(57)【要約】【課題】  扉が内側に開き、画像形成時に扉が閉まる画像形成装置において、プロセスカートリッジを画像形成装置本体から取り出すと、確実に扉が閉じる画像形成装置を提供する。  【解決手段】  画像形成装置Ａ本体の内側に開く扉は画像形成時に閉じている。プロセスカートリッジＢを取り出す初期過程では前記扉が開方向に付勢されて開いた状態を保持する。プロセスカートリッジＢを取り出す過程において、プロセスカートリッジＢが前記扉の一部を通過した際に、前記扉が閉方向に付勢される。プロセスカートリッジＢが完全に取り出されると、前記扉が閉じる。【選択図】      図１
2014106504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体の内側に開く扉と、
前記扉を開方向と閉方向に付勢するための付勢部材と、
前記付勢部材の扉に対する付勢方向を切り替えるための切替機構と、
を有する画像形成装置に着脱可能なクリーニングユニットと、
現像ユニットと、
を有して構成されるプロセスカートリッジにおいて、
前記切替機構を作動させるための第１の作動部材と第２の作動部材を有し、
前記扉は前記プロセスカートリッジを装着する時、装着位置の手前で、前記第１の作動部材により前記切替機構を作動して前記付勢部材の付勢方向を閉方向として前記扉を閉位置に保持し、
前記プロセスカートリッジを取り出し時、前記第１の作動部材により前記切替機構を作動して前記付勢部材の付勢方向を開方向に切り替えて前記扉を開位置に保持し、
前記プロセスカートリッジが前記扉の一部を通過した際、前記第２の作動部材により前記切替機構を作動して前記付勢部材の付勢方向を閉方向に切り替えて前記扉を閉方向に付勢することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２】
クリーニングユニットと、現像ユニットとを有して構成されるプロセスカートリッジを着脱可能な記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
前記画像形成装置の本体は、画像形成装置本体の内側に開く扉と、
前記扉を開方向と閉方向に付勢するための付勢部材と、
前記付勢部材の扉に対する付勢方向を切り替えるための切替機構と、
前記切替機構を作動させるための第１の作動部材と、を有し、
前記プロセスカートリッジは、前記切替機構を作動させるための第２の作動部材を有し、
前記扉は前記プロセスカートリッジを装着する時、装着位置の手前で、前記第１の作動部材により前記切替機構を作動して前記付勢部材の付勢方向を閉方向として前記扉を閉位置に保持し、
前記プロセスカートリッジを取り出し時、前記第１の作動部材により前記切替機構を作動して前記付勢部材の付勢方向を開方向に切り替えて前記扉を開位置に保持し、
前記プロセスカートリッジが前記扉の一部を通過した際、前記第２の作動部材により前記切替機構を作動して前記付勢部材の付勢方向を閉方向に切り替えて前記扉を閉方向に付勢することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジ及び画像形成装置に関するものである。
【０００２】
プロセスカートリッジとは、電子写真感光体ドラムと、この電子写真感光体ドラムに作用する現像装置とを一体的にカートリッジ化して、電子写真画像形成装置本体に対して取り外し可能に装着されるものである。
【０００３】
また、電子写真画像形成装置とは電子写真画像形成方式を用いて記録材に画像を形成するものである。
【０００４】
電子写真画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、ＬＥＤ（Light Emitting Diode；発光ダイオード）プリンタ、レーザビームプリンタ等の電子写真プリンタ、ファクシミリ装置、或いはワードプロセッサ等が含まれる。
【背景技術】
【０００５】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置においては、電子写真感光体及び前記電子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化したプロセスカートリッジが採用されている。このプロセスカートリッジは画像形成装置本体に着脱可能とされる。
【０００６】
このプロセスカートリッジ方式によれば、画像形成装置のメンテナンスをサービスマンによらずユーザ自身で行うことが出来るので、操作性を向上させることが出来る。そこでプロセスカートリッジ方式は、画像形成装置において広く用いられている。
