JPH11143336A - 電子写真画像形成装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 手差し給紙のための開閉部材を開いてもプロ
セスカートリッジを外光などから保護することのできる
電子写真画像形成装置及び該電子写真画像形成装置に着
脱可能なプロセスカートリッジを提供すること。 【解決手段】 記録媒体を載置するために開閉可能な第
２の開閉部材１０１を開いた際にプロセスカートリッジ
１１が露出する部分を覆うための保護部材２０２を前記
プロセスカートリッジ１１を着脱するために開閉可能な
第１の開閉部材２００に設ける。

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
ッジを着脱可能な電子写真画像形成装置及び該電子写真
画像形成装置の電子写真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。そして、電子写真画像形成装置として
は、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】ここで、プロセスカートリッジは、使用者
自身によって電子写真画像形成装置本体に対する着脱を
行うことができるから、電子写真画像形成装置本体のメ
ンテナンスを容易に行うことができる。

【０００４】

【従来の技術】従来より、電子写真複写機等の電子写真
画像形成装置においては、その使用が長時間に及ぶと、
電子写真感光体ドラムの交換、現像器の交換、または現
像剤であるトナーの補給、帯電器の清掃、廃トナーが溜
まったクリーニング容器の交換、その他、電子写真感光
体ドラム周りの調整が必要であった。

【０００５】そこで、従来、電子写真画像形成プロセス
を用いた電子写真画像形成装置においては、電子写真感
光体ドラム及びそれ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電子写真画像
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。この方式によれば、電子写真画像
形成装置のメンテナンスを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電子写真画像形
成装置において広く用いられている。

【０００６】このような電子写真画像形成装置において
は、プロセスカートリッジの着脱のための開閉ドアと、
手差し給紙のための手差しドアと、を画像形成装置本体
に隣り合わせに設けることにより、ユーザーによるプロ
セスカートリッジの着脱操作性及び手差し給紙操作性の
簡易化を図っている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
を更に発展させたものであり、その主要な目的は、装置
本体内へ給送するための記録媒体を載置するために開閉
部材を開いてもプロセスカートリッジを外光や人為的に
接触して装着位置がずれてしまうなどから保護すること
のできる電子写真画像形成装置及び該電子写真画像形成
装置に着脱可能なプロセスカートリッジを提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記の構成を
特徴とする電子写真画像形成装置及び該電子写真画像形
成装置に着脱可能なプロセスカートリッジである。

【０００９】〔１〕：電子写真感光体と前記電子写真感
光体に作用するプロセス手段とを有するプロセスカート
リッジを着脱可能であって、記録媒体に画像を形成する
ための電子写真画像形成装置において、前記プロセスカ
ートリッジを着脱するために開閉可能な第１の開閉部材
と、前記記録媒体を載置するために開閉可能な第２の開
閉部材と、を有し、前記第２の開閉部材を開いた際に前
記プロセスカートリッジが露出する部分を覆うための保
護部材を前記第１の開閉部材の内側に設けたことを特徴
とする電子写真画像形成装置。

【００１０】〔２〕：前記第１の開閉部材を閉じた状態
で、前記プロセスカートリッジの握手部としての凹部に
隙間をもって係合する係合部材を前記第１の開閉部材に
設けたことを特徴とする上記〔１〕の電子写真画像形成
装置。

【００１１】〔３〕：前記保護部材は前記第１の開閉部
材に一体に成形された保護プレートであることを特徴と
する上記〔１〕又は〔２〕の電子写真画像形成装置。

【００１２】〔４〕：前記保護部材としての保護プレー
トはリブを有して前記第１の開閉部材に一体に成形され
ていることを特徴とする上記〔３〕の電子写真画像形成
装置。

【００１３】〔５〕：前記係合部材は前記第１の開閉部
材に一体に成形された補強プレートとリブとを有する上
記〔１〕乃至〔４〕の何れかの電子写真画像形成装置。

【００１４】〔６〕：電子写真画像形成装置に着脱可能
なプロセスカートリッジであり、前記電子写真画像形成
装置が上記〔１〕乃至〔５〕の何れかの電子写真画像形
成装置であることを特徴とするプロセスカートリッジ。

【００１５】〔７〕：前記プロセスカートリッジとは、
前記プロセス手段としての少なくとも帯電手段、クリー
ニング手段、現像手段のいずれか一つと、電子写真感光
体と、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こ
とを特徴とする上記〔６〕のプロセスカートリッジ。

【００１６】〔８〕：前記プロセスカートリッジとは、
少なくとも前記プロセス手段としての現像手段と電子写
真感光体とを一体的にカートリッジ化して、電子写真画
像形成装置本体に着脱可能とすることを特徴とする上記
〔６〕のプロセスカートリッジ。

【００１７】〔作用〕上記〔１〕の電子写真画像形成装
置は、記録媒体を載置するために開閉可能な第２の開閉
部材を開いた状態で第１の開閉部材に設けた保護部材が
プロセスカートリッジが露出する部分を覆って外光や人
為的に接触して装着位置がずれてしまうなどからプロセ
スカートリッジを保護する。

【００１８】上記〔１〕の電子写真画像形成装置に着脱
可能なプロセスカートリッジは、電子写真画像形成装置
に装着された状態で電子写真感光体が前記保護手段によ
り外光などから保護される。

