JP3131425B2 - Intermediate transfer belt unit - Google Patents
Intermediate transfer belt unitInfo
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- JP3131425B2 JP3131425B2 JP11277661A JP27766199A JP3131425B2 JP 3131425 B2 JP3131425 B2 JP 3131425B2 JP 11277661 A JP11277661 A JP 11277661A JP 27766199 A JP27766199 A JP 27766199A JP 3131425 B2 JP3131425 B2 JP 3131425B2
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、カラープリンタ,
カラー複写機やカラーファックス等に応用できるカラー
画像記録装置の中間転写ベルトユニットに関するもので
ある。The present invention relates to a color printer,
The present invention relates to an intermediate transfer belt unit of a color image recording apparatus applicable to a color copying machine, a color fax machine, and the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に電子写真でカラー画像を形成する
ためには、イエロ,マゼンタ,シアン,黒の各色のトナ
ー像を転写材上で重ね合わせてカラー像を形成する方法
がとられている。このカラー像の形成方法としては、単
一の感光体上に順次各色のトナー像を形成し、転写ドラ
ムに巻き付けた転写材を回転させて繰り返しこの感光体
に対向させ、そこで順次形成される各色のトナー像を重
ねて転写していく転写ドラム方式と、複数の像形成部を
並べて配置しベルトなどで搬送される転写材にそれぞれ
の像形成部の位置を通過させて順次各色のトナー像を転
写して重ねていく連続重ね方式が一般的である。2. Description of the Related Art In general, in order to form a color image by electrophotography, a method of forming a color image by superposing toner images of yellow, magenta, cyan, and black on a transfer material has been adopted. As a method of forming a color image, a toner image of each color is sequentially formed on a single photoreceptor, and a transfer material wound around a transfer drum is rotated to repeatedly face the photoreceptor, and each color sequentially formed there is formed. A transfer drum system in which toner images of different colors are superimposed and transferred, and a plurality of image forming units are arranged side by side and a transfer material conveyed by a belt or the like is passed through the position of each image forming unit to sequentially form toner images of each color. A continuous superimposing method in which the images are transferred and superimposed is generally used.
【0003】前者の転写ドラム方式を用いたものに、特
開平1−252982号公報に示されるカラー画像形成装置が
ある。図5は上記転写ドラム方式の従来例の全体構成の
概要を示すものであり、以下その構成と動作を簡単に説
明する。図5において、101は感光体で、これに対向し
て帯電器102と現像部103と転写ドラム104とクリーナ105
が設けられている。現像部103は、イエロ色のトナー像
をつくるためのY現像器106とマゼンタ色のためのM現
像器107とシアン色のためのC現像器108と黒色のための
Bk現像器109とで構成され、現像器群全体が回転して各
々の現像器が順次感光体101に対向して現像可能の状態
になる。転写ドラム104と感光体101は、動作中は対向し
ながらそれぞれ矢印方向に一定速度で回転している。A color image forming apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-252982 is one using the former transfer drum system. FIG. 5 shows an outline of the entire configuration of a conventional example of the transfer drum system, and the configuration and operation will be briefly described below. In FIG. 5, reference numeral 101 denotes a photoreceptor, which is opposed to the photoreceptor 102, a developing unit 103, a transfer drum 104, and a cleaner 105.
Is provided. The developing unit 103 includes a Y developing unit 106 for forming a yellow toner image, an M developing unit 107 for magenta, a C developing unit 108 for cyan, and a Bk developing unit 109 for black. Then, the entire developing device group rotates, and each developing device sequentially faces the photoconductor 101 to be in a developable state. During operation, the transfer drum 104 and the photoreceptor 101 rotate at a constant speed in the direction of the arrow while facing each other.
【0004】まず、動作が開始すると感光体101が矢印
方向に回転するとともに、その表面が帯電器102によっ
て一様に帯電される。その後、感光体101表面は、1色
目のイエロの像を形成するための信号で変調されたレー
ザビーム110を照射されて、潜像が形成される。さらに
この潜像は最初に感光体に対向しているイエロのY現像
器106に現像されて、イエロのトナー像が形成される。
形成されたイエロのトナー像が転写ドラム104に対向す
る位置にくるときまでに、すでに転写ドラム104の外周
には給紙部111から送られた転写材としての1枚の用紙
が先端を爪部112でつかまれて巻き付けられており、そ
の用紙の所定の位置に感光体上のイエロのトナー像が対
向して出会うようにタイミングがとられてトナー像は形
成される。First, when the operation starts, the photosensitive member 101 rotates in the direction of the arrow, and the surface thereof is uniformly charged by the charger 102. Thereafter, the surface of the photoconductor 101 is irradiated with a laser beam 110 modulated with a signal for forming a first color yellow image, thereby forming a latent image. Further, this latent image is first developed in the yellow Y developing device 106 facing the photoreceptor to form a yellow toner image.
By the time the formed yellow toner image comes to a position facing the transfer drum 104, one sheet of the transfer material sent from the paper feeding unit 111 is already on the outer periphery of the transfer drum 104 with the claw part The toner image is formed such that the yellow toner image on the photoreceptor is opposed to a predetermined position on the sheet and meets the sheet.
【0005】感光体上のイエロのトナー像が転写帯電器
113の作用により用紙に転写された後、感光体表面はク
リーナ105により清掃されて、次の色の像形成の準備が
なされる。続いてマゼンタ,シアン,黒のトナー像も同
様に形成されるが、そのとき現像部103は色に応じて用
いる各現像器を感光体に対向させて現像可能の状態にす
る。転写ドラムの径は最長の用紙が巻き付けられ、かつ
各色の像間で現像器の交換が間に合うように充分の大き
さを持っている。A yellow toner image on a photoreceptor is transferred to a charger.
After being transferred onto the sheet by the action of 113, the surface of the photoreceptor is cleaned by the cleaner 105 to prepare for the formation of the next color image. Subsequently, magenta, cyan, and black toner images are formed in the same manner. At that time, the developing unit 103 sets each developing device used according to the color to a photosensitive member so as to be in a developable state. The diameter of the transfer drum is large enough to allow the longest sheet to be wound and to replace the developing device between images of each color in time.
【0006】各色の像形成のためのレーザビーム110の
照射は、回転につれて感光体上の各色のトナー像と転写
ドラム上の用紙に既に転写されたトナー像とが位置的に
合致されて対向するようにタイミングがとられて行われ
る。このようにして4色のトナー像が転写ドラム104上
で用紙に重ねて転写されて、用紙上にカラー像が形成さ
れる。すべての色のトナー像が転写された後、用紙は剥
離爪114により転写ドラム104から剥されて、搬送部115
を経て定着器116により上のトナー像が定着され、装置
外へ排出される。以上が従来例の構成と動作の簡単な説
明である。In the irradiation of the laser beam 110 for forming an image of each color, the toner image of each color on the photoreceptor and the toner image already transferred on the paper on the transfer drum are opposed to each other as the rotation is performed. And so on. In this way, the toner images of the four colors are transferred onto the sheet on the transfer drum 104 in a superimposed manner, and a color image is formed on the sheet. After the toner images of all colors have been transferred, the paper is peeled from the transfer drum 104 by the peeling nails 114,
, The upper toner image is fixed by the fixing device 116, and is discharged out of the apparatus. The above is a brief description of the configuration and operation of the conventional example.
【0007】一方、連続転写方式を用いたカラー画像形
成装置の例としては特開平1−250970号公報がある。こ
の例では4色の像形成のためにそれぞれが感光体,光走
査手段などを含んだ4つの像形成ステーションが並び、
ベルトに搬送された用紙がそれぞれの感光体の下部を通
過してトナー像が重ね合わされる。さらにまた、転写材
上に異なる色のトナー像を重ねてカラー像を形成する他
の方法として、感光体上に順次形成される各色トナー像
を中間転写材上に一旦重ねて、これを最後に一括して転
写材に移す方法が特開平2−212867号公報で開示されて
いる。On the other hand, as an example of a color image forming apparatus using a continuous transfer method, there is Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-250970. In this example, four image forming stations each including a photoreceptor, an optical scanning unit, and the like are arranged for forming images of four colors.
The paper conveyed to the belt passes under the respective photoconductors, and the toner images are superimposed. Further, as another method of forming a color image by superimposing toner images of different colors on a transfer material, each color toner image sequentially formed on a photoreceptor is temporarily superimposed on an intermediate transfer material, and this is finally finished. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-212867 discloses a method of transferring the transfer material to the transfer material at one time.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】以上のような従来例の
うち転写ドラム方式では、異なる色のトナー像の位置を
合わせて重ねるために転写ドラムを用いている。この転
写ドラムを感光体に対して同速度で回転させ、さらに像
の先端のタイミングを合わせることによって、カラー像
を形成する場合の各色トナー像の相互位置を合致させて
いる。しかしながら上記のような構成においては、転写
ドラムに用紙を巻き付ける必要があるため、転写ドラム
の径が一定の大きさ以上必要であり、またその構造が非
常に複雑なため、装置が大がかりなものとなっていた。
また葉書や厚紙など腰の強い用紙は、転写ドラムに巻き
付けることができないため使用不可能であった。Among the conventional examples described above, in the transfer drum system, a transfer drum is used to align and overlap toner images of different colors. The transfer drum is rotated at the same speed with respect to the photoconductor, and the timing of the leading edge of the image is adjusted to match the mutual positions of the toner images of each color when forming a color image. However, in the above-described configuration, it is necessary to wind the paper around the transfer drum, so that the diameter of the transfer drum needs to be a certain size or more, and since the structure is very complicated, the apparatus becomes large. Had become.
