(57)【要約】【課題】装置本体に着脱可能なカートリッジの着脱操作性がよく、現像剤回収容器の高効率化も図ることのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】  カートリッジ２が着脱可能であり、記録材Ｐに画像を形成する画像形成装置Ａは、装置本体１０内を開放するための開閉部材１１であって、閉じた状態の下端部よりも上端部の移動量が大きくなる位置の回動中心１２の周りを回動して開閉する開閉部材１１と、カートリッジ２を保持してカートリッジ２の着脱時の第１の位置と、画像形成時の第２の位置と、に移動可能な保持部材１００と、を有し、開閉部材１１は自重により開くことが可能であり、保持部材１００は開閉部材１１の開く動作に連動して上記第２の位置から上記第１の位置へと移動する構成とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カートリッジが着脱可能であり、記録材に画像を形成する画像形成装置において、
装置本体内を開放するための開閉部材であって、閉じた状態の下端部よりも上端部の移動量が大きくなる位置の回動中心の周りを回動して開閉する開閉部材と、
前記カートリッジを保持して前記カートリッジの着脱時の第１の位置と、画像形成時の第２の位置と、に移動可能な保持部材と、
を有し、
前記開閉部材は自重により開くことが可能であり、前記保持部材は前記開閉部材の開く動作に連動して前記第２の位置から前記第１の位置へと移動することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記開閉部材は、閉じた状態の下端部の回動中心の周りを回動することを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】
前記保持部材は、前記開閉部材を閉じる動作に連動して前記第１の位置から前記第２の位置へと移動することを特徴とする請求項１又は２の画像形成装置。
【請求項４】
前記開閉部材を閉じた状態では、前記開閉部材は前記保持部材に保持された前記カートリッジに対向し、前記開閉部材を開いた状態では、前記第２の位置にある前記保持部材からの前記カートリッジの取り外し方向の延長線上には前記開閉部材は無いことを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記保持部材は、前記第２の位置における上端部よりも下端部の移動量が大きくなる位置の回動中心の周りを回動して、前記２の位置から前記第１の位置へと移動することを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記保持部材は、前記第２の位置にある時の上端部の回動中心の周りを回動することを特徴とする請求項５の画像形成装置。
【請求項７】
前記保持部材は、前記第２の位置で略鉛直方向に複数のカートリッジを保持することを特徴とする請求項１〜６のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記開閉部材は、前記開閉部材が閉じた状態で自然落下により堆積される現像剤を収納する容器を保持することを特徴とする請求項１〜７のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記開閉部材は、前記装置本体内で静電像を現像剤にて現像することで形成された現像剤像が転写される中間転写体又は前記現像剤像を転写するための記録材を担持搬送する記録材担持体を保持することを特徴とする請求項１〜８のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記開閉部材は、前記装置本体内で静電像を現像剤にて現像することで形成された現像剤像が転写される中間転写体と、前記中間転写体上の現像剤を除去するための清掃部材と、前記清掃部材が前記中間転写体上から除去した現像剤が自然落下により堆積される容器と、前記清掃部材から前記容器へ現像剤を搬送するための現像剤搬送手段と、を保持することを特徴とする請求項１〜７のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記中間転写体、前記清掃部材、前記容器及び前記現像剤搬送手段は、前記開閉部材に着脱可能に保持されることを特徴とする請求項１０の画像形成装置。
【請求項１２】
更に、前記開閉部材の動作に連動して前記保持部材を移動させるリンク機構を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記リンク機構は、前記開閉部材が閉じた状態から開く際に、前記開閉部材が所定量移動してから、前記保持部材を移動させ始めることを特徴とする請求項１２の画像形成装置。
【請求項１４】
更に、前記開閉部材が前記所定量移動する間に、前記カートリッジへの駆動伝達を解除する駆動解除機構を有することを特徴とする請求項１３の画像形成装置。
【請求項１５】
更に、前記開閉部材の開き方向のトルクを減ずるための緩衝手段を有し、該緩衝手段のトルクは前記開閉部材の自重による当該開閉部材の開き方向のトルク以下であることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記カートリッジは、電子写真感光体と、電子写真感光体に作用するプロセス手段としての、電子写真感光体を帯電させる帯電手段、電子写真感光体に現像剤を供給する現像手段、電子写真感光体を清掃するクリーニング手段のうち少なくとも一つと、を一体的にカートリッジ化して前記装置本体に対して着脱可能としたプロセスカートリッジであることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記カートリッジは、像担持体に現像剤を供給する現像装置であることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式などを利用した、カートリッジ着脱式の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置（電子写真画像形成装置）では、像担持体としての電子写真感光体（感光体）を帯電した後画像情報信号に応じて露光して静電像を形成し、この静電像を現像剤（トナー）を用いて現像剤像（トナー像）として現像する。そして、このトナー像を記録材などに転写した後、加熱加圧するなどして定着して記録画像を得る。
【０００３】
又、４色フルカラー画像を形成可能なカラー画像形成装置（多色画像形成装置）などにおいて、中間転写体を用いた中間転写方式の画像形成装置がある。斯かる方式の画像形成装置としては、例えば、それぞれ色分解された画像情報信号に応じて第１の像担持体としての感光体にトナー像を形成する複数の画像形成部を有し、各感光体から、トナー像を第２の像担持体としての中間転写体（中間転写ベルトなど）に順次重ね合わせて一次転写した後、更にこのトナー像を記録材に一括して二次転写し、最終的に記録材上に画像を形成する中間転写方式の画像形成装置がある。
【０００４】
電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体（感光体）と、この感光体に作用するプロセス手段とを一体的にカートリッジ化して、このカートリッジを画像形成装置本体（装置本体）に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式がある。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができる。そのため、この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。
【０００５】
