(57)【要約】【課題】カートリッジ着脱式の画像形成装置において、装置本体やカートリッジを小型化した場合においても、カートリッジを構成するプロセス手段或いは該プロセス手段の構成部品の保護性と、カートリッジの操作性との両立を実現可能とする。【解決手段】記録媒体Ｐに画像を形成する電子写真画像形成装置１００の装置本体１００Ａに取り外し可能に装着されるカートリッジ５０であって、保護部材８と、被保護部１とを有し、保護部材８は被保護部１を被う第一位置と被保護部１を露出させた第二位置とを移動可能であり、保護部材に使用者がカートリッジ５０を把持するための把手部８ｂを有する。【選択図】図５
2014102522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置の装置本体に取り外し可能に装着されるカートリッジであって、保護部材と、被保護部とを有し、前記保護部材は前記被保護部を被う第一位置と前記被保護部を露出させた第二位置とを移動可能であり、前記保護部材に使用者がカートリッジを把持するための把手部を有することを特徴とするカートリッジ。
【請求項２】
前記保護部材が前記第一位置にあるときに、前記把手部が、前記カートリッジを前記装置本体に着脱する際の操作方向に突出していることを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項３】
前記保護部材を前記第一位置に保持するロック部材と、前記ロック部材による前記保護部材の保持を解除する解除部材とを有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のカートリッジ。
【請求項４】
前記被保護部が、潜像が形成される回転可能な電子写真感光体ドラムであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項５】
前記被保護部が、電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する回転可能な現像ローラであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項６】
装置本体に対してカートリッジを取り外し可能に装着して記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置であって、ａ）保護部材と、被保護部とを有し、前記保護部材は前記被保護部を被う第一位置と前記被保護部を露出させた第二位置とを移動可能であり、前記保護部材に使用者がカートリッジを把持するための把手部を有するカートリッジと、ｂ）前記カートリッジが前記装置本体に装着された状態において前記保護部材を前記第二位置に位置させた状態に保持する本体側作用部材と、を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項７】
前記カートリッジは、前記保護部材を前記第一位置に保持するロック部材と、前記ロック部材による前記保護部材の保持を解除する解除部材を有し、前記装置本体は、前記カートリッジが装着された状態において前記解除部材を解除状態に保持する第２の本体側作用部材を有することを特徴とする請求項６に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項８】
前記被保護部が、潜像が形成される回転可能な電子写真感光体ドラムであることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項９】
前記被保護部が、電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する回転可能な現像ローラであることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置の装置本体に取り外し可能に装着されるカートリッジに関する。また、カートリッジを装置本体に取り外し可能に装着して、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置に関する。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置とは、像担持体として電子写真感光体を用い、これに電子写真画像形成プロセスを適用して静電潜像を形成し、記録媒体に画像を形成するものである。例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（ＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタなど）、電子写真ファクシミリ装置、及び、電子写真ワードプロセッサーが含まれる。また、それ等の機能を兼ね備える複合機、ワークステーション等の出力機器として用いられる、モノカラー若しくはフルカラー（多色画像も含む）の画像形成装置などが含まれる。
【０００３】
記録媒体とは、電子写真画像形成装置によって画像が形成されるものであって、例えば、紙、ＯＨＰシート等が含まれる。
【０００４】
また、カートリッジとは、例えば、プロセスカートリッジ或いは現像カートリッジであって、電子写真画像形成装置の装置本体に取り外し可能に装着されて、記録媒体に画像を形成する画像形成プロセスに寄与するものである。前記プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと電子写真感光体ドラム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の装置本体に取り外し可能に装着するものである。
【０００５】
従って、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての現像手段と、電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、装置本体に取り外し可能に装着するものも含まれる。また、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段またはクリーニング手段と、電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して、装置本体に取り外し可能に装着するものも含まれる。
【０００６】
電子写真感光体ドラムと現像手段とを一体的に有するプロセスカートリッジを所謂一体型と称する。また、電子写真感光体ドラムと現像手段以外のプロセス手段とを一体的に有するプロセスカートリッジを所謂分離型と称する。プロセスカートリッジは、使用者自身によって装置本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。前記プロセス手段は、電子写真感光体ドラムに作用するものである。
【０００７】
また、現像カートリッジとは、現像ローラを有し、現像ローラによって、電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像を現像するのに用いられる現像剤（トナー）を収納しており、装置本体に取り外し可能に装着されるものである。現像カートリッジの場合には、電子写真感光体ドラムは装置本体或いはカートリッジ支持部材に取り付けられている。或いは、電子写真感光体ドラムは、所謂分離型プロセスカートリッジに設けられている（この場合には、プロセスカートリッジは、現像手段を有してはいない）。
【０００８】
現像カートリッジも、使用者自身によって装置本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。
【０００９】
そこで、カートリッジとしては、前記所謂一体型又は所謂分離型のプロセスカートリッジが含まれる。また、カートリッジとしては、所謂分離型のプロセスカートリッジと現像カートリッジが対になって用いられる場合が含まれる。また、カートリッジとしては、電子写真感光体ドラムが装置本体或いはカートリッジ支持部材に固定して取り付けられており、電子写真感光体ドラムに作用可能に現像カートリッジが着脱可能に用いられる場合が含まれる。
【背景技術】
【００１０】
上記のようカートリッジは、前記プロセス手段の一部をカートリッジの外部に露出させる構成が一般的である。そして、カートリッジの着脱時に、露出させたプロセス手段を保護するための保護部材を開閉可能に具備させた構成も知られている。例えば、プロセスカートリッジにおいては感光体ドラムを保護するための感光体ドラム保護部材（ドラムシャッター）を備えたプロセスカートリッジが知られている。
【００１１】