【００１９】

【発明の実施の形態】〔発明の実施の形態の説明〕次に
本発明に係る実施の形態を図面を参照して説明する。電
子写真画像形成装置の実施の形態としてレーザービーム
プリンタについて説明する。以下の説明で各部材につい
てプロセスカートリッジの電子写真画像形成装置へ着脱
する方向に交叉する水平方向を長手方向というものとす
る。

【００２０】以下に電子写真画像形成装置及びこれに着
脱可能なプロセスカートリッジについて、図１乃至図９
を参照して説明する。

【００２１】Ｉ．電子写真画像形成装置の全体構成 この電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置とい
う。）は、図１に示すように、給紙ローラ２によって給
紙された記録紙１が搬送ローラ対３、および４、および
レジストローラ５によって搬送され、電子写真感光体と
しての感光体ドラム６と転写手段としての転写ローラ７
とに挟持されてトナー像が転写される。そして、定着ユ
ニット８にて熱定着された後に排紙ローラ９によって、
排紙トレー１０上に排紙される。１１は感光体ドラム６
を保持したプロセスカートリッジとしてのプロセスユニ
ット（以下、プロセスカートリッジという。）であり、
握手部としての凹部１２が形成されている。１３は光学
ユニットであり画像情報に従って、レーザ光を感光体ド
ラム６上に照射する。この光学ユニット１３は、光源で
あるレーザーダイオード、ポリゴンミラー、レンズ及び
反射ミラー（何れも図示せず）から構成されている。

【００２２】前記画像形成装置を更に詳しく説明すれ
ば、光学ユニット１３から画像情報に基づいた情報光を
ドラム形状の感光体ドラム６へ照射して該感光体ドラム
６に潜像を形成し、この潜像を現像剤（以下、トナーと
いう。）で現像してトナー像を形成する。そして前記ト
ナー像の形成と同期して、記録媒体である記録紙１を給
紙カセット１ａからピックアップローラである給紙ロー
ラ２で一枚ずつ分離給紙すると共に、搬送ローラ対３，
４、レジストローラ５等からなる搬送手段１５で搬送
し、且つプロセスカートリッジ１１としてカートリッジ
化された前記電子写真感光体である感光体ドラム６に形
成したトナー像を転写手段としての転写ローラ７に電圧
印加することによって記録紙１に転写し、その記録紙１
を搬送ガイド部材１４を介して定着手段である定着ユニ
ット８へと搬送する。この定着ユニット８は駆動ローラ
８ａと、ヒータ８ｂを内蔵すると共に支持体５ｃによっ
て回転可能に支持された筒状シートで構成した定着回転
体８ｄからなり、通過する記録紙１に熱及び圧力を印加
して転写トナー像を定着する。そしてこの記録紙１を排
出ローラ対９で搬送し、反転搬送経路を通して排紙トレ
ー１０上に排紙される。なお、搬送手段１５は、搬送ガ
イド部材１４及び排出ローラ対９を含む。

【００２３】図１において、１０１は装置本体Ａの正面
の一部（正面の上部側）に設けられて記録用紙などの後
述する記録媒体を載置するために開閉可能な第２の開閉
部材としての手差し給紙のための手差しドア（第２の開
閉部材）、１０２は手差しドア１０１の手差しトレーで
あり、それぞれ電子写真画像形成装置本体（以下、装置
本体という。）Ａに支軸１０３および１０４を中心に回
転自在に取り付けられている。そして、手差しドア１０
１の溝１０５に対して、手差しトレー１０２の軸１０６
が係合していて、手差しドア１０１の開閉時に溝１０５
に沿って軸１０６が移動して、溝１０６端（溝１０６の
下端）に突き当たった位置まで手差しドア１０１が開く
ようになっている（図２参照）。１０７は紙幅押さえで
あり、操作者により記録紙１の幅に合わせられる。１０
８は延長トレーであり、操作者により引き出して使われ
る。２１は前フレームであり、矢印２２の方向にプロセ
スカートリッジ１１を引き出す際に操作の邪魔にならな
い高さになっている。２００は装置本体Ａの天面の一部
（天面の左側）に設けられてプロセスカートリッジ１１
を着脱するために開閉可能な第１の開閉部材としての開
閉ドアであり、支点２０１を中心に回転可能に装置本体
Ａに取り付けられている。即ち、本実施の形態では、前
記開閉ドア２００と手差しドア１０１は、装置本体Ａの
天面と正面で隣り合って設けられている。

【００２４】また本実施の形態に係る画像形成装置は、
前記開閉ドア２００を開くと、プロセスカートリッジ１
１を装着するためのカートリッジ装着スペースＳが表れ
るように構成してある（図３参照）。ここでプロセスカ
ートリッジ１１は手でつかんでカートリッジ装着スペー
スＳに対し着脱される。また前記手差しドア１０１を開
くと、手差しドア１０１による手差し給紙が可能となる
他、手差し給紙ユニット２４（例えば封筒専用手差し給
紙ユニット）を給紙口２３に装着できるように構成して
ある（図２参照）。ここで手差し給紙ユニット２４はプ
ロセスカートリッジ１１に向かう紙搬送路を追加するも
のであり、手でつかんで給紙口２３に対し着脱される。
手差しドア１０１により手差し給紙を行う場合、図２に
示すように、手差しドア１０１が開かれ、延長トレー１
０８が引き出されて、手差しトレー１０２及び延長トレ
ー１０８上に載置した記録用紙２０が給紙ローラ１０９
によりレジストローラ５に給紙される。また、手差し給
紙ユニット２４により手差し給紙を行う場合、図２に示
すように、手差しドア１０１が開かれ、手差し給紙ユニ
ット２４の例えば封筒などの記録用紙（図示せず）が給
紙口２３を介して給紙ローラ２４ａによりレジストロー
ラ５に給紙される。