【０００７】
従来、画像形成装置本体にプロセスカートリッジを着脱する際、画像形成装置本体内に設けられた感光体に極力光が当たらないように、扉が開かれている時間を少なくしている。そのため、画像形成装置本体の開閉扉は、常時閉方向に付勢され、前記本体の内側に開くものがある。扉は閉じる方向に常に付勢されているが、プロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着された状態では、この扉はプロセスカートリッジに当接するため閉じない。（特許文献１）
【０００８】
また、プロセスカートリッジとしては、感光体ドラムやクリーニング手段等を保持する感光体ユニットと現像ローラ等、現像手段を保持する現像ユニットを結合部材で結合して構成したものが一般的に知られている。このプロセスカートリッジでは感光体ユニットに対して現像ユニットが結合部材を中心に回転可能に保持されており、現像ユニットの自重やバネ等の加圧部材によって感光体ユニット側へ付勢されている。即ち、現像ユニットは現像ローラ軸線方向両端部に取り付けられた間隔保持部材を介して感光体ユニット内の感光体ドラムに付勢されている。現像ローラ軸線方向両端部に取り付けられた間隔保持部材は、一定の加圧力をもって感光体ドラムに当接している。（特許文献２）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第６７３１８９４号明細書（６乃至８頁、図１、図２）
【特許文献２】特開平０８−３３９１４９（４乃至５頁、図３、図10）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述のプロセスカートリッジと画像形成装置本体では、画像形成時に現像ユニットは感光体ドラムユニットへ画像形成装置本体の扉で付勢されることになる。そのため、現像ユニットを感光体ユニットに付勢する加圧力のばらつきが増加するために、最大加圧力が増加する。最大加圧力が増すと、プロセスカートリッジの自己発熱の上昇や摺動部の耐久性の悪化などが懸念される。
【００１１】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、扉が内側に開き、画像形成時に扉が閉まる画像形成装置において、画像形成時に扉により現像ユニットが感光体ユニットに付勢されることなく。かつ、プロセスカートリッジを画像形成装置本体から取り出すと、確実に扉が閉じてスキャナミラーなどへのほこり付着対策が可能な画像形成装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するための本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、画像形成装置本体の内側に開く扉と、前記扉を開方向と閉方向に付勢するための付勢部材と、前記付勢部材の扉に対する付勢方向を切り替えるための切替機構と、を有する画像形成装置に着脱可能なクリーニングユニットと、現像ユニットと、を有して構成されるプロセスカートリッジにおいて、前記切替機構を作動させるための第１の作動部材と第２の作動部材を有し、前記扉は前記プロセスカートリッジを装着する時、装着位置の手前で、前記第１の作動部材により前記切替機構を作動して前記付勢部材の付勢方向を閉方向として前記扉を閉位置に保持し、前記プロセスカートリッジを取り出し時、前記第１の作動部材により前記切替機構を作動して前記付勢部材の付勢方向を開方向に切り替えて前記扉を開位置に保持し、前記プロセスカートリッジが前記扉の一部を通過した際、前記第２の作動部材により前記切替機構を作動して前記付勢部材の付勢方向を閉方向に切り替えて前記扉を閉方向に付勢することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
上記構成によれば、プロセスカートリッジ着脱以外では画像形成装置の扉を、現像ユニットがクリーニングユニットに付勢される付勢力が安定した状態で、確実に閉めることができ、ほこりによるスキャナミラー汚れによる濃度低下を防ぐことができる。また、スキャナのレーザー光暴走対策もできる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るプロセスカートリッジの第１実施形態を備えた画像形成装置の構成を示す断面説明図である。
【図２】第１実施形態のプロセスカートリッジの構成を示す断面説明図である。
【図３】第１実施形態のプロセスカートリッジの構成を説明する分解斜視図である。