また、現像カートリッジにおいては現像剤担持体を保護するための現像剤担持体保護部材（現像シャッター）を備えた現像カートリッジが知られている。更に、操作性向上のためにカートリッジに把手を設けた構成も知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平６−１９２２８号公報（図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来のカートリッジ或いはカートリッジ着脱方式の画像形成装置においては、カートリッジの操作面ないし操作面近傍において前記保護部材の退避領域を確保する必要がある。この場合において、特に小型のカートリッジにおいては、カートリッジ中央領域において把手部を設けることは難しかった。特許文献１に示すように把手部をカートリッジ長手端部領域に配置した構成においても、カートリッジに長手方向の小型化を進めると、把手部を設けるのが難しくなることが考えられる。
【００１４】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するもので、装置本体やカートリッジを小型化した場合においても、カートリッジを構成するプロセス手段或いは該プロセス手段の構成部品の保護性と、カートリッジの操作性との両立を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の目的を達成するための本発明に係るカートリッジの代表的な構成は、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置の装置本体に取り外し可能に装着されるカートリッジであって、保護部材と、被保護部とを有し、前記保護部材は前記被保護部を被う第一位置と前記被保護部を露出させた第二位置とを移動可能であり、前記保護部材に使用者がカートリッジを把持するための把手部を有することを特徴とする。
【００１６】
また、上記の目的を達成するための本発明に係る電子写真画像形成装置の代表的な構成は、装置本体に対してカートリッジを取り外し可能に装着して記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置であって、ａ）保護部材と、被保護部とを有し、前記保護部材は前記被保護部を被う第一位置と前記被保護部を露出させた第二位置とを移動可能であり、前記保護部材に使用者がカートリッジを把持するための把手部を有するカートリッジと、ｂ）前記カートリッジが前記装置本体に装着された状態において前記保護部材を前記第二位置に位置させた状態に保持する本体側作用部材と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、装置本体やカートリッジを小型化した場合においても、カートリッジを構成するプロセス手段或いは該プロセス手段の構成部品の保護性と、カートリッジの操作性との両立を実現できた。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）は第一実施形態における電子写真画像形成装置の縦断右側面図、（ｂ）は（ａ）の部分的拡大図
【図２】カートリッジの交換要領の説明図
【図３】メインフレームの左フレームと右フレームの部分的な斜視図
【図４】（ａ）はカートリッジの斜視図、（ｂ）は（ａ）のカートリッジの右端部側の拡大図
【図５】（ａ）はカートリッジの右端面図、（ｂ）はカートリッジの横断右側面図、（ｃ）はロック部材とロック解除部材の説明図
【図６】（ａ）乃至（ｃ）はドラムシャッターの開閉動作過程図（その１乃至その３）
【図７】（ａ）と（ｂ）はドラムシャッターの開閉動作過程図（その４と５）
【図８】（ａ）は第二実施形態における電子写真画像形成装置の縦断右側面図、（ｂ）は（ａ）の部分的拡大図
【図９】カートリッジの交換要領の説明図
【図１０】（ａ）はカートリッジの右端面図、（ｂ）はカートリッジの横断右側面図
【図１１】（ａ）乃至（ｅ）は現像シャッターの開閉動作過程図（その１乃至その５）
【図１２】他の実施形態における電子写真画像形成装置の縦断左側面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［第一実施形態］
〈電子写真画像形成装置例の全体構成〉
図１の（ａ）は、本実施形態における電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置又は装置とも記す）１００の縦断右側面図、（ｂ）は（ａ）の部分的な拡大図である。装置１００は、複数のプロセスカートリッジ５０（５０ｙ、５０ｍ、５０ｃ、５０ｋ）を装置本体１００Ａに取り出し可能に装着して、記録媒体Ｐにカラー画像を形成することができる、電子写真プロセスを用いた４色フルカラーのレーザープリンタである。
【００２０】
即ち、パソコン・イメージリーダ・相手方ファクシミリ装置等の外部ホスト装置３００から制御回路部（制御手段：ＣＰＵ）２００に入力する電気的な画像信号に基づいて記録媒体Ｐに対する画像形成を実行するカラー電子写真画像形成装置である。装置１００は載置台・机・床等のほぼ水平な載置面（設置面）Ａに載置されている。
【００２１】
以下の説明において、装置１００に関して、前側（正面側）とは装置開閉ドア（開閉部材）１５を配設した側である。後側（奥側）とはそれとは反対側である。前後方向とは、後側から前側に向かう方向（前方向）と、その逆の方向（後方向）である。左右とは画像形成装置を前側から見て左又は右である。左右方向とは、右から左に向かう方向（左方向）と、その逆の方向（右方向）である。上方と下方とは重力方向に関して上方と下方である。
【００２２】
また、装置本体（以下、本体とも記す）１００Ａとは、プロセスカートリッジ（以下、カートリッジとも記す）５０を除いた画像形成装置部分である。
【００２３】
本体１００Ａ内には、後側から前側にかけて、第１乃至第４の４つのカートリッジ５０（５０ｙ、５０ｍ、５０ｃ、５０ｋ）が略水平方向に並設されている。即ち、装置１００は、電子写真技術を用いて複数色又はフルカラーの画像を形成するための複数の画像形成ステーションを略一列に並べたインライン方式又はタンデム方式と称される装置である。
【００２４】
本実施形態において、各カートリッジ５０は、所謂一体型のプロセスカートリッジであり、収納された現像剤（トナー）ｔの色が異なるだけで、互いに同様の構成である。各カートリッジ５０は、像担持体である回転可能な電子写真感光体ドラム（以下、ドラムとも記す）１、ドラム１に作用するプロセス手段としての、帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置６を有する。そして、それらがカートリッジフレーム５１に所定の配置で一体的に組み付けられている。
【００２５】
帯電装置２は帯電ローラにしてある。現像装置４は、ドラム１に現像剤を供給してドラム１に形成された静電潜像を現像するための現像ローラ４ａ、該ローラ４ａに現像剤を塗布（供給）する塗布ローラ４ｂ、現像剤ｔを収容する現像剤容器４ｃ、現像剤攪拌回転部材４ｄなどを有する。カートリッジ５０ｙにはイエロー色（ｙ色）の現像剤ｔを収納している。カートリッジ５０ｍにはマゼンタ色（ｍ色）の現像剤ｔを収納している。カートリッジ５０ｃにはシアン色（ｃ色）の現像剤ｔを収納している。カートリッジ５０ｋにはブラック色（ｋ色）の現像剤ｔを収納している。
【００２６】
本体１００Ａに装着されたカートリッジ５０の下部には、画像露光装置としてのレーザースキャナユニット３を配置してある。ユニット３はレーザー光（露光光）Ｌにより各カートリッジ５０の有するドラム１の下面を走査露光する。
【００２７】
即ち、カートリッジ５０を支持している引き出し部材６０の底板には窓穴６０ａが形成されている。ユニット３から上向きに出射されたレーザー光Ｌが上記の窓穴６１ａを通ってカートリッジ５０の下面側の開口部５０ａからカートリッジ内に下から上に進入して、帯電装置２と現像装置４の間からドラム１の下面に当たる。これによって、ドラム１に対して静電潜像が順次に形成される。その静電潜像が現像装置４によって現像されて、ドラム１に現像剤像が形成される。
【００２８】
本体１００Ａに装着されたカートリッジ５０の上方部には、一次転写装置５を配置してある。装置５は、前後方向に長い矩形の枠型部材である転写フレーム５ｆと、該フレーム５ｆ内の後端部側と前端部側とにそれぞれ回転可能に左右方向に並行に配設された第１と第２のベルト懸架ローラ７０・７１を有する。また、その両ローラ７０・７１間において配設されたテンションローラ７２及び第１乃至第４の４本の一次転写ローラ７３（７３ｙ、７３ｍ、７３ｃ、７３ｋ）を有する。
【００２９】
上記のローラ７０・７１・７２・７３に対して中間転写体としての誘電体製で可撓性を有するエンドレスの転写ベルト（無端状ベルト）５ａが懸回張設されている。そして、各カートリッジ５０のドラム１の上面に対してベルト５ａの下面が接している。各ローラ７３はそれぞれ対応するカートリッジ５０のドラム１の上面にベルト５ａを介して当接している。各カートリッジ５０のドラム１とベルト５ａの接触部がそれぞれ一次転写ニップ部Ｔ１である。
【００３０】
フレーム５ｆは後端部側が回動軸５ｐを介して本体１００Ａに保持されていて該軸５ｐを中心に前側が上下方向に揺動可能である。ローラ７１にはベルト５ａを介して二次転写ローラ１６が接触している。ローラ１６とベルト５ａとの接触部が二次転写ニップ部Ｔ２である。
