JP2003098823A - Image forming apparatus - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve further improvements in usability. SOLUTION: An image forming apparatus has a latent image forming means for forming a latent image on a photoconductor drum 1, a color development cartridge D for integrally supporting a plurality of color development means Dy, Dc, Dm, Db for visualizing latent image and detachable from a main, a black development cartridge Bk for supporting a monochrome development means which is selectively replaceable with the color development cartridge D, having the same size as the color development cartridge D and visualizing the latent image and a development rotary 11, capable of selectively mounting one of the color development cartridge D and the black development cartridge Bk, sequentially switching a plurality of the color development means Dy, Dc, Dm, Db and placing it facing opposite to the photoconductor drum 1, when the color development cartridge D is mounted.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は現像カートリッジが
着脱可能な電子写真画像形成装置に関するものである。
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成
方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。そ
して、電子写真画像形成装置の例としては、例えば電子
写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレーザービーム
プリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置およ
びワードプロセッサ等が含まれる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus to which a developing cartridge can be attached / detached.
Here, the electrophotographic image forming apparatus is an apparatus that forms an image on a recording medium using an electrophotographic image forming method. Examples of the electrophotographic image forming apparatus include, for example, an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (for example, laser beam printer, LED printer, etc.), a facsimile machine, a word processor and the like.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、電子写真方式によって多色画像を
形成する装置の構成としては、帯電手段によって一様に
帯電されたドラム形状の電子写真感光体（以下感光体ド
ラムと称す）に選択的な露光をして潜像を形成し、色の
異なる現像剤を収容した複数の現像カートリッジを回転
選択機構上に配置し、前記感光体ドラムに対して所定色
の現像剤を収容した現像カートリッジを対向させて現像
し、この現像像を記録媒体に転写し、さらにこれらの現
像転写動作を各色について行うことにより、多色画像を
得る方法が提案されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a constitution of an apparatus for forming a multicolor image by an electrophotographic system, a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as a photosensitive drum) uniformly charged by a charging means is selectively used. A plurality of developing cartridges containing different-colored developers are formed on the rotation selection mechanism to form a latent image by various exposures, and the developing cartridges containing the predetermined-colored developers are stored on the photosensitive drum. A method has been proposed in which a multicolor image is obtained by developing by facing each other, transferring the developed image to a recording medium, and further performing the development transfer operation for each color.

【０００３】図１０に示すようにユーザは消耗品である
感光体ドラム１０１、帯電手段１０２、クリーニング手
段１０９等を一体構造にまとめたドラムカートリッジ
Ｗ、または、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの
各色の現像カートリッジＣｙ，Ｃｍ，Ｃｃ，Ｃｋを画像
形成装置に対して着脱自在に交換でき、部品交換等のメ
ンテナンス作業を容易にしたものが実用化されている。As shown in FIG. 10, the user has a drum cartridge W in which the photosensitive drum 101, the charging means 102, the cleaning means 109 and the like, which are consumable items, are integrated into a single structure, or the yellow, magenta, cyan, and black colors. Development cartridges Cy, Cm, Cc, and Ck that can be detachably replaced with respect to the image forming apparatus and facilitate maintenance work such as parts replacement have been put into practical use.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、更に上記を
発展させたものであり、その目的とするところはユーザ
ビリティ性の更なる向上にある。つまり、第一に、カー
トリッジの種類を減らすことにより、ユーザに煩わしい
カートリッジの着脱回数を減らさせることにある。第二
に、ユーザの使用頻度、使用目的により形態の違う現像
カートリッジを提供し、よりユーザの利便性を高めるこ
とにある。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is a further development of the above, and its object is to further improve usability. That is, firstly, it is intended to reduce the number of times the cartridge is attached and detached, which is bothersome to the user, by reducing the types of cartridges. Secondly, a developing cartridge having a different shape depending on the frequency of use and purpose of use of the user is provided to further enhance the convenience of the user.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の代表的な構成は、電子写真感光体に潜像を形
成する潜像形成手段と、前記潜像を可視像化するための
複数色の現像手段を一体的に支持し、画像形成装置に着
脱可能である第１の現像カートリッジと、前記第１の現
像カートリッジと選択的に交換可能であり、前記第１の
現像カートリッジと略同一の大きさであり、前記潜像を
可視像化するための単色の現像手段を支持する第２の現
像カートリッジと、前記第１の現像カートリッジと前記
第２の現像カートリッジのいずれか一方を選択的に装着
することが可能であり、前記第１の現像カートリッジが
装着された際に、前記複数色の現像手段を順次切り替え
て前記電子写真感光体に対向させる回転式切替手段と、
を有することを特徴とする。A typical constitution of the present invention for achieving the above object is a latent image forming means for forming a latent image on an electrophotographic photosensitive member and a visible image of the latent image. A first developing cartridge that integrally supports developing means for a plurality of colors and that is attachable to and detachable from the image forming apparatus; and the first developing cartridge that is selectively replaceable with the first developing cartridge. A second developing cartridge having a size substantially the same as that of the first developing cartridge for supporting a monochromatic developing means for visualizing the latent image; and one of the first developing cartridge and the second developing cartridge. One of them can be selectively mounted, and when the first developing cartridge is mounted, a rotary switching unit that sequentially switches the developing units of the plurality of colors to face the electrophotographic photosensitive member,
It is characterized by having.

