(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真画像形成装置の本体に設けられた開口部を通過させて、前記本体に着脱可能なカートリッジにおいて、
カートリッジ枠体と、
前記カートリッジを前記本体に着脱する着脱方向に沿って設けられた把手であって、前記着脱方向と直交する軸を中心に回転可能となるように前記カートリッジ枠体と結合する前部材と、前記カートリッジを前記本体に装着する装着方向において前記前部材よりも上流側に設けられた、前記カートリッジ枠体と前記着脱方向においてスライド可能に結合するスライド部と、前記前部材と前記スライド部との間に設けられ、前記前部材及び前記スライド部と屈折可能なヒンジ部を介して接続した、前記カートリッジを前記本体に着脱する際に把持する把持部と、を有する把手と、
前記把手の上方から前記スライド部を覆うように前記カートリッジ枠体にねじで取り付けられ、前記スライド部を移動可能に支持するガイド部を備えた把手押えであって、前記把手押えの下部で前記カートリッジ枠体と上下方向において係合する引掛り部を有する前記把手押えと、を有することを特徴とするカートリッジ。
【請求項２】
前記ヒンジ部は、前記把持部よりも薄肉で前記前部材、前記スライド部及び把持部と一体で成型されたものであ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】
前記把手は、前記把持部と前記スライド部との間に設けられ、前記把持部及び前記スライド部と屈折可能なヒンジ部を介して接続した後部材を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカートリッジ。
【請求項４】
前記把持部を把持した際に、前記スライド部が前記装着方向において下流側に移動して前記ヒンジ部が屈折することによって、前記把持部と前記カートリッジ枠体との間には、前記把持部を把持可能な隙間が形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のカートリッジ。
【請求項５】
前記把持部を離した際には、前記スライド部が前記装着方向において上流側に移動し、前記カートリッジ枠体に沿って前記前部材、前記把持部、及び、前記スライド部が一直線の状態になることを特徴とする請求項４に記載のカートリッジ。
【請求項６】
前記カートリッジは、電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段と、を備えたプロセスカートリッジであって、前記着脱方向は前記電子写真感光体ドラムの軸線方向であることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載のカートリッジ。
【請求項７】
記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
（ａ）請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載のカートリッジと、
（ｂ）前記記録媒体を搬送するための搬送手段と、
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８】
前記電子写真画像形成装置は、前記カートリッジを前記本体に装着するための開口部であって、前記把持部を把持して前記カートリッジを装着する際に、前記把持部を離なすことによって前記カートリッジ枠体に沿って前記前部材、前記把持部、及び、前記スライド部が一直線の状態になった前記カートリッジが通過可能な開口部を有することを特徴とする請求項７に記載の電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子写真複写機や電子写真プリンター等の電子写真画像形成装置に着脱可能なカートリッジ及び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、電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成するものである。
【０００３】
例えば、電子写真複写機、電子写真プリンター（ＬＥＤプリンター、レーザービームプリンターなど）、電子写真ファクシミリ装置、および、電子写真ワードプロセッサーなどが含まれる。
【０００４】
ここで、プロセスカートリッジとは、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、画像担持体である電子写真感光ドラムを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。また、現像装置とは、トナー収容部と現像手段を一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。
【０００５】
【従来の技術】
従来、電子写真感光体及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段等を一体にまとめてカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成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採用されている。
【０００６】
このカートリッジ方式により操作性が一層向上され、上記プロセス手段のメンテナンスをユーザ自身が容易に行うことが可能となった。そこで、このカートリッジ方式は画像形成装置本体において広く用いられている。
【０００７】
また、プロセス手段を、寿命が長いものと短いものに分け、それぞれのプロセス手段をカートリッジ化し、主要プロセス手段の寿命に則して使用できるカートリッジ構成も実現されている。例えば、トナー収容部と現像手段を一体的に構成した現像カートリッジ、または電子写真感光体及び帯電手段、クリーニング手段を一体的に構成したドラムカートリッジなどが採用されている。
【０００８】
近年、カラー画像の形成を行うことができるカラー電子写真画像形成装置の需要が増大しており、
（１）低ランニングコスト
（２）小スペース
（３）低電力
