JP6003357B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数のカートリッジを支持し、装置本体から引出可能に構成されたカートリッジ支持部材を備える画像形成装置に関する。

従来、複数のカートリッジを支持し、装置本体から引出可能に構成されたカートリッジ支持部材を備え、カートリッジ支持部材が装置本体に勢いよく装着されるのを抑えるように構成された画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

具体的に、カートリッジ支持部材は、装置本体内の装着位置へ移動しているときに、装置本体に設けられている抵抗力付与部に当接することにより、この抵抗力付与部から装着方向とは逆向きの抵抗力を受けるように構成されている。このときに抵抗力付与部からカートリッジ支持部材が受ける抵抗力は、徐々に増加した後、装着方向に向けて押す力に切り替わる。

特開２０１０−２５０２８７号公報

しかしながら、上述した技術では、抵抗力が急激に変化するため、カートリッジ支持部材を装着しているユーザが違和感を覚え、正規の装着位置の手前でカートリッジ支持部材を止めてしまったり、強い力でカートリッジ支持部材を押し込んでしまったりするおそれがあった。

そこで、本発明は、ユーザが違和感なく、カートリッジ支持部材を装置本体に装着することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

前記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、装置本体と、複数のカートリッジを支持するように構成されるカートリッジ支持部材であって、装置本体に装着される装着位置と、装着位置よりも装置本体の外側に位置する引出位置との間を移動するように構成されるカートリッジ支持部材と、装置本体に設けられる当接部と、カートリッジ支持部材に設けられ、カートリッジ支持部材が引出位置から装着位置に向かう装着方向に移動しているときに、当接部と当接することで弾性変形して、カートリッジ支持部材に前記装着方向と逆向きの抵抗力を与えた後、前記装着方向と順方向の補助力を与えるように構成される抵抗力付与部と、を備えている。
そして、当接部と抵抗力付与部は、前記抵抗力が、連続的に増加した後、連続的に減少するように構成されている。
カートリッジ支持部材は、抵抗力付与部の前記装着方向上流側において前記装着方向と平行に配置され、カートリッジ支持部材が前記装着方向に移動しているときに、抵抗力付与部に当接している当接部に当接する支持面と、支持面の前記装着方向上流側に設けられ、カートリッジ支持部材が前記装着方向に移動しているときに、当接部と当接することで、カートリッジ支持部材の下方への移動を案内するように支持面に対して傾斜したガイド面と、を有している。

このように構成された画像形成装置によれば、カートリッジ支持部材が抵抗力付与部から受ける抵抗力が、連続的に変化するので、ユーザが違和感なく、カートリッジ支持部材を装着することができる。

そして、前記した画像形成装置において、抵抗力付与部は、第１曲面を有し、当接部は、カートリッジ支持部材を前記装着方向に移動させたときに第１曲面と当接する第２曲面を有しているのが望ましい。

このように抵抗力付与部と当接部を構成することにより、抵抗力付与部がカートリッジ支持部材に与える抵抗力を増減させるための構成が簡単になる。

また、前記した画像形成装置において、抵抗力付与部は、弾性部材を有していてもよい。

そして、前記した抵抗力付与部は、弾性部材により構成されていることが望ましい。

このように抵抗力付与部を構成することによっても、抵抗力付与部がカートリッジ支持部材に与える抵抗力を増減させるための構成が簡単になる。

また、前記した弾性部材は、ねじりコイルばねであってもよい。

また、前記した弾性部材により構成される抵抗力付与部は、当接部に当接して乗り越えるときに弾性変形する構成とすることができる。

また、前記した弾性部材により構成される抵抗力付与部は、当接部と当接することで、上に退避するように弾性変形するように構成されていてもよい。

そして、前記した画像形成装置において、抵抗力付与部は、カートリッジ支持部材の前記装着方向上流側端部寄りに設けられ、当接部は、装置本体の前記装着方向上流側端部寄りに設けられていることが望ましい。

このように構成された画像形成装置によれば、抵抗力付与部と当接部を装着方向の下流側端部寄りに設ける場合に比べて、装置本体を小型化することができる。

また、前記した画像形成装置は、装置本体およびカートリッジ支持部材の他方に設けられ、カートリッジ支持部材が装着位置から引出位置に向かう引出方向に移動しているときに、当接部と当接し、カートリッジ支持部材に前記引出方向と逆向きの引出抵抗力を与えるように構成される引出抵抗力付与部を備えていてもよい。
この場合、引出抵抗力付与部および当接部は、前記引出抵抗力が、連続的に増加した後、連続的に減少するように構成されているのが望ましい。

このように構成された画像形成装置によれば、カートリッジ支持部材が引出抵抗力付与部から受ける引出抵抗力が、連続的に変化するので、ユーザが違和感なく、カートリッジ支持部材を引き出すことができる。