【００３１】
本体１００Ａ内の前側の上部には、定着装置１２を配置してある。本体１００Ａの上面には排出トレイ１４を配置してある。定着装置１２は定着フィルムユニット１２ａと加圧ローラ１２ｂを有するものが用いられている。また、ユニット３の下部には、シート状の記録媒体（以下、記録材とも記す）Ｐを積載して収納した給送カセット１０を配置してある。
【００３２】
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。画像形成開始信号に基づいて、各カートリッジ５０のドラム１が矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。現像装置４の現像ローラ４ａや塗布ローラ４ｂなども所定の速度と方向に回転駆動される。ベルト５ａもローラ７１を駆動ローラとして矢印の時計方向（ドラム１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。ユニット３も駆動される。そして、各カートリッジ５０においてそれぞれ所定の制御タイミングでローラ２がドラム１の表面を所定の極性・電位に一様に帯電する。
【００３３】
ユニット３は各カートリッジ５０のドラム１の表面を所定の制御タイミングにて各色の画像信号に応じて変調されたレーザー光Ｌで走査露光する。これにより、各カートリッジ５０のドラム１の表面には対応色の画像信号に応じた静電潜像がそれぞれ所定の制御タイミングにて形成される。形成された静電潜像が現像装置４により現像剤像として現像される。これにより、カートリッジ５０ｙ、５０ｍ、５０ｃ、５０ｋの各ドラム１には、それぞれ、フルカラー画像のｙ色、ｍ色、ｃ色、ｋ色の各色成分像に対応するｙ色、ｍ色、ｃ色、ｋ色の現像剤像が所定の制御タイミングにて形成される。
【００３４】
その各現像剤像が、各一次転写ニップ部Ｔ１において、循環移動するベルト５ａ上に順次に所定に重畳されて静電的に一次転写される。かくして、ベルト５ａ上にｙ色＋ｍ色＋ｃ色＋ｋ色の４色重畳の未定着フルカラー現像剤像が形成される。各カートリッジ５０において、ベルト５ａに対する現像剤像の一次転写後のドラム面に残留した転写残トナーは装置６により除去されて、ドラム１は繰り返して画像形成に供される。
【００３５】
一方、所定の制御タイミングで給送ローラ１１が駆動される。これにより、カセット１０内の記録材Ｐが１枚分離給送されて、本体１００Ａ内の前側にある縦方向搬送路Ｚを下から上に移動して二次転写ニップ部Ｔ２に導入される。これにより、ベルト５ａ上の４色重畳の現像剤像が記録材Ｐの面に順次に静電的に一括して二次転写される。
【００３６】
記録材Ｐはベルト５ａの面から分離されて装置１２へ導入され、定着ニップ部で加熱・加圧される。これにより、各色現像剤像の混色及び記録材Ｐへの定着がなされる。そして、記録材Ｐは装置１２を出て排出口１３からフルカラー画像形成物としてトレイ１４上に排出される。記録材分離後のベルト５ａの表面に残留したトナーは、本実施形態においては、例えば第１のカートリッジ５０ｙの一次転写ニップ部Ｔ１においてドラム１の表面に静電的に付着し、装置６にて除去される。
【００３７】
〈カートリッジ交換方式〉
各カートリッジ５０は、画像形成に使用されるにつれて、それぞれ、容器４ｃに収容されている現像剤ｔが消費される。そして、カートリッジを購入した使用者にとって満足できる品質の画像を形成することが出来なくなる程度まで現像剤が消費された際に、カートリッジとしての商品価値が喪失する。
【００３８】
そこで、例えば、個々のカートリッジ５０の現像剤残量を検知する手段（不図示）を具備させる。そして、回路部２００において、検知残量値を、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。検知残量値が閾値よりも少ない残量値となったカートリッジについては、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するようにしている。
【００３９】
本実施形態の装置１００において、カートリッジ５０の交換は、ユーザビリティ向上のために、カートリッジ５０をカートリッジトレイ（カートリッジ支持部材、引き出し部材：以下、トレイとも記す）６０に支持（収容）させた状態にする。そして、そのトレイ６０を本体１００Ａの前側に引き出す構成としている。これによって、使用者が、本体１００Ａの前側からカートリッジ５０の交換を行うことができる（所謂フロントアクセス）。
【００４０】
装置１００の前面側には開口部１０１を設けてある。開口部１０１は、本体１００Ａ内へカートリッジ５０を挿入させる、及び、本体１００Ａからカートリッジ５０を取り出すために、カートリッジ５０を通過させる開口部である。また、開口部１０１を閉じる閉鎖位置と、開口部１０１を開放する開放位置と、の間を移動可能なドア１５を設けてある。
【００４１】
本実施形態においては、ドア１５は、図２の（ａ）と（ｂ）ように、下辺側の横軸（ヒンジ軸）１５ｐを中心に本体１００Ａに対して開閉回動可能である。これにより、ドア１５は、軸１５ｐを中心に立て起こし方向に回動して、図１の（ａ）、図２の（ａ）ように、本体１００Ａに対して閉じ込んだ状態にすることができる。このドア１５の閉じにより開口部１０１が閉鎖される。また、ドア１５は、軸１５ｐを中心に本体１００Ａの手前側に倒し回動して、図２の（ｂ）のように、本体１００Ａから開いた状態にすることができる。このドア１５の開きにより開口部１０１が開放される。
【００４２】
本実施形態においては、ドア１５の内面側には、前記縦方向搬送路Ｚを構成する記録材ガイドリブ１５ａと二次転写ローラ１６を配設してあり、これらは開閉されるドア１５と一緒に本体１００Ａの外側と内側とに移動する。
【００４３】
トレイ６０は前後方向に長い矩形の枠型部材であり、その左枠部分と右枠部分の外側面にはそれぞれ左右対称に、前後方向に長い被ガイド部６１（６１Ｌ（不図示）、６１Ｒ）を配設してある。
【００４４】
また、図３のように、本体１００Ａの骨格となるメインフレームの左フレーム１０２Ｌの内面側と右フレーム１０２Ｒの内面側には左右対称に、前後方向に長いガイド部１０３（１０３Ｌ、１０３Ｒ）を配設してある。上記の被ガイド部６１とガイド部１０３は互いに嵌り合うもので、本実施形態においては、被ガイド部６１は凸条としてあり、ガイド部１０３は上記の凸条が嵌る凹溝条としてある。トレイ６０は上記の被ガイド部６１とガイド部１０３との嵌り合いにより左右のフレーム１０２Ｌ・１０２Ｒ間において前後方向にほぼ水平にスライド移動可能に支持されている。
【００４５】
トレイ６０はカートリッジ５０を支持して、ドア１５が開かれて開放されている開口部１０１を通って、本体１００Ａの内側に位置する内側位置Ｉ（図２の（ｂ））と、本体１００Ａの外側に位置する外側位置Ｏ（図２の（ｃ））と、の間を移動可能である。トレイ６０は大枠部を有し、その大枠部内が仕切り部材で前後方向に４つに仕切られてそれぞれ前記４つのカートリッジ５０の支持部とされている。そして、各カートリッジ５０が、カートリッジの長手方向（ドラム１の軸線方向）を左右方向にして上記の支持部に乗って支持されている。
【００４６】
トレイ６０は、カートリッジ５０の長手方向と交差する方向へ直線的に移動可能である。内側位置Ｉはカートリッジ５０が画像形成を行う画像形成位置にカートリッジ５０を位置させる位置である。外側位置Ｏはトレイ６０からカートリッジ５０を着脱する位置である。
【００４７】
ドア１５が図２の（ａ）のように閉じられている状態時においては、トレイ６０は位置決め固定手段（不図示）により本体１００Ａ内の所定の内側位置Ｉに位置決め固定されている。また、トレイ６０に支持されている各カートリッジ５０も位置決め固定手段（不図示）により所定の画像形成位置に位置決め固定されている。そして、各カートリッジ５０の駆動入力部（カップリング嵌合部：不図示）に対して本体１００Ａ側の駆動出力部（カートリッジ駆動カップリング：不図示）が結合している。これにより、本体１００Ａ側の駆動モータ（不図示）の駆動力をカートリッジ５０に伝達可能になっている。
【００４８】
また、各カートリッジ５０側の電気入力部（不図示）に対して本体１００Ａ側の電気出力部（不図示）が電気的に結合している。これにより、本体１００Ａ側の電源部（不図示）からカートリッジ５０に所定のバイアス（帯電バイアス、現像バイアス等）を印加可能になっている。また、装置５は、ベルト５ａが各カートリッジ５０のドラム１の上面に所定に接触した転写位置に位置決め保持された状態になっている。上記の装置状態において、装置１００は画像形成動作が可能である。
【００４９】
