JP5067913B2 - プロセスカートリッジ、及び電子写真画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジ、及びこれを用いる電子写真画像形成装置に関する。

ここで、電子写真画像形成装置（以下、「画像形成装置」という）とは、電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体Ｐ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などが含まれる。

記録媒体Ｐとは、画像を形成される物であって、例えば、用紙・記録シート・ＯＨＰシート・ラベル等である。

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、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（以下、「感光体ドラム」という）とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置に着脱可能とするものである。従って、少なくともプロセス手段としての現像手段と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に着脱可能とするものも含まれる。

従来、プロセスカートリッジ（以下、「カートリッジ」という）の感光体ドラムに形成された画像を記録媒体に転写する構成として、直接記録媒体に転写するものと、一旦、中間転写体に転写された後に、記録媒体に転写するものとがある。特に、複数のカートリッジが着脱可能な多色画像形成装置の場合、記録媒体の搬送経路の短縮を図ることができる。そのため、中間転写体が多く用いられている。

中間転写体の種類としては、円筒状の転写ドラムやベルト部材である中間転写ベルトなどが挙げられる。中でも中間転写ベルト（以下、「転写ベルト」という）は、配置の自由度がある。そのため、転写ベルトは、画像形成装置の省スペース化を達成するのに有効である。

ここで、感光体ドラムの上方に転写ベルトが配置され、かつ、カートリッジを感光体ドラムの軸線方向に着脱を行う画像形成装置の場合、カートリッジ装着状態において、感光体ドラムと転写ベルトは、互いに接触しながら回転する。このとき、感光体ドラムは上方向に、転写ベルトは下方向に、それぞれ所定の圧力をもって押されている。

その一方で、感光体ドラムと転写ベルトは、互いの表面に画像が形成される。そのため、それぞれの表面に傷がつかないようにする必要がある。従って、カートリッジ着脱の際、転写ベルトから感光体ドラムを離間させることが行われている。これによって、両者が傷付かない構成が取られている（特許文献１参照）。

上記構成とすることで、カートリッジ着脱動作によって、感光体ドラム表面と転写ベルト表面が傷付くのを防止することができる。

特開２００４−１７７５２５号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された技術のように、感光体ドラムのみを転写ベルトから離間する構成にすると、感光体ドラムを移動させなければならない。そのため、カートリッジの構成が複雑になり、コストが上昇するおそれがある。

本発明の目的は、プロセスカートリッジを上昇させて装置本体に装着する構成において、プロセスカートリッジの装置本体に対する位置決めを確実にすることである。

上記の目的を達成するための本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、操作部材と、前記操作部材の移動によって移動する支持部材と、規制部と、を有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プロセスカートリッジであって、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、前記プロセスカートリッジを前記装置本体に装着する際に、前記支持部材に支持される被支持部と、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に前記電子写真感光体ドラムの長手方向に沿って装着される装着方向において、下流側に設けられた被規制部であって、前記操作部材の移動によって前記支持部材が前記プロセスカートリッジを支持した状態で前記装着方向かつ鉛直方向の上方に移動した際に、前記規制部と接触して前記プロセスカートリッジの長手方向の位置決めがされる被規制部と、を有し、前記支持部材が前記プロセスカートリッジを支持した状態で前記装着方向かつ鉛直方向の上方に移動する際に、前記被支持部が前記長手方向において前記支持部材と摺動し、及び、前記被規制部が前記鉛直方向において前記規制部と摺動するように構成されていることを特徴とする。

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、プロセス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において、（１）操作部材と、（２）前記操作部材の移動によって移動する支持部材と、（３）規制部と、（４）前記電子写真画像形成装置の装置本体に設けられた装着部であって、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、前記プロセスカートリッジを前記装置本体に装着する際に、前記支持部材に支持される被支持部と、前記プロセスカートリッジが前記装置本体に前記電子写真感光体ドラムの長手方向に沿って装着される装着方向において、下流側に設けられた被規制部であって、前記操作部材の移動によって前記支持部材が前記プロセスカートリッジを支持した状態で前記装着方向かつ鉛直方向の上方に移動した際に、前記規制部と接触して前記プロセスカートリッジの長手方向の位置決めがされる被規制部と、を有し、前記支持部材が前記プロセスカートリッジを支持した状態で前記装着方向かつ鉛直方向の上方に移動する際に、前記被支持部が前記長手方向において前記支持部材と摺動し、及び、前記被規制部が前記鉛直方向において前記規制部と摺動するように構成されている前記プロセスカートリッジを取り外し可能に装着する装着部と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、プロセスカートリッジを上昇させて装置本体に装着する構成において、プロセスカートリッジの装置本体に対する位置決めを確実におこなうことができる。

実施例１における画像形成装置の概略の縦断正面図であり、画像形成動作状態時を示している。 図１の部分的な拡大図である。 開閉扉が閉じ込まれている状態の画像形成装置の外観斜視図である。 開閉扉が開かれていて、１つのプロセスカートリッジが途中まで引き出されている状態の画像形成装置の外観斜視図である。 （ａ）は非駆動側から見たプロセスカートリッジの外観斜視図、（ｂ）は非駆動側から見たプロセスカートリッジの外観斜視図である。 装置本体の画像形成可能な位置に装着されているカートリッジ及びその周囲の部分的な拡大断面図である。 カートリッジを装置本体へ装着する動作を説明する図である。 カートリッジ支持部材を第２の位置に移動した状態の昇降機構の斜視図である。 カートリッジ支持部材の昇降動作を説明する図である。 カートリッジ支持部材を第１の位置に移動してカートリッジを装置本体に対して画像形成可能な装着位置に位置付けた昇降機構の状態図である。 内扉とリンクレバーの連結構成を示す斜視図である。 実施例２において、装置本体の画像形成可能な位置に装着されているカートリッジ及びその周囲の部分的な拡大断面図である。

［実施例１］
《画像形成装置の全体構成》
図１は本実施例における画像形成装置１の概略の縦断正面図であり、画像形成動作状態時を示している。図２は図１の部分的な拡大図である。図３は開閉扉（前面ドア、開閉部材）２が閉じている状態の画像形成装置１の外観斜視図である。図４は開閉扉２が開いていて、第１のカートリッジ１１Ｙが途中まで引き出されている状態を示す画像形成装置１の外観斜視図である。

ここで、本実施例の画像形成装置１に関して、正面側又は手前側とは、開閉扉２を配設した側であり、カートリッジ１１の装着方向の上流側である。背面側又は奥側とは、その反対側であり、カートリッジ１１の装着方向の下流側である。前後方向とは、背面側から正面側へ向う方向（前方向）と、その反対方向（後方向）である。左右とは、画像形成装置１を正面側から見て左又は右である。左右方向とは、右から左に向う方向（左方向）と、その反対の方向（右方向）である。また、画像形成装置本体（以下、装置本体と記す）３とは、画像形成装置１の構成からカートリッジ１１を除いた構成である。

また、カートリッジ１１又はその構成部材、あるいは装置本体側の構成部材に関して、長手方向とは、カートリッジ１１が有する電子写真感光体ドラム（以下、感光体ドラムと記す）１２の軸方向或いはその軸方向に平行な方向である。また、短手方向とは、感光体ドラム１２の軸方向と直交する方向である。カートリッジ１１に関して、その長手方向において、装置本体３側から駆動力が伝達される側を駆動側と称し、その反対側を非駆動側と称する。

本実施例の画像形成装置１は、電子写真プロセスを用いた、４色フルカラーのレーザビームプリンタ（カラー電子写真画像形成装置）である。即ち、パソコン・イメージリーダ等の外部ホスト装置Ｂから制御回路部（制御手段：ＣＰＵ）Ａに入力する電気的画像信号に基づいて、シート状の記録媒体Ｐに画像形成を行う。制御回路部Ａは、外部ホスト装置Ｂや操作部３０との間で各種の電気的情報の授受を行う。また、回路部Ａは、画像形成装置１の画像形成動作を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。

この画像形成装置１は、第１から第４の４個のカートリッジ１１（１１Ｙ・１１Ｍ・１１Ｃ・１１Ｋ）を装置本体３に対して取り外し可能に装着して使用するプロセスカートリッジ着脱方式である。尚、装置本体３に対するカートリッジ１１の着脱は、操作者によって行う。操作者が、画像形成装置１の開閉扉２と内扉２Ａを図４に示すように開いて、装置１の正面側を開放する。これによって、各カートリッジ１１は、それぞれ独立に装置本体３に着脱可能である。

装置本体３内の中央部には、各カートリッジ１１を装着する（収納する）カートリッジ装着部（カートリッジ収納部）３Ａが設けられている。各カートリッジ１１は、装着部３Ａに、長手方向を前後方向にして、左側から右側にかけて、右下がりの上下斜め方向に配列される。

