JP4146128B2 - Image forming apparatus and assembling method thereof - Google Patents

Image forming apparatus and assembling method thereof Download PDF

Info

Publication number
JP4146128B2
JP4146128B2 JP2002008359A JP2002008359A JP4146128B2 JP 4146128 B2 JP4146128 B2 JP 4146128B2 JP 2002008359 A JP2002008359 A JP 2002008359A JP 2002008359 A JP2002008359 A JP 2002008359A JP 4146128 B2 JP4146128 B2 JP 4146128B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image forming
forming apparatus
intermediate member
image
main body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002008359A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003208073A (en
Inventor
政範 齋藤
信之 柳川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2002008359A priority Critical patent/JP4146128B2/en
Priority to US10/293,334 priority patent/US6832061B2/en
Publication of JP2003208073A publication Critical patent/JP2003208073A/en
Priority to US10/889,152 priority patent/US20040258433A1/en
Priority to US11/171,227 priority patent/US7123858B2/en
Priority to US11/518,259 priority patent/US7257350B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4146128B2 publication Critical patent/JP4146128B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等に適用することのできる画像形成装置及びその組み立て方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
画像形成装置について、作像手段である現像装置、帯電装置、クリーニング装置の少なくとも1つとドラム状をした像担持体としての感光体とを一体的に形成し、画像形成装置から着脱自在とした所謂プロセスカートリッジが知られている(特開2000−75733号公報参照)。
【0003】
かかるプロセスカートリッジでは、専門家であるサービスマンに頼らなくてもユーザーが簡単に交換、メンテナンス可能であるという長所を有する。しかし、感光体と作像手段とを一体的に形成する構成では、感光体或は作像手段の一部のみが交換必要な状態になった場合でもプロセスカートリッジ全体を交換しなければならない。
【0004】
プロセスカートリッジでは、感光体と該感光体を回転自在に支持するクリーニング装置の容器とが一体的に構成されている。さらに、クリーニング容器には感光体に作用して画像形成するプロセス手段が取り付けられている。このプロセス手段は、感光体を一様に帯電させる帯電ローラ、トナー像をシート状媒体(以下、用紙という。)に転写後もなお感光体上に残留するトナーを掻き落とすクリーニングブレード及びクリーニングローラ等であり、これらが感光体の周囲に位置するように取り付けられている。
【0005】
プロセスカートリッジは画像形成装置に対して着脱自在であり、感光体寿命や廃トナー満杯時にユーザ自身によって交換できるようになっている。
【0006】
一方、本出願人により、特開平10−177286号公報、特開平11−295952号公報による2ステーション記録システムが知られている。2ステーション記録システムでは、現像装置と書込み装置と駆動手段が共通組付け部材を介して装置本体に支持され、それら互いの位置を高精度に保つようにしている。
【0007】
かかる構成により現像装置が装置本体に対して位置決めされるので、この現像装置が作像プロセス要素全体における位置基準(組付け基準)となっている。
【0008】
感光体又は感光体ユニットは画像形成装置本体ではなく、現像装置に対して組み込まれている。つまり、感光体(又は感光体ユニット)は現像装置に対してのみ位置決めされるので、現像装置と感光体(又は感光体ユニット)との関係は、現像ユニットが主、感光体(又は感光体ユニット)が従という関係である。
【0009】
そして、感光体(又は感光体ユニット)は現像装置に対して着脱自在であり、現像装置は画像形成装置に対して着脱自在である。また、感光体と帯電手段とクリーニング手段とが一体化された構成となっている。
【0010】
ところで近年、プリンタや複写機といった画像形成装置に対する市場の要求は高度化しており、それに伴い、画像形成における作像装置の負荷は上昇している。本発明者の研究の結果、市場の要求は、作像手段のうちでも特に感光体に対する負荷を増加させる方向性を有することがわかってきた。このことを3つの要因から以下に説明する。
1.画像形成装置の小型化に伴う感光体の小径化
近年、事務機器の小型化が市場から要求され、それに伴い作像装置の小型化が要求されている。しかし、感光体を小型化、すなわち小径化すると、同一条件で画像を形成する場合に1枚あたりの感光体の消耗度合いが上昇する。例えば感光体の径を120mmから40mmに小径化した場合、同じサイズの画像を形成するためには感光体は3倍回転する必要が生じ、画像形成の際に感光体が受ける種々の消耗、例えば帯電部での放電等による電気的消耗や、クリーニング部でのブレードによる機械的消耗が3倍になる。
【0011】
従来から現像装置等についてはある程度の小型化が進められているが、感光体については上記のような消耗を避けるために、小径化は他の作像装置ほど進められてはいなかった。しかし、小型化の要求の高まりにつれて感光体の小型化は避けられないものとなっている。このように、小型化の要求は感光体の負荷を増加させ、その寿命を短縮させている。
2.高画質化に伴う感光体の薄膜化
近年、ユーザーが出力する文書には写真画像やグラフィック文書が増加し、それに伴い銀塩写真を目標に掲げる高画質化が進められている。その代表的な手法が高解像度化である。しかし、電子写真方式で高解像度化を実現する際には感光体の薄膜化が要求されることになる。
【0012】
例えば負帯電感光体の場合、露光によってCGL(Charge Carrier Generation Layer:電荷発生層)で形成されたキャリアがCTL(Charge Carrier Transport Layer:電荷輸送層)を通り感光体表面に到達することで感光体上に潜像が形成されるが、この時CTLが厚いとキャリアが移動する距離が長くなり、この結果、移動の際にキャリア同士に働く電気的反発力によりキャリアは互いに離れていくことになる。
【0013】
かかる事態が生じれば、書き込み信号通りの潜像は形成されず、その結果、ドット位置が微妙にずれた画像が形成され画質を損なう。このような問題は、電子写真を600dpiから1200dpiへと高解像度化させていく場合に限らず、近年の高画質化の要求に応えるべく解像度を例えば600dpiに保ったままで画質を高めようとする場合にも同様に生じる。
【0014】
このような画質の劣化を防止するためには感光体を薄膜化し、キャリアの移動距離を短くしなければならない。このため近年の感光体は薄膜化の方向に進んでいるが、感光体は画像形成のたびにクリーニングブレードによる削り等の消耗を受けているため、薄膜化が進むとより少ない画像形成回数で感光体の寿命は尽きることになり、感光体寿命の短縮につながる。
3.カラー化に伴う感光体の負担の増加
近年、情報の理解のしやすさ等の理由で市場におけるカラー画像の出力が増加している。ところでカラー画像は、文字画像の多い白黒画像とは異なり、画像を記録する用紙上の広い領域を占有する写真画像やグラフィック画像が出力の対象となることが多く、また背景部分にベタ部が存在することも多い。このため、1回の画像形成における作像面積は増加し、それに伴い感光体を含む作像装置の消耗は増加していく。
【0015】
一方、1つの感光体に対して複数の現像器が対応するリボルバータイプなどの画像形成装置が知られている。かかる画像形成装置は、部品点数が少なく比較的安価にカラー画像を形成できるために市場において広く用いられているが、1枚のカラー画像を形成する際に感光体は複数の現像器によって潜像を現像されるため、感光体の消耗は現像器の消耗に比べて数倍になる。このため、かかる画像形成装置においてはカラー化に伴う感光体の消耗は特に激しくなる。このように、カラー化も感光体の寿命を短くする要因の一つである。
【0016】
以上に示した小型化、高画質化、カラー化の3つの要因により、感光体の消耗は他の作像装置に比較して相対的に短くなっていくことが予測される。もちろん感光体についての耐久性向上、長寿命化の研究は進められているが、他の作像装置についても同様に耐久性向上、長寿命化の研究は進められており、感光体の寿命は相対的に短くなっていく傾向にある。
【0017】
この傾向は、プロセスカートリッジ内における感光体と他の作像手段との寿命の不均衡をもたらす。すなわち、従来よりプロセスカートリッジにおいては、最も寿命の短い作像手段に合わせて併せてプロセスカートリッジを交換しなければならないという問題が指摘されていたが、感光体の短命化によってこの問題がより顕著になり、最も短寿命の感光体に併せて他の作像手段を交換する弊害が生じることになる。
【0018】
そのような事態が生じれば、寿命に至らない作像装置を廃棄あるいはリサイクルすることによるユーザーの経済的負担、メーカーの回収労力の浪費、環境への悪影響が生じることになる。
【0019】
そこで本出願人により、かかる近年の市場の要求に起因する弊害を防止すべく、画像形成手段を構成する構成要素のうち短寿命の構成要素を優先的に交換することでユーザー、メーカー、環境への負担が少ない画像形成装置および像担持体ユニットなどを提供する特願2000−298315号が出願された。しかしこの画像形成装置における現像装置の交換はユーザーが行えるようにしているにもかかわらず、現像装置に具備しているギヤ等の駆動部材がむき出しであり、ユーザーが触れる状態にある。このことはユーザーメンテナンスを基本にしている装置においては不備であり、ユーザーの手を汚してり怪我を負わせる危険性があり、また駆動部材に不具合を発生させる原因ともなる。また従来から出願されている現像装置を移動させて色切り換えを行うタイプの現像装置においては、ユーザーが現像装置を交換することは不可能であった。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、特願2000−298315号において懸念事項となっていた上記不具合を解決した画像形成装置および像担持体ユニットなどを提供することにある。
【0021】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を達成するため以下の構成とした。
(1). 少なくとも現像装置と像担持体を構成要素とする画像形成手段を有する画像形成装置において、少なくとも前記現像装置を単体で支持、または現像装置を含みかつ前記像担持体以外の画像形成手段を支持することができる中間部材を有し、当該中間部材が前記画像形成手段の位置決め基準として画像形成装置本体に対して固定および固定解除可能な関係にある画像形成装置において、前記中間部材には、該中間部材に対して前記像担持体を固定しまた固定を解除できる像担持体ロック機構が設けられ、該像担持体ロック機構により前記中間部材に対し前記像担持体が単独に着脱可能であるとともに、前記中間部材は、前記像担持体を取付けた状態で画像形成装置本体に対して着脱可能な関係にあることとした(請求項1)。
(2).(1)に記載の画像形成装置において、前記中間部材を支持するための中間部材支持部と、前記像担持体を駆動する駆動手段を支持するための駆動手段支持部を具備していて装置本体の不動部に取り付けられる共通組付部材を用いて、前記中間部材と前記駆動手段の位置関係を設定した(請求項2)。
(3).(2)に記載の画像形成装置において、前記中間部材は画像形成装置本体に取り付けられた前記共通組付け部材に対して固定および固定解除可能な関係にあることとした(請求項3)。
(4).(1)乃至(3)の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記中間部材に支持されている前記現像装置は、複数色に対応する各現像手段を選択的に現像機能状態、現像非機能状態に換える切り換え手段を有するカラー現像装置であることとした(請求項4)。
(5).(1)乃至(4)の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記像担持体は単体又は付帯部材と共に前記中間部材に対し単独で着脱可能な関係にあることとした(請求項5)。
(6).(1)乃至(5)の何れか1つに記載の画像形成装置において、少なくとも前記現像装置を支持する前記中間部材の画像形成装置本体からの取り外しは、前記像担持体を取り外した後でないとできないこととした(請求項6)。
(7).(1)乃至(6)の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記像担持体の画像形成装置本体への取り付けは、少なくとも前記現像装置を支持する前記中間部材を画像形成装置本体に取り付けた後でないとできないこととした(請求項7)。
(8).(1)乃至(7)の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記現像装置と共に前記中間部材に支持されている前記像担持体以外の画像形成手段が前記クリーニング装置であることとした(請求項8)。
(9).(1)乃至(8)の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記クリーニング装置は、少なくとも前記像担持体をクリーニングするクリーニング手段を具備すると共に、前記中間部材に対し単独で着脱可能な関係にあり、前記中間部材により前記クリーニング手段と前記像担持体の位置関係を設定した(請求項9)。
(10).(1)乃至(9)の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記クリーニング装置は、少なくとも前記像担持体をクリーニングするクリーニング手段と、前記像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段を具備すると共に、前記中間部材に対し単独で着脱可能な関係にあり、前記中間部材により前記クリーニング手段および前記帯電手段と前記像担持体の位置関係を設定した(請求項10)。
(11).(9)又は(10)に記載の画像形成装置において、前記クリーニング装置は、前記像担持体から除去された現像剤を収容する廃現像剤収納部と一体的に構成され、前記中間部材に対して着脱可能な関係にあることとした(請求項11)。
(12).(11)に記載の画像形成装置において、前記中間部材に前記クリーニング装置を着脱可能に収容することができるクリーニング装置ケースが前記中間部材に回動自在に支持されていて、このクリーニング装置ケースの回動により、前記クリーニング装置が前記像担持体に対し接離する方向に移動できることとした(請求項12)。
(13).(1)乃至(12)何れか1つに記載の画像形成装置において、前記画像形成装置本体からの前記クリーニング装置の取り外しは、前記中間部材から単独に又は前記中間部材と共に取り外すものであり、先に前記像担持体を取り外した後でないとできないこととした(請求項13)。
(14).(1)乃至(13)何れか1つに記載の画像形成装置において、前記画像形成装置本体への前記クリーニング装置の取り付けは、前記画像形成装置本体に先に取り付けられた前記中間部材に単独に又は前記中間部材と共に取り付けられるものであり、先に前記クリーニング装置を取り付けないと前記像担持体は取り付けられないこととした(請求項14)。
(15).(1)乃至(14)の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記中間部材には、当該中間部材に対して前記像担持体と前記クリーニング装置を同時に固定しまた固定を解除できる同時ロック機構が設けられ、該同時ロック機構を解除してから前記中間部材に対し前記像担持体と前記クリーニング装置とをそれぞれ着脱可能とした(請求項15)。
(16).(1)乃至(15)の何れか1つに記載された画像形成装置において、少なくとも現像装置とクリーニング装置と像担持体を構成要素とする画像形成手段が前記中間部材に複数設けた(請求項16)。
(17).(1)乃至(16)の何れか1つに記載された画像形成装置において、前記中間部材からの前記像担持体の着脱は、前記中間部材が画像形成装置本体に取付けられた状態、または画像形成装置本体から取り外された状態の少なくともどちらかの状態において前記中間部材から着脱可能とした(請求項17)。
(18).(1)乃至(17)何れか1つに記載の画像形成装置において、前記中間部材が支持することができる前記像担持体以外の画像形成手段がクリーニング装置であり、そのクリーニング装置の前記中間部材からの着脱は、前記中間部材が画像形成装置本体に取り付けられた状態、または画像形成装置本体から取り外された状態の少なくともどちらかの状態において前記中間部材から着脱可能した(請求項18)。
(19).(1)乃至(18)の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記クリーニング装置に具備されている前記帯電手段は、前記クリーニング装置に対して着脱可能な関係にあることとした(請求項19)。
(20).(19)に記載の画像形成装置において、前記帯電手段の前記クリーニング装置からの着脱は、前記クリーニング装置が前記中間部材に取り付けられた状態、または中間部材から取り外された状態の少なくともどちらかの状態においてクリーニング装置から着脱可能とした(請求項20)。
(21).(19)または(20)に記載の画像形成装置において、前記帯電手段の前記クリーニング装置からの着脱は、前記クリーニング装置が前記中間部材を介して前記画像形成装置本体に取り付けられた状態、または前記中間部材を介して前記画像形成装置本体から取り外された状態の少なくともどちらかの状態においてクリーニング装置から着脱可能とした(請求項21)。
(22).(1)乃至(21)の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記中間部材に支持される前記現像装置を、前記中間部材に対して着脱可能な関係にした(請求項22)。
(23).(22の画像形成装置において、前記現像装置の前記中間部材からの着脱は、前記中間部材が前記画像形成装置本体に取り付けられた状態、または画像形成装置本体から取り外された状態の少なくともどちらかの状態において前記中間部材から着脱可能とした(請求項23)。
(24).(19)、(20)、(21)を除く、(1)乃至(23)の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記現像装置に前記帯電手段を具備させた(請求項24)。
(25).(24)の画像形成装置において、前記現像装置に具備される帯電手段は、前記現像装置に対して着脱可能な関係にした(請求項25)。
(26).(25)の画像形成装置において、前記帯電手段の前記現像装置からの着脱は、前記現像装置が前記中間部材に取り付けられた状態、または前記中間部材から取り外された状態の少なくともどちらかの状態において前記現像装置から着脱可能とした(請求項26)。
(27).(25)または(26)記載の画像形成装置において、前記帯電手段の前記現像装置からの着脱は、前記現像装置が前記中間部材を介して前記画像形成本体に取り付けられた状態、または前記中間部材を介して前記画像形成装置本体から取り外された状態の少なくともどちらかの状態において現像装置から着脱可能した(請求項27)。
(28).(19)、(20)、(21)を除く、(1)乃至(23)の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記中間部材に前記帯電手段を具備させた(請求項28)。
(29).(28)記載の画像形成装置において、前記中間部材に具備される前記帯電手段は、前記中間部材に対して着脱可能な関係にした(請求項29)。
(30).(29)記載の画像形成装置において、前記帯電手段の前記中間部材からの着脱は、前記中間部材が画像形成本体に取り付けられた状態、または前記中間部材が前記画像形成装置本体から取り外された状態の少なくともどちらかの状態において前記中間部材から着脱可能とした(請求項30)。
(31).画像形成装置本体に現像装置が支持された中間部材を取り付け、この取り付けられた中間部材に、クリーニング装置を取り付け、最後に像担持体を取り付けることとした(請求項31)。
(32).現像装置が支持された中間部材を支持するための中間部材支持部と、像担持体を駆動する駆動手段を支持するための駆動手段支持部を具備している共通組付部材を画像形成装置本体に取り付け、この取り付けられた共通組付け部材に中間部材を取り付け、この取り付けられた中間部材に、クリーニング装置を取り付け、最後に像担持体を取り付けることとした(請求項32)。
(33).(31)又は(32)記載の画像形成装置の組立て方法であって、前記中間部材に前記クリーニング装置を予め取り付けて一体化し又は予め一体化しておき、この一体化された複合体を、前記画像形成装置本体又は前記共通組付け部材に取り付け、最後に像担持体を取り付けることとした(請求項33)。
【0022】
【発明の実施の形態】
[1]請求項1〜、3から3に対応する実施の形態(但し、本体に対する中間部材の着脱例は[2]で述べる。)
本例に係る2ステーションの記録システムにかかる中間転写型のカラー画像形成装置はその一例が特開平10−177286号公報に開示されている。その基本的な構成は本発明において共通の部分があるので、その共通部分の概要を図1により説明する。図1において、対向離間して設けられた2つのローラ120、130間に中間転写媒体としてのベルト100を展張し、該ベルト100はこれらのローラ120、130により回転するように構成すると共に、該ベルト100のまわりに画像形成用のプロセス手段を配置している。
【0023】
ベルト100の回転方向を矢視aとするとき、ローラ120とローラ130との間であってベルト100の下側には、該ベルトの回転方向の上流側から順に画像形成用のプロセス手段として、第1画像ステーション140、第2画像ステーション240、さらに、ローラ130に対して接離可能に設けられた転写手段としての転写ローラ98、ローラ120に対して接離可能に設けられたクリーニングブレード61aなどが配置されている。
【0024】
画像の形成プロセスは、第1画像ステーション140に着目すれば、一般の静電記録方式に準じていて、暗中にて帯電手段により一様に帯電されたドラム状の感光体160上に光書き込みユニット180(後述)によりある色の静電潜像を書き込み、この静電潜像を現像装置60により可視像化してトナー像をベルト100に転写する。
【0025】
第1画像ステーション140における現像装置60、第2画像ステーション240における現像装置80について、それぞれ2つの異なる色のトナーによる可視像化機能を有しており、一方、3原色にブラックを加えて4色となるので、これら4つの色を各現像器、マゼンタ現像器190、シアン現像器200、イエロー現像器290、ブラック現像器300に分担すれば、フルカラー画像を形成することができる。
【0026】
よって、ベルト100の同一画像形成領域が2つの画像ステーション140、240を順次通過する間に、ベルト100を間にしてドラム状をした各感光体160、260とそれぞれ対向して設けられた中間の転写手段としての転写ブラシ410、420などにより与えられる転写バイアスによって、それぞれ1色ずつトナー像をベルト100上に重ね転写されるようにし、このベルト100上に2色重ね転写された画像領域がもう一度上記2つの画像ステーション140、240を順次通過する間に、各画像ステーションによりそれぞれ前回とは異なる色のトナー像を重ね転写されるようにすれば、上記同一画像形成領域が各画像ステーション140、240を2回通過した時点で、この同一画像領域に、重ね転写によってフルカラートナー画像を得ることができる。
【0027】
フルカラートナー画像を、シート状媒体としての用紙Pに転写する。この転写は転写時においてローラ130上でベルトを介して該ローラ130に圧接つれ回りされる状態となる最終転写用の転写ローラ98に転写バイアスを印加し、該転写ローラ98とベルト100とのニップ部に用紙Pを通過させることにより行なわれる。最終転写後、転写紙P上に担持されたフルカラートナー像を定着手段90で定着することにより、用紙P上にフルカラーの最終画像を得る。
【0028】
本発明を適用した一実施例を図2に示す。図2は特開平10−177286号公報の画像形成装置を発展/改善し、従来の問題点を除去した構成となっている。図2の画像形成装置の構成を大別すると、重力方向下部から順に転写用紙収納部70Aおよび給紙コロ70B、書込み装置180、現像装置60、80、中間転写用のベルト100、定着手段90および電装系95と積み重なるように構成され、また右端には手差し用の送りローラ97、レジストローラ96a、96b、転写ローラ98などにより構成される略垂直な用紙搬送路があり、転写紙収納部70Aから給紙コロ70Bを経て上方向に転写ローラ98とローラ130との接触部である紙転写部から着装置90による定着部を経て排紙部99まで延びている。
【0029】
書込み装置180は、LEDを光源とする光学系で構成することもできるが、半導体レーザーを光源とするレーザー光学系で構成することもでき、後で詳述する像担持体としてのドラム状をした感光体160、260に対して画像情報に応じた露光をそれぞれ行う。
【0030】
詳細には、図示しない2つの半導体レーザーによって画像情報に応じたレーザー光が上下に重ねられたポリゴンミラー180aに向けて照射される。そして、ポリゴンミラー180aで反射された光は、走査レンズ180bおよび180c、反射ミラー180dを介して回転する感光体160、260の露光位置に到達し結像する。各光学部品は、装置本体筐体のベースを兼ねるハウジング180eに位置決め固定されている。本例では2ビームのレーザー走査系を用いているが、書込みのの方法や構成などはこれに限定されるものではない。
【0031】
本例では書込み装置180が感光体160、260の下方にあるために、書込み装置180は画像形成装置本体(以下、装置本体という。)下部に位置しており、このため、ハウジング180eには書込み光を通過させるための開口を設ける必要がなく、ハウジング180eの強度を向上させることが可能である。
【0032】
潜像形成および現像のための手段は、感光体カセット、クリーニング装置の一例であるクリーニングカセット、現像装置の主に3つのカセットや装置から成っており、これらは現像装置を固定支持している中間部材としてのサブ側板(符号A、Bで後述する。)によってユニット化され画像ステーションが構成されている。そして同じ部材により同じに構成した2つの画像ステーションを左右に並列配置し、図2の左側を第1画像ステーション140、右側を第2画像ステーション240としている。
【0033】
これらの第1、第2画像ステーション140(240)は、後述するように少なくとも現像装置60(80)、クリーニングカセット220(220‘)、感光体カセット1400(1400’)等を有している。
【0034】
2つの画像ステーションは使用するトナーの色が異なるだけで同一の構成をしているので、ここでは画像ステーションの構成について第1画像ステーション140を用いて説明する。
【0035】
先ずその前に本例の画像ステーションの概略イメージを図3に示し説明する。図3は図2の第1画像ステーション140を上方から見た概略図である。装置本体の一部を構成する本体側板3000、4000の内側に位置する中間部材としてのサブ側板A、Bは図示しないステーや軸などによって、決められた寸法間隔と平行度が高精度に保たれるように連結構成されている。
【0036】
現像装置60はそのサブ側板A、Bの内側にスタッド軸60A、60Bなどによって両側が支持され、位置決め固定されている。よってサブ側板A、Bと現像装置60とは一体化している。
【0037】
なおサブ側板A、Bの大きさや形状は、サブ側板A、Bによって現像装置60の両側部60C、60Dに具備されるギヤや軸等の現像装置駆動部材およびトナー補給口等の現像構成部が覆い隠され保護されるような大きさと形状を有している。
【0038】
またサブ側板A、Bは感光体カセット1400とクリーニングカセット220とがそれぞれ個別に回転自在かつ着脱できるように支持している。そしてそのようなサブ側板A、Bによって現像装置60、感光体カセット1400、クリーニングカセット220を一体とすることで第1画像ステーション140を形成する。形成された第1画像ステーション140はサブ側板A、Bによって本体側板3000、4000の位置決め部に設置固定されている。サブ側板A、Bは少なくとも現像装置60と共に本体側板3000、4000に対して着脱できるようになっている。
【0039】
図2に戻って第1画像ステーション140構成を詳しく説明する(なお、図2には図を見やすくするためサブ側板A、Bを図示していない。感光体カセット1400は、その詳細を図13に示すように感光体160と、回転軸160aと、軸受160bおよび感光体160を保護し回転自在に支持するホルダー1410で構成されている。つまり、従来のプロセスカートリッジのように感光体と他のプロセス手段を一体化させた構成とはなっていない。
【0040】
そして感光体160は図21等で後述するように、ギヤ160g、ウオーム軸250など駆動伝達系を介して画像形成装置本体に設けた駆動用のモータMOと連結されていて時計回りに回転するようになっている。
【0041】
また図3に示すように、感光体160と後述する現像ローラ320及び330(図2参照)との相対位置を高精度化するため、感光体カセット1400は現像ローラ320及び330を具備する現像装置60を高精度に位置決め固定支持しているサブ側板A、Bに対して高精度に位置決めされる構成となっている。本例の感光体カセット1400は感光体160が画像形成時に現像ローラ330、320やクリーニング手段210などと接触させる必要があるために表面がむき出しになっており、画像形成装置本体から取り外した感光体カセット1400を画像形成装置外の部位に置く時にこのむき出しの部分が床面等に接触すると感光体160に悪影響を与えるおそれがある。
【0042】
この悪影響を避けるため本例の感光体カセット1400は感光体160に付帯する付帯部材として図12に示すようなホルダー1410を設けている。ホルダー1410は感光体160のまわりに略等間隔に突出した突出部を有し、これらの突出部の各先端部を結ぶラインk―kやラインn―nが感光体160の表面よりも外側に位置するようにしてある。このような構成により、例えば、感光体カセット1400をラインk―k上に置く場合や、ラインn―n上に置く場合においても、ホルダー1410により保護されることから感光体14のむき出し部分が床面に接触することがなく、作業性が向上する。
【0043】
図12において、感光体160と後述するクリーニング手段210及びローラ状をした帯電器170(便宜上、第1、第2画像ステーション共、符号170で示した。)との相対位置を高精度化するため、サブ側板A、Bに高精度に位置決めされる感光体カセット1400に対してクリーニング手段210及び帯電器170を支持しているクリーニングカセット220もまた、サブ側板A、Bに高精度に位置決めされる構成となっている。さらにサブ側板A、Bに枢着されることによってクリーニングカセット220側が揺動動作して感光体160に対して接離する関係にもなっている。
【0044】
感光体カセット1400の構成、並びに感光体カセット1400に対する現像装置60、クリーニングカセット220の関係をサブ側板A、Bを介して以上のような構成にすることで、感光体160だけの交換が可能となる。つまり感光体160の寿命だけで感光体カセット1400の交換時期を決定することができる。
【0045】
この考え方が本例のポイントであり、従来のプロセスカートリッジとの大きな違いである。従来のようなムダを出さないようにするため、▲1▼交換すべき物だけを交換し、使える物は交換しない、としたことである。また本例ではサブ側板A、Bが現像装置60を支持したままで本体側板3000、4000に対して着脱可能である。
【0046】
すなわち現像装置60が交換できるようになっているので、現像装置60の故障交換などにも対応することができ、しかもそのときサブ側板A、Bから感光体カセット1400とクリーニングカセット220をそれぞれ取り外すことができるので、現像装置60はサブ側板A、Bと共に実質の単独交換となり無駄をなくしている。
【0047】
現像装置のユーザーによる単独交換は特願2000−298315号でも記載されているが、特願2000−298315号では現像装置に具備されるギヤや軸等の現像駆動部品およびトナー補給口などの現像構成部は着脱作業性を考慮して現像側板の外側にむき出し状態となっている。そのためユーザーが現像装置を取り出す時にそれらの部品や部分に触れ、手や衣服を汚したり怪我を負わせる危険性が高かった。また取り外した現像装置を画像形成装置外部に置く時に、むき出しの部品や部分が床面等と直接ぶつかったりすると、その部品や部分が損傷、破損するおそれがあった。そのため本例ではユーザーと現像装置の両方を保護するため、サブ側板A、Bによりむき出し部品や部分を覆い隠すようにした。
【0048】
実質感光体160だけの交換は先に述べたが、それだけでなくさらに感光体カセット1400だけを、現像装置60やクリーニングカセット220よりも先に画像形成装置本体から取り外すことができれば、交換頻度の多い感光体カセット1400の交換作業性を向上させることができる。交換頻度の最も多いプロセス要素は感光体160、すなわち感光体カセット1400であり、その頻繁に行われる感光体カセット1400の交換時に、交換する必要のない現像装置60やクリーニングカセット220をサブ側板A、Bと共に同時に取り外すというは、面倒でありアプライアンス性が低く、手や周囲を汚すなどの余計な問題も発生する。
【0049】
そこで、そのような不具合を解決するため、▲2▼交換すべき物だけを取り外し、必要のない物は外さない、さらに▲3▼交換頻度の多い物が優先的に取り外せる、ようにした。この考え方も本例のポイントの一つであり、従来のプロセスカートリッジとの大きな違いである。
【0050】
本例では、画像ステーションを構成する他のカセットやユニットに対しても上記▲1▼、▲2▼、▲3▼の考え方に基づいて構成している。なお、本例では感光体160、260をドラム状のものとして説明しているが、ベルト状に構成することも可能である。
【0051】
ここで感光体カセット1400の交換時期を決定する感光体160の寿命について述べると、近年の感光体材料の技術進歩は著しく、感光体寿命が400〜500K枚程度にまで延びてきている(従来の4〜5倍)。反面、装置の小型化/軽量化などによる感光体の小径化、図2の例のように1個の感光体に対して複数の現像器がある場合など、画像形成装置に対する要求仕様や構成条件は厳しくなる方向に進んでいる。
【0052】
そのため感光体は、酷使され疲労劣化を早めさせる使い方をする一方であり、この傾向は益々強くなっている。つまり感光体材料の寿命や耐久性を幾ら向上させても、酷使されれば交換頻度は低減されないのは当然であり、将来的にも低減は余り期待できないと推測できる。従来と同じように感光体の交換頻度は、他のプロセス要素に比べて最も多いことに変わりはない。他のプロセス要素も長寿命化が進んでいる。
【0053】
図2において、クリーニングカセット220は、感光体160の表面を一様に帯電する帯電器170と、感光体160の表面上の残トナーやゴミなどを除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレード210a(第2画像ステーションでは210a')およびクリーニング時のトナー飛散を防止するシールローラ210b(第2画像ステーションでは210b')から成るクリーニング手段210を有すると共に、これらが感光体160の周面に位置するように支持するホルダーを兼用する廃トナー収納用のクリーニング容器230よって一体的に構成されている。
【0054】
帯電器170とシールローラ210bはクリーニング容器230に回転自在に支持され、ギヤ列によって感光体160と連結されている(図示せず)。感光体160は図21に示すウオーム軸250を介してギヤ160gなどにより駆動力が伝達され回転する。サブ側板A、Bに対する感光体カセット1400の着脱に際しては、接離時には上記ギヤ列による噛み合い状態も接離する。
【0055】
疲労劣化する帯電器170とクリーニング手段210は交換のムダを最低限に抑えるため、通常、寿命が略同一、例えば画像形成の枚数が400〜500K枚程度の画像形成を可能とするものを使用している。
【0056】
クリーニング容器230に設けた廃トナー収納スペースの容量は、帯電器170やクリーニング手段210の寿命より廃トナーの満杯時期の方が早目になるように設定されている。図10、図11等において、クリーニングカセット220は、サブ側板A、Bと一体的なクリーニング装置ケースとしてのカセットケース60aに収容固定されることで、感光体カセット1400および感光体160に対する相対位置が高精度になるように位置決めされる。
【0057】
さらに単独に交換ができるようにクリーニングカセット220は図14に示すようにカセットケース60aから着脱自在でもある。クリーニングカセット220は、感光体カセット1400と同様にサブ側板A、B上で位置決め固定され、かつ単独に着脱自在である。なお感光体カセット1400とは接離可能である。
【0058】
最近における画像形成装置の小型化や感光体160の小径化に伴い、クリーニングカセット220は必然的に感光体160周囲、図2では感光体160の右側面部から下部にかけたスペースについて、広い範囲を占有して配置せざる得ない。そのため、例えばクリーニングカセット220を上方へ取り外すには、クリーニングカセット220の上方に位置する感光体カセット1400を先にサブ側板A、Bから外した状態にしておかないと実質的に不可能である。
【0059】
別の表現をすれば、感光体カセット1400を外すまでは、クリーニングカセット220は外れないことになる。クリーニングカセット220の取り外し方向上に感光体カセット1400が設置されたこのような構成では、画像形成装置の装置本体の小型化を図ることができるが、それだけでなく、交換頻度の最も多い感光体カセット1400を優先的に、しかも外し易くすることができ、さらに、正しい作業手順、例えば、感光体カセット1400を先に外すという手順を踏まないとクリーニングカセット220を外すことができないようにすることができる。
【0060】
従ってユーザーは次になすべき操作を明確に判別することができるので、アプライアンス性の向上を期待することができる。また、交換ミスや交換時の部品損傷などの危険性がなくなる。
【0061】
ユーザーにより消耗品の交換が行なわれる画像形成装置においては、交換作業の簡略化や明確化と交換ミスの防止などが最も考慮しなければならない点であるので、本例のようにユーザーにとって次になすべき操作が明確であるというメリットは大である。
【0062】
さらに、本例の画像形成装置は、感光体160や現像装置60が、その駆動回転軸に対し鉛直方向に取り外し可能となっている。このため回転軸方向に着脱する場合と異なり、感光体などが着脱時にその駆動手段に接触するおそれがなく、感光体などの作像手段を傷つけることなく着脱することができる。
【0063】
クリーニングカセット220の交換は、廃トナーの満杯がユーザに報知されることを契機として行われる。本例では帯電器として回転型の帯電器170、クリーニング手段210としてクリーニングブレード210aおよびシールローラ210bを用いているが、これら手段の方式、方法、構成、材料などに限定されるものではない。また、クリーニングレスとしたカセットの場合も考え方は同様である。
【0064】
図2において、サブ側板A、Bは、感光体160上に形成した静電潜像を現像ローラ320及び330などによってトナー現像するマゼンタ現像器190およびシアン現像器200とからなる現像装置60と、感光体160に対する帯電器170及びクリーニング手段210の相対位置を決めるクリーニングカセット220収容用のカセットケース60aを付帯して構成され、それらを一体化している。またサブ側板A、Bと一体的になるように感光体カセット1400が位置決め固定され、かつ着脱が可能なように嵌合し保持される。
【0065】
現像装置60を構成する1つのシアン現像器200については、補給口を構成する管状軸1200Cよりシアントナーが搬送スクリュー700Cの一端部に供給される。搬送スクリュー700Cにより現像器内部に送り出されたシアントナーはパドルローラ720Cにより搬送スクリュー700Cによる搬送方向と逆向きに送られ撹拌される、その過程で現像ローラ330に供給される。進行する向きの異なるトナーが混ざらないように搬送スクリュー700Cとパドルローラ720Cとの間は仕切板750Cにより仕切られている。
【0066】
現像装置60を構成するもう1つのマゼンタ現像器190については、補給口を構成する管状軸1200Mよりマゼンタトナーが搬送スクリュー700Mの一端部に供給される。搬送スクリュー700Mにより現像器内部に送り出されたマゼンタトナーはパドルローラ720Mにより搬送スクリュー700Mによる搬送方向と逆向きに送られ撹拌される、その過程で現像ローラ320に供給される。進行する向きの異なるトナーが混ざらないように搬送スクリュー700Mとパドルローラ720Mとの間は仕切板750Mにより仕切られている。
【0067】
なお、第2画像ステーション240の現像装置80を構成するイエロー現像器290、ブラック現像器300についても扱うトナーの色が異なるだけで同様の構成になっている。
【0068】
第1画像ステーション140での色の切り換えに際し、感光体160の回転中にシアン現像器200(現像ローラ330)又はマゼンタ現像器190(現像ローラ320)の何れか一方の現像器(現像ローラ)から他方の現像器(現像ローラ)に現像機能の切り換えを行ない、順次2つの色で感光体160上に可視像化するという色の切り換え手段としては、タイプ1、タイプ2を例示することができる。
タイプ1(図4、図5参照)
このタイプの切り換え手段を、現像装置60について説明する。このタイプでは、現像ローラの動作状態を切り換えると共に、現像ローラの内部に配置された磁極の位置を切り換えることにより、感光体に対する現像剤の接触、非接触状態を切り換える。
【0069】
先ず現像ローラの動作状態を切り換える手段を説明する。
図4において、マゼンタ現像器190におけるパドルローラ720M(図2参照)と搬送スクリュー700M(図2参照)とは、マゼンタ現像器190の一方の端板の外側において、それらの各軸102S、103Sに固定されたギヤ102G、103Gで中間遊びギヤ10Gを介して互に連結されている。同様にパドルローラ720Mと現像ローラ320ともそれらの各軸102S、101Sに固定されたギヤ102G、101Gで中間遊びギヤを介して互に連結されている。
【0070】
シアン現像器200におけるパドルローラ720Cと搬送スクリュー700Cとも、図4に示すように、それらの各軸202S、203Sに固定されたギヤ202G、203Gで中間遊びギヤ20Gを介して互に連結されている。同様にパドルローラ720Cと現像ローラ330ともそれらの各軸202S、201Sに固定されたギヤ202G、201Gで中間遊びギヤを介して互に連結されている。
【0071】
各現像ローラ320、330は、各スクリューコンベアのギヤ103G、203Gが駆動源によって駆動されることにより、それぞれ矢印の向きに回転する。図4において、装置本体側に設けられた駆動源としてのモータ(図示せず)に結合された駆動軸500S(図17参照)には、駆動歯車500Gが摺動可能に装着されており、この駆動ギヤ500Gには、一対の切換ギヤ501G、502Gが常時噛み合っている。
【0072】
切換ギヤ501G、502Gは、駆動軸500Sに揺動自在に設けられた切換板600に軸支されていて、この切換板600が駆動軸500Sを中心に揺動することにより、切換ギヤ501G、502Gの何れか一方がギヤ103G又はギヤ203Gに噛み合うことにより、現像ローラ101または201が回転する。図4では、切換歯車501Gが歯車103Gに噛み合っており、したがって、現像ローラ101が矢印の向きに回転する。
【0073】
切換板600の自由端部には、モータ900Mの軸に設けられたウオーム700に噛み合うウオーム歯車800が形成されており、ウオーム700がモータ900Mで正逆回転されることにより切換板600が揺動し、この揺動に伴う何れか一方のギヤとの噛み合いにより、現像ローラ101または201について動作状態、非動作状態を切り換えることができる。
【0074】
以上の回転停止状態の切換手段において、第1画像ステーション140について、現像装置60内の2つの現像ローラ320、330のうちの1つが感光体ドラム上の静電潜像を現像するために回転して働いているときは、他の1つの現像ローラは停止している。現像ローラには、現像動作時に回転する非磁性スリーブと、この非磁性スリーブ内に配置された磁石からなる周知の現像ローラを採用している。第2画像ステーション1240における現像装置80についても同様。
【0075】
また、1つの現像ローラが感光体上の静電潜像を現像するために回転して働いているとき、他の1つの現像ローラ上の現像剤が感光体に移ること、および感光体上の現像剤が他の1つの現像ローラ上に移ることによる混色を防止するために、少なくとも、回転を停止している非動作現像ローラ上の現像剤は感光体に対し非接触状態とする必要がある。
【0076】
この非接触状態と接触状態とを切り換える手段について説明する。
図5において、非動作状態にある現像ローラ上の現像剤を感光体160に対し非接触状態とする手段として、現像ローラ内の磁石を回転させて感光体に対する磁極の位置をずらし、現像ローラ上に形成される現像剤の穂を感光体非接触位置に移動する方法を採用している。
【0077】
図5において、感光体160の回転方向上流側に配置された現像ローラ320は、内部に配置された磁石320aの主磁極P1が感光体160に対抗する角度で非磁性スリーブ320bを回転し、穂立ちした現像剤TCを感光体160上の潜像に対し接触させるとともに、非磁性スリーブ320bに対し、現像バイアス電圧を印加することにより、現像を行う。
【0078】
このとき、感光体下流側に配置された現像ローラ330は、内部に配置された磁石330aは主磁極P1と隣接する磁極P5の極間が感光体160に対抗する角度で、非磁性スリーブ330bが回転を停止しており、現像剤は感光体160に対し非接触状態となる。なお、磁極P2〜磁極P4は現像剤の汲み上げ、搬送用として機能するものである。
【0079】
上記では、現像ローラ320について現像剤を感光体160上の潜像に対し接触状態とし、現像ローラ330について現像剤を感光体160に対し非接触状態としたが、磁石320a、330aを所定の角度回転させることにより現像ローラ330について現像剤を感光体160上の潜像に対し接触状態とし、現像ローラ320について現像剤を感光体160に対し非接触状態に切り換えることができる。このとき、現像ローラ330については前記現像ローラ320におけると同様に現像バイアスを印加して現像を行なうものとする。
【0080】
この切り換えは、図17における現像ローラの磁極切換手段9020からギヤ付き軸9030を介して管状軸60kに伝達される所定角度の正転停止状態、所定角度の逆転停止状態により得ることができる。
【0081】
ここで、接触現像方式において、高画質化のためには、現像剤と感光体160の十分な接触状態を確保する必要性から、感光体160と非磁性スリーブの間隔(現像ギャップGp)は狭間隔とするほど有利となる。これに対し、内部の磁石を回転させることにより現像剤と感光体を非接触状態とするためには、現像ギャップGpを、少なくとも、磁石極間における非磁性スリーブ上現像剤厚さt1より大きくする必要がある。以上のことから考えると、現像ギャップGpはGp=t1+0.2mm程度と設定することが望ましい。
【0082】
なお、本例では現像ローラ101と現像ローラ201について動作状態、非動作状態を切り換える手段として、ギヤ103Gとギヤ203G間に揺動するギヤ501G、502Gを介在させたが、これに代えて、ギヤ101Gとギヤ201G間に揺動する駆動ギヤを介在させる構成とすることもできる。
【0083】
タイプ2(図4、図5参照)
このタイプの切り換え手段を、現像装置60について説明する。このタイプでは、現像ローラを物理的に移動させることにより、感光体に対して近接した現像状態と、離間した非現像状態を切り換えるものであり、その手段として現像ローラと共に現像装置全体を1点を支点として揺動させる。
【0084】
つまり、感光体160の回転軸と略平行な現像装置回転軸60pを中心に現像装置60全体を回動可能とし、現像装置60の回動により、一方の現像ローラ320と感光体160の間隔を近接した現像状態とすると共に一方の現像ローラ320の被駆動部材と駆動部材を駆動力伝達状態としたとき、他方の現像ローラ330と感光体160の間隔は非現像状態となるように離間させると共に、他方の現像ローラ330の被駆動部材と駆動部材は駆動力非伝達状態とするのである。
【0085】
本例では、非動作現像ローラ上の現像剤を感光体160に対し非接触状態とする手段として、2つの現像ローラを含む現像装置60を回動させて感光体160に対する現像ローラ320、330の位置をずらし、現像ローラ上に形成される現像剤の穂を感光体非接触位置に移動する方法を採用している。
【0086】
図6乃至図9において、感光体回転方向の上流側に位置する現像ローラ320を含むマゼンタ現像器190と、感光体回転方向の下流側に位置する現像ローラ330を含むシアン現像器200からなる現像装置60は、現像ユニット側板60dに保持されていて現像装置60を形成している。
【0087】
現像ユニット側板60dは、サブ側板A(B)に対し、現像装置回動中心Oを中心に回動可能に支持されている。また、感光体160は、サブ側板A(B)に対し回転可能に支持されている。
【0088】
図6において、感光体160の回転方向の上流側に配置された現像ローラ320は、感光体160に対し規定の現像ギャップで回転し、現像剤が感光体160に接触していると共に、感光体回転方向の下流側に配置された現像ローラ330は、現像剤が感光体160に対し非接触状態で停止している。
【0089】
このとき、図7に示すようにギヤ101Gは駆動ギヤ500Gと噛み合い状態にあり、駆動ギヤ500Gにより回転駆動されており、現像ローラ320及びパドルローラ720M、搬送スクリュー700Mが回転している。ギヤ201Gは駆動ギヤ500Gと非噛み合い状態であり、現像ローラ330及びパドルローラ720C、搬送スクリュー700Mは停止している。
【0090】
現像機能を感光体160の回転方向下流側に配置された現像ローラ330に切り換えるため図6、図7に示した状態から、現像ユニット側板60d(現像装置60)を現像装置回動軸60p(その中心を符号Oで示す)を中心に時計回り方向に回動した状態を図8、図9に示す。これらの図では、感光体160の回転方向下流側に配置された現像ローラ330が感光体160に対し現像剤が接触する規定の現像ギャップとなっていると共に、感光体の回転方向上流側に配置された現像ローラ320は、現像剤が感光体160に対し非接触状態となっている。
【0091】
図9において、ギヤ201Gは駆動ギヤ500Gと噛み合い状態にあり、駆動ギヤ500Gを回転駆動することにより、現像ローラ330及びパドルローラ720C、搬送スクリュー700Cが回転する。ギヤ101Gは駆動ギヤ500Gと非噛み合い状態であり、現像ローラ320及びパドルローラ720M、搬送スクリュー700Mは停止している。
【0092】
以上のような動作は、マゼンタ現像器190の現像ローラ320が感光体160に対し規定の現像ギャップ(現像剤TCが感光体160に接して現像可能な現像ギャップ)にあるときにシアン現像器200の現像ローラ330が感光体160に対し規定の現像ギャップ(現像剤TCが感光体から離間して現像不能な現像ギャップ)にあり(図6)、このとき、駆動ギヤ500Gが歯車101Gと噛み合うことで現像ローラ320が回転状態にありかつ、駆動ギヤ500Gが歯車201Gと非噛み合い状態となることで現像ローラ330が非回転状態となる(図7)ように、及び、シアン現像器200の現像ローラ330が感光体160に対し規定の現像ギャップ(現像剤TCが感光体に接して現像可能な現像ギャップ)にあるときにマゼンタ現像器190の現像ローラ320が感光体160に対し規定の現像ギャップ(現像剤TCが感光体から離間して現像不能な現像ギャップ)にあり(図8)、このとき、駆動ギヤ500Gが歯車201Gと噛み合い状態となることで現像ローラ330が回転状態にありかつ、駆動ギヤ500Gが歯車101Gと非噛み合い状態となることで現像ローラ320が非回転状態となる(図9)ように、現像ユニット側板60dを現像装置回動軸60pを中心に所定の角度揺動させることにより実現される。
【0093】
この揺動の手段としては、現像装置60(ユニット側板60d)を現像装置回動軸60pに枢着してこの現像装置回動軸60pをサブ側板A(B)に固定するか、又は現像装置60(ユニット側板60d)を現像装置回動軸60pに固定してかつ、この現像装置回動軸60pをサブ側板A(B)に枢着した上で、現像装置回動軸60pと平行な軸を中心に回転する偏心カム軸60mを設ける。
【0094】
現像ユニット側板60d上であって現像装置回動軸60pから離間した任意の位置に形成した嵌合穴62に偏心カム軸60mの大径部60m−1を嵌合させ、この大径部60m−1の中心に対して偏心した小径部60m−2を正逆回転駆動することにより、現像ユニット側板60dを現像装置回動中心Oを中心に所定の角度揺動させることができる。
【0095】
なお、図6、図8においてシアントナーの補給口を構成する管状軸1200C及びマゼンタトナーの補給口を構成する管状軸1200Mは、他の図と位置が若干ずれているが、レイアウト上の都合によるものであり、発明の本質に影響を与えるものではない。
【0096】
上記構成により、現像装置に対し、現像装置回動軸60pまわりの不要な回動力が発生した場合においても、偏芯カムのカム面と現像装置のカム当接面が常に当接した状態を維持することが可能となり、現像ユニットの高精度の回動動作および回動停止位置の高精度維持による出力画像の高画質化が実現できるとともに、偏芯カム駆動機構の小型低コスト化、低消費電力化が実現できる。
【0097】
これらタイプ1で述べた切り換え手段は、現像器および現像ローラの位置を変えず電気的力や磁気的力を利用する方法であるため、現像器は動かないようにサブ側板A、Bにネジ等で締結固定しておく必要がある。またタイプ2で述べた色の切り換え手段は、上記手段とは逆に感光体に対する現像器この色の切および現像ローラの位置を変えて、感光体160に対して接離させる方法である。タイプ2の切り換え手段を採用する場合は、現像装置を揺動させる必要があるので、現像装置はサブ側板A、Bに固定せず1点を支点として回動自在に支持しておく必要がある。ちなみに現像装置を移動させて色の切り換えを行うタイプの画像形成装置においては、通常は現像装置を装置本体に対して回動支持しているものが多い。
【0098】
そのため現像装置の着脱は不可であり交換はしないものとされていた。それに対し本考案による現像装置はサブ側板A、Bに対して回動支持されおり、サブ側板A、Bが装置本体に対し固定および固定解除可能となっているので、現像装置は簡単に交換することができる。
【0099】
図11、図12その他の図に示すように、カセットケース60aはサブ側板A、Bに軸60cを支点にして回転自在に支持されており、クリーニングカセット220が感光体カセット1400に対して接離可能となるようにしている。カセットケース60aにはコの字状をしたホルダー5010が軸5020を中心に回転自在に支持されている。ホルダー5010および軸5020はクリーニングロック機構を構成する。このホルダー5010の上部には、感光体160の残電位を除電する除電手段としてのクエンチングランプ5000(第2画像ステーション240については、5000')が取り付けられている。クエンチングランプ5000は、通常は感光体160を照射することができるように感光体カセット1400のホルダー1410とクリーニングカセット220との隙間空間に位置している。
【0100】
カセットケース60aの回動、即ちクリーニングカセット220の接離動作と共に感光体カセット1400に対して接離する。現像装置60およびカセットケース60aと一体的なサブ側板A、Bは、本体側板3000、4000の基準部に位置決め固定され、装置本体に対する絶対位置が出されている。
【0101】
また本例におけるマゼンタ現像器190やシアン現像器200などはトナー補給型であるため、これらの現像器は基本的に交換を必要としない無交換部品となる。従来であればそのような現像器は、接着やカシメ、特殊ネジなどにより装置本体に完全固着とするところだが、本例では上述したように不測の故障交換や分解、再利用などのリサイクル作業を考慮して、現像装置60はサブ側板A、Bと共に装置本体に対して着脱可能とした。
【0102】
マゼンタ現像器190やシアン現像器200などの現像器は図2に示すように、装置本体の小型化を達成しようとすると、必然的にクリーニングカセット220と対称位置の感光体カセット1400の側面から下部にかけた空間に配置されるため、現像装置60の上方への取り外しは、感光体カセット1400をサブ側板A、Bから先に取り外さない限りできない。
【0103】
クリーニングカセット220と同様に、感光体カセット1400をサブ側板A、Bから外すまでは、現像装置60は外れないことになる。このようにクリーニングカセット220の取り外し方向に感光体カセット1400を設置した構成にすることで装置本体の小型化だけでなく、交換頻度の最も多い感光体カセット1400を優先的にしかも外し易くすることができると共に、感光体カセット1400をサブ側板A、Bから先に外すという正しい作業手順を踏まないと現像装置60を外すことができないようにすることができる。
【0104】
従って交換ミスや交換時の部品損傷などの危険性がなくなり、アプライアンス性の向上を期待することができる。特にユーザーによる消耗品交換の画像形成装置においては、交換作業の簡略化、明確化と交換ミス防止が最も考慮しなければならない点であるので、メリットは大である。
【0105】
ここで第1画像ステーション140の構成を整理すると、現像装置60を支持したサブ側板A、Bは第1画像ステーション140の位置基準(組付け基準)として装置本体に位置決め固定され、その位置基準としたサブ側板A、Bに対して感光体カセット1400とクリーニングカセット220がそれぞれ取り付けられ、位置決めされる構成となっている。つまりサブ側板A、Bにより現像装置60に対する感光体カセット1400とクリーニングカセット220の相対位置が決まる。
【0106】
これら現像装置60(サブ側板A、B含む)、クリーニングカセット220は単独又は複合体で装置本体に対して着脱可能としている。このような構成により各カセットやユニットの相対位置の高精度化と、各交換作業性を向上させている。ただし上述したように感光体カセット1400は交換頻度が最も大きいので、クリーニングカセット220などよりも先に、かつ単独でしか取り外しできない構成としている。取り付け時は感光体カセット1400が最後である。つまり、取り外しの手順としては、先ず感光体カセット1400を取り外し、その後にクリーニングカセット220を外し、必要であれば最後に現像装置60を外す、というものである。
【0107】
感光体カセット1400を取り外した後であれば、クリーニングカセット220はカセットケース60aに収容されたまま現像装置60と共に一体的に外すこともできる。装着時は手順を逆にする。
【0108】
本例では、不測の故障交換やリサイクル作業性などを考慮してサブ側板A、Bと共に現像装置60を装置本体に対して着脱可能としたが、特開平11−295952でも同じように現像装置を着脱可能としている。しかし目的が違うため、構成が異なる。特開平11−295952号公報が出願された頃は、現像剤寿命は最も長いもので用紙100K枚の画像形成を可能にする程度であり、現像装置は感光体ユニットと同様に消耗品として頻繁に交換する必要があった。そのため装置本体に対する現像装置の固定方法は、アプライアンス性を考慮して簡単に着脱できるように感光体ユニットの固定も同時に兼ねるスライド部材によって行っていた。
【0109】
しかし簡易着脱性に重点を置いたため、固定解除した後の現像装置は自重で装置本体に載っているだけの状態である。感光体ユニット交換は、この不安定な状態にある現像装置に対して行わなければならないので、作業性は非常に悪く、感光体ドラムを傷つける危険性があった。しかも度重なる交換作業により、現像装置と感光体ユニットとの間には必ずズレやガタツキが生じるようになり、それは徐々に蓄積され、そしてついには画像に影響を及ぼすまでに到る。
【0110】
しかし近年の現像剤開発の目覚しい進展により、現像剤寿命は機械寿命と同等にまでなったことから、従来現像剤寿命を要因として交換していた現像器は、今では消耗品ではなく基本的に交換する必要のない部品となってきている。
【0111】
そこで本例ではサブ側板A、Bによりユニットとして構成された現像装置60を、装置本体を構成する不動部品、例えば書込みユニット180の一つとして装置本体に単独に固定するようにした。このことが現像装置60を、すなわちサブ側板A、Bを第1画像ステーション140の位置基準とする理由である。しかし一方で現像装置60は、故障や部品損傷、トナー飛散による汚れなど不測の事態、さらに故障やトラブルによる修理、交換、清掃などに対する備えや、分解、再利用などリサイクル時の作業性などを考慮する必要がある。
【0112】
そこで、通常は装置本体に固定され、先に述べた必要な時にだけ装置本体から現像装置60を取り外しできるように、現像装置60を支持した状態でサブ側板A、B単体で装置本体に固定、解除できるようにした。このような構成にすれば、感光体カセット1400の交換などの時にはサブ側板A、Bにガタツキが生じず、必要な時は現像装置60を簡単に取り外すことができる。しかも本例では現像装置60をサブ側板A、Bで保護しているので、交換時の不具合は低減される。
【0113】
またクリーニングカセット220も同様に、感光体カセット1400の交換時にガタツキが生じないように個別の固定手段を有していることが必要不可欠である。つまり本例の感光体カセット1400は他のプロセス手段を含まず感光体ドラム160のみの構成であり、帯電器170やクリーニング手段210とは別体であるため、感光体カセット1400の交換時にクリーニングカセット220が固定されていないことによるガタツキがあると、感光体160は帯電器170やクリーニング手段210などで傷つくおそれがあるからである。
【0114】
従来は例えば特開平11−295952号公報に開示されているように感光体ユニット(感光体ドラム、帯電器、クリーニングブレードが一体)構成であったので、感光体を傷つけずに取り外すことができた。
【0115】
以上で第1画像ステーション140の構成の説明を終了するが、第2画像ステーション240は、第1画像ステーション140と同じ形状、構成であり、現像器のトナー色のみ異なるにすぎない。つまり、ブラック現像器300およびイエロー現像器290を構成要素に含む現像装置80を構成している。
【0116】
本例は、カラーや白黒、感光体や現像器などの数、これらの配置、構造などや装置本体の構成には限定されず、電子写真方式のプロセス手段であれば全ての画像形成装置に実施可能である。
【0117】
本例では第1次転写であるベルト転写系(転写ブラシ410、転写コロ390)のベルト100への接離は行っていない。また本例では中間転写ベルトは書き込み位置(図中の下方5時の位置)に対して略180度の位置に存在するので、感光体が偏芯して回転することがあってもこれによって中間転写ベルト上に形成される画像が乱れることを防止することが可能である。
【0118】
更に本例の画像形成装置では、感光体を取り外す際は中間転写ベルトが退避し、感光体160を装着した後に中間転写ベルトが感光体に接触する位置に戻される構成になっている。
【0119】
このため、感光体160に対して厳密な位置決めを必要としない中間転写ベルトの退避、接触によってのみ感光体160を交換できるために交換前後で画像に悪影響が出るおそれが少ない。
【0120】
以下、より具体的に説明する。図10乃至図14は、図2の第1画像ステーション140におけるサブ側板A、Bからの感光体カセット140とクリーニングカセット220の取り外し動作を説明するものである。図10は画像形成装置本体内の基準となる設定位置(装置本体側板)に取り付け、位置決めされた状態の第1画像ステーション140を示している。
【0121】
帯電器170、マゼンタ現像器190、シアン現像器200、クエンチングランプ5000、クリーニングブレード210aなどの作像手段が感光体160のまわりに設けられており、これら作像手段を具備したサブ側板A、Bおよびカセットケース60aからなるまとまりのあるユニットで作像部本体とも称している。
【0122】
現像ユニット側板60dは両側でマゼンタ現像器190、シアン現像器200を保持し現像装置60を形成している。その現像装置60は現像ユニット側板60dより大きいサブ側板A(B)によって保持又は支持されている。サブ側板A(B)は、現像装置60を保持又は支持するだけでなく、カセットケース60aを軸60cを中心として回転自在に軸支している。またサブ側板A(B)上部には、小判穴形状に切り欠かれた溝部60d−1があり、その溝部60d−1に感光体160の回転軸160aが入り込み、感光体カセット1400が位置決めされている。
【0123】
カセットケース60aは、ホルダー5010(一部図省略)を軸5020を中心として回転自在に軸支している。この状態から図11乃至図14の形態に示すような取り外し動作が行われる。先ず、カセットケース60aのロックを解除し軸60cを中心にカセットケース60aを矢印で示すように右回動させ、帯電器170とクリーニング手段210(即ちクリーニングカセット220)およびクエンチングランプ5000を感光体160から離間させる(図11)。
【0124】
これにより圧接状態のクリーニングブレード210aや接触状態のシールローラ210bは感光体160から離間し、感光体カセット1400を取り外すことができる状態になる。
【0125】
例えば図10に示すように、正規の取り付け状態では感光体160上、現像ローラ330と対向した位置にあるシールローラ210bは、現像ローラの中心と感光体160の中心を通る仮想平面よりも上の位置で感光体160の外周面に接した状態にあり、このままでは感光体160を上方に取り出すことはできない。そこで、予めシールローラ210bを感光体160から離間させてやる必要がある。
【0126】
また、クリーニングブレード210aは正規の取り付け位置では感光体160にカウンター方向から圧接した状態にある。従って、この圧接状態を解除してからでないと、感光体160を取り外したり、取り付けたりすることができない。これらの理由から、予め軸60cを中心にカセットケース60aを矢印で示すように右回動させておくのである。
【0127】
次にサブ側板A(B)からサブ側板A(B)上部の溝部60d−1の切欠き角度に沿って感光体カセット1400を上方に取り外す(図12)。そして軸5020を中心にホルダー5010を左回動し、クエンチングランプ5000をクリーニングカセット220取り外し領域内から退避させ後、カセットケース60aからクリーニングカセット220を上方に取り外す(図14)。
【0128】
図14において、クリーニング容器230は箱状をしていて、クリーニングブレード210aおよびシールローラ210bの下方部分で密閉状の空間を構成している。この空間部分が廃トナーを収容する廃現像剤収容部230hであり、クリーニングブレード210aにより掻き落とされた廃現像剤、本例では廃トナーがこの廃現像剤収容部230hに収容される。クリーニングカセット220は廃現像剤収容部230hと一体的に構成されていて、カセットケース60aに対して着脱可能な関係にある。すなわちサブ側板A(B)に対して着脱可能な関係にある。従って、廃現像剤収容部230hが廃トナーで一杯になったときにはクリーニングカセット220ごと交換し、あるいは廃トナーだけを廃棄してクリーニングカセット220を再利用することができる。
【0129】
図15からは、更に詳しく説明した作業手順図である。図10乃至図14と作業手順を逆にしたのは説明や図を理解し易くするためであり、また同じ理由から図は主要部分を強調し、駆動系や説明に必要のない部分は省略している。
図15は現像装置60とカセットケース60aを一体としたサブ側板A(B)を本体側板3000(4000)に組み付ける直前の正面概観図で、図13は同図の斜視図である。
【0130】
これらの図において、サブ側板A(B)を説明する。サブ側板A(B)において、現像ユニット側板60dに設けたシアントナーの補給口を構成する管状軸1200Cおよびマゼンタトナーの補給口を構成する管状軸1200Mと対応する位置にこれらの補給口より径の大きい同心の穴1200C−Aおよび1200M−Aが設けられている。また曲率を持った穴4000e−Aは、本体側板3000に設けた現像装置駆動手段の進入、離脱用の穴であり、マゼンタ現像器190やシアン現像器200の駆動手段がこれらの穴を介して接続される。上側が切り欠かれた溝部60d−1は、図のように小判穴部60d−11と略半円部60d−12の複合形状となっており、略半円部60d−12が紙面手前側方向に突出している。
【0131】
なお小判穴部60d−11のみある角度を以って傾いている。その溝部60d−1の近くに軸60d−2が紙面手前方向に突出、固設されており、2段モーションのレバー3040(第2画像ステーション240については3040')を主体とするロック機構が回転自在に軸支されている。
【0132】
溝部60d−1の下方には貫通穴60d−3、そして溝部60d−1を挟んでレバー3040と対向する位置に貫通穴60d−3を中心とする曲率半径の深さを有するU字状の溝60d−4が形成されている。そして溝部60d−1とは反対位置の左上部には軸6d−5が紙面手前方向に突出、固設されている。
【0133】
カセットケース60aは、上面が開口した箱状のケースである。カセットケース60aの側板60a−1の外側(紙面手前側)面とサブ側板Aの内側(紙面奥側)面が密接し摺動するように、対向するサブ側板A、Bの内側にカセットケース60aが入り込み、現像装置60と対向している。またカセットケース60aの側板60a−1の外側面には軸60cと軸60a−2が紙面手前方向に突出、固設されている。
【0134】
軸60cと貫通穴60d−3とは嵌合関係にあり、サブ側板A(B)によってカセットケース60aが回転自在に軸支されている。また軸60a−2とU溝60d−4とは嵌合する関係にあり、軸60a―2がU字溝60d−4の底部にぶつかることにより軸60cを中心とするカセットケース60aの左回動は停止するのでU字溝60d−4はストッパーの働きをしている。従って精度良くカセットケース60aを位置決めすることができる。
【0135】
なお、カセットケース60aを左回動させたときのストップ位置、即ち軸60a−2がU字溝60d−4の左先端部に突当った位置が、画像形成動作時におけるカセットケース60aの設定位置である。
【0136】
カセットケース60aの側板60a−1の内側(紙面奥側)面には軸5020が紙面奥方向に突出、固設されており、カセットケース60aの内側(紙面奥側)に設置したクエンチングランプ5000のホルダー5010を回転自在に軸支している。
【0137】
ホルダー5010の上部には直角形状の位置決めロック片5030が取り付けられている。また側板60a−1の内側面には、軸5020を挟んで紙面奥方向に突出する凸形状のリブ60a−3と60a−4が底面から立ち上がっている。
【0138】
次に、本体側板3000を説明する。本体側板3000は上端部を紙面手前側に曲げられたL字状の薄板板金であり、サブ側板Aが組み付けられるような形状の穴が開いている。軸60d−5と対応する位置に上側が開口した開放穴3000a、トナーの補給口を構成する管状軸1200Cおよび1200Mと対応する位置、すなわち穴1200C−Aおよび1200M−Aと同じ位置に同様に穴3000bおよび3000c、突出している略半円部60d−12の外径部60d−13と対応する位置に上側が開口した略半円形状の開放穴3000d、などが設けられている。
【0139】
サブ側板Aの穴4000e−Aと同じ位置で少し大きい開放穴4000eは、側板3000に設けた現像装置駆動手段の進入、離脱用の穴である。なお奥側の装置本体側板4000には穴3000bおよび3000cはなく、他は同形状である。
【0140】
図16は、図15に示した状態から現像装置60とカセットケース60aと共にサブ側板Aを略垂直下方向に動かして装置本体側板3000に組み付け、クリーニングカセット220をカセットケース60aに組み付ける直前の正面概観図である。サブ側板Aにおける略半円部60d−12の外径部60d−13と、本体側板3000における略半円形状の開放穴3000dとは嵌合関係にあるため、装置本体側板3000に対するサブ側板Aの左右方向および高さ方向の位置が決まる。同時に必然的に本体側板3000に対するマゼンタ現像器190やシアン現像器200の位置も決まる。
【0141】
この装置本体側板3000に位置決めされたサブ側板Aの外径部60d−13(=略半円部60d−12)の中心60d−14が第1画像ステーション140における位置基準(組付け基準)となる。またサブ側板Aに設けた軸60d−5と、本体側板3000における開放穴3000aの水平底部とは当接関係にあり、サブ側板Aの回転防止と同時に、外径部60d−13と共に装置本体側板3000に対する高さ方向の位置を決めている。これにより現像装置60を画像形成可能な正規の取り付け位置状態に保つことができている。
【0142】
以上の構成によりサブ側板Aは装置本体側板3000に位置決めされる。しかしこの状態では、現像装置60は未固定なので本体側板3000(および4000)に乗っているだけである。別の表現をすれば、現像装置60が不安定な状態にある。特開平11−295952号公報に開示の技術では、この不安定な状態にある現像装置60に対して感光体カセット140の交換を行っていたため、感光体160が傷つく可能性が非常に高く、ガタツキの発生原因となっていた。
【0143】
そこで本例では、この時点において現像装置60すなわちサブ側板Aが装置本体すなわち本体側板3000(および4000) に対して確実に固定できているようにした。しかし特別な専用の固定手段を設けたのでは構成やコストにデメリットが生じる。本例では現像装置60を固定することによりサブ側板Aを固定するのだが、その現像装置60の固定も特別な手段を設けるのではなく、マゼンタ現像器190やシアン現像器200の駆動手段やトナーの補給手段など必須構成部品、手段に固定の役割も兼ねさせ、現像装置の駆動手段やトナー補給手段などの接離動作と同時に、固定手段の固定解除が行われるようにして小型化、低コスト化を図った。その一例を図17に示す。
【0144】
図17は現像装置60を固定のためのロック手段によるサブ側板Aの画像形成装置に対する固定方法を簡略し示したものである。図17は固定前の状態を示している。本体側板3000の外側の画像形成装置本体部側にはトナー補給手段9000と前記図5で説明した磁石320aや磁石330a等を揺動させる現像ローラの磁極切替え駆動手段9020が設けられ、また、本体側板4000の外側の画像形成装置本体部側には現像ローラを駆動する現像ローラ駆動手段9040が設けられている。
【0145】
トナ―補給手段9000はマゼンタ現像器190用を示しており、同じ構成のシアン現像器200用が設けられているが図17では図示していない。このトナー補給手段9000を図示しないガイドにより進退自在の可動構成とし、その一部であるスクリュー内蔵パイプ9010を、図15、図16等に示した穴3000c、1200M―Aを貫通させて現像器の管状軸1200Mに結合することができる。
【0146】
マゼンタ現像器190用の現像ローラの磁極切替え駆動手段9020は、装置本体に支持されて定位置で回転駆動されるギヤ9020G1及びこのギヤ9020G1と一体をなすギヤ9020G2と、ギヤ9020G2にスライド可能に噛み合うギヤ9030G付きの軸9030とからなり、軸9030は図示しないガイドに案内されて進退自在であり、ギヤ9030Gとギヤ9020G2との噛み合い状態を保持したままで、図15、図16等に示した開放穴4000e、穴4000e―Aを貫通させてマゼンタ現像器190の現像ローラを駆動する管状軸60kに結合させることができる。この結合に際しては、軸9030に形成した凸部9030aが管状軸60kの凹部60k−1に嵌合して回転動力を伝達する。シアン現像器200用にも上記マゼンタ現像器190用と同じ構成の現像ローラの磁極切替え駆動手段が設けられているが図17では図示を省略している。
【0147】
本体側板4000の外側には、マゼンタ現像器190用の現像ローラ駆動手段9040が設けられている。シアン現像器200用としても同じ構成の現像ローラ駆動手段が設けられているが、図17では図示を省略している。
【0148】
現像ローラ駆動手段9040において、装置本体に設けられて回転する駆動ギヤ9040Gに前記図4或いは前記図7、図9などで説明した駆動ギヤ500Gを、噛み合い状態を保持したままで、駆動軸500Sをガイドとして可動としている。
【0149】
これらの、スクリュー内蔵パイプ9010、ギヤ付き軸9030G、駆動ギヤ500Gなどを現像装置現像装置60側の管状軸60k、1200Mやギヤに嵌合、噛み合いなどさせることにより、現像装置60およびサブ側板A、Bを画像形成装置本体に対して固定する。
【0150】
上記各可動部材の可動手段(図示せず)は手動でも自動でもよい。そしてそれぞれが嵌合、噛み合い、当接などによってマゼンタ現像器190やシアン現像器200と連結し連動できるようになる。結果的にサブ側板A、Bは現像装置60を介して装置本体側板3000(および4000)に固定状態となる。サブ側板A、Bは現像装置60の駆動系の進入装着、離脱の動作により、画像形成装置本体に対する固定、解放を行うことができる。
【0151】
図16に戻ってクリーニングカセット220を説明する。クリーニングカセット220のクリーニング容器230は中空の箱状ケースであり、クリーニング手段210によって略密閉状態となっている(感光体160との当接により完全密閉となる)。
【0152】
クリーニング容器230の側板230aは、内側(紙面奥側)に設けた帯電器170とシールローラ210bを軸支している。また側板230aの外側(紙面手前側)面には、底面から立上がる紙面奥方向にへこんだ凹形状の長方形溝が3つ(230b、230c、230d)並んで形成されている。また左側板230eの下部は、少なくとも書込み露光ビームの有効走査領域を回避し紙面右方向にへこませたコの字状としている。またこの時点では、クエンチングランプ5000は軸5020を中心に左回動した状態にある。
【0153】
図18は、クリーニングカセット220を略垂直下方向に動かし、カセットケース60aに組付けてカセットケース60aに固定し、感光体カセット1400をサブ側板Aに組み付ける直前の正面概観図である。図16において、クリーニング容器230における溝230b、230dの左側の片側面230b−1、右側の片側面230d−1と、カセットケース60aにおける内側に突出した凸形状のリブ60a−3、60a−4の各左側の片側面6a−5、右側の片側面6a−6とは嵌合関係にあり、カセットケース6aに対するクリーニングカセット220の左右方向の位置が決まる。
【0154】
また装着時、長方形溝230b、230dとリブ60a―3、60a―4とがガイド関係となっているのでクリーニングカセット220の入れ込みは円滑に行われる。そしてクリーニング容器230における長方形溝230cの上側面230c−1と、カセットケース60aにおける軸5020の外周面とは当接関係にあるのでカセットケース60aに対しての高さ方向の位置が決まる。また、長方形溝230cの壁面(紙面水平方向)と、軸5020の自由端側端面(紙面水平方向)とは当接関係にあるので、カセットケース60aに対してクリーニングカセット220の前後方向(紙面垂直方向)の位置が決まる。
【0155】
そしてクリーニングカセット220を入れ込んだ後、コの字状をしたホルダー5010を右回動し、カセットケース60aに固定する。固定方法は例えば、シールローラ210bの軸受と、ホルダー5010の上部に設けた直角形状の位置決めロック片5030とを圧接嵌合関係とし、位置決めロック片5030と軸5020によって、クリーニングカセット220を上下に挟み込むようにカセットケース60aに固定する。このとき同時にクエンチングランプ5000の位置がカセットケース60aにおける設定位置となっている。
【0156】
感光体160の回転軸160aが小判形状の軸受160bを介して、ホルダー1410の側板1410aに回転自在に支持されている。図に示すように小判形軸受け160bは、側板1410aにある傾斜角度を以って取り付けられている。
【0157】
この傾斜角度は、サブ側板Aに対する感光体カセット1400の挿入角度であり、小判形軸受160bの相対する(軸線を挟んで対称位置)左右の平面部160cの角度である。また側板1410aにおける小判形軸受け160bの右側には、サブ側板Aの切り欠き溝60d−4と同形状の曲率を有する切り欠き溝1410a−1形成されている。
【0158】
図19は、感光体カセット1400を斜め下方向に動かし、サブ側板Aに組み付けてから軸60cを中心にカセットケース60aを右回動し、クリーニングカセット220およびクエンチングランプ5000を感光体カセット1400に対向させた正面概観図である。感光体カセット1400における小判形軸受160bの外径部160dと、サブ側板Aにおける溝部60d−1の略半円部60d−12とは嵌合関係にあり、サブ側板Aに対して感光体カセット1400の左右方向および高さ方向の位置が決まる。
【0159】
すなわち回転軸160aの軸心(感光体160の軸心)160eが第1画像ステーション140の位置基準(組付け基準)であるサブ側板Aの中心60d−14と一致し、サブ側板Aに対する感光体160の位置が決められる。また感光体カセット1400における小判形軸受160bの二つの平面部160cと、サブ側板Aにおける小判穴部60d−11の二つの平面部も嵌合関係にあり、感光体カセット1400入れ込み時のガイドと回転止めの働きをしている。
【0160】
さらにホルダー1410における側板1410aの外側(紙面手前側)面と、サブ側板Aの内側(紙面奥側)面とは摺動できるような嵌合関係にあり、サブ側板Aに対する感光体カセット1400の前後方向(紙面垂直方向)の位置を決めている。
【0161】
なお上記一連の感光体カセット1400取り付け作業において、クリーニングカセット220は感光体カセット1400に対して必ず離間状態にある。そのため作業中に感光体ドラム160を傷つけることはない。
【0162】
そして軸60cを中心にカセットケース60aが右回動する。サブ側板Aの切り欠き溝60d−4と感光体カセット1400の切り欠き溝1410a−1とは、同形状であり、切り欠き溝同士が前後(紙面垂直方向)に重なって一致している。
【0163】
これらの切り欠き溝60d−4、1410a−1と、カセットケース60aにおける軸60a−2とは曲率半径方向が嵌合関係にあり、サブ側板Aおよび感光体カセット1400に対するカセットケース60aの位置、すなわちクリーニングカセット220およびクエンチングランプ5000の位置が決まる。
【0164】
軸60a−2が溝60d−4、1410a−1の左先端部に突当った位置が、画像形成動作時におけるカセットケース60aの設定位置であり、カセットケース60aが左回動するときに回動位置を規定するストッパーの働きもしている。以上でサブ側板Aすなわち現像装置60に対する感光体カセット1400とクリーニングカセット220およびクエンチングランプ5000の位置を決めることができる。
【0165】
そして図24に概略で示すように、レバー3040が軸60d−2を中心にして右回動し、サブ側板Aに対し感光体カセット1400とカセットケース60a(すなわちクリーニングカセット220およびクエンチングランプ5000)を固定する。
【0166】
図19において、レバー3040は、第1レバー3040aと第2レバー3040bと、互いを回転自在に連結する軸3040cから成っている。そしてレバー3040は軸60d−2に回転自在に軸支され、2段モーションのリンク機構を構成している。第2レバー3040bの一端部である摘み部3040b−1を手で摘み、軸60d−2を中心に右回動すると、第1レバー3040aの直線部3040a−1と感光体カセット1400の小判形軸受160bにおける外径部160dとが当接し、第1レバー3040aの右回動がストップする。
【0167】
さらに摘み部3040b−1を右回動すると、軸3040cを中心に第2レバー3040bのみが回動し、第2レバー3040bの他端部である係合凹部3040b−2がカセットケース60aの軸60a−2と係合する。この時、感光体カセット1400は第1レバー3040aによりサブ側板Aに嵌合状態で押し付けられ、カセットケース60aは第2レバー3040bによりサブ側板Aに固定保持される。
【0168】
つまり、第1レバー3040aで感光体160をサブ側板Aに対して固定し、かつ、第2レバー3040bでカセットケース60aをサブ側板Aに固定する。カセットケース60aにはホルダー5010によりクリーニングカセット220が固定されているので、第2レバー3040bはサブ側板Aに対してクリーニングカセット220を固定しているともいえる。取り外し作業は作業手順を逆に行う。
【0169】
よって、第1レバー3040aと第2レバー3040bからなるレバー3040はサブ側板Aに感光体160を固定するロック手段であるとともに、サブ側板Aに対して感光体160とクリーニングカセット220とを同時に固定し、また固定を解除できる同時ロック機構の主要部を構成しているともいえる。かかる同時ロック機構を解除してからでないとサブ側板Aに対して感光体160とクリーニングカセット220の取り外しを行なうことができない。同時ロック機構により、ワンタッチの操作でサブ側板Aに対して感光体160とクリーニングカセット220の取り外しや取り付けの準備が整う。以上で第1画像ステーション140の装置本体への組付けが完了する。
【0170】
上記組み付け作業手順には記載しなかったが、サブ側板A、Bを装置本体に組み込む前に事前に、クリーニングカセット220をカセットケース60aに取り付け、クリーニングカセット220も一体的な状態にしてから装置本体に組み込むこともできる。
【0171】
その後、感光体カセット1400を組み付ける。言い替えれば、装置本体からの現像装置60の取り外しはサブ側板A、Bから感光体カセット1400を外してしまえば、クリーニングカセット220と一体的に取り外すことも可能である。つまり本例の感光体カセット1400は、交換頻度の最も多い感光体160以外のプロセス手段は設けない構成であり、その感光体カセット1400は他のプロセス手段カセット、ユニットであるサブ側板A、Bに対して着脱自在であり、装置本体に取り付けるときは他のプロセス手段カセット、ユニット(現像装置60)より後に取り付け、取り外すときは先に外すことができるようにした。
