JP4730413B2 - 画像形成装置およびプロセスカートリッジ - Google Patents

Description

本発明は、カラーレーザプリンタなどの画像形成装置、およびその画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジに関する。

電子写真方式のカラーレーザプリンタとして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナーに対応して、４つの感光ドラムを備えるタンデム型カラーレーザプリンタが知られている。
このようなタンデム型カラーレーザプリンタとして、たとえば、電子写真感光ドラムを備えた複数個のプロセスカートリッジが、移動部材に支持された状態で、装置本体から引出され、または、装置本体に押し込まれるカラー電子写真画像形成装置が提案されている（たとえば、特許文献１参照。）。
特開２００８−１６５０２７号公報

しかるに、特許文献１に記載の構成では、プロセスカートリッジは、電子写真感光ドラムを保護するための部材を備えていないので、プロセスカートリッジが装置本体から引き出されたときには、電子写真感光ドラムは、常時、露出している。
そのため、プロセスカートリッジが引き出されているときには、露出している電子写真感光ドラムが周辺の物品と接触して、破損してしまうというおそれがある。

一方、プロセスカートリッジにシャッタを設けて、移動部材にプロセスカートリッジを装着したときにシャッタが開くような構成にすると、プロセスカートリッジを装着した移動部材を、カラー電子写真画像形成装置に押し込むときに、露出している電子写真感光ドラムが周辺の物品と接触して、破損してしまうおそれがある。
そこで、本発明の目的は、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着するまで、感光ドラムを保護することができる画像形成装置、および、その画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジを提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、画像形成装置であって、画像形成装置本体と、前記画像形成装置本体に引き出し可能に装着されるプロセスフレームと、前記プロセスフレームの装着方向と直交する方向に延びる回転軸を有する感光ドラムを有し、前記回転軸と直交する方向に並列配置されるように、前記プロセスフレームに装着される複数のプロセスカートリッジと、各前記プロセスカートリッジにそれぞれ設けられ、前記感光ドラムを被覆する閉位置と、前記感光ドラムを露出する開位置とに移動するシャッタ部材と、各前記プロセスカートリッジにそれぞれ設けられ、前記シャッタ部材を前記閉位置から前記開位置へ移動させる係合部と前記画像形成装置本体の前記装着方向最上流側に設けられ、各前記係合部と当接する当接部とを備え、前記シャッタ部材は、前記プロセスフレームが前記画像形成装置本体に装着される動作によって、各前記プロセスカートリッジの前記係合部が、前記画像形成装置本体の前記当接部に順次当接されることにより、前記閉位置から前記開位置に移動されることを特徴としている。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記画像形成装置本体は、前記当接部によって前記シャッタ部材が移動された後、前記シャッタ部材と摺擦する規制部を備え、前記規制部は、前記当接部により移動した前記シャッタ部材の姿勢を維持することを特徴としている。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記規制部は、前記装着方向に沿って延びるように形成されており、各前記シャッタ部材の姿勢を、前記当接部によって移動された後、前記開位置へ移動されるまでの間、維持することを特徴としている。
また、請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の発明において、前記画像形成装置は、各前記感光ドラムと接触するエンドレスベルトを備え、前記規制部は、前記エンドレスベルトの移動方向と直交する左右方向において、前記エンドレスベルトの外側、かつ、前記エンドレスベルトと前記感光ドラムとの接触面よりも前記エンドレスベルト側に、配置されていることを特徴としている。
また、請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の発明において、前記当接部は、前記閉位置と前記開位置との真中の半開位置から前記開位置までの間の途中位置へ、前記シャッタ部材を移動させることを特徴としている。
また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記シャッタ部材は、前記プロセスフレームの前記画像形成装置本体に対する装着が完了したときに、前記開位置に配置されることを特徴としている。

また、請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか一項に記載の発明において、前記開位置は、前記閉位置に対して、前記プロセスフレームの装着方向上流側に位置することを特徴としている。
また、請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか一項に記載の発明において、前記プロセスカートリッジは、前記プロセスフレームの装着方向において、前記感光ドラムに隣接する現像ユニットを備えており、前記開位置は、前記感光ドラムに対して、前記現像ユニットと同じ側に位置することを特徴としている。

また、請求項９に記載の発明は、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の発明において、前記シャッタ部材は、その一端が揺動軸を介して前記プロセスカートリッジに支持され、その他端が前記揺動軸を支点として揺動することにより、前記閉位置と前記開位置とに移動することを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、引き出し可能なプロセスフレームに、感光ドラムを備えたプロセスカートリッジが装着されている。そして、そのプロセスフレームを画像形成装置本体に装着する動作によって、プロセスカートリッジに設けられているシャッタ部材が、感光ドラムを被覆する閉位置から感光ドラムを露出する開位置に移動する。
そのため、画像形成装置本体から引き出されたプロセスフレームに、プロセスカートリッジを装着した段階では、シャッタ部材は、感光ドラムを被覆する閉位置に位置している。そして、プロセスフレームを画像形成装置本体に装着する動作によって、初めて、シャッタ部材は、感光ドラムを被覆する閉位置から、感光ドラムを露出する開位置に移動する。

その結果、プロセスフレームを画像形成装置本体に装着するまで、感光ドラムを保護することができる。
また、画像形成装置本体は、プロセスフレームの装着方向における最上流側に、シャッタ部材と当接する当接部を備えている。そして、シャッタ部材は、その当接部に当接することにより、閉位置から開位置に向かって移動する。

