本発明は、電子写真方式或いは静電記録方式を用いた、例えば、複写機、複合機、レーザービームプリンタ等の画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a multifunction machine, a laser beam printer, etc., which uses an electrophotographic system or an electrostatic recording system.
従来、特許文献１で示したように、画像を形成していないとき（非画像形成時）に、現像ローラ（現像剤担持体）を感光体ドラム（像担持体）から離す構成がある。非画像形成時に現像ローラから感光体ドラムに現像剤（トナー）が移動したり、現像ローラと感光体ドラムが長時間接触することで現像ローラが変形したりすることを避けるためである。 Conventionally, as described in Patent Document 1, there is a configuration in which the developing roller (developer carrier) is separated from the photosensitive drum (image carrier) when an image is not formed (during non-image formation). This is to prevent the developer (toner) from moving from the developing roller to the photosensitive drum at the time of non-image formation or deformation of the developing roller due to long contact between the developing roller and the photosensitive drum.
上述の構成では、現像ローラと感光体ドラムが近づいた状態と、現像ローラと感光体ドラムが離間した状態を切り替える現像離間機構を画像形成装置に設ける。 In the above-described configuration, the image forming apparatus is provided with a developing separation mechanism that switches between the state in which the developing roller and the photosensitive drum approach and the state in which the developing roller and the photosensitive drum are separated.
現像離間機構を設けた画像形成装置においては、当該機構を設けるために画像形成装置が大型化する可能性がある。 In the image forming apparatus provided with the developing and separating mechanism, there is a possibility that the size of the image forming apparatus increases in order to provide the mechanism.
そこで、本発明においては従来技術を発展させ、現像離間機構を設けた画像形成装置を小型化することを目的とする。 Therefore, in the present invention, it is an object of the present invention to develop the prior art and to miniaturize an image forming apparatus provided with a developing and separating mechanism.
上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、
記録材に画像を形成する画像形成装置において、
装置本体と、
潜像が形成される像担持体と現像剤を担持する現像部材とを備え、前記装置本体に着脱可能なカートリッジと、
無端ベルトと、前記無端ベルトを支持するローラと、前記ローラを支持するローラ支持部材と、を備え、前記装置本体に対して着脱可能で、前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写ユニットと、
前記現像部材が前記像担持体に当接する現像位置と前記現像位置よりも前記現像部材が前記像担持体から離れた離間位置とへ前記現像部材を移動させる現像部材移動機構と、を有し、
前記ローラ支持部材は、前記ローラの長手方向に関して一端を支持する第１ローラ支持部と他端を支持する第２ローラ支持部とを含み、
前記現像部材移動機構は、前記第１ローラ支持部と前記第２ローラ支持部との間に位置するように前記転写ユニットに備えられ、
前記現像部材移動機構は、前記転写ユニットの前記装置本体に対する着脱に伴い、前記装置本体に対して着脱可能であることを特徴とする。A representative configuration of an image forming apparatus according to the present invention for achieving the above object is
In an image forming apparatus for forming an image on a recording material,
The device body,
A cartridge whichcomprises an image carrier on which a latent image is formed anda developing member for carrying a developer, and whichis removable from theapparatus main body ;
And the endless belt, wherein comprises a roller the endless belt for supporting a roller support member supporting the roller, anddetachable from the apparatus main body, for transferring the developer image formed on said image bearing member A transfer unit,
It has a developing member moving mechanism for moving the developing member toa developing positionwhere the developing member abutson the image carrier anda separated positionwhere the developing member is separated from the image carrier from thedeveloping position.,
The roller support member includes a first roller support that supports one end in the longitudinal direction of the roller and a second roller support that supports the other end.
The developing member moving mechanism is provided in the transfer unit so as to be located between the first roller support and the second roller support.
The developing member moving mechanism is attachable to and detachable from the apparatus main body as the transfer unit is attached to and detached from the apparatus main body .
本発明によれば、現像離間機構を有する画像形成装置を小型化できる。 According to the present invention, the image forming apparatus having the developing and separating mechanism can be miniaturized.
［実施例１］
図３は、本実施例の画像形成装置１００の概略構成を示す縦断右側面図である。この画像形成装置１００は、電子写真方式のタンデム型４色カラーのレーザービームプリンタであり、中間転写体１０を利用している。Example 1
FIG. 3 is a longitudinal right side view showing a schematic configuration of the image forming apparatus 100 of the present embodiment. The image forming apparatus 100 is an electrophotographic tandem laser beam printer of four colors, and utilizes an intermediate transfer member 10.
ここで、この画像形成装置１００について、正面側或いは手前側とは前ドア８１を配設した側である。背面側或いは奥側とはそれとは反対側である。左右とは画像形成装置１００を正面側から見て左または右である。上下とは重力方向において上または下である。 Here, the front side or the front side of the image forming apparatus 100 is the side on which the front door 81 is disposed. The back side or the back side is the opposite side. The left and right are the left or the right when the image forming apparatus 100 is viewed from the front side. Up and down are up and down in the direction of gravity.
（画像形成機構部）
画像形成装置１００は画像形成装置本体（以下、装置本体と記す）１０１の内部に、搬送される記録材（被転写材：シート）Ｐに未定着のトナー像（未定着像）を形成する画像形成部１０２を有する。なお、装置本体１０１とは後述するプロセスカートリッジ７（ａ〜ｄ）を除いた画像形成装置部分である。装置本体１０１にはプロセスカートリッジ７が複数装着される。(Image formation mechanism)
The image forming apparatus 100 forms an unfixed toner image (unfixed image) on a recording material (transferred material: sheet) P conveyed in an image forming apparatus main body (hereinafter referred to as an apparatus main body) 101. A formation portion 102 is provided. The apparatus main body 101 is an image forming apparatus portion excluding process cartridges 7 (a to d) described later. A plurality of process cartridges 7 are mounted on the apparatus main body 101.
画像形成部１０２は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色ごとの、第１の像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）１（ａ〜ｄ）を備えている。各ドラム１は回転自在に支持されており、駆動手段（不図示）によって矢印Ｒ１の反時計方向に所定の周速度で回転駆動される。各ドラム１の周囲には、それぞれ、ドラム回転方向に沿ってほぼ順に、ドラム１に作用するプロセス機器としての、帯電ローラ２（ａ〜ｄ）、現像装置４（ａ〜ｄ）、クリーニング装置５（ａ〜ｄ）を有する。 The image forming unit 102 includes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as a drum and the like) as a first image carrier for each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (Bk). Note) 1 (a to d) are provided. Each drum 1 is rotatably supported, and is rotationally driven at a predetermined peripheral speed in the counterclockwise direction of arrow R1 by a driving means (not shown). The charging rollers 2 (a to d), the developing devices 4 (a to d), and the cleaning device 5 as process devices acting on the drum 1 are arranged in the order of the drum rotation direction around the respective drums 1 respectively. It has (a to d).
ドラム１は、アルミニウムシリンダの外周面にＯＰＣ（有機光半導体）等の光導電層を設けて構成したものである。帯電ローラ２はドラム表面を均一に帯電する接触方式の帯電装置であり、芯金とその周囲を囲繞する導電性の弾性部材によって構成されている。帯電ローラ２はドラム１の表面に接触配置されてドラム１の回転に従動して回転するとともに、電源（不図示）によって帯電バイアスが印加される。 The drum 1 is configured by providing a photoconductive layer such as OPC (organic photo semiconductor) on the outer peripheral surface of an aluminum cylinder. The charging roller 2 is a contact type charging device for charging the drum surface uniformly, and is constituted by a core metal and a conductive elastic member surrounding the periphery thereof. The charging roller 2 is disposed in contact with the surface of the drum 1 and rotates following the rotation of the drum 1, and a charging bias is applied by a power source (not shown).
現像装置４はドラム１に供給するためのトナーを担持する現像剤担持体としての現像ローラ６（ａ〜ｄ）を有している。現像装置４は、ドラム１に現像ローラ６を当接させて、ドラム１に形成された静電潜像に、トナー（現像剤）を付着させてトナー像（現像剤像）として現像する装置である。クリーニング装置５はドラム表面の一次転写残トナーを除去する装置である。ドラム１はその表面に像（潜像、トナー像）を担持する像担持体である。 The developing device 4 includes developing rollers 6 (a to d) as a developer carrier that carries toner to be supplied to the drum 1. The developing device 4 is a device that brings the developing roller 6 into contact with the drum 1 and causes toner (developer) to be attached to the electrostatic latent image formed on the drum 1 and develops it as a toner image (developer image). is there. The cleaning device 5 is a device for removing the primary transfer residual toner on the drum surface. The drum 1 is an image carrier which carries an image (latent image, toner image) on the surface thereof.