【図４】第１実施形態のプロセスカートリッジの構成を説明する分解斜視図である。
【図５】画像形成装置の開閉扉の駆動構成を示す平面説明図である。
【図６】（ａ），（ｂ）は第１実施形態のプロセスカートリッジを画像形成装置に装着する様子を示す断面説明図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は第１実施形態のプロセスカートリッジを画像形成装置に装着する際の開閉扉の駆動動作を示す側面説明図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は第１実施形態のプロセスカートリッジを画像形成装置に装着する際の開閉扉の駆動動作を示す側面説明図である。
【図９】（ａ），（ｂ）は第１実施形態のプロセスカートリッジを画像形成装置から脱離する際の開閉扉の駆動動作を示す側面説明図である。
【図１０】（ａ），（ｂ）は第１実施形態のプロセスカートリッジを画像形成装置から脱離する際の開閉扉の駆動動作を示す側面説明図である。
【図１１】第１実施形態のプロセスカートリッジを画像形成装置から脱離する際の開閉扉の駆動動作を示す側面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図により本発明に係るプロセスカートリッジ及び画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。
【実施例１】
【００１６】
先ず、図１〜図11を用いて本発明に係るプロセスカートリッジ及びこれを備えた画像形成装置の第１実施形態の構成について説明する。
【００１７】
図１に示すように、画像形成装置Ａ本体（画像形成装置本体）には、図７〜図11に示すように、回動軸13a1，13b1を中心に回動可能な開閉扉13ａ，13ｂが設けられている。開閉扉13ａ，13ｂは、該開閉扉13ａ，13ｂの長手方向の端部に設けられた図示しない連動ギア列によりそれぞれの開閉動作に連動して開閉するように構成されている。
【００１８】
画像形成装置Ａ本体内の左外装板137には、駆動ギア列14に連結された切替ギア138と、該切替ギア138に固定されて該切替ギア138と一体的に回転する扇型形状のリンク板138ｂが回転可能に設けられている。更に、切替ギア138の回転中心上に設けられた回動軸13a1を中心に回動可能に設けられた開閉扉13ａが設けられている。
【００１９】
更に、該開閉扉13ａの長手方向の中間部に設けられた取付部13a2に一端が係止され、リンク板138ｂの外周円弧の一端部に設けられた取付部138ａに他端が係止された引張バネ139が設けられている。これらの部材によりトグル機構が構成されており、切替ギア138の回転により開閉扉13aの付勢方向を開方向となる図６（ａ）矢印Ｃ１，Ｃ２方向または閉方向となる矢印Ｈ１，Ｈ２方向に切り替え可能である。
【００２０】
そして、図６（ａ）に示すように、プロセスカートリッジ（以下、「カートリッジ」という）Ｂの残留現像剤収容容器となる廃トナー容器71ｂの外周面に設けられた当接部73を開閉扉13ａ，13ｂに当接する。そして、図７（ａ）に示す引張バネ139の引っ張り力に抗して該開閉扉13ａ，13ｂを画像形成装置Ａ本体の内側に向かって押圧して回動軸13a1，13b1を中心に開方向となる図６（ａ）の矢印Ｃ１，Ｃ２方向に回動させる。そして、画像形成装置Ａ本体の左右両側の内壁面に設けられたガイドレール12に沿ってカートリッジＢを挿入することで、カートリッジＢが着脱可能に設けられている。
【００２１】
カートリッジＢは、図２に示すように、クリーニングユニット60と現像ユニット20とを有して構成される。そして、クリーニングユニット60に対して現像ユニット20が結合部材75を中心に回転可能に保持されており、現像ユニット20の自重やバネ等の加圧部材によってクリーニングユニット60側へ付勢されている。即ち、現像ユニット20は現像ローラ32の軸線方向両端部に取り付けられた間隔保持部材を介してクリーニングユニット60内の感光ドラム62に付勢されている。現像ローラ32の軸線方向両端部に取り付けられた間隔保持部材は、一定の加圧力をもって感光ドラム62に当接している。
【００２２】
更に、第２の作動部材であるラック40がカートリッジＢの非駆動側に設けられている。
【００２３】
一方、画像形成装置Ａ本体はラック40に対抗した位置にピニオン41を有する。そして、カートリッジＢを画像形成装置Ａ本体に着脱過程で、ラック40とピニオン41が噛み合い、切替ギア138を作動させる。これにより、カートリッジＢの装着時は、扉を開方向となる図８（ａ）の矢印Ｃ１、Ｃ２方向に付勢し、カートリッジＢの取り出し時は、扉を閉方向となる図９（ｂ）の矢印Ｈ１、Ｈ２方向に付勢する。
