JP2000298382A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置本体の小型化、転写材の搬送路の短縮
化、及び定着装置の熱による現像器のトナーに対する悪
影響等を防止できるようにする。 【解決手段】 カセット６から転写材Ｐを給紙する側の
装置本体５０の下側から上側に向けて、２次転写部Ｔ２
を含む転写材Ｐの搬送路Ｃを設け、定着装置１０を２次
転写部Ｔ２の上方で、かつ装置本体５０の上部に位置す
る搬送路Ｃに設けることにより、装置本体５０の小型
化、転写材Ｐの搬送路Ｃの短縮化、及び定着装置１０の
熱による現像器４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋのトナ
ーに対する悪影響等を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式や静
電記録方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ
等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は、中間転写体としての中間転写ベ
ルトを有し、カラー画像を形成する従来の画像形成装置
の一例を示す概略構成図である。

【０００３】この画像形成装置による画像形成は、先
ず、ＯＰＣ（有機半導体）等からなる像担持体としての
感光ドラム１を矢印方向に回転駆動し、その表面を帯電
ローラ２で均一に帯電した後、露光装置（レーザスキャ
ナ装置）３によって入力される画像情報に応じた露光Ｌ
を行い静電潜像を形成する。

【０００４】そして、現像装置４の回転体４Ａに搭載さ
れたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のト
ナーをそれぞれ収納した現像器４１Ｙ、４１Ｍ、４１
Ｃ、４１Ｋのうちの１色目の現像器（図ではイエローの
現像器４１Ｙ）を、回転体４Ａの回転によって感光ドラ
ム１と対向する現像位置に移動させ、感光ドラム１上の
静電潜像にトナーを付着させてイエローのトナー像とし
て現像する。

【０００５】このイエローのトナー像は、１次転写部Ｔ
１にて中間転写ベルト５上に１次転写される。中間転写
ベルト５は、駆動ローラ５ａ、従動ローラ５ｂ、５ｃ、
１次転写ローラ５ｄ間に伸長懸架されており、１次転写
ローラ５ｄにより感光ドラム１に押し付けられて１次転
写部Ｔ１を形成している。１次転写後に感光ドラム１表
面に残った転写残トナーは、クリーニング装置１４のク
リーニングブレード１４ａによって除去され回収され
る。

【０００６】そして、上述した帯電、露光、現像、１次
転写、クリーニングの各動作を、残りの３色、すなわち
現像器４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋによるマゼンタ、シア
ン、ブラックの各トナーについても同様に行って、中間
転写ベルト５上で４色のトナー像を順次重ね合わせてフ
ルカラーのトナー像を形成する。

【０００７】中間転写ベルト５上に形成されたフルカラ
ーのトナー像は、所定のタイミングでカセット６から給
紙ローラ７ａ，７ｂ、レジストローラ８ａ，８ｂ等を介
して搬送されてきた転写材Ｐに、２次転写部Ｔ２にて中
間転写ベルト５に圧接する２次転写ローラ９により一括
して２次転写される。

【０００８】２次転写後の転写材Ｐは、定着装置１０の
定着ローラ１０ａと加圧ローラ１０ｂ間の定着ニップ部
Ｎに搬送されて加熱加圧され、表面にフルカラーのトナ
ー像が熱定着された後、搬送ローラ１１ａ，１１ｂと１
１ｃ，１１ｄ、排紙ローラ１２ａ，１２ｂを介して排紙
トレー１３上に排出される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の画像形成装置では、転写材Ｐの搬送路は、画像形成
装置の図の右下側から２次転写部Ｔ２、定着ニップ部Ｎ
を通って左上方に至るＬ字状の経路である。

【００１０】このように、従来の転写材Ｐの搬送路は長
いので、用紙などの転写材Ｐを搬送するための搬送部材
が多くなり、そのためにスペースもとられ、装置が大型
化する。また、画像形成装置の小型化を図ろうとした場
合に、現像装置４の各現像器４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、
４１Ｋのトナー容器の大きさが制約されることにより、
トナーの貯蔵量が少なくなり、頻繁にトナー容器の交換
をしなければならず、ユーザビリティを低下させること
が多い。

【００１１】また、転写材Ｐの搬送路が長い分だけ、フ
ァーストプリントタイム（画像形成信号が入力されて上
記した画像形成動作が終了するまでの時間）も長くな
る。

【００１２】また、２次転写部Ｔ２から定着装置１０間
の転写材Ｐの搬送路が短いので、この部分でのジャム処
理空間が極めて狭い。このため、ジャム処理のために中
間転写ベルト５や２次転写ローラ９等の中間転写ユニッ
トを引き出す等の操作が必要となり、ジャム処理性が著
しく悪い。