【０００６】上記構成によれば、カートリッジの種類を
減らすことにより、ユーザに煩わしいカートリッジの着
脱回数を減らさせ、ユーザビリティ性が向上する。ま
た、ユーザの使用頻度、使用目的により形態の違う現像
カートリッジを提供し、よりユーザの利便性を高めるこ
とが可能となる。According to the above arrangement, the number of cartridges is reduced, so that the number of times the cartridge is attached and detached is reduced, and the usability is improved. Further, it is possible to provide a developing cartridge having a different shape depending on the frequency of use and the purpose of use of the user, thereby further improving the convenience of the user.

【０００７】[0007]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態に係る
電子写真画像形成装置について、図１乃至図９を参照し
て説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, an electrophotographic image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

【０００８】〔画像形成装置の全体の説明〕まずカラー
画像形成装置の全体構成について、図１を参照して概略
説明する。[Description of Overall Image Forming Apparatus] First, the overall configuration of a color image forming apparatus will be schematically described with reference to FIG.

【０００９】図１はカラー画像形成装置の一形態である
レーザープリンタの全体構成説明図である。FIG. 1 is a diagram illustrating the overall configuration of a laser printer which is one form of a color image forming apparatus.

【００１０】カラーレーザープリンタは、一定速度で回
転する電子写真感光体としての感光体ドラム１と、感光
体ドラム１の表面を一様に帯電させる帯電手段２と、感
光体ドラム１上に静電潜像を形成する露光手段としての
スキャナ部３とからなる潜像形成手段と、更に感光体ド
ラム１上の静電潜像を可視像化する４つの現像手段Ｄ
ｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂを一体的に支持し、プリンタに着
脱可能であるカラー現像カートリッジＤを加えたものか
らなる画像形成部と、画像形成部で現像され多重転写さ
れたカラー画像を保持し、給紙部から搬送手段５によっ
て給送された転写材Ｐに更に転写する中間転写体４とを
有し、中間転写体４からカラー画像を転写された転写材
Ｐを、次いで定着部７へ搬送してカラー画像を転写材Ｐ
に定着し、排出ローラ５ｆによって装置上面の排出部８
へ排出するものである。尚、上記回転可能なカラー現像
カートリッジＤは、４つの現像手段Ｄｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，
Ｄｂが一体的に形成されている。詳細については後述す
る。The color laser printer has a photosensitive drum 1 as an electrophotographic photosensitive member which rotates at a constant speed, a charging means 2 for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 1, and an electrostatic charge on the photosensitive drum 1. A latent image forming unit including a scanner unit 3 as an exposing unit that forms a latent image, and four developing units D that further visualize the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1.
y, Dc, Dm, Db are integrally supported, and a color developing cartridge D, which is detachable from the printer, is added, and a color image developed in the image forming unit and multi-transferred is held. , The intermediate transfer body 4 for further transferring to the transfer material P fed from the paper feeding section by the transporting means 5, and the transfer material P to which the color image is transferred from the intermediate transfer body 4 is then transferred to the fixing section 7. Transfer the color image to the transfer material P
It is fixed to the discharge section 5 on the upper surface of the apparatus by the discharge roller 5f.
To be discharged to. The rotatable color developing cartridge D includes four developing means Dy, Dc, Dm,
Db is integrally formed. Details will be described later.

【００１１】次に上記画像形成装置の各部の構成につい
て順次詳細に説明する。Next, the structure of each part of the image forming apparatus will be sequentially described in detail.

【００１２】〔感光体ドラムユニット〕ドラムユニット
Ｕは、感光体ドラム１と、帯電手段２と、クリーニング
手段９とが、感光体ドラム１のホルダーを兼ねるクリー
ニング手段９の容器９ａによって一体的に構成されてい
る。そして、このドラムユニットＵはプリンタ本体に対
して着脱自在に支持され、感光体ドラム１の寿命に合わ
せて容易にユニット交換可能であるよう構成されてい
る。[Photosensitive Drum Unit] In the drum unit U, the photosensitive drum 1, the charging unit 2, and the cleaning unit 9 are integrally configured by a container 9a of the cleaning unit 9 which also functions as a holder of the photosensitive drum 1. There is. The drum unit U is detachably supported on the printer main body, and the unit can be easily replaced according to the life of the photosensitive drum 1.

【００１３】本実施形態に係る感光体ドラム１は、直径
約５０ｍｍのアルミシリンダの外側に有機光導電体層を
塗布して構成し、感光体ドラム１のホルダーを兼ねるク
リーニング手段９の容器９ａに回転自在に支持されてい
る。感光体ドラム１の周上には、感光体ドラム１上に残
った現像剤（トナー）を除去するためのクリーニングブ
レード９ｂ、感光体ドラム１の表面を一様に帯電させる
ための一次帯電手段２が配置され、また図示後方の一方
端に図示しない駆動モータの駆動力を伝達することによ
り、感光体ドラム１を画像形成動作に応じて図示反時計
回りに回転させるようにしている。The photosensitive drum 1 according to the present embodiment is constructed by applying an organic photoconductive layer on the outside of an aluminum cylinder having a diameter of about 50 mm, and is provided in a container 9a of a cleaning means 9 which also serves as a holder for the photosensitive drum 1. It is rotatably supported. On the circumference of the photosensitive drum 1, a cleaning blade 9b for removing the developer (toner) remaining on the photosensitive drum 1, and a primary charging means 2 for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 1 Is arranged, and the drive force of a drive motor (not shown) is transmitted to one end of the rear side in the figure, so that the photosensitive drum 1 is rotated counterclockwise in the figure in accordance with an image forming operation.