そして、各カートリッジ１１は、後述するように画像形成可能な位置に位置決めされて装着されている。最も左側の第１のカートリッジ１１Ｙが最も高く、第２のカートリッジ１１Ｍがそれよりも低い。そして、第３のカートリッジ１１Ｃが更に低く、最も右側の第４のカートリッジ１１Ｋが最も低い、右下がりの上下斜め方向に配列されている。

各カートリッジ１１が装着部３Ａにおいて画像形成可能な位置に装着されているときの、各カートリッジ１１の有する感光体ドラム１２の各回転中心Ｏを通るように仮想した仮想平面をＣ（図２）とする。そして、仮想平面Ｃの水平面Ｄに対する傾斜角をθとする。本実施例においては、その傾斜角θを略２０°に設定している。このように、複数のカートリッジ１１を上下斜め方向に配列することによって装置本体３の水平方向の幅を抑えることができる。即ち、装置本体３を設置するのに要する面積を小さくする事ができる。

各カートリッジ１１は互いに同様の電子写真プロセス機構を有している。本実施例の各カートリッジ１１は、感光体ドラム１２と、感光体ドラム１２に作用するプロセス手段としての帯電ローラ（帯電手段）１３・現像ユニット（現像手段）１４・クリーニングユニット（クリーニング手段）１５を有している。

第１のカートリッジ１１Ｙは現像ユニット１４のトナー収容部内にイエロー（Ｙ）色の現像剤（以下、トナーと記す）が収容されている。カートリッジ１１Ｙは、イエロー色のトナーでもって静電潜像を現像する。

第２のカートリッジ１１Ｍは現像ユニット１４のトナー収容部内にマゼンタ（Ｍ）色のトナーが収容されている。カートリッジ１１Ｍは、マゼンタ色のトナーでもって静電潜像を現像する。

第３のカートリッジ１１Ｃは現像ユニット１４のトナー収容部内にシアン（Ｃ）色のトナーが収容されている。カートリッジ１１Ｃは、シアン色のトナーでもって静電潜像を現像する。

第４のカートリッジ１１Ｋは現像ユニット１４のトナー収容部内にブラック（Ｋ）色のトナーが収容されている。カートリッジ１１Ｋは、ブラック色のトナーでもって静電潜像を現像する。

装着部３Ａにおいて画像形成可能な位置に装着されている各カートリッジ１１には、装置本体３側から回転駆動力が伝達される。これによって、感光体ドラム１２が矢印の時計方向に所定の速度で回転する。また、現像ローラ７１が所定の速度で矢印方向へ回転する（図６）。また、各カートリッジ１１には、装置本体３から所定のバイアス（帯電バイアス、現像バイアス等）が供給される。

尚、各カートリッジ１１は、収納しているトナーの色が異なるのみで、他の構成は同じである。

装置本体３内において、装着部３Ａの下側には、感光体ドラム１２を画像情報に応じてレーザ光を照射する、露光手段としてのレーザスキャナユニット１６が設けられている。

また、装置本体３内において、装着部３Ａの上側には、中間転写ベルトユニット４（ベルト状の転写手段、転写搬送手段）が設けられている。ユニット４は、右側に配設した２次転写内側ローラ５と、左側に配設した従動ローラ６と、従動ローラ６寄りに配設したテンションローラ７と、この３本のローラ間に掛け回した中間転写ベルト（以下、ベルトと記す）４ａと、を有する。

ベルト４ａはフレキシブルなエンドレスベルトである。上記３本のローラ５・６・７は回転軸線方向を前後方向にして並行に配設されている。テンションローラ７は上方へ付勢されており、ベルト４ａに張力を与えている。ローラ６とローラ５との間における下行側のベルト部分は前記仮想平面Ｃの傾斜角θと略同じ角度にて水平方向に対して右下がりの上下斜めになるように配置されている。

装着部３Ａにおいて、画像形成可能な位置に装着されている各カートリッジ１１の感光体ドラム１２は、その上面部分がローラ６とローラ５との間における下行側のベルト部分の下面に接触している。この接触部が、１次転写部位Ｔ１である。ローラ６とローラ５との間における下行側のベルト部分の内側には、感光体ドラム１２に対してベルト４ａを挟んで対向する第１から第４の１次転写ローラ（１次転写手段）９が回転軸線方向を前後方向にして並行に配設されている。

ベルト４ａは、下行側のベルト部分が感光体ドラム１２の上面部分に接触した状態でローラ５を駆動ローラとして矢印の反時計方向にドラム１２の回転速度に対応した速度にて循環移動する。各ローラ９には所定の制御タイミングで所定の１次転写バイアスが印加される。

ローラ５のベルト屈曲部の外側には、２次転写外側ローラ２２が配設されている。ベルト４ａとローラ２２との接触部が２次転写部位Ｔ２である。ローラ２２には所定の制御タイミングで所定の２次転写バイアスが印加される。ローラ６のベルト屈曲部の外側には、ベルトクリーニングユニット１０が配設されている。ユニット１０によって、ベルト４ａが清掃される。

装置本体３の下部には、記録媒体Ｐを収容したカセット１７が装着されている。そして、装置本体３内の右側において、カセット１７から装置本体上方にかけて記録媒体搬送手段が設けられている。前記搬送手段は、前記搬送手段による搬送方向において上流側から下流側にかけて、カセット１７の上部に配置されたピックアップローラ１８と分離パッド１９、搬送路２０を有する。及び、レジストローラ対２１、２次転写部位Ｔ２、搬送ガイド２３、定着ユニット２４、排出ユニット３１を有する。

装置本体３の上面は排出トレイ２９となっている。ユニット３１は第１排出ローラ対２５、搬送路２６、第２排出ローラ対２７、排出口２８を有する。カセット１７は装置本体３に対してフロントアクセスにより出し入れされる。１７ａはカセット１７に配設した把手部である。

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。制御回路部Ａはプリント開始信号に基づいて画像形成装置の画像形成動作を開始させる。即ち、画像形成タイミングに合わせて第１から第４の各カートリッジ１１（１１Ｙ・１１Ｍ・１１Ｃ・１１Ｋ）のドラム１２、及び、現像ローラ７１が矢印の方向（図６）に所定の速度で回転する。ベルト４ａも矢印の反時計方向（図２：ドラム１２の回転に順方向）にドラム１２の速度に対応した速度で回転する。レーザスキャナユニット１６も駆動する。

この駆動に同期して、各カートリッジ１１において、所定の帯電バイアスが印加された帯電ローラ１３によりドラム１２の表面が所定の極性・電位に均一に帯電される。スキャナユニット１６は各ドラム１２の表面をＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの各色の画像情報信号に応じて変調されたレーザ光Ｌ（ＬＹ・ＬＭ・ＬＣ・ＬＫ）で露光する。スキャナユニット１６から出力されたレーザ光Ｌは、対応するカートリッジ１１内に下側のレーザ光入射開口部から進入する。そして、ドラム１２の下面を画像情報に応じて照射する。

これにより、各ドラム１２の表面に対応色の画像情報信号に応じた静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像ユニット１４に設けられた現像ローラ７１によりトナー像として現像される。

前記電子写真画像形成プロセス動作により、第１のカートリッジ１１Ｙの有するドラム１２には、フルカラー画像のイエロー成分に対応するＹ色トナー像が形成される。そのトナー像が、カートリッジ１１Ｙの１次転写部位Ｔ１において、ベルト４ａ上に１次転写される。

同様に、第２のカートリッジ１１Ｍの有するドラム１２には、フルカラー画像のマゼンタ成分に対応するＭ色トナー像が形成される。そのトナー像が、該カートリッジ１１Ｍの１次転写部位Ｔ１において、ベルト４ａ上にすでに転写されているＹ色のトナー像に重畳されて１次転写される。

同様に、第３のカートリッジ１１Ｃの有するドラム１２には、フルカラー画像のシアン成分に対応するＣ色トナー像が形成される。そのトナー像が、カートリッジ１１Ｃの１次転写部位Ｔ１において、ベルト４ａ上にすでに転写されているＹ色＋Ｍ色のトナー像に重畳されて１次転写される。

同様に、第４のカートリッジ１１Ｋの有するドラム１２には、フルカラー画像のブラック成分に対応するＫ色トナー像が形成される。そのトナー像が、カートリッジ１１Ｋの１次転写部位Ｔ１において、ベルト４ａ上にすでに転写されているＹ色＋Ｍ色＋Ｃ色のトナー像に重畳されて１次転写される。

第１から第４の各１次転写ローラ９には、所定の制御タイミングにて、トナーの帯電極性とは逆極性で所定電位の１次転写バイアスが印加される。

このようにして、移動するベルト４ａ上にＹ色＋Ｍ色＋Ｃ色＋Ｋ色の４色フルカラーの未定着トナー像が合成形成される。この未定着トナー像はベルト４ａの引き続く回転により搬送されて２次転写部位Ｔ２に至る。

