JPH0996938A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置本体に対するカートリッジの位置決め機
能を満足させながら、特別複雑な機構を設けることな
く、駆動力伝達部材の破損という懸念を拭いつつ、装置
本体へのカートリッジの着脱作業を容易にする。 【解決手段】 装着モード判別手段６からの装着モード
操作であるという判別信号に基づいて、強制移動装着手
段７にて仮セット位置Ｋに挿入載置されたカートリッジ
１を仮セット位置Ｋから正規セット位置Ｓまで強制移動
せしめる。また、離脱モード判別手段１２からの離脱モ
ード操作であるという判別信号に基づいて、強制移動離
脱手段１３にて正規セット位置Ｓに装着されているカー
トリッジ１を正規セット位置Ｓから仮セット位置Ｋまで
強制移動せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真方式を
採用した複写機、プリンタなどの画像形成装置に係り、
特に、像担持体及び電子写真方式の少なくとも一つのプ
ロセス手段が一つの筺体内に包含されたカートリッジを
利用した画像形成装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、画像形成装置のうち装置のコン
パクト化あるいはメンテナンスの容易化を企図したタイ
プにあっては、像担持体及び電子写真方式の一若しくは
複数のプロセス手段、例えば帯電デバイス、現像デバイ
ス、クリーニングデバイスなどが一つの筺体内に包含さ
れたプロセスカートリッジを用意し、このプロセスカー
トリッジを装置本体のカートリッジ受部に対して着脱す
るようにしたものが知られている。

【０００３】この種の着脱可能なプロセスカートリッジ
を持つ画像形成装置においては、プロセスカートリッジ
が着脱可能であるが故に、例えば駆動ギアなどによる必
要不可欠な外的負荷や、転写ローラによる加圧負荷等に
よりプロセスカートリッジの位置が安定しずらいという
問題が有り、より良い画質を得るために、装置本体に装
着されたプロセスカートリッジの位置をいかにして安定
させるか、という点の開発がなされてきた。

【０００４】例えば、プロセスカートリッジの装填方向
と転写ローラとの加圧力とを対向させたものにおいて、
プロセスカートリッジの重量よりも転写ローラによる加
圧力（負荷）を小さくするようにしたもの（特開平４−
１４０７５９号公報参照）や、プロセスカートリッジの
装着方向を転写ローラによる負荷の方向と垂直となすよ
うにしたもの（特開平１−２２９２７０号公報参照）
や、画像形成装置本体に対してカートリッジガイドを回
動自在に支承し、このカートリッジガイドにプロセスカ
ートリッジを添わせつつ装置本体の第１の位置まで挿入
した後、装置本体に対してカートリッジガイドを回動さ
せ、カートリッジガイドに保持されているプロセスカー
トリッジを装置本体の第２の位置へ装着するようにした
もの（特開平４−９０５６１号公報参照）などが知られ
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、特開平４−
１４０７５９号公報で提唱された方式にあっては、転写
ローラの加圧力が不十分であり、良好な画質を得られな
いという技術的課題が生ずる。

【０００６】また、特開平１−２２９２７０号公報で提
唱された方式にあっては、プロセスカートリッジの画像
形成装置本体への位置決めという機能を十分満足してい
るが、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着
若しくは装置本体から取り出す際、装置本体側の駆動伝
達ギアとプロセスカートリッジ側の駆動伝達ギアとの噛
み合いや転写ローラの乗り越えが発生するため、画像形
成装置本体にプロセスカートリッジを装着する際、ある
いは、装置本体からプロセスカートリッジを取り出す際
の操作力が不必要に嵩み、プロセスカートリッジの装
着、離脱作業性が悪いという弊害があるばかりか、装置
本体側あるいはプロセスカートリッジ側の駆動伝達ギア
が破損し易いという技術的課題もある。

【０００７】更に、特開平４−９０５６１号公報で提唱
されている方式にあっては、装置本体に対して回動自在
な開閉部材にカートリッジガイドを設け、このカートリ
ッジガイドにプロセスカートリッジを係合させた後にカ
ートリッジガイドを回動させる操作が必要になるため、
装置構成が複雑になるばかりか、プロセスカートリッジ
の装着作業が面倒であり、更に、回動自在なカートリッ
ジガイドによるプロセスカートリッジの位置決め精度は
分割された一方（開閉部材）に対しては良好であるが、
もう一方（装置本体）に対しては位置決めがラフになり
易いという技術的課題がある。

【０００８】この発明は、以上の技術的課題を解決する
ためになされたものであって、装置本体に対するカート
リッジの位置決め機能を満足させながら、特別複雑な機
構を設けることなく、駆動力伝達部材の破損という懸念
を拭いつつ、装置本体へのカートリッジの着脱作業を容
易にした画像形成装置を提供することを目的としてい
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】すなわち、この発明に係
る画像形成装置は、図１に示すように、像担持体２及び
電子写真方式の少なくとも一つのプロセス手段３が一つ
の筺体内に包含されたカートリッジ１を装置本体４のカ
ートリッジ受部５に対して着脱するようにしたタイプに
おいて、装置本体４のカートリッジ受部５にはカートリ
ッジ１の正規セット位置Ｓに対し僅かに離間してカート
リッジ１が着脱可能に載置される仮セット位置Ｋを設
け、カートリッジ１を正規セット位置Ｓに装着すべき装
着モード操作であるか否かが判別される装着モード判別
手段６を設けると共に、この装着モード判別手段６から
の装着モード操作であるという判別信号に基づいて、仮
セット位置Ｋに挿入載置されたカートリッジ１が仮セッ
ト位置Ｋから正規セット位置Ｓまで強制移動せしめられ
る強制移動装着手段７を設けたことを特徴とする。

