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JP3873508B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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JP3873508B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真技術を用いて画像を形成するプリンター、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に関する。特にその中間転写ユニットの着脱構造およびロック構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、電子写真技術を用いた画像形成装置は、外周面に感光層を有する感光体と、この感光体の外周面を一様に帯電させる帯電手段と、この帯電手段により一様に帯電させられた外周面を選択的に露光して静電潜像を形成する露光手段と、この露光手段により形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視像(トナー像)とする現像手段と、この現像手段により現像されたトナー像を用紙等の記録材に転写させる転写手段とを有している。
【0003】
転写手段としては、感光体上に形成されたトナー像が転写(一次転写)され、このトナー像をさらに用紙等の記録材に転写(二次転写)する中間転写ベルトが知られている。
【0004】
このような中間転写ベルトは消耗品であり、寿命が来たときには交換する必要があるので、その交換作業を容易にすべく、中間転写ベルトと、これを支持する複数のローラとをユニット化した中間転写ユニットが知られている(特開平10−221970号公報)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平10−221970号公報には、中間転写ユニットの画像形成装置本体に対する具体的な着脱構造およびロック構造およびロック解除構造に関しては何等記載されていない。
【0006】
本発明の目的は、中間転写ユニットに適した着脱構造およびロック構造を有する画像形成装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1記載の画像形成装置は、感光体を有する装置本体と、
前記感光体に当接可能な中間転写ベルトと、この中間転写ベルトを循環駆動可能に張架する複数のローラとを有し、前記装置本体に対して着脱可能に構成された中間転写ユニットと、
この中間転写ユニットが、装置本体に対して略水平方向に向けて、その中間転写ベルトが前記感光体と当接し得る状態となる第1の位置まで挿入された後、中間転写ユニットを前記感光体に向かう方向に移動させて、その中間転写ベルトと感光体とが当接しまたは当接し得る第2の位置にロックするロック手段と、
前記中間転写ユニットが前記第1の位置まで挿入されない状態で前記第2の位置に向かって移動するのを規制する移動規制手段と、
を備えていることを特徴とする。
【0008】
請求項2記載の画像形成装置は、請求項1記載の画像形成装置において、前記中間転写ユニットは、装置本体に対して、前記ローラの軸線方向と直交する略水平方向に挿入されることを特徴とする。
【0009】
請求項3記載の画像形成装置は、請求項1または2記載の画像形成装置において、前記中間転写ユニットは、中間転写ユニットまたは装置本体側に設けられた軸の回りに回動することにより、前記第2の位置に向かって移動することを特徴とする。
【0010】
請求項4記載の画像形成装置は、請求項3記載の画像形成装置において、前記軸は、前記ロック手段によるロックが解除されたときに、中間転写ユニットがその自重で当該軸回りに回動する位置に設けられていることを特徴とする。
【0011】
請求項5記載の画像形成装置は、請求項1,2,3,または4記載の画像形成装置において、前記装置本体は略水平方向に引き出されるスライドフレームを有しており、前記中間転写ユニットは、このスライドフレームに対して上方から装着して、スライドフレームを装置本体に押し込むことにより装置本体に対して挿入されることを特徴とする。
【0012】
請求項6記載の画像形成装置は、請求項5記載の画像形成装置において、前記中間転写ユニットは、スライドフレームに装着された状態でスライドフレームとともに前記第2の位置に向かって移動する構成であり、前記移動規制手段は前記スライドフレームの移動を規制することを特徴とする。
【0013】
請求項7記載の画像形成装置は、請求項6記載の画像形成装置において、前記装置本体には前記スライドフレームをそのスライド方向両側で案内する一対のガイドレールが設けられているとともに、前記スライドフレームには、前記ガイドレールで案内されるピンが設けられており、中間転写ユニットおよびスライドフレームは、前記ピンの回りに回動することにより、前記第2の位置に向かって移動することを特徴とする。
【0014】
請求項8記載の画像形成装置は、請求項7記載の画像形成装置において、前記ピンは、前記ロック手段によるロックが解除されたときに、中間転写ユニットおよびスライドフレームが両者の自重により当該ピンの回りに回動する位置に設けられていることを特徴とする。
【0015】
請求項9記載の画像形成装置は、請求項1〜8のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記装置本体は、前記中間転写ユニットが挿入される第1フレームと、この第1フレームに対して接合および離間可能に構成され、離間した際に第1フレームとの間に前記中間転写ユニットの挿入操作に必要な空間を形成する第2フレームとを備えており、この第2フレームを第1フレームに接合させたときに、前記ロック手段によるロックがなされることを特徴とする。
【0016】
請求項10記載の画像形成装置は、請求項9記載の画像形成装置において、前記第2フレームは、前記第1フレームに対して略水平方向にスライドすることにより第1フレームに対して接合および離間可能に構成されていることを特徴とする。
【0017】
請求項11記載の画像形成装置は、請求項1〜10のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記中間転写ユニットは、その中間転写ベルトが循環駆動されないときにその張力を解除するテンション解除手段を有しており、このテンション解除手段により中間転写ベルトの張力が解除された状態で、前記ロック手段によるロック、またはロック解除がなされることを特徴とする。
【0018】
請求項12記載の画像形成装置は、請求項11記載の画像形成装置において、前記中間転写ユニットが前記ロック手段でロックされ、中間転写ベルトの張力が前記テンション解除手段により解除されていない状態のとき、中間転写ベルトがローラ間でベルト自身の張力により装置本体の感光体に圧接されることを特徴とする。
【0019】
請求項13記載の画像形成装置は、請求項1〜12のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記装置本体には前記中間転写ユニットが装着されたことの有無を検出する信号系の回路の一部をなす第1コネクタが設けられているとともに、前記中間転写ユニットには、前記回路の一部をなす第2コネクタが設けられており、前記ロック手段によるロックがなされた際に、前記両コネクタが連結されることを特徴とする。
【0020】
請求項14記載の画像形成装置は、請求項6〜12のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記装置本体におけるスライドフレーム以外の部位には前記中間転写ユニットが装着されたことの有無を検出する信号系の回路の一部をなす第1コネクタが設けられているとともに、前記スライドフレームには、前記回路の一部をなす第2コネクタが設けられており、前記ロック手段によるロックがなされた際に、前記両コネクタが連結されることを特徴とする。
【0021】
【作用効果】
請求項1記載の画像形成装置によれば、装置本体の感光体に当接可能な中間転写ベルトと、この中間転写ベルトを循環駆動可能に張架する複数のローラとが、装置本体に対して着脱可能な中間転写ユニットとしてユニット化されているので、中間転写ベルトの交換はユニットごと行なうことが可能である。したがって、交換作業が容易になる。
【0022】
また、装置本体に装着された中間転写ユニットは、ロック手段によってロックされるので、装置本体に対して確実に装着され(ロックされ)ることとなる。
【0023】
そして、中間転写ユニットは、装置本体に対して略水平方向に向けて、その中間転写ベルトが前記感光体と当接し得る状態となる第1の位置まで挿入された後、ロック手段によって、前記感光体に向かう方向に移動させられて、その中間転写ベルトと感光体とが当接しまたは当接し得る第2の位置にロックされる構成となるので、前記第1の位置に挿入される際には、中間転写ベルトと感光体とが当接しないこととなる。
【0024】
したがって、中間転写ユニットの挿入操作で、感光体表面および/または中間転写ベルト表面が傷ついてしまうということがなくなる。
【0025】
また、中間転写ユニットの挿入方向は、略水平方向となっているので、比較的容易に挿入(または抜き取り)操作を行なうことができる。
【0026】
さらに、移動規制手段によって、前記中間転写ユニットが前記第1の位置まで挿入されない状態では、前記第2の位置に向う移動が規制されるので、中間転写ベルトと感光体との不適切な当接状態が防止されるとともに、中間転写ユニット、感光体等の破損が防止されることとなる。
【0027】
以上のように、この請求項1記載の画像形成装置によれば、感光体および中間転写ベルトの表面をほとんど傷つけることなく、また破損させることなく中間転写ユニットの着脱およびロックを容易に行なうことができる。
【0028】
請求項2記載の画像形成装置によれば、請求項1記載の画像形成装置において、前記中間転写ユニットは、装置本体に対して、前記ローラの軸線方向と直交する略水平方向に挿入される構成となっているので、比較的小さな作業スペースで中間転写ユニットを抜き差しすることが可能となる。
【0029】
中間転写ユニットの装置本体に対する挿入構造としては、中間転写ユニットをそのローラの軸線方向に沿って挿入する(抜き差しする)構造を採用することも可能である。
【0030】
しかしながら、そのような構造とすると、抜き差し作業には、少なくとも前記ローラの軸線方向長さ分の作業スペースが必要になってしまう。
【0031】
これに対し、この請求項2記載の画像形成装置によれば、中間転写ユニットは、前記ローラの軸線方向と直交する略水平方向に挿入される構成となっているので、比較的小さな作業スペースで中間転写ユニットを抜き差しすることが可能となる。
【0032】
請求項3記載の画像形成装置によれば、請求項1または2記載の画像形成装置において、前記中間転写ユニットは、中間転写ユニットまたは装置本体側に設けられた軸の回りに回動することにより、前記第2の位置に向かって移動する構成となっているので、中間転写ユニットの移動を、簡単な構成で実現することができる。
【0033】
しかも、前記軸は、中間転写ユニットの回動中心となることから、中間転写ユニットの装置本体に対する位置決め部材としての役割も果たすこととなる。したがって中間転写ユニットの位置精度の高いロック状態および精度の高い前記移動動作が得られることとなる。
【0034】
請求項4記載の画像形成装置によれば、請求項3記載の画像形成装置において、前記軸は、前記ロック手段によるロックが解除されたときに、中間転写ユニットがその自重で当該軸回りに回動する位置に設けられている簡単な構造で中間転写ベルトを感光体から離間させることが可能となる。
【0035】
請求項5記載の画像形成装置によれば、請求項1,2,3,または4記載の画像形成装置において、前記装置本体は略水平方向に引き出されるスライドフレームを有しており、前記中間転写ユニットは、このスライドフレームに対して上方から装着して、スライドフレームを装置本体に押し込むことにより装置本体に対して挿入される構成となっているので、中間転写ユニットを直接装置本体に対して水平方向に挿入する場合に比べて、挿入操作が容易になる。
【0036】
しかも、中間転写ユニットはスライドフレームに対して装着された状態で、スライドフレームごと装置本体に押し込まれることで装置本体に挿入されるので、中間転写ユニットを直接装置本体に対して挿入する場合には生じるであろう装置本体との不測の接触等による中間転写ベルトの傷付きが確実に防止されることとなる。
【0037】
請求項6記載の画像形成装置によれば、請求項5記載の画像形成装置において、前記中間転写ユニットは、スライドフレームに装着された状態でスライドフレームとともに前記第2の位置に向かって移動する構成となっており、前記移動規制手段は前記スライドフレームの移動を規制する構成となっているので、移動規制手段による規制力は、中間転写ユニットには作用せず、スライドフレームに対して作用することとなる。
【0038】
移動規制手段による規制力が中間転写ユニットに直接作用する構造とすることも可能ではあるが、その場合には、上記規制力の作用によって中間転写ユニットが多少とはいえ変形等して中間転写ユニット自体の精度が低下するおそれがあり、良好な画像形成がなされなくなってしまうおそれがある。
【0039】
これに対し、この請求項6記載の画像形成装置によれば、規制手段による規制力はスライドフレームに対して作用し、中間転写ユニットには作用しないので、移動規制手段を備えているにもかかわらず、中間転写ユニット自体の精度が確保されて良好な画像形成が可能となる。
【0040】
請求項7記載の画像形成装置によれば、請求項6記載の画像形成装置において、前記装置本体には前記スライドフレームをそのスライド方向両側で案内する一対のガイドレールが設けられているとともに、前記スライドフレームには、前記ガイドレールで案内されるピンが設けられており、中間転写ユニットおよびスライドフレームは、前記ピンの回りに回動することにより、前記第2の位置に向かって移動する構成となっているので、スライドフレームおよび中間転写ユニットのスライド動作および前記第2の位置への移動を、簡単な構成で実現することができる。
【0041】
しかも、前記ピンは、スライドフレームおよび中間転写ユニットの回動中心となることから、スライドフレームおよび中間転写ユニットの装置本体に対する位置決め部材としての役割も果たすこととなる。したがって中間転写ユニットの位置精度の高いロック状態および精度の高い前記移動動作が得られることとなる。
【0042】
請求項8記載の画像形成装置によれば、請求項7記載の画像形成装置において、前記ピンは、前記ロック手段によるロックが解除されたときに、中間転写ユニットおよびスライドフレームが両者の自重により当該ピンの回りに回動する位置に設けられているので、簡単な構造で中間転写ベルトを感光体から離間させることが可能となる。
【0043】
請求項9記載の画像形成装置によれば、請求項1〜8のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記装置本体は、前記中間転写ユニットが挿入される第1フレームと、この第1フレームに対して接合および離間可能に構成され、離間した際に第1フレームとの間に前記中間転写ユニットの挿入操作に必要な空間を形成する第2フレームとを備えており、この第2フレームを第1フレームに接合させたときに、前記ロック手段によるロックがなされる構成となっているので、ロック手段による中間転写ユニットのロック操作と、第2フレームの第1フレームに対する接合操作とを別々に行なう必要がなくなる。したがって、中間転写ユニットの交換作業が簡便なものとなる。
【0044】
しかも、第2フレームを第1フレームに接合させたときに、前記ロック手段によるロックがなされるので、中間転写ユニットのロックを忘れてしまうというおそれもなくなる。
【0045】
請求項10記載の画像形成装置によれば、請求項9記載の画像形成装置において、前記第2フレームは、前記第1フレームに対して略水平方向にスライドすることにより第1フレームに対して接合および離間可能に構成されているので、例えば、第2フレームを回動させて第1フレームに対して接合および離間可能に構成した場合に比べて、第2フレームの少ない移動動作で、前記中間転写ユニットの挿入操作に必要な空間を有効に形成することが可能となる。
【0046】
請求項11記載の画像形成装置によれば、請求項1〜10のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記中間転写ユニットは、その中間転写ベルトが循環駆動されないときにその張力を解除するテンション解除手段を有しているので、ベルトのクリープ変形による画像濃度むらの発生を防止することができる。
【0047】
中間転写ベルトは、複数本のローラ間に張架されて循環駆動されるようになっているので、仮にテンション解除手段を有していないとすると、例えば画像形成装置の電源等が切られる等してベルトが循環駆動されない状態が長時間におよぶ場合に、ベルトがローラ間に張架された状態のままとなり、ベルトの一部、特にローラへの巻掛け部に応力が作用し続けることによって、その部分にクリープ変形が生じ、その後装置が作動したときに、ベルトの変形部分に対応する部位において画像に濃度むらが生じることがある。
【0048】
これに対し、この請求項11記載の画像形成装置によれば、中間転写ユニットが、その中間転写ベルトが循環駆動されないときにその張力を解除するテンション解除手段を有しているので、ベルトの上記クリープ変形が防止され、したがって、クリープ変形による画像濃度むらの発生が防止されることとなる。
【0049】
そして、このテンション解除手段により中間転写ベルトの張力が解除された状態で、前記ロック手段による中間転写ユニットのロック、または前記ロック解除手段によるロック解除がなされる構成となっているので、ロックまたはロック解除の際に中間転写ベルトの表面と装置本体の感光体の表面とが仮に擦れ合ったとしても、その擦れ合いは、極めて軽い擦れ合いとなる。
【0050】
したがって、中間転写ベルト表面あるいは装置本体の感光体表面に傷が付いてしまうということが一層確実に防止される(少なくとも著しく軽減される)こととなる。
【0051】
請求項12記載の画像形成装置によれば、請求項11記載の画像形成装置において、前記中間転写ユニットが前記ロック手段でロックされ、中間転写ベルトの張力が前記テンション解除手段により解除されていない状態のとき、中間転写ベルトがローラ間でベルト自身の張力により装置本体の感光体に圧接される構成となっているので、さらに次のような作用効果が得られる。
【0052】
中間転写ベルトを感光体に圧接させる構成としては、ベルトの裏面側に配置したローラ(一次転写ローラ)で圧接させる構成を用いることも可能である。
【0053】
しかしながら、そのような構成を用いたとすると、一次転写ローラを中間転写ユニットに組み込んでおくことが必要となるため、その分、中間転写ユニットの構造が複雑になるとともに、重量も増大してしまう。
【0054】
これに対し、この請求項12記載の画像形成装置によれば、中間転写ユニットが前記ロック手段でロックされ、中間転写ベルトの張力がテンション解除手段により解除されていない状態すなわちベルトが張架状態のとき、中間転写ベルトがローラ間でベルト自身の張力により装置本体の感光体に圧接される構成となっているので、一次転写ローラが不要となる。
【0055】
したがって、中間転写ユニットの構造の簡略化が可能であると同時に軽量化も可能となり、結果として、中間転写ユニットのロック操作および着脱操作を一層容易にすることが可能となる。
【0056】
また、このように、中間転写ベルトがローラ間でベルト自身の張力により装置本体の感光体に圧接される構成となっている場合において、仮に、前記中間転写ユニットが前記第1の位置まで挿入されない状態で、前記第2の位置に向って移動させられたとすると、感光体が、中間転写ユニットのローラ間においてではなく、ローラに対して衝突してしまうおそれがあり、その場合には、感光体およびまたは中間転写ユニットが重大なダメージを受けてしまうおそれがある。
【0057】
これに対し、この出願の一連の発明によれば、少なくとも、移動規制手段によって、中間転写ユニットが前記第1の位置まで挿入されない状態では、前記第2の位置に向う移動が規制されるので、上記重大なダメージが生じるということがなくなる。
【0058】
したがって、この出願の一連の発明は、中間転写ベルトがローラ間でベルト自身の張力により装置本体の感光体に圧接される構成において特に有効である。
【0059】
請求項13記載の画像形成装置によれば、請求項1〜12のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記装置本体には前記中間転写ユニットが装着されたことの有無を検出する信号系の回路の一部をなす第1コネクタが設けられているとともに、前記中間転写ユニットには、前記回路の一部をなす第2コネクタが設けられており、前記ロック手段によるロックがなされた際に、前記両コネクタが連結される構成となっているので、中間転写ユニットの有無検出が確実になされることとなる。
【0060】
また、請求項14記載の画像形成装置によれば、請求項6〜12のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置において、前記装置本体におけるスライドフレーム以外の部位には前記中間転写ユニットが装着されたことの有無を検出する信号系の回路の一部をなす第1コネクタが設けられているとともに、前記スライドフレームには、前記回路の一部をなす第2コネクタが設けられており、前記ロック手段によるロックがなされた際に、前記両コネクタが連結される構成となっているので、中間転写ユニットの有無検出が確実になされることとなる。
【0061】
しかも、第2コネクタを請求項13記載の構成のように中間転写ユニットに設けた場合には中間転写ユニットの構成が複雑になるとともに、交換ユニットである中間転写ユニットとともに第2コネクタも消費されることとなるが、この請求項14記載の画像形成装置によれば、第2コネクタが装置本体側のスライドフレームに設けられているので、中間転写ユニットの構成が簡素化されるとともに、交換ユニットである中間転写ユニットとともに第2コネクタもが消費されてしまうということがなくなり、省資源化を図る上でも有効となる。
【0062】
また、上記請求項13または14記載のように、ロック手段によるロックがなされた際に、前記両コネクタが連結される構成となっている場合において、仮に、前記中間転写ユニットが前記第1の位置まで挿入されない状態で、ロック手段により前記第2の位置に向って移動させられたとすると、両コネクタが適切に連結されずに破損してしまうおそれがある。
【0063】
これに対し、この出願の一連の発明によれば、少なくとも、移動規制手段によって、中間転写ユニットが前記第1の位置まで挿入されない状態では、前記第2の位置に向う移動が規制されるので、上記コネクタの破損が確実に防止されることとなる。
【0064】
したがって、この出願の一連の発明は、ロック手段によるロックがなされた際に、前記両コネクタが連結される構成となっている場合において、特に有効である。
【0065】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0066】
図1は本発明に係る画像形成装置の一実施の形態を示す概略図である。
【0067】
先ず、この画像形成装置の概要について説明し、次いで、主として中間転写ユニットおよびその着脱構造、ロック手段等について詳しく説明する。
【0068】
この画像形成装置300は、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)の4色のトナーによる現像器を用いてフルカラー画像を形成することのできる装置である。
【0069】
図1において、301は装置本体のケースであり、このケース301内に、露光ユニット302、給紙装置310、感光体ユニット320、現像ユニット330、中間転写ユニットTU、定着ユニット340、およびこの装置全体の制御を行なう制御ユニット(図示せず)、等が設けられている。
【0070】
感光体ユニット320は、感光体321と、帯電手段としての帯電ローラ322と、クリーニング手段323とを有している。感光体321は、画像形成時に、図示しない適宜の駆動手段によって図示矢印方向に回転駆動される。
【0071】
感光体321の周りに、その回転方向に沿って、前記帯電ローラ322、現像手段としての現像器331(Y,C,M,K)、中間転写ユニットTU、および前記クリーニング手段323が配置されている。
【0072】
帯電ローラ322は、感光体321の外周面に当接して外周面を一様に帯電させる。一様に帯電した感光体321の外周面には、露光ユニット302によって所望の画像情報に応じた選択的な露光L1がなされ、この露光L1によって感光体321上に静電潜像が形成される。
【0073】
この静電潜像は、現像ユニット330の現像器331でトナーが付与されて現像される。
【0074】
現像ユニット330は、現像手段として、イエロー用の現像器331Y、シアン用の現像器331C、マゼンタ用の現像器331M、ブラック用の現像器331Kを備えている。これら各現像器331(Y,C,M,K)は、それぞれ内部にイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナーを内蔵している。また、それぞれ現像ローラ332を備えており、図示しない接離機構によって、画像形成時にはいずれか1つの現像器の現像ローラのみが感光体321に当接し得るようになっている。したがって、これらの現像器331は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのうちのいずれかのトナーを感光体321の表面に付与して感光体321上の静電潜像を現像する。
【0075】
現像されたトナー像は、中間転写ユニットTUの中間転写ベルト160上に転写される。
【0076】
クリーニング手段323は、上記転写後に、感光体321の外周面に残留し付着しているトナー(図示せず)を掻き落とすクリーニングブレード324を備えている。
【0077】
中間転写ユニットTUは、後に詳しく説明するように、駆動ローラ110と、4本の従動ローラ120,130,140,150と、これら各ローラ間に循環可能に張架された無端状の中間転写ベルト160と、この中間転写ベルト160に対して接離可能なクリーニング手段170と、二次転写ローラ180とを有している。
【0078】
駆動ローラ110は、その端部に固定された図示しない歯車が、感光体321の駆動用歯車(図示せず)と噛み合うことによって、感光体321と略同一の周速で回転駆動され、したがって中間転写ベルト160が感光体321と略同一の周速で図示矢印方向に循環駆動されるようになっている。
【0079】
従動ローラ150は、駆動ローラ110との間で中間転写ベルト160がそれ自身の張力によって感光体321に圧接される位置に配置されており、感光体321と中間転写ベルト160との圧接部において一次転写部T1が形成されている。
【0080】
駆動ローラ110には、中間転写ベルト160を介して図示しない電極ローラが配置されており、この電極ローラを介して、中間転写ベルト160に一次転写電圧が印加される。
【0081】
従動ローラ120はテンションローラであり、後述する付勢手段によって中間転写ベルト160をその張り方向に付勢している。
【0082】
従動ローラ130は、二次転写部T2を形成するバックアップローラである。このバックアップローラ130には、中間転写ベルト160を介して二次転写ローラ180が対向配置されている。
【0083】
二次転写ローラ180は、図示しない接離機構により中間転写ベルト160に対して接離可能である。二次転写ローラ180には、二次転写電圧が印加される。
【0084】
クリーニング手段170は、中間転写ベルト160と接触してその外周面に残留し付着しているトナーを掻き落とすクリーニングブレード171と、このクリーニングブレード171によって掻き落とされたトナーを受ける受け部172とを備えている。このクリーニング手段170のブレード171は、後述する接離機構によって中間転写ベルト160に対して接離可能である。
【0085】
従動ローラ140は、ブレード171のためのバックアップローラである。
【0086】
中間転写ベルト160が循環駆動される過程で、一次転写部T1において、感光体321上のトナー像が中間転写ベルト160上に転写され、中間転写ベルト160上に転写されたトナー像は、二次転写部T2において、二次転写ローラ180との間に供給される用紙等のシート(記録材)Sに転写される。
【0087】
シートSは、給紙装置310から給送され、ゲートローラ対Gによって所定のタイミングで二次転写部T2に供給される。311は給紙カセット、312はピックアップローラ、313はシートの重送を防止する分離ローラ対である。
【0088】
二次転写部T2でトナー像が転写されたシートSは、定着ユニット340を通ることによってそのトナー像が定着され、排紙経路350を通って、装置本体のケース301上に形成されたシート受け部303上に排出される。
【0089】
定着ユニット340は、熱源を有する定着ローラ341と、これに圧接されている加圧ローラ342とを有している。
【0090】
なお、この画像形成装置は、排紙経路350として、互いに独立した2つの排紙経路351,352を有しており、定着ユニット340を通ったシートはいずれかの排紙経路(351または352)を通って排出される。また、この排紙経路351,352はスイッチバック経路をも構成しており、シートの両面に画像を形成する場合には、排紙経路351または352に一旦進入したシートが、返送路353を通って再び二次転写部T2に向けて給送されるようになっている。
【0091】
以上のような画像形成装置全体の作動の概要は次の通りである。
【0092】
(i)図示しないホストコンピュータ等(パーソナルコンピュータ等)からの印字指令信号(画像形成信号)が画像形成装置の図示しない制御部に入力されると、後述するようにしてテンションローラ120が動き、中間転写ベルト160が張架状態となる。次いで、感光体321、現像器331の各ローラ332、および中間転写ベルト160が回転駆動される。
【0093】
(ii)感光体321の外周面が帯電ローラ322によって一様に帯電される。
【0094】
(iii)一様に帯電した感光体321の外周面に、露光ユニット302によって第1色目(例えばイエロー)の画像情報に応じた選択的な露光L1がなされ、第1色目(例えばイエロー)用の静電潜像が形成される。
【0095】
(iv)感光体321には、第1色目(例えばイエロー)用の現像器331Yの現像ローラのみが接触し、これによって上記静電潜像が現像され、第1色目(例えばイエロー)のトナー像が感光体321上に形成される。
【0096】
(v)中間転写ベルト160には上記トナーの帯電極性と逆極性の一次転写電圧が印加され、感光体321上に形成されたトナー像が、一次転写部T1において中間転写ベルト160上に転写される。このとき、二次転写ローラ180およびベルトクリーニング手段170は、中間転写ベルト160から離間している。
【0097】
(vi)感光体321上に残留しているトナーが感光体クリーニング手段323によって除去された後、除電手段304からの除電光L2によって感光体321が除電される。
【0098】
(vii)上記(ii)〜(vi)の動作が必要に応じて繰り返される。すなわち、上記印字指令信号の内容に応じて、第2色目、第3色目、第4色目、と繰り返され、上記印字指令信号の内容に応じたトナー像が中間転写ベルト160上において重ね合わされて中間転写ベルト160上に形成される。
【0099】
(viii)所定のタイミングで給紙装置310からシートSが供給され、シートSの先端が二次転写部T2に達する直前にあるいは達した後に(要するにシートS上の所望の位置に、中間転写ベルト160上のトナー像が転写されるタイミングで)二次転写ローラ180が中間転写ベルト160に押圧されるとともに二次転写電圧が印加され、中間転写ベルト160上のトナー像(基本的には4色のトナー像が重ね合わせられたフルカラー画像)がシートS上に転写される。また、ベルトクリーニング手段170が中間転写ベルト160に当接し、二次転写後に中間転写ベルト160上に残留しているトナーが除去される。
