JP2001282076A

JP2001282076A - 電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジ及びカートリッジ保持機構

Info

Publication number: JP2001282076A
Application number: JP2000093125A
Authority: JP
Inventors: Chitose Amashiro; 千歳天白
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-03-30
Filing date: 2000-03-30
Publication date: 2001-10-12

Abstract

(57)【要約】【課題】プロセスカートリッジの脱着作業性、ジャム
処理の作業性の改善と同時にプロセスカートリッジの部
品削減が目的である。【解決手段】プロセスカートリッジ５を保持機構８に
装着した状態で、装置本体１に対して出し入れする構成
にする。保持機構８の一部８８ｃは外装を兼ねていて、
ここを手掛け８４として操作する。複数のプロセスユニ
ットがある場合は、保持機構８にそれらを装着した上で
本体１に挿入する。この保持機構８にドラムシャッター
８５を持たせる。また、同じく搬送ローラ３対またはロ
ーラの一方を持たせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプロセスカートリッ
ジ、電子写真画像形成装置及びカートリッジ保持機構に
関するものである。

【０００２】ここで、電子写真画像形成装置とは、電子
写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成する物
である。そして、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、電子写真プリンタ（例えばレー
ザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）ファクシミリ
装置及びワードプロセッサ等が含まれる。

【０００３】また、プロセスカートリッジとは、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、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物であ
る。及び帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少な
くとも１つと電子写真感光体ドラムとを一体的にカート
リッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とするもので
ある。更に、少くとも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着脱可能と
するものをいう。

【０００４】

【従来の技術】従来、電子写真画像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
ジ化して、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。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にユーザー自身で行
うことができるので、格段に操作性を向上させることが
できた。そこで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】このようなプロセスカートリッジの画像形
成装置本体への着脱はカートリッジ枠体の外側に設けた
ガイド部を画像形成装置本体に設けたガイドレールのよ
うな装着手段に嵌合して行われる。又は、画像形成装置
本体に引き出しを設けて、画像形成装置本体から引き出
して画像形成装置本体に支持された状態の引き出しにプ
ロセスカートリッジを装着してから画像形成装置本体へ
引き出しを押し入れることによりプロセスカートリッジ
の画像形成装置本体への着脱が行われる。

【０００６】従来例の電子写真プリンターを図９に示
す。このプリンターでは装置本体１に支点１９ａで枢着
された開閉部材１９を上方へ回動して装置本体１の右上
から右側にかけて大きな開口部を開放して、プロセスカ
ートリッジ５を着脱している。転写紙Ｓを収容する紙カ
セット２１は図９の右方へ取り外せる。

【０００７】上述のような電子写真法を用いたプリンタ
ーにおいて、通常、ユーザーは電源ボタン、表示部の操
作ボタン以外には手を触れる事は少ない。しかし頻度は
少ないが、（１）用紙の補給の時、（２）プロセスカー
トリッジの交換の時、（３）紙づまりを起こした場合の
詰まった紙の処理および復帰処理の時に、このプリンタ
ーの操作ボタン以外の部分を操作しなければならない。

【０００８】この操作は極めて希にしか行わない操作の
為、ユーザーにとっては不慣れな操作である。特にネッ
トワークプリンターの場合などは、初めて作業をする人
の割合が多い。この為、ユーザーに操作の「慣れ」は期
待できない。従って、上記３つの作業は始めての人にも
分かりやすく、容易なものでなければならない。

【０００９】上記３つの作業のうち、「用紙の補給」は
通常カセットを引き出して用紙を補給するか、トレイ上
に用紙を上乗せして補給する。用紙を上乗せするトレイ
は通常、用紙積載部が見えており、その場所に、それま
であったように用紙を積み増ししてやるだけなので、容
易である。

【００１０】また、用紙カセットに用紙を積載しておく
形態に於いても、用紙カセットはそれ自体を引き抜いて
しまうか、箪笥の引き出しのように大きく引き出して作
業するので、用紙を入れる箇所が見易く、作業の障害と
なるものも無い為、作業は比較的容易である。

【００１１】一方、（２）のプロセスカートリッジ５の
交換や（３）の紙づまりの処理の場合は、（２）は必
ず、（３）は小型機では多くの場合、「プロセスカート
リッジ５の脱着作業」を伴う。この「プロセスカートリ
ッジの脱着作業」の作業性の改善がユーザーにとっての
上記２つの作業の作業性を向上させる為の必須項目であ
る。

【００１２】プロセスカートリッジの脱着の作業性を改
善するために図１０に示すような方式をとった電子写真
装置が存在する。外装の一部を構成する引き出し式のト
レイ８にプロセスカートリッジ５を載せる格好でプロセ
スカートリッジ５を保持し、装置内部からユーザーが見
やすい、触れ易い位置にまで引き出し可能とした構成を
持つ電子写真装置である。