【0172】
さらに寿命が長く交換することが殆どない現像装置60を支持したサブ側板A、Bをプロセス手段の位置基準とし、そのサブ側板A、Bに対して感光体カセット1400とクリーニングカセット220が位置め、着脱できるようにした。そして少なくとも感光体カセット1400を取り外す時は、サブ側板A、Bは装置本体に固定されているようにした。
【0173】
上記に説明した第1画像ステーション140の構成はプロセス手段構成の一実例であり、本例においては少なくとも現像部を支持した中間部材が位置基準であり、感光体が単独で着脱自在であれば、プロセス手段の構成は限定されない。
【0174】
また本例の画像形成装置では、感光体及び他のプロセス手段が独立に着脱できるようになっているため、それらの交換は一体として交換せずにすむのでランニングコストを押さえることが可能であり、環境への負荷が少ない。また、ユーザーが交換作業を容易に行なえるように工夫されている。
【0175】
すなわち、例えば取り外しの場合は、まず装置本体から感光体カセット1400が外れ、次にクリーニングカセット220が外れ、最後にサブ側板A、B(現像装置60)が外れる構成になっているが、感光体カセット1400を装着した状態ではクリーニングカセット220を取り外すためのホルダー5010は感光体カセット1400によって隠されており、ユーザーは感光体カセット1400を取り外すためのレバー3040とクリーニングカセット220を取り外すためのホルダー5010とを混同することがない。このため、サービスマンではなく何の知識もないユーザーでも迷うことなく正しい操作を行なうことができる。
【0176】
更に本例の画像形成装置は、ユーザーの操作性を高めるべく、寿命の短いものから先に取り外しができるようになっている。すなわち、消耗の激しい感光体カセット1400を単独で交換可能とし、この際に他のプロセス要素は取り外し不要としたため、ユーザーは最も頻繁に行なわなければならない感光体の交換の際に複雑な操作を行なわなくてもよいようになっている。
【0177】
以下、装置本体側板の変形例として共通組付け部材を使用する例を説明する。前記図15乃至図19により説明した例ではサブ側板Aに形成した外径部60d−13を装置本体側板3000の開放穴3000dに直接嵌合させて取り付けていた。
【0178】
これに対して、本例では、第1画像ステーション140について、図13に示すように装置本体の一部である本体側板3000'に予め共通組付け部材900を取り付けておき、こうして本体側板3000'に取り付けられた共通組付部材900に対してサブ側板Aの外径部60d−13を固定および固定解除可能に嵌合する関係にしている。なお、本体側板3000に対向して設けられた本体側板4000'についてもサブ側板Bに形成した外径部60d−13と同一形状大きさの外径部を固定及び固定解除可能に嵌合する関係にしている。また、第2画像ステーション240についても同じ方法でサブ側板を取り付けるようにしている。
【0179】
以下、本体側板3000'、4000'に取り付けられる第1画像ステーション140用の共通組付部材900、1100および第2画像ステーション240用の共通組付部材1300、1500のうち主として共通組付部材900について図20、図21により説明する。
【0180】
図20において、装置本体側板3000'(4000')は取付部125(110)まわりの構成を除き、前記図15により説明した装置本体側板3000(4000)と同じである。よって、図15におけると同一の構成部分には図15におけると同一の符号を付してある。
【0181】
本体側板3000'上であって、第1画像ステーション140を構成する部位にはU字状に切り欠かれた部位を有する取付部125が形成されている。本体側板4000'上であって、取付部125と対向した部位には、取付部125と略同じ形状をした取付部110が形成されている。
【0182】
同様に、本体側板3000'上であって、第2画像ステーション240を構成する部位にはU字状に切り欠かれた部位を有する取付部129が形成されている。装置本体側板4000'上であって、取付部129と対向した部位には、取付部129と略同じ形状をした取付部124が形成されている。
【0183】
第1画像ステーション140について、取付部125に本体側板3000'の手前側から共通組付部材900が、取付部110に本体側板4000'の奥側から共通組付部材1100がそれぞれ取り付けられる。第2画像ステーション240について、取付部129に装置本体側板3000'の手前側から共通組付部材1300が、取付部124に装置本体側板4000'の奥側から共通組付部材1500がそれぞれ取り付けられる。
【0184】
ここで、共通組付部材900にはサブ側板Aの外径部60d−13を支持するための軸支持部910が形成されている。同様に、外径部60d−13相当の外径部(図示されず)を支持するため、共通組付部材1100、1300、1500には軸支持部1110、1310、1510がそれぞれ形成されている。これら軸支持部910、1110、1310、1510などはサブ側板A、Bを支持するものであるから、本例においてはサブ側板支持部(中間部材支持部)である。
【0185】
ここで、第1画像ステーション140における奥側の装置本体側板4000'に設けられる共通組付部材1100と、第2画像ステーション240における奥側の本体側板4000'に設けられる共通組付部材1500とは、図20に示すように、ウオーム軸250を支持するための駆動手段支持部1140、1540の位置が、ウオーム軸250のウオーム116W、126Wのそれぞれ外側(ウオーム軸250の各軸端側)を支持するようにするために、形成位置を異にするだけで他の構成は全く同じである。
【0186】
駆動手段支持部1140、1540にはそれぞれ、像担持体(感光体160)に回転駆動力を与える駆動手段としての駆動部材(ウオーム軸250)を支持するための支持穴1140a、1540aが形成されている。
【0187】
図20において、手前側の共通組付部材900を説明する。既に述べたように、共通組付部材900は軸支持部910を有しているが、その他に、位置決め用の長穴911、位置決め用の段部912、取り付け穴913a、913b、913cを有している。また、支持部910の上部は外径部60d−13を案内しやすいように、傾斜面914が形成されている。支持部910はU字溝状の形状をしていて、このU字溝の下部は外径部60d−13と同じ径の半円形であり、上部は外径部60d−13と同径で外部に開放されている。
【0188】
段部912は支持部910よりもひとまわり大きいU字状の輪郭を有する段部として形成されている。長穴911は支持部910を中心とする回転方向上の位置を決定するためのもので、該軸心に向かう向きに長い長穴として形成されていて、本体側板3000'に植設された位置決めピン318に嵌合する径を有している。
【0189】
装置本体側板3000'の鉛直な壁部には位置決めピン318が手前側に突出するように形成されている。U字溝からなる取付部125のまわりには共通組付部材900を取り付けるための取り付け穴324a、324b,324cが形成されている。
【0190】
このような本体側板3000'に対して、共通組付部材900の段部912をU字溝316に嵌合させ、かつ、位置決めピン318に長穴911を係合させる。段部912と取付部125のU字溝316との嵌合により、支持部910の軸心位置が決定され、位置決めピン318と長穴911との係合により共通組付部材900の支持部910を中心とする回転方向上の位置が決定される。
【0191】
この状態で取り付け穴913a,913b,913cと取り付け穴324a,324b,324cが合致するので、これらの取り付け穴を利用して共通組付部材900を本体側板3000'に固定する。これと同様の方法で、共通組付部材1100、1300、1500をそれぞれ装置本体側板3000'、4000'に取り付ける。
【0192】
このようにして、装置本体側板4000'に取り付けられた共通組付部材1100、1500に対して、ウオーム軸250が取り付けられる。ウオーム軸250は、ウオーム116W側を先にして、駆動手段支持部1540の支持穴1540a、駆動手段支持部1140の支持穴1140aの順に挿入される。ウオーム軸250の先端側はウオーム116Wよりも軸端側の部位が駆動手段支持部1140により軸受253を介して軸支され、テーパ部257にプーリ254が装着され、ナット256を利用して固定される。
【0193】
ウオーム軸250の後端側はウオーム126Wよりも軸端側の部位が駆動手段支持部1540により軸受252を介して軸支され、端部を止め部材255により、抜け止めされる。
【0194】
このように、各駆動手段支持部1140及び駆動手段支持部1540により支持された状態では、ウオーム116W、126Wは、軸支持部1110、1510の軸心の真下に位置している。
【0195】
第1画像ステーション140において、サブ側板Aにおける外径部60d−13と、装置本体側板3000'における取付部125とは嵌合関係にあり、装置本体側板3000'に対してサブ側板A(現像装置60)の左右方向および高さ方向の位置が決まる。
【0196】
この装置本体側板3000'に位置決めされたサブ側板Aの外径部60d−13(=略半円部60d−12)の中心60d−14が第1画像ステーション140における位置基準(組付け基準)となる。またサブ側板Aにおける軸60d−5と、装置本体側板3000'における開放穴3000aの水平底部とは当接関係にあり、サブ側板Aの回転防止と同時に、外径部60d−13と共に本体側板3000'に対する高さ方向の位置を決め、サブ側板A(現像装置60)を画像形成可能な正規の取り付け位置状態に保つ。以上の構成によりサブ側板A(現像装置60)が装置本体側板3000'に位置決めされる( 本体側板4000'側も同様)。第2画像ステーション240側も同様。
【0197】
第1画像ステーション140において感光体カセット1400を装着することだけで、図21に示すように感光体160の軸と一体的なギヤ160gが自動的にウオーム116Wと正規の噛み合い状態となり、同様に、第2画像ステーション240においても感光体カセットを装着することで、感光体260の軸と一体的なギヤ260gがウオーム126Wと自動的に正規の噛み合い状態となる。
【0198】
ウオーム軸250はプーリ254及びベルト350を介してモータMOに連結されている。よって、モータMOを駆動することにより感光体160、260が駆動される。
【0199】
本例はこのように、共通組付部材900、1100、1300、1500に対して現像装置を支持したサブ側板を固定および固定解除する構成としている。また、共通組付部材1100、1500は駆動手段であるウオーム軸250を支持する駆動手段支持部1140、1540を付帯している。
【0200】
よって、サブ側板を支持するU字状の溝からなる軸支持部1110、1510と支持穴1140a、1540aの位置関係を出しておけば、感光体の駆動ギヤ160g、260gをウオーム軸250に対して正確に位置決めすることが可能である。
図22において、上記までのサブ側板は画像ステーション140、240毎に設けていたが、これに代えて、画像ステーション140、240を共通に支持できるように大きく形成してサブ側板を共通化可能とし、その共通化されたサブ側板A'、B'に第1,第2画像ステーション140、240の現像装置60、80と各カセットケース220をそれぞれ現像ユニット側板60d、60d'を介して支持して一体化した。
【0201】
画像ステーション140、240の各感光体カセット1400、1400'と各クリーニングカセット220、220'は、共通のサブ側板A'、B'に対して単独に取り付け、取り外せるようになっている。これにより作像部の取り付け、取り外しの作業性が向上する。なお、その他の部材等については、図2に準ずる。つまり、第1画像ステーション140について、スタッド軸60A、60B及び側部60C、60D、軸60c、回転軸160a、ギヤ160gが設けられ、これに準じて第2画像ステーション240についても、スタッド軸60A'、60B'、及び側部60C'、60D'、軸60c'、回転軸160a'、ギヤ160dg'が設けられている。
【0202】
以上の実施態様において、説明を補足すると共に要点を整理する。
感光体160、260は潜像およびトナー像を担持する媒体であり、像担持体の主要部をなす。一例としてドラム状をした感光体160に回転軸160a、軸受け160bまでを含めて像担持体という。ホルダー1410や、ホルダー1410に設けられた切り欠き溝1410a―1は像担持体に付帯する付帯部材である。
【0203】
像担持体は単体として装置本体に対して取り付けられ、あるいは取り外される。また、像担持体は付帯部材と共に装置本体に対して取り付けられ、あるいは取り外される。付帯部材を具備した像担持体のことを像担持体ユニットと称する。本例では感光体カセット1400、1400'などが対応する。
【0204】
像担持体ユニットの構成要素として付帯部材は必ずしも必要とはしない。ホルダー1410は画像形成装置への取り付け前あるいは画像形成装置からの取り外し後に、段取りなどの都合上、一旦、作業台などの上に感光体160を置くときに、感光体を傷つけないための保護部材にすぎないからであり、画像形成上必須とはいえないからである。また、切り欠き溝1410a―1は感光体カセット1400に対するカセットケース60aの位置、すなわちクリーニングカセット220およびクエンチングランプ5000の位置を決めるものであるが、切り欠き溝1410a―1を利用しなくてもある程度の位置決めはなされるので画像形成上必須とはいえないからである。
【0205】
回転動力入力手段としてのギヤ160gは予め感光体カセット1400と一体的に構成しておくこともできるし、あるいは感光体カセット1400を装置本体に取り付けた後に組み付けることもできる。予め感光体カセット1400と一体的に構成しておけば、感光体カセット1400を装置本体に取り付けることで自動的にギヤ160gとウオーム116Wとの噛み合い関係を得ることができる。
【0206】
クリーニングカセット220はクリーニング装置の一例である。転写コロ390、転写ブラシ410、420は感光体140上のトナー像をベルト100に転写する転写手段であり、ベルト100は最終転写媒体ではなく中間転写媒体であり担持される画像は重ねトナー画像であって用紙Pに対する最終画像を転写するものであるので最終画像の転写に関わる転写手段であり、最終画像を得るまでの転写に関わる転写手段である。よって、転写装置の一部を構成する。これらは現像装置60などと共に画像形成手段の構成要素である。
【0207】
これら画像形成手段の構成要素のうち、本例では感光体160が最初に取り外され、感光体160が取り外されるまでは、取り外し順位が後のクリーニングカセット220や現像装置60を支持しているサブ側板Aは取り外すことができない。
【0208】
感光体以外の構成要素が最も寿命が短い事態が生ずれば、その構成要素を優先して交換するのが本発明の技術的思想であるが、ここでは現実に即して、感光体を優先して交換できるようにした。
【0209】
感光体160の取り外し方向は上方である。転写コロ390、転写ブラシ410、420、ベルト100などの転写装置はレイアウト上、感光体160などの取り付け、取り外し方向である感光体160などの上方に配置されている。
【0210】
本例では図23に示すように、転写コロ390、転写ブラシ410、420などを中間転写媒体としてのベルト100と共に回動可能な上筐体1060に設け、上筐体1060の一端側の軸75を支点として開くことで感光体などの取り外し方向から退避可能にしている。また、軸76を支点としてカバー1070を開閉自在であり、開くことで作業性を向上している。
【0211】
上筐体1060を開いて取り外し方向上に空間を空け、ベルト100と共に転写コロ390、転写ブラシ410、420などを感光体160の取り外し方向から退避することで感光体カセット1400などの着脱が可能になる。
【0212】
これにより、画像形成手段を構成する構成要素を画像形成装置から取り外す際における、ユーザーにとっての操作順序が明確であるばかりか、短寿命とされる像担持体(感光体)を優先して交換を行なうようにすることができる。
【0213】
画像形成装置への取り付け順は取り外し順の逆で最後になる。この場合も一定の順に従うのでユーザーにとっての操作順序が明確であるばかりか、短寿命とされる像担持体(感光体)を優先して交換することができる。取り外し時と同様、転写装置を退避することで取り付けが容易に行なわれる。
【0214】
上筐体1060は、本体側板3000、4000や装置本体側板3000'、4000'に対して可動な開閉部材の一例である。図15などからも明らかなように、本体側板3000、4000上に現像装置60、80をそれぞれ支持したサブ側板A、Bが装着されており、上筐体1060が開いて開放されることにより本体側板3000、4000上、つまりサブ側板A、B上に形成される開口空間の最も近くに感光体160(260)の装着位置を設けている。よって、開口空間を利用して感光体カセット1400と共に感光体160(260)の交換が可能である。
【0215】
レイアウト上、感光体の上方に位置する転写装置としての転写コロ390、転写ブラシ410、420、ベルト100は最終画像を得るための転写手段の全てではないが、これらを上筐体1060に設けることで、上筐体1060の開放動作によりこれらの部材を一括して退避させることができる。ここで、開閉部材である上筐体1060の回動により上方が開放状態となるので交換作業性が良好な上方への取り付け取り外しが可能である。
【0216】
図22においてクリーニングカセット220を取り外したサブ側板A(B)の単体が装置本体から外される状態が示されている。このケースは、クリーニングカセット220を取り外さなければ点検できないメンテナンス作業などが発生した場合に有効である。
【0217】
また、サブ側板A(B)にクリーニングカセット220を装着したままの状態(但し感光体カセット1400は除かれている)を複合体として装置本体側板3000、4000に対して着脱することができる。図20に示した共通組付部材900、1100、1300、1500などを用いる例においても同様である。予め複合体として組み立てられたサブ側板A(B)を装置本体に取り付けるようにすれば、各構成要素をその都度順番に組み立てていく場合と比べて作業効率がよくまた作業が容易である。
【0218】
このように、現像装置を単体で支持、或は現像装置を含む複合体として支持するサブ側板A(B)を着脱可能とすることで、状況に対応したメンテナンス作業を行なうことができる。
【0219】
現像装置60を支持するサブ側板A(B)には感光体カセット1400が装着される。また、クリーニング装置の外枠を構成するクリーニング容器230はサブ側板A(B)に一体に回動支持されるカセットケース60aに対して着脱可能に嵌合する関係にある。この嵌合によりクリーニング手段210と感光体160との位置関係が設定される。例えば図10に示すように、クリーニング手段210を構成するクリーニングブレード210aは感光体160に対してカウンター方向から圧接しており、その圧接位置と圧接度合いは適正なクリーニングを行なう上で重要である。また、シールローラ210bはそのシール機能を発揮させるために感光体160に対して精密な位置関係を要求される。本例の構成はこのような要請に適合する。
【0220】
クリーニング容器230には帯電器170が設けられている。これにより、前記クリーニング手段と同様、感光体160に対する位置関係も精密に設定することができる。
【0221】
また図10と図11との比較からわかるように、カセットケース60aはクリーニングカセット220の一部つまり、クリーニングブレード210aやシールローラ210bと共に軸60cを中心に揺動し、感光体160に対して接離させることができる。カセットケース60aはクリーニング装置としてのクリーニングカセット220を着脱可能に嵌合して収容することができるケースである。
【0222】
感光体160を取り外すときには図11に示すように、予めカセットケース60aを揺動させることにより感光体160からこれらクリーニングブレード210aやシールローラ210bを離間させる。これにより、感光体160を取り外す際、或は取り付ける際における感光体160の移動を可能にすると共にクリーニングブレード210aがカウンター方向から接触することなど、クリーニング手段との接触、干渉による感光体の損傷をも回避することができる。
【0223】
基端部を軸5020によりカセットケース60aに枢着され、コの字状をしたホルダー5010は軸5020とともにクリーニングロック機構を構成している。図10〜図12に示すように、サブ側板A(B)にクリーニングカセット220が装着された状態ではホルダー5010によりクリーニングカセット220をサブ側板A(B)を介して現像装置60に保持することができ、また、サブ側板A(B)からクリーニングカセット220を取り外す際には感光体カセット1400を外した上で図14、図15に示すように、予め小判穴部60d−11上まで該ホルダー5010を回動させる。
【0224】
この状態では小判穴部60d−11にホルダー5010が位置しているため感光体カセット1400を該小判穴部60d−11で取り付けることができず、従って、不注意により誤ってクリーニングカセット220よりも先に感光体カセット1400をサブ側板A(B)に取り付けるという不都合を回避することができる。また、ホルダー5010を回動することでクリーニングカセット220に対するロックを解除してクリーニングカセット220を単独で着脱することが可能であり必要なタイミングでのクリーニングカセットの交換が可能である。
【0225】
例えば図12において、またホルダー5010によりクリーニングカセット220をカセットケース60aに固定した状態では、クエンチングランプ5000はカセットケース60aの揺動に伴ない、クリーニングカセット220と共に感光体160に対して接離する。
【0226】
クエンチングランプ5000が除電機能を発揮するには感光体160に対して近接した一定の位置関係が必要であることから、感光体160が取り外される前には予め退避させなければならないが、本例のようにクリーニングカセット220とともに感光体160に対して接離する構成では格別の接離手段を必要としないで済む利点がある。
【0227】
感光体カセット1400が装着された状態のもとでは、感光体カセット1400はホルダー5010がぶつかることで、その操作を不能とする位置にある。ホルダー5010の操作を可能とし上記操作範囲に移動するためには、先に感光体カセット1400を装置本体から取り外しておかなければならない。クリーニングカセット220の取り外しは先に感光体カセット1400を取り外してからでないとできないのである。これにより、感光体160の取り外し順位が最優先される。
【0228】
サブ側板A(B)を介して装置本体に現像装置60、クリーニングカセット220、感光体カセット1400などが装着された状態のもとでは操作可能なのはサブ側板A(B)の外側に位置している第1レバー3040bだけである。装置本体からのクリーニングカセット220の取り外しは、先ず第レバー3040bを解除して係合凹部3040b−2を軸60a―2から抜かねばならない。
【0229】
この操作をすることでカセットケース60aは軸60cを中心に図10に示す状態から図11に示す状態に揺動させてクリーニング手段210を感光体160から離間させる。その上で図12に示すように感光体カセット1400を取り外してからホルダー5010を解除して初めて図14に示すようにクリーニングカセット220を取り外すことができるのである。
【0230】
このように機械的な構成により感光体が最優先されるという取り外し順位が設定されるとともに、感光体の取り外しに際しては予めクリーニング手段210が感光体160から離間状態とされる。
【0231】
転写装置を具備した上筐体1060は図23に示すように開いて取り外し方向から退避しているが、現像装置60と共にサブ側板A(B)を取り外すには、予め感光体カセット1400やクリーニングカセット220をサブ側板A(B)から取り外しておかなければならない。これらを装着したままだと上筐体1060などと干渉してしまうおそれがあるからである。取り外し優先順位が先である感光体カセット1400を先ず取り外し、次にクリーニングカセット220を取り外してから現像装置60と共にサブ側板A(B)を装置本体から取り外す。
【0232】
[2]本体に対する中間部材の着脱に係る実施の形態
前記した[1]に係る実施の形態においては、
(1)サブ側板によって現像装置、感光体カセット、帯電、クリーニングカセットなどの画像形成手段を一体的に構成して画像ステーションを形成。
(2)その画像ステーションは、装置本体(本体側板)に対して感光体カセットを除く画像形成手段と共に着脱可能。
(3)交換頻度の最も高い感光体カセットは、画像ステーション(サブ側板) に対して着脱可能であり、上記(2)の装置本体からの画像ステーションの取外しは感光体カセットを先に画像ステーションから取外した後でないとできない。
(4)感光体カセットほどの頻度ではないが交換が必要なクリーニングカセット(帯電手段を含む)は、画像ステーション(サブ側板) に対して着脱可能であり、画像ステーションからのクリーニングカセットの取外しは感光体カセットを先に画像ステーションから取外した後でないとできない。などを特徴としていた。以下に述べる実施の形態は、上記[1]の技術を補強し拡張するものである。
【0233】
中間部材が像担持体を取付けた状態で画像形成装置本体に対して着脱可能とする例:請求項1関連
図24の第1画像ステーション140で説明する。前記[1]の実施の形態と同様に、サブ側板A(B)によって現像装置60を支持している。サブ側板A(B)の大きさや形状は、サブ側板A、Bによって現像装置60に具備されるギヤや軸等の現像駆動部品およびトナー補給口などの現像構成部が覆い隠され保護されるような大きさと形状を有している。またサブ側板A(B)は感光体カセット1400とクリーニングカセット220とがそれぞれ個別に着脱できるように支持している。
【0234】
このようにサブ側板A(B)によって現像装置60、感光体カセット1400、クリーニングカセット220を一体とすることで第1画像ステーション140を形成している。形成された第1画像ステーション140はサブ側板A(B)を位置決め基準として本体側板3000、4000の位置決め部に着脱可能なように設置固定される。
【0235】
前記[1]の実施の形態では、感光体160の短寿命を要因とする感光体カセット1400の交換頻度の高さを課題とし、ユーザの交換作業性と省資源/耐環境性を向上させたものである。つまり交換頻度の高い感光体カセット1400を単独に、しかも最優先に、装置本体内にある画像ステーションから取外せるようにし、また取付け時は感光体カセット1400が最後に単独で画像ステーションに取付けられるようにした。感光体カセット1400のみの交換が優先的に可能となれば、不必要な部品(まだ使える部品)の交換は無くなり、その作業性も格段に向上する。また感光体カセット1400を取外した状態において、クリーニングカセット220の単独交換や、第1画像ステーション140(サブ側板A、B)の着脱ができるようにもした。
【0236】
しかし画像形成装置の組立てライン工程や、ユニット/部品単位の交換ではなく画像ステーション全体の交換や装置本体内の清掃などのユーザメンテナンスを考慮すると、サブ側板A、Bに感光体カセット1400が取付けられた状態(当然、現像装置60やクリーニングカセット220も取付けられている状態)で第1画像ステーション140が装置本体から着脱できることもまた必要である。
【0237】
ただし単に感光体160をサブ側板A(B)に支持させて第1画像ステーション140を着脱可能としたのでは、従来のプロセスカートリッジ形態の感光体ドラムと他のプロセス手段を一体化させた構成と類似となり、前記[1]の実施の形態における利点効果がなくなってしまう。
【0238】
そこでれい本例の画像ステーションは、基本的には前記[1]の実施の形態の構成のように画像ステーションに対して感光体カセットが単独着脱できる構成とし、かつ必要に応じて感光体カセットなどと共に画像ステーションが装置本体に対して着脱できる構成とした。
【0239】
なお感光体カセット1400、クリーニングカセット220、および第1画像ステーション140(サブ側板A、B)の各着脱構成機構は、特に限定されるものではないので前記[1]における実施の形態と共通の構成とした。
【0240】
図24は、サブ側板A(B)に現像装置60、感光体カセット1400、クリーニングカセット220が取付けられ支持されている状態の第1画像ステーション140の装置本体からの取外し直後、または装置本体への取付け直前の状況である。しかし第1画像ステーション140がそのような状態で着脱されるのは、上述したように極めてまれな時であり、通常多くの場合は前記[1]における実施の形態で記した第1画像ステーション140が装置本体に装着された状態での感光体カセット1400およびクリーニングカセット220の個別着脱である。第2画像ステーション240の構成も同様であるので省略する。
【0241】
(請求項1に対応する例)
上述したように本例の画像ステーションは、基本的には交換頻度の高い感光体カセットやクリーニングカセットがサブ側板A(B)つまり画像ステーションに対して着脱可能なことがメインであり、感光体カセットなどの画像形成手段と共に画像ステーション(サブ側板A、B)が装置本体に対して着脱もできるようにしたのは、極めてまれな場合の作業性も併せて考慮したためである。
【0242】
図25は極めてまれな場合、例えば装置本体内のユーザによる清掃は、本体側板3000、4000から取外した第1、2画像ステーション140、240を作業台などに置いてから清掃作業を開始する。なお第1、2画像ステーション140、240は作業台などに置いても安定した状態で置くことができるように形状、バランスなどが考慮されている。作業台などに置かれた第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)からは、必要に応じて感光体カセット1400、14000'の交換もできるよう、取外された状態の第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)からの感光体カセット1400、1400'の単独着脱も可能となっている。清掃終了後に第1、2画像ステーション140、240を装置本体に取付ける時には、先に感光体カセット1400、1400'を第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)に取付けてから装置本体へ取付けても良いし、図26のように感光体カセット1400、1400'のない状態の第1、2画像ステーション140、240を装置本体に取付けて、その後感光体カセット1400、1400'を第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)に取付けても構わない。ただし前者の取付け手順の方が作業性はよい。
【0243】
図26の場合、装置本体に取付けてある第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)から単独に感光体カセット1400、1400'を取外すことができることは言うまでもない。
【0244】
(請求項18に対応する例)
図27を参照すると、装置本体内の清掃などの必要性から着脱可能な感光体カセット1400、1400'を取付けたまま本体側板3000、4000から取外すことができる第1、2画像ステーション140、240において、作業台などに置いた第1、2画像ステーション140、240から、必要に応じてクリーニングカセット220、220'の交換もできるよう、装置本体から取外された状態の第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)からクリーニングカセット220、220'の単独着脱もできるようにした。
【0245】
本例ではクリーニングカセット220、220'を取外す時は、その前に感光体カセット1400、1400'を取外し、またクリーニングカセット220、220'を取付けるときは、先にクリーニングカセット220、220'取付け、その後に感光体カセット1400、14000'を取付ける手順構成としている。
【0246】
そのため図27では既に感光体カセット1400、1400' を取外した状態を示している。清掃終了後に第1、2画像ステーション140、240を装置本体に取付ける時には、先にクリーニングカセット220、220'を第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)に取付けても良いし、図28のようにクリーニングカセット220、220'のない状態の第1、2画像ステーション140、240を装置本体に取付けて、その後クリーニングカセット220、220'を第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)に取付けても構わない。
【0247】
ただし前者の取付け手順の方が作業性はよい。その後は図25、図26で説明した感光体カセット1400、14000'の取付けが行われる。図28の場合、装置本体に取付けてある第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)からの感光体カセット1400、1400'の取外し後、クリーニングカセット220、220'が取外すことができることはいうまでもない。
【0248】
上述の例は、感光体カセットとクリーニングカセットに着脱手順の順番がある画像ステーション構成を用いているが、本例は特に着脱手順に限定されるものでない。図示しないが例えば、感光体カセットとクリーニングカセットの着脱手順が逆でもよいし、全く着脱手順が関係なく感光体カセットとクリーニングカセットが完全に個別に自由に着脱できる(着脱順番なし)画像ステーションであってもよい。このことは以下に説明する全ての請求項に適応される。
【0249】
(請求項19に対応する例)
図29の第1画像ステーション140で説明する。前記[1]の実施の形態における帯電器170は、クリーニングカセット220に回転自在に支持され一体化されている。そしてその寿命はクリーニングブレードなどのクリーニング手段と略同一であり、廃トナー容器満杯時期よりも遅くなるように設定していた。理由はクリーニングカセット220の交換作業性と交換による部品のムダを無くすためである。
【0250】
しかし帯電器170は感光体160に当接または狭間隔を保って支持されバイアスを印加しているので、突発的な故障、事故が多い上、特にトナーによる汚れ(付着、融着)が激しく、頻繁な清掃を必要としている。汚れは時間が経つにつれて落ち難くなり、交換せざる得ない状況に至ることが多い。また廃トナー容器満杯時期との関係も想定通りに行かないことが少なくない。そのような場合、所定交換時期を待たずにクリーニングカセット220を交換していた。
【0251】
そこで本例は、クリーニングカセット220は第1画像ステーション140(サブ側板A、B)に対して着脱自在であり、そのクリーニングカセット220に支持されている帯電器170も、クリーニングカセット220に対して着脱自在とした。
【0252】
このような構成にすることで、帯電器170が予定通りの設定寿命までもち、廃トナーも満杯に近づいたならば、所定の時期に帯電器170や廃トナー容器と共にクリーニングカセット220を交換すれば良い。突発的な故障、事故や汚れなどで帯電器170の交換が必要になった場合は、帯電器170のみを交換すれば良く、また、帯電器170寿命前に廃トナー容器が満杯となって場合は、帯電器170を外してクリーニングカセット220を交換すれば良い。
【0253】
取外した帯電器170は再度用いる。実施例では回転型の帯電器170を用いているが、本願は帯電器の種類(ブラシ、ワイヤ、針など)および帯電方法(接触型、非接触型)に限定されるものではない。また感光体カセット1400とクリーニングカセット220の着脱手順等の関係は、請求項20に対応する例で述べた例に準ずる。
【0254】
(請求項2に対応する説明)
請求項19に対応する例で説明したクリーニングカセットおよび帯電器において、図29の第1画像ステーション140では、第1画像ステーション140(サブ側板A、B)からクリーニングカセット220を取外した状態で、そのクリーニングカセット220から帯電器170の着脱が行える例を示している。
【0255】
また図29の第2画像ステーション240では、第2画像ステーション240(サブ側板A、B)にクリーニングカセット220'を取付けた状態のまま、そのクリーニングカセット220'から帯電器170の着脱が行える例を示している。
【0256】
(請求項2に対応する例)図29では、装置本体内の清掃などの必要性から本体側板3000、4000に対して着脱できる第1、2画像ステーション140、240において(本例では感光体カセット1400、1400' も着脱可能であり既に取外されている)、取外した第1、2画像ステーション140、240から、必要に応じて帯電器170単体の交換ができる例を示している。装置本体から取外された第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)のクリーニングカセット220、220'から帯電器170の単独着脱ができるようにした。帯電器170の着脱は、第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)に対してクリーニングカセット220、220'が取外された状態でも、取付けられた状態でも良い。またクリーニングカセット220、220'から帯電器170の着脱は、図30のように第1、2画像ステーション140、240が装置本体に対して取付けられた状態でも構わない。
【0257】
図29の第1画像ステーション140では、装置本体から第1画像ステーション140取外し、その第1画像ステーション140(サブ側板A、B)からクリーニングカセット220を取外した状態において帯電器170の着脱が行える例を示している。
【0258】
また図29の第2画像ステーション240では、装置本体から取外した第2画像ステーション240(サブ側板A、B)にクリーニングカセット220'を取付けた状態のまま、帯電器170の着脱が行える例を示している。
【0259】
図30は装置本体に取付けられた状態の第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)からの帯電器170の着脱を示している。帯電器170のみの交換は通常は図22の方法よりも図23の方法がとられる。このとき図30に示すようなクリーニングカセット220、220'の着脱状態は特に問わない。
【0260】
(請求項2に対応する例)
図31の第1画像ステーション140で説明する。前記[1]の実施の形態および請求項23までの各例の現像装置60は、サブ側板A(B)に支持一体化され、第1画像ステーション140着脱時には常にサブ側板A(B)と共に着脱される。現像剤や現像部品の高耐久化による長寿命、外部(トナーカートリッジ)からのトナー供給などにより、現像装置が交換不要品として扱えるようになってきた。
【0261】
そのためサブ側板A(B)から現像装置60を取外す必要性がなくなった。またサブ側板A(B)は装置本体と第1画像ステーション140との位置関係、および感光体カセット1400、クリーニングカセット220、現像装置60などの各画像形成手段の相対位置関係を決める重要な役割を担う部材であるので、その部材に現像装置60を直接支持させるということは、正確な現像装置60の位置出しができるということであり、その利点効果は大きい。
【0262】
しかし最近の現像装置は、より高画質化、高速化を狙うための色々な現像方法/方式、現像材料/材質が開発され商品に採り入れられている。しかし未成熟の新しい技術、材料はまだ課題を多く抱えており、使用中に突発的な故障、事故の発生する恐れがある。実施例の画像形成装置でそのような事態が発生した場合、まだ使える感光体カセット1400やクリーニングカセット220などは取外せるので再使用できるが、現像装置60はサブ側板A(B)と共に交換することになる。サブ側板A、B込みの交換は如何にもムダである。
【0263】
そこで本例では、サブ側板A(B)に対して現像装置60が着脱できるようにし、現像装置60単体の交換が行えるようにした。サブ側板A(B)に対する現像装置60の着脱方法は特に限定するものではなく、サブ側板A(B)と現像装置60の双方に相対位置決め部を設け、かつ互いをロックするロック機構があればよい。これらの機構構成は一般的な機械設計者ならば発想できるレベルであるので説明は省略する。
【0264】
(請求項2に対応する例)
図31の第1画像ステーション140で説明する。少なくとも感光体カセット1400を単独で取外すことのできる第1画像ステーション140は、装置本体から取外し可能である。
【0265】
装置本体から取外し作業台などに置いた第1画像ステーション140から、必要に応じて現像装置60の交換ができるようにした。つまり装置本体から取外された状態の第1画像ステーション140(サブ側板A、B)から現像装置60の単独着脱ができる構成とした。このときクリーニングカセット220の着脱も可能である。
【0266】
本例では第1画像ステーション140(サブ側板A、B)から現像装置60を取外す時は、その前に感光体カセット1400を取外す。また第1画像ステーション140(サブ側板A、B)に現像装置60を取付けるときは、先に現像装置60取付け、その後に感光体カセット1400を取付ける手順構成としている。クリーニングカセット220と現像装置60との着脱順関係はない。
【0267】
図31では既に感光体カセット1400を取外した状態を示している。第1画像ステーション140を装置本体に取付ける時には、先に現像装置60を第1画像ステーション140(サブ側板A、B)に取付けても良いし、図32のように現像装置60のない状態の第1画像ステーション140を装置本体に取付けて、その後現像装置60を第1画像ステーション140(サブ側板A、B)に取付けても構わない。ただし前者の取付け手順の方が作業性はよい。クリーニングカセット220の第1画像ステーション140(サブ側板A、B)への取付けは、どの時点で行っても構わないが、現像装置60の取付け作業性を考えれば現像装置60の取付け後した方がよい。最後に感光体カセット1400'の取付けが行われる。
【0268】
図32の場合、装置本体にある第1画像ステーション140(サブ側板A、B)からの現像装置60の取外しは、先に感光体カセット1400を取外す。
上述の例は、感光体カセットと現像装置に着脱手順の順番がある画像ステーション構成を用いているが、本例は特に着脱手順に限定されるものでない。図示しないが例えば、感光体カセットと現像装置の着脱手順が逆でもよいし、全く着脱手順が関係なく感光体カセットと現像装置が完全に個別に自由に着脱できる(着脱順番なし)画像ステーションであってもよい。
【0269】
(請求項2に対応する例)
上述まで画像ステーションでは、帯電器は寿命や交換作業性を考慮して、クリーニングカセットで支持するようにしていた。しかし最近の帯電器は低バイアス、低オゾンで汚れにも強いものが開発されており、高耐久、長寿命化が進んでいる。そのため帯電器の交換頻度は低下の傾向にある。中には交換不要としている画像形成装置も見られる。従って感光体カセットの次に交換頻度の高いクリーニングカセットと長寿命化された帯電器の交換時期を比べると、少し前までは略同一とすることができたが、現在は大幅なズレが生じている。それにも拘らず、それらを上述したように組合わせユニット化することは、不釣合いであり得策でない。
【0270】
そこで本例では高耐久、長寿命となってきている帯電器と、やはり高耐久化、長寿命となってきた現像装置とを組合わせ、帯電器を現像装置に支持させるようにした。つまり帯電器を現像装置に組み込んで現像装置ユニットとし、交換の時などは現像装置と共に交換する。
【0271】
このような構成にすれば交換作業性や部品交換のムダ(環境性)などの問題が解消される。また帯電器を現像装置に支持させることで現像装置に対する帯電器の位置を高精度に設定できる。その上、感光体カセットが着脱するサブ側板に現像装置を支持させているので、感光体と帯電器の位置も正確に設定することができる。
【0272】
図33は一例で、現像ユニット側板60dにより両側(紙面手前側と奥側)でマゼンタ現像器190、シアン現像器200が保持され現像装置60を形成している。その現像ユニット側板60dの一部に感光体160の下部、即ち帯電器170の位置にまで延出させた腕160−3(第2画像ステーションについては160−3')を設け、帯電器170を支持している。
【0273】
そのため当然、本例に係るクリーニングカセット220S(第2画像ステーションについては220'S)には帯電器170がないユニットになっている。これまで記した例のクリーニング容器230では帯電器170を支持するためクリーニング容器230の下部がL字状に張り出した構成となっていて、感光体160に干渉し、クリーニングカセット220の着脱できない。
【0274】
本例では、図33に示すように、クリーニング容器230Sをこれまで記した例のクリーニング容器よりも図中の左右方向寸法を小さい形状にして上下方向動作範囲で感光体160に干渉しないようにした。また、これに伴い、カセットケース60aの内側にクリーニング容器230Sの案内用リブ60a―Sを形成した。第2画像ステーション240についても、第1画像ステーション140と同様の構成とした。
【0275】
(請求項2、2、2に対応する例)
図33の第1画像ステーション140で説明する。帯電器170は現像装置60の腕160−3に回転自在に支持一体化されて現像装置ユニット60Y(第2画像ステーションについては現像装置ユニット80Y)を構成している。帯電器170の寿命を現像剤などと略同一となるように設定し、帯電器170と現像装置60の交換時期、寿命時期を合わせた。しかし組立て工程やリサイクル解体時などの作業性、清掃などのメンテナンス性を考慮すると、通常は現像装置ユニット60Yとして一体的となっていても、帯電器170は現像装置60に対して単独で簡単に取付け取外しができる構成となっていた方がよりベターである。
【0276】
そこで本例は、現像装置ユニット60Y、即ち現像装置60に対して帯電器10が着脱自在となるようにした。詳細に説明すると、現像ユニット側板60dは両側でマゼンタ現像器190、シアン現像器200からなる現像装置60を保持し、また帯電器170を支持し現像装置ユニット60Yを形成している。その現像装置ユニット60Yはサブ側板A(B)によって保持又は支持されている。
【0277】
現像ユニット側板60dの右端部には、U字形状に切り欠かれた溝部60d−Aがあり、溝部60d−Aに帯電器170の回転軸170aが入り込み、帯電器170が位置決めされている。他の構成はこれまで説明した例に準ずる。
【0278】
溝部60d−Aにより帯電器170が着脱自在となっている。サブ側板A(B)は、現像装置ユニット60Yを保持又は支持するだけでなく、カセットケース60aを軸60cを中心として回転自在に軸支している。またサブ側板A(B)上部には、小判穴形状の溝部60d−1があり、その溝部60d−1に感光体160の回転軸160aが入り込み、感光体カセット1400が位置決めされ着脱自在となっている。
【0279】
図34はサブ側板A(B)に現像装置ユニット60Yが保持された状態から帯電器170の着脱を行なうことができる例を示している。図35はサブ側板A(B)から現像装置ユニット60Yを取外した状態で、その現像装置ユニット60Yから帯電器170の着脱が行える例を示している。
【0280】
図27、図28の場合ともクリーニングカセット220の第1画像ステーション140に対する着脱状態は、特にこだわらない。つまりクリーニングカセット220Sが取付けてあってもなくても帯電器170は着脱できるようになっている。
【0281】
図36の第2画像ステーション240では、装置本体から第2画像ステーション240取外し、その第2画像ステーション240(サブ側板A、B)から現像装置ユニット80Yを取外した状態において帯電器170の着脱が行える例を示している。また図36の第1画像ステーション140では、装置本体から取外した第1画像ステーション140(サブ側板A、B)に現像装置ユニット60Yを取付けた状態のまま、帯電器170の着脱が行える例を示している。クリーニングカセット220、220'の着脱状態は特に問わない。
【0282】
図37は装置本体に取付けられた状態の第1、2画像ステーション140、240(サブ側板A、B)からの帯電器170の着脱を示している。帯電器170のみの交換は通常は図36の方法よりも図37の方法がとられる。このとき図37に示すようなクリーニングカセット220、220'の着脱状態は特に問わない。本例では、画像ステーションの着脱、現像装置ユニットの着脱および帯電器の着脱について作業性の向上を図ることができる。
【0283】
また、図38は、装置本体に取付けられた状態の第1、2画像ステーション140、240について、サブ側板A、Bに直接帯電器170を着脱可能に装着しておき、サブ側板A(B)からの帯電器170の着脱を示している。
【0284】
【発明の効果】
請求項1記載の発明では、像担持体ロック機構により像担持体を中間部材に一体化させて画像形成を行ない、また一体化を解除して該像担持体を交換することができる。
【0285】
請求項2記載の発明では、共通組付け部材上で像担持体の駆動手段と組付け基準となる中間部材との位置関係を正確に定めた加工ができるので、共通組付け部材に現像装置支持した中間部材および像担持体を順次取り付けることで像担持体から駆動手段への正確な取り付け位置の確保が可能となる。
【0286】
請求項3記載の発明では、共通組み付け部材を介して個別に交換可能であると共に、複合体として取り付けることにより作業が容易となる。
【0287】
請求項4記載の発明では、複数色の現像手段が選択的に切り換わる切り換え手段を有するカラー現像装置の単体交換が可能となり、取り付け作業が容易となる。
【0288】
請求項5記載の発明では、短寿命とされる像担持体を優先して交換することができる。基本的には像担持体のみ交換が可能である。また、付帯部材を具備することで相応の利益を得ることができる。
【0289】
請求項6記載の発明では、中間部材に支持された現像装置よりも短寿命の像担持体を取り外さないと中間部材の取り外しができず、像担持体の優先的な取り外しが可能である。
【0290】
請求項7記載の発明では、短寿命とされる像担持体を優先して取り付けることができる。
【0291】
請求項8記載の発明では、クリーニング装置は比較的大きな部材を構成するので、これを除いた後の中間部材は主に現像装置だけで軽量となり着脱作業が容易となる。
【0292】
請求項9記載の発明では、精度の要求されるクリーニング手段と像担持体との位置関係を所望の高精度な位置関係に設定することができる。
【0293】
請求項10記載の発明では、像担持体上における帯電手段の位置を正確に設定する。
【0294】
請求項11記載の発明では、廃現像剤収容部が廃現像剤で一杯になったときにはクリーニング装置ごと交換し、あるいは廃トナーだけを廃棄してクリーニング装置を再利用することができる。
【0295】
請求項12記載の発明では、像担持体着脱時におけるクリーニング装置に対する像担持体の干渉を回避することができる。
【0296】
請求項13記載の発明では、クリーニング装置の取り外しは先に像担持体を取り外してからでなくてはできず、像担持体が優先して取り外されるという手順が確保される。
【0297】
請求項14記載の発明では、短寿命とされる像担持体を優先して取り付けることができる。
【0299】
請求項1記載の発明では、同時ロック機構により、ワンタッチの操作で中間部材に対して像担持体とクリーニング装置の取り外しや取り付けの準備が整う。
請求項16記載の発明では、複数の画像ステーションであても作像部の取り付け、取り外しの作業性が向上し、像担持体の優先的な交換が可能である。また画像ステーションの剛性が向上する。
請求項17記載の発明では、画像ステーション着脱および感光体カセット着脱の作業性が向上する。
請求項18記載の発明では、画像ステーション着脱およびクリーニングカセット着脱の作業性が向上する。
請求項19記載の発明では、帯電器のみの交換ができ、クリーニングカセットごと交換しなくて済むので、部品のムダを無くすことができる。
請求項20記載の発明では、クリーニングカセット着脱および帯電器着脱の作業性が向上する。
請求項21記載の発明では画像ステーション着脱、クリーニングカセット着脱および帯電器着脱の作業性が向上する。
請求項22記載の発明では、突発的な故障、事故が発生したときに現像装置のみの交換ができ、サブ側板ごと交換しなくて済むので、部品のムダを無くすことができる。
請求項23記載の発明では、画像ステーション着脱および現像装置着脱の作業性の向上が向上する。
請求項24記載の発明では、最近の長寿命化している帯電器の交換時期を基準に帯電支持部材を決めたので、交換作業効率が向上し部品交換のムダがなくなる。
請求項25記載の発明では、画像ステーション着脱、現像装置ユニット着脱および帯電器着脱の作業性が向上する。
請求項26〜30記載の発明では、他の部材の寿命に支配されずに、帯電手段だけの寿命に応じて個別に交換可能となる。
請求項31記載の発明では、取り付け順位を、少なくとも比較的短寿命の像担持体ユニットを比較的長寿命の現像装置を支持した中間部材よりも後に取り付ける手順と定め、この定めを機械的な構成により確保することで、像担持体ユニットの優先的な交換を行なうことができる。
請求項32記載の発明では、共通組付け部材に現像装置を支持した中間部材および像担持体を順次取り付けることで像担持体から駆動手段への正確な取り付け位置の確保が可能となると共に、取り付け順位を、少なくとも比較的短寿命の像担持体ユニットを比較的長寿命の現像装置を支持した中間部材よりも後に取り付ける手順と定め、この定めを機械的な構成により確保することで、像担持体ユニットの優先的な交換を行なうことができる。
請求項33記載の発明では、現像装置を支持した中間部材に予めクリーニング装置を取り付けて、複合体として組み立てられた中間部材を装置本体に取り付けるようにすれば、各構成要素をその都度順番に組み立てていく場合と比べて作業効率がよくまた作業が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】中間転写型のカラー画像形成装置の概略構成を説明した図である。
【図2】中間転写型のカラー画像形成装置の構成を説明した部分断面正面図である。
【図3】第1画像ステーション140を上方から見た概略部分断面図である。
【図4】現像装置の駆動系を構成する歯車列を示した図である。
【図5】2つの現像ローラの現像機能の機能状態、非機能状態を説明した図である。
【図6】第1画像ステーションの部分断面図である。
【図7】現像装置の駆動系を構成する歯車列を示した図である。
【図8】第1画像ステーションの部分断面図である。
【図9】現像装置の駆動系を構成する歯車列を示した図である。
【図10】第1画像ステーションの部分断面図である。
【図11】第1画像ステーションの部分断面図である。
【図12】第1画像ステーションから感光体を取り外した状態を示した部分断面図である。
【図13】第1画像ステーションから感光体を取り外した状態を示した斜視図である。
【図14】第1画像ステーションからクリーニングカセットを取り外したときの部分断面図である。
【図15】本体側板から第1画像ステーションを取り外したときの現像装置の部分断面図である。
【図16】本体側板に取付けられた第1画像ステーションからクリーニングカセットを取り外したときの部分断面図である。
【図17】第1画像ステーションを上方から見た概略部分断面図である。
【図18】本体側板に取付けられた第1画像ステーションから感光体カセットを取り外したときの部分断面図である。
【図19】感光体カセットの取り付け状態を説明した図である。
【図20】本体側板の斜視図である。
【図21】中間転写型のカラー画像形成装置の概略構成を中間転写体の駆動手段と共に説明した図である。
【図22】第1画像ステーション140を上方から見た概略部分断面図である。
【図23】画像形成装置本体からの画像ステーションの取り出し過程を説明した図である。
【図24】画像形成装置本体からの画像ステーションの取り出し過程を説明した図である。
【図25】画像形成装置本体から取り出された画像ステーションから、さらに、感光体を取り出す過程を説明した図である。
【図26】画像形成装置から直接感光体を取り出した状態を説明した図である。
【図27】画像形成装置本体から画像ステーションを直接取り出す過程を説明した図である。
【図28】画像形成装置本体からクリーニングカセットを直接取り出す過程を説明した図である。
【図29】画像形成装置本体から取り出された画像ステーションから、さらに、クリーニングカセット、帯電器などを取り出す過程を説明した図である。
【図30】画像形成装置本体からクリーニングカセット、帯電器などを取り出す過程を説明した図である。
【図31】画像形成装置本体から取り出された画像ステーションから、さらに、現像装置、クリーニングカセットを取り出す過程を説明した図である。
【図32】画像形成装置本体から現像装置、クリーニングカセットなどを直接取り出す過程を説明した図である。
【図33】画像ステーションの部分断面図である。
【図34】現像装置からの帯電器の取り出し過程を説明した図である。
【図35】画像ステーションから取り出された現像装置からの帯電器の取り出し過程を説明した図である。
【図36】画像形成装置本体から取り出された画像ステーションから、さらに、現像装置、帯電器を取り出す過程を説明した図である。
【図37】画像形成装置本体から、クリーニングカセット、帯電器を取り出す過程を説明した図である。
【図38】画像形成装置本体から、クリーニングカセット、帯電器を取り出す過程を説明した図である。
【符号の説明】
60、80 現像装置
160、260 (像担持体としての)感光体
3000、4000 (画像形成装置本体としての)本体側板
A、B (中間部材としての)サブ側板
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to an image forming apparatus that can be applied to a copying machine, a printer, a facsimile, and the like, and a method for assembling the same.To the lawIt is related.
[0002]
[Prior art]
The image forming apparatus is a so-called image forming apparatus in which at least one of a developing device, a charging device, and a cleaning device and a photosensitive member as a drum-shaped image carrier are integrally formed and detachable from the image forming device. A process cartridge is known (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-75733).
[0003]
Such a process cartridge has an advantage that a user can easily replace and maintain it without relying on a professional service person. However, in the configuration in which the photosensitive member and the image forming unit are integrally formed, the entire process cartridge must be replaced even when only a part of the photosensitive member or the image forming unit needs to be replaced.
[0004]
In the process cartridge, a photosensitive member and a container of a cleaning device that rotatably supports the photosensitive member are integrally configured. Further, process means for forming an image by acting on the photosensitive member is attached to the cleaning container. This process means includes a charging roller for uniformly charging the photosensitive member, a cleaning blade and a cleaning roller for scraping off toner remaining on the photosensitive member even after the toner image is transferred to a sheet-like medium (hereinafter referred to as paper). These are attached so as to be positioned around the photosensitive member.
[0005]
The process cartridge is detachable from the image forming apparatus and can be replaced by the user himself when the life of the photosensitive member or the waste toner is full.
[0006]
On the other hand, a two-station recording system according to Japanese Patent Laid-Open No. 10-177286 and Japanese Patent Laid-Open No. 11-295952 is known by the present applicant. In the two-station recording system, the developing device, the writing device, and the driving means are supported by the apparatus main body via a common assembly member, and their positions are maintained with high accuracy.
[0007]
With such a configuration, the developing device is positioned with respect to the apparatus main body, so that the developing device serves as a position reference (assembly reference) for the entire image forming process element.
[0008]
The photoreceptor or the photoreceptor unit is incorporated in the developing device, not in the image forming apparatus main body. In other words, since the photosensitive member (or photosensitive member unit) is positioned only with respect to the developing device, the relationship between the developing device and the photosensitive member (or photosensitive member unit) is mainly the developing unit, and the photosensitive member (or photosensitive member unit). ) Is a subordinate relationship.
[0009]
The photoconductor (or photoconductor unit) is detachable from the developing device, and the developing device is detachable from the image forming apparatus. In addition, the photosensitive member, the charging unit, and the cleaning unit are integrated.
[0010]
In recent years, market demands for image forming apparatuses such as printers and copiers have become higher, and the load on image forming apparatuses in image formation has increased accordingly. As a result of the inventor's research, it has been found that the market demand has a direction to increase the load on the photosensitive member among the image forming means. This will be explained below based on three factors.
1. Reducing the diameter of the photoconductor with the downsizing of image forming equipment
In recent years, downsizing of office equipment has been demanded from the market, and accordingly, downsizing of image forming apparatuses has been demanded. However, when the size of the photoconductor is reduced, that is, when the diameter is reduced, the degree of consumption of the photoconductor per sheet increases when an image is formed under the same conditions. For example, when the diameter of the photoconductor is reduced from 120 mm to 40 mm, it is necessary to rotate the photoconductor 3 times in order to form an image of the same size. Electrical consumption due to discharge at the charging unit and mechanical consumption due to the blade at the cleaning unit are tripled.
[0011]
Conventionally, development devices and the like have been downsized to some extent, but in order to avoid the above-described consumption of the photoreceptor, the diameter reduction has not been advanced as much as other image forming devices. However, as the demand for miniaturization increases, miniaturization of the photoreceptor is inevitable. Thus, the demand for downsizing increases the load on the photoreceptor and shortens its life.
2. Thinner photoconductors with higher image quality
In recent years, photographic images and graphic documents have been increasing in documents output by users, and accordingly, higher image quality has been promoted with the aim of silver halide photography. A typical method is high resolution. However, when realizing high resolution in the electrophotographic system, it is required to reduce the thickness of the photoreceptor.
[0012]
For example, in the case of a negatively charged photoconductor, a carrier formed by CGL (Charge Carrier Generation Layer) by exposure passes through a CTL (Charge Carrier Transport Layer) and reaches the surface of the photoconductor. A latent image is formed above, but if the CTL is thick at this time, the distance that the carrier moves increases, and as a result, the carriers move away from each other due to the electric repulsive force acting between the carriers during the movement. .
[0013]
If such a situation occurs, a latent image according to the writing signal is not formed, and as a result, an image in which the dot positions are slightly shifted is formed and the image quality is impaired. Such a problem is not limited to the case of increasing the resolution of electrophotography from 600 dpi to 1200 dpi, but in the case of trying to improve the image quality while keeping the resolution at, for example, 600 dpi in order to meet the recent demand for higher image quality. It occurs in the same way.
[0014]
In order to prevent such deterioration in image quality, it is necessary to reduce the thickness of the photoconductor and shorten the moving distance of the carrier. For this reason, in recent years, photoconductors have progressed in the direction of thinning, but since photoconductors have been worn out by cutting blades and the like each time an image is formed, the number of image formations can be reduced with the progress of thinning. The life of the body is exhausted, leading to a shortened life of the photoreceptor.
3. Increased burden on photoreceptors due to colorization
In recent years, the output of color images in the market has increased for reasons such as ease of understanding information. By the way, unlike black and white images with many character images, color images often output photographic images and graphic images that occupy a large area on the paper on which the images are recorded, and there is a solid portion in the background. There are many things to do. For this reason, the image forming area in one image formation increases, and the consumption of the image forming apparatus including the photosensitive member increases accordingly.
[0015]
On the other hand, a revolver type image forming apparatus in which a plurality of developing units correspond to one photoconductor is known. Such an image forming apparatus is widely used in the market because it can form a color image at a relatively low cost with a small number of parts. However, when a single color image is formed, the photosensitive member is a latent image formed by a plurality of developing units. Therefore, the photoconductor is consumed several times as much as the developer. For this reason, in such an image forming apparatus, the consumption of the photosensitive member accompanying the colorization becomes particularly severe. Thus, colorization is one of the factors that shorten the life of the photoreceptor.
[0016]
Due to the three factors described above, downsizing, higher image quality, and colorization, it is predicted that the photoconductor consumption will be relatively shorter than other imaging devices. Of course, research on improving the durability and extending the life of the photoconductor is underway, but research on improving the durability and extending the life of other image forming devices is also ongoing, and the life of the photoconductor It tends to be relatively short.
[0017]
This tendency results in a life imbalance between the photoconductor and other image forming means in the process cartridge. That is, in the conventional process cartridges, it has been pointed out that the process cartridge has to be replaced in accordance with the image forming means with the shortest life. As a result, there is a problem that other image forming means is exchanged together with the photoconductor having the shortest life.
[0018]
If such a situation occurs, the economic burden on the user due to the disposal or recycling of the imaging device that does not reach the end of its life, the waste of the manufacturer's recovery efforts, and the negative impact on the environment will occur.
[0019]
Therefore, the present applicant preferentially replaces short-life components among the components constituting the image forming means in order to prevent the adverse effects caused by the recent market demands. Japanese Patent Application No. 2000-298315 has been filed, which provides an image forming apparatus, an image carrier unit, and the like. However, although the developing device in the image forming apparatus can be replaced by the user, a driving member such as a gear provided in the developing device is exposed and is in a state of being touched by the user. This is inadequate in an apparatus based on user maintenance, and there is a risk that the user's hand may be soiled and injured, and a problem may occur in the drive member. In addition, in a developing device of a type in which a developing device that has been conventionally applied is moved to switch colors, the user cannot replace the developing device.
[0020]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide an image forming apparatus, an image carrier unit, and the like that solve the above-mentioned problems that have been a concern in Japanese Patent Application No. 2000-298315.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
  The present invention has the following configuration in order to achieve the above object.
(1). In an image forming apparatus having at least a developing device and an image forming means having an image carrier as components, at least the developing device is supported alone or includes a developing device and supports image forming means other than the image carrier. An intermediate member that canAs a positioning reference for the image forming meansThe image forming apparatus main body can be fixed and unfixed.In the image forming apparatus, the intermediate member is provided with an image carrier lock mechanism capable of fixing the image carrier to the intermediate member and releasing the fixation. The image carrier lock mechanism is provided with respect to the intermediate member. The image carrier is detachable independently, and the intermediate member is detachable from the main body of the image forming apparatus with the image carrier attached.(Claim 1).
(2). The image forming apparatus according to (1), further comprising an intermediate member support portion for supporting the intermediate member, and a drive means support portion for supporting a drive means for driving the image carrier. The positional relationship between the intermediate member and the driving means was set using a common assembly member attached to the stationary part.
(3). In the image forming apparatus according to (2), the intermediate member is in a relationship capable of being fixed and unfixed with respect to the common assembly member attached to the image forming apparatus main body.
(4). In the image forming apparatus according to any one of (1) to (3), the developing device supported by the intermediate member selectively selects each developing unit corresponding to a plurality of colors in a developing function state and developing. Non-functional stateChange toThe color developing device has a switching means.
(5). In the image forming apparatus according to any one of (1) to (4), the image carrier is detachably attached to the intermediate member alone or together with the auxiliary member. ).
(6). In the image forming apparatus according to any one of (1) to (5), at least the intermediate member that supports the developing device is not removed from the image forming apparatus main body after the image carrier is removed. (Claim 6).