【0100】
(ix)シートSが定着ユニット340を通過することによってシートS上にトナー像が定着し、その後、シートSが所定の位置に向け(両面印刷でない場合にはシート受け部303に向け、両面印刷の場合には、スイッチバック経路351または352を経て返送路353に向け)搬送される。
【0101】
以上、画像形成装置の概要について説明したが、次に主として中間転写ユニットTUおよびその着脱構造、ロック手段等の詳細について説明する。
【0102】
図2は中間転写ユニットTUおよび、このユニットTUを着脱可能に装着するために画像形成装置300に設けられた受けフレーム400およびそのスライドフレーム410を示す斜視図、図3は主として中間転写ユニットTUを示す一部省略正面図、図4はテンションが解除された状態の中間転写ユニットTUを示す一部省略背面図、図5は中間転写ユニットTUの第2ユニットU2を第1ユニットU1から取り外した状態を示す部分省略斜視図、図6は中間転写ユニットTUの第2ユニットU2を第1ユニットU1に挿入する状態を示す部分省略斜視図、図7は主としてクリーニング手段を示す一部省略右側面図(図4における一部省略左側面図)である。
【0103】
前述したように中間転写ユニットTUは、駆動ローラ110と、4本の従動ローラ120,130,140,150と、これら各ローラ間に循環可能に張架された無端状の中間転写ベルト160と、この中間転写ベルト160に対して接離可能なクリーニング手段170(図2,図3においては省略してある)と、二次転写ローラ180とを有している。
【0104】
この中間転写ユニットTUは、図5に示すように、第1ユニットU1と第2ユニットU2とを有しており、第2ユニットU2は図6に示すように第1ユニットU1の中空部103に挿入されることによって第1ユニットU1に対し着脱可能に装着される。したがって、中間転写ベルト160を交換するには、第1ユニットU1のみを交換すれば良いようになっている。
【0105】
第1ユニットU1は、フレーム100を有しており、このフレーム100の側板101,101’によって、前述した駆動ローラ110と、テンションローラ120を除く3本の従動ローラ130,140,150,および二次転写ローラ180とが回転可能に支持されている。
【0106】
クリーニング手段170は、図4、図7に示すように、前述したクリーニングブレード171と、このクリーニングブレード171によって掻き落とされたトナーを受ける受け部172と、受け部172のトナーを搬送する搬送スクリュー173とを備えており、これらはユニットとして構成されている。174は、そのユニットのケースであり、このケース174の上部に取付部材175を介してクリーニングブレード171が取り付けられている。受け部172はケース174の略半円筒部分(図4参照)によって形成されている。
【0107】
ケース174の両端部(図4の紙面と直交する方向において両端部)は円筒状(174a,174a’)に形成されており、この円筒部174a,174a’に軸受部材176を介して搬送スクリュー173の軸173aの両端部分が回転可能に支持されている。軸173aの一端(図7において右端)には、スクリュー駆動用のギア173bが固定されている。
【0108】
ケース174は、その両端の円筒部174a,174a’が、フレーム100の側板101,101’に形成された受け穴108,108(図2参照)に対し軸受部材178,178’を介して嵌まり合うことによってフレーム100に対して前記円筒部174aの軸線回りに回動可能に支持されている。
【0109】
図8にも示すように、ケース174の一方の筒状部174aの先端下部には、搬送スクリュー173で搬送されてきた廃トナー(図示せず)を後述する廃トナーボトル500(図29参照)に排出するための排出口174dが設けられているとともに、この排出口174dを開閉するためのシャッタ179が筒状部174aに対してスライド可能に装着されている。
【0110】
図27にも示すように、シャッタ179は、前記ケース174の筒状部174aに対してスライド可能に嵌まり合っている筒状の基部179aと、この基部179aの一端側において一体に形成された2本の脚部179b,179bおよび突片179c,179cとを有している。一方、前述したフレーム100の一方の側板101に形成された受け穴108(図2参照)には、上記脚部179b,179bと対向した位置に、脚部179bの受け入れ口108a,108aが形成されており、この受け入れ穴108a,108aに脚部179bが前記軸受部材178の外周面と摺接するようにしてそれぞれ挿通されている。
【0111】
図8に明示されるように、軸受部材178の外周において、側板101の内面101eとケース174の一側面174eとの間には圧縮コイルバネ174fが設けられており、このバネ174fに前記脚部179b,179bの先端部が係合しているが、バネ174fの図8における左方への伸びは、バネ174fの一部が側板101の内面101e(前記受け入れ穴108a以外の部分)に当接することによって規制されている。
【0112】
したがって、シャッタ179は、これに外力が作用しない限り図7および図8に示すように前記排出口174dを閉じる位置にあるが、後述するようにして画像形成装置300本体に廃トナーボトル500(図27,図28参照)が装着され、そのスライダ510の先端511で前記突片179cが押圧されると、図9に示すようにバネ174fのバネ力に抗して矢印Z1方向にスライドし、前記排出口174dが開かれることとなる(図29参照)。
【0113】
図4、図7に示されるように、ケース174の両端上部にはピン174c,174cが設けられており、これらピン174c,174cと、フレーム100の側板101,101’の内側に屈曲形成されたバネ掛部109,109との間にはそれぞれ引っ張りバネ177が張架されている。このバネ177,177の付勢力によって、ケース174はクリーニングブレード171を中間転写ベルト160に圧接する方向(図4において反時計方向)に常時付勢されているが、クリーニングブレード171の圧接は接離機構によって規制されるようになっている。
【0114】
接離機構は、受けフレーム400側に設けられたカム305と、このカム305に当接するケース174の当接部174bと、前記バネ177とで構成されている。カム305は、画像形成装置300本体側に設けられた図示しない駆動手段によって回転駆動されるようになっており、図4に示すように、その小径部305aがケース174の当接部174bに対して当接することなく対向するとき、ケース174がその円筒部174aを中心としてバネ177の付勢力で反時計方向に回動し、バネ177の付勢力でクリーニングブレード171が中間転写ベルト160に圧接される。また、図4に示す状態からカム305が時計方向におよそ120゜回転してその大径部305bがケース174の当接部174bに当接すると、ケース174がその円筒部174aを中心としてバネ177の付勢力に抗して時計方向に回動し、クリーニングブレード171が中間転写ベルト160から離間することとなる(離間した状態は図示していない)。
【0115】
図3に示すように、フレーム100は、側板101,101’を連結している断面略逆凹形状の連結板102を有しており、この連結板102の存在によって構造上十分な強度を有している。すなわち、フレーム100は中間転写ベルト160の下方に位置する底板を有していないが、強度的には十分なものとなっている。
【0116】
側板101,101’も側面視略逆凹形状をなしていることから、これら側板101,101’および連結板102の凹所(103)で、第2ユニットU2を受け入れるための中空部103が形成されている。
【0117】
後に詳しく説明するが、図3に示すように、第2ユニットU2は、フレーム200と、テンションローラ(従動ローラ)120と、このテンションローラ120により中間転写ベルト160に張力を付与する張力付与手段220と、中間転写ベルト160の張力を解除し得るテンション解除手段240とを有している。
【0118】
したがって、第2ユニットU2が第1ユニットU1に装着された状態で、中間転写ベルト160は、図3に示すように、各ローラ110〜150によって張架され得るし、図11および図4に示すようにそのテンションが解除され得る。
【0119】
図10は第2ユニットU2を示す一部省略右側面図である。
【0120】
図3〜図6および図10に示すように、張力付与手段220は、テンションローラ120の両端を回転可能に支持する一対のレバー221,221と、これらレバー221,221を図3において矢印a方向に付勢する付勢手段としての引っ張りバネ222(図5,図10参照)とを有している。
【0121】
図3〜図5に示すように、一対のレバー221,221は、正面視略L字形であり、フレーム200の側板201,201’に軸202(図3参照)でそれぞれ独立して回動可能に支持されている。レバー221の一端221aにはテンションローラ120の軸121(図5参照)の端部が連結されており、他端221bには、ワイヤ223を介して前記引っ張りバネ222が連結されている。図5、図6に示すように、ワイヤ223は、レバー221の他端221bに連結され、後述するテンション解除手段240の揺動フレーム241の天板241aに回転可能に軸支されたプーリ224により方向が90゜転換されて引っ張りバネ222の一端に連結されている。すなわち、それぞれ独立して回動可能な一対のレバー221の他端221bは、一本の引っ張りバネ222の両端にワイヤ223を介してそれぞれ連結されており、各レバー221の回動角度が異なっている場合でも、各レバー221は引っ張りバネ222による同一(共通の)のバネ力で図3の矢印a方向に付勢されるようになっている。
【0122】
図3〜図5に示すように、テンション解除手段240は、フレーム200の側板201,201’に対して、前記レバー221と同軸202で揺動可能に支持された前記揺動フレーム241と、この揺動フレーム241を図3において矢印b方向(反時計方向)に付勢している引っ張りバネ242,242(図3,図4においてそれぞれ一方のみ図示)とを有している。揺動フレーム241は、前記天板241aと、その両端を屈曲して形成した一対の側板241b,241bとを有しており、天板241aの両端部分に形成されたバネ掛部241c,241c(図10参照)と、フレーム200の側板201,201’の内面に設けられたバネ掛部201a,201a(図3,図4においてそれぞれ一方のみ図示)との間に前記引っ張りバネ242がそれぞれ張架されていることによって、前記軸202回り(図3において反時計方向)に付勢されている。
【0123】
側板241b,241bの内面には、それぞれカムフォロア243(図10参照)が軸243aで回転可能に設けられており、このカムフォロア243がカム244とそれぞれ当接する。
【0124】
図4、図10に示すように、カム244は、電磁クラッチ245からの出力軸(カム軸)246に固定されている。電磁クラッチ245は、図4に示すように、そのケース245aに設けられた一対の係合片245bの間に、フレーム200の側板201,201’を連結している連結板207(図13参照)の内面側に設けられた図示しない係合部が挿入される(係合される)ことによって出力軸246回りの回転が規制されている。図10に示すように、電磁クラッチ245の円板状の回転角度規制部材245cにはギア247が固定されており、このギア247にギア248が噛み合っている。ギア248は、前記連結板207(図13参照)に設けられた支持板207a(図10参照)と前記側板201’とで回転可能に支持された軸248aに固定されており、この軸248aの外端部に、動力受け入れ用のギア249が固定されている。なお、電磁クラッチ245の出力軸246は、前記回転角度規制部材245cおよびギア247を貫通しており、これら回転角度規制部材245cおよびギア247とは独立して回動する。また、これら電磁クラッチ245,出力軸246,ギア247,およびカム244,244は、予め組み立てられた状態で、側板201,201’に形成されたスリット203,203(図3〜図5参照)に、出力軸246の両端部を、これに図示しない軸受部材を装着した状態で入れ込むことによってフレーム200に組み込まれる。
【0125】
動力受け入れ用のギア249は、図3および図4に示すように第2ユニットU2が第1ユニットU1に装着された状態の中間転写ユニットTUが、後述するようにして受けフレーム400に装着されたとき、受けフレーム400側に設けられた図示しないギアと噛み合い、このギアを介して装置本体の図示しない駆動手段からの動力を受けるようになっている。
【0126】
すなわち、カム244は、中間転写ユニットTUが装置本体に装着されたとき、図示しない駆動手段によって、ギア249,248,ギア247,電磁クラッチ245,およびその出力軸246を介し、電磁クラッチ245の作用により、図3または図4に示す位置に回動駆動される。
【0127】
図3に示すようにカム244は大径部244aと小径部244bとを有しており、同図に示すようにその大径部244aがカムフォロア243と当接しているとき、揺動フレーム241が引っ張りバネ242の付勢力に抗し図3において時計方向に回動して同図に示すような状態となり、張力付与手段220の引っ張りバネ222の付勢力によってテンションローラ120が中間転写ベルト160を内方から押圧する。これによって、中間転写ベルト160にテンションが付与され、駆動ローラ110で中間転写ベルト160が循環駆動され得る状態となる。
【0128】
一方、図11および図4に示すようにカム244が回動し、その小径部244bがカムフォロア243と当接すると、揺動フレーム241が引っ張りバネ242の付勢力により図11において反時計方向に回動して同図に示すような状態となる。この際、張力付与手段220の引っ張りバネ222は依然としてレバー221を時計方向に付勢しているが、揺動フレーム241が反時計方向に回動することによりレバー221は揺動フレーム241の天板241aと当接することで時計方向(矢印a方向)への回動が規制され、結果としてテンションローラ120が中間転写ベルト160から離間することとなる。これによって、中間転写ベルト160のテンションが解除されることとなる。
【0129】
この実施の形態では、装置300の電源が入れられた状態で前述した画像形成信号が入力されるとカム244が図3に示すように回動して中間転写ベルト160を張架状態とし、画像形成動作が終了して所定時間経過すると、カム244が図11で示すように回動して中間転写ベルト160の張架状態が解除されるようになっている。なお、装置300の電源が入れられた際にカム244が図3に示すように回動して中間転写ベルト160を張架状態とし、装置の電源が切られたときに、カム244が図11で示すように回動して中間転写ベルト160の張架状態が解除されるようにしても良い。
【0130】
図12は中間転写ベルト160およびローラ110〜150の概略的な展開図である。
【0131】
同図および図3に示すように、中間転写ベルト160には、その両側縁部裏面にビード161が設けられており、中間転写ベルト160が蛇行しようとしたときに、ビード161の内側面162がバックアップローラ130の端面131に当接することによって中間転写ベルト160の蛇行が防止されるようになっている。別言すれば、バックアップローラ130はビード規制ローラを構成している。
【0132】
したがって、仮に何等の手段も講ぜられていないとしたならば、上述したようにして中間転写ベルト160のテンションが解除されて中間転写ベルト160が弛んだ際、ビード161がビード規制ローラ130の端面131から外れてしまうおそれがある。
【0133】
そこで、この実施の形態では、図3および図5等に示すように、フレーム100の側板101,101’におけるビード規制ローラ130近くの部位を内方に屈曲して舌片状に形成し、この舌片104,104を、弛んだ際の中間転写ベルト160の表面両側縁部に軽く当接させることによって、ビード規制ローラ130近くにおける弛みを規制し、ビード161がビード規制ローラ130の端面131から外れることを防止している。
【0134】
第1ユニットU1に対する第2ユニットU2の装着構造は、適宜の構造を採用し得る。
【0135】
例えば、図13に示すように、第2ユニットU2のフレーム200の先端(挿入方向先端)両側に一対のピン204,204を設けるとともに、第1ユニットU1におけるフレーム100の連結板102の両内側面には前記ピン204を上下方向から規制して案内するガイドレール105,105を設ける。このガイドレール105は、そのガイド溝105aの幅が先端部でテーパ状に先細り(後述するガイドレール401(図17,図18参照)の先端部401a1と実質的に同様な形状)となっており、終端部でピン204の外径と同一寸法となっている。また、図2、図5および図6に示すように、第2ユニットU2のフレーム200の後端(挿入方向後端)側の側板201の上部にフック205を設けるとともに、第1ユニットU1におけるフレーム100の一方の側板101の前記フック205との対向部にはフック205との係合部106を設ける。さらに、前記側板201の上部両端には一対の位置決めピン206,206を設けるとともに、第1ユニットU1の前記側板101には、ピン206,ピン206との係合穴107,107を設ける。フック205は図示しないバネにより係合部106と係合する方向に常時付勢されているが、摘み205aを持って係合部106との係合を解除し得るように構成する。第2ユニットU2を第1ユニットU1に装着するには、第2ユニットU2先端のピン204,204を第1ユニットU1のガイドレール105,105に入れるようにして第2ユニットU2を第1ユニットU1の中空部103に挿入する(図6参照)。この挿入により、第2ユニットU2のフック205は、これが第1ユニットU1の係合部106に達すると、その傾斜部205bが係合部106に当接することで前記バネ力に抗して回動しつつ係合部106を乗り越えるようにして係合部106と係合する。また同時に、第2ユニットU2のピン204がガイドレール105の先端部に達して前述した先細りの溝105aのその先端部分と係合して位置決めがなされるとともに、前記位置決めピン206,206が第1ユニットU1の係合穴107に嵌まり合うことによって第1ユニットU1と第2ユニットU2との位置決めが完全になされて装着が完了する。第2ユニットU2を第1ユニットU1から取り外すには、摘み205aを持ってフック205と係合部106との係合を解除し、第2ユニットU2を第1ユニットU1から引き抜けば良い。
【0136】
第2ユニットU2の第1ユニットU1に対する抜き差しは、テンション解除手段240が作動状態、すなわち、カム244の小径部244bがカムフォロア243と当接している状態(図11参照)で行なう。カム244の大径部244aがカムフォロア243と当接している非作動状態(図3参照)で行なおうとすると、テンションローラ120と中間転写ベルト160内面との間に摺接抵抗が生じ、その抵抗が大きいことから、第2ユニットU2の第1ユニットU1に対する抜き差しが困難になるからである。なお、後述するように、第2ユニットU2を抜く際には自動的にテンション解除手段240が作動状態(図11参照)となっていることとなる。
【0137】
以上のような中間転写ユニットTUは、図2に示すように、画像形成装置300の本体側に設けられた受けフレーム400に上方から着脱可能に装着される。
【0138】
受けフレーム400は、画像形成装置300本体のフレーム300F1(図17参照)に固定された略水平方向に伸びる一対のガイドレール401,401と、このガイドレール401,401に対してスライド可能に取り付けられたスライドフレーム410とを有している。
【0139】
スライドフレーム410は、一対の側板411,411’と、これら側板同士をその一端側で連結している連結部材412と、側板同士をその他端側で連結している連結板413とを有しているが、底板は有していない。
【0140】
側板411,411’にはそれぞれ、外側に突出している前後のピン411a,411bが設けられており、これらのピンがガイドレール401の案内溝401aで案内されることによってスライドフレーム410がガイドレール401に沿って略水平方向(中間転写ユニットTUのローラ110〜150の軸線方向と直交する略水平方向)にスライド可能となっている。案内溝401aの先端部401a1(図17,図18参照)の溝幅は、位置決めのために、前位のピン411aの直径と同じに形成されている。
【0141】
図2に示すように、中間転写ユニットTUの一方の側板101には外側に突出している第1の位置決めピン101aと第2の位置決めピン101bとが設けられている。第1の位置決めピン101aは側板101に直接固定されているが、第2の位置決めピン101bは固定片101fを介して第1の位置決めピン101aと直交する方向に向けて固定されている。また、他方の側板101’の外側には前記第1の位置決めピン101aと同方向に向かう第3、第4の位置決めピン101c,101dが固定されている。
【0142】
一方、スライドフレーム410の側板411の内面には、前記第1、第2の位置決めピン101a,101bの受け部414a,414bが設けられており、他方の側板411’の内面には、前記第3、第4の位置決めピン101c,101dの受け部414c,414dが設けられている。これら受け部414(a,b,c,d)は、図14にも示すように、それぞれ対応する位置決めピンの受け溝414a1,414b1,414c1,414d1を有している。これら受け溝の溝幅はそれぞれ、上部においては各ピンの外径よりも十分に広く形成され、下部に向かって徐々に細くなるように形成されている。受け溝414a1,414b1,414c1の下端部414a2,414b2,414c2の溝幅は対応する位置決めピン101(a,b,c)の外径と同一に形成されており、受け溝414d1の下端部414d2の溝幅は対応する位置決めピン101dの外径よりも多少大きく形成されている。
【0143】
中間転写ユニットTUのスライドフレーム410への装着は、中間転写ユニットTUの各位置決めピンをスライドフレーム410の各受け溝に入れるようにして中間転写ユニットTUをスライドフレーム410内に上方から入れ込むことによってなされる。各受け溝の溝幅は上部において各ピンの外径よりも十分に広く形成されているので、装着作業は容易に行なうことができる。
【0144】
中間転写ユニットTUがスライドフレーム410へ装着された状態を図15および図16に示す。
【0145】
これらの図に示すように、中間転写ユニットTUがスライドフレーム410へ装着された状態では、位置決めピン101(a,b,c)が、対応する受け溝の下端部414a2,414b2,414c2と密に嵌まり合い、位置決めピン101dがその受け溝の下端部414d2と緩く嵌まり合うことによって、図15におけるX,Y,Z方向の位置決めがなされる。より詳しくは、位置決めピン101a,101cと、これに対応する受け溝の下端部414a2,414c2との係合によってX方向の位置決めがなされ、4本の位置決めピンと、これに対応する受け溝の底辺部との当接によってY方向の位置決めがなされ、位置決めピン101bと、これに対応する受け溝の下端部414b2との係合によってZ方向の位置決めがなされる。位置決めピン101dと、その受け溝の下端部414d2とが、緩く嵌まり合う構成となっているので、中間転写ユニットTUのフレーム100、およびスライドフレーム410に多少の製造誤差があっても上記位置決めは円滑になされる。
【0146】
以上のようにして中間転写ユニットTUがスライドフレーム410に装着されると、スライドフレーム410に設けられた図示しない動力伝達ギアに、前述したテンション解除手段240の動力受け入れ用のギア249(図4,図10参照)が噛み合うようになっている。また、クリーニング手段170の搬送スクリュー173の駆動用のギア173bが、スライドフレーム410に設けられた図示しない動力伝達ギアに噛み合うようになっている。また、図4に示したクリーニング手段170のケース174の当接部174bがスライドフレーム410側のカム305と当接し得る状態となる。
【0147】
図17に示すように、この実施の形態の画像形成装置300は中間転写ユニットTUが後述するようにして挿入される第1フレーム300F1と、この第1フレーム300F1に対して接合および離間可能に構成された正面視略逆L字形の第2フレーム300F2とを有している。第2フレーム300F2は、第1フレーム300F1に対して矢印X1,X2方向にスライド可能に構成されている。また、図1に示したケース301は同図におけるB−B位置で分離可能に構成されている。
【0148】
この実施の形態では、図17に示すように、第2フレーム300F2を矢印X2方向にスライドさせて第1フレーム300F1から離間させ、両者間の空間Aを利用してスライドフレーム410に対する中間転写ユニットTUの着脱操作を行なうようになっている。
【0149】
したがって、実際には、図17および図18に示すように、スライドフレーム410がガイドレール401の後端まで引き出された状態で、中間転写ユニットTUの着脱操作がなされる。
【0150】
図17および図18に示すように中間転写ユニットTUをスライドフレーム410に装着した後、スライドフレーム410を、その前位のピン411aがガイドレール401の案内溝401aの先端部401a1に達する位置(第1の位置)までスライドさせ、その後第2フレーム300F2を矢印X1方向にスライドさせて第1フレーム300F1と結合させることにより、後述するロック手段によってスライドフレーム410および中間転写ユニットTUが図1に示した位置に(感光体321に対して中間転写ベルト160が適切に当接し得る位置(第2の位置)に)、位置決めされかつロックされるようになっている。
【0151】
図22は上のようにしてスライドフレーム410および中間転写ユニットTUが位置決めされかつロックされた状態を示す部分省略正面図、図23は主としてロック手段およびロック解除手段を示す部分省略正面図、図24は同じく部分省略右側面図である。
【0152】
図22,図24に示すように、ロック手段360は、スライドフレーム410の側板411,411’の外側面にそれぞれ固定されたピン415,415と、このピン415,415と係合可能なロック爪361,361と、スライドフレーム410および中間転写ユニットTUを、中間転写ベルト160が感光体321との当接部(一次転写部T1)における略法線方向に移動して感光体321に当接する方向(矢印N1方向)に移動させる、第2フレーム300F2における押し上げ部362(図22参照)とで構成されている。
【0153】
ロック爪361,361は、図23、図24に示すように、それぞれ取付プレート363を介して第1フレーム300F1の側板364,364’に取り付けられている。取付プレート363には軸363aが設けられており、この軸363aにロック爪361は回動可能に取り付けられている。軸363aには捻りコイルバネ365が装着されており、そのバネ力でロック爪361は図23における反時計方向に常時付勢されているが、その反時計方向への回動は、図示しないストッパによって規制されている。ロック爪361および捻りコイルバネ365は、予め取付プレート363に組み込まれ、その取付プレート363を側板364,364’にネジ等で固定することにより側板364,364’に取り付けられるが、側板364,364’に取り付けられた状態で、ロック爪361の傾斜部361aが、前述したようにして押し込まれてくるスライドフレーム410の前記ピン415と当接し得るように(図21参照)、ロック爪361の前記反時計方向への回動が規制されている。
【0154】
なお、ロック手段360の作動およびそれに関連する他の構成については後に詳しく説明する。
【0155】
図23に示すように、ロック解除手段370は、ロック解除レバー371を備えている。ロック解除レバー371は、軸371aで第1フレーム300F1の一方(装置前面側)の側板364に回動可能に取り付けられており、そのアーム部371bがリンク372によって前記ロック爪361に連結されている。
【0156】
したがって、図23において、ロック解除レバー371を時計方向に回動させると、ロック爪361が捻りコイルバネ365の付勢力に介して時計方向に回動することとなるが、この実施の形態においては、後述する廃トナーボトル500(図30参照)が画像形成装置300本体に装着された状態では、ロック解除レバー371の解除方向(図において時計方向)への回動が規制されるようになっている。
【0157】
なお、ロック解除手段370の作動についても後に詳しく説明する。
【0158】
図23において、380は押し込まれたスライドフレーム410の引き出し方向へのスライドを規制するスライド規制手段である。
【0159】
このスライド規制手段380は、押し込まれたスライドフレーム410のピン411a,411aを抱え込むようにしてピン411aと係合可能な一対の爪部材381,381(一方のみ図示)と、この爪部材381,381によるピン411a,411aに対する規制を解除する規制解除機構382とを有している。
【0160】
爪部材381,381は、それぞれ軸381aで第1フレーム300F1の側板364,364’に対して回動可能に取り付けられている。軸381aには図示しない捻りコイルバネが装着されており、そのバネ力で爪部材381は図23において反時計方向に常時付勢されているが、その反時計方向への回動は、爪部材381の爪部381bの傾斜部381cが、前述したようにして押し込まれてくるスライドフレーム410の前記ピン411aと当接し得るように(スライドフレーム410が押し込まれる前の状態において、図23に示す位置よりも若干反時計方向に回動した位置となるように)、図示しないストッパによって規制されている。
【0161】
主として図23に示すように、規制解除機構382は、スライドフレーム410に組み込まれており、スライドフレーム410に対して軸383aで回動可能に取り付けられた取手383と、この取手383の両端において、取手383とそれぞれ連動する一対のレバー384,384(一方のみ図示)と、このレバー384,384に対して回動可能に連結されたプッシュ部材385,385(一方のみ図示)とを備えている。
【0162】
取手383は、後述するようにしてスライドフレーム410を引き出すために回動させられた際に(図34参照)指を掛けることのできる指掛部383bと、前記レバー384,384との係合ピン383c,383c(一方のみ図示)とを有している。
【0163】
レバー384,384は、その一端側に設けられ、前記取手383の係合ピン383cと係合する略「へ」の字形の長穴384cと、他端側に設けられた前記プッシュ部材385との連結ピン384bとを有しており、スライドフレーム410の側板411,411’にそれぞれ軸384aで回動可能に取り付けられている。
【0164】
プッシュ部材385は、その一端が前記連結ピン384bで前記レバー384に連結され、他端側に設けられた長穴385bが側板411(411’)に突設されたピン411cにスライド可能に係合している。プッシュ部材385の他端385aは、前記爪部材381のアーム部381cの側方に突設されたピン381dに対して当接可能な位置にある。
【0165】
したがって、後述するようにしてスライドフレーム410を引き出すために取手383を図23において時計方向に回動させると(図34参照)、それに連動してレバー384,384も軸384a回りに時計方向に回動し、プッシュ部材385が図23において左方にスライドして、その他端385aが前記爪部材381のピン381dを押圧し、これにより爪部材381,381が軸381a回りに時計方向に回動してその爪部381bによるピン411aに対する抱え込み(係合)が解除されることとなる。
【0166】
なお、レバー384および取手383の回動動作が円滑になされるようにするために、レバー384,384と受けフレーム400の側板411,411’との間には引っ張りバネ386が張架されている。
【0167】
以下、中間転写ユニットTU等の取付、取り外し操作とともに上記ロック手段360,ロック解除手段370,およびスライド規制手段380の作動について説明する。なお、関連する構成、および移動規制手段についても説明する。
【0168】
先ず取付操作について説明する。
【0169】