【００１３】この構成のメリットは外装の一部を手掛け
に出来る為、引き出し時に力が入れ易く、且つ、用紙カ
セットと同じ操作である為にユーザーに理解され易い事
がある。同時に、ロック解除のアクセス部も外観を兼ね
た部位に配置すれば、操作部を発見し易く理解し易い。
加えて、構成次第では装置の駆動力を用いて自動的に出
し入れする機構も比較的容易に構成可能である。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例の「引き出
し式」は、プロセスカートリッジを保持してユーザー側
に引き出す機構部品を具備することで、（１）ユーザー
がプロセスカートリッジを取り出す作業をする時に力を
入れ易く、（２）プロセスカートリッジを見やすい、周
りに障害物のない位置まで移動させる事が可能にした点
で、作業性を大きく改善させた。

【００１５】本発明は上記従来の技術を更に発展させた
ものである。（１）本出願に係る発明の第一の目的は、前記「引き出
し式プロセスカートリッジ保持機構」を更に作業の自由
度を増す事にある。（２）本出願に係る発明の第二の目的は、交換が必要な
部品であるプロセスカートリッジが具備しているプロセ
スカートリッジ保護機構部品を前記装置本体内の「引き
出し式プロセスカートリッジ保持機構」に持たせて、省
資源を図る事にある。（３）本出願に係る発明の第三の目的は、前記「引き出
し式プロセスカートリッジ保持機構」の脱着に伴って、
ジャム処理作業の作業性を改善させる事にある。（４）本出願に係る発明の第四の目的は、複数の分離可
能なユニットからなるプロセスカートリッジの脱着作業
を改善し、装置本体に要求される開口部の制約を減らす
事にある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】主要な本発明は請求項と
対応する番号を付して示せば以下のとおりである。

【００１７】本出願に係る第１の発明はプロセスカート
リッジを着脱可能で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、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、を有
するプロセスカートリッジを取り外し可能に装着可能
で、プロセスカートリッジを装着した状態で電子写真画
像形成装置本体に着脱可能なカートリッジ保持機構を取
り外し可能に装着する装着手段と、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
写真画像形成装置である。

【００１８】本出願に係る第１１の発明は画像形成装置
本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、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有するプロセスカートリッジであ
って、画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジ保持
機構に着脱可能であって、カートリッジ保持機構に装着
された状態で画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカ
ートリッジである。

【００１９】本出願に係る第１５の発明は電子写真感光
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
ス手段を有するプロセスカートリッジを着脱可能で、前
記プロセスカートリッジを装着した状態で画像形成装置
本体に着脱され画像形成装置本体に装着された際前記プ
ロセスカートリッジが画像形成装置本体の所定位置に装
着されることを特徴とするカートリッジ保持機構であ
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って説明する。

【００２１】（実施の形態１）以下の説明においてプロ
セスカートリッジの長手方向とは感光体ドラムの軸方向
のことであり、記録媒体の搬送方向に直交し且つ記録媒
体の表面に平行な方向をいう。

【００２２】図１に電子写真画像形成装置の全体構成を
示し、図２にプロセスカートリッジの縦断面図を示す。

【００２３】図１において、１は電子写真画像形成装置
本体（プリンタ本体以下装置本体という）、２２は記録
媒体である転写紙Ｓをカセット２１から１枚づつ分離し
て取り出す給紙ローラ、３は転写紙Ｓの搬送タイミング
をコントロールするレジストローラ対、４は転写帯電ロ
ーラである。

【００２４】５はプロセスカートリッジで、図２に示す
ように感光体ドラム５１、現像器５２、帯電器５３、ト
ナー収容部５４、感光体ドラム５１のクリーニング装置
５５が内蔵されている。

【００２５】６は定着器で、板状のセラミック材に発熱
パターンを印刷したヒーター６１を円筒状のフィルム６
２で被ったヒーター部と、前記発熱パターンと対向する
ゴム製の加圧ローラ６３で構成されている。ヒーター６
１は、樹脂の支持部材６４で支持され、金属のバックア
ップ部材６５で補強されている。転写紙Ｓ上の現像剤は
ヒーター６１、加圧ローラ６３から加わる熱と圧力によ
って溶解、定着する。６６は搬送ローラ対で、６７は排
紙ローラ対である。

【００２６】７はレーザー発振器（図示せず）から来た
レーザー光Ｌをモーター７２と一体になって回転するミ
ラー７１で反射することによって感光体ドラム５１に走
査するスキャナーユニット、７３はレーザー光を感光体
ドラム５１に導く為の折り返しミラーである。