【００１０】このような技術的手段において、カートリ
ッジ１は像担持体２及び少なくとも一つのプロセス手段
３を包含していればよく、プロセス手段３としては帯電
デバイス、現像デバイス、クリーニングデバイスなどが
挙げられる。また、カートリッジ受部５に対するカート
リッジ１の挿入方向については、カートリッジ装着操作
時には、仮セット位置Ｋにカートリッジ１を仮置きすれ
ばよく、正規セット位置Ｓに直接装着しなくてよいた
め、装置本体４側の転写デバイスの加圧力方向に対向す
る方向であってもよいし、あるいは、転写デバイスの加
圧力方向と略直交する方向であってもよく、任意の方向
で差し支えない。

【００１１】更に、本発明において、カートリッジ受部
５の正規セット位置Ｓは、装置本体１にカートリッジ１
が一体的に組込まれて使用できる状態である位置を意味
するものであり、装置本体４側の駆動力伝達部材１０と
カートリッジ１側の駆動力伝達部材１１とが完全に係合
（両駆動力伝達部材１０，１１がギアであれば噛合）し
た状態にある。一方、カートリッジ受部５の仮セット位
置Ｋは、正規セット位置Ｓの手前位置であり、例えば装
置本体４側の駆動力伝達部材１０とカートリッジ１側の
駆動力伝達部材１１とが当接して係合し始めた状態（両
駆動力伝達部材１０，１１がギアであれば噛合し始めた
状態）を意味する。

【００１２】更にまた、前記装着モード判別手段６とし
ては、カートリッジ１の装着モード操作であるか否かを
判別し得るものであれば適宜選定して差し支えなく、カ
ートリッジ１が仮セット位置Ｋに挿入されたことを検知
する位置検知手段であってもよいし、また、カートリッ
ジ１が仮セット位置Ｋに挿入されたことを間接的に検知
する、例えばカートリッジ受部５の開閉カバーの閉動作
を検知するカバー閉動作検知手段であってよいし、更
に、カートリッジ１の装着操作を行なうという意思表示
について操作するスイッチを装置本体４に設け、このス
イッチと前記位置検知手段や開閉カバー閉動作検知手段
などを組み合わせて用いるようにしてもよい。

【００１３】また、カートリッジ１の挿入操作として
は、カートリッジ受部５の仮セット位置Ｋにカートリッ
ジ１を挿入載置すればよいが、カートリッジ１の挿入操
作をより簡略化するという観点からすれば、仮セット位
置Ｋが一部に含まれるカートリッジ１の仮置き領域ｍを
ある程度の範囲に亘って確保し、カートリッジ受部５の
開閉カバー８に押し込み部材９を設け、開閉カバー８閉
動作時に前記仮置き領域ｍの任意の位置に挿入載置され
たカートリッジ５を仮セット位置Ｋまで押し込み移動せ
しめるようにすることが好ましい。

【００１４】更に、前記強制移動装着手段７としては、
別個独立に設けても差し支えないが、装置構成の簡略化
という観点からすれば既存の部品を利用することが好ま
しく、例えば装置本体４側の駆動力伝達部材１０とカー
トリッジ１側の駆動力伝達部材１１との係合による駆動
伝達力を用いてカートリッジ１を移動させるものが挙げ
られる。

【００１５】また、前記強制移動装着手段７として、装
置本体４側からの駆動力を利用する態様を用いた場合に
は、例えばカートリッジ１がプロセス手段３として現像
手段を包含しているタイプにおいて、前記装置本体４側
からの駆動力で現像手段の攪拌部材をも回転させ、カー
トリッジ１装着時において同時に現像剤の攪拌動作をも
行なわせることが効率的で好ましい。

【００１６】また、本発明の他の態様に係る画像形成装
置は、図１に示すように、前記カートリッジ１を装置本
体４のカートリッジ受部５に対して着脱するようにした
タイプにおいて、装置本体４のカートリッジ受部５には
カートリッジ１の正規セット位置Ｓに対し僅かに離間し
てカートリッジ１が着脱可能に載置される仮セット位置
Ｋを設け、カートリッジ１を正規セット位置Ｓから離脱
すべき離脱モード操作であるか否かが判別される離脱モ
ード判別手段１２を設けると共に、この離脱モード判別
手段１２からの離脱モード操作であるという判別信号に
基づいて、正規セット位置Ｓに装着されているカートリ
ッジ１が正規セット位置Ｓから仮セット位置Ｋまで強制
移動せしめられる強制移動離脱手段１３を設けたことを
特徴とする。

【００１７】前記離脱モード判別手段１２としては、カ
ートリッジ１の離脱モード操作であるか否かを判別し得
るものであれば、カートリッジ１の離脱モード操作であ
る場合のみを判別しなくても、カートリッジ１の離脱モ
ード操作である可能性のある場合全てを判別する態様の
ものを含んで適宜選定して差し支えない。例えばカート
リッジ受部５の開閉カバー８の開動作を検知するカバー
開動作検知手段であってもよいし、また、カートリッジ
１の画像形成動作が不可能であることを検知するカート
リッジライフ検知手段であってもよく、更に、カートリ
ッジ１の離脱操作を行なうという意思表示について操作
するスイッチを装置本体４に設け、このスイッチと前記
開閉カバー開動作検知手段やカートリッジ１の位置検知
手段（正規セット位置用及び／又は仮セット位置用）な
どを組み合わせて用いるようにしてもよい。