【００２５】ＩＩ．プロセスカートリッジの構成 一方、前記プロセスカートリッジ１１は、電子写真感光
体と、少なくとも１つのプロセス手段を備えたものであ
る。ここでプロセス手段としては、例えば電子写真感光
体を帯電させる帯電手段、電子写真感光体に形成された
潜像を現像するための現像手段、電子写真感光体表面に
残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段等
がある。

【００２６】本実施の形態のプロセスカートリッジ１１
は、図６に示すように、感光層を有する電子写真感光体
である感光体ドラム６を回転し、帯電手段である帯電ロ
ーラ３０へ電圧印加して前記感光体ドラム６の表面を一
様に帯電し、この帯電した感光体ドラム６に対して前記
光学ユニット（図１参照）１３からの光像を開口部３１
を介して露光して潜像を形成し、該潜像を現像手段３２
によって現像するように構成している。

【００２７】現像手段３２は、現像剤収納容器のトナー
収納部３２ａ内のトナーを送り手段である回転可能な第
１送り部材３２ｂ１及び第２送り部材３２ｂ２で送り出
し、固定磁石３２ｃを内蔵した現像回転体である現像ロ
ーラ３２ｄを回転させると共に、現像ブレード３２ｅに
よって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を現像ローラ３
２ｄの表面に形成し、そのトナーを前記潜像に応じて感
光体ドラム６へ転移させることによってトナー像を形成
して可視像化するものである。

【００２８】そして転写ローラ７（図１参照）に前記ト
ナー像と逆極性の電圧を印加してトナー像を記録紙１に
転移した後は、クリーニングブレード３３ａによって感
光体ドラム６に残留したトナーを掻き落とすと共に、ス
クイシート３３ｂによってすくい取り、廃トナー収納部
３３ｃへ集めるクリーニング手段３３によって感光体ド
ラム６上の残留トナーを除去するように構成している。

【００２９】感光体ドラム６の転写ローラ７との接触部
はカートリッジ枠体に開口部を有し、この開口部をシャ
ッタ３４で閉じるようになっている。このシャッタ３４
はカートリッジ枠体を固定節とする四節連鎖機構であっ
て、シャッタ３４はリンク部材３５と他のリンクである
アーム部材（不図示）によって支持されている。

【００３０】尚、前記感光体ドラム６等の各プロセス手
段は、一体の現像枠体３６ａと現像下枠３６ｂ及び一体
的としたトナー収納部３２ａと蓋部材３６ｃを溶着して
一体化した現像枠体３６と、クリーニング容器であるク
リーニング枠体３７と、を結合して構成したカートリッ
ジ枠体に収納してカートリッジ化され、装置本体Ａに設
けたカートリッジ装着手段に対して着脱可能に装着され
る。

【００３１】本実施の形態に係るプロセスカートリッジ
１１は、前述したように、トナー枠体であるトナー収納
部３２ａ、現像上枠３６ａ及び現像下枠３６ｂを一体化
した現像枠体３６とクリーニング枠体３７とを結合して
ハウジングを構成しているが、次にその構成について説
明する。

【００３２】図６に示すように、トナー収納部３２ａに
はトナー送り部材３２ｂ２を回転可能に取り付けてあ
る。また現像下枠３６ｂには現像ローラ３２ｄ及び現像
ブレード３２ｅを取り付け、更に現像ローラ３２ｄの近
傍には現像室内のトナーを循環させるトナー送り部材３
２ｂ１を回転可能に取り付けてある。また、現像下枠３
６ｂには図６に示すように現像ローラ３２ｄの長手方向
と対向して、前記現像ローラ３２ｄと略平行にアンテナ
棒３２ｇが取り付けられている。そしてトナー収納部３
２ａに蓋部材３６ｃを溶着したトナー枠体３２ａと現像
上枠３６ａと現像下枠３６ｂからなる現像枠体３６を溶
着（本実施の形態では超音波溶着）して一体的な現像ユ
ニットＤを構成している。