そのため、シャッタ部材を、プロセスフレームを画像形成装置本体に装着するときに、画像形成装置本体の内部に入る直前で、当接部と当接させて、閉位置から開位置に向かって、確実に、移動させることができる。
また、これにより、画像形成装置本体の内部には、シャッタ部材を閉位置から開位置に向かって移動させるための空間を必要とせず、画像形成装置のコンパクト化を図ることができる。

また、請求項２に記載の発明によれば、シャッタ部材は、当接部によって移動された後、規制部により、その姿勢が維持される。
そのため、プロセスフレームを画像形成装置本体に装着するときに、シャッタ部材が画像形成装置本体の内部に入った後においても、閉位置から開位置に向かって移動したシャッタ部材の姿勢を、維持することができる。これにより、シャッタ部材を閉位置から開位置に向かって移動させたまま、プロセスフレームを画像形成装置に装着する動作を、継続することができる。

その結果、画像形成装置本体の内部において、閉位置から開位置に向かって移動したシャッタ部材の姿勢を、確実に、維持することができる。
また、請求項３に記載の発明によれば、規制部は、プロセスフレームの装着方向に沿って延びるように、形成されている。
そのため、プロセスカートリッジを装着する動作を通して、確実に、シャッタ部材の姿勢を維持することができる。
また、請求項４に記載の発明によれば、規制部は、エンドレスベルトの左右方向外側、かつ、エンドレスベルトと感光ドラムとの接触面よりもエンドレスベルト側に、配置されている。
そのため、プロセスカートリッジを装着するときに、感光ドラムとエンドレスベルトとの間隔を狭くすることができ、画像形成装置をコンパクトにすることができる。
また、請求項５に記載の発明によれば、シャッタ部材は、半開位置から開位置までの間
の途中位置まで移動した状態で、画像形成装置本体の内部に入る。
そのため、途中位置から開位置までの間を遊びとして、シャッタ部材を画像形成装置本
体の内部に入れることができる。これにより、シャッタ部材が画像形成装置本体の他の部
材と干渉しても、遊びによって緩衝することができるので、シャッタ部材が損傷すること
を防止することができる。

さらに、途中位置は、半開位置から開位置までの間にあるので、画像形成装置本体において、シャッタ部材を途中位置から開位置に向かって移動させるための空間を小さくすることができる。
その結果、画像形成装置をコンパクトにできながら、シャッタ部材の損傷を防止することができる。

また、請求項６に記載の発明によれば、プロセスフレームの画像形成装置本体に対する装着が完了したときには、シャッタ部材が開位置に配置される。
そのため、プロセスフレームの画像形成装置本体に対する装着が完了したときには、感光体を確実に露出させることができる。
また、請求項７に記載の発明によれば、開位置は、閉位置に対して、プロセスフレームの装着方向上流側に位置している。そのため、プロセスフレームを画像形成装置本体に装着する動作を利用して、シャッタ部材を閉位置から開位置に向かって移動させることができる。

その結果、プロセスフレームを画像形成装置本体に装着する動作に連動させて、シャッタ部材を閉位置から開位置に向かって移動させることができる。
また、請求項８に記載の発明によれば、開位置は、感光ドラムに対して、プロセスフレームの装着方向において、感光ドラムに隣接する現像ユニットと同じ側に位置している。
そのため、プロセスカートリッジにおける現像ユニット側の空間に、シャッタ部材を退避させることができ、シャッタ部材が開位置に位置しているときにシャッタ部材を退避させるための空間を、別途、設けることを不要とすることができる。

その結果、画像形成装置をコンパクトにすることができる。
また、請求項９に記載の発明によれば、シャッタ部材は、その一端が揺動軸を介してプロセスカートリッジに支持され、その他端が揺動軸を支点として揺動することにより、閉位置と開位置とに移動する。
そのため、揺動軸により揺動自在に支持するという簡易な構成により、シャッタ部材を構成することができる。

その結果、プロセスカートリッジをコンパクトにすることができる。

１．カラーレーザプリンタの全体構成
図１は、本発明の画像形成装置の一例としてのカラーレーザプリンタの一実施形態を示す側断面図である。
このカラーレーザプリンタ１は、横置きタイプのタンデム型カラーレーザプリンタであって、画像形成装置本体の一例としての本体ケーシング２内に、用紙Ｐを給紙するための給紙部３と、給紙された用紙Ｐに画像を形成するための画像形成部４とを備えている。
（１）本体ケーシング
本体ケーシング２は、画像形成部４を収容する側面視略矩形状のボックス状に形成されており、その一方側壁には、後述するプロセスフレーム１２を着脱させるためのフロントカバー５が設けられている。

なお、以下の説明において、フロントカバー５が設けられる側（図１における左側）を前側とし、その反対側（図１における右側）を後側とする。また、カラーレーザプリンタ１を前側から見たときを左右の基準とする。すなわち、図１の紙面手前側が右側であり、紙面奥側が左側である。
（２）給紙部
給紙部３は、用紙Ｐを収容する給紙トレイ６を備えている。給紙トレイ６は、本体ケーシング２内の底部に着脱自在に装着されている。給紙トレイ６の前端部上方には、給紙ローラ７と、Ｕターンパスからなる給紙パス（図示せず）とが配置されている。

