特許 7532103 プロセスカートリッジ及び画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-02

(45)【発行日】2024-08-13

(54)【発明の名称】プロセスカートリッジ及び画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 21/18 20060101AFI20240805BHJP

【ＦＩ】

G03G21/18 103

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020102705

(22)【出願日】2020-06-12

(65)【公開番号】P2021196493

(43)【公開日】2021-12-27

【審査請求日】2023-06-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002860

【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】種田 宇志

(72)【発明者】

【氏名】勝箭 翔平

【審査官】中澤 俊彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－２７８４１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１２８５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－００３４３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－３０２０１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ ２１／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

感光体ドラムを有し、前記感光体ドラムの一部が露出する露出部が形成されているユニットを備えるプロセスカートリッジであって、
前記プロセスカートリッジを水平面上に自立するように載置した姿勢で接地するための第１の接地部及び第２の接地部を含む複数の接地部を有し、
前記第１の接地部及び第２の接地部のそれぞれを通る２つの鉛直線の間に前記感光体ドラムの回転中心が位置するように構成されており、
前記プロセスカートリッジが前記姿勢で接地した状態で、前記感光体ドラムの最下部と水平面との間に位置するように設けられ、前記感光体ドラムの表面への他の物の接触を妨げるドラム保護部を更に有し、
前記第１の接地部は、前記感光体ドラムの回転軸の方向に見て、プロセスカートリッジの重心を通る鉛直線に対して前記感光体ドラムが位置する側の領域にあり、水平方向において前記感光体ドラムの回転中心よりも前記重心から離れた位置で前記水平面に接地し、
前記第２の接地部は、前記鉛直線に対して前記感光体ドラムが位置する側と反対側の領域で前記水平面に接地することを特徴とするプロセスカートリッジ。

【請求項2】

前記ドラム保護部は、前記感光体ドラムの最下部において潜像が形成される領域の少なくとも一部と前記水平面との間に設けられてい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。

【請求項3】

前記ドラム保護部は、前記感光体ドラムの長手方向において、前記潜像が形成される領域の全体と前記水平面との間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。

【請求項4】

前記感光体ドラムの回転軸の方向から見て、前記２つの鉛直線の間にプロセスカートリッジの重心が位置するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。

【請求項5】

画像形成装置本体に対する挿抜時の第１の姿勢で水平面上に置かれた際に、自立する第２の姿勢に変化するように構成されており、
水平面上で前記第１の姿勢から前記第２の姿勢に変化する過程で、前記感光体ドラムが水平面に当接しないように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。

【請求項6】

前記感光体ドラムの回転軸の方向から見て、前記第１の姿勢で水平面上に置かれた際に接地する、前記第１の接地部と前記第２の接地部のうちの一方の接地部を通る鉛直線に対して、前記第１の姿勢のプロセスカートリッジの重心が前記感光体ドラム側に位置するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載のプロセスカートリッジ。

【請求項7】

前記プロセスカートリッジの使用開始前から交換後までの前記プロセスカートリッジの重心の位置の変化に関わらず、前記重心から前記第１の接地部までの長さが、前記重心から前記第２の接地部までの長さよりも長いことを特徴とする請求項５または６に記載のプロセスカートリッジ。

【請求項8】

現像ローラを介して前記感光体ドラムへ供給するトナーを収容するトナー室と、
前記感光体ドラムから除去されたトナーを貯蔵する廃トナー室と、を更に備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。

【請求項9】

感光体ドラムを有し、前記感光体ドラムの一部が露出する露出部が形成されているユニットを備えるプロセスカートリッジであって、
前記プロセスカートリッジを把持する際に用いられる把持部を有し、
前記把持部を持ってプロセスカートリッジを持ち上げ、前記把持部とプロセスカートリッジの重心とが同じ鉛直線上に位置する第３の姿勢の状態で、前記感光体ドラムが前記重心よりも下方に位置するように構成されており、
前記第３の姿勢において、前記感光体ドラムの回転軸の方向から見て、前記鉛直線よりも前記感光体ドラム側にある最下点の第１の接地部と、前記鉛直線を挟んで前記第１の接地部と反対側に位置する第２の接地部と、を更に有し、
水平面上で前記第３の姿勢から第４の姿勢へ変化して前記第２の接地部が水平面に接地した状態において、前記第１の接地部も前記水平面に接地し、
前記第１の接地部は、前記感光体ドラムの回転軸の方向から見て、前記第４の姿勢のプロセスカートリッジの重心を通る鉛直線に対して前記感光体ドラムが位置する側の領域にあり、水平方向において前記感光体ドラムの回転中心よりも前記重心から離れた位置で前記水平面に接地し、前記第２の接地部は、前記鉛直線に対して前記感光体ドラムが位置する側と反対側の領域で前記水平面に接地していることを特徴とするプロセスカートリッジ。

【請求項10】

前記プロセスカートリッジを水平面上に載置した場合に前記感光体ドラムが水平面に当接せずに自立する姿勢が４つ以上あるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。

【請求項11】

画像形成装置の装置本体に対して着脱可能なように構成されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のプロセスカートリッジ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プロセスカートリッジ及びプロセスカートリッジが着脱可能な電子写真方式の画像形成装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

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画像形成装置において、プロセスカートリッジ方式の装置構成が知られている。すなわち、トナー補給やメンテナンスを容易にするために、感光体ドラム、帯電手段、現像手段、クリーニング手段などを枠体内にまとめてカートリッジ化し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとしたものである。

【0003】

そのような画像形成装置において、プロセスカートリッジを交換やメンテナンスのために装置本体から取り外した場合に、プロセスカートリッジ単体で載置面に置かれることがある。このとき、プロセスカートリッジの扱いに慣れていないユーザがプロセスカートリッジを載置面に置くと、感光体ドラムが不用意に載置面に当接し、感光体ドラムを傷つけてしまう可能性が考えられる。

【0004】

そこで、特許文献１には、カートリッジに関する情報を記憶するメモリと、装置本体へカートリッジを装着する際に、装置本体に備えられた被ガイド部を案内し、装置本体に備えられた本体接点をメモリのメモリ接点に案内するガイドと、把持部と、を有するカートリッジが開示されている。このカートリッジにおけるガイドは、把持部を把持してカートリッジを吊り下げたときのカートリッジの底部に設けられ、カートリッジが載置面に置かれたときにカートリッジを支持する支持部の一部を構成している。

【0005】

そして、特許文献１に記載のカートリッジによれば、ユーザが装置本体から取り外したプロセスカートリッジをガイドが載置面に当接するように置いたときに、ガイドの面取り面がカートリッジの姿勢を安定させることにより、感光体ドラムへの傷を防止することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１９－１２８５６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、ユーザが常にプロセスカートリッジを所望の姿勢で載置面に置くとは限らない。その場合、感光体ドラムが載置面やその他のものに当接し、感光体ドラムを傷つける可能性がある。