【００２７】図中下部の４１は電装部で、商用電源から
入力された電力を電子写真装置内で必要な色々な電圧、
電流に変換する働きや、装置のシーケンスをコントロー
ルする働き、ホストコンピューターからの信号をレーザ
ーのオンオフの信号に変換する働きを持つ。

【００２８】次にプリント動作について説明する。

【００２９】図示しないホストコンピューターよりプリ
ント信号が入力されると、転写紙Ｓはカセット２１より
給紙ローラ２２により分離され取り出される。

【００３０】一方、プロセスカートリッジ５では帯電ロ
ーラ５３により一様に帯電された感光体ドラム５１上に
上記レーザ光Ｌによって目的画像が書き込まれて静電潜
像が形成される。この静電潜像は現像器５２によってト
ナーを付与されて現像像となる。

【００３１】レジストローラ対３によって感光体ドラム
５１上の現像像と先端タイミングを合わされて搬送さ
れ、転写帯電ローラ４により感光体ドラム５１上にレー
ザー光Ｌによって書き込まれ現像器５２によって現像さ
れた現像像が転写紙Ｓへ転写される。

【００３２】そして定着器６によって定着された後、搬
送ローラ６６、排紙ローラ対６７によって搬送、排出さ
れ、排出トレイ６８上に積載される。

【００３３】図１は電子写真画像形成装置（プリンタ）
においてプロセスカートリッジが装着された状態の装置
断面図である。

【００３４】図３にカートリッジ保持機構を装置本体か
ら外した状態での図を示す。

【００３５】図４はこの時（図３の状態）の装置本体１
の前端面の一部と、カートリッジ保持機構を含めた斜視
図である。

【００３６】図５はカートリッジ保持機構のロック機構
について説明をする断面模式図である。

【００３７】これらを用いて本発明の実施の形態１の説
明をする。

【００３８】（カートリッジ保持機構の主要構成）８が
カートリッジ保持機構である。カートリッジ保持機構８
の一部は画像形成装置本体の外装を兼ねており、外装を
兼ねる部分には、このカートリッジ保持機構８を装置本
体１から引き出す為の手掛け８４として凹部が形成され
ている。その形状は図４にも斜視図でより分かりやすく
表されている。

【００３９】カートリッジ保持機構８は前記前面外装部
８８ｃと、左右の側板８８ａ，８８ｂと、前部ステー８
３、後部ステー８１を主な構成要素として成り立ってい
る。プロセスカートリッジ５をこの保持機構８にセット
した時は、図１、図３に見るようにプロセスカートリッ
ジ５の感光体ドラム５１と同心の円筒形ガイド部５６が
左右の側板８８ａ，８８ｂ上のＵ字溝８２に嵌合して出
っ張った状態で、プロセスカートリッジ５のクリーニン
グ部Ｃが前部ステー８３に、プロセスカートリッジの現
像、トナー収容部Ｄが後部ステー８１に支持されるよう
にして装着されている。感光体ドラム５１は前部ステー
８３、後部ステー８１間の開口部８９に位置し、シャッ
ター部材８５により露出しないようになっている。

【００４０】（ドラムシャッター）感光体ドラム５１を
保護するドラムシャッターがこのカートリッジ保持機構
にはついている。図４において８５がシャッター部材、
８６ａはシャッター８５を付勢しているばねである。８
６ｂはシャッター８５の動きを規制している針金部０材
である。このばね８５ａ、針金部材８５ｂは反対側の側
板８８ａの外側にも対称位置にもう一組存在する。しか
し図１、図３の図中では他部材に隠れていて描かれてい
ない。

【００４１】上記針金部材８６ｂは側板８８ａ，８８ｂ
に一端８６ｂ１が枢着され、他端８６ｂ２がシャッター
部材８５に枢着されたリンクである。短手方向の一端が
針金部材８６ｂの他端８６ｂ２に枢着されたシャッター
部材８５の他端が前記ばね８６ａの一端に係止されてい
る。ばね８６ａの他端は側板８８ａ，８８ｂに設けたば
ね掛け８８ｄに掛けられている。ここでばね８６ａは引
張りコイルばねである。

【００４２】カートリッジ保持機構８が装置本体１から
取り出された状態では、シャッター部材８５はばね８６
ａ（と反対側面上のもう一つのばね）で付勢されて、図
３、図４に示されている位置にある。この状態でカート
リッジ保持機構８にプロセスカートリッジ５を載せる
と、感光体ドラム５１をシャッター部材８５が保護する
位置にある。従って、このままプロセスカートリッジ５
を載せた状態でカートリッジ保持機構８全体を机の上等
においても、感光体ドラム５１に異物が付着したり感光
体ドラム５１が傷ついたりする事はない。