給紙ローラ７の回転により、給紙トレイ６に収容されている用紙Ｐが給紙パス（図示せず）に向けて１枚ずつ給紙される。その後、用紙Ｐは、給紙パス（図示せず）から、画像形成部４（感光ドラム１６（後述）と搬送ベルト２４（後述）との間）に向けて搬送される。
（３）画像形成部
画像形成部４は、スキャナ部８、プロセス部９、転写部１０、および定着部１１を備えている。
（３−１）スキャナ部
スキャナ部８は、本体ケーシング２の上部に配置されている。スキャナ部８は、鎖線で示すように、４つの感光ドラム１６（後述）に向けて、画像データに基づくレーザビームをそれぞれ出射し、感光ドラム１６（後述）を露光する。
（３−２）プロセス部
プロセス部９は、スキャナ部８の下方であって、給紙部３の上方に配置されており、１つのプロセスフレーム１２と、各色に対応する４つのプロセスカートリッジ１３とを備えている。

プロセスフレーム１２は、本体ケーシング２に、前後方向に沿って挿入または引き出し可能に装着されている。
プロセスカートリッジ１３は、前後方向に沿って並列配置されるように、プロセスフレーム１２に着脱自在に装着されている。具体的には、前側から後側に向かって、ブラックプロセスカートリッジ１３Ｋ、イエロープロセスカートリッジ１３Ｙ、マゼンタプロセスカートリッジ１３Ｍおよびシアンプロセスカートリッジ１３Ｃが、順次配置されている。
（３−２−１）プロセスカートリッジ
各プロセスカートリッジ１３は、それぞれ、左右１対のユニット側壁５９と、両ユニット側壁５９間に支持される感光体ユニットの一例としてのドラムユニット１４および現像ユニット１５とを備えている。

両ユニット側壁５９は、側面視矩形状に形成され、左右方向に間隔を隔てて対向配置されている（図２参照。）。
ドラムユニット１４は、両ユニット側壁５９間の後側において、下方が開放されるドラム仕切壁６０によって区画されており、感光ドラム１６、スコロトロン型帯電器１７およびクリーニングフィルム１８を備えている。

感光ドラム１６は、左右方向に沿って配置され、下方に向けて露出されるように、両ユニット側壁５９に回転自在に支持されている。
スコロトロン型帯電器１７は、感光ドラム１６の斜め後側上方に、感光ドラム１６と間隔を隔てて対向配置され、ドラム仕切壁６０に支持されている。
クリーニングフィルム１８は、感光ドラム１６の後方において、感光ドラム１６と対向して接触するように配置され、ドラム仕切壁６０に支持されている。

現像ユニット１５は、両ユニット側壁５９間の前側において、感光ドラム１６に対向する後側が開放される現像仕切壁６１によって区画されており、供給ローラ１９、現像剤担持体の一例としての現像ローラ２０および層厚規制ブレード２１を備えている。
現像ローラ２０は、現像仕切壁６１から露出し、感光ドラム１６と接触するように配置されている。供給ローラ１９は、現像ローラ２０の前側に配置され、層厚規制ブレード２１は、現像ローラ２０の上側に配置されており、それらの上方の現像仕切壁６１内の空間には、各色に対応するトナーが収容されている。
（３−２−２）プロセスカートリッジでの現像動作
現像ユニット１５内のトナーは、供給ローラ１９に供給され、さらに、現像ローラ２０に供給され、供給ローラ１９と現像ローラ２０との間で正極性に摩擦帯電される。

現像ローラ２０に供給されたトナーは、現像ローラ２０の回転に伴って、層厚規制ブレード２１によって厚さが規制され、一定厚さの薄層として現像ローラ２０の表面に担持される。
一方、感光ドラム１６の表面は、感光ドラム１６の回転に伴って、スコロトロン型帯電器１７により一様に正帯電された後、ドラム仕切壁６０と現像仕切壁６１との間を通過するスキャナ部８からのレーザビーム（図１破線参照。）の高速走査により露光される。これにより、用紙Ｐに形成すべき画像に対応した静電潜像が感光ドラム１６の表面に形成される。

感光ドラム１６がさらに回転すると、現像ローラ２０の表面に担持され、かつ、正帯電されているトナーが、感光ドラム１６の表面に形成されている静電潜像に供給される。これにより、感光ドラム１６の静電潜像は可視像化され、感光ドラム１６の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。
（３−３）転写部
転写部１０は、本体ケーシング２内において、給紙部３の上方であって、プロセス部９の下方において、前後方向に沿って配置されている。この転写部１０は、駆動ローラ２２、従動ローラ２３、エンドレスベルトの一例としての搬送ベルト２４および転写ローラ２５を備えている。