(7). In the image forming apparatus according to any one of (1) to (6), the attachment of the image carrier to the image forming apparatus main body includes at least the intermediate member that supports the developing device as the image forming apparatus main body. It can only be done after installation (claim 7).
(8). In the image forming apparatus according to any one of (1) to (7), the image forming unit other than the image carrier supported by the intermediate member together with the developing device is the cleaning device. (Claim 8).
(9). In the image forming apparatus according to any one of (1) to (8), the cleaning device includes at least a cleaning unit that cleans the image carrier, and is detachably attached to the intermediate member. The positional relationship between the cleaning means and the image carrier is set by the intermediate member.
(10). In the image forming apparatus according to any one of (1) to (9), the cleaning device includes at least a cleaning unit that cleans the image carrier and charging that uniformly charges the surface of the image carrier. And a positional relationship between the cleaning unit and the charging unit and the image carrier is set by the intermediate member (claim 10).
(11). In the image forming apparatus according to (9) or (10), the cleaning device is configured integrally with a waste developer storage portion that stores the developer removed from the image carrier, and the intermediate member Thus, the relationship is detachable.
(12). In the image forming apparatus according to (11), a cleaning device case capable of detachably storing the cleaning device on the intermediate member is rotatably supported by the intermediate member. By the movement, the cleaning device can move in a direction in which the cleaning device comes in contact with and separates from the image carrier (claim 12).
(13). (1) to (12) In the image forming apparatus according to any one of (1) to (12), the cleaning device is detached from the image forming apparatus body from the intermediate member alone or together with the intermediate member. In addition, the image bearing member can only be removed after removing the image carrier.
(14). (1) to (13) In the image forming apparatus according to any one of (1) to (13), the cleaning device is attached to the main body of the image forming apparatus independently on the intermediate member previously attached to the main body of the image forming apparatus. Alternatively, the image carrier is attached together with the intermediate member, and the image carrier cannot be attached unless the cleaning device is attached first.
(15). In the image forming apparatus according to any one of (1) to (14), the intermediate member includes the image carrier with respect to the intermediate member.And a simultaneous locking mechanism capable of simultaneously fixing and releasing the cleaning device, and releasing the simultaneous locking mechanism and then connecting the image carrier and the cleaning device to the intermediate member respectively.It was made detachable (claim 15).
(16). In the image forming apparatus described in any one of (1) to (15),A plurality of image forming means including at least a developing device, a cleaning device, and an image carrier are provided on the intermediate member.(Claim 16).
(17). In the image forming apparatus described in any one of (1) to (16),The image carrier can be detached from the intermediate member in at least one of the state where the intermediate member is attached to the image forming apparatus main body and the state where the intermediate member is detached from the image forming apparatus main body. age(Claim 17).
(18). (1) to (17) In the image forming apparatus described in any one of the above, the intermediate memberThe image forming means other than the image carrier that can be supported by the image forming apparatus is a cleaning device, and the cleaning device is attached to or detached from the intermediate member in a state where the intermediate member is attached to the image forming apparatus main body, or image formation. From the intermediate member in at least one of the states removed from the apparatus main bodyDetachableWhen(Claim 18).
(19).(1) to(18)Any one ofIn the image forming apparatus described in the above,The charging means provided in the cleaning device is connected to the cleaning device.DetachableHave a good relationship(Claim 19).
(20). (19) In the image forming apparatus according to (19), at least one of the state where the cleaning unit is attached to the intermediate member or the state where the cleaning unit is detached from the intermediate member is attached to and detached from the cleaning device. In cleaning deviceIt is possible to detach from (claim 20).
(21).(19) or (20)In the image forming apparatus described in the above,The charging unit is attached to or detached from the cleaning device when the cleaning device is attached to the image forming apparatus main body via the intermediate member or removed from the image forming apparatus main body via the intermediate member. Detachable from the cleaning device in at least one of the states(Claim 21).
(22).(1) to(21)Any one ofIn the image forming apparatus described in the above,The developing device supported by the intermediate member with respect to the intermediate memberDetachableIn a relationship(Claim 22).
(23). (22)In the image forming apparatus,The intermediate member of the developing deviceDetachable fromIntermediate member isAttached to the main body of the image forming apparatus, orIs a pictureIn at least one of the states removed from the image forming apparatus main bodyIntermediate memberIt is possible to detach from (claim 23).
(24).(19), (20), excluding (21),In the image forming apparatus according to any one of (1) to (23),The developing device is provided with the charging means.(Claim 24).
(25). (24) In the image forming apparatus, the developing deviceThe charging means included in the developing deviceDetachableIn a relationship(Claim 25).
(26).(25)In the image forming apparatus,The charging device can be detached from the developing device in at least one of the state where the developing device is attached to the intermediate member and the state where the charging device is detached from the intermediate member.(Claim 26).
(27).(25) or(26)DescriptionIn the image forming apparatus,The charging unit is attached to or detached from the developing device at least in a state where the developing device is attached to the image forming main body via the intermediate member or a state where the charging unit is detached from the image forming main body via the intermediate member. In either state from the development deviceDetachableWhen(Claim 27).
(28).(19) Described in any one of (1) to (23), excluding (20), (21)In the image forming apparatus,The intermediate member is provided with the charging means.(Claim 28).
(29). (28) The image forming apparatus according to 28), whereinThe charging means provided in the intermediate member is detachably attached to the intermediate member.(Claim 29).
(30).(29)In the image forming apparatus described above,The charging unit is attached to and detached from the intermediate member from the intermediate member in at least one of the state where the intermediate member is attached to the image forming main body and the state where the intermediate member is detached from the image forming apparatus main body. Detachable(Claim 30).
(31).An intermediate member that supports the developing device is attached to the image forming apparatus main body, a cleaning device is attached to the attached intermediate member, and finally an image carrier is attached.(Claim 31).
(32).The image forming apparatus main body includes a common assembly member including an intermediate member supporting portion for supporting the intermediate member on which the developing device is supported and a driving means supporting portion for supporting the driving means for driving the image carrier. Attaching the intermediate member to the attached common assembly member, attaching the cleaning device to the attached intermediate member, and finally attaching the image carrier.(Claim 32).
(33).(31) An assembly method of an image forming apparatus according to (32), wherein the cleaning device is attached to the intermediate member in advance and integrated or integrated in advance, and the integrated composite is used as the image forming apparatus. In the forming apparatus main body or the common assembly memberattachment,Finally, attach the image carrier(Claim 33).
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  [1] Claims 1 to631To 33Embodiment corresponding to(However, an example of attaching and detaching the intermediate member to the main body will be described in [2].)
An example of an intermediate transfer type color image forming apparatus according to the two-station recording system according to this example is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-177286. Since the basic configuration has a common part in the present invention, an outline of the common part will be described with reference to FIG. In FIG. 1, a belt 100 as an intermediate transfer medium is stretched between two rollers 120 and 130 provided to be opposed to each other, and the belt 100 is configured to rotate by these rollers 120 and 130. An image forming process means is disposed around the belt 100.
[0023]
Assuming that the rotation direction of the belt 100 is arrow a, the image forming process means is arranged between the roller 120 and the roller 130 and below the belt 100 in order from the upstream side in the rotation direction of the belt. The first image station 140, the second image station 240, a transfer roller 98 as a transfer means provided so as to be able to come in contact with and away from the roller 130, a cleaning blade 61a provided so as to be able to come into contact with and away from the roller 120, etc. Is arranged.
[0024]
When the image forming process is focused on the first image station 140, the optical writing unit is formed on the drum-shaped photoreceptor 160 that is uniformly charged in the dark by the charging means in accordance with a general electrostatic recording system. An electrostatic latent image of a certain color is written by 180 (described later), the electrostatic latent image is visualized by the developing device 60, and the toner image is transferred to the belt 100.
[0025]
Each of the developing device 60 in the first image station 140 and the developing device 80 in the second image station 240 has a visual image forming function using toners of two different colors, respectively, while black is added to the three primary colors and 4 Therefore, if these four colors are assigned to each developing unit, magenta developing unit 190, cyan developing unit 200, yellow developing unit 290, and black developing unit 300, a full color image can be formed.
[0026]
Therefore, while the same image forming area of the belt 100 passes through the two image stations 140 and 240 in sequence, the intermediate portions provided in opposition to the respective drum-shaped photoconductors 160 and 260 with the belt 100 interposed therebetween. A toner image is superimposed and transferred onto the belt 100 one by one by a transfer bias provided by transfer brushes 410 and 420 as transfer means. If the toner image of a different color from the previous one is overlaid and transferred by each image station while sequentially passing through the two image stations 140 and 240, the same image forming area is transferred to each of the image stations 140 and 240. Is passed through the same image area by full transfer. Images can be obtained.
[0027]
The full-color toner image is transferred to a sheet P as a sheet-like medium. In this transfer, a transfer bias is applied to a transfer roller 98 for final transfer, which is in a state of being pressed against the roller 130 via a belt on the roller 130 at the time of transfer, and a nip between the transfer roller 98 and the belt 100 is transferred. This is done by passing the paper P through the section. After the final transfer, the full-color toner image carried on the transfer paper P is fixed by the fixing unit 90 to obtain a full-color final image on the paper P.
[0028]
An embodiment to which the present invention is applied is shown in FIG. FIG. 2 shows a configuration in which the image forming apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-177286 is developed / improved to eliminate the conventional problems. The image forming apparatus shown in FIG. 2 is roughly divided into a transfer sheet storage unit 70A and a feeding roller 70B, a writing unit 180, developing units 60 and 80, an intermediate transfer belt 100, a fixing unit 90, It is configured to be stacked with the electrical system 95, and at the right end is a substantially vertical sheet conveyance path including a manual feed roller 97, registration rollers 96a and 96b, a transfer roller 98, and the like. The sheet extends from the paper transfer portion, which is a contact portion between the transfer roller 98 and the roller 130, to the paper discharge portion 99 through the fixing portion by the attaching device 90 via the paper feed roller 70B.
[0029]
The writing device 180 can be configured by an optical system using an LED as a light source, but can also be configured by a laser optical system using a semiconductor laser as a light source, and has a drum shape as an image carrier to be described in detail later. The photosensitive members 160 and 260 are exposed according to image information.
[0030]
More specifically, laser light corresponding to image information is emitted toward a polygon mirror 180a that is vertically stacked by two semiconductor lasers (not shown). The light reflected by the polygon mirror 180a reaches the exposure position of the photoconductors 160 and 260 rotating via the scanning lenses 180b and 180c and the reflection mirror 180d and forms an image. Each optical component is positioned and fixed to a housing 180e that also serves as a base of the apparatus main body casing. In this example, a two-beam laser scanning system is used, but the writing method and configuration are not limited to this.
[0031]
In this example, since the writing device 180 is below the photoconductors 160 and 260, the writing device 180 is positioned below the image forming apparatus main body (hereinafter referred to as the apparatus main body). It is not necessary to provide an opening for allowing light to pass through, and the strength of the housing 180e can be improved.
[0032]
The means for forming and developing the latent image is composed of a photosensitive cassette, a cleaning cassette which is an example of a cleaning device, and mainly three cassettes and devices of the developing device, and these are intermediate portions that fix and support the developing device. An image station is configured as a unit by sub-side plates (described later with reference to A and B) as members. Two image stations configured in the same manner by the same member are arranged in parallel on the left and right, and the left side in FIG. 2 is a first image station 140 and the right side is a second image station 240.
[0033]
These first and second image stations 140 (240) have at least a developing device 60 (80), a cleaning cassette 220 (220 '), a photoreceptor cassette 1400 (1400'), and the like, as will be described later.
[0034]
Since the two image stations have the same configuration except for the color of the toner used, the configuration of the image station will be described using the first image station 140 here.
[0035]
Before that, a schematic image of the image station of this example is shown in FIG. FIG. 3 is a schematic view of the first image station 140 of FIG. 2 as viewed from above. The sub-side plates A and B as intermediate members located inside the main body side plates 3000 and 4000 constituting a part of the apparatus main body maintain a predetermined dimensional interval and parallelism with high accuracy by a stay and a shaft (not shown). Are connected to each other.
[0036]
Both sides of the developing device 60 are supported by the stud shafts 60A and 60B on the inner side of the sub side plates A and B, and are fixedly positioned. Therefore, the sub side plates A and B and the developing device 60 are integrated.
[0037]
The size and shape of the sub-side plates A and B are determined by the developing device driving members such as gears and shafts provided on both side portions 60C and 60D of the developing device 60 by the sub-side plates A and B and the developing components such as the toner supply port. It has a size and shape that is covered and protected.
[0038]
The sub-side plates A and B support the photosensitive cassette 1400 and the cleaning cassette 220 so that they can be individually rotated and detached. The developing device 60, the photosensitive cassette 1400, and the cleaning cassette 220 are integrated by such sub-side plates A and B to form the first image station 140. The formed first image station 140 is installed and fixed to the positioning portions of the main body side plates 3000 and 4000 by the sub side plates A and B. The sub side plates A and B can be attached to and detached from the main body side plates 3000 and 4000 together with at least the developing device 60.
[0039]
Returning to FIG. 2, the configuration of the first image station 140 will be described in detail (note that the sub-side plates A and B are not shown in FIG. 2 for the sake of clarity of the drawing. The details of the photosensitive cassette 1400 are shown in FIG. As shown, the photosensitive member 160, the rotating shaft 160a, the bearing 160b, and the holder 1410 that protects and rotatably supports the photosensitive member 160. That is, like the conventional process cartridge, the photosensitive member and other processes. The structure is not integrated.
[0040]
As will be described later with reference to FIG. 21 and the like, the photosensitive member 160 is connected to a driving motor MO provided in the image forming apparatus main body via a drive transmission system such as a gear 160g and a worm shaft 250 so as to rotate clockwise. It has become.
[0041]
Further, as shown in FIG. 3, in order to improve the relative position between the photosensitive member 160 and developing rollers 320 and 330 (see FIG. 2) described later, the photosensitive member cassette 1400 includes a developing device including the developing rollers 320 and 330. In this configuration, the sub-side plates A and B are positioned and fixed and supported with high accuracy 60. The photoreceptor cassette 1400 of this example has a bare surface because the photoreceptor 160 needs to be in contact with the developing rollers 330 and 320, the cleaning unit 210, and the like during image formation, and the photoreceptor is removed from the image forming apparatus main body. When the cassette 1400 is placed outside the image forming apparatus, if the exposed portion comes into contact with the floor surface or the like, the photosensitive member 160 may be adversely affected.
[0042]
In order to avoid this adverse effect, the photoreceptor cassette 1400 of this example is provided with a holder 1410 as shown in FIG. The holder 1410 has protrusions that protrude around the photosensitive member 160 at substantially equal intervals, and the line kk and the line nn that connect the respective leading ends of these protrusions are outside the surface of the photosensitive member 160. It is supposed to be located. With such a configuration, for example, when the photoconductor cassette 1400 is placed on the line kk or on the line nn, the exposed portion of the photoconductor 14 is protected by the holder 1410 so that the exposed portion of the photoconductor 14 is placed on the floor. Workability is improved without touching the surface.
[0043]
In FIG. 12, in order to increase the accuracy of the relative position between the photosensitive member 160, the cleaning unit 210 described later, and a roller-shaped charger 170 (for convenience, the first and second image stations are indicated by reference numeral 170). The cleaning cassette 220 supporting the cleaning unit 210 and the charger 170 with respect to the photosensitive cassette 1400 positioned with high accuracy on the sub side plates A and B is also positioned with high accuracy on the sub side plates A and B. It has a configuration. Further, the cleaning cassette 220 side swings by being pivotally attached to the sub-side plates A and B so as to come into contact with and separate from the photoreceptor 160.
[0044]
By configuring the configuration of the photoconductor cassette 1400 and the relationship between the developing device 60 and the cleaning cassette 220 with respect to the photoconductor cassette 1400 as described above via the sub-side plates A and B, only the photoconductor 160 can be replaced. Become. That is, the replacement timing of the photosensitive cassette 1400 can be determined only by the lifetime of the photosensitive member 160.
[0045]
This concept is the point of this example, which is a big difference from the conventional process cartridge. In order to prevent waste as in the past, (1) only the items that should be replaced are replaced, and those that can be used are not replaced. In this example, the sub side plates A and B can be attached to and detached from the main body side plates 3000 and 4000 while supporting the developing device 60.
[0046]
That is, since the developing device 60 can be replaced, it is possible to cope with a failure replacement of the developing device 60, and at that time, the photosensitive cassette 1400 and the cleaning cassette 220 are detached from the sub-side plates A and B, respectively. Therefore, the developing device 60 is substantially replaced with the sub-side plates A and B, thereby eliminating waste.
[0047]
The individual replacement of the developing device by the user is also described in Japanese Patent Application No. 2000-298315. However, in Japanese Patent Application No. 2000-298315, the development driving parts such as gears and shafts and the toner supply opening provided in the developing device are described. The part is exposed to the outside of the development side plate in consideration of detachability. For this reason, when the user takes out the developing device, there is a high risk of touching those parts and parts, soiling hands and clothes, and injuring them. Further, when the removed developing device is placed outside the image forming apparatus, if the exposed part or part directly hits the floor surface, the part or part may be damaged or broken. Therefore, in this example, in order to protect both the user and the developing device, the exposed parts and portions are covered by the sub-side plates A and B.
[0048]
The replacement of the actual photoconductor 160 alone has been described above. However, if only the photoconductor cassette 1400 can be removed from the image forming apparatus main body before the developing device 60 and the cleaning cassette 220, the replacement frequency is high. The workability for exchanging the photoconductor cassette 1400 can be improved. The process element having the highest replacement frequency is the photoconductor 160, that is, the photoconductor cassette 1400. When the photoconductor cassette 1400 is frequently replaced, the developing device 60 and the cleaning cassette 220 that do not need to be replaced are replaced with the sub-side plate A, Removing with B at the same time is cumbersome and has low applicability, and causes additional problems such as dirtying hands and surroundings.
[0049]
Therefore, in order to solve such problems, (2) only the items to be exchanged are removed, the unnecessary items are not removed, and (3) the frequently exchanged items can be preferentially removed. This idea is also one of the points of this example, and is a big difference from the conventional process cartridge.
[0050]
In this example, other cassettes and units constituting the image station are also configured based on the above-mentioned concepts (1), (2), and (3). In this example, the photoconductors 160 and 260 are described as drum-shaped, but may be configured in a belt shape.
[0051]
Here, the life of the photoconductor 160 that determines the replacement timing of the photoconductor cassette 1400 will be described. The technological progress of the photoconductor material in recent years has been remarkable, and the life of the photoconductor has been extended to about 400 to 500K sheets (conventional technology). 4-5 times). On the other hand, the required specifications and configuration conditions for the image forming apparatus, such as a reduction in the diameter of the photoconductor due to downsizing / lightening of the apparatus, and a case where there are a plurality of developing units for one photoconductor as in the example of FIG. Is moving in a more severe direction.
[0052]
For this reason, the photoreceptor is being overused and used to accelerate fatigue deterioration, and this tendency is getting stronger. That is, no matter how much the life and durability of the photoreceptor material are improved, it is natural that the replacement frequency is not reduced if it is overused, and it can be assumed that the reduction is not expected much in the future. As in the prior art, the frequency of replacement of the photoconductor is still the highest compared to other process elements. Other process elements are also extending their life.
[0053]
In FIG. 2, a cleaning cassette 220 includes a charger 170 that uniformly charges the surface of the photoconductor 160 and a cleaning blade 210a (second) as a cleaning unit that removes residual toner and dust on the surface of the photoconductor 160. The image station 210a ′) and a cleaning means 210 comprising a seal roller 210b (210b ′ in the second image station) for preventing toner scattering at the time of cleaning are provided, and these are supported so as to be positioned on the peripheral surface of the photoreceptor 160. A waste toner storage cleaning container 230 that also serves as a holder is integrally formed.
[0054]
The charger 170 and the seal roller 210b are rotatably supported by the cleaning container 230, and are connected to the photoconductor 160 by a gear train (not shown). The photosensitive member 160 is rotated by a driving force transmitted by a gear 160g or the like via a worm shaft 250 shown in FIG. When the photoreceptor cassette 1400 is attached to or detached from the sub-side plates A and B, the meshing state by the gear train is also brought into and out of contact with the sub-side plates A and B.
[0055]
The charger 170 and the cleaning means 210 that deteriorate due to fatigue are usually used in order to minimize the waste of replacement, so that the life of the charger 170 and the cleaning means 210 are generally the same, for example, the number of image forming sheets is about 400 to 500K. ing.
[0056]
The capacity of the waste toner storage space provided in the cleaning container 230 is set so that the full time of the waste toner comes earlier than the life of the charger 170 and the cleaning means 210. 10 and 11 and the like, the cleaning cassette 220 is housed and fixed in a cassette case 60a as a cleaning device case integrated with the sub-side plates A and B, so that the relative position with respect to the photoconductor cassette 1400 and the photoconductor 160 is changed. Positioned for high accuracy.
[0057]
Further, the cleaning cassette 220 is detachable from the cassette case 60a as shown in FIG. 14 so that it can be replaced independently. As with the photoconductor cassette 1400, the cleaning cassette 220 is positioned and fixed on the sub-side plates A and B, and is detachable independently. The photosensitive cassette 1400 can be contacted and separated.
[0058]
With the recent downsizing of the image forming apparatus and the reduction in the diameter of the photoconductor 160, the cleaning cassette 220 inevitably occupies a wide range of space around the photoconductor 160, in FIG. And must be placed. Therefore, for example, in order to remove the cleaning cassette 220 upward, it is practically impossible to remove the photosensitive cassette 1400 located above the cleaning cassette 220 from the sub-side plates A and B first.
[0059]
In other words, the cleaning cassette 220 is not removed until the photosensitive cassette 1400 is removed. With such a configuration in which the photoconductor cassette 1400 is installed in the direction in which the cleaning cassette 220 is removed, the apparatus main body of the image forming apparatus can be downsized. 1400 can be prioritized and easily removed, and the cleaning cassette 220 cannot be removed unless a correct work procedure, for example, the procedure of removing the photosensitive cassette 1400 first is followed. .
[0060]
Therefore, the user can clearly determine the operation to be performed next, so that improvement of the appliance property can be expected. In addition, there is no danger of replacement mistakes or parts damage during replacement.
[0061]
In an image forming apparatus in which consumables are replaced by the user, simplification and clarification of replacement work and prevention of replacement mistakes are the most important points to consider. The merit that the operation to be performed is clear is great.
[0062]
Further, in the image forming apparatus of this example, the photosensitive member 160 and the developing device 60 can be detached in the vertical direction with respect to the drive rotation axis. For this reason, unlike the case of attaching and detaching in the direction of the rotation axis, there is no possibility that the photoconductor or the like comes into contact with the driving means at the time of attachment and detachment, and the image forming means such as the photoconductor can be attached and detached without being damaged.
[0063]
The replacement of the cleaning cassette 220 is performed when the user is notified that the waste toner is full. In this example, the rotary charger 170 is used as the charger, and the cleaning blade 210a and the seal roller 210b are used as the cleaning unit 210. However, the method, method, configuration, material, and the like of these units are not limited. The same concept applies to a cassette without cleaning.
[0064]
In FIG. 2, sub-side plates A and B include a developing device 60 including a magenta developing unit 190 and a cyan developing unit 200 that develop the toner on the electrostatic latent image formed on the photoconductor 160 with developing rollers 320 and 330, and the like. A cassette case 60a for housing the cleaning cassette 220 for determining the relative positions of the charger 170 and the cleaning means 210 with respect to the photosensitive member 160 is attached, and these are integrated. In addition, the photosensitive cassette 1400 is positioned and fixed so as to be integrated with the sub-side plates A and B, and is fitted and held so as to be detachable.
[0065]
For one cyan developing device 200 constituting the developing device 60, cyan toner is supplied to one end portion of the conveying screw 700C from a tubular shaft 1200C constituting the replenishing port. The cyan toner sent into the developing device by the conveying screw 700C is sent by the paddle roller 720C in the direction opposite to the conveying direction by the conveying screw 700C and stirred, and is supplied to the developing roller 330 in the process. The conveying screw 700C and the paddle roller 720C are partitioned by a partition plate 750C so that toners having different traveling directions are not mixed.
[0066]
With respect to another magenta developing device 190 constituting the developing device 60, magenta toner is supplied to one end portion of the conveying screw 700M from a tubular shaft 1200M constituting the replenishing port. The magenta toner fed into the developing device by the conveying screw 700M is fed by the paddle roller 720M in the direction opposite to the conveying direction by the conveying screw 700M and stirred, and is supplied to the developing roller 320 in the process. The conveying screw 700M and the paddle roller 720M are partitioned by a partition plate 750M so that toners having different traveling directions are not mixed.
[0067]
The yellow developing device 290 and the black developing device 300 constituting the developing device 80 of the second image station 240 have the same configuration except that the color of the toner to be handled is different.
[0068]
When the color is switched in the first image station 140, one of the cyan developer 200 (developing roller 330) and the magenta developing device 190 (developing roller 320) is rotated while the photosensitive member 160 is rotating. Type 1 and type 2 can be exemplified as the color switching means for switching the developing function to the other developing device (developing roller) and sequentially forming a visible image on the photosensitive member 160 with two colors. .
Type 1 (See Fig. 4 and Fig. 5)
This type of switching means will be described for the developing device 60. In this type, the operating state of the developing roller is switched, and the position of the magnetic pole disposed inside the developing roller is switched to switch between the contact state and non-contact state of the developer with respect to the photosensitive member.
[0069]
First, means for switching the operation state of the developing roller will be described.
In FIG. 4, a paddle roller 720M (see FIG. 2) and a conveying screw 700M (see FIG. 2) in the magenta developer 190 are attached to their respective shafts 102S and 103S on the outside of one end plate of the magenta developer 190. The fixed gears 102G and 103G are connected to each other via the intermediate play gear 10G. Similarly, the paddle roller 720M and the developing roller 320 are connected to each other via intermediate play gears by gears 102G and 101G fixed to the respective shafts 102S and 101S.
[0070]
As shown in FIG. 4, the paddle roller 720C and the conveying screw 700C in the cyan developing device 200 are connected to each other via an intermediate idler gear 20G by gears 202G and 203G fixed to the respective shafts 202S and 203S. . Similarly, the paddle roller 720C and the developing roller 330 are connected to each other through intermediate play gears by gears 202G and 201G fixed to their respective shafts 202S and 201S.
[0071]
Each developing roller 320, 330 rotates in the direction of the arrow, respectively, when the gear 103G, 203G of each screw conveyor is driven by a drive source. In FIG. 4, a drive gear 500G is slidably mounted on a drive shaft 500S (see FIG. 17) coupled to a motor (not shown) as a drive source provided on the apparatus main body side. A pair of switching gears 501G and 502G are always meshed with the drive gear 500G.
[0072]
The switching gears 501G and 502G are pivotally supported by a switching plate 600 that is swingably provided on the drive shaft 500S. When the switching plate 600 swings around the drive shaft 500S, the switching gears 501G and 502G are supported. When either of these engages with the gear 103G or the gear 203G, the developing roller 101 or 201 rotates. In FIG. 4, the switching gear 501G meshes with the gear 103G, and therefore the developing roller 101 rotates in the direction of the arrow.
[0073]
A worm gear 800 that meshes with a worm 700 provided on the shaft of the motor 900M is formed at the free end of the switching plate 600, and the switching plate 600 swings when the worm 700 is rotated forward and backward by the motor 900M. The developing roller 101 or 201 can be switched between an operating state and a non-operating state by meshing with one of the gears accompanying the swing.
[0074]
In the rotation stop state switching means described above, for the first image station 140, one of the two developing rollers 320 and 330 in the developing device 60 rotates to develop the electrostatic latent image on the photosensitive drum. The other developing roller is stopped. As the developing roller, a well-known developing roller including a nonmagnetic sleeve that rotates during a developing operation and a magnet disposed in the nonmagnetic sleeve is employed. The same applies to the developing device 80 in the second image station 1240.
[0075]
In addition, when one developing roller rotates and works to develop the electrostatic latent image on the photoconductor, the developer on the other one developing roller moves to the photoconductor, and on the photoconductor In order to prevent color mixing due to the developer moving on the other developing roller, at least the developer on the non-operating developing roller whose rotation is stopped needs to be in a non-contact state with respect to the photosensitive member. .
[0076]
A means for switching between the non-contact state and the contact state will be described.
In FIG. 5, as a means for bringing the developer on the developing roller in a non-operating state into a non-contact state with respect to the photosensitive member 160, the magnet in the developing roller is rotated to shift the position of the magnetic pole with respect to the photosensitive member. The method uses a method in which the developer spikes formed on the photosensitive drum are moved to the non-contact position of the photoreceptor.
[0077]
In FIG. 5, the developing roller 320 disposed on the upstream side in the rotation direction of the photoconductor 160 rotates the nonmagnetic sleeve 320 b at an angle at which the main magnetic pole P <b> 1 of the magnet 320 a disposed therein faces the photoconductor 160. Development is performed by bringing the standing developer TC into contact with the latent image on the photoconductor 160 and applying a developing bias voltage to the nonmagnetic sleeve 320b.
[0078]
At this time, in the developing roller 330 disposed on the downstream side of the photosensitive member, the magnet 330a disposed therein has an angle between the main magnetic pole P1 and the magnetic pole P5 adjacent to the photosensitive member 160, and the non-magnetic sleeve 330b is formed. The rotation is stopped and the developer is not in contact with the photoreceptor 160. The magnetic poles P2 to P4 function for pumping up and transporting the developer.
[0079]
In the above description, the developer is brought into contact with the latent image on the photoreceptor 160 with respect to the developing roller 320, and the developer is brought into non-contact with the photoreceptor 160 with respect to the developing roller 330, but the magnets 320a and 330a are set at a predetermined angle. By rotating the developing roller 330, the developer can be brought into contact with the latent image on the photoconductor 160, and the developing roller 320 can be switched to a non-contact state with respect to the photoconductor 160. At this time, the developing roller 330 is developed by applying a developing bias as in the developing roller 320.
