JP5347790B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、大容量のトナー容器を有し上下方向に個々に着脱できる複数の画像形成ユニットを備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus having a large-capacity toner container and having a plurality of image forming units that can be individually attached and detached in the vertical direction.
従来、電子写真方式で画像を形成する4個の画像形成ユニットが順次多段式に並設されて構成された画像形成装置がある。この画像形成装置は、感光体ドラムを一様に帯電させて初期化し、この感光体ドラムに光書込みによって静電潜像を形成し、この静電潜像をトナー像化して、そのトナー像を直接または間接に用紙等の転写材に転写して定着器で定着させる。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is an image forming apparatus in which four image forming units for forming an image by electrophotography are sequentially arranged in a multistage manner. In this image forming apparatus, the photosensitive drum is uniformly charged and initialized, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum by optical writing, the electrostatic latent image is converted into a toner image, and the toner image is converted into a toner image. It is directly or indirectly transferred onto a transfer material such as paper and fixed by a fixing device.
そのような画像形成装置の例としては、給紙カセットから給紙される用紙が前方向から後方向へ反転して搬送され、直接転写方式でトナー像を転写された用紙が用紙搬送方向下流となる本体装置後方に配置されている定着部で定着され、定着後の用紙が前方向に反転して排紙されるいわゆるS字型の通紙方式を採用したものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 As an example of such an image forming apparatus, a sheet fed from a sheet feeding cassette is conveyed while being reversed from the front direction to the rear direction, and a sheet on which a toner image is transferred by the direct transfer method is located downstream in the sheet conveyance direction. There has been proposed a so-called S-shaped paper passing method in which the paper is fixed by a fixing unit arranged at the rear of the main body device and the paper after fixing is reversed and discharged in the forward direction (for example, Patent Document 1).
ところで、この特許文献1に示される画像形成装置は、用紙を本体装置の前方から後方へ通紙しながらの直接転写方式で画像形成するので、用紙のジャム時には、ドラムキットと現像キットで構成される画像形成ユニットを通紙路から除去しなければならない構成になっている。 By the way, the image forming apparatus disclosed in Patent Document 1 forms an image by a direct transfer method while passing a sheet from the front to the rear of the main body apparatus. Therefore, when the sheet is jammed, the image forming apparatus includes a drum kit and a developing kit. The image forming unit must be removed from the paper path.
画像形成ユニットを本体装置から着脱するときは上下方向に行うので、画像形成ユニットを本体装置から取り外す前に、ドラムキットの上に配置されている光書込ヘッドを先に異動させる必要がある。そこで、上面カバーに固定のヘッド支持部で吊り下げ式に光書込ヘッドを保持し、後方ヒンジを支点にした上面カバーの回動式の開閉にあわせて光書込ヘッドを上下に移動させている。 When the image forming unit is attached to or detached from the main body apparatus, the image forming unit is moved in the vertical direction. Therefore, before the image forming unit is detached from the main body apparatus, it is necessary to first move the optical writing head disposed on the drum kit. Therefore, the optical writing head is held in a suspended manner by a head support fixed to the upper surface cover, and the optical writing head is moved up and down in accordance with the rotational opening and closing of the upper surface cover with the rear hinge as a fulcrum. Yes.
そのため、光書込ヘッドの上方には光書込ヘッドの上下移動のための通路空間を設けておく必要があり、その分、現像キットのトナー容器のための空間が狭くなっている。このように内部空間の有効活用ができないという問題がある。 Therefore, it is necessary to provide a passage space for the vertical movement of the optical writing head above the optical writing head, and the space for the toner container of the developing kit is narrowed accordingly. Thus, there is a problem that the internal space cannot be effectively used.
また、本体装置の後面に所謂フェースアップ排紙部を形成されているので、それを活用する際に排紙トレーを取り付けるための空間が必要であり、前後に長い設置面積を必要として使い勝手が良くないという問題もあった。特に、定着部が本体装置の後方に配置されているので、定着部で用紙ジャムが発生したとき保守作業がしにくいという問題もあった。 Also, since a so-called face-up paper discharge unit is formed on the rear surface of the main unit, a space is required to attach a paper discharge tray when using it, which requires a long installation area in the front and rear and is easy to use. There was also a problem of not. In particular, since the fixing unit is disposed behind the main body device, there is a problem that maintenance work is difficult when a paper jam occurs in the fixing unit.
このような問題を解決するために、本体装置の左右方向を前後方向となるように変更して、給紙カセットから給紙される用紙が右方向から左方向へ反転して搬送され、直接転写方式でトナー像を転写された用紙が、用紙搬送方向下流となる本体装置左方に配置されている定着部で定着され、定着後の用紙が右方向に反転して排紙されるS字型の通紙方式を採用したものが提案されている(例えば、特許文献2参照)。 In order to solve such problems, the left and right direction of the main unit is changed to be the front and rear direction, and the paper fed from the paper feeding cassette is reversed and conveyed from the right to the left, and is directly transferred. The sheet on which the toner image has been transferred by this method is fixed at the fixing unit disposed on the left side of the main unit, which is downstream of the sheet conveyance direction, and the fixed sheet is reversed and discharged in the right direction. Has been proposed (for example, see Patent Document 2).
この場合も、用紙のジャム時には、ドラムキットと現像キットで構成される画像形成ユニットを通紙路から除去しなければならないが、この例では、前扉を開けると通紙路が全て見通せることと、上面排紙トレーを形成された上部分離フレームに画像形成ユニットと光書込ヘッドを一括保持したまま上に取り出すので通紙路ジャムの保守作業は容易である。 In this case as well, when the paper is jammed, the image forming unit composed of the drum kit and the developing kit must be removed from the paper path, but in this example, when the front door is opened, the entire paper path can be seen. Since the image forming unit and the optical writing head are held together in the upper separation frame on which the upper surface discharge tray is formed, the sheet passing path jam is easily maintained.