【0008】

本発明は、感光体ドラムを備えるプロセスカートリッジを装置本体から取り外して載置した際に、感光体ドラムが傷つきにくくなる技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するため、本発明の一実施形態に係るプロセスカートリッジは、
感光体ドラムを有し、前記感光体ドラムの一部が露出する露出部が形成されているユニットを備えるプロセスカートリッジであって、
前記プロセスカートリッジを水平面上に自立するように載置した姿勢で接地するための第１の接地部及び第２の接地部を含む複数の接地部を有し、
前記第１の接地部及び第２の接地部のそれぞれを通る２つの鉛直線の間に前記感光体ドラムの回転中心が位置するように構成されており、
前記プロセスカートリッジが前記姿勢で接地した状態で、前記感光体ドラムの最下部と水平面との間に位置するように設けられ、前記感光体ドラムの表面への他の物の接触を妨げるドラム保護部を更に有し、
前記第１の接地部は、前記感光体ドラムの回転軸の方向に見て、プロセスカートリッジの重心を通る鉛直線に対して前記感光体ドラムが位置する側の領域にあり、水平方向において前記感光体ドラムの回転中心よりも前記重心から離れた位置で前記水平面に接地し、
前記第２の接地部は、前記鉛直線に対して前記感光体ドラムが位置する側と反対側の領域で前記水平面に接地することを特徴とする。

【0010】

上記目的を達成するため、本発明の一実施形態に係るプロセスカートリッジは、
感光体ドラムを有し、前記感光体ドラムの一部が露出する露出部が形成されているユニットを備えるプロセスカートリッジであって、
前記プロセスカートリッジを把持する際に用いられる把持部を有し、
前記把持部を持ってプロセスカートリッジを持ち上げ、前記把持部とプロセスカートリッジの重心とが同じ鉛直線上に位置する第３の姿勢の状態で、前記感光体ドラムが前記重心よりも下方に位置するように構成されており、
前記第３の姿勢において、前記感光体ドラムの回転軸の方向から見て、前記鉛直線よりも前記感光体ドラム側にある最下点の第１の接地部と、前記鉛直線を挟んで前記第１の接地部と反対側に位置する第２の接地部と、を更に有し、
水平面上で前記第３の姿勢から第４の姿勢へ変化して前記第２の接地部が水平面に接地した状態において、前記第１の接地部も前記水平面に接地し、
前記第１の接地部は、前記感光体ドラムの回転軸の方向から見て、前記第４の姿勢のプロセスカートリッジの重心を通る鉛直線に対して前記感光体ドラムが位置する側の領域にあり、水平方向において前記感光体ドラムの回転中心よりも前記重心から離れた位置で前記水平面に接地し、前記第２の接地部は、前記鉛直線に対して前記感光体ドラムが位置する側と反対側の領域で前記水平面に接地していることを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、感光体ドラムを備えるプロセスカートリッジを装置本体から取り外して載置した際に、感光体ドラムが傷つきにくくなる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】姿勢Ｐ１におけるカートリッジの断面図

【図2】電子写真画像形成装置の画像形成装置本体及びカートリッジの断面図

【図3】カートリッジの断面図

【図4】カートリッジの構成を説明する斜視図

【図5】カートリッジの構成を説明する斜視図

【図6】カートリッジの装着を説明するための画像形成装置のガイド部の断面図

【図7】カートリッジの位置決めを説明するための画像形成装置の断面図

【図8】カートリッジが装置本体から駆動力を受ける構成を説明する斜視図

【図9】カートリッジの姿勢Ｐ１の外観図

【図10】カートリッジの姿勢Ｐ２の外観図

【図11】カートリッジの姿勢Ｐ３の外観図

【図12】カートリッジの姿勢Ｐ４の外観図

【図13】カートリッジをドラム露出方向から見た外観図

【図14】姿勢Ｐ２におけるカートリッジの断面図

【図15】姿勢Ｐ４におけるカートリッジの断面図

【図16】カートリッジ挿抜方向を示す外観図

【図17】カートリッジの姿勢Ｐ５の外観図

【図18】姿勢Ｐ５におけるカートリッジの断面図

【図19】水平面上でカートリッジが姿勢Ｐ５から姿勢Ｐ１になるまでの遷移図

【図20】カートリッジの姿勢Ｐ６の外観図

【図21】カートリッジの転がりの遷移図

【図22】ユーザがカートリッジを水平面垂直方向に持ち上げる際の外観図

【図23】ユーザがカートリッジをドラム側に傾け持ち上げる際の外観図

【図24】ユーザがカートリッジをドラムと逆側に傾け持ち上げる際の外観図

【図25】カートリッジの姿勢Ｐ７の外観図

【図26】水平面上でカートリッジが姿勢Ｐ７から姿勢Ｐ１になるまでの遷移図

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施形態に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨のものではない。

【0014】

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ものである。電子写真画像形成装置としては、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。なお、以下の説明では、電子写真感光体ドラムの回転軸線方向を長手方向とする。また、長手方向において、画像形成装置本体から電子写真感光ドラムが駆動力を受ける側を駆動側とし、その反対側を非駆動側とする。

【0015】

図２および図３を用いて全体構成および画像形成プロセスについて説明する。図２は、本発明の一実施形態である電子写真画像形成装置の装置本体（電子写真画像形成装置本体、画像形成装置本体）Ａ及びプロセスカートリッジ（以下、カートリッジＢと記載する）の断面図である。図３は、カートリッジＢの断面図である。ここで、装置本体Ａとは、電子写真画像形成装置からカートリッジＢを除いた部分である。

【0016】

＜電子写真画像形成装置全体構成＞
図２に示す電子写真画像形成装置（画像形成装置）は、カートリッジＢを装置本体Ａに着脱自在とした電子写真技術を利用したレーザビームプリンタである。カートリッジＢが装置本体Ａに装着されたとき、カートリッジＢの像担持体としての電子写真感光体ドラム６２に潜像を形成するための露光装置３（レーザスキャナユニット）が配置される。また、カートリッジＢの下側に画像形成対象となる記録媒体（以下、シート材ＰＡと記載する）を収納したシートトレイ４が配置されている。電子写真感光体ドラム６２は、電子写真画像形成用に用いられる感光体（電子写真感光体）である。

【0017】

更に、装置本体Ａには、シート材ＰＡの搬送方向Ｄに沿って、ピックアップローラ５ａ、給送ローラ対５ｂ、転写ガイド６、転写ローラ７、搬送ガイド８、定着装置９、排出ローラ対１０、排出トレイ１１等が順次配置されている。なお、定着装置９は、加熱ローラ９ａ及び加圧ローラ９ｂにより構成されている。

【0018】

＜画像形成プロセス＞
次に、画像形成プロセスの概略を説明する。プリントスタート信号に基づいて、電子写真感光体ドラム（以下、感光体ドラム６２あるいは、単にドラム６２と記載する）は矢印Ｒ方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。

【0019】

バイアス電圧が印加された帯電ローラ（帯電部材）６６は、ドラム６２の外周面に接触し、ドラム６２の外周面を一様均一に帯電する（図３参照）。露光装置３は、画像情報に応じたレーザー光Ｌを出力する。そのレーザー光ＬはカートリッジＢのクリーニング枠体７１に設けられたレーザー開口７１ｈを通り、ドラム６２の外周面を走査露光する。これにより、ドラム６２の外周面には画像情報に対応した静電潜像が形成される。