カラー画像形成装置においても、異なる色の現像剤像を形成するためのプロセスカートリッジを複数個用いて、これらを装置本体に着脱可能に具備することによってユーザーの操作性を向上させている。
【０００６】
尚、現像剤を像担持体に供給して静電像を現像する現像手段（現像装置）を装置本体に着脱可能なユニット（現像カートリッジ）としたものもある。
【０００７】
図１３は、プロセスカートリッジ方式、中間転写方式を採用した画像形成装置の一例の概略断面構成を示す（例えば、特許文献１参照）。図示の例では、画像形成装置Ｂは、それぞれ異なる色のトナー像を形成する複数のプロセスカートリッジ２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２Ｋが装着され、各プロセスカートリッジ２０２が備える第１の像担持体としての感光体２２１Ｙ、２２１Ｍ、２２１Ｃ、２２１Ｋに形成したトナー像を、一次転写部Ｔ１にて第２の像担持体としてベルト状の中間転写体（中間転写ベルト）２３５に順次重ね合わせて一次転写した後、このトナー像を二次転写部Ｔ２にて記録材Ｐに一括して二次転写する。その後、記録材Ｐ上の未定着のトナー像は、定着されて、記録画像として機外に排出される。
【０００８】
このような画像形成装置Ｂでは、例えば、プロセスカートリッジ２０２に内包されるトナーが無くなった際には、図１４に示すように、操作者が、装置本体２１０に対して開閉可能に取り付けられている開閉部材（扉）２１１を開けて、プロセスカートリッジ２０２を交換する。
【０００９】
カラー画像形成装置においては、複数個のプロセスカートリッジ２０２を上下方向に積み上げる形態で配列する構成を採用することにより、省スペース化という点から設置面積を少なくし、カラー画像形成装置のパーソナル化を図ることができる。
【００１０】
又、中間転写体２３５などを一体化した転写ユニット２０３が開閉部材２１１に保持されたものがあり、開閉部材２１１を開けることで、プロセスカートリッジ２０２にアクセス可能となり、プロセスカートリッジ２０２の着脱が行えるようになっている。
【００１１】
ところで、中間転写方式の画像形成装置では、二次転写部Ｔ２で記録材Ｐに転写されるべきトナー像は、画像領域全てで同じレベルの静電吸着力を持っているとは限らず、トナーが転写されずに中間転写体２３５に付着したまま（転写残トナー）になる場合がある。従って、次のカラー画像を一次転写部Ｔ１にて中間転写体２３５へ転写する前に、転写残トナーを取り除いておく必要がある。よって、清掃部材２７４により中間転写体２３５から転写残トナーを掻き取り、中間転写体２３５上の清掃を行う。
【００１２】
掻き取られた転写残トナーは、例えば、ベルトやスクリューなどを用いた現像剤搬送手段２７５によって、回収容器２７１の入口２７２まで搬送され、自然落下により回収容器２７１内に堆積して行く。
【００１３】
又、清掃部材２７４、現像剤搬送手段２７５、回収容器２７１などを備えて構成される現像剤回収機構２０７が、中間転写体２３５などを備えて構成される転写ユニット２０３と一緒に開閉部材２１１に保持されたものがある。
【００１４】
しかしながら、上記従来の画像形成装置においては、以下のような課題があった。
【００１５】
先ず、プロセスカートリッジ２０２が上下方向にほぼ垂直に複数個に積み重なっていると、プロセスカートリッジ２０２の着脱操作がやりづらくなることがあった。特に、図１４に示すように、開閉部材２１１の下方に回動中心（ヒンジ部）２１２が設けられている下開き構成の場合、下方側のプロセスカートリッジ２０２（例えば、図１４中最下位のプロセスカートリッジ２０２Ｙ）の脱着操作が、手前側に存在する中間転写体２３５により困難となり、その結果、操作がやりづらい、プロセスカートリッジ２０２がきちんとセットできたかどうか分かりにくいことがある。
【００１６】
次に、特に、中間転写体２３５を用いた画像形成装置においては、転写残トナーの回収容器２７１がトナーで満杯となった場合、回収容器２７１自体の交換作業か、回収容器２７１からのトナーの排出作業が必要となるため、作業頻度低減の目的から回収容器２７1１の大容量化が求められている。
【００１７】
回収容器２７１に自然落下で堆積するトナーは、必ず入口２７２の直下を頂点に斜めの面（図１３中破線Ｓ）を形成する。そのため、開閉部材２１１の開閉態様によっては、回収容器２７１内でトナーが堆積しない領域が発生し、回収容器２７１の長寿命化を図るために大容量の回収容器２７１を設けても、無駄なスペースが発生してしまい長寿命化への妨げになることがある。
【００１８】
その点、図１３、１４に示すように、開閉部材２１１の下方に回動中心２１２が設けられている下開き構成であれば、開閉部材２１１の開閉により、回収容器２７１を揺することが可能であるため、この問題は解消される。しかしながら、開閉部材２１１の厚み方向寸法がさらに大型化してしまうために、上述のようなプロセスカートリッジ２０２の着脱性の改善と両立させることが難しかった。
【００１９】
更に、プロセスカートリッジ２０２を交換する際に、開閉部材２１１を半開きの状態で、操作者がこれを交換しようとすることがあり、このような状態での無理な交換作業は、操作者に正しい交換手法を直感的に理解させ難く、最悪、プロセスカートリッジ２０２の駆動伝達手段などの破損が懸念される。
【特許文献１】特開平８−１６０８３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明の目的は、装置本体に着脱可能なカートリッジの着脱操作性がよく、現像剤回収容器の高効率化も図ることのできる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、カートリッジが着脱可能であり、記録材に画像を形成する画像形成装置において、装置本体内を開放するための開閉部材であって、閉じた状態の下端部よりも上端部の移動量が大きくなる位置の回動中心の周りを回動して開閉する開閉部材と；前記カートリッジを保持して前記カートリッジの着脱時の第１の位置と、画像形成時の第２の位置と、に移動可能な保持部材と；を有し、前記開閉部材は自重により開くことが可能であり、前記保持部材は前記開閉部材の開く動作に連動して前記第２の位置から前記第１の位置へと移動することを特徴とする画像形成装置である。
【００２２】
本発明の一実施態様によると、前記開閉部材は、閉じた状態の下端部の回動中心の周りを回動する。又、本発明の一実施態様によると、前記保持部材は、前記開閉部材を閉じる動作に連動して前記第１の位置から前記第２の位置へと移動する。
【００２３】
本発明の一実施態様では、前記開閉部材を閉じた状態では、前記開閉部材は前記保持部材に保持された前記カートリッジに対向し、前記開閉部材を開いた状態では、前記第２の位置にある前記保持部材からの前記カートリッジの取り外し方向の延長線上には前記開閉部材は無い。一実施態様では、前記保持部材は、前記第２の位置における上端部よりも下端部の移動量が大きくなる位置の回動中心の周りを回動して、前記２の位置から前記第１の位置へと移動し、その一実施態様によると、前記保持部材は、前記第２の位置にある時の上端部の回動中心の周りを回動する。
【００２４】
本発明の一実施態様によると、前記保持部材は、前記第２の位置で略鉛直方向に複数のカートリッジを保持する。他の実施態様によると、前記開閉部材は、前記開閉部材が閉じた状態で自然落下により堆積される現像剤を収納する容器を保持する。又、他の実施態様によると、前記開閉部材は、前記装置本体内で静電像を現像剤にて現像することで形成された現像剤像が転写される中間転写体又は前記現像剤像を転写するための記録材を担持搬送する記録材担持体を保持する。更に、他の実施態様によると、前記開閉部材は、前記装置本体内で静電像を現像剤にて現像することで形成された現像剤像が転写される中間転写体と、前記中間転写体上の現像剤を除去するための清掃部材と、前記清掃部材が前記中間転写体上から除去した現像剤が自然落下により堆積される容器と、前記清掃部材から前記容器へ現像剤を搬送するための現像剤搬送手段と、を保持し、その一実施態様によると、前記中間転写体、前記清掃部材、前記容器及び前記現像剤搬送手段は、前記開閉部材に着脱可能に保持される。