また、給紙側で生じたジャム処理が側面からの処理となるので面倒な点を除くと、高熱を出す定着部でのジャム処理が容易であるという利点がある。また、フェースアップ排紙部が左側面になるので取り扱いが容易である。また、光書込ヘッドの上方に空間が必要なく空間を有効に利用してトナー容器の容量を大きくできる。 In addition, since the jam processing generated on the paper feeding side is processed from the side surface, there is an advantage that the jam processing at the fixing unit that generates high heat is easy except for troublesome points. Further, since the face-up paper discharge section is on the left side, handling is easy. Further, there is no need for a space above the optical writing head, and the capacity of the toner container can be increased by effectively using the space.
このように種々の改良点を見出すことができるが、上部分離フレームによって画像形成ユニットと光書込ヘッドを持ち上げるため、強大なバネとリンク機構を必要とし、本体装置の内部機構が複雑で大型化するという問題があった。 Although various improvements can be found in this way, the upper separation frame lifts the image forming unit and the optical writing head, requiring a strong spring and a link mechanism, and the internal mechanism of the main unit is complicated and enlarged. There was a problem to do.
そこで、4個の画像形成ユニットが順次多段式に並設されて構成される点に変わりはないが、その他の構成を大幅に変更し、通紙経路を極力短くするために二次転写方式を採用し、給紙カセットから給紙された用紙は給紙直後から垂直に搬送されて、トナー像を二次転写され、定着され、上面排紙トレーに排紙される方式のものが提案されている(例えば、特許文献3参照)。 Therefore, although there is no change in the point that four image forming units are arranged side by side in a multistage manner, the secondary transfer method is used in order to shorten the paper passing path as much as possible by changing the other configurations significantly. Adopted, a system is proposed in which the paper fed from the paper cassette is transported vertically immediately after feeding, the toner image is secondarily transferred, fixed, and discharged to the upper discharge tray. (For example, see Patent Document 3).
通紙路と定着装置の用紙ジャムは本体装置の右側面でしか発生しないので、用紙ジャム時には両面印刷装置ごと側面カバーを下端のヒンジを支点にして回動開放し、復元の保守作業を行うので用紙ジャムの復元保守作業が容易である。 The paper jam of the paper path and the fixing device occurs only on the right side of the main unit. The paper jam restoration and maintenance work is easy.
画像形成ユニットの着脱は、正面扉を開けて正面から光書込ヘッドの長手方向、つまり正面手前方向へ行う。したがって機構関連の部品が削減されて価格の引き下げが可能となる。また、光書込ヘッドの上方の空間を有効活用できる。また、フェースアップ排紙を必要とするときは、両面印刷装置を用いて上面排紙トレーに排紙するので問題はない。 The image forming unit is attached and detached by opening the front door and moving from the front to the longitudinal direction of the optical writing head, that is, the front side of the front. Therefore, the mechanism-related parts are reduced and the price can be reduced. Further, the space above the optical writing head can be effectively utilized. Further, when face-up paper discharge is required, there is no problem because the paper is discharged to the upper surface paper discharge tray using the duplex printing apparatus.
ところで、種々の問題を解決したかに見える特許文献3の従来技術も、ユニット類の着脱を全て前扉を開けた前方向としているために、本体装置の設置前方向に広い作業スペースが必要となるという新たな課題が生じている。 By the way, the prior art of Patent Document 3 that seems to have solved various problems also has a large work space in the direction before the installation of the main unit because all units are attached and detached in the front direction with the front door opened. A new problem has arisen.
また、光書込ヘッドの上方の空間を有効活用できるとはいっても、ユニット類の着脱を全て前扉を開けた前方向に行うために、各ユニット類にスライド式の保持部材を備える必要があり、必ずしも光書込ヘッドの上方の空間を有効活用しているとは言い切れない点が課題として残されている。 In addition, even though the space above the optical writing head can be used effectively, it is necessary to provide each unit with a slide-type holding member in order to attach and detach the units in the forward direction with the front door opened. However, there is still a problem that it cannot be said that the space above the optical writing head is effectively used.
上記の課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、それぞれ感光体ドラムを備える第1、第2、第3及び第4のドラムキットと各ドラムキットの上方に空間を有してそれぞれ延設される第1、第2、第3及び第4の現像キットから成る第1、第2、第3及び第4の画像形成ユニットを順次多段式に並設すべく本体装置に対して上下方向に着脱自在に備え、上記第1の現像キットの上部に連設された第1のトナー容器と上記第2の現像キットの上部に連設された第2のトナー容器、上記第2のトナー容器と上記第3の現像キットの上部に連設された第3のトナー容器、及び上記第3のトナー容器と上記第4の現像キットの上部に連設された第4のトナー容器、とがそれぞれ他の部材を介在すること無しに所定の隙間で近接配置されると共に、上記第1のドラムキットと上記第2の現像キットとの間、上記第2のドラムキットと上記第3の現像キットとの間、上記第3のドラムキットと上記第4の現像キットとの間、及び上記第4のドラムキットと本体装置の側面内壁との間、にそれぞれ形成された下部空間と、上記所定の隙間から離れた下方位置に設けられ、上記各ドラムキットの上方の空間で上記各感光体ドラムの上部に近接して上記各感光体ドラムに光書込を行う記録位置と、上記それぞれの下部空間に退避する非記録位置とに移動自在な第1、第2、第3及び第4の光書込ヘッドと、上記各画像形成ユニットが上記本体装置から上方へ取り出される前に上記各光書込ヘッドを上記記録位置から上記非記録位置に移動させる第1、第2、第3及び第4のヘッド回動支持腕と、を有することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, an image forming apparatus of the present invention includes first, second, third, and fourth drum kits each including a photosensitive drum, and a space above each drum kit. The first, second, third, and fourth image forming units including the first, second, third, and fourth developing kits that extend are arranged vertically with respect to the main body apparatus so as to be arranged in a multistage manner. detachably mounted in the direction, the first of the first toner container and a second toner container provided continuously to the upper portion of the second developing kit provided continuously on the top of the development kit, said second toner third toner container provided continuously to the top of the container and the third developing kit, and a fourth toner container provided continuously on the top of the third toner container and the fourth developing kit, capital is each Once disposed near a predetermined clearance without intervening the other member co , Between the first drum kit and the second developing kit, between the second drum kit and the third developing kit, and the third drum kit and the fourth developing kit And a lower space formed between the fourth drum kit and the side wall of the main unit, and a lower position away from the predetermined gap , and in a space above each drum kit. each photosensitive member and the recording position for optical writing to each photoreceptor drum in proximity to an upper portion of the drum, the first which is movable into a non-recording position retracted to the respective lower space, second, third and a fourth optical writing head, first moving to the non-recording position each optical writing head from the recording position before the respective image forming units is taken out upward from said main apparatus, the second, third and fourth head turning support arms Characterized in that it has a.