各カートリッジ１１において、ベルト４ａに対するトナー像の１次転写後のドラム１２の表面は、転写残トナーがクリーニングユニット１５の有するクリーニング部材７０により除去されてクリーニングされる。そして、ドラム１２は、次の画像形成工程に備える。

一方、カセット１７内の記録媒体Ｐは、ピックアップローラ１８と分離パッド１９によって１枚ずつ分離されて搬送路２０へ搬送される。記録媒体Ｐは、レジストローラ対２１によって所定の制御タイミングで２次転写部位Ｔ２へ搬送される。ローラ２２には、所定の制御タイミングにて、トナーの帯電極性とは逆極性で所定電位の２次転写バイアスが印加される。これにより、記録媒体Ｐが２次転写部位Ｔ２を挟持搬送されていく過程で、ベルト４ａ上の４色重畳のトナー像が記録媒体Ｐの面に順次に一括して２次転写される。

転写部位Ｔ２を出た記録媒体Ｐはベルト４ａから分離される。そして、記録媒体Ｐは、搬送ガイド２３に案内されて、定着ユニット２４へ搬送される。そして、定着ユニット２４のヒートローラ２４ａと加圧ローラ２４ｂによって、加熱・加圧されてトナー像が記録媒体Ｐ上に定着される。定着ユニット２４を出た記録媒体Ｐは、排出ユニット３１の有する第１排出ローラ対２５、搬送路２６、第２排出ローラ対２７の経路を通って、排紙口２８から、装置上面に設けられたトレイ２９に排出される。

記録媒体Ｐに対するトナー像の２次転写後のベルト４ａの表面は、転写残トナーがベルトクリーニングユニット１０により除去されてクリーニングされる。そして、次の画像形成工程に備える。

《プロセスカートリッジ》
本実施例におけるカートリッジ１１について図５及び図６を用いて説明する。第１から第４の各カートリッジ１１（１１Ｙ・１１Ｍ・１１Ｃ・１１Ｋ）は、それぞれ、現像ユニット１４のトナー収納部内に収納したトナーの色がＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋと異なるだけで、いずれも同一構成である。

図５の（ａ）はカートリッジ１１を装着方向手前側（非駆動側）から見た外観斜視図、（ｂ）はカートリッジ１１を装着方向奥側（駆動側）から見た外観斜視図である。図６は装置本体３の画像形成可能な位置に装着されているカートリッジ１１及びその周囲の部分的な拡大断面図である。

図５に示すように、カートリッジ１１は、ドラム１２の回転軸線方向Ｏ−Ｏを長手とする構成である。クリーニング枠体３１のカートリッジ装着方向から見て奥側の端部には、カートリッジ側ドラムカップリング（ドラム回転力受け部）３４と、カートリッジ側現像ローラカップリング３５が設けられている。カップリング３４は、装置本体３に設けられた本体側ドラムカップリング３ｂ（図７（ａ）（ｂ）（ｃ）、図８、図９、図１１参照）からドラム１２を回転するための回転力を受けるドラム回転力受け部である。

カップリング３５は、装置本体３に設けられた本体側現像ローラカップリング（現像ローラ回転力付与部）３ｃ（図８、図９、図１１参照）から現像ローラ７１（図６）を回転するための回転力を受ける現像ローラ回転力受け部である。尚、出力部３ｂは、開閉扉２の開閉に連動して、ドラム１２の長手方向に進退する（図７（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す矢示Ｔ方向）。また、出力部３ｃは、ドラム１２の長手方向と交差する方向に移動可能である。したがって、カップリング３４と出力部３ｂは、開閉扉２を閉じることによって嵌合する。

そして、両者は、開閉扉２を開放することによって離脱する。また、カップリング３５と出力部３ｃは、カートリッジ１１の上昇とともに嵌合する（出力部３ｃがドラム１２の長手方向と交差する方向に移動可能なため）。そして、両者は、カートリッジ１１の下降とともに離脱する。

図６に示すように、カートリッジ１１は、ドラム１２・帯電ローラ１３・クリーニング部材７０を備えたクリーニングユニット（ドラムユニット）１５と、現像ローラ７１を有する現像ユニット１４を有する。ユニット１４とユニット１５は、揺動可能に結合されている。

ユニット１５の有するクリーニング枠体３１には、ドラム１２が手前側と奥側の軸受け部材３２Ｆ・３２Ｒを介して回転自在に取り付けられている。ドラム１２の周面には前述した通り、帯電ローラ１３、クリーニング部材７０が配置されている。ドラム１２には、前記ドラム駆動出力部３ｂからカップリング３４に回転力が伝達される。これにより、ドラム１２は、画像形成動作に応じて回転する。クリーニング部材７０によってドラム１２の表面から除去された残留トナーは、除去トナー室３１ａに落下する。軸受け３６はクリーニング枠体３１に対して、矢印Ｅ方向に移動可能に取り付けられている。

帯電ローラ１３は軸１３ａが軸受け３６に回転可能に取り付けられている。軸受け３６は帯電ローラ加圧部材３７により、ドラム１２に向かって加圧されている。これにより、帯電ローラ１３は、ドラム１２に対して所定の押圧力で接触が保たれている。そして、帯電ローラ１３は、ドラム１２の回転に従動して回転する。

現像装置となる現像ユニット１４は、ドラム１２と接触し且つ矢印Ｆ方向に回転する現像ローラ７１及び現像枠体３８を有する。現像ローラ７１は、現像枠体３８の手前側と奥側にそれぞれ取り付けられた軸受け部材（不図示）を介して、回転自在に現像枠体３８に支持されている。また、現像ローラ７１の周りには、現像ローラ７１に接触して矢印Ｇ方向に回転するトナー供給ローラ７２と、現像ローラ７０上のトナー層を規制するための現像ブレード７３が配置されている。

現像枠体３８の有するトナー収容部（現像容器）３８ａには、収容されたトナーを撹拌すると共にトナー供給ローラ７２へトナーを搬送するためのトナー撹拌部材７４が設けられている。現像ローラ７１、トナー供給ローラ７２、トナー撹拌部材７４には、前記現像ローラ駆動出力部３ｃからカップリング３５に回転力が伝達される。これにより、現像ローラ７１、トナー供給ローラ７２、トナー撹拌部材７４は、画像形成動作に応じて回転する。

現像ユニット１４は、現像枠体３８の手前側と奥側の腕板３３Ｆ・３３Ｒに設けられた穴３３Ｆａ・３３Ｒａに嵌合する軸７５Ｆ・７５Ｒを中心にして、クリーニングユニット１５に対して回動自在に結合されている。そして、カートリッジ１１の画像形成時においては、現像ユニット１４は、クリーニングユニット１５との間に設けられた加圧バネ７６の突っ張り力により軸７５Ｆ・７５Ｒを中心に現像ローラ７１がドラム１２に当接する方向に回動付勢される。これにより、現像ローラ７１がドラム１２に所定の押圧力で接触した状態に保持される。

クリーニング枠体３１の下部３１ｈには、下部３１ｈの長手方向に沿って被支持部３１ｃと上規制リブ３１ｆが設けられている。また、下部３１ｈの短手方向のほぼ中央部には下部３１ｈの長手方向に沿ってスリット開口（レーザ光入射開口部）３１ｄと被ガイド部（以下、ガイドリブと記す）３１ｅが設けられている。開口３１ｄはユニット１５とユニット１４との間の隙間である。

《プロセスカートリッジ交換方式》
装置本体３に装着されている各カートリッジ１１は、画像形成に使用されるにつれて、それぞれ、現像ユニット１４に収容されているトナーが消費される。そこで、例えば、個々のカートリッジのトナー残量を検知する検知手段（不図示）をカートリッジに設ける。そして、制御回路部Ａにおいて、前記検知手段で検知した残量値を、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。そして、前記残量値が前記閾値よりも少ない残量値までトナーが減少したカートリッジについては、操作部３０の表示部（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している。

本実施例の画像形成装置１において、各カートリッジ１１の交換は、操作者が、装置本体３の開閉扉（開閉部材）２と内扉（内側開閉部材）２Ａを図４に示すように開いて行う。所謂フロントアクセス方式である。２ａは開閉扉２に配設した把手部である。開閉扉２と内扉２Ａは連結部材２Ｂ・２Ｃで連結されている。そして、内扉２Ａは開閉扉２の開閉に連動して開閉動作する。

開閉扉２は、カートリッジ１１を装置本体３に着脱する際に、カートリッジ１１が通過する開口部３Ｂを開閉するものである。即ち、開閉扉２は、開口部３Ｂを開放可能に閉じるものである。