駆動ローラ２２および従動ローラ２３は、前後方向に間隔を隔てて対向配置されており、それらの周りに搬送ベルト２４が巻回されている。
転写ローラ２５は、各感光ドラム１６と、搬送ベルト２４を挟んで対向するように、それぞれ設けられている。
そして、給紙部３から給紙された用紙Ｐは、搬送ベルト２４によって、前側から後側に向かって、各感光ドラム１６と各転写ローラ２５とが対向する転写位置を順次通過するように搬送される。その搬送中に、各感光ドラム１６に担持されている各色のトナー像が、用紙Ｐに順次転写され、カラー画像が形成される。
（３−４）定着部
定着部１１は、転写部１０の後方に配置され、加熱ローラ２６、および加熱ローラ２６に対向する加圧ローラ２７を備えている。転写部１０において、用紙Ｐに転写されたカラー画像は、用紙Ｐが加熱ローラ２６と加圧ローラ２７との間を通過する間に、加熱および加圧されることによって用紙Ｐに熱定着される。
（４）排紙
トナー像が定着した用紙Ｐは、Ｕターンパスからなる排紙パス（図示せず）を通過して、排紙ローラ２８に向けて搬送され、排紙ローラ２８によって、本体ケーシング２の上面に形成された排紙トレイ２９上に排紙される。
２．プロセス部の詳細
図２は、図１に示すプロセスカートリッジを下方から見た斜視図であって、（ａ）は、シャッタが閉位置に配置されている状態、（ｂ）は、シャッタが半開位置に配置されている状態、（ｃ）は、シャッタが開位置に配置されている状態を示す。

図３は、図１に示すプロセスフレームが本体ケーシングから引き出され、そのプロセスフレームに対してプロセスカートリッジを着脱する状態を示す斜視図である。
（１）プロセスカートリッジの詳細
プロセスカートリッジ１３では、図２に示すように、上記したように、両ユニット側壁５９間に、後側においてドラム仕切壁６０が架設され、前側において、現像仕切壁６１架設されている。両ユニット側壁５９は、ドラム仕切壁６０の後壁および現像仕切壁６１の前壁よりも下方に長く形成されている。これによってプロセスカートリッジ１３は、正面視において、略逆凹形状に形成されている。そして、両ユニット側壁５９間の下端部には、シャッタ部材の一例としてのシャッタ３１が設けられている。

シャッタ３１は、硬質の樹脂から形成され、被覆部３２、左右１対のシャッタ側板３３、および、揺動軸の一例としての軸部３４を一体的に備えている。また、シャッタ３１は、後で詳述するが、感光ドラム１６を被覆する閉位置（図２（ａ）参照。）と、閉位置よりも前側において、現像ユニット１５と対向し、感光ドラム１６を露出する開位置（図２（ｃ）参照。）とに移動するように設けられている。

被覆部３２は、左右方向に沿って延びる板状をなし、感光ドラム１６の外周面に沿う断面湾曲形状に形成されている。
シャッタ側板３３は、図２（ｃ）に示すように、被覆部３２の左右両端部から連続して、上下方向に沿って延びる略Ｖ字板状に、形成されている。
また、左側のシャッタ側板３３には、軸部３４と反対側の端部において、摺擦部３６と係合部３５とが備えられている。

摺擦部３６は、シャッタ３１が開位置に配置されているときに、下方に向かって膨出する、丸みを帯びた側面視三角形状に形成されている。
係合部３５は、図２（ａ）に示すように、シャッタ３１が閉位置に配置されているときに、下方に向かうにつれ後方に向かって突出するように、側面視楔形状に形成されている。

軸部３４は、シャッタ３１が閉位置に配置されているときに、被覆部３２の前端部と連続するように、左右方向に沿って延びる棒状に形成されている。また、軸部３４は、両ユニット側壁５９の下端部における前後方向略中央、すなわち、ドラムユニット１４と現像ユニット１５との間に配置され、その左右方向両端部が、両ユニット側壁５９に、相対回転可能に支持されている。

また、軸部３４には、一端がユニット側壁５９に係止され、他端が被覆部３２に係止されるコイルバネ（図示せず）が巻回されている。
シャッタ３１は、常には、コイルバネの付勢力によって、閉位置に配置されている。
また、シャッタ３１は、軸部３４の中心軸線を支点として揺動自在であり、コイルバネの付勢力に抗して、閉位置（図２（ａ）参照。）から、半開位置（図２（ｂ）参照。）を経て、開位置（図２（ｃ）参照。）へ移動する。また、逆に、コイルバネの付勢力により、開位置（図２（ｃ）参照。）から、半開位置（図２（ｂ）参照。）を経て、閉位置（図２（ａ）参照。）へ移動する。

シャッタ３１は、図２（ａ）に示すように、閉位置では、感光ドラム１６を下方から完全に被覆する。また、シャッタ３１は、図２（ｂ）に示すように、半開位置では、鉛直方向下方に垂下する。なお、半開位置は、閉位置と開位置とのちょうど真中の中間位置である。
また、シャッタ３１は、図２（ｃ）に示すように、開位置では、感光ドラム１６を下方から完全に露出させるとともに、現像仕切壁６１の下壁に対して下方から対向するように配置される。

なお、プロセスカートリッジ１３には、図３に示すように、ドラム仕切壁６０の上壁において、プロセスカートリッジ１３をプロセスフレーム１２に着脱するときに、ユーザが把持するためのユニット把持部３７が設けられている。
また、プロセスカートリッジ１３には、左側のユニット側壁５９において、感光ドラム１６に本体ケーシング２からの駆動力を入力するためのドラムカップリング部３８、および、現像ユニット１５に本体ケーシング２からの駆動力を入力するための現像カップリング部３９が設けられている。
（２）プロセスフレームの詳細
プロセスフレーム１２は、図３に示すように、硬質の樹脂から、４つのプロセスカートリッジ１３を収容する枠状に形成され、左右１対のフレーム側壁４１、フロントビーム４２、リヤビーム４３および複数の位置決め板４４を一体的に備えている。