(1)図17に示したように画像形成装置300の第2フレーム300F2を矢印X2方向にスライドさせ、スライドフレーム410を引き出した状態で、同図および図18に示すように中間転写ユニットTUをスライドフレーム410に装着する。
【0170】
図19は、引き出されたスライドフレーム410に中間転写ユニットTUが装着された状態を示す概略正面図である。
【0171】
この図に示すように、引き出されたスライドフレーム410は、前位のピン411aがガイドレール401の天板401bと当接し、後位のピン411bがガイドレール401の底板401cと当接していることによってガイドレール401で支持されている。
【0172】
(2)スライドフレーム410を、その前位のピン411aがガイドレール401の案内溝401aの先端部401a1に達するまでスライドさせる(図20参照)。なお、案内溝401aの先端部401a1は、図19に示すように、ガイドレール401の先端に、ガイドプレート401dを取り付けることによって形成されている。
【0173】
前位のピン411aがガイドレール401の先端部401a1に達する第1の位置までスライドフレーム410をスライドさせる過程で、前位のピン411aが前述したスライド規制手段380における爪部材381の傾斜部381cに当接することによって傾斜部381cが押し下げられ(爪部材381が図21において時計方向に回動し)、ピン411aがガイドレール401の先端部401a1に達した時点で爪部材381が反時計方向に回動してピン411aが爪部材381で抱え込まれ、スライドフレーム410の抜け方向(図21における右方)へのスライドが防止されることとなる(図21参照)。
【0174】
また、前位のピン411aがガイドレール401の先端部401a1に達するまでスライドフレーム410をスライドさせる過程で、スライドフレーム410のピン415がロック手段360におけるロック爪361(図21参照)の傾斜部361aに当接するので、ピン411aがガイドレール401の先端部401a1に達した時点では、ロック爪361がピン415に押されて多少時計方向へ回動した状態となる(図21参照)。
【0175】
図20および図18に示すように、スライドフレーム410の側板411,411’の後方下部には、コロ416,416’が設けられており、このコロ416,416’は第2フレーム300F2(図20参照)における押し上げ部362と当接し得る位置に位置する。
【0176】
図20において、C1は第1コネクタ、C2は第2コネクタである。第1コネクタC1は画像形成装置300本体の第1フレーム300F1の側板364’(図24参照)に取り付けられており、中間転写ユニットTUが装着されたことの有無を検出する信号系の回路の一部をなしている。第2コネクタC2は、スライドフレーム410の他方の側板411’(図2,図15参照)の取付部411’dに取り付けられており、前記回路(中間転写ユニットTUが装着されたことの有無を検出する信号系の回路)の一部を構成する。
【0177】
図20に示すように、スライドフレーム410を、その前位のピン411aがガイドレール401の案内溝401aの先端部401a1に達する第1の位置までスライドさせる(完全に押し込む)と、第1コネクタC1と第2コネクタC2とが対向し、後述するようにしてロック手段360による中間転写ユニットTUのロックがなされた際に、第1コネクタC1と第2コネクタC2とが連結され(図25参照)、これによって前記回路が閉成されて、中間転写ユニットTUが装着された状態であることが画像形成装置300本体の制御部により検出されることとなる。
【0178】
(3)第2フレーム300F2を図21に示すように矢印X1方向(図17における矢印X1方向)にスライドさせ第1フレーム300F1と結合させる。第2フレーム300F2が矢印X1方向へ完全にスライドしきった状態は、図22および図23に示されている。
【0179】
図21に示すように、第2フレーム300F2が矢印X1方向へスライドする過程で、第2フレーム300F2の押し上げ部362,362(一方のみ図示)がスライドフレーム410のコロ416,416’と当接し、第2フレーム300F2がさらにスライドし続けることにより、コロ416,416’すなわちスライドフレーム410の後部が第2の位置へ向けて押し上げられる。別の見方をすれば、コロ416,416’が押し上げ部362,362を駆け上がるようにしてスライドフレーム410が前位のピン411aを回動中心にして矢印a1方向(図21において反時計方向)に回動する。この第2の位置に向かう回動の方向は、中間転写ベルト160が感光体321との当接部(図22に示す一次転写部T1)における略法線方向(図22における矢印N1方向)に移動して感光体321に当接する方向である。
【0180】
スライドフレーム410のピン415は、ロック手段360におけるロック爪361の傾斜部361aに当接しているので、スライドフレーム410の上記回動により、ロック爪361がさらに時計方向へ回動することとなる。
【0181】
そして、図22に示すように、第2フレーム300F2が矢印X1方向へ完全にスライドしきった状態では、コロ416,416’が押し上げ部362,362を登りきって第2フレーム300F2の水平部367,367(一方のみ図示)に達することでスライドフレーム410の上記回動が完了するとともに、スライドフレーム410のピン415がロック爪361の傾斜部361aを乗り越えるようにしてロック爪361と係合することとなる。すなわち、ロック手段360によるロックがなされることとなる。なお、スライドフレーム410のピン415がロック爪361と係合することにより、後述するようにして第2フレーム300F2が図17におけるX2方向にスライドさせられただけでは、スライドフレーム410は時計方向へ回動しない状態となる。
【0182】
また、スライドフレーム410の上記回動により、図25に示すように、前述した第1コネクタC1と第2コネクタC2とが結合される。
【0183】
そして、上記ロックがなされた際、前述したテンション解除手段240のための、スライドフレーム410に設けられた図示しない動力伝達ギアおよびクリーニング手段170のための動力伝達ギアが装置本体の図示しない駆動手段をなすギアと噛み合う。
【0184】
図21、図24において、364’aは移動規制手段であり、この実施の形態では、第1フレーム300F1の他方の側板364’の内方に固定されたスライドフレーム410に対する回動規制板で構成してある。この回動規制板364’aは、スライドフレーム410をスライドさせる際のコロ416’の移動軌跡に沿ってその上方に設けられているが、前位のピン411aがガイドレール401の案内溝401aの先端部401a1に達した状態でスライドフレーム410が回動する際のコロ416’の回動軌跡中には設けられていない。
【0185】
したがって、図21に示すように、スライドフレーム410が完全に押し込まれた状態(第1の位置にある状態)で第2フレーム300F2を矢印X1方向へスライドさせた場合には、スライドフレーム410は第2の位置へ向かって矢印a1方向へ回動することとなるが、図26に示すように、操作者の誤操作により、スライドフレーム410が完全に押し込まれていない状態(第1の位置まで挿入されない状態)で第2フレーム300F2がスライド操作された場合には、コロ416’が回動規制板364’aに当接することでスライドフレーム410の回動が規制され、これによって誤操作が防止されるようになっている。
【0186】
すなわち、この移動規制手段としての回動規制板364’aは、中間転写ユニットTUが第1の位置まで挿入されない状態で第2の位置に向かって移動するのを規制するようになっている。
【0187】
(4)上記(3)で説明したように第2フレーム300F2をスライドさせて第1フレーム300F1と結合させた後、図27、図28に示すように、廃トナーボトル500を画像形成装置300本体に装着する。
【0188】
図28において、306は画像形成装置300本体の前カバーであり、この前カバー306は、第1フレーム300F1に対して軸306aで開閉可能に取り付けられている。廃トナーボトル500の着脱操作は、この前カバー306が図28に示すように開かれた状態で行なわれる。
【0189】
画像形成装置300本体の第1フレーム300F1には図27に示すような廃トナーボトル500の支持板520,520が設けられている。廃トナーボトル500の両側面には、2対の凸部501,501,502,502が設けられているとともに、前記支持板520には、これら凸部501,502を案内するスリット521,522が設けられている。スリット521,522の終端部521a,522aの近くには、終端部521a,522aまで入れられた凸部501,502を保持するためのくびれ部521b,522bが形成されている。したがって、凸部501,502をスリット521,522に沿わせ、廃トナーボトル500の筒状口部503(図28参照)を前述したクリーニング手段170のシャッタ179に合わせつつ凸部501,502をスリット521,522の終端部521a,522aにクリック感を持って嵌め合わせることにより、廃トナーボトル500が画像形成装置300本体に装着されることとなる(図27,図28参照)。
【0190】
このようにして廃トナーボトル500が装着されると、廃トナーボトル500の一部(この実施の形態では、図30に示すように廃トナーボトル500の天井部の傾斜部)504が、前述したロック解除レバー371の下方に位置し(図30参照)、これによってロック解除レバー371の時計方向(ロック解除方向)への回動が防止されることとなる。
【0191】
また、廃トナーボトル500の筒状口部503にはスライダ510が取り付けられており、廃トナーボトル500が装着されると、そのスライダ510の先端511がシャッタ179の突片179cと当接する(少なくとも当接し得る状態となる)。
【0192】
(5)図28に示した状態から、図29に示すように前カバー306を閉じる。
【0193】
図28および図29に示すように、前カバー306の内側にはスライダ510の他端部512と当接し得る当接部306bが設けられている。
【0194】
したがって、前カバー306が閉じられると、当接部306bがスライダ510を押圧し、スライダ510の先端511がシャッタ179の突片179cを押圧することで、シャッタ179がバネ174fのバネ力に抗して図中右方へスライドし、前記クリーニング手段170の排出口174dが開かれることとなる。
【0195】
すなわち、この実施の形態によれば、中間転写ユニットTUおよび廃トナーボトル500が装着され、かつ前カバー306が閉じられている場合にのみ、クリーニング手段170の排出口174dが開かれることとなる。
【0196】
以上のようにして、中間転写ユニットTUが装置300本体に装着され、画像形成装置300が作動して中間転写ベルト160の張力がテンション解除手段240により解除されていない状態、すなわちテンション解除手段240が非作動状態(図3に示す状態)となって中間転写ベルト160が張架状態となったとき、中間転写ベルト160がローラ110,150間でベルト160自身の張力により装置300本体の感光体321に圧接され、一次転写部T1を形成することとなる。したがって、中間転写ユニットTUは中間転写ベルト160を感光体321に圧接するための一次転写ローラを有していない。
【0197】
以上、中間転写ユニットTU等の取付操作について説明したが、この実施の形態の画像形成装置300は、前記中間転写ユニットTUが装着されていることを検出する第1コネクタC1,C2の他に、第2フレーム300F2が第1フレーム300F1に連結されたことを検出する検出手段(リミットスイッチ等からなる検出手段)と、廃トナーボトル500が装着されていることを検出する検出手段(同前)と、前カバー306が閉じられていることを検出する検出手段(同前)とを備えており、中間転写ユニットTUが装着され、第2フレーム300F2が第1フレーム300F1に連結され、廃トナーボトル500が装着され、前カバー306が閉じられている場合にのみ画像形成動作が可能となっている。
【0198】
次に、中間転写ユニットTU等の取り外し操作について説明する。
【0199】
(6)図30に示すように、第2フレーム300F2を矢印X2方向へスライドさせる。
【0200】
この状態では、第2フレーム300F2の押し上げ部362および水平部367によるコロ416(416’)を介したスライドフレーム410に対する支持は解除されるが、スライドフレーム410のピン415とロック手段のロック爪361とが係合していることによって、スライドフレーム410のピン411aを中心とした時計方向への回動は防止されている。
【0201】
(7)前述した前カバー306を開き、廃トナーボトル500を取り外す。その状態を図31に示す。
【0202】
この状態では、廃トナーボトル500によるロック解除レバー371に対する規制が解除されるので、ロック解除レバー371を時計方向へ回動させることが可能な状態となる。
【0203】
ロック爪361の取付プレート363には、スライドフレーム410が矢印X2方向へ引き出されようとした場合にピン415と当接する規制部363bが設けられている。したがって、ロック爪361によるピン415に対する係合を解除することなく、規制解除機構382(図23参照)の取手383を回動させてピン411aに対する爪部材381の抱え込みを解除し、スライドフレーム410を引き出そうとしても、引き出すことはできない。
【0204】
なお、この(7)の操作と前記(6)の操作は逆に行なってもかまわない。すなわち、前カバー306を開き、廃トナーボトル500を取り外した後に、第2フレーム300F2を矢印X2方向へスライドさせてもよい。
【0205】
(8)図32に示すように、ロック解除レバー371を時計方向へ回動させる。
【0206】
すると、図示のように、ロック爪361も時計方向へ回動し、ピン415に対するロック爪361の係合が解除されるので、図33に示すように、スライドフレーム410(および中間転写ユニットTU)が、その自重により前位のピン411aを中心として、後位のピン411bがガイドレール401の底板401cと当接するまで印a2方向へ回動する。したがって、スライドフレーム410のピン415もスライドフレーム410とともに第1の位置まで矢矢印a2方向へ回動し、これによって図33に示すように、ピン415に対する取付プレート363の規制部363bによる規制も解除される。
【0207】
このときの中間転写ユニットTUの回動方向は、その中間転写ベルト160が感光体321との当接部における略法線方向(図22におけるN2方向)であり、この回動によって中間転写ベルト160が感光体321から離間する第1の位置(図33に示す位置)に移動することとなる。
【0208】
(9)図33に示す状態から、図34に示すように、規制解除機構382の取手383を時計方向(矢印b1方向)に回動させて指掛部383bを引き起こす。
【0209】
すると、これに連動してレバー384も軸384a回りに時計方向に回動し、プッシュ部材385が左方にスライドして、その他端385aが前記爪部材381のピン381dを押圧し、これにより爪部材381が軸381a回りに時計方向に回動してその爪部381bによるピン411aに対する抱え込み(係合)が解除されることとなる。
【0210】
(10)図34に示した状態から、取手383の指掛部383bに指を掛け、図35に示すように、スライドフレーム410をガイドレール401の後端まで引き出す。
【0211】
この状態は、先に図17および図18に示した状態と同じであり、この状態で、使用済の中間転写ユニットTUをスライドフレーム410から取り出し、新しい中間転写ユニットTUをスライドフレーム410に装着することができる。
【0212】
以降の操作は、前述した(1)以降の操作と同様である。
【0213】
なお、スライドフレーム410を押し込む際には、取手383を図35において反時計方向(矢印b2方向)に回動させ、そのままスライドフレーム410を押し込む。
【0214】
以上で説明したような中間転写ユニットTUの着脱操作は、通常、ユーザにより画像形成装置300の電源が切られた状態で行なわれるが、この実施の形態では、ユーザーが仮に画像形成装置300の電源を切っていなくても、前カバー306が開かれ、または第2フレーム300F2が第1フレーム300F1から離間すると自動的に電源がOFFするようになっている。したがって、スライドフレーム410を装置300本体から引き出す際には、装置の電源(主電源とは限らない)が必ずOFFとなっており、テンション解除手段240による中間転写ベルト160のテンションも解除された状態となっている。すなわち、中間転写ユニットTUが装置300本体から引き出される際には、中間転写ベルト160の張力が解除された状態となっていることとなる。
【0215】
また、ユーザー等による中間転写ベルト160すなわち第1ユニットU1の交換がなされた後の中間転写ユニットTUがスライドフレーム410に装着される際には、第1ユニットU1の交換時になされる第2ユニットU2の第1ユニットU1に対する抜き差しが、テンション解除手段240が作動状態(カム244の小径部244bがカムフォロア243と当接している状態(図11参照))で行なわれることから、中間転写ベルト160の張力が解除された状態でなされることとなる。したがって、スライドフレーム410が装置300本体に押し込まれて中間転写ユニットTUが装置300本体に装着(ロック)される際にも、中間転写ベルト160の張力が解除された状態となっていることとなる。
【0216】
以上のような画像形成装置によれば、次のような作用効果が得られる。
【0217】
(a)装置300本体の感光体321に当接可能な中間転写ベルト160と、この中間転写ベルト160を循環駆動可能に張架する複数のローラ110〜150とが、装置300本体に対して着脱可能な中間転写ユニットTUとしてユニット化されているので、中間転写ベルト160の交換はユニットごと行なうことが可能である。したがって、交換作業が容易になる。
【0218】
また、装置300本体に装着された中間転写ユニットTUは、ロック手段360によってロックされるので、装置本体に対して確実に装着され(ロックされ)ることとなる。
【0219】
そして、中間転写ユニットTUは、装置300本体に対して略水平方向に向けて、その中間転写ベルト160が感光体321と当接し得る状態となる第1の位置まで挿入された後、ロック手段360によって、感光体321に向かう方向に移動させられて、その中間転写ベルト160と感光体321とが当接しまたは当接し得る第2の位置にロックされる構成となるので、第1の位置に挿入される際には、中間転写ベルト160と感光体321とが当接しないこととなる。
【0220】
したがって、中間転写ユニットTUの挿入操作で、感光体321表面および/または中間転写ベルト160表面が傷ついてしまうということがなくなる。
【0221】
また、中間転写ユニットTUの挿入方向は、略水平方向となっているので、比較的容易に挿入(または抜き取り)操作を行なうことができる。
【0222】
さらに、移動規制手段364’aによって、中間転写ユニットTUが第1の位置まで挿入されない状態では、第2の位置に向う移動が規制されるので、中間転写ベルト160と感光体321との不適切な当接状態が防止されるとともに、中間転写ユニットTU、感光体321等の破損が防止されることとなる。
【0223】
以上のように、この実施の形態の画像形成装置300によれば、感光体321および中間転写ベルト160の表面をほとんど傷つけることなく、また破損させることなく中間転写ユニットTUの着脱およびロックを容易に行なうことができる。
【0224】
(b)中間転写ユニットTUは、装置本体に対して、ローラ110〜150の軸線方向と直交する略水平方向に挿入される構成となっているので、比較的小さな作業スペースで中間転写ユニットTUを抜き差しすることが可能となる。
【0225】
中間転写ユニットTUの装置本体に対する挿入構造としては、中間転写ユニットTUをそのローラの軸線方向に沿って挿入する(抜き差しする)構造を採用することも可能である。
【0226】
しかしながら、そのような構造とすると、抜き差し作業には、少なくとも前記ローラ110〜150の軸線方向長さ分の作業スペースが必要になってしまう。
【0227】
これに対し、この実施の形態の画像形成装置によれば、中間転写ユニットTUは、ローラの軸線方向と直交する略水平方向に挿入される構成となっているので、比較的小さな作業スペースで中間転写ユニットTUを抜き差しすることが可能となる。
【0228】
(c)中間転写ユニットTUは、装置本体側のスライドフレーム410に設けられた軸(ピン)411aの回りに回動することにより、第2の位置に向かって移動する構成となっているので、中間転写ユニットTUの第2の位置への移動を、簡単な構成で実現することができる。
【0229】
しかも、前記軸411aは、中間転写ユニットTUの回動中心となることから、中間転写ユニットTUの装置300本体に対する位置決め部材としての役割も果たすこととなる。したがって中間転写ユニットTUの位置精度の高いロック状態および精度の高い前記移動動作が得られることとなる。
【0230】
このような作用効果は、中間転写ユニットTUが、中間転写ユニットTUに設けられた軸(図示せず)の回りに回動することにより、第2の位置へ移動する構成とした場合にも得られる。
【0231】
(d)前記軸411aは、ロック手段360によるロックが解除されたときに、中間転写ユニットTUがその自重で当該軸411a回りに回動する位置に設けられているので、簡単な構造で中間転写ベルト160を感光体321から離間させることが可能となる。
【0232】
(e)装置本体は略水平方向に引き出されるスライドフレーム410を有しており、中間転写ユニットTUは、このスライドフレーム410に対して上方から装着して、スライドフレーム410を装置本体に押し込むことにより装置本体に対して挿入される構成となっているので、中間転写ユニットTUを直接装置本体に対して水平方向に挿入する場合に比べて、挿入操作が容易になる。
【0233】
しかも、中間転写ユニットTUはスライドフレーム410に対して装着された状態で、スライドフレーム410ごと装置本体に押し込まれることで装置本体に挿入されるので、中間転写ユニットTUを直接装置本体に対して挿入する場合には生じるであろう装置本体との不測の接触等による中間転写ベルト160の傷付きが確実に防止されることとなる。
【0234】
(f)中間転写ユニットTUは、スライドフレーム410に装着された状態でスライドフレーム410とともに第2の位置に向かって移動する構成となっており、移動規制手段364’aはスライドフレーム410の移動を規制する構成となっているので、移動規制手段364’aによる規制力は、中間転写ユニットTUには作用せず、スライドフレーム410に対して作用することとなる。
【0235】
移動規制手段364’aによる規制力が中間転写ユニットTUに直接作用する構造とすることも可能ではあるが、その場合には、上記規制力の作用によって中間転写ユニットTUが多少とはいえ変形等して中間転写ユニットTU自体の精度が低下するおそれがあり、良好な画像形成がなされなくなってしまうおそれがある。
【0236】
これに対し、この実施の形態の画像形成装置によれば、規制手段364’aによる規制力はスライドフレーム410に対して作用し、中間転写ユニットTUには作用しないので、移動規制手段364’aを備えているにもかかわらず、中間転写ユニットTU自体の精度が確保されて良好な画像形成が可能となる。
【0237】
(g)装置300本体にはスライドフレーム410をそのスライド方向両側で案内する一対のガイドレール401,401が設けられているとともに、スライドフレーム410には、ガイドレール401,401で案内されるピン411aが設けられており、中間転写ユニットTUは、スライドフレーム410に装着された状態でスライドフレーム410とともに前記ピン411aの回りに回動することにより、第2の位置へ移動する構成となっているので、スライドフレーム410および中間転写ユニットTUのスライド動作および前記第2の位置への移動を、簡単な構成で実現することができる。
【0238】
しかも、前記ピン411aは、スライドフレーム410および中間転写ユニットTUの回動中心となることから、スライドフレーム410および中間転写ユニットTUの装置本体に対する位置決め部材としての役割も果たすこととなる。したがって中間転写ユニットTUの位置精度の高いロック状態および精度の高い前記移動動作が得られることとなる。
【0239】
(h)前記ピン411aは、ロック手段360によるロックが解除されたときに、中間転写ユニットTUおよびスライドフレーム410が両者の自重により当該ピン411aの回りに回動する位置に設けられているので、簡単な構造で中間転写ベルト160を感光体321から離間させることが可能となる。
【0240】
(i)装置本体は、中間転写ユニットTUが挿入される第1フレームF1と、この第1フレームF1に対して接合および離間可能に構成され、離間した際に第1フレームF1との間に中間転写ユニットTUの挿入操作に必要な空間A(図17参照)を形成する第2フレームF2とを備えており、この第2フレームF2を第1フレームF1に接合させたときに、ロック手段360によるロックがなされる構成となっているので(図22参照)、ロック手段360による中間転写ユニットTUのロック操作と、第2フレームF2の第1フレームF1に対する接合操作とを別々に行なう必要がなくなる。したがって、中間転写ユニットTUの交換作業が簡便なものとなる。
【0241】
しかも、第2フレームF2を第1フレームF1に接合させたときに、ロック手段360によるロックがなされるので、中間転写ユニットTUのロックを忘れてしまうというおそれもなくなる。
【0242】
(j)第2フレームF2は、第1フレームF1に対して略水平方向(図17における矢印X1,X2方向)にスライドすることにより第1フレームF1に対して接合および離間可能に構成されているので、例えば、第2フレームF2を回動させて第1フレームF1に対して接合および離間可能に構成した場合に比べて、第2フレームF2の少ない移動動作で、中間転写ユニットTUの挿入操作に必要な空間Aを有効に形成することが可能となる。
【0243】
(k)中間転写ユニットTUは、その中間転写ベルト160が循環駆動されないときにその張力を解除するテンション解除手段240を有しているので、ベルト160のクリープ変形による画像濃度むらの発生を防止することができる。
【0244】
すなわち、中間転写ベルト160は、複数本のローラ110〜150間に張架されて循環駆動されるようになっているので、仮にテンション解除手段を有していないとすると、例えば画像形成装置の電源等が切られる等してベルト160が循環駆動されない状態が長時間におよぶ場合に、ベルト160がローラ間に張架された状態のままとなり、ベルト160の一部、特にローラへの巻掛け部に応力が作用し続けることによって、その部分にクリープ変形が生じ、その後装置が作動したときに、ベルト160の変形部分に対応する部位において画像に濃度むらが生じることがある。
【0245】
これに対し、この実施の形態によれば、中間転写ユニットTUが、その中間転写ベルト160が循環駆動されないときにその張力を解除するテンション解除手段240を有しているので、ベルト160の上記クリープ変形が防止され、したがって、クリープ変形による画像濃度むらの発生が防止されることとなる。
【0246】
そして、このテンション解除手段240により中間転写ベルト160の張力が解除された状態で、前記ロック手段360による中間転写ユニットTUのロック、またはロック解除手段370によるロック解除がなされる構成となっているので、ロックまたはロック解除の際に中間転写ベルト160の表面と装置本体の感光体321の表面とが仮に擦れ合ったとしても、その擦れ合いは、極めて軽い擦れ合いとなる。
【0247】
したがって、中間転写ベルト160表面あるいは装置本体の感光体321表面に傷が付いてしまうということがより一層確実に防止される(少なくとも著しく軽減される)こととなる。
【0248】
(l)中間転写ユニットTUがロック手段360でロックされ、中間転写ベルト160の張力がテンション解除手段240により解除されていない状態のとき、中間転写ベルト160がローラ110,150間でベルト160自身の張力により装置本体の感光体321に圧接される構成となっているので、さらに次のような作用効果が得られる。
【0249】
中間転写ベルト160を感光体321に圧接させる構成としては、ベルト160の裏面側に配置したローラ(一次転写ローラ)で圧接させる構成を用いることも可能である。
【0250】
しかしながら、そのような構成を用いたとすると、一次転写ローラを中間転写ユニットTUに組み込んでおくことが必要となるため、その分、中間転写ユニットTUの構造が複雑になるとともに、重量も増大してしまう。
【0251】
これに対し、この実施の形態の画像形成装置によれば、中間転写ユニットTUがロック手段360でロックされ、中間転写ベルト160の張力がテンション解除手段240により解除されていない状態すなわちベルト160が張架状態のとき、中間転写ベルト160がローラ110,150間でベルト160自身の張力により装置本体の感光体321に圧接される構成となっているので、一次転写ローラが不要となる。
【0252】
したがって、中間転写ユニットTUの構造の簡略化が可能であると同時に軽量化も可能となり、結果として、中間転写ユニットTUのロック操作および着脱操作を一層容易にすることが可能となる。
【0253】
また、このように、中間転写ベルト160がローラ間でベルト160自身の張力により装置本体の感光体321に圧接される構成となっている場合において、仮に、中間転写ユニットTUが第1の位置まで挿入されない状態で、第2の位置に向って移動させられたとすると、感光体321が、中間転写ユニットTUのローラ間においてではなく、ローラ(この実施の形態ではローラ150)に対して衝突してしまうおそれがあり、その場合には、感光体321およびまたは中間転写ユニットTUが重大なダメージを受けてしまうおそれがある。
【0254】
これに対し、この実施の形態の画像形成装置300によれば、少なくとも、移動規制手段364’aによって、中間転写ユニットTUが前記第1の位置まで挿入されない状態では、前記第2の位置に向う移動が規制されるので、上記重大なダメージが生じるということがなくなる。
【0255】
(m)装置本体には中間転写ユニットTUが装着されたことの有無を検出する信号系の回路の一部をなす第1コネクタC1(図20参照)が設けられているとともに、スライドフレーム410には、前記回路の一部をなす第2コネクタC2が設けられており、前記ロック手段360によるロックがなされた際に、前記両コネクタC1,C2が連結される構成となっているので(図25参照)、中間転写ユニットTUの有無検出が確実になされることとなる。
【0256】
しかも、この実施の形態では、装置本体におけるスライドフレーム410以外の部位(第1フレーム300F1の側板364’)に、第1コネクタC1が設けられているとともに、スライドフレーム410に、第2コネクタC2が設けられており、ロック手段によるロックがなされた際に、両コネクタC1,C2が連結される構成となっているので、中間転写ユニットTUの構成が簡素化されるとともに、交換ユニットである中間転写ユニットTUとともに第2コネクタC2もが消費されてしまうということがなくなり、省資源化を図る上でも有効となる。
【0257】
すなわち、第2コネクタC2は中間転写ユニットTUに設けることも可能であるが、その場合には中間転写ユニットTUの構成が複雑になるとともに、交換ユニットである中間転写ユニットTUとともに第2コネクタC2も消費されることとなる。
【0258】
これに対し、この実施の形態の画像形成装置によれば、第2コネクタC2が装置本体側のスライドフレーム410に設けられているので、中間転写ユニットTUの構成が簡素化されるとともに、交換ユニットである中間転写ユニットTUとともに第2コネクタC2もが消費されてしまうということがなくなり、省資源化を図る上でも有効となる。
【0259】
また、この実施の形態のように、ロック手段360によるロックがなされた際に、前記両コネクタC1,C2が連結される構成となっている場合において、仮に、中間転写ユニットTUが第1の位置まで挿入されない状態で、ロック手段360により第2の位置に向って移動させられたとすると、両コネクタC1,C2が適切に連結されずに破損してしまうおそれがある。