Also, stiff paper such as postcards and cardboard cannot be used because they cannot be wound around the transfer drum.
【0009】一方、連続転写方式は、色数に対応した像
形成位置を有しており、そこに用紙を次々と通過させれ
ばよいため転写ドラムが不要であるが、この場合には感
光体上に潜像を形成するためのレーザ光学系などの潜像
形成手段が色の数に対応して複数個必要であり、構造が
非常に複雑で高価になった。さらにまた、像形成位置が
複数箇所あるため、各色の像形成部の相対的な位置関係
が色ズレに大きく影響した。特に潜像形成手段による潜
像の各色間の位置合わせを正確に行う必要があり、特開
平1−250970号公報にも示されているように、潜像形成
手段である像露光系に相当の工夫と複雑な構成が必要で
あるという問題点があった。On the other hand, the continuous transfer method has an image forming position corresponding to the number of colors, and a sheet must be passed one after another to eliminate the need for a transfer drum. A plurality of latent image forming means such as a laser optical system for forming a latent image thereon is required in accordance with the number of colors, and the structure becomes very complicated and expensive. Furthermore, since there are a plurality of image forming positions, the relative positional relationship between the image forming units of each color greatly affected the color shift. In particular, it is necessary to accurately perform the alignment between the respective colors of the latent image by the latent image forming means, and as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-250970, it corresponds to an image exposure system which is a latent image forming means. There was a problem that a device and a complicated configuration were required.
【0010】本発明の目的は上記問題点に鑑み、中間転
写部の構成が小型シンプルでメンテナンス性の良い優れ
たカラー画像記録装置の中間転写ベルトユニットを提供
することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an intermediate transfer belt unit of a color image recording apparatus which has a small and simple structure of an intermediate transfer section and is excellent in maintainability in view of the above problems.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明のカラー画像記録
装置は、内部に収容されたカラートナーをユニット外部
に供給する開口部を有する複数の個別ユニットを各々回
転軸と垂直方向に着脱可能な状態で略円柱状に集合配置
して構成され、且つ、前記開口部を上方に向けた状態
で、前記回転体の軸と垂直方向に、装置上面の開閉部か
ら着脱可能に構成された回転体と、前記感光体と対向し
て配置され且つ装置本体と着脱可能に構成され、前記感
光体から順次各色の画像を転写する中間転写ベルトと、
画像形成タイミング又は画像位置合わせの基準となる前
記中間転写ベルトの所定位置を検出する位置検出センサ
と、を有して成る中間転写ユニットと、を具備し、像形
成位置で感光体上に形成された画像を、中間転写ユニッ
トに収納された中間転写ベルトを介して、記録紙に転写
するカラー画像記録装置において、前記個別ユニット
は、前記開口部を上方に向けた状態で装置上面の蓋部か
ら前記回転体に装着され、前記回転体により回転移動さ
れ前記像形成位置に案内される一方、前記中間転写ユニ
ットは、装置前方の開閉部から装置内に挿入されて、転
写位置に案内され前記感光体と対向配置される、ことを
特徴とする。これにより、小型シンプルでメンテナンス
性のよいカラー画像記録装置を得ることができ、しか
も、画像形成タイミング又は画像位置合わせを正確に行
うことができる。また、個別ユニットの交換を、開口部
を上方に配置した状態で行うようにしたため、ユニット
交換の際に、ユニットからのトナーこぼれを防ぐことが
でき、しかも、収容されているカラートナーの色を確認
しつつ交換作業をすることができる。また、個別ユニッ
トは、装置上方から上向きで挿入し回転移動して象形成
位置に配置され、中間転写ユニットは、装置前方から挿
入されて転写位置に配置されるため、装置の上方と前方
のみから個別ユニットと中間転写ユニットとを挿入する
ことにより、双方を確実簡易に正規位置にセットするこ
とができ、各種メンテナンス等も容易になる。 The color image recording of the present invention
The device removes the color toner stored inside from the unit
A plurality of individual units each having an opening for supplying
Collectively arranged in a substantially cylindrical shape so that it can be attached and detached vertically to the pivot axis
And the opening is directed upward.
In the direction perpendicular to the axis of the rotating body, the
A rotating body configured to be detachable from the
And is configured to be detachable from the apparatus main body.
An intermediate transfer belt for sequentially transferring images of each color from an optical body,
Before becoming the reference for image formation timing or image alignment
A position detection sensor for detecting a predetermined position of the intermediate transfer belt
And an intermediate transfer unit comprising:
The image formed on the photoconductor at the formation position is transferred to the intermediate transfer unit.
Transferred to recording paper via the intermediate transfer belt
A color image recording apparatus,
Is the lid on the top of the device with the opening facing upward
Is attached to the rotating body, and is rotationally moved by the rotating body.
And the intermediate transfer unit is guided to the image forming position.
The slot is inserted into the device from the opening / closing part in front of the device,
Being guided to the shooting position and arranged opposite to the photoconductor,
Features. This makes it compact, simple and maintenance-friendly
A good color image recording device.
Accurate image formation timing or image alignment
I can. In addition, replacement of individual units
Unit is placed above, so the unit
During replacement, toner spills from the unit may be prevented.
Yes, and confirm the color of the stored color toner
The replacement work can be performed while doing so. In addition, individual units
The elephant is inserted upward from the top of the device and rotated to form an elephant.
Position, and the intermediate transfer unit is inserted from the front of the device.
Inserted and placed at the transfer position, so that the
Insert individual unit and intermediate transfer unit only from
This makes it easy to set both
And various maintenances and the like become easy.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】本発明第1の態様の中間転写ベル
トユニットは、感光体上にカラー画像を形成した後に、
前記感光体から順次各色のカラー画像を中間転写ベルト
ユニットに収容された中間転写ベルトに転写し、前記感
光体から前記中間転写ベルトに全ての色のカラー画像を
転写した後に前記中間転写ベルトから記録用紙にカラー
画像を転写して定着を行う、中間転写ベルト方式のカラ
ー画像記録装置に使用する中間転写ベルトユニットにお
いて、ベルト幅が最大画面幅よりも広く構成され、画面
域外に前記感光体上へのカラー画像形成タイミングの基
準又はカラー画像の転写位置合わせの基準となる位置検
出用マークを有する中間転写ベルトを収容するととも
に、前記感光体と対向して配置され前記感光体の回転軸
と垂直方向に着脱自在な状態で装置本体に収容される構
成とした。本発明第2の態様の中間転写ベルトユニット
は、第1の態様において、中間転写ベルトから記録用紙
への転写位置の下流側、且つ、感光体から中間転写ベル
トへの転写位置の上流側にベルト位置検出センサを設け
る構成とした。本発明第3の態様の中間転写ベルトユニ
ットは、第2の態様において、中間転写ベルトから記録
用紙への転写位置の下流側、且つ、ベルト位置検出セン
サ上流側に中間転写ベルトのクリーニング手段を設ける
構成とした。本発明第4の態様の中間転写ベルトユニッ
トは、感光体上にカラー画像を形成した後に、前記感光
体から順次各色のカラー画像を中間転写ベルトユニット
に収容された中間転写ベルトに転写し、前記感光体から
前記中間転写ベルトに全ての色のカラー画像を転写した
後に前記中間転写ベルトから記録用紙にカラー画像を転
写して定着を行う、中間転写ベルト方式のカラー画像記
録装置に使用する中間転写ベルトユニットにおいて、前
記中間転写ベルトユニットは、前記感光体と対向して配
置され装置本体と着脱自在に構成する一方、前記中間転
写ベルトを、最大画面幅よりも広く且つ画面域外に位置
検出用マークを有する構成とし、且つ、前記中間転写ベ
ルトユニット上の前記位置検出用マークに対応する位置
にベルト位置検出センサを設ける構成とした。本発明第
5の態様の中間転写ベルトユニットは、第4の態様にお
いて、中間転写ベルトから記録用紙への転写位置の下流
側、且つ、感光体から中間転写ベルトへの転写位置の上
流側にベルト位置検出センサを設けた、ことを具備する
構成とした。本発明第6の態様の中間転写ベルトユニッ
トは、第5の態様において、中間転写ベルトから記録用
紙への転写位置の下流側、且つ、ベルト位置検出センサ
上流側に中間転写ベルトのクリーニング手段を設ける構
成とした。本発明第7の態様のカラー画像記録装置は、
第2の態様乃至第6の態様のいずれかにおいて、ベルト
位置検出センサは、発光部と受光部とを有するフォトイ
ンタラプタである構成とした。また、以下のような構成
としてもよい。本発明の他の態様のカラー画像記録装置
は、各々が少なくとも回動する感光体とそれぞれ色の異
なるトナーを有する現像手段とを備え、前記感光体上に
それぞれ異なった色のトナー像を形成する複数の移動可
能な像形成ユニットと、単一の露光位置と単一の転写位
置より構成される像形成位置と、前記複数の像形成ユニ
ットを円環状に配置した像形成ユニット群と、前記複数
の像形成ユニットのそれぞれを、前記単一の像形成位置
に順次位置せしめるため前記像形成ユニット群全体を回
転移動させる移動手段と、信号光を発生する露光手段
と、前記像形成ユニット群の回転移動のほぼ回転中心部
に配置され、前記露光手段の信号光を前記単一の露光位
置に導くミラーと、前記像形成位置に位置する像形成ユ
ニットの感光体に前記信号光を露光し、トナーにより現
像した後、前記トナー像を前記単一の転写位置で転写
し、カラートナー像を重ね合わせて形成する中間転写ベ
ルトと、前記中間転写体上のカラートナー像を、受像シ
ート上に転写する第2転写手段と、前記受像シート上に
転写したトナー像を定着する定着手段とを有すカラー画
像記録装置であって、前記中間転写ベルトと、前記中間
転写ベルトのトナーをクリーニングするクリーナとが中
間転写ベルトユニットを構成し、前記中間転写ベルトユ
ニットのカラー画像記録装置筐体からの着脱方向が前記
像形成ユニットの前記感光体の回転軸垂直方向である構
成とする。本発明の他の態様の中間転写ベルトユニット
は、各々が少なくとも回動する感光体とそれぞれ色の異
なるトナーを有する現像手段とを備え、前記感光体上に
それぞれ異なった色のトナー像を形成する複数の移動可
能な像形成ユニットと、単一の露光位置と単一の転写位
置より構成される像形成位置と、前記複数の像形成ユニ
ットを円環状に配置した像形成ユニット群と、前記複数
の像形成ユニットのそれぞれを、前記単一の像形成位置
に順次位置せしめるため前記像形成ユニット群全体を回
転移動させる移動手段と、信号光を発生する露光手段
と、前記像形成ユニット群の回転移動のほぼ回転中心部
に配置され、前記露光手段の信号光を前記単一の露光位
置に導くミラーと、前記像形成位置に位置する像形成ユ
ニットの感光体に前記信号光を露光し、トナーにより現
像した後、前記トナー像を前記単一の転写位置で転写
し、カラートナー像を重ね合わせて形成する中間転写ベ
ルトと、前記中間転写ベルトをクリーニングするベルト
クリーナと、前記中間転写ベルトをクリーニングし回収
された廃トナーを溜めおく廃トナー溜めと、前記中間転
写体上のカラートナー像を受像シート上に転写する第2
転写手段と、前記受像シート上に転写したトナー像を定
着する定着手段とを有するカラー画像記録装置に用いる
装置であって、前記中間転写ベルトと、前記中間転写ベ
ルトのトナーをクリーニングするベルトクリーナと、前
記廃トナー溜めとがユニットを構成し、カラー画像記録
装置筐体から前記像形成ユニットの前記感光体に対し回
転軸垂直方向に着脱可能な構成とする。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An intermediate transfer belt unit according to a first embodiment of the present invention forms a color image on a photoreceptor,