【００２５】
本発明の一実施態様によると、画像形成装置は更に、前記開閉部材の動作に連動して前記保持部材を移動させるリンク機構を有する。一実施態様では、前記リンク機構は、前記開閉部材が閉じた状態から開く際に、前記開閉部材が所定量移動してから、前記保持部材を移動させ始める。又、一実施態様では、画像形成装置は更に、前記開閉部材が前記所定量移動する間に、前記カートリッジへの駆動伝達を解除する駆動解除機構を有する。
【００２６】
本発明の一実施態様によると、画像形成装置は更に、前記開閉部材の開き方向のトルクを減ずるための緩衝手段を有し、該緩衝手段のトルクは前記開閉部材の自重による当該開閉部材の開き方向のトルク以下である。
【００２７】
前記カートリッジは、電子写真感光体と、電子写真感光体に作用するプロセス手段としての、電子写真感光体を帯電させる帯電手段、電子写真感光体に現像剤を供給する現像手段、電子写真感光体を清掃するクリーニング手段のうち少なくとも一つと、を一体的にカートリッジ化して前記装置本体に対して着脱可能としたプロセスカートリッジであってよい。又、前記カートリッジは、像担持体に現像剤を供給する現像装置であってよい。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、装置本体に着脱可能なカートリッジの着脱操作性を損なうことなく、現像剤回収容器の容積の効率化を図ることができる。又、本発明によれば、単純且つ低コストな構成により、開閉部材の確実な開閉動作を実現し、開閉部材の開閉動作による装置各部の破損の虞をなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。本発明は、例えば、カートリッジ着脱式の電子写真画像形成装置に好適に適用し得るものである。ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真方式を用いて記録媒体に画像を形成するものであり、例えば複写機、プリンタ（例えばレーザビームプリンタ、ＬＥＤプリンタなど）、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。又、画像形成装置に着脱可能なカートリッジとは、装置本体に対して着脱可能な、プロセスカートリッジ、着脱式の現像装置（現像カートリッジ）などである。又、プロセスカートリッジとは、電子写真感光体と、電子写真感光体に作用するプロセス手段としての電子写真感光体を帯電させる帯電手段、電子写真感光体を清掃するクリーニング手段、電子写真感光体上に形成した静電像を現像するための現像手段のうち少なくとも一つと、を一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。
【００３０】
実施例１
［画像形成装置の全体構成］
先ず、本実施例の画像形成装置の全体構成について説明する。図１は、本実施例の画像形成装置Ａの概略断面を示す。本実施例の画像形成装置Ａは、装置本体１０に対し通信可能に接続されたパーソナルコンピュータなどの外部機器からの画像情報信号に応じて、電子写真方式にて４色フルカラーの画像を記録材Ｐ、例えば、記録用紙、ＯＨＰシート、布などに形成することのできる、プロセスカートリッジ方式、中間転写方式のカラーレーザビームプリンタである。
【００３１】
尚、以下の説明において、プロセスカートリッジに関し長手方向（軸線方向）とは、装置本体内での記録材の搬送方向と略直交する方向であり、現像領域の長手方向に沿う方向である。又、画像形成装置に関し、前（正面）とは、操作者が通常その前でプロセスカートリッジの着動作等の操作を行う図１中右側をいう。そして、画像形成装置に関し右側、左側とは、上記前方から画像形成装置を見たときの右側、左側をいう。
【００３２】
画像形成装置Ａは、像形成手段として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成する複数の画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを有する。各画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、第１の像担持体たる電子写真感光体（感光体）２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋを有する。又、画像形成装置Ａは、各画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫ上に形成されたトナー像が転写され、このトナー像を記録材給送部から給送された記録材Ｐに更に転写するための、第２の像担持体たるベルト状の中間転写体（中間転写ベルト）３５を具備する転写ユニット３を有する。中間転写体３５は、駆動ローラ３１、二次転写対向ローラ３２、テンションローラ３３に掛け回されて図示矢印方向に周回移動する。又、各画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫにおいて、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の現像剤を用いる現像手段を具備する４色用のプロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋが、装置本体１０に対して個別に着脱可能に構成されている。
【００３３】
以下、画像形成装置Ａの各部の構成、画像形成動作について更に説明するが、本実施例では、各画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫの基本構成及び動作は共通であるので、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の画像形成部に属する要素であることを示すために図中符号に与えた添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して総括的に説明する。
【００３４】
画像形成時には、先ず、記録材積載手段としてのカセット８の中板８ａ上に積載された記録材Ｐは、記録材供給手段としての供給ローラ４１と分離パッド４２によって一枚ずつ分離され、記録材搬送手段として搬送ガイド４３などを介してレジストローラ対４４へと搬送される。
【００３５】
一方、感光体２１と、転写ユニット３が備えるベルト状の中間転写体３５とが、各々所定の外周速度（プロセス速度）で図示矢印方向に回転する。感光体２１の表面は、帯電手段としての帯電ローラ２３によって均一に帯電される。次いで、感光体２１は、各色の画像情報信号に応じて、光学手段（画像書き込み手段）としてのレーザスキャナー１により発されるレーザ光の走査露光を受ける。こうして、感光体２１上に静電像が形成される。
【００３６】
感光体２１に形成された静電像は、次いで、現像手段たる現像器２４が現像剤（トナー）を用いて現像する。つまり、対応する色の画像情報信号に応じたレーザ光の照射により感光体２１上に静電像を形成すると、現像剤担持体たる現像ローラ２２が、現像容器（現像器本体）内の現像剤を担持搬送して、感光体２１との対向部（現像領域）に搬送し、感光体２１上の静電像に応じて感光体２１にトナーを供給することによって、感光体２１上の静電像をトナー像として現像する。
【００３７】