【００１３】更に、定着装置１０が現像装置４の下方近
くに位置するため、定着装置１０の定着時に発生する熱
によって現像装置４の各現像器４１Ｙ、４１Ｍ、４１
Ｃ、４１Ｋ内の各トナーが昇温し、画像不良を引き起こ
し易い。この対策として、定着装置１０と現像装置４と
の間に冷却用のエアダクトを設けた場合、スペースを余
分に使用すると共に、画像形成装置からの排熱量が増加
するので、エネルギー的にも無駄使いなものとなる。

【００１４】そこで本発明は、装置の小型化、転写材の
搬送路の短縮、ジャム処理性の向上、定着装置の熱によ
る現像器のトナーに対する悪影響の防止を図り、更に装
置が小型化された場合でもトナーの充填量を多くするこ
とができる画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、像担持体と、該像担持体表面を一様に帯電
する帯電手段と、帯電された前記像担持体表面に画像情
報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜
像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像手段
と、前記像担持体に当接して前記トナー像を１次転写ニ
ップ部で１次転写し、自らの移動と共に２次転写ニップ
部で１次転写された前記トナー像を転写材へ２次転写す
る中間転写体と、前記転写材に転写された前記トナー像
を定着する定着手段とを備えた画像形成装置において、
前記転写材を収納した転写材収納部材を装置本体の下部
に配置し、前記転写材収納部材から前記転写材を給紙す
る側の前記装置本体の下側から上側に向けて前記２次転
写ニップ部を含む前記転写材の搬送路を設け、前記定着
手段を、前記２次転写ニップ部の上方で、かつ前記装置
本体の上側に位置する前記搬送路に配設することを特徴
としている。

【００１６】また、前記搬送路を前記装置本体の側部近
傍に設け、該装置本体の側部に開閉自在なドアを設ける
ことを特徴としている。

【００１７】また、前記現像手段は、非磁性トナーと磁
性キャリアとを主成分とする２成分現像剤を内部に収容
して該現像剤を前記像担持体と対向する現像位置へ担持
搬送する現像剤搬送部材を備えた現像器を、複数色のト
ナーの色毎に複数設けて回転自在に支持され、更に、前
記現像手段の外側に、前記各現像器に対して該各現像器
に対応した各色のトナーを補給するトナー補給手段を設
けたことを特徴としている。

【００１８】また、前記トナー補給手段は、トナーを色
毎に収容したトナー収容容器と、前記現像剤搬送部材と
摺接して前記トナー収容容器内のトナーを、対応する色
のトナーを収容する前記現像器内に補給するためのトナ
ー補給部材とを、複数色のトナーの色毎に複数有し、更
に、前記各トナー補給部材近傍に、補給するトナーに対
して電荷を付与する電荷付与部材を設けたことを特徴と
している。

【００１９】また、電荷付与部材を前記トナー補給部材
に接触させて、摩擦帯電により前記補給するトナーに対
して電荷を付与することを特徴としている。

【００２０】また、前記現像手段で複数色のトナー像を
前記像担持体上に順次形成して、前記１次転写ニップ部
にて前記中間転写体上に前記複数色のトナー像を重ね合
わせて１次転写し、１次転写された前記複数色のトナー
像を前記２次転写ニップ部にて前記転写材に一括して２
次転写してカラー画像を得ることを特徴としている。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について説明する。

【００２２】〈実施の形態１〉図１は、本発明の実施の
形態１に係る画像形成装置（本画像形成装置は、中間転
写ベルトを有する電子写真方式のフルカラーのレーザプ
リンタ）を示す概略構成図であり、図７に示した従来例
の画像形成装置と同一機能を有する部材には同一符号を
付して説明する。

【００２３】本画像形成装置は、像担持体としての感光
ドラム１を備えており、感光ドラム１の周囲には、帯電
ローラ２、露光装置（レーザスキャナ装置）３、現像装
置４、中間転写体としての中間転写ベルト５、クリーニ
ング装置１４が配設されている。

【００２４】また、装置本体５０の下部には、転写材Ｐ
を収納したカセット６が配設されており、転写材Ｐはカ
セット６の図の左側から上方に搬送される。この転写材
Ｐの搬送路Ｃには、その上流側から順に給紙ローラ７
ａ，７ｂ、レジストローラ８ａ，８ｂ、２次転写ローラ
９、定着装置１０（定着ローラ１０ａ、加圧ローラ１０
ｂ）、排紙ローラ１２ａ，１２ｂ等が配設されている。

【００２５】感光ドラム１は、本実施の形態ではアルミ
ニウム等からなる導電性のドラム基体の外周面にＯＰＣ
感光体層が形成されて構成されており、駆動装置（不図
示）によって矢印方向（反時計方向）に所定のプロセス
スピード（周速度）で回転駆動される。

【００２６】帯電ローラ２は、感光ドラム１の下面に所
定の圧接力で接触し、帯電バイアス電源（不図示）から
印加される帯電バイアスによって感光ドラム１を所定の
極性、電位に帯電する。

【００２７】露光装置（レーザスキャナ装置）３は、感
光ドラム１の下方（装置本体５０の下部に配置したカセ
ット６の上部）に配置されており、入力される画像情報
の時系列電気デジタル画素信号に応じてＣＰＵ（不図
示）で変調されたレーザ光の走査露光Ｌにより、帯電ロ
ーラ２で帯電された感光ドラム１表面に画像情報に応じ
た静電潜像を形成する。

【００２８】現像装置４は、感光ドラム１の図の右面に
ほぼ接触するようにして配置されており、４個の現像
器、すなわちイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの
各色のトナーをそれぞれ収納した１成分現像方式の現像
器４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋが回転自在な回転体
４Ａに搭載されている。各トナーは、現像器４１Ｙ、４
１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ内に貯蔵されている。現像装置４
は、回転体４Ａの矢印方向（反時計方向）の回転駆動に
よって、感光ドラム１上に形成される前記静電潜像の現
像に供される色の現像器が感光ドラム１表面に対向する
現像位置に配置され、静電潜像にトナーを付着させてト
ナー像として現像（可視像化）する。

【００２９】中間転写ベルト５は、２次転写対向ローラ
（駆動ローラ）１６ａと１次転写ローラ１６ｂ間に伸長
懸架された無端状のベルトであり、２次転写対向ローラ
１６ａの駆動により矢印方向に回転する。中間転写ベル
ト５は、感光ドラム１の上面に１次転写ローラ１６ｂに
よる押圧によって感光ドラム１の上面に接して１次転写
部Ｔ１が形成され、中間転写ベルト５の２次転写対向ロ
ーラ１６ａ側が感光ドラム１の図の左側（現像装置４と
反対側）に位置している。２次転写対向ローラ１６ａ
は、装置本体５０の左側の側部の下方から上方に至る転
写材Ｐの搬送路Ｃにて、中間転写ベルト５を介して２次
転写ローラ９と当接して２次転写部Ｔ２を形成してい
る。２次転写ローラ９は、中間転写ベルト５（２次転写
対向ローラ）と接離自在である。

【００３０】クリーニング装置１４は、感光ドラム１の
図の左側（中間転写ベルト５と帯電ローラ２の間）に位
置しており、クリーニングブレード１４ａにより感光ド
ラム１表面に残留する転写残トナーを除去する。

【００３１】定着装置１０は、発熱部材（不図示）を有
する定着ローラ１０ａと、定着ローラ１０ａに当接して
定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ１０ｂを有してい
る。定着装置１０は、２次転写部Ｔ２の上方で搬送路Ｃ
の上部に設置されている。

【００３２】また、図２に示すように、転写材Ｐの搬送
路Ｃと定着装置１０が位置する装置本体５０の側部（図
の左側）には、開閉自在な左カバー１６と右カバー１７
が設けられている。左カバー１６には、一方のレジスト
ローラ８ａと２次転写ローラ９が設けられている。

【００３３】次に、上記した本実施の形態における画像
形成装置の画像形成動作について説明する。

【００３４】感光ドラム１は、駆動装置（不図示）によ
って矢印方向（反時計方向）に所定のプロセススピード
（周速度）で回転駆動され、その回転過程において帯電
ローラ２により、本実施の形態では負極性に一様に帯電
される。

【００３５】そして、感光ドラム１の一様帯電面に対し
て露光装置（レーザスキャナ装置）３から出力される、
入力された画像信号に対応して変調されたレーザ光によ
る走査露光Ｌによって、感光ドラム１上に画像情報に対
応した各色の静電潜像が形成される。