【００４３】また、プロセスカートリッジ５の感光体ド
ラム５１と同心の出っ張った円筒形ガイド部５６がカー
トリッジ保持機構８の側板８８ａ，８８ｂの縦Ｕ字溝８
２部に深く嵌合している為、この保持機構８を装置本体
１から完全に引き抜いてしまうまではプロセスカートリ
ッジ５をこのカートリッジ保持機構８から取り出せなく
なっている。この事でユーザーがカートリッジ保持機構
８を装置本体１から引き出して装置本体１に係合した状
態で誤ってプロセスカートリッジ５だけを取り出して感
光体ドラムの保護機構、つまりシャッター８５が無い状
態で扱う事が防止されている。

【００４４】ジャム処理の場合にもカートリッジ保持機
構８からプロセスカートリッジ５を取り外す必要はな
く、カートリッジ保持機構８ごと一体で装置本体１から
抜き出せば用は足りる。従って、プロセスカートリッジ
５を取り外す場合は交換時のみに限定される。よって、
このカートリッジ保持機構８に設けられたシャッター部
材８５は十分に感光体ドラム５１の保護機構として機能
する。

【００４５】プロセスカートリッジ５を載せた状態でカ
ートリッジ保持機構８を装置本体１に挿入すると、図４
で見えているシャッター部材８５の両端にある突起部８
５ａ（反対側は見えていない）が装置本体１の内部の凸
部１３に引っ掛る。

【００４６】更にカートリッジ保持機構８を押し込む
と、ばね８６ａが伸ばされ、針金部材８６ｂが一端８６
ｂ１を中心に回転して、シャッター部材８５は図１に示
すような感光体ドラム５１を転写帯電ローラ４に接する
状態に退避する。この時はばね８６ａが伸ばされた状態
なので、カートリッジ保持機構８にはプロセスカートリ
ッジを載せたまま、装置本体１外に押し出される力が働
いている。しかし、図５に示すロック機構によってこの
力は抑えられる。

【００４７】（ロック機構）プロセスカートリッジを装
着した状態でカートリッジ保持機構８を装置本体１内に
挿入する時、カートリッジ保持機構８から両側に突出し
たプロセスカートリッジの円筒形ガイド部５６は、装置
本体内面の凸部１３の上端面を滑りながらガイドされて
動く。プロセスカートリッジ５の円筒形ガイド部５６が
ロック部材１４の右側傾斜部１４ａに当たると、このロ
ック部材１４を押し上げながら更に進む。そしてプロセ
スカートリッジ５の円筒形ガイド部５６がロック部材１
４上の角溝１７にはまり込む。

【００４８】ロック部材１４は装置本体１の上下方向の
不図示のガイドレールに嵌合して上下方向にしか動けな
いように規制されており、図示しないばねによって図中
矢印で示した様に下向きに付勢されている。従ってプロ
セスカートリッジ５の円筒形ガイド部５６は角溝１７に
はまりこんで抜けなくなる。

【００４９】このロック状態では、プロセスカートリッ
ジ５は円筒形ガイド部５６部に図中（図４）下向きと図
中右方向の２方向のばね力を受けて押え込まれている。
また、円筒形ガイド部５６を中心とした回転方向の力に
対しては、プロセスカートリッジ５の現像、トナー収容
部Ｄの枠体がカートリッジ保持機構８の後部ステー８１
に突き当たる事で動かないように規制されている。

【００５０】（ロック機構解除）このロック状態を解除
する為には、図４、図５見えているイジェクトボタン１
６ａを押せばよい。このボタン１６ａはレバー１６と一
体で、レバー１６が押し込まれて動く事により、ロック
部材１４上のピン１５がレバー１６の傾斜部１６ｂに沿
って押し上げられ、ロック部材１４が上方に移動する。
するとプロセスカートリッジ５の円筒形ガイド部５６が
ロック部材１４の角溝１７の規制から開放され、プロセ
スカートリッジ５が装着された状態のカートリッジ保持
機構８は、前述のシャッター付勢ばね８６ａによって図
４の図中右方向に押し出される。

【００５１】この動作は、イジェクトボタン１６ａを押
す事によってカートリッジ保持機構８が排出される動作
となる。この排出動作はカートリッジ保持機構８をせい
ぜい半分程度だけ装置本体１から突出させるだけであ
る。

【００５２】（ガイド機構）カートリッジ保持機構８を
装置本体１に挿入する際のガイド機構が図４に示されて
いる。カートリッジ保持機構８を装置本体１に挿入する
際には、両側板８８ａ，８８ｂ上にあるレール部材８７
ａ，８７ｂ（反対面側は見えていない）が、それぞれ装
置本体１の内側にある溝部１２ａ，１２ｂ（手前側の溝
部１２ａ，１２ｂは見えていない）にはまり込んでガイ
ドされる。

