JP6061599B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、感光体や現像器等を含む複数のプロセスカートリッジを用いて画像形成を行うタンデム方式の画像形成装置に関するもので、電子写真複写機・レーザプリンタ・ファクシミリ等の画像形成装置に関する。

従来、カラー電子写真複写機やカラープリンタ等の電子写真画像形成装置では、感光体等の像担持体と現像手段とを一体化して画像形成装置本体に着脱可能としたプロセスカートリッジが広く採用されている。

特許文献１には、タンデム方式（各色毎に感光体・現像器などを含んだ画像形成ユニットを転写体の進行方向に直列配置し，カラー画像を作製する方式）の画像形成装置において、画像形成ユニットにプロセスカートリッジを採用した構成が記載されている。

また、タンデム方式の従来の画像形成装置として、図１４に示すような構成が知られている。図１４において、後述の実施例と同様の機能を有する部材には同じ符号を付している。図１４（ａ）はプロセスカートリッジ７を装置本体１００Ａ正面よりスライドさせて装着した状態の主断面図である。図１４（ｂ）は図１４（ａ）の状態からガイドレール６６（移動部材）を上昇させることでプロセスカートリッジ７を画像形成可能な位置へ移動させた状態の断面図である。このように、感光体１とベルト５との間に一定の間隔を確保した状態でプロセスカートリッジ７を装置本体のガイドレール６６に挿入する（図１４（ａ））。その後、ガイドレール６６を上昇させることでプロセスカートリッジ７の感光体１を転写手段としてのベルト５に当接させる。これにより、プロセスカートリッジ７を装置本体に挿入する時に感光体１とベルト５とが摺擦することを防止している。

図１４の構成において、現像ユニットのトナー残量を検知するための検知ユニット８がホルダ６５に保持されている。そして、ホルダ６５は装置本体内の仕切板８０上に固定されている。ここで、ガイドレール６６は、ホルダ６５とは別体で構成されていた。

特開２０１０−９１６６７

上述の従来のタンデム方式の画像形成装置では、移動部材によりプロセスカートリッジを画像形成可能な位置に移動させる際に検知ユニットを保持するホルダと移動部材とが互いに接触して干渉しないように、ホルダと移動部材との間に十分な間隔を設けていた。これにより、隣接するプロセスカートリッジの間隔が大きくなり、プロセスカートリッジの配列方向において画像形成装置本体のサイズが大型化してしまっていた。

本発明は上記問題を解決するものであり、その目的とするところは複数のプロセスカートリッジを用いて画像形成を行うタンデム方式の画像形成装置において、プロセスカートリッジの配列方向における画像形成装置本体のサイズを小型化することである。

上記目的を達成するために本発明に係る代表的な構成は、複数のプロセスカートリッジを用いて画像形成を行うタンデム方式の画像形成装置において、前記複数のプロセスカートリッジのうち第１のプロセスカートリッジを画像形成を行うための位置へ移動させる移動部材と、前記複数のプロセスカートリッジのうち前記第１のプロセスカートリッジに隣接する第２のプロセスカートリッジの状態を検知するための検知ユニットと、を有し、前記移動部材が前記検知ユニットを保持している画像形成装置である。

本発明によれば、複数のプロセスカートリッジからなるタンデム方式の画像形成装置において、隣接するプロセスカートリッジの間隔を縮小することにより、プロセスカートリッジの配列方向における画像形成装置本体サイズを小型化することが可能となる。

実施例１に係る画像形成装置の断面図。 実施例１に係る画像形成装置のドア閉状態における斜視図。 実施例１に係る画像形成装置ドア開状態でのプロセスカートリッジ挿抜操作を説明するための斜視図。 実施例１に係るプロセスカートリッジを説明する斜視図。 実施例１に係るプロセスカートリッジ近傍の断面図。 実施例１に係るプロセスカートリッジを装置本体に装着する際の側断面図。 実施例１に係る検知ユニットと光透過部材の断面斜視図。 実施例１に係る検知ユニットと光透過部材の断面説明図。 実施例１に係るプロセスカートリッジ近傍の断面図。 実施例１の構成と従来構成とのサイズを比較した断面図。 実施例２に係る画像形成装置の断面図。 実施例２に係るプロセスカートリッジ近傍の断面図。 実施例２に係る画像形成装置の斜視図 従来の画像形成装置の断面図

（実施例１）
図１は本実施例における画像形成装置１００の概略の縦断面図であり、画像形成動作時の状態を示している。図２は装置本体を開閉するためのドア（開閉部材）２１が閉じられている状態の画像形成装置１００の外観斜視図である。図３はドア２１が開かれて、プロセスカートリッジ７ａが装置本体１００Ａに対して挿入操作或いは引き出し操作されている状態を示している。

ここで、本実施例の画像形成装置１００に関して、正面側又は手前側とは、ドア２１を配設した側であり、プロセスカートリッジ（以下、カートリッジと記す）７の装着方向の上流側である。背面側又は奥側とは、その反対側であり、カートリッジ７の装着方向の下流側である。前後方向とは、背面側から正面側へ向う方向（前方向）と、その逆方向（後方向）である。左右とは、画像形成装置１００を正面側から見て左又は右である。左右方向とは、右から左に向う方向（左方向）と、その逆の方向（右方向）である。画像形成装置本体（以下、装置本体と記す）１００Ａとは、画像形成装置１００の構成からカートリッジ７を除いた構成である。また、カートリッジ７又はその構成部材、あるいは装置本体側の構成部材に関して、長手方向とは、カートリッジ７が有する電子写真感光体ドラム（像担持体：以下、ドラムと記す）１の軸方向或いはその軸方向に平行な方向である。また、短手方向とは、ドラム１の軸方向と直交する方向である。カートリッジ７に関して、その長手方向において、装置本体１００Ａ側から駆動が伝達される側を駆動側と称し、その反対側を非駆動側と称する。

本実施例の画像形成装置１００は、電子写真プロセスを用いた、４色フルカラーのレーザビームプリンタ（カラー画像形成装置）である。即ち、パソコン・イメージリーダ等の外部ホスト装置Ｂから制御回路部（制御手段：ＣＰＵ）Ａ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（用紙・ＯＨＰシート・ラベル等）に画像形成を行う。制御回路部Ａは外部ホスト装置Ｂや操作部Ｃとの間で各種の電気的情報の授受をすると共に、画像形成装置１００の画像形成動作を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。

この画像形成装置１００は、複数のカートリッジ、本実施例の画像形成装置においては第１〜第４のカートリッジ７（７ａ〜７ｄ）を装置本体１００Ａに対して取り外し可能に装着して使用する方式である。各カートリッジ７は装置本体１００Ａのドア２１を図３のように開いて装置本体１００Ａの正面側を開放することによってそれぞれ独立に装置本体内のカートリッジ装着部２２に対して着脱することができる。各カートリッジ７はカートリッジ装着部２２に長手方向を前後方向にして挿入されて画像形成可能な位置に位置決めされた状態で装着されている。

各カートリッジ７は互いに同様の電子写真プロセス機構を有している。本実施例の各カートリッジ７は、ドラム１とこのドラム１に作用するプロセス手段としての帯電ローラ（帯電手段）２とを備えた感光体ユニット（像担持体ユニット）６と、現像ユニット（現像手段）４と、を有している。本実施例の画像形成装置においては、カートリッジ７ａは現像ユニット４のトナー収容室内にイエロー（Ｙ）色の現像剤（以下、トナーと記す）が収容されている。カートリッジ７ｂは現像ユニット４のトナー収容室内にマゼンタ（Ｍ）色のトナーが収容されている。カートリッジ７ｃは現像ユニット４のトナー収容室内にシアン（Ｃ）色のトナーが収容されている。カートリッジ７ｄは現像ユニット４のトナー収容室内にブラック（Ｋ）色のトナーが収容されている。

画像形成可能な位置に装着されている各カートリッジ７には装置本体１００Ａ側から回転駆動力が伝達されてドラム１が矢印の時計方向に所定の速度で回転駆動される。また、各カートリッジ７には装置本体１００Ａ側から所定のバイアス（帯電バイアス、現像バイアス等）が供給される。

装置本体１００Ａ内において、 カートリッジ装着部２２の下側には、各カートリッジ７のドラム１に対する画像情報露光手段としてのレーザスキャナユニット３が設けられている。

また、装置本体１００Ａ内において、カートリッジ装着部２２の上側には、中間転写ベルトユニット５０が設けられている。このユニット５０は、右側に配設した駆動ローラ１０と、左側に配設したテンションローラ１１と、この両ローラ間に懸回張設した中間転写ベルト（以下、ベルトと記す）５と、を有する。画像形成可能な位置に装着されている各カートリッジ７のドラム１はその上面部分がベルト５の下面に接している。その接触部が一次転写部Ｔ１である。また、下行側ベルト部分の内側には各カートリッジ７のドラム１に対してベルト５を挟んで対向する第１から第４の４つの一次転写ローラ１２（１２ａ〜１２ｄ）が回転軸線方向を前後方向にして並行に配設されている。ベルト５は、下行側ベルト部分が各カートリッジ７のドラム１の上面部分に接触した状態で駆動ローラ１０によって矢印Ｒの反時計方向にドラム１の回転速度に対応に対応した速度にて循環移動される。各一次転写ローラ１２には所定の制御タイミングで所定の一次転写バイアスが印加される。駆動ローラ１０のベルト屈曲部の外側には二次転写ローラ１８が配設されている。ベルト５と二次転写ローラ１８との接触部が二次転写部Ｔ２である。二次転写ローラ１８には所定の制御タイミングで所定の二次転写バイアスが印加される。テンションローラ１１のベルト屈曲部の外側には転写ベルトクリーニング装置２３が配設されている。

装置本体１００Ａの下部には、記録媒体給送装置１３が配設されている。記録媒体給送装置１３は、記録媒体（転写材）Ｓを収容した給送カセット２４、給送ローラ９とリタードローラ９ａとのローラ対、搬送ローラ対１６を有する。また、装置本体１００Ａ内の右側において、記録媒体給送装置１３から装置本体上方にかけて記録媒体搬送手段が設けられている。記録媒体搬送手段は、レジストローラ対１７、搬送路１５、二次転写部Ｔ２、定着ユニット（定着手段）１４、排出ローラ対１９で構成される。装置本体１００Ａの上面は排出トレイ２０となっている。

給送カセット２４は装置本体１００Ａに対してフロントアクセスで出し入れされる。２４ａは給送カセット２４に配設した把手部である。即ち、給送カセット２４は図２の矢印Ｆのように装置本体１００Ａの手前側に引き抜くことができるように構成されている。使用者は給送カセット２４を装置本体１００Ａから取り外して記録媒体Ｓを給送カセット内にセットする。その給送カセット２４を図２の矢印Ｇのように装置本体１００Ａ内に挿入することで記録媒体の補給が完了する。

装置本体１００Ａの右側面側は回動自在に取り付けられた右側面ドア５２が設けられている。右側面ドア５２に付随の把手部５２ａを引くことで右側面ドア５２を回動させの搬送パスを開放することができる。これにより記録媒体Ｓがジャムした場合、ジャムした記録媒体Ｓを除去処理する作業空間を確保できる。

フルカラー画像を形成するための動作は次のとおりである。制御回路部Ａはプリント開始信号に基づいて画像形成装置の画像形成動作を開始させる。即ち、画像形成タイミングに合わせて各カートリッジ７（７ａ〜７ｄ）のドラム１が矢印の時計方向に所定の速度で回転駆動される。ベルト５も矢印Ｒの反時計方向（ドラムの回転に順方向）にドラム１の速度に対応した速度で回転駆動される。レーザスキャナユニット３も駆動される。この駆動に同期して、各カートリッジ７において、所定の帯電バイアスが印加された帯電ローラ６によりドラム１の表面が所定の極性・電位に均一に帯電される。レーザスキャナユニット３は各ドラム１の表面をＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの各色の画像情報信号に応じて変調されたレーザビームＬ（Ｌａ〜Ｌｄ）で走査露光する。レーザビームＬは、それぞれ、レーザスキャナユニット３の上面板８０に設けられている窓部８１（８１ａ〜８１ｄ）から上向きに出射する。レーザスキャナユニット３から出力されたレーザビームＬは対応するカートリッジ７内に下側のレーザビーム入射開口部６３から進入してドラム１の下面を照射する。これにより、各ドラム１の表面に対応色の画像情報信号に応じた静電潜像が形成される。形成された静電潜像は現像ユニット４の現像ローラ４２によりトナー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、カートリッジ７ａのドラム１にはフルカラー画像のイエロー成分に対応するＹ色トナー像が形成され、そのトナー像が該カートリッジ７ａの一次転写部Ｔ１においてベルト５上に一次転写される。カートリッジ７ｂのドラム１にはフルカラー画像のマゼンタ成分に対応するＭ色トナー像が形成され、そのトナー像が該カートリッジ７ｂの一次転写部Ｔ１においてベルト５上にすでに転写されているＹ色のトナー像に重畳されて一次転写される。カートリッジ７ｃのドラム１にはフルカラー画像のシアン成分に対応するＣ色トナー像が形成され、そのトナー像が該カートリッジ７ｃの一次転写部Ｔ１においてベルト５上にすでに転写されているＹ色＋Ｍ色のトナー像に重畳されて一次転写される。カートリッジ７ｄのドラム１にはフルカラー画像のブラック成分に対応するＫ色トナー像が形成され、そのトナー像が該カートリッジ７ｄの一次転写部Ｔ１においてベルト５上にすでに転写されているＹ色＋Ｍ色＋Ｃ色のトナー像に重畳されて一次転写される。第１から第４の各一次転写ローラ１２（１２ａ〜１２ｄ）には、所定の制御タイミングにて、トナーの帯電極性とは逆極性で所定電位の一次転写バイアスが印加される。

このようにして、移動するベルト５上にＹ色＋Ｍ色＋Ｃ色＋Ｋ色の４色フルカラーの未定着トナー像が合成形成される。この未定着トナー像はベルト５の引き続く回転により搬送されて二次転写部Ｔ２に至る。

各カートリッジ７において、ベルト５に対するトナー像の一次転写後のドラム１の表面は一次転写残トナーがクリーニングユニット６のクリーニング部材４１により除去されてクリーニングされ、次の作像工程に供される。

一方、給送カセット２４内の記録媒体Ｓが所定の制御タイミングで給送ローラ９とリタードローラ９ａによって１枚分給送されて搬送ローラ対１６によりレジストローラ対１７へ搬送される。記録媒体Ｓは、レジストローラ対１７によって所定の制御タイミングで搬送路１５を通って二次転写部Ｔ２へ搬送される。二次転写ローラ１８には、所定の制御タイミングにて、トナーの帯電極性とは逆極性で所定電位の二次転写バイアスが印加される。これにより、記録媒体Ｓが二次転写部Ｔ２を挟持搬送されていく過程において、ベルト５上の４色重畳のトナー像が記録媒体Ｓの面に順次に一括して二次転写される。二次転写部Ｔ２を出た記録媒体Ｓはベルト５から分離され、定着ユニット１４へ搬送される。そして、定着ユニット１４の定着部材１４ａと加圧部材１４ｂの圧接ニップ部である定着ニップ部によって挟持搬送されながら加熱及び加圧を受けてトナー像が記録媒体Ｓ上に定着される。定着ユニット１４を出た記録媒体Ｓは排出ローラ１９によって排出トレイ２０に排出される。

記録媒体Ｓに対するトナー像の二次転写後にベルト５の表面に残留した二次転写残トナーは転写ベルトクリーニング装置２３によりベルト表面から除去され、クリーニングされたベルト表面が次の作像工程に供される。

転写ベルトクリーニング装置２３によって除去されたトナーは、廃トナー搬送路（不図示）を通過し、装置奥面部に配置された廃トナー回収容器（不図示）へと搬送されて回収される。

《プロセスカートリッジ》
本実施例におけるカートリッジ７について図４及び図５を用いて説明する。各カートリッジ７（７ａ〜７ｄ）は、それぞれ、現像ユニット４のトナー収納室内に収納したトナーの色がＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋと異なるだけで、いずれも同一構成である。図４の（ａ）はカートリッジ７を装着方向手前側（非駆動側）から見た外観斜視図、（ｂ）はカートリッジ７を装着方向奥側（駆動側）から見た外観斜視図、（ｃ）はカートリッジ７の現像ユニット４側を見た外観斜視図である。図５は装置本体１００Ａ内の画像形成可能な位置に装着されているカートリッジ７及びその周囲の部分的な拡大断面図である。

カートリッジ７はドラム１の回転軸線方向Ｏ−Ｏを長手とするアセンブリであり、ドラム１・帯電ローラ２・クリーニング部材４１等を備えた感光体ユニット６、及び、現像剤担持体（現像部材）としての現像ローラ４２等を備えた現像ユニット４を有している。

感光体ユニット６のクリーニング枠体４３には、ドラム１が手前側と奥側の軸受け部材４４・４５を介して回転自在に取り付けられている。ドラム１の周上には帯電ローラ２、クリーニング部材４１が配置されている。帯電ローラ２はドラム１に対して所定の押圧力で接触が保たれていて、ドラム１の回転に従動して回転する。クリーニング部材４１はドラム１に対して所定の押圧力で接触が保たれている。クリーニング部材４１によってドラム１の表面から除去された残留トナーは除去トナー室４３ａに落下する。クリーニング枠体４３のカートリッジ装着方向から見て奥側の端部には駆動入力カップリング（駆動受け部）４６が設けられている。

現像ユニット４の現像枠体４７には、現像剤であるトナー（不図示）を収容するトナー収容室（現像剤収納部）４７ａと、ドラム１と接触して矢印Ｈ方向に回転する現像ローラ４２が配置された現像室４７ｂとが設けられている。現像室４７ｂは、トナー収容室４７ａに対して上方に配置されていて、トナー収容室４７ａと現像室４７ｂとは、トナー収容室４７ａの上方に位置した開口部４７ｃにて連通している。現像ローラ４２の周上には、現像ローラ４２に接触して矢印Ｉの方向に回転する現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ４８が配置されている。

トナー収容室４７ａには、収容されたトナーを攪拌するとともに、現像室４７ｂのトナー供給ローラ４８に対して開口部４７ｃを通して送るために、回転自在に支持されたトナー攪拌部材６１が設けられている。トナー攪拌部材６１は軸部材６１ａと、一端がこの軸部材６１ａに取り付けられた、トナーの攪拌と搬送を行うための可撓性の樹脂製攪拌シート６１ｂで構成されている。トナー攪拌部材６１は画像形成動作に応じて矢印Ｍ方向に所定の速度で回転駆動される。