【0020】

一方、図３に示すように、現像装置としての現像ユニット２０において、トナー室２９内のトナーＴは、搬送部材（撹拌部材）４３の回転によって撹拌、搬送され、トナー供給室２８に送り出される。

【0021】

トナーＴは、マグネットローラ３４（固定磁石）の磁力により、現像ローラ３２の表面に担持される。現像ローラ３２は、ドラム６２に形成された潜像を現像するために、現像剤（トナーＴ）をその表面に担持する現像剤担持体である。トナーＴは、現像ブレード４２によって摩擦帯電されつつ、現像剤担持体としての現像ローラ３２周面上での層厚が規制される。

【0022】

そのトナーＴは、静電潜像に応じてドラム６２へ供給され、潜像を現像する。これにより、潜像はトナー像として可視像化される。ドラム６２はその表面に潜像や、トナーで形成される像（トナー像、現像剤像）を担持する像担持体である。また、図２に示すように、レーザー光Ｌの出力タイミングとあわせて、ピックアップローラ５ａ、給送ローラ対５ｂによって、装置本体Ａの下部に収納されたシート材ＰＡがシートトレイ４から送り出される。そして、そのシート材ＰＡが転写ガイド６を経由して、ドラム６２と転写ローラ７との間の転写位置へ搬送される。この転写位置において、トナー像はドラム６２からシート材ＰＡに順次転写されていく。

【0023】

トナー像が転写されたシート材ＰＡは、ドラム６２から分離されて搬送ガイド８に沿って定着装置９に搬送される。そしてシート材ＰＡは、定着装置９を構成する加熱ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとのニップ部を通過する。このニップ部で加圧・加熱定着処理が行われてトナー像はシート材ＰＡに定着される。トナー像の定着処理を受けたシート材ＰＡは、排出ローラ対１０まで搬送され、排出トレイ１１に排出される。

【0024】

一方、図３に示すように、転写後のドラム６２は、クリーニング部材７７により外周面上の残留トナーが除去されて、再び、画像形成プロセスに使用される。ドラム６２から除去されたトナーＴは、クリーニングユニット６０の廃トナー室７１ｂに貯蔵される。クリーニングユニット６０は感光体ドラム６２を有する感光体ドラムユニットである。

【0025】

上記において、帯電ローラ６６、現像ローラ３２、転写ローラ７、クリーニング部材７７がドラム６２に作用するプロセス手段である。

【0026】

＜カートリッジ全体の構成＞
次にカートリッジＢの全体構成について図３、図４、図５を用いて説明する。図３はカートリッジＢの断面図、図４、図５は、カートリッジＢの構成を説明する斜視図である。なお、本実施形態においては各部品を結合する際のビスに関しては省略して説明する。

【0027】

カートリッジＢは、クリーニングユニット（感光体保持ユニット、ドラム保持ユニット、像担持体保持ユニット、第１ユニット）６０と、現像ユニット（現像剤担持体保持ユニット、第２ユニット）２０を有する。

【0028】

図３に示すように、クリーニングユニット６０は、ドラム６２と、帯電ローラ６６と、クリーニング部材７７と、これらを支持するクリーニング枠体７１を有する。ドラム６２は、駆動側において、駆動側に設けられた駆動側ドラムフランジ６３がドラム軸受７３の穴部７３ａにより回転可能に支持される（図４参照）。広義には、ドラム軸受７３とクリーニング枠体７１を総称してクリーニング枠体と呼ぶこともできる。

【0029】

非駆動側において、図５に示すように、クリーニング枠体７１に設けられた穴部７１ｃに圧入されたドラム軸７８によって、非駆動側ドラムフランジの穴部（不図示）が回転可能に支持される構成となっている。各ドラムフランジは軸受部によって回転可能に支持される被軸受部である。

【0030】

図３に示すように、クリーニングユニット６０において、帯電ローラ６６、クリーニング部材７７は、それぞれドラム６２の外周面に接触して配置される。クリーニング部材７７は、弾性材料としてのゴムで形成されたブレード状の弾性部材であるゴムブレード７７ａと、ゴムブレードを支持する支持部材７７ｂと、を有する。ゴムブレード７７ａは、ドラム６２の回転方向に対してカウンター方向にドラム６２に当接している。すなわち、ゴムブレード７７ａは、その先端部がドラム６２の回転方向Ｒの上流側を向くようにドラム６２に当接している。

【0031】

クリーニング部材７７によってドラム６２の表面から除去された廃トナーは、クリーニング枠体７１とクリーニング部材７７によって形成された廃トナー室７１ｂに溜められる。また、図３に示すように、クリーニング枠体７１から廃トナーが漏れることを防止するためのスクイシート６５が、ドラム６２に当接するようにクリーニング枠体７１の縁部に設けられている。

【0032】

帯電ローラ６６は、クリーニング枠体７１の長手方向における両端部において、帯電ローラ軸受６７を介し、クリーニングユニット６０に回転可能に取り付けられている。なお、クリーニング枠体７１の長手方向（カートリッジＢの長手方向）は、ドラム６２の回転軸線が延びる方向（軸線方向）と略平行である。そのため以下、特に断りなく単に長手方向あるいは単に軸線方向といった場合には、ドラム６２の軸線方向を意図する。帯電ローラ６６は、帯電ローラ軸受６７が付勢部材６８によりドラム６２に向けて加圧されることでドラム６２に圧接されている。帯電ローラ６６は、ドラム６２の回転に従動回転する。

【0033】

図３に示すように、現像ユニット２０は、現像ローラ３２と、現像ローラ３２を支持する現像容器２３と、現像ブレード４２等を有する。現像ローラ３２は、両端に設けられた軸受部材２６（図４参照）、２７（図５参照）により回転可能に現像容器２３に取り付けられている。

【0034】

また、現像ローラ３２内にはマグネットローラ３４が設けられている。現像ユニット２０において、現像ローラ３２上のトナー層を規制するための現像ブレード４２が配置されている。図４、図５に示すように、現像ローラ３２には間隔保持部材３８が現像ローラ３２の両端部に取り付けられており、間隔保持部材３８とドラム６２が当接することで、現像ローラ３２はドラム６２と微少隙間をもって保持される。

【0035】

また、図３に示すように、現像ユニット２０からトナーが漏れることを防止するための吹き出し防止シート３３が、現像ローラ３２に当接するように現像容器２３の縁部に設けられている。更に、現像容器２３と底部材２２によって形成されたトナー室２９には、搬送部材４３が設けられている。搬送部材４３は、トナー室２９に収容されたトナーを撹拌するとともに、トナー供給室２８へトナーを搬送する。図４、図５に示すように、カートリッジＢはクリーニングユニット６０と現像ユニット２０を合体して構成される。