ドア１５が図２の（ａ）の閉じ状態から（ｂ）のように開かれる。そうすると、ドア１５の開き移動に連動するリンク機構などの連動機構（不図示）の動作により、装置５が軸５ｐを中心に上方に揺動される。これにより、装置５は、ベルト５ａが各カートリッジ５０のドラム１の上面から離間した状態の所定の退避位置に移動して保持される。また、各カートリッジ５０側の駆動入力部と電気入力部に対する本体１００Ａ側の駆動出力部と電気出力部の結合が解除される。また、トレイ６０とカートリッジ５０の位置決め固定が解除される。
【００５０】
そこで、開口部１０１から露呈している、トレイ前枠部分に設けた把手部６０ａを掴む。そして、トレイ６０を、本体１００Ａの内側に位置する図２の（ｂ）の内側位置Ｉから、（ｃ）ように、開口部１０１から本体１００Ａの外側に位置する外側位置Ｏに、ストッパー（不図示）によってそれ以上の引き出し移動が規制されるまで十分に引き出す。これにより、トレイ６０に支持されている各カートリッジ５０の全体が開口部１０１を通過して本体１００Ａの外側に露出して、全カートリッジ５０の上面が開放される。
【００５１】
このトレイ６０の引き出し移動のとき、装置５が前記退避位置に保持されていてベルト５ａが各カートリッジ５０のドラム１の上面から離間しているから、ドラム１とベルト５ａとの擦れは生じない。また、トレイ６０は、外側位置Ｏまで水平に引き出されている状態が被ガイド部６１とガイド部１０３との嵌り合いにより安定に保たれる。トレイ６０は外側位置Ｏまで引き出されている状態において、個々のカートリッジ５０を図２の（ｃ）のようにトレイ６０から上方に取り外し可能に支持している。
【００５２】
また、トレイ６０は、個々のカートリッジ５０をトレイ６０の上方から下方に向かって移動させることによって支持する。トレイ６０は各カートリッジ５０を各支持部においてラフに支持している。
【００５３】
この構成により、カートリッジ５０の交換を容易に行うことができる。本実施形態の装置１００において、上下方向がカートリッジ５０を本体１００Ａ（トレイ６０）に着脱する際の操作方向である。カートリッジ５０の着脱はカートリッジ５０に設けられていて上記の操作方向に突出している把手部８ｂを使用者が把持してなされる。使用者は、把手部８ｂを把持してカートリッジ５０をトレイ６０から上方に持ち上げて支持部から抜き外す。また、把手部８ｂを把持してカートリッジ５０をトレイ６０の上方から下方に下して支持部に挿入して支持させる。把手部８ｂについては後述する。
【００５４】
ここで、本実施形態の装置１００においては、トレイ６０は、外側位置Ｏから内側位置Ｉへ移動する方向において、上流側から下流側へ、カートリッジ５０ｋ、５０ｃ、５０ｍ、５０ｙをこの順番に並べて支持している。即ち、ｋ色、ｃ色、ｍ色、ｙ色の現像剤を収納しているカートリッジ５０ｋ、５０ｃ、５０ｍ、５０ｙをこの順番に支持している。
【００５５】
カートリッジ５０ｋは、他のカートリッジと比較して現像剤の消費の多い、即ち、交換頻度の高いカートリッジである。このカートリッジ５０ｋが本体１００Ａの手前側でもって、トレイ６０に支持されている。したがって、カートリッジ５０ｋを交換する際には、トレイ６０を僅かに本体１００Ａの外側に引き出せば、カートリッジ５０ｋを本体１００Ａの外側に露出させることができる。即ち、カートリッジ５０ｋを交換する際に、ストッパーによって引き出し位置を規制されるまで、トレイ６０を引き出すことは必要ない。よって、カートリッジ５０ｋの交換操作性が向上した。
【００５６】
つまり、トレイ６０の引き出し方向において最下流側に位置するカートリッジ５０ｋをトレイ６０に対して着脱する際には、トレイ６０が外側位置Ｏに位置していなくても良い。このような場合であっても、トレイ６０はカートリッジ５０が画像形成位置に位置する場合よりも外側方向に向かって引き出されている。したがって、カートリッジ５０ｋは画像形成位置に位置する場合よりも、本体１００Ａの手前側に引き出されているので、使用者がカートリッジ５０ｋの交換を行い易い。
【００５７】
即ち、トレイ６０は、複数のカートリッジを前記内側位置Ｉから前記外側位置Ｏまで移動される間において、移動方向下流側のカートリッジから順次に取り外し可能に支持すると共に、外側位置Ｏにおいて前記複数個のカートリッジの全てが取り外し可能となる。また、トレイ６０は水平方向に移動可能であり、カートリッジ５０を外側位置Ｏにおいて真上に取り出し可能に支持する、及び、カートリッジを真下に向かって移動させることによって支持する。
【００５８】
上記のようにしてトレイ６０を外側位置Ｏに引き出して交換すべきカートリッジを交換したら、トレイ６０を外側位置Ｏから本体１００Ａ内の内側位置Ｉに押し込む（図２の（ｂ））。トレイ６０が十分に押し込まれるとトレイ６０側のストッパー（不図示）が本体１００Ａ側のストッパー（不図示）に接触してトレイ６０のそれ以上の押し込み移動が規制される。このトレイ６０の押し込み移動のとき、装置５が前記退避位置に保持されていてベルト５ａが各カートリッジ５０のドラム１の上面から離間しているから、ドラム１とベルト５ａとの擦れは生じない。
【００５９】
そして、ドア１５を閉じる（図１の（ａ）、図２の（ｂ））。このドア１５の閉じ移動に連動する連動機構の動作により、トレイ６０が位置決め固定手段により所定の内側位置Ｉに位置決め固定された状態になる。また、そのトレイ６０に支持されている各カートリッジ５０も位置決め固定手段により所定の画像形成位置に位置決め固定された状態になる。また、その各カートリッジ５０の駆動入力部に対して本体１００Ａ側の駆動出力部が結合した状態になる。また、各カートリッジ５０側の電気入力部に対して本体１００Ａ側の電気出力部が電気的に結合した状態になる。
【００６０】
そして、一次転写装置５が軸５ｐを中心に前記の退避位置から下方に揺動されて、ベルト５ａが各カートリッジ５０のドラム１の上面に所定に接触した前記の転写位置に移動してその位置に保持された状態になる。これにより、装置１００は画像形成動作が可能な状態に復帰する。
【００６１】
〈ドラムシャッターの開閉〉
図４の（ａ）はカートリッジ５０の外観斜視図、（ｂ）はカートリッジ５０の右端部側の拡大斜視図である。図５の（ａ）はカートリッジ５０の右側面図、（ｂ）はカートリッジ５０の横断右側面図、（ｃ）はロック部材とロック解除部材の説明図である。
【００６２】
カートリッジ５０は、カートリッジフレーム５１の内部に、ドラム１、帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置６が所定の配置関係で一体的に組み付けられている、ドラム１の軸線方向を長手方向とする横長のアセンブリである。フレーム５１の上面には長手に沿って開口部５１ｂが形成してあり、この開口部５１ｂからドラム１の上面部分がカートリッジ外部に露出している。開口部５１ｂから露出しているドラム１の上面部分に対して一次転写装置５のベルト５ａが接触することで一次転写ニップ部Ｔ１が形成される。
【００６３】
カートリッジ５０は、上記のように開口部５１ｂからカートリッジ外部に露出しているドラム上面部分を被保護部として保護するための保護部材としてのドラムシャッター８を有する。シャッター８は、開口部５１ｂから露出しているドラム上面部分を被う閉鎖位置（第一位置）とドラム上面部分を露出させた開放位置（第二位置）とを移動可能に配設されている。シャッター８は、ドラム上面部分を被う横断面弧状の保護部８ａと、保護部８ａの外面側の長手方向中央部分に設けられた把手部８ｂと、保護部８ａの長手両端部（左右両端部）に外方に突出させて設けられた開放用突起部８ｃと、を一体的に有する。
【００６４】
即ち、使用者がカートリッジ５０を把持するための把手部（把手形状）８ｂは保護部材であるシャッター８に具備させている。開放用突起部８ｃは、図においては、シャッター８の右端側のものだけを示している。シャッター８は長手両端部側にそれぞれ左右対称に設けられた第１シャッターアーム８１と第２シャッターアーム８２によってフレーム５１に対して移動可能に懸架されている。即ち、アーム８１と８２の上端部はそれぞれシャッター８の左右の端面に対して回転可能に連結されており、下端部はそれぞれフレーム５１の左右の端面板に対して回転可能に連結されている。
【００６５】
シャッター８は、このアーム８１と８２は、図においては、シャッター８の右端側のものだけを示している。このアーム８１と８２により、図５の（ａ）と（ｂ）の実線示のように開口部５１ａの真上に位置してドラム上面部を隠蔽している閉鎖位置に移動可能となっている。及び、一点鎖線示のように開口部５１ａから退避してドラム上面部を露出させた開放位置に移動可能となっている。
【００６６】
アーム８２はフレーム５１との間に配設したネジリバネ（付勢部材）８３の付勢力によってシャッター８を閉鎖位置に移動させる方向に常に回動付勢されている。これにより、シャッター８は自由状態においては閉鎖位置の方向に移動して閉鎖位置においてフレーム５１に受け止められた状態に保持される。
【００６７】
また、フレーム５１の左右の端面板にはそれぞれ左右対称にシャッター８を閉鎖位置に保持するためのロック部材５２とそのロック部材５２によるシャッター８の保持を解除するための解除部材５４とを有する。