【００２４】
現像ユニット20は、感光ドラム62の表面に形成された静電潜像に現像剤となるトナーを供給して現像する現像手段となる現像ローラ32を有する。更に、カートリッジＢを把持するための把持部24を有する。
【００２５】
把持部24は現像ローラ32が配置されたトナー収納容器21の端部に図３に示す回動軸24ａを中心に回動自在に設けられている。そして、ユーザはカートリッジＢを画像形成装置Ａ本体に着脱操作する際に把持部24を把持して行う。また、切替ギア138を作動するための第１の作動部材である把持ギア134が把持部24の非駆動側に設けられている。
【００２６】
一方、画像形成装置Ａ本体は、把持ギア134に対抗した位置に段ギア143を有する。そして、カートリッジＢを画像形成位置に装着時、把持部24を図１の下方向（図１の時計回り方向）へ押し下げることにより、把持ギア134を図８（ｂ）の矢印Ｊ方向に回転させ、切替ギア138を作動させる。これにより、扉を閉方向となる図９（ｂ）のＨ１、Ｈ２方向に付勢する。また、カートリッジＢを画像形成装置Ａ本体から取出時、把持部24を図１の上方向（図１の反時計回り方向）へ持ち上げることにより、把持ギア134を図９（ｂ）矢印Ｋ方向に回転させ、切替ギア138を作動させる。これにより、扉を開方向となる図10（ｂ）の矢印Ｃ１，Ｃ２方向に付勢する。
【００２７】
図５に示すように、感光ドラム62の軸方向である長手方向（図５の左右方向）において、画像形成装置Ａ本体から感光ドラム62が駆動力を受ける側を駆動側（図５の左側）とし、その反対側を非駆動側とする。
【００２８】
＜画像形成装置の全体構成及び画像形成プロセス＞
図１及び図２を用いて画像形成装置Ａの全体構成及び画像形成プロセスについて説明する。図１は、本実施形態のカートリッジＢを画像形成位置に装着した画像形成装置Ａの断面説明図である。
【００２９】
図１において、本実施形態の画像形成装置Ａは、カートリッジＢを着脱自在とした電子写真技術を利用したレーザビームプリンタである。
【００３０】
画像形成装置Ａ本体に設けられた開閉扉13ａ，13ｂは、回動軸13a1，13b1を中心に回動可能に支持されている。カートリッジＢを画像形成装置Ａ本体に対して装着する際には、開閉扉13ａ，13ｂは、回動軸13a1，13b1を中心に該画像形成装置Ａ本体の内側へ向かう矢印Ｃ１，Ｃ２方向へ回動して開口する。また、開閉扉13ａ，13ｂは、図８（ａ）に示す引張バネ139による引っ張り力により閉方向となる図１の矢印Ｈ１，Ｈ２方向へ付勢されている。
【００３１】
図１に示すように、カートリッジＢが画像形成装置Ａ本体に装着されたとき、該カートリッジＢの図１の上側に露光手段となるレーザスキャナユニット３が配置される。
【００３２】
また、カートリッジＢの図１の下側に記録媒体Ｐを収容した給送トレイ４が配置されている。
【００３３】
更に、画像形成装置Ａ本体には、図１に示す記録媒体Ｐの搬送方向である矢印Ｄ方向の搬送経路上にピックアップローラ５ａ、給送ローラ５ｂ、搬送ローラ５ｃ、レジストローラ５ｄが設けられている。更に、転写ガイド６、転写ローラ７、搬送ガイド８、定着装置９、搬送ローラ５ｅ、排出ローラ10、排出トレイ11等が順次配置されている。尚、定着装置９は、加熱ローラ９ａ及び加圧ローラ９ｂを有して構成されている。
【００３４】
＜プロセスカートリッジの全体構成＞
次に図２〜図４を用いて本実施形態のカートリッジＢの構成について説明する。図２はカートリッジＢの構成を示す断面説明図である。図３及び図４はカートリッジＢの構成を説明する斜視説明図である。
【００３５】
図３及び図４に示すように、カートリッジＢは、クリーニングユニット60と、現像ユニット20とを結合部材75により回動可能に結合した状態で合体して構成される。
【００３６】
クリーニングユニット60には、クリーニング枠体71、該クリーニング枠体71に回転可能に軸支される感光ドラム62が設けられている。更に、該クリーニング枠体71に回転可能に軸支され、該感光ドラム62の表面に当接して設けられる帯電手段となる帯電ローラ66、図２に示すクリーニングブレード77及び廃トナー容器71ｂ等が設けられる。
【００３７】
クリーニングブレード77は、板金からなる支持部材77ａとウレタンゴム等の弾性材料からなる弾性部材77ｂとを有している。そして、該支持部材77ａの長手方向（図２の紙面手前から紙面奥側方向）の両端部をビス等により固定することで、クリーニング枠体71に対して所定の位置に配置される。