【００３６】そして、現像装置４の回転体４Ａに搭載さ
れたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のト
ナーをそれぞれ収納した現像器４１Ｙ、４１Ｍ、４１
Ｃ、４１Ｋのうちの１色目の現像器（図ではイエローの
現像器４１Ｙ）を、回転体４Ａの回転によって感光ドラ
ム１と対向する現像位置に移動させ、感光ドラム１の帯
電極性（負極性）と同極性の現像バイアスを現像ローラ
４１ａに印加して、感光ドラム１上の静電潜像にイエロ
ートナーを付着させてイエローのトナー像として現像
（可視像化）する。

【００３７】このイエローのトナー像は、１次転写部Ｔ
１にて１次転写バイアス（トナーと逆極性（正極性））
が印加された１次転写ローラ１６ｂによって中間転写ベ
ルト５上に１次転写される。この際、２次転写ローラ９
は、２次転写部Ｔ２にて中間転写ベルト５（２次転写対
向ローラ１６ａ）から離間している。また、１次転写後
に感光ドラム１表面に残った転写残トナーは、クリーニ
ング装置１４のクリーニングブレード１４ａによって除
去され回収される。

【００３８】上述のようにして１色目のイエロートナー
像の１次転写が終了すると、回転体４Ａが回転して次の
現像器が感光ドラム１に対向する現像位置に移動して、
イエローの場合と同様にしてマゼンタ、シアン、ブラッ
クの各色について、静電潜像の形成、現像、１次転写動
作を順次行い、中間転写ベルト５上で４色のトナー像を
順次重ね合わせてフルカラーのトナー像を形成する。

【００３９】そして、カセット６から転写材Ｐを、ピッ
クアップローラ７ｃで１枚ずつ分離して給紙ローラ７
ａ，７ｂで搬送ガイド１５を通して上方に給紙し、レジ
ストローラ８ａ，８ｂにより転写材Ｐを、中間転写ベル
ト５上に形成されたフルカラーのトナー像の先端に合わ
せて２次転写部Ｔ２に給送する。

【００４０】そして、２次転写部Ｔ２にて２次転写ロー
ラ９を中間転写ベルト５を介して２次転写対向ローラ１
６ａに当接するように揺動させ、２次転写バイアスが印
加された２次転写ローラ９により、転写材Ｐ表面に中間
転写ベルト５上に形成されたフルカラーのトナー像が一
括して転写される。

【００４１】２次転写後の転写材Ｐは、定着装置１０の
定着ローラ１０ａと加圧ローラ１０ｂ間の定着ニップ部
Ｎに挟持搬送されて加熱加圧され、表面にフルカラーの
トナー像が熱定着された後、排紙ローラ１２ａ，１２ｂ
を介して排紙トレー１３上に排出される。

【００４２】また、図１に示した本実施の形態では、１
成分現像方式の現像装置４を用いた画像形成装置であっ
たが、図３に示すように２成分現像方式の現像装置４を
用いることもできる。他の構成は図１に示した画像形成
装置と同様である。

【００４３】図３に示す画像形成装置の２成分現像方式
の現像装置４は、回転体４Ａにイエロー、マゼンタ、シ
アン、ブラックの各現像器４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４
１Ｋと、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各ト
ナーを貯蔵したトナーカートリッジ４２Ｙ、４２Ｍ、４
２Ｃ、４２Ｋを有しており、トナーカートリッジ４２
Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋから各現像器４１Ｙ、４１
Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋに各色のトナーが補給される。

【００４４】このように本実施の形態では、カセット６
の図の左側から給紙される転写材Ｐは、装置本体５０の
側部に沿って上方に設けた搬送路Ｃを通してトナー像の
転写（２次転写）、定着を行う構成により、上述した従
来例の場合よりも搬送路が短縮されることによって、転
写材Ｐの搬送に必要な搬送部材が減り、装置本体５０の
小型化を図ることができる。

【００４５】具体的には、上述した従来例における定着
装置１０と排紙ローラ１２ａ，１２ｂとの間の搬送路及
び排紙ローラ１２ａ，１２ｂが無くなり、更に、給紙ロ
ーラ７ａ，７ｂから２次転写部Ｔ２までの搬送路が短い
ものとなる。

【００４６】また、２次転写部Ｔ２での転写（２次転
写）後の転写材Ｐの搬送路を短くすることができるの
で、ファーストプリントタイム（画像形成信号が入力さ
れて上記した画像形成動作が終了するまでの時間）を短
縮することができる。具体的には、２次転写部Ｔ２から
排紙ローラ１２ａ，１２ｂまでの搬送路の長さは、図７
の従来例では３９０ｍｍあるが、本実施の形態では１３
０ｍｍに短縮される。これにより、本実施の形態の方が
２６０ｍｍ経路が短くなることによって、転写材Ｐの搬
送速度が１００ｍｍ／ｓｅｃの場合、この区間での搬送
時間を２．６秒短縮することができる。

【００４７】また、本実施の形態では、給紙ローラ７
ａ，７ｂから排紙ローラ１２ａ，１２ｂ間の搬送路Ｃに
てジャムが発生した場合には、図２に示したように、左
カバー１６と右カバー１７を開くことによって搬送路Ｃ
が露出することにより、容易にジャム処理を行うことが
できる。

【００４８】また、本実施の形態では、定着装置１０を
装置本体５０の上部側に配置し、かつ感光ドラム１を挟
んで現像装置４と反対側の離れた位置に設けたことによ
り、定着装置１０の熱が現像装置４の各現像器４１Ｙ、
４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋに収納した各色のトナーに伝わ
りにくい配置構成となった。これにより、現像器冷却用
のエアダクトを設ける等の積極的な熱対策の必要性がな
くなるので、余分なスペースが不要となり、かつエネル
ギーの使用も低減することができる。

【００４９】〈実施の形態２〉図４は、本発明の実施の
形態２に係る画像形成装置を示す概略構成図であり、実
施の形態１の画像形成装置と同一機能を有する部材には
同一符号を付し、重複する説明は省略する。本画像形成
装置は、現像装置以外は実施の形態１と同様であり、本
実施の形態では現像装置の構成及び動作のみについて説
明する。

【００５０】この現像装置２０は、感光ドラム１の図の
右下面にほぼ接触するようにして回転自在に設置されて
おり、４個の現像器、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剤をそれぞれ収容した２成
分現像方式の現像器２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋが
現像容器２２内に設けられている。現像装置２０の図の
右上面（感光ドラム１の図の右面側）には、ドラム状の
回転自在なトナー補給装置３０が現像装置２０と当接す
るようにして設置されている。

【００５１】各現像器２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋ
には、図５に示すように、現像剤搬送部材としての現像
ローラ２３がそれぞれ設けられている。現像容器２２内
に設けた各現像器２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋの現
像室２２ａには、各色の非磁性トナーと磁性キャリアを
主成分とする２成分現像剤Ｄが収容されている。なお、
本例では、１つの現像容器２２内に４色分（イエロー、
マゼンタ、シアン、ブラック）の各現像室２２ａを持
ち、４つの現像器２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋが一
体となり分割不可能な構成をとっているが、現像容器が
複数あり分割可能な構成でもよい。

【００５２】現像ローラ２３は、回転自在な現像スリー
ブ２４と、その内側に磁界発生手段であるマグネットロ
ーラ２５とを備えている。現像スリーブ２４は、非磁性
材料より成り、現像動作時に矢印Ａ方向（時計方向）に
回転する。マグネットローラ２５は、現像スリーブ２４
の内部に固定されて配設されており、５極（Ｎ１、Ｓ
１、Ｎ２、Ｓ２、Ｎ３）構成をとる。

【００５３】次に、現像装置２０の現像動作について説
明する。

【００５４】図５に示すように、先ず１色目（本実施の
形態ではイエロー）の現像器２１Ｙの現像スリーブ２４
が回転すると、現像室２２ａ内の現像剤Ｄは、マグネッ
トローラ２５の汲み上げ極Ｎ１の磁力の作用で、現像ス
リーブ２４上に汲み上げられ拘束される。次いで、隣接
する搬送極Ｓ１との間に生じている磁界の作用で現像剤
Ｄは、現像スリーブ２４の回転に合わせて搬送される。

【００５５】そして、汲み上げ極Ｎ１の下流に位置する
現像容器２２に形成したカット部２２ｂにおいて、現像
剤Ｄはその層厚が規制され、搬送極Ｓ１を経た現像剤Ｄ
は、感光ドラム１と対向する現像位置に現像極Ｎ２の磁
界の作用により搬送されて、感光ドラム１上の静電潜像
に付着してイエローのトナー像として現像（可視像化）
する。その後現像剤Ｄは、搬送極Ｓ２を経て取り込み極
Ｎ３へと搬送され、取り込み極Ｎ３を通過した現像剤Ｄ
は、取り込み極Ｎ３と汲み上げ極Ｎ１との間に形成され
る反発磁界と重力との作用により、再び現像室２２ａ内
に戻される。以下、順次各色の現像器２１Ｍ、２１Ｃ、
２１Ｋを感光ドラム１と対向する現像位置に移動させ
て、各色のトナー像を１次転写部Ｔ１にて中間転写ベル
ト５上に順次重ね合わせてフルカラーのトナー像を形成
する。