装着部３Ａ（画像形成装置本体の内側）には、第１から第４のカートリッジ１１（１１Ｙ・１１Ｍ・１１Ｃ・１１Ｋ）をそれぞれ支持する第１から第４の複数のカートリッジ支持部材４１（４１Ｙ・４１Ｍ・４１Ｃ・４１Ｋ）が設けられている。各支持部材４１に支持されたカートリッジ１１が占める空間が支持部４１Ｐである。内扉２Ａは、支持部材４１に設けられている。そして、内扉２Ａは、開閉扉２の開閉動作と連動して、支持部４１Ｐを開閉する。即ち、内扉２Ａは、支持部４１Ｐの開口４１Ｐ１（図４）を開放可能に閉じるものである。

装置本体３の骨格となる手前側フレーム６１には、開口部６１ａが設けられている。開口部６１ａは、装置本体３内へカートリッジ１１を挿入させる、及び、装置本体３内からカートリッジ１１を取り出すために、カートリッジ１１を通過させるものである。即ち、装置本体３に対してカートリッジ１１の着脱を行うための開口部６１ａが設けられている。各カートリッジ１１の装置本体３に対する着脱方向はドラム３の軸線方向である。

開閉扉２と内扉２Ａは開口部６１ａを覆って閉じる閉鎖位置と、開口部６１ａを開放する開放位置との間を移動可能に装置本体３に設けられている。本実施例においては、開閉扉２は、その下側に設けた水平方向の扉回転軸（第１の回転軸）２Ｄを中心にして装置本体３に対して開状態と閉状態とをとり得る。軸２Ｄは装置本体３の手前側フレーム６１に設けられた軸受け部材に回転可能に支持されている。

本実施例においては、操作者の扉操作性を考慮して、軸２Ｄは、その軸線方向Ｈ−Ｈを左右方向で、かつ水平にして設けられている。開閉扉２は、装置本体３に対して閉じた略垂直の姿勢から、軸２Ｄを中心にして、装置本体３の手前側に略９０°回動させて略水平に開いた姿勢にすることができる。

内扉２Ａは、その下側に設けた内扉回転軸（第２の回転軸）２Ｅ（図１１）を中心にして装置本体３に対して開状態と閉状態とをとり得る。軸２Ｅは装置本体３の手前側フレーム６１に設けられた軸受け部材に回転可能に支持されている。軸２Ｅは、前記仮想平面Ｃの傾斜角θと略同じ角度にて水平方向に対して右下がりの斜めに設けられている。

従って、開閉扉２の回転中心である扉回転軸２Ｄと内扉２Ａの回転中心である回転軸２Ｅは平行ではなく、異なる角度をもっている。即ち、軸２Ｅは、カートリッジ１１の着脱方向と直交し、且つ軸２Ｄと異なる角度を有する。開閉扉２と内扉２Ａの連結部材２Ｂ・２Ｃは、軸２Ｄと軸２Ｅが異なる角度で配置されているにも拘わらず、開閉扉２の開閉動作に連動させて内扉２Ａを開閉動作させることが可能である。

各支持部材４１は、長手方向を前後方向にして、前記仮想平面Ｃの傾斜角θと略同じ角度にて水平方向に対して右下がりの斜めになるように配列されている。即ち、最も左側の第１の支持部材４１Ｙが最も高く、第２の支持部材４１Ｍがそれよりも低く、第３の支持部材４１Ｃが更に低く、最も右側の第４の支持部材４１Ｋが最も低い、右下がりの斜め方向に配列されている。

各支持部材４１は、開閉扉２の開閉動作に連動する内扉２Ａの開閉動作に連動する後述する昇降機構５０により、第１の位置と第２の位置とに移動可能である。即ち、各支持部材４１は、カートリッジ１１を装置本体３に対して画像形成可能な装着位置に位置付けた第１の位置と、装置本体３に対して着脱可能な着脱位置に位置付けた第２の位置とに移動可能である。

第１の位置は、開閉扉２・内扉２Ａが閉状態に位置する際にドラム１２をベルト４ａに接触させる位置でもある。さらに、第２の位置は、開閉扉２・内扉２Ａが開状態に位置する際にドラム１２をベルト４ａから離間させた位置である。

このように、各支持部材４１は、開閉扉２・内扉２Ａが閉状態に位置する際にドラム１２をベルト４ａに接触させる第１の位置と、開閉扉２・内扉２Ａが開状態に位置する際にベルト４ａからドラム１２を離間させる第２の位置と、をとり得る。即ち、第１の位置は、カートリッジ１１を装着部３Ａに装着させた位置である。尚、装着部３Ａに装着されたカートリッジ１１は、ドラム１２がベルト４ａと接触した状態である。また、第２の位置は、個々のカートリッジを支持部材４１に支持させる（装着させる）、又は、個々のカートリッジを支持部材４１から取り出すことが可能な位置である。

各支持部材４１の移動方向は、各カートリッジ１１の前記の配列方向に垂直な方向（直交する方向）である。そして、各支持部材４１は、各カートリッジ１１をこの方向に昇降移動させる。

以下、支持部材４１と昇降機構５０の構成について詳述する。図７の（ａ）〜（ｃ）は、カートリッジ１１を装置本体３へ装着する動作を説明する図であり、装置本体３の左側からカートリッジ１１を見た図である。

図７の（ａ）はカートリッジ１１の装置本体３への装着前の状態図である。開閉扉２・内扉２Ａが開かれていて、開口部６１ａが開放されている。支持部材４１は、カートリッジ１１を装置本体３に対して着脱可能な着脱位置に位置付けた第２の位置に移動されている。カートリッジ１１は、装置本体３に対して、開口部６１ａから矢印Ｊ方向に向かって装着される。その際に、カートリッジ１１は、クリーニング枠体３１に設けられた被支持部３１ｃが、装置本体３に設けられた支持部材４１から突出して設けられた補助レール４８及び付勢部材４３・４４に支持された状態で矢印Ｊ方向に装着される。

図７の（ｂ）は、カートリッジ１１が装着方向の奥側まで装着された状態を示す状態図である。カートリッジ１１が矢印Ｊ方向に装着されると、クリーニング枠体３１の奥側に設けられた、即ち、カートリッジ１１を装置本体に装着する装着方向先端に設けられた被規制部３１ｊが、装置本体３に設けられた規制部６２（奥側フレーム）の内面に接触する。

これによって、カートリッジ１１は、装着方向奥側まで装着された状態になる。これにより、装置本体３に対するカートリッジ１１の長手方向の位置が決まる。しかし、この状態において、カートリッジ１１は、装置本体３に対して十分には位置が決まっていない。また、ドラム１２もベルト４ａに接触してはいない。尚、被規制部３１ｊは、枠体３１の装着方向下流側に一体に設けられている。

図７の（ｃ）は、（ｂ）に示す状態から開閉扉２・内扉２Ａが閉じられた状態を示す状態図である。即ち、扉２・２Ａの閉じ動作に連動して、支持部材４１がカートリッジ１１を装置本体３に対して画像形成可能な装着位置（第１の位置）に移動させた状態を示す状態図である。従って、図７の（ｃ）は、装置本体３に対してカートリッジ１１の装着が完了した状態図である。

カートリッジ１１が（ｂ）に示すように装置本体３の奥側まで装着された後に、開閉扉２・内扉２Ａを閉めると、支持部材４１の昇降機構５０によってが上昇する。また、補助レール４８が支持部材４１内に退避する。その後、支持部材４１に設けられた付勢部材４３・４４が、被支持部３１ｃを矢印Ｋ方向に押圧する。この押圧により、カートリッジ１１の被位置決め部としての手前側と奥側のドラム軸受け部材３２Ｆ・３２Ｒが、それぞれ、装置本体３の手前側と奥側のフレーム６１と６２に設けた規制部としての突き当て部６１ｂと６２ａに接触する。

即ち、軸受け部材３２Ｆがフレーム６１に接触し、また、軸受け部材３２Ｒがフレーム６２に接触する。これにより、カートリッジ１１は装置本体３に対して位置が決まる。また、この状態において、ドラム１２がその長手方向にわたってベルト４ａと接触する。

このように、本実施形態によれば、扉２・２Ａの閉じ動作に連動して、支持部材４１が上昇する。そして、支持部材４１に支持されている各カートリッジ１１の全体が上昇する。これによって、ドラム１２がその長手方向にわたってベルト４ａと接触する。

従って、本実施形態よれば、カートリッジ１１を個々に支持部材４１に支持させることができる。即ち、カートリッジ１１は、個々に支持部材４１に支持させる、また、支持部材４１から取り出すことができる。そして、扉２・２Ａの閉じ動作に連動して、支持部材４１に支持している全てのカートリッジ１１を、略同時に装着部３Ａに装着する事ができる。即ち、全てのカートリッジ１１の有するドラム１２を、その長手方向にわたってベルト４ａと接触させることができる。