【００３８】
弾性部材77ｂは感光ドラム62の表面に当接し、該感光ドラム62の表面上に残留したトナーを除去する。クリーニングブレード77により該感光ドラム62の表面上から除去されたトナーはクリーニングユニット60の廃トナー容器71ｂ内に貯蔵される。
【００３９】
現像ユニット20には、現像枠体23に回転可能に軸支される現像ローラ32、トナー収納容器21、該トナー収納容器21内のトナーを攪拌する撹拌部材43等が設けられる。
【００４０】
保護部材79は、クリーニング枠体71に対して回動軸79ａを中心に回動可能に支持されている。そして、保護部材79が感光ドラム62に対向する位置まで回動することで該感光ドラム62が保護される。また、保護部材79が感光ドラム62に対向する位置から退避することで該感光ドラム62が露出して該感光ドラム62と転写ローラ７とがニップ部を形成する。
【００４１】
クリーニング枠体71は、図６（ａ）に示すように、カートリッジＢを画像形成装置Ａ本体に装着する際に図６（ａ）の矢印Ｈ１，Ｈ２方向に付勢されて閉口している開閉扉13ａ，13ｂと当接する当接部73を有する。
【００４２】
そして、図７（ａ）に示す引張バネ139の引っ張り力に抗してカートリッジＢの当接部73を開閉扉13ａ，13ｂに当接して、該開閉扉13ａ，13ｂを回動軸13a1，13b1を中心に図６（ａ）の矢印Ｃ１，Ｃ２方向に押圧して回動する。そして、該カートリッジＢを図６（ｂ）の矢印Ｉ方向に挿入する。
【００４３】
一方、現像ユニット20は、図４に示すトナー収納容器21、蓋22、現像枠体23、サイド部材26Ｌ，26Ｒを有する。更に、図２に示す現像ブレード42、現像ローラ32、マグネットローラ34、撹拌部材43、トナーＴを有する。更に、図３に示す付勢部材46、把持部24等を有して構成される。
【００４４】
また、把持部24はトナー収納容器21に対して回動軸24ａを中心に回動可能に取り付けられている。そして、図１に示すように、カートリッジＢを画像形成装置Ａ本体に装着した状態では把持部24は開閉扉13ａの外側に露出するように配置される。
【００４５】
図３及び図４に示すように、現像ユニット20の長手方向の左右に設けられたアーム部25Ｌ，25Ｒの先端部に設けられた貫通孔25L1，25R1と、クリーニングユニット60の長手方向の左右に設けられた孔71ａとにピン状の結合部材75を挿入する。これにより該結合部材75を中心にクリーニングユニット60と現像ユニット20とが互いに回動可能に結合される。これによってカートリッジＢが構成される。
【００４６】
帯電ローラ66、現像ローラ32、クリーニングブレード77が感光ドラム62に作用するプロセス手段を構成する。
【００４７】
＜開閉扉の駆動構成＞
図７〜図11は開閉扉13ａ，13ｂの一連の開閉動作を説明するために図５の左側から見た説明図である。そして、画像形成装置Ａ本体の駆動ギア列14と、開閉扉13ａ，13ｂの開閉機構と、図４に示すカートリッジＢの側面に設けられたラック40と、把持部24に設けられた把持ギア134を示す。
【００４８】
図１に示すように、画像形成装置Ａ本体にはカートリッジＢを着脱するための開閉口１が設けられており、この開閉口１は画像形成装置Ａ本体の内側へ開閉可能で上下に分かれた開閉扉13ａ，13ｂが設けられている。これら２つの開閉扉13ａ，13ｂは互いに連動している。
【００４９】
図７（ａ）に示すように、開閉扉13ａ，13ｂの閉方向の回転止めとして、扉回転止め部135ａ，135ｂが図５に示す画像形成装置Ａ本体の左側板135に設けられている。また、図７（ｂ）に示すように、開閉扉13ａ，13ｂの開方向の回転止めとして、扉回転止め部135ｃ，135ｄが左側板135に設けられている。
【００５０】
また、図７に示すように、上側に設けられた開閉扉13ａの長手方向（図１の紙面手前から奥側方向）の左端部には駆動ギア列14が設けられている。駆動ギア列14は開閉扉13ａ，13ｂの引張バネ139の引っ張り力による付勢方向を切り替える切替機構を構成する切替ギア138に連結されている。
【００５１】
＜切替機構＞
図５に示すように、画像形成装置Ａ本体内の左外装板137には、駆動ギア列14に連結された切替ギア138と、該切替ギア138に固定されて該切替ギア138と一体的に回転する扇型形状のリンク板138ｂが回転可能に設けられている。更に、切替ギア138の回転中心上に設けられた回動軸13a1を中心に回動可能に設けられた開閉扉13ａが設けられている。更に、該開閉扉13ａの長手方向の中間部に設けられた取付部13a2に一端が係止され、リンク板138ｂの外周円弧の一端部に設けられた取付部138ａに他端が係止された引張バネ139が設けられている。これらの部材によりトグル機構が構成される。