【００５３】これによって挿入時のカートリッジ保持機
構８の姿勢は規制され、装置本体１内の他の箇所に衝突
したりしないし、スムーズな動きが出来るようになって
いる。従って、シャッター付勢ばね８６ａのばね力で半
分程度装置本体１外へ突出させられたカートリッジ保持
機構８はその後は、装置本体１から引き出される。する
と装置本体１の溝部１２ａ，１２ｂからカートリッジ保
持機構８のレール部材８７ａ，８７ｂが次に外れて、カ
ートリッジ保持機構８は装置本体１から離される。

【００５４】（搬送ローラ対解除）図１、図３に見える
ように、カートリッジ保持機構８にレジストローラ対３
の一方のローラを保持させてある。レジストローラ対の
一方のローラを先端に回転自在に保持したレバー９０は
支点９１を中心に回動可能で、着脱時にはピックアップ
ローラ２２をのりこえもう一方のローラとニップを形成
する。従ってカートリッジ保持機構８を装置本体１から
抜き出すと、このレジストローラ対３のニップが解除さ
れる。つまり、このカートリッジ保持機構８を装置本体
１から引き抜くと、カートリッジ保持機構８でふさがれ
ていた開口部が大きく開いており、且つ、レジストロー
ラ３のニップが解除されている（図３参照）。従ってジ
ャム処理性が大幅に改善されている。

【００５５】ここで、搬送ローラの例としてレジストロ
ーラを示したが、装置本体に更に他の搬送ローラがある
場合はそれらの搬送ローラの一対の一方をカートリッジ
保持機構に他方を装置本体に設けてもよい。また搬送ロ
ーラ対をカートリッジ保持機構に設けることもできる。

【００５６】以上述べてきたカートリッジ保持機構によ
って、カートリッジ保持機構を装置本体に対して着脱自在に
する事で、従来消耗品であるプロセスカートリッジに取
り付けられていたドラムシャッターをプロセスカートリ
ッジと別にする事が可能となり、消耗品の部品点数を削
減する事が可能となった。このカートリッジ保持機構に搬送ローラ対もしくは搬
送ローラ対の一方を持たせる事で、ジャム処理性が改善
された。というメリットが発生した。

【００５７】（実施の形態２）図を用いて本発明の実施
の形態２を説明する。本例は電子写真法を用いた印字装
置であり、基本的原理は実施の形態１と同じである。

【００５８】本実施の形態２と実施の形態１との違いは
プロセスカートリッジをクリーニング手段、感光体ドラ
ム、トナーホッパーを有する現像手段の３つの取り外し
可能に結合したユニットとし、各々分離可能であること
である。

【００５９】感光体ドラムの寿命、ホッパー部のトナー
容量、クリーニング手段の容量は必ずしも同時に交換時
期に達する訳ではないし、使用状況によって各々の交換
時期が変ってくる。これらを一体にして同時に交換する
のは各部材を有効利用する点から最適とはいえない。こ
の為、プロセスカートリッジを幾つかのユニットに分割
し、交換時期のきたものから順次交換する設定がよい。

【００６０】図７におけるプロセスカートリッジ５はト
ナーホッパー部５００、感光体部５１０、クリーニング
部５２０を併せて図２のプロセスカートリッジ５と同機
能となる。

【００６１】トナーホッパー部５００は現像器５２とそ
の背部の容器にトナーを収納してユニットとしてある。
感光体部５１０は感光体ドラム５１と感光体ドラム５１
を帯電する帯電器５３を一体的にしてユニットとしてあ
る。クリーニング部５２０はクリーニングブレード、ス
クイシート、除去トナー溜めからなるクリーニング装置
５５を一体的なユニットとしてある。

【００６２】図６において、トナーホッパー部５００、
感光体部５１０、クリーニング部５２０は夫々図の上方
へ取り外し可能である。そこで開口部大きくし、開口部
を開閉する開閉部材１９を装置本体１に取り付ける位置
を支点１９とし図６のように支点１９ａをクリーニング
部５２０の左側上方としている。

【００６３】この場合、３つのユニットの取り出し作業
性を考慮すると、図６のように大きく開閉部材１９を開
放しなければならない。開閉部材１９は支点１９ａを中
心にして開く。この場合、図６のような構成がプロセス
カートリッジの着脱のために一般に必須である訳ではな
く、３つのユニットが個別になっている場合は、取り出
し用の開口が非常に大きく必要である事を示している。
この事は特に小型機の構成にとっては大きな負担とな
る。例えば図６の様にプロセスカートリッジ５の取り出
し作業領域を大きくとる為に反射ミラー７３まで回動待
避しなければならなくなると、反射ミラー７３の位置再
現性や耐振動強度など、別の項目が新たに問題になって
くる。