【００３３】また、クリーニング枠体３７には感光体ド
ラム６、帯電ローラ８及びクリーニング手段３３の各部
材を取り付けてクリーニングユニットＣを構成してい
る。

【００３４】そして、上記現像ユニットＤと上記クリー
ニングユニットＣを丸いピンの軸部材３９によって互い
に回動可能に結合することによってプロセスカートリッ
ジ１１を構成する。即ち、同図に示すように、現像枠体
３６の長手方向（現像ローラ３２ｄの軸線方向）両側に
形成したアーム部４０の先端には現像ローラ３２ｄに平
行に丸い形状の回動穴４１が設けてある。一方、クリー
ニング枠体３７の長手方向両側２箇所には前記アーム部
４０を進入するための凹部４２が設けてある。この凹部
４２に前記アーム部４０を挿入し、軸部材３９をクリー
ニング枠体３７の長手方向の外側から挿入し、アーム部
４０端の回動穴４１に嵌入させ、クリーニング枠体３７
の圧入部（不図示）へ圧入することにより、現像ユニッ
トＤとクリーニッグユニットＣは軸部材３９を中心に回
動可能に結合される。このときアーム部４０の根元に立
設した図示しないダボに挿入して取り付けられた圧縮コ
イルばね４３がクリーニング枠体３７の凹部４２の上壁
４２ａに当りこの圧縮コイルばね４３によって現像枠体
３６（３６ａ，３６ｂ）を下方へ付勢することにより、
現像ローラ３２ｄを感光体ドラム６へ確実に押し付け
る。現像ローラ３６ｄの長手方向両端に現像ローラ３６
ｄよりも大径のスペーサコロ（不図示）を取り付けるこ
とにより、このスペーサコロが感光体ドラム６に押し付
けられ、感光体ドラム６と現像ローラ３６ｄとが一定間
隔（約３００μｍ程度）をもって対向する。したがっ
て、現像ユニットＤとクリーニングユニットＣは軸部材
３９を中心にして互いに回動可能であり、そこで、圧縮
コイルばね４３の弾性力によって、感光体ドラム６の周
面と、現像ローラ３２ｄの周面の位置関係を保持するこ
とができる。

【００３５】ＩＩＩ．装置本体とプロセスカートリッジ
の着脱構成 次に前記プロセスカートリッジ１１を装置本体Ａに対し
て着脱するための構成について説明する。

【００３６】プロセスカートリッジ１１の着脱は図３に
示すように、開閉ドア２００を開いて行う。カートリッ
ジ装着手段は、支点２０１（図１参照）を中心にして開
閉ドア２００を開くと、図７及び図８に示すように、装
置本体Ａのカートリッジ装着スペースＳの左右両側面に
前下がりであって、下方へ膨出する湾曲形状（本実施の
形態では略円弧形状）に形成したガイドレール５０が設
けてあり、その上方にはガイド部材５１が取り付けてあ
る。更に前記ガイドレール５０の入口側にはプロセスカ
ートリッジ１１のシャッタ３４を開閉するために設けた
リンク部材３５の突出部３５ｂ（図９参照）が係合する
引掛け部として第１傾斜面５０ａとこれに続いて前記第
１傾斜面５０ａよりも大きな傾斜の第２傾斜面５０ｂが
形成してある。

【００３７】一方、ガイドレール５０に対応してプロセ
スカートリッジ１１の長手方向両側面にはガイドレール
５０に沿ってガイドされるガイド部が形成してある。こ
のガイド部は、カートリッジ枠体の長手方向両外側面の
略左右対象位置から突出するように構成したものであ
り、図９に示すように、第１ガイド部となるボス４５ａ
と、第２ガイド部となるリブ４５ｂを一体化して構成し
ている。及び長手方向反対側面においても図示せざるガ
イド部が同様にカートリッジ枠体に設けてある。前記ボ
ス４５ａは感光体ドラム６の回転軸の延長線上に位置
し、リブ４５ｂは前記ボス４５ａから連続してプロセス
カートリッジ１１の挿入方向から見て後方にガイドレー
ル５０の形状に合わせて下方へ膨出した湾曲形状（本実
施の形態では略円弧形状）で延設している。

【００３８】上記構成において、プロセスカートリッジ
１１を装着する場合には、図９に示すボス４５ａ及びリ
ブ４５ｂをガイドレール５０に沿わせてプロセスカート
リッジ１１の先端を装置本体Ａの光学ユニット１３の下
に潜り込ませるように挿入する。ガイドレール５０は略
円弧状に形成してあると共に、その上方にあるガイド部
材５１もこれに倣った形状をしており、且つプロセスカ
ートリッジ１１のリブ４５ｂも同様な略円弧状であるた
め、挿入するに従ってプロセスカートリッジ１１は略水
平になる。更にプロセスカートリッジ１１を押し込む
と、装置本体Ａに設けた突当部材（図示せず）がクリー
ニング枠体３７の先端の両端部付近に設けた当接面（図
示せず）に当接し、次にプロセスカートリッジ１１のボ
ス４５ａがガイドレール５０の終端に形成した図８に示
す受け凹部５０ｃに落ち込む。これにより、感光体ドラ
ム６の側端に固着したドラムギア（不図示）に一体的に
設けた図９に示す駆動伝達部４４と装置本体Ａ側の図８
に示す駆動伝達手段５３とが連結する。尚、プロセスカ
ートリッジ１１が上記のように装着されると同時に、シ
ャッタ３４を支持するリンク部材３５の突出部３５ｂが
第１、第２の傾斜面５０ａ，５０ｂに進入を制限されて
シャッタ３４が開く。

【００３９】このようにして装置本体Ａに装着されたプ
ロセスカートリッジ１１は、装置本体Ａ側のメインモー
タ（図示せず）の駆動が駆動伝達手段５３を介して駆動
伝達部４４に伝達されて感光体ドラム６が回転し、該感
光体ドラム６の回転をギア列を内蔵する現像部駆動伝達
ユニット（図示せず）が受けて現像ローラ３２ｄ、第１
送り部材３２ｂ１及び第２送り部材３２ｂ２が回転す
る。