【００５２】
リンク板138ｂは図７（ａ）に示すギア回転止め部135ｆと、図８（ａ）に示すギア回転止め部137ｂとに当接することで係止され、該リンク板138ｂに固定された切替ギア138の回転が停止する。
【００５３】
図５に示すように、切替ギア138は左外装板137に回転可能に設けられている。引張バネ139の両端は、切替ギア138に固定されたリンク板138ｂの取付部138ａと、開閉扉13ａの取付部13a2にそれぞれ取り付けられている。これにより開閉扉13ａ，13ｂは、切替ギア138の回転角度に応じて引張バネ139の引っ張り力により図７（ａ）に示す閉方向となる矢印Ｈ１，Ｈ２方向、或いは、図８（ａ）に示すように、開方向となる矢印Ｃ１，Ｃ２方向の何れかに付勢される。
【００５４】
ギア回転止め部135ｆは図５に示す左側板135に設けられている。そして、リンク板138ｂが図７（ａ）に示す位置で引張バネ139の引っ張り力により開閉扉13ａ，13ｂが回動軸13a1，13b1を中心に閉方向となる図７（ａ）の矢印Ｈ１，Ｈ２方向に回動して扉回転止め部135ａ，135ｂに当接して係止される。そのときに、切替ギア138に固定されたリンク板138ｂの一端部がギア回転止め部135ｆに当接する。
【００５５】
一方、ギア回転止め部137ｂは図５に示す左外装板137に設けられている。そして、リンク板138ｂが図８（ａ）に示す位置で引張バネ139の引っ張り力により開閉扉13ａ，13ｂが回動軸13a1，13b1を中心に開方向となる図８（ａ）の矢印Ｃ１，Ｃ２方向に回動して扉回転止め部135ｃ，135ｄに当接して係止される。そのときに、切替ギア138に固定されたリンク板138ｂの他端部がギア回転止め部137ｂに当接する。
【００５６】
＜切替機構の駆動構成＞
図５は開閉扉13ａ，13ｂの駆動構成を示すために画像形成装置Ａ本体の上から見た図である。
【００５７】
（第１の駆動構成）
図５〜図11に示すように、第１の駆動構成は、画像形成装置Ａ本体に対するカートリッジＢのユーザによる着脱操作を駆動源とする。
【００５８】
図５に示すように、カートリッジＢの左側面にラック40が設けられている。一方、図５に示す画像形成装置Ａ本体の左側板135には、図７（ｂ）に示すように、カートリッジＢの着脱操作によりラック40に噛合して回転するピニオン41が設けられている。
【００５９】
ピニオン41にはアイドラギア142ａが噛合されており、更に、該アイドラギア142ａにはアイドラギア142ｃが噛合されている。該アイドラギア142ｃには切替ギア138が噛合されている。これにより、カートリッジＢの着脱操作による駆動力が、ラック40、ピニオン41、アイドラギア142ａ，142ｃを介して切替ギア138に回転力として伝達される。
【００６０】
（第２の駆動構成）
図３〜図11に示すように、第２の駆動構成は、カートリッジＢに回動可能に設けられた把持部24のユーザによる回動操作を駆動源とする。
【００６１】
図３に示すように、カートリッジＢには現像ユニット20に設けられた図示しない回転止め部に突き当たるまで回動軸24ａを中心に正逆方向に回動可能に把持部24が設けられている。把持部24の長手方向（図３の左右方向）の左端部には、図８（ｂ）、図９、図10（ａ）に示す把持ギア134が設けられている。
【００６２】
一方、画像形成装置Ａ本体側には段ギア143が設けられている。把持部24に設けられた把持ギア134と、段ギア143とは、図１に示すように、カートリッジＢが画像形成装置Ａ本体内の画像形成位置に装着された状態で噛み合う位置関係に配置されている。
【００６３】
図８（ｂ）、図９、図10（ａ）に示すように、段ギア143にはアイドラギア142ｂが噛合されている。該アイドラギア142ｂにはアイドラギア142ｃが噛合されている。これにより、把持部24の回動操作による駆動力が、把持ギア134、段ギア143、アイドラギア142ｂ，142ｃを介して切替ギア138に回転力として伝達される。
【００６４】
＜プロセスカートリッジの着脱操作による開閉扉の動作＞
次に、図１、図６〜図11を用いて画像形成装置Ａ本体に対してユーザがカートリッジＢを着脱する操作に連動して開閉扉13ａ，13ｂが開閉する動作について説明する。
【００６５】
図６（ａ）は、画像形成装置Ａ本体に設けられた開閉扉13ａ，13ｂにカートリッジＢの当接部73を押圧して該開閉扉13ａ，13ｂを内側に開き、カートリッジＢを挿入する様子を示す断面説明図である。