[0080]
This switching can be obtained by the forward rotation stop state at a predetermined angle and the reverse rotation stop state at a predetermined angle transmitted from the magnetic pole switching means 9020 of the developing roller to the tubular shaft 60k via the geared shaft 9030 in FIG.
[0081]
Here, in the contact development method, in order to improve the image quality, it is necessary to ensure a sufficient contact state between the developer and the photoconductor 160, and therefore the interval between the photoconductor 160 and the nonmagnetic sleeve (development gap Gp) is narrow. The longer the interval, the more advantageous. On the other hand, in order to bring the developer and the photosensitive member into a non-contact state by rotating the internal magnet, the developing gap Gp is at least larger than the developer thickness t1 on the nonmagnetic sleeve between the magnet poles. There is a need. Considering the above, it is desirable to set the development gap Gp to about Gp = t1 + 0.2 mm.
[0082]
In this example, gears 501G and 502G that swing between the gear 103G and the gear 203G are interposed as means for switching between the operating state and the non-operating state of the developing roller 101 and the developing roller 201. A driving gear that swings between 101G and the gear 201G may be interposed.
[0083]
Type 2 (See Fig. 4 and Fig. 5)
This type of switching means will be described for the developing device 60. In this type, by physically moving the developing roller, the developing state close to the photosensitive member and the separated non-developing state are switched. Swing as a fulcrum.
[0084]
That is, the entire developing device 60 can be rotated about a developing device rotation shaft 60p that is substantially parallel to the rotation shaft of the photoconductor 160, and the rotation of the developing device 60 allows the interval between the one developing roller 320 and the photoconductor 160 to be increased. When the adjacent developing state and the driven member and the driving member of one developing roller 320 are in the driving force transmission state, the distance between the other developing roller 330 and the photosensitive member 160 is separated so as to be in the non-developing state. The driven member and the driving member of the other developing roller 330 are in a non-transmitting state.
[0085]
In this example, as a means for bringing the developer on the non-operating developing roller into a non-contact state with respect to the photosensitive member 160, the developing device 60 including two developing rollers is rotated to rotate the developing rollers 320 and 330 with respect to the photosensitive member 160. A method is employed in which the position is shifted and the developer spike formed on the developing roller is moved to the non-contact position of the photoreceptor.
[0086]
6 to 9, the development includes a magenta developing device 190 including a developing roller 320 positioned on the upstream side in the photosensitive member rotating direction and a cyan developing device 200 including a developing roller 330 positioned on the downstream side in the photosensitive member rotating direction. The device 60 is held by the developing unit side plate 60d to form the developing device 60.
[0087]
The developing unit side plate 60d is supported so as to be rotatable about the developing device rotation center O with respect to the sub-side plate A (B). The photoconductor 160 is supported so as to be rotatable with respect to the sub-side plate A (B).
[0088]
In FIG. 6, the developing roller 320 disposed on the upstream side in the rotation direction of the photosensitive member 160 rotates with a predetermined development gap with respect to the photosensitive member 160, and the developer is in contact with the photosensitive member 160 and the photosensitive member. The developing roller 330 disposed on the downstream side in the rotation direction is stopped in a state where the developer is not in contact with the photoreceptor 160.
[0089]
At this time, as shown in FIG. 7, the gear 101G is in mesh with the drive gear 500G and is rotationally driven by the drive gear 500G, and the developing roller 320, paddle roller 720M, and conveying screw 700M are rotating. The gear 201G is not meshed with the drive gear 500G, and the developing roller 330, the paddle roller 720C, and the conveying screw 700M are stopped.
[0090]
In order to switch the developing function to the developing roller 330 disposed downstream in the rotation direction of the photoconductor 160, the developing unit side plate 60d (developing device 60) is moved from the state shown in FIGS. 8 and 9 show a state in which the center is rotated clockwise about the center (indicated by reference symbol O). In these drawings, the developing roller 330 disposed on the downstream side in the rotation direction of the photoconductor 160 forms a prescribed development gap where the developer contacts the photoconductor 160 and is disposed on the upstream side in the rotation direction of the photoconductor. In the developed roller 320, the developer is not in contact with the photoreceptor 160.
[0091]
In FIG. 9, the gear 201G is in mesh with the drive gear 500G, and by rotating the drive gear 500G, the developing roller 330, the paddle roller 720C, and the conveying screw 700C rotate. The gear 101G is not meshed with the drive gear 500G, and the developing roller 320, the paddle roller 720M, and the conveying screw 700M are stopped.
[0092]
The operation as described above is performed when the developing roller 320 of the magenta developing unit 190 is in a predetermined developing gap with respect to the photosensitive member 160 (a developing gap in which the developer TC is in contact with the photosensitive member 160 and can be developed). The developing roller 330 is in a predetermined development gap (development gap in which the developer TC is separated from the photosensitive member and cannot be developed) with respect to the photosensitive member 160 (FIG. 6). At this time, the driving gear 500G meshes with the gear 101G. The developing roller 320 is in a rotating state and the driving gear 500G is in a non-engagement state with the gear 201G so that the developing roller 330 is in a non-rotating state (FIG. 7), and the developing roller of the cyan developing device 200 When magenta 330 is in a predetermined development gap (development gap in which developer TC is in contact with the photosensitive member and can be developed) with respect to photosensitive member 160, magenta The developing roller 320 of the imager 190 is in a specified developing gap (developing gap in which the developer TC is separated from the photosensitive member and cannot be developed) with respect to the photosensitive member 160 (FIG. 8). At this time, the driving gear 500G is the gear 201G. The developing roller 330 is in a rotating state and the driving gear 500G is in a non-meshing state with the gear 101G so that the developing roller 320 is in a non-rotating state (FIG. 9). This is realized by swinging 60d by a predetermined angle about the developing device rotation shaft 60p.
[0093]
As the means for swinging, the developing device 60 (unit side plate 60d) is pivotally attached to the developing device rotating shaft 60p, and the developing device rotating shaft 60p is fixed to the sub-side plate A (B), or the developing device. 60 (unit side plate 60d) is fixed to the developing device rotating shaft 60p, and the developing device rotating shaft 60p is pivotally attached to the sub side plate A (B), and is parallel to the developing device rotating shaft 60p. An eccentric cam shaft 60m that rotates around the center is provided.
[0094]
The large-diameter portion 60m-1 of the eccentric cam shaft 60m is fitted into a fitting hole 62 formed at an arbitrary position on the developing unit side plate 60d and separated from the developing device rotation shaft 60p. The developing unit side plate 60d can be swung by a predetermined angle about the developing device rotation center O by driving the small diameter portion 60m-2 eccentric with respect to the center of 1 in the forward and reverse directions.
[0095]
6 and 8, the tubular shaft 1200C constituting the cyan toner replenishing port and the tubular shaft 1200M constituting the magenta toner replenishing port are slightly deviated from the other drawings. It does not affect the essence of the invention.
[0096]
With the above configuration, even when unnecessary turning force around the developing device rotation shaft 60p is generated with respect to the developing device, the cam surface of the eccentric cam and the cam contact surface of the developing device are always kept in contact with each other. It is possible to achieve high image quality of the output image by high-precision rotation operation of the development unit and high-precision maintenance of the rotation stop position, and the eccentric cam drive mechanism can be reduced in size and cost and power consumption. Can be realized.
[0097]
Since the switching means described in Type 1 is a method that uses an electric force or a magnetic force without changing the positions of the developing device and the developing roller, screws or the like are attached to the sub-side plates A and B so that the developing device does not move. It is necessary to fasten and fix with. In contrast to the above-described means, the color switching means described in the type 2 is a method in which the developing unit for the photosensitive member is turned off and the position of the developing roller is changed so as to be in contact with and separated from the photosensitive member 160. When the type 2 switching means is employed, it is necessary to swing the developing device, so the developing device is not fixed to the sub-side plates A and B, but needs to be supported rotatably about one point. . Incidentally, in many types of image forming apparatuses in which the developing device is moved and the color is switched, the developing device is usually rotatably supported with respect to the apparatus main body.
[0098]
For this reason, the developing device cannot be attached or detached and is not exchanged. On the other hand, the developing device according to the present invention is pivotally supported with respect to the sub-side plates A and B, and the sub-side plates A and B can be fixed to and released from the apparatus main body, so that the developing device can be easily replaced. be able to.
[0099]
As shown in FIGS. 11, 12, and other figures, the cassette case 60 a is rotatably supported on the sub-side plates A and B with the shaft 60 c as a fulcrum, and the cleaning cassette 220 is in contact with and separated from the photosensitive cassette 1400. It is made possible. A U-shaped holder 5010 is supported on the cassette case 60 a so as to be rotatable about a shaft 5020. The holder 5010 and the shaft 5020 constitute a cleaning lock mechanism. A quenching lamp 5000 (5000 ′ for the second image station 240) is attached to the upper portion of the holder 5010 as a static elimination means for eliminating the residual potential of the photoreceptor 160. The quenching lamp 5000 is normally positioned in a gap space between the holder 1410 of the photoconductor cassette 1400 and the cleaning cassette 220 so that the photoconductor 160 can be irradiated.
[0100]
When the cassette case 60a is rotated, that is, when the cleaning cassette 220 is contacted and separated, the cassette case 60a contacts and separates from the photosensitive cassette 1400. The sub side plates A and B integral with the developing device 60 and the cassette case 60a are positioned and fixed to the reference portions of the main body side plates 3000 and 4000, and the absolute position with respect to the main body of the device is provided.
[0101]
Further, since the magenta developing unit 190, the cyan developing unit 200, and the like in this example are toner replenishment types, these developing units are basically non-replaceable parts that do not require replacement. Conventionally, such a developing device is to be completely fixed to the main body of the apparatus by adhesion, caulking, special screws, etc., but in this example, as described above, recycling work such as unexpected replacement, disassembly and reuse is not possible. Considering this, the developing device 60 can be attached to and detached from the apparatus main body together with the sub-side plates A and B.
[0102]
As shown in FIG. 2, developing devices such as the magenta developing device 190 and the cyan developing device 200 inevitably have a lower part from the side surface of the photosensitive cassette 1400 symmetrical to the cleaning cassette 220 in order to reduce the size of the apparatus main body. Therefore, the developing device 60 cannot be removed upward unless the photoreceptor cassette 1400 is removed from the sub-side plates A and B first.
[0103]
Similar to the cleaning cassette 220, the developing device 60 cannot be removed until the photosensitive cassette 1400 is removed from the sub-side plates A and B. Thus, by adopting a configuration in which the photoconductor cassette 1400 is installed in the direction in which the cleaning cassette 220 is removed, not only the apparatus main body can be downsized but also the photoconductor cassette 1400 with the highest replacement frequency can be preferentially and easily removed. In addition, it is possible to prevent the developing device 60 from being removed unless the correct work procedure of first removing the photosensitive cassette 1400 from the sub-side plates A and B is performed.
[0104]
Therefore, there is no danger of replacement mistakes and parts damage at the time of replacement, and an improvement in appliance characteristics can be expected. In particular, in an image forming apparatus for exchanging consumables by a user, simplification and clarification of replacement work and prevention of replacement mistakes are the most important points.
[0105]
Here, when the configuration of the first image station 140 is arranged, the sub-side plates A and B supporting the developing device 60 are positioned and fixed to the apparatus main body as a position reference (assembly reference) of the first image station 140. The photosensitive cassette 1400 and the cleaning cassette 220 are attached to the sub-side plates A and B, respectively, and positioned. That is, the relative positions of the photosensitive cassette 1400 and the cleaning cassette 220 with respect to the developing device 60 are determined by the sub-side plates A and B.
[0106]
The developing device 60 (including the sub-side plates A and B) and the cleaning cassette 220 are detachable from the apparatus main body as a single unit or a composite unit. With such a configuration, the relative positions of the cassettes and units are improved in accuracy and the replacement workability is improved. However, as described above, since the photosensitive cassette 1400 has the highest replacement frequency, the photosensitive cassette 1400 can be removed only before the cleaning cassette 220 and the like. At the time of attachment, the photoconductor cassette 1400 is the last. That is, as a removal procedure, first, the photosensitive cassette 1400 is removed, then the cleaning cassette 220 is removed, and if necessary, the developing device 60 is finally removed.
[0107]
If the photosensitive cassette 1400 is removed, the cleaning cassette 220 can be removed together with the developing device 60 while being accommodated in the cassette case 60a. When installing, reverse the procedure.
[0108]
In this example, the developing device 60 is detachable from the apparatus main body together with the sub-side plates A and B in consideration of unexpected failure replacement and recycling workability. Detachable. However, because the purpose is different, the configuration is different. When Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-295952 was filed, the developer life was the longest and it was possible to form an image of 100K sheets, and the developing device was frequently replaced as a consumable like the photosensitive unit. There was a need to do. For this reason, the developing device is fixed to the apparatus main body by a slide member that simultaneously fixes the photosensitive unit so that it can be easily attached and detached in consideration of the appliance.
[0109]
However, since the emphasis was placed on easy attachment / detachment, the developing device after being released from the fixed state is only placed on the main body of the device under its own weight. Since the photosensitive unit replacement must be performed on the developing device in this unstable state, the workability is very poor and there is a risk of damaging the photosensitive drum. In addition, due to repeated replacement operations, deviation and backlash always occur between the developing device and the photosensitive unit, which are gradually accumulated and finally affect the image.
[0110]
However, due to remarkable progress in developer development in recent years, the developer life has reached the same level as the mechanical life. It has become a part that does not need to be replaced.
[0111]
Therefore, in this example, the developing device 60 configured as a unit by the sub-side plates A and B is fixed to the device main body alone as one of the non-moving parts constituting the device main body, for example, the writing unit 180. This is the reason why the developing device 60, that is, the sub-side plates A and B are used as the position reference of the first image station 140. On the other hand, the developing device 60 takes into consideration unforeseen situations such as failure, damage to parts, contamination due to toner scattering, repair, replacement, cleaning, etc. due to failure or trouble, and workability during recycling such as disassembly and reuse. There is a need to.
[0112]
Therefore, it is usually fixed to the apparatus main body, and the sub-side plates A and B are fixed to the apparatus main body with the developing device 60 supported so that the developing apparatus 60 can be removed from the apparatus main body only when necessary as described above. It was made possible to cancel. With such a configuration, when the photoconductor cassette 1400 is replaced, the sub-side plates A and B do not rattle, and the developing device 60 can be easily removed when necessary. In addition, in this example, the developing device 60 is protected by the sub-side plates A and B, so that problems during replacement are reduced.
[0113]
Similarly, it is indispensable for the cleaning cassette 220 to have individual fixing means so as not to cause rattling when the photosensitive cassette 1400 is replaced. That is, the photosensitive cassette 1400 of this example does not include other process means, and is configured only with the photosensitive drum 160 and is separate from the charger 170 and the cleaning means 210. Therefore, the cleaning cassette is replaced when the photosensitive cassette 1400 is replaced. This is because the photosensitive member 160 may be damaged by the charger 170 and the cleaning means 210 if there is a backlash due to the fact that 220 is not fixed.
[0114]
Conventionally, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-295952, the photoconductor unit (the photoconductor drum, the charger, and the cleaning blade are integrated) can be removed without damaging the photoconductor. .
[0115]
This is the end of the description of the configuration of the first image station 140. The second image station 240 has the same shape and configuration as the first image station 140, and only the toner color of the developing device is different. In other words, the developing device 80 includes the black developing device 300 and the yellow developing device 290 as constituent elements.
[0116]
This example is not limited to the number of colors, black and white, the number of photoconductors and developing units, their arrangement and structure, and the configuration of the main body of the apparatus, but can be applied to all image forming apparatuses as long as it is an electrophotographic process means. Is possible.
[0117]
In this example, the belt transfer system (transfer brush 410, transfer roller 390), which is the primary transfer, is not brought into or out of contact with the belt 100. Further, in this example, the intermediate transfer belt is present at a position of approximately 180 degrees with respect to the writing position (downward 5 o'clock position in the figure). It is possible to prevent the image formed on the transfer belt from being disturbed.
[0118]
Further, in the image forming apparatus of this example, when removing the photosensitive member, the intermediate transfer belt is retracted, and after the photosensitive member 160 is mounted, the intermediate transfer belt is returned to a position where it comes into contact with the photosensitive member.
[0119]
For this reason, since the photosensitive member 160 can be replaced only by retracting or contacting the intermediate transfer belt that does not require precise positioning with respect to the photosensitive member 160, there is little possibility that an image will be adversely affected before and after replacement.
[0120]
More specific description will be given below. 10 to 14 illustrate the operation of removing the photosensitive cassette 140 and the cleaning cassette 220 from the sub-side plates A and B in the first image station 140 of FIG. FIG. 10 shows the first image station 140 attached and positioned at a reference setting position (apparatus main body side plate) in the image forming apparatus main body.
[0121]
Image forming means such as a charging unit 170, a magenta developing unit 190, a cyan developing unit 200, a quenching lamp 5000, and a cleaning blade 210a are provided around the photosensitive member 160, and the sub-side plate A, which includes these image forming units, A unit composed of B and cassette case 60a is also referred to as an image forming unit main body.
[0122]
The developing unit side plate 60d holds the magenta developing device 190 and the cyan developing device 200 on both sides to form the developing device 60. The developing device 60 is held or supported by a sub-side plate A (B) that is larger than the developing unit side plate 60d. The sub-side plate A (B) not only holds or supports the developing device 60 but also rotatably supports the cassette case 60a about the shaft 60c. The upper portion of the sub-side plate A (B) has a groove portion 60d-1 cut into an oval shape. The rotation shaft 160a of the photosensitive member 160 enters the groove portion 60d-1, and the photosensitive member cassette 1400 is positioned. Yes.
[0123]
The cassette case 60a pivotally supports a holder 5010 (partially omitted) so as to be rotatable about a shaft 5020. From this state, the detaching operation as shown in FIGS. 11 to 14 is performed. First, the cassette case 60a is unlocked, and the cassette case 60a is rotated to the right as indicated by an arrow about the shaft 60c. The charger 170, the cleaning means 210 (that is, the cleaning cassette 220), and the quenching lamp 5000 are moved to the photosensitive member. Separated from 160 (FIG. 11).
[0124]
Accordingly, the cleaning blade 210a in the pressed state and the seal roller 210b in the contact state are separated from the photosensitive member 160, and the photosensitive member cassette 1400 can be removed.
[0125]
For example, as shown in FIG. 10, the seal roller 210 b on the photosensitive member 160 facing the developing roller 330 in the normal attachment state is above the virtual plane passing through the center of the developing roller and the center of the photosensitive member 160. At this position, the photosensitive member 160 is in contact with the outer peripheral surface of the photosensitive member 160, and the photosensitive member 160 cannot be taken out in this state. Therefore, it is necessary to separate the seal roller 210b from the photoconductor 160 in advance.
[0126]
Further, the cleaning blade 210a is in pressure contact with the photoconductor 160 from the counter direction at the regular attachment position. Therefore, the photoconductor 160 cannot be removed or attached until the pressure contact state is released. For these reasons, the cassette case 60a is previously rotated to the right as shown by the arrow about the shaft 60c.
[0127]
Next, the photosensitive cassette 1400 is removed upward from the sub side plate A (B) along the notch angle of the groove 60d-1 on the upper side of the sub side plate A (B) (FIG. 12). Then, the holder 5010 is rotated counterclockwise about the shaft 5020, the quenching lamp 5000 is retracted from the cleaning cassette 220 removal region, and then the cleaning cassette 220 is removed upward from the cassette case 60a (FIG. 14).
[0128]
In FIG. 14, the cleaning container 230 has a box shape, and a sealed space is formed by the lower portions of the cleaning blade 210a and the seal roller 210b. This space portion is a waste developer accommodating portion 230h for accommodating waste toner, and the waste developer scraped off by the cleaning blade 210a, in this example, waste toner is accommodated in the waste developer accommodating portion 230h. The cleaning cassette 220 is integrally formed with the waste developer accommodating portion 230h and is detachable from the cassette case 60a. That is, it has a detachable relationship with respect to the sub-side plate A (B). Therefore, when the waste developer container 230h is full of waste toner, the entire cleaning cassette 220 can be replaced, or only the waste toner can be discarded and the cleaning cassette 220 can be reused.
[0129]
FIG. 15 is a work procedure diagram described in more detail. The work procedure is reversed from that shown in FIGS. 10 to 14 in order to facilitate understanding of the description and the drawings. For the same reason, the drawings emphasize the main parts and omit the parts that are not necessary for the drive system and the description. ing.
FIG. 15 is a schematic front view just before the sub-side plate A (B) in which the developing device 60 and the cassette case 60a are integrated is assembled to the main body side plate 3000 (4000), and FIG. 13 is a perspective view of the same.
[0130]
In these drawings, the sub side plate A (B) will be described. In the sub-side plate A (B), the diameter of the sub-side plate is larger than that of the tubular shaft 1200C constituting the cyan toner replenishing port provided on the developing unit side plate 60d and the tubular shaft 1200M constituting the magenta toner replenishing port. Large concentric holes 1200C-A and 1200M-A are provided. Further, the hole 4000e-A having a curvature is a hole for entering and leaving the developing device driving means provided in the main body side plate 3000, and the driving means of the magenta developing device 190 and the cyan developing device 200 pass through these holes. Connected. The groove portion 60d-1 whose upper side is notched has a combined shape of an oval hole portion 60d-11 and a substantially semicircular portion 60d-12 as shown in the figure, and the substantially semicircular portion 60d-12 is in the front side direction of the drawing. Protruding.
[0131]
It should be noted that only the oval hole portion 60d-11 is inclined at an angle. Near the groove 60d-1, a shaft 60d-2 protrudes and is fixed in the front direction of the paper, and a lock mechanism mainly composed of a two-stage motion lever 3040 (3040 'for the second image station 240) rotates. It is supported freely.
[0132]
A through-hole 60d-3 below the groove 60d-1, and a U-shaped groove having a depth of curvature centered on the through-hole 60d-3 at a position facing the lever 3040 across the groove 60d-1 60d-4 is formed. A shaft 6d-5 protrudes and is fixed to the front left side of the sheet 60d-1 at a position opposite to the groove 60d-1.
[0133]
The cassette case 60a is a box-shaped case whose upper surface is open. The cassette case 60a is placed inside the opposing sub-side plates A and B so that the outer (front side) surface of the side plate 60a-1 of the cassette case 60a and the inner (back side) side surface of the sub-side plate A slide closely. Enters and faces the developing device 60. Further, a shaft 60c and a shaft 60a-2 are projected and fixed on the outer side surface of the side plate 60a-1 of the cassette case 60a in the front direction of the drawing.
[0134]
The shaft 60c and the through hole 60d-3 are in a fitting relationship, and the cassette case 60a is rotatably supported by the sub-side plate A (B). Further, the shaft 60a-2 and the U-groove 60d-4 are in a fitting relationship, and when the shaft 60a-2 hits the bottom of the U-shaped groove 60d-4, the cassette case 60a is turned to the left around the shaft 60c. Stops, the U-shaped groove 60d-4 functions as a stopper. Accordingly, the cassette case 60a can be accurately positioned.
[0135]
The stop position when the cassette case 60a is rotated to the left, that is, the position where the shaft 60a-2 hits the left end of the U-shaped groove 60d-4 is the set position of the cassette case 60a during the image forming operation. It is.
[0136]
A shaft 5020 protrudes and is fixed to the inner surface (back side of the paper surface) of the side plate 60a-1 of the cassette case 60a, and is a quenching lamp 5000 installed on the inner side (back side of the paper surface) of the cassette case 60a. The holder 5010 is rotatably supported.
[0137]
A right-angled positioning lock piece 5030 is attached to the upper part of the holder 5010. On the inner side surface of the side plate 60a-1, convex ribs 60a-3 and 60a-4 projecting from the bottom of the drawing with the shaft 5020 interposed therebetween rise from the bottom surface.
[0138]
Next, the main body side plate 3000 will be described. The main body side plate 3000 is an L-shaped thin sheet metal whose upper end is bent toward the front side of the paper, and has a hole formed so that the sub-side plate A can be assembled. An open hole 3000a whose upper side opens at a position corresponding to the shaft 60d-5, a position corresponding to the tubular shafts 1200C and 1200M constituting the toner supply port, that is, the same position as the holes 1200C-A and 1200M-A 3000b and 3000c, a substantially semicircular open hole 3000d whose upper side is opened at a position corresponding to the projecting outer diameter portion 60d-13 of the semicircular portion 60d-12, and the like are provided.
[0139]
A slightly larger opening hole 4000e at the same position as the hole 4000e-A of the sub side plate A is a hole for entering and leaving the developing device driving means provided in the side plate 3000. The rear apparatus body side plate 4000 does not have the holes 3000b and 3000c, and the others have the same shape.
[0140]
FIG. 16 is a front view of the developing device 60 and the cassette case 60a together with the developing device 60 and the cassette case 60a as viewed in FIG. FIG. Since the outer diameter portion 60d-13 of the substantially semicircular portion 60d-12 in the sub side plate A and the substantially semicircular open hole 3000d in the main body side plate 3000 are in a fitting relationship, the sub side plate A of the device main body side plate 3000 The positions in the left-right direction and the height direction are determined. At the same time, the positions of the magenta developing unit 190 and the cyan developing unit 200 with respect to the main body side plate 3000 are inevitably determined.
[0141]
The center 60d-14 of the outer diameter portion 60d-13 (= substantially semicircular portion 60d-12) of the sub-side plate A positioned on the apparatus main body side plate 3000 is a position reference (assembly reference) in the first image station 140. . Further, the shaft 60d-5 provided on the sub side plate A and the horizontal bottom of the open hole 3000a in the main body side plate 3000 are in contact with each other, and at the same time as preventing the rotation of the sub side plate A, together with the outer diameter portion 60d-13, the apparatus main body side plate. The position in the height direction with respect to 3000 is determined. As a result, the developing device 60 can be kept in a regular attachment position where image formation is possible.
[0142]
With the above configuration, the sub-side plate A is positioned on the apparatus main body side plate 3000. However, in this state, since the developing device 60 is not fixed, it is only on the main body side plate 3000 (and 4000). In other words, the developing device 60 is in an unstable state. In the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-295952, the photosensitive member cassette 140 is exchanged for the developing device 60 in this unstable state, and therefore the possibility that the photosensitive member 160 is damaged is very high. Was the cause of the occurrence.
[0143]
Therefore, in this example, the developing device 60, that is, the sub-side plate A is securely fixed to the main body of the device, that is, the main body side plate 3000 (and 4000) at this time. However, the provision of special dedicated fixing means has a disadvantage in configuration and cost. In this example, the sub-side plate A is fixed by fixing the developing device 60. However, fixing of the developing device 60 is not provided with any special means, and driving means for the magenta developing device 190 and the cyan developing device 200 and toner The essential components such as the replenishing means and the means also serve as a fixing mechanism, and the fixing means is released at the same time as the driving means of the developing device and the toner replenishing means, and the fixing means is released to reduce the size and cost. I tried to change. An example is shown in FIG.
[0144]
FIG. 17 shows a simplified method of fixing the sub-side plate A to the image forming apparatus by a locking means for fixing the developing device 60. FIG. 17 shows a state before fixing. On the image forming apparatus main body side outside the main body side plate 3000, a toner replenishing unit 9000 and a developing roller magnetic pole switching driving unit 9020 for swinging the magnet 320a, the magnet 330a, etc. described in FIG. 5 are provided. A developing roller driving means 9040 for driving the developing roller is provided on the image forming apparatus main body side outside the side plate 4000.
[0145]
The toner replenishing means 9000 is for the magenta developing device 190, and is provided for the cyan developing device 200 having the same configuration, but is not shown in FIG. The toner replenishing means 9000 is configured to be movable forward and backward by a guide (not shown), and a screw built-in pipe 9010 as a part of the toner replenishing means 9000 passes through the holes 3000c and 1200M-A shown in FIGS. It can be coupled to the tubular shaft 1200M.
[0146]
The developing roller magnetic pole switching drive unit 9020 for the magenta developing unit 190 is slidably engaged with the gear 9020G2 and a gear 9020G1 supported by the apparatus main body and driven to rotate at a fixed position, and a gear 9020G2 integrated with the gear 9020G1. The shaft 9030 is provided with a gear 9030G. The shaft 9030 is guided by a guide (not shown) and can freely advance and retreat. The gear 9030G and the gear 9020G2 are kept engaged with each other, and are opened as shown in FIGS. The holes 4000e and 4000e-A can be passed through and coupled to a tubular shaft 60k that drives the developing roller of the magenta developing device 190. In this connection, the convex portion 9030a formed on the shaft 9030 is fitted into the concave portion 60k-1 of the tubular shaft 60k to transmit rotational power. A developing roller magnetic pole switching drive unit having the same configuration as that for the magenta developing unit 190 is also provided for the cyan developing unit 200, but is not shown in FIG.
[0147]
A developing roller driving unit 9040 for the magenta developing unit 190 is provided outside the main body side plate 4000. Although the developing roller driving means having the same configuration is provided for the cyan developing device 200, the illustration thereof is omitted in FIG.
[0148]
In the developing roller driving means 9040, the driving gear 500G described in FIG. 4, FIG. 7, FIG. 9 or the like is held in the driving gear 9040G provided in the apparatus main body and rotated, and the driving shaft 500S is held in the engaged state. It is movable as a guide.
[0149]
The developing device 60 and the sub-side plate A, the screw built-in pipe 9010, the geared shaft 9030G, the driving gear 500G, and the like are fitted and engaged with the tubular shafts 60k, 1200M and the gear on the developing device developing device 60 side. B is fixed to the image forming apparatus main body.
[0150]
The movable means (not shown) of each movable member may be manual or automatic. Each can be connected to and interlocked with the magenta developing device 190 and the cyan developing device 200 by fitting, meshing, contact, and the like. As a result, the sub side plates A and B are fixed to the apparatus main body side plate 3000 (and 4000) through the developing device 60. The sub-side plates A and B can be fixed to and released from the main body of the image forming apparatus by the operation of attaching and removing the driving system of the developing device 60.
[0151]
Returning to FIG. 16, the cleaning cassette 220 will be described. The cleaning container 230 of the cleaning cassette 220 is a hollow box-like case, and is substantially sealed by the cleaning unit 210 (completely sealed by contact with the photoreceptor 160).
[0152]
The side plate 230a of the cleaning container 230 pivotally supports a charger 170 and a seal roller 210b provided on the inner side (back side of the paper surface). Further, three concave rectangular grooves (230b, 230c, 230d) are formed side by side on the outer surface (front side of the paper surface) of the side plate 230a. The lower portion of the left side plate 230e has a U-shape that is recessed in the right direction on the paper surface while avoiding at least the effective scanning area of the writing exposure beam. At this time, the quenching lamp 5000 is in a state of rotating left about the shaft 5020.
[0153]