【００４０】ＩＶ．装置本体とプロセスカートリッジの
電気接点の構成 次に、前記プロセスカートリッジ１１を装置本体Ａに装
着したときに、両者を電気的に接続するための接点の接
続と配置について説明する。

【００４１】プロセスカートリッジ１１には、複数の電
気接点（不図示）が設けてある。即ち、１）感光体ドラ
ム６を装置本体Ａとの間でアースするために、該感光体
ドラム６と電気的に接続した導電性アース接点、２）帯
電ローラ７へ装置本体Ａから帯電バイアスを印加するた
めに、帯電ローラ３２ｃの軸（不図示）と電気的に接続
した導電性帯電バイアス接点、３）現像ローラ３２ｄに
装置本体Ａから現像バイアスを印加するために、現像ロ
ーラ３２ｄと電気的に接続した導電性現像バイアス接
点、４）トナー残量を検出するために、アンテア棒３２
ｇと電気的に接続した導電性トナー残量検出接点、の４
個の接点がカートリッジ枠体側面と底面から露出するよ
うに設けてある。そして、前記４個の接点は、プロセス
カートリッジ１１の装着方向から見て全てカートリッジ
枠体の左側の側面及び底面に、各接点が電気的にリーク
しない距離を隔てて設けられている。なお、アース接点
は棒状に形成されて感光体ドラム６内に出没可能に弾装
されており、帯電バイアス接点はクリーニングユニット
Ｃのクリーニング枠体３７に設けられており、また、現
像バイアス接点及びトナー残量検出接点は現像枠体３６
に設けられている。また、トナー残量検出接点は、プロ
セスカートリッジ１１が装置本体Ａに装着されたことを
装置本体Ａに検出させるための、プロセスカートリッジ
有無検出接点を兼ねる。

【００４２】一方、装置本体Ａのカートリッジ装着スペ
ースＳの一方側の内側面には、図８に示すように、前記
プロセスカートリッジ１１を装着したときに、前記各接
点に接続し得る４個の接点部材（アース接点と電気的に
接続するアース接点部材、帯電バイアス接点と電気的に
接続する帯電接点部材、現像バイアス接点と電気的に接
続する現像バイアス接点部材、トナー残量検出接点と電
気的に接続するトナー検出接点部材）が設けある。

【００４３】アース接点部材は図８に示すガイドレール
５０の底に配した駆動伝達手段５３の穴部５３ａ内に設
けられて、該穴部５３ａにアース接点が入り込むことで
電気的に接続する。また、図８に示す帯電接点部材１２
４、現像バイアス接点部材１２５、トナー検出接点１２
６はガイドレール５０の下方においてガイドレール５０
外でガイドレール５０の傍のカートリッジ装着スペース
Ｓの片側の壁面下に上方に向けて設けられ、プロセスカ
ートリッジ１１を装着すると、該プロセスカートリッジ
１１の帯電バイアス接点、現像バイアス接点、トナー残
量検出接点のそれぞれに電気的に接触する。

【００４４】なお、トナー残量の検出は以下のようにし
て行われる。即ち、アンテナ棒３２ｇと現像ローラ３２
ｄとの間の静電容量は両者間に存在するトナー量によっ
て変化する。そこで、この静電容量の変化を電位差変化
して、装置本体Ａのトナー検出接点部材と電気的につな
がっている制御部（図示せず）によって検出することに
より、トナー残量を検出するものである。

【００４５】ここで前記トナー残量とは、現像ローラ３
２ｄとアンテナ棒３２ｇの間に存在するトナー量が、所
定の静電容量を生ずるトナー量である。これによって、
トナー収納部３２ａ内のトナー残量が、所定の量となっ
たことを検出できる。そこで、装置本体Ａに設けた前記
制御部によって、前記トナー残量検出接点を介して静電
容量が第一の所定値になったことを検出し、トナー収納
部３２ａ内のトナー残量が所定の量となったことを判別
する。装置本体Ａは、静電容量が前記第一の所定の値に
なったことを検出すると、プロセスカートリッジ１１の
交換報知を行う（例えば、ランプの点滅、ブザーによる
音の発生）。また、前記制御部は、前記静電容量が前記
第一の所定の値よりも小さい所定の値を検出することに
よって、プロセスカートリッジ１１が装置本体Ａに装着
されたことを検出する。また、制御部は、プロセスカー
トリッジ１１が装着されたことを検出しなければ、装置
本体ＡＡの画像形成動作を開始させない。即ち、装置本
体Ａの画像形成動作を開始させない。

【００４６】なおプロセスカートリッジ未装着の報知を
行っても良い（例えば、ランプの点滅等）。

【００４７】Ｖ．手差しドア開状態でのプロセスカート
リッジの保護対策 ところで、本実施の形態に係る画像形成装置は、前述し
たように、開閉ドア２００と手差しドア１０１が装置本
体Ａに天面と正面で隣り合って設けてあるので、ユーザ
ーによるプロセスカートリッジ１１の着脱操作及び手差
し給紙操作を簡易に行うことができるが、手差しドア１
０１を開けると、手差しドア１０１を開けることで形成
される開口から外光がカートリッジ装着スペースＳ内に
入り込み、プロセスカートリッジ１１の感光体ドラム６
に達して感光体ドラム６を劣化させる恐れがある。ま
た、手差しドア１０１による手差し給紙の際に、あるい
は手差し給紙ユニット２４の着脱操作の際に、不用意に
手が上記開口からカートリッジ装着スペースＳの中に入
ってプロセスカートリッジ１１を触ってしまう可能性が
ある。