【００６８】
本実施形態において、ロック部材５２は、フレーム５１の左右の端面板に対してフレーム５１と一体に樹脂成形により具備させたいわゆるスナップフィット爪の形態であり、自由端部に外向きの係爪部５３を有し、基部５５はフレーム５１と一連一体である。また、そのロック部材５２の係爪部５３と基部５５との中間部の外面に外向きに突出させて解除部材としての解除突起５４を一体的に有する。
【００６９】
ロック部材５２と解除突起５４は、図においては、フレーム５１の左右の端面板のシャッター８の右端面板側のものだけを示している。係爪部５３は、シャッター８が閉鎖位置にある時にアーム８１に対して係合してシャッター８の開放位置側への移動を規制するように配置されている。シャッター８は、カートリッジ５０を保持したトレイ６０が外側位置Ｏに引き出された状態においては自由状態であり、付勢部材８３の付勢力で閉鎖位置に移動されている。そして、ロック部材５２の係爪部５３がアーム８１に係合していることで、シャッター８はその閉鎖位置に保持（ロック）されている。
【００７０】
また、シャッター８は、カートリッジ５０が本体１００から取り出されている状態においも自由状態であり、付勢部材８３の付勢力とロック部材５２の係爪部５３とによって閉鎖位置に保持されている。シャッター８は、カートリッジ５０を保持したトレイ６０が内側位置Ｉにあるときには、次に説明する手段によって、ロック部材５２によるロック状態が解除されると共に付勢部材８３の付勢力に抗して開放位置に移動されて開放位置に保持される。９０はフレーム５１の左右の端面板に設けられたドラム軸受部である。
【００７１】
続いて、シャッター８の開閉動作について図３、図６、図７を用いて説明する。図３に示すように、本体１００Ａの左フレーム１０２Ｌの内面側と右フレーム１０２Ｒの内面側には左右対称に、本体内側へ突出した一対のシャッター開閉ガイド１１０と、一対のシャッターロック解除ガイド１２０とが設けられている。ガイド１１０は、カートリッジ５０が本体１００Ａに装着された状態においてシャッター８を開放位置に位置させた状態に保持する本体側作用部材である。
【００７２】
ガイド１１０は前後方向に長い部材であり、先端側に下向きの傾斜面（トレイ移動方向に対して傾斜した傾斜面）１１１を有する。また、この傾斜面１１１と隣接しトレイ移動方向に平行でかつ下方向を向いた下面１１２を有する。傾斜面１１１は、トレイ６０を外側位置Ｏから内側位置Ｉへ移動させた際に、トレイ６０に支持させたカートリッジ５０のシャッター８の開放用突起部８ｃと接触する位置に配置されている。ガイド１２０は、カートリッジ５０が装着された状態において解除突起５４を解除状態に保持する第２の本体側作用部材である。
【００７３】
このガイド１２０も前後方向に長い部材であり、その先端側にトレイ６０の移動方向と略直交する解除エッジ１２１を有する。また、このエッジ１２１と隣接し、略垂直な押圧面１２２を有する。エッジ１２１と押圧面１２２は、トレイ６０が内側位置Ｉにあるときに、トレイ６０に支持させたカートリッジ５０の解除突起５４と接触する位置に配置されている。
【００７４】
前述したように、トレイ６０を外側位置Ｏに位置させた状態（図２の（ｃ））において、カートリッジ５０を対応する支持部に支持させる。この状態において、各カートリッジ５０のシャッター８は自由状態であり、付勢部材８３の付勢力とロック部材５２の係爪部５３とによって閉鎖位置に保持（ロック）されている。そして、シャッター８に設けられた把手部８ｂは上下方向即ちカートリッジ５０を本体１００Ａ（トレイ６０）に着脱する際の操作方向に突出している。
【００７５】
トレイ６０の支持部にカートリッジ５０を支持させた状態において、トレイ６０を図６の（ａ）のように外側位置Ｏから内側位置Ｉへ向けて移動させる。そうすると、まず、図６の（ｂ）のように、トレイ移動方向最下流のカートリッジ５０ｙについて、その左右の解除突起５４の突起傾斜面５４ａがそれぞれ本体１００Ａ側の左右のガイド１２０の解除エッジ１２１に当接する。トレイ６０を更に押し込むと、解除突起５４と押圧面１２２が接触して突起５４を押圧した状態となる。
【００７６】
この押圧によりカートリッジ５０ｙの左右のロック部材５２がそれぞれ図５の（ｃ）の２点鎖線示のように基部５５の弾性に抗してフレーム５１の内側方向に撓んで移動する。これにより、係爪部５３のアーム８１に対する係合が外れる。即ち、シャッター８の開放位置側への移動規制が解除される。これに続いて、図６の（ｃ）のように、カートリッジ５０ｙの左右の開放用突起部８ｃがそれぞれ本体１００Ａ側の左右のガイド１１０の下向き傾斜面１１１に当接する。
【００７７】
突起部８ｃと傾斜面１１１とが接触した状態からトレイ６０が更に押し込まれると、図７の（ａ）と（ｂ）のように、突起部８ｃは付勢部材８３の付勢力に抗して傾斜面１１１に沿って下方に押し下げられ、更には下面１１２によって下方に保持される。そのため、カートリッジ５０ｙのシャッター８は付勢部材８３の付勢力に抗して開放位置に移動してその開放位置に保持された状態になる。
【００７８】
シャッター８に設けられている把手部８ｂは、シャッター８が閉鎖位置から開放位置に移動することで、上下方向即ちカートリッジ５０を着脱する際の操作方向に突出している状態から、トレイ移動方向の上流側に倒れ込んだ状態になる。より詳しくは、把手部８ｂは、ドラム上面部の高さレベルよりも下方に倒れ込んだ状態になる。
【００７９】
カートリッジ５０ｙは上記のようにシャッター８が開かられた状態が保持されたままで、トレイ６０の押し込み移動と共に本体１００Ａの内部に移動していく。そして、トレイ６０が更に押し込まれていく過程において、カートリッジ５０ｍ、５０ｃ、５０ｋの順で、それぞれのシャッター８が、上述のカートリッジ５０ｙのシャッター８の場合と同様の動作で閉鎖位置から開放位置に移動される。そして、トレイ６０が所定の内側位置Ｉに十分に押し込まれた状態においては、全てのカートリッジ５０のシャッター８が開放位置に移動されてその開放位置に保持されている。
【００８０】
そのため、全てのカートリッジ５０の把手部８ｂがトレイ６０の移動方向上流側にドラム上面部の高さレベルよりも下方に倒れ込んだ状態になる（図２の（ｂ））。そして、ドア１５が閉じられることで、装置５が軸５ｐを中心に前記の退避位置から下方に揺動されて、ベルト５ａが各カートリッジ５０の開放されたドラム１の上面に対して所定に接触した前記の転写位置に移動してその位置に保持された状態になる。このとき、全てのカートリッジ５０の把手部８ｂはドラム上面部の高さレベルよりも下方に倒れ込んだ状態になっているからベルト５ａに干渉しない。
【００８１】
ドア１５を開けて、トレイ６０を内側位置Ｉから外側位置Ｏへ引き出したときは、そのトレイ６０引き出し移動につれて上記とは逆の動きで、各カートリッジ５０のシャッター８は開放位置から閉鎖位置へ順次に移動する。そして、その閉鎖位置にロック部材５２で保持された状態になる。即ち、トレイ６０を内側位置Ｉから外側位置Ｏへ引き出す。これに伴って、まず、引き出し方向最下流側のカートリッジ５０ｋについて、本体１００Ａ側の左右のガイド１１０の下面１１２で位置規制されていた左右の開放用突起部８ｃがそれぞれ下面１１２から傾斜面１１１に移行すること位置規制が解除される。
【００８２】
そのため、シャッター８が付勢部材８３の作用によって開放位置から閉鎖位置へ移動する。それに続いて、左右の解除突起５４が本体１００Ａ側の左右のガイド１２０の押圧面１２２から離れて、左右の突起５４の押圧が解除される。これにより、カートリッジ５０ｋの左右のロック部材５２がそれぞれ図５の（ｃ）の２点鎖線示のフレーム内側方向に撓んで移動している状態から実線示の自由位置に基部５５の撓み反力で復帰移動する。このロック部材５２移動により、閉鎖位置に移動しているシャッター８のアームム８２に対して係爪部５３が係合する。
【００８３】
即ち、カートリッジ５０ｋのシャッター８は、付勢部材８３の付勢力とロック部材５２の係爪部５３とによって閉鎖位置に保持されている。把手部８ｂはシャッター８の開放位置から閉鎖位置への移動により、内側位置Ｉにおける倒れ込み姿勢から上下方向即ちカートリッジ５０を本体１００Ａ（トレイ６０）に着脱する際の操作方向に突出した姿勢に復帰する。そして、トレイ６０が更に引き出されていく過程において、カートリッジ５０ｃ、５０ｍ、５０ｙの順で、それぞれのシャッター８が、上述のカートリッジ５０ｋのシャッター８の場合と同様の動作で開放位置から閉鎖位置に移動される。
【００８４】
トレイ６０が所定の外側位置Ｏに引き出された状態においては、全てのカートリッジ５０のシャッター８が付勢部材８３の付勢力にて閉鎖位置に移動している。そして、ロック部材５２の係爪部５３がアーム８１に係合していることで、シャッター８はその閉鎖位置に保持（ロック）されている。そのため、全てのカートリッジ５０の把手部８ｂが内側位置Ｉにおける倒れ込み姿勢から上下方向即ちカートリッジ５０を本体１００Ａ（トレイ６０）に着脱する際の操作方向に突出した姿勢に復帰している。