フレーム側壁４１は、４つのプロセスカートリッジ１３を左右方向に挟んで対向配置される。また、各フレーム側壁４１には、各プロセスカートリッジ１３と対向する位置において、その上端から下方に向かって切り欠かれる４つの切欠部４５と、切欠部４５の下端から下方に向かって切り欠かれる４つの位置決め溝４６とが形成されている。
切欠部４５は、ドラムカップリング部３８および現像カップリング部３９を露出するような大きさで、側面視略矩形状に形成されている。

位置決め溝４６は、ドラムカップリング部３８の外周面と当接するように、上側に向かって開く側面視略Ｕ字状に形成されている。
また、各フレーム側壁４１の対向方向内側面の下端部には、プロセスカートリッジ１３のユニット側壁５９の下端部が係止される突条６２が、前後方向に沿って設けられている（図５参照）。

フロントビーム４２は、左右方向に延びる断面視略Ｕ字状に形成され、各フレーム側壁４１の前端部間に架設されている。フロントビーム４２の前面には、プロセスフレーム１２を本体ケーシング２に着脱するときに、ユーザが把持するためのフレーム把持部４７が一体的に形成されている。
リヤビーム４３は、左右方向に延びる断面視略Ｕ字状に形成され、各フレーム側壁４１の後端部間に架設されている。また、リヤビーム４３の下方には、プロセスフレームの装着が完了したときに、本体ケーシング２の基準軸５２（後述）を嵌合する、後方に向かって開放される基準溝５０が形成されている（図１参照。）。

位置決め板４４は、フロントビーム４２とリヤビーム４３との間において、等間隔を隔てて並列配置されるように、両フレーム側壁４１間に３枚架設されている。また、位置決め板４４は、左右方向および上下方向に延び、その左右方向両端部は、互いに隣り合う切欠部４５の間において、両フレーム側壁４１に連続している。
これにより、フロントビーム４２、リヤビーム４３および左右１対のフレーム側壁４１に囲まれる空間は、３枚の位置決め板４４により、前後方向に４等分されている。

また、プロセスフレーム１２の後端部には、第１ガイド軸４８が、プロセスフレーム１２の前端部には、第２ガイド軸４９が、左右方向にわたって貫通されており、第１ガイド軸４８および第２ガイド軸４９の両端部は、両フレーム側壁４１から左右方向外側に突出している。
３．本体ケーシングの詳細
図４は、図３に対応する正面図である。

図５は、プロセスカートリッジを装着したプロセスフレームを本体ケーシングに装着する動作を説明する説明図であって、プロセスフレームが引き出されている状態を示す。
本体ケーシング２は、図４および図５に示すように、左右１対のケーシング側壁５１、両ケーシング側壁５１間に架設される基準軸５２を備えている。
各ケーシング側壁５１は、それぞれ、フレーム支持部５３を備えている。また、各ケーシング側壁５１には、第１ガイド溝５４および第２ガイド溝５５が形成されている。

フレーム支持部５３は、各ケーシング側壁５１の対向方向内面側の下端部において、対向方向内側に膨出するように、前後方向に沿ってそれぞれ設けられている。
また、フレーム支持部５３の上端縁は、プロセスフレーム１２の本体ケーシング２への装着が完了したときには、プロセスフレーム１２の左右方向両端部の下端縁と当接し、プロセスフレーム１２を下方から支持する。

第１ガイド溝５４は、ケーシング側壁５１の上下方向略中央において、前後方向に沿って延びるように形成されている。
また、第１ガイド溝５４には、プロセスカートリッジ１３の第１ガイド軸４８がスライド自在に挿入されている。
また、第１ガイド溝５４の後端部には、第１ガイド軸４８を後方に向かうにつれ下方へ傾斜するように案内する屈曲部分６３が形成されている。

第２ガイド溝５５は、第１ガイド溝５４よりもやや下方において、ケーシング側壁５１の前端部から後方に向かって切り欠かれるように形成されている。
また、第２ガイド溝５５は、プロセスフレーム１２の本体ケーシング２への装着が完了したときには、プロセスカートリッジ１３の第２ガイド軸４９を受け入れる。
また、第２ガイド溝５５の後端部には、第１ガイド溝５４の後端部と同様に、第２ガイド軸４９を後方に向かうにつれ下方へ傾斜するように案内する屈曲部分６４が形成されている。

基準軸５２は、金属などから棒状に形成されており、１対のケーシング側壁５１の後端部下方において架設されている。基準軸５２には、プロセスフレーム１２の本体ケーシング２への装着が完了したときに、プロセスフレーム１２の基準溝５０が嵌合する。
また、左側のケーシング側壁５１のフレーム支持部５３には、搬送ベルト２４の左側、かつ、搬送ベルト２４の上端面よりも搬送ベルト２４側において、当接部５６と規制部５７とを一体的に備えるシャッタ開放板６５が設けられている。

シャッタ開放板６５は、前後方向に沿って延びる略矩形板状に形成されており、左側のケーシング側壁５１のフレーム支持部５３の右側面に沿って設けられている。また、シャッタ開放板６５は、前後方向において、ケーシング側壁５１の前端縁から前後方向中央よりやや後方までの間に設けられている。
当接部５６は、シャッタ開放板６５の前端縁の上部から前方に突出するように、側面視楔形状に形成されている。