この画像形成装置において、例えば、上記ヘッド回動支持腕は、上記各トナー容器の側面と上記本体装置の他の側面内壁との間を通り上記本体装置の上下に延在する取っ手付きシャフトの下端部に連結され、上記取っ手シャフトの上下動に連動して上記各光書込ヘッドを上記記録位置又は上記非記録位置に移動させるように構成される。 In this image forming apparatus, for example, the head rotation support arm is provided at a lower end of a shaft with a handle that extends between the side surface of each toner container and the other side wall of the main body device and extends above and below the main body device. is connected to the part, in conjunction with the vertical movement of the handle shaft is configured to move the above-described optical writing head to the recording position or the non-recording position.
本発明によれば、光書込ヘッドをドラムキットの上から横に移動させて画像形成ユニットを個々に上下方向に取り出すので、作業に必要な画像形成ユニットだけを取り出すことができて便利であるという効果を奏する。 According to the present invention, the optical writing head is moved horizontally from the top of the drum kit and the image forming units are individually taken out in the vertical direction, so that only the image forming unit necessary for the work can be taken out, which is convenient. There is an effect.
また、画像形成ユニットを上下方向に取り出すので、スライド式の支持部が必要なく、空き空間を利用して隣接するトナー容器同士を接触しない程度に近接して配置できるので、トナー容器を可及的に大型化することができるという効果を奏する。 Further, since the image forming unit is taken out in the vertical direction, there is no need for a slide-type support portion, and the toner containers can be arranged as close as possible so that adjacent toner containers are not in contact with each other using an empty space. There is an effect that the size can be increased.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
図1は、本発明の実施例1に係るフルカラー画像形成装置(プリンタ)の内部構成を説明する断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the internal configuration of a full-color image forming apparatus (printer) according to a first embodiment of the invention.
図1に示すプリンタ1は、電子写真式で二次転写方式のタンデム型のカラー画像形成装置であり、画像形成部2、ベルトユニット3、給紙部4、ベルト式定着装置5、及び両面印刷用搬送ユニット6で構成されている。 A printer 1 shown in FIG. 1 is an electrophotographic secondary transfer tandem color image forming apparatus, and includes an image forming unit 2, a belt unit 3, a paper feeding unit 4, a belt type fixing device 5, and double-sided printing. The transport unit 6 is used.
上記画像形成部2は、同図の右から左へ第1、第2、第3及び第4のユニットである4個の画像形成ユニット7(7M、7C、7Y、7K)を多段式に並設した構成からなる。 The image forming unit 2 arranges four image forming units 7 (7M, 7C, 7Y, 7K) which are first, second, third and fourth units from right to left in FIG. It consists of a set up structure.
上記4個の画像形成ユニット7のうち上流側(図の右側)の3個の画像形成ユニット7M、7C及び7Yは、それぞれ減法混色の三原色であるマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)の色トナーによるモノカラー画像を形成し、画像形成ユニット7Kは、主として文字や画像の暗黒部分等に用いられるブラック(K)トナーによるモノクロ画像を形成する。 Of the four image forming units 7, three image forming units 7M, 7C, and 7Y on the upstream side (right side in the figure) are magenta (M), cyan (C), and yellow (subtractive three primary colors, respectively). A mono-color image is formed using the color toner of Y), and the image forming unit 7K forms a monochrome image using black (K) toner mainly used for dark portions of characters and images.
上記の各画像形成ユニット7は、トナー容器(トナーカートリッジ)8に収納されたトナーの色を除き全て同じ構成である。したがって、以下ブラック(K)用の画像形成ユニット7Kを例にして画像形成ユニット7の構成を説明する。 Each of the image forming units 7 has the same configuration except for the color of toner stored in a toner container (toner cartridge) 8. Therefore, the configuration of the image forming unit 7 will be described below by taking the image forming unit 7K for black (K) as an example.
画像形成ユニット7は、最下部に感光体ドラム9を備えている。この感光体ドラム9は、その周面が例えば有機光導電性材料で構成されている。この感光体ドラム9の周面近傍を取り巻いて、クリーナ11、帯電ローラ12、光書込ヘッド13、及び現像器14の現像ローラ15が配置されている。 The image forming unit 7 includes a photosensitive drum 9 at the bottom. The photosensitive drum 9 has a peripheral surface made of, for example, an organic photoconductive material. A cleaner 11, a charging roller 12, an optical writing head 13, and a developing roller 15 of a developing device 14 are arranged around the periphery of the photosensitive drum 9.
現像器14は、上部に連設されるトナー容器8に同図にはM、C、Y、Kで示すようにマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、ブラック(K)のいずれかのトナーを収容し、トナー容器8との連設部には下部へのトナー補給機構を備えている。 The developing unit 14 is connected to the toner container 8 provided at the upper portion thereof, as shown by M, C, Y, and K in the drawing, for magenta (M), cyan (C), yellow (Y), and black (K). One of the toners is accommodated, and a toner replenishing mechanism for the lower part is provided in a connecting portion with the toner container 8.