FIG. 18 is a schematic front view of the cleaning cassette 220 that is moved substantially vertically downward, assembled to the cassette case 60a and fixed to the cassette case 60a, and immediately before the photosensitive cassette 1400 is assembled to the sub-side plate A. In FIG. 16, the left side surface 230b-1 and the right side surface 230d-1 of the grooves 230b and 230d in the cleaning container 230 and the convex ribs 60a-3 and 60a-4 projecting inward in the cassette case 60a. The left side surface 6a-5 and the right side surface 6a-6 are in a fitting relationship, and the position of the cleaning cassette 220 in the left-right direction with respect to the cassette case 6a is determined.
[0154]
Further, at the time of mounting, since the rectangular grooves 230b and 230d and the ribs 60a-3 and 60a-4 are in a guide relationship, the cleaning cassette 220 is smoothly inserted. Since the upper side surface 230c-1 of the rectangular groove 230c in the cleaning container 230 and the outer peripheral surface of the shaft 5020 in the cassette case 60a are in contact with each other, the position in the height direction with respect to the cassette case 60a is determined. Further, since the wall surface (horizontal direction of the paper surface) of the rectangular groove 230c and the free end side end surface (horizontal direction of the paper surface) of the shaft 5020 are in contact with each other, the longitudinal direction of the cleaning cassette 220 (vertical direction of the paper surface) with respect to the cassette case 60a. Direction) is determined.
[0155]
Then, after inserting the cleaning cassette 220, the U-shaped holder 5010 is rotated to the right to be fixed to the cassette case 60a. As a fixing method, for example, a bearing of the seal roller 210b and a right-angled positioning lock piece 5030 provided on the upper portion of the holder 5010 are press-fitted and fitted, and the cleaning cassette 220 is sandwiched vertically by the positioning lock piece 5030 and the shaft 5020. It fixes to cassette case 60a. At the same time, the position of the quenching lamp 5000 is the set position in the cassette case 60a.
[0156]
A rotating shaft 160a of the photoconductor 160 is rotatably supported on a side plate 1410a of a holder 1410 via an oval bearing 160b. As shown in the drawing, the oval bearing 160b is mounted with an inclination angle on the side plate 1410a.
[0157]
This inclination angle is an insertion angle of the photosensitive cassette 1400 with respect to the sub-side plate A, and is an angle of the left and right plane portions 160c of the oval bearing 160b opposite (symmetrical positions with respect to the axis). A cutout groove 1410a-1 having the same curvature as the cutout groove 60d-4 of the sub side plate A is formed on the right side of the oval bearing 160b in the side plate 1410a.
[0158]
In FIG. 19, the photosensitive cassette 1400 is moved obliquely downward, assembled to the sub-side plate A, and then the cassette case 60a is rotated clockwise about the shaft 60c. The cleaning cassette 220 and the quenching lamp 5000 are attached to the photosensitive cassette 1400. It is a front general view made to oppose. The outer diameter portion 160d of the oval bearing 160b in the photoconductor cassette 1400 and the substantially semicircular portion 60d-12 of the groove portion 60d-1 in the sub-side plate A are in a fitting relationship, and the photoconductor cassette 1400 with respect to the sub-side plate A. The positions in the left-right direction and the height direction are determined.
[0159]
That is, the axial center of the rotating shaft 160a (axial center of the photoconductor 160) 160e coincides with the center 60d-14 of the sub-side plate A which is the position reference (assembly reference) of the first image station 140, and the photoconductor with respect to the sub-side plate A. The position of 160 is determined. In addition, the two flat portions 160c of the oval bearing 160b in the photoconductor cassette 1400 and the two flat portions of the oval hole portion 60d-11 in the sub-side plate A are also in a fitting relationship, and the guide and rotation when the photoconductor cassette 1400 is inserted. It works as a stop.
[0160]
Further, the outer side (front side) of the side plate 1410a of the holder 1410 and the inner side (back side of the paper) of the sub-side plate A are in a slidable fitting relationship, and the front and rear of the photosensitive cassette 1400 with respect to the sub-side plate A. The position of the direction (perpendicular to the page) is determined.
[0161]
In the above series of operations for attaching the photoconductor cassette 1400, the cleaning cassette 220 is always separated from the photoconductor cassette 1400. Therefore, the photosensitive drum 160 is not damaged during the operation.
[0162]
Then, the cassette case 60a rotates rightward about the shaft 60c. The notch groove 60d-4 of the sub-side plate A and the notch groove 1410a-1 of the photoconductor cassette 1400 have the same shape, and the notch grooves overlap each other in the front-rear direction (perpendicular to the paper surface).
[0163]
The cutout grooves 60d-4 and 1410a-1 and the shaft 60a-2 in the cassette case 60a are in a fitting relationship in the radius of curvature, and the position of the cassette case 60a with respect to the sub-side plate A and the photoconductor cassette 1400, that is, The positions of the cleaning cassette 220 and the quenching lamp 5000 are determined.
[0164]
The position at which the shaft 60a-2 hits the left end of the grooves 60d-4 and 1410a-1 is the set position of the cassette case 60a during the image forming operation, and rotates when the cassette case 60a rotates to the left. It also functions as a stopper that defines the position. Thus, the positions of the photoconductor cassette 1400, the cleaning cassette 220, and the quenching lamp 5000 with respect to the sub-side plate A, that is, the developing device 60 can be determined.
[0165]
Then, as schematically shown in FIG. 24, the lever 3040 rotates right about the shaft 60d-2, and the photosensitive cassette 1400 and the cassette case 60a (that is, the cleaning cassette 220 and the quenching lamp 5000) with respect to the sub side plate A. To fix.
[0166]
In FIG. 19, the lever 3040 includes a first lever 3040a and a second lever 3040b, and a shaft 3040c that rotatably couples each other. The lever 3040 is rotatably supported on the shaft 60d-2 to form a two-stage motion link mechanism. When the knob 3040b-1 which is one end of the second lever 3040b is picked by hand and rotated rightward about the shaft 60d-2, the linear part 3040a-1 of the first lever 3040a and the oval bearing of the photosensitive cassette 1400. The outer diameter portion 160d of 160b comes into contact, and the first lever 3040a stops turning to the right.
[0167]
When the knob 3040b-1 is further rotated to the right, only the second lever 3040b is rotated about the shaft 3040c, and the engaging recess 3040b-2 which is the other end of the second lever 3040b is connected to the shaft 60a of the cassette case 60a. -2. At this time, the photosensitive cassette 1400 is pressed against the sub-side plate A by the first lever 3040a in a fitted state, and the cassette case 60a is fixedly held on the sub-side plate A by the second lever 3040b.
[0168]
That is, the photosensitive member 160 is fixed to the sub side plate A by the first lever 3040a, and the cassette case 60a is fixed to the sub side plate A by the second lever 3040b. Since the cleaning cassette 220 is fixed to the cassette case 60a by the holder 5010, it can be said that the second lever 3040b fixes the cleaning cassette 220 to the sub-side plate A. For removal work, reverse the work procedure.
[0169]
Therefore, the lever 3040 including the first lever 3040a and the second lever 3040b is a locking unit that fixes the photosensitive member 160 to the sub side plate A, and simultaneously fixes the photosensitive member 160 and the cleaning cassette 220 to the sub side plate A. It can also be said that it constitutes the main part of the simultaneous lock mechanism that can release the fixation. The photosensitive member 160 and the cleaning cassette 220 cannot be removed from the sub side plate A until the simultaneous locking mechanism is released. With the simultaneous locking mechanism, the photosensitive member 160 and the cleaning cassette 220 are ready to be removed and attached to the sub-side plate A by one-touch operation. This completes the assembly of the first image station 140 to the apparatus main body.
[0170]
Although not described in the above assembling procedure, the cleaning cassette 220 is attached to the cassette case 60a in advance and the cleaning cassette 220 is also integrated before the sub-side plates A and B are assembled into the apparatus body. Can also be incorporated.
[0171]
Thereafter, the photoreceptor cassette 1400 is assembled. In other words, the developing device 60 can be detached from the apparatus main body by removing the photosensitive cassette 1400 from the sub-side plates A and B, and removing the developing device 60 integrally with the cleaning cassette 220. That is, the photoconductor cassette 1400 of this example is configured such that no process means other than the photoconductor 160 having the highest replacement frequency is provided, and the photoconductor cassette 1400 is connected to the sub-side plates A and B which are other process means cassettes and units. On the other hand, it is detachable. When it is attached to the apparatus main body, it is attached after the other process means cassette and unit (developing device 60), and when it is removed, it can be removed first.
[0172]
Further, the sub-side plates A and B supporting the developing device 60 that have a long life and rarely change are used as the position reference of the process means, and the photosensitive cassette 1400 and the cleaning cassette 220 are positioned with respect to the sub-side plates A and B. I was able to attach and detach. At least when the photosensitive cassette 1400 is removed, the sub side plates A and B are fixed to the apparatus main body.
[0173]
The configuration of the first image station 140 described above is an example of the configuration of the process means, and in this example, at least the intermediate member that supports the developing unit is the position reference, and if the photoconductor is detachable alone, The configuration of the process means is not limited.
[0174]
Further, in the image forming apparatus of this example, since the photosensitive member and other process means can be attached and detached independently, it is not necessary to replace them as a whole, so it is possible to reduce the running cost, Less impact on the environment. Moreover, it is devised so that the user can easily perform the exchange work.
[0175]
That is, for example, in the case of removal, the photosensitive body cassette 1400 is first removed from the apparatus main body, the cleaning cassette 220 is then removed, and the sub-side plates A and B (developing device 60) are finally removed. In the state where the cassette 1400 is mounted, the holder 5010 for removing the cleaning cassette 220 is hidden by the photosensitive cassette 1400, and the user has a lever 3040 for removing the photosensitive cassette 1400 and a holder 5010 for removing the cleaning cassette 220. Will not be confused. For this reason, even a user who is not a service person and has no knowledge can perform a correct operation without hesitation.
[0176]
Further, the image forming apparatus of this example can be removed first from the one with the short life in order to improve the operability for the user. In other words, since the photoconductor cassette 1400 that is heavily consumed can be replaced independently, and other process elements are not required to be removed at this time, the user performs a complicated operation when replacing the photoconductor that must be performed most frequently. It is not necessary.
[0177]
Hereinafter, an example in which a common assembly member is used as a modification of the apparatus main body side plate will be described. In the example described with reference to FIGS. 15 to 19, the outer diameter portion 60 d-13 formed on the sub-side plate A is directly fitted into the open hole 3000 d of the apparatus body side plate 3000 and attached.
[0178]
In contrast, in this example, for the first image station 140, as shown in FIG. 13, a common assembly member 900 is attached in advance to a main body side plate 3000 ′ that is a part of the apparatus main body, and thus the main body side plate 3000 ′. The outer diameter portion 60d-13 of the sub-side plate A is engaged with the common assembly member 900 attached to the base assembly so as to be fixed and unfixable. The main body side plate 4000 ′ provided facing the main body side plate 3000 also has a relationship in which an outer diameter portion having the same shape and size as the outer diameter portion 60d-13 formed in the sub side plate B is fitted so as to be fixed and unfixable. I have to. Further, the sub-side plate is attached to the second image station 240 by the same method.
[0179]
Hereinafter, of the common assembly members 900 and 1100 for the first image station 140 and the common assembly members 1300 and 1500 for the second image station 240 attached to the main body side plates 3000 ′ and 4000 ′, mainly the common assembly member 900. This will be described with reference to FIGS.
[0180]
20, the apparatus main body side plate 3000 ′ (4000 ′) is the same as the apparatus main body side plate 3000 (4000) described with reference to FIG. 15 except for the configuration around the attachment portion 125 (110). Therefore, the same components as in FIG. 15 are denoted by the same reference numerals as in FIG.
[0181]
On the main body side plate 3000 ′, a mounting portion 125 having a U-shaped notch is formed at a site constituting the first image station 140. On the main body side plate 4000 ′, a mounting portion 110 having substantially the same shape as the mounting portion 125 is formed at a portion facing the mounting portion 125.
[0182]
Similarly, on the main body side plate 3000 ′, a mounting portion 129 having a U-shaped cutout is formed at a portion constituting the second image station 240. A mounting portion 124 having substantially the same shape as the mounting portion 129 is formed on the device main body side plate 4000 ′ at a portion facing the mounting portion 129.
[0183]
For the first image station 140, the common assembly member 900 is attached to the attachment portion 125 from the front side of the main body side plate 3000 ′, and the common assembly member 1100 is attached to the attachment portion 110 from the rear side of the main body side plate 4000 ′. For the second image station 240, the common assembly member 1300 is attached to the attachment portion 129 from the front side of the apparatus main body side plate 3000 ′, and the common assembly member 1500 is attached to the attachment portion 124 from the back side of the apparatus main body side plate 4000 ′.
[0184]
Here, the common assembly member 900 is formed with a shaft support portion 910 for supporting the outer diameter portion 60d-13 of the sub-side plate A. Similarly, in order to support an outer diameter portion (not shown) corresponding to the outer diameter portion 60d-13, shaft support portions 1110, 1310, and 1510 are formed on the common assembly members 1100, 1300, and 1500, respectively. Since these shaft support portions 910, 1110, 1310, 1510 and the like support the sub side plates A and B, they are sub side plate support portions (intermediate member support portions) in this example.
[0185]
Here, the common assembly member 1100 provided on the back-side apparatus main body side plate 4000 ′ in the first image station 140 and the common assembly member 1500 provided on the back-side main body side plate 4000 ′ in the second image station 240. As shown in FIG. 20, the positions of the driving means support portions 1140 and 1540 for supporting the worm shaft 250 support the outer sides of the worms 116W and 126W of the worm shaft 250 (each shaft end side of the worm shaft 250). In order to do so, the other configurations are exactly the same except that the formation positions are different.
[0186]
The drive means support portions 1140 and 1540 are formed with support holes 1140a and 1540a for supporting a drive member (worm shaft 250) as drive means for applying a rotational drive force to the image carrier (photosensitive body 160), respectively. Yes.
[0187]
In FIG. 20, the common assembly member 900 on the near side will be described. As already described, the common assembly member 900 has the shaft support portion 910, but in addition, has a positioning long hole 911, a positioning step portion 912, and mounting holes 913a, 913b, and 913c. ing. In addition, an inclined surface 914 is formed on the upper portion of the support portion 910 so that the outer diameter portion 60d-13 can be easily guided. The support portion 910 has a U-shaped groove shape. The lower portion of the U-shaped groove is a semicircular shape having the same diameter as the outer diameter portion 60d-13, and the upper portion has the same diameter as the outer diameter portion 60d-13 and is external. It is open to.
[0188]
The step portion 912 is formed as a step portion having a U-shaped outline that is slightly larger than the support portion 910. The long hole 911 is for determining the position in the rotational direction around the support portion 910, and is formed as a long long hole in the direction toward the axis, and is positioned in the body side plate 3000 ′. The pin 318 has a diameter to be fitted.
[0189]
A positioning pin 318 is formed on the vertical wall portion of the apparatus main body side plate 3000 ′ so as to protrude to the near side. Mounting holes 324a, 324b, and 324c for mounting the common assembly member 900 are formed around the mounting portion 125 formed of a U-shaped groove.
[0190]
The step 912 of the common assembly member 900 is fitted into the U-shaped groove 316 and the elongated hole 911 is engaged with the positioning pin 318 with respect to the main body side plate 3000 ′. The axial center position of the support portion 910 is determined by fitting the step portion 912 and the U-shaped groove 316 of the attachment portion 125, and the support portion 910 of the common assembly member 900 is determined by the engagement between the positioning pin 318 and the elongated hole 911. A position in the rotation direction centered on is determined.
[0191]
In this state, the attachment holes 913a, 913b, and 913c and the attachment holes 324a, 324b, and 324c are matched, and the common assembly member 900 is fixed to the main body side plate 3000 ′ using these attachment holes. In the same manner, the common assembly members 1100, 1300, and 1500 are attached to the apparatus body side plates 3000 ′ and 4000 ′, respectively.
[0192]
In this way, the worm shaft 250 is attached to the common assembly members 1100 and 1500 attached to the apparatus main body side plate 4000 ′. The worm shaft 250 is inserted in the order of the support hole 1540a of the drive means support portion 1540 and the support hole 1140a of the drive means support portion 1140 with the worm 116W side first. The front end side of the worm shaft 250 is pivotally supported by a drive means support portion 1140 via a bearing 253 on the shaft end side of the worm 116W, and a pulley 254 is attached to the taper portion 257 and fixed using a nut 256. The
[0193]
The rear end side of the worm shaft 250 is axially supported by the drive means support portion 1540 via the bearing 252 at the shaft end side of the worm 126W, and the end portion is prevented from being detached by the stop member 255.
[0194]
Thus, in the state supported by each drive means support portion 1140 and drive means support portion 1540, the worms 116 </ b> W and 126 </ b> W are positioned directly below the shaft centers of the shaft support portions 1110 and 1510.
[0195]
In the first image station 140, the outer diameter portion 60d-13 in the sub side plate A and the mounting portion 125 in the apparatus main body side plate 3000 ′ are in a fitting relationship, and the sub side plate A (developing device) is in relation to the apparatus main body side plate 3000 ′. 60) positions in the left-right direction and height direction are determined.
[0196]
The center 60d-14 of the outer diameter portion 60d-13 (= substantially semicircular portion 60d-12) of the sub-side plate A positioned on the apparatus main body side plate 3000 ′ is the position reference (assembly reference) in the first image station 140. Become. Further, the shaft 60d-5 in the sub side plate A and the horizontal bottom of the open hole 3000a in the apparatus main body side plate 3000 ′ are in contact with each other, and at the same time as preventing the rotation of the sub side plate A, the main body side plate 3000 together with the outer diameter portion 60d-13. The position in the height direction with respect to 'is determined, and the sub-side plate A (developing device 60) is kept in a normal attachment position state capable of image formation. With the above configuration, the sub-side plate A (developing device 60) is positioned on the apparatus main body side plate 3000 ′ (the same applies to the main body side plate 4000 ′ side). The same applies to the second image station 240 side.
[0197]
By only mounting the photosensitive cassette 1400 in the first image station 140, the gear 160g integrated with the shaft of the photosensitive member 160 automatically enters the normal engagement state with the worm 116W as shown in FIG. Also in the second image station 240, by mounting the photoconductor cassette, the gear 260g integrated with the shaft of the photoconductor 260 is automatically engaged with the worm 126W.
[0198]
The worm shaft 250 is connected to the motor MO via a pulley 254 and a belt 350. Therefore, the photoconductors 160 and 260 are driven by driving the motor MO.
[0199]
In this example, the sub-side plate that supports the developing device with respect to the common assembling members 900, 1100, 1300, and 1500 is fixed and released. Further, the common assembly members 1100 and 1500 are attached with drive means support portions 1140 and 1540 that support the worm shaft 250 as drive means.
[0200]
Therefore, if the positional relationship between the shaft support portions 1110 and 1510 formed of U-shaped grooves for supporting the sub side plates and the support holes 1140a and 1540a is determined, the drive gears 160g and 260g of the photosensitive member are moved with respect to the worm shaft 250. Accurate positioning is possible.
In FIG. 22, the sub-side plates up to the above are provided for each of the image stations 140 and 240, but instead, the sub-side plates can be made large so that the image stations 140 and 240 can be supported in common, so that the sub-side plates can be shared. The developing devices 60 and 80 and the cassette cases 220 of the first and second image stations 140 and 240 are supported by the common sub-side plates A ′ and B ′ via the developing unit side plates 60d and 60d ′, respectively. Integrated.
[0201]
The photosensitive cassettes 1400 and 1400 ′ and the cleaning cassettes 220 and 220 ′ of the image stations 140 and 240 can be independently attached to and detached from the common sub-side plates A ′ and B ′. This improves the workability of attaching and removing the image forming unit. Other members and the like conform to FIG. That is, the first image station 140 is provided with the stud shafts 60A and 60B and the side portions 60C and 60D, the shaft 60c, the rotation shaft 160a, and the gear 160g, and the second image station 240 is similarly provided with the stud shaft 60A ′. , 60B ′, side portions 60C ′ and 60D ′, a shaft 60c ′, a rotating shaft 160a ′, and a gear 160dg ′.
[0202]
In the above embodiment, the explanation is supplemented and the main points are arranged.
The photoconductors 160 and 260 are media that carry a latent image and a toner image, and form a main part of the image carrier. As an example, the drum-shaped photosensitive member 160 including the rotating shaft 160a and the bearing 160b is referred to as an image carrier. The holder 1410 and the notch groove 1410a-1 provided in the holder 1410 are incidental members attached to the image carrier.
[0203]
The image carrier is attached to or detached from the apparatus main body as a single unit. The image carrier is attached to or detached from the apparatus main body together with the accessory member. An image carrier having an accessory member is referred to as an image carrier unit. In this example, the photoreceptor cassettes 1400, 1400 ′, etc. correspond.
[0204]
An accessory member is not necessarily required as a component of the image carrier unit. The holder 1410 is a protective member for preventing the photosensitive member from being damaged when the photosensitive member 160 is once placed on a work table or the like for the convenience of setup or the like before being attached to the image forming apparatus or after being detached from the image forming apparatus. This is because it is only necessary and not essential for image formation. The notch groove 1410a-1 determines the position of the cassette case 60a with respect to the photoreceptor cassette 1400, that is, the position of the cleaning cassette 220 and the quenching lamp 5000. However, the notch groove 1410a-1 is not required. This is because positioning to some extent is not essential for image formation.
[0205]
The gear 160g as the rotational power input means can be integrated with the photosensitive cassette 1400 in advance, or can be assembled after the photosensitive cassette 1400 is attached to the apparatus main body. If the photoconductor cassette 1400 is integrated with the photoconductor cassette 1400 in advance, the meshing relationship between the gear 160g and the worm 116W can be automatically obtained by attaching the photoconductor cassette 1400 to the apparatus main body.
[0206]
The cleaning cassette 220 is an example of a cleaning device. The transfer roller 390 and the transfer brushes 410 and 420 are transfer means for transferring the toner image on the photoreceptor 140 to the belt 100. The belt 100 is not the final transfer medium but an intermediate transfer medium, and the supported image is a superimposed toner image. Since the final image is transferred onto the paper P, it is a transfer means related to the transfer of the final image, and a transfer means related to the transfer until the final image is obtained. Therefore, it constitutes a part of the transfer device. These are components of the image forming unit together with the developing device 60 and the like.
[0207]
Among these components of the image forming means, in this example, the photosensitive member 160 is removed first, and the sub-side plate supporting the cleaning cassette 220 and the developing device 60 that are in the order of removal until the photosensitive member 160 is removed. A cannot be removed.
[0208]
If a component other than the photoconductor has the shortest life, it is the technical idea of the present invention to replace the component with priority, but here the photoconductor is given priority in accordance with the reality. So that it can be exchanged.
[0209]
The removal direction of the photoconductor 160 is upward. Transfer devices such as the transfer roller 390, the transfer brushes 410 and 420, and the belt 100 are arranged above the photoconductor 160 and the like in the mounting and removal directions of the photoconductor 160 and the like.
[0210]
In this example, as shown in FIG. 23, a transfer roller 390, transfer brushes 410, 420, and the like are provided in an upper casing 1060 that can rotate together with the belt 100 as an intermediate transfer medium, and a shaft 75 on one end side of the upper casing 1060 is provided. Is opened as a fulcrum so that it can be retracted from the direction of removal of the photoreceptor. Further, the cover 1070 can be freely opened and closed with the shaft 76 as a fulcrum, and workability is improved by opening the cover 1070.
[0211]
The upper housing 1060 is opened to leave a space in the removal direction, and the transfer roller 390, the transfer brushes 410, 420 and the like together with the belt 100 are retracted from the removal direction of the photoconductor 160, so that the photoconductor cassette 1400 can be attached and detached. Become.
[0212]
As a result, when the components constituting the image forming means are removed from the image forming apparatus, not only the operation order for the user is clear, but also the replacement of the image bearing member (photosensitive member) that has a short life is given priority. Can be done.
[0213]
The order of attachment to the image forming apparatus is the last in the reverse order of the removal order. In this case as well, the order of operations for the user is clear, and the image bearing member (photosensitive member) that has a short life can be replaced with priority. As with the removal, the transfer device is retracted to facilitate attachment.
[0214]
The upper housing 1060 is an example of an opening / closing member movable with respect to the main body side plates 3000 and 4000 and the apparatus main body side plates 3000 ′ and 4000 ′. As is apparent from FIG. 15 and the like, the sub-side plates A and B supporting the developing devices 60 and 80 are mounted on the main body side plates 3000 and 4000, respectively, and the upper housing 1060 is opened and opened to open the main body. The mounting position of the photosensitive member 160 (260) is provided on the side plates 3000 and 4000, that is, closest to the opening space formed on the sub-side plates A and B. Therefore, it is possible to replace the photosensitive member 160 (260) together with the photosensitive member cassette 1400 using the opening space.
[0215]
The transfer roller 390, the transfer brushes 410 and 420, and the belt 100 as a transfer device positioned above the photosensitive member are not all of the transfer means for obtaining the final image in terms of layout, but these are provided in the upper housing 1060. Thus, these members can be retracted collectively by the opening operation of the upper housing 1060. Here, since the upper part is opened by the rotation of the upper casing 1060 which is an opening / closing member, it is possible to attach and detach the upper part with good exchange workability.
[0216]
FIG. 22 shows a state where the single unit of the sub-side plate A (B) from which the cleaning cassette 220 has been removed is removed from the apparatus main body. This case is effective when a maintenance operation that cannot be inspected without removing the cleaning cassette 220 occurs.
[0217]
Further, the state in which the cleaning cassette 220 is mounted on the sub side plate A (B) (however, the photosensitive cassette 1400 is removed) can be attached to and detached from the apparatus main body side plates 3000 and 4000 as a composite. The same applies to the example using the common assembly members 900, 1100, 1300, 1500 and the like shown in FIG. If the sub-side plate A (B) assembled in advance as a composite is attached to the apparatus main body, the working efficiency is improved and the operation is easy as compared with the case where the respective components are assembled in turn.
[0218]
As described above, by making the sub-side plate A (B) supporting the developing device alone or supporting the developing device as a complex including the developing device detachable, maintenance work corresponding to the situation can be performed.
[0219]
A photoreceptor cassette 1400 is mounted on the sub-side plate A (B) that supports the developing device 60. Further, the cleaning container 230 constituting the outer frame of the cleaning device is detachably fitted to the cassette case 60a that is pivotally supported integrally with the sub side plate A (B). By this fitting, the positional relationship between the cleaning unit 210 and the photoconductor 160 is set. For example, as shown in FIG. 10, the cleaning blade 210a constituting the cleaning means 210 is in pressure contact with the photoconductor 160 from the counter direction, and the pressure contact position and the degree of pressure contact are important for proper cleaning. In addition, the seal roller 210b is required to have a precise positional relationship with respect to the photoconductor 160 in order to exhibit its sealing function. The configuration of this example meets such a requirement.
[0220]
The cleaning container 230 is provided with a charger 170. As a result, the positional relationship with respect to the photoconductor 160 can be precisely set as in the cleaning unit.
[0221]
As can be seen from a comparison between FIG. 10 and FIG. 11, the cassette case 60a swings around a shaft 60c together with a part of the cleaning cassette 220, that is, the cleaning blade 210a and the seal roller 210b, and comes into contact with the photoreceptor 160. Can be separated. The cassette case 60a is a case in which a cleaning cassette 220 as a cleaning device can be detachably fitted and accommodated.
[0222]
When removing the photoconductor 160, as shown in FIG. 11, the cleaning blade 210a and the seal roller 210b are separated from the photoconductor 160 by swinging the cassette case 60a in advance. As a result, when the photoconductor 160 is removed or attached, the photoconductor 160 can be moved and the cleaning blade 210a contacts from the counter direction. Can also be avoided.
[0223]
A proximal end portion is pivotally attached to the cassette case 60a by a shaft 5020, and a U-shaped holder 5010 forms a cleaning lock mechanism together with the shaft 5020. As shown in FIGS. 10 to 12, when the cleaning cassette 220 is mounted on the sub side plate A (B), the holder 5010 can hold the cleaning cassette 220 on the developing device 60 via the sub side plate A (B). Also, when removing the cleaning cassette 220 from the sub-side plate A (B), after removing the photosensitive cassette 1400, as shown in FIGS. 14 and 15, the holder 5010 up to the top of the oval hole portion 60d-11 in advance. Rotate.
[0224]
In this state, since the holder 5010 is positioned in the oval hole portion 60d-11, the photosensitive cassette 1400 cannot be mounted in the oval hole portion 60d-11. In addition, the inconvenience of attaching the photosensitive cassette 1400 to the sub-side plate A (B) can be avoided. Further, by rotating the holder 5010, the cleaning cassette 220 can be detached by releasing the lock on the cleaning cassette 220, and the cleaning cassette can be replaced at a necessary timing.
[0225]
For example, in FIG. 12, and in a state where the cleaning cassette 220 is fixed to the cassette case 60a by the holder 5010, the quenching lamp 5000 contacts and separates from the photosensitive member 160 together with the cleaning cassette 220 as the cassette case 60a swings. .
[0226]
Since the quenching lamp 5000 needs a certain positional relationship close to the photoconductor 160 in order to perform the charge removal function, it must be retracted in advance before the photoconductor 160 is removed. As described above, the configuration in which the cleaning cassette 220 is brought into contact with and separated from the photosensitive member 160 has an advantage that no special contacting / separating means is required.
[0227]
Under the state where the photoconductor cassette 1400 is mounted, the photoconductor cassette 1400 is in a position where the operation cannot be performed when the holder 5010 collides with it. In order to operate the holder 5010 and move it to the operation range, the photosensitive cassette 1400 must first be removed from the apparatus main body. The cleaning cassette 220 can be removed only after the photosensitive cassette 1400 is removed first. Thereby, the removal priority of the photoconductor 160 is given the highest priority.
[0228]
Under the condition that the developing device 60, the cleaning cassette 220, the photoconductor cassette 1400, and the like are mounted on the apparatus main body via the sub-side plate A (B), those that can be operated are located outside the sub-side plate A (B). Only the first lever 3040b is provided. To remove the cleaning cassette 220 from the apparatus main body, the first lever 3040b must first be released and the engaging recess 3040b-2 must be removed from the shaft 60a-2.
[0229]
By performing this operation, the cassette case 60a is swung from the state shown in FIG. 10 about the shaft 60c to the state shown in FIG. Then, the cleaning cassette 220 can be removed as shown in FIG. 14 only after the holder 5010 is released after the photosensitive cassette 1400 is removed as shown in FIG.
[0230]
In this way, the removal order that the photoconductor is given the highest priority is set by the mechanical configuration, and the cleaning unit 210 is previously separated from the photoconductor 160 when the photoconductor is removed.
[0231]
The upper housing 1060 provided with the transfer device is opened and retracted from the removal direction as shown in FIG. 23, but in order to remove the sub side plate A (B) together with the developing device 60, the photoconductor cassette 1400 and the cleaning cassette are used in advance. 220 must be removed from the sub-side plate A (B). This is because there is a risk of interference with the upper housing 1060 or the like if these are left attached. The photosensitive cassette 1400 having the highest removal priority is first removed, and then the cleaning cassette 220 is removed, and then the sub-side plate A (B) is removed together with the developing device 60 from the apparatus main body.
[0232]
  [2]Responsible for attaching and detaching intermediate members to the main bodyEmbodiment
  In the embodiment according to [1] described above,
(1)An image station is formed by integrally forming image forming means such as a developing device, a photosensitive cassette, a charging and a cleaning cassette by the sub-side plate.
(2)The image station can be attached to and detached from the apparatus main body (main body side plate) together with image forming means excluding the photosensitive cassette.
(3)The photoconductor cassette with the highest replacement frequency can be attached to and detached from the image station (sub-side plate).(2)The image station can be removed from the main body of the apparatus only after the photosensitive cassette is first removed from the image station.
(4)Cleaning cassettes (including charging means) that need to be replaced, but not as frequently as photoconductor cassettes, can be attached to and removed from the image station (sub-side plate). It can only be done after first removing it from the image station. It was characterized by. The embodiment described below reinforces and expands the technique [1].
[0233]
  (The intermediate member can be attached to and detached from the image forming apparatus main body with the image carrier attached.Example: Claim 1 related)