規制部５７は、当接部５６と連続し、シャッタ開放板６５の上端縁として設けられており、前後方向において平坦形状に形成されている。
４．プロセスカートリッジおよびプロセスフレームの装着動作
図６〜９は、プロセスカートリッジを装着したプロセスフレームを本体ケーシングに装着する動作を説明する説明図であって、図６は、シアンプロセスカートリッジのシャッタが半開位置まで移動した状態を示し、図７は、シアンプロセスカートリッジのシャッタが途中位置まで移動した状態を示し、図８は、全てのプロセスカートリッジのシャッタが途中位置まで移動した状態を示し、図９は、プロセスフレームの装着が完了した状態を示す。
（１）プロセスフレームへのプロセスカートリッジの装着
プロセスフレーム１２にプロセスカートリッジ１３を装着するには、図３に示すように、まず、プロセスフレーム１２を本体ケーシング２から引き出す。

プロセスフレーム１２を本体ケーシング２から引き出すと、図５に示すように、プロセスフレーム１２の第１ガイド軸４８は、本体ケーシング２の第１ガイド溝５４の最前端部に配置される。また、シアンプロセスカートリッジ１３Ｃのシャッタ３１の係合部３５は、本体ケーシング２の当接部５６と、前後方向において対向する。
そして、プロセスカートリッジ１３のユニット把持部３７を把持して、プロセスカートリッジ１３の前端部および後端部が位置決め板４４に沿うように、かつ、ドラムカップリング部３８が位置決め溝４６に嵌合するように、位置を合わせて、上方からプロセスカートリッジ１３をプロセスフレーム１２へ挿入する。

すると、プロセスカートリッジ１３の両ユニット側壁５９の下端部が両フレーム側壁４１の突条６２に係止して、プロセスカートリッジ１３がプロセスフレーム１２に装着される。
プロセスカートリッジ１３をプロセスフレーム１２に装着した段階では、シャッタ３１は閉位置にあり、感光ドラム１６は、シャッタ３１によって被覆されている。
（２）本体ケーシングへのプロセスフレームの装着
そして、本体ケーシング２にプロセスフレーム１２を装着するには、フレーム把持部４７を把持して、本体ケーシング２に対して、後方に向かってプロセスフレーム１２を押し込む。

すると、プロセスフレーム１２の第１ガイド軸４８が、本体ケーシング２の第１ガイド溝５４に沿って後方に向かって案内され、シアンプロセスカートリッジ１３Ｃの係合部３５の先端が、本体ケーシング２の当接部５６先端の下側に入り込むように、係合部３５が当接部５６と当接する。
そして、さらに後方に向かってプロセスフレーム１２を押し込むと、シャッタ３１は、係合部３５が当接部５６から反作用を受けることにより、コイルバネの付勢力に抗して、前方に向かって揺動する。すなわち、閉位置から開位置に向かって移動し始める。

そして、引き続き、プロセスフレーム１２を押し込むと、シャッタ３１は、係合部３５が当接部５６から反作用を受けることにより、コイルバネの付勢力に抗して、図６に示すように、半開位置を経て、図７に示すように、半開位置から開位置までの間の途中位置まで移動して、本体ケーシング２内に入る。
このとき、シアンプロセスカートリッジ１３Ｃのシャッタ３１の摺擦部３６は、本体ケーシング２の規制部５７と当接する。

そして、引き続き、プロセスフレーム１２を押し込むと、シアンプロセスカートリッジ１３Ｃのシャッタ３１は、その摺擦部３６が規制部５７と摺擦することにより、その姿勢が維持されたまま、本体ケーシング２の奥まで移動する。
そして、図８に示すように、シアンプロセスカートリッジ１３Ｃと同様に、マゼンタプロセスカートリッジ１３Ｍ、イエロープロセスカートリッジ１３Ｙ、ブラックプロセスカートリッジ１３Ｋも、シャッタ３１が閉位置から途中位置まで移動された姿勢で、順次、本体ケーシング２内に入る。

このとき、プロセスフレーム１２の第１ガイド軸４８は、本体ケーシング２の第１ガイド溝５４の屈曲部分６３の手前まで案内されており、プロセスフレーム１２の第２ガイド軸４９は、本体ケーシング２の第２ガイド溝５５に嵌合し始めている。
また、全てのシャッタ３１の摺擦部３６は、本体ケーシング２の規制部５７と摺擦している。

そして、引き続き、プロセスフレーム１２を押し込むと、第１ガイド軸４８および第２ガイド軸４９が、それぞれ、第１ガイド溝５４の屈曲部分６３、および、第２ガイド溝５５の屈曲部分６４に沿って後方に向かうにつれ降下する。これにより、プロセスフレーム１２は、後方に向かうにつれ降下する。
すると、各シャッタ３１は、摺擦部３６が規制部５７から反作用を受けることにより、さらに上方に向かって揺動し、途中位置から開位置に向かって移動する。

そして、プロセスフレーム１２の基準溝５０に本体ケーシング２の基準軸５２が嵌合すると、プロセスフレーム１２が本体ケーシング２に位置決めされる。これにより、プロセスフレーム１２の本体ケーシング２への装着が完了する。そして、それと同時に、各シャッタ３１は、開位置に配置される。また、プロセスフレーム１２の左右方向両下端部がフレーム支持部５３によって支持される。
５．作用効果
（１）このカラーレーザプリンタ１によれば、引き出し可能なプロセスフレーム１２に、感光ドラム１６を備えたプロセスカートリッジ１３が装着されている。そして、そのプロセスフレーム１２を本体ケーシング２に装着する動作によって、プロセスカートリッジ１３に設けられているシャッタ３１が、感光ドラム１６を被覆する閉位置から感光ドラム１６を露出する開位置に移動する。