【００１８】また、強制移動離脱手段１３としては、別
個独立に設けても差し支えないが、装置構成の簡略化と
いう観点からすれば既存の部品を利用することが好まし
く、例えば装置本体４側の駆動力伝達部材１０とカート
リッジ１側の駆動力伝達部材１１との係合による駆動伝
達力を用いてカートリッジ１を移動させるものが挙げら
れる。

【００１９】また、本発明の更に他の態様の画像形成装
置は、図１に示すように、前記カートリッジ１を装置本
体４のカートリッジ受部５に対して着脱するようにした
タイプにおいて、カートリッジ受部５に正規セット位置
Ｓとは別に仮セット位置Ｋを設け、装着モード判別手段
６及び強制移動装着手段７を設ける一方、離脱モード判
別手段１２及び強制移動離脱手段１３を設けるようにし
たことを特徴とする。

【００２０】この態様の画像形成装置において、装着モ
ード判別手段６及び離脱モード判別手段１２としては、
前述したような各種態様のものを任意に選定して差し支
えないが、装置構成の簡略化という観点からすれば、可
能な限り兼用化することが好ましい。

【００２１】また、強制移動装着手段７及び強制移動離
脱手段１３については、夫々別個独列に設けても差し支
えないが、装置構成の簡略化という観点からすれば、装
置本体４側の駆動力伝達部材１０とカートリッジ１側の
駆動力伝達部材１１との係合による駆動伝達力を正逆切
換えて用い、カートリッジ１を装着方向あるいは離脱方
向へ移動させるようにすることが好ましい。

【００２２】次に、本発明の各態様の作用について説明
する。先ず、第一の態様に係る発明は、カートリッジの
１の挿入操作に関するものであり、カートリッジ受部５
の仮セット位置Ｋにカートリッジ１を挿入載置すると、
装着モード判別手段６がカートリッジ１を正規セット位
置Ｓに装着すべき装着モード操作であると判別し、装着
モード操作であるという判別信号を送出する。すると、
強制移動装着手段７は、前記装着モード判別手段６から
の装着モード操作であるという判別信号に基づいて、仮
セット位置Ｋに挿入載置されたカートリッジ１を仮セッ
ト位置Ｋから正規セット位置Ｓまで強制移動せしめる。

【００２３】次に、第二の態様に係る発明は、カートリ
ッジ１の離脱操作に関するものであり、離脱モード判別
手段１２がカートリッジ１を正規セット位置Ｓから離脱
すべき離脱モード操作であると判別すると、強制移動離
脱手段１３は、前記離脱モード判別手段１２からの離脱
モード操作であるという判別信号に基づいて、正規セッ
ト位置Ｓに装着されているカートリッジ１を正規セット
位置Ｓから仮セット位置Ｋまで強制移動せしめる。この
状態で、カートリッジ１は仮セット位置Ｋに着脱可能に
載置されているだけになるため、オペレータは仮置き位
置Ｋに押し出されたカートリッジ１を取り出すようにす
ればよい。

【００２４】更に、第三の態様に係る発明は、カートリ
ッジ１の装着及び離脱操作に関するもので、前記第一及
び第二の態様に係る発明の作用を組み合わせた作用を奏
するものである。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいてこの発明を詳細に説明する。 （１）レーザ・ビーム・プリンタの概要 図２は、この発明が適用された画像形成装置の実施の一
形態としてのレーザ・ビーム・プリンタの概略構成を表
したものである。同図において、このレーザ・ビーム・
プリンタ２１はレーザ走査装置２２を備えている。レー
ザ走査装置２２には、画信号に応じてレーザ光を変調し
て出力する図示しない半導体レーザが配置されている。
この半導体レーザから射出されたレーザ・ビームは、図
示しないミラーにて進行方向を変えられポリゴン・ミラ
ー２４に入射し、この回転に応じて偏向される。偏向さ
れたレーザ・ビームはｆθレンズ（結像レンズ）２５を
通過した後、ミラー２６、２７によって再び進行方向を
変えられ、このレーザ走査装置２２から出力される。な
お、レーザ・ビームの光路は図２において点線２８で示
されている。

【００２６】レーザ走査装置２２の下方には、矢印方向
に定速で回転する感光体ドラム３０が配置されている。
レーザ走査装置２２から出力されたレーザ・ビームは、
この感光体ドラム３０の所定の露光位置３４をその軸方
向、すなわち、主走査方向に繰り返し走査する。この露
光位置３４よりも、僅かに手前には、感光体ドラム３０
に対向して帯電ローラ４０が配置されており、感光体ド
ラム３０の表面を一様に帯電させるようになっている。
なお、本実施の形態では感光体ドラム３０にＯＰＣ（Or
ganic Photoconductor,有機光導電体）を用いており、
このＯＰＣはマイナス帯電なので帯電ローラ４０には交
流電圧にマイナスの直流バイアス電圧を重畳したものが
印加されている。また、レーザ・ビームが感光体ドラム
３０上を露光するのは画像部分（記録用紙上でトナーが
乗る部分）である。