また、現像器14の下部には側面開口部に上述した現像ローラ15を備え、内部にはトナー撹拌部材、現像ローラ15にトナーを供給するトナー供給ローラ16、現像ローラ15上のトナー層を一定の層厚に規制するドクターブレード等を備えている。 Further, the developing roller 15 is provided in the lower side of the developing unit 14 at the side opening, and a toner stirring member, a toner supply roller 16 for supplying toner to the developing roller 15, and a toner layer on the developing roller 15 are fixed. A doctor blade that regulates the layer thickness is provided.
ベルトユニット3は、本体装置のほぼ中央で図の左右のほぼ端から端まで扁平なループ状になって延在する無端状の中間転写ベルト17と、この中間転写ベルト17を掛け渡されて中間転写ベルト17を図の反時計回り方向に循環移動させる駆動ローラ18と従動ローラ19を備えている。 The belt unit 3 has an endless intermediate transfer belt 17 extending in a flat loop shape from substantially the left and right sides of the figure in the approximate center of the main unit, and an intermediate transfer belt 17 that is stretched over the intermediate transfer belt 17. A driving roller 18 and a driven roller 19 are provided to circulate and move the transfer belt 17 in the counterclockwise direction in the figure.
上記の中間転写ベルト17は、トナー像を直接ベルト面に転写(一次転写)されて、そのトナー像を更に用紙に転写(二次転写)すべく用紙への転写位置まで搬送する。 The intermediate transfer belt 17 transfers the toner image directly to the belt surface (primary transfer), and conveys the toner image to a transfer position to the paper for further transfer (secondary transfer) to the paper.
このベルトユニット3は、上記扁平なループ状の中間転写ベルト17のループ内に、不図示のベルト位置制御機構を備えている。ベルト位置制御機構は、中間転写ベルト17を介して感光体ドラム9の下部周面を押圧する導電性発泡スポンジから成る一次転写ローラ21を備えている。 The belt unit 3 includes a belt position control mechanism (not shown) in the loop of the flat loop-shaped intermediate transfer belt 17. The belt position control mechanism includes a primary transfer roller 21 made of a conductive foam sponge that presses the lower peripheral surface of the photosensitive drum 9 via the intermediate transfer belt 17.
ベルト位置制御機構17は、マゼンタ(M)、シアン(C)及びイエロー(Y)の3個の画像形成ユニット7M、7C及び7Yに対応する3個の一次転写ローラ21を不図示の鉤型の支持軸を中心に同一周期で回転移動させる。 The belt position control mechanism 17 includes three primary transfer rollers 21 corresponding to the three image forming units 7M, 7C, and 7Y of magenta (M), cyan (C), and yellow (Y). Rotate and move around the support shaft at the same period.
そして、ベルト位置制御機構は、ブラック(K)の画像形成ユニット7Kに対応する1個の一次転写ローラ21を上記3個の一次転写ローラ21の周期と異なる回転移動周期で回転移動させて中間転写ベルト17を感光体ドラム9から離接させる。 Then, the belt position control mechanism rotates and moves one primary transfer roller 21 corresponding to the black (K) image forming unit 7K at a rotational movement cycle different from the cycle of the three primary transfer rollers 21. The belt 17 is moved away from the photosensitive drum 9.
すなわち、ベルト位置制御機構は、ベルトユニット3の中間転写ベルト17の位置を、フルカラーモード(4個全部の一次転写ローラ21が中間転写ベルト17に当接)、モノクロモード(画像形成ユニット7Kに対応する一次転写ローラ21のみが中間転写ベルト17に当接)、及び全非転写モード(4個全部の一次転写ローラ21が中間転写ベルト17から離れる)に切換える。 That is, the belt position control mechanism adjusts the position of the intermediate transfer belt 17 of the belt unit 3 to a full color mode (all four primary transfer rollers 21 are in contact with the intermediate transfer belt 17) and a monochrome mode (corresponding to the image forming unit 7K). Only the primary transfer roller 21 in contact with the intermediate transfer belt 17) and the all non-transfer mode (all four primary transfer rollers 21 are separated from the intermediate transfer belt 17).
上記のベルトユニット3には、上面部のベルト移動方向最下流側の画像形成ユニット7Kの更に下流側にベルト面センサ24が配置されている。また、最上流側の画像形成ユニット7Mの更に上流側に、ベルトクリーナユニット22が配置され、下面部のほぼ全面に沿い付けるように平らで薄型の廃トナー回収容器23が着脱自在に配置されている。 In the belt unit 3, a belt surface sensor 24 is disposed further downstream of the image forming unit 7 </ b> K on the most downstream side in the belt movement direction on the upper surface portion. Further, a belt cleaner unit 22 is disposed further upstream of the most upstream image forming unit 7M, and a flat and thin waste toner collecting container 23 is detachably disposed so as to be substantially along the entire bottom surface. Yes.
ベルトクリーナユニット22は、中間転写ベルト17の上面に当接して廃トナーを擦り取って除去して、図示を省略した一時貯留部に溜め込み、その溜め込まれた廃トナーを搬送スクリューにより落下筒内を上部まで搬送し、落下筒を介して廃トナー回収容器23に送り込んでいる。 The belt cleaner unit 22 abuts on the upper surface of the intermediate transfer belt 17 to scrape and remove the waste toner, and collects the waste toner in a temporary storage unit (not shown). It is conveyed to the upper part and sent to the waste toner collecting container 23 via a dropping cylinder.
給紙部4は、上下2段に配置された小幅用紙用と大幅用紙用の2個の給紙カセット25(25a、25b)を備え、2個の給紙カセット25の給紙口(図の右方)近傍に、それぞれ用紙取出ローラ26、給送ローラ27、捌きローラ28を備え、それより下流側に用紙搬送方向を上に向けて配置された待機搬送ローラ対29を備えている。 The paper feed unit 4 includes two paper feed cassettes 25 (25a, 25b) for narrow paper and large paper, which are arranged in two upper and lower stages, and the paper feed ports (shown in the drawing) of the two paper feed cassettes 25. In the vicinity of the right side, a sheet take-out roller 26, a feeding roller 27, and a separating roller 28 are provided, respectively, and a standby conveyance roller pair 29 is disposed on the downstream side with the sheet conveyance direction facing upward.