このように、本実施形態によれば、扉２・２Ａの閉じ動作に連動して、全てのカートリッジ１１を装着部３Ａに装着する事ができる。従って、本実施形態によれば、カートリッジ１１の装置本体３に対する装着操作性を向上させることができた。また、カートリッジ１１を装着部３Ａに装着する際に、カートリッジ１１の全体を上昇させる事により、より安定した状態で、ドラム１２をその長手方向にわたってベルト４ａと接触させることができた。本実施形態によれば、ドラム１２がベルト４ａと接触した状態が装着状態である。

図８は、支持部材４１の昇降機構５０の斜視図である。即ち、支持部材４１が第２の位置に移動されていて、カートリッジ１１が装置本体３に対して着脱可能な状態において、カートリッジ１１を取り除いた状態を示した斜視図である。図９は、支持部材４１の昇降動作を説明する側面図である。

図９において、カートリッジが装着された状態である第２の位置における支持部材４１Ｋ・移動部材１０１Ｋ，１０２Ｋ・内扉２Ａは、実線で示している。また、カートリッジ１１が装置本体３に十分に位置決めされた第１の位置における支持部材４１Ｋ・移動部材１０１Ｋ，１０２Ｋ・内扉２Ａは、二点鎖線で示している。図１０は、第１の位置における支持部材４１の昇降機構５０Ｋ、及びカートリッジ１１の長手方向における部分断面図である。

まず、支持部材４１の構成について説明する。尚、各カートリッジ１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ）を支持する各支持部材４１（４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋ）は同一構成である。そして、各支持部材４１は一体に構成されている。即ち、各支持部材４１は一体に昇降する。

支持部材４１Ｋは、図６に示すように、カートリッジ１１の下部３１ｈの形状に略対応した形状・大きさを有する部材である。そして、支持部材４１Ｋの短手方向のほぼ中央部には、長手方向に沿ってレーザ開口（スリット開口）４１ｈが設けられている。

レーザ開口４１ｈは、支持部材４１Ｋ上にカートリッジ１１が所定の位置に載置された状態において、カートリッジ１１Ｋの下部３１ｈの開口３１ｄに対応して位置する。そして、支持部材４１Ｋの下側に配置されているスキャナユニット１６（図１）から上方向に向かって出射されるレーザ光Ｌが、レーザ開口４１ｈ・開口３１ｄを通ってカートリッジ１１Ｋ内に下から上に入射する。これによって、レーザ光Ｌが、ドラム１２を照射する。

支持部材４１Ｋには、レーザ開口４１ｈと平行にガイド溝４１ｂと溝部４１ｆが設けられている。即ち、ガイド溝４１ｂと溝部４１ｆが、カートリッジ１１の装着方向Ｊに沿って設けられている。ガイド溝４１ｂは、各支持部材４１の上面４１ａに設けられた凹部である。また、溝部４１ｆは、各支持部材４１の上面４１ａから上方へ突出した突出部４１ｎの内側に設けられた凹部である。

カートリッジ１１を支持部材４１に装着する際に、カートリッジ枠体３１（ドラムユニット１５）の下部３１ｈに設けられたガイドリブ３１ｅがガイド溝４１ｂに係合する。そして、ガイドリブ３１ｅが、ガイド溝４１ｂにガイドされた状態で、カートリッジ１１は装置本体３内へ進入する。本実施例においては、ガイド溝４１ｂは、凸形状のガイドリブ３１ｅに合わせた凹形状となっている。

ガイドリブ３１ｅは、カートリッジ枠体３１から下方へ突出している。また、カートリッジ１１を支持部材４１に装着する際に、カートリッジ枠体３１（ドラムユニット１５）の下部３１ｈに側方へ突出して設けられた上規制リブ３１ｆが溝部４１ｆと係合する。そして、リブ３１ｆが、溝部４１ｆにガイドされた状態で、カートリッジ１１は装置本体３内へ進入する。

支持部材４１Ｋの手前側と奥側（挿入方向Ｊの上流側と下流側）には、上面４１ａから上方へ突出するように付勢部材４３Ｋ，４４Ｋが設けられている。付勢部材４３Ｋ，４４Ｋは、図１０に示すように、支持部材４１Ｋの上面４１ａに設けた縦穴４１ｇ内に、コイルバネ４６と押圧部材４７を嵌入したものである。押圧部材４７はバネ４６の弾性力によって、支持部材４１Ｋの上面４１ａから突出させてある。コイルバネ４６は本体側弾性部材である。

支持部材４１Ｋに設けた凹部４１ｊには、補助レール４８Ｋが設けられている。補助レール４８Ｋは、図７の（ｂ）に示すように、凹部４１ｊから下方へ貫通した貫通穴４１ｎ１，４１ｎ２に被支持部４８ａ，４８ｂがそれぞれ嵌め込まれている。尚、被支持部４８ａ，４８ｂは補助レール４８Ｋの下面に下方へ突出して設けられている。そして、補助レール４８Ｋは、支持部材４１Ｋ内を上下方向にスライド可能に支持されている。支持部材４１Ｋが第２の位置に位置する状態では、補助レール４８Ｋの自重で被支持部４８ａ，４８ｂの被支持面４８ａ１，４８ｂ１が手前側フレーム６１と奥側フレーム６２をつなぐ底フレーム６３と接触している。

これによって、補助レール４８Ｋは下方向への移動を規制されている。これによって、補助レール４８Ｋの上面は、支持部材４１Ｋの上面４１ａから付勢部材４３Ｋ，４４Ｋの各押圧部材４７と略同じ高さまで突出している。従って、支持部材４１Ｋが第２の位置に位置する状態で、支持部材４１Ｋに対してカートリッジを着脱する際には、補助レール４８Ｋと付勢部材４３Ｋ，４４Ｋがクリーニング枠体３１の被支持部３１ｃを支持する。

一方、図７（ｃ）に示すように、支持部材４１Ｋが第１の位置に位置する状態では、支持部材４１Ｋが上昇した状態である。そのため、被支持面４８ａ１，４８ｂ１と底フレーム６３との接触は解除され、補助レール４８Ｋは支持部材４１Ｋの凹部４１ｊで支持された状態で凹部４１ｊ内に格納される。従って、支持部材４１Ｋが第１の位置に位置する状態では、各押圧部材４７がクリーニング枠体３１の被支持部３１ｃと接触する。そして各押圧部材４７が軸受け部材３２Ｆ，３２Ｒをそれぞれ装置本体３の突き当て部６１ｂ，６２ａに押圧する。これによって、ベルト４ａにドラム１２を接触させる。

従って、本実施形態によれば、ベルト４ａにドラム１２を安定した状態で接触させることができる。

尚、本実施形態によれば、ドラム１２がベルト４ａに接触した状態が、カートリッジ１１が装置本体３に装着された状態である。

また、本実施形態によれば、カートリッジ１１が、被位置決め部３２Ｆａ・３２Ｆｂ，３２Ｒａ、３２Ｒｂを有する（図５（ａ）（ｂ）参照）。被位置決め部３２Ｆａ・３２Ｆｂはドラム１２の長手方向の一端側に設けられ、被位置決め部３２Ｒａ・３２Ｒｂはドラム１２の他端側に設けられている。かつ、カートリッジ１１が装着部３Ａに装着された状態で、カートリッジ１１の上面に設けられている。

また、被位置決め部３２Ｆａ・３２Ｆｂは、軸受け部材３２Ｆに並んで設けられている。また、被位置決め部３２Ｒａ・３２Ｒｂは、軸受け部材３２Ｒに並んで設けられている。したがって、被位置決め部３２Ｆａ・３２Ｆｂ，３２Ｒａ・３２Ｒｂは、ドラム１２を装置本体３に精度よく位置決めできる。

また、本体側位置決め部６１ｂ１・６１ｂ２，６２ａ１・６２ａ２が設けられている（図８、図１１参照）。位置決め部６１ｂ１・６１ｂ２はフレーム６１に設けられ、位置決め部６２ａ１・６２ａ２はフレーム６２に設けられている。

また、カートリッジ１１は被付勢部１１ｄ（図７（ｂ）（ｃ）、図１０参照）を有する。被付勢部１１ｄは、カートリッジ１１が装置本体３に装着された状態で、被位置決め部３２Ｆａ・３２Ｆｂを本体側位置決め部６２ａ１・６２ａ２に押圧させるようにバネ４６（本体側弾性付勢部材）から力を受ける。及び、位置決め部部３２Ｒａ・３２Ｒｂを本体側位置決め部６１ｂ１・６１ｂ２に押圧させるようにバネ４６（本体側弾性部材）から力を受ける。被付勢部１１ｄは、前記長手方向の一端側と他端側とに設けられ、かつ、カートリッジ１１が装置本体３に装着された状態で、カートリッジ１１の下面に設けられている。