The color images of each color are sequentially transferred from the photoconductor to an intermediate transfer belt housed in an intermediate transfer belt unit, and all the color images are transferred from the photoconductor to the intermediate transfer belt, and then recorded from the intermediate transfer belt. In the intermediate transfer belt unit used in an intermediate transfer belt type color image recording apparatus that transfers and fixes a color image on paper, the belt width is configured to be wider than the maximum screen width, and the belt width is set outside the screen area on the photoconductor. A color image formation timing standard or a color image transfer position alignment intermediate transfer belt having a mark for position detection which is used as a standard, and is disposed to face the photoconductor and is perpendicular to the rotation axis of the photoconductor. It is configured to be housed in the apparatus main body in a detachable state. An intermediate transfer belt unit according to a second aspect of the present invention is the intermediate transfer belt unit according to the first aspect, wherein the belt is provided on the downstream side of the transfer position from the intermediate transfer belt to the recording paper and on the upstream side of the transfer position from the photoconductor to the intermediate transfer belt. The position detection sensor was provided. According to a third aspect of the present invention, in the intermediate transfer belt unit according to the second aspect, cleaning means for the intermediate transfer belt is provided downstream of a transfer position from the intermediate transfer belt to a recording sheet and upstream of a belt position detection sensor. The configuration was adopted. The intermediate transfer belt unit according to a fourth aspect of the present invention, after forming a color image on the photoreceptor, sequentially transfers color images of each color from the photoreceptor to the intermediate transfer belt housed in the intermediate transfer belt unit, Intermediate transfer used in an intermediate transfer belt type color image recording apparatus, in which a color image of all colors is transferred from a photoreceptor to the intermediate transfer belt, and then a color image is transferred from the intermediate transfer belt to a recording sheet and fixed. In the belt unit, the intermediate transfer belt unit is disposed so as to face the photoconductor, and is configured to be detachable from the apparatus main body. On the other hand, the intermediate transfer belt is wider than a maximum screen width and a position detection mark is provided outside the screen area. And a belt position detection sensor is provided at a position corresponding to the position detection mark on the intermediate transfer belt unit. It was constructed. An intermediate transfer belt unit according to a fifth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the fourth aspect, wherein the belt is provided on the downstream side of the transfer position from the intermediate transfer belt to the recording paper and on the upstream side of the transfer position from the photoconductor to the intermediate transfer belt. A configuration including a position detection sensor is provided. According to a sixth aspect of the present invention, in the intermediate transfer belt unit according to the fifth aspect, a cleaning unit for the intermediate transfer belt is provided downstream of a transfer position from the intermediate transfer belt to a recording sheet and upstream of a belt position detection sensor. The configuration was adopted. A color image recording apparatus according to a seventh aspect of the present invention comprises:
In any one of the second to sixth aspects, the belt position detection sensor is a photo interrupter having a light emitting unit and a light receiving unit. Further, the following configuration may be adopted. A color image recording apparatus according to another aspect of the present invention includes a photoreceptor that rotates at least and a developing unit that includes toners of different colors, and forms toner images of different colors on the photoreceptor. A plurality of movable image forming units, an image forming position including a single exposure position and a single transfer position, an image forming unit group in which the plurality of image forming units are arranged in an annular shape, Moving means for rotating and moving the entire image forming unit group to sequentially position each of the image forming units at the single image forming position; exposure means for generating signal light; and rotation of the image forming unit group. The mirror is disposed substantially at the center of rotation of the movement, and guides the signal light of the exposure unit to the single exposure position, and exposes the signal light to the photosensitive member of the image forming unit located at the image forming position. After developing with toner, the toner image is transferred at the single transfer position, and an intermediate transfer belt that forms a color toner image by superimposition, and a color toner image on the intermediate transfer body are placed on an image receiving sheet. What is claimed is: 1. A color image recording apparatus comprising: a second transfer unit that transfers a toner image; and a fixing unit that fixes a toner image transferred onto the image receiving sheet. The intermediate transfer belt, and a cleaner that cleans toner of the intermediate transfer belt Constitute an intermediate transfer belt unit, and the direction of attachment / detachment of the intermediate transfer belt unit from the casing of the color image recording apparatus is perpendicular to the rotation axis of the photoconductor of the image forming unit. An intermediate transfer belt unit according to another aspect of the present invention includes a photoreceptor that rotates at least and developing means having toners of different colors, and forms toner images of different colors on the photoreceptor. A plurality of movable image forming units, an image forming position including a single exposure position and a single transfer position, an image forming unit group in which the plurality of image forming units are arranged in an annular shape, Moving means for rotating and moving the entire image forming unit group to sequentially position each of the image forming units at the single image forming position; exposure means for generating signal light; and rotation of the image forming unit group. The mirror is arranged at a substantially rotation center of the movement and guides the signal light of the exposure unit to the single exposure position, and the signal light is applied to a photosensitive member of an image forming unit located at the image forming position. Illuminating, developing with toner, transferring the toner image at the single transfer position, forming an intermediate transfer belt by superimposing a color toner image, a belt cleaner for cleaning the intermediate transfer belt, and the intermediate transfer belt. A waste toner reservoir for cleaning the transfer belt and storing the collected waste toner, and a second for transferring the color toner image on the intermediate transfer member onto an image receiving sheet.
An apparatus for use in a color image recording apparatus having a transfer unit and a fixing unit for fixing a toner image transferred onto the image receiving sheet, wherein the intermediate transfer belt, a belt cleaner for cleaning toner of the intermediate transfer belt, The waste toner reservoir forms a unit, and is detachable from the housing of the color image recording apparatus to the photosensitive member of the image forming unit in a direction perpendicular to a rotation axis.
【0013】上記中間転写ユニットを使用するカラー画
像記録装置の構成について、カラー電子写真装置を例と
して、図1を用いて説明する。図1において、1はカラ
ー電子写真プリンタの外装筐であり、図面右端面側が前
面である。1Aはプリンタ前面板であり、該前面板はプ
リンタの外装筐1に対して下辺側のヒンジ1Bを中心に
二点鎖線表示のように倒し開き操作および実線表示のよ
うに起こし閉じ操作自由である。プリンタ内に対する中
間転写ベルトユニット2の着脱操作や紙詰まり時などの
プリンタ内部点検保守等は前面板1Aを倒し開いてプリ
ンタ内部を大きく開放することにより行われる。この中
間転写ベルトユニット2の着脱動作は、感光体の回転軸
に対し垂直方向になるように設計されている。The structure of a color image recording apparatus using the above-mentioned intermediate transfer unit will be described with reference to FIG. 1 using a color electrophotographic apparatus as an example. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an outer casing of a color electrophotographic printer, and a right end face side in the drawing is a front face. Reference numeral 1A denotes a printer front plate. The front plate can be freely opened and closed as shown by a two-dot chain line and raised and closed as shown by a solid line with respect to a hinge 1B on the lower side of the outer casing 1 of the printer. . The operation of attaching / detaching the intermediate transfer belt unit 2 to / from the inside of the printer, and checking / maintenance / maintenance of the inside of the printer such as at the time of paper jam are performed by opening the front plate 1A to open the inside of the printer largely. The attachment / detachment operation of the intermediate transfer belt unit 2 is designed to be perpendicular to the rotation axis of the photoconductor.