【００１４】〔帯電手段〕帯電手段２は、接触帯電方法
を用いたものであり、導電性ローラを感光体ドラム１に
当接させ、この導電性ローラに電圧を印加することによ
って感光体ドラム１の表面を一様に帯電させるものであ
る。[Charging Means] The charging means 2 uses a contact charging method, and a conductive roller is brought into contact with the photosensitive drum 1 and a voltage is applied to the conductive roller to apply the voltage to the photosensitive drum 1. The surface of is uniformly charged.

【００１５】〔露光手段〕上記感光体ドラム１への露光
は、スキャナ部３から行われる。即ち画像信号がレーザ
ーダイオードに与えられると、このレーザーダイオード
は画像信号に対応する画像光をポリゴンミラー３ａへ照
射する。[Exposure Means] The exposure of the photosensitive drum 1 is performed by the scanner unit 3. That is, when the image signal is applied to the laser diode, the laser diode irradiates the polygon mirror 3a with image light corresponding to the image signal.

【００１６】このポリゴンミラー３ａはスキャナモータ
（不図示）によって高速回転し、ポリゴンミラー３ａで
反射した画像光が結像レンズ３ｃ及び反射ミラー３ｄを
介して一定速度で回転する感光体ドラム１の表面を選択
的に露光し、その結果、感光体ドラム１上に静電潜像を
形成する。The polygon mirror 3a is rotated at a high speed by a scanner motor (not shown), and the image light reflected by the polygon mirror 3a is rotated at a constant speed via the imaging lens 3c and the reflection mirror 3d. Is selectively exposed, and as a result, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 1.

【００１７】〔回転式切替手段〕回転式切替手段は、図
４に示すような軸心１０を中心に割出回転可能な現像ロ
ータリ１１を備え、この現像ロータリ１１に対して、図
２に示すような４個の現像手段、すなわち、イエロー、
マゼンタ、シアン、ブラックの各色の現像手段を一体的
に支持したカラー現像カートリッジＤが交換可能に搭載
されるよう構成されている。[Rotary Switching Means] The rotary switching means is provided with a developing rotary 11 which can be indexed and rotated around the shaft center 10 as shown in FIG. 4, and with respect to the developing rotary 11, it is shown in FIG. 4 developing means, namely yellow,
A color developing cartridge D, which integrally supports developing means for magenta, cyan, and black, is replaceably mounted.

【００１８】感光体ドラム１上の静電潜像の現像時に
は、その静電潜像に付着すべき色の所定の現像手段Ｄ
ｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂの何れか１つが現像位置に配置さ
れる。すなわち、現像ロータリ１１の外周のギア１１ａ
とステッピングモータＭ０の出力軸端に設けたモータギ
ア５１ａが噛み合っており、ステッピングモータＭ０が
回転することによる現像ロータリ１１の割出回転によっ
て現像カートリッジの所定の現像手段が感光体ドラム１
に対向した現像位置に止まる。更に、その現像位置に止
まった現像手段の現像ローラ１２が感光体ドラム１に対
して微小間隙（３００μｍ程度）をもって対向するよう
に位置決めされた後、感光体ドラム１上の静電潜像を現
像する。At the time of developing the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1, a predetermined developing means D for a color to be attached to the electrostatic latent image.
Any one of y, Dc, Dm and Db is arranged at the developing position. That is, the gear 11a on the outer periphery of the developing rotary 11
And a motor gear 51a provided at the output shaft end of the stepping motor M0 mesh with each other, and the predetermined developing means of the developing cartridge causes the developing drum 11 to rotate by the indexing rotation of the developing rotary 11 by the rotation of the stepping motor M0.
Stop at the developing position opposite to. Further, after the developing roller 12 of the developing means stopped at the developing position is positioned so as to face the photoconductor drum 1 with a minute gap (about 300 μm), the electrostatic latent image on the photoconductor drum 1 is developed. To do.

【００１９】この現像は、次のようにして行う（図５参
照）。現像する色に対応するトナーＴを送り機構１５に
よってトナー供給ローラ１９へ送り込み、回転するトナ
ー供給ローラ１９及びトナー規制を行なう現像ブレード
１６によって、回転する現像ローラ１２の外周にトナー
Ｔを薄層塗布し、かつトナーへ電荷を付与（摩擦帯電）
する。この現像ローラ１２と、静電潜像が形成された感
光体ドラム１との間に現像バイアスを印加することによ
り、静電潜像にトナーＴを付着させてトナー像として現
像するものである。This development is performed as follows (see FIG. 5). The toner T corresponding to the color to be developed is fed to the toner supply roller 19 by the feeding mechanism 15, and the toner T is applied in a thin layer on the outer circumference of the rotating development roller 12 by the rotating toner supply roller 19 and the developing blade 16 for regulating the toner. And gives electric charge to the toner (friction charging)
To do. By applying a developing bias between the developing roller 12 and the photosensitive drum 1 on which the electrostatic latent image is formed, the toner T is attached to the electrostatic latent image and developed as a toner image.