  The first image station 140 in FIG. 24 will be described. Similarly to the embodiment of [1], the developing device 60 is supported by the sub-side plate A (B). The size and shape of the sub-side plate A (B) are such that the sub-side plates A and B cover and protect development driving parts such as gears and shafts and development components such as a toner supply port provided in the developing device 60. It has various sizes and shapes. The sub-side plate A (B) supports the photoreceptor cassette 1400 and the cleaning cassette 220 so that they can be attached and detached individually.
[0234]
In this way, the first image station 140 is formed by integrating the developing device 60, the photoreceptor cassette 1400, and the cleaning cassette 220 with the sub-side plate A (B). The formed first image station 140 is installed and fixed so as to be attachable to and detachable from the positioning portions of the main body side plates 3000 and 4000 using the sub side plate A (B) as a positioning reference.
[0235]
In the embodiment of [1], the high replacement frequency of the photoconductor cassette 1400 due to the short life of the photoconductor 160 is an issue, and the user workability and resource saving / environment resistance are improved. Is. In other words, the photoconductor cassette 1400 having a high replacement frequency can be detached from the image station in the apparatus main body alone and with the highest priority, and when installed, the photoconductor cassette 1400 can be attached to the image station alone last. I made it. If only the photoconductor cassette 1400 can be replaced with priority, unnecessary parts (parts that can still be used) will not be replaced, and the workability will be greatly improved. In addition, the cleaning cassette 220 can be replaced alone, and the first image station 140 (sub-side plates A and B) can be attached and detached with the photosensitive cassette 1400 removed.
[0236]
However, in consideration of user assembly such as the assembly line process of the image forming apparatus and the replacement of the entire image station and the cleaning of the apparatus main body, not the unit / part unit replacement, the photosensitive cassette 1400 is attached to the sub-side plates A and B. It is also necessary for the first image station 140 to be detachable from the apparatus main body in a state in which the developing device 60 and the cleaning cassette 220 are also attached.
[0237]
However, if the first image station 140 is made detachable by simply supporting the photosensitive member 160 on the sub-side plate A (B), the conventional photosensitive drum in the form of a process cartridge and other process means are integrated. It becomes similar and the advantage and effect in the embodiment of [1] is lost.
[0238]
Therefore, the image station of this example is basically configured such that the photoconductor cassette can be detachably attached to the image station as in the configuration of the above-mentioned embodiment [1], and the photoconductor cassette or the like is necessary. In addition, the image station can be attached to and detached from the apparatus main body.
[0239]
The attachment / detachment configuration mechanisms of the photosensitive cassette 1400, the cleaning cassette 220, and the first image station 140 (sub-side plates A and B) are not particularly limited, and are therefore the same configurations as those in the embodiment in [1]. It was.
[0240]
FIG. 24 shows a state in which the developing device 60, the photoconductor cassette 1400, and the cleaning cassette 220 are attached to and supported by the sub-side plate A (B) immediately after the first image station 140 is removed from the apparatus main body or to the apparatus main body. This is the situation just before installation. However, as described above, the first image station 140 is attached and detached in such a state in an extremely rare case. Usually, in many cases, the first image station 140 described in the embodiment in [1] is used. Is the individual attachment and detachment of the photosensitive cassette 1400 and the cleaning cassette 220 in a state where they are mounted on the apparatus main body. The configuration of the second image station 240 is the same and will not be described.
[0241]
  (Claim 17Example corresponding to
  As described above, in the image station of this example, basically, a photoconductor cassette and a cleaning cassette that are frequently exchanged are detachable from the sub-side plate A (B), that is, the image station. The reason why the image station (sub-side plates A and B) can be attached to and detached from the apparatus main body together with the image forming means is because the workability in an extremely rare case is taken into consideration.
[0242]
FIG. 25 shows an extremely rare case where, for example, cleaning by the user in the apparatus main body starts the cleaning operation after placing the first and second image stations 140 and 240 removed from the main body side plates 3000 and 4000 on a work table or the like. The first and second image stations 140 and 240 are considered in terms of shape and balance so that they can be placed in a stable state even when placed on a work table or the like. From the first and second image stations 140 and 240 (sub-side plates A and B) placed on a work table or the like, the first and second image stations 140 and 14000 ′ can be replaced as needed. The photosensitive cassettes 1400 and 1400 ′ can be attached and detached independently from the first and second image stations 140 and 240 (sub-side plates A and B). When the first and second image stations 140 and 240 are attached to the apparatus main body after the cleaning is completed, the photosensitive cassettes 1400 and 1400 ′ are first attached to the first and second image stations 140 and 240 (sub-side plates A and B) and then the apparatus. The first and second image stations 140 and 240 without the photosensitive cassettes 1400 and 1400 ′ as shown in FIG. 26 may be attached to the apparatus main body, and then the photosensitive cassettes 1400 and 1400 ′ may be attached. 1, 2 may be attached to the image stations 140 and 240 (sub-side plates A and B). However, the former installation procedure is more workable.
[0243]
In the case of FIG. 26, it goes without saying that the photosensitive cassettes 1400 and 1400 ′ can be detached independently from the first and second image stations 140 and 240 (sub-side plates A and B) attached to the apparatus main body.
[0244]
  (Claims18Example corresponding to
  Referring to FIG. 27, in the first and second image stations 140 and 240 that can be detached from the main body side plates 3000 and 4000 while the removable photoconductor cassettes 1400 and 1400 ′ are attached because of the necessity of cleaning the inside of the apparatus main body. The first and second image stations 140 are removed from the apparatus main body so that the cleaning cassettes 220 and 220 ′ can be replaced as needed from the first and second image stations 140 and 240 placed on the work table. , 240 (sub-side plates A and B), the cleaning cassettes 220 and 220 ′ can be attached and detached independently.
[0245]
In this example, the photosensitive cassettes 1400 and 1400 ′ are removed before removing the cleaning cassettes 220 and 220 ′, and when the cleaning cassettes 220 and 220 ′ are attached, the cleaning cassettes 220 and 220 ′ are attached first, and thereafter The photosensitive drum cassettes 1400 and 14000 ′ are attached to the camera.
[0246]
For this reason, FIG. 27 shows a state in which the photoconductor cassettes 1400 and 1400 ′ have already been removed. When the first and second image stations 140 and 240 are attached to the apparatus main body after cleaning, the cleaning cassettes 220 and 220 ′ may be attached to the first and second image stations 140 and 240 (sub-side plates A and B) first. 28, the first and second image stations 140 and 240 without the cleaning cassettes 220 and 220 ′ are attached to the apparatus main body, and then the cleaning cassettes 220 and 220 ′ are attached to the first and second image stations 140 and 240 ( You may attach to sub side plate A, B).
[0247]
However, the former installation procedure is more workable. Thereafter, the photosensitive cassettes 1400 and 14000 ′ described with reference to FIGS. 25 and 26 are attached. In the case of FIG. 28, after removing the photosensitive cassettes 1400 and 1400 ′ from the first and second image stations 140 and 240 (sub-side plates A and B) attached to the apparatus main body, the cleaning cassettes 220 and 220 ′ can be removed. Needless to say, it can be done.
[0248]
The above-described example uses an image station configuration in which the photosensitive cassette and the cleaning cassette have the order of attachment / detachment procedures. However, this example is not particularly limited to the attachment / detachment procedures. Although not shown in the figure, for example, an image station in which the attachment / detachment procedure of the photoconductor cassette and the cleaning cassette may be reversed, or the photoconductor cassette and the cleaning cassette can be freely attached and detached completely (no attachment / detachment order) regardless of the attachment / detachment procedure. May be. This applies to all the claims described below.
[0249]
  (Claims19Example corresponding to
  The first image station 140 in FIG. 29 will be described. The charger 170 in the embodiment [1] is rotatably supported and integrated with the cleaning cassette 220. The service life is substantially the same as that of a cleaning means such as a cleaning blade, and is set to be later than the full time of the waste toner container. The reason is to eliminate the waste of parts due to the replacement workability of the cleaning cassette 220 and replacement.
[0250]
However, since the charger 170 is applied to the photosensitive member 160 while being abutted or held at a narrow interval and applied with a bias, there are many sudden failures and accidents, and particularly dirt (attachment, fusion) due to toner is severe. Need frequent cleaning. Dirt becomes difficult to remove over time and often leads to situations where it must be replaced. Also, the relationship with the waste toner container full time often does not go as expected. In such a case, the cleaning cassette 220 was replaced without waiting for a predetermined replacement time.
[0251]
Therefore, in this example, the cleaning cassette 220 is detachable from the first image station 140 (sub-side plates A and B), and the charger 170 supported by the cleaning cassette 220 is also detachable from the cleaning cassette 220. It was free.
[0252]
By adopting such a configuration, if the charger 170 has a predetermined set life and the waste toner is almost full, the cleaning cassette 220 can be replaced together with the charger 170 and the waste toner container at a predetermined time. good. When it is necessary to replace the charger 170 due to a sudden failure, accident or dirt, it is only necessary to replace the charger 170, or when the waste toner container is full before the charger 170 reaches the end of its service life. The charger 170 may be removed and the cleaning cassette 220 may be replaced.
[0253]
The removed charger 170 is used again. In the embodiment, the rotary charger 170 is used, but the present application is not limited to the type of the charger (brush, wire, needle, etc.) and the charging method (contact type, non-contact type). Further, the relationship between the attachment and detachment procedures of the photosensitive cassette 1400 and the cleaning cassette 220 is in accordance with the example described in the example corresponding to claim 20.
[0254]
  (Claim 20Description corresponding to
  Claim1929, in the first image station 140 of FIG. 29, the cleaning cassette 220 is removed from the first image station 140 (sub-side plates A and B). An example is shown in which the charger 170 can be attached and detached.
[0255]
In the second image station 240 of FIG. 29, the charger 170 can be attached to and detached from the cleaning cassette 220 ′ while the cleaning cassette 220 ′ is attached to the second image station 240 (sub-side plates A and B). Show.
[0256]
  (Claim 21In FIG. 29, in the first and second image stations 140 and 240 that can be attached to and detached from the main body side plates 3000 and 4000 due to the necessity of cleaning the inside of the apparatus main body (in this example, the photoconductor cassettes 1400 and 1400 ′). In this example, the charger 170 can be replaced as needed from the removed first and second image stations 140 and 240. The charger 170 can be attached and detached independently from the cleaning cassettes 220 and 220 ′ of the first and second image stations 140 and 240 (sub-side plates A and B) removed from the apparatus main body. The charger 170 may be attached or detached with the cleaning cassettes 220 and 220 ′ removed from or attached to the first and second image stations 140 and 240 (sub-side plates A and B). Further, the charger 170 may be attached to and detached from the cleaning cassettes 220 and 220 ′ as shown in FIG. 30 with the first and second image stations 140 and 240 attached to the apparatus main body.
[0257]
In the first image station 140 of FIG. 29, the charger 170 can be attached and detached while the first image station 140 is detached from the apparatus main body and the cleaning cassette 220 is detached from the first image station 140 (sub-side plates A and B). Is shown.
[0258]
29 shows an example in which the charger 170 can be attached and detached while the cleaning cassette 220 ′ is attached to the second image station 240 (sub-side plates A and B) removed from the apparatus main body. ing.
[0259]
FIG. 30 shows the attachment and detachment of the charger 170 from the first and second image stations 140 and 240 (sub-side plates A and B) in a state of being attached to the apparatus main body. For the replacement of only the charger 170, the method of FIG. 23 is usually used rather than the method of FIG. At this time, the attachment / detachment state of the cleaning cassettes 220 and 220 ′ as shown in FIG. 30 is not particularly limited.
[0260]
  (Claim 22Example corresponding to
  The first image station 140 in FIG. 31 will be described. The developing device 60 of each embodiment up to the embodiment of [1] and up to claim 23 is supported and integrated with the sub-side plate A (B), and is always attached and detached together with the sub-side plate A (B) when the first image station 140 is attached and detached. Is done. Development devices can be handled as replacement-free products due to long life due to high durability of developers and developing parts, and supply of toner from the outside (toner cartridge).
[0261]
Therefore, it is no longer necessary to remove the developing device 60 from the sub side plate A (B). The sub-side plate A (B) plays an important role in determining the positional relationship between the apparatus main body and the first image station 140 and the relative positional relationship between the image forming means such as the photosensitive cassette 1400, the cleaning cassette 220, and the developing device 60. Since the developing device 60 is directly supported by the member, it means that the developing device 60 can be accurately positioned, and the advantageous effect is great.
[0262]
However, in recent development apparatuses, various development methods / methods and development materials / materials for achieving higher image quality and higher speed have been developed and adopted in products. However, immature new technologies and materials still have many problems, and sudden failures and accidents may occur during use. When such a situation occurs in the image forming apparatus of the embodiment, the photosensitive cassette 1400 and the cleaning cassette 220 that can still be used can be removed and reused, but the developing device 60 should be replaced with the sub side plate A (B). become. Replacing the sub side plates A and B is useless.
[0263]
Therefore, in this example, the developing device 60 can be attached to and detached from the sub-side plate A (B), and the developing device 60 alone can be replaced. The method for attaching and detaching the developing device 60 to the sub-side plate A (B) is not particularly limited, and there is a lock mechanism that provides a relative positioning portion on both the sub-side plate A (B) and the developing device 60 and locks each other. Good. Since these mechanical configurations are at a level that can be conceived by a general machine designer, a description thereof will be omitted.
[0264]
  (Claim 23Example corresponding to
  The first image station 140 in FIG. 31 will be described. The first image station 140 capable of detaching at least the photosensitive cassette 1400 can be detached from the apparatus main body.
[0265]
The developing device 60 can be replaced as needed from the first image station 140 which is removed from the apparatus main body and placed on a work table or the like. That is, the developing device 60 can be detached and attached independently from the first image station 140 (sub-side plates A and B) detached from the apparatus main body. At this time, the cleaning cassette 220 can be attached and detached.
[0266]
In this example, when the developing device 60 is removed from the first image station 140 (sub-side plates A and B), the photosensitive cassette 1400 is removed before that. Further, when the developing device 60 is attached to the first image station 140 (sub-side plates A and B), the developing device 60 is attached first, and then the photosensitive cassette 1400 is attached. There is no order of attachment / detachment between the cleaning cassette 220 and the developing device 60.
[0267]
FIG. 31 shows a state where the photoreceptor cassette 1400 has already been removed. When the first image station 140 is attached to the apparatus main body, the developing device 60 may be attached to the first image station 140 (sub-side plates A and B) first, or the first developing device 60 without the developing device 60 as shown in FIG. One image station 140 may be attached to the apparatus main body, and then the developing device 60 may be attached to the first image station 140 (sub-side plates A and B). However, the former installation procedure is more workable. The cleaning cassette 220 may be attached to the first image station 140 (sub-side plates A and B) at any point in time, but considering the workability of attaching the developing device 60, it is better to attach it after the developing device 60 is attached. Good. Finally, the photosensitive cassette 1400 ′ is attached.
[0268]
In the case of FIG. 32, in order to remove the developing device 60 from the first image station 140 (sub-side plates A and B) in the apparatus main body, the photosensitive cassette 1400 is removed first.
The above-described example uses an image station configuration in which the order of the attachment / detachment procedure is in the photosensitive cassette and the developing device, but this example is not particularly limited to the attachment / detachment procedure. Although not shown in the figure, for example, an image station in which the attachment / detachment procedure of the photosensitive cassette and the developing device may be reversed, or the photosensitive cassette and the developing device can be attached and detached completely and independently regardless of the attachment / detachment procedure (no attachment / detachment order). May be.
[0269]
  (Claim 24Example corresponding to
  Up to the above, in the image station, the charger is supported by the cleaning cassette in consideration of the lifetime and the exchange workability. However, recent chargers have been developed that have low bias, low ozone, and are resistant to dirt, and have become more durable and have a longer life. For this reason, the replacement frequency of the charger tends to decrease. Some image forming apparatuses do not require replacement. Therefore, comparing the replacement period of the cleaning cassette, which has the highest frequency of replacement next to the photosensitive cassette, and the charger, which has a longer life, it was almost the same until a while ago, but now there is a significant shift. Yes. Nevertheless, combining them into a combined unit as described above is disproportionate and cannot be done.
[0270]
Therefore, in this example, the charging device having high durability and long life is combined with the developing device having high durability and long life, and the charging device is supported by the developing device. That is, the charging device is incorporated into the developing device to form a developing device unit, and is exchanged together with the developing device at the time of replacement.
[0271]
With such a configuration, problems such as replacement workability and waste of parts replacement (environmental property) are solved. Further, by supporting the charging device on the developing device, the position of the charging device relative to the developing device can be set with high accuracy. In addition, since the developing device is supported on the sub-side plate to which the photoconductor cassette is attached and detached, the positions of the photoconductor and the charger can also be set accurately.
[0272]
FIG. 33 shows an example, and the developing unit 60 is formed by holding the magenta developing unit 190 and the cyan developing unit 200 on both sides (the front side and the rear side) of the developing unit side plate 60d. A part of the developing unit side plate 60d is provided with an arm 160-3 (160-3 ′ for the second image station) extended to the lower part of the photosensitive member 160, that is, the position of the charger 170. I support it.
[0273]
Therefore, as a matter of course, the cleaning cassette 220S (220 ′S for the second image station) according to this example is a unit without the charger 170. The cleaning container 230 of the example described so far has a configuration in which the lower portion of the cleaning container 230 protrudes in an L shape to support the charger 170, interferes with the photoconductor 160, and the cleaning cassette 220 cannot be attached or detached.
[0274]
In this example, as shown in FIG. 33, the cleaning container 230S has a smaller size in the horizontal direction in the drawing than the cleaning containers of the examples described so far so as not to interfere with the photosensitive member 160 in the vertical operation range. . Along with this, the guide ribs 60a-S of the cleaning container 230S are formed inside the cassette case 60a. The second image station 240 has the same configuration as the first image station 140.
[0275]
  (Claim 252627Example corresponding to
  The first image station 140 in FIG. 33 will be described. The charger 170 is rotatably supported and integrated with the arm 160-3 of the developing device 60 to constitute a developing device unit 60Y (developing device unit 80Y for the second image station). The life of the charger 170 was set to be substantially the same as that of the developer, and the replacement time and life time of the charger 170 and the developing device 60 were matched. However, in consideration of workability during assembly process, recycling and dismantling, and maintainability such as cleaning, the charger 170 can be easily and independently provided to the developing device 60 even though it is usually integrated as the developing device unit 60Y. It is better to be able to attach and remove.
[0276]
Therefore, in this example, the charger 10 is detachable from the developing device unit 60Y, that is, the developing device 60. More specifically, the developing unit side plate 60d holds the developing device 60 including the magenta developing device 190 and the cyan developing device 200 on both sides, and supports the charger 170 to form the developing device unit 60Y. The developing device unit 60Y is held or supported by the sub-side plate A (B).
[0277]
At the right end portion of the developing unit side plate 60d, there is a groove portion 60d-A cut out in a U-shape. The rotating shaft 170a of the charger 170 enters the groove portion 60d-A, and the charger 170 is positioned. Other configurations conform to the examples described so far.
[0278]
The charger 170 is detachable by the groove 60d-A. The sub-side plate A (B) not only holds or supports the developing device unit 60Y, but also supports the cassette case 60a so as to be rotatable about the shaft 60c. In addition, an oval hole-shaped groove portion 60d-1 is provided on the upper portion of the sub-side plate A (B). The rotation shaft 160a of the photosensitive member 160 enters the groove portion 60d-1, and the photosensitive member cassette 1400 is positioned and detachable. Yes.
[0279]
FIG. 34 shows an example in which the charger 170 can be attached and detached while the developing device unit 60Y is held on the sub-side plate A (B). FIG. 35 shows an example in which the charger 170 can be attached to and detached from the developing device unit 60Y with the developing device unit 60Y removed from the sub-side plate A (B).
[0280]
27 and FIG. 28, the attachment / detachment state of the cleaning cassette 220 with respect to the first image station 140 is not particularly concerned. That is, the charger 170 can be attached or detached with or without the cleaning cassette 220S attached.
[0281]
In the second image station 240 of FIG. 36, the charger 170 can be attached and detached in a state where the second image station 240 is detached from the apparatus main body and the developing device unit 80Y is detached from the second image station 240 (sub-side plates A and B). An example is shown. 36 shows an example in which the charger 170 can be attached and detached while the developing device unit 60Y is attached to the first image station 140 (sub-side plates A and B) removed from the apparatus main body. ing. The attachment / detachment state of the cleaning cassettes 220 and 220 ′ is not particularly limited.
[0282]
FIG. 37 shows the attachment and detachment of the charger 170 from the first and second image stations 140 and 240 (sub-side plates A and B) in a state of being attached to the apparatus main body. For the replacement of only the charger 170, the method of FIG. 37 is usually used rather than the method of FIG. At this time, the attachment / detachment state of the cleaning cassettes 220 and 220 ′ as shown in FIG. 37 is not particularly limited. In this example, workability can be improved with respect to attachment / detachment of the image station, attachment / detachment of the developing device unit, and attachment / detachment of the charger.
[0283]
FIG. 38 shows the first and second image stations 140 and 240 attached to the apparatus main body, in which the charger 170 is detachably attached directly to the sub-side plates A and B, and the sub-side plate A (B). Shows the attachment and detachment of the charger 170.
[0284]
【The invention's effect】
  In invention of Claim 1,The image carrier is integrated with the intermediate member by the image carrier lock mechanism to form an image, and the integration is released and the image carrier is replaced.can do.
[0285]
According to the second aspect of the present invention, since the positional relationship between the driving means of the image carrier and the intermediate member serving as the assembling reference can be accurately determined on the common assembling member, the common assembling member supports the developing device. By attaching the intermediate member and the image carrier sequentially, it is possible to secure an accurate attachment position from the image carrier to the driving means.
[0286]
In invention of Claim 3, while being replaceable separately via a common assembly member, work becomes easy by attaching as a complex.
[0287]
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to replace the color developing device having a switching means for selectively switching the developing means for a plurality of colors, and the mounting work is facilitated.
[0288]
According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to preferentially replace the image carrier having a short life. Basically, only the image carrier can be exchanged. Moreover, a corresponding profit can be acquired by providing an incidental member.
[0289]
According to the sixth aspect of the present invention, the intermediate member cannot be removed unless the image carrier having a shorter life than the developing device supported by the intermediate member is removed, and the image carrier can be preferentially removed.
[0290]
According to the seventh aspect of the invention, it is possible to preferentially attach an image carrier having a short life.
[0291]
In the invention according to claim 8, since the cleaning device constitutes a relatively large member, the intermediate member after the removal of the cleaning device is mainly light in weight only by the developing device, and can be easily attached and detached.
[0292]
According to the ninth aspect of the present invention, the positional relationship between the cleaning unit and the image carrier that requires accuracy can be set to a desired high-accuracy positional relationship.
[0293]
In the invention described in claim 10, the position of the charging means on the image carrier is set accurately.
[0294]
In the invention described in claim 11, when the waste developer container becomes full of waste developer, the cleaning device can be replaced or the waste toner can be discarded and the cleaning device can be reused.
[0295]
In the twelfth aspect of the present invention, it is possible to avoid interference of the image carrier with the cleaning device when the image carrier is attached or detached.
[0296]
According to the thirteenth aspect of the present invention, the removal of the cleaning device has to be performed after the image carrier is first removed, and the procedure of preferentially removing the image carrier is ensured.
[0297]
According to the fourteenth aspect of the present invention, it is possible to preferentially attach an image carrier having a short life.
[0299]
  Claim 15In the described invention, the simultaneous locking mechanism makes it possible to remove and attach the image carrier and the cleaning device to the intermediate member with a one-touch operation.
  In the invention described in claim 16, even in a plurality of image stations, the workability of attaching and detaching the image forming section is improved, and the image carrier can be preferentially exchanged. Also, the rigidity of the image station is improved.
  According to the seventeenth aspect of the invention, the workability of attaching / detaching the image station and attaching / detaching the photosensitive cassette is improved.
  In the invention of claim 18, workability of attaching / detaching the image station and attaching / detaching the cleaning cassette is improved.
  According to the nineteenth aspect of the present invention, only the charger can be replaced, and it is not necessary to replace the entire cleaning cassette, so that waste of parts can be eliminated.
  According to the twentieth aspect, the workability of attaching / detaching the cleaning cassette and attaching / detaching the charger is improved.
  According to the twenty-first aspect of the invention, the workability of attaching / detaching the image station, attaching / detaching the cleaning cassette, and attaching / detaching the charger is improved.
  In the invention according to the twenty-second aspect, only the developing device can be replaced when a sudden failure or accident occurs, and it is not necessary to replace the entire sub-side plate.
  According to the twenty-third aspect of the present invention, the workability of attaching / detaching the image station and attaching / detaching the developing device is improved.
  In the invention according to the twenty-fourth aspect, since the charging support member is determined based on the recent replacement period of the charger having a long life, the replacement work efficiency is improved and the part replacement is not wasted.
  In the invention of claim 25, workability of attaching / detaching the image station, attaching / detaching the developing device unit, and attaching / detaching the charger is improved.
  In the inventions according to claims 26 to 30, they can be individually replaced according to the lifetime of only the charging means without being controlled by the lifetime of other members.
  In the invention according to claim 31, the mounting order is defined as a procedure for mounting at least the image carrier unit having a relatively short life after the intermediate member supporting the developing device having a relatively long life, and this determination is a mechanical configuration. Therefore, the image carrier unit can be preferentially exchanged.
  In the invention according to the thirty-second aspect, it is possible to secure an accurate attachment position from the image carrier to the driving means by sequentially attaching the intermediate member supporting the developing device and the image carrier to the common assembling member. The order is defined as a procedure for attaching at least a relatively short-life image carrier unit after an intermediate member supporting a relatively long-life developing device, and securing this definition by a mechanical configuration allows the image carrier to Preferential replacement of units can be performed.
  According to the invention of claim 33, if the cleaning device is attached in advance to the intermediate member supporting the developing device, and the intermediate member assembled as a composite is attached to the apparatus main body, the respective components are assembled in order. Compared with the case where it goes, the work efficiency is good and the work is easy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an intermediate transfer type color image forming apparatus.
FIG. 2 is a partial cross-sectional front view illustrating the configuration of an intermediate transfer type color image forming apparatus.
FIG. 3 is a schematic partial sectional view of the first image station 140 as viewed from above.
FIG. 4 is a diagram showing a gear train constituting a drive system of the developing device.
FIG. 5 is a diagram illustrating a functional state and a non-functional state of a developing function of two developing rollers.
FIG. 6 is a partial cross-sectional view of a first image station.
FIG. 7 is a diagram showing a gear train constituting a drive system of the developing device.
FIG. 8 is a partial cross-sectional view of a first image station.
FIG. 9 is a diagram showing a gear train constituting a drive system of the developing device.
FIG. 10 is a partial cross-sectional view of a first image station.
FIG. 11 is a partial cross-sectional view of a first image station.
FIG. 12 is a partial cross-sectional view showing a state in which the photoconductor is removed from the first image station.
FIG. 13 is a perspective view showing a state in which the photoconductor is removed from the first image station.
FIG. 14 is a partial cross-sectional view when the cleaning cassette is removed from the first image station.
FIG. 15 is a partial cross-sectional view of the developing device when the first image station is removed from the main body side plate.
FIG. 16 is a partial cross-sectional view when the cleaning cassette is removed from the first image station attached to the main body side plate.
FIG. 17 is a schematic partial cross-sectional view of the first image station as viewed from above.
FIG. 18 is a partial cross-sectional view when the photoconductor cassette is removed from the first image station attached to the main body side plate.
FIG. 19 is a diagram for explaining how the photosensitive cassette is attached.
FIG. 20 is a perspective view of a main body side plate.
FIG. 21 is a diagram illustrating a schematic configuration of an intermediate transfer type color image forming apparatus together with an intermediate transfer member driving unit;
FIG. 22 is a schematic partial sectional view of the first image station 140 as viewed from above.
FIG. 23 is a diagram illustrating a process of taking out an image station from the image forming apparatus main body.
FIG. 24 is a diagram illustrating a process of taking out an image station from the image forming apparatus main body.
FIG. 25 is a diagram illustrating a process of further taking out a photoconductor from an image station taken out from the main body of the image forming apparatus.
FIG. 26 is a diagram illustrating a state in which the photosensitive member is directly taken out from the image forming apparatus.
FIG. 27 is a diagram illustrating a process of directly taking out an image station from the image forming apparatus main body.
FIG. 28 is a diagram illustrating a process of directly taking out the cleaning cassette from the image forming apparatus main body.
FIG. 29 is a diagram illustrating a process of further taking out a cleaning cassette, a charger, and the like from the image station taken out from the main body of the image forming apparatus.
FIG. 30 is a diagram illustrating a process of taking out a cleaning cassette, a charger, and the like from the main body of the image forming apparatus.
FIG. 31 is a diagram illustrating a process of further taking out the developing device and the cleaning cassette from the image station taken out from the main body of the image forming apparatus.
FIG. 32 is a diagram illustrating a process of directly taking out the developing device, the cleaning cassette, and the like from the image forming apparatus main body.
FIG. 33 is a partial cross-sectional view of an image station.
FIG. 34 is a diagram illustrating a process of taking out the charger from the developing device.
FIG. 35 is a diagram illustrating a process of taking out the charger from the developing device taken out from the image station.
FIG. 36 is a diagram illustrating a process of further taking out the developing device and the charger from the image station taken out from the image forming apparatus main body.
FIG. 37 is a diagram illustrating a process of taking out a cleaning cassette and a charger from the image forming apparatus main body.
FIG. 38 is a diagram illustrating a process of taking out a cleaning cassette and a charger from the image forming apparatus main body.
[Explanation of symbols]
60, 80 Development device
160, 260 photoconductor (as an image carrier)
3000, 4000 Main body side plate (as image forming apparatus main body)
A, B Sub-side plate (as intermediate member)