【0014】中間転写ベルトユニット2の構成を図2に
示す。中間転写ベルトユニット2はユニットハウジング
2aに、中間転写ベルト3,導電性弾性体よりなる第1
転写ローラ4,アルミローラよりなる第2転写ローラ
5,中間転写ベルト3の張力を調整するテンションロー
ラ6,中間転写ベルト3上に残ったトナー像をクリーニ
ングするクリーニングローラ7,クリーニングローラ7
上に回収したトナーを掻き落すスクレーパ8,回収した
トナーを溜めておく廃トナー溜め9aおよび9b,転写ベ
ルトの位置を検出する位置検出器10を内包させてなるも
ので、図1においてプリンタ前面板1Aを二点鎖線のよ
うに倒し開いてプリンタ外装筐1内の所定の収納部に対
して着脱自在である。FIG. 2 shows the structure of the intermediate transfer belt unit 2. The intermediate transfer belt unit 2 includes a unit housing 2a, an intermediate transfer belt 3, and a first conductive elastic body.
A transfer roller 4, a second transfer roller composed of an aluminum roller 5, a tension roller 6 for adjusting the tension of the intermediate transfer belt 3, a cleaning roller 7 for cleaning the toner image remaining on the intermediate transfer belt 3, and a cleaning roller 7
1 includes a scraper 8 for scraping the collected toner, waste toner reservoirs 9a and 9b for storing the collected toner, and a position detector 10 for detecting the position of the transfer belt. 1A is folded down like a two-dot chain line and opened to be detachable from a predetermined storage portion in the printer outer casing 1.
【0015】中間転写ベルト3は、厚さ100μmのエンド
レスベルト状の半導電性のウレタンを基材としたフィル
ムよりなり、周囲に低抵抗処理をしたウレタンフォーム
を成形した第1転写ローラ4および第2転写ローラ5に
巻回し、矢印方向に移動可能になっている。ここで、中
間転写ベルト3の周長は、最大用紙サイズであるA4用
紙の長手方向の長さ(298mm)に、後述する感光体ドラム
(直径30mm)の周長の半分より若干長い長さ(52mm)を足し
た350mmに設定している。The intermediate transfer belt 3 is formed of an endless belt-like semiconductive urethane film having a thickness of 100 μm, and a first transfer roller 4 and a first transfer roller 4 around which are formed a urethane foam having a low resistance treatment. It is wound around two transfer rollers 5 and is movable in the direction of the arrow. Here, the peripheral length of the intermediate transfer belt 3 is set to a length (298 mm) in the longitudinal direction of A4 paper, which is the maximum paper size, and a photosensitive drum described later.
The length is set to 350 mm, which is a length (52 mm) that is slightly longer than half of the circumference of (diameter 30 mm).
【0016】また、導電性の第1転写ローラ4は107
Ωcmの抵抗をもち、プリンタ本体に装着されたときに
は、中間転写ベルト3を介して感光体に1.0kgの力で圧
接される。第2転写ローラ5には、中間転写ベルト3を
介して上記の第1転写ローラ4と同様の構成の第3転写
ローラ35(図1に図示)が、従動回転可能に軽く圧接して
いる。さらに、クリーニングローラ7は、中間転写ベル
ト3を清掃するベルトクリーナ部のローラである。これ
は、金属性のローラにトナーを静電的に吸引する交流電
圧を印加する構成である。The conductive first transfer roller 4 is 10 7
It has a resistance of Ωcm, and when it is attached to the printer body, it is pressed against the photoreceptor via the intermediate transfer belt 3 with a force of 1.0 kg. A third transfer roller 35 (shown in FIG. 1) having the same configuration as that of the above-described first transfer roller 4 is lightly pressed to the second transfer roller 5 via the intermediate transfer belt 3 so as to be driven and rotatable. Further, the cleaning roller 7 is a roller of a belt cleaner section for cleaning the intermediate transfer belt 3. This is a configuration in which an AC voltage for electrostatically attracting toner is applied to a metallic roller.
【0017】図3は中間転写ベルトユニット2の内部に
設けられた位置検出器10の構成を示す斜視図である。中
間転写ベルト3の端部には位置検出孔11があり、位置検
出器10はその位置検出孔11の通過を光学的に検出するこ
とによって、中間転写ベルト3上でのカラー像の位置合
わせを行う構成である。FIG. 3 is a perspective view showing the structure of the position detector 10 provided inside the intermediate transfer belt unit 2. A position detection hole 11 is provided at an end of the intermediate transfer belt 3, and a position detector 10 optically detects the passage of the position detection hole 11 to adjust the position of the color image on the intermediate transfer belt 3. Configuration.
【0018】再び、図1に戻る。プリンタ中央には黒,
シアン,マゼンタ,イエロの各色用の4組の扇型をした
像形成ユニット12Bk、12Y、12M、12Cが像形成ユニ
ット群13を構成し、図のように円環状に配置されてい
る。各像形成ユニットは、図1のプリンタ上面板1Cを
ヒンジ1Dを中心に開いて像形成ユニット群13の所定の
位置に着脱自在である。像形成ユニット12はプリンタ内
に正規に装着されることにより像形成ユニット側とプリ
ンタ側の両者側の機械的駆動系統,電気回路系統が相互
カップリング部材(不図示)を介して結合して機械的,電
気的に一体化する。Referring back to FIG. Black in the center of the printer,
Four fan-shaped image forming units 12Bk, 12Y, 12M, and 12C for each color of cyan, magenta, and yellow form an image forming unit group 13, and are arranged in an annular shape as shown in the figure. Each image forming unit is detachable at a predetermined position of the image forming unit group 13 by opening the printer upper plate 1C of FIG. 1 around the hinge 1D. The image forming unit 12 is properly mounted in the printer, so that the mechanical drive system and the electric circuit system on both the image forming unit side and the printer side are connected via a mutual coupling member (not shown). And electrical integration.
【0019】円環状に配置されている像形成ユニット12
Bk,12C,12M,12Yは支持体(図示せず)に支持され
ており、全体として移動手段である移動モータ14に駆動
され、固定されて回転しない円筒状の軸15の周りに回転
移動可能になっている。各像形成ユニットは、順次、前
述の中間転写ベルト3を支持する第2転写ローラ4に対
向した像形成位置16に位置することができる。像形成位
置16はレーザ信号光17による露光位置でもある。An image forming unit 12 arranged in an annular shape
Bk, 12C, 12M, and 12Y are supported by a support (not shown), and are driven by a moving motor 14 as a whole, and are rotatable about a fixed, non-rotating cylindrical shaft 15. It has become. Each image forming unit can be sequentially positioned at the image forming position 16 facing the second transfer roller 4 supporting the above-described intermediate transfer belt 3. The image forming position 16 is also an exposure position by the laser signal light 17.
【0020】各像形成ユニットは、中に入れる現像剤を
除きそれぞれ同じ構成部材よりなるので、説明を簡略化
するため黒用の像形成ユニット12Bkについて説明し、
他の色については省略する。なお、各色用について、同
じ部分には同じ符号を付し、各色の構成の区別をつける
必要がある場合は、符号に各色を示す文字を付す。図4
に黒用像形成ユニット12Bkを詳細に示す。ここでは、
発明者らが特願平4−50274号に開示した現像法を用い
ているが、通常の電子写真法に用いる現像法であればい
かなるものでもよいことは言うまでもない。図4におい
て、18はフタロシアニンをポリカーボネート系バインダ
樹脂に分散した有機感光体、19は感光体18と同軸で固定
された回転しない磁石、20は感光体18をマイナスに帯電
する帯電ローラ、17はレーザビーム走査光(レーザ信号
光)、21はレーザビームが像形成ユニットに進入する露
光窓、22は現像剤ホッパーである。現像剤ホッパー22に
は、表面をシリコン樹脂でコートした粒径50μmのフェ
ライトキャリヤ23Bkとポリエステル樹脂に黒顔料を分
散したトナー24Bkを混合した2成分現像剤25Bkを入
れ、磁石19の磁力により感光体18表面に付着させる。26
はアルミニウム製の回転可能な回収電極ローラ、27はそ
の内部に同軸で固定された回転しない磁石、28は回収電
極ローラ26に電圧を印加する交流高圧電源、29は回収電
極ローラ26上のトナーを掻き落すポリフェニレンサルフ
ァイド製のスクレーパである。感光体18の直径は30mm
で、周速60mm/sで矢印方向に回転させ、回収電極ローラ
26は直径16mmで、周速60mm/sで矢印方向に回転させ
た。30は転写後の感光体表面に残ったトナーを清掃する
クリーナである。Each of the image forming units is made of the same constituent members except for the developer to be put into the image forming units. Therefore, the image forming unit 12Bk for black will be described in order to simplify the description.
The description of other colors is omitted. Note that, for each color, the same portions are denoted by the same reference numerals, and when it is necessary to distinguish the configuration of each color, a character indicating each color is denoted by the reference numeral. FIG.
The image forming unit 12Bk for black is shown in detail in FIG. here,
Although the inventors have used the developing method disclosed in Japanese Patent Application No. 4-50274, it goes without saying that any developing method may be used as long as it is a developing method used in a general electrophotographic method. In FIG. 4, 18 is an organic photoreceptor in which phthalocyanine is dispersed in a polycarbonate binder resin, 19 is a non-rotating magnet fixed coaxially with the photoreceptor 18, 20 is a charging roller for negatively charging the photoreceptor 18, and 17 is a laser. Beam scanning light (laser signal light), 21 is an exposure window through which a laser beam enters the image forming unit, and 22 is a developer hopper. A two-component developer 25Bk obtained by mixing a ferrite carrier 23Bk having a particle diameter of 50 μm and a toner 24Bk in which a black pigment is dispersed in a polyester resin is put into the developer hopper 22 and the photosensitive member is magnetized by the magnet 19. 18 Adhere to the surface. 26
Is a rotatable collecting electrode roller made of aluminum, 27 is a non-rotating magnet coaxially fixed inside, 27 is an AC high-voltage power supply for applying a voltage to the collecting electrode roller 26, and 29 is a toner on the collecting electrode roller 26. A scraper made of polyphenylene sulfide to be scraped off. The diameter of the photoconductor 18 is 30 mm
And rotate it in the direction of the arrow at a peripheral speed of 60 mm / s
26 has a diameter of 16 mm and was rotated in the direction of the arrow at a peripheral speed of 60 mm / s. Reference numeral 30 denotes a cleaner for cleaning the toner remaining on the surface of the photoconductor after transfer.
【0021】再び図1に戻り説明する。31はプリンタ外
装筐1内の下側に配設したレーザビームスキャナ部(レ
ーザ露光装置)であり、半導体レーザ,スキャナモータ3
1a,ポリゴンミラー31b,レンズ系31c等から構成されて
いる。該スキャナ部31からの画像情報の時系列電気画素
信号に対応したレーザ信号光17は図1の像形成ユニット
12Bkと12Yの間に構成された光路窓口32を通って、軸1
5の一部に開けられた窓33を通して軸15内の固定された
ミラー34に入射し、反射されて像形成位置16にある像形
成ユニット12Bkの露光窓21から像形成ユニット12Bk内
にほぼ水平に進入し、像形成ユニット内に上下に配設さ
れている現像剤ホッパー22とクリーナ30との間の通路を
通って感光体18の左側面の露光部に入射し、感光体18面
が母線方向に走査露光される。Returning to FIG. 1, the description will be continued. Reference numeral 31 denotes a laser beam scanner unit (laser exposure device) arranged below the inside of the printer outer casing 1, and includes a semiconductor laser, a scanner motor 3
1a, a polygon mirror 31b, a lens system 31c, and the like. The laser signal light 17 corresponding to the time-series electric pixel signal of the image information from the scanner unit 31 is applied to the image forming unit shown in FIG.
Through the optical path window 32 formed between 12Bk and 12Y, the axis 1
The light enters a fixed mirror 34 in the shaft 15 through a window 33 opened in a part of 5, and is reflected and substantially horizontal from the exposure window 21 of the image forming unit 12Bk at the image forming position 16 into the image forming unit 12Bk. Through the passage between the developer hopper 22 and the cleaner 30 disposed vertically in the image forming unit, and enters the exposed portion on the left side of the photoreceptor 18, and the surface of the photoreceptor 18 Scanning exposure is performed in the direction.
【0022】ここで光路窓口32からミラー34までの光路
は両隣の像形成ユニット12Bkと12Yとのユニット間の
隙間を利用しているため、像形成ユニット群13には無駄
になる空間をほとんどなくすことができる。また、ミラ
ー34は像形成ユニット群13の中央部に設けられているた
め、固定された単一のミラーで構成することができ、シ
ンプルでかつ位置合わせ等が容易な構成である。Here, since the optical path from the optical path window 32 to the mirror 34 utilizes the gap between the adjacent image forming units 12Bk and 12Y, the image forming unit group 13 almost eliminates wasted space. be able to. Further, since the mirror 34 is provided at the center of the image forming unit group 13, the mirror 34 can be constituted by a single fixed mirror, which is simple and easy to align.
【0023】35はプリンタ前面板1Aの内側に配設した
第3転写ローラであり、中間転写ベルト3と第3転写ロ
ーラ35との圧接されたニップ部には、プリンタ前面板1
Aの下部に設けた紙給送ローラ36により用紙が送られて
くるように用紙搬送路が形成されている。37はプリンタ
前面板1Aの下辺側に外方に突出させて設けた給紙カセ
ットであり、複数の紙Sを同時にセットできる。38aと3
8bは紙搬送タイミングローラ、39a,39bはプリンタの内
側上部に設けた定着ローラ対、40は第3転写ローラ35と
定着ローラ対39a,39b間に設けた紙ガイド板、41a,41b
は定着ローラ対39a,39bの紙出口側に配設した紙排出ロ
ーラ対、42は定着ローラ39aに供給するシリコンオイル4
3を溜める定着オイル溜め、44はシリコンオイル43を定
着ローラ39aに塗布するオイル供給ローラである。Reference numeral 35 denotes a third transfer roller disposed inside the printer front plate 1A. A nip portion where the intermediate transfer belt 3 and the third transfer roller 35 are pressed against each other is provided with a printer front plate 1A.
A sheet transport path is formed so that the sheet is fed by a sheet feed roller 36 provided below A. Reference numeral 37 denotes a sheet cassette provided on the lower side of the printer front plate 1A so as to protrude outward, and can set a plurality of sheets S at the same time. 38a and 3
8b is a paper transport timing roller, 39a and 39b are a pair of fixing rollers provided on the upper inside of the printer, 40 is a paper guide plate provided between the third transfer roller 35 and the pair of fixing rollers 39a and 39b, 41a and 41b.
Is a pair of paper discharge rollers disposed on the paper exit side of the pair of fixing rollers 39a and 39b, and is a silicone oil 4 supplied to the fixing roller 39a.
Reference numeral 44 denotes an oil supply roller for applying silicone oil 43 to the fixing roller 39a.
【0024】上記電子写真装置の構成によって、複雑な
構成の中間転写ベルト部をユニット化できたため、中間
転写ベルトが劣化したときにはユーザがユニットごと交
換することが可能になりメンテナンス性も優れたものと
なる。さらに、ベルトクリーナを本体側に装着し中間転
写ベルトだけを交換する構成にすると、ベルトクリーナ
と中間転写ベルトとの位置がずれやすく、クリーニング
不良の原因になりやすかったが、本発明では中間転写ベ
ルトとクリーナとを一体にして交換する構成のため、ク
リーナと中間転写ベルトとの位置を固定でき、クリーニ
ング不良の発生を防止できる。また、中間転写ベルト部
と中間転写ベルトを清掃したときに出る廃トナーの廃ト
ナー溜めとをユニット化したため、廃トナーの処理をユ
ニットごと交換することによって捨てることが可能にな
りメンテナンス時にユーザの手を汚すことがない。さら
にまた、中間転写ベルトユニットを感光体の回転軸と水
平方向(図1の紙面手前側)に引き出す構成にすると、ユ
ニットの着脱時に転写ベルト3と感光体18とがこすり合
わされるため、感光体に傷がつきやすかった、本発明で
は、中間転写ベルトユニットを感光体回転軸と垂直方向
(図1の図面斜め右上方向)に引き出す構成にしたことに
より、中間転写ベルトと感光体とがこすり合わされるこ
となく、感光体を傷つけることがない。なお、本発明の
ように中間転写ベルトユニットをプリンタ前面側から引
き出す構成にすると、中間転写ベルトユニットの着脱構
成と、プリンタの紙ジャム時の紙を取り去るための構成
とを同一構成にでき、装置がシンプルになる。With the configuration of the electrophotographic apparatus, the intermediate transfer belt section having a complicated configuration can be unitized, so that when the intermediate transfer belt is deteriorated, the user can replace the entire unit and the maintenance performance is excellent. Become. Furthermore, if the belt cleaner is attached to the main body and only the intermediate transfer belt is replaced, the position of the belt cleaner and the intermediate transfer belt is easily shifted, which is likely to cause a cleaning failure. And the cleaner are integrally replaced, so that the position of the cleaner and the intermediate transfer belt can be fixed, and the occurrence of poor cleaning can be prevented. In addition, since the intermediate transfer belt unit and the waste toner reservoir generated when the intermediate transfer belt is cleaned are unitized, the waste toner processing can be discarded by exchanging the entire unit. Will not pollute. Furthermore, if the intermediate transfer belt unit is configured to be pulled out in the horizontal direction with respect to the rotation axis of the photoreceptor (on the front side in FIG. 1), the transfer belt 3 and the photoreceptor 18 are rubbed when the unit is attached and detached. According to the present invention, the intermediate transfer belt unit is moved in a direction perpendicular to the photosensitive member rotation axis.
With the configuration in which the intermediate transfer belt and the photoconductor are pulled out (obliquely upper right in FIG. 1), the photoconductor is not damaged. When the intermediate transfer belt unit is drawn out from the front side of the printer as in the present invention, the configuration for attaching and detaching the intermediate transfer belt unit and the configuration for removing the paper when the paper jams in the printer can be made the same. Becomes simple.
【0025】以下、本発明の一実施例の中間転写ユニッ
トを使用するカラー電子写真装置の動作について、図1
と図4とを参照しながら説明する。まず、図4を用いて
像形成ユニットの動作を説明する。感光体18を帯電ロー
ラ20で、−500Vに帯電させた。この感光体18にレーザ
ビーム走査光(レーザ信号光)17を照射し静電潜像を形成
した。このとき感光体18の露光電位は−100Vであっ
た。この感光体18表面上に、2成分現像剤25Bkを現像
剤ホッパー22内で磁力により付着させた。次に感光体18
表面を回収電極ローラ26の前を通過させた。感光体18の
未帯電域の通過時には、回収電極ローラ26には交流高圧
電源28により、+100Vの直流電圧を重畳した750V0-p
(ピーク・ツー・ピーク 1.5kV)の交流電圧(周波数3kHz
の矩形波)を印加した。その後、−500Vに帯電し静電潜
像が書き込まれた感光体18表面の通過時には、回収電極
ローラ26には交流高圧電源28により、−300Vの直流電
圧を重畳した750V0-p(ピーク・ツー・ピーク 1.5kV)の
交流電圧(周波数3kHzの矩形波)を印加した。すると、
感光体18上の現像剤と非画像部分に付・オたトナーは回
収電極ローラ26に回収され、感光体18上には画像部にの
みネガポジ反転したトナー像が残った。矢印方向に回転
する回収電極ローラ26に付着した現像剤とトナーは、ス
クレーパ29によって掻き取り、再び現像剤ホッパー22内
に戻し次の像形成に用いた。こうして感光体18上には黒
色のトナー像が得られた。黒色以外の他の現像器12C,
12M,12Yについても同様の動作を行った。The operation of the color electrophotographic apparatus using the intermediate transfer unit according to one embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. First, the operation of the image forming unit will be described with reference to FIG. The photoreceptor 18 was charged to -500 V by the charging roller 20. The photosensitive member 18 was irradiated with laser beam scanning light (laser signal light) 17 to form an electrostatic latent image. At this time, the exposure potential of the photoreceptor 18 was -100V. A two-component developer 25Bk was deposited on the surface of the photoreceptor 18 by magnetic force in the developer hopper 22. Next, photoconductor 18
The surface was passed in front of the collection electrode roller 26. When passing through the uncharged area of the photoreceptor 18, the recovery electrode roller 26 is supplied with an AC high voltage power supply 28 and a DC voltage of +100 V is superimposed thereon.
(Peak-to-peak 1.5kV) AC voltage (frequency 3kHz
Square wave) was applied. Thereafter, when passing through the surface of the photoreceptor 18 on which the electrostatic latent image has been written and charged to -500 V, an AC high voltage power supply 28 superimposes a -300 V DC voltage on the recovery electrode roller 26 to 750 V0-p (peak-to-peak). -An AC voltage (peak wave of 3 kHz) with a peak of 1.5 kV was applied. Then
The developer and the toner applied to the non-image portion on the photoreceptor 18 were collected by the collection electrode roller 26, and a negative-positive toner image was left only on the image portion on the photoreceptor 18. The developer and toner adhering to the collection electrode roller 26 rotating in the direction of the arrow were scraped off by the scraper 29, returned to the developer hopper 22 again, and used for the next image formation. Thus, a black toner image was obtained on the photoreceptor 18. Other developing units other than black 12C,
The same operation was performed for 12M and 12Y.
【0026】次に図1の装置のカラー像形成時の動作を
説明する。最初、像形成ユニット群13は図1に示す位置
にあり、黒の像形成ユニット12Bkが図示のように像形
成位置16にある。このとき感光体18は中間転写ベルト3
を介して第1転写ローラ4に対向している。先に説明し
た像形成ユニットの像形成工程により、レーザ露光装置
(レーザビームスキャナ部)31により黒の信号光が像形成
ユニット12Bkに入力され、黒トナーによる像形成が行
われる。このとき像形成ユニット12Bkの像形成の速度
(感光体の周速に等しい)と中間転写ベルト3の移動速度
は同一になるように設定されており、像形成と同時に第
1転写ローラ4の作用で、黒トナー像が中間転写ベルト
3に転写される。黒のトナー像がすべて転写し終わった
直後に、像形成ユニット群12Bk,12C,12M,12Yは
像形成ユニット群13全体が移動モータ14に駆動されて一
体的に図1の矢印方向に回転移動し、ちょうど90度回転
して像形成ユニット12Cが像形成位置16に達した位置で
止まる。この間、像形成ユニットの感光体以外のトナー
ホッパー(現像剤ホッパー)22やクリーナ30(図4参照)の
部ェは感光体18先端の回転円弧より内側に位置している
ので、中間転写ベルト3が像形成ユニットに接触するこ
とはない。像形成ユニット12Cが像形成位置16に到着
後、前と同様に今度はシアンの信号でレーザ露光装置31
が像形成ユニット12Cに信号光を入力し、シアンのトナ
ー像の形成と転写が行われる。このとき、中間転写ベル
ト3が1回転してきて、前に転写された黒のトナー像に
次のシアンのトナー像が位置的に合致するように、図2
に示す位置検出器10からの信号に基づいてシアンの信号
光の書き込みタイミングが制御される。この間、第3転
写ローラ35とクリーニングローラ7(図2)は中間転写ベ
ルト3から少し離されており、転写ベルト上のトナー像
を乱さないように構成されている。上記と同様の動作を
マゼンタ,イエロについても行い、中間転写ベルト3上
には4色のトナー像が位置的に合致して重ね合わされカ
ラー像が形成された。最後のイエロトナー像の転写後、
4色のトナー像はタイミングを合わせて給紙カセット37
から送られる用紙に、第3転写ローラ35の作用で一括転
写された。用紙ノ転写されたトナー像は定着ローラ対39
a,39bにより定着された。用紙はその後排出ローラ対41
a,41bを経て装置外に排出された。中間転写ベルト3上
に残った転写残りのトナーは、クリーナローラ7の作用
で清掃され次の像形成に備えた。次に単色モード時の動
作を説明する。単色モード時は、まず所定の色の像形成
ユニットが像形成位置に移動される。次に前と同様に所
定の色の像形成と中間転写ベルト3への転写を行い、今
度は転写後そのまま続けて、次の第3転写ローラ35によ
り給紙カセット37から送られてくる用紙に転写をし、そ
のまま定着する。Next, the operation of the apparatus shown in FIG. 1 when forming a color image will be described. Initially, the image forming unit group 13 is at the position shown in FIG. 1, and the black image forming unit 12Bk is at the image forming position 16 as shown. At this time, the photosensitive member 18 is
Is opposed to the first transfer roller 4. By the image forming process of the image forming unit described above, the laser exposure apparatus
(Laser beam scanner unit) 31 inputs a black signal light to the image forming unit 12Bk, and forms an image with black toner. At this time, the image forming speed of the image forming unit 12Bk
(Equal to the peripheral speed of the photoconductor) and the moving speed of the intermediate transfer belt 3 are set to be the same, and the black toner image is transferred to the intermediate transfer belt 3 by the action of the first transfer roller 4 simultaneously with the image formation. Transcribed. Immediately after all of the black toner images have been transferred, the image forming unit groups 12Bk, 12C, 12M, and 12Y are integrally rotated in the direction of the arrow in FIG. Then, the image forming unit 12C rotates exactly 90 degrees and stops at the position where the image forming unit 12C reaches the image forming position 16. During this time, since the portions of the toner hopper (developer hopper) 22 and the cleaner 30 (see FIG. 4) other than the photoconductor of the image forming unit are located inside the rotation arc at the tip of the photoconductor 18, the intermediate transfer belt 3 Does not contact the image forming unit. After the image forming unit 12C arrives at the image forming position 16, as before, this time, the laser exposure device 31 is operated with a cyan signal.
Inputs signal light to the image forming unit 12C, and formation and transfer of a cyan toner image are performed. At this time, the intermediate transfer belt 3 makes one rotation, and the next cyan toner image coincides in position with the previously transferred black toner image in FIG.
The writing timing of the cyan signal light is controlled based on the signal from the position detector 10 shown in FIG. During this time, the third transfer roller 35 and the cleaning roller 7 (FIG. 2) are slightly separated from the intermediate transfer belt 3 so as not to disturb the toner image on the transfer belt. The same operation as above was performed for magenta and yellow, and the four color toner images were superimposed on the intermediate transfer belt 3 in a position-matched manner to form a color image. After the transfer of the last yellow toner image,
The four color toner images are adjusted in timing with the paper feed cassette 37.
Are collectively transferred to the sheet fed from the printer by the action of the third transfer roller 35. The transferred toner image is transferred to the fixing roller pair 39.
a, 39b. The paper is then ejected to pair 41
a, and was discharged outside the device via 41b. The transfer residual toner remaining on the intermediate transfer belt 3 is cleaned by the action of the cleaner roller 7 to prepare for the next image formation. Next, the operation in the monochrome mode will be described. In the single color mode, first, an image forming unit of a predetermined color is moved to an image forming position. Next, image formation of a predetermined color and transfer to the intermediate transfer belt 3 are performed in the same manner as before, and this transfer is continued as it is, and the next third transfer roller 35 transfers the image to the sheet fed from the sheet cassette 37. Transfer and fix.
【0027】次に、この装置のメンテナンスに関する説
明をする。特定の色の現像剤が消費され、メンテナンス
をする場合を想定する。まず、移動モータ14の作用によ
り像形成ユニット群13を回転して、注目の色の像形成ユ
ニットを上部位置(図1の像形成ユニット12Cの位置)に
移動する。そして装置本体上部に位置したカバー(プリ
ンタ上面板1C)をあけて、そこから注目の像形成ユニ
ットを装置外に取り出す。次に、あらかじめ画像濃度を
調整した新しい像形成ユニットを装着する。これによ
り、像形成ユニット装着後は何ら調整することなく像形
成が開始できる。中間転写ベルト3はおおよそ3万ペー
ジで寿命になる。このときまでに溜った廃トナーは廃ト
ナー溜め9a,9bに溜められる。ユーザは装置本体前面
部に位置するカバー(前面板1A)をあけて、そこから中
間転写ベルトユニット2を装置外に取り出す。次に、あ
らかじめ中間転写ベルトユニットとしてクリーナ等が調
整済みの新しいユニットを装着する。したがって、ユニ
ット装着後は何ら調整することなく像形成が開始でき
る。なお、以上の実施例では、像形成ユニットの構造と
してチ定のものを用いたが、他にコンベンショナルな現
像法を用いた構造の像形成ユニットの場合でも、本発明
の本質と作用効果は変わることがない。Next, the maintenance of the apparatus will be described. It is assumed that a developer of a specific color is consumed and maintenance is performed. First, the image forming unit group 13 is rotated by the action of the moving motor 14, and the image forming unit of the target color is moved to the upper position (the position of the image forming unit 12C in FIG. 1). Then, the cover (printer top plate 1C) located at the top of the apparatus body is opened, and the image forming unit of interest is taken out of the apparatus from the cover. Next, a new image forming unit whose image density has been adjusted in advance is mounted. Thus, after the image forming unit is mounted, image formation can be started without any adjustment. The life of the intermediate transfer belt 3 is about 30,000 pages. The waste toner accumulated up to this time is accumulated in the waste toner reservoirs 9a and 9b. The user opens the cover (front plate 1A) located at the front of the apparatus main body, and takes out the intermediate transfer belt unit 2 out of the cover. Next, a new unit with a cleaner or the like adjusted in advance is mounted as an intermediate transfer belt unit. Therefore, after the unit is mounted, image formation can be started without any adjustment. In the above embodiment, the structure of the image forming unit is the same as that of the first embodiment. However, even in the case of an image forming unit having a structure using a conventional developing method, the essence and the function and effect of the present invention vary. Nothing.
【0028】[0028]
【発明の効果】本発明は上記した構成によって、複雑な
転写ドラムが不要で、像露光系の位置合わせのための複
雑な構成も不要な、小型でシンプルな構成で色同士の位
置合わせが正確に行え、なおかつ感光体や現像器を含む
トナー像形成部の構成がユニット化され、また中間転写
ベルト部もユニット化されたので、簡単で小型化できか
つメンテナンス性の良い、優れたカラー画像記録装置に
用いる中間転写ベルトユニットが得られるという効果を
有する。さらに本構成では、中間転写ベルトユニットを
感光体の回転軸と垂直方向に引き出す構成にしたため、
着脱動作時に感光体と転写ベルトとがこすり合わされて
傷つけることがない。さらにまた本構成では、中間転写
ベルトと廃トナー溜めとを一体構成にしたため、メンテ
ナンス時にユーザの手を汚すことなく交換できるという
効果を有する。According to the present invention, the above arrangement eliminates the need for a complicated transfer drum and eliminates the need for a complicated arrangement for aligning the image exposure system. In addition, since the configuration of the toner image forming unit including the photoreceptor and the developing unit is unitized, and the intermediate transfer belt unit is also unitized, excellent color image recording that is simple, compact, and easy to maintain. This has the effect that an intermediate transfer belt unit used in the apparatus can be obtained. Further, in this configuration, the intermediate transfer belt unit is configured to be pulled out in a direction perpendicular to the rotation axis of the photoconductor,
The photosensitive member and the transfer belt are not rubbed against each other during the attaching / detaching operation, so that the transfer belt is not damaged. Furthermore, in this configuration, since the intermediate transfer belt and the waste toner reservoir are integrated, there is an effect that replacement can be performed without soiling the user's hands during maintenance.
【図1】本発明の一実施例におけるカラー電子写真装置
の構成図FIG. 1 is a configuration diagram of a color electrophotographic apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施例のカラー電子写真装置に用い
られる中間転写ベルトユニットの構成図FIG. 2 is a configuration diagram of an intermediate transfer belt unit used in the color electrophotographic apparatus according to one embodiment of the present invention.
【図3】本発明の一実施例のカラー電子写真装置に用い
られる中間転写ベルトユニットの位置検出器の構成を示
す構成図FIG. 3 is a configuration diagram showing a configuration of a position detector of an intermediate transfer belt unit used in the color electrophotographic apparatus according to one embodiment of the present invention.
【図4】本発明の一実施例のカラー電子写真装置に用い
られる像形成ユニットの構成を示す構成図FIG. 4 is a configuration diagram showing a configuration of an image forming unit used in a color electrophotographic apparatus according to one embodiment of the present invention.
【図5】従来のカラー電子写真装置の構成図FIG. 5 is a configuration diagram of a conventional color electrophotographic apparatus.
1 外装筐 1A 前面板 1B、1D ヒンジ 1C プリンタ上面板 2 中間転写ベルトユニット 2a ユニットハウジング 3 中間転写ベルト 4 第1転写ローラ 5 第2転写ローラ 6 テンションローラ 7 クリーニングローラ 8a スクレーパ 9a,9b 廃トナー溜め 10 位置検出器 11 位置検出孔 12Bk,12C,12M,12Y 像形成ユニット 13 像形成ユニット群 14 移動モータ 15 軸 16 像形成位置 17 レーザ信号光 18,101 感光体 19,27 磁石 20 帯電ローラ 21 露光窓 22 現像剤ホッパー 23 フェライトキャリア 24 トナー 25 2成分現像剤 26 回収電極ローラ 28 交流高圧電源 29 スクレーパ 30,105 クリーナ 31 レーザ露光装置(レーザビームスキャナ部) 31a スキャナモータ 31b ポリゴンミラー 31c レンズ系 32 光路窓口 33 窓 34 ミラー 35 第3転写ローラ 36 紙給送ローラ 37 給紙カセット 38a,38b 紙搬送タイミングローラ 39(39a,39b) 定着ローラ対 40 紙ガイド板 41(41a,41b) 紙排出ローラ対 42 定着オイル溜め 43 シリコンオイル 44 オイル供給ローラ 102 帯電器 103 現像部 104 転写ドラム 106 Y現像器 107 M現像器 108 C現像器 109 Bk現像器 110 レーザビーム 111 給紙部 112 爪部 113 転写帯電器 114 剥離爪 115 搬送部 116 定着器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Exterior case 1A Front plate 1B, 1D hinge 1C Printer top plate 2 Intermediate transfer belt unit 2a Unit housing 3 Intermediate transfer belt 4 First transfer roller 5 Second transfer roller 6 Tension roller 7 Cleaning roller 8a Scraper 9a, 9b Waste toner reservoir 10 Position detector 11 Position detection hole 12Bk, 12C, 12M, 12Y Image forming unit 13 Image forming unit group 14 Moving motor 15 Axis 16 Image forming position 17 Laser signal light 18, 101 Photoconductor 19, 27 Magnet 20 Charging roller 21 Exposure Window 22 Developer hopper 23 Ferrite carrier 24 Toner 25 Two-component developer 26 Recovery electrode roller 28 AC high-voltage power supply 29 Scraper 30, 105 Cleaner 31 Laser exposure device (laser beam scanner) 31a Scanner motor 31b Polygon mirror 31c Lens system 32 Optical path Window 33 Window 34 Mirror 35 Third transfer roller 36 Paper feed roller 37 Paper feed Cassette 38a, 38b Paper transport timing roller 39 (39a, 39b) Fixing roller pair 40 Paper guide plate 41 (41a, 41b) Paper discharge roller pair 42 Fixing oil reservoir 43 Silicon oil 44 Oil supply roller 102 Charger 103 Developing unit 104 Transfer Drum 106 Y developing unit 107 M developing unit 108 C developing unit 109 Bk developing unit 110 Laser beam 111 Paper feed unit 112 Claw unit 113 Transfer charger 114 Stripping claw 115 Transport unit 116 Fixing unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−110871(JP,A) 特開 平3−191368(JP,A) 特開 平4−44072(JP,A) 特開 平4−116573(JP,A) 特開 平4−102840(JP,A) 特開 昭60−208779(JP,A) 特開 平2−300769(JP,A) 特開 平3−78771(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 13/01 G03G 15/01 - 15/01 117 G03G 15/16 G03G 15/18 - 15/095 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-4-110871 (JP, A) JP-A-3-191368 (JP, A) JP-A-4-44072 (JP, A) JP-A-4-11072 116573 (JP, A) JP-A-4-102840 (JP, A) JP-A-60-208779 (JP, A) JP-A-2-300679 (JP, A) JP-A-3-78771 (JP, A) (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G03G 13/01 G03G 15/01-15/01 117 G03G 15/16 G03G 15/18-15/095
Claims (4)
ト外部に供給する開口部を有する複数の個別ユニットを
各々回転軸と垂直方向に着脱可能な状態で略円柱状に集
合配置して構成され、且つ、前記開口部を上方に向けた
状態で、前記回転体の軸と垂直方向に、装置上面の開閉
部から着脱可能に構成された回転体と、 前記感光体と対向して配置され且つ装置本体と着脱可能
に構成され、前記感光体から順次各色の画像を転写する
中間転写ベルトと、画像形成タイミング又は画像位置合
わせの基準となる前記中間転写ベルトの所定位置を検出
する位置検出センサと、を有して成る中間転写ユニット
と、を具備し、 像形成位置で感光体上に形成された画像を、中間転写ユ
ニットに収納された中間転写ベルトを介して、記録紙に
転写するカラー画像記録装置において、 前記個別ユニットは、前記開口部を上方に向けた状態で
装置上面の蓋部から前記回転体に装着され、前記回転体
により回転移動され前記像形成位置に案内される一方、 前記中間転写ユニットは、装置前方の開閉部から装置内
に挿入されて、転写位置に案内され前記感光体と対向配
置される、ことを特徴とするカラー画像記録装置。 1. A color toner contained in a unit
Multiple individual units with openings to supply outside
Collected in a substantially cylindrical shape, each detachable in the direction perpendicular to the rotation axis
And the opening is directed upward.