（４）高画質
（５）ハイスピード
（６）操作性の向上
の６項目が達成できるカラー画像形成装置の投入が期待されている。
【０００９】
その中で、（６）操作性を簡易にしながら、（５）ハイスピード化を図り、かつ、（４）高画質のカラー画像を提供する技術を提供する方式として、カラー画像形成装置にイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの４色のプロセスカートリッジを用いて、感光体ドラムを４つ並列に並べ画像形成を行い、操作性の向上、ハイスピード化を図る方式がある。この方式をタンデム式、又は、４ドラム方式カラー画像形成装置と呼ぶ。
【００１０】
上述したようなタンデム式のカラー画像形成装置では４つのプロセスカートリッジを隣接して配置する必要があるため、画像形成装置全体を大きくしないためにカートリッジの小型化が求められる。又、ユーザーがカートリッジを装置本体に装着する際や、寿命に達したカートリッジを交換する際にカートリッジを取り扱いやすいように、カートリッジの上部に把手を設ける場合がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、先に述べたカートリッジの交換のユーザビリティを更に向上させたものである。特に、タンデム方式で長手方向からカートリッジを装着、交換する電子写真画像形成装置において、カートリッジ交換の操作性を向上させることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の代表的な構成は、以下のとおりである。
【００１３】
電子写真画像形成装置の本体に着脱可能なカートリッジにおいて、カートリッジ枠体と、前記カートリッジを前記本体に着脱する着脱方向に沿って設けられた把手であって、前記着脱方向と直交する軸を中心に回転可能となるように前記カートリッジ枠体と結合する前部材と、前記カートリッジを前記本体に装着する装着方向において前記前部材よりも上流側に設けられた、前記カートリッジ枠体と前記着脱方向においてスライド可能に結合するスライド部と、前記前部材と前記スライド部との間に設けられ、前記前部材及び前記スライド部と屈折可能なヒンジ部を介して接続した、前記カートリッジを前記本体に着脱する際に把持する把持部と、を有する把手と、前記把手の上方から前記スライド部を覆うように前記カートリッジ枠体にねじで取り付けられ、前記スライド部を移動可能に支持するガイド部を備えた把手押えであって、前記把手押えの下部で前記カートリッジ枠体と上下方向において係合する引掛り部を有する前記把手押えと、を有するカートリッジである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わるカラー電子写真画像形成装置を図面に沿って説明する。以下の説明で長手方向とは記録媒体５２の搬送方向に直交する方向で、電子写真感光体（以下、感光ドラム２という）の軸線方向と同一な方向をいう。また、左右とは記録媒体５２の搬送方向からみての左右である。さらに上、下はカートリッジの装着状態における、上、下である。
【００１７】
［画像形成装置の全体の説明］
まずカラー電子写真画像形成装置の全体構成について、図１を参照して概略を説明する。
【００１８】
図１はカラートナー画像形成装置の一形態であるカラーレーザービームプリンタの全体構成説明図である。
【００１９】
このカラーレーザービームプリンタの画像形成部は、像担持体である感光ドラム２を備えた４つのプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ  （イエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色）と、このプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの上方に、各色に対応した露光手段５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋ  （レーザビーム光学走査系）が夫々並列配置されている。
【００２０】
上記画像形成部の下方には、記録媒体５２を送り出す給送手段５３と、感光ドラム２上に形成されたトナー像を転写する中間転写ベルト５４ａ、及び中間転写ベルト５４ａ上のトナー像を記録媒体５２に転写する２次転写ローラ５４ｄが配置されている。
【００２１】
更に、トナー画像を転写された記録媒体５２に定着する定着手段、記録媒体５２を装置本体外へ排出し積載する排出手段が配置されている。
【００２２】
ここで記録媒体５２としては、例えば用紙、ＯＨＰシート、あるいは布等である。
【００２３】
本実施の形態の画像形成装置はクリーナレスシステムの装置であり、感光ドラム２上に残存した転写残トナーは現像手段に取り込んでおり、転写残トナーを回収貯蔵する専用のクリーナーはプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ内には配置していない。
【００２４】
次に上記画像形成装置の各部の構成について順次詳細に説明する。
【００２５】
［給紙部］
給紙部は、画像形成部へ記録媒体５２を給送するものであり、複数枚の記録媒体５２を積載収納した給送カセット５３ａと、給送ローラ５３ｂ、重送防止のリタードローラ５３ｃ、給送ガイド５３ｄ、レジストローラ５３ｇから主に構成される。
【００２６】
給送ローラ５３ｂは画像形成動作に応じて駆動回転し、給送カセット５３ａ内の記録媒体５２を一枚ずつ分離給送する。記録媒体５２は、給送ガイド５３ｄによってガイドされ、搬送ローラ５３ｅ，５３ｆを経由してレジストローラ５３ｇに搬送される。
【００２７】
記録媒体５２が搬送された直後は、レジストローラ５３ｇは回転を停止しており、このニップ部に突き当たることにより記録媒体５２は斜行が矯正される。
【００２８】
画像形成動作中にレジストローラ５３ｇは、記録媒体５２を静止待機させる非回転の動作と、記録媒体５２を中間転写ベルト５４ａに向けて搬送する回転の動作とを所定のシーケンスで行い、次工程である転写工程時のトナー像と記録媒体５２との位置合わせを行う。
【００２９】
［プロセスカートリッジ］
プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、像担持体である感光ドラム２の周囲に、帯電手段と現像手段を配置し、一体的に構成している。そして、このプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは装置本体１００に対して、ユーザが容易に取り外しでき、感光ドラム２が寿命に至った場合に交換する。
【００３０】
本実施の形態においては、例えば、感光ドラム２の回転回数をカウントし、所定カウント数を越えた場合に、プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが寿命に至ったことを報知するようにしている。
【００３１】
本実施の形態の感光ドラム２は負帯電の有機感光体で、直径約３０ｍｍのアルミニウム製のドラム基体上に、通常用いられる感光体層を有しており、最表層に電荷注入層を設けている。そして、所定のプロセススピード、本実施の形態では約１１７ｍｍ／ｓｅｃで回転駆動される。
【００３２】
電荷注入層は、絶縁性樹脂のバインダーに導電性微粒子として、例えばＳｎＯ2超微粒子を分散した材料の塗工層を用いている。
【００３３】
図４に示すように、感光ドラム２の奥側端部にはドラムフランジ２ｂが固定され、手前端部には非駆動フランジ２ｄが固定されている。ドラムフランジ２ｂと非駆動フランジ２ｄの中心にはドラム軸２ａが貫通しており、ドラム軸２ａとドラムフランジ２ｂ及び非駆動フランジ２ｄは一体となって回転される。すなわち、感光ドラム２はドラム軸２ａを中心に回転される。
【００３４】
ドラム軸２ａの手前側端部は軸受２ｅに回転自在に支持され、軸受２ｅは軸受ケース２ｃに対して固定されている。そして軸受ケース２ｃはプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋのフレーム１ａに対して固定されている。
【００３５】
［帯電手段］
帯電手段は接触帯電方法を用いたものである。本実施の形態においては、帯電部材として帯電ローラ３ａを用いている。
【００３６】
図２に示すように、この帯電ローラ３ａは芯金３ｂの両端部をそれぞれ不図示の軸受部材により回転自在に保持させると共に、押しバネ３ｄによって感光ドラム２の方向に付勢して前記感光ドラム２の表面に対して所定の押圧力をもって圧接させており、前記感光ドラム２の回転に従動して回転する。
【００３７】
３ｃは帯電ローラクリーニング部材であり、本実施の形態では可撓性を持つクリーニングフィルム３ｅである。このクリーニングフィルム３ｅは帯電ローラ３ａの長手方向に並行に配置され、かつ同長手方向に対し一定ストロークの往復運動をする支持部材３ｆに一端を固定され、自由端側近傍の面において帯電ローラ３ａと接触ニップを形成するように配置されている。支持部材３ｆが図示しない駆動手段により長手方向に一定ストローク往復駆動されて帯電ローラ３ａの表面がクリーニングフィルム３ｅで摺擦される。これにより帯電ローラ３ａの表面の付着物（微粉トナー、外添剤など）の除去がなされる。
【００３８】
なお本実施の形態の画像形成装置はクリーナレスシステムを採用している。このクリーナレスシステムに関して説明する。
【００３９】
［クリーナレスシステム］
本実施の形態の画像形成装置におけるクリーナレスシステムの概要をまず説明すると、転写後の感光ドラム２上の転写残トナーを、引き続く感光ドラム２の回転に伴い帯電部ａ、露光部ｂを通過させ現像部ｃに持ち運び、現像装置４により現像同時クリーニング（回収）するものである。
【００４０】
感光ドラム２面上の転写残トナーは露光部ｂを通るので露光工程はその転写残トナー上からなされるが、転写残トナーの量は少ないため、大きな影響は現れない。
【００４１】
ただ転写残トナーには正規極性のもの、逆極性のもの（反転トナー）、帯電量が少ないものが混在しており、その内の反転トナーや帯電量が少ないトナーが帯電部ａを通過する際に帯電ローラ３ａに付着することで帯電ローラ３ａが許容以上にトナー汚染して帯電不良を生じる事になる。
【００４２】
また感光ドラム２面上の転写残トナーの現像装置４による現像同時クリーニングを効果的に行わせるためには、現像部ｃに持ち運ばれる感光ドラム２上の転写残トナーの帯電極性が正規極性であり、かつその帯電量が現像装置４によって感光ドラム２の静電潜像を現像できる帯電量である事が必要である。反転トナーや帯電量が適切でない転写残トナーについては感光ドラム２上から現像装置４に除去・回収できず、不良画像の原因となってしまう。
【００４３】
また近年のユーザニーズの多様化に伴い、写真画像などといった高印字率の画像などの連続印字動作などにより、一度に大量の転写残トナーが発生し、上述したような問題を更に助長させてしまうのである。
【００４４】
そこで本実施の形態においては、転写部ｄよりも感光ドラム２の周面の移動方向に関し下流側の位置において、感光ドラム２の転写残トナーを均一化するための、転写残トナー（残留現像剤像）均一化手段３ｇを設け、この転写残トナー均一化手段３ｇよりも感光ドラム２の回転方向下流側で帯電部ａよりも感光ドラム２の回転による周面の移動方向上流側の位置において、転写残トナーの帯電極性を正規極性である負極性に揃えるためのトナー（現像剤）帯電制御手段３ｈを設けている。
【００４５】
転写残トナー均一化手段３ｇを設けることにより、転写部ｄからトナー帯電制御手段３ｈへ持ち運ばれる感光ドラム２上のパターン上の転写残トナーはトナー量が多くても、前記転写残トナーが感光ドラム２面に分散分布化され、非パターン化されるので、トナー帯電制御手段３ｈの一部に前記転写残トナーが集中することがなくなり、該トナー帯電制御手段３ｈによる転写残トナーの全体的な正規極性帯電化処理が常に十分になされて、転写残トナーの帯電ローラ３ａへの付着防止が効果的になされる。また転写残トナー像パターンのゴースト像の発生も防止される。
【００４６】
本実施の形態では上記転写残トナー均一化手段３ｇとトナー帯電制御手段３ｈは、適度の導電性を持ったブラシ状部材であり、ブラシ部を感光ドラム２面上に接触させて配置してある。
【００４７】