【0260】
これに対し、この実施の形態によれば、移動規制手段364’aによって、中間転写ユニットTUが第1の位置まで挿入されない状態では、第2の位置に向う移動が規制されるので、上記コネクタC1,C2の破損が確実に防止されることとなる。
【0261】
(n)ロック手段360は、中間転写ユニットTUを装置300本体に対してロックする際に、中間転写ユニットTUを、その中間転写ベルト160が前記感光体321との当接部T1(図22参照)における略法線方向(矢印N1方向)に移動して感光体321に当接する方向(矢印N1方向)に移動させて、中間転写ベルト160と感光体321とが当接しまたは当接し得る位置にロックする構成となっているので、中間転写ユニットTUが装置本体に対してロックされる際には、中間転写ベルト160が感光体321との当接部T1における略法線方向(矢印N1方向)に移動して感光体321に当接することとなる。
【0262】
したがって、中間転写ユニットTUが装置本体に対してロックされる際に、中間転写ベルト160の表面と感光体321の表面とが擦れ合うということがほとんどなくなり、結果として、感光体321表面および/または中間転写ベルト160表面が傷ついてしまうということがほとんどなくなる。
【0263】
仮に、ロック手段が、中間転写ユニットTUを装置本体に対してロックする際に、中間転写ベルト160が感光体321との当接部における接線方向(図22における矢印X1方向)、あるいは感光体321の軸線方向(図22の紙面と直交する方向)に移動して感光体321に当接する構成のものであったとすると、中間転写ベルト160の表面と感光体321の表面とが擦れ合い、しかもその擦れ量(ないし擦れ長さ)は比較的大きなものとなる。特に、この実施の形態のもののように中間転写ベルト160がローラ間でベルト自身の張力により感光体321に圧接される構成のものにおいては、上記擦れ量(ないし擦れ長さ)はかなり大きなものとなるおそれがある。したがって、上記のような擦れ合いによって感光体表面および/または中間転写ベルト表面が傷ついてしまうおそれがあり、感光体表面および/または中間転写ベルト表面が傷ついた場合には、画像欠陥の一因となる。
【0264】
これに対し、この実施の形態の画像形成装置によれば、そのロック手段360により、中間転写ユニットTUが装置300本体に対してロックされる際に、中間転写ベルト160の表面と感光体321の表面とが擦れ合うということがほとんどなくなるので、感光体321表面および/または中間転写ベルト160表面が傷ついてしまうということがほとんどなくなり、したがって、それに起因する画像欠陥もほとんど生じなくなる。
【0265】
さらに、この実施の形態の画像形成装置300のロック解除手段370は、上記ロック手段360によるロックを解除する際、中間転写ユニットTUを、その中間転写ベルト160が感光体321との当接部T1(図22参照)における略法線方向(矢印N2方向)に移動して感光体321から離間する位置に移動させる構成となっているので、中間転写ユニットTUの装置300本体に対するロックが解除される際には、中間転写ベルト160が感光体321との当接部T1における略法線方向(矢印N2方向)に移動して感光体321から離間することとなる。
【0266】
したがって、中間転写ユニットTUの装置本体に対するロックが解除される際に、中間転写ベルト160の表面と感光体321の表面とが擦れ合うということがほとんどなくなり、結果として、感光体321表面および/または中間転写ベルト160表面が傷ついてしまうということがほとんどなくなる。
【0267】
仮に、ロック解除手段が、中間転写ユニットTUの装置本体に対するロックを解除する際に、中間転写ベルト160が感光体321との当接部における接線方向(例えば図22における矢印X1,X2方向)、あるいは感光体321の軸線方向(図22の紙面と直交する方向)に移動して感光体321から離間する構成のものであったとすると、中間転写ベルト160の表面と感光体321の表面とが擦れ合い、しかもその擦れ量(ないし擦れ長さ)は比較的大きなものとなるので、この擦れ合いによって感光体表面および/または中間転写ベルト表面が傷ついてしまうおそれがあり、感光体表面および/または中間転写ベルト表面(中間転写ユニットが新たなものと交換される場合には感光体表面)が傷ついた場合には、画像欠陥の一因となる。
【0268】
これに対し、この実施の形態の画像形成装置によれば、そのロック解除手段370により、中間転写ユニットTUの装置本体に対するロックが解除される際に、中間転写ベルト160の表面と感光体321の表面とが擦れ合うということがほとんどなくなるので、感光体321表面および/または中間転写ベルト160表面が傷ついてしまうということがほとんどなくなり、したがって、それに起因する画像欠陥もほとんど生じなくなる。
【0269】
以上のように、この実施の形態の画像形成装置によれば、感光体321および中間転写ベルト160の表面をほとんど傷つけることなく、中間転写ユニットTUのロックおよびロック解除を行なうことができる。
【0270】
(o)中間転写ユニットTUは、装置300本体に対して、前記ローラ110〜150の軸線方向と直交する略水平方向(図21における矢印X1方向)に挿入された後、ロック手段360によってロックされる構成となっているので、中間転写ベルト160表面および/または装置本体の感光体321表面に傷が付いてしまうということが一層確実に防止される(少なくとも一層著しく軽減される)。
【0271】
中間転写ユニットTUの装置本体に対する着脱構造としては、中間転写ユニットをそのローラの軸線方向(例えば図22の紙面と直交する方向)に沿って着脱する(抜き差しする)構造を採用することも可能である。
【0272】
しかしながら、そのような構造とすると、着脱時に中間転写ベルト160と装置本体の感光体321等とが接触し得る長さは中間転写ベルト160のベルト幅となり、大きなものとなる。したがって、それだけ中間転写ベルト160表面あるいは装置本体の感光体321表面等に傷が付き易くなるおそれがある。
【0273】
これに対し、この実施の形態の画像形成装置によれば、中間転写ユニットTUは、装置本体に対して、前記ローラの軸線方向と直交する略水平方向(図21における矢印X1方向)に挿入された後、ロック手段360によってロックされる構成となっているので、挿入時(あるいは抜き取り時)に中間転写ベルト160と装置本体の感光体321等とが接触し得る長さが小さくなる。したがって、それだけ、中間転写ベルト160表面および/または装置本体の感光体321表面等に傷が付くという事態が一層確実に防止されることとなる(少なくとも一層著しく軽減されることとなる)。
【0274】
(p)中間転写ユニットTUのフレーム100および中間転写ユニットTUが着脱可能に装着される受けフレーム400は底板を有していないので、テンション解除手段240によるテンション解除時に弛んだベルト160が底板に当たるということがなくなる。
【0275】
したがって、ベルト160にゴミやトナー等が付着するということがなくなり、それに起因する画像不良が生じなくなる。
【0276】
したがってまた、この画像形成装置によれば、小型化を図ることが可能となる。
【0277】
すなわち、この画像形成装置によれば、テンション解除手段を有しているにもかかわらず、テンション解除時に弛んだベルト160にゴミ等が付着せず、大型化もしないという効果が得られる。
【0278】
(q)中間転写ユニットTUは、第1ユニットU1と第2ユニットU2とからなり、第1ユニットU1に対して第2ユニットU2が着脱可能に構成されているので、消耗品として交換する装置単位を小さくかつ軽量化することができる。
【0279】
したがって、ユーザは交換作業を容易に行なうことができるとともに、費用面でのメリットも得られることとなる。また、省資源化の面でのメリットも得られる。さらに、メーカーにおいては、組立単位が分割されることとなるので組立性が格段に向上する。
【0280】
この実施の形態では、第2ユニットU2が再利用可能であり、中間転写ベルト160が消耗した際には、第1ユニットU1のみを交換すれば良い。
【0281】
(r)第1ユニットU1に対する第2ユニットU2の着脱は、第1ユニットU1に対する第2ユニットU2の挿入あるいは引き出しのみで行なうことができるので、着脱操作が容易である。
【0282】
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
【0283】
例えば、各部材の形状は、この実施の形態の所定の作動がなされる限り任意の形状を採用し得る(例えばスライドフレーム410の側板411の形状は図によって多少異なっているが、いずれの形状も採用し得る)。
【0284】
【発明の効果】
請求項1〜14記載のいずれの画像形成装置によっても、感光体および中間転写ベルトの表面をほとんど傷つけることなく、また破損させることなく中間転写ユニットの着脱およびロックを容易に行なうことができる。
【0285】
さらに、
請求項2記載の画像形成装置によれば、比較的小さな作業スペースで中間転写ユニットを抜き差しすることが可能となる。
【0286】
請求項3記載の画像形成装置によれば、中間転写ユニットの移動を、簡単な構成で実現することができるとともに、中間転写ユニットの位置精度の高いロック状態および精度の高い移動動作が得られる。
【0287】
請求項4記載の画像形成装置によれば、簡単な構造で中間転写ベルトを感光体から離間させることが可能となる。
【0288】
請求項5記載の画像形成装置によれば、中間転写ユニットを直接装置本体に対して水平方向に挿入する場合に比べて、挿入操作が容易になるとともに、装置本体との不測の接触等による中間転写ベルトの傷付きが確実に防止されることとなる。
【0289】
請求項6記載の画像形成装置によれば、規制手段による規制力はスライドフレームに対して作用し、中間転写ユニットには作用しないので、移動規制手段を備えているにもかかわらず、中間転写ユニット自体の精度が確保されて良好な画像形成が可能となる。
【0290】
請求項7記載の画像形成装置によれば、スライドフレームおよび中間転写ユニットのスライド動作および前記第2の位置への移動を、簡単な構成で実現することができるとともに、中間転写ユニットの位置精度の高いロック状態および精度の高い移動動作が得られることとなる。
【0291】
請求項8記載の画像形成装置によれば、簡単な構造で中間転写ベルトを感光体から離間させることが可能となる。
【0292】
請求項9記載の画像形成装置によれば、中間転写ユニットの交換作業が簡便なものになるとともに、中間転写ユニットのロックを忘れてしまうというおそれもなくなる。
【0293】
請求項10記載の画像形成装置によれば、第2フレームの少ない移動動作で、中間転写ユニットの挿入操作に必要な空間を有効に形成することが可能となる。
【0294】
請求項11記載の画像形成装置によれば、ベルトのクリープ変形による画像濃度むらの発生が防止されることとなると同時に、中間転写ベルト表面あるいは装置本体の感光体表面に傷が付いてしまうということが一層確実に防止される(少なくとも著しく軽減される)こととなる。
【0295】
請求項12記載の画像形成装置によれば、中間転写ユニットの構造の簡略化が可能であると同時に軽量化も可能となり、結果として、中間転写ユニットのロック操作および着脱操作を一層容易にすることが可能となる。
【0296】
請求項13記載の画像形成装置によれば、中間転写ユニットの有無検出が確実になされることとなる。
【0297】
請求項14記載の画像形成装置によれば、中間転写ユニットの有無検出が確実になされることとなると同時に、中間転写ユニットの構成が簡素化されるとともに省資源化を図る上でも有効となる。
【0298】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像形成装置の一実施の形態を示す概略図。
【図2】中間転写ユニットの一例および、このユニットTUを着脱可能に装着するために画像形成装置に設けられた受けフレーム400およびそのスライドフレーム410を示す斜視図。
【図3】主として中間転写ユニットTUを示す一部省略正面図。
【図4】テンションが解除された状態の中間転写ユニットTUを示す一部省略背面図。
【図5】中間転写ユニットTUの第2ユニットU2を第1ユニットU1から取り外した状態を示す部分省略斜視図。
【図6】中間転写ユニットTUの第2ユニットU2を第1ユニットU1に挿入する状態を示す部分省略斜視図。
【図7】主としてクリーニング手段170を示す部分省略右側面断面図。
【図8】図7の部分拡大図。
【図9】図7の部分拡大図に相当する図で、クリーニング手段170のシャッタ179の作動説明図。
【図10】第2ユニットU2を示す一部省略右側面図。
【図11】テンションが解除された状態の中間転写ユニットTUを主として示す一部省略正面図。
【図12】中間転写ベルト160およびローラ110〜150の概略的な展開図。
【図13】中間転写ユニットTUの第1ユニットU1に対する第2ユニットU2の装着構造の一例を示す部分省略正面図。
【図14】中間転写ユニットTUとスライドフレーム410とを示す部分省略正面図。
【図15】中間転写ユニットTUがスライドフレーム410へ装着された状態を示す部分省略斜視図。
【図16】中間転写ユニットTUがスライドフレーム410へ装着された状態を示す部分省略正面図。
【図17】画像形成装置のフレーム構造および、中間転写ユニットTUの着脱操作を説明する概略正面図。
【図18】中間転写ユニットTUがスライドフレーム410へ装着された状態を示す部分省略斜視図。
【図19】中間転写ユニットTUがスライドフレーム410へ装着された状態を示す部分省略正面図。
【図20】スライドフレーム410を押し込んだ状態を示す部分省略正面図。
【図21】ロック手段360の作動説明概略正面図。
【図22】スライドフレーム410および中間転写ユニットTUが位置決めされかつロックされた状態を示す部分省略概略正面図。
【図23】主としてロック手段およびロック解除手段を示す部分省略概略正面図。
【図24】主としてロック手段の一部を示す部分省略右側面図。
【図25】ロック手段360の作動説明概略正面図。
【図26】ロック手段360の作動説明概略正面図。
【図27】クリーニング手段170および廃トナーボトル500を示す斜視図。
【図28】前カバー306、廃トナーボトル500、およびクリーニング手段170の一部を示す部分切断右側面図。
【図29】前カバー306、廃トナーボトル500、およびクリーニング手段170の一部を示す部分切断右側面図で、作動説明図。
【図30】操作を説明する概略正面図。
【図31】操作を説明する概略正面図。
【図32】操作を説明する概略正面図。
【図33】操作を説明する概略正面図。
【図34】操作を説明する概略正面図。
【図35】操作を説明する概略正面図。
【符号の説明】
TU 中間転写ユニット
100 フレーム
110〜150 ローラ
160 中間転写ベルト
240 テンション解除手段
300 画像形成装置
300F1 第1フレーム
300F2 第2フレーム
A 空間
321 感光体
T1 当接部
360 ロック手段
364’a 回動規制板(移動規制手段)
400 受けフレーム
401 ガイドレール
410 スライドフレーム
411a ピン(軸)
C1 第1コネクタ
C2 第2コネクタ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a facsimile, or a copying machine that forms an image using electrophotographic technology. In particular, the present invention relates to an attachment / detachment structure and a lock structure of the intermediate transfer unit.
[0002]
[Prior art]
In general, an image forming apparatus using an electrophotographic technique has a photosensitive member having a photosensitive layer on an outer peripheral surface, a charging unit that uniformly charges the outer peripheral surface of the photosensitive member, and a charging unit that is uniformly charged by the charging unit. An exposure unit that selectively exposes the outer peripheral surface to form an electrostatic latent image, and a toner that is a developer is applied to the electrostatic latent image formed by the exposure unit to form a visible image (toner image). Developing means, and transfer means for transferring the toner image developed by the developing means onto a recording material such as paper.
[0003]
As a transfer unit, an intermediate transfer belt is known in which a toner image formed on a photoreceptor is transferred (primary transfer), and the toner image is further transferred (secondary transfer) to a recording material such as paper.
[0004]
Since such an intermediate transfer belt is a consumable part and needs to be replaced when it reaches the end of its life, the intermediate transfer belt and a plurality of rollers that support it are unitized to facilitate the replacement work. An intermediate transfer unit is known (Japanese Patent Laid-Open No. 10-221970).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The above Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-221970 does not describe any specific attachment / detachment structure, lock structure, and lock release structure with respect to the image forming apparatus main body of the intermediate transfer unit.
[0006]
An object of the present invention is to provide an image forming apparatus having a detachable structure and a lock structure suitable for an intermediate transfer unit.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to claim 1 includes an apparatus main body having a photoconductor,
An intermediate transfer unit that has an intermediate transfer belt that can contact the photosensitive member and a plurality of rollers that stretch the intermediate transfer belt so that it can be circulated, and is configured to be detachable from the apparatus body;
After the intermediate transfer unit is inserted in a substantially horizontal direction with respect to the apparatus main body to the first position where the intermediate transfer belt can come into contact with the photoconductor, the intermediate transfer unit is moved to the photoconductor. A locking means for locking in a second position where the intermediate transfer belt and the photosensitive member are in contact with each other or can be in contact with each other.
Movement restricting means for restricting movement of the intermediate transfer unit toward the second position in a state where the intermediate transfer unit is not inserted to the first position;
It is characterized by having.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the intermediate transfer unit is inserted into the apparatus main body in a substantially horizontal direction perpendicular to the axial direction of the roller. And
[0009]
The image forming apparatus according to claim 3 is the image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the intermediate transfer unit rotates around an axis provided on the intermediate transfer unit or the apparatus main body side, thereby It moves toward a 2nd position, It is characterized by the above-mentioned.
[0010]
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the third aspect, when the shaft is unlocked by the locking means, the intermediate transfer unit rotates about the shaft by its own weight. It is provided in the position.
[0011]
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first, second, third, or fourth aspect, the apparatus main body has a slide frame that is pulled out in a substantially horizontal direction, and the intermediate transfer unit is The slide frame is mounted from above and is inserted into the apparatus main body by pushing the slide frame into the apparatus main body.
[0012]
An image forming apparatus according to a sixth aspect is the image forming apparatus according to the fifth aspect, wherein the intermediate transfer unit moves toward the second position together with the slide frame in a state of being mounted on the slide frame. The movement restricting means restricts the movement of the slide frame.
[0013]
The image forming apparatus according to claim 7 is the image forming apparatus according to claim 6, wherein the apparatus body is provided with a pair of guide rails for guiding the slide frame on both sides in the sliding direction, and the slide frame. Is provided with a pin guided by the guide rail, and the intermediate transfer unit and the slide frame move toward the second position by rotating around the pin. To do.
[0014]
An image forming apparatus according to an eighth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the seventh aspect, wherein when the pin is unlocked by the locking means, the intermediate transfer unit and the slide frame are moved by their own weights. It is provided in the position rotated around.
[0015]
The image forming apparatus according to claim 9 is the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the apparatus main body includes a first frame into which the intermediate transfer unit is inserted, and the first frame. A second frame that is configured to be able to be joined to and separated from one frame, and that forms a space necessary for the operation of inserting the intermediate transfer unit between the first frame and the second frame. When the frame is joined to the first frame, it is locked by the locking means.
[0016]
The image forming apparatus according to claim 10 is the image forming apparatus according to claim 9, wherein the second frame is joined and separated from the first frame by sliding in a substantially horizontal direction with respect to the first frame. It is configured to be possible.
[0017]
The image forming apparatus according to claim 11, wherein the intermediate transfer unit releases the tension when the intermediate transfer belt is not driven to circulate. The tension release means is configured to be locked or unlocked by the lock means in a state where the tension of the intermediate transfer belt is released by the tension release means.
[0018]
The image forming apparatus according to claim 12 is the image forming apparatus according to claim 11, wherein the intermediate transfer unit is locked by the locking unit and the tension of the intermediate transfer belt is not released by the tension releasing unit. The intermediate transfer belt is brought into pressure contact with the photoreceptor of the apparatus main body between the rollers by the tension of the belt itself.
[0019]
The image forming apparatus according to claim 13, wherein the image forming apparatus according to claim 1 detects whether or not the intermediate transfer unit is attached to the apparatus main body. A first connector forming part of the circuit of the system, and a second connector forming part of the circuit being provided in the intermediate transfer unit, when the locking means is locked. The two connectors are connected to each other.