In this state, open and close the top of the device in the direction perpendicular to the axis of the rotating body.
A rotating body that is configured to be detachable from the unit, and is disposed to face the photoconductor and is detachable from the apparatus main body.
And sequentially transfer images of each color from the photoconductor.
Intermediate transfer belt and image forming timing or image position
Detects a predetermined position of the intermediate transfer belt as a reference
Transfer unit comprising:
And an intermediate transfer unit for transferring the image formed on the photoconductor at the image forming position.
On the recording paper via the intermediate transfer belt stored in the knit
In the color image recording apparatus for transferring, the individual unit is arranged such that the opening is directed upward.
The rotating body is attached to the rotating body from a lid on the upper surface of the apparatus.
The intermediate transfer unit is rotated and moved to the image forming position by the
And is guided to the transfer position and is opposed to the photosensitive member.
A color image recording apparatus.
ト外部に供給する開口部を有する複数の個別ユニットを
各々回転軸と垂直方向に着脱可能な状態で略円柱状に集
合配置して構成され、且つ、前記開口部を上方に向けた
状態で、前記回転体の軸と垂直方向に、装置上面の開閉
部から着脱可能に構成された回転体と、を具備し、 前記回転体は、前記開口部を上方に向けた状態で装置上
面の蓋部から前記回転体に装着される前記個別ユニット
を、回転移動して像形成位置に案内し、 前記像形成位置で感光体上に形成された画像を、中間転
写ユニットに収納された中間転写ベルトを介して、記録
紙に転写するカラー画像記録装置、にのみ使用される中
間転写ユニットであって、 前記中間転写ベルトと、画像形成タイミング又は画像位
置合わせの基準となる 前記中間転写ベルトの所定位置を
検出する位置検出センサと、を有し、 装置前方の開閉部から装置内に挿入されて、転写位置に
案内され前記感光体と対向配置される形状に構成され
た、ことを特徴とする中間転写ユニット。 2. A unit for removing color toner contained therein.
Multiple individual units with openings to supply outside
Collected in a substantially cylindrical shape, each detachable in the direction perpendicular to the rotation axis
And the opening is directed upward.
In this state, open and close the top of the device in the direction perpendicular to the axis of the rotating body.
A rotating body detachably configured from a part, wherein the rotating body is mounted on the apparatus in a state where the opening is directed upward.
The individual unit mounted on the rotating body from a surface lid
Is rotated and guided to the image forming position, and the image formed on the photoreceptor at the image forming position is intermediately rotated.
Recording via the intermediate transfer belt stored in the photo unit
Used only in color image recording devices that transfer to paper
An intermediate transfer belt, the intermediate transfer belt, an image forming timing or an image position.
A predetermined position of the intermediate transfer belt serving as a reference
And a position detection sensor for detecting the position of the transfer device.
Guided and configured to face the photoconductor
An intermediate transfer unit, characterized in that:
用される個別ユニットであって、内部にカラートナーを
収容し、装置上面の開閉部から、開口部を上方に向けた
状態で回転体に着脱自在に構成されたことを特徴とする
個別ユニット。 3. The color image recording apparatus according to claim 1,
Is an individual unit that uses color toner inside.
With the opening facing upward from the opening / closing section on the top of the device
It is characterized by being configured to be detachable from the rotating body in the state
Individual unit.
ト外部に供給する開口部を有する複数の個別ユニットを
各々回転軸と垂直方向に着脱可能な状態で略円柱状に集
合配置して構成され、且つ、現像位置において前記開口
部が側方に位置する状態で停止する一方、交換位置にお
いて前記開口部が上方に位置する状態で停止するととも
に、前記個別ユニットを、前記開口部を上方に向けた状
態で、前記回転体の軸と垂直方向に、装置上面の開閉部
から着脱可能に構成した回転体と、 感光体上にカラー画像を形成する像形成手段と、 前記感光体と対向配置され、画面域外に位置検出用マー
クを有し前記感光体から順次各色のカラー画像を転写す
る中間転写ベルトとこの中間転写ベルトを支持する複数
のローラとを収容し、前記感光体の回転軸と垂直方向に
着脱自在な状態で装置本体に収容された中間転写ベルト
ユニットと、 前記感光体から前記中間転写ベルトにカラー画像を転写
した後に、前記中間転写ベルトから記録用紙にカラー画
像を転写する転写手段と、 前記転写終了後の記録用紙上のカラー画像を定着する定
着手段と、 前記ベルト位置検出マークを検出することにより、前記
像形成手段による感光体上へのカラー画像形成タイミン
グを制御し、又は、中間転写ベルトへ転写する前記カラ
ー画像の位置合わせを行う制御手段と、を具備し、 前記中間転写ベルトユニットは、前記中間転写ベルト上
の位置検出用マークを検出する、発光部と受光部とを有
するフォトインタラプタで構成されたベルト位置検出セ
ンサを収容するとともに、前記感光体回転軸と垂直方向
に前記感光体から離間して、前記装置前面の開閉部から
着脱可能に構成された、カラー画像記録 装置、に使用す
る個別ユニットであって、 内部にカラートナーを収容し、装置上面の開閉部から前
記開口部を上方に向けた状態で前記回転体に着脱自在に
構成されたことを特徴とする個別ユニット。 4. The unit according to claim 1, further comprising:
Multiple individual units with openings to supply outside
Collected in a substantially cylindrical shape, each detachable in the direction perpendicular to the rotation axis
And the opening at the developing position.
The unit stops at the side position while the unit stops at the replacement position.
And stop when the opening is located above.
The individual unit in a state where the opening is directed upward.
In the state, in the direction perpendicular to the axis of the rotating body, the opening and closing part of the upper surface of the device
A rotating member configured to be detachable from the photoreceptor, an image forming means for forming a color image on the photoreceptor, and a position detecting marker disposed opposite to the photoreceptor and out of a screen area.
And sequentially transfer color images of each color from the photoreceptor.
Intermediate transfer belt and a plurality of intermediate transfer belts supporting the intermediate transfer belt.
And a roller perpendicular to the rotation axis of the photoconductor.
Intermediate transfer belt housed in the main unit in a removable state
Unit and transfer a color image from the photoconductor to the intermediate transfer belt
Color image on the recording paper from the intermediate transfer belt.
A transfer unit for transferring an image, and a fixing unit for fixing a color image on a recording sheet after the completion of the transfer.
And wearing means, by detecting the belt position detection mark, the
Color image formation on photoreceptor by image forming means
To control the transfer or transfer to the intermediate transfer belt.
Control means for performing image alignment, wherein the intermediate transfer belt unit is provided on the intermediate transfer belt.
It has a light-emitting part and a light-receiving part for detecting the position detection mark.
Belt position detection
And a direction perpendicular to the rotation axis of the photoconductor.
Away from the photoreceptor, and from the opening / closing section on the front of the apparatus.
For use in color image recording devices that are detachably configured
An individual unit that contains color toner inside and is
Detachable to the rotating body with the opening facing upward
An individual unit characterized by being constituted.
Priority Applications (1)
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JP11277661A JP3131425B2 (en) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | Intermediate transfer belt unit |
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JP11277661A JP3131425B2 (en) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | Intermediate transfer belt unit |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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JP2000081801A JP2000081801A (en) | 2000-03-21 |
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Family Applications (1)
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JP11277661A Expired - Fee Related JP3131425B2 (en) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | Intermediate transfer belt unit |
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