また、画像形成部１０２は、露光装置３０、第２の像担持体としての中間転写ベルト（中間転写体）１０を有する転写ユニット９０、二次転写ローラ１２等を有する。露光装置３０は、画像情報に応じてレーザー光を発光するレーザー発振器（不図示）と、ポリゴンミラー３１と、ミラー３２（ａ・ｂ・ｃ・ｄ）等を有する。そして、画像情報に応じて帯電済みの各ドラム１の表面にレーザー光Ｌ（ａ・ｂ・ｃ・ｄ）を照射（露光）して静電潜像を形成する。 The image forming unit 102 further includes an exposure device 30, a transfer unit 90 having an intermediate transfer belt (intermediate transfer member) 10 as a second image carrier, a secondary transfer roller 12, and the like. The exposure apparatus 30 has a laser oscillator (not shown) that emits laser light according to image information, a polygon mirror 31, mirrors 32 (a, b, c, d) and the like. Then, the surface of each charged drum 1 is irradiated (exposed) with laser light L (a.b.c.d) according to the image information to form an electrostatic latent image.
転写ユニット９０において、中間転写ベルト（以下、ベルトと記す）１０は、可撓性を有する無端ベルトであり、相互に平行に配置された３本の支持ローラである、駆動ローラ１３、テンションローラ１４、補助ローラ１５に掛け渡されている。駆動ローラ１３と補助ローラ１５は装置本体１０１内において奥側に、テンションローラ１４は装置本体１０１内において手前側に配設されている。 In the transfer unit 90, an intermediate transfer belt (hereinafter referred to as a belt) 10 is a flexible endless belt, and includes three support rollers disposed in parallel with each other, a drive roller 13 and a tension roller 14. , Is stretched across the auxiliary roller 15. The driving roller 13 and the auxiliary roller 15 are disposed on the back side in the apparatus main body 101, and the tension roller 14 is disposed on the front side in the apparatus main body 101.
ベルト１０は駆動ローラ１３が駆動手段（不図示）によって回転することにより矢印Ｒ１０の時計方向に各ドラム１の回転周速度に対応した周速度で駆動（走行）される。テンションローラ１４はベルト１０の走行に従動して回転し、ベルト１０に張りを与えている。ベルト１０の内側には各ドラム１に対応する一次転写ローラ１１（ａ・ｂ・ｃ・ｄ）が配置されており、ベルト１０をドラム１の表面に押圧してドラム１とベルト１０との間に一次転写ニップ部Ｎ１（ａ・ｂ・ｃ・ｄ）を形成している。 The belt 10 is driven (traveled) at a peripheral speed corresponding to the rotational peripheral speed of each drum 1 in the clockwise direction of arrow R10 as the drive roller 13 is rotated by a drive means (not shown). The tension roller 14 rotates following the traveling of the belt 10 to apply tension to the belt 10. The primary transfer rollers 11 (a, b, c, d) corresponding to the drums 1 are disposed on the inner side of the belt 10, and the belt 10 is pressed against the surface of the drum 1 to place between the drum 1 and the belt 10. A primary transfer nip portion N1 (a.b.c.d) is formed on the lower side.
一次転写ローラ１１には電源（不図示）によって一次転写バイアスが印加される。これにより転写ユニット９０は、トナー像をドラム１からベルト１０に転写させるものである。 A primary transfer bias is applied to the primary transfer roller 11 by a power supply (not shown). Thus, the transfer unit 90 transfers the toner image from the drum 1 to the belt 10.
二次転写ローラ１２は駆動ローラ１３のベルト掛け回し部においてベルト１０を挟んで駆動ローラ１３に圧接して配置されている。ベルト１０と二次転写ローラ１２とのニップ部が二次転写ニップ部Ｎ２である。二次転写ローラ１２には電源（不図示）によって二次転写バイアスが印加される。また、駆動ローラ１３のベルト掛け回し部であって、二次転写ニップ部Ｎ２よりもベルト移動方向の下流側において、ベルト１０の外周面に対向するようにして、クリーニングローラ（ローラ帯電器）５１を有するベルトクリーニング装置５０が配設されている。 The secondary transfer roller 12 is disposed so as to be in pressure contact with the drive roller 13 with the belt 10 interposed therebetween at the belt winding portion of the drive roller 13. The nip portion between the belt 10 and the secondary transfer roller 12 is a secondary transfer nip portion N2. A secondary transfer bias is applied to the secondary transfer roller 12 by a power supply (not shown). In addition, the cleaning roller (roller charger) 51 is disposed so as to face the outer peripheral surface of the belt 10 at the belt winding portion of the driving roller 13 and on the downstream side of the secondary transfer nip N2 in the belt moving direction. A belt cleaning device 50 is provided.
転写ユニット９０の下方には二次転写ニップ部Ｎ２へ記録材Ｐを給送する記録材供給装置４０が配置されている。この装置４０は複数枚の記録材Ｐを収納したカセット４１、供給ローラ４２、レジストローラ４３等を備えて構成されている。供給ローラ４２、レジストローラ４３は装置本体１０１内において奥側に配設されている。Below the transfer unit 90, a recording material supply device 40 for feeding the recording material P to the secondary transfer nip N2 is disposed. The apparatus 40 includes a cassette 41 accommodating a plurality of recording materials P, a supply roller 42, a registration roller 43, and the like. The supply roller 42 and the registration roller 43 are disposed on the back side in the apparatus main body101 .
カセット４１に収納されている記録材Ｐは所定の制御タイミングで供給ローラ４２により装置本体１０１内を矢印Ｋの奥側に１枚分離給送され、装置本体１０１内の奥側の垂直搬送路１０３を下から上に搬送される。垂直搬送路１０３には下から上に順次に、供給ローラ４２、レジストローラ４３、二次転写ニップ部Ｎ２、定着器２０、排出ローラ６１が配設されている。The recording material P stored in the cassette 41 is separated and fed one sheet inside the apparatus main body 101 by the supply roller 42 at a predetermined control timing, and the vertical conveyance path 103 at the rear side in the apparatus main body101 Is transported from the bottom to the top. In the vertical conveyance path 103, a supply roller 42, a registration roller 43, a secondary transfer nip N2, a fixing device 20, and a discharge roller 61 are disposed sequentially from the bottom to the top.
画像形成部１０２が画像形成動作して、走行しているベルト１０の表面に各ドラム１（ａ〜ｄ）にそれぞれ形成されたＹ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｂｋ色のトナー像が各ドラム１の一次転写ニップ部Ｎ１（ａ〜ｄ）にて順次に重畳されて転写される。これにより、ベルト１０上に４色フルカラーの未定着トナー像が形成される。そして、そのトナー像が二次転写ニップ部Ｎ２において当該ニップ部Ｎ２に給送された記録材Ｐに対して一括して二次転写されていく。上記の画像形成部１０２の画像形成原理・動作は周知であるから詳細な説明は割愛する。 The image forming unit 102 performs an image forming operation, and Y, M, C, and Bk toner images formed on the respective drums 1 (a to d) on the surface of the traveling belt 10 are formed on the respective drums. The first transfer nip portion N1 (a to d) sequentially superimposes and transfers the image data. As a result, an unfixed toner image of four full colors is formed on the belt 10. Then, the toner image is collectively secondarily transferred onto the recording material P fed to the nip portion N2 at the secondary transfer nip portion N2. Since the image forming principle and operation of the image forming unit 102 described above are known, the detailed description will be omitted.
二次転写ニップ部Ｎ２を出た記録材Ｐは定着器２０に導入されて加熱・加圧によりトナー像の定着処理を受けて、フルカラー画像形成物として排出ローラ６１により装置本体１０１の上面側の積載トレイ１０４上に排出される。 The recording material P coming out of the secondary transfer nip N2 is introduced into the fixing device 20 and subjected to the fixing process of the toner image by heating and pressing, and the full-color image formed object is discharged by the discharge roller 61 on the upper surface side of the apparatus main body 101. It is discharged onto the loading tray 104.