また、本実施の形態によれば、互いに異なった色の現像剤を収納している複数個のカートリッジ１１全体を支持部材４１によって上昇させる事ができる。そして、各カートリッジ１１が有するドラム１２をベルト４ａに接触させることができる。したがって、ベルト４ａは、各ドラム１２からトナー像を転写される。

次に、支持部材４１Ｋの昇降機構５０Ｋの構成について説明する。昇降機構５０Ｋは、図８に示すように、支持部材４１Ｋ、移動部材１０１Ｋ・１０２Ｋ、リンク軸１２０、支持軸１３２、リンクレバー１２１で構成されている。

リンク軸（第３の回転軸）１２０は、前記仮想平面Ｃの傾斜角θと略同じ角度にて水平方向に対して右下がりで斜めになるように設けられている。リンク軸１２０は、装置本体３の手前側フレーム６１に設けられた軸受け部材に回転可能に支持されており、内扉回転軸２Ｅと略平行であり、内扉回転軸２Ｅよりも上に位置している（図１１）。

移動部材１０１Ｋは、移動部材１０１Ｋに設けられた第１穴１０１Ｋａに嵌合するリンク軸１２０を中心にしてフレーム６１に回動自在に支持されている。移動部材１０１Ｋはリンク軸１２０に固着されていてリンク軸１２０と一緒に回動する。一方、移動部材１０１Ｋに設けられた第２穴１０１Ｋｂが、支持部材４１Ｋの手前側の軸４１Ｋｊ１を回動自在に支持する。

また、移動部材１０２Ｋは、移動部材１０２Ｋに設けられた第１穴１０２Ｋａに嵌合する支持軸１３２を中心にして奥側フレーム６２に回動自在に支持されている。一方、移動部材１０２Ｋに設けられた第２穴１０２Ｋｂが、支持部材４１Ｋの奥側の軸４１Ｋｊ２を回動自在に支持している。ここで、第２穴１０１Ｋｂは、支持部材４１Ｋの軸４１Ｋｊ１を支持する
リンク軸１２０は、装置本体３の手前側に設けられており、且つ、第１から第４の支持部材４１１（４１Ｙ・４１Ｍ・４１Ｃ・４１Ｋ）に渡って伸びている。そして、各色のカートリッジ１１（１１Ｙ・１１Ｍ・１１Ｃ・１１Ｋ）の装着部３Ａにおいて、リンク軸１２０は、各支持部材４１の手前側を支持する移動部材１０１と連結している。さらに、リンク軸１２０の一端（画像形成装置１の右側）には、リンクレバー１２１が一体に設けられている。リンクレバー１２１を回転させると、リンク軸１２０を介して各移動部材１０１・１０２が互いに同期して回転する。

また、図９に示すように、移動部材１０１Ｋの回動支点となる第１穴１０１Ｋａから支持部材４１Ｋの軸４１Ｋｊ１を支持する第２穴１０１Ｋｂまでの距離をＬ１とする。同様に、移動部材１０２Ｋの回動支点となる第１穴１０２Ｋａから支持部材４１Ｋの軸４１Ｋｊ２を支持する第２穴１０２Ｋｂまでの距離をＬ２とし、Ｌ１＝Ｌ２とする。さらに、実線で示すように支持部材４１Ｋがカートリッジを着脱可能な第２の位置にある状態おいて、移動部材１０１Ｋの第１穴１０１Ｋａと第２穴１０１Ｋｂを結ぶ直線と水平線がなす角をθ１とする。

同様に移動部材１０２Ｋの第１穴１０２Ｋａと第２穴１０２Ｋｂを結ぶ直線と水平線がなす角をθ２としたとき、θ１＝θ２とする。さらに、第２の位置において支持部材４１Ｋの上面４１ａは手前側と奥側で高さが同じとなる水平な状態に設定してある（平行四辺形リンク機構）。

そして、リンク軸１２０に取り付けられたリンクレバー１２１が矢印Ｍａ方向に回動する。これによって、移動部材１０１Ｋは、第１穴１０１Ｋａ、及びリンク軸１２０を中心として矢印Ｍａ方向に回転する。また、これによって、移動部材１０２Ｋが第１穴１０２Ｋａ、及び支持軸１３２を中心として矢印Ｎａ方向にそれぞれ弧を描いて回転する。即ち、支持部材４１Ｋが第２の位置から第１の位置へ移動する際に、支持部材４１Ｋは、水平状態を保ったまま、装置本体３の手前側から奥側に移動する。且つ、支持部材４１Ｋは、水平状態を保ったまま、上昇する。

支持部材４１Ｋが水平方向に移動する際に、支持部材４１は、カートリッジ１１の挿入方向（装着方向Ｊ）の上流側から下流側に移動する。反対に、リンクレバー１２１が矢印Ｍｂ方向に回動すると、移動部材１０１Ｋは第１穴１０１Ｋａ、及びリンク軸１２０を中心として矢印Ｍｂ方向に回転する。また、これによって、移動部材１０２Ｋが第１穴１０２Ｋａ、及び支持軸１３２を中心として矢印Ｎｂ方向にそれぞれ弧を描いて回転する。

即ち、支持部材４１Ｋが第１の位置から第２の位置へ移動する際に、支持部材４１Ｋは、水平状態を保ったまま、装置本体３の奥側から手前側に移動する。且つ、支持部材４１Ｋは、水平状態を保ったまま、下降する。支持部材４１Ｋが水平方向に移動する際に、支持部材４１は、カートリッジ１１の挿入方向（装着方向Ｊ）の下流側から上流側に移動する。

本実施例においては、第１穴１０１Ｋａと第２穴１０１Ｋｂの中心を結ぶ直線を、鉛直方向よりもさらにα°傾いた状態まで移動部材１０１Ｋを回動した状態を第１の位置とする。このような構成とすることで、支持部材４１が第１の位置に位置する状態では、カートリッジ１１、及び、支持部材４１Ｋの自重がリンク軸１２０を矢印Ｍａ方向へ回転させる力として作用する。

従って、装置本体が何らかの要因で仮に振動したとしても、支持部材４１Ｋが第２の位置へ移動することを防止できる。従って、支持部材４１Ｋを第１の位置に位置する状態が安定する。即ち、支持部材４１Ｋを前記第１の位置に安定して維持することができる。

尚、前述説明では、カートリッジ１１Ｋを例に挙げて説明したが、他のカートリッジ１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙについても同様である。

本実施例においては、図１１に示すように、内扉２Ａとリンクレバー１２１は、溝部２Ｆと連結軸１２１ａとが嵌合することで連結されている。尚、溝部２Ｆは内扉２Ａに設けられている。また、連結軸１２１ａはリンクレバー１２１に設けられている。これにより、リンクレバー１２１の回動が、内扉２Ａの開閉動作に連動する。つまり、開閉扉２が開く動作によって、リンクレバー１２１が矢印Ｍｂ方向へ回動する。そして、支持部材４１Ｋが第１の位置から第２の位置へ移動する。なぜならば、内扉２Ａは開閉扉２の開き動作に連動し、リンクレバー１２１は、内扉２Ａの開動作に連動するからである。

また、開閉扉２が閉じる動作によって、リンクレバー１２１が矢印Ｍａ方向へ回動する。そして、支持部材４１Ｋが第２の位置から第１の位置へ移動する。なぜならば、内扉２Ａは開閉扉２の閉じ動作に連動し、リンクレバー１２１は、内扉２Ａの閉じ動作に連動するからである。

本実施例において、支持部材４１を水平方向に移動させ、かつ、上下移動させる移動部材１０１・１０２を移動させる操作部材を、開閉扉２としている。そして、操作部材を、開閉扉２の開閉と連動する構成としている。尚、開閉扉２は、カートリッジ１１の挿入方向（装着方向Ｊ）の上流側に設けている。しかし、これに限る必要はない。例えば、画像形成装置１の手前側に操作部材として回動式のレバー部材を設ける。そしてこのレバー部材の回動をギアなどの駆動手段を介してリンク軸１２０に伝達させる。

これによって、移動部材１０１・１０２を移動して支持部材４１を移動させることも可能である。この場合には、カートリッジ１１をその長手方向から装置本体３に挿入後、操作者が、前記レバー部材を回動させる。これによって、支持部材４１が前記第２の位置から前記第１の位置へ移動して、カートリッジ１１の装置本体３に対する装着が完了する。

本実施形態によれば、操作者が前記操作部材（例えば、開閉扉２、或いは、前記レバー部材等）を操作する。これによって、支持部材４１に装着されている全てのカートリッジ１１の上昇、下降を同時に行う事ができる。従って、カートリッジ１１の装置本体３に対する装着操作性、及び、取り出し操作性を向上させることができる。