感光体２１に形成されたトナー像は、感光体２１と、一次転写手段としての一次転写対向ローラ３４とで挟まれた一次転写位置Ｔ１において、中間転写体３５の外周に一次転写される。この時、一次転写対向ローラ３４には、トナーと逆特性の電圧が印加される。
【００３８】
例えば、４色フルカラー画像の形成時には、上述のような静電像の形成、現像及び一次転写の動作を、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に各画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫで行い、中間転写体３５の表面にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４種のトナーが順次重畳転写されたフルカラーのトナー像が形成される。
【００３９】
そして、４色目のブラックトナーの一次転写を終えてフルカラーのトナー像がその上に形成された中間転写体３５の画像先端が、二次転写手段としての二次転写ローラ５と、二次転写対向ローラ３２とが形成する二次転写部Ｔ２へ到達する前に、先述のレジストローラ対４４で待機させておいた記録材Ｐを、タイミングを合わせて二次転写部Ｔ２へと搬送する。こうして、中間転写体３５上に多重転写されたフルカラーのトナー像は、二次転写部Ｔ２において二次転写ローラ５と中間転写体３５との間で記録材Ｐを挟持搬送することで、記録材Ｐに一括して二次転写される。このとき、二次転写ローラ５には、トナーと逆極性の電圧が印加され、中間転写体３５と二次転写ローラ５との間に電位差を設け、静電吸着力に大小の差を設けることで、記録材Ｐにトナー像を転写させる。
【００４０】
未定着のトナー像を担持した記録材Ｐは、記録材搬送手段たる搬送ベルト４４によって定着手段たる定着器６に導入され、ここで加熱、加圧されることでトナー像が記録材Ｐに定着される。その後、記録材Ｐは、記録材排出手段としての複数の排出ローラ対９１、９２、９３により排出搬送路９を経て、記録材排出部たる排出トレイ９４に排出される。
【００４１】
尚、一次転写工程後に感光体２１上に残留する転写残トナーは、感光体２１のクリーニング手段が備える、本実施例では感光体２１に当接してトナーを掻き取るクリーニングブレードとされる清掃部材（図示せず）によって除去される。又、二次転写工程後に中間転写体に残留する転写残トナーは、後述する現像剤回収機構７が備える、本実施例では中間転写体３５に当接してトナーを掻き取るクリーニングブレードとされる清掃部材７４によって除去される。こうして、感光体２１、中間転写体３５は繰り返し画像形成に供される。
【００４２】
又、例えば、モノクロ画像などの単色画像の形成時には、所望の色用の画像形成部によってのみ中間転写体３５上にトナー像を形成し、これを記録材Ｐに二次転写して、定着すればよい。
【００４３】
本実施例では、各画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫにおいて、感光体２１、帯電ローラ２３、現像器２４及びクリーニング手段（図示せず）などは、一体的にカートリッジ化されて、装置本体１０に対して着脱可能なプロセスカートリッジ２を構成する。プロセスカートリッジ２は、プロセスカートリッジ２の装着手段たる保持部材１００（詳しくは後述。）を介して、取り外し可能に装置本体１０に装着される。
【００４４】
［プロセスカートリッジの駆動解除機構］
本実施例では、感光体２１の長手方向一端部（右側端部）に設けられたカートリッジ側の駆動伝達手段としてのカップリング部材２６（図３参照）に、装置本体に設けられた駆動手段たる駆動モータ（図示せず）からの駆動力が、装置本体側の駆動伝達手段（図示せず）を介して伝達される。これにより感光体２１は、図１中反時計方向に回転する。又、本実施例では、こうして感光体２１に伝達された駆動力が、ギア列を介して、プロセスカートリッジ２に設けられる帯電ローラ２３、現像ローラ２２などの他の回転体に伝達され、これらの部材は駆動される。
【００４５】
そして、画像形成装置Ａには、プロセスカートリッジ２側のカップリング部２６と、装置本体側駆動伝達手段との駆動伝達を接続／解除するための駆動解除機構が設けられている。駆動解除機構は、後述する開閉部材１１の動きと連動して、駆動伝達の接続／解除を行う。
【００４６】
［現像剤回収機構］
画像形成装置Ａは、上述のように、二次転写工程後に中間転写体３５上に残留する転写残トナーを除去し、回収するための現像剤回収機構７を有する。本実施例では、現像剤回収機構７は、中間転写体３５の表面移動方向において二次転写ローラ５の下流側に位置し中間転写体３５上のトナーを除去するための清掃部材７４、清掃部材７４によって中間転写体３５から除去されたトナーが堆積される回収容器７１、清掃部材７４から回収容器７１へトナーを搬送するための現像剤搬送手段７５（７５ａ、７５ｂ）、その内部で現像剤搬送手段７５によってトナーが搬送されるケース７６などを備えている。
【００４７】
本実施例ではクリーニングブレードとされる清掃部材７４によって中間転写体３５から掻き取ったトナーは、先ず、ケース７６内を現像剤搬送手段としてのスクリュー７５ａによって、長手方向端部（中間転写体３５の走行方向と略直交する方向の端部）の集積部に集められ、更にこの集積部を通って周回移動する現像剤搬送手段としてのベルト７５ｂに担持されて、回収容器７１の入口７２まで搬送される。そして、自然落下により、回収容器７１内に堆積していく。
【００４８】
又、回収容器７１の上端側の入口７２の直下にはトナー検知手段７３が配置されており、装置本体１０が備える制御部（図示せず）は、トナー検知手段７３の高さまでトナーが堆積したことを検知した時に、操作者に対し回収容器７１の交換又はトナーの抜き取りを促すための表示などを、装置本体１０が備える表示部或いは装置本体１０に対し通信可能に接続された外部機器の表示部などで行わせるようになっている。これにより、回収容器７１内が満杯になり、トナーが入口７２から溢れることによる、トナー漏れなどの不具合を回避することができる。
【００４９】
［プロセスカートリッジの着脱］
次に、本実施例の画像形成装置Ａにおけるプロセスカートリッジ２の着脱方法について説明する。
【００５０】
画像形成装置Ａは、装置本体１０の内部を露出させてプロセスカートリッジ２の着脱操作を可能とするための開閉部材１１を備えている。開閉部材１１は、閉じた状態の下端部よりも上端部の移動量が大きくなる位置の回動中心を中心として回動して開閉する。本実施例では、開閉部材１１は、装置本体１０の前面下端部近傍に設けられた回動中心１２、つまり、装置本体１０内の下方にある記録材Ｐの搬送方向と垂直な軸を中心として回動して、前方下に向けて開く。
【００５１】
図２は、開閉部材１１を開放した際の画像形成装置Ａの概略断面を示す。開閉部材１１のドア本体１３には、中間転写ベルト３５、一次転写対向ローラ３４及び二次転写対向ローラ３２などを一体化した転写ユニット３が保持されており、開閉部材１１はこの転写ユニット３を保持して開閉可能とされている。このため、開閉部材１１を開くことで、操作開口部１０ａが開放され、操作者は、各色のプロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋへのアクセスが可能となる。
【００５２】
開閉部材１１が閉じた状態では、中間転写体３５は、複数のプロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの感光体２１に対向し、感光体２１上に形成されたトナー像が一次転写されて、このトナー像を記録材Ｐへと一括して二次転写し得る位置に配置される。一方、開閉部材１１が開いた状態では、中間転写体３５は、各プロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの感光体２１から分離される。