【００５６】次に、トナー補給装置３０について説明す
る。

【００５７】図５は、現像器２１Ｙによる１色目（イエ
ロー色）の現像工程時に、次の色（マゼンタ）の現像器
２１Ｍに対して、マゼンタのトナー補給が行われている
状態を示している。

【００５８】トナー補給装置３０は、イエロー、マゼン
タ、シアン、ブラックの４色分のトナーカートリッジ３
１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋを搭載している。各トナ
ーカートリッジ３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋは、ト
ナーを収容するトナー収容容器３２と、前記各現像器２
１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋに対するトナー補給部材
であるトナー補給ローラ３３を備えている。

【００５９】トナー補給装置３０は、そのトナー補給ロ
ーラ３３が前記各現像器２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１
Ｋの現像ローラ２３と当接状態で回転自在であり、トナ
ー補給位置にある現像器に対し同色のトナーカートリッ
ジ（図ではトナーカートリッジ３１Ｍのトナー補給ロー
ラ３３）を対向させるように移動動作する。

【００６０】トナー補給ローラ３３は、その表層をカー
ボンコーティングしたアルミ等の金属や、ゴムローラ等
によって形成されており、トナー補給ローラ３３の表面
には、電荷付与手段としてのウレタンゴム等からなる弾
性ブレード３４が圧接している。

【００６１】次に、トナー補給装置３０によるトナー補
給動作について説明する。

【００６２】上記した現像工程時（図５では現像器２１
Ｙによる１色目（イエロー色）の現像工程時）におい
て、トナーカートリッジ３１Ｍのトナー補給ローラ３３
が矢印Ｂ方向（反時計方向）に回転駆動される。これに
より、トナー収容容器３２内のトナー補給ローラ３３近
傍に位置するトナーｔは、トナー補給ローラ３３と弾性
ブレード３４とのニップ部に搬送され、そこで薄層化さ
れると共にトナーｔは摩擦帯電され、電荷が付与され
る。

【００６３】そして、前記ニップ部を通過した帯電され
たトナーｔは、２色目（マゼンタ色）の現像器２１Ｍの
現像ローラ２３と対向するトナー補給部Ｑに搬送され
る。この時、現像スリーブ２４も回転しており、トナー
補給ローラ３３上のトナーｔは、現像スリーブ２４上の
現像剤Ｄに摺擦されて現像剤Ｄに取り込まれ、トナー補
給がなされる。

【００６４】以下、同様にして現像器２１Ｍ、２１Ｃ、
２１Ｋによる２、３、４色目（マゼンタ、シアン、ブラ
ック色）の各現像工程時には、３、４、１色目（シア
ン、ブラック、イエロー色）のトナーカートリッジ３１
Ｃ、３１Ｋ、３１Ｙのトナー補給ローラ３３が、それぞ
れ３、４、１色目（シアン、ブラック、イエロー色）の
現像器２１Ｃ、２１Ｋ、２１Ｙの現像ローラ２３と対向
するトナー補給部Ｑに回転移動して、トナー補給がなさ
れる。

【００６５】トナー補給ローラ３３から現像スリーブ２
４へのトナーの受け渡しの効率（補給効率）は、現像剤
Ｄとトナーｔの摺擦力を高めることで向上する。摺擦力
を高くする方法としては、現像スリーブ２４とトナー補
給ローラ３３との回転方向を逆にしたり、回転方向が同
じ場合でも周速差を設ける等の方法がある。

【００６６】上述したトナー補給は、現像剤Ｄの摺擦効
果によってトナーｔを移動させて行うものであるが、ト
ナーの移動方法としては、この他に電位を利用するもの
がある。つまり、トナー補給ローラ３３と現像スリーブ
２４との間に電位差を設け、帯電しているトナーｔを電
気的に現像スリーブ２４側に引き付けるという方法であ
る。もちろん、摺擦効果と電位差の併用によるものであ
っても構わない。