【００８５】
以上説明したように、カートリッジ５０における開閉可能なシャッター（保護部材）８に把手部８ｂを設けることで、シャッター８と把手部８ｂとの両方をカートリッジ５０の操作面側に配置することを容易としている。例えば、本体１００Ａやカートリッジ５０を小型化した場合においても、カートリッ５０ジを構成するプロセス手段或いは該プロセス手段の構成部品の保護性と、カートリッジ５０の操作性との両立を実現可能としている。本実施形態においては、シャッター８の閉鎖時には把手部８ｂが操作面方向に突出する構成としていることで、把手部８ｂの操作性を改善している。
【００８６】
また、本実施形態ではシャッター８を閉鎖位置（第一位置）に固定可能なロック部材５２を設けている。これにより、カートリッジ操作中にシャッター８が開くことによるドラム上面部（被保護部材）の露出や重心移動を防止して、確実な保護を実現すると共に操作性の向上も実現している。
【００８７】
［第二実施形態］
〈電子写真画像形成装置例の全体構成〉
図８の（ａ）は本実施形態における画像形成装置１００の縦断右側面図、（ｂ）は（ａ）の部分的な拡大図である。この装置１００は、上述した第一の実施形態における装置１００について、所謂一体型の各カートリッジ５０を所謂分離型にして現像装置４を本体１００に対して着脱自在な現像カートリッジ４０（４０ｙ、４０ｍ、４０ｃ、４０ｋ）とした構成である。第一の実施形態における装置１００と共通する構成部材・部分には同じ符号を付して再度の説明を省略する。
【００８８】
第１乃至第４の画像形成ステーション５０（５０ｙ、５０ｍ、５０ｃ、５０ｋ）において、ドラム１、帯電装置２、クリーニング装置６はドラムユニットとして本体１００の所定の位置に配設されている。そして、各ドラムユニットに対する現像装置４がそれぞれ本体１００に対して着脱自在な現像カートリッジ４０（４０ｙ、４０ｍ、４０ｃ、４０ｋ）とされている。各カートリッジ４０はトレイ６０に支持されている。ドア１５が閉じられている状態においては、トレイ６０は本体１００Ａ内の画像形成位置ＰＳに位置決め固定されている。
【００８９】
この状態において、トレイ６０に支持されている各カートリッジ４０はそれぞれ対応するドラムユニットのドラム１に対して現像ローラ４ａが所定に接触或いは所定のギャップを保って対向している現像可能位置に保持されている。また、その各カートリッジ４０の駆動入力部（不図示）に対して本体１００Ａ側の駆動出力部（不図示）が結合した状態になる。また、各カートリッジ５０側の電気入力部（不図示）に対して本体１００Ａ側の電気出力部（不図示）が電気的に結合した状態になる。
【００９０】
この状態において、装置１００は画像形成動作が可能な状態になっている。フルカラー画像を形成するための動作は第一の実施形態における装置１００と同様である。
【００９１】
〈カートリッジ交換方式〉
ドア１５が図９の（ａ）の閉じ状態から（ｂ）のように開かれる。そうすると、ドア１５の開き移動に連動するリンク機構などの連動機構（不図示）の動作により、各カートリッジ４０側の駆動入力部と電気入力部に対する本体１００Ａ側の駆動出力部と電気出力部の結合が解除される。また、トレイ６０とカートリッジ４０の位置決め固定が解除される。そして、トレイ６０が本体１００Ａ内を図９の（ａ）の画像形成位置ＰＳから（ｂ）のように所定の内側位置Ｉまで水平に下降移動する。
【００９２】
このトレイ６０の下降移動は、トレイ６０の左右側を支持している左右側のガイド部材１０４（１０４Ｌ、１０４Ｒ（不図示））が下降移動することでなされる。左右のガイド部材１０４は前後方向に長い部材であり、トレイ６０の左右の枠部分と係合していて、トレイ６０を前後方向にほぼ水平にスライド移動可能に支持している。画像形成位置ＰＳから内側位置Ｉに下降移動したトレイ６０は前枠部分に設けた把手部６０ｂが開口部１０１から露呈している。そこで、使用者はその把手部６０ａを掴む。
【００９３】
そして、トレイ６０を、本体１００Ａの内側に位置する図９の（ｂ）の内側位置Ｉから、（ｃ）ように、開口部１０１から本体１００Ａの外側に位置する外側位置Ｏに、ストッパー（不図示）によってそれ以上の引き出し移動が規制されるまで十分に引き出す。これにより、トレイ６０に支持されている各カートリッジ４０の全体が開口部１０１を通過して本体１００Ａの外側に露出して、全カートリッジ４０の上面が開放される。トレイ６０は、外側位置Ｏまで水平に引き出されている状態が左右側のガイド部材１０４により安定に保たれる。
【００９４】
トレイ６０は外側位置Ｏまで引き出されている状態において、個々のカートリッジ４０を図９の（ｃ）のようにトレイ６０から上方に取り外し可能に支持している。また、トレイ６０は、個々のカートリッジ４０をトレイ６０の上方から下方に向かって移動させることによって支持する。トレイ６０は各カートリッジ４０を各支持部においてラフに支持している。この構成により、カートリッジ４０の交換を容易に行うことができる。
【００９５】
本実施形態の装置１００において、上下方向がカートリッジ４０を本体１００Ａ（トレイ６０）に着脱する際の操作方向である。カートリッジ４０の着脱はカートリッジ４０に設けられていて上記の操作方向に突出している把手部９ｂを使用者が把持してなされる。使用者は、把手部９ｂを把持してカートリッジ４０をトレイ６０から上方に持ち上げて支持部から抜き外す。また、把手部９ｂを把持してカートリッジ４０をトレイ６０の上方から下方に下して支持部に挿入して支持させる。把手部９ｂについては後述する。
【００９６】
トレイ６０は水平方向に移動可能であり、カートリッジ４０を外側位置Ｏにおいて真上に取り出し可能に支持する、及び、カートリッジを真下に向かって移動させることによって支持する。
【００９７】
上記のようにしてトレイ６０を外側位置Ｏに引き出して交換すべきカートリッジ４０を交換したら、トレイ６０を外側位置Ｏから本体１００Ａ内の内側位置Ｉに押し込む（図９の（ｂ））。トレイ６０が十分に押し込まれるとトレイ６０側のストッパー（不図示）が本体１００Ａ側のストッパー（不図示）に接触してトレイ６０のそれ以上の押し込み移動が規制される。
【００９８】
そして、ドア１５を閉じる（図９の（ａ））。このドア１５の閉じ移動に連動する連動機構の動作により左右のガイド部材１０４が上昇移動することでトレイ６０が内側位置Ｉから上昇移動して所定の画像形成位置ＰＳに位置決め固定された状態になる。また、そのトレイ６０に支持されている各カートリッジ４０も所定の現像可能位置に位置決め固定された状態になる。
【００９９】
また、その各カートリッジ４０の駆動入力部に対して本体１００Ａ側の駆動出力部が結合した状態になる。また、各カートリッジ４０側の電気入力部に対して本体１００Ａ側の電気出力部が電気的に結合した状態になる。これにより、装置１００は画像形成動作が可能な状態に復帰する。
【０１００】
〈現像シャッターの開閉〉
図１０の（ａ）はカートリッジ４０の右側面図、（ｂ）はカートリッジ５０の横断右側面図である。カートリッジ４０は、ドラム１に現像剤を供給してドラム１に形成された静電潜像を現像するための現像ローラ４ａ、該ローラ４ａに現像剤を塗布（供給）する塗布ローラ４ｂ、現像剤ｔを収容する現像剤容器４ｃ、現像剤攪拌回転部材４ｄなどを有する。そして、それらが、カートリッジフレーム４１に所定の配置関係で一体的に組み付けられている、現像ローラ４ａの軸線方向を長手方向とする横長のアセンブリである。
【０１０１】
フレーム４１の上面には長手に沿って開口部４１ｂが形成してあり、この開口部４１ｂから現像ローラ４ａの上面部分がカートリッジ外部に露出している。開口部４１ｂから露出している現像ローラ４ａの上面部分がドラムユニット５０のドラム１の下面部分に対して対向する（図８の（ｂ））。カートリッジ４０は、上記のように開口部４１ｂからカートリッジ外部に露出している現像ローラ上面部分を被保護部として保護するための保護部材としての現像シャッター９を有する。
【０１０２】
シャッター９は、開口部４１ｂから露出している現像ローラ上面部分を被う閉鎖位置（第一位置）と現像ローラ上面部分を露出させた開放位置（第二位置）とを移動可能に配設されている。シャッター９は、現像ローラ上面部分を被う横断面弧状の保護部９ａと、保護部９ａの外面側の長手方向中央部分に設けられた把手部９ｂと、を一体的に有する。即ち、使用者がカートリッジ４０を把持するための把手部（把手形状）９ｂを保護部材であるシャッター９に具備させている。
【０１０３】
また、シャッター９は、保護部９ａの長手方向両端部（左右両端部）に設けられた一対のアーム部９ｃと、それぞれのアーム部９ｃから現像ローラ軸線方向に突出した一対の開放用突起部９ｄと、を一体的に有する。左右のアーム部９ｃはそれぞれフレーム４１の左右の側面板に対して回転軸９ｒで枢支されている。これにより、シャッター９は、フレーム４１に対して回転軸９ｒを中心に回転自在に保持されている。
【０１０４】