【００２７】帯電後の感光体ドラム３０にレーザ・ビー
ムが照射されることで、ドラム表面には画像情報に対応
した静電潜像が形成される。この静電潜像は、露光位置
３４よりも下流側のドラム表面で現像装置４１によって
現像される。この現像装置４１内には、トナーを磁気的
に穂立ちさせて静電潜像の現像を行うための現像ロール
４２や、トナーカートリッジ内のトナーを現像ロール４
２に供給するためのトナー供給装置４３等の部品が配置
されている。現像装置４１には、所定の現像バイアス
（本実施の形態では交流電圧にマイナス直流バイアス電
圧を重畳したもの）が印加されている。現像装置４１の
現像によって形成されたトナー像は、感光体ドラム３０
の回転によって転写ローラ４４に対向する位置まで移動
し、ここで記録用紙（普通紙）３１に静電的に転写され
ることになる。

【００２８】次に、転写材としての記録用紙３１の搬送
経路について簡単に説明する。ここで、転写材としての
記録用紙３１は、このレーザ・ビーム・プリンタ２１の
下部に着脱自在に配置されたカセット・トレイ４５に積
載されるようになっている。カセット・トレイ４５の最
上層に配置された記録用紙３１は、半月状の形状をした
半月ロール４６によってトレイ外に送り出される。な
お、半月ロール４６の代わりにリタード・ロール等の他
の手段が用いられることもある。

【００２９】記録用紙３１は、感光体ドラム３０の回転
位置と同期をとってカセット・トレイ４５から半月ロー
ル４６によって送り出され、所望のタイミングで感光体
ドラム３０と転写ローラ４４の間を通過する。この通過
の時点だけ転写ローラ４４にはプラス直流バイアス電圧
が印加され、これによって感光体ドラム３０上のトナー
像が静電的に転写ローラ４４方向に吸引され、記録用紙
３１上にトナー像の転写が行なわれる。

【００３０】更に、転写の行なわれた記録用紙３１は、
転写ローラ４４の下流側に配置された除電針４７によっ
てその背面から除電され、感光体ドラム３０表面から剥
離される。

【００３１】そして、剥離された記録用紙３１は搬送路
上を搬送された後、ヒート・ロール４８とプレッシャ・
ロール４９の対からなる定着装置５０に運ばれる。定着
装置５０では記録用紙３１が所定幅でニップしているヒ
ート・ロール４８とプレッシャ・ロール４９との間を通
過する。この時、記録用紙３１におけるトナー像の転写
された側がヒート・ロール４８側になり、プレッシャ・
ロール４９は記録用紙３１をヒート・ロール４８側に押
し付けて効率的な熱伝達を可能にする。ヒート・ロール
４８は一定した高温に制御されている。この状態で、記
録用紙３１上のトナー像は用紙面に熱定着される。な
お、記録用紙３１の搬送経路は図２において点線５１で
示されている。

【００３２】ところで、記録用紙３１に転写されなかっ
たトナー像は、転写ローラ４４の更に下流側に配置され
たクリーニング装置５２によって感光体ドラム３０表面
から除去される。また、感光体ドラム３０は再び帯電ロ
ーラ４０で、規定の帯電を受け次のサイクルに移る。

【００３３】（２）プロセスカートリッジの周辺構成に
ついて また、本実施の形態においては、図３及び図６に示すよ
うに、前記感光ドラム３０、帯電ローラ４０、現像装置
４１及びクリーニング装置５２は一つの筺体６１内に包
含され、全体として交換可能なプロセスカートリッジ６
０として構成されている。そして、前記筺体６１のう
ち、転写ローラ４４に対向する感光体ドラム３０部位及
びレーザ走査装置２２からの露光ビーム通過部位には夫
々開口が形成されている。

【００３４】また、本実施の形態において、前記プロセ
スカートリッジ６０の筺体６１には位置決めピン６２が
突設されており、更に、前記プロセスカートリッジ６０
の感光体ドラム３０には駆動力伝達用の感光体ドラムギ
ア６３（図中一点鎖線で示す）が同軸に設けられ、ま
た、トナー補給装置４３のトナー攪拌部材にも駆動力伝
達用のトナー攪拌部材ギア６４（図中一点鎖線で示す）
が同軸に設けられている。

【００３５】一方、装置本体７０にはプロセスカートリ
ッジ６０が着脱されるカートリッジ受部７１が設けられ
ており、このカートリッジ受部７１にはプロセスカート
リッジ６０を位置決めするための位置決めガイド７２
（図中一点鎖線で示す）が固定的に配設されている。本
実施の形態において、位置決めガイド７２は、前記プロ
セスカートリッジ６０側の位置決めピン６２を仮置きす
る略水平面状の仮置きガイド台７３と、この仮置きガイ
ド台７３の奥側に設けられる位置決めスリット７４とを
備えている。前記位置決めスリット７４は、位置決めピ
ン６２の外径寸法に一致する幅寸法を有して長孔状に延
びるもので、プロセスカートリッジ６０が転写ローラ４
４により受ける負荷の向きに対してプロセスカートリッ
ジ６０のカートリッジ受部７１への挿入方向が１００゜
を成す程度に傾斜配置されている。本実施の形態では、
位置決めピン６２が位置決めスリット７４の入口に達し
た位置がプロセスカートリッジ６０の仮セット位置
（Ｋ：図８参照）であり、一方、位置決めピン６２が位
置決めスリット７４の奥に達した位置がプロセスカート
リッジ６０の正規セット位置（Ｓ：図９参照）である。