[0020]
The image forming apparatus according to claim 14, wherein the intermediate transfer unit is attached to a portion of the apparatus main body other than the slide frame in the image forming apparatus according to any one of claims 6 to 12. A first connector forming a part of a signal system circuit for detecting the presence or absence of the signal, and a second connector forming a part of the circuit on the slide frame. The connectors are connected when locked.
[0021]
[Function and effect]
According to the image forming apparatus of the first aspect, the intermediate transfer belt that can contact the photosensitive member of the apparatus main body and the plurality of rollers that stretch the intermediate transfer belt so as to be able to circulate are connected to the apparatus main body. Since it is unitized as a removable intermediate transfer unit, the intermediate transfer belt can be replaced for each unit. Therefore, replacement work is facilitated.
[0022]
Further, since the intermediate transfer unit mounted on the apparatus main body is locked by the locking means, the intermediate transfer unit is securely mounted (locked) on the apparatus main body.
[0023]
The intermediate transfer unit is inserted in a substantially horizontal direction with respect to the apparatus main body to the first position where the intermediate transfer belt can come into contact with the photosensitive member, and then the photosensitive unit is moved by the lock unit. Since the intermediate transfer belt and the photosensitive member are in contact with each other or locked at a second position where the photosensitive member can contact with the intermediate transfer belt, the intermediate transfer belt and the photosensitive member are locked at the second position. Therefore, the intermediate transfer belt and the photoconductor do not come into contact with each other.
[0024]
Therefore, the surface of the photoreceptor and / or the surface of the intermediate transfer belt is not damaged by the insertion operation of the intermediate transfer unit.
[0025]
Further, since the insertion direction of the intermediate transfer unit is substantially horizontal, the insertion (or extraction) operation can be performed relatively easily.
[0026]
Further, since the movement toward the second position is restricted by the movement restricting means when the intermediate transfer unit is not inserted to the first position, improper contact between the intermediate transfer belt and the photoconductor. This prevents the state and prevents damage to the intermediate transfer unit, the photoconductor and the like.
[0027]
As described above, according to the image forming apparatus of the first aspect, it is possible to easily attach and detach and lock the intermediate transfer unit without damaging or damaging the surface of the photoreceptor and the intermediate transfer belt. it can.
[0028]
According to an image forming apparatus of claim 2, in the image forming apparatus of claim 1, the intermediate transfer unit is inserted into the apparatus main body in a substantially horizontal direction orthogonal to the axial direction of the roller. Therefore, the intermediate transfer unit can be inserted and removed in a relatively small work space.
[0029]
As an insertion structure of the intermediate transfer unit with respect to the apparatus main body, it is possible to adopt a structure in which the intermediate transfer unit is inserted (inserted / removed) along the axial direction of the roller.
[0030]
However, with such a structure, the work space for at least the axial length of the roller is required for the insertion / extraction work.
[0031]
On the other hand, according to the image forming apparatus of the second aspect, the intermediate transfer unit is inserted in a substantially horizontal direction orthogonal to the axial direction of the roller. It becomes possible to insert and remove the intermediate transfer unit.
[0032]
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, the intermediate transfer unit rotates about an axis provided on the intermediate transfer unit or the apparatus main body side. Since it is configured to move toward the second position, the movement of the intermediate transfer unit can be realized with a simple configuration.
[0033]
In addition, since the shaft serves as the rotation center of the intermediate transfer unit, it also serves as a positioning member for the apparatus body of the intermediate transfer unit. Accordingly, the locked state with high positional accuracy of the intermediate transfer unit and the moving operation with high accuracy are obtained.
[0034]
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the third aspect, when the shaft is unlocked by the locking means, the intermediate transfer unit rotates around the shaft by its own weight. The intermediate transfer belt can be separated from the photosensitive member with a simple structure provided at the moving position.
[0035]
According to an image forming apparatus of claim 5, in the image forming apparatus of claim 1, 2, 3, or 4, the apparatus main body has a slide frame that is pulled out in a substantially horizontal direction, and the intermediate transfer is performed. The unit is mounted on the slide frame from above and is inserted into the apparatus main body by pushing the slide frame into the apparatus main body. The insertion operation is easier than in the case of inserting in the direction.
[0036]
Moreover, since the intermediate transfer unit is inserted into the apparatus main body by being pushed into the apparatus main body together with the slide frame while being attached to the slide frame, when the intermediate transfer unit is directly inserted into the apparatus main body, The intermediate transfer belt can be reliably prevented from being damaged due to unexpected contact with the apparatus main body that would occur.
[0037]
According to an image forming apparatus of claim 6, in the image forming apparatus according to claim 5, the intermediate transfer unit is moved toward the second position together with the slide frame while being mounted on the slide frame. Since the movement restricting means is configured to restrict the movement of the slide frame, the restriction force by the movement restricting means does not act on the intermediate transfer unit but acts on the slide frame. It becomes.
[0038]
Although it is possible to have a structure in which the restriction force by the movement restricting means acts directly on the intermediate transfer unit, in that case, the intermediate transfer unit is deformed to some extent by the action of the restriction force, and the intermediate transfer unit There is a possibility that the accuracy of itself may be lowered, and there is a possibility that good image formation may not be performed.
[0039]
On the other hand, according to the image forming apparatus of the sixth aspect, since the regulating force by the regulating means acts on the slide frame and does not act on the intermediate transfer unit, the movement regulating means is provided. Therefore, the accuracy of the intermediate transfer unit itself is ensured and good image formation becomes possible.
[0040]
According to an image forming apparatus of claim 7, in the image forming apparatus of claim 6, the apparatus main body is provided with a pair of guide rails for guiding the slide frame on both sides in the sliding direction, and The slide frame is provided with a pin guided by the guide rail, and the intermediate transfer unit and the slide frame move toward the second position by rotating around the pin. Therefore, the slide operation of the slide frame and the intermediate transfer unit and the movement to the second position can be realized with a simple configuration.
[0041]
In addition, since the pin serves as a rotation center of the slide frame and the intermediate transfer unit, it also serves as a positioning member for the apparatus body of the slide frame and the intermediate transfer unit. Accordingly, the locked state with high positional accuracy of the intermediate transfer unit and the moving operation with high accuracy are obtained.
[0042]
According to an image forming apparatus of claim 8, in the image forming apparatus of claim 7, when the pin is unlocked by the locking means, the intermediate transfer unit and the slide frame are affected by their own weight. The intermediate transfer belt can be separated from the photosensitive member with a simple structure because it is provided at a position that rotates around the pin.
[0043]
According to an image forming apparatus of claim 9, in the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 8, the apparatus main body includes a first frame into which the intermediate transfer unit is inserted; A second frame that is configured to be joined to and separated from the first frame, and that forms a space necessary for the insertion operation of the intermediate transfer unit between the first frame and the first frame. When the second frame is joined to the first frame, the locking means locks the intermediate transfer unit and the second frame is joined to the first frame. Need not be performed separately. Therefore, the replacement operation of the intermediate transfer unit is simplified.
[0044]
In addition, when the second frame is joined to the first frame, the locking means locks, so there is no risk of forgetting to lock the intermediate transfer unit.
[0045]
The image forming apparatus according to claim 10, wherein the second frame is joined to the first frame by sliding in a substantially horizontal direction with respect to the first frame. For example, the intermediate transfer can be performed with less movement of the second frame as compared with the case where the second frame is rotated and joined and separated from the first frame. It is possible to effectively form a space necessary for the unit insertion operation.
[0046]
According to an image forming apparatus of claim 11, in the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 10, the tension of the intermediate transfer unit when the intermediate transfer belt is not driven to circulate. Since the tension releasing means for releasing the image is provided, the occurrence of uneven image density due to the creep deformation of the belt can be prevented.
[0047]
The intermediate transfer belt is stretched between a plurality of rollers and is driven to circulate. If the intermediate transfer belt has no tension release means, for example, the power of the image forming apparatus is turned off. When the belt is not circulated and driven for a long time, the belt remains stretched between the rollers, and the stress continues to act on a part of the belt, particularly the winding portion around the roller. When creep deformation occurs in that portion and the apparatus is operated thereafter, density unevenness may occur in the image at a portion corresponding to the deformation portion of the belt.
[0048]
On the other hand, according to the image forming apparatus of the eleventh aspect, since the intermediate transfer unit has the tension releasing means for releasing the tension when the intermediate transfer belt is not driven to circulate, Creep deformation is prevented, and therefore occurrence of uneven image density due to creep deformation is prevented.
[0049]
The intermediate transfer unit is locked by the locking unit or unlocked by the unlocking unit in a state where the tension of the intermediate transfer belt is released by the tension releasing unit. Even if the surface of the intermediate transfer belt and the surface of the photoconductor of the apparatus main body rub against each other at the time of release, the rub is very light.
[0050]
Therefore, the surface of the intermediate transfer belt or the photosensitive member surface of the apparatus main body can be more reliably prevented (at least significantly reduced).
[0051]
According to an image forming apparatus of claim 12, in the image forming apparatus of claim 11, the intermediate transfer unit is locked by the locking means, and the tension of the intermediate transfer belt is not released by the tension releasing means. In this case, since the intermediate transfer belt is pressed against the photosensitive member of the apparatus main body by the tension of the belt itself between the rollers, the following effects can be obtained.
[0052]
As a configuration in which the intermediate transfer belt is pressed against the photosensitive member, a configuration in which the intermediate transfer belt is pressed by a roller (primary transfer roller) disposed on the back surface side of the belt can be used.
[0053]
However, if such a configuration is used, it is necessary to incorporate the primary transfer roller into the intermediate transfer unit, so that the structure of the intermediate transfer unit is complicated and the weight increases accordingly.
[0054]
On the other hand, according to the image forming apparatus of the twelfth aspect, the intermediate transfer unit is locked by the locking means, and the tension of the intermediate transfer belt is not released by the tension releasing means, that is, the belt is in the stretched state. At this time, since the intermediate transfer belt is pressed against the photoconductor of the apparatus main body by the tension of the belt itself between the rollers, the primary transfer roller is not necessary.
[0055]
Accordingly, the structure of the intermediate transfer unit can be simplified and the weight can be reduced at the same time. As a result, the locking operation and the detaching operation of the intermediate transfer unit can be further facilitated.
[0056]
Further, in the case where the intermediate transfer belt is configured to be pressed against the photoconductor of the apparatus main body by the tension of the belt itself between the rollers, the intermediate transfer unit is not inserted to the first position. If the photosensitive member is moved toward the second position in the state, the photosensitive member may collide with the roller instead of between the rollers of the intermediate transfer unit. And / or the intermediate transfer unit may be seriously damaged.
[0057]
On the other hand, according to the series of inventions of this application, at least in a state where the intermediate transfer unit is not inserted up to the first position, the movement toward the second position is restricted by the movement restricting means. The serious damage will no longer occur.
[0058]
Therefore, the series of inventions of this application is particularly effective in a configuration in which the intermediate transfer belt is pressed against the photoconductor of the apparatus main body between the rollers by the tension of the belt itself.
[0059]
According to an image forming apparatus of claim 13, in the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 12, it is detected whether the intermediate transfer unit is attached to the apparatus body. The intermediate transfer unit is provided with a second connector that forms part of the circuit, and is locked by the locking means. In this case, since both the connectors are connected to each other, the presence / absence of the intermediate transfer unit is reliably detected.
[0060]
According to an image forming apparatus of a fourteenth aspect, in the image forming apparatus according to any one of the sixth to twelfth aspects, the intermediate transfer unit is provided at a portion other than the slide frame in the apparatus main body. A first connector that forms part of a signal system circuit that detects whether or not it is mounted is provided, and a second connector that forms part of the circuit is provided on the slide frame, Since the two connectors are connected when locked by the locking means, the presence / absence of the intermediate transfer unit is reliably detected.
[0061]
In addition, when the second connector is provided in the intermediate transfer unit as in the structure of the thirteenth aspect, the structure of the intermediate transfer unit becomes complicated, and the second connector is consumed together with the intermediate transfer unit that is the replacement unit. However, according to the image forming apparatus of the fourteenth aspect, since the second connector is provided on the slide frame on the apparatus main body side, the configuration of the intermediate transfer unit is simplified, and the replacement unit is used. The second connector is not consumed together with a certain intermediate transfer unit, which is effective in saving resources.
[0062]
Further, as described in claim 13 or 14, in the case where the two connectors are connected when locked by the locking means, the intermediate transfer unit is assumed to be in the first position. If the connector is not inserted until the connector is moved toward the second position by the lock means, both connectors may be damaged without being properly connected.
[0063]
On the other hand, according to the series of inventions of this application, at least in a state where the intermediate transfer unit is not inserted up to the first position, the movement toward the second position is restricted by the movement restricting means. Damage to the connector is reliably prevented.
[0064]
Therefore, the series of inventions of this application is particularly effective when the two connectors are connected when locked by the locking means.
[0065]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0066]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
[0067]
First, an outline of the image forming apparatus will be described, and then the intermediate transfer unit, its attachment / detachment structure, locking means, etc. will be described in detail.
[0068]
The image forming apparatus 300 is an apparatus that can form a full-color image using a developing device using toner of four colors of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K).
[0069]
In FIG. 1, reference numeral 301 denotes a case of the apparatus main body. In this case 301, an exposure unit 302, a sheet feeding device 310, a photosensitive unit 320, a developing unit 330, an intermediate transfer unit TU, a fixing unit 340, and the entire apparatus. A control unit (not shown) for controlling the above is provided.
[0070]
The photoconductor unit 320 includes a photoconductor 321, a charging roller 322 as a charging unit, and a cleaning unit 323. The photoconductor 321 is rotationally driven in the direction of the arrow in the drawing by an appropriate driving means (not shown) during image formation.
[0071]
Around the photoreceptor 321, the charging roller 322, a developing unit 331 (Y, C, M, K) as a developing unit, an intermediate transfer unit TU, and the cleaning unit 323 are arranged along the rotation direction. Yes.
[0072]
The charging roller 322 contacts the outer peripheral surface of the photoconductor 321 and uniformly charges the outer peripheral surface. On the outer peripheral surface of the uniformly charged photoconductor 321, selective exposure L1 corresponding to desired image information is performed by the exposure unit 302, and an electrostatic latent image is formed on the photoconductor 321 by this exposure L1. .
[0073]
The electrostatic latent image is developed with toner applied by the developing unit 331 of the developing unit 330.
[0074]
The developing unit 330 includes a developing unit 331Y for yellow, a developing unit 331C for cyan, a developing unit 331M for magenta, and a developing unit 331K for black as developing units. Each of these developing devices 331 (Y, C, M, and K) contains yellow, cyan, magenta, and black toners, respectively. Further, each has a developing roller 332, and only a developing roller of any one developing device can come into contact with the photosensitive member 321 at the time of image formation by a contact / separation mechanism (not shown). Therefore, these developing units 331 develop the electrostatic latent image on the photoconductor 321 by applying any one of yellow, cyan, magenta, and black toner to the surface of the photoconductor 321.
[0075]
The developed toner image is transferred onto the intermediate transfer belt 160 of the intermediate transfer unit TU.
[0076]
The cleaning unit 323 includes a cleaning blade 324 that scrapes off toner (not shown) that remains and adheres to the outer peripheral surface of the photoconductor 321 after the transfer.
[0077]
As will be described in detail later, the intermediate transfer unit TU includes a driving roller 110, four driven rollers 120, 130, 140, and 150, and an endless intermediate transfer belt that is circulated and stretched between these rollers. 160, a cleaning unit 170 that can contact and separate from the intermediate transfer belt 160, and a secondary transfer roller 180.
[0078]
The driving roller 110 is rotationally driven at substantially the same peripheral speed as that of the photosensitive member 321 by engaging a gear (not shown) fixed to the end of the driving roller 110 with a driving gear (not shown) of the photosensitive member 321. The transfer belt 160 is circulated and driven in the direction of the arrow in the drawing at substantially the same peripheral speed as that of the photoconductor 321.
[0079]
The driven roller 150 is disposed at a position where the intermediate transfer belt 160 is pressed against the photoconductor 321 by its own tension between the driven roller 110 and the primary roller at the press-contact portion between the photoconductor 321 and the intermediate transfer belt 160. A transfer portion T1 is formed.
[0080]
An electrode roller (not shown) is disposed on the driving roller 110 via an intermediate transfer belt 160, and a primary transfer voltage is applied to the intermediate transfer belt 160 via this electrode roller.
[0081]
The driven roller 120 is a tension roller, and biases the intermediate transfer belt 160 in the tension direction by a biasing means described later.
[0082]
The driven roller 130 is a backup roller that forms the secondary transfer portion T2. A secondary transfer roller 180 is disposed opposite to the backup roller 130 via an intermediate transfer belt 160.
[0083]
The secondary transfer roller 180 can be brought into contact with and separated from the intermediate transfer belt 160 by a contact and separation mechanism (not shown). A secondary transfer voltage is applied to the secondary transfer roller 180.
[0084]
The cleaning unit 170 includes a cleaning blade 171 that contacts the intermediate transfer belt 160 and scrapes off toner adhering to the outer peripheral surface thereof, and a receiving portion 172 that receives the toner scraped off by the cleaning blade 171. ing. The blade 171 of the cleaning unit 170 can be brought into contact with and separated from the intermediate transfer belt 160 by a contact and separation mechanism described later.
[0085]
The driven roller 140 is a backup roller for the blade 171.
[0086]
In the process in which the intermediate transfer belt 160 is circulated, the toner image on the photoconductor 321 is transferred onto the intermediate transfer belt 160 in the primary transfer portion T1, and the toner image transferred onto the intermediate transfer belt 160 is transferred to the secondary transfer belt 160. In the transfer portion T2, the image is transferred to a sheet (recording material) S such as paper supplied between the secondary transfer roller 180.
[0087]
The sheet S is fed from the sheet feeding device 310 and is supplied to the secondary transfer unit T2 by the gate roller pair G at a predetermined timing. Reference numeral 311 denotes a paper feed cassette, 312 denotes a pickup roller, and 313 denotes a separation roller pair that prevents double feeding of sheets.
[0088]
The sheet S on which the toner image has been transferred by the secondary transfer portion T2 passes through the fixing unit 340, and the toner image is fixed. Then, the sheet S passes through the paper discharge path 350 and is formed on the case 301 of the apparatus main body. It is discharged on the part 303.
[0089]
The fixing unit 340 includes a fixing roller 341 having a heat source and a pressure roller 342 pressed against the fixing roller 341.
[0090]
This image forming apparatus has two paper discharge paths 351 and 352 that are independent from each other as the paper discharge path 350, and the sheet that has passed through the fixing unit 340 is one of the paper discharge paths (351 or 352). Discharged through. The sheet discharge paths 351 and 352 also constitute a switchback path. When images are formed on both sides of a sheet, the sheet once entered the sheet discharge path 351 or 352 passes through the return path 353. Then, it is fed again toward the secondary transfer portion T2.
[0091]
The outline of the operation of the entire image forming apparatus as described above is as follows.
[0092]
(I) When a print command signal (image formation signal) from a host computer (not shown) (personal computer or the like) is input to a control unit (not shown) of the image forming apparatus, the tension roller 120 moves and becomes intermediate as described later. The transfer belt 160 is stretched. Next, the photoreceptor 321, the rollers 332 of the developing device 331, and the intermediate transfer belt 160 are driven to rotate.
[0093]
(Ii) The outer peripheral surface of the photoconductor 321 is uniformly charged by the charging roller 322.
[0094]
(Iii) The exposure unit 302 performs selective exposure L1 corresponding to the image information of the first color (for example, yellow) on the outer peripheral surface of the uniformly charged photoconductor 321 so that the first color (for example, yellow) is used. An electrostatic latent image is formed.
[0095]
(Iv) Only the developing roller of the developing device 331Y for the first color (for example, yellow) is brought into contact with the photoconductor 321, whereby the electrostatic latent image is developed, and the first color (for example, yellow) toner image is developed. Is formed on the photoreceptor 321.
[0096]
(V) A primary transfer voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is applied to the intermediate transfer belt 160, and the toner image formed on the photoreceptor 321 is transferred onto the intermediate transfer belt 160 in the primary transfer portion T1. The At this time, the secondary transfer roller 180 and the belt cleaning unit 170 are separated from the intermediate transfer belt 160.
[0097]
(Vi) After the toner remaining on the photosensitive member 321 is removed by the photosensitive member cleaning unit 323, the photosensitive member 321 is discharged by the discharging light L2 from the discharging unit 304.
[0098]
(Vii) The operations (ii) to (vi) are repeated as necessary. That is, the second color, the third color, and the fourth color are repeated according to the content of the print command signal, and the toner images according to the content of the print command signal are superimposed on the intermediate transfer belt 160 to be intermediate. It is formed on the transfer belt 160.
[0099]
(Viii) The sheet S is supplied from the sheet feeding device 310 at a predetermined timing, and immediately before or after the leading edge of the sheet S reaches the secondary transfer portion T2 (in short, an intermediate transfer belt at a desired position on the sheet S). The secondary transfer roller 180 is pressed against the intermediate transfer belt 160 and a secondary transfer voltage is applied to the toner image on the intermediate transfer belt 160 (basically four colors). A full-color image in which the toner images are superimposed) is transferred onto the sheet S. Further, the belt cleaning unit 170 contacts the intermediate transfer belt 160, and the toner remaining on the intermediate transfer belt 160 after the secondary transfer is removed.
[0100]
(Ix) When the sheet S passes through the fixing unit 340, the toner image is fixed on the sheet S, and then the sheet S is directed to a predetermined position (in the case of non-double-sided printing, toward the sheet receiving unit 303, double-sided printing In this case, it is conveyed via the switchback path 351 or 352 toward the return path 353).
[0101]
The outline of the image forming apparatus has been described above. Next, details of the intermediate transfer unit TU, its attachment / detachment structure, locking means and the like will be mainly described.
[0102]
FIG. 2 is a perspective view showing the intermediate transfer unit TU and a receiving frame 400 provided in the image forming apparatus 300 for detachably mounting the unit TU and its slide frame 410. FIG. 3 mainly shows the intermediate transfer unit TU. 4 is a partially omitted front view, FIG. 4 is a partially omitted rear view showing the intermediate transfer unit TU in a state where the tension is released, and FIG. 5 is a state in which the second unit U2 of the intermediate transfer unit TU is removed from the first unit U1. FIG. 6 is a partially omitted perspective view showing a state in which the second unit U2 of the intermediate transfer unit TU is inserted into the first unit U1, and FIG. 7 is a partially omitted right side view mainly showing the cleaning means. FIG. 5 is a partially omitted left side view in FIG. 4.
[0103]
As described above, the intermediate transfer unit TU includes the driving roller 110, the four driven rollers 120, 130, 140, and 150, the endless intermediate transfer belt 160 that is circulated between these rollers, A cleaning unit 170 (not shown in FIGS. 2 and 3) that can come into contact with and separate from the intermediate transfer belt 160 and a secondary transfer roller 180 are provided.
[0104]
As shown in FIG. 5, the intermediate transfer unit TU includes a first unit U1 and a second unit U2. The second unit U2 is placed in the hollow portion 103 of the first unit U1 as shown in FIG. By being inserted, it is detachably attached to the first unit U1. Therefore, to replace the intermediate transfer belt 160, only the first unit U1 needs to be replaced.
[0105]
The first unit U1 has a frame 100, and the side plates 101 and 101 ′ of the frame 100 are used to drive the drive roller 110 and the three driven rollers 130, 140, 150, excluding the tension roller 120, and the two. A next transfer roller 180 is rotatably supported.
[0106]
As shown in FIGS. 4 and 7, the cleaning unit 170 includes the cleaning blade 171 described above, a receiving portion 172 that receives the toner scraped off by the cleaning blade 171, and a conveying screw 173 that conveys the toner in the receiving portion 172. These are configured as a unit. Reference numeral 174 denotes a case of the unit, and a cleaning blade 171 is attached to the upper portion of the case 174 via an attachment member 175. The receiving portion 172 is formed by a substantially semi-cylindrical portion of the case 174 (see FIG. 4).
[0107]
Both end portions of the case 174 (both end portions in the direction orthogonal to the paper surface of FIG. 4) are formed in a cylindrical shape (174a, 174a ′), and a conveying screw 173 is inserted into the cylindrical portions 174a, 174a ′ via a bearing member 176. Both end portions of the shaft 173a are rotatably supported. A screw driving gear 173b is fixed to one end (right end in FIG. 7) of the shaft 173a.
[0108]
In the case 174, cylindrical portions 174a and 174a ′ at both ends thereof are fitted into receiving holes 108 and 108 (see FIG. 2) formed in the side plates 101 and 101 ′ of the frame 100 via bearing members 178 and 178 ′. By fitting, the frame 100 is supported so as to be rotatable about the axis of the cylindrical portion 174a.
[0109]
As shown in FIG. 8, a waste toner bottle 500 (see FIG. 29), which will be described later, is disposed at the lower end of one cylindrical portion 174 a of the case 174 with waste toner (not shown) conveyed by the conveyance screw 173. A discharge port 174d for discharging is provided, and a shutter 179 for opening and closing the discharge port 174d is slidably mounted on the cylindrical portion 174a.
[0110]
As shown in FIG. 27, the shutter 179 is integrally formed with a cylindrical base 179a that is slidably fitted to the cylindrical portion 174a of the case 174, and one end of the base 179a. Two leg portions 179b and 179b and projecting pieces 179c and 179c are provided. On the other hand, the receiving holes 108 (see FIG. 2) formed in one side plate 101 of the frame 100 described above are formed with receiving openings 108a and 108a for the leg 179b at positions facing the leg 179b and 179b. The leg portions 179b are inserted into the receiving holes 108a and 108a so as to be in sliding contact with the outer peripheral surface of the bearing member 178, respectively.
[0111]
As clearly shown in FIG. 8, on the outer periphery of the bearing member 178, a compression coil spring 174f is provided between the inner surface 101e of the side plate 101 and one side surface 174e of the case 174, and the leg 179b is attached to the spring 174f. , 179b are engaged with each other, but when the spring 174f extends to the left in FIG. 8, a part of the spring 174f comes into contact with the inner surface 101e of the side plate 101 (a part other than the receiving hole 108a). Is regulated by.