そのため、本体ケーシング２から引き出されたプロセスフレーム１２に、プロセスカートリッジ１３を装着した段階では、シャッタ３１は、感光ドラム１６を被覆する閉位置に位置している。そして、プロセスフレーム１２を本体ケーシング２に装着する動作によって、初めて、シャッタ３１は、感光ドラム１６を被覆する閉位置から、感光ドラム１６を露出する開位置に移動する。

その結果、プロセスフレーム１２を本体ケーシング２に装着するまで、感光ドラム１６を保護することができる。
（２）また、このカラーレーザプリンタ１によれば、本体ケーシング２は、プロセスフレーム１２の装着方向における最上流側、すなわち、シャッタ開放板６５の前端部の上部に、シャッタ３１の係合部３５と当接する当接部５６を備えている。そして、シャッタ３１は、係合部３５が当接部５６に当接することにより、閉位置から開位置に向かって移動する。

そのため、シャッタ３１を、プロセスフレーム１２を本体ケーシング２に装着するときに、本体ケーシング２の内部に入る直前で、当接部５６と当接させて、閉位置から開位置に向かって、確実に、移動させることができる。
また、これにより、本体ケーシング２の内部には、シャッタ３１を閉位置から開位置に向かって移動させるための空間を必要とせず、カラーレーザプリンタ１のコンパクト化を図ることができる。
（３）また、このカラーレーザプリンタ１によれば、シャッタ３１は、当接部５６によって移動された後、規制部５７により、その姿勢が維持される。

そのため、プロセスフレーム１２を本体ケーシング２に装着するときに、シャッタ３１が本体ケーシング２の内部に入った後においても、閉位置から開位置に向かって移動したシャッタ３１の姿勢を、維持することができる。これにより、シャッタ３１を閉位置から開位置に向かって移動させたまま、プロセスフレーム１２をカラーレーザプリンタ１に装着する動作を、継続することができる。

その結果、本体ケーシング２の内部において、閉位置から開位置に向かって移動したシャッタ３１の姿勢を、確実に、維持することができる。
（４）また、このカラーレーザプリンタ１によれば、シャッタ３１は、半開位置から開位置までの間の途中位置まで移動した状態で、本体ケーシング２の内部に入る。
そのため、途中位置から開位置までの間を遊びとして、シャッタ３１を本体ケーシング２の内部に入れることができる。これにより、シャッタ３１が本体ケーシング２の他の部材と干渉しても、遊びによって緩衝することができるので、シャッタ３１が損傷することを防止することができる。

さらに、途中位置は、半開位置から開位置までの間にあるので、本体ケーシング２において、シャッタ３１を途中位置から開位置に向かって移動させるための空間を小さくすることができる。
その結果、カラーレーザプリンタ１をコンパクトにできながら、シャッタ３１の損傷を防止することができる。
（５）また、このカラーレーザプリンタ１によれば、プロセスフレーム１２の本体ケーシング２に対する装着が完了したときには、シャッタ３１が開位置に配置される。

そのため、プロセスフレーム１２の本体ケーシング２に対する装着が完了したときには、感光ドラム１６を確実に露出させることができる。
（６）また、このカラーレーザプリンタ１によれば、開位置は、閉位置に対して、プロセスフレーム１２の装着方向上流側、すなわち、前側に位置している。そのため、プロセスフレーム１２を本体ケーシング２に装着する動作を利用して、シャッタ３１を閉位置から開位置に向かって移動させることができる。

その結果、プロセスフレーム１２を本体ケーシング２に装着する動作に連動させて、シャッタ３１を閉位置から開位置に向かって移動させることができる。
（７）また、このカラーレーザプリンタ１によれば、開位置は、感光ドラム１６に対して、プロセスフレーム１２の装着方向において、感光ドラム１６に隣接する現像ユニット１５と同じ側に位置している。

そのため、プロセスカートリッジ１３における現像ユニット１５側の空間に、シャッタ３１を退避させることができ、シャッタ３１が開位置に位置しているときにシャッタ３１を退避させるための空間を、別途、設けることを不要とすることができる。
その結果、カラーレーザプリンタ１をコンパクトにすることができる。
（８）また、このカラーレーザプリンタ１によれば、シャッタ３１は、その一端が軸部３４を介してプロセスカートリッジ１３に支持され、その他端が軸部３４を支点として揺動することにより、閉位置と開位置とに移動する。

そのため、軸部３４により揺動自在に支持するという簡易な構成により、シャッタ３１を構成することができる。
（９）また、このカラーレーザプリンタ１によれば、規制部５７は、搬送ベルト２４の左側、かつ、搬送ベルト２４の上端面よりも搬送ベルト２４側に、配置されている。
そのため、プロセスカートリッジ１３を装着するときに、感光ドラム１６と搬送ベルト２４との間隔を狭くすることができ、カラーレーザプリンタ１をコンパクトにすることができる。