【００３６】更に、装置本体７０側には主駆動源として
のメインモータ８０が配設され、このメインモータ８０
からの駆動力が伝達される第一駆動伝達ギア列８１が設
けられ、この第一駆動伝達ギア列８１の最終列の駆動伝
達ギア８２がカートリッジ受部７１の下側に面して配設
されている。そして、この最終列の駆動伝達ギア８２
は、プロセスカートリッジ６０が仮セット位置Ｋにある
とき、感光体ドラムギア６３と当接して噛合し始め、プ
ロセスカートリッジ６０が正規セット位置Ｓにあると
き、感光体ドラムギア６３と完全に噛合するように配置
されている。

【００３７】また、本実施の形態においては、メインモ
ータ８０からの駆動力が伝達される第二駆動伝達ギア列
（一部省略）８３が設けられ、この第二駆動伝達ギア列
８３は、プロセスカートリッジ６０が仮セット位置Ｋに
あるとき、トナー攪拌部材ギア６４と当接して噛合し始
め、プロセスカートリッジ６０が正規セット位置Ｓにあ
るとき、トナー攪拌部材ギア６４と完全に噛合するよう
に配置されている。

【００３８】更に、本実施の形態においては、プロセス
カートリッジ６０を着脱する際に開閉するカバー９０に
はプロセスカートリッジ６０を押し込み移動させる押し
込み部材９１が突設されており、この押し込み部材９１
は、カバー９０閉時に、図３に一点鎖線で示すように、
プロセスカートリッジ６０に当接し、プロセスカートリ
ッジ６０の感光体ドラムギア６３に対して装置本体７０
側の駆動伝達ギア８２の少なくとも先端が噛み合う位置
（すなわち仮セット位置Ｋ）まで押し込むものである。
更にまた、本実施の形態においては、装置本体７０とカ
バー９０との間にはカバー９０の開閉状態を検知するカ
バー開閉センサ１０１（リミットスイッチ１０１ａ，ス
イッチ押し片１０１ｂ）が設けられており、図３に二点
鎖線で示すように、カバー９０が閉じたとき、カバー開
閉センサ１０１がオンするようになっている。

【００３９】（３）プロセスカートリッジの装着、離脱
シーケンス 図４は本実施の形態におけるプロセスカートリッジの装
着、離脱シーケンスを制御する制御装置例を示す。同図
において、符号１１０はＣＰＵ１１１、ＲＡＭ１１２及
びＲＯＭ１１３並びに入力インタフェース１１４、出力
インタフェース１１５からなるマイクロコンピュータシ
ステムであり、本実施の形態では、図５に示すようなプ
ロセスカートリッジの装着、離脱シーケンスの制御プロ
グラムが前記ＲＯＭ１１３に予め格納され、ＣＰＵ１１
１はカバー開閉スイッチ１０１からの信号を入力インタ
フェース１１４から取り込み、前記プロセスカートリッ
ジの装着、離脱シーケンスの制御プログラムを実行し、
出力インタフェース１１５を介してメインモータ８０に
対して所定の制御信号を送出するものである。

【００４０】次に、プロセスカートリッジの装着シーケ
ンスについて説明する。今、プロセスカートリッジ６０
を装着する場合には、図６に示すように、カバー９０を
開放した状態で、プロセスカートリッジ６０を位置決め
ガイド７２の任意の位置（位置決めピン６２が仮置きガ
イド台７３上に載置される位置）に載置し、その後、カ
バー９０を閉じるようにすればよい。

【００４１】このとき、カバー９０を閉じていくと、図
７に示すように、カバー９０の押し込み部材９１がプロ
セスカートリッジ６０の筺体６１の背面部に当接した
後、プロセスカートリッジ６０を押し込んでいく。そし
て、カバー９０が完全に閉じられると、図８に示すよう
に、プロセスカートリッジ６０は仮セット位置Ｋに到達
し、感光体ドラムギア６３が装置本体７０側の駆動伝達
ギア８２に少なくとも先端が噛み合う状態になる。

【００４２】一方、カバー９０が閉じると、カバー開閉
センサ１０１がカバー９０の開状態（ＯＦＦ）から閉状
態（ＯＮ）を検知し（図５参照）、メインモータ８０を
ｎ秒（本実施の形態では２〜３秒程度）正転させる。す
ると、このメインモータ８０の正転により、駆動伝達ギ
ア８２から感光体ドラムギア６３に駆動力が伝達され、
図９に示すように、プロセスカートリッジ６０は位置決
めスリット７４に沿って押し付けられるように引き込ま
れ、難無くプロセスカートリッジ６０はカートリッジ受
部７１の正規セット位置Ｓへセットされる。

【００４３】なお、本実施の形態では、前記メインモー
タ８０が正転すると、第二の駆動伝達ギア列８３を介し
てトナー攪拌部材ギア６４が回転するので、プロセスカ
ートリッジ６０装着移動時にトナーの攪拌動作が同時に
行なわれる。