またこれらの手段は、図示しない駆動源により感光ドラム２の長手方向に移動（往復運動）するようになっている。このようにすることで、転写残トナー均一手段３ｇとトナー帯電制御手段３ｈが感光ドラム２上で同一個所に位置し続けることがなくなり、たとえばトナー帯電制御手段３ｈの抵抗ムラによる過帯電部、帯電不足部が存在したとしても、常に同じ感光ドラム２の面部分で起こるわけではないため、極小的な転写残トナーの過帯電によって感光ドラム２上に融着が発生すること、また帯電不足によって帯電ローラ３ａに転写残トナーが付着することが防止あるいは緩和される。
【００４８】
［露光手段］
本実施の形態においては、上記感光ドラム２への露光は、レーザー露光手段５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋを用いて行っている。即ち、装置本体１００から画像信号が送られてくると、この信号に対応して変調されたレーザー光Ｌが、感光ドラム２の一様帯電面に対して走査露光される。そして、感光ドラム２面には画像情報に対応した静電潜像が選択的に形成される。
【００４９】
レーザー露光手段５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋは、固体レーザー素子（不図示）、ポリゴンミラー５１ａ、結像レンズ５１ｂ、反射ミラー５１ｃ等から構成されている。入力された画像信号に基づき発光信号発生器（不図示）により固体レーザー素子が所定タイミングでＯＮ／ＯＦＦ発光制御される。固体レーザー素子から放射されたレーザー光Ｌは、コリメーターレンズ系（不図示）により略平行な光束に変換され、高速回転するポリゴンミラー５１ａにより走査される。そして、結像レンズ５１ｂ  、反射ミラー５１ｃを介して感光ドラム２にスポット状に結像される。
【００５０】
この様に感光ドラム２面上には、レーザー光Ｌの走査による主走査方向の露光と、更に感光ドラム２が回転することによる副走査方向の露光がなされ、画像信号に応じた露光分布が得られる。
【００５１】
即ち、レーザー光Ｌの照射及び非照射により、表面電位が落ちた明部電位と、そうでない暗部電位が形成される。そして、明部電位と暗部電位間のコントラストにより、画像情報に対応した静電潜像が形成される。
【００５２】
［現像手段］
現像手段である現像装置４は、２成分接触現像装置（２成分磁気ブラシ現像装置）であり、図２に示すように、マグネットローラ４ｂを内包した現像剤担持体である現像スリーブ４ａ上にキャリアとトナーからなる現像剤を保持している。現像スリーブ４ａには所定間隙を有して、規制ブレード４ｃが設けられ、現像スリーブ４ａの矢印方向ロへの回転に伴い、現像スリーブ４ａ上に薄層の現像剤を形成する。
【００５３】
現像スリーブ４ａは、図４に示すように、その両側の縮径されたジャーナル部４ａ１にスペーサ４ｋを回転可能に嵌合させることで感光ドラム２と所定間隙を有するように配置され、現像時においては現像スリーブ４ａ上に形成された現像剤が、感光ドラム２に対して接触する状態で現像できるように設定されている。現像スリーブ４ａは現像部ｃにおいて感光ドラム２の回転方向イと同方向である反時計方向ロに所定の周速度で回転駆動される（図２参照）。即ち、現像スリーブ４ｂと感光ドラム２の対向部においては夫々の周面の移動方向は反対方向である。
【００５４】
本実の形態において用いたトナーは、平均粒径６μｍのネガ帯電トナーを用い、磁性キャリアとしては飽和磁化が２０５ｅｍｕ／ｃｍ3の平均粒径３５μｍの磁性キャリアを用いた。また、トナーとキャリアを重量比６：９４で混合したものを現像剤として用いている。
【００５５】
現像剤が循環している現像剤収納部４ｈは、両端部を除いて長手方向の隔壁４ｄで２つに仕切られている。そして、撹拌スクリュー４ｅＡ，４ｅＢがこの隔壁４ｄを挟んで配置されている。
【００５６】
トナー補給容器５（５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ）から補給されたトナーは、図４に示すように、撹拌スクリュー４ｅＢの奥側に落下し、長手方向の前側（搬送方向ハ）に送られながら撹拌され、前側端の隔壁４ｄのない部分を通過する。その際トナーは撹拌スクリュー４ｅＡ側に移るそして、撹拌スクリュー４ｅＡで更に長手方向の奥側（搬送方向ニ）に送られ、奥側の隔壁４ｄのない部分を通り、撹拌スクリュー４ｅＢで送られながら撹拌され、循環を繰り返している。
【００５７】
ここで感光ドラム２に形成された静電潜像を、現像装置４を用いて２成分磁気ブラシ法により顕像化する現像工程と現像剤の循環系について説明する。
【００５８】
現像スリーブ４ａの回転に伴い、現像容器４ｆ内の現像剤がマグネットローラ４ｂの汲み上げ極で現像スリーブ４ａ面に汲み上げられて搬送される。
【００５９】
その搬送される過程において、現像剤は現像スリーブ４ａに対して垂直に配置された規制ブレード４ｃによって層厚が規制され、現像スリーブ４ａ上に薄層現像剤が形成される。薄層現像剤が現像部に対応する現像極に搬送されると、磁気力によって穂立ちが形成される。感光ドラム２面の静電潜像は、この穂状に形成された現像剤中のトナーによってトナー像として現像される。本例においては、静電潜像は反転現像される。
【００６０】
現像部ｃを通過した現像スリーブ４ａ上の薄層現像剤は引き続き現像スリーブ４ａの回転に伴い現像容器４ｆ内に入り、搬送極の反発磁界によって現像スリーブ４ａ上から離脱して現像容器４ｆ内の現像剤収納部４ｈに戻される。
【００６１】
現像スリーブ４ａには、不図示の電源から直流（ＤＣ）電圧および交流（ＡＣ）電圧が印加される。本実施の形態では、−５００Ｖの直流電圧と、周波数２０００Ｈｚでピーク間電圧１５００Ｖの交流電圧が印加され、感光ドラム２の露光部のみ選択的に現像している。
【００６２】
一般に２成分現像法においては交流電圧を印加すると現像効率が増し画像は高品位になるが、逆にかぶりが発生しやすくなるという危険も生じる。このため、通常、現像スリーブ４ａに印加する直流電圧と感光ドラム２の表面電位間に電位差を設けることによって、かぶりを防止することを実現している。より具体的には、感光ドラム２の露光部の電位と非露光部の電位との間の電位のバイアス電圧を印加している。