しかも、規制部５７は、プロセスフレーム１２の装着方向、すなわち前後方向に沿って延びるように、形成されている。
そのため、プロセスカートリッジ１３を装着する動作を通して、確実に、シャッタ３１の姿勢を維持することができる。
その結果、カラーレーザプリンタ１をコンパクトにすることができながら、プロセスフレーム１２を本体ケーシング２に装着する動作に連動させて、確実に、シャッタ３１を閉位置から開位置に向かって移動させることができる。
（１０）また、このプロセスカートリッジ１３によれば、シャッタ３１は、開位置において、現像ユニット１５と対向する。

そのため、現像ユニット１５と対向する空間に、シャッタ３１を退避させることができ、シャッタ３１が開位置に位置しているときにシャッタ３１を退避させるための空間を、別途、設けることを不要とすることができる。
その結果、プロセスカートリッジ１３をコンパクトにすることができる。

本発明の画像形成装置の一例としてのカラーレーザプリンタの一実施形態を示す側断面図である。 図１に示すプロセスカートリッジを下方から見た斜視図であって、（ａ）は、シャッタが閉位置に配置されている状態、（ｂ）は、シャッタが半開位置に配置されている状態、（ｃ）は、シャッタが開位置に配置されている状態を示す。 図１に示すプロセスフレームが本体ケーシングから引き出され、そのプロセスフレームに対してプロセスカートリッジを着脱する状態を示す斜視図である。 図３に対応する正面図である。 プロセスカートリッジを装着したプロセスフレームを本体ケーシングに装着する動作を説明する説明図であって、プロセスフレームが引き出されている状態を示す。 プロセスカートリッジを装着したプロセスフレームを本体ケーシングに装着する動作を説明する説明図であって、シアンプロセスカートリッジのシャッタが半開位置まで移動した状態を示す。 プロセスカートリッジを装着したプロセスフレームを本体ケーシングに装着する動作を説明する説明図であって、シアンプロセスカートリッジのシャッタが途中位置まで移動した状態を示す。 プロセスカートリッジを装着したプロセスフレームを本体ケーシングに装着する動作を説明する説明図であって、全てのプロセスカートリッジのシャッタが途中位置まで移動した状態を示す。 プロセスカートリッジを装着したプロセスフレームを本体ケーシングに装着する動作を説明する説明図であって、プロセスフレームの装着が完了した状態を示す。

符号の説明

１ カラーレーザプリンタ
２ 本体ケーシング
１２ プロセスフレーム
１３ プロセスカートリッジ
１４ ドラムユニット
１５ 現像ユニット
１６ 感光ドラム
２０ 現像ローラ
２４ 搬送ベルト
３１ シャッタ
３４ 軸部
５６ 当接部
５７ 規制部

Claims (9)

1. 画像形成装置本体と、
   前記画像形成装置本体に引き出し可能に装着されるプロセスフレームと、
   前記プロセスフレームの装着方向と直交する方向に延びる回転軸を有する感光ドラムを有し、前記回転軸と直交する方向に並列配置されるように、前記プロセスフレームに装着される複数のプロセスカートリッジと、
   各前記プロセスカートリッジにそれぞれ設けられ、前記感光ドラムを被覆する閉位置と、前記感光ドラムを露出する開位置とに移動するシャッタ部材と、
   各前記プロセスカートリッジにそれぞれ設けられ、前記シャッタ部材を前記閉位置から前記開位置へ移動させる係合部と
   前記画像形成装置本体の前記装着方向最上流側に設けられ、各前記係合部と当接する当接部と
   を備え、
   前記シャッタ部材は、前記プロセスフレームが前記画像形成装置本体に装着される動作によって、各前記プロセスカートリッジの前記係合部が、前記画像形成装置本体の前記当接部に順次当接されることにより、前記閉位置から前記開位置に移動されることを特徴とする、画像形成装置。
2. 前記画像形成装置本体は、
   前記当接部によって前記シャッタ部材が移動された後、前記シャッタ部材と摺擦する規制部を備え、
   前記規制部は、前記当接部により移動した前記シャッタ部材の姿勢を維持することを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記規制部は、前記装着方向に沿って延びるように形成されており、各前記シャッタ部材の姿勢を、前記当接部によって移動された後、前記開位置へ移動されるまでの間、維持することを特徴とする、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記画像形成装置は、各前記感光ドラムと接触するエンドレスベルトを備え、
   前記規制部は、
   前記エンドレスベルトの移動方向と直交する左右方向において、前記エンドレスベルトの外側、かつ、
   前記エンドレスベルトと前記感光ドラムとの接触面よりも前記エンドレスベルト側に、配置されていることを特徴とする、請求項２または３に記載の画像形成装置。
5. 前記当接部は、前記閉位置と前記開位置との真中の半開位置から前記開位置までの間の途中位置へ、前記シャッタ部材を移動させることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 各前記シャッタ部材は、前記プロセスフレームの前記画像形成装置本体に対する装着が完了したときに、前記開位置に配置されることを特徴とする、請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記開位置は、前記閉位置に対して、前記プロセスフレームの装着方向上流側に位置することを特徴とする、請求項１ないし６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
8. 各前記プロセスカートリッジは、前記プロセスフレームの装着方向において、前記感光ドラムに隣接する現像ユニットを、それぞれ備えており、
   前記開位置は、前記感光ドラムに対して、前記現像ユニットと同じ側に位置することを特徴とする、請求項１ないし７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記シャッタ部材は、
   その一端が揺動軸を介して前記プロセスカートリッジに支持され、
   その他端が前記揺動軸を支点として揺動することにより、前記閉位置と前記開位置とに移動することを特徴とする、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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