【0036】

現像ユニット２０とクリーニングユニット６０の結合の際には、まずクリーニング枠体７１の駆動側の第１吊り穴７１ｉに対する軸受部材２６の現像第１支持ボス２６ａの中心と、非駆動側の第２吊り穴７１ｊに対する軸受部材２７の現像第２支持ボス２７ａの中心を合わせる。具体的には、現像ユニット２０を矢印Ｇ方向に移動させることで、第１吊り穴７１ｉ、第２吊り穴７１ｊに現像第１支持ボス２６ａ、現像第２支持ボス２７ａが嵌合する。これにより、クリーニングユニット６０に対して現像ユニット２０が移動可能に連結される。より詳細にいうと、クリーニングユニット６０に対して現像ユニット２０が回転移動可能（回動可能）に連結される。すなわち、ドラム６２に対して現像ローラ３２が接離可能な状態で連結される。この後、ドラム軸受７３をクリーニングユニット６０に組み付けることによってカートリッジＢを構成する。

【0037】

本実施形態においては非駆動側付勢部材４６Ｌ（図５参照）、駆動側付勢部材４６Ｒ（図４参照）は圧縮バネで形成されている。これらバネの付勢力により、駆動側付勢部材４６Ｒと非駆動側付勢部材４６Ｌが、現像ユニット２０をクリーニングユニット６０に付勢させることで現像ローラ３２をドラム６２の方向へ確実に押し付けるよう構成する。さらに、現像容器２３は、現像ローラ３２の両端部に取り付けられた間隔保持部材３８を備えている。すなわち、ドラム６２と現像ローラ３２が間隔保持部材３８を介して所定の接触圧で接触することで、現像ローラ３２はドラム６２から所定の間隔をもって保持され、それぞれの相対位置が決まる。

【0038】

＜カートリッジ装着＞
次に、カートリッジＢの装着について、図６（ａ）、図６（ｂ）、図７（ａ）、図７（ｂ）を用いて具体的に説明する。図６（ａ）はカートリッジＢの装着を説明するための画像形成装置Ａの駆動側ガイド部の断面図であり、図６（ｂ）はカートリッジＢの装着を説明するための画像形成装置Ａの非駆動側ガイド部の断面図である。図７（ａ）はカートリッジＢの位置決めを説明するための画像形成装置Ａの駆動側断面図である。図７（ｂ）はカートリッジＢの位置決めを説明するための画像形成装置Ａの非駆動側断面図である。

【0039】

カートリッジＢの装着の説明をする。図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、第１駆動側板１５は、ガイドとしてのガイドレール上１５ｇとガイドレール１５ｈとを有しており、非駆動側板１６はガイドレール上１６ｄとガイドレール１６ｅとを有している。また、カートリッジＢの駆動側に設けられたドラム軸受７３は、被回転止め部７３ｃを有している。なお、カートリッジＢの装着方向は、ドラム６２（図３参照）の軸線と実質的に直交する方向（矢印Ｃ）である。

【0040】

また、クリーニング枠体７１は、長手方向において非駆動側に、第１位置決め部としての被位置決め部７１ｄと、第２位置決め部としての被回転止め部７１ｆとを有している。カートリッジＢを装置本体Ａのカートリッジ挿入口１７から装着すると、カートリッジＢの駆動側は、カートリッジＢの被回転止め部７３ｃが装置本体Ａのガイドレール１５ｈにガイドされる。カートリッジＢの非駆動側は、カートリッジＢの被位置決め部７１ｄと被回転止め部７１ｆとが、装置本体Ａのガイドレール上１６ｄとガイドレール１６ｅとにガイドされる。これによって、カートリッジＢは装置本体Ａに装着される。

【0041】

次に、開閉扉１３を閉じる状態を説明する。図６（ａ）、図６（ｂ）、図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように、第１駆動側板１５は、位置決めとしての位置決め部１５ａと位置決め部１５ｂと回転止め部１５ｃを有しており、非駆動側板１６は、位置決め部１６ａと回転止め部１６ｃを有している。ドラム軸受７３は、被位置決め部（第１の被位置決め部、第１の突起、第１の張出部）７３ｄと被位置決め部（第２の被位置決め部、第２の突起、第２の張出部）７３ｆとを有している。

【0042】

また、カートリッジ押圧部材１、２は、開閉扉１３の軸方向両端に回転可能に取り付けられている。カートリッジ押圧バネ１９、２１は、それぞれ画像形成装置Ａに設けられた前板の長手方向において両端に取り付けられている。ドラム軸受７３は付勢力受け部としての被押圧部７３ｅを有し、クリーニング枠体７１は非駆動側にて被押圧部７１ｏを有す（図３参照）。開閉扉１３を閉じることにより、カートリッジＢの被押圧部７３ｅ、７１ｏが、装置本体Ａのカートリッジ押圧バネ１９、２１によって付勢されたカートリッジ押圧部材１、２によって押圧される（図７参照）。

【0043】

これによって、駆動側においては、カートリッジＢの被位置決め部７３ｄと被位置決め部７３ｆと回転止め部７３ｃとがそれぞれ装置本体Ａの位置決め部１５ａと位置決め部１
５ｂと回転止め部１５ｃとに固定される。この結果、カートリッジＢやドラム６２が駆動側で位置決めされる。また、非駆動側において、カートリッジＢの被位置決め部７１ｄと被回転止め部７１ｆとがそれぞれ装置本体Ａの位置決め部１６ａと回転止め部１６ｃとに固定される。これによって非駆動側にてカートリッジＢやドラム６２が位置決めされる。

【0044】

これまで、装置本体Ａに対して、カートリッジＢの位置を決める構成の一例として記載したが、位置決めとしての手段を限定する趣旨の記載ではない。カートリッジＢの駆動側の被位置決め部７３ｄ、被回転止め部７３ｆ、及び、非駆動側の被位置決め部７１ｄ、被回転止め部７１ｆに直接作用して、位置決め部それぞれを固定する構成でもよい。

【0045】

次に、カートリッジＢが装置本体Ａから駆動力を受ける構成について、図８（ａ）、図８（ｂ）、図８（ｃ）、図８（ｄ）を用いて説明する。図８（ａ）は、装置本体Ａの駆動部の構成を示す図で、図８（ｂ）は、カートリッジＢの駆動部の構成を示す図である。図８（ｃ）は、装置本体ＡとカートリッジＢの駆動部が係合する前の状態を示す図である。図８（ｄ）は、装置本体Ａの電源が入って、装置本体ＡとカートリッジＢの駆動部が係合した状態を示す図である。

【0046】

図８（ａ）に示すように、装置本体Ａには、装置本体Ａの駆動源（不図示）から駆動力を受けて、カートリッジＢに駆動力を伝達する駆動伝達部材８１が設けられている。また、図８（ｂ）に示すように、カートリッジＢには、駆動伝達部材８１と係合して駆動力を受けるために、駆動側ドラムフランジ６３に駆動受動部６３ｂが設けられている。ここで、開閉扉１３を閉じて、装置本体Ａの電源を入れると、駆動伝達部材８１は、図８（ｃ）の矢印Ｅ方向に移動する。そして、図８（ｄ）のように、駆動伝達部材８１の駆動伝達部８１ｂと、駆動側ドラムフランジ６３の駆動受動部６３ｂとが係合し、駆動側ドラムフランジ６３を介して、ドラム６２が回動する。