そして、前記した引出抵抗力付与部は、抵抗力付与部と一体に形成されているのが望ましい。

これによれば、引出抵抗力付与部と抵抗力付与部を別体として形成する場合に比べて、部品点数を削減することができる。

本発明によれば、カートリッジ支持部材が抵抗力付与部から受ける抵抗力が、連続的に変化するので、ユーザが違和感なく、カートリッジ支持部材を装着することができる。

本発明の一実施形態に係るカラープリンタの概略構成を示す図である。 ホルダが引出位置に位置する状態を示す図である。 ホルダを示す斜視図である。 ホルダの付勢部周辺の構成を示す拡大図である。 ホルダと装置本体のガイドレールの位置関係を示す図である。 ホルダ装着時において、付勢部が本体ガイドコロに当接したときの状態を示す図（ａ）と、付勢部からホルダにかかる抵抗力が最も大きいときの付勢部と本体ガイドコロを示す図（ｂ）である。 ホルダ装着時において、付勢部が本体ガイドコロに乗り上げた状態を示す図（ａ）と、付勢部が本体ガイドコロを乗り越えた状態を示す図（ｂ）である。 ホルダ装着時において、付勢部が本体ガイドコロから離れる直前の状態を示す図（ａ）と、ホルダが装着されたときにホルダの前端部が本体ガイドコロに支持されている状態を示す図（ｂ）である。 ホルダ装着時において、本体ガイドコロと付勢部が接する角度と付勢部からホルダにかかる抵抗力の関係を示す図である。 第１の変形例に係る付勢部を示す図（ａ）と、第２の変形例に係る付勢部を示す図（ｂ）と、第３の変形例に係る付勢部を示す図（ｃ）である。 第４の変形例に係る当接部と付勢部を示す図である。 第５の変形例に係る付勢部を示す図（ａ）と、第６の変形例に係る付勢部を示す図（ｂ）と、第７の変形例に係る付勢部を示す図（ｃ）である。

次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、画像形成装置の一例としてのカラープリンタ１の全体構成を説明した後、本発明の特徴部分の詳細を説明することとする。

以下の説明において、方向は、カラープリンタ使用時のユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１において、紙面に向かって右側を「前側（手前側）」、紙面に向かって左側を「後側（奥側）」とし、紙面に向かって奥側を「右側」、紙面に向かって手前側を「左側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。

＜カラープリンタの全体構成＞
図１に示すように、カラープリンタ１は、装置本体１０内に、用紙Ｐを供給する給紙部２０と、給紙された用紙Ｐに画像を形成する画像形成部３０と、画像が形成された用紙Ｐを排出する排紙部９０とを備えている。

給紙部２０は、用紙Ｐを収容する給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１から用紙Ｐを画像形成部３０へ搬送する用紙搬送機構２２とを備えている。

画像形成部３０は、スキャナユニット４０と、４つ（複数）のカートリッジの一例としてのプロセスカートリッジ５０と、カートリッジ支持部材の一例としてのホルダ１００と、転写ユニット７０と、定着ユニット８０とを備えている。

スキャナユニット４０は、装置本体１０内の上部に設けられ、図示しないレーザ発光部、ポリゴンミラー、レンズおよび反射鏡などを備えている。そして、スキャナユニット４０では、レーザビームが図の２点鎖線で示す経路を通って、各感光ドラム５１の表面上に高速走査にて照射される。

プロセスカートリッジ５０は、給紙部２０の上方で前後方向に配列されており、感光ドラム５１や、図示しない公知の帯電器、現像ローラ５３、トナー収容室などを備えて構成されている。

ホルダ１００は、４つのプロセスカートリッジ５０を一体的に保持している。そして、ホルダ１００は、装置本体１０の前面に配置されたフロントカバー１１を開放することで形成される開口部１０Ａ（図２参照）を通して、装置本体１０に装着されている装着位置（図１の位置）と、装着位置よりも装置本体１０の外側に位置する引出位置（図２の位置）との間を前後方向に移動可能に構成されている。

なお、ホルダ１００周りの構造の詳細については、後で説明する。また、以下の説明において、ホルダ１００の引出位置から装着位置への移動方向（前側から後側へ向かう方向）を単に「装着方向」といい、ホルダ１００の装着位置から引出位置への移動方向（後側から前側へ向かう方向）を単に「引出方向」という。

転写ユニット７０は、給紙部２０と４つのプロセスカートリッジ５０との間に設けられ、駆動ローラ７１と、従動ローラ７２と、搬送ベルト７３と、転写ローラ７４とを備えている。

駆動ローラ７１および従動ローラ７２は、前後方向に離間して平行に配置され、その間にエンドレスベルトからなる搬送ベルト７３が張設されている。また、搬送ベルト７３の内側には、各感光ドラム５１との間で搬送ベルト７３を挟持する転写ローラ７４が、各感光ドラム５１に対向して４つ配置されている。この転写ローラ７４には、転写時に定電流制御によって転写バイアスが印加される。

定着ユニット８０は、４つのプロセスカートリッジ５０および転写ユニット７０の後側に配置され、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１と対向配置され加熱ローラ８１を押圧する加圧ローラ８２とを備えている。

このように構成される画像形成部３０では、まず、各感光ドラム５１の表面が、帯電器により一様に帯電された後、スキャナユニット４０で露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、各感光ドラム５１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。その後、現像ローラ５３によって、トナー収容室内のトナーが、感光ドラム５１上の静電潜像に供給されることで、感光ドラム５１上にトナー像が担持される。

次に、搬送ベルト７３上に供給された用紙Ｐが各感光ドラム５１と各転写ローラ７４との間を通過することで、各感光ドラム５１上に形成されたトナー像が用紙Ｐ上に転写される。そして、用紙Ｐが加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を通過することで、用紙Ｐ上に転写されたトナー像が熱定着される。

排紙部９０は、用紙Ｐを搬送する複数の搬送ローラ９１を主に備えている。トナー像が転写され、熱定着された用紙Ｐは、搬送ローラ９１によって搬送され、装置本体１０の外部に排出される。

＜ホルダ周りの構造＞
次に、本発明の特徴部分であるホルダ１００周りの構造について詳細に説明する。
図３に示すように、ホルダ１００は、左右一対の側壁１１０と、フロントビーム１２０と、リアビーム１３０とを主に備えている。

ホルダ１００は、左右一対の側壁１１０の前端部同士が、フロントビーム１２０によって繋がれ、左右一対の側壁１１０の後端部同士が、リアビーム１３０によって繋がれた略矩形の枠状に形成されており、その内部に４つのプロセスカートリッジ５０を着脱可能に保持している。

また、ホルダ１００は、ユーザが装置本体１０に対して引き出し可能なように、フロントビーム１２０に把持部１２１が設けられている。

側壁１１０は、樹脂から形成され、プロセスカートリッジ５０の配列方向に沿って延びている。この側壁１１０は、上端部に、左右方向外側へ突出するフランジ部１１１を有している。このフランジ部１１１は、側壁１１０の前端から後端にわたって設けられており、下面が、前後方向に略水平に延びている。

そして、側壁１１０は、装着方向上流端部寄りに、抵抗力付与部の一例としての付勢部１４０とガイド部１５０が設けられ、装着方向下流側端部寄りに、ホルダガイドコロ１６０が設けられている。

具体的に、フランジ部１１１は、図４に示すように、前端部に、下端部が上方に向けて凹んだ付勢部保持部１１２を有し、この内部には、付勢部１４０が収容されている。

付勢部１４０は、ホルダ１００を装置本体１０に装着するときに、ホルダ１００に装着方向と逆向きの抵抗力を付与する抵抗力付与部、および、ホルダ１００を装置本体１０から引き出すときに、ホルダ１００に引出方向と逆向きの引出抵抗力を付与する引出抵抗力付与部の一例である。

付勢部１４０は、コイル部１４１とアーム部１４２を有するねじりコイルばね（弾性部材）で構成されている。この付勢部１４０は、コイル部１４１が、付勢部保持部１１２に設けられるコイル支持部１１３に支持され、下半分が付勢部保持部１１２から下側に露出している。また、付勢部１４０のコイル部１４１は、フランジ部１１１の先端（左右方向外側の端部）よりも、左右方向内側に配置されている。

そして、付勢部１４０は、アーム部１４２が、コイル部１４１の上端から前斜め上方および後斜め上方に延び、その先端が、付勢部保持部１１２の上壁に当接している。

これにより、付勢部１４０は、付勢部保持部１１２から露出したコイル部１４１が、上側へ押されることによって、上（付勢部保持部１１２内）へ退避しながら弾性変形するようになっている。

そして、この付勢部１４０は、付勢部保持部１１２から露出しているコイル部１４１の外周面のうち、後斜め下を向く面が、ホルダ１００を装着方向に移動させたときに、後述する本体ガイドコロ２２０に装着方向上流側から当接する第１曲面１４１Ａとなっている。また、付勢部１４０は、付勢部保持部１１２から露出しているコイル部１４１の外周面のうち、前斜め下側を向く面が、ホルダ１００を引出方向に移動させたときに、本体ガイドコロ２２０に引出方向上流側から当接する第３曲面１４１Ｂとなっている。

ガイド部１５０は、フランジ部１１１の付勢部保持部１１２よりも前方に設けられている。ガイド部１５０は、フランジ部１１１の下面の前端部から前斜め上方に延びるガイド面１５１を有している。

図５に示すように、ホルダガイドコロ１６０は、側壁１１０の左右方向外側において、側壁１１０に回転可能に支持されている。ホルダガイドコロ１６０は、下側の面が、付勢部１４０のコイル部１４１よりも下方に配置されている。また、ホルダガイドコロ１６０は、左右方向外側の端部が、フランジ部１１１の先端と略同じ位置に配置されている（図３参照）。

装置本体１０は、図１に示すように、ホルダ１００の左右方向外側に配置される一対のサイドフレーム２００を備えている。そして、サイドフレーム２００は、図５に示すように、ホルダ１００と対向する内面に、ガイドレール２１０と、当接部の一例としての本体ガイドコロ２２０と、規制部２３０とを有している。

ガイドレール２１０は、サイドフレーム２００の内側の面から左右方向内側へ向けて突出して形成されている。このガイドレール２１０のサイドフレーム２００からの突出量は、ホルダ１００が装置本体１０内に位置するときに、ホルダガイドコロ１６０を支えられる程度に設定されている。

ガイドレール２１０は、第１支持部２１１と、傾斜部２１２と、第２支持部２１３とを有している。

第１支持部２１１は、装置本体１０の後端部に配置されており、前方へ向けて略水平に延びている。この第１支持部２１１は、ホルダ１００が装着位置に位置するとき、前端部で、ホルダガイドコロ１６０を支持可能な高さに配置されている。

傾斜部２１２は、第１支持部２１１の前端から前斜め上方へ延びている。この傾斜部２１２の傾斜は、ホルダ１００に設けられているガイド面１５１の傾斜と略平行になっている。

第２支持部２１３は、傾斜部２１２の上端から前方へ向けて本体ガイドコロ２２０の後側まで略水平に延びている。この第２支持部２１３は、ホルダ１００のフランジ部１１１が本体ガイドコロ２２０と規制部２３０に挟まれているときに、ホルダガイドコロ１６０を支持可能な高さに配置されている。第２支持部２１３は、ホルダ１００の装着位置において、付勢部１４０と対向する位置に下方に凹んだ凹部が形成されている。

本体ガイドコロ２２０は、図６（ａ）に示すように、サイドフレーム２００（装置本体１０）の装着方向上流端部寄りで、サイドフレーム２００に回転可能に支持されている。本体ガイドコロ２２０は、左右方向から見て、付勢部１４０のコイル部１４１と略同じ大きさの円形状に形成されている。

そして、本体ガイドコロ２２０は、ホルダガイドコロ１６０が第２支持部２１３の上に載っているときに、上端部が、フランジ部１１１の下面に当接するような高さに配置されている。また、本体ガイドコロ２２０は、ホルダ１００が装置本体１０内に位置するときに、フランジ部１１１および付勢部１４０のコイル部１４１と重なる位置に設けられている。

そして、本体ガイドコロ２２０は、外周面のうち、前斜め上側を向く面が、ホルダ１００を装着方向へ移動させたときに、付勢部１４０のコイル部１４１に装着方向下流側から当接する第２曲面２２１となっている。また、本体ガイドコロ２２０は、外周面のうち、後斜め上側を向く面が、ホルダ１００を引出方向へ移動させたときに、付勢部１４０のコイル部１４１に引出方向下流側から当接する第４曲面２２２となっている（図６（ａ）参照）。

規制部２３０は、本体ガイドコロ２２０の上方において、サイドフレーム２００に支持されている。この規制部２３０は、本体ガイドコロ２２０との間で、ホルダ１００のフランジ部１１１を挟持可能なように、本体ガイドコロ２２０側を向く規制面２３１が、本体ガイドコロ２２０の上端から、フランジ部１１１の上下方向の厚み分よりもやや大きく離れて配置されている。

次に、以上のように構成されたホルダ１００の着脱動作について説明する。
ホルダ１００を装置本体１０に装着するときには、図５に示すように、まず、ホルダガイドコロ１６０を、本体ガイドコロ２２０と規制部２３０の間を通して、ホルダ１００を装置本体１０内に進入させる。

本体ガイドコロ２２０と規制部２３０の間を通ったホルダガイドコロ１６０は、本体ガイドコロ２２０の上から落ちてガイドレール２１０の第２支持部２１３の上に載り、ホルダガイドコロ１６０よりも前方に位置するフランジ部１１１が、本体ガイドコロ２２０と規制部２３０の間に挟まれる。

このような状態で、ホルダ１００を装置本体１０の奥側へ押し込んでいくと、ホルダ１００は、ガイドレール２１０の第２支持部２１３およびフランジ部１１１の下面に沿って略水平方向に移動する。

なお、このとき、フランジ部１１１が、本体ガイドコロ２２０と規制部２３０とで挟まれているので、装着方向へ移動しているホルダ１００のがたつきを抑制することができる。

そして、ホルダ１００が装着位置の手前まで移動すると、図６（ａ）に示すように、ホルダ１００の付勢部１４０が、本体ガイドコロ２２０に装着方向上流側からぶつかる。詳細には、付勢部１４０の第１曲面１４１Ａが本体ガイドコロ２２０の第２曲面２２１に当接する。このとき、付勢部１４０を支持しているホルダ１００に、付勢部１４０から装着方向とは逆向きの抵抗力が加わる。これにより、ホルダ１００を装着するときの勢いが弱められる。

そして、さらにホルダ１００を装着方向へ移動させると、図６（ｂ）に示すように、付勢部１４０が本体ガイドコロ２２０に押されて、上方へ向けて弾性変形し始め、コイル部１４１が本体ガイドコロ２２０の第２曲面２２１に沿って、本体ガイドコロ２２０に乗り上げるように上方へ移動する。

そして、図７（ａ）に示すように、付勢部１４０のコイル部１４１が、本体ガイドコロ２２０の真上に移動すると、付勢部１４０は、本体ガイドコロ２２０に真上に押し上がられるので、付勢部１４０からホルダ１００に抵抗力がかからなくなる。

その後、さらにホルダ１００を装着方向へ移動させると、図７（ｂ）に示すように、付勢部１４０のコイル部１４１が本体ガイドコロ２２０の頂点を乗り越え、コイル部１４１の第３曲面１４１Ｂが本体ガイドコロ２２０の第４曲面２２２に当接する。

そして、図８（ａ）に示すように、ホルダ１００が装着方向に進むにつれて、付勢部１４０の弾性力により、付勢部１４０のコイル部１４１は、本体ガイドコロ２２０の第４曲面２２２に沿って下方へ移動しながら、本体ガイドコロ２２０を前方へ向けて押す。これにより、ホルダ１００に付勢部１４０から装着方向と順方向の補助力が加わるので、ホルダ１００を軽い力で装着することができる。

そして、付勢部１４０のコイル部１４１が本体ガイドコロ２２０の後方まで移動すると、本体ガイドコロ２２０の上にガイド部１５０のガイド面１５１が載る。

この状態で、さらにホルダ１００を装着方向へ移動させると、図８（ｂ）に示すように、ホルダ１００のガイド面１５１が、本体ガイドコロ２２０に支持されながら後方へ移動する。また、ホルダ１００の後端部では、図５に示すように、ホルダガイドコロ１６０が、ガイドレール２１０の傾斜部２１２に支持されながら後方へ移動する。これにより、ホルダ１００は、装着位置に向けて徐々に下方へ移動し、前端部が本体ガイドコロ２２０に支持され、後端部がガイドレール２１０の第１支持部２１１で支持された状態で装置本体１０に装着される。

ここで、ホルダ１００を装置本体１０に装着するときの、付勢部１４０からホルダ１００にかかる抵抗力について、図９を参照しながら説明する。

なお、図９のグラフで示す横軸のθｙとは、本体ガイドコロ２２０の中心とコイル部１４１の中心を通る平面の水平面に対する角度である。例えば、図６（ａ）に示す状態では、θｙは３８°であり、図７（ａ）に示す状態では、θｙは９０°であり、図８（ａ）に示す状態では、θｙは１４２°である。

抵抗力は、付勢部１４０の第１曲面１４１Ａが本体ガイドコロ２２０の第２曲面２２１に当接し始めたとき（θｙが３８°のとき）に発生する。そして、抵抗力は、付勢部１４０の第１曲面１４１Ａが本体ガイドコロ２２０の第２曲面２２１に当接しながら移動するとともに、付勢部１４０が弾性変形するので、付勢部１４０のコイル部１４１が本体ガイドコロ２２０の上に乗り上げるまで（θｙが９０°になるまで）の間、連続的に増加した後、連続的に減少し、ゼロになる。

そして、コイル部１４１が本体ガイドコロ２２０を乗り越えた後は、付勢部１４０の第３曲面１４１Ｂが本体ガイドコロ２２０の第４曲面２２２に当接しながら移動するとともに、ホルダ１００が付勢部１４０の弾性力により押されるので、付勢部１４０からホルダ１００に、装着方向と順方向の補助力、つまり、負の値の抵抗力が付与される。

この補助力（負の値の抵抗力）は、付勢部１４０のコイル部１４１が本体ガイドコロ２２０を乗り越えてから（θｙが９０°を超えたときから）離れるまで（図８（ａ）に示すθｙが１４２°になるまで）の間に、連続的に増加した後、連続的に減少する。

ホルダ１００を装置本体１０から引き出す動作は、前述したホルダ１００を装置本体１０に装着する動作と逆順である。

具体的には、図５に示す装着位置からホルダ１００を引出方向に移動させると、まず、ホルダ１００のガイド面１５１が、本体ガイドコロ２２０に支持されながら前斜め上方へ移動する。また、ホルダ１００の後端部では、ホルダガイドコロ１６０が、ガイドレール２１０の傾斜部２１２に沿って前斜め上方へ移動する。これにより、ホルダ１００は、装着位置から前斜め上方へ移動し、後端部においては、ホルダガイドコロ１６０がガイドレール２１０の第２支持部２１３に支持され、前端部においては、フランジ部１１１が本体ガイドコロ２２０に支持される。

また、このとき、図８（ａ）に示すように、ホルダ１００の付勢部１４０が、本体ガイドコロ２２０に引出方向上流側からぶつかる。詳細には、付勢部１４０の第３曲面１４１Ｂが本体ガイドコロ２２０の第４曲面２２２に当接する。このとき、付勢部１４０を支持しているホルダ１００に、付勢部１４０から引出方向とは逆向きの引出抵抗力が加わる。これにより、ホルダ１００を引き出すときの勢いが弱められる。

そして、さらにホルダ１００を引出方向へ移動させると、図７（ｂ）に示すように、付勢部１４０が本体ガイドコロ２２０に押されて、上方へ向けて弾性変形し始め、コイル部１４１が本体ガイドコロ２２０の第４曲面２２２に沿って、本体ガイドコロ２２０に乗り上げるように上方へ移動する。

そして、図７（ａ）に示すように、付勢部１４０のコイル部１４１が、本体ガイドコロ２２０の真上に移動した後は、図６（ｂ）に示すように、コイル部１４１の第１曲面１４１Ａが本体ガイドコロ２２０の第２曲面２２１に当接する。

そして、図６（ａ）に示すように、ホルダ１００が引出方向に進むにつれて、付勢部１４０の弾性力により、付勢部１４０のコイル部１４１は、本体ガイドコロ２２０の第２曲面２２１に沿って下方へ移動しながら、本体ガイドコロ２２０を後方へ向けて押す。これにより、ホルダ１００に付勢部１４０から引出方向と順方向の引出補助力が加わるので、ホルダ１００を軽い力で引き出すことができる。

その後は、ホルダ１００をさらに引出方向へ引っ張ることにより、ホルダ１００は、ガイドレール２１０の第２支持部２１３およびフランジ部１１１の下面に沿って略水平方向に移動して、引出位置まで引き出される。

ここで、ホルダ１００を装置本体１０から引き出す時の、付勢部１４０からホルダ１００にかかる引出抵抗力について説明する。

ホルダ１００を引き出しているときにホルダ１００にかかる引出抵抗力の増減は、前記した抵抗力と略同じであり、付勢部１４０の第３曲面１４１Ｂが本体ガイドコロ２２０の第４曲面２２２に当接し始めてから、付勢部１４０のコイル部１４１が本体ガイドコロ２２０の上に乗り上げるまでの間、連続的に増加した後、連続的に減少し、ゼロになる（図９参照）。

そして、コイル部１４１が本体ガイドコロ２２０を乗り越えた後、コイル部１４１が本体ガイドコロ２２０から離れるまでの間は、付勢部１４０からホルダ１００には、負の引出抵抗力、つまり、引出方向と順方向の引出補助力が付与される。

この引出補助力は、付勢部１４０のコイル部１４１が本体ガイドコロ２２０を乗り越えてから離れるまでの間に、連続的に増加した後、連続的に減少する（図９参照）。

以上によれば、本実施形態において以下のような作用効果を得ることができる。
ホルダ１００を装置本体１０に装着に装着しているとき、ホルダ１００が装着位置の手前まで移動すると、付勢部１４０からホルダ１００に装着方向と逆向きの抵抗力が加えられるので、装着の勢いを弱めることができる。そして、このときにかかる抵抗力は、急激に増加したり減少したりせずに、連続的に増加した後、連続的に減少するので、ユーザがホルダ１００を違和感なく装着することができる。

抵抗力は、付勢部１４０の第１曲面１４１Ａが本体ガイドコロ２２０の第２曲面２２１に当接しながら移動することにより徐々に変化するようになっているので、抵抗力を変化させるための構成が簡単である。

また、抵抗力は、付勢部１４０をねじりコイルばねから構成することにより、徐々に変化するようになっているので、抵抗力を変化させるための構成が簡単である。

そして、ホルダ１００を装置本体１０から引き出すときには、付勢部１４０からホルダ１００に引出方向と逆向きの引出抵抗力が加えられるので、引き出しの勢いを弱めることができる。そして、このときにかかる引出抵抗力も、急激に増加したり減少したりせず、連続的に増加した後、連続的に減少するので、ユーザがホルダ１００を違和感なく引き出すことができる。

また、このようにホルダ１００に引出抵抗力を付与する引出抵抗力付与部を、抵抗力を付与する抵抗力付与部と一体に形成し、付勢部１４０としたので、部品点数を削減することができる。

そして、付勢部１４０と本体ガイドコロ２２０は、ホルダ１００が装着位置に位置する直前に当接するようになっているので、例えば、仮に、付勢部と本体ガイドコロを装着方向の下流側端部寄りに設けようとすると、ホルダ１００の側壁１１０よりも奥側に設ける必要がある。しかし、本実施形態では、付勢部１４０をホルダ１００の装着方向上流側端部寄りに設け、本体ガイドコロ２２０を装置本体１０の装着方向上流側端部寄りに設けたので、ホルダ１００の側壁１１０と重なる位置に付勢部１４０および本体ガイドコロ２２０を設けることができ、装置本体１０を小型化することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

前記実施形態では、抵抗力付与部および引出抵抗力付与部を構成する付勢部１４０は、ねじりコイルばねであったが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図１０（ａ）に示すように、付勢部３１０は、樹脂などの弾性変形しない材料から形成された押圧部３１１と圧縮バネ３１２（弾性部材）を有して構成されていてもよい。

押圧部３１１は、左右方向から見て半円状に形成されており、ホルダ１００のフランジ部１１１の下面から露出している。

そして、この押圧部３１１の露出した部分のうち、装着方向下流側を向く面が、ホルダ１００を装着するときに、本体ガイドコロ２２０に装着方向上流側から当接する第１曲面３１１Ａとなっている。そして、押圧部３１１の露出した部分のうち、装着方向上流側を向く面が、ホルダ１００を引き出すときに、本体ガイドコロ２２０に引出方向上流側から当接する第３曲面３１１Ｂとなっている。

そして、圧縮バネ３１２は、一端がフランジ部１１１に固定され、もう一端が押圧部３１１に固定されており、上下方向に伸縮可能になっている。

このように構成された付勢部３１０は、ホルダ１００を装置本体１０に装着するときに、第１曲面３１１Ａが本体ガイドコロ２２０に当接し、押圧部３１１が上方へ押し上げられる。このとき、付勢部３１０からホルダ１００に装着方向と逆向きの抵抗力が付与される。この抵抗力は、前記実施形態と同様に、連続的に増加した後、連続的に減少するので、ユーザが違和感なくホルダ１００を装着することができる。

また、付勢部３１０は、ホルダ１００を装置本体１０から引き出すときに、第３曲面３１１Ｂが本体ガイドコロ２２０に当接し、押圧部３１１が上方へ押し上げられる。このとき、付勢部３１０からホルダ１００に引出方向と逆向きの引出抵抗力が付与される。この引出抵抗力も、前記実施形態と同様に、連続的に増加した後、連続的に減少するので、ユーザが違和感なくホルダ１００を引き出すことができる。

なお、押圧部３１１は、左右方向から見て、半円状に形成されていたが、図１０（ｂ）に示すように、押圧部３２１は、左右方向から見て、前後方向に長い長尺状に形成されていてもよい。

付勢部３２０の押圧部３２１は、ホルダ１００を装着するときに、本体ガイドコロ２２０に装着方向上流側から当接する第１曲面３２１Ａと、ホルダ１００を引き出すときに、本体ガイドコロ２２０に引出方向上流側から当接する第３曲面３２１Ｃと、第１曲面３２１Ａの第３曲面３２１Ｃ側の端部と第３曲面３２１Ｃの第１曲面３２１Ａ側の端部を繋ぐ水平面３２１Ｂとを有している。そして、押圧部３２１は、前端部と後端部に設けられた圧縮バネ３２２によって支持され、上下方向に移動可能になっている。

このように押圧部３２１が構成されていることにより、押圧部３２１が本体ガイドコロ２２０の上を移動しているとき、つまり、水平面３２１Ｂが本体ガイドコロ２２０に当接しながら移動しているとき、押圧部３２１と本体ガイドコロ２２０の間に生じる摩擦力により、付勢部３２０からホルダ１００に抵抗力が付与される。これにより、ホルダ１００に長い時間抵抗力を付与できるので、ホルダ１００の装着の勢いを十分に弱めることができる。

また、付勢部は、図１０（ｃ）に示すように、板ばね３３０であってもよい。板ばね３３０は、押圧部３３１とアーム部３３２を有している。押圧部３３１は、略Ｕ字状に形成されており、ホルダ１００のフランジ部１１１の下面から露出している。

そして、この押圧部３３１の露出した部分のうち、装着方向下流側を向く面が、ホルダ１００を装着するときに、本体ガイドコロ２２０に装着方向上流側から当接する第１曲面３３１Ａとなっている。そして、押圧部３３１の露出した部分のうち、装着方向上流側を向く面が、ホルダ１００を引き出すときに、本体ガイドコロ２２０に引出方向上流側から当接する第３曲面３３１Ｂとなっている。

アーム部３３２は、押圧部３３１の後端から上斜め後方へ延び、押圧部３３１と反対側の端部がホルダ１００のフランジ部１１１に支持されている。これにより、押圧部３３１が、フランジ部１１１に対して上下動可能となっている。

このように構成された板ばね３３０は、ホルダ１００を装置本体１０に装着するときに、第１曲面３３１Ａが本体ガイドコロ２２０に当接し、押圧部３３１が上方へ押し上げられる。このとき、板ばね３３０からホルダ１００に装着方向と逆向きの抵抗力が付与される。この抵抗力は、前記実施形態と同様に、連続的に増加した後、連続的に減少するので、ユーザが違和感なくホルダ１００を装着することができる。

また、板ばね３３０は、ホルダ１００を装置本体１０から引き出すときに、第３曲面３３１Ｂが本体ガイドコロ２２０に当接し、押圧部３３１が上方へ押し上げられる。このとき、板ばね３３０からホルダ１００に引出方向と逆向きの引出抵抗力が付与される。この引出抵抗力も、前記実施形態と同様に、連続的に増加した後、連続的に減少するので、ユーザが違和感なくホルダ１００を引き出すことができる。

そして、前記実施形態では、抵抗力付与部および引出抵抗力付与部の一例としての付勢部１４０がホルダ１００に設けられ、当接部の一例としての本体ガイドコロ２２０が装置本体１０に設けられていたが、例えば、当接部は、ホルダ１００に設けられ、抵抗力付与部および引出抵抗力付与部は、サイドフレーム２００（装置本体１０）に設けられていてもよい。

一例を図１１を参照して説明すると、当接部の一例としての当接部３４０がホルダ１００に設けられ、抵抗力付与部および引出抵抗力付与部の一例である付勢部４１０が装置本体１０（サイドフレーム２００）に設けられている。

当接部３４０は、フランジ部１１１の下面から下方へ突出し、左右方向から見て、略半円状に形成されている。この当接部３４０は、ホルダ１００を装着するときに、付勢部４１０に装着方向上流側から当接する第２曲面３４１と、ホルダ１００を引き出すときに、付勢部４１０に引出方向上流側から当接する第４曲面３４２を有している。

付勢部４１０は、コイル部４１１とアーム部４１２を有しており、サイドフレーム２００に形成された下方に向かって凹む凹部２０１に支持されている。コイル部４１１は、上半分が、凹部２０１から露出するように配置されている。そして、このコイル部４１１の露出している外周面のうち、装着方向上流側を向く面が、ホルダ１００を装着するときに、突出部２４０に装着方下流側から当接する第１曲面４１１Ａとなっている。また、コイル部４１１の露出している部分のうち、装着方向下流側を向く面が、ホルダ１００を引き出すときに、突出部２４０に引出方向下流側から当接する第３曲面４１１Ｂとなっている。

アーム部４１２は、コイル部４１１から下方へ向かって延び、凹部２０１の底面に当接している。

以上のように当接部３４０と付勢部４１０が構成されていると、ホルダ１００を装置本体１０に装着するときに、当接部３４０の第２曲面３４１が付勢部４１０の第１曲面４１１Ａに当接し、付勢部４１０のコイル部４１１が下方へ押し下げられる。このとき、付勢部４１０が当接部３４０を押すので、当接部３４０からホルダ１００に装着方向と逆向きの抵抗力が付与される。この抵抗力は、前記実施形態と同様に、連続的に増加した後、連続的に減少するので、ユーザが違和感なくホルダ１００を装着することができる。

また、ホルダ１００を装置本体１０から引き出すときには、当接部３４０の第４曲面３４２が付勢部４１０の第３曲面４１１Ｂに当接し、付勢部４１０のコイル部４１１が下方へ押し上げられる。このとき、付勢部４１０が当接部３４０を押すので、当接部３４０からホルダ１００に引出方向と逆向きの引出抵抗力が付与される。この引出抵抗力も、前記実施形態と同様に、連続的に増加した後、連続的に減少するので、ユーザが違和感なくホルダ１００を引き出すことができる。

なお、付勢部４１０は、ねじりコイルばねから構成されず、例えば、図１２（ａ）に示すように、付勢部４１０は、樹脂などの弾性変形しない材料で形成された押圧部４２１と圧縮ばね４２２を有した構成であってもよい。

押圧部４２１は、左右方向から見て半円状に形成されており、サイドフレーム２００に形成された凹部２０２から露出している。

そして、この押圧部４２１の露出した部分のうち、装着方向上流側を向く面が、ホルダ１００を装着するときに、ホルダ１００の当接部３４０に装着方向下流側から当接する第１曲面４２１Ａとなっている。そして、押圧部４２１の露出した部分のうち、装着方向上流側を向く面が、ホルダ１００を引き出すときに、ホルダ１００の当接部３４０に引出方向下流側から当接する第３曲面４２１Ｂとなっている。

そして、圧縮バネ４２２は、一端が凹部２０２の底面に固定され、もう一端が押圧部４２１に固定されており、上下方向に伸縮可能になっている。

このように構成された付勢部４２０は、ホルダ１００を装置本体１０に装着するときに、第１曲面４２１Ａが当接部３４０の第２曲面３４１に当接し、押圧部４２１が下方へ押し下げられる。このとき、押圧部４２１が圧縮バネ４２２の付勢力により当接部３４０を押すので、当接部３４０からホルダ１００に装着方向と逆向きの抵抗力が付与される。この抵抗力は、前記実施形態と同様に、連続的に増加した後、連続的に減少するので、ユーザが違和感なくホルダ１００を装着することができる。

また、付勢部４２０は、ホルダ１００を装置本体１０から引き出すときに、第３曲面４２１Ｂが当接部３４０の第４曲面３４２に当接し、押圧部４２１が下方へ押し下げられる。このとき、押圧部４２１が圧縮バネ４２２の付勢力により当接部３４０を押すので、当接部３４０からホルダ１００に引出方向と逆向きの引出抵抗力が付与される。この引出抵抗力も、前記実施形態と同様に、連続的に増加した後、連続的に減少するので、ユーザが違和感なくホルダ１００を引き出すことができる。

なお、押圧部４２１は、半円状ではなく、図１２（ｂ）に示す押圧部４３１のように、左右方向から見て、前後方向に長い長尺状に形成されていてもよい。

付勢部４３０の押圧部４３１は、ホルダ１００を装着するときに、ホルダ１００の当接部３４０に装着方向下流側から当接する第１曲面４３１Ａと、ホルダ１００を引き出すときに、当接部３４０に引出方向下流側から当接する第３曲面４３１Ｃと、第１曲面４３１Ａの第３曲面４３１Ｃ側の端部と第３曲面４３１Ｃの第１曲面４３１Ａ側の端部を繋ぐ水平面４３１Ｂとを有している。そして、押圧部４３１は、前端部と後端部に設けられた圧縮バネ４３２によって支持され、凹部２０３に対して上下方向に移動可能になっている。

このように押圧部４３１が構成されていることにより、押圧部４３１が当接部３４０の上に乗り上げて移動しているとき、つまり、水平面４３１Ｂが当接部３４０に当接しながら移動しているとき、押圧部４３１と当接部３４０の間に生じる摩擦力により、当接部３４０からホルダ１００に抵抗力が付与される。これにより、ホルダ１００に長い時間抵抗力を付与できるので、ホルダ１００の装着の勢いを十分に弱めることができる。

また、装置本体１０に設けられる付勢部は、図１２（ｃ）に示すように、板ばね４４０であってもよい。板ばね４４０は、押圧部４４１とアーム部４４２を有している。押圧部４４１は、略Ｕ字状に形成されており、サイドフレーム２００の凹部２０４から露出している。

そして、この押圧部４４１の露出した部分のうち、装着方向上流側を向く面が、ホルダ１００を装着するときに、ホルダ１００の当接部３４０に装着方向下流側から当接する第１曲面４４１Ａとなっている。そして、押圧部４４１の露出した部分のうち、装着方向上流側を向く面が、ホルダ１００を引き出すときに、当接部３４０に引出方向下流側から当接する第３曲面４４１Ｂとなっている。

アーム部４４２は、押圧部４４１の後端から下斜め後方へ延び、押圧部４４１と反対側の端部が凹部２０２の底面に固定されている。これにより、押圧部４４１が、凹部２０２の底面に対して上下動可能となっている。

このように構成された板ばね４４０は、ホルダ１００を装置本体１０に装着するときに、第１曲面４４１Ａが当接部３４０の第２曲面３４１に当接し、押圧部４４１が下方へ押し下げられる。このとき、板ばね４４０が当接部３４０を押し、当接部３４０からホルダ１００に装着方向と逆向きの抵抗力が付与される。この抵抗力は、前記実施形態と同様に、連続的に増加した後、連続的に減少するので、ユーザが違和感なくホルダ１００を装着することができる。

また、板ばね４４０は、ホルダ１００を装置本体１０から引き出すときに、第３曲面４４１Ｂが当接部３４０の第４曲面３４２に当接し、押圧部４４１が下方へ押し下げられる。このとき、板ばね４４０が当接部３４０を押し、当接部３４０からホルダ１００に引出方向と逆向きの引出抵抗力が付与される。この引出抵抗力も、前記実施形態と同様に、連続的に増加した後、連続的に減少するので、ユーザが違和感なくホルダ１００を引き出すことができる。

前記実施形態では、カートリッジとしてプロセスカートリッジ５０を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、カートリッジは、現像カートリッジであってもよいしドラムカートリッジであってもよい。

１ カラープリンタ
１０ 装置本体
５０ プロセスカートリッジ
１００ ホルダ
１４０ 付勢部
１４１Ａ 第１曲面
１４１Ｂ 第３曲面
２２０ 本体ガイドコロ
２２１ 第２曲面
２２２ 第４曲面

Claims (10)

1. 装置本体と、
   複数のカートリッジを支持するように構成されるカートリッジ支持部材であって、前記装置本体に装着される装着位置と、前記装着位置よりも前記装置本体の外側に位置する引出位置との間を移動するように構成されるカートリッジ支持部材と、を備えた画像形成装置であって、
   前記装置本体に設けられる当接部と、
   前記カートリッジ支持部材に設けられ、前記カートリッジ支持部材が前記引出位置から前記装着位置に向かう装着方向に移動しているときに、前記当接部と当接することで弾性変形して、前記カートリッジ支持部材に前記装着方向と逆向きの抵抗力を与えた後、前記装着方向と順方向の補助力を与えるように構成される抵抗力付与部と、を備え、
   前記当接部と前記抵抗力付与部は、前記抵抗力が、連続的に増加した後、連続的に減少するように構成され、
   前記カートリッジ支持部材は、
   前記抵抗力付与部の前記装着方向上流側において前記装着方向と平行に配置され、前記カートリッジ支持部材が前記装着方向に移動しているときに、前記抵抗力付与部に当接している前記当接部に当接する支持面と、
   前記支持面の前記装着方向上流側に設けられ、前記カートリッジ支持部材が前記装着方向に移動しているときに、前記当接部と当接することで、前記カートリッジ支持部材の下方への移動を案内するように前記支持面に対して傾斜したガイド面と、を有していることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記抵抗力付与部は、第１曲面を有し、
   前記当接部は、前記カートリッジ支持部材を前記装着方向に移動させたときに前記第１曲面と当接する第２曲面を有していることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記抵抗力付与部は、弾性部材を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記抵抗力付与部は、弾性部材により構成されていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記弾性部材は、ねじりコイルばねであり、
   前記抵抗力付与部の前記当接部と当接する部分は、前記ねじりコイルばねのコイル部であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記抵抗力付与部は、前記当接部に当接して乗り越えるときに弾性変形することを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記抵抗力付与部は、前記当接部と当接することで、上に退避するように弾性変形することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記抵抗力付与部は、前記カートリッジ支持部材の前記装着方向上流側端部寄りに設けられ、
   前記当接部は、前記装置本体の前記装着方向上流側端部寄りに設けられていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記装置本体および前記カートリッジ支持部材の他方に設けられ、前記カートリッジ支持部材が前記装着位置から前記引出位置に向かう引出方向に移動しているときに、前記当接部と当接し、前記カートリッジ支持部材に前記引出方向と逆向きの引出抵抗力を与えるように構成される引出抵抗力付与部と、を備え、
   前記引出抵抗力付与部および前記当接部は、前記引出抵抗力が、連続的に増加した後、連続的に減少するように構成されていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記引出抵抗力付与部は、前記抵抗力付与部と一体に形成されていることを特徴する請求項９に記載の画像形成装置。

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