【００４８】そこで、本実施の形態では、図１乃至４に
示すように、手差しドア１０１を開操作した際に形成さ
れる図２に示す開口Ｗからのカートリッジ装着スペース
Ｓ内への外光の入り込み、或いは前記開口Ｗから不用意
に手でプロセスカートリッジ１１を触る人為的な接触な
どを防止するため、開閉ドア２００の内側である裏面に
保護プレート（保護部材）２０２を一体に設けることに
よって、プロセスカートリッジ１１を保護している。

【００４９】前記保護プレート２０２は、プロセスカー
トリッジ１１の長手方向に延びる平板状に形成され、開
閉ドア２００を閉じた際に、装置本体Ａの前フレーム２
１と対になって、カートリッジ装着スペースＳを覆うよ
うに形成されている（図１参照）。また保護プレート２
０２は、プロセスカートリッジ１１の長手方向に沿って
開閉ドア２００の裏面に並設された複数のリブ２０３お
よび２０６により補強されている（図４参照）。これら
のリブ２０３および２０６は、図１に示すプロセスカー
トリッジ１１の装着方向２２と直交する短手方向（図１
の左右方向）へ突出して、保護プレート２０２のみなら
ず該保護プレート２０２を備える開閉ドア２００の先端
側をも補強している。

【００５０】また前記開閉ドア２００には、開閉ドア２
００の剛性アップのための補強プレート２０４が内側で
ある裏面に一体に設けられている。この補強プレート２
０４は、プロセスカートリッジ１１の長手方向に延びる
平板状に形成されており、プロセスカートリッジ１１の
装着方向２２と直交する短手方向（図１の左右方向）へ
突出するリブ２０５により補強されている。これらの補
強プレート２０４及びリブ２０５は、開閉ドア２００を
閉じた際に、プロセスカートリッジ１１の握手部である
凹部１２に隙間をもって係合する形状に形成してある。
即ち、前記補強プレート２０４及びリブ２０５は、開閉
ドア２００を閉じた際にプロセスカートリッジ１１の握
手部である凹部１２に隙間をもって係合する係合部材を
構成している。

【００５１】しかして、図２に示すように、開閉ドア２
００を閉じた状態で手差しドア１０１が開かれても、前
フレーム２１上の開口Ｗが開閉ドア２００の保護プレー
ト２０２で遮蔽されているので、手差しドア１０１を開
操作した際に形成される上記開口Ｗからのカートリッジ
装着スペースＳ内への外光を前記保護プレート２０２に
より遮光することができる。従って、プロセスカートリ
ッジ１１を外光から保護することができ、外光による感
光体ドラム６の劣化を防止できる。

【００５２】また、上記開口Ｗが前記開閉ドア２００の
保護プレート２０２で遮蔽されているので、手差しドア
１０１による手差し給紙の際に、あるいは手差し給紙ユ
ニット２４を着脱操作する際に、不用意に手がカートリ
ッジ装着スペースＳに入ることを防止することができ
る。これにより、プロセスカートリッジ１１が手で触ら
れることに起因して生ずる画像の乱れ、あるいは装置本
体Ａの上記各接点部材（アース接点部材、帯電接点部
材、現像バイアス接点部材、トナー検出接点部材）に対
するプロセスカートリッジ１１の上記各接点（アース接
点、帯電バイアス接点、現像バイアス接点、トナー残量
検出接点）の位置ずれなどを防止することができる。即
ち、プロセスカートリッジ１１を人為的に接触して装着
位置がずれてしまうことを防止することができる。

【００５３】本実施の形態では、前記開閉ドア２００に
保護プレート２０２を設けるに当たり、装置本体Ａの正
面の一部を構成する前フレーム２１を下記の如く形成し
てある。即ち、図３に示すように、前フレーム２１の高
さが低めに抑えられていて、開閉ドア２００を開いた状
態でカートリッジ装着スペースＳのカートリッジ装着開
口部を大きく取れるようにしている。このように前フレ
ーム２１の高さを低く抑えることで、図３及び図４に示
すように、カートリッジ装着スペースＳのカートリッジ
装着開口部を大きく取れるので、開閉ドア２００を開い
てプロセスカートリッジ１１をつかむ際に、プロセスカ
ートリッジ１１の握手部としての凹部１２の視認性が格
段に向上して、プロセスカートリッジ１１の装置本体Ａ
への装着操作をより簡易に行うことができる。なお、握
手部としての凹部１２は図４に示すようにプロセスカー
トリッジ１１の長手方向で現像枠体３６の蓋部材３６ｃ
の中央付近に設けられており、この凹部１２には開閉ド
ア２００を閉めた状態で上記補強プレート２０４および
リブ２０５が隙間をもって嵌まり込む。また、前フレー
ム２１の高さを低く抑えることで、図５に示すように、
プロセスカートリッジ１１の着脱の軌跡２４に対して前
フレーム２１は十分離れていることから、プロセスカー
トリッジ１１の装置本体Ａからの取り外し操作の妨げに
ならず、よって、プロセスカートリッジ１１の装置本体
Ａからの取り外し操作をより簡易に行うことができる。