【0047】

また、駆動伝達部材８１の外周部には歯車形状８１ｇが設けられている。さらに、カートリッジＢの現像ローラ３２の端部には現像ローラギア９０が結合されている。そして、図８（ｄ）に示した駆動側ドラムフランジ６３の駆動受動部６３ｂが係合した状態のとき、駆動伝達部材８１に設けられた歯車形状８１ｇと現像ローラギア９０も噛み合うように配置される。すなわち、駆動伝達部材８１によって、駆動側ドラムフランジを介してドラム６２が回動すると同時に、現像ローラギア９０を介して現像ローラ３２も回動する。

【0048】

＜カートリッジの自立姿勢＞
次に、水平面ＨＳ上でカートリッジＢが安定して自立する姿勢を、図９、図１０、図１１、図１２を用いて説明する。カートリッジＢが水平面上で安定して自立する姿勢は４姿勢あり、それぞれドラム軸方向から見た重心Ｇとドラム露出部３３３の位置関係によって分類される。図９は非駆動側から見て重心Ｇに対して図中下方にドラム露出部３３３がある姿勢Ｐ１を表す外観図である。図１０は非駆動側から見て重心Ｇに対して図中左方にドラム露出部３３３がある姿勢Ｐ２を表す外観図である。図１１は非駆動側から見て重心Ｇに対して図中上方にドラム露出部３３３がある姿勢Ｐ３を表す外観図である。図１２は駆動側から見て重心Ｇに対して図中左方にドラム露出部３３３がある姿勢Ｐ４を表す外観図である。

【0049】

図９に示すように、カートリッジＢはクリーニングユニット６０の非駆動側に第一突出部３０１を有し、現像ユニット２０の非駆動側に第二突出部３０２を有する。図１０に示すように、カートリッジは現像ユニット２０の非駆動側に第三突出部３０３及び第四突出部３０４を有する。図１１に示すように、カートリッジＢはクリーニングユニット６０に把持部３０５を有し、現像ユニット２０に容器後端部３０６を有する。図１２に示すように、カートリッジＢはクリーニングユニット６０に第五突出部３０８及び第六突出部３０
９を有する。

【0050】

図９に示すように、カートリッジＢは姿勢Ｐ１において第一突出部端部３０１ａ及び第二突出部前端部３０２ａの２点が接地している。図１０に示すように、カートリッジは姿勢Ｐ２において第三突出部３０３及び第四突出部３０４の２点が接地している。図１１に示すように、カートリッジは把持部端部３０５ａ及び容器後端部３０６の２点が接地している。図１２に示すように、カートリッジは第五突出部３０８及び第六突出部３０９の２点が接地している。

【0051】

図９、図１０、図１１、図１２に示すように、姿勢Ｐ１、姿勢Ｐ２、姿勢Ｐ３、姿勢Ｐ４は非駆動側乃至駆動側方向から見てそれぞれ２点で接地する構成であり、かつ接地点間（それぞれ３３１ａ、３３１ｂ、３３１ｃ、３３１ｄ）の図中上方に重心Ｇが位置する構成である。この構成により、接地する２点間上方に重心Ｇがあるため、カートリッジＢは姿勢Ｐ１、姿勢Ｐ２、姿勢Ｐ３、姿勢Ｐ４において、安定して自立することができる。

【0052】

なお、カートリッジは通常３点支持で自立し、駆動側２点支持かつ非駆動側１点支持、または、非駆動側２点支持かつ駆動側１点支持となる。ここで、カートリッジＢの剛性により、長手にわたってカートリッジＢの姿勢は保たれる。よって、カートリッジＢの長手にわたる姿勢は、２点支持している駆動側乃至非駆動側の姿勢に依存する。

【0053】

＜安定した姿勢でのドラム保護＞
次に、安定した姿勢におけるドラム６２を保護する構成を説明する。カートリッジＢのドラムは一部が露出していることから、カートリッジＢを障害物がある水平面に置いた場合、ドラム表面が傷つく可能性がある。ドラム６２を保護するためには、ドラム表面の中でも水平面と対向する領域を保護することが有効である。特に、ドラム６２の最下点が障害物に接触する可能性が最も高い。そこで、ドラム６２が水平面と対向する領域において、ドラム最下点が障害物と接触することを防ぐ構成にすることにより、ユーザの使用によってドラム表面が傷つく可能性を低減する。

【0054】

図１、図９、図１３を用いて姿勢Ｐ１におけるドラム６２の表面を保護する構成を説明する。図１はカートリッジＢが姿勢Ｐ１のときの駆動側から見た断面図である。図１３はカートリッジＢをドラム露出部３３３方向からみた外観図である。

【0055】

図１に示すように、ドラム中心軸３１０から鉛直方向下部のドラム外形部に第一ドラム最下点６２ａが配置される。また、第一対向領域３２２ａにおいて、第一ドラム最下点６２ａより下方に第一保護部３１１ａを有する。図１３に示すように、この第一保護部３１１ａはドラム軸方向に延在している。より好ましくは、第一保護部３１１ａは、潜像が形成される領域Ｒ１の少なくとも一部と水平面ＨＳとの間に設けられているとよい。

【0056】

図１に示すように、姿勢Ｐ１では第一ドラム最下点６２ａより下方に第一保護部３１１ａが存在しているため、水平面と第一ドラム最下点６２ａの間には常に第一保護部３１１ａが存在する。この構成により、姿勢Ｐ１でカートリッジＢが水平面上に置かれたとき、仮に水平面上に障害物が存在していたとしても、ドラム６２が障害物に接触するよりも前に第一保護部３１１ａが接触するので、ドラム６２と障害物が強く接触することを防ぐことができる。

【0057】

また、図１３に示したように、第一保護部３１１ａはドラム軸方向に延在しているため、ドラム軸方向長手に渡り第一ドラム最下点６２ａより下方に第一保護部３１１ａが存在している。この構成により、障害物がドラム長手方向上のどこにあったとしても、その位置に関わらずドラム６２を保護することができる。

【0058】

次に、図１３、図１４を用いて姿勢Ｐ２におけるドラム６２を保護する構成を説明する。図１４は姿勢Ｐ２におけるカートリッジＢを駆動側から見た断面図である。図１４に示すように、ドラム中心軸３１０から鉛直方向下部のドラム外形部に第二ドラム最下点６２ｂが配置される。また、第二対向領域３２２ｂにおいて、第二ドラム最下点６２ｂより下方に第一保護部３１１ａを有する。図１３に示すように、この第一保護部３１１ａはドラム軸方向に延在している。

【0059】

図１４に示すように、姿勢Ｐ２では第二ドラム最下点６２ｂより下方に第一保護部３１１ａが存在しているため、水平面と第二ドラム最下点６２ｂの間には常に第一保護部３１１ａが存在する。この構成により、姿勢Ｐ２でカートリッジＢが水平面上に置かれたとき、仮に水平面上に障害物が存在していたとしても、ドラム６２が障害物に接触するよりも前に第一保護部３１１ａが接触する。これにより、ドラム６２と障害物が強く当接することを防ぐことができる。

【0060】

また、図１３に示したように、第一保護部３１１ａはドラム軸方向に延在しているため、ドラム軸方向長手に渡り第二ドラム最下点６２ｂより下方に第一保護部３１１ａが存在している。この構成により、障害物がドラム長手方向上のどこにあったとしても、その位置に関わらずドラム６２を保護することができる。