【００６４】本発明によるカートリッジ保持機構を備え
た場合、上記例は図７、図８に示す様な実施の形態にな
る。図８が装置本体１内にプロセスカートリッジ５装着
したカートリッジ保持機構８を収容された状態で、図７
が装置本体１から引き出され分離されたプロセスカート
リッジとカートリッジ保持機構８の状態である。ここで
前記実施の形態１と共通の箇所については説明を省略す
る。

【００６５】プロセスカートリッジ５は感光体部５１０
と、トナーホッパー部５００と、クリーニング部５２０
の３つのユニットからなる。これら３つのユニットには
カートリッジ保持機構８のスリットに嵌合する突起軸５
０１，５０２，５１１，５１２，５２１，５２２が各々
２箇所ずつ計６箇所設けられている。この６箇所の突起
軸は、カートリッジ保持機構８の側壁に設けられた６つ
のスリット８０１，８０２，８１１，８１２，８２１，
８２２に各々嵌合する。

【００６６】各ユニット５００，５１０，５２０が各々
２箇所ずつ嵌合した状態で、カートリッジ押えユニット
９のばね９１，９２，９３によって夫々押し付けられて
おり、各ユニットはこの突起軸とスリットの嵌合位置に
より位置、姿勢共に規定される様になっている。ここで
ばね９１，９２，９３は圧縮コイルばねであってカート
リッジ押えユニット９に夫々係止されている。カートリ
ッジ押えユニット９は、レーザー光を遮らないようにス
リット等を設けられた構造になっている。カートリッジ
押えユニット９は側板８８ａ，８８ｂ間にわたり、側板
８８ａ，８８ｂに軸９ａで枢着されていてカートリッジ
保持機構８の上側を開閉できる。

【００６７】装置本体１に収納された状態では、カート
リッジ押えユニット９は図示しないスナップフィット機
構によって図８のようにプロセスカートリッジ５の各ユ
ニット５００，５１０，５２０を夫々ばね９１，９２，
９３で押える位置にロックされている。

【００６８】プロセスカートリッジ５の各ユニット５０
０，５１０，５２０を交換する必要等で取り外す場合
は、図７のようにカートリッジ保持機構８を装置本体１
から引き抜いて、カートリッジ押えユニット９のロック
を外し、図７のようにこれを軸９ａを中心にして上方へ
回動させて開いた状態で各プロセスカートリッジのユニ
ット５００，５１０，５２０を取り外す。

【００６９】カートリッジ保持機構８をプロセスカート
リッジ５の各ユニット５００，５１０，５２０を搭載し
た状態で装置本体１から取り外せる事で、この各ユニッ
ト５００，５１０，５２０を取り外し、装着作業は周囲
に障害物の無い場所で行う事が可能で、非常に作業性が
良い。

【００７０】このカートリッジ保持機構８を取り出す際
には、その構成部材の外装を兼ねた部分が、これを引き
出す為の手掛け８４を形成している点は前記例と同じで
ある。

【００７１】以上の構成により、装置本体に設けた開口
は小さいままでも、プロセスカートリッジの複数のユニ
ットの脱着に必要な作業空間を十分確保でき、且つ、こ
のカートリッジ保持機構が装置本体１の外装の一部８８
ｃを兼ねている事によって、脱着作業の手がかりが良
い。従って、引き抜き作業も紙カセットと同等の容易な
作業性を得る事が可能となった。

【００７２】また、本実施の形態には示していないが、
カートリッジ保持機構が引き出されて姿勢が変化した
時、もしくは操作時にプロセスカートリッジに衝撃が加
わった時に発生する可能性のある「トナー漏れ」の対策
の、「シール機構」をこのカートリッジ保持機構に付与
してもよい。プロセスカートリッジ個々に付属させるよ
りははるかに効率的で、省資源になる。

【００７３】本発明の実施の形態２のカートリッジ保持
機構によって、カートリッジ保持機構を装置本体に対して引き抜き可
能にし、複数のユニットからなるプロセスカートリッジ
を、まずカートリッジ保持機構にセットした状態で装置
本体に装着する構成を採った事で、広い開口を必要とせ
ず、快適な作業空間を確保する事が可能となった。カートリッジ保持機構を装置本体に対して着脱自在に
する事で、従来消耗品であるプロセスカートリッジに取
り付けられていたドラムシャッターを装置本体に取り付
ける事が可能となり、消耗品の部品点数を削減する事が
可能となった。というメリットが発生した。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、１．プロセスカートリッジを保持しているカートリッジ
保持機構を画像形成装置本体から外す事ができるように
する事で、より十分な作業性を得る事が可能となる。２．同じく、より広い開口／作業空間を必要とする複数
ユニットからなるプロセスカートリッジの作業性も大き
く改善される。３．従来プロセスカートリッジに付属していたシャッタ
部材をカートリッジ保持機構に取り付ける事で消耗部品
の数を減らす事が可能となり、省資源効果が得られる。４．カートリッジ保持機構に搬送手段の一部を取り付け
て、カートリッジ保持機構と共に搬送手段の一部を同時
に引き出す事で、ジャム処理性に大幅な作業性改善が得
られる。５．カートリッジ保持機構を画像形成装置本体から離脱
させない限りプロセスカートリッジをカートリッジ保持
機構から取り外せないようにしてあるので画像形成装置
本体にカートリッジ保持機構を係止した状態でプロセス
カートリッジを取り外したり、カートリッジ保持機構に
プロセスカートリッジに装着してしまうことが防止され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１で、プロセスカートリッ
ジ保持機構が装置本体に装着された状態の縦断面図であ
る。