待機搬送ローラ対29の用紙搬送方向(図の鉛直上方向)には、中間転写ベルト17を介して従動ローラ19に圧接する二次転写ローラ31が配設されて、用紙への二次転写部を形成している。 A secondary transfer roller 31 that is in pressure contact with the driven roller 19 via the intermediate transfer belt 17 is disposed in the sheet conveyance direction (vertical upward direction in the figure) of the standby conveyance roller pair 29, and a secondary transfer unit to the sheet. Is forming.
この二次転写部の下流(図では上方)側に続く用紙搬送路32には、未定着のトナー像を損傷しないように用紙の裏面を二次転写部の搬送力に抗しない程度の強さで吸着する吸着部33が配置されている。 In the paper conveyance path 32 continuing downstream (upward in the drawing) of the secondary transfer portion, the back surface of the paper is strong enough not to resist the conveyance force of the secondary transfer portion so as not to damage the unfixed toner image. An adsorbing portion 33 that adsorbs at is arranged.
この用紙搬送路32の下流にベルト式定着装置5が配置されている。ベルト式定着装置5は2個の加熱・加圧ローラ34(34a、34b)が定着ベルト35(35a、35b)を介して相互に圧接し、ここに定着部を形成している。 A belt-type fixing device 5 is disposed downstream of the sheet conveyance path 32. In the belt-type fixing device 5, two heating / pressure rollers 34 (34a, 34b) are pressed against each other via a fixing belt 35 (35a, 35b) to form a fixing portion.
定着ベルト35は、ヒータを内蔵した発熱ローラ36(36a、36b)と加熱・加圧ローラ34との間に掛け渡され、発熱ローラ36から受けた熱を加熱・加圧ローラ34に伝達するとともに、加熱・加圧ローラ34と協働して、定着部に搬入されてくる用紙のトナー像を加熱する。 The fixing belt 35 is stretched between a heating roller 36 (36a, 36b) having a built-in heater and a heating / pressure roller 34, and transmits heat received from the heating roller 36 to the heating / pressure roller 34. In cooperation with the heating / pressure roller 34, the toner image of the paper carried into the fixing unit is heated.
ベルト式定着装置5の更に下流側には、トナー像定着後の用紙をベルト式定着装置5から搬出する搬出ローラ対37、及びその搬出される用紙を装置上面に形成されている排紙トレー38に排紙する排紙ローラ対39が配設されている。 On the further downstream side of the belt-type fixing device 5, a pair of carry-out rollers 37 for carrying out the paper on which the toner image has been fixed from the belt-type fixing device 5 and a paper discharge tray 38 formed on the upper surface of the device. A paper discharge roller pair 39 for paper discharge is provided.
両面印刷用搬送ユニット6は、上記搬出ローラ対37と排紙ローラ対39との中間部の搬送路から図の右横方向に分岐した開始返送路41a、それから下方に曲がって鉛直に延在する中間返送路41b、更に上記とは反対の左横方向に曲がって最終的に返送用紙を反転させる終端返送路41c、及びこれらの返送路の途中に配置された4組の返送ローラ対42a、42b、42c、42dを備えている。 The duplex printing conveyance unit 6 extends from the conveyance path in the middle between the carry-out roller pair 37 and the paper discharge roller pair 39 to the start return path 41a branched rightward in the figure, and then bent downward and extends vertically. An intermediate return path 41b, a terminal return path 41c that bends in the left lateral direction opposite to the above and finally reverses the return sheet, and four sets of return roller pairs 42a and 42b arranged in the middle of these return paths. , 42c, 42d.
上記終端返送路41cの出口は、給紙部4の上方の給紙カセット25aに対応する待機搬送ローラ対29への搬送路に連絡している。この終端返送路41cの出口から待機搬送ローラ対29までに至る搬送路には他の返送ローラ対43が配置されている。 The exit of the end return path 41 c communicates with a conveyance path to the standby conveyance roller pair 29 corresponding to the sheet feeding cassette 25 a above the sheet feeding unit 4. Another return roller pair 43 is arranged on the transport path from the exit of the end return path 41 c to the standby transport roller pair 29.
このプリンタ1は、図に示す右側が本体装置の前であり左側が後である。給紙部4の給紙カセット25は本体装置の前から矢印a方向に挿抜されて着脱される。また、用紙は本体装置の右側端面に配置されている両面印刷用搬送ユニット6の内側に沿ってほぼ垂直上方に搬送される。 In the printer 1, the right side shown in the figure is the front of the main unit and the left side is the rear. The paper feed cassette 25 of the paper feed unit 4 is inserted and removed in the direction of the arrow a from the front of the main unit and is attached and detached. Further, the sheet is conveyed substantially vertically upward along the inside of the duplex printing conveyance unit 6 disposed on the right end surface of the main body apparatus.
したがって、給紙、二次転写、定着、排紙の動作時に用紙ジャムが発生するとすれば、用紙ジャムは全て両面印刷用搬送ユニット6の内側に沿った位置で発生する。用紙ジャムが発生したときは、前扉を兼用する両面印刷用搬送ユニット6を矢印bのように回動させ破線6´の位置まで開くことによって保守作業が可能である。 Therefore, if a paper jam occurs during the paper feeding, secondary transfer, fixing, and paper discharge operations, the paper jam occurs at a position along the inside of the duplex printing transport unit 6. When a paper jam occurs, maintenance work is possible by rotating the duplex printing conveyance unit 6 that also serves as the front door as shown by the arrow b and opening it to the position of the broken line 6 '.
また、画像形成ユニット7は、規定の寿命に達すると、新品と交換される消耗品であり、ドラムキット44と、現像キット45とが、着脱自在にユニットフレームに一体に組み付けられて構成されている。 The image forming unit 7 is a consumable item that is replaced with a new one when the specified life is reached. The drum kit 44 and the developing kit 45 are detachably integrated with the unit frame. Yes.