また、各カートリッジ７の現像枠体４７のトナー収容室４７ａを形成する壁面４７ｄには、光学方式のトナー残量検知を行うための光透過部材３１・３２が設けられている。

現像ユニット４の現像枠体４７は感光体ユニット６のクリーニング枠体４３に対して支軸６２を中心に回動自在に結合されている。そして、カートリッジ７の画像形成時においては、現像ユニット４は、感光体ユニット６との間に設けられた加圧バネ（不図示）の突っ張り力により支軸６２を中心に現像ローラ４２がドラム１に当接する方向に回動付勢される。これにより、現像ローラ４２がドラム１に所定の押圧力で当接した状態に保持される。非画像形成時には、現像ユニット４は、加圧バネに抗して支軸６２を中心に現像ローラ４２がドラム１から離間する方向に回動された状態に保持される（現像ユニット４のドラム１へ当接、離間動作）。

クリーニング枠体４３の下部には、クリーニング枠体４３の長手に沿ってガイドリブ４３ｂが形成されている（図３）。このガイドリブ４３ｂは、前ドア２１のガイド溝部８２とガイドレール２９とに順に係合する。感光体ユニット６と現像ユニット４との間の隙間部分がレーザビーム入射開口部としてのスリット開口部６３である。

カートリッジ７は、装置本体１００Ａの装着部２２に所定に挿入されて画像形成可能な位置に装着されている位置決め状態において、ドラム１の上面がベルト５の下面に接触していて、一次転写部Ｔ１が形成されている。また、駆動入力カップリング４６に対して装置本体１００Ａ側の駆動出力カップリング（駆動出力部：不図示）が結合している。駆動出力カップリングから駆動入力カップリング４６に駆動力が伝達されることにより、画像形成動作に応じて、ドラム１、現像ローラ４２、トナー供給ローラ４８、トナー攪拌部材６１がそれぞれ所定の速度で所定の回転方向に回転駆動される。また、カートリッジ７側の入力電気接点（不図示）に対して装置本体１００Ａ側の出力電気接点（不図示）が電気的に接続している。出力電気接点から入力電気接点に所定のバイアスが印加されることにより、画像形成動作に応じて、帯電ローラ２と現像ローラ４２との所定の帯電バイアスと現像バイアスが印加される。また、レーザビーム入射開口部としてのスリット開口部６３が、レーザスキャナユニット３の上面板８０の設けられたレーザ出射窓部８１（８１ａ〜８１ｄ）に対応している。レーザスキャナユニット３から出力されたレーザビームＬ（Ｌａ〜Ｌｄ）はカートリッジ７内に下側のスリット開口部６３から進入してドラム１の下面を照射する。

《プロセスカートリッジ交換方式》
装置本体１００Ａに装着されている各カートリッジ７は、画像形成に使用されるにつれて、それぞれ、現像ユニット４のトナー収容室４７ａに収容されているトナーが消費される。そこで、個々のカートリッジ７のトナー残量を検知する残量検知手段（８、３１、３２）を設ける。そして、制御回路部Ａにおいて、残量検知手段で検知した残量値を、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させる。残量値が閾値よりも少ない残量値までトナーが減少したカートリッジについては、操作部Ｃの表示部（不図示）に、そのカートリッジについての寿命予告或いは寿命警告を表示させる。これにより使用者に、交換用のカートリッジの準備を促す、或いはカートリッジの交換を促して、出力画像の品質を維持している。

本実施例の画像形成装置１００において、各カートリッジ７の交換は、装置本体１００Ａの開閉部材であるドア２１を図３のように開いてフロントアクセスにより行う方式である。２１ａは前面ドア２１に配設した把手部である。

装置本体１００Ａの骨格となる手前側フレーム３７には、カートリッジ７の着脱を行うためにカートリッジを通過させる開口部が設けられている。即ち、装置本体１００Ａ内のカートリッジ装着部２２内へカートリッジ７を挿入させるための開口部であって、カートリッジ装着部２２からカートリッジ７を取り出すための開口部が設けられている。

ドア２１は、その開口部を覆って閉じる閉鎖位置と、開口部を開放する開放位置との間を移動可能に装置本体１００Ａに配設されている。

図６にカートリッジを装置本体１００Ａに着脱する際の動作説明を示す。図６（ａ）は、カートリッジ７をカートリッジ７の長手方向にスライドさせて装置本体１００Ａに着脱する動作を示している。図６（ｂ）は、ドア２１の開閉に連動させて、カートリッジ７を画像形成を行うための画像形成位置と装置本体１００Ａに着脱するための着脱位置とに移動させる動作を示す。

図６（ｂ）のようにドア２１が回動軸３６を中心に開かれると、回動軸の回転に連動して１〜４ｓｔの回動アーム３５が図中Ｑ方向に回転する。回動アームに軸支されるガイドレール２９（移動部材）は回動軸３６と奥側フレーム３８に付随の回動中心３８ａを中心に図６（ａ）の位置までリンク回動する。これにより装置本体１００Ａ内の各カートリッジ７が、画像形成位置から着脱位置へとＶ方向へ移動する。このように、ガイドレール２９が下降移動することにより、ガイドレールに支持されたカートリッジ７が画像形成位置から着脱位置へ移動する。次に、交換すべきカートリッジ７を矢印Ｊの手前側方向に引きながら、クリーニング枠体４３の下部のガイドリブ４３ｂをガイドレール２９（２９ａ〜２９ｄ）の案内溝部２９ｇからドア２１の案内溝８２（８２ａ〜８２ｄ）に挿通させる。そして、引き続きカートリッジ７を手前にスライドさせて装置本体１００Ａの外側に取り出す。

次に、新しいカートリッジ７を、駆動側を先にして開口部から装置本体１００Ａ内に挿入する手順をしめす。まず、クリーニング枠体４３の下部のガイドリブ４３ｂをドア２１の案内溝部８２に沿って挿入する。続いてガイドリブ４３ｂをガイドレール２９に連通させてカートリッジ７を矢印Ｋの奥側方向に移動させ、カートリッジ奥側の軸受部材４５に付随する突き当て部４５ａが奥側フレームに突き当たるまでカートリッジ７を押し込む。交換すべきカートリッジ７の全てを新しいものに交換した後にドア２１を閉じ込む。このドア２１の閉じ動作に連動して回動アーム３５がＰ方向に回動し、回動アーム３５の回動に伴ってガイドレール２９が上昇する。このようにしてガイドレール２９が上昇移動することにより、装置本体１００Ａ内の各カートリッジ装着部２２の各カートリッジ７が、装置本体１００Ａに着脱するための着脱位置から画像形成を行うための画像形成位置へとＵ方向（第１の方向）に移動する。 このときカートリッジ７は図５で示されるようにガイドレール２９に設置のカートリッジ加圧バネ３９により加圧されて 手前側フレーム３７と奥側フレーム３８の位置決め部（不図示）に位置決めされている。