【図２】図１に用いられたプロセスカートリッジの縦断
面図である。

【図３】本発明の実施の形態１で、カートリッジ保持機
構が装置本体から外された状態の縦断面図である。

【図４】本発明の実施の形態１で、カートリッジ保持機
構が装置本体から外された状態の斜視図である。

【図５】本発明の実施の形態で、カートリッジ保持機構
のロック機構を説明する側面図である。

【図６】本発明の実施の形態に関わるケースを説明する
図で、複数のユニットからなるプロセスカートリッジ
は、より広いプロセスカートリッジ支持機構を必要とす
る事を説明する縦断面図である。

【図７】本発明の実施の形態２を説明する図で、カート
リッジ保持機構を装置本体から引き出して、複数のユニ
ットからなるプロセスカートリッジを取り出した状態を
示す側面図である。

【図８】本発明の実施の形態２を説明する図で、複数の
ユニットからなるプロセスカートリッジを収納したカー
トリッジ保持機構が装置本体に装着されている状態の図
である。

【図９】従来例のレーザービームプリンターの断面図で
ある。

【図１０】従来例のレーザービームプリンターの「引き
出し式」カートリッジ保持機構を持つ例の断面図であ
る。

【符号の説明】

Ｃ…クリーニング部Ｄ…現像、トナー収容部Ｌ…レーザー光Ｓ…転写紙１…装置本体３…レジストローラ対４…転写帯電ローラ５…プロセスカートリッジ６…定着器７…レーザー発振器８…カートリッジ保持機構９…カートリッジ押えユニット９ａ…軸１２ａ，１２ｂ…溝部１３…凸部１４…ロック部材１４ａ…右側傾斜部１５…ピン１６…レバー１６ａ…イジェクトボタン１６ｂ…傾
斜部１７…角溝１９…開閉部材１９ａ…支点２１…カセット２２…給紙ローラ４１…電装部５１…感光体ドラム５２…現像器５３…帯電器５４…トナー収容部５５…クリーニング装置５６…円筒形ガイド部６１…ヒーター６２…フィルム６３…加圧ローラ６４…支持部材６５…バックアップ材６６…搬送ローラ６７…排紙ローラ６８…排紙トレイ７１…ミラー７２…モーター７３…折り返しミラー８１…後部ステー８２…縦Ｕ字溝８３…前部ステー８４…手掛け８５…シャッター部材８５ａ…突起部８６ａ…ばね８６ｂ…針金部材８６ｂ１…一端８
６ｂ２…他端８７ａ，８７ｂ…レール部材８８ａ…側板８８ｂ…側板８８ｃ…外装８８ｄ…
ばね掛け８９…開口部９０…レバー９１…支点５０１…突起軸５０２…突起軸５１１…突起軸５１２…突起軸５２１…突起軸５２２…突起軸５００…トナーホッパー部５１０…感光体部５２０…クリーニング部８０１…スリット８０２…スリット８１１…スリット８１２…スリット８２１…スリット８２２…スリット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プロセスカートリッジを着脱可能で記録
媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、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、を有するプロセスカートリッ
ジを取り外し可能に装着可能で、プロセスカートリッジ
を装着した状態で電子写真画像形成装置本体に着脱可能
なカートリッジ保持機構を取り外し可能に装着する装着
手段と、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２】前記カートリッジ保持機構はプロセスカ
ートリッジを保持する機能を有することを特徴とする請
求項１に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項３】前記カートリッジ保持機構はプロセスカ
ートリッジを装着する空間と、該空間へプロセスカート
リッジを出し入れするカートリッジ着脱用開口部を有す
ることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子写真画
像形成装置。
【請求項４】前記カートリッジ保持機構は、電子写真
画像形成装置本体に装着された状態で電子写真画像形成
装置本体の外装の一部を構成することを特徴とする請求
項１から３の何れか１つに記載の電子写真画像形成装
置。
【請求項５】前記カートリッジ保持機構は電子写真感
光体ドラムを前記搬送手段の搬送路に向かってのぞませ
る開口部と、前記開口部から露出した電子写真感光体ド
ラムを保護するため、カートリッジ保持機構が画像形成
装置本体に装着される際に開き、画像形成装置本体から
取り外される際に閉じるシャッター部材と、を有するこ
とを特徴とする請求項１から４の何れか１つに記載の電
子写真画像形成装置。
