とは潜像が形成される回転可能な像担持体（回転体）であるドラム型の電子写真感光体１の回転軸線方向（もしくは回転体の母線方向）に平行な方向である。短手方向とは前記長手方向に直交する方向（直交方向）である。また、長手方向の一端側が駆動側、他端側が非駆動側である。本実施例１においては、長手方向の右端側が駆動側、左端側が非駆動側である。

この画像形成装置１００は、複数のカートリッジとして第１から第４の４つのドラムカートリッジＯＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）とそれらにそれぞれ対応の４つの現像カートリッジＤＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を有する。そして、画像形成装置１００は、外部ホスト装置４００から出力されてインターフェース部３００を介して制御部２００に入力する電気的画像信号に基づいて、シート状の記録媒体Ｓに４色フルカラー画像又はモノクロ画像を形成することができる。

外部ホスト装置４００はパソコン、イメージリーダ、相手方ファクシミリ装置等である。記録媒体Ｓはトナー像を形成し得るシート状部材（以下、記録材と記す）であり、普通紙、厚紙、ＯＨＰシート、コート紙、ラベル紙等が挙げられる。

制御部２００は画像形成装置１００の電子写真画像形成プロセスを制御する制御手段であり、外部ホスト装置４００と各種の電気的情報の授受をする。また、制御部２００は画像形成装置１００の各種のプロセス機器やセンサから入力する電気的情報の処理、各種のプロセス機器への指令信号の処理、所定のイニシャルシーケンス制御、所定の電子写真画像形成プロセスのシーケンス制御等を司る。

装置本体１００Ａの内部には後側から前側にかけて上記の４つのドラムカートリッジＯＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）と４つの現像カートリッジＤＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）がカートリッジトレイ２５０に保持されて、所定の装着位置に装着されている。装置本体１００Ａは画像形成装置１００から、ドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰ、もしくはドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰとを一体的に有するプロセスカートリッジＰＰ（実施例２）を除いた部分である。

ドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰの装着位置とは、装置本体１００Ａの内側位置であって画像形成動作が可能な位置である。ドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰは記録材Ｓに画像を形成する画像形成プロセスに寄与するものであり、装置本体１００Ａに取り外し可能に装着されて使用される。

本実施例における各ドラムカートリッジＯＰは、ドラム型の電子写真感光体（感光ドラム：以下、ドラムとも記す）１と、ドラム１に作用する電子写真画像形成プロセス手段としての帯電ローラ（帯電手段）２等を有する。

また、本実施例における各現像カートリッジＤＰは、現像ローラ３ａと、現像剤を収納している現像剤収納部３ｂ等を有するユニット（現像器）である。現像ローラ３ａは対応するドラムカートリッジＯＰのドラム１に対して現像剤を供給してドラム１に形成された潜像を現像剤像として現像する現像剤担持体（現像部材）である。

ここで、現像カートリッジＤＰによるドラム１の潜像の現像方式としては接触型と非接触型がある。接触型は、現像ローラ３ａの現像剤担持面をドラム１に対して当接させて潜像の現像を行う現像方式である。非接触型は、現像ローラ３ａの両端部に配設されたスペーサコロをドラム１に対して当接させて現像ローラ３ａの現像剤担持面をドラム１に対して所定の僅少な隙間を存して対向させる。そして、その隙間空間において現像ローラ３ａ側からドラム１側に現像剤を飛翔させて潜像の現像を行う現像方式である。

本発明においては、ドラム１の潜像を現像剤で現像するために現像部材である現像ローラ３ａがドラム１に当接する形態には、上記の接触型の当接形態と非接触型の当接形態の両方の形態が含まれる。

現像剤収納部３ｂに収納された現像剤（以下、トナーと記す）の色は各現像カートリッジＤＰにおいて異なる。即ち、第１の現像カートリッジＤＰＹは、現像剤収納部３ｂにイエロー（Ｙ）色のトナーが収容されており、第１のドラムカートリッジＯＰＹのドラム１面にＹ色トナー像を形成する。第２の現像カートリッジＤＰＭは、現像剤収納部３ｂにマゼンタ（Ｍ）色のトナーが収容されており、第２のドラムカートリッジＯＰＭのドラム１面にＭ色トナー像を形成する。

第３の現像カートリッジＤＰＣは、現像剤収納部３ｂにシアン（Ｃ）色のトナーが収容されており、第３のドラムカートリッジＯＰＣのドラム１面にＣ色トナー像を形成する。第４の現像カートリッジＤＰＫは、現像剤収納部３ｂにブラック（Ｋ）色のトナーが収容されており、第４のドラムカートリッジＯＰＫのドラム１面にＫ色トナー像を形成する。

各ドラムカートリッジＯＰの上側には、各ドラムカートリッジＯＰの各ドラム１に露光による潜像を形成するための露光装置ユニット（露光手段）としてのスキャナユニット１１が配置されている。また、各ドラムカートリッジＯＰの下方部には中間転写ユニット（ＩＴＢ方式に関わる構成）１２が配置されている。中間転写ユニット１２は各ドラムカートリッジＯＰのドラム１に対向してトナー像を一次転写し、そのトナー像を記録材Ｓに二次転写する転写ユニット（転写部材）である。

中間転写ユニット１２は、中間転写体（第２の像担持体：中間の記録材）としての、誘電体製で、可撓性を有する無端ベルト（ＩＴＢ：以下、ベルトと記す）１３を有する。また、中間転写ユニット１２は、ベルト１３を懸回張設して循環移動させる駆動ローラ１４、補助ローラ１５、テンションローラ１６を有する。駆動ローラ１４と補助ローラ１５は装置本体１００Ａの内部の後側に配置している。テンションローラ１６は装置本体１００Ａの内部の前側に配置している。

また、各ドラムカートリッジＯＰは装置本体１００Ａの内側において所定の装着位置に装着されている状態において、それぞれのドラム１の下面が、ベルト１３の上方側ベルト部分の上面に接している。ベルト１３の内側には、上方側ベルト部分を介して各ドラムカートリッジＯＰのドラム１にそれぞれ対向させるように、一次転写ローラ１７が配置されている。各ドラムカートリッジＯＰにおいてドラム１とベルト１３とのニップ部がそれぞれ一次転写ニップ部Ｔ１である。

駆動ローラ１４には、ベルト１３を介して二次転写ローラ２７が当接している。二次転写ローラ２７とベルト１３とのニップ部が二次転写ニップ部Ｔ２である。中間転写ユニット１２の下方部には、トナー像が転写される記録材Ｓをストックし、二次転写ニップ部Ｔ２に対して記録材Ｓを一枚ずつ搬送する給送ユニット１８が配置されている。この給送ユニット１８は、記録材Ｓを積載して収納した給送トレイ１９、給送ローラ２０、分離パッド２１、レジストローラ対２２を有する。給送トレイ１９は画像形成装置１００の前側から装置本体１００Ａに対して出し入れ（挿抜）自由である（フロントローデング）。