【００４４】次に、プロセスカートリッジの離脱シーケ
ンスについて説明する。プロセスカートリッジ６０を装
置本体７０から離脱する場合には、カバー９０を開放し
た後、仮セット位置Ｋに引出されたプロセスカートリッ
ジ６０を取り出すようにすればよい。すなわち、カバー
９０を開けると、図５に示すように、カバー開閉センサ
１０１がカバーの閉状態（オン）から開状態（オフ）を
検知し、メインモータ８０を１秒間逆転させる。する
と、メインモータ８０からの駆動力が駆動伝達ギア８２
を介して感光体ドラムギア６３に伝達され、また、押し
込み部材９１がプロセスカートリッジ６０から離間する
ため、プロセスカートリッジ６０は位置決めスリット７
４より引き出される方向へ負荷を受け、位置決めピン６
２が位置決めスリット７４の入口に到達するまでプロセ
スカートリッジ６０は引き抜かれる。この状態では、図
１０に示すように、プロセスカートリッジ６０は仮セッ
ト位置Ｋまで押し戻されることになり、正規セット位置
Ｓのような駆動伝達ギア８２と感光体ドラムギア６３と
の完全な噛合状態は解除されるため、オペレータは難無
くプロセスカートリッジ６０を取り出すことができる。

【００４５】尚、プロセスカートリッジ６０を取り出す
際、メインモータ８０（駆動伝達ギア８２）の逆転時間
が長いと、ユーザが駆動装置等に触れ怪我をする恐れが
あるため、メインモータ８０（駆動伝達ギア８２）の逆
転時間は一秒以下とすることが望ましく、本実施の形態
では１秒とした。

【００４６】（４）変形例 プロセスカートリッジの装着、離脱シーケンスについて
は図５に示す態様に限られるものではなく、以下のよう
に、いくつかの変形例を挙げることが可能である。第一
の変形例は、前記実施の形態において、更に、プロセス
カートリッジ６０が仮セット位置にあることを検知する
カートリッジ位置センサ１０２（図４参照）を付加し、
図１１に示すように、実施の形態と異なるプロセスカー
トリッジの装着シーケンスを行なわせるようにしたもの
である。この変形例によれば、カートリッジ位置センサ
１０２がオン、すなわち、プロセスカートリッジ６０が
仮セット位置Ｋに挿入配置されると、メインモータ８０
がｎ秒（本実施の形態では２〜３秒程度）正転し、プロ
セスカートリッジ６０がカートリッジ受部７１の正規セ
ット位置Ｓへセットされる。

【００４７】また、第二の変形例は、前記実施の形態に
おいて、更に、プロセスカートリッジ６０のライフが終
了したことを示すカートリッジライフセンサ１０４（図
４参照）を付加し、図１２に示すように、実施の形態と
異なるプロセスカートリッジの離脱シーケンスを行なわ
せるようにしたものである。この変形例によれば、カバ
ー開閉センサ１０１が閉状態（オン）から開状態（オ
フ）を検知すると、カートリッジライフセンサ１０４が
オンか否かを検知する。そして、カートリッジライフセ
ンサ１０４がオン、すなわち、プロセスカートリッジ６
０のライフが終了したことが検知されると、メインモー
タ８０が１秒逆転し、プロセスカートリッジ６０が正規
セット位置Ｓから仮セット位置Ｋまで押し戻され、オペ
レータによりプロセスカートリッジ６０が容易に取り除
かれる。

【００４８】更に、第三の変形例は、前記実施の形態に
おいて、更に、プロセスカートリッジ６０が仮セット位
置にあることを検知するカートリッジ位置センサ１０２
（図４参照）及びプロセスカートリッジ６０が正規セッ
ト位置Ｓにあることを検知するカートリッジ位置センサ
１０３（図４参照）を設けると共に、装置本体にはプロ
セスカートリッジ６０の装着操作あるいは離脱操作が行
なわれることを指示するカートリッジ着脱スイッチ１０
５を設け、図１３に示すようなプロセスカートリッジの
装着、離脱シートケンスを行なわせるようにしたもので
ある。

【００４９】この変形例によれば、プロセスカートリッ
ジ６０の装着作業を行なう場合には、カートリッジ着脱
スイッチ１０５をオン操作し、カバー９０を開けてプロ
セスカートリッジ６０を仮置きガイド台７３上に仮置き
した後、カバー９０を閉じればよい。このとき、カバー
開閉センサ１０１がカバー９０の開状態（オフ）を検知
し、カートリッジ位置センサ１０２（仮セット位置用）
がオン、カートリッジ位置センサ１０３（正規セット位
置用）がオフである条件の下で、メインモータ８０がｎ
秒（本実施の形態では２〜３秒程度）正転し、プロセス
カートリッジ６０がカートリッジ受部７１の正規セット
位置Ｓへセットされる。

【００５０】一方、プロセスカートリッジ６０の離脱作
業を行なう場合には、先ず、カートリッジ着脱スイッチ
１０５をオン操作し、カバー９０を開ければよい。この
とき、カバー開閉センサ１０１がカバー９０の開状態
（オフ）を検知し、カートリッジ位置センサ１０２（仮
セット位置用）がオフ、カートリッジ位置センサ１０３
（正規セット位置用）がオンである条件の下で、メイン
モータ８０が１秒逆転し、プロセスカートリッジ６０が
正規セット位置Ｓから仮セット位置Ｋまで押し戻され
る。この状態において、オペレータはプロセスカートリ
ッジ６０を取り除くようにすればよい。