【0061】

次に、図１１を用いて姿勢Ｐ３でのドラム６２を保護する構成を説明する。図１１に示すように、カートリッジ最下部に把持部３０５及び容器後端部３０６が位置する。また、ドラム露出部３３３は水平面垂直方向上方側に位置している。この姿勢ではドラム６２の下部にはカートリッジ容器本体が存在するため、ドラム６２が接地面と接触することはなく保護される。

【0062】

次に、図１２、図１３、図１５を用いて姿勢Ｐ４でのドラム６２を保護する構成を説明する。図１５は姿勢Ｐ４におけるカートリッジＢの断面図である。図１５に示すように、ドラム中心軸３１０から鉛直方向下部のドラム外形部に第四ドラム最下点６２ｃが配置される。また、第四対向領域３２２ｃにおいて、第四ドラム最下点６２ｃより下方に第二保護部３１１ｂを有する。

【0063】

図１３に示すように、第二保護部３１１ｂはドラム軸方向に延在している。図１５に示すように、姿勢Ｐ４では第四ドラム最下点６２ｃより下方に第二保護部３１１ｂが存在しているため、水平面とドラム最下部の間には常に第二保護部３１１ｂが存在する。この構成により、姿勢Ｐ４でカートリッジＢが水平面上に置かれたとき、仮に水平面上に障害物が存在していたとしても、ドラム６２が障害物に接触するよりも前に第二保護部３１１ｂが接触する。これにより、ドラム６２と障害物が強く当接することを防ぐことができる。

【0064】

また、図１３に示したように、第二保護部３１１ｂはドラム軸方向に延在しているため、ドラム軸方向長手に渡り第四ドラム最下点６２ｃより下方に第二保護部３１１ｂが存在している。この構成により、障害物がドラム長手方向上のどこにあったとしても、その位置に関わらずドラム６２を保護することができる。

【0065】

＜カートリッジ抜脱時のドラムの保護＞
次に、図１、図１６、図１７、図１８、図１９を用いて、ユーザがカートリッジＢを装置本体Ａから抜脱し（取り外し）水平面に置いたとき、姿勢が安定する構成を説明する。図１６は本体からカートリッジＢを挿抜する方向Ｈを示す。図１７はユーザがカートリッジＢを抜脱した姿勢で水平面上に置いた瞬間の外形図である（以下姿勢Ｐ５と称する）。図１８は姿勢Ｐ５のときのカートリッジ断面図である。図１９は姿勢Ｐ５で水平面上に置
かれたカートリッジＢが安定した自立をする姿勢Ｐ１になるまでの動作図である。

【0066】

図１６で示すように、ユーザは把持部３０５を使って方向Ｈにカートリッジを抜脱する。図１７で示すように、姿勢Ｐ５で水平面に置く際、まず第二突出部後端部３０２ｂが接地する。重心Ｇは第二突出部後端部３０２ｂから出る鉛直線Ｖ３からみてドラム側に配置されている。また、図１８で示すように、第五対向領域３２２ｄにおいて、第一保護部３１１ａは第五ドラム最下点６２ｄより下方に配置されている。図１９に示すように、ユーザが水平面にカートリッジＢを姿勢Ｐ５の状態で置くと、ドラム６２が水平面に近づく第一順回転方向Ｋａの向きに回転し、姿勢Ｐ１の状態で安定して自立する。

【0067】

ユーザが図１６で示す方向Ｈにカートリッジを抜脱し、その姿勢を保ちながら水平面に置いたとき、図１７のように第二突出部後端部３０２ｂが接地する。その後、ユーザが静かに手をはなした場合、図１８に示すように、姿勢Ｐ５のときの重心Ｇは第二突出部後端部３０２ｂからみてドラム側に配置されているため、図１９に示すようにカートリッジＢは第二突出部後端部３０２ｂを支点に第一順回転方Ｋａへ回転する。

【0068】

回転したカートリッジは第一突出部端部３０１ａが接地し、前述したように姿勢Ｐ１の状態で安定して自立する。また、図１、図１８に示すように、姿勢Ｐ１と姿勢Ｐ５において、ドラム最下点（図中６２ａ、６２ｄ）より下方に第一保護部３１１ａが配置されている。この構成により、カートリッジＢが姿勢Ｐ５から姿勢Ｐ１に遷移するまでの間、常にドラム最下部より下方に第一保護部３１１ａが配置されることになるので、カートリッジＢの姿勢に関わらずドラム６２が保護される。

【0069】

＜カートリッジの転がり防止＞
前述した通り、カートリッジＢを本体から抜脱し水平面に置いたとき、カートリッジＢは姿勢Ｐ５から姿勢Ｐ１の状態に遷移する。しかし、姿勢Ｐ５から更に回転し、姿勢Ｐ１の状態を超えてカートリッジＢが転がってしまった場合、ドラム６２の保護を保証することができない。そこで、図９、図１０、図２０、図２１を用いてカートリッジＢの転がりを防止する構成を説明する。図２０はカートリッジＢが第一突出部３０１を支点に回転した際、最も重心Ｇが高くなる姿勢Ｐ６の外観図である。図２１（ａ）は姿勢Ｐ５から回転し、姿勢Ｐ１を経由し姿勢Ｐ４になったときのカートリッジＢの遷移図である。図２１（ｂ）は姿勢Ｐ５から回転し姿勢Ｐ１を経由するも回転が途中で止まり、その後姿勢Ｐ１に戻ったときの遷移図である。

【0070】

図２１（ａ）に示すように、カートリッジＢが姿勢Ｐ５の状態から第二突出部後端部３０２ｂを支点に第一順回転方向Ｋａへ回転すると、姿勢Ｐ１に遷移する。その後、支点は第二突出部前端部３０２ａとなる。次に第一突出部３０１が接地すると、回転支点は第一突出部端部３０１ａ、第一突出部端部３０１ｂへと遷移し、更に第二順回転方向Ｋｂへ回転を続けた場合、カートリッジは姿勢Ｐ４に遷移する。

【0071】

また、図２１（ｂ）に示すように、カートリッジＢが姿勢Ｐ５の状態から第二突出部後端部３０２ｂを支点に第一順回転方向Ｋａへ回転すると、姿勢Ｐ１に遷移する。その後支点は第二突出部前端部３０２ａとなる。次に第一突出部３０１が接地するが、姿勢Ｐ６に遷移する前に回転が止まった場合、カートリッジは第一逆回転方向Ｋｂへ回転し、姿勢Ｐ１へと変化する。

【0072】

図２１（ａ）に示すように、カートリッジＢが姿勢Ｐ５から姿勢Ｐ６を経て姿勢Ｐ４に遷移する場合、姿勢Ｐ６の時点でカートリッジＢが回転速度を持つ必要がある。姿勢Ｐ６で回転速度を持つ場合、カートリッジＢの重心Ｇは垂直線左側に移動し、カートリッジＢは第三順回転方向Ｋｂに回転を続け、姿勢Ｐ４へと遷移する。