[0112]
Therefore, the shutter 179 is in a position to close the discharge port 174d as shown in FIGS. 7 and 8 unless an external force acts on the shutter 179. However, as will be described later, the waste toner bottle 500 (see FIG. 27, see FIG. 28), and when the protrusion 179c is pressed by the tip 511 of the slider 510, as shown in FIG. 9, it slides in the direction of the arrow Z1 against the spring force of the spring 174f. The discharge port 174d is opened (see FIG. 29).
[0113]
As shown in FIGS. 4 and 7, pins 174 c and 174 c are provided at the upper ends of both ends of the case 174, and the pins 174 c and 174 c and the side plates 101 and 101 ′ of the frame 100 are bent and formed. A tension spring 177 is stretched between the spring hooks 109 and 109. Due to the biasing force of the springs 177, 177, the case 174 is constantly biased in the direction in which the cleaning blade 171 is pressed against the intermediate transfer belt 160 (counterclockwise in FIG. 4). It is regulated by the mechanism.
[0114]
The contact / separation mechanism includes a cam 305 provided on the receiving frame 400 side, a contact portion 174b of a case 174 that contacts the cam 305, and the spring 177. The cam 305 is rotationally driven by a driving means (not shown) provided on the main body side of the image forming apparatus 300, and its small diameter portion 305 a is in contact with the contact portion 174 b of the case 174 as shown in FIG. The case 174 rotates counterclockwise around the cylindrical portion 174a by the urging force of the spring 177, and the cleaning blade 171 is pressed against the intermediate transfer belt 160 by the urging force of the spring 177. The Further, when the cam 305 rotates about 120 ° clockwise from the state shown in FIG. 4 and the large diameter portion 305b contacts the contact portion 174b of the case 174, the case 174 has a spring 177 centered on the cylindrical portion 174a. As a result, the cleaning blade 171 is separated from the intermediate transfer belt 160 (the separated state is not shown).
[0115]
As shown in FIG. 3, the frame 100 has a connecting plate 102 having a substantially inverted concave shape that connects the side plates 101 and 101 ′, and the presence of the connecting plate 102 has sufficient structural strength. is doing. That is, the frame 100 does not have a bottom plate positioned below the intermediate transfer belt 160, but is sufficient in strength.
[0116]
Since the side plates 101 and 101 ′ also have a substantially inverted concave shape when viewed from the side, a hollow portion 103 for receiving the second unit U2 is formed at the recess (103) of the side plates 101 and 101 ′ and the connecting plate 102. Has been.
[0117]
As will be described in detail later, as shown in FIG. 3, the second unit U2 includes a frame 200, a tension roller (driven roller) 120, and tension applying means 220 that applies tension to the intermediate transfer belt 160 by the tension roller 120. And a tension releasing means 240 that can release the tension of the intermediate transfer belt 160.
[0118]
Therefore, in a state where the second unit U2 is mounted on the first unit U1, the intermediate transfer belt 160 can be stretched by the rollers 110 to 150 as shown in FIG. 3, or as shown in FIGS. So that the tension can be released.
[0119]
FIG. 10 is a partially omitted right side view showing the second unit U2.
[0120]
As shown in FIG. 3 to FIG. 6 and FIG. 10, the tension applying means 220 includes a pair of levers 221 and 221 that rotatably support both ends of the tension roller 120 and the levers 221 and 221 in FIG. And a tension spring 222 (see FIG. 5 and FIG. 10) as a biasing means for biasing the spring.
[0121]
As shown in FIGS. 3 to 5, the pair of levers 221 and 221 are substantially L-shaped when viewed from the front, and can be independently rotated by shafts 202 (see FIG. 3) on the side plates 201 and 201 ′ of the frame 200. It is supported by. The end of the shaft 121 (see FIG. 5) of the tension roller 120 is connected to one end 221a of the lever 221, and the tension spring 222 is connected to the other end 221b through a wire 223. As shown in FIGS. 5 and 6, the wire 223 is connected to the other end 221 b of the lever 221 and is supported by a pulley 224 that is rotatably supported by a top plate 241 a of a swing frame 241 of a tension release means 240 described later. The direction is changed by 90 ° and is connected to one end of the tension spring 222. That is, the other ends 221b of the pair of levers 221 that can be rotated independently are respectively connected to both ends of one tension spring 222 via the wire 223, and the rotation angles of the levers 221 are different. Each lever 221 is biased in the direction of arrow a in FIG. 3 by the same (common) spring force by the tension spring 222.
[0122]
As shown in FIGS. 3 to 5, the tension release means 240 includes the swing frame 241 that is swingably supported by the lever 221 and coaxial 202 with respect to the side plates 201 and 201 ′ of the frame 200, There are tension springs 242 and 242 (only one of them is shown in FIGS. 3 and 4) for urging the swing frame 241 in the direction of arrow b (counterclockwise) in FIG. The swing frame 241 includes the top plate 241a and a pair of side plates 241b and 241b formed by bending both ends thereof, and spring hooks 241c and 241c (formed on both end portions of the top plate 241a). 10) and the spring hooks 201a and 201a (only one of them is shown in FIGS. 3 and 4) provided on the inner surfaces of the side plates 201 and 201 ′ of the frame 200, respectively. By doing so, it is urged around the shaft 202 (counterclockwise in FIG. 3).
[0123]
Cam followers 243 (see FIG. 10) are rotatably provided on the inner surfaces of the side plates 241b and 241b by a shaft 243a, and the cam followers 243 come into contact with the cams 244, respectively.
[0124]
As shown in FIGS. 4 and 10, the cam 244 is fixed to an output shaft (cam shaft) 246 from the electromagnetic clutch 245. As shown in FIG. 4, the electromagnetic clutch 245 has a connecting plate 207 (see FIG. 13) that connects the side plates 201 and 201 ′ of the frame 200 between a pair of engaging pieces 245b provided in the case 245a. Rotation around the output shaft 246 is restricted by inserting (engaging) an engaging portion (not shown) provided on the inner surface side of the shaft. As shown in FIG. 10, a gear 247 is fixed to the disc-shaped rotation angle regulating member 245 c of the electromagnetic clutch 245, and the gear 248 is engaged with the gear 247. The gear 248 is fixed to a shaft 248a rotatably supported by a support plate 207a (see FIG. 10) provided on the connecting plate 207 (see FIG. 13) and the side plate 201 ′. A power receiving gear 249 is fixed to the outer end portion. The output shaft 246 of the electromagnetic clutch 245 passes through the rotation angle restriction member 245c and the gear 247, and rotates independently of the rotation angle restriction member 245c and the gear 247. The electromagnetic clutch 245, the output shaft 246, the gear 247, and the cams 244 and 244 are assembled in advance in slits 203 and 203 (see FIGS. 3 to 5) formed in the side plates 201 and 201 ′. The both ends of the output shaft 246 are incorporated into the frame 200 by being inserted in a state where a bearing member (not shown) is attached thereto.
[0125]
As shown in FIGS. 3 and 4, the power receiving gear 249 is mounted on the receiving frame 400 as described later with the intermediate transfer unit TU in a state where the second unit U2 is mounted on the first unit U1. At this time, it engages with a gear (not shown) provided on the receiving frame 400 side, and receives power from a driving means (not shown) of the apparatus main body via this gear.
[0126]
That is, when the intermediate transfer unit TU is mounted on the apparatus main body, the cam 244 is operated by the electromagnetic clutch 245 via the gears 249, 248, the gear 247, the electromagnetic clutch 245, and the output shaft 246 thereof by driving means (not shown). By this, it is rotationally driven to the position shown in FIG. 3 or FIG.
[0127]
As shown in FIG. 3, the cam 244 has a large diameter portion 244a and a small diameter portion 244b. When the large diameter portion 244a is in contact with the cam follower 243 as shown in FIG. 3 is rotated clockwise in FIG. 3 against the urging force of the tension spring 242, and the state shown in FIG. 3 is obtained, and the tension roller 120 causes the intermediate transfer belt 160 to move inward by the urging force of the tension spring 222 of the tension applying means 220. Press from the side. As a result, tension is applied to the intermediate transfer belt 160, and the intermediate transfer belt 160 can be circulated by the drive roller 110.
[0128]
On the other hand, as shown in FIGS. 11 and 4, when the cam 244 rotates and the small diameter portion 244 b contacts the cam follower 243, the swing frame 241 rotates counterclockwise in FIG. 11 by the urging force of the tension spring 242. And the state shown in FIG. At this time, the tension spring 222 of the tension applying means 220 still urges the lever 221 in the clockwise direction. However, the lever 221 rotates counterclockwise, so that the lever 221 is turned on the top plate of the swing frame 241. The rotation in the clockwise direction (the direction of the arrow a) is restricted by contacting with 241 a, and as a result, the tension roller 120 is separated from the intermediate transfer belt 160. As a result, the tension of the intermediate transfer belt 160 is released.
[0129]
In this embodiment, when the above-described image forming signal is input with the apparatus 300 turned on, the cam 244 is rotated as shown in FIG. When a predetermined time elapses after the forming operation is finished, the cam 244 is rotated as shown in FIG. 11 so that the tension state of the intermediate transfer belt 160 is released. When the apparatus 300 is turned on, the cam 244 rotates as shown in FIG. 3 to put the intermediate transfer belt 160 in a stretched state, and when the apparatus is turned off, the cam 244 is turned into FIG. The intermediate transfer belt 160 may be released from the tensioned state as shown in FIG.
[0130]
FIG. 12 is a schematic development view of the intermediate transfer belt 160 and the rollers 110 to 150.
[0131]
As shown in FIG. 3 and FIG. 3, the intermediate transfer belt 160 is provided with beads 161 on the back surfaces of both side edges, and when the intermediate transfer belt 160 tries to meander, the inner side surface 162 of the bead 161 is The intermediate transfer belt 160 is prevented from meandering by contacting the end surface 131 of the backup roller 130. In other words, the backup roller 130 constitutes a bead regulating roller.
[0132]
Therefore, if no means are taken, the bead 161 is moved to the end face 131 of the bead regulating roller 130 when the tension of the intermediate transfer belt 160 is released and the intermediate transfer belt 160 is loosened as described above. There is a risk of disengagement.
[0133]
Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 5, etc., the portion near the bead regulating roller 130 in the side plate 101, 101 ′ of the frame 100 is bent inward to form a tongue piece. By loosely bringing the tongue pieces 104, 104 into contact with both side edges of the surface of the intermediate transfer belt 160 when slackened, slackening in the vicinity of the bead regulating roller 130 is regulated, and the bead 161 is separated from the end surface 131 of the bead regulating roller 130. It prevents it from coming off.
[0134]
An appropriate structure can be adopted as the mounting structure of the second unit U2 with respect to the first unit U1.
[0135]
For example, as shown in FIG. 13, a pair of pins 204 and 204 are provided on both sides of the tip (insertion direction tip) of the frame 200 of the second unit U2, and both inner side surfaces of the connecting plate 102 of the frame 100 in the first unit U1. Are provided with guide rails 105 and 105 for regulating and guiding the pin 204 from above and below. The guide rail 105 has a guide groove 105a whose width is tapered at the front end portion (substantially the same shape as a front end portion 401a1 of a guide rail 401 (see FIGS. 17 and 18) described later). The terminal portion has the same size as the outer diameter of the pin 204. In addition, as shown in FIGS. 2, 5, and 6, a hook 205 is provided on the upper portion of the side plate 201 on the rear end (rear end in the insertion direction) side of the frame 200 of the second unit U2, and the frame in the first unit U1. An engaging portion 106 with the hook 205 is provided at a portion of the one side plate 101 of the 100 facing the hook 205. Furthermore, a pair of positioning pins 206 and 206 are provided at both upper ends of the side plate 201, and the side plate 101 of the first unit U1 is provided with pins 206 and engagement holes 107 and 107 for the pins 206. The hook 205 is constantly urged in a direction to engage with the engaging portion 106 by a spring (not shown), but is configured to be able to release the engagement with the engaging portion 106 by holding the knob 205a. To attach the second unit U2 to the first unit U1, the second unit U2 is inserted into the guide rails 105, 105 of the first unit U1 by inserting the pins 204, 204 at the tip of the second unit U2 into the first unit U1. (See FIG. 6). By this insertion, when the hook 205 of the second unit U2 reaches the engaging portion 106 of the first unit U1, the inclined portion 205b abuts on the engaging portion 106 so that the hook 205 rotates against the spring force. While engaging the engaging portion 106, the engaging portion 106 is engaged. At the same time, the pin 204 of the second unit U2 reaches the tip of the guide rail 105 and engages with the tip of the tapered groove 105a described above, and positioning is performed. By fitting into the engagement hole 107 of the unit U1, the first unit U1 and the second unit U2 are completely positioned, and the mounting is completed. In order to remove the second unit U2 from the first unit U1, it is only necessary to release the engagement between the hook 205 and the engaging portion 106 by holding the knob 205a and pull the second unit U2 out of the first unit U1.
[0136]
The second unit U2 is inserted into and removed from the first unit U1 when the tension releasing means 240 is in an operating state, that is, when the small diameter portion 244b of the cam 244 is in contact with the cam follower 243 (see FIG. 11). If the operation is performed in a non-operating state (see FIG. 3) in which the large-diameter portion 244a of the cam 244 is in contact with the cam follower 243, a sliding contact resistance is generated between the tension roller 120 and the inner surface of the intermediate transfer belt 160. This is because it is difficult to insert and remove the second unit U2 with respect to the first unit U1. As will be described later, when the second unit U2 is pulled out, the tension releasing means 240 is automatically in an operating state (see FIG. 11).
[0137]
As shown in FIG. 2, the intermediate transfer unit TU as described above is detachably attached to the receiving frame 400 provided on the main body side of the image forming apparatus 300 from above.
[0138]
The receiving frame 400 is attached to a frame 300F1 (see FIG. 17) of the main body of the image forming apparatus 300 and extends in a substantially horizontal direction, and is slidably attached to the guide rails 401, 401. And a slide frame 410.
[0139]
The slide frame 410 has a pair of side plates 411 and 411 ′, a connecting member 412 that connects these side plates at one end side, and a connecting plate 413 that connects the side plates at the other end side. But does not have a bottom plate.
[0140]
The side plates 411 and 411 ′ are respectively provided with front and rear pins 411 a and 411 b protruding outward. The pins are guided by the guide grooves 401 a of the guide rail 401, so that the slide frame 410 is guided by the guide rail 401. Is slidable in a substantially horizontal direction (a substantially horizontal direction orthogonal to the axial direction of the rollers 110 to 150 of the intermediate transfer unit TU). The groove width of the front end portion 401a1 (see FIGS. 17 and 18) of the guide groove 401a is formed to be the same as the diameter of the front pin 411a for positioning.
[0141]
As shown in FIG. 2, one side plate 101 of the intermediate transfer unit TU is provided with a first positioning pin 101a and a second positioning pin 101b that protrude outward. The first positioning pin 101a is directly fixed to the side plate 101, but the second positioning pin 101b is fixed in a direction orthogonal to the first positioning pin 101a via a fixing piece 101f. In addition, third and fourth positioning pins 101c and 101d are fixed to the outside of the other side plate 101 ′ in the same direction as the first positioning pin 101a.
[0142]
On the other hand, receiving portions 414a and 414b of the first and second positioning pins 101a and 101b are provided on the inner surface of the side plate 411 of the slide frame 410, and the third plate is provided on the inner surface of the other side plate 411 ′. The receiving portions 414c and 414d of the fourth positioning pins 101c and 101d are provided. As shown in FIG. 14, these receiving portions 414 (a, b, c, d) have receiving grooves 414a1, 414b1, 414c1, and 414d1 for corresponding positioning pins, respectively. The groove widths of these receiving grooves are formed so as to be sufficiently wider than the outer diameter of each pin at the upper part and gradually narrow toward the lower part. The groove widths of the lower end portions 414a2, 414b2, and 414c2 of the receiving grooves 414a1, 414b1, and 414c1 are formed to be the same as the outer diameters of the corresponding positioning pins 101 (a, b, c), and the lower end portions 414d2 of the receiving grooves 414d1 are formed. The groove width is formed to be slightly larger than the outer diameter of the corresponding positioning pin 101d.
[0143]
The intermediate transfer unit TU is attached to the slide frame 410 by inserting the intermediate transfer unit TU into the slide frame 410 from above so that each positioning pin of the intermediate transfer unit TU is inserted into each receiving groove of the slide frame 410. Made. Since the groove width of each receiving groove is sufficiently wider than the outer diameter of each pin in the upper part, the mounting operation can be easily performed.
[0144]
A state where the intermediate transfer unit TU is mounted on the slide frame 410 is shown in FIGS. 15 and 16.
[0145]
As shown in these drawings, in a state where the intermediate transfer unit TU is mounted on the slide frame 410, the positioning pins 101 (a, b, c) are in close contact with the corresponding lower ends 414a2, 414b2, 414c2 of the receiving grooves. As a result of the fitting and the positioning pin 101d loosely fitting with the lower end portion 414d2 of the receiving groove, positioning in the X, Y, and Z directions in FIG. 15 is performed. More specifically, the positioning pins 101a and 101c are engaged with the lower end portions 414a2 and 414c2 of the receiving grooves corresponding to the positioning pins 101a and 101c, thereby positioning in the X direction, and the four positioning pins and the bottom portions of the receiving grooves corresponding thereto. Positioning in the Y direction is performed, and positioning in the Z direction is performed by engagement between the positioning pin 101b and the lower end portion 414b2 of the receiving groove corresponding thereto. Since the positioning pin 101d and the lower end portion 414d2 of the receiving groove fit loosely, the positioning is performed even if there is some manufacturing error in the frame 100 and the slide frame 410 of the intermediate transfer unit TU. It is made smoothly.
[0146]
When the intermediate transfer unit TU is attached to the slide frame 410 as described above, a power transmission gear 249 (see FIG. 4) of the tension release means 240 described above is connected to a power transmission gear (not shown) provided on the slide frame 410. (See FIG. 10). In addition, a driving gear 173 b of the conveying screw 173 of the cleaning unit 170 is engaged with a power transmission gear (not shown) provided on the slide frame 410. Further, the abutting portion 174b of the case 174 of the cleaning unit 170 shown in FIG. 4 can come into contact with the cam 305 on the slide frame 410 side.
[0147]
As shown in FIG. 17, the image forming apparatus 300 according to this embodiment is configured such that an intermediate transfer unit TU is inserted as will be described later, and the first frame 300F1 can be joined and separated from the first frame 300F1. And a second frame 300F2 having a substantially inverted L shape when viewed from the front. The second frame 300F2 is configured to be slidable in the directions of arrows X1 and X2 with respect to the first frame 300F1. Further, the case 301 shown in FIG. 1 is configured to be separable at the BB position in FIG.
[0148]
In this embodiment, as shown in FIG. 17, the second frame 300F2 is slid away from the first frame 300F1 in the direction of the arrow X2, and the intermediate transfer unit TU for the slide frame 410 is utilized using the space A between them. The attachment / detachment operation is performed.
[0149]
Therefore, in practice, as shown in FIGS. 17 and 18, the intermediate transfer unit TU is attached and detached while the slide frame 410 is pulled out to the rear end of the guide rail 401.
[0150]
As shown in FIGS. 17 and 18, after the intermediate transfer unit TU is mounted on the slide frame 410, the slide frame 410 is moved to a position where the front pin 411a reaches the tip 401a1 of the guide groove 401a of the guide rail 401 (first position). 1), and then the second frame 300F2 is slid in the direction of the arrow X1 to be coupled to the first frame 300F1, whereby the slide frame 410 and the intermediate transfer unit TU are shown in FIG. It is positioned and locked at a position (a position (second position) at which the intermediate transfer belt 160 can properly contact the photoreceptor 321).
[0151]
22 is a partially omitted front view showing a state in which the slide frame 410 and the intermediate transfer unit TU are positioned and locked as described above, and FIG. 23 is a partially omitted front view mainly showing the locking means and the unlocking means. FIG. 4 is a right side view with partial omission.
[0152]
As shown in FIGS. 22 and 24, the locking means 360 includes pins 415 and 415 fixed to the outer surfaces of the side plates 411 and 411 ′ of the slide frame 410, and lock claws that can be engaged with the pins 415 and 415. 361, 361, the slide frame 410, and the intermediate transfer unit TU. The direction in which the intermediate transfer belt 160 moves in a substantially normal direction at the contact portion (primary transfer portion T1) with the photosensitive member 321 and contacts the photosensitive member 321. It is comprised with the pushing-up part 362 (refer FIG. 22) in the 2nd flame | frame 300F2 moved to (arrow N1 direction).
[0153]
As shown in FIGS. 23 and 24, the lock claws 361 and 361 are attached to the side plates 364 and 364 ′ of the first frame 300F1 via attachment plates 363, respectively. The mounting plate 363 is provided with a shaft 363a, and a lock claw 361 is rotatably attached to the shaft 363a. A torsion coil spring 365 is mounted on the shaft 363a, and the lock claw 361 is always urged counterclockwise in FIG. 23 by the spring force, but the counterclockwise rotation is caused by a stopper (not shown). It is regulated. The lock claw 361 and the torsion coil spring 365 are incorporated in the mounting plate 363 in advance, and are fixed to the side plates 364 and 364 ′ by fixing the mounting plate 363 to the side plates 364 and 364 ′. The inclined portion 361a of the lock claw 361 can be brought into contact with the pin 415 of the slide frame 410 that is pushed in as described above (see FIG. 21). The clockwise rotation is restricted.
[0154]
The operation of the lock unit 360 and other configurations related thereto will be described in detail later.
[0155]
As shown in FIG. 23, the lock release means 370 includes a lock release lever 371. The lock release lever 371 is rotatably attached to one side (device front side) side plate 364 of the first frame 300F1 with a shaft 371a, and its arm portion 371b is connected to the lock claw 361 by a link 372. .
[0156]
Therefore, in FIG. 23, when the lock release lever 371 is rotated in the clockwise direction, the lock claw 361 is rotated in the clockwise direction by the biasing force of the torsion coil spring 365. In this embodiment, In a state where a waste toner bottle 500 (see FIG. 30), which will be described later, is mounted on the main body of the image forming apparatus 300, the rotation of the lock release lever 371 in the release direction (clockwise in the figure) is restricted. .
[0157]
The operation of the lock release means 370 will be described in detail later.
[0158]
In FIG. 23, reference numeral 380 denotes a slide regulating means for regulating sliding of the pushed slide frame 410 in the pulling direction.
[0159]
The slide restricting means 380 includes a pair of claw members 381 and 381 (only one is shown) that can be engaged with the pin 411a so as to hold the pins 411a and 411a of the pushed slide frame 410, and the claw members 381 and 381. And a restriction releasing mechanism 382 for releasing the restriction on the pins 411a and 411a.
[0160]
The claw members 381 and 381 are rotatably attached to the side plates 364 and 364 ′ of the first frame 300F1 by shafts 381a, respectively. A torsion coil spring (not shown) is attached to the shaft 381a, and the claw member 381 is always urged counterclockwise in FIG. 23 by the spring force, but the claw member 381 is rotated counterclockwise. 23 so that the inclined portion 381c of the claw portion 381b can come into contact with the pin 411a of the slide frame 410 pushed in as described above (in the state before the slide frame 410 is pushed in, from the position shown in FIG. Is also controlled by a stopper (not shown) so that the position is slightly rotated counterclockwise.
[0161]
As shown mainly in FIG. 23, the regulation release mechanism 382 is incorporated in the slide frame 410, and a handle 383 attached to the slide frame 410 so as to be rotatable by a shaft 383a, and at both ends of the handle 383, A pair of levers 384 and 384 (only one shown) respectively interlocked with the handle 383 and push members 385 and 385 (only one shown) rotatably connected to the levers 384 and 384 are provided.
[0162]
The handle 383 is an engagement pin between the lever 384 and the lever 384, and a finger hook 383 b that can be hooked when the handle 383 is rotated to pull out the slide frame 410 as described later (see FIG. 34). 383c and 383c (only one is shown).
[0163]
The levers 384 and 384 are provided on one end side thereof, and are formed by a substantially “H” -shaped long hole 384 c that engages with the engaging pin 383 c of the handle 383, and the push member 385 provided on the other end side. The connecting pin 384b is attached to the side plates 411 and 411 ′ of the slide frame 410 so as to be rotatable by a shaft 384a.
[0164]
One end of the push member 385 is connected to the lever 384 by the connection pin 384b, and a long hole 385b provided on the other end side is slidably engaged with a pin 411c protruding from the side plate 411 (411 ′). is doing. The other end 385a of the push member 385 is in a position where it can come into contact with a pin 381d protruding from the side of the arm portion 381c of the claw member 381.
[0165]
Therefore, when the handle 383 is rotated clockwise in FIG. 23 in order to pull out the slide frame 410 as described later (see FIG. 34), the levers 384 and 384 are also rotated clockwise around the shaft 384a in conjunction therewith. 23, the push member 385 slides to the left in FIG. 23, and the other end 385a presses the pin 381d of the claw member 381, thereby rotating the claw members 381, 381 clockwise around the shaft 381a. The holding (engagement) with respect to the pin 411a by the lever claw 381b is released.
[0166]
A tension spring 386 is stretched between the levers 384 and 384 and the side plates 411 and 411 ′ of the receiving frame 400 so that the lever 384 and the handle 383 can rotate smoothly. .
[0167]
Hereinafter, the operation of the locking unit 360, the unlocking unit 370, and the slide regulating unit 380 will be described together with the mounting and removing operations of the intermediate transfer unit TU and the like. A related configuration and movement restriction means will also be described.
[0168]
First, the mounting operation will be described.
[0169]
(1) With the second frame 300F2 of the image forming apparatus 300 slid in the direction of the arrow X2 as shown in FIG. 17 and the slide frame 410 pulled out, the intermediate transfer unit TU is moved as shown in FIG. Mount on the slide frame 410.
[0170]
FIG. 19 is a schematic front view showing a state in which the intermediate transfer unit TU is mounted on the slide frame 410 that is pulled out.
[0171]
As shown in this figure, in the pulled slide frame 410, the front pin 411a is in contact with the top plate 401b of the guide rail 401, and the rear pin 411b is in contact with the bottom plate 401c of the guide rail 401. Is supported by a guide rail 401.