【００２０】〔カラー現像カートリッジ〕次に現像カー
トリッジＤの構成について図２、図６を用いて説明す
る。図２はカラー現像カートリッジの断面図であり、図
６は斜視図である。本カートリッジの枠体構成は４色の
トナーを一つにトナー枠体２２に収納している。これに
より、部品点数削減を行い、コストダウンを達成してい
る。このトナー枠体は精度をあまり必要としないため、
ブロー成形、あるいは、現像ローラ１２の長手方向に沿
って、型を抜くことにより成形している。現像枠体は４
色夫々の現像枠体２３ｙ，２３ｍ，２３ｃ，２３ｋで構
成されており、夫々の現像枠体をトナー枠体２２に超音
波溶着等で固定している。更に各色の現像ローラ１２を
保護するためにシャッタ２０を備えている。これは、各
色のシャッタを一体的に形成し、側面の円筒部７０ａを
中心に回転自在に固定されており、画像形成装置に挿入
するときにシャッタ２０が開く。[Color Developing Cartridge] Next, the structure of the developing cartridge D will be described with reference to FIGS. 2 and 6. 2 is a sectional view of the color developing cartridge, and FIG. 6 is a perspective view. In the frame body structure of the present cartridge, four color toners are accommodated in the toner frame body 22 one by one. As a result, the number of parts is reduced and the cost is reduced. Since this toner frame does not require much accuracy,
It is formed by blow molding or by removing a mold along the longitudinal direction of the developing roller 12. Development frame is 4
The developing frame members 23y, 23m, 23c, and 23k for the respective colors are formed, and the respective developing frame members are fixed to the toner frame member 22 by ultrasonic welding or the like. Further, a shutter 20 is provided to protect the developing roller 12 of each color. This is one in which shutters of respective colors are integrally formed and fixed rotatably around a cylindrical portion 70a on the side surface, and the shutter 20 opens when it is inserted into the image forming apparatus.

【００２１】又、各現像手段Ｄｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂの
現像ローラには、各現像手段が現像位置に配置されたと
きに、画像形成装置本体に設けられた各色現像用高圧電
源と接続されるようになっており、各色の現像毎に選択
的に電圧が印加される。Further, the developing rollers of the developing means Dy, Dc, Dm and Db are connected to high voltage power sources for developing respective colors provided in the main body of the image forming apparatus when the developing means are arranged at the developing position. The voltage is selectively applied every development of each color.

【００２２】〔中間転写体〕中間転写体４は、無端の誘
電体のベルトをプーリに巻き掛けたベルト装置であっ
て、カラー画像形成動作時には各現像手段により可視化
された感光体ドラム１上のトナー画像を４回（Ｙ，Ｍ，
Ｃ，Ｂｋの４色の各画像）にわたり多重転写を受けるた
め、感光体ドラム１の外周速度と同期して図１に矢印で
示すように時計回りに回転し、また多重転写を受けた中
間転写体４は電圧を印加された転写ローラ６とによって
転写材Ｐを挟み込み搬送することにより、転写材Ｐに中
間転写体４上の各色トナー像を同時多重転写する。[Intermediate Transfer Body] The intermediate transfer body 4 is a belt device in which an endless dielectric belt is wound around a pulley, and on the photosensitive drum 1 visualized by each developing means during a color image forming operation. Toner image four times (Y, M,
Since it is subjected to multiple transfer over each of the four color images of C and Bk), it is rotated clockwise as indicated by the arrow in FIG. 1 in synchronization with the outer peripheral speed of the photosensitive drum 1, and the intermediate transfer subjected to multiple transfer is performed. The body 4 sandwiches and conveys the transfer material P with the transfer roller 6 to which a voltage is applied, so that the toner images of respective colors on the intermediate transfer body 4 are simultaneously and multiple-transferred onto the transfer material P.

【００２３】〔クリーニング手段〕クリーニング手段９
は、現像手段によって感光体ドラム１に可視像化された
トナーが中間転写体４に転写された後、感光体ドラム１
上に残ったトナーをクリーニングするものであり、クリ
ーニングされた廃トナーはクリーニング容器９ａに蓄え
られる。クリーニング容器９ａに蓄えられる廃トナーの
量は、感光体ドラム１の寿命より早くクリーニング容器
９ａを満たすことはなく、従ってクリーニング容器９ａ
は感光体ドラム１の寿命交換時に同時に一体で交換処理
される。[Cleaning Means] Cleaning Means 9
After the toner visualized on the photosensitive drum 1 by the developing means is transferred to the intermediate transfer body 4, the photosensitive drum 1
The toner remaining on the top is cleaned, and the cleaned waste toner is stored in the cleaning container 9a. The amount of waste toner stored in the cleaning container 9a does not fill the cleaning container 9a earlier than the life of the photosensitive drum 1, and therefore the cleaning container 9a
Are simultaneously replaced when the life of the photosensitive drum 1 is replaced.

【００２４】〔給紙部〕給紙部で始まる搬送手段５は画
像形成部へ転写材Ｐを給送するものであり、複数枚の転
写材Ｐを収納したカセット５ａと給紙ローラ５ｂ、給送
ローラ５ｃ１、重送防止のリタードローラ５ｃ２、給紙
ガイド５ｇ、レジストローラ５ｅから主に構成される。[Paper Feeding Section] The transporting means 5 starting at the paper feeding section feeds the transfer material P to the image forming section, and includes a cassette 5a containing a plurality of transfer materials P, a paper feed roller 5b, and a feeding roller 5b. It mainly comprises a feeding roller 5c1, a retard roller 5c2 for preventing double feeding, a paper feed guide 5g, and a registration roller 5e.

【００２５】画像形成動作中には給紙ローラ５ｂが画像
形成動作に応じて駆動回転し、給紙カセット５ａ内の転
写材Ｐを一枚ずつ分離給送すると共に、給紙ガイド５ｇ
によってガイドし、給送ローラ５ｃ１を経由してレジス
トローラ５ｅに至る。During the image forming operation, the paper feed roller 5b is driven and rotated in accordance with the image forming operation to separate and feed the transfer materials P in the paper feed cassette 5a one by one, and the paper feed guide 5g.
And reaches the registration roller 5e via the feeding roller 5c1.