【００６３】
現像によりトナーが消費されると、現像剤中のトナー濃度が低下する。本実施の形態では、撹拌スクリュー４ｅＢの外周面に近接した位置にトナー濃度を検知するセンサー４ｇを配置している。現像剤内のトナー濃度が所定の濃度レベルよりも低下したことをセンサー４ｇで検知すると、トナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋから現像装置４内にトナーを補給する命令が出される。このトナー補給動作により現像剤のトナー濃度が常に所定のレベルに維持管理される。
【００６４】
［トナー補給容器］
トナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの上方に並列配置されており、装置本体１００の正面より装着される。
【００６５】
図２に示すように、トナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの内部に撹拌軸５ｃに固定された撹拌板５ｂとスクリュー５ａが配置され、容器底面にはトナーを排出する排出開口部５ｆが形成されている。スクリュー５ａと撹拌軸５ｃは図５に示すように、その両端を軸受５ｄで回転可能に支持され、片方の最端部には駆動カップリング（凹）５ｅが配置されている。駆動カップリング（凹）５ｅは装置本体１００の駆動カップリング（凸）６２ｂから駆動力の伝達を受け、回転駆動される（図５参照）。
【００６６】
スクリュー５ａの外形部は、らせんリブ形状となっており、排出開口部５ｆを中心に、らせんのねじれ方向を反転させている。駆動カップリング（凸）６２ｂの回転により、所定の回転方向にスクリュー５ａは回転される。そして、排出開口部５ｆに向かってトナーは搬送され、排出開口部５ｆの開口５ｆ５よりトナーを自由落下させ、プロセスカートリッジ１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ）にトナーを補給する。
【００６７】
撹拌板５ｂの回転半径方向の先端部は傾斜しており、トナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの壁面と摺接する際には、上記先端部はある角度をもって当接される。具体的には、撹拌板５ｂの先端側はねじられて、らせん状態になる。このように、撹拌板５ｂの先端側がねじれ傾斜することにより軸方向への搬送力が発生し、トナーが長手方向に送られる。
【００６８】
なお、本実施の形態のトナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、２成分現像法に限らず、１成分現像法を用いるプロセスカートリッジまたは現像カートリッジにおいても補給可能であり、またトナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ内に収納される粉体は、トナーだけに限らず、トナー及び磁性キャリアが混合された、いわゆる現像剤であってもよい。
【００６９】
トナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋはプロセスカートリッジ１の装置本体１００への装置方向と同方向に装置本体１００へ装着され、後側板６５に固定した支持ピン６４に嵌合して位置決めされる。
【００７０】
［転写手段］
転写手段である中間転写ユニット５４は、プロセスカートリッジ１Ｙの感光ドラム２から順次プロセスカートリッジ１Ｍの感光ドラム２、プロセスカートリッジ１Ｃの感光ドラム２、プロセスカートリッジ１Ｋの感光ドラム２まで、１次転写されて重ねられた複数のトナー像を、一括して記録媒体５２に２次転写するものである。
【００７１】
中間転写ユニット５４は、図１に示すように矢印方向ホに走行する中間転写ベルト５４ａを備えており、時計方向に感光ドラム２の外周速度と略同じ周速度で走行している。この中間転写ベルト５４ａは、周長約９４０ｍｍの無端状ベルトであり、駆動ローラ５４ｂ、２次転写対向ローラ５４ｇ、従動ローラ５４ｃの３本のローラにより掛け渡されている。
【００７２】
さらに、中間転写ベルト５４ａ内には、転写帯電ローラ５４ｆＹ，５４ｆＭ，５４ｆＣ，５４ｆＫ  が夫々感光ドラム２の対向位置に回転可能に配置され、感光ドラム２の中心方向に加圧されている。
【００７３】
転写帯電ローラ５４ｆＹ，５４ｆＭ，５４ｆＣ，５４ｆＫ  は不図示の高圧電源より給電され、中間転写ベルト５４ａの裏側からトナーと逆極性の帯電を行い、感光ドラム２上のトナー像を順次中間転写ベルト５４ａの上面に１次転写する。
【００７４】
２次転写部には転写部材として２次転写ローラ５４ｄが、２次転写対向ローラ５４ｇに対向した位置で中間転写ベルト５４ａに圧接している。２次転写ローラ５４ｄは、図示上下に揺動可能で且つ回転する。この時同時に中間転写ベルト５４ａには、バイアスが印加されるので中間転写ベルト５４ａ上のトナー像は記録媒体５２に転写される。
【００７５】
ここで中間転写ベルト５４ａと２次転写ローラ５４ｄは各々駆動されている。記録媒体５２が２次転写部に突入すると、所定のバイアスが２次転写ローラ５４ｄに印加され、中間転写ベルト５４ａ上のトナー像は記録媒体５２に２次転写される。
【００７６】
この時、両者に挟まれた状態の記録媒体５２は転写工程が行われると同時に、図示左方向に所定の速度で搬送され次工程である定着器５６にむけて搬送される。
【００７７】
転写工程の最下流側である中間転写ベルト５４ａの所定位置には、中間転写ベルト５４ａの表面に接離可能なクリーニングユニット５５が設けてあり、２次転写後に残った転写残トナーを除去する。
【００７８】
クリーニングユニット５５内には、転写残トナーを除去するためのクリーニングブレード５５ａが配置されている。クリーニングユニット５５は不図示の回転中心で揺動可能に取りつけられており、クリーニングブレード５５ａは中間転写ベルト５４ａに食い込む方向に圧接している。クリーニングユニット５５内に取りこまれた転写残トナーは、送りスクリュー５５ｂにより除去トナータンク（不図示）へ搬送され貯蔵される。
【００７９】