シャッター９は、図１０の（ａ）と（ｂ）の実線示のように開口部４１ｂの真上に位置して現像ローラ上面部を隠蔽している閉鎖位置と、一点鎖線示のように開口部４１ｂから退避して現像ローラ上面部を露出させた開放位置と、に移動可能となっている。アーム部９ｃはフレーム４１との間に配設したネジリバネ（付勢部材）９ｇの付勢力によってシャッター９を閉鎖位置に移動させる方向に常に回動付勢されている。これにより、シャッター９は自由状態においては閉鎖位置の方向に移動して閉鎖位置においてフレーム４１に受け止められた状態に保持される。
【０１０５】
そして、シャッター９に設けられた把手部９ｂは上下方向即ちカートリッジ４０を本体１００Ａ（トレイ６０）に着脱する際の操作方向に突出している。なお、カートリッジ４０の左側における、アーム部９ｃ、突起部９ｄ、回転軸９ｒ、付勢部材９ｇは不図示であるが、カートリッジ４０の右側におけるものと対称に配設されている。
【０１０６】
ここで、シャッター９の開放位置は、図８の（ｂ）のように、保護部９ａが前記露光光Ｌの光路を越えた位置に退避するように設定されている。画像形成の際に、露光光Ｌはシャッター９の保護部９ａとカートリッジ４０との間を通過してドラム１を照射する。図９の（ｃ）と図１１を参照して、本体１００Ａの左フレーム１０２Ｌの内面側と右フレーム１０２Ｒ（不図示）の内面側には左右対称に、本体内側へ突出した一対の現像シャッター開閉ガイド１３０（１３０Ｌ・１３０Ｒ（不図示））が設けられている。
【０１０７】
ガイド１３０は、各カートリッジ４０に対応する四組の傾斜面１３０ａと突き当て面１３０ｂとを有する。傾斜面１３０ａは、トレイ６０が内側位置（退避位置）Ｉにある時に、トレイ６０に搭載されたカートリッジ４０の開放用突起９ｄの上方になるように配置されている。突き当て面１３０ｂは略水平で、傾斜面１３０ａと隣接して配置される。
【０１０８】
続いて、図１１を参照して、各カートリッジ４０のシャッター９の開閉動作について説明する。前述のように、トレイ６０は連動機構によってドア１５の開閉動作に連動して画像形成位置ＰＳと内側位置（退避位置）Ｉとの間を上下動するように構成されている。本実施形の装置１００においては、この際にシャッター９が開閉されるように構成されている。まず、カートリッジ４０を支持したトレイ６０が図９の（ｂ）の内側位置Ｉや（ｃ）の外側位置Ｏにあるときは、各カートリッジ４０は自由状態にある。そのため、各カートリッジ４０のシャッター９は付勢手段８ｇの作用によって閉鎖位置に保持されている。
【０１０９】
カートリッジ４０を支持して内側位置Ｉに位置しているトレイ６０（図９の（ｂ）、図１１の（ａ））がドア１５の閉じ動作に連動して上方向に移動する。そうすると、シャッター９の左右の開放用突起９ｄがそれぞれ本体１００側の左右のガイド１３０の傾斜面１３０ａに当接する（図１１の（ｂ））。図１１はカートリッジ４０ｋの場合を示しているが、他のカートリッジ４０ｙ、４０ｍ、４０ｃにおいても同様であり、全カートリッジ４０について同時的に動作進行する。
【０１１０】
トレイ６０が更に上方に移動すると、図１１の（ｃ）のように突起９ｄが傾斜面１３０ａに沿って図中左方向に押し出されるためシャッター９は回転軸９ｒを中心に開放位置方向に付勢手段９ｇの付勢力に抗して回動し始める。トレイ６０が更に上昇すると、突起９ｄは突き当て面１３０ｂに当接する（図１１の（ｄ））。そして、突き当て面１３０ｂに沿って更に左方向に押し出され、トレイ６０が最終的に画像形成位置ＰＳまで移動した際に、シャッター９は付勢手段８ｇの付勢力に抗して所定の開放位置まで移動してその位置に保持される（図１１の（ｅ））。
【０１１１】
このように、トレイ６０が画像形成位置ＰＳに位置した状態においては、全てのカートリッジ４０のシャッター９が開放位置に移動されてその位置に保持されている。そのため、全てのカートリッジ４０の把手部９ｂが現像ローラ上面部の高さレベルよりも下方に倒れ込んだ状態になる。ドア１５が閉鎖位置（図９の（ａ））から開放位置（図９の（ｂ））へ開かれたときは、トレイ６０の画像形成位置ＰＳから内側位置Ｉへの下降移動につれて連れて上記とは逆の動きで、各カートリッジ４０のシャッター９は開放位置から閉鎖位置へと移動する。
【０１１２】
即ち、ドア１５の開き動作に連動してトレイ６０が画像形成位置ＰＳから内側位置Ｉへ下方向に移動すると、各カートリッジのシャッター９は付勢部材９ｇの付勢力によって回転軸９ｒを中心に開放位置から閉鎖位置へと移動する。そして、トレイ６０が所定の内側位置Ｉに下降した状態（図９の（ｂ））においては、全てのカートリッジ４０のシャッター９が自由状態となって閉鎖位置に移動してその位置に保持されている。
【０１１３】
そのため、全てのカートリッジ４０の把手部８ｂが画像形成位置ＰＳにおける倒れ込み姿勢から上下方向即ちカートリッジ４０を本体１００Ａ（トレイ６０）に着脱する際の操作方向に突出した姿勢に復帰している。トレイ６０は外側位置Ｏまで引き出されている状態において、個々のカートリッジ４０を図９の（ｃ）のようにトレイ６０から上方に取り外し可能に支持している。また、トレイ６０は、個々のカートリッジ４０をトレイ６０の上方から下方に向かって移動させることによって支持する。トレイ６０は各カートリッジ４０を各支持部においてラフに支持している。
【０１１４】
この構成により、カートリッジ４０の交換を容易に行うことができる。本実施形態の装置１００において、上下方向がカートリッジ４０を本体１００Ａ（トレイ６０）に着脱する際の操作方向である。カートリッジ４０の着脱はシャッター９に設けられていて上記の操作方向に突出している把手部９ｂを使用者が把持してなされる。使用者は、把手部９ｂを把持してカートリッジ４０をトレイ６０から上方に持ち上げて支持部から抜き外す。また、把手部９ｂを把持してカートリッジ４０をトレイ６０の上方から下方に下して支持部に挿入して支持させる。
【０１１５】
以上説明したように、カートリッジ４０における開閉可能なシャッター（保護部材）９に把手部９ｂを設けることで、シャッター９と把手部９ｂとの両方をカートリッジ４０の操作面側に配置することを容易としている。例えば、本体１００Ａやカートリッジ４０を小型化した場合においても、カートリッジ４０を構成するプロセス手段或いは該プロセス手段の構成部品の保護性と、カートリッジ４０の操作性との両立を実現可能としている。本実施形態においては、シャッター９の閉鎖時には把手部９ｂが操作面方向に突出する構成としていることで、把手部９ｂの操作性を改善している。
【０１１６】
［他の実施形態］
（１）第一と第二の実施形態では、本体１００Ａの設置面Ａに対して水平方向に直線的に移動するトレイ６０を説明した。しかしながら、トレイ６０は、これに限定されるものではない。トレイ６０は本体１００Ａの設置面Ａに対して、例えば斜め上方、或いは、斜め下方へ直線的に移動する構成であっても良い。
【０１１７】
（２）第一と第二の実施形態では、トレイ６０は、支持する（収容する、装着する）カートリッジ５０又は４０の長手方向と直交する方向に直線的に移動する。カートリッジ５０又は４０の長手方向とはドラム１の長手方向、又は、現像ローラ４ａの長手方向である。しかしながら、トレイ６０は、本体１００Ａに対してカートリッジ５０又は４０の長手方向と平行な方向に、直線的に移動可能であっても良い。
【０１１８】
（３）トレイ６０はストッパーを解除することによって、保持部材１０３又は１０４、即ち本体１００Ａから取り外すことができるようにしても良い。
【０１１９】
（４）また、第一と第二の実施形態において、カートリッジ着脱位置とは、トレイ６０に対してカートリッジ５０又は４０の着脱を行う位置である。そして、カートリッジ着脱位置は、カートリッジ５０又は４０が画像形成位置ＰＳに位置している場合よりも、トレイ６０の引き出し方向において下流側に位置している。
【０１２０】
そして、カートリッジ着脱位置とは、使用者が本体１００Ａの外側から、トレイ６０に支持されているカートリッジ５０又は４０をトレイ６０から取り出すことができる位置である。及び、使用者が本体１００Ａの外側から、カートリッジ５０又は４０をトレイ６０に支持させることができる位置である。
【０１２１】
したがって、カートリッジ着脱位置とは、本体１００Ａの外側に限定されるものではなく、本体１００Ａの内側であっても、トレイ６０に対してカートリッジ５０又は４０の着脱を行うことができる位置ならば良い。
【０１２２】
（５）トレイ６０に支持させるカートリッジ５０又は４０の数は第一と第二の実施形態の４つに限られるものではない。カートリッジ５０又は４０の数を２つ或いは３つ若しくは５つ以上とすることもできる。また、第一と第二の実施形態ではカートリッジ５０又は４０を複数有するカラー電子写真画像形成装置の例を示した。しかし、本発明はカートリッジが１つである単色の画像形成装置にも適用可能である。
【０１２３】
（６）第一と第二の実施形態の画像形成装置において、一次転写装置５を記録材Ｐを保持して搬送する記録媒体搬送転写ベルト装置にすることもできる。