Claims (33)

少なくとも現像装置と像担持体を構成要素とする画像形成手段を有する画像形成装置において、
少なくとも前記現像装置を単体で支持、または現像装置を含みかつ前記像担持体以外の画像形成手段を支持することができる中間部材を有し、当該中間部材が前記画像形成手段の位置決め基準として画像形成装置本体に対して固定および固定解除可能な関係にある画像形成装置において、
前記中間部材には、該中間部材に対して前記像担持体を固定しまた固定を解除できる像担持体ロック機構が設けられ、該像担持体ロック機構により前記中間部材に対し前記像担持体が単独に着脱可能であるとともに、
前記中間部材は、前記像担持体を取付けた状態で画像形成装置本体に対して着脱可能な関係にあることを特徴とする画像形成装置。
In an image forming apparatus having an image forming unit including at least a developing device and an image carrier,
At least the developing device is supported alone or includes an intermediate member that includes the developing device and can support image forming means other than the image carrier, and the intermediate member forms an image as a positioning reference for the image forming means. In the image forming apparatus in a relationship that can be fixed and unfixed to the apparatus main body ,
The intermediate member is provided with an image carrier lock mechanism that can fix and release the image carrier relative to the intermediate member, and the image carrier is fixed to the intermediate member by the image carrier lock mechanism. In addition to being detachable independently,
The image forming apparatus, wherein the intermediate member is detachable from the main body of the image forming apparatus with the image carrier attached .
請求項1記載の画像形成装置において、前記中間部材を支持するための中間部材支持部と、前記像担持体を駆動する駆動手段を支持するための駆動手段支持部を具備していて装置本体の不動部に取り付けられる共通組付部材を用いて、前記中間部材と前記駆動手段の位置関係を設定したことを特徴とする画像形成装置。  2. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising: an intermediate member support portion for supporting the intermediate member; and a drive means support portion for supporting a drive means for driving the image carrier. An image forming apparatus, wherein a positional relationship between the intermediate member and the driving unit is set using a common assembly member attached to a non-moving portion. 請求項2記載の画像形成装置において、前記中間部材は画像形成装置本体に取り付けられた前記共通組付け部材に対して固定および固定解除可能な関係にあることを特徴とする画像形成装置。  3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the intermediate member is in a relationship capable of being fixed and unfixed with respect to the common assembly member attached to the main body of the image forming apparatus. 請求項1乃至3の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記中間部材に支持されている前記現像装置は、複数色に対応する各現像手段を選択的に現像機能状態、現像非機能状態に換える切り換え手段を有するカラー現像装置であることを特徴とする画像形成装置。4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the developing device supported by the intermediate member selectively selects each developing unit corresponding to a plurality of colors with a developing function state and a developing non-function. image forming apparatus which is a color developing apparatus having a conversion obtain switching means to the state. 請求項1乃至4の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記像担持体は単体又は付帯部材と共に前記中間部材に対し単独で着脱可能な関係にあることを特徴とする画像形成装置。  5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image carrier is detachably attached to the intermediate member together with the single member or the auxiliary member. 請求項項1乃至5の何れか1つに記載の画像形成装置において、少なくとも前記現像装置を支持する前記中間部材の画像形成装置本体からの取り外しは、前記像担持体を取り外した後でないとできないことを特徴とする画像形成装置。  6. The image forming apparatus according to claim 1, wherein at least the intermediate member supporting the developing device can be detached from the image forming apparatus main body after the image carrier is removed. An image forming apparatus. 請求項項1乃至6の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記像担持体の画像形成装置本体への取り付けは、少なくとも前記現像装置を支持する前記中間部材を画像形成装置本体に取り付けた後でないとできないことを特徴とする画像形成装置。  7. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image carrier is attached to the image forming apparatus main body by attaching at least the intermediate member that supports the developing device to the image forming apparatus main body. An image forming apparatus, characterized in that it cannot be performed after a short time. 請求項1乃至7の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記現像装置と共に前記中間部材に支持されている前記像担持体以外の画像形成手段が前記クリーニング装置であることを特徴とする画像形成装置。  8. The image forming apparatus according to claim 1, wherein an image forming unit other than the image carrier supported by the intermediate member together with the developing device is the cleaning device. Image forming apparatus. 請求項1乃至8の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記クリーニング装置は、少なくとも前記像担持体をクリーニングするクリーニング手段を具備すると共に、前記中間部材に対し単独で着脱可能な関係にあり、前記中間部材により前記クリーニング手段と前記像担持体の位置関係を設定したことを特徴とする画像形成装置。  9. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the cleaning device includes at least a cleaning unit that cleans the image carrier and is detachably attached to the intermediate member. An image forming apparatus, wherein a positional relationship between the cleaning unit and the image carrier is set by the intermediate member. 請求項1乃至9の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記クリーニング装置は、少なくとも前記像担持体をクリーニングするクリーニング手段と、前記像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段を具備すると共に、前記中間部材に対し単独で着脱可能な関係にあり、前記中間部材により前記クリーニング手段および前記帯電手段と前記像担持体の位置関係を設定したことを特徴とする画像形成装置。  10. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the cleaning device includes at least a cleaning unit that cleans the image carrier and a charging unit that uniformly charges the surface of the image carrier. An image forming apparatus comprising: an intermediate member; and a positional relationship between the cleaning unit, the charging unit, and the image carrier by the intermediate member. 請求項9又は10記載の画像形成装置において、前記クリーニング装置は、前記像担持体から除去された現像剤を収容する廃現像剤収納部と一体的に構成され、前記中間部材に対して着脱可能な関係にあることを特徴とする画像形成装置。  11. The image forming apparatus according to claim 9, wherein the cleaning device is configured integrally with a waste developer storage portion that stores the developer removed from the image carrier, and is detachable from the intermediate member. An image forming apparatus having the following relationship: 請求項11記載の画像形成装置において、前記中間部材に前記クリーニング装置を着脱可能に収容することができるクリーニング装置ケースが前記中間部材に回動自在に支持されていて、このクリーニング装置ケースの回動により、前記クリーニング装置が前記像担持体に対し接離する方向に移動できることを特徴とする画像形成装置。  12. The image forming apparatus according to claim 11, wherein a cleaning device case capable of detachably storing the cleaning device in the intermediate member is rotatably supported by the intermediate member, and the cleaning device case rotates. The image forming apparatus is characterized in that the cleaning device can move in a direction in which the cleaning device comes in contact with and separates from the image carrier. 請求項1乃至12何れか1つに記載の画像形成装置において、前記画像形成装置本体からの前記クリーニング装置の取り外しは、前記中間部材から単独に又は前記中間部材と共に取り外すものであり、先に前記像担持体を取り外した後でないとできないことを特徴とする画像形成装置。  13. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the cleaning device is detached from the image forming apparatus main body from the intermediate member alone or together with the intermediate member. An image forming apparatus, which can be performed only after the image carrier is removed. 請求項1乃至13何れか1つに記載の画像形成装置において、前記画像形成装置本体への前記クリーニング装置の取り付けは、前記画像形成装置本体に先に取り付けられた前記中間部材に単独に又は前記中間部材と共に取り付けられるものであり、先に前記クリーニング装置を取り付けないと前記像担持体は取り付けられないことを特徴とする画像形成装置。  14. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the cleaning device is attached to the image forming apparatus main body independently or on the intermediate member attached to the image forming apparatus main body first. An image forming apparatus, which is attached together with an intermediate member, and wherein the image carrier cannot be attached unless the cleaning device is attached first. 請求項1乃至14の何れか1つに記載の画像形成装置において、
前記中間部材には、当該中間部材に対して前記像担持体と前記クリーニング装置を同時に固定しまた固定を解除できる同時ロック機構が設けられ、該同時ロック機構を解除してから前記中間部材に対し前記像担持体と前記クリーニング装置とがそれぞれ着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 14,
The intermediate member is provided with a simultaneous lock mechanism capable of simultaneously fixing the image carrier and the cleaning device with respect to the intermediate member and releasing the fixation. An image forming apparatus, wherein the image carrier and the cleaning device are detachable.
請求項1乃至15の何れか1つに記載された画像形成装置において、少なくとも現像装置とクリーニング装置と像担持体を構成要素とする画像形成手段が前記中間部材に複数設けられていることを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus according to any one of claims 1 to 15, characterized that you have image forming means for a component of at least the developing device and the cleaning device and the image bearing member is provided with a plurality of the intermediate member An image forming apparatus. 請求項1乃至16の何れか1つに記載画像形成装置において、
前記中間部材からの前記像担持体の着脱は、前記中間部材が画像形成装置本体に取付けられた状態、または画像形成装置本体から取り外された状態の少なくともどちらかの状態において前記中間部材から着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 16,
The image carrier can be attached to and detached from the intermediate member in at least one of the state where the intermediate member is attached to the image forming apparatus main body and the state where the intermediate member is detached from the image forming apparatus main body. an image forming apparatus characterized in that.
請求項1乃至17の何れか1つに記載の画像形成装置において、
前記中間部材が支持することができる前記像担持体以外の画像形成手段がクリーニング装置であり、そのクリーニング装置の前記中間部材からの着脱は、前記中間部材が画像形成装置本体に取り付けられた状態、または画像形成装置本体から取り外された状態の少なくともどちらかの状態において前記中間部材から着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 17,
The image forming means other than the image carrier that can be supported by the intermediate member is a cleaning device, and the cleaning device is attached to and detached from the intermediate member when the intermediate member is attached to the image forming apparatus main body. or the image forming apparatus, characterized in that the detachable available-from the intermediate member in at least one of states of the state detached from the image forming apparatus main body.
請求項1乃至18の何れか1つに記載の画像形成装置において、
前記クリーニング装置に具備されている前記帯電手段は、前記クリーニング装置に対して着脱可能な関係にあることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 18 ,
Wherein said charging means is provided in the cleaning device, an image forming apparatus, characterized in that in a detachable relationship to the cleaning device.
請求項19に記載の画像形成装置において、
前記帯電手段の前記クリーニング装置からの着脱は、前記クリーニング装置が前記中間部材に取り付けられた状態、または中間部材から取り外された状態の少なくともどちらかの状態においてクリーニング装置から着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1 9,
The charging unit can be detached from the cleaning device in at least one of the state where the cleaning device is attached to the intermediate member and the state where the charging unit is detached from the intermediate member. An image forming apparatus.
請求項19または20に記載の画像形成装置において、
前記帯電手段の前記クリーニング装置からの着脱は、前記クリーニング装置が前記中間部材を介して前記画像形成装置本体に取り付けられた状態、または前記中間部材を介して前記画像形成装置本体から取り外された状態の少なくともどちらかの状態においてクリーニング装置から着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 19 or 20,
The charging unit is attached to or detached from the cleaning device in a state where the cleaning device is attached to the image forming apparatus main body via the intermediate member or a state where the charging unit is detached from the image forming apparatus main body via the intermediate member. The image forming apparatus is detachable from the cleaning device in at least one of the states .
請求項1乃至21の何れか1つに記載の画像形成装置において、
前記中間部材に支持される前記現像装置が、前記中間部材に対して着脱可能な関係にあることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 21,
The image forming apparatus , wherein the developing device supported by the intermediate member is detachable from the intermediate member .
請求項2に記載の画像形成装置において、
前記現像装置の前記中間部材からの着脱は、前記中間部材が前記画像形成装置本体に取り付けられた状態、または画像形成装置本体から取り外された状態の少なくともどちらかの状態において前記中間部材から着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 2 2,
The developing device can be detached from the intermediate member in at least one of the state where the intermediate member is attached to the image forming apparatus main body and the state where the intermediate member is detached from the image forming apparatus main body. An image forming apparatus.
請求項19、20、21を除く、請求項1乃至23の何れか1つに記載の画像形成装置において、
前記現像装置に前記帯電手段を具備させたことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 23 , excluding claims 19, 20, and 21 .
An image forming apparatus, wherein the developing device includes the charging unit .
請求24に記載の画像形成装置において、
前記現像装置に具備される帯電手段は、前記現像装置に対して着脱可能な関係にあることを特徴とする画像形成装置。
25. The image forming apparatus according to claim 24, wherein
Said charging means is provided in the developing device, an image forming apparatus, characterized in that in a detachable relationship to the developing device.
請求項2に記載の画像形成装置において、
前記帯電手段の前記現像装置からの着脱は、前記現像装置が前記中間部材に取り付けられた状態、または前記中間部材から取り外された状態の少なくともどちらかの状態において前記現像装置から着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 25 ,
The charging unit can be detached from the developing device in at least one of the state where the developing device is attached to the intermediate member and the state where the charging unit is detached from the intermediate member. An image forming apparatus.
請求項25または26に記載の画像形成装置において、
前記帯電手段の前記現像装置からの着脱は、前記現像装置が前記中間部材を介して前記画像形成本体に取り付けられた状態、または前記中間部材を介して前記画像形成装置本体から取り外された状態の少なくともどちらかの状態において現像装置から着脱可能あることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 25 or 26.
The charging unit is attached to or detached from the developing device when the developing device is attached to the image forming main body via the intermediate member or removed from the image forming main body via the intermediate member. an image forming apparatus characterized in that it is detached from the developing device in at least one of the states.
請求項19、20、21を除く、請求項1乃至23の何れか1つに記載の画像形成装置において、
前記中間部材に前記帯電手段を具備させたことを特徴とする画像形成装置。
24. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 23, excluding claims 19, 20, and 21 .
An image forming apparatus comprising the intermediate member provided with the charging unit .
請求項2に記載の画像形成装置において、
前記中間部材に具備される前記帯電手段は、前記中間部材に対して着脱可能な関係にあることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 2 8,
Wherein said charging means is provided in the intermediate member, the image forming apparatus, characterized in that in a detachable relationship to said intermediate member.
請求項29に記載の画像形成装置において、
前記帯電手段の前記中間部材からの着脱は、前記中間部材が画像形成本体に取り付けら れた状態、または前記中間部材が前記画像形成装置本体から取り外された状態の少なくともどちらかの状態において前記中間部材から着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。
30. The image forming apparatus according to claim 29 , wherein
Detached from the intermediate member of the charging unit, the state intermediate member is mounted et been an image forming body or the said intermediate member is at least one of the states of the state detached from the image forming apparatus main body intermediate, An image forming apparatus which is detachable from a member .
画像形成装置本体に現像装置が支持された中間部材を取り付け、この取り付けられた中間部材に、クリーニング装置を取り付け、最後に像担持体を取り付けることを特徴とする画像形成装置の組立て方法 Attaching the intermediate member developing device is supported on the image forming apparatus main body, in the mounted intermediate member, fitted with a cleaning device, method of assembling an image forming apparatus according to claim Rukoto finally mounting the image bearing member. 現像装置が支持された中間部材を支持するための中間部材支持部と、像担持体を駆動する駆動手段を支持するための駆動手段支持部を具備している共通組付部材を画像形成装置本体に取り付け、この取り付けられた共通組付け部材に中間部材を取り付け、この取り付けられた中間部材に、クリーニング装置を取り付け、最後に像担持体を取り付けることを特徴とする画像形成装置の組立て方法 An image forming apparatus main body includes a common assembly member having an intermediate member supporting portion for supporting the intermediate member on which the developing device is supported and a driving means supporting portion for supporting the driving means for driving the image carrier. And attaching the intermediate member to the attached common assembly member, attaching the cleaning device to the attached intermediate member, and finally attaching the image carrier . 請求項31又は32記載の画像形成装置の組立て方法であって、前記中間部材に前記クリーニング装置を予め取り付けて一体化し又は予め一体化しておき、この一体化された複合体を、前記画像形成装置本体又は前記共通組付け部材に取り付け、最後に像担持体を取り付けることを特徴とする画像形成装置の組立て方法 33. A method of assembling an image forming apparatus according to claim 31 or 32, wherein the cleaning device is attached in advance to the intermediate member and integrated or integrated in advance, and the integrated complex is used as the image forming apparatus. A method of assembling an image forming apparatus, wherein the image forming apparatus is attached to a main body or the common assembly member, and finally an image carrier is attached .
JP2002008359A 2001-11-14 2002-01-17 Image forming apparatus and assembling method thereof Expired - Fee Related JP4146128B2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002008359A JP4146128B2 (en) 2002-01-17 2002-01-17 Image forming apparatus and assembling method thereof
US10/293,334 US6832061B2 (en) 2001-11-14 2002-11-14 Image forming apparatus with selectively lockable intermediate members for supporting developing and forming devices of same
US10/889,152 US20040258433A1 (en) 2001-11-14 2004-07-13 Two-station type color image forming apparatus
US11/171,227 US7123858B2 (en) 2001-11-14 2005-07-01 Two-station type color image forming apparatus with separately replaceable components
US11/518,259 US7257350B2 (en) 2001-11-14 2006-09-11 Cleaning unit with a light beam path for the passage of a light beam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002008359A JP4146128B2 (en) 2002-01-17 2002-01-17 Image forming apparatus and assembling method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003208073A JP2003208073A (en) 2003-07-25
JP4146128B2 true JP4146128B2 (en) 2008-09-03