【００５３】
又、開閉部材１１には、清掃部材７４、現像剤搬送手段７５、回収容器７１などを備える現像剤回収機構７が保持されている。
【００５４】
後述するように、本実施例では、転写ユニット３と現像剤回収機構７とは、開閉部材１１のドア本体１３に着脱可能に保持されている。
【００５５】
そして、画像形成装置Ａは、プロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋを一体で保持し、プロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの着脱時の第１の位置（カートリッジ着脱位置）と、プロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋが装置本体１０内で画像形成時の正規の位置に配置される第２の位置（画像形成位置）とに移動可能な保持部材１００を有する。プロセスカートリッジ２は、カートリッジ着脱位置にある保持部材１００へと、感光体２１を手前にして、該感光体２１の長手方向、即ち、プロセスカートリッジ２の長手方向と交差する方向（ここでは、略直交する方向）に挿入して装着する。
【００５６】
図３及び図４をも参照して更に説明すると、図３は保持部材１００にイエローのプロセスカートリッジ２Ｙを装着する様子を示しており（他のプロセスカートリッジは省略している。）、図４は保持部材１００にイエロー、マゼンタの各プロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍが保持された状態を示している（他のプロセスカートリッジは省略している。）。
【００５７】
図示の通り、本実施例においては、保持部材１００は、プロセスカートリッジ２の長手方向の両端部をそれぞれ保持する第１の保持側板（右側板）１０１ａと、第２の保持側板（左側板）１０１ｂとを有する。右側板１０１ａは各プロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの右側を保持する。左側板１０１ｂは各プロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの左側を保持する。右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂは、それぞれ上端部に設けられたピボット点（回動中心）１０２ａ、１０２ｂを中心に揺動して、カートリッジ着脱位置と画像形成位置とに移動する。右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂは、後述するリンク部材群によって連結し、両側板１０１ａ、１０１ｂ間の位相を実質的に同じとすることで、一体構成と同様に機能する。このように、本実施例では、低コストを実現するために保持部材１００を構成する右側板１０１ａと、左側板１０１ｂとを別体としたが、保持部材１００は一体構成のもの、或いは別部材のものを適宜任意の連結手段にて連結したものであっても構わない。
【００５８】
右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂには、上述のように、保持部材１００に保持された各プロセスカートリッジ２を一体にまとめて移動させる際の回転中心となるピボット点１０２ａ、１０２ｂがそれぞれ設けられている。又、右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂにはそれぞれ、プロセスカートリッジ２の挿入をスムーズに行うためのガイドリブ１０３ａ、１０３ｂが、各色用のプロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋに対して設けられている。各ガイドリブ１０３ａ、１０３ｂの上面は、それぞれ、その上に挿入されるプロセスカートリッジ２の下ガイド面２９ａ、２９ｂを案内し、支持する。又、ガイドリブ１０３ａ、１０３ｂの下面は、それぞれ、その下に挿入されるプロセスカートリッジ２の上ガイド面２８ａ、２８ｂを案内する。
【００５９】
又、右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂにはそれぞれ、プロセスカートリッジ２の長手方向両端部における感光体２１の軸受、即ち、駆動側（本実施例では右側板１０１ａ側）のカップリング部（感光体駆動伝達部）２６及び非駆動側（本実施例では左側板１０１ｂ側）の位置決め軸受部２７を逃げるための開口部１０４ａ、１０４ｂが、各色のプロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋに対して設けられている。
【００６０】
更に、右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂの前方側壁には、後述のリンク機構１１０との連結部であるボス１０５ａ、１０５ｂが、左右外側に突出してそれぞれ２箇所ずつ設けられている。
【００６１】
このように、保持部材１００がピボット点１０２ａ、１０２ｂを中心に回転移動することで、画像形成位置において各プロセスカートリッジ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋを略鉛直方向に整列して保持する右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂは、カートリッジ着脱位置において鉛直方向に対して所定の角度をもつように保持される。
【００６２】
つまり、図２に示すように、保持部材１は、ピボット点１０２ａ、１０２ｂを中心としてカートリッジ着脱位置と画像形成位置との間を所定の角度θ、本実施例では約４５度揺動する。特に、本実施例では、保持部材１００は、後述のリンク機構１１０により開閉部材１１と連結されており、開閉部材１１が開くことで、画像形成位置からカートリッジ着脱位置へと移動する。これにより、開閉部材１１を開くことにより、装置本体１０の操作開口部１０ａが開放されると共に、保持部材１００がプロセスカートリッジ２の装着開口部を上に向けてカートリッジ着脱位置に配置される。この状態では、例えば図２中矢印にて示すように、プロセスカートリッジ２を着脱する場合に遮るものが無く、即ち、プロセスカートリッジ２の取り外し方向の延長線上にプロセスカートリッジ２の取り外しを妨げる開閉部材１１（これに保持された転写ユニット３などを含む。）などは無く、操作が容易となる。
【００６３】
尚、プロセスカートリッジ２は、画像形成時に対して約４５度傾斜する態様に限定されるものではない。カートリッジ構成、或いは装置本体１０内において保持部材１００に許容される移動量等によって種々変更可能であり、プロセスカートリッジ２の着脱操作性に鑑み適宜選定すればよい。
【００６４】
［リンク機構］
上述のように、本実施例の画像形成装置Ａでは、開閉部材１１を開放することにより、保持部材１００が画像形成位置からカートリッジ着脱位置へと移動する。逆に、例えばカートリッジ着脱位置にて保持部材１００にプロセスカートリッジ２を保持させた後、開閉部材１１を閉じることにより、保持部材１００がカートリッジ着脱位置から画像形成位置へと移動し、それによって保持部材１００に保持されたプロセスカートリッジ２が画像形成時の正規の位置に配置される。このため、次に説明するように、画像形成装置Ａは、開閉部材１１の動作に連動して保持部材１００を移動させるリンク機構１１０を有する。
【００６５】