【００５４】このように装置本体Ａの正面側のカバーで
ある手差しドア１０１が開けられた状態でも、保護プレ
ート２０２と前フレーム２１とが対になっていて、外光
を遮断（遮光）したり、カートリッジ装着スペースＳへ
の手の侵入を阻止したりすることができるので、外光が
カートリッジ装着スペースＳ内へ入り込んで感光体ドラ
ム６が劣化することによる画像の乱れを防止できる上、
不用意に手がカートリッジ装着スペースＳの中に入って
プロセスカートリッジ１１を触ってしまうことによる画
像の乱れ、あるいは、プロセスカートリッジ１１と本体
装置Ａとの各電気接点の位置ずれなどを好適に防止する
ことができる。

【００５５】即ち、本実施の形態では、カートリッジ着
脱の開口（カートリッジ装着開口部）を大きく取り、開
閉ドア２００から保護面（保護プレート２０２）を大き
く延ばしてカートリッジ装着スペースＳを覆うことで、
開閉ドア２００を開けた際の開口が大きく、カートリッ
ジ着脱の操作性が良く、手差しドア１０１を開いた状態
でもカートリッジエリア（カートリッジ装着スペース
Ｓ）が保護プレート２０２によりガードされていて、カ
ートリッジエリアに外光が入ったり、カートリッジエリ
ア内のプロセスカートリッジ１１を不用意に手で触った
りするようなことを防止することができる。また、プロ
セスカートリッジ１１の手掛け部（握手部）としての凹
部１２に合わせて開閉ドア２００に補強プレート２０４
およびリブ２０５を設けることで、開閉ドア２００の剛
性を上げている。

【００５６】このように、本実施の形態では、装置本体
Ａの正面側のカバーである手差しドア１０１が開けられ
た状態でも、開閉ドア２００に設けた保護プレート２０
２とこれに対向する装置本体Ａの前フレーム２１とが対
になっていて、外光を遮断するので、画像形成の際の画
像の乱れを防止できる。また、手差しドア１０１による
手差し給紙の際に、あるいは手差し給紙ユニット２４の
着脱操作の際に、不用意に手がカートリッジ装着スペー
スＳの中に入ってプロセスカートリッジ１１を触って画
像が乱れる、あるいは、プロセスカートリッジ１１と本
体装置Ａとの各電気接点の位置がずれるようなことを防
止できる。また、プロセスカートリッジ１１の着脱に際
しては前フレーム２１が邪魔になることなく良好なカー
トリッジ着脱操作性が提供される。また、保護プレート
２０２と補強プレート２０４とにより開閉ドア２００が
補強されて剛性が向上し、操作感、質感が良くなる。更
に、これらの保護プレート２０２と補強プレート２０４
は開閉ドア２００と一体成形されるので、製造コストの
低廉化を図ることができる。

【００５７】ＶＩ．他の実施の形態 前述した実施の形態で示したプロセスカートリッジ１１
は単色画像を形成する場合を例示したが、本発明に係る
プロセスカートリッジは現像手段を複数設け、複数色の
画像（例えば２色画像、３色画像あるいはフルカラー
等）を形成するカートリッジにも好適に適用することが
できる。

【００５８】また、電子写真感光体としては、前記感光
体ドラム７に限定されることなく、例えば次のものが含
まれる。先ず感光体としては光導電体が用いられ、光導
電体としては例えばアモルファスシリコン、アモルファ
スセレン、酸化亜鉛、酸化チタン及び有機光導電体（Ｏ
ＰＣ）等が含まれる。また前記感光体を搭載する形状と
しては、例えばドラム状またはベルト状のものが用いら
れており、例えばドラムタイプの感光体にあっては、ア
ルミ合金等のシリンダ上に光導電体を蒸着或いは塗工等
を行ったものである。

【００５９】また現像方法としても、公知の２成分磁気
ブラシ現像法、カスケード現像法、タッチダウン現像
法、クラウド現像法等の種々の現像法を用いることが可
能である。

【００６０】また帯電手段の構成も、前述した実施の形
態では所謂接触帯電方法を用いたが、他の構成として従
来から知られているタングステンワイヤーの三方周囲に
アルミ等の金属シールドを施し、前記タングステンワイ
ヤーに高電圧を印加することによって生じた正または負
のイオンを感光体ドラムの表面に移動させ、該ドラムの
表面を一様に帯電する構成を用いても良いことは当然で
ある。

【００６１】なお、前記帯電手段としては前記ローラ型
以外にも、ブレード（帯電ブレード）、バッド型、ブロ
ック型、ロッド型、ワイヤ型等のものでも良い。

【００６２】また感光体ドラムに残存するトナーのクリ
ーニング手段としても、ブレード、ファーブラシ、磁気
ブラシ等を用いてクリーニング手段を構成しても良い。

【００６３】また、前述したプロセスカートリッジと
は、例えば電子写真感光体及び現像手段と、少なくとも
プロセス手段の１つを備えたものである。従って、その
プロセスカートリッジの態様としては、前述した実施の
形態のもの以外にも、例えば電子写真感光体及び現像手
段と帯電手段とを一体的にカートリッジ化し、画像形成
装置本体に着脱可能にするもの。電子写真感光体と現像
手段とを一体的にカートリッジ化し、画像形成装置本体
に着脱可能とするもの。電子写真感光体と現像手段とク
リーニング手段とを一体的にカートリッジ化し、画像形
成装置本体に着脱可能にするもの等がある。