【００５１】なお、本変形例においては、カートリッジ
着脱スイッチ１０５をオン操作した後、カバー開閉セン
サ１０１が閉状態（オン）を維持したままである場合、
あるいは、カバー開閉スイッチ１０１が開状態（オフ）
であるとしても、カートリッジ位置センサ１０２，１０
３の出力がいずれもオン、あるいはオフである場合に
は、カートリッジ着脱スイッチ１０５のオン操作をキャ
ンセルするようになっている。

【００５２】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、カートリッジの装着操作時において、カートリッジ
受部の仮セット位置に挿入載置されたカートリッジを自
動的に正規セット位置まで自動的に強制移動させ、ま
た、カートリッジの離脱操作時において、正規セット位
置に設定されたカートリッジを仮セット位置まで自動的
に強制移動させるようにしたので、カートリッジの装
着、離脱操作力が不必要に嵩むことなく、装置本体に対
するカートリッジの位置決めを正確に維持しながら、カ
ートリッジの着脱作業を容易に行なうことができる。

【００５３】そして、本発明においては、強制移動装着
手段あるいは強制移動離脱手段としては、装置本体側の
駆動力伝達部材とカートリッジ側の駆動力伝達部材との
係合による駆動伝達力を利用することが可能であるの
で、駆動力伝達部材に過剰な負荷が作用して破損すると
いう事態を有効に抑え、しかも、複雑な構成を新たに付
設することなく、既存の必要機能のみでカートリッジの
着脱作業を容易に行なうことができる。特に、装置本体
側の駆動力伝達部材とカートリッジ側の駆動力伝達部材
との係合による駆動伝達力を正逆切換えて用い、カート
リッジを装着方向あるいは離脱方向へ移動させるように
すれば、強制移動装着手段及び強制移動離脱手段を容易
に兼用することができる。

【００５４】また、本発明において、開閉カバーの押し
込み部材により開閉カバー閉時にカートリッジを仮セッ
ト位置まで押し込み移動させるようにすれば、カートリ
ッジ受部の仮置き領域の任意の位置にカートリッジをお
くだけで、後は自動的にカートリッジの装着動作を行な
うことが可能になり、カートリッジの装着操作を極めて
簡単にすることができる。

【００５５】更に、本発明においては、装着モード判別
手段や離脱モード判別手段として各種の検知手段、スイ
ッチを利用することが可能であるので、装置構成が徒に
複雑化する懸念もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係る画像形成装置の構成を示す説
明図である。

【図２】 この発明が適用された画像形成装置の実施の
一形態を示す説明図である。

【図３】 実施の形態に係るプロセスカートリッジ周辺
構成を示す説明図である。

【図４】 実施の形態に係るプロセスカートリッジの装
着、離脱操作シーケンスを制御する制御ブロック図であ
る。

【図５】 実施の形態に係るプロセスカートリッジの装
着、離脱操作シーケンスを示すフローチャートである。

【図６】 プロセスカートリッジの装着操作過程の初期
操作を示す説明図である。

【図７】 プロセスカートリッジの装着操作過程のうち
開閉カバー閉動作過程の状態を示す説明図である。

【図８】 プロセスカートリッジの装着操作過程のうち
開閉カバー閉時の状態（仮セット位置設定状態）を示す
説明図である。

【図９】 プロセスカートリッジの装着操作過程のうち
プロセスカートリッジが正規セット位置に設定される過
程を示す説明図である。

【図１０】 プロセスカートリッジの離脱操作過程のう
ち開閉カバー開動作時の状態を示す説明図である。

【図１１】 実施の形態に係るプロセスカートリッジの
装着、離脱操作シーケンスの変形例を示すフローチャー
トである。

【図１２】 実施の形態に係るプロセスカートリッジの
装着、離脱操作シーケンスの他の変形例を示すフローチ
ャートである。

【図１３】 実施の形態に係るプロセスカートリッジの
装着、離脱操作シーケンスの更に他の変形例を示すフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１…カートリッジ，２…像担持体，３…プロセス手段，
４…装置本体，５…カートリッジ受部，６…装着モード
判別手段，７…強制移動装着手段，８…開閉カバー，９
…押し込み部材，１０，１１…駆動力伝達部材，１２…
離脱モード判別手段，１３…強制移動離脱手段，Ｓ…正
規セット位置，Ｋ…仮セット位置，ｍ…仮置き領域