図５〜図８をも参照して、保持部材１００と開閉部材１１とのリンク機構１１０による連結、及び実際の動きについて説明する。図５〜図８は、右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂと連結するリンク機構１１０の詳細を表した画像形成装置Ａの内部の概略斜視図である。図５は開閉部材１１を閉じた状態、即ち、画像形成時の位置でのリンク機構１１０の状態を示し、図６は、図５に示すリンク機構１１０の状態の一部を拡大して示し、図７は、開閉部材１１が開き始めた位置におけるリンク機構１１０の状態を示し、図８は開閉部材１１が開ききった状態でのリンク機構１１０の状態を示す。
【００６６】
保持部材１００は、リンク部材群、即ち、ドア連結板１１５、中間ロッド１１４、回転ロッド１１３、保持側板連結ロッド（連結ロッド）１１２を有するリンク機構１１０により、開閉部材１１と連結される。
【００６７】
連結ロッド１１２は、右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂの縦方向に沿って延在する縦部材１１２Ａと、装置本体１０の後部側に延在する横部材１１２Ｂとが一体的に形成された略Ｌ字形状を有し、縦部材１１２Ａが、右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂにそれぞれ２個ずつ設けられたボス１０５ａ、１０５ｂに固定される。連結ロッド１１２のボス１０５ａ、１０５ｂとの連結部と反対側の端部、即ち、横部材１１２Ｂの端部には、開閉部材１１の開き始めから保持部材１００の動き始めるまでにある程度のタイムラグが生ずるように、回転ロッド１１３が繋がれている。
【００６８】
中間ロッド１１４は、一端部が回転ロッド１１３と連結され、更に回転ロッド１１３との連結部とは反対側の端部に、開閉部材１１と一体となったドア連結板１１５が連結されている。回転ロッド１１３は、連結ロッド１１２と中間ロッド１１４とに回転可能に連結されている。
【００６９】
又、装置本体１０に固定された中央側板１２１は、プロセスカートリッジ２の位置決めを行うために、各色のプロセスカートリッジ２に対応した位置決め穴１１６を有する。装置本体１０に設けられた前側板１２２には、連結ロッド１１２をガイドするロッドガイド部材１１８が固定されている。又、前側板１２２には、保持部材１００との連結部であるボス１０５ａ、１０５ｂが干渉しないようにボス移動用穴１２３が、左右それぞれ２箇所ずつ設けられている。更に、前側板１２２には、開閉部材１１を閉じたときに、保持部材１００を連結ロッド１１２を介して保持するために、リンク保持保持部材としての弾性部材である保持バネ１１９が設けられている。
【００７０】
リンク部材群は、開閉部材１１の左右側面に実質的に対称に設けられ、実質的に同位相にて同じ作用を成す。
【００７１】
上記構成のリンク機構１１０により、装置本体１０の前方下部の回動中心１２を中心とした開閉部材１１の駆動力が、開閉部材１１の開閉動作に伴って円弧状に移動するドア連結板１１５を介して、中間ロッド１１４及び回転ロッド１１３とにより連結ロッド１１２に伝達され、更に保持部材１００に伝達される。以下、リンク部材群の作用について更に説明する。
【００７２】
先ず、図５及び図６を参照して、開閉部材１１が閉じた状態について説明する。開閉部材１１が閉じられた状態では、開閉部材１１と連結したリンク機構１１０を構成するドア連結板１１５、中間ロッド１１４、回転ロッド１１３及び連結ロッド１１２により、保持部材１００、即ち、右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂは、装置本体１０内に押し込まれ、画像形成位置に配置されている。この状態で、前側板１２２に固定された保持バネ１１９により、連結ロッド１１２の縦部材１１２Ａが固定され、保持部材１００は装置本体１０内に保持された状態となっている。
【００７３】
このとき、それぞれのプロセスカートリッジ２は、中央側板１２１に設けられた位置決め穴１１６の装置本体１０の後方側と下方側の２つの端面に、プロセスカートリッジ２の両端部に設けられている感光体２１の軸受（カップリング部、位置決め軸受部）２６、２７を押し当てるように、付勢手段としての弾性部材である位置決め用バネ（図示せず）により付勢されている。
【００７４】
このように、プロセスカートリッジ２の位置決めを、保持部材１００とは別に装置本体１０側で行うようにすることで、保持部材１００は、プロセスカートリッジ２の装着の際はあくまでもラフなガイドとして機能し、操作者はラフにプロセスカートリッジ２を保持部材１００に装着しても構わない。そのため、操作者はプロセスカートリッジ２の装着がきちんと行われたかどうかを確認しながら装着する必要がなくなり、操作性は飛躍的に向上する。勿論、本発明は、保持部材１がプロセスカートリッジ１のラフガイドとして機能する態様に限定されるものではなく、保持部材１が、プロセスカートリッジ２の位置決めをもする構成であってもよい。
【００７５】
次に、図７を参照して、開閉部材１１が開き始めたときの状態、即ち、図５及び図６に示す開閉部材１１が閉じた状態から、図８に示すような開閉部材１１が完全に開いた状態へと開いていく過程について説明する。開き始めにおいて、リンク機構１１０を構成するドア連結板１１５及び中間ロッド１１４は、開閉部材１１と連動して動く。つまり、開閉部材１１の下方の回動中心１２を中心とした移動に伴って、図示矢印方向にドア連結板１１５が円弧状に移動して、中間ロッド１１４を装置本体１０の前面方向に引き出す。しかし、回転ロッド１１３は、連結ロッド１１２との連結部を中心として、図示矢印方向に回転運動を行う。そのため、連結ロッド１１２は、回転ロッド１１３が略水平位置になるまで動かないようになっている。
【００７６】
そして、この連結ロッド１１２が動かない状態のうちに、連結ロッド１１２とは別に開閉部材１１の動きと連動したプロセスカートリッジ２への駆動伝達を解除する駆動解除機構（図示せず）によりプロセスカートリッジ２への駆動伝達が解除される。
【００７７】
連結ロッド１１２は、プロセスカートリッジ２の駆動が解除された後に、開閉部材１１の動きに連動して動き始めるので、操作者が特別な操作をしなくても、プロセスカートリッジ２の着脱位置への移動がスムーズに行われる。
【００７８】
上述のように、リンク機構１１０は、開閉部材１１が閉じた状態から開く際に、開閉部材１１が所定量移動してから、連結ロッド１１２、即ち、保持部材１００を移動させ始めるように構成し、又プロセスカートリッジ２の駆動解除機構は、開閉部材１１が上記所定量移動する間に、プロセスカートリッジ２への駆動伝達経路を分断するように構成することで、開閉部材１１を開く際に、保持部材１００が動くまでの間に、プロセスカートリッジ２への駆動伝達を解除するための時間的余裕ができる。そのため、通常の画像形成時は確実な駆動の伝達が可能となり、又、開閉部材１１の動きに連動して確実にプロセスカートリッジ２への駆動伝達を解除して、プロセスカートリッジ２の移動を可能とすることができる。
【００７９】
次に、図８を参照して開閉部材１１が完全に開いた状態について説明する。上述のようにして回転ロッド１１３が回転して略水平位置となった後、回動中心１２を中心とした開閉部材１１の移動に伴って、連結ロッド１１２が、右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂの上端部に設けられたピボット点１０２ａ、１０２ｂを中心とし、又円弧状のロッドガイド１１８に沿って前方上に向かって図示矢印方向に移動する。これにより、リンク機構１１０によって一体とされた右側板１０１ａ及び左側板１０１ｂ、即ち、保持部材１００が、カートリッジ着脱位置へと移動する。
【００８０】
そして、開閉部材１１が完全に開いた状態では、開閉部材１１に連結されているリンク機構１１０を構成するドア連結板１１５、中間ロッド１１４、回転ロッド１１３及び連結ロッド１１２により、保持部材１００は、ピボット点１０２ａ、１０２ｂを中心として、画像形成位置から約４５度（角度θ）移動して装置本体１０の前方に引き出され、この位置（カートリッジ着脱位置）に保持される。このような位置までプロセスカートリッジ２が移動することで、プロセスカートリッジ２へのアクセスが良くなり、装着、脱着が容易となる。