ここで中間転写ベルト５４ａとしてはポリイミド樹脂からなるものを用いることができる。その他の材質としてはポリイミド樹脂に限定されるものではなく、ポリカーボネイト樹脂や、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリウレタン樹脂などのプラスチックや、フッ素系、シリコン系のゴムを好適に用いることができる。
【００８０】
［定着部］
前記現像手段によって感光ドラム２に形成されたトナー像は、中間転写ベルト５４ａを介して記録媒体５２上に転写される。そして、定着器５６は、記録媒体５２に転写されたトナー像を熱を用いて記録媒体５２に定着させる。
【００８１】
図１に示すように、定着器５６は、記録媒体５２に熱を加えるための定着ローラ５６ａと記録媒体５２を定着ローラ５６ａに圧接させるための加圧ローラ５６ｂを備えており、各ローラは中空ローラである。その内部にそれぞれヒータ（不図示）を有している。そして、回転駆動されることによって同時に記録媒体５２を搬送する。
【００８２】
即ちトナー像を保持した記録媒体５２は定着ローラ５６ａと加圧ローラ５６ｂとにより搬送されると共に、熱及び圧力を加えられることによりトナー像が記録媒体５２に定着される。定着後の記録媒体５２は、排出ローラ５３ｈ，５３ｊにより排出され、装置本体１００上のトレー５７に積載される。
【００８３】
［プロセスカートリッジの装着］
次に、プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの装着手順を図２、図３、図４を用いて説明する。装置本体１００の正面には、開閉自在な前ドア（不図示）が配置されており、この前ドア（不図示）を手前に開くと、図３に示すようにプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ及びトナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋを挿入する開口部５８が露出される。
【００８４】
プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを挿入する開口部５８には、矢印リ方向に回動可能に支持された芯決め板５９が配置されており、プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを挿抜する場合は、この芯決め板５９を回動して開口部５８を開放した後に行う。この芯決め板５９は下縁が不図示のヒンジで装置本体１００に枢着されており、開くと図３に示すように下縁側を支点としてほぼ水平となる。
【００８５】
装置本体１００内には、プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの装着を案内するガイドレール６０と、トナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの装着を案内するガイドレール６１が固定されている（図２参照）。一方プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋには感光ドラム２に平行にガイド部１ｂが設けられ、トナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋにはスクリュー５ａと平行にガイド部５ｇが設けられている。
【００８６】
プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ及びトナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの装着方向は、感光ドラム２の軸線方向と平行な方向であり、ガイドレール６０，６１も同様な方向に配置されている。プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ及びトナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、上記ガイドレール６０，６１に夫々ガイド部１ｂ，５ｇが嵌合して、ガイドレール６０，６１に沿って装置本体１００内の手前から奥側（図３の矢印トの方向）にスライドされ挿入される。ただし、図３ではプロセスカートリッジのみ図示する。
【００８７】
プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが最奥部まで挿入されると、図４に示すようにドラムフランジ２ｂの中心穴２ｆに装置本体１００の芯決め軸６６が挿入され、感光ドラム２の奥側の回転中心位置が装置本体１００に対して位置決めされる。またこれと同時にドラムフランジ２ｂに形成された駆動伝達部２ｇと駆動カップリング（凹）６２ａが連結され、感光ドラム２の回転駆動が可能となる。本発明で用いた駆動伝達部２ｇはねじれた三角柱形状をなしており、駆動カップリング６２ａはねじれた三角柱の穴となっている。そこでねじれた三角柱がねじれた三角柱の穴に嵌合して、装置本体１００からの駆動力が加わることで駆動が伝達されると共に、感光ドラム２を奥側に引き込む力を発生させている。
【００８８】
さらに、後側板６５には、プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを位置決めする支持ピン６３が配置されており、この支持ピン６３がプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋのフレーム１ａ設けた穴に挿入され、プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋのフレーム１ａの位置が固定される。
【００８９】
装置本体１００の手前側には、図３に示すように、矢印方向リに回動可能な芯決め板５９が配置されており、この芯決め板５９を回動して開口部５８を閉鎖することによって芯決め板５９の穴５９ａが軸受ケース２ｃに嵌合しプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの軸受ケース２ｃが支持固定される（図４参照）。これら一連の挿入動作により、感光ドラム２とプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは装置本体１００に対して位置決めされる。