ドラムキット44は、感光体ドラム9、クリーナ11、帯電ローラ12等が、ドラムキットフレームに一体に組み付けられて構成されている。現像キット45は、現像ローラ15、トナー供給ローラ16、ドクターブレード等を備えた現像器14及びこの現像器14の上に連設されるトナー容器8等が現像キットフレームに一体に組み付けられて構成されている。 The drum kit 44 is configured by integrally assembling a photosensitive drum 9, a cleaner 11, a charging roller 12, and the like to a drum kit frame. The development kit 45 includes a development unit 14 including a development roller 15, a toner supply roller 16, a doctor blade, and the like, and a toner container 8 and the like that are continuously provided on the development unit 14, and are integrally assembled in the development kit frame. Has been.
この画像形成ユニット7は、特には図示しないが、本体装置の前後内壁に設けられているガイド溝に対し上下方向に着脱可能に係合する。本体装置に装着されたときは、ガイド溝によって位置決めされ、不図示の固定部材に係止して本体装置に固定される。 Although not specifically shown, the image forming unit 7 is detachably engaged with a guide groove provided on the front and rear inner walls of the main body device in a vertical direction. When mounted on the main unit, it is positioned by the guide groove and locked to a fixing member (not shown) to be fixed to the main unit.
図2は、上記画像形成ユニット7及び光書込ヘッド13の位置関係を説明する図である。尚、図2には、第1、第2、第3の画像形成ユニット7(7M、7C、7Y、但し第3の画像形成ユニット7Yは右1/2のみ)を、光書込ヘッド13、中間転写ベルト17、ベルトクリーナユニット22等とともに示している。 FIG. 2 is a diagram for explaining the positional relationship between the image forming unit 7 and the optical writing head 13. 2 shows the first, second, and third image forming units 7 (7M, 7C, and 7Y, where the third image forming unit 7Y has only the right half), the optical writing head 13, An intermediate transfer belt 17 and a belt cleaner unit 22 are shown.
図2に示すように、第1、第2、第3及び第4の画像形成ユニット7において、隣接する画像形成ユニット7の現像キット45の上部に連設されたトナー容器8とトナー容器8との間には、隣接のトナー容器8が接触しない程度に近接する第1の隙間dが形成されている。換言すれば、隣接のトナー容器8とトナー容器8とは、接触しない程度に可及的に近接して配設されている。 As shown in FIG. 2, in the first, second, third, and fourth image forming units 7, the toner container 8 and the toner container 8 that are connected to the upper part of the developing kit 45 of the adjacent image forming unit 7 A first gap d is formed between them so that the adjacent toner containers 8 do not come into contact with each other. In other words, the adjacent toner container 8 and the toner container 8 are arranged as close as possible so as not to contact each other.
そして、隣接する画像形成ユニット7のドラムキット44と現像キット45との間には、光書込ヘッド13(13b参照)の寸法eよりも大きな第2の間隔fが形成されている。尚、図外の第4の画像形成ユニット7Kのドラムキット44の横には隣接の画像形成ユニットの現像キットが無く、代わって本体装置の側面内壁が位置しており(図1参照)、ここに第2の間隔fが形成されている(ベルト面センサ24の上方)。 A second interval f larger than the dimension e of the optical writing head 13 (see 13b) is formed between the drum kit 44 and the developing kit 45 of the adjacent image forming unit 7. Note that there is no developing kit for the adjacent image forming unit next to the drum kit 44 of the fourth image forming unit 7K (not shown), and instead, the side wall of the main unit is located (see FIG. 1). Is formed with a second interval f (above the belt surface sensor 24).
光書込ヘッド13(13a、13b)は、画像形成ユニット7の着脱の際のドラムキット44の上下移動を妨げないように、感光体ドラム9に静電潜像を形成する記録位置(光書込ヘッド13aの位置)と第2の間隙fの退避位置(光書込ヘッド13bの位置)との間を、両方向矢印cで示すように、横方向に移動する。 The optical writing head 13 (13a, 13b) is a recording position (optical recording) for forming an electrostatic latent image on the photosensitive drum 9 so as not to prevent the vertical movement of the drum kit 44 when the image forming unit 7 is attached or detached. As shown by a double-headed arrow c, it moves in the horizontal direction between the position of the insertion head 13a) and the retracted position of the second gap f (position of the optical writing head 13b).
すなわち、画像形成ユニット7の着脱に際しては、光書込ヘッド13は、画像形成ユニット7が本体装置から上方へ取り出される前に、記録位置から退避位置に移動する。そして、光書込ヘッド13は、取り出された画像形成ユニット7が上方から記録位置に復帰した後に、第2の間隙fの退避位置から感光体ドラム上面の記録位置に復帰する。 That is, when the image forming unit 7 is attached or detached, the optical writing head 13 moves from the recording position to the retracted position before the image forming unit 7 is taken out from the main body apparatus. Then, the optical writing head 13 returns from the retracted position of the second gap f to the recording position on the upper surface of the photosensitive drum after the taken image forming unit 7 returns to the recording position from above.
図3は、画像形成ユニット7の着脱時において、光書込ヘッド13が上述したように動作するための具体的な動作機構を説明する図である。尚、図3には、代表的に第2の画像形成ユニット7Cを中心にして、中間転写ベルト17や一次転写ローラ21とともに示している。 FIG. 3 is a diagram for explaining a specific operation mechanism for the optical writing head 13 to operate as described above when the image forming unit 7 is attached / detached. In FIG. 3, the second image forming unit 7C is typically shown together with the intermediate transfer belt 17 and the primary transfer roller 21.
図3に示すように、トナー容器8の側面と本体装置の側面内壁(図3の手前側と向う側、但し図示は省略)との間をそれぞれ通り、本体装置の上下に延在して、取っ手付きシャフト46が配設されている。 As shown in FIG. 3, it passes between the side surface of the toner container 8 and the inner wall of the side surface of the main body (the side facing the front side in FIG. 3, but not shown). A shaft 46 is provided.