《プロセスカートリッジの装着方法》
次に、カートリッジ１１を装置本体３に装着する装着方法について説明する。図３に示すように、操作者が開閉扉２の把手部２ａを掴んだ状態で、開閉扉２を矢印Ｑ方向（図４）に開く。この開閉扉２の開きに連動して内扉２Ａも開く。これによって、開口部６１ａが開放される。この開放された開口部６１ａからカートリッジ１１を交換する。即ち、開口部６１ａを通過させる事によって、装置本体３に対するカートリッジ１１の装着、取り出しを行う。

内扉２Ａは、開いた状態で、操作者がカートリッジ１１を支持部材４１に装着する際の補助機能を有する。即ち、内扉２Ａは、支持部材４１に設けられており、開閉扉２の開閉動作と連動して、カートリッジを支持する支持部を開閉する内側開閉部材である。そして、内扉２Ａは、開閉扉２の開き動作に連動して開き位置に移動して、支持部材４１にカートリッジ１１を押し込む際に、カートリッジの一部を支持する。

操作者がカートリッジ１１を支持部材４１に装着する際に、カートリッジ１１の先端側は支持部材４１に載せて、後端側は内扉２Ａに載せる（図４のカートリッジ１１Ｙを参照）。その後、操作者がカートリッジ１１を装置本体３内へ向かって押し込めばよい。本実施形態は、内扉２Ａを設けた。これによって、操作者がカートリッジ１１を支持部材４１に装着するにあたって、カートリッジ１１を支持部材４１に直に押し込む場合と比較して、カートリッジ１１の装着操作性を向上させることができた。本実施形態は、重量の大きいカートリッジ１１を装置本体３に装着する際に、特に有効である。

ここで、カートリッジ１１の有する軸受け部材３２Ｆ，３２Ｒは、前述したようにドラム１２を支持する機能に加えて、カートリッジ１１を装置本体３に位置決めする際の被位置決め部としての機能も有する。即ち、図７（ｃ）に示すように、カートリッジ１１を支持した支持部材４１を第２の位置から第１の位置に移動させる。これによって、軸受け部材３２Ｆが、手前側フレーム６１の突き当て部６１ｂに接触する。

また、軸受け部材３２Ｒが、奥側フレーム６２の突き当て部６２ａに接触する。これにより、カートリッジ１１は装置本体３に対して位置が決まる。また、この状態においてドラム１２とベルト４ａが当接する。尚、軸受け部材３２Ｆは、クリーニング枠体３１の長手方向の一端部に、軸受け部材３２Ｒは前記長手方向の他端部に設けられている。また、軸受け部材３２Ｆ、３２Ｒは、ドラム１２の軸線と同軸線上に、及び、ドラム１２の軸線方向において一端側と他端側とに設けられている。

従って、ドラム１２を装置本体３に精度良く位置決めした状態で、カートリッジ１１を、装置本体３に位置決めすることができる。

また、支持部材４１が第２の位置から第１の位置へ移動する際、支持部材４１は、水平状態を保ったまま、装着方向Ｊの手前側から奥側に移動する。且つ、支持部材４１は上昇する。即ち、支持部材４１は、この際に、支持部材４１とクリーニング枠体３１の被支持部３１ｃが摺動する（擦れる）。そのため、支持部材４１と被支持部３１ｃの間には摩擦力Ｚ（図７の（ｃ））が働く。摩擦力Ｚにより、カートリッジ１１は奥側に移動する力を付与される。そのため、カートリッジ１１は、被規制部３１ｊと規制部６２とが摺動しながら（擦れながら）、支持部材４１と共に上昇する。そして、カートリッジ１１を装置本体３に確実に位置決めする事ができる。

尚、摩擦力Ｚは、重量の大きいカートリッジ（例えば、Ａ３サイズのカートリッジ）の場合に、より大きな力が発生する。従って、本実施形態においては、重量の大きいカートリッジであっても、より確実に、装置本体３に装着する事ができる。これは、本実施形態の利点である。

また、本実施の形態によれば、開閉扉２を閉じるのに連動して、支持部材４１は、カートリッジを支持した状態で装置本体３の手前側から奥側へ向かって上昇する。また、開閉扉２を開くのに連動して、支持部材４１は、カートリッジを支持した状態で装置本体３の奥側から手前側へ向かって下降する。したがって、操作者は、支持部材４１に対するカートリッジ１１の着脱操作を、装置本体３の手前側で行う事ができる。したがって、カートリッジ１１の着脱操作性を向上させることができる。尚、装置本体３の手前側とは、開閉扉２が設けられている側である。

また、３１ｍはカートリッジ側係止部である（図５（ｂ）、図７（ｂ）（ｃ）、図１０参照）。係止部３１ｍは、ユニット１５の装着方向Ｊの先端に設けられている。係止部３１ｍは、ユニット１５の先端から上方に向かって突出している。

一方、装置本体３の奥側フレーム６２には、本体側係止部６２ｂが設けられている。係止部６２ｂは、下方に向かって突出している（図７（ａ）（ｃ）、図８、図９、図１０、図１１参照）。

したがって、カートリッジ１１が上昇して装置本体３に位置決めされた状態で、係止部３１ｍと係止部６２ｂは係止する（図７（ｃ）、図１０参照）。これによって、カートリッジ１１は、取り出し方向（装着方向Ｊとは反対方向）に移動することを規制される（抜け止め機能）。

尚、カートリッジ１１が下降するのに応じて、係止部３１ｍと係止部６２ｂの係止は解除される。したがって、カートリッジ１１は支持部材４１から抜き出すことができる。

前述したとおり、装置本体３には係止部６２ｂが固定して設けられている。カートリッジ１１は、装置本体３に対して感光体ドラム１２の長手方向に沿って装着され、カートリッジ１１が装置本体３に装着される装着方向Ｊの先端に係止部３１ｍが設けられている。カートリッジ１１が装置本体３に装着された状態で、係止部３１ｍが係止部６２ｂと係止することによって、カートリッジが装着方向Ｊとは反対側に移動するのを規制する。

そして、支持部材４１が上昇する過程で、係止部３１ｍは係止部６２ｂと係止する。また、支持部材４１が下降する過程で、係止部３１ｍは係止部６２ｂから離れる。

係止部３１ｍは、カートリッジ１１の先端から水平方向へ突出した第一突出部３１ｍ１と、第一突出部３１ｍ１の先端から上方へ向かって突出した第二突出部３１ｍ２とを有する。

係止部６２ｂは、規制部（奥側のフレーム）６２から水平方向へ突出した第一突出部６２ｂ１と、第一突出部６２ｂ１の先端から下方へ向かって突出した第二突出部６２ｂ２とを有する。

そこで、第二突出部３１ｍ２と第二突出部６２ｂ２とが係合して、カートリッジ１１の後方への移動を規制する。

また、装置本体３には、カートリッジ１１を装置本体３に装着する装着方向Ｊにおいて、支持部材４１の下流側に、規制部６２としての奥側フレームが設けられている。また、前記奥側フレーム６２にはフレーム開口部６２ｄが設けられている。

そして、支持部材４１にカートリッジ１１を支持するために、操作者が、カートリッジ１１の有する被規制部３１ｊが前記奥側フレーム６２に接触するまでカートリッジ１１を押し込む。すると、装置本体３から感光体ドラム１２を回転するための回転力を受けるドラム回転力受け部としてのドラムカップリング３４がフレーム開口部６２ｄから前記装着方向下流側に突出する（図７（ｂ）（ｃ）参照）。及び、装置本体３から現像ローラ７１を回転するための回転力を受ける現像ローラ回転力受け部としての現像ローラカップリング３５とがフレーム開口部６２ｄから前記装着方向下流側に突出する。

そして、更に、被規制部３１ｊが規制部６２の表面を摺動しながら、支持部材４１が上昇すると、軸受け部材３２Ｆがフレーム６１に接触し（突き当たり）、また、軸受け部材３２Ｒがフレーム６２に接触する（突き当たる）。

この際に、前述したバネ４６（本体側弾性部材）の弾性力が、カートリッジ１１を下方から上方へ突き上げるのに寄与する。

この状態で、カートリッジ１１は装置本体３に対して位置決められる。そして、この状態で、開閉扉２は閉じられる。尚、本体側ドラムカップリング３ｂも、開閉扉２に連動して矢示Ｔ方向に進退する。そこで、開閉扉２の閉じ動作に連動して、ドラムカップリング３４は本体側ドラムカップリング３ｂと係合する。また、カートリッジ１１の上昇動作によって、現像ローラカップリング３５は本体側現像ローラカップリング３ｃと係合する。そして、ドラム１２と現像ローラ７１は、装置本体３から回転力を受けて回転する。