[0172]
(2) Slide the slide frame 410 until the front pin 411a reaches the tip 401a1 of the guide groove 401a of the guide rail 401 (see FIG. 20). The tip 401a1 of the guide groove 401a is formed by attaching a guide plate 401d to the tip of the guide rail 401 as shown in FIG.
[0173]
In the process of sliding the slide frame 410 to the first position where the front pin 411a reaches the front end portion 401a1 of the guide rail 401, the front pin 411a is brought into contact with the inclined portion 381c of the claw member 381 in the slide restricting means 380 described above. By the contact, the inclined portion 381c is pushed down (the claw member 381 rotates clockwise in FIG. 21), and when the pin 411a reaches the tip 401a1 of the guide rail 401, the claw member 381 rotates counterclockwise. The pin 411a is moved and held by the claw member 381, and the slide frame 410 is prevented from sliding in the removal direction (rightward in FIG. 21) (see FIG. 21).
[0174]
Further, in the process of sliding the slide frame 410 until the front pin 411a reaches the front end portion 401a1 of the guide rail 401, the pin 415 of the slide frame 410 is the inclined portion 361a of the lock claw 361 (see FIG. 21) in the lock means 360. Therefore, when the pin 411a reaches the front end 401a1 of the guide rail 401, the lock claw 361 is pushed by the pin 415 and is slightly rotated clockwise (see FIG. 21).
[0175]
As shown in FIGS. 20 and 18, rollers 416 and 416 ′ are provided at the lower rear portions of the side plates 411 and 411 ′ of the slide frame 410, and these rollers 416 and 416 ′ are provided in the second frame 300F2 (FIG. 20). In the position where it can come into contact with the push-up portion 362 in (see FIG. 6).
[0176]
In FIG. 20, C1 is a first connector and C2 is a second connector. The first connector C1 is attached to the side plate 364 ′ (see FIG. 24) of the first frame 300F1 of the main body of the image forming apparatus 300, and is a signal circuit that detects whether or not the intermediate transfer unit TU has been attached. Part. The second connector C2 is attached to the attachment portion 411′d of the other side plate 411 ′ (see FIGS. 2 and 15) of the slide frame 410, and indicates whether or not the circuit (intermediate transfer unit TU has been attached). A part of a signal system circuit to be detected).
[0177]
As shown in FIG. 20, when the slide frame 410 is slid (completely pushed) to the first position where the front pin 411a reaches the front end 401a1 of the guide groove 401a of the guide rail 401, the first connector C1. When the intermediate transfer unit TU is locked by the lock unit 360 as described later, the first connector C1 and the second connector C2 are connected (see FIG. 25). As a result, the circuit is closed and the control unit of the main body of the image forming apparatus 300 detects that the intermediate transfer unit TU is attached.
[0178]
(3) The second frame 300F2 is slid in the direction of the arrow X1 (the direction of the arrow X1 in FIG. 17) as shown in FIG. 21, and coupled to the first frame 300F1. The state in which the second frame 300F2 has completely slid in the direction of the arrow X1 is shown in FIGS.
[0179]
As shown in FIG. 21, in the process in which the second frame 300F2 slides in the direction of the arrow X1, push-up portions 362 and 362 (only one shown) of the second frame 300F2 come into contact with the rollers 416 and 416 ′ of the slide frame 410, As the second frame 300F2 continues to slide further, the rollers 416, 416 ′, that is, the rear portion of the slide frame 410 is pushed up toward the second position. From another point of view, the slide frame 410 moves in the direction of the arrow a1 (counterclockwise in FIG. 21) with the front pin 411a as the rotation center so that the rollers 416 and 416 ′ run up the push-up portions 362 and 362. To turn. The direction of rotation toward the second position is substantially normal (in the direction of arrow N1 in FIG. 22) at the contact portion (primary transfer portion T1 shown in FIG. 22) of the intermediate transfer belt 160 with the photosensitive member 321. This is the direction in which it moves and contacts the photoreceptor 321.
[0180]
Since the pin 415 of the slide frame 410 is in contact with the inclined portion 361a of the lock claw 361 in the lock means 360, the lock claw 361 is further rotated clockwise by the rotation of the slide frame 410.
[0181]
Then, as shown in FIG. 22, in the state where the second frame 300F2 has completely slid in the direction of the arrow X1, the rollers 416 and 416 ′ have climbed up the push-up portions 362 and 362, and the horizontal portions 367 and 367 of the second frame 300F2. The rotation of the slide frame 410 is completed by reaching 367 (only one is shown), and the pin 415 of the slide frame 410 is engaged with the lock claw 361 so as to get over the inclined portion 361a of the lock claw 361; Become. In other words, the lock unit 360 is locked. In addition, when the pin 415 of the slide frame 410 is engaged with the lock claw 361, the slide frame 410 is rotated clockwise only when the second frame 300F2 is slid in the X2 direction in FIG. It will not move.
[0182]
Further, by the rotation of the slide frame 410, the first connector C1 and the second connector C2 described above are coupled as shown in FIG.
[0183]
When the lock is made, the power transmission gear (not shown) provided on the slide frame 410 for the tension release means 240 and the power transmission gear for the cleaning means 170 are connected to the driving means (not shown) of the apparatus main body. Engage with eggplant gear.
[0184]
21 and 24, 364'a is a movement restricting means, and in this embodiment, it is constituted by a rotation restricting plate with respect to the slide frame 410 fixed inside the other side plate 364 'of the first frame 300F1. It is. The rotation restricting plate 364′a is provided above the movement trajectory of the roller 416 ′ when the slide frame 410 is slid, but the front pin 411a is formed in the guide groove 401a of the guide rail 401. It is not provided in the rotation trajectory of the roller 416 ′ when the slide frame 410 rotates in the state of reaching the tip 401a1.
[0185]
Therefore, as shown in FIG. 21, when the second frame 300F2 is slid in the direction of the arrow X1 in a state where the slide frame 410 is completely pushed in (in the first position), the slide frame 410 is 26, the slide frame 410 is not completely pushed by the operator's erroneous operation (not inserted up to the first position) as shown in FIG. When the second frame 300F2 is slid in the state), the rotation of the slide frame 410 is restricted by the roller 416 'coming into contact with the rotation restricting plate 364'a, thereby preventing an erroneous operation. It has become.
[0186]
That is, the rotation restricting plate 364′a as the movement restricting means restricts the movement of the intermediate transfer unit TU toward the second position without being inserted to the first position.
[0187]
(4) After the second frame 300F2 is slid and coupled to the first frame 300F1 as described in (3) above, the waste toner bottle 500 is attached to the main body of the image forming apparatus 300 as shown in FIGS. Attach to.
[0188]
In FIG. 28, reference numeral 306 denotes a front cover of the main body of the image forming apparatus 300, and the front cover 306 is attached to the first frame 300F1 so as to be openable and closable with a shaft 306a. The attaching / detaching operation of the waste toner bottle 500 is performed in a state where the front cover 306 is opened as shown in FIG.
[0189]
The first frame 300F1 of the main body of the image forming apparatus 300 is provided with support plates 520 and 520 for the waste toner bottle 500 as shown in FIG. Two pairs of convex portions 501, 501, 502, 502 are provided on both side surfaces of the waste toner bottle 500, and slits 521, 522 for guiding the convex portions 501, 502 are provided on the support plate 520. Is provided. Near the end portions 521a and 522a of the slits 521 and 522, constricted portions 521b and 522b are formed to hold the convex portions 501 and 502 inserted up to the end portions 521a and 522a. Therefore, the convex portions 501 and 502 are aligned with the slits 521 and 522, and the convex portions 501 and 502 are slit while the cylindrical mouth portion 503 (see FIG. 28) of the waste toner bottle 500 is aligned with the shutter 179 of the cleaning unit 170 described above. The waste toner bottle 500 is attached to the main body of the image forming apparatus 300 by fitting the terminal portions 521a and 522a of the 521 and 522 with a click feeling (see FIGS. 27 and 28).
[0190]
When the waste toner bottle 500 is mounted in this manner, a part of the waste toner bottle 500 (in this embodiment, the inclined portion of the ceiling portion of the waste toner bottle 500 as shown in FIG. 30) 504 has been described above. It is located below the lock release lever 371 (see FIG. 30), thereby preventing the lock release lever 371 from rotating clockwise (the lock release direction).
[0191]
Further, a slider 510 is attached to the cylindrical mouth portion 503 of the waste toner bottle 500, and when the waste toner bottle 500 is attached, the tip 511 of the slider 510 abuts against the protruding piece 179c of the shutter 179 (at least). It will be in a state where it can contact)
[0192]
(5) From the state shown in FIG. 28, the front cover 306 is closed as shown in FIG.
[0193]
As shown in FIGS. 28 and 29, a contact portion 306 b that can contact the other end portion 512 of the slider 510 is provided inside the front cover 306.
[0194]
Therefore, when the front cover 306 is closed, the contact portion 306b presses the slider 510, and the tip 511 of the slider 510 presses the protruding piece 179c of the shutter 179, so that the shutter 179 resists the spring force of the spring 174f. As a result, the discharge port 174d of the cleaning means 170 is opened.
[0195]
In other words, according to this embodiment, the discharge port 174d of the cleaning unit 170 is opened only when the intermediate transfer unit TU and the waste toner bottle 500 are attached and the front cover 306 is closed.
[0196]
As described above, the intermediate transfer unit TU is mounted on the main body of the apparatus 300, the image forming apparatus 300 is operated, and the tension of the intermediate transfer belt 160 is not released by the tension releasing means 240, that is, the tension releasing means 240 is When the intermediate transfer belt 160 is stretched in a non-operating state (the state shown in FIG. 3), the intermediate transfer belt 160 is a photosensitive member 321 of the main body of the apparatus 300 by the tension of the belt 160 itself between the rollers 110 and 150. To form the primary transfer portion T1. Therefore, the intermediate transfer unit TU does not have a primary transfer roller for pressing the intermediate transfer belt 160 against the photoreceptor 321.
[0197]
The mounting operation of the intermediate transfer unit TU and the like has been described above. However, the image forming apparatus 300 according to this embodiment includes the first connectors C1 and C2 that detect that the intermediate transfer unit TU is mounted. Detection means (detection means comprising a limit switch or the like) for detecting that the second frame 300F2 is connected to the first frame 300F1, and detection means (same as above) for detecting that the waste toner bottle 500 is mounted. And a detecting means (detecting that the front cover 306 is closed), the intermediate transfer unit TU is mounted, the second frame 300F2 is connected to the first frame 300F1, and the waste toner bottle 500 is provided. The image forming operation can be performed only when is attached and the front cover 306 is closed.
[0198]
Next, an operation for removing the intermediate transfer unit TU and the like will be described.
[0199]
(6) As shown in FIG. 30, the second frame 300F2 is slid in the direction of the arrow X2.
[0200]
In this state, the support to the slide frame 410 via the roller 416 (416 ′) by the push-up portion 362 and the horizontal portion 367 of the second frame 300F2 is released, but the pin 415 of the slide frame 410 and the lock claw 361 of the locking means are released. And the clockwise rotation about the pin 411a of the slide frame 410 is prevented.
[0201]
(7) Open the above-described front cover 306 and remove the waste toner bottle 500. The state is shown in FIG.
[0202]
In this state, the restriction on the lock release lever 371 by the waste toner bottle 500 is released, so that the lock release lever 371 can be rotated clockwise.
[0203]
The attachment plate 363 of the lock claw 361 is provided with a restricting portion 363b that comes into contact with the pin 415 when the slide frame 410 is about to be pulled out in the arrow X2 direction. Therefore, without releasing the engagement with the pin 415 by the lock claw 361, the handle 383 of the restriction release mechanism 382 (see FIG. 23) is rotated to release the holding of the claw member 381 from the pin 411a, and the slide frame 410 is moved. If you try to pull it out, you cannot pull it out.
[0204]
The operation (7) and the operation (6) may be performed in reverse. That is, after opening the front cover 306 and removing the waste toner bottle 500, the second frame 300F2 may be slid in the direction of the arrow X2.
[0205]
(8) As shown in FIG. 32, the lock release lever 371 is rotated clockwise.
[0206]
Then, as shown in the figure, the lock claw 361 also rotates in the clockwise direction, and the engagement of the lock claw 361 with the pin 415 is released. Therefore, as shown in FIG. 33, the slide frame 410 (and the intermediate transfer unit TU) However, due to its own weight, the rear pin 411b rotates around the front pin 411a in the direction of the mark a2 until it abuts against the bottom plate 401c of the guide rail 401. Accordingly, the pin 415 of the slide frame 410 also rotates together with the slide frame 410 in the direction of the arrow a2 to the first position, thereby releasing the restriction by the restriction portion 363b of the mounting plate 363 on the pin 415 as shown in FIG. Is done.
[0207]
The rotation direction of the intermediate transfer unit TU at this time is a substantially normal direction (N2 direction in FIG. 22) at the contact portion of the intermediate transfer belt 160 with the photosensitive member 321. By this rotation, the intermediate transfer belt 160 is rotated. Moves to a first position (position shown in FIG. 33) that is separated from the photoconductor 321.
[0208]
(9) From the state shown in FIG. 33, as shown in FIG. 34, the handle 383 of the restriction release mechanism 382 is rotated in the clockwise direction (arrow b1 direction) to cause the finger hook portion 383b.
[0209]
Then, in conjunction with this, the lever 384 also rotates clockwise around the shaft 384a, the push member 385 slides to the left, and the other end 385a presses the pin 381d of the claw member 381, thereby the claw. The member 381 is rotated clockwise around the shaft 381a, and the holding (engagement) of the pin 411a by the claw portion 381b is released.
[0210]
(10) From the state shown in FIG. 34, a finger is put on the finger hooking portion 383b of the handle 383, and the slide frame 410 is pulled out to the rear end of the guide rail 401 as shown in FIG.
[0211]
This state is the same as the state shown in FIGS. 17 and 18 previously. In this state, the used intermediate transfer unit TU is taken out from the slide frame 410, and a new intermediate transfer unit TU is attached to the slide frame 410. be able to.
[0212]
The subsequent operations are the same as the operations after (1) described above.
[0213]
When the slide frame 410 is pushed in, the handle 383 is rotated counterclockwise (arrow b2 direction) in FIG. 35, and the slide frame 410 is pushed in as it is.
[0214]
The attaching / detaching operation of the intermediate transfer unit TU as described above is normally performed in a state where the power of the image forming apparatus 300 is turned off by the user. In this embodiment, however, the user temporarily turns off the power of the image forming apparatus 300. Even if the front cover 306 is not turned off, the power is automatically turned off when the front cover 306 is opened or the second frame 300F2 is separated from the first frame 300F1. Therefore, when the slide frame 410 is pulled out from the main body of the apparatus 300, the power supply of the apparatus (not necessarily the main power supply) is always OFF, and the tension of the intermediate transfer belt 160 by the tension release means 240 is also released. It has become. In other words, when the intermediate transfer unit TU is pulled out from the apparatus 300 main body, the tension of the intermediate transfer belt 160 is released.
[0215]
Further, when the intermediate transfer unit TU after the replacement of the intermediate transfer belt 160, that is, the first unit U1 by the user or the like is mounted on the slide frame 410, the second unit U2 that is performed when the first unit U1 is replaced. Since the tension release means 240 is in the activated state (the small diameter portion 244b of the cam 244 is in contact with the cam follower 243 (see FIG. 11)), the tension of the intermediate transfer belt 160 is removed. Will be made in a state where is released. Accordingly, even when the slide frame 410 is pushed into the main body of the apparatus 300 and the intermediate transfer unit TU is attached (locked) to the main body of the apparatus 300, the tension of the intermediate transfer belt 160 is released. .
[0216]
According to the image forming apparatus as described above, the following effects can be obtained.
[0217]
(A) An intermediate transfer belt 160 that can contact the photosensitive member 321 of the apparatus 300 main body and a plurality of rollers 110 to 150 that stretch the intermediate transfer belt 160 so that it can be circulated are attached to and detached from the apparatus 300 main body. Since it is unitized as a possible intermediate transfer unit TU, the intermediate transfer belt 160 can be replaced for each unit. Therefore, replacement work is facilitated.
[0218]
Further, since the intermediate transfer unit TU attached to the main body of the apparatus 300 is locked by the lock unit 360, the intermediate transfer unit TU is securely attached (locked) to the main body of the apparatus.
[0219]
The intermediate transfer unit TU is inserted in a substantially horizontal direction with respect to the main body of the apparatus 300 up to the first position where the intermediate transfer belt 160 can come into contact with the photosensitive member 321, and then the locking unit 360. Therefore, the intermediate transfer belt 160 and the photosensitive member 321 are brought into contact with each other or locked at a second position where they can come into contact with each other. In this case, the intermediate transfer belt 160 and the photosensitive member 321 do not come into contact with each other.
[0220]
Therefore, the surface of the photosensitive member 321 and / or the surface of the intermediate transfer belt 160 is not damaged by the insertion operation of the intermediate transfer unit TU.
[0221]
Further, since the insertion direction of the intermediate transfer unit TU is substantially horizontal, the insertion (or extraction) operation can be performed relatively easily.
[0222]
Furthermore, since the movement restricting means 364′a restricts the movement toward the second position when the intermediate transfer unit TU is not inserted to the first position, the intermediate transfer belt 160 and the photoreceptor 321 are inappropriate. As a result, the intermediate contact unit TU, the photoconductor 321 and the like are prevented from being damaged.
[0223]
As described above, according to the image forming apparatus 300 of this embodiment, the intermediate transfer unit TU can be easily attached / detached and locked without substantially damaging or damaging the surfaces of the photoreceptor 321 and the intermediate transfer belt 160. Can be done.
[0224]
(B) Since the intermediate transfer unit TU is inserted in the substantially horizontal direction perpendicular to the axial direction of the rollers 110 to 150 with respect to the apparatus main body, the intermediate transfer unit TU is mounted in a relatively small work space. It can be inserted and removed.
[0225]
As an insertion structure of the intermediate transfer unit TU with respect to the apparatus main body, it is possible to adopt a structure in which the intermediate transfer unit TU is inserted (inserted / removed) along the axial direction of the roller.
[0226]
However, with such a structure, a work space corresponding to at least the axial length of the rollers 110 to 150 is required for the insertion / extraction work.
[0227]
On the other hand, according to the image forming apparatus of this embodiment, the intermediate transfer unit TU is inserted in a substantially horizontal direction orthogonal to the axial direction of the roller. The transfer unit TU can be inserted and removed.
[0228]
(C) The intermediate transfer unit TU is configured to move toward the second position by rotating around an axis (pin) 411a provided on the slide frame 410 on the apparatus main body side. The movement of the intermediate transfer unit TU to the second position can be realized with a simple configuration.
[0229]
In addition, since the shaft 411a serves as the rotation center of the intermediate transfer unit TU, it also serves as a positioning member for the apparatus 300 main body of the intermediate transfer unit TU. Accordingly, the locked state with high positional accuracy of the intermediate transfer unit TU and the moving operation with high accuracy are obtained.
[0230]
Such an effect can be obtained even when the intermediate transfer unit TU moves to the second position by rotating around an axis (not shown) provided in the intermediate transfer unit TU. It is done.
[0231]
(D) Since the shaft 411a is provided at a position where the intermediate transfer unit TU rotates around the shaft 411a by its own weight when the lock by the lock unit 360 is released, the intermediate transfer unit TU can be formed with a simple structure. The belt 160 can be separated from the photoconductor 321.
[0232]
(E) The apparatus main body has a slide frame 410 that is pulled out in a substantially horizontal direction, and the intermediate transfer unit TU is attached to the slide frame 410 from above and pushes the slide frame 410 into the apparatus main body. Since the configuration is such that the intermediate transfer unit TU is directly inserted in the horizontal direction with respect to the apparatus main body, the insertion operation becomes easier.
[0233]
In addition, since the intermediate transfer unit TU is attached to the slide frame 410 and is inserted into the apparatus main body by being pushed into the apparatus main body together with the slide frame 410, the intermediate transfer unit TU is directly inserted into the apparatus main body. In this case, damage to the intermediate transfer belt 160 due to unforeseen contact with the apparatus main body, which would occur, is surely prevented.
[0234]
(F) The intermediate transfer unit TU is configured to move toward the second position together with the slide frame 410 while being attached to the slide frame 410, and the movement restricting means 364′a moves the slide frame 410. Since the restriction is configured, the restriction force by the movement restriction unit 364′a does not act on the intermediate transfer unit TU but acts on the slide frame 410.
[0235]
Although it is possible to adopt a structure in which the restriction force by the movement restricting means 364′a directly acts on the intermediate transfer unit TU, in that case, the intermediate transfer unit TU is deformed to some extent by the action of the restriction force. As a result, the accuracy of the intermediate transfer unit TU itself may be reduced, and a good image formation may not be performed.
[0236]
On the other hand, according to the image forming apparatus of this embodiment, since the regulating force by the regulating means 364′a acts on the slide frame 410 and does not act on the intermediate transfer unit TU, the movement regulating means 364′a However, the accuracy of the intermediate transfer unit TU itself is ensured and good image formation is possible.
[0237]
(G) The apparatus 300 main body is provided with a pair of guide rails 401 and 401 for guiding the slide frame 410 on both sides in the sliding direction, and the slide frame 410 has pins 411a guided by the guide rails 401 and 401. The intermediate transfer unit TU is configured to move to the second position by rotating around the pin 411a together with the slide frame 410 while being attached to the slide frame 410. The slide operation of the slide frame 410 and the intermediate transfer unit TU and the movement to the second position can be realized with a simple configuration.
[0238]
In addition, the pin 411a serves as a rotation center of the slide frame 410 and the intermediate transfer unit TU, and therefore also serves as a positioning member for the slide frame 410 and the intermediate transfer unit TU with respect to the apparatus main body. Accordingly, the locked state with high positional accuracy of the intermediate transfer unit TU and the moving operation with high accuracy are obtained.
[0239]
(H) The pin 411a is provided at a position where the intermediate transfer unit TU and the slide frame 410 are rotated around the pin 411a by their own weight when the lock by the lock unit 360 is released. The intermediate transfer belt 160 can be separated from the photoconductor 321 with a simple structure.
[0240]
(I) The apparatus main body is configured to be able to be joined and separated from the first frame F1 into which the intermediate transfer unit TU is inserted, and between the first frame F1 when separated from the first frame F1. And a second frame F2 that forms a space A (see FIG. 17) necessary for the insertion operation of the transfer unit TU. When the second frame F2 is joined to the first frame F1, the lock means 360 Since it is configured to be locked (see FIG. 22), it is not necessary to separately perform the locking operation of the intermediate transfer unit TU by the locking unit 360 and the joining operation of the second frame F2 to the first frame F1. Accordingly, the replacement operation of the intermediate transfer unit TU is simplified.
[0241]
In addition, since the lock unit 360 is locked when the second frame F2 is joined to the first frame F1, there is no risk of forgetting to lock the intermediate transfer unit TU.
[0242]
(J) The second frame F2 is configured to be able to be joined and separated from the first frame F1 by sliding in a substantially horizontal direction (the directions of arrows X1 and X2 in FIG. 17) with respect to the first frame F1. Therefore, for example, compared with the case where the second frame F2 is rotated so that it can be joined and separated from the first frame F1, the insertion operation of the intermediate transfer unit TU can be performed with less movement of the second frame F2. It is possible to effectively form the necessary space A.
[0243]
(K) Since the intermediate transfer unit TU has tension release means 240 that releases the tension when the intermediate transfer belt 160 is not circulated, the occurrence of uneven image density due to creep deformation of the belt 160 is prevented. be able to.
[0244]
That is, since the intermediate transfer belt 160 is stretched between a plurality of rollers 110 to 150 and is driven to circulate, assuming that no tension releasing means is provided, for example, the power supply of the image forming apparatus When the belt 160 is not circulated and driven for a long time because the belt 160 is cut off, etc., the belt 160 remains stretched between the rollers, and a part of the belt 160, particularly a winding portion around the roller When the stress continues to act on the belt 160, creep deformation occurs in that portion, and when the apparatus is subsequently operated, uneven density in the image may occur in a portion corresponding to the deformed portion of the belt 160.
[0245]
On the other hand, according to this embodiment, the intermediate transfer unit TU has the tension release means 240 that releases the tension when the intermediate transfer belt 160 is not driven to circulate. Deformation is prevented, and therefore occurrence of uneven image density due to creep deformation is prevented.
[0246]
Since the tension of the intermediate transfer belt 160 is released by the tension release unit 240, the intermediate transfer unit TU is locked by the lock unit 360 or unlocked by the lock release unit 370. Even when the surface of the intermediate transfer belt 160 and the surface of the photoconductor 321 of the apparatus main body rub against each other during locking or unlocking, the rubbing is extremely light.
[0247]
Therefore, the surface of the intermediate transfer belt 160 or the surface of the photoconductor 321 of the apparatus main body is more reliably prevented (at least significantly reduced).
[0248]
(L) When the intermediate transfer unit TU is locked by the lock unit 360 and the tension of the intermediate transfer belt 160 is not released by the tension release unit 240, the intermediate transfer belt 160 is placed between the rollers 110 and 150 and the belt 160 itself. Since it is configured to be brought into pressure contact with the photoconductor 321 of the apparatus main body by tension, the following effects can be obtained.
[0249]
As a configuration for bringing the intermediate transfer belt 160 into pressure contact with the photoconductor 321, a configuration in which the intermediate transfer belt 160 is brought into pressure contact with a roller (primary transfer roller) disposed on the back surface side of the belt 160 may be used.
[0250]
However, if such a configuration is used, it is necessary to incorporate the primary transfer roller into the intermediate transfer unit TU. Therefore, the structure of the intermediate transfer unit TU becomes complicated and the weight increases accordingly. End up.
[0251]
On the other hand, according to the image forming apparatus of this embodiment, the intermediate transfer unit TU is locked by the lock unit 360 and the tension of the intermediate transfer belt 160 is not released by the tension release unit 240, that is, the belt 160 is tensioned. Since the intermediate transfer belt 160 is pressed against the photosensitive member 321 of the apparatus main body by the tension of the belt 160 itself between the rollers 110 and 150 in the suspended state, the primary transfer roller is not necessary.