取っ手付きシャフト46の上端部には取っ手47が取り付けられており、取っ手付きシャフト46の下端部にはヒンジ48を介して連結棒49の一端が係合している。連結棒49の他端は、回動支点51を介してヘッド回動支持腕50の下端部に係合している。そして、ヘッド回動支持腕50は、その上端部により支持軸52を介して光書込ヘッド13(13a、13b)を支持している。 A handle 47 is attached to the upper end of the shaft 46 with handle, and one end of a connecting rod 49 is engaged with the lower end of the shaft 46 with handle via a hinge 48. The other end of the connecting rod 49 is engaged with the lower end of the head rotation support arm 50 via the rotation fulcrum 51. The head rotation support arm 50 supports the optical writing head 13 (13a, 13b) via the support shaft 52 at its upper end.
ユーザが画像形成ユニット7を交換する際は、ユーザは先ず取っ手47を、上下方向矢印gで示す上方向に、取っ手47を破線47´で示す位置まで引き上げる。この引き上げに伴われて取っ手付きシャフト46が上昇する。 When the user replaces the image forming unit 7, the user first raises the handle 47 in the upward direction indicated by the vertical arrow g and to the position indicated by the broken line 47 '. Along with this pulling up, the shaft 46 with handle rises.
この取っ手付きシャフト46の上昇に応じて、取っ手付きシャフト46の下端部にヒンジ48を介して連結する連結棒49が、両方向円弧矢印hで示す反時計回り方向に、回動支点51を支点にして破線49´で示す位置まで回動する。 In response to the ascent of the shaft 46 with handle, the connecting rod 49 connected to the lower end of the shaft 46 with handle via the hinge 48 has the rotation fulcrum 51 as a fulcrum in the counterclockwise direction indicated by the bi-directional arc arrow h. To the position indicated by the broken line 49 '.
この連結棒49の回動に伴われて、回動支点51を介して連結棒49と一体なヘッド回動支持腕50が、支持軸52を介して光書込ヘッド13aを支持して、両方向円弧矢印iで示す反時計回り方向に、破線50´で示す位置まで回動する。 Along with the rotation of the connecting rod 49, the head rotating support arm 50 that is integral with the connecting rod 49 via the rotation fulcrum 51 supports the optical writing head 13 a via the support shaft 52, in both directions. It rotates in the counterclockwise direction indicated by the arc arrow i to the position indicated by the broken line 50 '.
この回動により、記録位置に在った光書込ヘッド13aが、退避位置である第2の間隙f(図2参照)の光書込ヘッド13bの位置に移動する。これで、ドラムキット44の上への移動を妨げる部材が除去されたことにより、ユーザは画像形成ユニット7Cを矢印jで示すように、上に引き出すことができる。 By this rotation, the optical writing head 13a at the recording position moves to the position of the optical writing head 13b in the second gap f (see FIG. 2) which is the retracted position. Thus, by removing the member that prevents the drum kit 44 from moving upward, the user can pull the image forming unit 7C upward as indicated by the arrow j.
それと交換にユーザが新品の画像形成ユニット7Cを装着するときは、先に引き出した画像形成ユニット7Cの後へ、上から下へ、矢印jで示す反対方向に、新品の画像形成ユニット7Cを装着する。 In exchange for this, when the user installs a new image forming unit 7C, the new image forming unit 7C is mounted in the opposite direction indicated by the arrow j from the top to the bottom after the previously-drawn image forming unit 7C. To do.
その後、破線47´の位置にある取っ手47を、上下方向矢印gで示す下方向に、実線で示す位置まで押し下げる。取っ手付きシャフト46が降下し、その下端部に係合する連結棒49が、破線49´で示す位置から、両方向円弧矢印hで示す時計回り方向に、実線位置で回動する。 Thereafter, the handle 47 at the position of the broken line 47 ′ is pushed down to the position indicated by the solid line in the downward direction indicated by the up and down arrow g. The handle shaft 46 is lowered, and the connecting rod 49 engaged with the lower end of the shaft rotates from the position indicated by the broken line 49 ′ in the clockwise direction indicated by the bidirectional arc arrow h at the solid line position.
この回動により、ヘッド回動支持腕50が、支持軸52を介して光書込ヘッド13bを支持して、破線50´で示す位置から、両方向円弧矢印iで示す時計回り方向に、実線位置まで回動する。 As a result of this rotation, the head rotation support arm 50 supports the optical writing head 13b via the support shaft 52, and moves from the position indicated by the broken line 50 'to the clockwise direction indicated by the bidirectional arc arrow i. Rotate until
この回動により、退避位置にあった光書込ヘッド13bが、記録位置である光書込ヘッド13aの位置に移動する。これで、ドラムキット44の上の記録位置に光書込ヘッド13aが位置固定され、感光体ドラム9に対する露光による記録の再開が可能となる。 By this rotation, the optical writing head 13b in the retracted position moves to the position of the optical writing head 13a that is the recording position. Thus, the position of the optical writing head 13a is fixed at the recording position on the drum kit 44, and recording can be resumed by exposure to the photosensitive drum 9.
上述した画像形成ユニット7の着脱は、上記の例では代表的に第2の画像形成ユニット7Cを中心にして述べたが、他の第1、第3、第4の画像形成ユニット7M、7Y、7Kについても全く同様である。 The above-described attachment / detachment of the image forming unit 7 has been described mainly with the second image forming unit 7C as the center in the above example, but the other first, third, and fourth image forming units 7M, 7Y, The same applies to 7K.
このように本発明の実施例によれば、光書込ヘッド13をドラムキット44の上から横に移動させて画像形成ユニット7を個々に上下方向に取り出すので、作業に必要な画像形成ユニット7だけを取り出すことができて便利であるという効果を奏する。 As described above, according to the embodiment of the present invention, the optical writing head 13 is moved horizontally from above the drum kit 44 and the image forming units 7 are individually taken out in the vertical direction. The effect that it is convenient to be able to take out only is produced.