また、カートリッジ１１を装置本体３から取り外す際には、前記と反対の動作になる。即ち、開閉扉２を開く動作に連動して、カップリング３４とカップリング３ｂは離れる。そして、開閉扉２を開く動作に連動して支持部材４１は水平状態を維持したまま、装置手前側へ向かって下降する。その際に、軸受け部材３２Ｆがフレーム６１から離れ、また、軸受け部材３２Ｒがフレーム６２から離れる。また、カップリング３５はカップリング３ｃと離れる。

尚、本実施形態では、前述した通り、操作者が、被規制部３１ｊが前記奥側フレーム６２に接触するまでカートリッジ１１を押し込むと、ドラムカップリング３４と、現像ローラカップリング３５とがフレーム開口部６２ｄから前記装着方向下流側に突出する。これによって、ドラムカップリング３４が本体側ドラムカップリング３ｂと係合すること、及び、現像ローラカップリング３５が本体側現像ローラカップリングと係合することを確実に行う事ができる。

また、本実施形態では、規制部６２としての奥側フレームに、フレーム開口部６２ｄが設けられている。従って、規制部６２とフレーム開口部６２ｄとの設置精度を向上させることができる。また、規制部６２と開口部６２ｄとを別々に組付けるのと比較して、装置の組立て性を向上させることができる。

しかしながら、本実施形態はこの構成に限定されるものではなくて、両者は別体であっても良い。

［実施例２］
本実施例においては、図１２に示すように、現像ユニット１４の現像枠体３８には、被支持部３８ｃが設けられている。また、装置本体３に設けられた支持部材４１は、現像ユニット１４の被支持部３８ｃに略対応した形状と大きさを有する。その他の構成は実施例１とほぼ同様である。

カートリッジ１１を装置本体３に対して長手方向に挿入する際、被支持部３８ｃは、支持部材４１に支持される。そして、実施例１と同様に支持部材４１が第２の位置から第１の位置へ移動する。これにより、支持部材４１と被支持部３８ｃが擦れながら、また、被規制部３１ｊと規制部６２とが摺動しながら（擦れながら）、カートリッジ１１が上昇し、カートリッジ１１の装着が完了する。

即ち、支持部材４１と現像枠体３８の被支持部３８ｃとが摺動する（擦れる）。そのため、支持部材４１と被支持部３８ｃの間には、摩擦力Ｚが働く。この摩擦力Ｚにより、カートリッジ１１は、奥側に移動する力を付与される。そのため、被規制部３１ｊと規制部６２とが摺動しながら（擦れながら）、支持部材４１と共に上昇し、カートリッジ１１を装置本体３に確実に位置決めする事ができる。

支持部材４１の装着方向手前側と装着方向奥側には、それぞれ付勢部材４３、４４が設けられている。そして、支持部材４１が第１の位置へ移動したとき、付勢部材４３、４４が被支持部３８ｃと接触して、ベルト４ａにドラム１２を接触させる方向にカートリッジ１１を付勢する（図７の（ｃ））。

このような構成とすることで、実施例１と同じ効果を得ることができる。つまり、カートリッジ１１が装置本体３に対して十分に位置が決まっていない状態でも、カートリッジ１１を装置本体３に確実に装着することができる。

前述した各実施形態によれば、カートリッジ１１を装置本体３に装着するにあたって、カートリッジ１１全体を上昇させることによって、カートリッジ１１を装置本体３に装着する事ができる。

前述した各実施形態によれば、カートリッジ１１全体を上昇させる構成にすることによって、カートリッジ１１を装置本体３に装着する装着操作性を向上させることができた。

前述した各実施形態によれば、カートリッジ１１全体を上昇させる構成にすることによって、カートリッジ１１を装置本体３に安定した状態で装着することができた。

前述した各実施形態によれば、カートリッジ１１を装置本体３に装着する構成を簡易にすることによって、コストの低減を実現した。

前述した各実施形態によれば、複数個のカートリッジ１１全体を上昇させる構成にすることによって、感光体ドラム１２が安定した状態で転写ベルト４ａと接触した状態を維持することができる。

［その他］
１）実施例１・２の画像形成装置のように、複数のカートリッジ１１を上下斜め方向に配列することによって装置本体３の水平方向の幅を小さくすることができる。本実施形態は、この構成に限られず、複数のカートリッジ１１を水平方向に配列した画像形成装置構成にすることもできる。

２）また、本実施形態は、カートリッジ１１が１つだけの単色の画像形成装置、カートリッジにも適用することができる。

３）本実施形態は、内扉２Ａを設けない構成にすることもできる。

１・・電子写真画像形成装置、２・・操作部材（開閉扉）、３・・装置本体、１１・・プロセスカートリッジ、１２・・電子写真感光体ドラム、１３・１４・１５・・プロセス手段、３１ｃ・・被支持部、３１ｊ・・被規制部、４１・・支持部材、６２・・規制部、１０１・１０２・・移動部材、Ｐ・・記録媒体

Claims (9)

1. 操作部材と、前記操作部材の移動によって移動する支持部材と、規制部と、を有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プロセスカートリッジであって、
   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、
   前記プロセスカートリッジを前記装置本体に装着する際に、前記支持部材に支持される被支持部と、
   前記プロセスカートリッジが前記装置本体に前記電子写真感光体ドラムの長手方向に沿って装着される装着方向において、下流側に設けられた被規制部であって、前記操作部材の移動によって前記支持部材が前記プロセスカートリッジを支持した状態で前記装着方向かつ鉛直方向の上方に移動した際に、前記規制部と接触して前記プロセスカートリッジの長手方向の位置決めがされる被規制部と、
   を有し、
   前記支持部材が前記プロセスカートリッジを支持した状態で前記装着方向かつ鉛直方向の上方に移動する際に、前記被支持部が前記長手方向において前記支持部材と摺動し、及び、前記被規制部が前記鉛直方向において前記規制部と摺動するように構成されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
2. 更に、前記プロセスカートリッジは、前記操作部材の移動によって前記支持部材が前記プロセスカートリッジを支持した状態で前記装着方向かつ鉛直方向の上方に移動した際に、前記装置本体に設けられた位置決め部と接触して前記プロセスカートリッジの長手方向と交差する方向の位置決めがされる被位置決め部を有することを特徴とする請求項１に記載のプロセスカートリッジ。
3. 前記被位置決め部は、前記プロセスカートリッジの前記長手方向の一端側と他端側に設けられた前記電子写真感光体ドラムを支持する軸受け部材に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のプロセスカートリッジ。
4. プロセス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において、
   （１）操作部材と、
   （２）前記操作部材の移動によって移動する支持部材と、
   （３）規制部と、
   （４）前記電子写真画像形成装置の装置本体に設けられた装着部であって、
   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、
   前記プロセスカートリッジを前記装置本体に装着する際に、前記支持部材に支持される被支持部と、
   前記プロセスカートリッジが前記装置本体に前記電子写真感光体ドラムの長手方向に沿って装着される装着方向において、下流側に設けられた被規制部であって、前記操作部材の移動によって前記支持部材が前記プロセスカートリッジを支持した状態で前記装着方向かつ鉛直方向の上方に移動した際に、前記規制部と接触して前記プロセスカートリッジの長手方向の位置決めがされる被規制部と、
   を有し、
   前記支持部材が前記プロセスカートリッジを支持した状態で前記装着方向かつ鉛直方向の上方に移動する際に、前記被支持部が前記長手方向において前記支持部材と摺動し、及び、前記被規制部が前記鉛直方向において前記規制部と摺動するように構成されている前記プロセスカートリッジを取り外し可能に装着する装着部と、
   を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
5. 前記操作部材は、前記プロセスカートリッジを前記装着部に装着する際に通過する開口部を開放可能に閉じる開閉部材であって、前記開閉部材の閉じ動作に連動して前記支持部材が前記装着方向かつ鉛直方向の上方に移動することを特徴とする請求項４に記載の電子写真画像形成装置。
6. 更に、前記電子写真画像形成装置は、前記操作部材の移動によって前記支持部材が前記プロセスカートリッジを支持した状態で前記装着方向かつ鉛直方向の上方に移動した際に、前記プロセスカートリッジに設けられた被位置決め部と接触して前記プロセスカートリッジの前記長手方向と交差する方向の位置決めをする位置決め部を有することを特徴とする請求項４または５に記載の電子写真画像形成装置。
7. 前記位置決め部は、前記装着方向において上流側と下流側に設けられたフレームに設けられてい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。
8. 前記支持部材は、前記プロセスカートリッジが前記装着部に装着された状態で、前記プロセスカートリッジを前記位置決め部に向かって付勢する弾性部材を有していることを特徴とする請求項６又は７に記載の電子写真画像形成装置。
9. 前記電子写真画像形成装置は、イエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色の現像剤をそれぞれに収容した複数のプロセスカートリッジが着脱可能なカラー電子写真画像形成装置であることを特徴とする請求項４乃至８のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。