フロントページの続き (72)発明者 内藤 晋一 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 清水 治 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 三橋 利彦 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 赤池 彰俊 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体（２）及び電子写真方式の少な
   くとも一つのプロセス手段（３）が一つの筺体内に包含
   されたカートリッジ（１）を装置本体（４）のカートリ
   ッジ受部（５）に対して着脱するようにした画像形成装
   置において、 装置本体（４）のカートリッジ受部（５）にはカートリ
   ッジ（１）の正規セット位置（Ｓ）に対し僅かに離間し
   てカートリッジ（１）が着脱可能に載置される仮セット
   位置（Ｋ）を設け、 カートリッジ（１）を正規セット位置（Ｓ）に装着すべ
   き装着モード操作であるか否かが判別される装着モード
   判別手段（６）を設けると共に、 この装着モード判別手段（６）からの装着モード操作で
   あるという判別信号に基づいて、仮セット位置（Ｋ）に
   挿入載置されたカートリッジ（１）が仮セット位置
   （Ｋ）から正規セット位置（Ｓ）まで強制移動せしめら
   れる強制移動装着手段（７）を設けたことを特徴とする
   画像形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のものにおいて、装着モー
   ド判別手段（６）はカートリッジ（１）が仮セット位置
   （Ｋ）に挿入されたことを検知する位置検知手段である
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のものにおいて、カートリ
   ッジ受部（５）は仮セット位置（Ｋ）が一部に含まれる
   カートリッジ（１）の仮置き領域（ｍ）を有し、このカ
   ートリッジ受部（５）の開閉カバー（８）には、開閉カ
   バー（８）閉動作時に前記仮置き領域（ｍ）の任意の位
   置に挿入載置されたカートリッジ受部（５）が仮セット
   位置（Ｋ）まで押し込み移動せしめられる押し込み部材
   （９）を設けたことを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載のものにおいて、強制移動
   装着手段（７）は装置本体（４）側の駆動力伝達部材
   （１０）とカートリッジ（１）側の駆動力伝達部材（１
   １）との係合による駆動伝達力を用いてカートリッジ
   （１）を移動させるものであることを特徴とする画像形
   成装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載のもののうち、カートリッ
   ジ（１）がプロセス手段（３）として現像手段を包含し
   ているタイプにおいて、強制移動装着手段（７）は装置
   本体（４）側の駆動力伝達部材（１０）とカートリッジ
   （１）側の駆動力伝達部材（１１）との係合による駆動
   伝達力を用いてカートリッジ（１）を移動させ、かつ、
   現像手段の攪拌部材をも回転させるものであることを特
   徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】 像担持体（２）及び電子写真方式の少な
   くとも一つのプロセス手段（３）が一つの筺体内に包含
   されたカートリッジ（１）を装置本体（４）のカートリ
   ッジ受部（５）に対して着脱するようにした画像形成装
   置において、 装置本体（４）のカートリッジ受部（５）にはカートリ
   ッジ（１）の正規セット位置（Ｓ）に対し僅かに離間し
   てカートリッジ（１）が着脱可能に載置される仮セット
   位置（Ｋ）を設け、 カートリッジ（１）を正規セット位置（Ｓ）から離脱す
   べき離脱モード操作であるか否かが判別される離脱モー
   ド判別手段（１２）を設けると共に、 この離脱モード判別手段（１２）からの離脱モード操作
   であるという判別信号に基づいて、正規セット位置
   （Ｓ）に装着されているカートリッジ（１）が正規セッ
   ト位置（Ｓ）から仮セット位置（Ｋ）まで強制移動せし
   められる強制移動離脱手段（１３）を設けたことを特徴
   とする画像形成装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載のものにおいて、離脱モー
   ド判別手段（１２）はカートリッジ受部（５）の開閉カ
   バー（８）の開動作を検知するカバー開動作検知手段で
   あることを特徴とする画像形成装置。
8. 【請求項８】 請求項６記載のものにおいて、離脱モー
   ド判別手段（１２）はカートリッジ（１）の画像形成動
   作が不可能であることを検知するカートリッジライフ検
   知手段であることを特徴とする画像形成装置。
9. 【請求項９】 請求項６記載のものにおいて、強制移動
   離脱手段（１３）は装置本体（４）側の駆動力伝達部材
   （１０）とカートリッジ（１）側の駆動力伝達部材（１
   １）との係合による駆動伝達力を用いてカートリッジ
   （１）を移動させるものであることを特徴とする画像形
   成装置。
10. 【請求項１０】 像担持体（２）及び電子写真方式の少
    なくとも一つのプロセス手段（３）が一つの筺体内に包
    含されたカートリッジ（１）を装置本体（４）のカート
    リッジ受部（５）に対して着脱するようにした画像形成
    装置において、 装置本体（４）のカートリッジ受部（５）にはカートリ
    ッジ（１）の正規セット位置（Ｓ）に対し僅かに離間し
    てカートリッジ（１）が着脱可能に載置される仮セット
    位置（Ｋ）を設け、 カートリッジ（１）を正規セット位置（Ｓ）に装着すべ
    き装着モード操作であるか否かが判別される装着モード
    判別手段（６）を設けると共に、 この装着モード判別手段（６）からの装着モード操作で
    あるという判別信号に基づいて、仮セット位置（Ｋ）に
    挿入載置されたカートリッジ（１）が仮セット位置
    （Ｋ）から正規セット位置（Ｓ）まで強制移動せしめら
    れる強制移動装着手段（７）を設け、 更に、カートリッジ（１）を正規セット位置（Ｓ）から
    離脱すべき離脱モード操作であるか否かが判別される離
    脱モード判別手段（１２）を設けると共に、 この離脱モード判別手段（１２）からの離脱モード操作
    であるという判別信号に基づいて、正規セット位置
    （Ｓ）に装着されているカートリッジ（１）が正規セッ
    ト位置（Ｓ）から仮セット位置（Ｋ）まで強制移動せし
    められる強制移動離脱手段（１３）を設けたことを特徴
    とする画像形成装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載のものにおいて、強制
    移動装着手段（７）及び強制移動離脱手段（１３）は、
    装置本体（４）側の駆動力伝達部材（１０）とカートリ
    ッジ（１）側の駆動力伝達部材（１１）との係合による
    駆動伝達力を正逆切換えて用い、カートリッジ（１）を
    装着方向あるいは離脱方向へ移動させることを特徴とす
    る画像形成装置。