【０１２４】
（７）第一及び第二の実施形態は共に、画像形成ステーションを略水平に配置した構成を説明している。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。例えば図１２のように、画像形成ステーションを略垂直に配置した装置１００に用いるカートリッジ５０（又は４０）でも同様な構成とする事が可能である。この装置１００において、５Ａは記録媒体搬送転写ベルト装置であり、ドア１５の内側に配設されており、開閉されるドア１５と一緒に本体１００Ａの外側と内側とに移動する。
【０１２５】
この装置１００は、略垂直に配置されている複数の画像形成ステーションの転写部に対して記録媒体Ｐをベルト装置５Ａで順次に搬送することで記録媒体Ｐの面にカラー画像を形成するものである。第一及び第二の実施形態の装置１００と共通する構成部材・部分には共通の符号を付して再度の説明を省略する。
【０１２６】
（８）更には、インライン方式の画像形成装置に用いられるカートリッジ５０又は４０に限定されるものではない。いわゆるロータリー式の画像形成装置に用いるカートリッジや、いわゆるモノクロ画像形成装置に用いるカートリッジでも同様な構成とすることが可能である。
【符号の説明】
【０１２７】
１００・・電子写真画像形成装置、１００Ａ・・装置本体、Ｐ・・記録媒体、５０，４０・・カートリッジ、８，９・・保護部材（ドラムシャッター、現像シャッター）、８ｂ，９ｂ・・把手部、１，４ａ・・被保護部（電子写真感光体ドラム、現像ローラ）、５２・・ロック部材、５４・・解除部材、ｔ・・現像剤、１１０・・本体側作用部材、１２０・・第２の本体側作用部材
【図１】
2014102522.tif 000003
【図２】
2014102522.tif 000004
【図３】
2014102522.tif 000005
【図４】
2014102522.tif 000006
【図５】
2014102522.tif 000007
【図６】
2014102522.tif 000008
【図７】
2014102522.tif 000009
【図８】
2014102522.tif 000010
【図９】
2014102522.tif 000011
【図１０】
2014102522.tif 000012
【図１１】
2014102522.tif 000013
【図１２】
2014102522.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成26年3月18日(2014.3.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
複数の感光体と、おのおのが前記感光体を保護する複数の保護部材とを備え、前記画像形成装置の装置本体に対して移動することで、前記複数の感光体を前記装置本体の外部に配置させる外側位置と前記複数の感光体を前記装置本体の内部に配置させる内側位置とを取り得る移動機構と、
前記移動機構が前記外側位置から前記内側位置へ移動することで前記保護部材に作用して、前記保護部材を、前記感光体を覆う第一位置から前記感光体を露出させる第二位置へと移動させる作用部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記感光体は前記移動機構の上部に位置することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記移動機構は前記外側位置と前記内側位置との間をスライド移動することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記移動機構は、前記移動機構が前記内側位置から前記外側位置に移動する際に前記保護部材を前記第二位置から前記第一位置に移動させるように前記保護部材を付勢する付勢部材を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記移動機構は更に、前記移動機構が前記外側位置に位置する際に、前記保護部材を前記第一位置へロックするロック部材を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記画像形成装置は更に、前記移動機構が前記外側位置から前記内側位置へと移動することで前記ロック部材によるロックを解除する解除部材を有することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記画像形成装置は更に、ベルト部材を有し、
前記移動機構は前記内側位置において前記感光体を前記ベルト部材から離しており、前記内側位置から前記感光体を前記ベルト部材に接触させる画像形成位置へと移動可能なことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記移動機構が通過する開口部を開閉する開閉部材を有し、前記移動機構が前記内側位置に位置する状態において、前記開閉部材が閉じると前記移動機構が前記内側位置から前記画像形成位置へ移動することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記移動機構は複数のカートリッジを備え、前記複数のカートリッジは前記移動機構が前記外側位置に位置する際に前記移動機構から取り外し可能であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記カートリッジは、前記感光体に形成された潜像を現像する現像ローラを備えることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記カートリッジは、前記感光体を備えることを特徴とする請求項９または１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記保護部材は突出した把手部を備えることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するもので、感光体が画像形成装置の装置本体の内外を移動する移動機構に備えられている場合であっても、感光体の保護を確実に行うことを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、複数の感光体と、おのおのが前記感光体を保護する複数の保護部材とを備え、前記画像形成装置の装置本体に対して移動することで、前記複数の感光体を前記装置本体の外部に配置させる外側位置と前記複数の感光体を前記装置本体の内部に配置させる内側位置とを取り得る移動機構と、前記移動機構が前記外側位置から前記内側位置へ移動することで前記保護部材に作用して、前記保護部材を、前記感光体を覆う第一位置から前記感光体を露出させる第二位置へと移動させる作用部と、を有することを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明によれば、感光体が画像形成装置の装置本体の内外を移動する移動機構に備えられている場合であっても、感光体の保護を確実に行うことができた。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
上記のローラ７０・７１・７２・７３に対して中間転写体としての誘電体製で可撓性を有するエンドレスの転写ベルト（無端状ベルト：ベルト部材）５ａが懸回張設されている。そして、各カートリッジ５０のドラム１の上面に対してベルト５ａの下面が接している。各ローラ７３はそれぞれ対応するカートリッジ５０のドラム１の上面にベルト５ａを介して当接している。各カートリッジ５０のドラム１とベルト５ａの接触部がそれぞれ一次転写ニップ部Ｔ１である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
本実施形態の装置１００において、カートリッジ５０の交換は、ユーザビリティ向上のために、カートリッジ５０を移動機構としてのカートリッジトレイ（カートリッジ支持部材、引き出し部材：以下、トレイとも記す）６０に支持（収容）させた状態にする。そして、そのトレイ６０を本体１００Ａの前側に引き出す構成としている。これによって、使用者が、本体１００Ａの前側からカートリッジ５０の交換を行うことができる（所謂フロントアクセス）。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
トレイ６０はカートリッジ５０を支持して、ドア１５が開かれて開放されている開口部１０１を通って、本体１００Ａの内側（内部）に位置する内側位置Ｉ（図２の（ｂ））と、本体１００Ａの外側（外部）に位置する外側位置Ｏ（図２の（ｃ））と、の間を移動可能である。トレイ６０は大枠部を有し、その大枠部内が仕切り部材で前後方向に４つに仕切られてそれぞれ前記４つのカートリッジ５０の支持部とされている。そして、各カートリッジ５０が、カートリッジの長手方向（ドラム１の軸線方向）を左右方向にして上記の支持部に乗って支持されている。