装置本体１００Ａの内部の後側の上部には、二次転写ニップ部Ｔ２において未定着のトナー像が転写された記録材Ｓに熱と圧をかけて画像定着させる定着ユニット（定着手段）である定着装置２３と排出ローラ対２４が配置されている。定着装置２３は定着フィルムアセンブリ２３ａと加圧ローラ２３ｂを有している。排出ローラ対２４は排出ローラ２４ａと排出コロ２４ｂを有している。また、装置本体１００Ａの上面は排出トレイ２５が形成されている。

画像形成装置１００の前側には、装置本体１００Ａに対して開閉可能に前ドア（開閉部材）３１が配置されている。装置本体１００Ａの前側には装置本体１００Ａの内部を開放するための開口部（開口）１００Ｂが設けられている。前ドア３１は、図４、図５のように、この開口部１００Ｂを閉じる閉鎖位置（閉じ位置）Ａと、図８（ｂ）、図９（ｂ）、図１０（ｂ）のように、開口部１００Ｂを開放する開放位置（開き位置）Ｂとの間を手動操作にて移動可能である。３１ａは前ドア３１を開閉操作する際の取っ手部である。

そして、装置本体１００Ａに対するドラムカートリッジＯＰや現像カートリッジＤＰの交換作業は上記の前ドア３１を開閉してなされる。これについては後述する。

＜画像形成動作の説明＞
次に図５を用いて、フルカラー画像を形成するための動作について説明する。装置本体１００Ｂは、各ドラムカートリッジＯＰにそれぞれ対応の現像カートリッジＤＰを、現像ローラ３ａがドラム１に当接する第１位置と、現像ローラ３ａがドラム１から所定に離間した状態の第２位置との間を移動させる移動機構７０～７３を備えている。この移動機構７０～７３については後述する。

現像カートリッジＤＰの上記の第１位置はドラム１に形成されている潜像を現像ローラ３ａにより現像することが可能な位置（現像位置）であり、現像ローラ３ａの当接形態には前述したように接触型の当接形態と非接触型の当接形態の両方の形態が含まれる。現像カートリッジＤＰの第１位置への移動状態を現像当接（当接動作）と称する。また、現像カートリッジＤＰの上記の第２位置は非現像位置である。現像カートリッジＤＰの第２位置への移動状態を現像離間（離間動作）と称する。

制御部２００はプリントジョブ入力待ちの待機時においては、移動機構７０～７３を制御して各ドラムカートリッジＯＰに対応の現像カートリッジＤＰを全て現像離間に保持させている。制御部２００は待機状態において外部ホスト装置４００からフルカラーのプリントジョブ信号の入力を受けると、移動機構７０～７３を制御して各ドラムカートリッジＯＰに対応の各現像カートリッジＤＰを全て現像離間から現像当接に状態転換する。

そして、制御部２００は、各ドラムカートリッジＯＰのドラム１を図５において矢印の反時計方向に所定の制御速度で回転駆動し、また、ベルト１３もドラム１の速度に対応した速度で矢印の時計方向に回転駆動する。これらの駆動に同期して、制御部２００は、各ドラムカートリッジＯＰにおいてそれぞれ所定の制御タイミングで帯電ローラ２によりドラム１の表面を所定の極性、電位に一様に帯電する。また、制御部２００は、各現像カートリッジＤＰを駆動する（現像ローラ３ａの回転駆動、現像バイアスの印加、トナーの撹拌等）。

制御部２００は、所定の制御タイミングでスキャナユニット１１を駆動して各ドラムカートリッジＯＰのドラム１の表面を各色の画像信号に応じて照射露光する。これにより、各ドラム１の表面に対応色の画像信号に応じた静電潜像が形成される。形成された潜像は対応する現像カートリッジＤＰにおける現像ローラ３ａによりトナー像（現像剤像）として現像される。

上記のような電子写真画像形成プロセス動作により、第１のドラムカートリッジＯＰＹのドラム１にはフルカラー画像のＹ色成分に対応するＹ色トナー像が形成される。そのトナー像がドラムカートリッジＯＰＹの一次転写ニップ部Ｔ１においてベルト１３上に一次転写される。

第２のドラムカートリッジＯＰＭのドラム１にはフルカラー画像のＭ色成分に対応するＭ色トナー像が形成される。そのトナー像がドラムカートリッジＯＰＭの一次転写ニップ部Ｔ１においてベルト１３上にすでに転写されているＹ色トナー像に重畳されて一次転写される。

第３のドラムカートリッジＯＰＣのドラム１にはフルカラー画像のＣ色成分に対応するＣ色トナー像が形成される。そのトナー像がドラムカートリッジＯＰＭの一次転写ニップ部Ｔ１においてベルト１３上にすでに転写されているＹ色＋Ｍ色トナー像に重畳されて一次転写される。

第４のドラムカートリッジＯＰＫのドラム１にはフルカラー画像のＫ色成分に対応するＫ色トナー像が形成される。そのトナー像がドラムカートリッジＯＰＭの一次転写ニップ部Ｔ１においてベルト１３上にすでに転写されているＹ色＋Ｍ色＋Ｃ色トナー像に重畳されて一次転写される。

かくして、ベルト１３上にＹ色＋Ｍ色＋Ｃ色＋Ｋ色の４色重畳の未定着トナー像が合成形成される。

一方、所定の制御タイミングで給送ローラ２０が駆動される。これにより、給送ローラ２０と分離パッド２１との協働で、給送トレイ１９に積載されている記録材Ｓが１枚分離給送され、レジストローラ対２２により所定の制御タイミングで二次転写ニップ部Ｔ２に導入される。このとき、記録材Ｓが二次転写ニップ部Ｔ２を挟持搬送されていく過程でベルト１３上の４色重畳のトナー像が記録材Ｓの面に順次に一括転写される。

記録材Ｓはベルト１３の面から分離されて搬送路を通って定着装置２３へ導入され、定着ニップ部Ｑで加熱、加圧され、各色トナー像の混色及び記録材Ｓへの定着がなされる。そして、記録材Ｓは、定着装置２３を出て、フルカラー画像形成物として排出ローラ対２４で排出トレイ２５上に排出される。記録材分離後のベルト１３の表面に残留した二次転写残トナーはクリーニング手段２６にて除去される。

制御部２００は入力したプリントジョブの実行を終了したら画像形成装置１００の画像形成動作を停止させて待機状態に移行させる。このとき、制御部２００は移動機構７０～７３を制御して各ドラムカートリッジＯＰに対応の現像カートリッジＤＰを全て現像当接から現像離間に状態転換して保持させる。