【0073】

一方、カートリッジが姿勢Ｐ６まで遷移することができない場合、図２１（ｂ）に示すようにカートリッジＢは第一逆回転方向Ｋｃの向きに回転し姿勢Ｐ１へ遷移する。ここで、カートリッジが姿勢Ｐ６のときに回転速度を持つためには、エネルギー保存則より、重心Ｇの運動エネルギーと位置エネルギーの合計が、姿勢Ｐ６よりも姿勢Ｐ２の方が大きい必要がある。

【0074】

ユーザがカートリッジを静かに置いた場合、姿勢Ｐ２の運動エネルギーがほぼゼロと考えられるので、重心Ｇの位置エネルギーが姿勢Ｐ６よりも姿勢Ｐ２の方が大きい必要がある。しかし、図９に示すように、第一突出部端部３０１ａから重心Ｇまでの距離Ｌ１よりも第二突出部後端部３０２ｂから重心Ｇまでの距離Ｌ２の方が短い。この構成により、姿勢Ｐ５の最大エネルギーよりも姿勢Ｐ６の最大エネルギーの方が大きく、カートリッジＢは姿勢Ｐ６に遷移することができない。以上より、姿勢Ｐ６の状態から第一順回転方向Ｋａへ回転したカートリッジＢは姿勢Ｐ１へ遷移することとなり、カートリッジＢの転がりを抑制できる。

【0075】

＜カートリッジ挿入時のドラム保護＞
次に、本体から抜脱され姿勢Ｐ１の状態で水平面上に置かれたカートリッジＢについて、ユーザがカートリッジＢを再び本体に挿入するために持ち上げカートリッジＢの姿勢が変化した際のドラムの保護を、図１、図２２、図２３、図２４を用いて説明する。図２２はユーザが姿勢Ｐ１のカートリッジＢを水平面に垂直な向きに持ち上げた（第一持上方向Ｍａ）ときの外観図である。図２３はユーザが姿勢Ｐ１のカートリッジＢをドラム方向に傾けて持ち上げた（第二持上方向Ｍｂ）ときの外観図である。図２４はユーザが姿勢Ｐ１のカートリッジＢをドラムとは反対方向に傾けて持ち上げた（第三持上方向Ｍｃ）ときの外観図である。

【0076】

図１に示すように、カートリッジＢは第一突出部３０１と第二突出部３０２を有し、第一突出部３０１と第二突出部３０２から延ばした鉛直線Ｖ１，Ｖ２間にドラム中心軸３１０を有する。図２３に示すように、ユーザがカートリッジＢを第二持上方向Ｍｂの向きに持ち上げたとき、カートリッジＢは第一突出部３０１を支点に持上順回転Ｋｄの向きに姿勢が回転する。図２４に示すように、ユーザがカートリッジＢを第三持上方向Ｍｃの向きに持ち上げたとき、カートリッジＢは第二突出部３０２を支点に持上逆回転方向Ｋｅの向きに姿勢が回転する。

【0077】

図２２に示すように、カートリッジを水平面垂直線上に持ち上げたとき、第一ドラム最下点６２ａは水平面から離れる方向に移動する。この構成により、カートリッジＢが水平面上の物体に接触することはないので、ドラム６２は保護される。図２３に示すように、第一突出部３０１を支点に回転したとき、第一ドラム最下点６２ａは水平面からみて上方に移動する。この構成により、カートリッジＢが水平面上の物体に接触することはないので、同様にドラム６２は保護される。また、図２４に示すように、第二突出部３０２を支点に回転したときも同様に、ドラム最下点は水平面ＨＳからみて上方に移動する。この構成により、感光体ドラム６２が水平面上の物体に接触することはないので、同様にドラムは保護される。以上より姿勢Ｐ１で置かれたカートリッジに関して、ユーザの持上方向に関わらずドラムを保護することができる。

【0078】

＜不安定把持された場合のカートリッジ保護＞
次に、カートリッジＢが重力方向に釣られた不安定な状態で水平面上に置かれた場合のカートリッジの姿勢の遷移を図２５、図２６を用いて説明する。図２５はカートリッジＢが把持部３０５を支点に重力方向に釣られたときのカートリッジの姿勢Ｐ７を示す。図２６はカートリッジが姿勢Ｐ７の状態から水平面ＨＳに置かれた後のカートリッジの動作説
明図である。

【0079】

図２５に示すように、カートリッジＢは、ドラム６２、把持部３０５を有する。カートリッジＢは把持部３０５で重力方向（鉛直線Ｖ４が延びる方向）に釣られていることから、把持部３０５はカートリッジＢの頂点であり、重心Ｇは把持部端部３０５ａの鉛直方向下部に位置する。ドラム６２は重心Ｇを基準に垂直方向反対側に位置する。また、第一突出部３０１と第二突出部３０２を有し、第一突出部３０１は鉛直線Ｖ３からみてドラム側最下点に位置し、重心からみて水平方向に第二突出部３０２よりも離れて位置する。

【0080】

図２６に示すように、図２５の姿勢Ｐ７で水平面に置かれたカートリッジＢは姿勢Ｐ１となり安定して自立する。図２５に示したように、第一突出部３０１は最下点になることから、水平面に対し第一に接地する。このとき、重心Ｇは接地点に対して第二突出部３０２側にあることから、カートリッジＢは第一突出部３０１を中心に第三逆回転方向ＫＦＣに回転する。その結果、第二突出部３０２が接触し、姿勢Ｐ１となるので、カートリッジＢは安定して自立する。このような構成にすることで、カートリッジＢが把持部３０５で吊されるような不安定な状態で水平面に置かれた場合においても、カートリッジＢの姿勢を安定させることができる。

【0081】

以上示したように本実施形態によれば、カートリッジに簡易な構成を加えることで、ユーザの操作によって取り得る姿勢や動作においてドラムを保護することが可能となる。

【0082】

また、プロセスカートリッジは使用するにつれて、トナーが消費され廃トナーを収容するので重心Ｇの位置が変化する。しかし、本件で示した重心とその他カートリッジの位置関係は使用に伴い重心Ｇの位置が変化したとしても成立しているため、ユーザがどのタイミングでカートリッジを操作したとしてもドラムを保護することが可能である。

【0083】

以下に、上述の実施形態に記載のプロセスカートリッジの例を列挙する。なお、本発明を実施するに当たり、上記で示した実施形態に記載の構成や配置を、矛盾がない範囲において適宜選択して、組み合わせることは可能である。

【0084】

本発明のある態様のカートリッジＢは、図１に示すように、ドラム６２を有し、ドラム６２の一部が露出するドラム露出部３３３が形成されている現像ユニット２０及びクリーニングユニット６０を備える。カートリッジＢは、カートリッジを水平面ＨＳ上に自立するように載置した姿勢で接地する第一突出部３０１及び第二突出部３０２（２つの接地部）を有する。また、カートリッジＢは、第一突出部３０１及び第二突出部３０２のそれぞれを通る２つの鉛直線Ｖ１，Ｖ２の間にドラム６２のドラム中心軸３１０（回転軸中心）が位置するように構成されている。そして、カートリッジＢは、カートリッジが自立する姿勢Ｐ１で接地した状態で、ドラム６２の第一ドラム最下点６２ａと水平面ＨＳとの間に位置するように設けられ、ドラム６２の表面への他の物の接触を妨げる第一保護部３１１ａ（ドラム保護部）を更に有する。