《トナー残量検知構成》
各カートリッジ７（７ａ〜７ｄ）の現像ユニット４に収容されるトナーの残量を検知するための構成について図５、図７、図８を参照して説明する。図７は光透過部材３１・３２および検知ユニット８の斜視図である。図８の（ａ）は光透過部材３１・３２の上面図、（ｂ）は（ａ）における（ｂ）−（ｂ）線視図、（ｃ）は（ａ）における（ｃ）−（ｃ）線視図である。各カートリッジ７において、現像ユニット４のトナー収容室４７ａを構成する壁面４７ｄには、一対の光透過部材３１・３２が、現像ローラ４２の長手方向に沿って対向配置されている。光透過部材３１・３２は支持部材３３を介してトナー収容室４７ａの壁面４７ｄに対して取り付けられている。光透過部材３１は検知光を出射する出射部である透過窓３１ａを有する。光透過部材３１・３２は検知光が入射される入射部である透過窓３２ａを有する。この２つの透過窓３１ａ・３２ａは現像ユニット４のトナー収容室４７ａ内に突出している。

光透過部材３１は、上記の透過窓３１ａと、ライトガイド３１ｂとが一体化されている。ライトガイド３１ｂは、装置本体１００Ａ側に設けられた光を発光する発光素子２７（例えばＬＥＤ）から発光された検知光Ｎ（Ｎ１）をトナー収容室４７ａの内部に導く部材である。

光透過部材３２は、上記の透過窓３２ａと、ライトガイド３２ｂとが一体化されている。ライトガイド３２ｂは、装置本体１００Ａ側に設けられた受光素子２８（例えばフォトトランジスタ）へトナー収容室４７ａの内部を透過した検知光Ｎ（Ｎ２）を導く部材である。本実施例では発光素子２７と受光素子２８とがそれぞれ現像ユニット内のトナー残量を検知するための検知ユニット８を構成する。

また、透過窓３１ａの光出射面３１ｄが、光透過部材３２の透過窓３２ａの光入射面３２ｄに対向するようになっている。光透過部材３２のライトガイド３２ｂには、透過窓３２ａの光入射面３２ｄから入射した光Ｎが受光素子２８に導かれるように反射面３２ｃを設けている。光透過部材３１の光入射面３１ｅは、発光素子２７から検知光が入射するように、発光素子２７と対向して設けられている。光透過部材３２の光出射面３２ｅは、ライトガイド３２ｂを通った検知光が受光素子２８に検知されるように、受光素子と対向して設けられている。

一方、検知光を発光する発光素子２７及び発光素子からの光を受光する受光素子２８はガイドレール２９によって保持されている。ここで、発光素子２７と受光素子２８は回路基板２６と一体的に構成されガイドレール２９に取り付けられている。ガイドレール２９は前述した通り回動アーム３５に取り付けられている。

図５に示すようにトナー収納室４７ａ内のトナーは、トナー攪拌部材６１が画像形成動作に応じて矢印Ｍ方向に所定の速度で回転駆動されることで、トナー収納室４７ａの内壁面に沿って持ち上げられながら攪拌・搬送される。そして、その攪拌・搬送されるトナーの一部が開口部４７ｃから現像室４７ｂに送り込まれて画像形成に使用される。トナー収容室４７ａに収容されているトナーは現像室４７ｂに逐次に送られて画像形成に使用されるにつれて減少していく。

一方、トナー収納室４７ａ内に突出している透過窓３１ａ・３２ａ間にトナーが介在しているときには発光素子２７から発光された検知光Ｎが遮断されて、受光素子２８では検知光Ｎが受光されなくなる。また、透過窓３１ａ・３２ａ間にトナーが介在していないときには発光素子２７から発光された検知光Ｎが遮断されることなく受光素子２８に受光される。透過窓３１ａ・３２ａ間にトナーが介在した状態と介在していない状態は、画像形成動作に応じたトナー攪拌部材６１の回転に伴うトナーの流動により交互に生じる。そして、トナー収納室４７ａのトナーの量が減少していくにつれて、検知光Ｎの遮光時間は短くなっていき、逆に、検知光Ｎの透過時間は長くなっていく現象を生じる。制御回路部Ａは、このようにトナー攪拌部材６１の回転に伴うトナーの流動により受光素子２８で検知される遮光時間と透過時間がトナーの量によって変化することを利用して、トナー収納室４７ａ内のトナー残量を推定する。そして、その推定トナー残量と所定の閾値とを対比して、操作部Ｃの表示部に、そのカートリッジについての寿命予告或いは寿命警告を表示する。

上記のように各カートリッジ７（７ａ〜７ｄ）の現像ユニット４に収容されるトナーの残量を検知するために、残量検知用の発光素子２７と受光素子２８とが、記録媒体幅（紙幅）の略中央で、光透過部材３２の下方に配置される。

本実施形態では、検知ユニット８（８ｂ、８ｃ、８ｄ）の各発光素子２７を、各ガイドレール２９（２９ａ、２９ｂ、２９ｃ）に一体的に構成される発光保持部２９ｅが保持している。同様に、各受光素子２８を各ガイドレール２９に一体的に構成される受光保持部２９ｆが保持している。具体的には、カートリッジ７ａを画像形成位置に移動させるためのガイドレール２９ａが、カートリッジ７ｂのトナー残量を検知するための検知ユニット８ｂを保持している。また、カートリッジ７ｂを画像形成位置に移動させるためのガイドレール２９ｂが、カートリッジ７ｃのトナー残量を検知するための検知ユニット８ｃを保持している。また、カートリッジ７ｃを画像形成位置に移動させるためのガイドレール２９ｃが、カートリッジ７ｄのトナー残量を検知するための検知ユニット８ｄを保持している。また、カートリッジ７ａに対する検知ユニット８ａは、左側に隣接するカートリッジがなくガイドレールが不要であるため、検知ホルダ５５（図１参照）に保持されてガイドレール２９と同様のリンク機構で昇降動作するよう構成されている。また、ガイドレール２９ｄには、右側に隣接するカートリッジがないため検知ユニットは設けられていない。