【請求項６】前記カートリッジ保持機構は前記記録媒
体を搬送するための搬送手段を構成する部材の一部を有
することを特徴とする請求項１から４の何れか１つに記
載の電子写真画像形成装置。
【請求項７】前記プロセスカートリッジは複数のユニ
ットを有し、前記カートリッジ保持機構は前記ユニット
を夫々着脱可能であることを特徴とする請求項１から６
の何れか１つに記載の電子写真画像形成装置。
【請求項８】前記複数のユニットは前記カートリッジ
保持機構に装着された状態でプロセスカートリッジとし
ての機能を有する請求項７に記載の電子写真画像形成装
置。
【請求項９】前記複数のユニットとは電子写真感光体
ドラムを有するユニットと、前記電子写真感光体ドラム
に作用するプロセス手段を有するユニットであることを
特徴とする請求項７又は８に記載の電子写真画像形成装
置。
【請求項１０】前記カートリッジ保持機構は画像形成
装置本体から離脱した状態でのみプロセスカートリッジ
の着脱が可能であることを特徴とする請求項１から９の
何れか１つに記載の電子写真画像形成装置。
【請求項１１】画像形成装置本体に着脱可能なプロセ
スカートリッジにおいて、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
有するプロセスカートリッジであって、画像形成装置本
体に着脱可能なカートリッジ保持機構に着脱可能であっ
て、カートリッジ保持機構に装着された状態で画像形成
装置本体に着脱可能なことを特徴とするプロセスカート
リッジ。
【請求項１２】前記プロセスカートリッジは複数のユ
ニットを有し、前記カートリッジ保持機構は前記ユニッ
トを夫々着脱可能であることを特徴とする請求項１１に
記載のプロセスカートリッジ。
【請求項１３】前記複数のユニットは前記カートリッ
ジ保持機構に装着された状態でプロセスカートリッジと
して構成されることを特徴とする請求項１２に記載のプ
ロセスカートリッジ。
【請求項１４】前記複数のユニットとは電子写真感光
体ドラムを有するユニットと、前記電子写真感光体ドラ
ムに作用するプロセス手段を有するユニットであること
を特徴とする請求項１２又は１３に記載のプロセスカー
トリッジ。
【請求項１５】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を有するプロセス
カートリッジを着脱可能で、前記プロセスカートリッジ
を装着した状態で画像形成装置本体に着脱され画像形成
装置本体に装着された際前記プロセスカートリッジが画
像形成装置本体の所定位置に装着されることを特徴とす
るカートリッジ保持機構。
【請求項１６】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カートリッジ
枠体で一体的としたプロセスカートリッジを着脱可能で
あることを特徴とする請求項１５に記載のカートリッジ
装着機構。
【請求項１７】前記プロセスカートリッジは複数のユ
ニットを有し、前記ユニットを夫々着脱可能であること
を特徴とする請求項１５に記載のカートリッジ装着機
構。
【請求項１８】前記カートリッジ保持機構に装着され
た状態で前記複数のユニットをプロセスカートリッジと
して構成することを特徴とする請求項１５に記載のカー
トリッジ装着機構。
【請求項１９】装着されたプロセスカートリッジを保
護する部材を有することを特徴とする請求項１５から１
８の何れか１つに記載のカートリッジ保持機構。
【請求項２０】前記プロセスカートリッジを保護する
部材は電子写真感光体ドラムを前記搬送手段の搬送路に
向かってのぞませる開口部と、前記開口部から露出した
電子写真感光体ドラムを保護するため、カートリッジ保
持機構が画像形成装置本体に装着される際に開き、画像
形成装置本体から取り外される際に閉じるシャッター部
材と、を有することを特徴とする請求項１９に記載のカ
ートリッジ保持機構。
【請求項２１】画像形成装置本体から離脱させない限
りプロセスカートリッジを取り外し出来ない誤操作防止
機能を有することを特徴とする請求項１５から２０の何
れか１つに記載のカートリッジ保持機構。
【請求項２２】プロセスカートリッジを装着する空間
と、該空間へプロセスカートリッジを出し入れするカー
トリッジ着脱用開口部と、この開口部を開閉する開閉部
材を有し、前記開閉部材はカートリッジ保持機構が画像
形成装置本体に係合しているときに開くことができない
ことを特徴とする請求項２１に記載のカートリッジ保持
機構。
【請求項２３】前記開閉部材はカートリッジ保持機構
の本体に一辺が枢着された開き扉であることを特徴とす
る請求項２２に記載のカートリッジ保持機構。