【００９０】
［把手］
次に、本発明の実施の形態を説明する。図６はプロセスカートリッジ１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ）を装着方向先端側斜め前方より見た斜視図を示す。プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの上面には屈曲可能な把手７０を感光体ドラム２と平行な方向即ち、プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを装置本体１００に装着する方向と平行な方向に配置してある。この図では把手７０が複数の屈折可能な関節であるヒンジ部７２ａ，７２ｂ，７２ｃで曲がり、把持部７０ｂを把持可能な状態になっている。把手７０は前部材７０ａ、把持部７０ｂ、後部材７０ｃ、スライド部７３が薄肉とされたヒンジ部７２ａ，７２ｂ，７２ｃでつながっており、一体に樹脂成形されたものである。プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの挿入方向先端側に把手７０を回動可能に支持するための把手押え７５がプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋのフレーム１ａの上面に取り付けられている。また、挿入方向の後端側には屈曲した把手７０をスライド可能に支持する把手押え７６が把手７０を覆うように取り付けられている。図７、図８はそれぞれ把手７０が閉じた状態と把持可能に屈曲した状態示す側面図である。把手７０は３つの関節であるヒンジ部７２ａ，７２ｂ，７２ｃを持っている。７１は回転支点になっており、把手押え７５によって回動可能に支持している。この回動支点７１は前部材７０ａの先端の左右に丸いピン部７１ａを水平に突出したものであり、このピン部を把手押え７５の下方へ向って開口した溝に嵌入してある。把手押え７５はカートリッジ枠体であるフレーム１ａにねじ止め等で固定されている。
【００９１】
把手スライド部７３はスライド可能な断面溝形直方体形状になっており、スライド部７３を移動自在にガイドするガイド部である把手押え７６にスライド可能に支持されている。把手押え７６のガイド部は断面矩形の穴である。把手スライド部７３はスライド方向の両端が閉じた溝７３ａを持ち、把手押え７６にはスライド部７３のスライド量を規制するための溝７３ａに嵌合するリブ７７がある。この溝７３ａの終端７３ｂがリブ７７によってスライド部７３は移動を止められる。これにより把手スライド部７３は限られた範囲でスライド可能になっている。把手７０はユーザーが識別しやすいように青色に着色してある。把手７０の把持部７０ｂはユーザーが持ちやすいように把持部７０ｂの長さが約１００ｍｍ以上になるように設定している。
【００９２】
ユーザーが新品のプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを開封して把手７０の把持部７０ｂを持つと、ヒンジ部７２ａ，７２ｂ，７２ｃが屈曲して、図８に示すように前部材７０ａと後部材７０ｃが矢印ヘの方向へ立上がり、把持部７０ｂの下とカートリッジ枠体であるフレーム１ａ間に指が入り得るようになる。把手７０の材質はＰＰ（ポリプロピレン）等を用いている。ＰＰは曲げ応力の比較的大きな樹脂であり、ヒンジ部７２ａ，７２ｂ，７２ｃの繰り返し屈曲動作にも耐えることができる。本実施の形態では把手７０の材質にＰＰを用いたが、繰り返し屈曲が可能であればＰＰに限らなくてもよい。ここで、本実施の形態では一体成形品の把手７０を使用しているが、ヒンジ部が複数ある、いくつかの部材から成る組立部品であってもかまわない。
【００９３】
ヒンジ部７２ａ，７２ｂ，７２ｃの近傍には段差があり、段差には３ｍｍから５ｍｍぐらいの面取りを行っている。本発明の実施の形態では把手７０はヒンジ部７２ａ，７２ｂ，７２ｃ及び回転支点７１が一直線上で且つ、前部材７０ａ、把持部７０ｂ、後部材７０ｃ、スライド部７３ｃを一直線になる状態、即ち、把手７０がカートリッジ枠体１ｂに沿って収納された状態に直線的に成形してあり、ヒンジ部７２ａ，７２ｂ，７２ｃを曲げた図８の状態でユーザーが把手７０を離すと、自然と図７に示す元の直線に戻り、把手７０はカートリッジ枠体であるフレーム１ａに沿って収納される。そのため、装置本体１００の中にプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを挿入している際にユーザーが把手７０の把持部７０ｂから手を離すと図７に示すように自然にヒンジ７２ａ，７２ｂ，７２ｃが伸びた形状に戻ろうとするため、装置本体１００の開口部５８に把手７０が引っかかることを防ぐことができる。
【００９４】
図９には正面から見た把手７０と把手押え７６を示す断面図である。把手押え７６は把手７０の上方から把手７０を覆うように取り付けられプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋのフレーム１ａに小ねじ（不図示）で固定される。図９に示すように把手押え７６は下部に引掛け部７６ｔを持っており、組立時にプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋのフレーム１ａに引掛けられている。
【００９５】
このように引掛け部７６ｔを有する把手押え７６を用いることで、ユーザーが把手７０を把持した際に把手押え７６に掛かるプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの自重を引掛け部７６ｔで保持することができ、把手押え７６を小ねじ（不図示）で固定している前記小ねじ部分に過度な荷重が掛かるのを防ぐことができる。そのため、荷重の掛かる把手押え７６と把手７０は繰り返し使用に耐え、把手７０が外れてプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが落下する等の事故を未然に防ぐことができる。
【００９６】