モノクロ画像を形成するプリントジョブの場合は、制御部２００は、Ｋ色トナー像を形成するドラムユニットＯＰＫに対応する現像カートリッジＤＰＫのみを移動機構７２・７３により現像離間から現像当接に状態転換する。これ以外のドラムユニットＯＰＹ、ＯＰＭ、ＯＰＣに対応する現像カートリッジＤＰＹ、ＤＰＭ、ＤＰＣについては現像離間のままに保持させる。

制御部２００は、この状態において、Ｋ色トナー像を形成するドラムユニットＯＰＫと現像カートリッジＤＰについては画像形成動作させ、他のドラムユニットＯＰＹ、ＯＰＭ、ＯＰＣのドラム１は空回転状態にしてモノクロ画像のプリントジョブを実行する。制御部２００は入力したプリントジョブの実行を終了したら画像形成装置１００の画像形成動作を停止させて待機状態に移行させる。このとき、制御部２００は移動機構７２・７３を制御してドラムユニットＯＰＫに対応する現像カートリッジＤＰＫを現像当接から現像離間に状態転換して保持させる。

＜カートリッジの構成＞
次に図６を用いて、ドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰの構成について説明する。図６（ａ）は駆動側から見たドラムカートリッジＯＰの斜視図（模式図）、図６（ｂ）はドラムカートリッジＯＰの断面図（模式図）である。図６（ｃ）は駆動側から見た現像カートリッジＤＰの斜視図（模式図）、図６（ｄ）は現像カートリッジＤＰの断面図（模式図）である。

ドラムカートリッジＯＰはカートリッジ筐体ＯＰａの内部にドラム１および帯電ローラ２を保持している。より具体的には、ドラム１は駆動側と非駆動側のドラムフランジ１ａＲ、１ｂＬ（不図示）を介しカートリッジ筐体ＯＰａの駆動側と非駆動側の側板間に回動可能に保持されている。駆動側のドラムフランジ１ａＲには装置本体１００Ａ側からドラム１に駆動を入力するためのドラムカップリング１ｃが配設されている。帯電ローラ２は駆動側と非駆動側の帯電ローラフランジ（不図示）を介しカートリッジ筐体ＯＰａの駆動側と非駆動側の側板間に回動可能に保持されている。

また、カートリッジ筐体ＯＰａの駆動側と非駆動側の側板の外側には、それぞれ、ドラムカートリッジＯＰをカートリッジトレイ２５０に装着する時の姿勢を決めるために、Ｏボス１ｂＲ、１ｂＬ（不図示）を備えている。

現像カートリッジＤＰはカートリッジ筐体ＤＰａの内部に現像ローラ３ａと現像剤収納部３ｂを有する。現像ローラ３ａは駆動側と非駆動側の側板間に現像ローラフランジ３ａＲ、３ａＬ（不図示）によって回転可能に保持されている。駆動側の現像ローラフランジ３ａＲには装置本体１００Ａ側から現像ローラ３ａに駆動入力するための現像カップリング３ｃが配設されている。現像カップリング３ｃに入力した回転駆動力がギア列（不図示）を介して現像ローラ３ａに伝達されて現像ローラ３ａが回転駆動される。

＜カートリッジとカートリッジトレイの関係＞
次に図７を用いて、カートリッジトレイ２５０と、各ドラムカートリッジＯＰ及び各現像カートリッジＤＰがカートリッジトレイ２５０に装着されている状態について説明する。図７（ａ）は各ドラムカートリッジＯＰおよび各現像カートリッジＤＰが装着されたカートリッジトレイ２５０の駆動側の側面図（模式図）、図７（ｂ）は同カートリッジトレイ２５０を下面側から見た斜視図（模式図）である。

Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色の各色のドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰのカートリッジトレイ２５０に対する装着状態は同じため、ここではＫ色のドラムカートリッジＯＰＫおよび現像カートリッジＤＰＫの装着を代表して説明する。

ドラムカートリッジＯＰＫはカートリッジトレイ２５０に装着状態では、ドラムフランジ１ａＲ＿Ｋがカートリッジトレイ２５０の係合部２５０ｅＲ＿Ｋと係合し、Ｏボス１ｂＲ＿Ｋがカートリッジトレイ２５０の係合部２５０ａＲ＿Ｋに係合している。現像カートリッジＤＰＫはカートリッジトレイ２５０に装着状態では、現像ローラフランジ３ａＲ＿Ｋがカートリッジトレイ２５０の係合部２５０ｆＲ＿Ｋと係合している。

上記において、ドラムカートリッジＯＰＫにおけるドラムフランジ１ａＲ＿ＫとＯボス１ｂＲ＿Ｋがドラムカートリッジ側被位置決め部である。カートリッジトレイ２５０の係合部２５０ｅＲ＿Ｋ、２５０ａＲ＿Ｋが本体側ドラムカートリッジ位置決め部である。また、現像カートリッジＤＰＫにおける現像ローラフランジ３ａＲ＿Ｋが現像カートリッジ側被位置決め部である。カートリッジトレイ２５０の係合部２５０ｆＲ＿Ｋが本体側現像カートリッジ位置決め部である。

上記は駆動側のみの説明だが、非駆動側も同様である。即ち、ドラムカートリッジＯＰＫおよび現像カートリッジＤＰＫの非駆動側にもドラムフランジ１ａＬ＿Ｋ、Ｏボス１ｂＬ＿Ｋ、現像ローラフランジ３ａＬ＿Ｋ（何れも不図示）を有する。

そして、ドラムカートリッジＯＰＫは、上記の駆動側と非駆動側のドラムフランジ及びＯボスが、それぞれ、カートリッジトレイ２５０の駆動側と非駆動側の対応する係合部に係合することでカートリッジトレイ２５０に姿勢が保持されて支持される。また、現像カートリッジＤＰＫは、上記の駆動側と非駆動側の現像ローラフランジが、それぞれ、カートリッジトレイ２５０の駆動側と非駆動側の対応する係合部に係合することでカートリッジトレイ２５０に現像ローラフランジを中心に回動可能に支持される。即ち、現像カートリッジＤＰＫは、現像カップリング３ｃを中心に回動可能に支持される。

＜カートリッジトレイの挿抜＞
各カートリッジは購入したユーザーにとって満足できる品質の画像を形成することが出来なくなる程度まで現像剤が消費された際に、カートリッジとしての商品価値が喪失する。そこで、例えば、個々のカートリッジの現像剤残量を検知する手段（不図示）を具備させて、制御部２００において、検知残量値を、予め設定したカートリッジ寿命予告や寿命警告のための閾値と比較する。そして、検知残量値が閾値よりも少ない残量値となったカートリッジについては、表示部（不図示）に、そのカートリッジについての寿命予告あるいは寿命警告を表示させ、ユーザーにカートリッジの交換を促す。

カートリッジの交換は、画像形成装置１００の装置本体１００Ａの前ドア３１を閉鎖位置Ａから開放位置Ｂに開き操作する。これにより装置本体１００Ａの前側の開口部１００Ｂが大きく開放される。
そして、前ドア３１の開き回動に連動して各ドラムカートリッジＯＤと現像カートリッジＤＰを支持して装着位置に位置させているカートリッジトレイ２５０が装置本体１００Ｂの内側位置であって引き出し可能な位置に移動される。このカートリッジトレイ２５０の移動については後述する。

ユーザーは、引き出し可能な位置に位置したカートリッジトレイ（以下、トレイと記す）２５０を開口部１００Ｂから装置本体１００Ａの外側の所定の外側位置まで引き出す。引き出し可能な位置に位置したトレイ２５０は装置本体１００Ａの駆動側と非駆動側の前後方向の水平なガイド部材（不図示）に沿って装置本体１００Ａの内側位置から所定の外側位置へ引き出すことができる。２５０ｔはトレイ２５０を引き出し移動操作、押し戻し移動するためにトレイ２５０の前枠辺に配設された取っ手部である。

トレイ２５０を外側位置に移動した状態において各ドラムカートリッジＯＰと各現像カートリッジＤＰがトレイ２５０に対して着脱交換可能となる。ユーザーは、トレイ２５０に対して交換すべきドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰについて新旧交換を行う。その後、トレイ２５０を装置本体１００Ａの内側位置であってトレイ２５０を引き出し可能な位置に押し戻し、前ドア３１を閉鎖位置Ａに戻す。そして、この前ドア３１の閉じ回動に連動して、トレイ２５０が引き出し可能な位置から各ドラムカートリッジＯＤと現像カートリッジＤＰを所定に装着する位置に移動される。

図５のように、トレイ２５０に支持されて装置本体１００Ａの内側の装着位置（画像形成が可能な位置）にあるカートリッジが、カートリッジの交換可能な位置である装置本体１００Ａの外側位置に出るまでを説明する。

各ドラムカートリッジＯＰおよび各現像カートリッジＤＰはトレイ２５０に保持されている。このトレイ２５０を装置本体１００Ａの内側の装着位置から装置本体１００Ａの外に出すためには、トレイ２５０を中間転写ユニット１２から一旦引き出し可能な位置である上方へ離間移動させ、そして前方向へ移動させる必要がある。

トレイ２５０の上記の移動動作を図８乃至１１を用いて説明する。図８ａ、図９ａ、図１０ａ、図１１ａは、それぞれ、前ドア３１が閉じられている状態、図８ｂ、図９ｂ、図１０ｂ、図１１ｂは、それぞれ、前ドア３１が開らかれた状態を示す。

前ドア３１は前ドアヒンジ３１ａＬ、３１ａＲが装置本体１００Ａに回動可能に支持（不図示）されており、前ドア穴３１ｂＬ、３１ｂＲが前ドアリンク４０Ｌ、４０Ｒのボス４０ｂＬ、４０ｂＲを平行移動及び回転可能に保持している。前ドアリンク４０Ｌ、４０Ｒは前ドアリンクヒンジ４０ａＬ、４０ａＲが装置本体１００Ａに回動可能に支持（不図示）されている。以降の説明は駆動側のみを説明するが、非駆動側も同様である。

前ドアリンク４０Ｒのボス４０ｃＲがスライドリンク４１Ｒの穴４１ａＲに平行移動及び回転可能に保持されている。スライドリンク４１Ｒは画像形成装置１００Ａに固定されている右側板５０Ｒに前後方向に移動可能に保持されている（保持構成は不図示）。また、スライドカム４２Ｒのボス４２ａＲ、４２ｂＲが、スライドリンク穴４１ｂＲ、４１ｃＲに上下方向に移動可能に保持され（図８、図９）、更に右側板穴５０ａＲ、５０ｂＲの平行面及び斜面に保持されている（図１０）。

前ドア３１が閉じた状態（図８ａ）から開いた状態（図８ｂ）へ移行すると、前ドア３１の開き回動に伴い、前ドアリンク４０Ｒが前ドアリンクヒンジ４０ａＲを回転中心として回動し、前ドアリンク４０Ｒのボス４０ｂＲが前方向へ回転する。そのためにスライドリンク４１Ｒが前方向へ移動する。

スライドリンク４１Ｒが前方向へ移動すると、係合しているスライドカム４２Ｒも前方向へ移動するが、スライドカム４２Ｒは右側板５０Ｒとも係合している。そのため、スライドカム４２Ｒのボス４２ａＲ、４２ｂＲが右側板穴５０ａＲ、５０ｂＲの斜面を登ることによって、スライドカム４２Ｒは前方向へ移動しつつ、上方向へも移動する（図１０）。

図１１（ａ）に示すように前ドア３１が閉じた状態では、トレイ２５０は中間転写ユニット１２に係合されている。この状態ではスライドカム４２Ｒの面４２ｅＲはカートリッジレール２５０ｇＲと接していない。

この状態から前ドア３１が開くと前述したとおりにスライドカム４２Ｒが上方向へ移動する。そのため、図１１（ｂ）に示すようにスライドカム４２Ｒの面４２ｃＲとカートリッジレール２５０ｇＲが接し、スライドカム４２Ｒがトレイ２５０を上方へ押し上げる。これによってトレイ２５０と中間転写ユニット１２が離間される。

即ち、各ドラムカートリッジＯＤと現像カートリッジＤＰを支持して装着位置に位置させているトレイ２５０が装置本体１００Ｂの内側位置であってトレイ２５０を引き出し可能な位置に移動される。これによってトレイ２５０を駆動側と非駆動側の前後方向の水平なガイド部材（不図示）に沿って前方向に移動させてカートリッジの交換可能とする装置本体１００Ａの外側位置に引き出すことが可能になる。

＜カートリッジ押圧構成＞
トレイ２５０に保持されて装置本体１００Ａの内側の所定の装着位置に位置している各ドラムカートリッジＯＰと各現像カートリッジＤＰはそれぞれ押圧機構６０により押圧されてトレイ２５０、即ち装置本体１００Ａに位置決めされている。この押圧機構６０について説明する。

各ドラムカートリッジＯＰと各現像カートリッジＤＰにおいて、それぞれ、ドラム１上に現像ローラ３からトナーを供給してトナー像を形成するためには、ドラム１に対し一定の力で現像ローラ３ａを押圧する必要がある。また、カートリッジを装置本体１００Ａに装着同梱して出荷輸送する時などの振動等で各カートリッジが装置本体１００Ａの内部で動いてドラム１などに傷が付かないようにする必要がある。即ち、ドラムカートリッジＯＰに対する現像カートリッジＤＰの離間時もカートリッジを動かないように押圧する必要がある。

図２は本実施例において各ドラムカートリッジＯＰとこれに対応する各現像カートリッジＤＰを押圧するための押圧機構６０の分解斜視図（模式図）である。押圧機構６０は装置本体１００Ａの内部において駆動側と非駆動側に対称に配設されている。以下では、駆動側のみを説明するが、非駆動側も同様である。

本実施例における押圧機構６０は、各ドラムカートリッジＯＰとこれに対応する各現像カートリッジＤＰについて、
１）一つの弾性部材としてのねじりコイルバネ６３（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）と、
２）ねじりコイルバネ６３の力をドラムカートリッジＯＰに伝える第１押圧部６２ａ（図３）を有する第１押圧部材６２（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）と、
３）ねじりコイルバネ６３の力を現像カートリッジＤＰに伝える第２押圧部６４ａ（図３）を有する第２押圧部材６４（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）と、
４）これらの部材６２、６３、６４を１つの回転軸６５（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）で保持する押圧ステー６１と、
によって構成されている。

図３に示すように、第１押圧部材６２の第１押圧部６２ａはねじりコイルバネ６３の力によりドラムカートリッジＯＰのカートリッジ筺体ＯＰａの上面を押圧する。これにより、ドラムカートリッジＯＰの駆動側のドラムフランジ１ａＲと、Ｏボス１ｂＲが、それぞれ、トレイ２５０側の対応する係合部２５０ｅＲ、２５０ｅＬに押え込まれる。即ち、ドラムカートリッジＯＰがトレイ２５０（装置本体１００Ａ）に押え込まれて位置決めされる。

また、第２押圧部材６２の第１押圧部６２ａはねじりコイルバネ６３の力により現像カートリッジＤＰのカートリッジ筺体ＤＰａの上面を押圧する。これにより、現像カートリッジＤＰの駆動側の現像ローラフランジ３ａＲがトレイ２５０側の対応する係合部２５０ｆＲ、に押え込まれる。即ち、現像カートリッジＤＰがトレイ２５０（装置本体１００Ａ）に押え込まれて位置決めされる。

一方、ユーザービリティから、カートリッジの着脱時には、着脱を妨げないように押圧を解除する必要がある。これらの動作を図９乃至１１、図２を用いて説明する。前述したように、前ドア３１が閉じた状態（図９ａ）から開いた状態（図９ｂ）へ移行すると、前ドア３１の回動に伴い、前ドアリンク４０Ｒが前ドアリンクヒンジ４０ａＲを回転中心として回動する。これにより、前ドアリンク４０Ｒのボス４０ｂＲが前方向へ回転するためにスライドリンク４１Ｒが前方向へ移動する。

ここで、押圧ステー６１の前後のボス６１ａ・６１ｂは、図８、図９のように、スライドリンク４１Ｒの穴４１ｄＲ、４１ｅＲの平行面及び斜面に保持され、更に右側板穴５０ｃＲ、５０ｄＲに上下方向に移動可能に保持されている。従って、スライドリンク４１Ｒが前方向へ移動すると、係合している押圧ステーボス６１ａ・６１ｂも前方向へ移動するが、押圧ステー６１は右側板５０Ｒとも係合している。そのため、押圧ステーボス６１ａ、６１ｂがスライドリンク４１Ｒの穴４１ｄＲ、４１ｅＲの斜面を登ることによって、押圧ステー６１は上方向へ移動する（図１０）。

即ち、押圧機構６０がトレイ２５０に保持されている各ドラムカートリッジＯＰの上面及び各現像カートリッジＤＰの上面から上方に退避移動する。

図１１（ａ）に示すように前ドア３１が閉じた状態では、押圧機構６０の第１押圧部材６２と第２押圧部材６４はそれぞれドラムカートリッジＯＰおよび現像カートリッジＤＰのカートリッジ筐体ＯＰａ、ＤＰａの上面と接している（図３（ａ）、図３（ｂ））。

この状態から前ドア３１が開くと前述したとおりに押圧機構６０が上方向へ退避移動するため、押圧機構６０とドラムカートリッジＯＰおよび現像カートリッジＤＰが離間される（図１１（ｂ））。これによって押圧機構６０による各カートリッジへの押圧が解除され、カートリッジトレイ２５０を前方向に引き出すことが可能になる。

＜現像カートリッジの移動機構＞
前述したように、装置本体１００Ａの装着位置にある各ドラムカートリッジＯＰと各現像カートリッジＤＰにおいて、各現像カートリッジＤＰは制御部２００で制御される移動機構７０～７３により現像当接と現像離間の動作がなされる。この現像カートリッジＤＰの現像当接時と現像離間時における上記の移動機構７０～７３の動きと押圧機構６０の動きを図１により説明する。押圧機構６０は装置本体１００Ａの内部において駆動側と非駆動側に対称に配設されている。以下では、駆動側のみを説明するが、非駆動側も同様である。

本実施例において、移動機構７０～７３は、Ｋ色画像を形成するための第４のドラムカートリッジＯＰＫに対応する第４の現像カートリッジＤＰＫを現像当接と現像離間させるための第１の移動機構７２、７３を有する。また、Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色の画像を形成するための第１～第３のドラムカートリッジＯＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）に対応する第１～第３の現像ユニットＤＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）を一緒に現像当接と現像離間させるための第２の移動機構７０、７１を有する。

第１の移動機構７２、７３は、右側板５０Ｒに前後方向に平行移動可能に取り付けられた離間部材７３と、この離間部材７３に作用する離間カム７２を有する。離間部材７３は付勢部材（不図示）により前方向に移動付勢されている。離間カム７２は離間部材７３の先端面を受け止めている。離間カム７２は制御部２００で制御される現像クラッチ（不図示）により半回転制御（１８０°間欠回転制御）されて、大隆起部が離間部材７３の先端面に対向した第１の回転角姿勢と、小隆起部が対向した第２の回転角姿勢とに制御される。

離間カム７２が第１の回転角姿勢に制御されると、離間部材７３が付勢部材の付勢力に抗して後方移動されて所定の後退位置に保持される。離間カム７２が第２の回転角姿勢に制御されると、離間部材７３が付勢部材の付勢力により前方移動されて所定の前進位置に保持される。

離間部材７３が後退位置に保持されることで、離間部材７３の凸部７３Ｋにより第４の現像カートリッジＤＰＫは第２押圧部材６４Ｋによる押圧力に抗して駆動側の現像ローラフランジ３ａＲ（Ｋ）を中心に第２位置に回動移動した状態に保持される。即ち、現像離間されている状態に保持される。

また、離間部材７３が前進位置に保持されることで、離間部材７３の凸部７３Ｋが第４の現像カートリッジＤＰＫに対して非当接となり、現像カートリッジＤＰＫは駆動側の現像ローラフランジ３ａＲ（Ｋ）を中心に第１位置に回動移動した状態に保持される。即ち、現像当接されている状態に保持される。

第２の移動機構７０、７１は、右側板５０Ｒに前後方向に平行移動可能に取り付けられた離間部材７１と、この離間部材７１に作用する離間カム７０を有する。離間部材７１は付勢部材（不図示）により前方向に移動付勢されている。離間カム７０は離間部材７１の先端面を受け止めている。離間カム７２は制御部２００で制御される現像クラッチ（不図示）により半回転制御されて、大隆起部が離間部材７１の先端面に対向した第１の回転角姿勢と、小隆起部が対向した第２の回転角姿勢とに制御される。

離間カム７０が第１の回転角姿勢に制御されると、離間部材７１が付勢部材の付勢力に抗して後方移動されて所定の後退位置に保持される。離間カム７０が第２の回転角姿勢に制御されると、離間部材７１が付勢部材の付勢力により前方移動されて所定の前進位置に保持される。

離間部材７１が後退位置に保持されることで、離間部材７１の凸部７１（Ｙ、Ｍ、Ｃ）により第１～第３の現像カートリッジＤＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）は第２押圧部材６４（Ｙ、Ｍ、Ｃ）による押圧力に抗して一緒に第２位置に回動移動した状態に保持される。即ち、第１～第３の現像カートリッジＤＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）は駆動側の現像ローラフランジ３ａＲ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）を中心に第２位置に回動移動した現像離間されている状態に保持される。

また、離間部材７１が前進位置に保持されることで、離間部材７１の凸部７３（Ｙ、Ｍ、Ｃ）が第１～第３の現像カートリッジＤＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）に対して何れも非当接となる。そのため、第１～第３の現像カートリッジＤＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）は駆動側の現像ローラフランジ３ａＲ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）を中心に第１位置に一緒に回動移動した状態に保持される。即ち、第１～第３の現像カートリッジＤＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）が現像当接の状態に保持される。

図１（ａ）は画像形成装置１００の待機状態時を示している。この待機状態時においては、制御部２００は、第１の移動機構７２、７３の離間カム７２と第２の移動機構７０、７１の離間カム７０を共に第１の回転角姿勢に制御している。これにより、第１～第４のすべての現像カートリッジＤＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）が現像離間の状態に保持されている。

図１（ｂ）は制御部２００にモノクロ画像を形成するプリントジョブが入力したときを示している。この場合は、制御部２００は、第１の移動機構７２、７３の離間カム７２を第１の回転角姿勢から第２の回転角姿勢に制御し、第２の移動機構７０、７１の離間カム７０については第１の回転角姿勢のままとする。

これにより、Ｋ色画像を形成するための第４のドラムカートリッジＯＰＫに対する第４の現像カートリッジＤＰＫは現像離間の状態から現像当接の状態に転換される。一方、Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色の画像を形成するための第１～第３のドラムカートリッジＯＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）に対応する第１～第３の現像ユニットＤＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）は何れも現像離間の状態に保持される。制御部２００は、この状態において、第４のドラムカートリッジＯＰＫと第４の現像カートリッジＤＰＫについては画像形成動作させ、他のドラムユニットＯＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ）のドラム１は空回転状態にしてモノクロ画像のプリントジョブを実行する。

そして、制御部２００は、ジョブが終わると、第１の移動機構７２、７３の離間カム７２を第２の回転角姿勢から第１の回転角姿勢に戻す制御をする。これにより、画像形成装置１００は図１（ａ）の待機状態時に戻る。

図１（ｃ）は制御部２００にフルカラー画像を形成するプリントジョブが入力したときを示している。この場合は、制御部２００は、第１の移動機構７２、７３の離間カム７２と第２の移動機構７２、７３の離間カム７２を共に第１の回転角姿勢から第２の回転角姿勢に制御する。

これにより、第１～第４のすべての現像カートリッジＤＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）が現像離間の状態から現像当接の状態に転換されて保持される。制御部２００は、この状態において、第１～第４のすべてのドラムカートリッジＯＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）と第１～第４のすべての現像カートリッジＤＰ（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）について画像形成動作させてフルカラー画像のプリントジョブを実行する。

そして、制御部２００は、ジョブが終わると、第１の移動機構７２、７３の離間カム７２と第２の移動機構７０、７１の離間カム７１をそれぞれ第２の回転角姿勢から第１の回転角姿勢に戻す制御をする。これにより、画像形成装置１００は図１（ａ）の待機状態時に戻る。

次に、図３（ａ）、図３（ｂ）を参照して、現像当接の状態における各ドラムカートリッジＯＰのドラム１と対応する各現像カートリッジＤＰの現像ローラ３ａの当接について説明する。

ここで、現像ローラ３ａの回転速度Ｖｄとドラム１の回転速度Ｖｏは、トナーをドラム１に擦り付けるためＶｄ＞Ｖｏの関係になっている。そのため、図３（ａ）に示すように、ドラム１は現像ローラ３ａからＦｏの摩擦力が与えられる。また、ドラムカートリッジＯＰには押圧機構６０の第１押圧部材６２から押圧力Ｆｓｏが与えられる。

そのため、図３（ｂ）に示すように、ドラムカートリッジＯＰの駆動側の被位置決め部であるドラムフランジ１ａＲが装置本体１００Ａ側の位置決め部であるトレイ２５０の係合部２５０ｅＲの方向にＦｏ＋Ｆｓｏ力が加えられる。これにより、ドラムカートリッジＯＰ（ドラム１）の位置決めが確実に行われる。

次に、図３（ｃ）、図３（ｄ）を参照して、現像離間の状態における各ドラムカートリッジＯＰのドラム１と対応する各現像カートリッジＤＰの現像ローラ３ａの離間について説明する。

画像形成装置１００の画像形成動作時以外については、各現像カートリッジＤＰは現像離間の状態が維持される。そのため、カートリッジを装置本体１００Ａに装着同梱して出荷輸送された画像形成装置１００は、ユーザーの元に着荷されるまで、同梱の各現像カートリッジＤＰは現像離間状態で輸送が行われる。これは、常に現像ローラ３ａとドラム１が当接していると、ドラム１への振動による傷や現像ローラ３ａが当接圧に負けて変形するのなどして、画像不良が発生するため、これらの不良を防ぐために行っている。

しかし、図３（ｃ）に示すように、現像カートリッジＤＰが離間カムにより現像離間状態にいるため、ドラム１を位置決め方向に押圧する力が押圧機構６０からの押圧力Ｆｓｏのみになってしまう。

本実施例においては、ドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰを一つのねじりコイルばね６３でそれぞれ押圧する。これにより、現像カートリッジＤＰが上下方向でδｍｍ離間すると、ドラムカートリッジＯＰへの押圧力がδＫｓ分（ねじりコイルばね６３のバネ定数Ｋｓとする）増加する。

Ｆｓｏ２＝Ｆｓｏ＋δＫｓ
つまり、現像カートリッジＤＰが現像離間状態でもドラムカートリッジＯＰへの押圧力を確保することができる。

以上をまとめる、従来の構成では、ドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰの其々に付勢バネが設けられ離間しているときには、ドラム１と現像ローラ３の当接圧が無くなる分、離間時のバネ圧が小さくなる。すると、輸送時などの振動等によってドラムカートリッジＯＰ（ドラム１）が動きやすくなり、ドラム１に傷が付くといった懸念があった。また、ドラムカートリッジＯＰ（ドラム１）が動かないようにバネを強くすると前ドア３１の開閉力が大きくなり、ユーザービリティが低下するといった懸念があった。

そこで本実施例１の構成では、ドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰとの押圧を一つのねじりコイルばね６３で行う。これによって、現像カートリッジＤＰの現像当接時には画像形成に必要な当接圧を確保する。

そして、現像カートリッジＤＰの現像離間時には現像カートリッジＤＰがねじりコイルバネ６３の他端を移動させる。これにより、ドラムカートリッジＯＰへの押圧力が大きくなり、輸送梱包時に振動等によってドラム１に傷が付かないようにドラムカートリッジＯＰを抑えるための力を確保することができる。つまり、カートリッジ同梱の形態においてユーザービリティを低下させることなく輸送時の振動等によりドラムカートリッジが動かないよう押圧力を確保することができる。

即ち、ドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰを一つの押圧バネ（弾性部材）６３で付勢することで、現像カートリッジＤＰの現像当接時と現像離間時とで、バネ６３の押圧力を変化させることができる。現像当接時には画像形成に必要な現像当接圧をかけ、現像離間時には現像カートリッジＤＰが退避し押圧バネ６３の一端が押され、ドラムカートリッジＯＰにかかる押圧力が大きくなる。このように一つの押圧バネ６３で、各カートリッジＯＰ、ＤＰの当接時と離間時にそれぞれ必要な押圧力を得ることができる。

以上のように、ドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰの２体カートリッジ構成（２体ＣＲＧ構成）において、２つのカートリッジＯＰ、ＤＰを押圧して位置決めする第１と第２の押圧部材６２、６４のバネ（弾性部材）６３を共通化している。これにより、コストダウン、省スペース化を図ることができる。

更に、現像カートリッジＤＰの現像離間時には現像カートリッジＤＰの位置が変わることによってバネ６３のバネ力がアップし、ドラムカートリッジＯＰの位置決め力が増して、ドラムカートリッジＯＰが外れにくくなる。これにより、カートリッジＯＰ、ＤＰを装置本体１００Ａに装着同梱して出荷する時等においてドラム１の損傷防止等に効果を発揮する。

《実施例２》
図１２、図１３、図１４、図１５は本実施例２の構成説明図であり、それぞれ、実施例１における図６、図７、図１、図３の構成説明図に対応している。

実施例１ではドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰがそれぞれ別々に装置本体１００Ａに対して着脱可能に構成されていた。これに対して、本実施例２では、ドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰとを一体的にカートリッジ化し、前記画像形成装置（１００）の装置本体（１００Ａ）に着脱可能なプロセスカートリッジＰＰに構成されている。現像カートリッジＤＰはドラムカートリッジＯＰのカートリッジ筐体ＯＰａの駆動側と非駆動側の延長アームＯＰｂＲ、ＯＰｂＬ間においてそれぞれ駆動側と非駆動側の現像フランジ３ａＲ、３ａＬ（不図示）を中心に回動可能に保持されている。

上記のプロセスカートリッジＰＰの構成以外の構成と動作は実施例１と同様であるから共通する部材と部分には共通の符号を付して再度の説明を省略する。

本実施例２のプロセスカートリッジＰＰの場合においても実施例１の２体カートリッジ構成の場合と同様に、プロセスカートリッジＰＰのドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰとの押圧を一つのねじりコイルばね６３で行う。これによって、現像カートリッジＤＰの現像当接時には画像形成に必要な当接圧を確保する。

そして、現像カートリッジＤＰの現像離間時には現像カートリッジＤＰがねじりコイルバネ６３の他端を移動させる。これにより、ドラムカートリッジＯＰへの押圧力が大きくなり、輸送梱包時に振動等によってドラム１に傷が付かないようにドラムカートリッジＯＰを抑えるための力を確保することができる。つまり、カートリッジ同梱の形態においてユーザービリティを低下させることなく輸送時の振動等によりドラムカートリッジが動かないよう押圧力を確保することができる。

《実施例３》
図１６は実施例１および２における押圧機構６０の別形態を示している。本実施例３の押圧機構６０はカートリッジの押圧構成が圧縮バネ（弾性部材）６３Ａで行われる。即ち、この押圧機構６０は、圧縮バネ６３Ａと、第１押圧部材６２と、第２押圧部材６４によって構成されており、各カートリッジＯＰ、ＤＰを押圧している。

実施例１および２では、押圧機構６０は、第１押圧部材６２と、第２押圧部材６４と、ねじりコイルバネ６３で構成していたが、ねじりコイルバネ６３を圧縮バネ６３Ａで構成することでも、同様の効果が得られる。詳細を下記で説明する。

現像カートリッジＤＰとドラムカートリッジＯＰの当接状態を図１７（ａ）に示し、離間状態を図１７（ｂ）で示す。第１押圧部材６２と第２押圧部材６４は押圧ステー６１の１つの回転軸６５の同一軸上で支持されており、第１押圧部材６２はドラムカートリッジＯＰを、第２押圧部材６４は現像カートリッジＤＰをそれぞれ圧縮バネ６３Ａの突っ張り力にて押圧している。

即ち、第１押圧部材６２と第２押圧部材６４の間に圧縮バネ６３Ａが入っており、各カートリッジＯＰ、ＤＰを、それぞれ、押圧部材６２、６４を介して押圧している。図１７（ｂ）のように、移動機構７０～７３（不図示：実施例１および２と同様）によって、現像カートリッジＤＰが現像離間されると、第２押圧部材６４が回転し圧縮バネ６３Ａが圧縮される。そのため、第１押圧部材６２のドラムカートリッジＯＰへの押圧力が大きくなる。

以上のように、圧縮バネ６３Ａでも実施例１および２と同様の効果が実現できる。

《実施例４》
図１８は実施例１～３における押圧機構６０の更に別形態を示している。本実施例４の押圧機構６０はカートリッジの押圧構成が引っ張りバネ６３Ｂで行われる。即ち、この押圧機構６０は、引っ張りバネ６３Ｂと、第１押圧部材６２と、第２押圧部材６４によって構成されており、各カートリッジＯＰ、ＤＰを押圧している。

実施例１、２ではねじりコイルばね６３を、実施例３では圧縮バネ６３Ａで構成していたが、引っ張りバネ６３Ｂで構成することでも、同様の効果が得られる。詳細を下記で説明する。

本実施例４における現像カートリッジＤＰとドラムカートリッジＯＰの当接状態を図１９（ａ）に示し、離間状態を図１９（ｂ）で示す。第１押圧部材６２と第２押圧部材６４は押圧ステー６１の１つの回転軸６５の同一軸上で支持されている。第１押圧部材６２はドラムカートリッジＯＰを、第２押圧部材６４は現像カートリッジＤＰを、それぞれ、引っ張りバネ６３Ｂの引っ張り力にて押圧している。

即ち、第１押圧部材６２と第２押圧部材６４の間に引っ張りバネ６３Ｂが入っており、各カートリッジＯＰ、ＤＰを、それぞれ、押圧部材６２、６４を介して押圧している。

図１９（ｂ）のように、移動機構７０～７３（不図示：実施例１および２と同様）によって、現像カートリッジＤＰが現像離間されると、第２押圧部材６４が回転して引っ張りバネ６３Ｂが伸びる。そのため、第１押圧部材６２のドラムカートリッジＯＰへの押圧力が大きくなる。

以上のように、引っ張りバネ６３Ｂでも実施例１～３と同様の効果が実現できる。

《その他の実施の形態》
１）前述した実施例では、装置本体１００Ａの設置面に対して水平方向に直線的に移動するトレイ２０５を説明した。しかしながら、トレイ２５０は、これに限定されるものではない。トレイ２５０は装置本体１００Ａの設置面に対して、例えば斜め上方、或いは、斜め下方へ直線的に移動する構成であっても良い。

２）前述した実施例では、トレイ２５０は、支持する（収容する、装着する）カートリッジ（ＯＰ、ＤＰ、ＰＰ）の長手方向と直交する方向に直線的に移動する。カートリッジの長手方向とはドラム１の長手方向、又は、現像ローラ３ａの長手方向である。しかしながら、トレイ２５０は、装置本体１００Ａに対してカートリッジの長手方向と平行な方向に、直線的に移動可能であっても良い。

３）また、前述した実施例において、カートリッジ着脱位置とは、トレイ２５０に対してカートリッジの着脱を行う位置である。そして、カートリッジ着脱位置は、カートリッジが画像形成可能な位置に位置している場合よりも、トレイ２５０の引き出し方向において下流側に位置している。

そして、カートリッジの着脱位置とは、ユーザー（使用者）が装置本体１００Ａの外側から、トレイ２５０に支持されているカートリッジをトレイ２５０から取り出すことができる位置である。及び、ユーザーが装置本体１００Ａの外側から、カートリッジをトレイ３５に支持させることができる位置である。

したがって、カートリッジ着脱位置とは、装置本体１００Ａの外側に限定されるものではなく、装置本体１００Ａの内側であっても、トレイ２５０に対してカートリッジの着脱を行うことができる位置ならば良い。

４）トレイ２５０に支持させるドラムカートリッジの数は実施例の４組に限られるものではない。ドラムカートリッジＯＰと現像カートリッジＤＰのセットの組数あるいはプロセスカートリッジＰＰの個数を２つ或いは３つ若しくは５つ以上とすることもできる。

５）また、実施例ではカートリッジＤＲとカートリッジＤＶのセットを複数組、或いはプロセスカートリッジＰＰを複数有するカラー電子写真画像形成装置の例を示した。これに限られず、カートリッジＤＲとカートリッジＤＶのセットが１組、あるいはプロセスカートリッジＰＰが１つである単色の画像形成装置にも本発明を適用可能である。

６）ドラム１とベルト１３との接離は、カートリッジＯＰとカートリッジＤＰ、或いはプロセスカートリッジＰＰを支持したトレイ２５０に対してユニット１２を移動させて行う方式にすることもできる。或いは、ユニット１２とトレイ２５０の両者を移動させて行う方式にすることもできる。

７）実施例の画像形成装置において、ユニット１２を、記録材Ｓを保持して搬送する記録媒体搬送転写ベルトユニット（ＥＴＢ方式）にすることもできる。即ち、上記実施例１～４で示した構成はＩＴＢ方式に関わる構成であるが、ＥＴＢ方式においても同様の効果を得ることができる。

１００・・画像形成装置、１００Ａ・・装置本体、ＯＰ・・ドラムカートリッジ、１・・感光ドラム、ＤＰ・・現像カートリッジ、３ａ・・現像部材（現像ローラ）、６０・・押圧機構、６２・・第１押圧部材、６２ａ・・第１押圧部、６３・・弾性部材、６４・・第２押圧部材、６４ａ・・第２押圧部

Claims (6)

1. 記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
   感光ドラムを有し、前記画像形成装置の装置本体に着脱可能なドラムカートリッジと、
   現像剤を担持して前記感光ドラムの潜像を現像する現像部材を有し、前記装置本体に着脱可能な現像カートリッジと、
   前記装置本体に備えられ、前記装置本体の内側の装着位置にある前記ドラムカートリッジと前記現像カートリッジとを押圧して前記装置本体に位置決めする押圧機構と、を有し、
   前記押圧機構は、
   一つの弾性部材と、
   前記弾性部材の力を前記ドラムカートリッジに伝える第１押圧部を有する第１押圧部材と、
   前記弾性部材の力を前記現像カートリッジに伝える第２押圧部を有する第２押圧部材と、を備える、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ドラムカートリッジと前記現像カートリッジとを支持するトレイであって、前記装置本体の内側位置であって前記トレイの引き出しが可能な位置と前記装置本体の外側位置との間を移動可能なトレイを有し、前記トレイが前記外側位置に移動された状態において前記ドラムカートリッジと前記現像カートリッジとが前記トレイに対して着脱可能である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
   感光ドラムを有するドラムカートリッジと現像剤を担持して前記感光ドラムの潜像を現像する現像部材を有する現像カートリッジとを一体的にカートリッジ化し、前記画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジと、
   前記装置本体に備えられ、前記装置本体の内側の装着位置にある前記プロセスカートリッジにおける前記ドラムカートリッジと前記現像カートリッジとを押圧して前記装置本体に位置決めする押圧機構と、を有し、
   前記押圧機構は、
   一つの弾性部材と、
   前記弾性部材の力を前記ドラムカートリッジに伝える第１押圧部を有する第１押圧部材と、
   前記弾性部材の力を前記現像カートリッジに伝える第２押圧部を有する第２押圧部材と、を備える、
   ことを特徴とする画像形成装置。
4. 前記プロセスカートリッジを支持するトレイであって、前記装置本体の内側位置であって前記トレイの引き出しが可能な位置と前記装置本体の外側位置との間を移動可能なトレイを有し、前記トレイが前記外側位置に移動された状態において前記プロセスカートリッジが前記トレイに対して着脱可能である、
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記弾性部材の一端と前記第１押圧部材が接触し、前記弾性部材の他端と前記第２押圧部材が接触する、
   ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記現像カートリッジを、前記現像部材が前記感光ドラムに当接する第１位置と、前記現像部材が前記感光ドラムから離間した第２位置との間を移動させる移動機構を備え、前記現像カートリッジが前記第１位置にあるときよりも前記第２位置にあるときの方が前記弾性部材からの押圧力が強くなる、
   ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の画像形成装置。

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