【００８１】
開閉部材１１を閉じる際には、開閉部材１１を移動させることでリンク機構１１０を介して保持部材１００が駆動され、上記と逆の動作で画像形成位置に配置される。画像形成位置に配置されるとき、上述の保持バネ１１９に連結ロッド１１２の縦部材１１２Ａが弾発的に係合して、保持部材１００は装置本体１０内に保持される。
【００８２】
本実施例では、開閉部材１１は、閉じた状態の下端部よりも上端部の移動量が大きくなる位置の回動中心を中心として回動して開閉し、保持部材１は、画像形成位置における上端部よりも下端部の移動量が大きくなる位置のピボット軸を中心として揺動する。即ち、上述のように、本実施例では、開閉部材１１は下端部の回動中心１２を中心として、前方下に向けて開き、一方、保持部材１は上端部のピボット点１２ａ、１２ｂを中心として前方上に向けて引き出される。これにより、広い操作開口部３１ａを開放すると共に、プロセスカートリッジ２を手前に引き出すことができる。特に、複数のプロセスカートリッジ２を装着して使用する画像形成装置では、本実施例の開閉部材１１の開閉態様及び保持部材１の移動態様によれば、広い操作開口部３１を開放して、プロセスカートリッジ２の取り外し方向の延長線上にプロセスカートリッジ２の取り外しを妨げる開閉部材１１（これに保持された転写ユニット３などを含む。）などが無い位置に、複数のプロセスカートリッジ２を一体として保持する保持部材１を効率的に移動させ、プロセスカートリッジ２の着脱操作性の飛躍的な向上を図ることができる。
【００８３】
［開閉部材の開閉と現像剤回収機構］
次に、図９〜図１２をも参照して、開閉部材１１の開閉動作、及び、開閉部材１１の開閉動作に伴う回収容器７１内のトナーの様子について説明する。
【００８４】
上述のように、開閉部材１１には、回収容器７１、清掃部材７４及び現像剤搬送手段７５などを備える現像剤回収機構７が保持されており、更に、一次転写対向ローラ３４、中間転写体３５及び二次転写対向ローラ３２などを備える転写ユニット３が保持されている。更に、例えば中間転写体３５の表面に形成されたトナー像を記録材Ｐに転写する二次転写ローラ５などの他の部材を開閉部材１１に保持させてもよい。
【００８５】
この現像剤回収機構７と転写ユニット３とは、本実施例では、開閉部材１１に対して着脱可能となっており、例えば回収容器７１内に堆積するトナーが満杯となった時には、転写ユニット３を取り外すことで、回収容器７１を空のものに交換したり、又はトナーを回収容器７１内から抜き取ったりすることができるようになっている。又、上述のように、回収容器７１の上端側には、入口７２が、又その直下にはトナー検知手段７３が配置されており、上述のようにしてトナー検知手段７３の高さまでトナーが堆積したことが検知されたときに、回収容器７１の交換などを行えるようになっている。
【００８６】
開閉部材１１は、図１０及び図１１に示す通り、α１＋α２°の開閉角度（図中開閉角度は、後述の重心Ｇと回動中心１２を結ぶ線の移動方向に成す角で示している。）を持っている。そして、本実施例では、開閉部材１１の下端側の回動中心（ヒンジ部）１２に緩衝手段としてダンパー１５が接続されている。本実施例においては、このダンパー１５は、次のような減衰特性を持っている。
【００８７】
即ち、転写ユニット３及び現像剤回収機構７などを含めた開閉部材１１全体の重心位置をＧとすると、図９に示すように完全に閉じた状態から、図１０に示すように開閉部材１１がα１°だけ開いた位置、即ち、重心位置Ｇが回動中心１２の鉛直上方を過ぎる位置まで開閉部材１１が開かなければ、ダンパー１５はトルクを発生しないようになっている。又、上述のように保持部材１００を作動させるリンク機構１１０の働きにより、開閉部材１１の開き始めにおいては、保持部材１００は動作しないようになっている。本実施例では、重心位置Ｇが回動中心１２の鉛直上方より開き方向に移動しない限り、即ち、操作者が開閉部材１１をα１°より大きく開かなければ保持部材１００は動き出さず、プロセスカートリッジ２は装置本体１０内に留まっている。
【００８８】
これによって、視覚的にも、開閉部材１１が半開きの状態で操作者がプロセスカートリッジ２を無理に取り出そうとすることを抑制することができる。これは、重心位置Ｇが開閉部材１１の回動中心１２の鉛直上方にあるための力学的なつりあい、及び、リンク機構１１０などのフリクションにより、開き途中でそっと手を離すなどして、開閉部材１１がα１°開かれた図１０に示す位置で留まっていたとしても同様である。
【００８９】
そして、この位置から全開までの開閉部材１１の開閉角度α２°においては、ダンパー１５の発生トルクは、転写ユニット３及び現像剤回収機構７を含めた開閉部材１１の自重によって変動する。即ち、この発生トルクは、開閉部材１１の開き角度や回収容器７１内のトナーの堆積量などで変動する。
【００９０】
本実施例では、このときのダンパー１５の発生トルクが、転写ユニット３及び現像剤回収機構７を含めた開閉部材１１の全体の重量（保持部材１００及びこれに保持されたプロセスカートリッジ２を移動させるための抵抗を含む。）による開きトルクを、如何なる場合にも上回らないような設定とする。当然、開閉部材１１が自重で開いたとしても所定の耐久期間のうちに開閉部材１１及び装置本体１０に損傷を生じさせないような、緩衝手段としての基本性能を発揮するのに必要な値以上のトルクを発生するように設定する。
【００９１】
即ち、操作者がこの開閉部材１１を開きかけの状態から手を放しても、必ずゆっくりとした所定の角速度で開閉角度α１＋α２°を確実に開き切るか（α１°以上開いた位置で手を離した場合。）、全閉する（α１°開く前に手を離した場合。）ようになっている。
【００９２】
本実施例では、ダンパー１５として軸回転式のものを使用し、開閉部材１１の回動軸に連結した。そして、このダンパー１５を調整することによって発生トルクを上記のように設定した。但し、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明に従う緩衝手段は、例えば、流体、摩擦体或いは弾性体などの抵抗を利用した適宜任意のものであってよく、例えば、オイルや板バネなどを使用した軸回転式のものに限らず、引っ張りバネなどを使用したものであっても実現可能である。
【００９３】
図９〜図１２中、破線Ｓは回収容器７１内の上面を模式的に示したものであり、図９においては開閉部材１１の開閉前の回収容器７１内のトナーの上面、図１０においては開閉部材１１を開いて行く過程での回収容器７１内のトナーの上面、図１１においては開閉部材１１を全開した時の回収容器７１内のトナーの上面、図１２においては開閉部材１１を再度閉じた時の回収容器７１内のトナー上面の様子を示している。
【００９４】
図９に示すように、開閉部材１１が閉じた状態で画像形成を行うと、回収容器７１に自然落下で堆積するトナーは、入口７２の直下を頂点とした斜めの上面Ｓを形成する。この状態から、操作者がプロセスカートリッジ１の交換などのために開閉部材１１を開く時、回収容器７１内に斜めに堆積したトナーの上面Ｓは、図１０及び図１１に示す過程を経て揺すられ、図１２に示すように再び開閉部材１１が閉じられた際には、回収容器７１内のトナーの上面Ｓは略水平に均される。
【００９５】
上述のように、開閉部材１１が下端部側の回転中心１２を中心として開閉する場合、例えば同じ大きさの開閉部材、回収容器を横開きの開閉部材、又は開閉部材自体を引き出し方式にした場合と比較して、開閉部材１１の回動に加え、開閉による高低差によって、回収容器７１内のトナーはるかに大きく揺すられる。