【００６４】即ち、前述したプロセスカートリッジと
は、帯電手段、クリーニング手段または現像手段及び電
子写真感光体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も
のである。及び帯電手段、クリーニング手段及び現像手
段の少なくとも１つと電子写真感光体とを一体的にカー
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。更に少なくとも現像手段と電子写真感光体と
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。

【００６５】更に、前述した実施の形態では、電子写真
画像形成装置としてレーザービームプリンタを例示した
が、本発明はこれに限定する必要はなく、例えば、電子
写真複写機、ファクシミリ装置、或いはワードプロセッ
サ等の電子写真画像形成装置に使用することも当然可能
である。

【００６６】また、記録媒体として記録紙を例に挙げて
説明したが、これに限定されずに例えばＯＨＰシート等
のプラスチックシート等であっても良い。

【００６７】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の電子写
真画像形成装置によれば、記録媒体を載置するために開
閉可能な第２の開閉部材を開いた際にプロセスカートリ
ッジが露出する部分を覆うための保護部材を前記プロセ
スカートリッジを着脱するための第１の開閉部材に設け
たので、前記第２の開閉部材を開いた状態で前記第１の
開閉部材に設けた保護部材により前記プロセスカートリ
ッジを外光や人為的に接触して装着位置がずれてしまう
などから保護することができる。

【００６８】また、本発明のプロセスカートリッジによ
れば、前記電子写真画像形成装置に着脱可能であるの
で、電子写真画像形成装置に装着された状態で電子写真
感光体を外光などから保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態の電子写真画像形成装置の縦断面
図である。

【図２】手差しドアを開いた状態を示す同電子写真画像
形成装置の縦断面図である。

【図３】手差しドアと開閉ドアを開いた状態を示す同電
子写真画像形成装置の縦断面図である。

【図４】開閉ドアを開いた状態を示す同電子写真画像形
成装置の斜視図である。

【図５】プロセスカートリッジの着脱の軌跡と前フレー
ムとの位置関係を示す説明図である。

【図６】プロセスカートリッジの縦断面図である。

【図７】電子写真画像形成装置本体のプロセスカートリ
ッジの装着部の外観斜視図である。

【図８】電子写真画像形成装置本体のプロセスカートリ
ッジの装着部の外観斜視図である。

【図９】プロセスカートリッジの左外側側面の外観斜視
図である。

【符号の説明】

６ 感光体ドラム（電子写真感光体） １１ プロセスカートリッジ １２ 握手部としての凹部 ３０ 帯電ローラ（帯電手段） ３２ 現像手段 ３３ クリーニング手段 １０１ 手差しドア（第２の開閉部材） ２００ 開閉ドア（第１の開閉部材） ２０２ 保護プレート（保護部材） ２０３，２０６ リブ ２０４ 補強プレート（係合部材） ２０５ リブ（係合部材） Ａ 電子写真画像形成装置本体

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真感光体と前記電子写真感光体に
   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
   を着脱可能であって、記録媒体に画像を形成するための
   電子写真画像形成装置において、 前記プロセスカートリッジを着脱するために開閉可能な
   第１の開閉部材と、 前記記録媒体を載置するために開閉可能な第２の開閉部
   材と、を有し、 前記第２の開閉部材を開いた際に前記プロセスカートリ
   ッジが露出する部分を覆うための保護部材を前記第１の
   開閉部材の内側に設けたことを特徴とする電子写真画像
   形成装置。
2. 【請求項２】 前記第１の開閉部材を閉じた状態で、前
   記プロセスカートリッジの握手部としての凹部に隙間を
   もって係合する係合部材を前記第１の開閉部材に設けた
   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。
3. 【請求項３】 前記保護部材は前記第１の開閉部材に一
   体に成形された保護プレートであ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。
4. 【請求項４】 前記保護部材としての保護プレートはリ
   ブを有して前記第１の開閉部材に一体に成形されている
   ことを特徴とする請求項３に記載の電子写真画像形成装
   置。
5. 【請求項５】 前記係合部材は前記第１の開閉部材に一
   体に成形された補強プレートとリブとを有する請求項１
   乃至４の何れか一項に記載の電子写真画像形成装置。
6. 【請求項６】 電子写真画像形成装置に着脱可能なプロ
   セスカートリッジであり、前記電子写真画像形成装置が
   請求項１乃至５の何れか一項に記載の電子写真画像形成
   装置であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
7. 【請求項７】 前記プロセスカートリッジとは、前記プ
   ロセス手段としての少なくとも帯電手段、クリーニング
   手段、現像手段のいずれか一つと、電子写真感光体と、
   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ことを特
   徴とする請求項６に記載のプロセスカートリッジ。
8. 【請求項８】 前記プロセスカートリッジとは、少なく
   とも前記プロセス手段としての現像手段と電子写真感光
   体とを一体的にカートリッジ化して、電子写真画像形成
   装置本体に着脱可能とすることを特徴とする請求項６に
   記載のプロセスカートリッジ。