ここで、図１４の従来構成と本実施形態の構成とを比較する。

図１４の従来構成では、昇降するガイドレール２９と、本体上面板に固定設置された検知ユニット８とは別体構成として並べて配置されていた。この従来構成においては、昇降するガイドレール２９と検知ユニット８の保持構成とが接触しないよう一定間隔を要していた。また、ガイドレール２９の幅とは別に、発光素子２７と受光素子２８の幅や、発光素子２７からの直接的な拡散光や間接的な反射光が受光素子２８へ入り込まないように受光素子２８を全周覆うよう設けられた受光保持部２９ｆの幅を要していた。このような間隔や幅により、カートリッジ同士の間隔が決定されていた。また、タンデム方式の画像形成装置は、カートリッジの配列方向において画像形成装置本体のサイズが大きくなると、中間転写ベルトユニット５０やレーザスキャナユニット３等も、カートリッジの配列方向のサイズに準じてサイズアップする。すると、画像形成装置本体が非常に大型化してしまう。また、画像形成装置本体がカートリッジの配列方向に大型化すると、複数のカートリッジに作用する転写ベルトユニットやレーザスキャナユニットもその方向に大型化してしまう。

これに対して本実施形態は、ガイドレール２９が検知ユニット８を保持するよう構成しているため、前述の一定間隔は不要である。また、発光素子２７、受光素子２８、受光素子２８の保持構成もガイドレール２９の構成幅として一体に構成した為、これらカートリッジの左右方向サイズと関連しない構成の大きさを最小限にとどめることができた。従って、隣接するカートリッジの間隔を縮めることができるようになり、カートリッジの配列方向（左右方向）において画像形成装置の小型化を実現することができた。さらに、複数のカートリッジに作用する転写ベルトユニットやレーザスキャナユニットのカートリッジ配列方向における小型化も実現できた。これにより、画像形成装置本体の軽量化やコスト低減を達成した。

図１０に本実施形態の構成と従来構成とのサイズを比較した断面図を示し、破線は従来の画像形成装置の主要パーツの断面、で実線は本実施形態の断面である。

図１０に示すよう隣接するカートリッジの配列間隔ＤＰは従来の配列間隔ＤＰ´と比較してΔＤＰ分縮小された。本体左右方向のサイズにおいては、本実施形態は４つのカートリッジを配列しているため縮小間隔ΔＤＰの３間隔分すなわち図中ΔＷだけ左右方向のサイズ縮小がなされた。

なお、ガイドレール２９は図６で説明したように揺動方式の昇降レールであり、ガイドレール２９の上昇位置と下降位置において検知ユニット８の前後方向の位置が異なる位置になる。このためガイドレールが上昇した画像形成時の位置、すなわちトナー残量検知を行う位置において検知ユニット８からの検知光の光路上にカートリッジ７の光透過部材３１・３２が位置するよう構成されている。

また前述したように、カートリッジ７の現像ユニット４は支軸６２を中心にドラム１へ当接、離間動作をする。従って、図５で示すように、発光素子２７及び受光素子２８は現像ユニット４がドラム１へ当接した時に光透過部材３１・３２に対して左右方向の位置が一致するよう配置している。

一方、図９に示すように現像ユニット４が支軸６２を中心にドラム１に対して離間動作した時は、光透過部材３１・３２がガイドレール２９の発光保持部２９ｅ、受光保持部２９ｆに接触しない程度の最小の一定間隔Ｃ２まで近接する。

したがってカートリッジ挿抜操作時および画像形成状態における光透過部材３１・３２とガイドレール２９の発光保持部２９ｅおよび受光保持部２９ｆとの間隔Ｃ１は、一定間隔Ｃ２と現像ユニット４が離間動作する回動量分とを確保した間隔に設定している。

通常、発光素子２７と、第１の光透過部材３１のライトガイド３１ｂの光入射面３１ｅと、の間で光のもれが発生する。また、受光素子２８と、第２の光透過部材３２のライトガイド３２ｂの光出射面３２ｅとの間で光のもれが発生する。この光のもれで、精度良く現像ユニット４内のトナーの残量を検知できない場合があるため、発光素子２７とライトガイド３１ｂの光入射面３１ｅ及び受光素子２８とライトガイド３２ｂの光出射面３２ｅの距離Ｃ１は可能な限り近づけた方が良い。

また、本体の左右方向における検知ユニット８と光透過部材３１・３２との位置がずれてしまい検知不良を引き起こしてしまう恐れがあった。特に発光素子２７や受光素子２８の設置傾きや、現像ユニット４の当接状態の位置ばらつき等が原因である。光透過部材３１・３２の傾き誤差が生じた場合に、距離Ｃ１が大きいと発光素子２７や受光素子２８に対する光透過部材３１・３２の左右方向での光軸のずれが増大してしまう。このことからも、発光素子２７とライトガイド３１ａの光入射面３１ｅの距離Ｃ１及び受光素子２８とライトガイド３２の光出射面３２ｅの距離Ｃ１は可能な限り小さい方が良い。

本実施例では１〜４ｓｔのカートリッジ７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）と同時に昇降する１〜４ｓｔのガイドレール２９（２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄ）が検知ユニット８（８ｂ、８ｃ、８ｄ）を保持している。そして、ライトガイド３１ａの光入射面３１ｅは、Ｕ方向において発光素子２７の下流側に位置し、ライトガイド３２の光出射面３２ｅは、Ｕ方向において受光素子２８の下流側に位置する。これにより、ガイドレール２９を上昇させた場合でも、光入射面３１ｅと発光素子２７との距離Ｃ１及び光出射面３２ｅと受光素子２８との距離Ｃ１が変化しないため、従来よりも距離Ｃ１を小さくすることができる。すなわち、検知ユニット８をガイドレール２９と別体構成で上面板８０に固定設置していた従来構成と比較すると、検知ユニット８と光透過部材３１・３２との間隔はカートリッジ７が上昇移動する移動量分Δｃ（図１０参照）だけ近く設置することが可能となる。これにより、トナー残量検出の精度を向上することができる。

（実施例２）
次に本発明に係る画像形成装置の第２実施形態について図１１および、図１２、図１３を用いて説明する。第２実施形態の構成において第１実施形態と同一の部分に関しては同一符号として詳細な説明も省略する。

第１実施形態においては、カートリッジ７ａ〜７ｃを画像形成位置に移動させるガイドレール２９ａ〜２９ｃが、カートリッジ７ｂ〜７ｄのトナー残量を検知するための発光素子と受光素子とを保持するよう構成した。これに対し、本実施形態では、７ａ〜７ｃのカートリッジを画像形成位置に移動させるガイドレール２９ａ〜２９ｃが、７ｂ〜７ｄのカートリッジのトナー残量を検知するための発光素子を保持するよう構成している。また、ガイドレール２９ａ〜２９ｃは、７ａ〜７ｃのカートリッジのトナー残量を検知するための受光素子を保持するよう構成している。

以下、具体的な構成について図面を参照しながら説明する。

図１１は第２実施形態の画像形成装置２００における主断面図を示している。また、図１２は第２実施形態のカートリッジ７近傍における詳細断面図、図１３は第２実施形態の画像形成装置２００の外観斜視図である。

図１１（ａ）は第２実施形態の画像形成状態の断面図であり、図１１（ｂ）はカートリッジを交換する際に転写ベルト５とドラム１を離間させた状態の第２実施形態の画像形成装置２００断面図である。

第２実施形態は画像形成部であるカートリッジ７を縦（重力方向）に複数配列した構成となっている。また、搬送ベルトユニット６０のベルト５とカートリッジ７のドラム１との接触部で構成される転写部に通紙される記録媒体Ｓに対して、各カートリッジ７のトナーの転写工程を行う。

また、スキャナユニット３は各カートリッジに対応した個別のスキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）で構成され、各々のドラム１にレーザを照射する。

つぎにフルカラー画像を形成するための動作の概要を説明する。ただし第１実施形態と同一動作に関しては詳細説明を省略する。給紙ローラ９により給送された記録媒体Ｓは搬送ローラ１６で搬送され所定の制御タイミングで搬送ベルトユニット６０のベルト５とドラム１ａへ搬送される。カートリッジ７ａにてＹ色トナーが記録媒体Ｓへ転写され、順次カートリッジ７ｂ、７ｃ、７ｄによってＭ色、Ｃ色、Ｋ色のトナーが重畳転写される。転写された記録媒体Ｓは搬送ベルトユニット６０から定着ユニット１４へ搬送され、定着工程を経て排出ローラ１９によって排出トレイ２０へ排出される。

ここで第２実施形態におけるカートリッジ７と検知ユニットの構成について図１２で説明する。図１２はカートリッジ７ｂとカートリッジ７ｃの部分を抽出した断面図である。カートリッジ７は第１実施形態同様に感光体ユニット６と現像ユニット４とを一体的に構成されており、感光体ユニットは第１実施形態とほぼ同様の形態である。現像ユニットにおいては２つのトナー収容室を有しており、それぞれに攪拌部材６１を併設しトナーの攪拌操作と現像ローラへのトナーの供給を行っている。トナー収容室内のトナーの残量を検知する手法に関しても、第１実施形態と同様に、２つの透過部材３１・３２で形成されるセンサ光路の間を通過するトナーによって光路遮断される時間を計測しトナー残量を見積もっている。

発光素子２７ｂ〜２７ｄは、検知対象のカートリッジに隣接するカートリッジ７ａ〜７ｃ用のガイドレール２９ａ〜２９ｃに順に設置されており、受光素子２８ａ〜２８ｄは検知対象のカートリッジ７ａ〜７ｄ用のガイドレール２９ａ〜２９ｄに設置されている。具体的には、カートリッジ７ａを画像形成位置に移動させるガイドレール２９ａに、カートリッジ７ｂのトナー残量を光学方式で検知するための発光素子２７ｂと、カートリッジ７ａを光学方式で検知するための受光素子２８ａとを設ける。また、カートリッジ７ｂを画像形成位置に移動させるガイドレール２９ｂに、カートリッジ７ｃのトナー残量を検知するための発光素子２７ｃと、カートリッジ７ｂのトナー残量を検知するための受光素子２８ｂとを設ける。また、カートリッジ７ｃを画像形成位置に移動させるガイドレール２９ｃに、カートリッジ７ｄのトナー残量を検知するための発光素子２７ｄと、カートリッジ７ｃのトナー残量を検知するための受光素子２８ｃとを設ける。

ここで、各カートリッジの現像ユニットの、カートリッジのタンデム配列の配列方向についての一端側に光透過部材３１を、他端側に光透過部材３２を設けていて、光透過部材３１の出射面と、光透過部材３２の入射面３２の入射面が現像容器４内で対向している。また、ガイドレール２９ａに保持された発光素子２７ｂの発光光はカートリッジ７ｂの光透過部材３１に入射し、カートリッジ７ｂの光透過部材３２から出射した光はガイドレール２９ｂに保持された受光素子２８が受光する。

次にカートリッジの装着方法について説明する。図１３（ａ）に示すように第２実施形態の画像形成装置２００は手前側にドア２１を有し、図１３（ｂ）のようにドア２１を開放した状態でカートリッジ７を個別に取り出しおよび装着可能な構成となっている。第１実施形態同様それぞれのカートリッジ７の感光体ユニット６のガイドリブ４３ｂをドア内側のガイド溝８２に沿わせ奥側へスライドさせる。すると、ガイドリブ４３ｂ奥側のドラム軸受部材４５の突起部４５ｂが右ガイドレール３４によって案内される。また、ガイドリブ４３ｂはガイド溝８２から連通してガイドレール２９に案内されて本体の奥側へ装着されるよう構成されている。

本体奥側まで装着されたカートリッジは、図１１（ｂ）の状態から図１１（ａ）へガイドレール２９が移動することで、搬送ベルトユニット６０へ当接する。ここで、ガイドレール２９はリンク機構（不図示）を介してドア２１と連結されており、ドア２１を閉じる動作に連動してガイドレール２９が図１１における右側へ移動する。ガイドレール２９が右側へ移動すると、ガイドレール２９に支持されたカートリッジ７も着脱位置から図１１における右側の画像形成位置に移動する。

このような第２実施形態においても、発光素子２７ｂ〜２７ｄをガイドレール２９ａ〜２９ｃへ順に配することでカートリッジの配列方向（高さ方向）においてコンパクトな本体サイズを得ることができた。さらに、発光素子２７及び受光素子２８と、光透過部材３２との間隔を可能な限り近接して配置することが可能となった。このように第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果を得ることができた。

以上のように、実施形態１、２におけるタンデム方式の画像形成装置は、第１のプロセスカートリッジを画像形成位置に移動する移動部材と、第１のプロセスカートリッジに隣接する第２のプロセスカートリッジの状態を検知するための検知ユニットとを有する。そして、移動部材が検知ユニットを保持するよう構成している。これにより、隣接するプロセスカートリッジの間隔を従来より縮めることが可能となった。従って、プロセスカートリッジの配列方向における画像形成装置本体のサイズを小型化することが可能となった。また、複数のプロセスカートリッジに作用する転写ベルトユニットやレーザスキャナユニットのカートリッジ配列方向における小型化も実現できた。

また、移動部材が第１のプロセスカートリッジを画像形成を行うための位置へ移動させる方向を第１の方向とすると、検知ユニットは、第２のプロセスカートリッジの状態を検知するための検知領域（実施例１、２においては透過窓３１ａと３２ａとの間の領域）を第１の方向における検知ユニットの下流側に有するよう構成した。これにより、プロセスカートリッジが第１の方向へ移動しても検知ユニットも第１の方向へ移動するため、検知領域と検知ユニットとの距離が維持され、従来と比較して精度良く第２のプロセスカートリッジの状態を検知することが可能となった。実施形態１、２における発光素子に関しては、発光素子が第１の方向において発光素子の下流側に発光することでこの効果を得ることができた。実施形態１、２における受光素子に関しては、受光素子が第１の方向において受光素子の上流側から検知光を受光することでこの効果を得ることができた。

また、実施形態１、２では、各々の現像ユニットが、現像剤担持体に担持されている現像剤と像担持体とが接触する位置と、現像剤担持体に担持されている現像剤と像担持体とが離間する位置と、に移動可能な構成であった。この構成においても、移動部材が第１のプロセスカートリッジの像担持体ユニットを保持し、第２のプロセスカートリッジの現像ユニットの状態を検知するための検知ユニットを移動部材が保持することで、隣接するプロセスカートリッジの間隔を縮めることができた。

なお、第１、第２の実施形態において複数のカートリッジを便宜的に第１〜第４のカートリッジと称したが、これらのカートリッジ番号は、請求項において記載するカートリッジ番号と対応してもよく対応しなくてもよい。

なお、プロセスカートリッジの他の装着方向および配列方向に関して、実施形態１，２に示していない方向であっても同様の効果が期待できる。

なお、実施形態１，２においては、光学方式により現像ユニット内のトナー量に関する情報を検知するための検知ユニットについて本発明を適用した例を説明した。しかし、本発明の適用範囲はこれに限らず、プロセスカートリッジの状態を検知するための既知の検知ユニットに適用可能である。例えば、プロセスカートリッジが装着されているか否かを検知する既知の検知ユニットにも適用可能である。また、プロセスカートリッジ内のトナー量に関する情報として、クリーニング枠体に回収されたトナー量を検知する既知の検知ユニットにも適用可能である。また、２成分現像方式の現像ユニット内のトナーとキャリア（磁性粉体）の比率を透磁率から検知する検知ユニットにも適用可能である。

Ｔ１ 一次転写部
Ｔ２ 二次転写部
Ｎ（Ｎ１、Ｎ２） 検知光
１ ドラム
３ レーザスキャナユニット
４ 現像ユニット
５ ベルト
６ 感光体ユニット
７ カートリッジ
８ 検知ユニット
１２ 一次転写ローラ
２１ ドア
２２ カートリッジ装着部
２７ 発光素子
２８ 受光素子
２９ ガイドレール
２９ｅ 発光保持部
２９ｆ 受光保持部
２９ｇ カートリッジ溝部
３１ 光透過部材
３１ｂ ライトガイド
３１ｅ 光入射面
３２ 光透過部材
３２ｂ ライトガイド
３２ｅ 光出射面
３４ 右ガイドレール
３５ 回動アーム
３９ カートリッジ加圧ばね
４０ カートリッジフォロワ
４３ クリーニング枠体
４３ｂ ガイドリブ
４７ 現像枠体
４７ｄ 壁面
５０ 中間転写ベルトユニット
１００ 画像形成装置
１００Ａ 装置本体

Claims (8)

1. 複数のプロセスカートリッジを用いて画像形成を行うタンデム方式の画像形成装置において、
   前記複数のプロセスカートリッジのうち第１のプロセスカートリッジを支持し、前記第１のプロセスカートリッジを画像形成を行うための位置へ移動させる移動部材と、
   前記複数のプロセスカートリッジのうち前記第１のプロセスカートリッジに隣接する第２のプロセスカートリッジの状態を検知するための検知ユニットと、を有し、
   前記移動部材が前記検知ユニットを保持している画像形成装置。
2. 前記移動部材が前記第１のプロセスカートリッジを画像形成を行うための位置へ移動させる方向を第１の方向とすると、
   前記検知ユニットは、前記第２のプロセスカートリッジの状態を検知するための検知領域を前記第１の方向における前記検知ユニットの下流側に有する請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記検知ユニットは、前記第２のプロセスカートリッジの状態を検知するための検知光を発光する発光素子を備え、
   前記移動部材が前記第１のプロセスカートリッジを画像形成を行うための位置へ移動させる方向を第１の方向とすると、
   前記発光素子は、前記検知光を前記第１の方向において前記発光素子の下流側へ発光する請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記検知ユニットは、前記第２のプロセスカートリッジの状態を検知するための検知光を受光する受光素子を備え、
   前記移動部材が前記第１のプロセスカートリッジを画像形成を行うための位置へ移動させる方向を第１の方向とすると、前記受光素子は、前記第１の方向において前記受光素子の下流側から前記検知光を受光する請求項１又は３に記載の画像形成装置。
5. 前記複数のプロセスカートリッジの各々は、静電潜像を担持する像担持体を有する像担持体ユニットと、現像剤を担持し前記静電潜像を現像する現像剤担持体を有する現像ユニットと、を有し、
   各々の前記現像ユニットは、前記現像剤担持体に担持されている現像剤と前記像担持体とが接触する位置と、前記現像剤担持体に担持されている現像剤と前記像担持体とが離間する位置と、に移動可能に構成され、
   前記移動部材は前記第１のプロセスカートリッジの前記像担持体ユニットを保持し、
   前記検知ユニットは前記第２のプロセスカートリッジの前記現像ユニットの状態を検知するためのユニットである請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記検知ユニットは、前記第２のプロセスカートリッジ内のトナー量に関する情報を検知するためのユニットである請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記検知ユニットは、前記現像ユニット内のトナー量に関する情報を検知するためのユニットである請求項５に記載の画像形成装置。
8. 前記検知ユニットは、前記第１のプロセスカートリッジと前記第２のプロセスカートリッジの間に位置する請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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