[0252]
Therefore, it is possible to simplify the structure of the intermediate transfer unit TU and at the same time to reduce the weight, and as a result, it is possible to further facilitate the locking operation and the detaching operation of the intermediate transfer unit TU.
[0253]
In this way, in the case where the intermediate transfer belt 160 is configured to be pressed against the photosensitive member 321 of the apparatus main body by the tension of the belt 160 itself between the rollers, the intermediate transfer unit TU is assumed to reach the first position. If the photosensitive member 321 is moved toward the second position without being inserted, the photosensitive member 321 collides with the roller (the roller 150 in this embodiment), not between the rollers of the intermediate transfer unit TU. In this case, the photoconductor 321 and / or the intermediate transfer unit TU may be seriously damaged.
[0254]
On the other hand, according to the image forming apparatus 300 of this embodiment, at least when the intermediate transfer unit TU is not inserted up to the first position by the movement restricting unit 364′a, the image forming apparatus 300 is directed to the second position. Since the movement is restricted, the serious damage will not occur.
[0255]
(M) The apparatus main body is provided with a first connector C1 (see FIG. 20) which forms part of a signal system circuit for detecting whether or not the intermediate transfer unit TU has been mounted. Is provided with a second connector C2 which forms part of the circuit, and when the lock means 360 is locked, the connectors C1 and C2 are connected (FIG. 25). The presence / absence of the intermediate transfer unit TU is reliably detected.
[0256]
In addition, in this embodiment, the first connector C1 is provided at a portion (side plate 364 ′ of the first frame 300F1) other than the slide frame 410 in the apparatus main body, and the second connector C2 is provided at the slide frame 410. Since the connectors C1 and C2 are connected when locked by the locking means, the configuration of the intermediate transfer unit TU is simplified and the intermediate transfer unit, which is an exchange unit, is provided. The second connector C2 is not consumed together with the unit TU, which is effective in saving resources.
[0257]
That is, the second connector C2 can be provided in the intermediate transfer unit TU. In this case, the configuration of the intermediate transfer unit TU is complicated, and the second connector C2 is also used together with the intermediate transfer unit TU as an exchange unit. It will be consumed.
[0258]
In contrast, according to the image forming apparatus of this embodiment, since the second connector C2 is provided on the slide frame 410 on the apparatus main body side, the configuration of the intermediate transfer unit TU is simplified, and the replacement unit The second connector C2 is not consumed together with the intermediate transfer unit TU, which is effective in saving resources.
[0259]
Further, as in this embodiment, when the two connectors C1 and C2 are connected when the lock unit 360 is locked, the intermediate transfer unit TU is temporarily in the first position. If the connector C3 is moved to the second position by the locking means 360 without being inserted, the connectors C1 and C2 may be damaged without being properly connected.
[0260]
On the other hand, according to this embodiment, when the intermediate transfer unit TU is not inserted up to the first position, the movement restricting means 364′a restricts the movement toward the second position. C1 and C2 can be reliably prevented from being damaged.
[0261]
(N) When the intermediate transfer unit TU is locked with respect to the main body of the apparatus 300, the lock unit 360 includes the intermediate transfer unit TU, and the intermediate transfer belt 160 is in contact with the photoreceptor 321 (see FIG. 22). ) In the direction of the normal line (arrow N1 direction) and in the direction of contact with the photoconductor 321 (arrow N1 direction), the intermediate transfer belt 160 and the photoconductor 321 come into contact with each other or come into contact with each other. Since it is configured to lock, when the intermediate transfer unit TU is locked with respect to the apparatus main body, the intermediate transfer belt 160 is in a substantially normal direction (direction of arrow N1) at the contact portion T1 with the photosensitive member 321. To contact the photosensitive member 321.
[0262]
Therefore, when the intermediate transfer unit TU is locked with respect to the apparatus main body, the surface of the intermediate transfer belt 160 and the surface of the photoconductor 321 hardly rub against each other. As a result, the surface of the photoconductor 321 and / or the intermediate The surface of the transfer belt 160 is hardly damaged.
[0263]
If the locking unit locks the intermediate transfer unit TU with respect to the apparatus main body, the intermediate transfer belt 160 is in a tangential direction (a direction indicated by an arrow X1 in FIG. 22) at the contact portion with the photosensitive member 321, or the photosensitive member 321. The surface of the intermediate transfer belt 160 and the surface of the photoconductor 321 rub against each other, and the surface of the photoconductor 321 rubs against each other. The amount of rubbing (or rubbing length) is relatively large. In particular, in the configuration in which the intermediate transfer belt 160 is pressed against the photoconductor 321 by the tension of the belt itself between the rollers as in this embodiment, the rubbing amount (or rubbing length) is considerably large. There is a risk. Therefore, there is a possibility that the surface of the photoreceptor and / or the intermediate transfer belt may be damaged by the rubbing as described above. If the surface of the photoreceptor and / or the intermediate transfer belt is damaged, it may be a cause of image defects. Become.
[0264]
On the other hand, according to the image forming apparatus of this embodiment, when the intermediate transfer unit TU is locked with respect to the main body of the apparatus 300 by the lock unit 360, the surface of the intermediate transfer belt 160 and the photosensitive member 321 are fixed. Since the surface hardly rubs against the surface, the surface of the photoreceptor 321 and / or the surface of the intermediate transfer belt 160 is hardly damaged, and therefore image defects caused by the surface hardly occur.
[0265]
Further, when the lock release unit 370 of the image forming apparatus 300 of this embodiment releases the lock by the lock unit 360, the intermediate transfer unit TU is connected to the contact portion T1 where the intermediate transfer belt 160 contacts the photosensitive member 321. Since it is configured to move in a substantially normal direction (arrow N2 direction) in FIG. 22 and move to a position away from the photoreceptor 321, the lock of the intermediate transfer unit TU with respect to the main body of the apparatus 300 is released. At this time, the intermediate transfer belt 160 moves in a substantially normal direction (arrow N2 direction) at the contact portion T1 with the photoconductor 321 and is separated from the photoconductor 321.
[0266]
Therefore, when the lock of the intermediate transfer unit TU with respect to the apparatus main body is released, the surface of the intermediate transfer belt 160 and the surface of the photoconductor 321 hardly rub against each other. As a result, the surface of the photoconductor 321 and / or the intermediate The surface of the transfer belt 160 is hardly damaged.
[0267]
If the unlocking means releases the lock of the intermediate transfer unit TU with respect to the apparatus main body, the tangential direction (for example, the directions of arrows X1 and X2 in FIG. 22) at the contact portion of the intermediate transfer belt 160 with the photosensitive member 321, Alternatively, if the photosensitive member 321 moves in the axial direction (direction orthogonal to the paper surface of FIG. 22) and is separated from the photosensitive member 321, the surface of the intermediate transfer belt 160 and the surface of the photosensitive member 321 rub against each other. Furthermore, the amount of rubbing (or rubbing length) becomes relatively large, and the surface of the photoreceptor and / or the intermediate transfer belt may be damaged by this rubbing, and the surface of the photoreceptor and / or the intermediate surface may be damaged. If the surface of the transfer belt (the surface of the photoreceptor when the intermediate transfer unit is replaced with a new one) is damaged, it may be a cause of image defects. That.
[0268]
In contrast, according to the image forming apparatus of this embodiment, when the lock of the intermediate transfer unit TU with respect to the apparatus main body is released by the unlocking means 370, the surface of the intermediate transfer belt 160 and the photosensitive member 321 are fixed. Since the surface hardly rubs against the surface, the surface of the photoreceptor 321 and / or the surface of the intermediate transfer belt 160 is hardly damaged, and therefore image defects caused by the surface hardly occur.
[0269]
As described above, according to the image forming apparatus of this embodiment, the intermediate transfer unit TU can be locked and unlocked without almost damaging the surfaces of the photoreceptor 321 and the intermediate transfer belt 160.
[0270]
(O) The intermediate transfer unit TU is inserted into the apparatus 300 main body in a substantially horizontal direction (in the direction of the arrow X1 in FIG. 21) perpendicular to the axial direction of the rollers 110 to 150, and then locked by the lock unit 360. Therefore, the surface of the intermediate transfer belt 160 and / or the surface of the photoconductor 321 of the apparatus main body can be more reliably prevented (at least significantly reduced).
[0271]
As an attachment / detachment structure of the intermediate transfer unit TU with respect to the apparatus main body, it is possible to adopt a structure in which the intermediate transfer unit is attached / detached (inserted / removed) along the axial direction of the roller (for example, a direction orthogonal to the paper surface of FIG. 22). is there.
[0272]
However, with such a structure, the length at which the intermediate transfer belt 160 can come into contact with the photosensitive member 321 of the apparatus main body at the time of attachment / detachment becomes the belt width of the intermediate transfer belt 160 and becomes large. Therefore, the surface of the intermediate transfer belt 160 or the surface of the photoconductor 321 of the apparatus main body may be easily damaged.
[0273]
On the other hand, according to the image forming apparatus of this embodiment, the intermediate transfer unit TU is inserted in the substantially horizontal direction (arrow X1 direction in FIG. 21) perpendicular to the axial direction of the roller with respect to the apparatus main body. After that, since it is configured to be locked by the locking unit 360, the length of contact between the intermediate transfer belt 160 and the photosensitive member 321 of the apparatus main body at the time of insertion (or removal) is reduced. Therefore, the situation that the surface of the intermediate transfer belt 160 and / or the surface of the photoconductor 321 of the apparatus main body is damaged is more reliably prevented (at least significantly reduced).
[0274]
(P) Since the frame 100 of the intermediate transfer unit TU and the receiving frame 400 to which the intermediate transfer unit TU is detachably attached do not have a bottom plate, the slack belt 160 hits the bottom plate when the tension is released by the tension release means 240. Nothing will happen.
[0275]
Therefore, no dust or toner adheres to the belt 160, and image defects caused by it do not occur.
[0276]
Therefore, according to this image forming apparatus, it is possible to reduce the size.
[0277]
In other words, according to this image forming apparatus, there is an effect that dust or the like does not adhere to the belt 160 slackened when the tension is released and the size is not increased even though the tension releasing means is provided.
[0278]
(Q) The intermediate transfer unit TU includes a first unit U1 and a second unit U2, and the second unit U2 is configured to be detachable from the first unit U1. Can be reduced in size and weight.
[0279]
Therefore, the user can easily perform the replacement work, and can obtain a merit in terms of cost. In addition, there are advantages in terms of resource saving. Furthermore, since the assembly unit is divided in the manufacturer, the assemblability is remarkably improved.
[0280]
In this embodiment, the second unit U2 can be reused, and when the intermediate transfer belt 160 is consumed, only the first unit U1 needs to be replaced.
[0281]
(R) Since the second unit U2 can be attached to and detached from the first unit U1 only by inserting or pulling out the second unit U2 from the first unit U1, the attaching and detaching operation is easy.
[0282]
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified within the scope of the gist of the present invention.
[0283]
For example, the shape of each member may adopt any shape as long as the predetermined operation of this embodiment is performed (for example, the shape of the side plate 411 of the slide frame 410 is slightly different depending on the figure, but any shape is Can be adopted).
[0284]
【The invention's effect】
According to any one of the image forming apparatuses according to claims 1 to 14, the intermediate transfer unit can be easily attached / detached and locked without damaging or damaging the surfaces of the photosensitive member and the intermediate transfer belt.
[0285]
further,
According to the image forming apparatus of the second aspect, it is possible to insert and remove the intermediate transfer unit in a relatively small work space.
[0286]
According to the image forming apparatus of the third aspect, the movement of the intermediate transfer unit can be realized with a simple configuration, and a locked state with a high positional accuracy and a moving operation with high accuracy can be obtained.
[0287]
According to the image forming apparatus of the fourth aspect, the intermediate transfer belt can be separated from the photosensitive member with a simple structure.
[0288]
According to the image forming apparatus of the fifth aspect, compared with the case where the intermediate transfer unit is directly inserted in the horizontal direction with respect to the apparatus main body, the insertion operation is facilitated and the intermediate due to unexpected contact with the apparatus main body. The transfer belt is reliably prevented from being damaged.
[0289]
According to the image forming apparatus of the sixth aspect, since the regulating force by the regulating means acts on the slide frame and does not act on the intermediate transfer unit, the intermediate transfer unit is provided despite the movement regulating means. The accuracy of itself is ensured and good image formation becomes possible.
[0290]
According to the image forming apparatus of the seventh aspect, the slide operation of the slide frame and the intermediate transfer unit and the movement to the second position can be realized with a simple configuration, and the positional accuracy of the intermediate transfer unit can be improved. A high locked state and a highly accurate moving operation can be obtained.
[0291]
According to the image forming apparatus of the eighth aspect, the intermediate transfer belt can be separated from the photosensitive member with a simple structure.
[0292]
According to the image forming apparatus of the ninth aspect, the replacement operation of the intermediate transfer unit is simplified, and there is no possibility of forgetting to lock the intermediate transfer unit.
[0293]
According to the image forming apparatus of the tenth aspect, it is possible to effectively form a space necessary for the insertion operation of the intermediate transfer unit with a small movement operation of the second frame.
[0294]
According to the image forming apparatus of the eleventh aspect, image density unevenness due to creep deformation of the belt is prevented, and at the same time, the surface of the intermediate transfer belt or the photosensitive member surface of the apparatus main body is damaged. Is more reliably prevented (at least significantly reduced).
[0295]
According to the image forming apparatus of the twelfth aspect, the structure of the intermediate transfer unit can be simplified and the weight can be reduced. As a result, the locking operation and the detaching operation of the intermediate transfer unit are further facilitated. Is possible.
[0296]
According to the image forming apparatus of the thirteenth aspect, the presence or absence of the intermediate transfer unit is reliably detected.
[0297]
According to the image forming apparatus of the fourteenth aspect, the presence / absence detection of the intermediate transfer unit is surely performed, and at the same time, the configuration of the intermediate transfer unit is simplified and effective in saving resources.
[0298]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an example of an intermediate transfer unit and a receiving frame 400 and a slide frame 410 provided in the image forming apparatus for detachably mounting the unit TU.
FIG. 3 is a partially omitted front view mainly showing an intermediate transfer unit TU.
FIG. 4 is a partially omitted rear view showing the intermediate transfer unit TU in a state where tension is released.
FIG. 5 is a partially omitted perspective view showing a state in which the second unit U2 of the intermediate transfer unit TU is removed from the first unit U1.
FIG. 6 is a partially omitted perspective view showing a state in which the second unit U2 of the intermediate transfer unit TU is inserted into the first unit U1.
7 is a partially omitted right side cross-sectional view mainly showing a cleaning means 170. FIG.
8 is a partially enlarged view of FIG. 7;
9 is a diagram corresponding to the partially enlarged view of FIG. 7, and an operation explanatory view of the shutter 179 of the cleaning means 170. FIG.
FIG. 10 is a partially omitted right side view showing the second unit U2.
FIG. 11 is a partially omitted front view mainly showing the intermediate transfer unit TU in a state where tension is released.
12 is a schematic development view of an intermediate transfer belt 160 and rollers 110 to 150. FIG.
FIG. 13 is a partially omitted front view showing an example of a mounting structure of the second unit U2 with respect to the first unit U1 of the intermediate transfer unit TU.
14 is a partially omitted front view showing an intermediate transfer unit TU and a slide frame 410. FIG.
15 is a partially omitted perspective view showing a state in which the intermediate transfer unit TU is mounted on the slide frame 410. FIG.
16 is a partially omitted front view showing a state in which the intermediate transfer unit TU is mounted on the slide frame 410. FIG.
FIG. 17 is a schematic front view illustrating the frame structure of the image forming apparatus and the attaching / detaching operation of the intermediate transfer unit TU.
18 is a partially omitted perspective view showing a state in which the intermediate transfer unit TU is mounted on the slide frame 410. FIG.
FIG. 19 is a partially omitted front view showing a state in which the intermediate transfer unit TU is mounted on the slide frame 410.
20 is a partially omitted front view showing a state in which the slide frame 410 is pushed in. FIG.
FIG. 21 is a schematic front view for explaining the operation of the lock means 360;
22 is a partially omitted schematic front view showing a state in which the slide frame 410 and the intermediate transfer unit TU are positioned and locked. FIG.
FIG. 23 is a partially omitted schematic front view mainly showing lock means and lock release means.
FIG. 24 is a partially omitted right side view mainly showing a part of the locking means.
25 is a schematic front view for explaining the operation of the lock means 360. FIG.
FIG. 26 is a schematic front view for explaining the operation of the lock means 360.
FIG. 27 is a perspective view showing a cleaning unit 170 and a waste toner bottle 500. FIG.
28 is a partially cut right side view showing a part of the front cover 306, the waste toner bottle 500, and the cleaning means 170. FIG.
FIG. 29 is a partial cut-away right side view showing a part of the front cover 306, the waste toner bottle 500, and the cleaning means 170, and an operation explanatory view.
FIG. 30 is a schematic front view for explaining the operation.
FIG. 31 is a schematic front view for explaining the operation.
FIG. 32 is a schematic front view for explaining the operation.
FIG. 33 is a schematic front view for explaining the operation.
FIG. 34 is a schematic front view for explaining the operation.
FIG. 35 is a schematic front view for explaining the operation.
[Explanation of symbols]
TU intermediate transfer unit
100 frames
110-150 rollers
160 Intermediate transfer belt
240 Tension release means
300 Image forming apparatus
300F1 first frame
300F2 second frame
A space
321 photoconductor
T1 contact part
360 Locking means
364'a rotation restricting plate (movement restricting means)
400 receiving frame
401 Guide rail
410 slide frame
411a pin (axis)
C1 first connector
C2 Second connector

Claims (12)

感光体を有する装置本体と、
前記感光体に当接可能な中間転写ベルトと、この中間転写ベルトを循環駆動可能に張架する複数のローラとを有し、前記装置本体に対して着脱可能に構成された中間転写ユニットと、
この中間転写ユニットが、装置本体に対して略水平方向に向けて、その中間転写ベルトが前記感光体と当接し得る状態となる第1の位置まで挿入された後、中間転写ユニットを前記感光体に向かう方向に移動させて、その中間転写ベルトと感光体とが当接しまたは当接し得る第2の位置にロックするロック手段と、
前記中間転写ユニットが前記第1の位置まで挿入されない状態で前記第2の位置に向かって移動するのを規制する移動規制手段と、
を備え
前記装置本体は、前記中間転写ユニットが挿入される第1フレームと、この第1フレームに対して接合および離間可能に構成され、離間した際に第1フレームとの間に前記中間転写ユニットの挿入操作に必要な空間を形成する第2フレームと,これら第1フレームと第2フレームとの間において,第1フレームから略水平方向に引き出されかつ上方から前記中間転写ユニットが装着されるスライドフレームとを備え,
前記ロック手段は,前記スライドフレームに固定されたピンと、前記第1フレームに取り付けられていて前記ピンと係合可能なロック爪と、前記スライドフレームおよび中間転写ユニットを、スライドフレームに設けられたコロを押し上げることで,前記感光体に向かう方向に回動させて前記ピンを前記ロック爪に係合させる、前記第2フレームにおける押し上げ部とで構成され,
前記移動規制手段は,前記中間転写ユニットが前記第1の位置まで挿入されない状態で前記第2の位置に向かって回動するのを,前記コロに当接することで規制する,前記第1フレームに固定された回動規制板で構成されていることを特徴とする画像形成装置。
An apparatus body having a photoreceptor;
An intermediate transfer unit that has an intermediate transfer belt that can contact the photosensitive member and a plurality of rollers that stretch the intermediate transfer belt so that it can be circulated, and is configured to be detachable from the apparatus body;
After the intermediate transfer unit is inserted in a substantially horizontal direction with respect to the apparatus main body to the first position where the intermediate transfer belt can come into contact with the photoconductor, the intermediate transfer unit is moved to the photoconductor. A locking means for locking in a second position where the intermediate transfer belt and the photosensitive member are in contact with each other or can be in contact with each other.
Movement restricting means for restricting movement of the intermediate transfer unit toward the second position in a state where the intermediate transfer unit is not inserted to the first position;
Equipped with a,
The apparatus main body is configured to be able to be joined and separated from the first frame into which the intermediate transfer unit is inserted, and the intermediate transfer unit is inserted between the first frame when separated from the first frame. A second frame that forms a space necessary for operation, and a slide frame that is drawn from the first frame in a substantially horizontal direction and is mounted with the intermediate transfer unit from above between the first frame and the second frame. With
The locking means includes a pin fixed to the slide frame, a lock claw attached to the first frame and engageable with the pin, a slide frame and an intermediate transfer unit, and a roller provided on the slide frame. A push-up portion in the second frame that is pushed up to rotate in a direction toward the photoconductor to engage the pin with the lock claw;
The movement restricting means restricts rotation of the intermediate transfer unit toward the second position in a state where the intermediate transfer unit is not inserted up to the first position by contacting the roller. An image forming apparatus comprising a fixed rotation restricting plate .
前記中間転写ユニットは、装置本体に対して、前記ローラの軸線方向と直交する略水平方向に挿入されることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。  The image forming apparatus according to claim 1, wherein the intermediate transfer unit is inserted into the apparatus main body in a substantially horizontal direction orthogonal to the axial direction of the roller. 前記中間転写ユニットは、中間転写ユニットまたは装置本体側に設けられた軸の回りに回動することにより、前記第2の位置に向かって移動することを特徴とする請求項1または2記載の画像形成装置。  3. The image according to claim 1, wherein the intermediate transfer unit moves toward the second position by rotating about an axis provided on the intermediate transfer unit or the apparatus main body side. Forming equipment. 前記軸は、前記ロック手段によるロックが解除されたときに、中間転写ユニットがその自重で当該軸回りに回動する位置に設けられていることを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。  The image forming apparatus according to claim 3, wherein the shaft is provided at a position where the intermediate transfer unit rotates about the shaft by its own weight when the lock by the lock unit is released. 記中間転写ユニットは、前記スライドフレームに対して上方から装着して、スライドフレームを装置本体に押し込むことにより装置本体に対して挿入されることを特徴とする請求項1,2,3,または4記載の画像形成装置。 Before Symbol intermediate transfer unit is mounted from above the slide frame, claim characterized in that it is inserted into the apparatus main body by pushing the slide frame on the apparatus main body 1, 2, 3 or, 4. The image forming apparatus according to 4. 前記装置本体には前記スライドフレームをそのスライド方向両側で案内する一対のガイドレールが設けられているとともに、前記スライドフレームには、前記ガイドレールで案内される被案内ピンが設けられており、中間転写ユニットおよびスライドフレームは、前記被案内ピンの回りに回動することにより、前記第2の位置に向かって移動することを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか一項に記載の画像形成装置。The apparatus main body is provided with a pair of guide rails for guiding the slide frame on both sides in the sliding direction, and the slide frame is provided with guided pins guided by the guide rail. The image according to any one of claims 1 to 5 , wherein the transfer unit and the slide frame move toward the second position by rotating around the guided pin. Forming equipment. 前記被案内ピンは、前記ロック手段によるロックが解除されたときに、中間転写ユニットおよびスライドフレームが両者の自重により当該被案内ピンの回りに回動する位置に設けられていることを特徴とする請求項記載の画像形成装置。The guided pin is provided at a position where the intermediate transfer unit and the slide frame are rotated around the guided pin by their own weight when the lock by the locking unit is released. The image forming apparatus according to claim 6 . 前記第2フレームは、前記第1フレームに対して略水平方向にスライドすることにより第1フレームに対して接合および離間可能に構成されていることを特徴とする請求項1〜7のうちいずれか一項に記載の画像形成装置。The said 2nd frame is comprised so that joining and separation | spacing with respect to a 1st frame is possible by sliding to a substantially horizontal direction with respect to the said 1st frame, The one of Claims 1-7 characterized by the above-mentioned. The image forming apparatus according to one item . 前記中間転写ユニットは、その中間転写ベルトが循環駆動されないときにその張力を解除するテンション解除手段を有しており、このテンション解除手段により中間転写ベルトの張力が解除された状態で、前記ロック手段によるロック、またはロック解除がなされることを特徴とする請求項1〜のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置。The intermediate transfer unit has tension release means for releasing the tension when the intermediate transfer belt is not driven to circulate. by the lock or the image forming apparatus according to any one of claims 1-8, characterized in that the unlocking is made. 前記中間転写ユニットが前記ロック手段でロックされ、中間転写ベルトの張力が前記テンション解除手段により解除されていない状態のとき、中間転写ベルトがローラ間でベルト自身の張力により装置本体の感光体に圧接されることを特徴とする請求項記載の画像形成装置。When the intermediate transfer unit is locked by the locking unit and the tension of the intermediate transfer belt is not released by the tension releasing unit, the intermediate transfer belt is pressed against the photoreceptor of the apparatus main body by the tension of the belt itself between the rollers. The image forming apparatus according to claim 9, wherein: 前記装置本体には前記中間転写ユニットが装着されたことの有無を検出する信号系の回路の一部をなす第1コネクタが設けられているとともに、前記中間転写ユニットには、前記回路の一部をなす第2コネクタが設けられており、前記ロック手段によるロックがなされた際に、前記両コネクタが連結されることを特徴とする請求項1〜10のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置。The apparatus main body is provided with a first connector forming a part of a signal system circuit for detecting whether or not the intermediate transfer unit is attached, and the intermediate transfer unit includes a part of the circuit. the and second connector is provided which forms, when the locking by the lock means is performed, an image according to any one of claims 1-10, characterized in that the two connectors are connected Forming equipment. 前記装置本体におけるスライドフレーム以外の部位には前記中間転写ユニットが装着されたことの有無を検出する信号系の回路の一部をなす第1コネクタが設けられているとともに、前記スライドフレームには、前記回路の一部をなす第2コネクタが設けられており、前記ロック手段によるロックがなされた際に、前記両コネクタが連結されることを特徴とする請求項1〜11のうちのいずれか一項に記載の画像形成装置。A portion of the apparatus main body other than the slide frame is provided with a first connector that forms part of a signal system circuit that detects whether or not the intermediate transfer unit is mounted. and second connector is provided which forms part of the circuit, when the lock by said lock means has been made, the any one of claims 1 to 11, characterized in that the two connectors are connected The image forming apparatus described in the item.
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