一方、記録材Ｐに対するトナー像転写後のベルト１０上には、記録材Ｐに転写されない二次転写残トナーが存在する。この残存トナーは中間転写ベルトクリーニング装置５０によって帯電されてドラム１（ａ〜ｄ）を介してドラムクリーニング装置５（ａ〜ｄ）に回収される。つまり、残存トナーは装置５０よって逆極性即ちプラスの電荷が付与されることにより、一次転写ニップ部Ｎ１（ａ〜ｄ）を介してドラム１（ａ〜ｄ）上に逆転写される。逆転写された二次転写残トナーはドラム１（ａ〜ｄ）上の一次転写残トナーとともにクリーニング装置５（ａ〜ｄ）によって除去される。 On the other hand, secondary transfer residual toner which is not transferred to the recording material P is present on the belt 10 after the toner image transfer to the recording material P. The residual toner is charged by the intermediate transfer belt cleaning device 50 and collected by the drum cleaning devices 5 (a to d) through the drums 1 (a to d). That is, the residual toner is reversely transferred onto the drums 1 (a to d) through the primary transfer nip portions N1 (a to d) by the application of a reverse polarity or positive charge by the device 50. The reversely transferred secondary transfer residual toner is removed by the cleaning devices 5 (a to d) together with the primary transfer residual toner on the drum 1 (a to d).
本実施例の画像形成装置１００においては、Ｙ色トナー像形成部におけるドラム１ａ・帯電ローラ２ａ・現像装置４ａ・クリーニング装置５ａを装置本体１０１に対して着脱可能なプロセスカートリッジ７ａとしてある。同じく、Ｍ色トナー像形成部における同部材１ｂ・２ｂ・４ｂ・５ｂ、Ｃ色トナー像形成部における同部材１ｃ・２ｃ・４ｃ・５ｃ、Ｂｋ色トナー像形成部における同部材１ｄ・２ｄ・４ｄ・５ｄもプロセスカートリッジ７ｂ、７ｃ、７ｄとしてある。 In the image forming apparatus 100 of this embodiment, the drum 1a, the charging roller 2a, the developing device 4a, and the cleaning device 5a in the Y-color toner image forming portion are a process cartridge 7a which can be attached to and detached from the apparatus main body 101. Similarly, the same members 1b, 2b, 4b, 5b in the M toner image forming portion, the same members 1c, 2c, 4c, 5c in the C toner image forming portion, the same members 1d, 2d, 4d in the Bk toner image forming portion 5d is also designated as the process cartridge 7b, 7c, 7d.
プロセスカートリッジ７は、第１の像担持体であるドラム１と、これに作用するプロセス手段の少なくとも現像装置４とを有し、これらを一括して装置本体１０１の所定の装着部に対して取り外し可能に装着されるカートリッジ構成のことである。 The process cartridge 7 has the drum 1 as the first image carrier and at least the developing device 4 of the process means acting on the drum, and these are collectively removed from the predetermined mounting portion of the apparatus main body 101 It is a cartridge configuration that can be mounted.
（プロセスカートリッジの交換方式）
各プロセスカートリッジ（以下、カートリッジと記す）７（ａ〜ｂ）は画像形成に使用されるにつれて、それぞれ、現像装置４に収容されている現像剤が消費されて残量が少なくなっていく。そこで、個々のカートリッジ７の現像剤残量を検知する手段（不図示）を具備させて、制御部（不図示）により検知残量値に応じてカートリッジ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す。(Replacement method of process cartridge)
As each process cartridge (hereinafter referred to as a cartridge) 7 (a to b) is used for image formation, the developer contained in the developing device 4 is consumed, and the remaining amount decreases. Therefore, a means (not shown) for detecting the developer remaining amount of each cartridge 7 is provided, and the control unit (not shown) causes the end notice or the life warning of the cartridge according to the detected remaining amount value. This prompts the user to prepare a cartridge for replacement or to replace the cartridge.
本実施例の画像形成装置１００において、カートリッジ７（ａ〜ｂ）の交換は、ユーザビリティ向上のために、カートリッジ７をカートリッジトレイ（移動部材：以下、トレイと記す）８２に乗せ、フロントアクセスにより交換する引き出し方式である。 In the image forming apparatus 100 of this embodiment, the cartridges 7 (a to b) are replaced by mounting the cartridges 7 on a cartridge tray (moving member: hereinafter referred to as a tray) 82 to improve usability, and replacing them by front access. Withdrawal method.
トレイ８２は前後方向に長い枠部材であり、４つのカートリッジ７（ａ〜ｂ）を前後方向に並べて支持している。画像形成装置１００が画像形成動作可能な状態時（図３）においてトレイ８２は装置本体１０１の内側（内部）の所定の押し込み位置（内部位置）Ｉに位置している。 The tray 82 is a frame member elongated in the front-rear direction, and supports the four cartridges 7 (a to b) in the front-rear direction. When the image forming apparatus 100 can perform image forming operation (FIG. 3), the tray 82 is positioned at a predetermined push-in position (internal position) I inside (inside) the apparatus main body 101.
そして、トレイ８２に支持されている各カートリッジ７（ａ〜ｂ）は、後述するように、被位置決め部１Ａ（ａ〜ｂ）（図５）が装置本体１０１側の位置決め部９１Ｂ（ａ〜ｄ）に対して押圧機構（不図示）で押圧されて位置決め固定されている。これにより、各カートリッジ７（ａ〜ｂ）は装置本体１０１に対して画像形成動作可能な所定の装着位置に位置決めされて装着された状態に保持されている。 As described later, each cartridge 7 (a to b) supported by the tray 82 is a positioning portion 91B (a to d) on the apparatus main body 101 side of the positioning portions 1A (a to b) (FIG. 5). ) Is pressed by a pressing mechanism (not shown) and positioned and fixed. As a result, each cartridge 7 (a to b) is held in a state of being positioned and mounted at a predetermined mounting position where the image forming operation can be performed with respect to the apparatus main body 101.
また、カートリッジ７が位置決め部９１Ｂによって位置決めされることで、カートリッジ７のドラム１も画像形成動作可能な位置に位置決めされることになる。詳細は後述するが、位置決め部９１Ｂは転写ユニット９０に設けられている。 Further, by positioning the cartridge 7 by the positioning portion 91B, the drum 1 of the cartridge 7 is also positioned at a position where the image forming operation can be performed. Although the details will be described later, the positioning unit 91B is provided in the transfer unit 90.
カートリッジ７の装置本体１０１からの取り出しは次のようにしてなされる。画像形成装置１００の前ドア８１を下辺側の左右向きヒンジ軸８１ａを中心に図３の２点鎖線示のように装置本体１０１の手前側に倒して開く。前ドア８１が開かれることで、装置本体１０１の前面側の開口部１０５が図４のように大きく開放される。 The removal of the cartridge 7 from the apparatus main body 101 is performed as follows. The front door 81 of the image forming apparatus 100 is opened to the front side of the apparatus main body 101 as shown by a two-dot chain line in FIG. By opening the front door 81, the opening 105 on the front side of the device body 101 is largely opened as shown in FIG.
また、前ドア８１の開き動作に連動する連動機構（不図示）によって各カートリッジ７（ａ〜ｂ）の被位置決め部１Ａ（ａ〜ｂ）（図５）を位置決め部９１Ｂ（ａ〜ｂ）に対して押圧している押圧機構の押圧動作が解除される。 Further, the interlocking mechanism (not shown) interlocked with the opening operation of the front door 81 moves the positioning portions 1A (a to b) (FIG. 5) of the cartridges 7 (a to b) to the positioning portions 91B (a to b). The pressing operation of the pressing mechanism pressing against the other is released.
また、前ドア８１の開き動作に連動するリンク機構（不図示：係合解除機構）がトレイ８２を図３の押し込み位置Ｉから図４のように上方の移動可能位置ＩＩへ押し上げる（距離を離す）。このトレイ８２の押し上げ（上昇）により、トレイ８２に支持されている各カートリッジ７（ａ〜ｂ）もトレイ８２とともに上方に持ち上げられて、被位置決め部１Ａ（ａ〜ｂ）が位置決め部９１Ｂ（ａ〜ｂ）から離間する。これによりカートリッジ７は位置決め部９１Ｂとの係合が解除され、位置決め状態が解消される。またトレイ８２の上昇によりカートリッジ７のドラム１が転写ユニット９０のベルト１０から離間する。Further, the front link mechanism interlocked with the opening operation of the door 81 (notshown: disengagement mechanism) pushes up the tray 82 from the push-in position I in FIG. 3 to the movable position II above as in FIG. 4release (distance ) . By pushing up (lifting) the tray 82, the cartridges 7 (a to b) supported by the tray 82 are also lifted together with the tray 82, and the positioning portions 1A (a to b) are positioned on the positioning portions 91B (a). Separate from ~ b). Thereby, the engagement of the cartridge 7 with the positioning portion 91B is released, and the positioning state is cancelled. Further, the drum 1 of the cartridge 7 is separated from the belt 10 of the transfer unit 90 by the elevation of the tray 82.