【００２６】画像形成動作中にレジストローラ５ｅは、
転写材Ｐを静止待機させる非回転の動作と転写材Ｐを中
間転写体４に向けて搬送する回転の動作とを所定のシー
ケンスで行い、次工程である転写工程時の画像と転写材
との位置合わせを行う。During the image forming operation, the registration roller 5e
A non-rotational operation in which the transfer material P stands still and a rotation operation in which the transfer material P is conveyed toward the intermediate transfer body 4 are performed in a predetermined sequence, and an image and a transfer material at the time of a transfer step which is the next step are formed. Align.

【００２７】〔転写部〕転写部は揺動可能な転写ローラ
６からなっており、転写ローラ６は金属軸を中抵抗発泡
弾性体で巻いてあり、図示上下に移動可能で且つ駆動さ
れるようになっている。[Transfer Section] The transfer section is composed of a swingable transfer roller 6. The transfer roller 6 has a metal shaft wound with a medium resistance foamed elastic body so that it can be moved up and down in the drawing and can be driven. It has become.

【００２８】上記中間転写体４上に４色のトナー像を形
成している間、即ち中間転写体４が複数回転する間はそ
の画像を乱さぬよう、転写ローラ６は下方に位置し中間
転写体４とは離れている。While the toner images of four colors are formed on the intermediate transfer member 4, that is, while the intermediate transfer member 4 is rotating a plurality of times, the transfer roller 6 is positioned below so that the image is not disturbed. Separated from body 4.

【００２９】そして上記中間転写体４上に４色のトナー
像を形成し終わった後、転写材Ｐにカラー画像を転写す
るタイミングに合わせて転写ローラ６は図示しないカム
部材により上方の位置、即ち転写材Ｐを介して中間転写
体４に所定の圧で押しつけられる。この時、同時に転写
ローラ６にはバイアスが印加され、中間転写体４上のト
ナー画像は転写材Ｐに転写される。After the toner images of four colors have been formed on the intermediate transfer member 4, the transfer roller 6 is moved to an upper position by a cam member (not shown) at the timing of transferring the color image onto the transfer material P. The transfer material P is pressed against the intermediate transfer member 4 with a predetermined pressure. At this time, a bias is simultaneously applied to the transfer roller 6, and the toner image on the intermediate transfer body 4 is transferred to the transfer material P.

【００３０】ここで中間転写体４と転写ローラ６とは夫
々駆動されているため、両者に挟まれた状態の転写材Ｐ
は転写工程が行われると同時に、図示左方向に所定の速
度で搬送され、次工程である定着部７に向けて送られ
る。Here, since the intermediate transfer member 4 and the transfer roller 6 are respectively driven, the transfer material P sandwiched between them is transferred.
At the same time as the transfer step is performed, the sheet is conveyed leftward in the drawing at a predetermined speed and is sent toward the fixing section 7, which is the next step.

【００３１】〔定着部〕定着部７は、上記現像手段によ
り形成されたトナー画像を中間転写体４を介して転写材
Ｐ上に転写させ、その転写したトナー画像を定着させる
ものである。定着部７は、転写材Ｐに熱を加えるための
定着ローラ７ａと、転写材Ｐを定着ローラ７ａに圧接さ
せるための加圧ローラ７ｂとからなり、各ローラ７ａ，
７ｂは中空ローラであり内部に夫々ヒータを有し回転駆
動され、同時に転写材Ｐを搬送するよう構成されてい
る。[Fixing Section] The fixing section 7 transfers the toner image formed by the developing means onto the transfer material P via the intermediate transfer body 4, and fixes the transferred toner image. The fixing unit 7 includes a fixing roller 7a for applying heat to the transfer material P and a pressure roller 7b for bringing the transfer material P into pressure contact with the fixing roller 7a.
Reference numeral 7b is a hollow roller which has a heater inside and is rotationally driven, and is configured to convey the transfer material P at the same time.

【００３２】即ちトナー像を保持した転写材Ｐは、定着
ローラ７ａと加圧ローラ７ｂとにより搬送されると共
に、熱及び圧力を加えられることによりトナーが転写材
Ｐに定着される。That is, the transfer material P holding the toner image is conveyed by the fixing roller 7a and the pressure roller 7b, and the toner is fixed on the transfer material P by applying heat and pressure.

【００３３】〔ブラック現像カートリッジ〕本実施形態
では更に、ユーザの使用目的に合わせて、ブラック用現
像カートリッジを提供している。つまり、モノクロを大
量に印刷したいユーザに合わせて、４色分の容積をすべ
てブラック用に活用し、一つのカートリッジにおけるブ
ラックの印字枚数を増やす。図３にブラック現像カート
リッジＢｋの断面を示すが、カラー現像カートリッジＤ
とほぼ同一断面積（ほぼ同一の大きさ）である。さら
に、カラー現像カートリッジの現像枠体２３と共通にし
て部品の種類を減らしている。トナー枠体２２′は大容
量用に蓋部材２２ａ′との２体構成としている。[Black Developing Cartridge] In this embodiment, a black developing cartridge is further provided according to the purpose of use by the user. In other words, the volume for all four colors is used for black in accordance with the user who wants to print a large amount of monochrome, and the number of black prints in one cartridge is increased. The cross section of the black developing cartridge Bk is shown in FIG.
And the same cross-sectional area (almost the same size). Further, the number of types of parts is reduced in common with the developing frame 23 of the color developing cartridge. The toner frame 22 'has a two-piece structure including a lid member 22a' for large capacity.

【００３４】〔現像カートリッジの画像形成装置本体へ
の装着〕次に現像カートリッジの装着について図１、図
６〜図９を参照して説明する。[Mounting of Developing Cartridge to Image Forming Apparatus Body] Next, mounting of the developing cartridge will be described with reference to FIGS. 1 and 6 to 9.