【0085】

これにより、カートリッジＢが載置される水平面ＨＳとドラム６２の第一ドラム最下点６２ａとの間に、ドラム６２の表面への他の物の接触を妨げる第一保護部３１１ａが設けられているため、カートリッジＢを装置本体Ａから取り外して載置場所に載置した際に、ドラム６２が傷つきにくくなる。

【0086】

第一保護部３１１ａは、ドラム６２の第一ドラム最下点６２ａにおいて潜像が形成される領域Ｒ１の少なくとも一部と水平面ＨＳとの間に設けられている。ドラム６２の潜像が形成される領域Ｒ１は、傷が付くと現像される画像に影響が出やすい。そこで、潜像が形成される領域Ｒ１の少なくとも一部と水平面ＨＳとの間に第一保護部３１１ａや第二保護
部３１１ｂを設けることで、現像される画像への影響が大きい領域へ傷等がつくことを抑制できる。

【0087】

また、第二保護部３１１ｂのように、ドラム６２の長手方向において、潜像が形成される領域Ｒ１のほぼ全体と水平面ＨＳとの間に設けられていい。これにより、ドラム６２の長手方向の全体にわたって傷等がつくことが抑制できる。

【0088】

カートリッジＢは、ドラム６２のドラム中心軸３１０の方向から見て、２つの鉛直線Ｖ１，Ｖ２の間にカートリッジＢの重心Ｇが位置するように構成されている。これにより、水平面ＨＳに自立するように載置したカートリッジＢの姿勢が保持されやすくなる。

【0089】

装置本体Ａに対する挿抜時の姿勢Ｐ５（第１の姿勢）で水平面ＨＳ上に置かれた際に、自立する姿勢Ｐ１（第２の姿勢）に変化するように構成されている。カートリッジＢは、図１９に示すように、水平面ＨＳ上で姿勢Ｐ５から姿勢Ｐ１に変化する過程で、ドラム６２が水平面ＨＳに当接しないように構成されている。これにより、仮にカートリッジＢを姿勢Ｐ５で水平面ＨＳに載置した後に姿勢が変化しても、ドラム６２が水平面ＨＳに当接することが防止できる。

【0090】

カートリッジＢは、ドラム６２のドラム中心軸３１０の方向から見て、姿勢Ｐ５で水平面ＨＳ上に置かれた際に接地する、第二突出部後端部３０２ｂを通る鉛直線Ｖ３に対して、姿勢Ｐ５のカートリッジＢの重心Ｇがドラム側に位置するように構成されている。これにより、姿勢Ｐ５のカートリッジＢが第二突出部後端部３０２ｂを支点として姿勢Ｐ１に向けて回転する。

【0091】

カートリッジＢが有する２つの接地部は、図９に示すように、姿勢Ｐ１で接地する第一突出部３０１（第１の接地部）および第二突出部３０２（第２の接地部）を有している。第一突出部３０１は、ドラム６２のドラム中心軸３１０の方向から見て、姿勢Ｐ１のカートリッジＢの重心Ｇを通る鉛直線Ｖ５に対してドラムが位置する側に位置し、第二突出部３０２は、ドラム６２が位置する側と反対側に位置し、カートリッジＢの使用開始前から交換後までのカートリッジＧの重心の位置の変化に関わらず、重心Ｇから第一突出部３０１までの距離Ｌ１が、重心Ｇから第二突出部３０２までの距離Ｌ２よりも長い。これにより、カートリッジＢの転がりを抑制できる。

【0092】

カートリッジＢは、現像ローラ３２を介してドラム６２へ供給するトナーＴを収容するトナー室２９と、ドラム６２から除去されたトナーＴを貯蔵する廃トナー室７１ｂと、を備えている。カートリッジＢが繰り返し利用されることで、トナー室２９のトナーＴが消費され、その一部がクリーニング部材７７により廃トナー室７１ｂへ回収される。そのため、カートリッジＢの重心Ｇの位置は変化しうるが、本実施形態に係るカートリッジＢは、重心Ｇの位置の変化を前提に複数の自立した姿勢を実現できる。

【0093】

本発明の別の態様のカートリッジＢは、ドラム６２を有し、ドラム６２の一部が露出するドラム露出部３３３が形成されているユニットを備える。カートリッジＢは、カートリッジＢを把持する際に用いられる把持部３０５を有する。把持部３０５を持ってカートリッジＢを持ち上げ、把持部３０５とカートリッジＢの重心とが同じ鉛直線Ｖ４上に位置する姿勢Ｐ７（第３の姿勢）の状態で、ドラム６２が重心Ｇよりも下方に位置するように構成されており、姿勢Ｐ７において、ドラム６２のドラム中心軸３１０の方向から見て、鉛直線Ｖ４よりもドラム側にある最下点の第一突出部３０１と、鉛直線Ｖ４を挟んで第一突出部３０１と反対側に位置する第二突出部３０２と、を更に有する。水平面ＨＳ上で姿勢Ｐ７から姿勢Ｐ１へ変化して第二突出部３０２が水平面ＨＳに接地した状態において、第一突出部３０１も水平面ＨＳに接地している。

【0094】

これにより、把持部３０５を持って持ち上げたカートリッジＢを、水平面ＨＳに載置して姿勢が変わっても第一突出部３０１及び第二突出部３０２で安定した自立を実現できる。

【0095】

なお、上述のように、本実施形態に係るカートリッジＢは、カートリッジを水平面ＨＳ上に載置した場合にドラム６２が水平面ＨＳに当接せずに自立する姿勢が４つ（姿勢Ｐ１～Ｐ４）以上あるように構成されている。これにより、装置本体Ａから取り出したカートリッジＢを水平面ＨＳに載置する際の姿勢にユーザが余り気をつけずにすむ。

【符号の説明】

【0096】

２０…現像ユニット、２９…トナー室、３２…現像ローラ、６２…感光体ドラム、６２ａ…第一ドラム最下点、７１ｂ…廃トナー室、３０１…第一突出部、３０１ａ…第一突出部端部、３０１ｂ…第一突出部端部、３０２…第二突出部、３０２ａ…第二突出部前端部、３０２ｂ…第二突出部後端部、３０５…把持部、３０６…容器後端部、３０８…第五突出部、３０９…第六突出部、３１０…ドラム中心軸、３１１ａ…第一保護部、３１１ｂ…第二保護部、３３３…ドラム露出部、Ａ…装置本体、Ｂ…カートリッジ、Ｌ１…距離、Ｌ２…距離、Ｐ１…姿勢、Ｐ２…姿勢、Ｐ３…姿勢、Ｐ４…姿勢、Ｐ５…姿勢、Ｐ６…姿勢、Ｐ７…姿勢、Ｒ１…領域、Ｖ１…鉛直線、Ｖ２…鉛直線、Ｖ３…鉛直線、Ｖ４…鉛直線、Ｖ５…鉛直線。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】