【００６７】本実施の形態における２成分現像方式の現
像装置２０では、上述したように現像室２２ａ内の現像
剤Ｄに対して、トナー補給装置３０内からトナー補給ロ
ーラ３３によりトナーｔを薄層状態で補給するため、均
一なトナー補給がなされるので、各現像器２１Ｙ、２１
Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋ内でのトナーの混合の必要性がなく
なる。

【００６８】また、現像スリーブ２４の長手方向全域に
わたってトナー補給ローラ３３によりトナーｔが補給さ
れるので、現像器２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋ内に
て現像剤Ｄを図の奥手前方向に循環させる必要もなくな
る。

【００６９】また、トナーｔに対する電荷の付与もトナ
ー補給装置３０側で行うことにより、現像器２１Ｙ、２
１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋ内部で積極的に行う必要性がなく
なる。

【００７０】一方、従来の２成分現像方式の現像装置で
は、例えば図６に示すように、現像器６０内に現像剤Ｄ
を攪拌するための攪拌部材（攪拌スクリュー）６１、６
２を備えている。この攪拌部材（攪拌スクリュー）６
１、６２で現像剤Ｄを攪拌することにより、トナー供給
口（不図示）から補給されるトナーは現像剤Ｄに混合さ
れ、また、トナーとキャリアとが摩擦することでトナー
は帯電される。そして、トナーが混合された現像剤Ｄ
は、現像ローラ２３のマグネットローラ２５上に設けた
矢印Ａ方向に回転する現像スリーブ２４上に担持され
て、感光ドラム１と対向する現像位置にて感光ドラム１
上の静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像
（可視像化）する。

【００７１】このように従来の２成分現像方式の現像装
置では、攪拌部材（攪拌スクリュー）６１、６２を備え
ているが、本実施の形態の現像装置２０では攪拌部材
（攪拌スクリュー）が不要となるので、現像装置２０の
小型化を図ることができる。具体的には、現像スリーブ
２４の径を１６ｍｍφとした場合、現像装置２０の径を
６０ｍｍφ程度に抑えることが可能となる。

【００７２】また、本実施の形態における現像装置２０
の外側にトナー補給装置３０を備えているので、上記実
施の形態１の場合よりもより多くのトナーを貯蔵するこ
とができる。

【００７３】具体的には、トナー補給装置３０の径を、
実施の形態１の画像形成装置と同一サイズを維持するた
め、実施の形態１の現像装置４の径と同じ大きさ（直径
１４０ｍｍφ）とした場合、実施の形態１の１成分現像
方式の各現像器４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋには、
２４０ｇのトナーがそれぞれ充填可能であり、本実施の
形態におけるトナー補給装置３０のトナーカートリッジ
３１Ｃ、３１Ｋ、３１Ｙには、３６０ｇのトナーが充填
可能であった。

【００７４】このように、トナーカートリッジ３１Ｃ、
３１Ｋ、３１Ｙを備えたトナー補給装置３０により、実
施の形態１の現像装置２０の場合よりも全体で１２０ｇ
のトナーを増量することができた。

【００７５】以上説明したように本実施の形態では、実
施の形態１で得られる効果以外に、装置本体の小型化と
トナー貯蔵量の増大との両立を図ることができる。

【００７６】なお、本実施の形態では、トナー補給装置
３０のトナー補給ローラ３３及び弾性ブレード３４は、
トナーカートリッジ３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋの
構成部材として説明を行ったが、トナーカートリッジの
コスト低減のため、これらをトナーカートリッジの構成
部材とはせずに、トナー補給装置３０の枠体（不図示）
に直接支持する構成としてもよい。

【００７７】また、本実施の形態では、現像装置２０の
各現像器２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋの構成部材と
して、現像容器２２と現像ローラ２３のみを示して説明
を行ったが、これは本発明を実施するにあたり、最小限
のものとして上記のものが必要という意味である。従っ
て、画質向上等の理由で、他の部材を追加するものであ
っても構わない。例えば、現像ローラ２３に対する現像
剤の入れ替わりを確実にするために、現像ローラ２３の
反発極部に対向して仕切り板（不図示）を設けてもよ
い。