【００３５】まず、プリンタ本体３０の図示しないボタ
ンを押すことにより、現像カートリッジＤが装着可能に
なる所定の位置まで現像ロータリ１１が軸心１０を中心
にして回転して停止する（図７の状態）。尚、この時ロ
ータリ１１は感光体ドラム１から離れた所に移動してい
る。すなわち、ギア５１ａを中心に図７において、時計
回りに所定角度（本実施形態では約５°程度）揺動した
位置でカートリッジの着脱を行なう。First, by pressing a button (not shown) of the printer body 30, the developing rotary 11 rotates about the shaft center 10 and stops at a predetermined position where the developing cartridge D can be mounted (state of FIG. 7). ). At this time, the rotary 11 is moving to a position away from the photosensitive drum 1. That is, in FIG. 7, the cartridge is attached and detached at a position where the gear 51a is rotated clockwise by a predetermined angle (about 5 ° in this embodiment) in FIG.

【００３６】次に、プリンタ本体３０の一部に設けられ
た現像カートリッジ挿入口１７のカバー１８を開く。な
お、通常はカバー１８により挿入口を閉鎖している。Next, the cover 18 of the developing cartridge insertion opening 17 provided in a part of the printer body 30 is opened. Note that the cover 18 usually closes the insertion port.

【００３７】図６に示すように現像カートリッジＤの側
面に設けられたガイドリブ７０をプリンタ本体３０の現
像ロータリ１１内壁にあるカートリッジガイド５９に合
わせ、現像カートリッジＤを押し込み挿入する。この時
挿入方向、つまり、挿入ガイドリブ７０と略平行に把手
２１が現像カートリッジＤのトナー枠体２２の長手方向
に沿って配されている。As shown in FIG. 6, the guide rib 70 provided on the side surface of the developing cartridge D is aligned with the cartridge guide 59 on the inner wall of the developing rotary 11 of the printer body 30, and the developing cartridge D is pushed in and inserted. At this time, the grip 21 is arranged along the longitudinal direction of the toner frame 22 of the developing cartridge D in the insertion direction, that is, substantially parallel to the insertion guide rib 70.

【００３８】ここで、現像カートリッジの挿入を完了す
ると、ガイドリブ７０の先端の円筒部７０ａがロータリ
１１の軸心１０と嵌合する。更に、ロータリ１１の側壁
に設けられた板バネ６０がカラー現像カートリッジＤの
ガイドリブ７０を押圧し、該ガイドリブ７０の突き当て
部７０ｂがカートリッジガイド５９の溝側面に突き当た
り、ロータリ１１に対して位置が決まる。この時、現像
カートリッジＤの現像ローラを保護しているシャッタ２
０が装置本体の開閉手段（不図示）により円筒部７０ａ
を中心に回転して開き、現像ローラが剥き出しになる。Here, when the insertion of the developing cartridge is completed, the cylindrical portion 70a at the tip of the guide rib 70 fits with the shaft center 10 of the rotary 11. Further, the leaf spring 60 provided on the side wall of the rotary 11 presses the guide rib 70 of the color developing cartridge D, the abutting portion 70b of the guide rib 70 abuts on the groove side surface of the cartridge guide 59, and the position relative to the rotary 11 is increased. Decided. At this time, the shutter 2 that protects the developing roller of the developing cartridge D
0 is a cylindrical portion 70a by an opening / closing means (not shown) of the apparatus main body
Rotate around to open and the developing roller is exposed.

【００３９】次にロータリ１１はこの位置で、ギア５１
ａとギア１１ａが噛み合うことにより、軸心１０を中心
に反時計回りに所定角度（本実施形態では約５０°）回
転し、例えばイエローの現像ローラ１２ｙが現像位置の
位相に回転する。更に、不図示のカム部材により現像ロ
ータリ１１をギア５１ａを中心に感光体ドラム方向（図
８において時計回り）に揺動し、前記現像ローラは現像
位置に達し、現像可能となる（図１の状態）。Next, the rotary 11 is at this position and the gear 51
When a and the gear 11a mesh with each other, they rotate counterclockwise about the shaft center 10 by a predetermined angle (about 50 ° in this embodiment), and for example, the yellow developing roller 12y rotates to the phase of the developing position. Further, by a cam member (not shown), the developing rotary 11 is swung in the direction of the photosensitive drum (clockwise in FIG. 8) around the gear 51a, the developing roller reaches the developing position, and development is possible (see FIG. 1). Status).

【００４０】更に、次の色を現像する場合は、ギア５１
ａ中心に現像ロータリ１１を時計回りに揺動し、その位
置で現像ロータリ１１を約９０°公転し、更にギア５１
ａ中心に前記現像ロータリ１１を反時計周りに揺動し、
次に色の現像位置をとる。このようにカラー現像カート
リッジＤが４色一体であればユーザの交換回数が一度で
済み、ユーザビリティの向上につながる。Further, when developing the next color, the gear 51
The developing rotary 11 is swung clockwise around the center of a, and the developing rotary 11 is revolved about 90 ° at that position.
The developing rotary 11 is swung counterclockwise about a.
Next, the color developing position is set. As described above, if the color developing cartridge D is integrated with four colors, the user only needs to replace once, which leads to improvement in usability.