移動可能位置ＩＩへ移動したトレイ８２はこの位置ＩＩから前後方向に長いガイド部材１０６に沿って開口部１０５から装置本体１０１の外部に水平にスライド移動させて引き出せるようになる。よって、トレイ８２を図１のように開口部１０５から装置本体１０１の外部（外側）の所定の引き出し位置（外部位置）、即ちトレイ８２から各カートリッジ７（ａ〜ｂ）を所定に着脱することができる着脱位置ＩＩＩに十分に引き出した状態にすることができる。The tray 82 moved to the movable position II can be slid horizontally from the opening 105 to the outside of the apparatus main body 101 along the long guide member 106 in the front-rear direction from this position II and can be pulled out. Thus, a predetermined pull-out position of the external of the apparatus main body 101 through the opening 105 as the tray82 1 (outside) (external position), i.e. each cartridge 7 from the tray 82 (to b) to removably in a predetermined Can be fully pulled out to the mounting and dismounting position III.
トレイ８２は、着脱位置ＩＩＩにおいて、個々のカートリッジ７を上方に取り出し可能に支持している。また、個々のカートリッジ７を下方に向かう移動を規制することによって支持する。そこで、交換すべき使用済みのカートリッジ７をトレイ８２から上方に持ち上げて抜き外す。そして、新しいカートリッジ７をトレイ８２に対して上から嵌め入れて載せる。つまり、トレイ８２が装置本体１０１から外側に引き出されたとき、カートリッジ７は装置本体１０１に対して着脱が可能である。 The tray 82 removably supports the individual cartridges 7 at the mounting and demounting position III. Also, the individual cartridges 7 are supported by restricting the downward movement. Therefore, the used cartridge 7 to be replaced is lifted upward from the tray 82 and removed. Then, the new cartridge 7 is fitted on the tray 82 from above and loaded. That is, when the tray 82 is pulled out from the apparatus main body 101, the cartridge 7 can be attached to and detached from the apparatus main body 101.
トレイ８２に対する新旧カートリッジ７の交換作業をしたら、トレイ８２を着脱位置ＩＩＩから開口部１０５を通して装置本体１０１内の移動可能位置ＩＩに十分に押し戻し移動する（図１→図４）。そして、前ドア８１を閉じて開口部１０５を閉鎖する（図４→図３）。前ドア８１の閉じ動作に連動するリンク機構がトレイ８２を移動可能位置ＩＩから押し込み位置Ｉへ持ち下げ移動（下降）する。これにより、トレイ８２に支持されている各カートリッジ７（ａ〜ｂ）の被位置決め部１Ａ（ａ〜ｂ）がそれぞれ装置本体１０１側の位置決め部９１Ｂ（ａ〜ｂ）に対応して位置する（図５）。 After replacing the new and old cartridges 7 with the tray 82, the tray 82 is sufficiently pushed back and moved from the mounting and dismounting position III through the opening 105 to the movable position II in the apparatus main body 101 (FIG. 1 → FIG. 4). Then, the front door 81 is closed to close the opening 105 (FIG. 4 → FIG. 3). A link mechanism interlocked with the closing operation of the front door 81 carries the tray 82 from the movable position II to the pushing position I to lower (drop) it. Thereby, the positioned portions 1A (a to b) of the respective cartridges 7 (a to b) supported by the tray 82 are positioned corresponding to the positioning portions 91B (a to b) on the apparatus main body 101 side (see FIG. Figure 5).
そして、前ドア８１の閉め動作に連動する連動機構によって押圧機構が押圧動作して、各カートリッジ７（ａ〜ｂ）の被位置決め部１Ａ（ａ〜ｂ）が位置決め部９１Ｂ（ａ〜ｂ）に押圧される。これにより、各カートリッジ７（ａ〜ｂ）は装置本体１０１に対して画像形成動作可能な所定の装着位置に装着された状態に保持され、画像形成装置１００は画像形成動作可能状態となる。つまりトレイ８２が下降する際に、カートリッジ７は位置決め部９１Ｂと係合し位置決めされる。またトレイ８２の下降によってカートリッジ７のドラム１が転写ユニット９０のベルト１０に接触する。 Then, the pressing mechanism performs the pressing operation by the interlocking mechanism interlocked with the closing operation of the front door 81, and the positioning portions 1A (a to b) of the respective cartridges 7 (a to b) move to the positioning portions 91B (a to b). It is pressed. As a result, each cartridge 7 (a to b) is held in a state of being mounted at a predetermined mounting position where the image forming operation can be performed with respect to the apparatus main body 101, and the image forming apparatus 100 is in the image forming operation possible state. That is, when the tray 82 is lowered, the cartridge 7 is engaged with the positioning portion 91B and positioned. Further, when the tray 82 is lowered, the drum 1 of the cartridge 7 contacts the belt 10 of the transfer unit 90.
このようにトレイ８２が装置本体１０１の内部で昇降することに伴って、位置決め部９１Ｂに対するカートリッジ７の位置決め状態や、ベルト１０に対するドラム１の当接状態が変化する。 As the tray 82 moves up and down inside the apparatus main body 101 as described above, the positioning state of the cartridge 7 with respect to the positioning portion 91 B and the contact state of the drum 1 with the belt 10 change.
（カートリッジの位置決め構成）
転写ユニット９０は、図５、図６のように、ベルト１０の両端側（左右側）にそれぞれ、カートリッジ７（ａ〜ｄ）の位置決め部材９１を備える。そして、位置決め部材９１は上記４つのカートリッジ７ａ〜ｄの被位置決め部１Ａ（ａ〜ｂ）にそれぞれ対応する位置決め部９１Ｂ（ａ〜ｄ）を備える。本実施例において位置決め部９１Ｂ（ａ〜ｄ）は凹溝形状部（凹部）である。(Positioning configuration of cartridge)
The transfer unit 90 includes positioning members 91 for the cartridges 7 (a to d) on both ends (left and right sides) of the belt 10 as shown in FIGS. 5 and 6. The positioning member 91 includes positioning portions 91B (a to d) respectively corresponding to the positioning portions 1A (a to b) of the four cartridges 7a to 7d. In the present embodiment, the positioning portions 91B (a to d) are concave groove shaped portions (concave portions).
位置決め部材９１は更にベルト１０の駆動ローラ１３と、テンションローラ１４、補助ローラ１５を位置決めするための位置決め部１３ａ、１４ａ、１５ａをそれぞれ備える。つまり位置決め部材９１は、軸受け（不図示）を介して、複数のローラ（駆動ローラ１３と、テンションローラ１４、補助ローラ１５）を支持するローラ支持部材である。 The positioning member 91 further includes a drive roller 13 of the belt 10, and positioning portions 13a, 14a, 15a for positioning the tension roller 14 and the auxiliary roller 15. That is, the positioning member 91 is a roller support member that supports a plurality of rollers (the drive roller 13, the tension roller 14, and the auxiliary roller 15) via a bearing (not shown).
両端側の位置決め部材９１（ローラの長手方向に関して一端を支持する第１ローラ支持部と他端を支持する第２ローラ支持部）は同形状であり、同金型を用いる。複数の金型で位置決め部材９１を製造する場合は、各本体における位置決め部材９１は同金型にする。カートリッジ７側の被位置きめ部１Ａ（ａ〜ｄ）はドラム１を回転可能に支持するカートリッジ両端側（左右側）の軸受け部である。この被位置きめ部１Ａとしての軸受け部１Ａが位置決め部９１Ｂに対応位置し押圧機構で押圧されることでカートリッジ７の装着部に対する位置決め固定がなされる。Positioning members 91 on both end sides(a first roller support that supports one end in the longitudinal direction of the roller and a second roller support that supports the other end) have the same shape, and use the same mold. When manufacturing the positioning member 91 by several metal mold | dies, the positioning member 91 in each main body is made into the same metal mold. Positioned portions 1A (a to d) on the cartridge 7 side are bearing portions on both ends (left and right sides) of the cartridge that rotatably supports the drum 1. Positioning and fixing of the cartridge 7 with respect to the mounting portion are performed by the bearing portion 1A as the position determining portion 1A corresponding to the positioning portion 91B and being pressed by the pressing mechanism.