【００６６】
図６（ｂ）は、画像形成装置Ａ本体に設けられた開閉扉13ａ，13ｂを内側に開いてカートリッジＢを挿入している途中の様子を示す断面説明図である。
【００６７】
図７〜図11は開閉扉13ａ，13ｂの一連の開閉動作を説明するために図５の左側から見た図である。画像形成装置Ａ本体の駆動ギア列14と、開閉扉13ａ，13ｂと、該開閉扉13ａ，13ｂの開閉機構と、カートリッジＢの側面に設けられたラック40と、把持部24に設けられた把持ギア134等を示す。また、図６は画像形成装置Ａ本体に対するカートリッジＢの着脱操作を示す断面説明図である。
【００６８】
＜プロセスカートリッジの装着操作＞
カートリッジＢの装着操作について説明する。図６に示すように、画像形成装置Ａ本体には開閉扉13ａ，13ｂが回動軸13a1，13b1を中心に回動可能に取り付けられている。また、画像形成装置Ａ本体の内側面にはカートリッジＢの長手方向の左右両側に設けられた突起部２に摺動自在に係合するガイドレール12が設けられている。
【００６９】
図７（ａ）に示すように、開閉扉13ａ，13ｂは、引張バネ139の引っ張り力により閉方向となる矢印Ｈ１，Ｈ２方向に付勢され、扉回転止め部135ａ，135ｂに突き当たって係止され、画像形成装置Ａ本体の開閉口１を塞いでいる。
【００７０】
先ず、ユーザはカートリッジＢに回動可能に設けられた把持部24を持ち、該カートリッジＢの当接部73を図６（ｂ）の矢印Ｉ方向で示す挿入方向の先端側にして該カートリッジＢの当接部73を開閉扉13ａ，13ｂと当接させる。
【００７１】
そして、図６（ａ）に示すように、カートリッジＢの当接部73により開閉扉13ａ，13ｂを押圧しながら回動軸13a1，13b1を中心に図６（ａ）の矢印Ｃ１，Ｃ２方向に回動して該開閉扉13ａ，13ｂを押し開ける。このときの開閉扉13ａ，13ｂの位置を開位置とする。
【００７２】
そして、図６（ｂ）に示すように、カートリッジＢを開閉口１から画像形成装置Ａ本体内に挿入方向となる図６（ｂ）の矢印Ｉ方向に挿入する。これによりカートリッジＢを画像形成装置Ａ本体内に挿入する。
【００７３】
更に、カートリッジＢの左右両側に設けられた突起部２をガイドレール12に沿って摺動させて移動させることで、図１に示すように、カートリッジＢが画像形成装置Ａ本体内の画像形成位置に装着される。
【００７４】
カートリッジＢの装着操作の途中において、図７（ｂ）に示すように、カートリッジＢに設けられたラック40と、画像形成装置Ａ本体に設けられたピニオン41とが噛合する。
【００７５】
更に、カートリッジＢの装着が進むことで、図７（ｂ）及び図８（ａ）に示すように、ラック40の直線方向の移動に応じて該ラック40に噛合するピニオン41が回転する。そして、ピニオン41の回転がアイドラギア142ａ，142ｃを介して切替ギア138に伝達されて該切替ギア138が回転する。
【００７６】
切替ギア138が回転することにより、該切替ギア138に固定されたリンク板138ｂが図７（ａ）の角度位置から図８（ａ）の角度位置まで回転する。これにより、引張バネ139の引っ張り力による開閉扉13ａ，13ｂの付勢方向が閉方向となる図７（ａ）の矢印Ｈ１，Ｈ２方向から開方向となる図８（ａ）の矢印Ｃ１，Ｃ２方向に切り替わる。
【００７７】
これにより、カートリッジＢは開状態に保持された下側の開閉扉13ｂにガイドされながら、図１に示す画像形成位置まで装着され、把持部24を除きカートリッジＢは画像形成装置Ａ本体内に収まる。
【００７８】
カートリッジＢを図１に示す画像形成位置（装着位置）まで挿入すると、図８（ｂ）に示すように、カートリッジＢの把持部24に設けられた把持ギア134と段ギア143とが噛合する。そして、把持部24を回動軸24ａを中心に図１の下方向（時計回り方向）へ押し下げることにより、図９（ａ）に示すように、把持ギア134が図９（ａ）の矢印Ｊ方向に移動する。これにより把持ギア134に噛合する段ギア143が図９（ａ）の矢印Ｇ方向に回転駆動され、アイドラギア142ｂ，142ｃを介して切替ギア138が開閉扉13ａ，13ｂの閉方向となる矢印Ｖ方向に回転する。
【００７９】
これにより、引張バネ139の引っ張り力による開閉扉13ａ，13ｂの付勢方向が切り替わる。そして、図９（ｂ）に示すように、開閉扉13ａ，13ｂは引張バネ139の引っ張り力により回動軸13a1，13b1を中心に閉方向となる矢印Ｈ１，Ｈ２方向に回転する。そして、扉回転止め部135ａ，135ｂに突き当たって開閉扉13ａ，13ｂが閉じた状態（閉位置）で係止される。
【００８０】