【００４１】尚、ここでは、カラー現像カートリッジに
ついて述べたが、ブラック現像カートリッジＢｋについ
ても、図８に並べて配置しているが、把手２１′、挿入
ガイドリブ７０′、シャッタ等ほぼ同様な構成となって
いる。尚、図８におけるブラック現像カートリッジＢｋ
では、符号はカラー現像カートリッジの記号に合わせ
て、同様の機能を有する部材には′を付記している。た
だし、ブラック現像カートリッジＢｋの場合には、挿入
後現像位置に達すれば、ロータリ１１は公転も揺動もし
ない。従って、ブラック単色のみの印刷の場合には高速
で大容量に印字することが可能となる、また、カラー現
像カートリッジＤとブラック現像カートリッジＢｋの判
別する判別手段については、カートリッジ枠体の外面に
メモリータグ等を配置し、装置本体のアンテナでカート
リッジ情報を読み取り識別すればよい。この構成によ
り、現在どちらの現像カートリッジが装着されているか
を容易に知ることが可能となる。Although the color developing cartridge is described here, the black developing cartridge Bk is also arranged side by side in FIG. 8, but the grip 21 ', the insertion guide rib 70', the shutter and the like have substantially the same structure. ing. Incidentally, the black developing cartridge Bk in FIG.
Then, in accordance with the reference numeral of the color developing cartridge, a member having the same function is added with ′. However, in the case of the black developing cartridge Bk, the rotary 11 does not revolve or swing when reaching the developing position after insertion. Therefore, in the case of printing only a single black color, it is possible to print at a high speed and in a large capacity. Further, as for the discrimination means for discriminating between the color developing cartridge D and the black developing cartridge Bk, a memory is provided on the outer surface of the cartridge frame. A tag or the like may be arranged, and the cartridge information may be read and identified by the antenna of the apparatus body. With this configuration, it is possible to easily know which developing cartridge is currently installed.

【００４２】〔他の実施形態〕前述した実施形態では、
露光手段としてレーザースキャナ部を使用したが、これ
に限定されるものではなく、例えばＬＥＤアレイ等を使
用しても良い。[Other Embodiments] In the above-described embodiment,
Although the laser scanner unit is used as the exposure unit, the present invention is not limited to this, and for example, an LED array or the like may be used.

【００４３】また前述した実施形態では、感光体ドラ
ム、帯電手段、クリーニング手段が一体となったドラム
ユニットが装置本体に対して着脱自在な構成を例示した
が、これに限定されるものではなく、例えば各構成部材
がそれぞれ組み込まれた画像形成装置、或いは各構成部
材がそれぞれ着脱可能な画像形成装置としても良い。In the above-described embodiment, the drum unit in which the photosensitive drum, the charging unit and the cleaning unit are integrated is detachable from the main body of the apparatus, but the present invention is not limited to this. An image forming apparatus in which each constituent member is incorporated, or an image forming apparatus in which each constituent member is detachable may be used.

【００４４】また前述した実施形態では、画像形成装置
としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、例えば複写機、ファクシミリ装置等の
他の画像形成装置や、転写媒体担持体としての転写搬送
ベルトを使用し、該転写搬送ベルトに担持された記録シ
ート等の転写媒体に各色のトナー像を順次重ねて転写す
る画像形成装置であっても良く、該画像形成装置に本発
明を適用することにより同様の効果を得ることができ
る。In the above-described embodiment, the printer is exemplified as the image forming apparatus, but the present invention is not limited to this. For example, other image forming apparatuses such as a copying machine and a facsimile machine, and a transfer medium carrier. An image forming apparatus that uses a transfer / transport belt as a body and sequentially transfers toner images of respective colors onto a transfer medium such as a recording sheet carried on the transfer / transport belt may be used. Similar effects can be obtained by applying the invention.

【００４５】[0045]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カートリッジの種類を減らすことにより、ユーザに煩わ
しいカートリッジの着脱回数を減らさせ、ユーザビリテ
ィが向上する。As described above, according to the present invention,
By reducing the types of cartridges, it is possible to reduce the number of times cartridges are attached and detached, which is bothersome to the user, and usability is improved.

【００４６】また、ユーザの使用頻度、使用目的により
形態の違う現像カートリッジを提供し、よりユーザの利
便性が高まる。Further, a developing cartridge having a different shape depending on the frequency and purpose of use of the user is provided, and the convenience of the user is further enhanced.

【００４７】更に、カラー現像カートリッジを一体化す
ることにより部品点数が削減でき、コストダウンとな
る。Further, by integrating the color developing cartridge, the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明を実施するための現像カートリッジ及び
装置本体の主要部正面断面図である。FIG. 1 is a front sectional view of main parts of a developing cartridge and an apparatus main body for carrying out the present invention.

【図２】本発明を実施するためのカラー現像カートリッ
ジの断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a color developing cartridge for carrying out the present invention.

【図３】本発明を実施するためのブラック現像カートリ
ッジの断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a black developing cartridge for carrying out the present invention.

【図４】本発明を実施するためのロータリ内部の斜視図
である。FIG. 4 is a perspective view of the inside of a rotary for carrying out the present invention.

【図５】本発明を実施するためのカラー現像カートリッ
ジ内の現像手段の様子を示す部分断面図である。FIG. 5 is a partial sectional view showing a state of developing means in the color developing cartridge for carrying out the present invention.

【図６】本発明を実施するためのカラー現像カートリッ
ジの斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of a color developing cartridge for carrying out the present invention.

【図７】装置本体にカートリッジを挿入する前の断面図
である。FIG. 7 is a cross-sectional view before inserting the cartridge into the apparatus main body.

【図８】装置本体にカートリッジを挿入する途中を示す
断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing the process of inserting the cartridge into the apparatus main body.