（現像当接離間機構）
装置本体１０１の装着部に所定に装着されている各カートリッジ７（ａ〜ｄ）において、現像装置４は転写ユニット９０に備えられた現像当接離間機構（現像部材移動機構）１８９（図９）により現像ローラ（現像剤を担持する現像部材）６がドラム１に対して接離されるように揺動される。つまり現像装置４は、ドラム１に対して移動可能な構成であって、現像ローラ６をドラム１に当接させる当接位置（現像位置：図９（ａ））と、現像ローラ６をドラム１から離間させる離間位置（図９（ｂ））とに移動可能である。(Development contact and separation mechanism)
In each of the cartridges 7 (a to d) mounted in the mounting portion of the apparatus main body 101 in a predetermined manner, the developing device 4 is provided with a developing contact separating mechanism(developing member moving mechanism) 189 provided in the transfer unit 90 (FIG. 9). As a result, the developing roller(developing member carrying a developer) 6 is swung so as to be in contact with and separated from the drum 1. That is, the developing device 4 is configured to be movable with respect to the drum 1 and a contact position (developing position: FIG. 9A) for bringing the developing roller 6 into contact with the drum 1; And can be moved to the separated position (FIG. 9 (b)) to be separated.
即ち、画像形成装置１００の画像形成動作における現像開始直前に現像装置４（ａ〜ｄ）がドラム１（ａ〜ｄ）に対し接方向に揺動されることで、現像ローラ６（ａ〜ｄ）が図８の実線示のようにドラム１（ａ〜ｄ）に対して当接する。そして、現像完了後に現像装置４（ａ〜ｄ）がドラム１（ａ〜ｄ）に対し離方向に揺動されることで、現像ローラ６（ａ〜ｄ）が図８の破線示のようにドラム１から離間される。プリントジョブが無い待機時にはこの離間状態に保持される。 That is, the developing devices 4 (a to d) are swung in a direction in which the developing devices 4 (a to d) contact the drums 1 (a to d) immediately before the start of development in the image forming operation of the image forming apparatus 100. ) Abut against the drums 1 (a to d) as shown by the solid line in FIG. Then, after the development is completed, the developing devices 4 (a to d) are swung away from the drums 1 (a to d) in the separating direction, so that the developing rollers 6 (a to d) are shown by broken lines in FIG. It is separated from the drum 1. This waiting state is held when there is no print job.
この現像当接離間動作によって、現像装置４の長寿命化が図られる。すなわちドラム１から現像ローラ６が離間することで、現像ローラ６に加わる負荷が減り、現像ローラ６を長く使えるようになる。また画像が形成されていないときに、現像ローラ６からドラム１にトナーが移動するのを抑制することもできる。 By the development contact and separation operation, the life of the development device 4 can be extended. That is, when the developing roller 6 is separated from the drum 1, the load applied to the developing roller 6 is reduced, and the developing roller 6 can be used for a long time. In addition, when an image is not formed, the movement of toner from the developing roller 6 to the drum 1 can also be suppressed.
本実施例における現像当接離間機構１８９を図９と図１０を参照して説明する。各カートリッジ７（ａ〜ｄ）において、ドラム１はクリーニング装置５の枠体に回転可能に軸受け保持されている。現像装置４はクリーニング装置５の枠体に対して現像回転支点４Ａ（ａ〜ｄ）を中心に回動可能に支持されている。即ち、現像装置４はドラム１に対して当離可能に支持されている。 The developing contact and separation mechanism 189 in the present embodiment will be described with reference to FIGS. In each of the cartridges 7 (a to d), the drum 1 is rotatably supported by the frame of the cleaning device 5. The developing device 4 is rotatably supported by the frame of the cleaning device 5 around the developing rotation supporting point 4A (a to d). That is, the developing device 4 is supported on the drum 1 so as to be able to be separated.
そして、カートリッジ７が装置本体１０１の装着部に所定に装着されている状態において、クリーニング装置５の枠体のドラム軸受け部１Ａ（ａ〜ｄ）が被位置決め部として装置本体１０１側の位置決め部９１Ｂ（ａ〜ｄ）に対応位置している（図５、図６）。そして、ドラム軸受け部１Ａが位置決め部９１Ｂに押圧機構で押圧されてカートリッジ７が位置決め固定されている。 Then, in a state where the cartridge 7 is mounted in the mounting portion of the apparatus main body 101 in a predetermined manner, the drum bearing portions 1A (a to d) of the frame of the cleaning device 5 serve as positioning portions and positioning portions 91B on the device main body 101 side. It corresponds to (a to d) (FIG. 5, FIG. 6). Then, the drum bearing portion 1A is pressed by the positioning portion 91B by the pressing mechanism, and the cartridge 7 is positioned and fixed.
この位置決め固定されているクリーニング装置５の枠体に対して現像装置４が支点４Ａを中心に現像当接離間機構１８９によって揺動されて、現像ローラ６がドラム１に対して当接した状態とドラム１から離間した状態とに状態転換される。現像当接離間機構１８９は転写ユニット９０において、図１０のように、各カートリッジ７（ａ〜ｄ）の位置決め部材９１とベルト１０との間に配置されており、各カートリッジ７（ａ〜ｄ）の現像装置４をドラム１に対して当離するように駆動する機構である。 With respect to the frame of the cleaning device 5 positioned and fixed, the developing device 4 is swung by the developing contact and separation mechanism 189 about the fulcrum 4A and the developing roller 6 contacts the drum 1 The state is changed to the state of being separated from the drum 1. The developing contact and separation mechanism 189 is disposed between the positioning member 91 of each cartridge 7 (a to d) and the belt 10 in the transfer unit 90 as shown in FIG. 10, and each cartridge 7 (a to d) The developing device 4 is driven so as to be separated from the drum 1.
図１０に示されるように、現像離間機構１８９はベルト１０と位置決め部材９１に挟まれる位置（ベルト１０と位置決め部材９１の間）に位置している。 As shown in FIG. 10, the development separating mechanism 189 is located at a position (between the belt 10 and the positioning member 91) to be sandwiched between the belt 10 and the positioning member 91.
現像装置４と現像当接離間機構１８９は、図９のように、現像装置４に備えられた離間レバー４Ｂ（ａ〜ｄ）と現像当接離間機構１８９に備えられた離間フック１８１（ａ〜ｄ）とが係合し、現像当接離間動作が行われる。離間フック１８１（ａ〜ｄ）はそれぞれ、対応するカートリッジ７（ａ〜ｄ）の現像装置４と係合する係合部材である。 The developing device 4 and the developing contact / separation mechanism 189 are, as shown in FIG. 9, a separating lever 4B (a to d) provided to the developing device 4 and a separation hook 181 (a to d) provided to the developing contact / separation mechanism 189. d) is engaged, and a developing contact and separation operation is performed. The separation hooks 181 (a to d) are engaging members that engage with the developing devices 4 of the corresponding cartridges 7 (a to d).
具体的な現像当接離間動作について説明する。現像当接離間機構１８９は装置本体１０１側の駆動源から駆動力が入力されて駆動される。即ち、制御部（不図示）により駆動制御される駆動源（不図示）により現像カム（被駆動部材）１８２が回転駆動される。現像カム１８２は、図９の（ａ）のように、現像装置４の現像ローラ６がドラム１に当接する第１位置と、図９の（ｂ）のように、現像装置４の現像ローラ６がドラム１から離間する第２位置とを持つ。現像カム１８２が回転駆動されることで、上記の第１位置と第２位置とを切り替える。A specific development contact and separation operation will be described. The developing contact / separation mechanism 189 is driven by receiving a driving force from a driving source on the apparatus main body 101 side. That is, the developing cam(driven member) 182 is rotationally driven by a drive source (not shown) whose drive is controlled by the control unit (not shown). The developing cam 182 has a first position where the developing roller 6 of the developing device 4 abuts on the drum 1 as shown in (a) of FIG. 9 and a developing roller 6 of the developing device 4 as shown in (b) of FIG. Has a second position spaced from the drum 1. The developing cam 182 is rotationally driven to switch between the first position and the second position.