【００７８】また、上述した各実施の形態では、中間転
写体として中間転写ベルトを用いた構成であったが、中
間転写体としてドラム状の中間転写ベルトを用いた場合
でも、同様に本発明を適用することができる。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、転写材
を収納した転写材収納部材を装置本体の下部に配置し、
転写材収納部材から転写材を給紙する側の装置本体の下
側から上側に向けて２次転写ニップ部を含む前記転写材
の搬送路を設け、定着手段を、２次転写ニップ部の上方
で、かつ装置本体の上側に位置する搬送路に配設するこ
とにより、従来例の場合よりも転写材の搬送路が短縮さ
れることによって、装置本体の小型化と、ファーストプ
リントタイム（画像形成信号が入力されて画像形成動作
が終了するまでの時間）を短縮することができる。

【００８０】また、定着手段を、２次転写ニップ部の上
方で、かつ装置本体の上側に位置する搬送路に配設する
ことにより、定着手段を装置本体上部の側端部に配置で
きるので、現像器のトナーに対する熱による悪影響を未
然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置を示
す概略構成図。

【図２】実施の形態１における画像形成装置の装置本体
の左カバーと右カバーを開いた状態を示す図。

【図３】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の他
の例を示す概略構成図。

【図４】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置を示
す概略構成図。

【図５】実施の形態２における画像形成装置の現像装置
とトナー補給装置の拡大図。

【図６】実施の形態２に対する比較例のための現像装置
を示す図。

【図７】従来例における画像形成装置を示す概略構成
図。

【符号の説明】

１ 感光ドラム（像担持体） ２ 帯電ローラ（帯電手段） ３ 露光装置（露光手段） ４ 現像装置（現像手段） ５ 中間転写ベルト（中間転写体） ６ カセット（転写材収納部材） １０ 定着装置（定着手段） ２０ 現像装置（現像手段） ２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋ 現像器 ２２ 現像容器 ２３ 現像ローラ（現像剤搬送部材） ２４ 現像スリーブ ２５ マグネットローラ ３０ トナー補給装置（トナー補給手段） ３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ トナーカート
リッジ（トナー収容容器） ３３ トナー補給ローラ（トナー補給部材） ３４ 弾性ブレード（電荷付与部材） ４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ 現像器 ４１ａ 現像ローラ ５０ 装置本体 Ｃ 搬送路

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体と、該像担持体表面を一様に帯
   電する帯電手段と、帯電された前記像担持体表面に画像
   情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、前記静電
   潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像手段
   と、前記像担持体に当接して前記トナー像を１次転写ニ
   ップ部で１次転写し、自らの移動と共に２次転写ニップ
   部で１次転写された前記トナー像を転写材へ２次転写す
   る中間転写体と、前記転写材に転写された前記トナー像
   を定着する定着手段とを備えた画像形成装置において、 前記転写材を収納した転写材収納部材を装置本体の下部
   に配置し、 前記転写材収納部材から前記転写材を給紙する側の前記
   装置本体の下側から上側に向けて前記２次転写ニップ部
   を含む前記転写材の搬送路を設け、 前記定着手段を、前記２次転写ニップ部の上方で、かつ
   前記装置本体の上側に位置する前記搬送路に配設する、 ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記搬送路を前記装置本体の側部近傍に
   設け、該装置本体の側部に開閉自在なドアを設ける、 ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記現像手段は、非磁性トナーと磁性キ
   ャリアとを主成分とする２成分現像剤を内部に収容して
   該現像剤を前記像担持体と対向する現像位置へ担持搬送
   する現像剤搬送部材を備えた現像器を、複数色のトナー
   の色毎に複数設けて回転自在に支持され、 更に、前記現像手段の外側に、前記各現像器に対して該
   各現像器に対応した各色のトナーを補給するトナー補給
   手段を設けた、 ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記トナー補給手段は、トナーを色毎に
   収容したトナー収容容器と、前記現像剤搬送部材と摺接
   して前記トナー収容容器内のトナーを、対応する色のト
   ナーを収容する前記現像器内に補給するためのトナー補
   給部材とを、複数色のトナーの色毎に複数設けて回転自
   在に支持され、 更に、前記各トナー補給部材近傍に、補給するトナーに
   対して電荷を付与する電荷付与部材を設けた、 ことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 電荷付与部材を前記トナー補給部材に接
   触させて、摩擦帯電により前記補給するトナーに対して
   電荷を付与する、 ことを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記現像手段で複数色のトナー像を前記
   像担持体上に順次形成して、前記１次転写ニップ部にて
   前記中間転写体上に前記複数色のトナー像を順次重ね合
   わせて１次転写し、１次転写された前記複数色のトナー
   像を前記２次転写ニップ部にて前記転写材に一括して２
   次転写してカラー画像を得る、 ことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の画
   像形成装置。