実施の形態は画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジとしてプロセスカートリッジについてのべたが、本発明は画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジとしては現像カートリッジ、トナーカートリッジ等に種類を問わず適用できる。ここで現像カートリッジとは電子写真感光体ドラムに形成された静電潜像と現像剤を用いて現像する現像部材と、現像部材へ供給する現像剤を収納する現像剤容器をー体のカートリッジとして画像形成装置本体へ着脱可能なものをいう。
【００９７】
図１０は、従来からある把手を持ったプロセスカートリッジを示している。
【００９８】
以上説明したように、本実施の形態のカートリッジ及び電子写真画像形成装置は、以下に述べる効果を得る。
（１）把手の形状を、複数の関節を持ち、一端側を固定に、他端側をスライド可能にし、屈曲すると把持部を形成する把手によってスペースが少なく確実に把持できる把手を提供することができる。
（２）複数の箇所での屈曲可能な把手が成形品で一体的に成形されることで、部品点数を減らすことができ、把手のコストダウンをすることができる。
（３）プロセスカートリッジの上面に挿入方向先端が回転可能に支持され、後端側がスライド可能に支持されることで、長手方向に装着するプロセスカートリッジの装着とともに把手が自然に伸びて、収納されるのでユーザーの操作性を格段に向上できる。
【発明の効果】
以上説明したように、カートリッジを本体に装着する際にユーザーが把手から手を離すと、把手がスライドして装着方向の上流側に伸びて本体の開口部とのひっかかりを防止でき、ユーザーの操作性を向上させることができる。また、把持部は前部材とスライド部と屈折可能なヒンジ部を介して接続しているので、把持部とカートリッジ枠体の間にユーザーの指が入りやすく把手を確実に把持することができる。更に、カートリッジの自重を引掛け部で保持することができ、把手押えをねじでカートリッジ枠体に固定している部分に過度な荷重が掛かるのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置本体の縦断面図である。
【図２】プロセスカートリッジ及びトナー補給容器の正面断面図である。
【図３】プロセスかーとリッジを画像形成装置本体に装着する過程を示す斜視図である。
【図４】プロセスカートリッジの側面断面図である
【図５】トナー補給容器の側面断面図である。
【図６】プロセスカートリッジの斜視図である。
【図７】把手を収納したプロセスカートリッジの側面図である。
【図８】把持可能状態を示すプロセスカートリッジの側面図である。
【図９】従来例の把手押え部材の構成を示すプロセスカートリッジの正面断面図である。
【図１０】従来例のプロセスカートリッジの正面断面図である。
【符号の説明】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ：プロセスカートリッジ  １ａ：フレーム  １ｂ：ガイド部  １ｃ：カートリッジ枠体
２：感光ドラム  ２ａ：ドラム軸  ２ｂ：ドラムフランジ  ２ｃ：軸受ケース
２ｄ：非駆動フランジ  ２ｅ：軸受  ２ｆ：中心穴  ２ｇ：駆動伝達部
３：帯電装置  ３ａ：帯電ローラ  ３ｂ：芯金  ３ｃ：帯電ローラクリーニング部材  ３ｄ：押しバネ  ３ｅ：クリーニングフィルム  ３ｆ：支持部材  ３ｇ：転写残トナー均一化手段  ３ｈ：トナー帯電制御手段
４：現像装置  ４ａ：現像スリーブ  ４ａ１：ジャーナル部  ４ｂ：マグネットローラ  ４ｃ：規制ブレード  ４ｄ：隔壁  ４ｅＡ，４ｅＢ：撹拌スクリュー
４ｆ：現像容器  ４ｇ：センサー  ４ｈ：現像剤収納部  ４ｋ：スペーサ
５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ：トナー補給容器  ５ａ：スクリュー  ５ｂ：撹拌板５ｃ：撹拌軸  ５ｄ：軸受  ５ｅ：駆動カップリング（凹）  ５ｆ：排出開口部  ５ｆ５：開口  ５ｇ：ガイド部
５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋ：露光手段  ５１ａ：ポリゴンミラー  ５１ｂ：結像レンズ  ５１ｃ：反射ミラー
５２：記録媒体
５３：給送手段  ５３ａ：給送カセット  ５３ｂ：給送ローラ  ５３ｃ：リタードローラ  ５３ｄ：給送ガイド  ５３ｅ，５３ｆ：搬送ローラ  ５３ｇ：レジストローラ  ５３ｈ，５３ｊ：排出ローラ
５４：中間転写ユニット  ５４ａ：中間転写ベルト  ５４ｂ：駆動ローラ  ５４ｃ：従動ローラ  ５４ｄ：２次転写ローラ  ５４ｆＹ，５４ｆＭ，５４ｆＣ，５４ｆＫ：転写帯電ローラ  ５４ｇ：２次転写対向ローラ
５５：転写クリーニングユニット  ５５ａ：クリーニングブレード  ５５ｂ：送りスクリュー
５６：定着器
５６ａ：定着ローラ  ５６ｂ：加圧ローラ
５７：トレー
５８：開口部
５９：芯決め板  ５９ａ：穴
６０，６１：ガイドレール
６２ａ，６２ｂ：駆動カップリング
６３，６４：支持ピン
６５：後側板
６６：芯決め軸
７０：把手  ７０ａ：前部材  ７０ｂ：把持部  ３０ｃ：後部材
７１：回動部
７２，７２ａ，７２ｂ，７２ｃ：ヒンジ部
７３：スライド部
７５：把手押え部材
７６：把手押え部材  ７６ｔ：引掛け部
７７：リブ
１００：装置本体
ａ：帯電部，  ｂ：露光部，  ｃ：現像部，  ｄ：転写部
Ｌ：レーザー光
イ：２の回転方向
ロ：４ａの回転方向
ハ：搬送方向
ニ：搬送方向
ホ：走行方向
ヘ：立ち上がり方向
ト：挿入方向
リ：回転方向
【図１】
0004886127.tif 000002
【図２】
0004886127.tif 000003
【図３】
0004886127.tif 000004
【図４】
0004886127.tif 000005
【図５】
0004886127.tif 000006
【図６】
0004886127.tif 000007
【図７】
0004886127.tif 000008
【図８】
0004886127.tif 000009
【図９】
0004886127.tif 000010
【図１０】
0004886127.tif 000011