【図９】装置本体にカートリッジを挿入した後の状態を
示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state after the cartridge is inserted into the apparatus main body.

【図１０】従来技術の説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

Ｂｋ …ブラック現像カートリッジ Ｄ …カラー現像カートリッジ Ｄｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂ …現像手段 Ｍ０ …ステッピングモータ Ｐ …転写材 Ｔ …トナー Ｕ …ドラムユニット １ …感光体ドラム ２ …一次帯電手段 ３ …スキャナ部 ３ａ …ポリゴンミラー ３ｃ …結像レンズ ３ｄ …反射ミラー ４ …中間転写体 ５ …搬送手段 ５ａ …カセット ５ｂ …給紙ローラ ５ｃ１ …給送ローラ ５ｃ２ …リタードローラ ５ｅ …レジストローラ ５ｆ …排出ローラ ５ｇ …給紙ガイド ６ …転写ローラ ７ …定着部 ７ａ …定着ローラ ７ｂ …加圧ローラ ８ …排出部 ９ …クリーニング手段 ９ａ …容器 ９ｂ …クリーニングブレード １０ …軸心 １１ …現像ロータリ １１ａ …ギア １２ …現像ローラ １５ …送り機構 １６ …現像ブレード １７ …現像カートリッジ挿入口 １８ …カバー １９ …トナー供給ローラ ２０ …シャッタ ２１ …把手 ２１′ …把手 ２２ …トナー枠体 ２２′ …トナー枠体 ２２ａ′ …蓋部材 ２３ｙ，２３ｍ，２３ｃ，２３ｋ …現像枠体 ５１ａ …モータギア ５９ …カートリッジガイド ７０ …ガイドリブ ７０′ …ガイドリブ ７０ａ …円筒部 ７０ｂ …突き当て部 Bk ... Black developing cartridge D ... Color developing cartridge Dy, Dc, Dm, Db ... Developing means M0 ... Stepping motor P ... Transfer material T ... Toner U ... Drum unit 1 ... Photosensitive drum 2 ... Primary charging means 3 ... Scanner section 3a ... Polygon mirror 3c ... Imaging lens 3d ... Reflective mirror 4 ... Intermediate transfer member 5 ... Transportation means 5a ... cassette 5b ... Paper feed roller 5c1 ... Feed roller 5c2 ... Retard roller 5e ... Registration roller 5f ... Ejection roller 5g ... Paper feed guide 6 ... Transfer roller 7 ... Fixing unit 7a ... Fusing roller 7b ... Pressure roller 8… Ejection section 9 ... Cleaning means 9a ... container 9b ... Cleaning blade 10 ... Shaft center 11 ... Development rotary 11a ... Gear 12 ... Developing roller 15 ... Feeding mechanism 16 ... Development blade 17 ... Development cartridge insertion port 18… Cover 19 ... Toner supply roller 20 ... Shutter 21 ... Handle 21 '... Handle 22 ... Toner frame 22 '... Toner frame 22a '... Lid member 23y, 23m, 23c, 23k ... Developing frame 51a ... Motor gear 59 ... Cartridge guide 70 ... Guide rib 70 '... Guide rib 70a ... Cylindrical part 70b ... Butting part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H030 AA06 AA07 AD16 BB24 BB25 BB32 BB63 2H071 BA29 DA08 DA32 EA18 2H077 AA35 BA08 BA09 DA05 DA32 DA42 GA04 GA13 GA15    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 2H030 AA06 AA07 AD16 BB24 BB25                       BB32 BB63                 2H071 BA29 DA08 DA32 EA18                 2H077 AA35 BA08 BA09 DA05 DA32                       DA42 GA04 GA13 GA15

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 電子写真感光体に潜像を形成する潜像形
成手段と、 前記潜像を可視像化するための複数色の現像手段を一体
的に支持し、画像形成装置に着脱可能である第１の現像
カートリッジと、 前記第１の現像カートリッジと選択的に交換可能であ
り、前記第１の現像カートリッジと略同一の大きさであ
り、前記潜像を可視像化するための単色の現像手段を支
持する第２の現像カートリッジと、 前記第１の現像カートリッジと前記第２の現像カートリ
ッジのいずれか一方を選択的に装着することが可能であ
り、前記第１の現像カートリッジが装着された際に、前
記複数色の現像手段を順次切り替えて前記電子写真感光
体に対向させる回転式切替手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置。1. A latent image forming means for forming a latent image on an electrophotographic photosensitive member and a developing means of a plurality of colors for visualizing the latent image are integrally supported and can be attached to and detached from an image forming apparatus. And a first developing cartridge that is selectively replaceable with the first developing cartridge, has substantially the same size as the first developing cartridge, and is for visualizing the latent image. It is possible to selectively mount either a second developing cartridge that supports a monochromatic developing unit, or one of the first developing cartridge and the second developing cartridge. An image forming apparatus comprising: a rotary switching unit that sequentially switches the plurality of color developing units to face the electrophotographic photosensitive member when mounted. 【請求項２】 前記第１の現像カートリッジはイエロ
ー、マゼンタ、シアン、ブラック用の現像手段を備えた
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first developing cartridge includes developing means for yellow, magenta, cyan, and black. 【請求項３】 前記第２の現像カートリッジはブラック
用の現像手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２
に記載の画像形成装置。3. The second developing cartridge comprises a black developing means.
The image forming apparatus according to item 1. 【請求項４】 前記第１の現像カートリッジと前記第２
の現像カートリッジを判別する判別手段を有することを
特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像
形成装置。4. The first developing cartridge and the second developing cartridge.
4. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a determining unit that determines the developing cartridge.