現像カム１８２よって当接離間ロッド１８０が直線方向に駆動される。現像当接離間機構１８９の第１位置（図９（ａ））とは、現像装置４が当接位置にあるのを許容する位置のことである。第２位置（図９（ｂ））とは、現像当接離間機構１８９が現像装置４を離間位置に保持する位置である。 The contact and separation rod 180 is driven in a linear direction by the developing cam 182. The first position (FIG. 9A) of the developing contact and separation mechanism 189 is a position that allows the developing device 4 to be in the contact position. The second position (FIG. 9B) is a position where the developing contact and separation mechanism 189 holds the developing device 4 in the separated position.
当接離間ロッド１８０に設けた離間フック１８１（ａ〜ｄ）が現像装置４に備えられた離間レバー４Ｂ（ａ〜ｄ）から逃げる方向に当接離間ロッド１８０が駆動される。この場合には、図９の（ａ）のように、各カートリッジ７（ａ〜ｄ）においてそれぞれ現像ローラ６がドラム１に対して当接した状態に転換される。 The contact and separation rod 180 is driven in such a direction that the separation hooks 181 (a to d) provided on the contact and separation rod 180 escape from the separation levers 4B (a to d) provided in the developing device 4. In this case, as shown in FIG. 9A, in each of the cartridges 7 (a to d), the developing roller 6 is converted to a state in which the developing roller 6 abuts on the drum 1.
また、離間フック１８１（ａ〜ｄ）が現像装置４に備えられた離間レバー４Ｂ（ａ〜ｄ）に当接する方向に当接離間ロッド１８０が駆動される。この場合には、図９の（ｂ）のように、各カートリッジ７（ａ〜ｄ）においてそれぞれ現像ローラ６がドラム１から離間した状態に転換される。 Further, the contact and separation rod 180 is driven in the direction in which the separation hooks 181 (a to d) contact the separation levers 4B (a to d) provided in the developing device 4. In this case, as shown in (b) of FIG. 9, the developing roller 6 is converted to a state of being separated from the drum 1 in each of the cartridges 7 (a to d).
現像当接離間機構１８９と現像装置４との係合部（離間カム１８１と離間レバー４Ｂの接触部）は、図９のように、ベルト１０とドラム１との接触部Ｎ１よりベルト１０の内周側に配置されている。つまり図９において、現像当接離間機構１８９と現像装置４の係合部は、ベルト１０で囲われる領域の内部に位置している。 As shown in FIG. 9, the engagement portion (contact portion between the separation cam 181 and the separation lever 4B) between the developing contact and separation mechanism 189 and the developing device 4 is the inside of the belt 10 from the contact portion N1 between the belt 10 and the drum 1. It is arranged on the circumference side. That is, in FIG. 9, the engaging portion between the developing contact and separation mechanism 189 and the developing device 4 is located inside the area surrounded by the belt 10.
（中間転写ユニットの着脱構成）
次に、ベルト１０を備えた転写ユニット９０の装置本体１０１に対する着脱や組み付けについて説明する。装置本体１０１に対する転写ユニット９０の着脱や組み付けは、装置本体１０１の背面側に配設した後ドアとしての二次転写ユニット７０を図２のように開いて装置本体背面側の開口部１０７を大きく開放することでなされる。即ち、カートリッジ７（ａ〜ｄ）と転写ユニット９０は別々に装置本体１０１から着脱可能に構成されている。(Intermediate transfer unit attachment and detachment configuration)
Next, mounting and demounting of the transfer unit 90 including the belt 10 with respect to the apparatus main body 101 will be described. The secondary transfer unit 70 as a door is opened as shown in FIG. 2 after disposing the transfer unit 90 on the back side of the apparatus main body 101 after attaching the transfer unit 90 to the apparatus main body 101 as shown in FIG. It is done by opening it. That is, the cartridges 7 (a to d) and the transfer unit 90 are separately configured to be detachable from the apparatus main body 101.
なお本実施例においては、転写ユニット９０が装置本体１０１に対して取り外しできるのは、装置本体１０１にカートリッジ７（ａ〜ｄ）が装着されていない状態に限られる。装置本体１０１にカートリッジが装着されている状態では、上述した現像当接離間機構１８９の離間フック１８１（図９参照）がカートリッジ７と係合しているので、転写ユニット９０の取り外しが阻止される。 In the present embodiment, the transfer unit 90 can be removed from the apparatus main body 101 only when the cartridge 7 (a to d) is not attached to the apparatus main body 101. In the state where the cartridge is attached to the apparatus main body 101, the separation hook 181 (see FIG. 9) of the above-mentioned development contact / separation mechanism 189 is engaged with the cartridge 7, so the removal of the transfer unit 90 is prevented. .
後ドアとしての二次転写ユニット７０は二次転写ローラ１２及び垂直搬送路１０３を構成している記録材ガイドリブを有しており、下辺側の左右向きのヒンジ軸７０ａを中心に装置本体１０１の外側に倒して開く。これにより、装置本体１０１の背面側の開口部１０１０７が大きく開放される。この開口部１０７を通して、転写ユニット９０の装置本体１０１に対する着脱や組み付けがなされる。The secondary transfer unit 70 as a rear door has a recording material guide rib that constitutes the secondary transfer roller 12 and the vertical conveyance path103 , and the lower side of the apparatus main body 101 is centered on the horizontally oriented hinge shaft 70a. Open to the outside. As a result, the opening 10107 on the back side of the apparatus main body 101 is largely opened. The transfer unit 90 is attached to and detached from the apparatus main body 101 through the opening 107.
その際、各カートリッジ７（ａ〜ｄ）を支持したトレイ８２は前ドア８１を開き着脱位置ＩＩＩに引き出しておく。もしくは、トレイ８２からカートリッジ７（ａ〜ｄ）を全て取り出していれば、トレイ８２を装置本体１０１の内部へ収納し、前ドア８１を閉じていても良い。 At that time, the tray 82 supporting the respective cartridges 7 (a to d) opens the front door 81 and pulls it out to the mounting and demounting position III. Alternatively, as long as all the cartridges 7 (a to d) are taken out from the tray 82, the tray 82 may be stored inside the apparatus main body 101, and the front door 81 may be closed.
転写ユニット９０の装置本体１０１への組み付けは装置本体１０１の背面側の開口部１０７から転写ユニット９０を装置本体１０１の内部にＢ方向（図２）へ挿入して組み付ける。開かれている後ドアとしての二次転写ユニット７０は装置本体１０１に対して閉じこんで開口部１０７を閉鎖する。この転写ユニット９０の組み付け後に着脱位置ＩＩＩにおいてトレイ６２にカートリッジ７を支持させて装置本体１０１の内部に押し込み移動させて、前ドア８１を閉じ込む。 The transfer unit 90 is assembled to the apparatus main body 101 by inserting the transfer unit 90 into the inside of the apparatus main body 101 in the B direction (FIG. 2) from the opening 107 on the back side of the apparatus main body 101. The secondary transfer unit 70 as an open rear door closes the apparatus main body 101 and closes the opening 107. After the transfer unit 90 is assembled, the cartridge 7 is supported by the tray 62 at the mounting and demounting position III and pushed into the inside of the apparatus main body 101 to close the front door 81.
開口部１０７から装置本体１０１の内部に挿入した転写ユニット９０の装置本体１０１への組み付けは次の要領でなされる。図５〜図７に示すように、装置本体１０１の右側板８３、左側板８４に精度良く組み付けられたステー８５の複数の位置決め穴に転写ユニット９０に設けられた位置決め部材９１の凸部９１ａを差し込み、突き当てて位置決めする。転写ユニット９０の固定は、左右２つのカートリッジ位置決め部材９１とステー８５をビス締めすることで固定する。また、転写ユニット９０が固定できる方向（例えば、図５のＢ方向）に、加圧部材（不図示）で転写ユニット９０を加圧し固定しても良い。 The assembly of the transfer unit 90 inserted into the inside of the apparatus main body 101 from the opening 107 to the apparatus main body 101 is performed in the following manner. As shown in FIG. 5 to FIG. 7, the convex portions 91 a of the positioning member 91 provided on the transfer unit 90 are in the plurality of positioning holes of the stay 85 assembled with high precision to the right side plate 83 and left side plate 84 of the apparatus main body 101. Insert, butt and position. The transfer unit 90 is fixed by screwing two left and right cartridge positioning members 91 and a stay 85. Further, the transfer unit 90 may be pressed and fixed by a pressing member (not shown) in a direction in which the transfer unit 90 can be fixed (for example, the direction B in FIG. 5).
一次転写ニップ部Ｎ１（ａ〜ｄ）におけるベルト１０の回転方向（Ｒ１０）と転写ユニット９０の挿入方向（Ｂ方向）は略順方向である。つまり、画像形成部１０２が動作する際、付き当て方向に圧がかかる構成である。これにより、転写ユニット９０を加圧固定する場合は、その圧を下げることができる。 The rotational direction (R10) of the belt 10 in the primary transfer nip N1 (a to d) and the insertion direction (direction B) of the transfer unit 90 are substantially forward. That is, when the image forming unit 102 operates, pressure is applied in the contact direction. Thereby, when the transfer unit 90 is fixed by pressure, the pressure can be reduced.
また、前述した現像当接離間機構１８９（図９、図１０）の当接動作による現像ローラ６のドラム加圧方向（図８）は、転写ユニット９０の挿入方向（Ｂ方向）と略順方向である。つまり、画像形成部１０２が動作する際、転写ユニット９０の付き当て方向に圧（分圧）がかかる構成である。これにより、転写ユニット９０を加圧固定する場合は、その圧を下げることができる。 Further, the drum pressing direction (FIG. 8) of the developing roller 6 by the contacting operation of the developing contact / separation mechanism 189 (FIG. 9, FIG. 10) is substantially forward with the insertion direction (direction B) of the transfer unit 90. It is. That is, when the image forming unit 102 operates, pressure (partial pressure) is applied in the contact direction of the transfer unit 90. Thereby, when the transfer unit 90 is fixed by pressure, the pressure can be reduced.
（比較例）
比較例のカートリッジ７と転写ユニット９５の位置決め構成について、図１１、図１２を用いて簡単に説明する。装置本体１０１の右側板８３、左側板８４に精度良く組み付けられたステー８７に、同形状の２つのカートリッジ位置決め板９２がビス等により固定されている。(Comparative example)
The positioning configuration of the cartridge 7 of the comparative example and the transfer unit 95 will be briefly described with reference to FIGS. 11 and 12. Two cartridge positioning plates 92 of the same shape are fixed by screws or the like to a stay 87 assembled to the right side plate 83 and the left side plate 84 of the apparatus main body 101 with high accuracy.
転写ユニット９５は、ベルト１０の両端側に中間転写フレームＬ９３、中間転写フレームＲ９４を備えている。ベルト１０を張架する（支持する）駆動ローラ９６と、テンションローラ９７、補助ローラ９８は、中間転写フレームＬ９３及び中間転写フレームＲ９４に、それぞれ軸受け部を介して備えられている。 The transfer unit 95 includes an intermediate transfer frame L93 and an intermediate transfer frame R94 on both ends of the belt 10. A driving roller 96 for tensioning (supporting) the belt 10, a tension roller 97, and an auxiliary roller 98 are respectively provided on the intermediate transfer frame L93 and the intermediate transfer frame R94 via bearing portions.
尚、各色のカートリッジ７（ａ〜ｄ）の交換方法は上記の実施例１と同様である。また、転写ユニット９５の着脱や挿入の方向やその方法も上記の実施例１と概ね同じである。 The method of replacing the cartridges 7 (a to d) of each color is the same as that of the first embodiment. Further, the directions of attachment / detachment / insertion of the transfer unit 95 and the method thereof are also substantially the same as those of the first embodiment.
転写ユニット９５の位置決め方法は、中間転写フレームＬ９３及び中間転写フレームＲ９４の位置決め部を、各々に対応するカートリッジ位置決め板９２に付き当てて位置決めする。転写ユニット９５の固定は、中間転写フレームＬ９３及び中間転写フレームＲ９４を各々に対応するカートリッジ位置決め板９２にビス（不図示）締めする。もしくは、転写ユニット９５が固定できる方向（例えば、挿入方向）に、加圧部材（不図示）で転写ユニット９５を加圧し固定しても良い。 In the positioning method of the transfer unit 95, positioning portions of the intermediate transfer frame L93 and the intermediate transfer frame R94 are brought into contact with the cartridge positioning plate 92 corresponding to each of them. In fixing the transfer unit 95, the intermediate transfer frame L93 and the intermediate transfer frame R94 are screwed (not shown) to the cartridge positioning plate 92 corresponding to each. Alternatively, the transfer unit 95 may be pressed and fixed with a pressure member (not shown) in a direction (for example, the insertion direction) in which the transfer unit 95 can be fixed.
この構成では、中間転写フレームＬ９３及び中間転写フレームＲ９４が必要となる為、位置決め精度が低下する。また、装置本体の幅方向（図１２の左右方向）に２部品必要となる為、装置本体の小型化、省スペース化を阻害する。 In this configuration, since the intermediate transfer frame L93 and the intermediate transfer frame R94 are required, the positioning accuracy is reduced. In addition, since two parts are required in the width direction of the device body (left and right direction in FIG. 12), downsizing of the device body and space saving are hindered.
（実施例の効果）
以上、述べたように、２つのカートリッジ位置決め部材９１を転写ユニット９０に備える。比較例のような中間転写フレームＬ９３及び中間転写フレームＲ９４を設けない。そして、カートリッジ位置決め部材９１の１部品に、各カートリッジ７（ａ〜ｄ）の位置決め部９１Ｂ（ａ〜ｄ）、ベルト１０を張架する（支持する）駆動ローラ１３とテンションローラ１４、補助ローラ１５の位置決め部１３ａ、１４ａ、１５ａを備える。更に、２つのカートリッジ位置決め部材９１を同形状にする。(Effect of the embodiment)
As described above, the two cartridge positioning members 91 are provided in the transfer unit 90. The intermediate transfer frame L93 and the intermediate transfer frame R94 as in the comparative example are not provided. Then, the positioning portions 91 B (ad) of each cartridge 7 (ad), the drive roller 13 and the tension roller 14 that stretch (support) the belt 10 in one component of the cartridge positioning member 91, the auxiliary roller 15 Positioning portions 13a, 14a, 15a. Furthermore, the two cartridge positioning members 91 have the same shape.
上記の構成により、各カートリッジ７（ａ〜ｄ）と転写ユニット９０との位置決め精度が高精度になり、装置本体の低コスト化、小型化、省スペース化が可能となる。 By the above configuration, the positioning accuracy between each of the cartridges 7 (a to d) and the transfer unit 90 becomes high, and the cost reduction, the size reduction, and the space saving of the apparatus main body become possible.
また、現像当接離間機構１８９を転写ユニット９０に備えることで、現像離間機構１８９を転写ユニット９０の外部に設けるよりも装置本体１０１の省スペース化（画像形成装置１００の小型化）が可能となる。 Further, by providing the developing contact / separation mechanism 189 in the transfer unit 90, space saving of the apparatus main body 101 (miniaturization of the image forming apparatus 100) is possible compared with providing the developing separation mechanism 189 outside the transfer unit 90. Become.
特に本実施例では、現像離間機構１８９だけでなくカートリッジ７の位置決め部材９１も転写ユニット９０に設けているので、位置決め部材９１を転写ユニット外に設けるよりも更に画像形成装置１００の小型化を図ることができる。 Particularly, in the present embodiment, not only the developing / separating mechanism 189 but also the positioning member 91 of the cartridge 7 is provided in the transfer unit 90, so the image forming apparatus 100 can be further miniaturized than providing the positioning member 91 outside the transfer unit. be able to.
加えて言うと、転写ユニット９０に位置決め部９１Ｂおよび現像離間機構１８９の両方を設けることで、現像離間の際に作用する力を転写ユニット９０内で完結できるため、ユニット９０の動きを抑制できる。この効果について以下、詳しく説明する。 In addition, by providing both the positioning portion 91B and the development separating mechanism 189 in the transfer unit 90, the force acting at the time of development separation can be completed in the transfer unit 90, so that the movement of the unit 90 can be suppressed. This effect will be described in detail below.
まず、仮に本実施例と異なり現像離間機構１８９を転写ユニット９０の外部に配置した構成を考える。このとき、転写ユニット９０の位置決め部材９１Ｂにカートリッジ７を位置決めさせた状態で、現像離間機構１８９を作動させ現像ローラ６をドラム１から離そうとする。そうすると、カートリッジ７を介して現像離間機構１８９から転写ユニット９０に力が加わってしまう。その結果、転写ユニット９０が画像形成装置１００の内部で移動してしまい、ドラム１も装置本体１０１の内部で動いてしまう恐れがある。 First, unlike the present embodiment, a configuration in which the developing and spacing mechanism 189 is disposed outside the transfer unit 90 will be considered. At this time, in a state where the cartridge 7 is positioned by the positioning member 91 B of the transfer unit 90, the developing separation mechanism 189 is operated to try to separate the developing roller 6 from the drum 1. Then, a force is applied to the transfer unit 90 from the developing and spacing mechanism 189 through the cartridge 7. As a result, the transfer unit 90 may move inside the image forming apparatus 100, and the drum 1 may also move inside the apparatus main body 101.
これを避けるためには、転写ユニット９０に外部（現像離間機構）から力が加わったとしても転写ユニット９０が動かないように、転写ユニット９０を支持、固定する固定部を大型化するなどの対策が必要となる。 In order to avoid this, measures such as enlarging the fixing portion for supporting and fixing the transfer unit 90 so that the transfer unit 90 does not move even if a force is applied to the transfer unit 90 from the outside (developing and separating mechanism) Is required.
これに対して、本実施例では現像離間機構１８９は、転写ユニット９０に設けられているので、現像離間機構１８９が動作してカートリッジ７に力を加えたとしても、転写ユニット９０には外部から力が加わらない。そのため、現像離間機構１８９が現像ローラ６をドラム１に近づけた状態（図９の（ａ）参照）と、ドラム１から離した状態（図９の（ｂ）参照）を切り替えたとしても、転写ユニット９０は移動しにくい。 On the other hand, in the present embodiment, since the developing and spacing mechanism 189 is provided in the transfer unit 90, even if the developing and spacing mechanism 189 operates to apply a force to the cartridge 7, the transfer unit 90 is externally I can not add strength. Therefore, even if the state in which the developing roller separating mechanism 189 brings the developing roller 6 close to the drum 1 (see (a) in FIG. 9) and the state in which the developing roller 6 is separated from the drum 1 (see (b) in FIG. 9) The unit 90 is difficult to move.
より詳細に説明すると、現像離間機構１８９の離間フック１８１（図９の（ｂ）参照）がカートリッジ７に力を加えて現像ローラ６をドラム１から離間させようとした場合、その反作用力が離間フック１８１を介して転写ユニット９０に加わる。一方、離間フック１８１から力を受けたカートリッジ７はその力を位置決め部材９１を介して転写ユニット９０に伝える。転写ユニット９０が離間フック１８１を介して受ける力と、位置決め部材９１を介して受ける力はそれぞれ打消し合うように働く。 More specifically, when the separation hook 181 (see FIG. 9B) of the development separation mechanism 189 applies a force to the cartridge 7 to separate the development roller 6 from the drum 1, the reaction force separates the development roller 6 from the drum 1. It joins the transfer unit 90 via the hook 181. On the other hand, the cartridge 7 which receives the force from the separation hook 181 transmits the force to the transfer unit 90 via the positioning member 91. The force received by the transfer unit 90 via the separation hook 181 and the force received via the positioning member 91 act to cancel each other.
そのため、転写ユニット９０には全体として力が加わりにくく、結果、画像形成装置の内部で動きにくい。また、転写ユニット９０によって位置決めされたカートリッジ７が有するドラム１も、画像形成装置１００の内部で移動しにくくなり、これによって画像品質を高くたもつことができる。 Therefore, a force is not easily applied to the transfer unit 90 as a whole, and as a result, the transfer unit 90 does not easily move inside the image forming apparatus. In addition, the drum 1 of the cartridge 7 positioned by the transfer unit 90 is also difficult to move inside the image forming apparatus 100, which can enhance the image quality.
特に本実施例では転写ユニット９０は複数のカートリッジ７を支持（位置決め）しており、画像形成装置１００は異なる色の現像剤像（トナー像）を重ね合わせてカラー画像を形成するものである。そのため、各色の現像剤像を重ねる際にそれらの位置がずれてしまわないよう、各ドラム１の位置や転写ユニット９０（ベルト１０）の位置を精度よく保つ必要がある。本実施例の構成をとることで転写ユニット９０やドラム１の移動を抑制することは有効である。 Particularly, in the present embodiment, the transfer unit 90 supports (positions) a plurality of cartridges 7, and the image forming apparatus 100 forms a color image by superposing developer images (toner images) of different colors. Therefore, it is necessary to accurately maintain the position of each drum 1 and the position of the transfer unit 90 (belt 10) so that the positions of the developer images of the respective colors do not shift when overlapping each other. It is effective to suppress the movement of the transfer unit 90 and the drum 1 by adopting the configuration of the present embodiment.
更にいうと本実施例では転写ユニット９０は画像形成装置１００の装置本体１０１から取り外し可能となっているので画像形成装置１００に対して移動しやすい構成である。そのため本実施例の構成をとることでその移動を抑えることは有効である。 Furthermore, in this embodiment, the transfer unit 90 is removable from the apparatus main body 101 of the image forming apparatus 100, so that the transfer unit 90 can be easily moved relative to the image forming apparatus 100. Therefore, it is effective to suppress the movement by adopting the configuration of the present embodiment.
また、２つのカートリッジ位置決め部材９１を同じ金型を用いて加工することにより、各位置決め部の相対差を低減できる。部品単体や組み付け状態での精度管理もやり易くなる。 In addition, by processing the two cartridge positioning members 91 using the same mold, the relative difference between the positioning portions can be reduced. It also makes it easy to manage the accuracy of parts alone and in the assembled state.
更に、ベルト１０を張架する駆動ローラ１３と、テンションローラ１４、補助ローラ１５のアライメント誤差を低減できる為、ベルト１０の寄り力を低減し、ベルト１０のより安定した走行が可能となる。 Furthermore, since the alignment error of the drive roller 13, the tension roller 14, and the auxiliary roller 15 that stretch the belt 10 can be reduced, the shift force of the belt 10 can be reduced, and more stable traveling of the belt 10 becomes possible.
その上、転写ユニット９０が大型化することもなく、さほど重くなることもない為、転写ユニット９０の着脱時や挿入時のユーザビリティの低下もない。 In addition, since the transfer unit 90 does not become large and does not become so heavy, there is no reduction in usability when the transfer unit 90 is attached and detached.
尚、本実施例では、カートリッジ位置決め部材９１は、板金を前提としているが、２部品が同形状であれば樹脂（モールド）部品でも良い。 In the present embodiment, the cartridge positioning member 91 is assumed to be a sheet metal, but it may be a resin (mold) part as long as the two parts have the same shape.
また、中間転写ベルト１０を用いているが、一次転写ニップ部Ｎ１（ａ〜ｄ）に記録材Ｐを搬送し、画像形成を行う静電吸着ベルト（記録材を像担持体１へ搬送する記録材搬送体）を用いた構成でも同様の構成が可能である。その場合、例えば定着器２０の位置は、露光装置３０の装置本体前側（図３の右側）に配置され、記録材Ｐは、装置本体１０１の前側から後側へ排出される構成となる。 In addition, although the intermediate transfer belt 10 is used, an electrostatic adsorption belt for conveying the recording material P to the primary transfer nip N1 (a to d) and performing image formation (recording for conveying the recording material to the image carrier 1 A similar configuration is possible with a configuration using a material carrier. In that case, for example, the position of the fixing device 20 is disposed on the front side (right side in FIG. 3) of the apparatus main body of the exposure device 30, and the recording material P is discharged from the front side to the rear side.
画像形成装置の画像形成部は像担持体として電子写真感光体を用いる電子写真方式に限られない。像担持体として静電記録誘電体を用いる静電記録方式や磁気記録磁性体を用いる磁気記録方式、その他の画像形成方式の画像形成部構成であってもよい。画像形成装置はカラー画像形成装置に限られない。モノカラー画像形成装置であってもよい。 The image forming unit of the image forming apparatus is not limited to the electrophotographic method using an electrophotographic photosensitive member as an image carrier. An electrostatic recording system using an electrostatic recording dielectric as an image carrier, a magnetic recording system using a magnetic recording magnetic material, or an image forming portion of another image forming system may be used. The image forming apparatus is not limited to the color image forming apparatus. It may be a monochrome image forming apparatus.
１００・・画像形成装置、１０１・・装置本体、７・・カートリッジ、１・・像担持体、４・・現像装置、９０・・転写ユニット、Ｐ・・記録材、１８９・・現像当接離間機構 100 · · · Image forming apparatus, 101 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · image carrier, 4 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 89 · · · · · · · · development contact, separation mechanism
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