また、画像形成ユニット7を上下方向に取り出すので、横方向に取り出すためのスライド式の支持部が必要なく、空き空間を利用して隣接するトナー容器8同士を接触しない程度に近接して配置できるので、トナー容器8を可及的に大型化することができるという効果を奏する。 Further, since the image forming unit 7 is taken out in the vertical direction, there is no need for a slide-type support portion for taking out in the horizontal direction, and the adjacent toner containers 8 can be arranged so as not to contact each other using the empty space. As a result, the toner container 8 can be enlarged as much as possible.
本発明は、大容量のトナー容器を備え上下方向に個々に着脱できる複数の画像形成ユニットを有する画像形成装置に利用することができる。 The present invention can be used in an image forming apparatus having a large capacity toner container and having a plurality of image forming units that can be individually attached and detached in the vertical direction.
1 プリンタ
2 画像形成部
3 ベルトユニット
4 給紙部
5 ベルト式定着装置
6 両面印刷用搬送ユニット
7(7M、7C、7Y、7K) 画像形成ユニット
8 トナー容器(トナーカートリッジ)
9 感光体ドラム
11 クリーナ
12 帯電ローラ
13 光書込ヘッド
14 現像器
15 現像ローラ
16 トナー供給ローラ
17 中間転写ベルト
18 駆動ローラ
19 従動ローラ
21 一次転写ローラ
22 ベルトクリーナユニット
23 廃トナー回収容器
24 ベルト面センサ
25(25a、25b) 給紙カセット
26 用紙取出ローラ
27 給送ローラ
28 捌きローラ
29 待機搬送ローラ対
31 二次転写ローラ
32 用紙搬送路
33 吸着部
34(34a、34b) 加熱・加圧ローラ
35(35a、35b) 定着ベルト
36(36a、36b) 発熱ローラ
37 搬出ローラ対
38 排紙トレー
39 排紙ローラ対
41a 開始返送路
41b 中間返送路
41c 終端返送路
42a、42b、42c、42d 返送ローラ対
43 他の返送ローラ対
44 ドラムキット
45 現像キット
d 第1の隙間
e 光書込ヘッドの寸法
f 第2の間隔
46 取っ手付きシャフト
47 取っ手
48 ヒンジ
49 連結棒
50 ヘッド回動支持腕
51 回動支点
52 支持軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printer 2 Image formation part 3 Belt unit 4 Paper feed part 5 Belt type fixing device 6 Duplex printing conveyance unit 7 (7M, 7C, 7Y, 7K) Image formation unit 8 Toner container (toner cartridge)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 Photosensitive drum 11 Cleaner 12 Charging roller 13 Optical writing head 14 Developing device 15 Developing roller 16 Toner supply roller 17 Intermediate transfer belt 18 Drive roller 19 Driven roller 21 Primary transfer roller 22 Belt cleaner unit 23 Waste toner collection container 24 Belt surface Sensor 25 (25a, 25b) Paper feed cassette 26 Paper take-out roller 27 Feed roller 28 Rolling roller 29 Standby conveyance roller pair 31 Secondary transfer roller 32 Paper conveyance path 33 Adsorption part 34 (34a, 34b) Heating / pressure roller 35 (35a, 35b) Fixing belt 36 (36a, 36b) Heat generating roller 37 Unloading roller pair 38 Discharging tray 39 Discharging roller pair 41a Start returning path 41b Intermediate returning path 41c End returning path 42a, 42b, 42c, 42d Returning roller pair 43 Other return Roller pair 44 Drum Kit 45 developing kit d first gap e dimensions f the second interval 46 with a handle shaft 47 handles the optical writing head 48 hinge 49 coupling rod 50 head turning support arms 51 pivot point 52 the support shaft
Claims (2)
前記第1の現像キットの上部に連設された第1のトナー容器と前記第2の現像キットの上部に連設された第2のトナー容器、前記第2のトナー容器と前記第3の現像キットの上部に連設された第3のトナー容器、及び前記第3のトナー容器と前記第4の現像キットの上部に連設された第4のトナー容器、とがそれぞれ他の部材を介在すること無しに所定の隙間で近接配置されると共に、
前記第1のドラムキットと前記第2の現像キットとの間、前記第2のドラムキットと前記第3の現像キットとの間、前記第3のドラムキットと前記第4の現像キットとの間、及び前記第4のドラムキットと本体装置の側面内壁との間、にそれぞれ形成された下部空間と、
前記所定の隙間から離れた下方位置に設けられ、前記各ドラムキットの上方の空間で前記各感光体ドラムの上部に近接して前記各感光体ドラムに光書込を行う記録位置と、前記それぞれの下部空間に退避する非記録位置とに移動自在な第1、第2、第3及び第4の光書込ヘッドと、
前記各画像形成ユニットが前記本体装置から上方へ取り出される前に前記各光書込ヘッドを前記記録位置から前記非記録位置に移動させる第1、第2、第3及び第4のヘッド回動支持腕と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 First, second, third, and fourth drum kits each including a photosensitive drum, and first, second, third, and fourth developments having spaces above each drum kit, respectively. The first, second, third and fourth image forming units comprising the kit are detachably provided in the vertical direction with respect to the main body device so as to be sequentially arranged in a multistage manner .
First second toner container provided continuously on the top of the toner container and the second developing kit, the third developing said second toner container provided continuously on the top of the first development kit third toner container, and a fourth toner container provided continuously on the top of the third toner container and the fourth developing kit provided continuously to the upper part of the kit, capital mediated other members respectively It is arranged in close proximity with a predetermined gap without anything,
Between the first drum kit and the second development kit, between the second drum kit and the third development kit, and between the third drum kit and the fourth development kit. And a lower space formed between the fourth drum kit and the side wall of the main unit, respectively .
Wherein provided on the lower position away from the predetermined gap, and a recording position where the proximate the top of the respective photosensitive drums in the space above the respective drum kit performs optical writing on the respective photosensitive drums, wherein each the first which is movable into a non-recording position retracted into the lower space of the second, third and fourth optical writing head,
First moving the respective optical writing head before the image forming units is taken out upward from the main device to the non-recording position from the recording position, the second, third and fourth head rotation support Arms,
An image forming apparatus comprising:
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