＜プロセスカートリッジ取出時の開閉扉の動作＞
カートリッジＢを画像形成装置Ａ本体から取り出すときの開閉扉13ａ，13ｂの動作は、カートリッジＢを画像形成装置Ａ本体へ装着するときの開閉扉13ａ，13ｂの動作と逆である。
【００８１】
図10（ａ）に示すように、カートリッジＢに回動可能に設けられた把持部24を図１の上方向（図１の反時計回り方向）へ持ち上げる。これにより、把持ギア134が図10（ａ）の矢印Ｋ方向に移動して該把持ギア134に噛合する段ギア143が矢印Ｍ方向に回転駆動される。そして、アイドラギア142ｂ，142ｃを介して切替ギア138が開閉扉13ａ，13ｂの開方向となる図10（ａ）の矢印Ｗ方向に回転する。
【００８２】
これにより、引張バネ139の引っ張り力による開閉扉13ａ，13ｂの付勢方向が開方向となる図10（ｂ）の矢印Ｃ１，Ｃ２方向に切り替わる。そして、図10（ｂ）に示すように、開閉扉13ａ，13ｂは引張バネ139の引っ張り力により回動軸13a1，13b1を中心に開方向となる矢印Ｃ１，Ｃ２方向に回動する。そして、扉回転止め部135ｃ，135ｄに突き当たって開閉扉13ａ，13ｂが開放した状態で係止される。
【００８３】
更に、カートリッジＢをガイドレール12に沿って取り出す。カートリッジＢの取り出し操作が進むと、図10（ｂ）に示すように、カートリッジＢの側面に設けられたラック40と画像形成装置Ａ本体側に設けられたピニオン41とが噛合する。
【００８４】
更に、カートリッジＢの取り出し操作が進むことで、図11に示すように、カートリッジＢの側面に設けられたラック40の図11の矢印Ｎ方向の移動に伴って該ラック40に噛合するピニオン41が回転する。そして、アイドラギア142ａ，142ｃを介して切替ギア138が開閉扉13ａ，13ｂの閉方向となる図11の矢印Ｖ方向に回転する。
【００８５】
これにより、引張バネ139の引っ張り力による開閉扉13ａ，13ｂの付勢方向が閉方向となる図11の矢印Ｈ１，Ｈ２方向へ切り替わる。そして、図７（ａ）に示すように、開閉扉13ａ，13ｂは引張バネ139の引っ張り力により回動軸13a1，13b1を中心に閉方向となる矢印Ｈ１，Ｈ２方向に回動する。即ち、カートリッジＢが開閉扉13ａ，13ｂの一部を通過した際、引張バネ139の付勢方向を閉方向に切り替えて開閉扉13ａ，13ｂを閉方向に付勢する。そして、取り出し中のカートリッジＢの外周面に突き当たって該カートリッジＢの取り出し操作に追従して当接摺動する。
【００８６】
カートリッジＢが画像形成装置Ａ本体から完全に取り出されると、図７（ａ）に示すように、開閉扉13ａ，13ｂはそれぞれ扉回転止め部135ａ，135ｂに当接するまで回転し、画像形成装置Ａ本体の開閉口１が閉まる。
【００８７】
本実施形態によれば、カートリッジＢで画像形成装置Ａ本体の扉を押し開くことによって、カートリッジＢの挿入と扉を開く動作を同時にできるので、カートリッジ装着の操作性が向上する。更に、把持部24によっても、簡単に扉の開閉ができる。また、扉が内側に開くので、扉を開けるための空間を画像形成装置周りに設ける必要がなく、設置スペースの自由度が向上する。
【００８８】
加えて、カートリッジＢの取り出しによって、画像形成装置Ａ本体の扉を閉めることができるので、ユーザによる扉の閉め忘れがなくなる。これによって、画像形成装置Ａ本体へのほこりの侵入を最小限に抑えることができてスキャナミラー汚れによる濃度低下を抑えることができる。また、スキャナのレーザーの暴走対策も可能である。
【００８９】
カートリッジＢを画像形成位置まで装着した時、内側に開く扉によって現像ユニットが付勢されないので、この付勢力によって現像ユニットが感光ドラム62に付勢する力の上昇を防ぐことができるので、軸受部にかかる荷重が低減され、発熱や摩耗が抑えられる。
【００９０】
尚、本実施形態に記載されている構成部品の機能、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【符号の説明】
【００９１】
Ａ    …画像形成装置
Ｂ    …プロセスカートリッジ
13ａ，13ｂ …開閉扉
15    …被係合部
24    …把持部
40    …ラック
41    …ピニオン
134    …把持ギア
138    …切替ギア
139   …引張バネ(付勢部材)
143   …段ギア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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