【００９６】
加えて、本実施例では、ダンパー１５の発生トルクが上述のように必要以上に高くないため、操作者が開閉部材１１の開閉途中で不意に手を放しても、必ず開閉部材１１は全開、又は全閉となるため、回収容器７１内のトナーの上面Ｓは、確実に均されることなる。
【００９７】
更には、上記ダンパー１５の設定によって、開閉部材１１の開閉時の衝撃緩和を実現すると共に、開閉部材１１が半開きになることを防止することで、不完全なプロセスカートリッジ２の装着によるプロセスカートリッジ２の駆動伝達手段（図示せず）などの破損を防止し、プロセスカートリッジ２の着脱操作性の向上することができる。
【００９８】
以上、本実施例によれば、開閉部材１１を開閉させた時に、回収容器１１内で斜めに推積したトナーはほぼ均一に均される。この開閉部材１１は下端側の回動中心を中心とした下開きであるため、開閉時の高低差によって大きく揺すられることで確実にトナーを均すことができる。結果、操作者の個人差などによる、開閉部材１１の開閉の勢いの差によらず、より効率的に回収容器７１の容積を活用することができる。
【００９９】
又、本実施例によれば、例え開閉部材１１に回収容器７１を保持させたことにより開閉部材１１の厚み方向寸法が大型化したとしても、保持部材１００の働き、即ち、上述のようにして保持部材１００が開閉部材１１の開閉動作に連動してカートリッジ着脱位置まで移動することにより、プロセスカートリッジ２の着脱性と両立させることができる。
【０１００】
更に、装置本体１０のサイズによっては、開閉部材１１は大きく、重くなることがあり、その場合には開閉部材１１の自重による開きトルクが大きくなるために、開閉部材１１の開閉時の衝撃による破損防止のためにオイルダンパーなどの緩衝手段を要する。このとき、上述のように、この緩衝手段の発生トルクを、開閉部材１１の開き角度、回収容器７１内のトナー量などによって変動する開閉部材１１の開きトルクを上回らないように設定する。これにより、操作者が開閉部材１１を開きかけた状態で開閉部材１１から手を放しても開閉部材１１は所定の角速度で全開まで自ら開き切り、且つ、保持部材１００がカートリッジ着脱位置まで確実に導かれる。従って、プロセスカートリッジ２を着脱の妨げとなるものが無い位置まで確実に移動可能となる。同時に、開閉部材１１が半開きである状態で、操作者に無理にプロセスカートリッジ２を交換される確立が大幅に下がる。その結果、開閉部材１１の開閉の衝撃による開閉部材１１及び装置本体１０の破損を防止することが可能であると共に、プロセスカートリッジ２の装着性を確実に良好に保ち、不完全なプロセスカートリッジ２の装着によるプロセスカートリッジ２の駆動伝達手段の破損などを防止することができる。又、開閉部材１１は常に自らの自重により全開状態まで開くため、回収容器１１内のトナーを確実に均すことができる。
【０１０１】
加えて、本実施例では、開閉部材１１が所定量開くまで、特に、自重で開閉部材１１が開き始める開閉角度α１°まで開くまで保持部材１００の移動は開始されず、その間に、プロセスカートリッジ２の駆動解除手段が駆動伝達を確実に解除するようになっているため、開閉部材１１を確実に操作性よく開いて確実に保持部材１００をカートリッジ着脱位置まで移動させることが可能であり、又不意に保持部材１００が移動したり、プロセスカートリッジ２が取り外されたりすることによる、駆動伝達手段の破損などを確実に防止することができる。
【０１０２】
以上、本発明を具体的な実施例に則して説明したが、本発明は上記実施例のものに限定されるものではないことを理解されたい。
【０１０３】
例えば、上記実施例においては、装置本体１０内で感光体２１に対向する部材は中間転写体３５であるとして説明したが、当業者には周知のように、例えば複数の画像形成部にて静電像を現像剤にて現像して形成した現像剤像を、記録材担持体（記録材担持ベルトなど）上に担持された記録材に転写する方式の画像形成装置がある。本発明によれば、上記実施例における中間転写体３５が、このような記録材担持体（記録材担持ベルトなど）に替わったとしても、全く同様の効果が得られる。
【０１０４】
又、上記実施例においては、複数のプロセスカートリッジ２をまとめて移動させる保持部材１００は、装置本体１０の上部に設けられたピボット点１０２a、１０２ｂを中心にスイングする構成としたが、本発明はこれに限定されるものではない。保持部材１００は、画像形成装置Ａの正面手前側の開閉部材１１に保持された転写ユニット３などの障害物がない位置で、プロセスカートリッジ２の装着、脱着作業が行いやすい位置へ移動できればよく、例えば、斜め上方へスライドするような構成であったとしても同様の効果を得ることができる。つまり、保持部材１００は、プロセスカートリッジ２の取り外し方向の延長線上に開閉部材１１（これに保持された転写ユニット３などを含む。）がない位置に移動すればよい。
【０１０５】
又、上記実施例では、画像形成装置に着脱可能なカートリッジはプロセスカートリッジであるとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、カートリッジが、装置本体１０に対して着脱可能な現像装置（現像カートリッジ）である場合にも適用し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略断面図である。
【図２】図１の画像形成装置の開閉部材が開放された状態を示す概略断面図である。
【図３】図１の画像形成装置の保持部材にプロセスカートリッジを装着する様子を示す概略斜視図である。
【図４】図１の画像形成装置の保持部材にプロセスカートリッジが保持された様子を示す概略斜視図である。
【図５】図１の画像形成装置の開閉部材が閉じた状態におけるリンク機構を示す概略斜視図である。
【図６】図５の状態のリンク機構の一部を拡大して示す概略斜視図である。
【図７】図１の画像形成装置の開閉部材を開き始めた状態におけるリンク機構を示す概略斜視図である。
【図８】図１の画像形成装置の開閉部材を開放した状態におけるリンク機構を示す概略斜視図である。
【図９】本発明に従う開閉部材の開閉動作と回収容器内のトナーの様子を説明するための模式図である。
【図１０】本発明に従う開閉部材の開閉動作と回収容器内のトナーの様子を説明するための模式図である。
【図１１】本発明に従う開閉部材の開閉動作と回収容器内のトナーの様子を説明するための模式図である。
【図１２】本発明に従う開閉部材の開閉動作と回収容器内のトナーの様子を説明するための模式図である。
【図１３】従来の画像形成装置の一例の概略断面図である。
【図１４】図１３の画像形成装置の開閉部材が開放された状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【０１０７】
２          プロセスカートリッジ（カートリッジ）
３          転写ユニット
５          二次転写ローラ（二次転写手段）
７          現像剤回収機構
１０        装置本体
１１        開閉部材
１５        ダンパー（緩衝手段）
２１        感光体（電子写真感光体、像担持体）
３５        中間転写体
７１        回収容器（容器）
７４        清掃部材
７５        現像剤搬送手段
１００      保持部材
１０１ａ    右側板（第１の保持側板）
１０１ｂ    左側板（第２の保持側板）
１１０      リンク機構
Ｓ          トナーの上面
Ｇ          開閉部材の重心位置
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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