Family

ID=27646642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002008359A Expired - Fee Related JP4146128B2 (en) 2001-11-14 2002-01-17 Image forming apparatus and assembling method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4146128B2 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4627176B2 (en) * 2004-01-29 2011-02-09 株式会社リコー Process cartridge and image forming apparatus
JP4490195B2 (en) * 2004-07-12 2010-06-23 株式会社リコー Image forming apparatus
JP4628727B2 (en) * 2004-09-15 2011-02-09 株式会社リコー Process cartridge and image forming apparatus
JP4803994B2 (en) 2004-11-12 2011-10-26 キヤノン株式会社 Image forming apparatus
US7317883B2 (en) * 2005-06-27 2008-01-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Color image forming apparatus with at least two stages of image forming units
JP4817010B2 (en) * 2005-12-27 2011-11-16 ブラザー工業株式会社 Image forming apparatus
JP5372185B2 (en) 2011-03-24 2013-12-18 キヤノン株式会社 Process cartridge and electrophotographic image forming apparatus
JP6075037B2 (en) * 2012-11-30 2017-02-08 株式会社リコー Detachable unit and image forming apparatus
KR102070966B1 (en) 2013-01-16 2020-01-29 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. Image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003208073A (en) 2003-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7123858B2 (en) Two-station type color image forming apparatus with separately replaceable components
JP5100468B2 (en) Image forming apparatus
JP5901327B2 (en) Developing device, process cartridge, and image forming apparatus
JP4833117B2 (en) Latent image carrier unit and image forming apparatus
US20020037178A1 (en) Image forming apparatus
JP5565011B2 (en) Image forming apparatus
WO2006046466A1 (en) Image forming device, toner cartridge, development cartridge and photoreceptor cartridge
JP2007164128A (en) Image forming apparatus
CN111077752B (en) Developing cartridge and electrophotographic image forming apparatus using the same
JP4146128B2 (en) Image forming apparatus and assembling method thereof
JP2009122391A (en) Image forming apparatus
JP2002108171A (en) Image forming apparatus
JP2020003530A (en) Process cartridge and image forming apparatus including the same
JP2017167523A (en) Image forming apparatus
JP4936702B2 (en) Image forming apparatus
CN115248541A (en) Image forming apparatus with a plurality of image forming units
JP3850650B2 (en) Image forming apparatus
US7542702B2 (en) Image forming apparatus having a simple cassette of image bearing photoconductors
JP3592522B2 (en) Image forming device
JP2008003434A (en) Image carrier toner unit and image forming apparatus
JP4783036B2 (en) Positioning mechanism for photoreceptor and developing roller and image forming apparatus provided with the same
JPH08328448A (en) Image forming device
JP4467845B2 (en) Image carrier cassette and image forming apparatus having the image carrier cassette
JP2008129366A (en) Image carrier toner unit and image forming apparatus
JP4950351B2 (en) Image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041025

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070307

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071218

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080218

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080617

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080619

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110627

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110627

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120627

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130627

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees