画像形成装置
【課題】複数の現像装置を、感光体ドラムの列が転写ベルトと対向する側と反対側に設置した場合と比較して、現像剤の攪拌・供給性に優れ、複数のユニットを単に傾斜させて配置し、且つ隣り合う前記ユニットの一部が上下に重なるように配置した場合に比較して、隣接する画像形成部の像担持体間の距離を狭く設定することができ、装置の小型化を達成する。
【解決手段】複数の画像形成部の上方にわたって傾斜した状態で配置され、各画像形成部の像担持体１５上に形成されたトナー像が一次転写されるベルト状の中間転写体２０とを具備し、各画像形成部の現像手段１７は、現像剤攪拌部材を現像剤供給部材１７３よりも低い位置に配置して、当該現像手段の現像剤攪拌部材１７４が、隣接する画像形成部の下方に位置するように構成した。
【解決手段】複数の画像形成部の上方にわたって傾斜した状態で配置され、各画像形成部の像担持体１５上に形成されたトナー像が一次転写されるベルト状の中間転写体２０とを具備し、各画像形成部の現像手段１７は、現像剤攪拌部材を現像剤供給部材１７３よりも低い位置に配置して、当該現像手段の現像剤攪拌部材１７４が、隣接する画像形成部の下方に位置するように構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平９−２１１９２５号公報
【特許文献２】特開２００６−３０２４１号公報
【０００３】
従来、フルカラーの画像を形成可能な画像形成装置としては、特開平９−２１１９２５号公報や特開２００６−３０２４１号公報等に開示されたものが既に提案されている。
【０００４】
上記特開平９−２１１９２５号公報に係る画像形成装置は、周面に静電潜像が形成される複数の感光体ドラムと、前記感光体ドラムを一様に帯電する帯電器と、前記感光体ドラムに像光を照射する像書き込み装置と、前記複数の感光体ドラムの各々に異なる色のトナー像を形成する複数の現像装置と、前記複数の感光体ドラムと近接又は接触し、周回可能に張架された転写ベルトと、前記転写ベルト上で重ね合わされた複数色のトナー像を記録シート上に定着する定着装置とを有するカラー画像形成装置において、前記複数の感光体ドラムは、前記転写ベルトの外周面に沿って配列され、隣接する感光体ドラムとは近接して対向するように位置し、前記複数の現像装置は、前記感光体ドラムの列が転写ベルトと対向する側と反対側に設置されているものである。
【０００５】
また、上記特開２００６−３０２４１号公報に係る画像形成装置は、水平方向に対して傾斜するように架設されたベルトと、
装置本体に着脱可能で、かつ電子写真方式の画像形成プロセスの一部を行う複数のユニットとを備えた画像形成装置において、
前記複数のユニットを前記ベルトに対向しかつ前記ベルトの傾斜と同方向に傾斜させて配置し、前記複数のユニットにおける、前記ベルトの傾斜に対向する側の反対側に、水平方向に対して前記傾斜と同方向に傾斜する傾斜面を有し、前記複数のユニットを装置本体に装着した場合に、隣り合う前記ユニットの一部が上下に重なるように位置したものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この発明が解決しようとする課題は、複数の現像装置を、感光体ドラムの列が転写ベルトと対向する側と反対側に設置した場合と比較して、現像剤の攪拌・供給性に優れ、複数のユニットを単に傾斜させて配置し、且つ隣り合う前記ユニットの一部が上下に重なるように配置した場合に比較して、隣接する画像形成部の像担持体間の距離を狭く設定することができ、装置の小型化を達成することが可能な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、請求項１に記載された発明は、回転駆動される像担持体と、前記像担持体の表面を帯電する帯電手段と、前記像担持体の表面に画像露光を施すことにより画像データに応じた静電潜像を形成する画像露光手段と、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する手段であって、現像剤を担持する現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材及び当該現像剤供給部材へ現像剤を搬送しつつ攪拌する現像剤攪拌部材を有する現像手段を備えて、前記像担持体上に対応する色のトナー像を形成し、且つ水平方向の一端側に位置する第１色目の画像形成部が高く、他端側に位置する最終色の画像形成部が低くなるように水平方向に対して傾斜させた状態で並列的に配置された複数の画像形成部と、
前記複数の画像形成部の上方にわたって傾斜した状態で配置され、前記各画像形成部の像担持体上に形成されたトナー像が一次転写されるベルト状の中間転写体とを具備し、
前記各画像形成部の現像手段は、前記現像剤攪拌部材を前記現像剤供給部材よりも低い位置に配置して、当該現像手段の現像剤攪拌部材が、隣接する画像形成部の下方に位置することを特徴とする画像形成装置である。
【０００８】
また、請求項２に記載された発明は、前記各画像形成部は、前記像担持体の中心と、隣接する画像形成部の現像手段の現像剤攪拌部材の中心とを結ぶ直線上若しくは前記像担持体の回転方向上流側に、当該像担持体の表面を帯電するロール状の帯電手段が位置するように配置したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。
【０００９】
さらに、請求項３に記載された発明は、前記各画像形成部は、前記ロール状の帯電手段の背面側に当接し、当該ロール状の帯電手段の表面をクリーニングするロール状のクリーニング部材を有し、前記像担持体の中心と、隣接する画像形成部の現像手段の現像剤攪拌部材の中心とを結ぶ直線上に、当該像担持体の表面を帯電するロール状の帯電手段と、前記ロール状のクリーニング部材が位置するように配置したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載された発明によれば、複数の画像形成部を並列的に配置した画像形成装置において、１つの画像形成部の像担持体の外周に配設される部材のうちで大きな空間を占める現像手段を、現像剤攪拌部材を現像剤供給部材よりも低い位置に配置した分だけ、隣接する画像形成部間の距離を小さく設定することができ、装置の小型化を達成することができる。
【００１１】
また、請求項２に記載された発明によれば、複数の画像形成部を並列的に配置した画像形成装置において、隣接する画像形成部の像担持体間の距離を狭く設定することができ、装置の小型化を達成することができる。
【００１２】
さらに、請求項３に記載された発明によれば、複数の画像形成部を並列的に配置した画像形成装置において、ロール状の帯電手段の表面をクリーニングするロール状のクリーニング部材を設けた場合であっても、隣接する画像形成部の像担持体間の距離を狭く設定することができ、装置の小型化を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のデジタルカラー複合機を示すものである。このタンデム型のデジタルカラー複合機は、画像読取装置を備えているが、画像読取装置を備えていないプリンター等として構成しても勿論良い。
【００１５】
図２において、１はタンデム型のデジタルカラー複合機の本体を示すものであり、この複合機本体１の上方には、原稿２を一枚ずつ分離した状態で自動的に搬送する自動原稿搬送装置３と、当該自動原稿搬送装置３によって搬送される原稿２の画像を読み取る原稿読取装置４が配設されている。この原稿読取装置４は、プラテンガラス５上に載置された原稿２を光源６によって照明し、原稿２からの反射光像を、フルレートミラー７及びハーフレートミラー８、９及び結像レンズ１０からなる縮小光学系を介してＣＣＤ等からなる画像読取素子１１上に走査露光することにより、この画像読取素子１１によって原稿２の反射光像を所定のドット密度（例えば、１６ドット／ｍｍ）で読み取るようになっている。
【００１６】
上記原稿読取装置４によって読み取られた原稿２の反射光像は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）（各８ｂｉｔ）の３色の原稿反射率データとして画像処理装置１２に送られ、この画像処理装置１２では、原稿２の反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色／移動編集等の所定の画像処理が施される。また、画像処理装置１２は、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像データに対しても、所定の画像処理を行なうように構成されている。
【００１７】
そして、上記の如く画像処理装置１２で所定の画像処理が施された画像データは、同じく画像処理装置１２によって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）（各８ビット）の４色の階調データに変換され、次に述べるように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの画像露光装置１４に送られ、この画像露光装置１４では、所定の色の原稿２の階調データに応じてＬＥＤ発光素子アレイから出射される光によって画像露光が行われる。
【００１８】
ところで、この実施の形態では、回転駆動される像担持体と、前記像担持体の表面を帯電する帯電手段と、前記像担持体の表面に画像露光を施すことにより画像データに応じた静電潜像を形成する画像露光手段と、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する手段であって、現像剤を担持する現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材及び当該現像剤供給部材へ現像剤を搬送しつつ攪拌する現像剤攪拌部材を有する現像手段を備えて、前記像担持体上に対応する色のトナー像を形成し、且つ水平方向の一端側に位置する第１色目の画像形成部が高く、他端側に位置する最終色の画像形成部が低くなるように水平方向に対して傾斜させた状態で並列的に配置された複数の画像形成部と、前記複数の画像形成部の上方にわたって傾斜した状態で配置され、前記各画像形成部の像担持体上に形成されたトナー像が一次転写されるベルト状の中間転写体とを具備し、前記各画像形成部の現像手段は、前記現像剤攪拌部材を前記現像剤供給部材よりも低い位置に配置して、当該現像手段の現像剤攪拌部材が、隣接する画像形成部の下方に位置するように構成されている。
【００１９】
すなわち、上記タンデム型のデジタルカラー複合機本体１の内部には、図３に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニット（画像形成部）１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋが、第１色目のイエロー（Ｙ）の画像形成ユニット１３Ｙが高く（鉛直方向の上方に位置し）、最終色の黒（Ｋ）の画像形成ユニット１３Ｋが低くなる（鉛直方向の下方に位置する）ように、水平方向に対して所定の角度だけ斜めに傾斜した状態で一定の間隔を隔てて並列的に配置されている。
【００２０】
このように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋを、所定の角度だけ斜めに傾斜した状態で配置することにより、これら４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋを水平に配置した場合に比較して、画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの水平方向に沿った長さを短く設定することができ、装置本体１の幅を小さくして小型化が可能となる。
【００２１】
これらの４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、基本的に、同様に構成されており、図１及び図２に示すように、大別して、所定の速度で図示しない駆動手段によって回転駆動される像担持体としての感光体ドラム１５と、この感光体ドラム１５の表面を一様に帯電するロール状帯電部材としての一次帯電用の帯電ロール１６と、当該感光体ドラム１５の表面に所定の色に対応した画像を露光して静電潜像を形成するＬＥＤプリントヘッドからなる画像露光装置１４と、感光体ドラム１５上に形成された静電潜像を所定の色のトナーで現像する現像手段としての現像器１７と、感光体ドラム１５の表面を清掃するクリーニング装置１８とから構成されている。
【００２２】
上記感光体ドラム１５としては、例えば、直径３０ｍｍのドラム状に形成され、表面に保護層としてのオーバーコート層を有する有機感光体からなるものが用いられ、図示しない駆動モーターによって所定の回転速度で回転駆動される。
【００２３】
また、上記帯電ロール１６としては、例えば、芯金の表面に合成樹脂やゴムからなり電気抵抗を調整した導電層を被覆したロール状の帯電器が用いられ、この帯電ロール１６の芯金には、所定の帯電バイアスが印加されるものが用いられている。さらに、この帯電ロール１６の表面には、当該帯電ロール１６の表面に付着したトナー等の異物を除去するためのロール状のクリーニング部材としてのクリーニングロール１６ａが接触するように配置されている。
【００２４】
上記画像露光装置１４は、図２及び図３に示すように、４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ毎にそれぞれ個別に配置されており、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋに設けられた画像露光装置１４としては、ＬＥＤ発光素子を所定のピッチ（例えば、６００ｄｐｉ）で直線状に配置したＬＥＤ発光素子アレイと、当該ＬＥＤ発光素子アレイの各ＬＥＤ発光素子から出射された光を感光体ドラム１５上にスポット状に結像するセルフォックレンズ（商品名）アレイとを備えたものが用いられる。また、上記画像露光装置１４は、図１に示すように、略直下の方向から感光体ドラム１５上に画像を走査露光するように構成されている。
【００２５】
上記画像処理装置１２からは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒 （Ｋ）の各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋに個別に設けられた画像露光装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋに、各色の画像データが順次出力され、これらの画像露光装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋから画像データに応じて出射された光束は、対応する感光体ドラム１５の表面に走査露光され、静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１５上に形成された静電潜像は、現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋによって、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像として現像される。
【００２６】
上記各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５上に、順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの上方にわたって傾斜した状態で配置されたベルト状の中間転写体としての中間転写ベルト２０上に、一次転写ロール２１によって多重に転写される。
【００２７】
この中間転写ベルト２０は、図４に示すように、複数のロールによって張架されたベルト状部材であって、当該ベルト状部材の下辺走行領域２０ａが、その走行方向に沿った下流側が低く、且つ上流側が高くなるように、水平方向に対して傾斜した状態で配置されている。
【００２８】
即ち、上記中間転写ベルト２０は、図３及び図４に示すように、ドライブロール２２と、バックアップロール２３と、テンションロール２４と、第１のアイドラーロール２５と、第２のアイドラーロール２６との間に一定のテンションで掛け回されており、図示しない定速性に優れた専用の駆動モーターによって回転駆動されるドライブロール２２により、矢印方向に所定の速度で循環駆動されるようになっている。上記中間転写ベルト２０としては、例えば、可撓性を有するＰＥＴ等の合成樹脂フィルムを帯状に形成し、この帯状に形成された合成樹脂フィルムの両端を溶着等の手段によって接続することにより、無端ベルト状に形成したものが用いられる。上記中間転写ベルト２０は、その下辺走行領域２０ａにおいて、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋと接触するように配置されている。
【００２９】
また、上記中間転写ベルト２０には、図３及び図４に示すように、水平方向Ｈに対して角度θだけ傾斜した状態で配置された中間転写ベルト２０の低位側の端部に配置され、中間転写ベルト２０上に一次転写されたトナー像を記録媒体上に二次転写する二次転写手段としての二次転写ロール２７が、バックアップロール２３によって張架された中間転写ベルト２０の表面に当接するように配置されている。
【００３０】
上記中間転写ベルト２０上に多重に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、図２及び図３に示すように、バックアップロール２３に圧接する二次転写ロール２７によって、圧接力及び静電気力で記録媒体としての記録用紙２８上に二次転写され、これらの各色のトナー像が転写された記録用紙２８は、上方に位置する定着器２９へと搬送される。上記二次転写ロール２７は、バックアップロール２３の側方に圧接しており、鉛直方向の下方から上方に搬送される記録用紙２８上に、各色のトナー像を二次転写するようになっている。そして、上記各色のトナー像が転写された記録用紙２８は、定着器２９によって熱及び圧力で定着処理を受けた後、定着器２９の出口ロール３０及び用紙排出経路３１を介して第１の排出ロール３２によって本体１の上部に設けられた第１の排出トレイ３３上に排出されるか、又は第２の排出ロール３４によって本体１の上方に設けられた第２の排出トレイ３５上に排出されるか、又は第３の排出ロール３６によって本体１の側方に設けられたフェイスアップトレイからなる第３の排出トレイ３７上に排出される。
【００３１】
上記記録用紙２８は、図２に示すように、複合機本体１の内部に配置された記録媒体収容容器としての給紙トレイ４０、又は複合機本体１の下方に配設された給紙トレイ４１〜４３から所定のサイズのものが、給紙ローラ４４及び用紙分離搬送用のローラ対４５、４６により搬送ロール４９及び用紙搬送路４７を介して、レジストロール４８まで一旦搬送され、停止される。上記給紙トレイ４０〜４３の何れかから供給された記録用紙２８は、所定のタイミングで回転するレジストロール４８によって中間転写ベルト２０の二次転写位置へ送出される。
【００３２】
なお、上記デジタルカラープリンター及び複写機において、フルカラー等の両面コピーをとる場合には、片面に画像が定着された記録用紙２８を、第１の排出ロール３２によって第１の排出トレイ３３上にそのまま排出せずに、記録用紙２８の後端を第１の排出ロール３２によって挟持している間に、図示しない切替ゲートによって搬送方向を切り替え、両面用搬送ユニット５０へと搬送する。そして、この両面用搬送ユニット５０では、搬送径路５１に沿って設けられた搬送用のローラ対５２〜５４により、記録用紙２８の表裏が反転された状態で、再度レジストロール４８へと搬送され、今度は、当該記録用紙２８の裏面に画像が転写・定着された後、第１の排出トレイ３３〜第３の排出トレイ３７上に排出される。
【００３３】
図２中、５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の現像器１７に、所定の色のトナーを供給するトナーカートリッジをそれぞれ示しており、黒（Ｋ）色のトナーを収容したトナーカートリッジは、使用頻度が高いため、他のカラーのトナーカートリッジと比較して大型に形成されている。
【００３４】
また、図２中、５６は折畳まれた状態の手差しトレイを示すものであり、この手差しトレイ５６からは、所望の材質及び所定のサイズの記録媒体２８が、給紙ローラ５７及び用紙分離搬送用のローラ対５８、５９により搬送ロール６０を介して、レジストロール４８へと搬送される。
【００３５】
図１は上記デジタルカラープリンター及び複写機の各画像形成ユニットを示すものである。
【００３６】
上記イエロー色、マゼンタ色、シアン色及び黒色の４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、図１に示すように、すべてが同様に構成されており、これらの４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋでは、上述したように、それぞれイエロー色、マゼンタ色、シアン色及び黒色のトナー像が所定のタイミングで順次形成されるように構成されている。上記各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ，１３Ｃ、１３Ｋは、上述したように、感光体ドラム１５を備えており、これらの感光体ドラム１５の表面は、一次帯電用の帯電ロール１６によって一様に帯電される。その後、上記感光体ドラム１５の表面は、画像露光装置１４から画像データに応じて出射される光束が走査露光されて、各色に対応した静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１５上に走査露光される光束は、当該感光体ドラム１５の略直下から、所定の角度で露光されるように設定されている。上記感光体ドラム１５上に形成された静電潜像は、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの現像器１７の現像ロール１７ａによってそれぞれイエロー色、マゼンタ色、シアン色、黒色の各色のトナーにより現像されて可視トナー像となり、これらの可視トナー像は、一次転写ロール２１の帯電によって中間転写ベルト２０上に順次多重に転写される。
【００３７】
上記各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋは、図１に示すように、トナーとキャリアからなる二成分の現像剤を用いた二成分現像方式を採用しており、現像ロール１７１の表面にトナーとキャリアからなる二成分現像剤の磁気ブラシを形成して、対応する色の感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋの表面に形成された静電潜像を現像するように構成されている。
【００３８】
また、上記各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋは、図１に示すように、現像器ハウジング１７０の感光体ドラム１５側の開口部１７２に、現像剤担持体としての現像ロール１７１を備えており、この現像ロール１７１は、内部に固定した状態で配置されたマグネットロールと、当該マグネットロールの外周に回転可能に配設された現像スリーブとから構成されている。
【００３９】
さらに、上記各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋの現像器ハウジング１７０の内部には、トナーと磁性キャリアからなる二成分の現像剤１７３が収容されており、現像ロール１７１の斜め下方には、当該現像ロール１７１に現像剤１７３を攪拌しつつ供給する現像剤供給部材としての供給オーガー１７４が回転可能に配設されている。この供給オーガー１７４によって現像ロール１７１へと供給された現像剤１７３は、現像ロール１７１の表面にマグネットロールの磁気吸引力によって吸着されるとともに、層厚規制部材１７５によって層厚が規制された後、感光体ドラム１５と対向する現像領域へと搬送される。
【００４０】
また、上記各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋには、供給オーガー１７４よりも低い位置に、現像剤攪拌部材としての攪拌オーガー１７６が回転可能に配設されている。この攪拌オーガー１７６は、その回転中心が供給オーガー１７４の下端部よりも下方に位置しており、当該攪拌オーガー１７６は、隣接する画像形成ユニット１３のクリーニング装置１８及び帯電ロール１６のクリーニング部材１６ａの斜め下方に配置されている。
【００４１】
さらに、上記攪拌オーガー１７６の中心と、隣接する画像形成ユニットの感光体ドラム１５の中心とを結ぶ直線Ｌ上には、隣接する画像形成ユニットの帯電ロール１６と、当該帯電ロール１６のクリーニングロール１６ａの中心が位置するように配置されている。
【００４２】
ただし、上記隣接する画像形成ユニットの帯電ロール１６は、攪拌オーガー１７６の中心と、隣接する画像形成ユニットの感光体ドラム１５の中心とを結ぶ直線Ｌ上に配置せずに、上記攪拌オーガー１７６の中心と、隣接する画像形成ユニットの感光体ドラム１５の中心とを結ぶ直線Ｌよりも、感光体ドラム１５の回転方向上流側に、隣接する画像形成ユニットの帯電ロール１６を配置するように構成しても良い。
【００４３】
なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム１５の表面は、クリーニング装置１８によって残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。上記クリーニング装置１８は、クリーニングブレード６１を備えており、このクリーニングブレード６１によって、感光体ドラム１５上の廃トナーや紙粉等を除去するようになっている。
【００４４】
また、トナー像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト２０の表面は、図２に示すように、クリーニング装置６３によって残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。上記クリーニング装置６３は、図１に示すように、クリーニングブレード６４を備えており、このクリーニングブレード６４によって、中間転写ベルト２５上の残留トナーや紙粉等を除去するようになっている。
【００４５】
なお、図３中、符号７０は廃トナー回収ボックスを、７４は制御回路、７５は低圧電源を、７７は高圧電源を、それぞれ示している。
【００４６】
以上の構成において、この実施の形態に係る複合機では、次のようにして、複数の現像装置を、感光体ドラムの列が転写ベルトと対向する側と反対側に設置した場合と比較して、現像剤の攪拌・供給性に優れ、複数のユニットを単に傾斜させて配置し、且つ隣り合う前記ユニットの一部が上下に重なるように配置した場合に比較して、隣接する画像形成部の像担持体間の距離を狭く設定することができ、装置の小型化を達成することが可能となっている。
【００４７】
すなわち、この実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のデジタルカラー複合機では、図２及び図３に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋで形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト２０上に多重に転写された後、当該中間転写ベルト２０から記録用紙２８上に一括して二次転写されて、定着器２９により定着処理を受けて、フルカラーやモノクロの画像が記録用紙２８上に形成される。
【００４８】
ところで、上記タンデム型のデジタルカラー複合機では、図２及び図３に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応した画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋを並列的に備えており、これらの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、第１色目のイエロー（Ｙ）の画像形成ユニット１３Ｙが鉛直方向の高さが相対的に高く、最終色の黒（Ｋ）の画像形成ユニット１３Ｙが鉛直方向の高さが相対的に低くなるように、水平方向に対して斜めに傾斜した状態で配置されている。
【００４９】
また、上記各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋでは、各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋの攪拌オーガー１７６が供給オーガー１７４よりも低い位置に配置されており、しかも当該供給オーガー１７４が隣接する画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの下方に位置するように配設されている。
【００５０】
そのため、上記各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋが現像剤１７３を現像ロール１７１に供給する供給オーガー１７４に加えて、攪拌オーガー１７６を有するように構成し、現像剤１７３を十分に攪拌した後に、現像ロール１７１へと供給し、現像特性が安定するように構成した場合であっても、隣接する画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ間の距離を、つまり、隣接する画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５間のピッチを、攪拌オーガー１７６を配設する空間の分だけ小さく設定することができ、複合機本体１の水平方向の長さをその分だけ短く設定して、装置の小型化が可能となる。
【００５１】
なお、上記各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋでは、攪拌オーガー１７６が供給オーガー１７４よりも下方に配置されているが、これら攪拌オーガー１７６と供給オーガー１７４とを水平に配置した場合と同様に、攪拌オーガー１７６と供給オーガー１７４との間で現像剤の受け渡しが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラー複合機の画像形成部を示す拡大構成図である。
【図２】図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラー複合機を示す構成図である。
【図３】図３はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラー複合機の要部を示す構成図である。
【図４】図４は中間転写ベルトの配設状態を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５３】
１５：感光体ドラム（像担持体）、１６：帯電ロール、１６ａ：クリーニング部材、１７：現像装置（現像手段）、１７４：供給オーガー、１７４：攪拌オーガー。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平９−２１１９２５号公報
【特許文献２】特開２００６−３０２４１号公報
【０００３】
従来、フルカラーの画像を形成可能な画像形成装置としては、特開平９−２１１９２５号公報や特開２００６−３０２４１号公報等に開示されたものが既に提案されている。
【０００４】
上記特開平９−２１１９２５号公報に係る画像形成装置は、周面に静電潜像が形成される複数の感光体ドラムと、前記感光体ドラムを一様に帯電する帯電器と、前記感光体ドラムに像光を照射する像書き込み装置と、前記複数の感光体ドラムの各々に異なる色のトナー像を形成する複数の現像装置と、前記複数の感光体ドラムと近接又は接触し、周回可能に張架された転写ベルトと、前記転写ベルト上で重ね合わされた複数色のトナー像を記録シート上に定着する定着装置とを有するカラー画像形成装置において、前記複数の感光体ドラムは、前記転写ベルトの外周面に沿って配列され、隣接する感光体ドラムとは近接して対向するように位置し、前記複数の現像装置は、前記感光体ドラムの列が転写ベルトと対向する側と反対側に設置されているものである。
【０００５】
また、上記特開２００６−３０２４１号公報に係る画像形成装置は、水平方向に対して傾斜するように架設されたベルトと、
装置本体に着脱可能で、かつ電子写真方式の画像形成プロセスの一部を行う複数のユニットとを備えた画像形成装置において、
前記複数のユニットを前記ベルトに対向しかつ前記ベルトの傾斜と同方向に傾斜させて配置し、前記複数のユニットにおける、前記ベルトの傾斜に対向する側の反対側に、水平方向に対して前記傾斜と同方向に傾斜する傾斜面を有し、前記複数のユニットを装置本体に装着した場合に、隣り合う前記ユニットの一部が上下に重なるように位置したものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この発明が解決しようとする課題は、複数の現像装置を、感光体ドラムの列が転写ベルトと対向する側と反対側に設置した場合と比較して、現像剤の攪拌・供給性に優れ、複数のユニットを単に傾斜させて配置し、且つ隣り合う前記ユニットの一部が上下に重なるように配置した場合に比較して、隣接する画像形成部の像担持体間の距離を狭く設定することができ、装置の小型化を達成することが可能な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、請求項１に記載された発明は、回転駆動される像担持体と、前記像担持体の表面を帯電する帯電手段と、前記像担持体の表面に画像露光を施すことにより画像データに応じた静電潜像を形成する画像露光手段と、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する手段であって、現像剤を担持する現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材及び当該現像剤供給部材へ現像剤を搬送しつつ攪拌する現像剤攪拌部材を有する現像手段を備えて、前記像担持体上に対応する色のトナー像を形成し、且つ水平方向の一端側に位置する第１色目の画像形成部が高く、他端側に位置する最終色の画像形成部が低くなるように水平方向に対して傾斜させた状態で並列的に配置された複数の画像形成部と、
前記複数の画像形成部の上方にわたって傾斜した状態で配置され、前記各画像形成部の像担持体上に形成されたトナー像が一次転写されるベルト状の中間転写体とを具備し、
前記各画像形成部の現像手段は、前記現像剤攪拌部材を前記現像剤供給部材よりも低い位置に配置して、当該現像手段の現像剤攪拌部材が、隣接する画像形成部の下方に位置することを特徴とする画像形成装置である。
【０００８】
また、請求項２に記載された発明は、前記各画像形成部は、前記像担持体の中心と、隣接する画像形成部の現像手段の現像剤攪拌部材の中心とを結ぶ直線上若しくは前記像担持体の回転方向上流側に、当該像担持体の表面を帯電するロール状の帯電手段が位置するように配置したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。
【０００９】
さらに、請求項３に記載された発明は、前記各画像形成部は、前記ロール状の帯電手段の背面側に当接し、当該ロール状の帯電手段の表面をクリーニングするロール状のクリーニング部材を有し、前記像担持体の中心と、隣接する画像形成部の現像手段の現像剤攪拌部材の中心とを結ぶ直線上に、当該像担持体の表面を帯電するロール状の帯電手段と、前記ロール状のクリーニング部材が位置するように配置したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載された発明によれば、複数の画像形成部を並列的に配置した画像形成装置において、１つの画像形成部の像担持体の外周に配設される部材のうちで大きな空間を占める現像手段を、現像剤攪拌部材を現像剤供給部材よりも低い位置に配置した分だけ、隣接する画像形成部間の距離を小さく設定することができ、装置の小型化を達成することができる。
【００１１】
また、請求項２に記載された発明によれば、複数の画像形成部を並列的に配置した画像形成装置において、隣接する画像形成部の像担持体間の距離を狭く設定することができ、装置の小型化を達成することができる。
【００１２】
さらに、請求項３に記載された発明によれば、複数の画像形成部を並列的に配置した画像形成装置において、ロール状の帯電手段の表面をクリーニングするロール状のクリーニング部材を設けた場合であっても、隣接する画像形成部の像担持体間の距離を狭く設定することができ、装置の小型化を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のデジタルカラー複合機を示すものである。このタンデム型のデジタルカラー複合機は、画像読取装置を備えているが、画像読取装置を備えていないプリンター等として構成しても勿論良い。
【００１５】
図２において、１はタンデム型のデジタルカラー複合機の本体を示すものであり、この複合機本体１の上方には、原稿２を一枚ずつ分離した状態で自動的に搬送する自動原稿搬送装置３と、当該自動原稿搬送装置３によって搬送される原稿２の画像を読み取る原稿読取装置４が配設されている。この原稿読取装置４は、プラテンガラス５上に載置された原稿２を光源６によって照明し、原稿２からの反射光像を、フルレートミラー７及びハーフレートミラー８、９及び結像レンズ１０からなる縮小光学系を介してＣＣＤ等からなる画像読取素子１１上に走査露光することにより、この画像読取素子１１によって原稿２の反射光像を所定のドット密度（例えば、１６ドット／ｍｍ）で読み取るようになっている。
【００１６】
上記原稿読取装置４によって読み取られた原稿２の反射光像は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）（各８ｂｉｔ）の３色の原稿反射率データとして画像処理装置１２に送られ、この画像処理装置１２では、原稿２の反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色／移動編集等の所定の画像処理が施される。また、画像処理装置１２は、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像データに対しても、所定の画像処理を行なうように構成されている。
【００１７】
そして、上記の如く画像処理装置１２で所定の画像処理が施された画像データは、同じく画像処理装置１２によって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）（各８ビット）の４色の階調データに変換され、次に述べるように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの画像露光装置１４に送られ、この画像露光装置１４では、所定の色の原稿２の階調データに応じてＬＥＤ発光素子アレイから出射される光によって画像露光が行われる。
【００１８】
ところで、この実施の形態では、回転駆動される像担持体と、前記像担持体の表面を帯電する帯電手段と、前記像担持体の表面に画像露光を施すことにより画像データに応じた静電潜像を形成する画像露光手段と、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する手段であって、現像剤を担持する現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材及び当該現像剤供給部材へ現像剤を搬送しつつ攪拌する現像剤攪拌部材を有する現像手段を備えて、前記像担持体上に対応する色のトナー像を形成し、且つ水平方向の一端側に位置する第１色目の画像形成部が高く、他端側に位置する最終色の画像形成部が低くなるように水平方向に対して傾斜させた状態で並列的に配置された複数の画像形成部と、前記複数の画像形成部の上方にわたって傾斜した状態で配置され、前記各画像形成部の像担持体上に形成されたトナー像が一次転写されるベルト状の中間転写体とを具備し、前記各画像形成部の現像手段は、前記現像剤攪拌部材を前記現像剤供給部材よりも低い位置に配置して、当該現像手段の現像剤攪拌部材が、隣接する画像形成部の下方に位置するように構成されている。
【００１９】
すなわち、上記タンデム型のデジタルカラー複合機本体１の内部には、図３に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニット（画像形成部）１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋが、第１色目のイエロー（Ｙ）の画像形成ユニット１３Ｙが高く（鉛直方向の上方に位置し）、最終色の黒（Ｋ）の画像形成ユニット１３Ｋが低くなる（鉛直方向の下方に位置する）ように、水平方向に対して所定の角度だけ斜めに傾斜した状態で一定の間隔を隔てて並列的に配置されている。
【００２０】
このように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋを、所定の角度だけ斜めに傾斜した状態で配置することにより、これら４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋを水平に配置した場合に比較して、画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの水平方向に沿った長さを短く設定することができ、装置本体１の幅を小さくして小型化が可能となる。
【００２１】
これらの４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、基本的に、同様に構成されており、図１及び図２に示すように、大別して、所定の速度で図示しない駆動手段によって回転駆動される像担持体としての感光体ドラム１５と、この感光体ドラム１５の表面を一様に帯電するロール状帯電部材としての一次帯電用の帯電ロール１６と、当該感光体ドラム１５の表面に所定の色に対応した画像を露光して静電潜像を形成するＬＥＤプリントヘッドからなる画像露光装置１４と、感光体ドラム１５上に形成された静電潜像を所定の色のトナーで現像する現像手段としての現像器１７と、感光体ドラム１５の表面を清掃するクリーニング装置１８とから構成されている。
【００２２】
上記感光体ドラム１５としては、例えば、直径３０ｍｍのドラム状に形成され、表面に保護層としてのオーバーコート層を有する有機感光体からなるものが用いられ、図示しない駆動モーターによって所定の回転速度で回転駆動される。
【００２３】
また、上記帯電ロール１６としては、例えば、芯金の表面に合成樹脂やゴムからなり電気抵抗を調整した導電層を被覆したロール状の帯電器が用いられ、この帯電ロール１６の芯金には、所定の帯電バイアスが印加されるものが用いられている。さらに、この帯電ロール１６の表面には、当該帯電ロール１６の表面に付着したトナー等の異物を除去するためのロール状のクリーニング部材としてのクリーニングロール１６ａが接触するように配置されている。
【００２４】
上記画像露光装置１４は、図２及び図３に示すように、４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ毎にそれぞれ個別に配置されており、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋに設けられた画像露光装置１４としては、ＬＥＤ発光素子を所定のピッチ（例えば、６００ｄｐｉ）で直線状に配置したＬＥＤ発光素子アレイと、当該ＬＥＤ発光素子アレイの各ＬＥＤ発光素子から出射された光を感光体ドラム１５上にスポット状に結像するセルフォックレンズ（商品名）アレイとを備えたものが用いられる。また、上記画像露光装置１４は、図１に示すように、略直下の方向から感光体ドラム１５上に画像を走査露光するように構成されている。
【００２５】
上記画像処理装置１２からは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒 （Ｋ）の各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋに個別に設けられた画像露光装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋに、各色の画像データが順次出力され、これらの画像露光装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋから画像データに応じて出射された光束は、対応する感光体ドラム１５の表面に走査露光され、静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１５上に形成された静電潜像は、現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋによって、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像として現像される。
【００２６】
上記各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５上に、順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの上方にわたって傾斜した状態で配置されたベルト状の中間転写体としての中間転写ベルト２０上に、一次転写ロール２１によって多重に転写される。
【００２７】
この中間転写ベルト２０は、図４に示すように、複数のロールによって張架されたベルト状部材であって、当該ベルト状部材の下辺走行領域２０ａが、その走行方向に沿った下流側が低く、且つ上流側が高くなるように、水平方向に対して傾斜した状態で配置されている。
【００２８】
即ち、上記中間転写ベルト２０は、図３及び図４に示すように、ドライブロール２２と、バックアップロール２３と、テンションロール２４と、第１のアイドラーロール２５と、第２のアイドラーロール２６との間に一定のテンションで掛け回されており、図示しない定速性に優れた専用の駆動モーターによって回転駆動されるドライブロール２２により、矢印方向に所定の速度で循環駆動されるようになっている。上記中間転写ベルト２０としては、例えば、可撓性を有するＰＥＴ等の合成樹脂フィルムを帯状に形成し、この帯状に形成された合成樹脂フィルムの両端を溶着等の手段によって接続することにより、無端ベルト状に形成したものが用いられる。上記中間転写ベルト２０は、その下辺走行領域２０ａにおいて、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋと接触するように配置されている。
【００２９】
また、上記中間転写ベルト２０には、図３及び図４に示すように、水平方向Ｈに対して角度θだけ傾斜した状態で配置された中間転写ベルト２０の低位側の端部に配置され、中間転写ベルト２０上に一次転写されたトナー像を記録媒体上に二次転写する二次転写手段としての二次転写ロール２７が、バックアップロール２３によって張架された中間転写ベルト２０の表面に当接するように配置されている。
【００３０】
上記中間転写ベルト２０上に多重に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、図２及び図３に示すように、バックアップロール２３に圧接する二次転写ロール２７によって、圧接力及び静電気力で記録媒体としての記録用紙２８上に二次転写され、これらの各色のトナー像が転写された記録用紙２８は、上方に位置する定着器２９へと搬送される。上記二次転写ロール２７は、バックアップロール２３の側方に圧接しており、鉛直方向の下方から上方に搬送される記録用紙２８上に、各色のトナー像を二次転写するようになっている。そして、上記各色のトナー像が転写された記録用紙２８は、定着器２９によって熱及び圧力で定着処理を受けた後、定着器２９の出口ロール３０及び用紙排出経路３１を介して第１の排出ロール３２によって本体１の上部に設けられた第１の排出トレイ３３上に排出されるか、又は第２の排出ロール３４によって本体１の上方に設けられた第２の排出トレイ３５上に排出されるか、又は第３の排出ロール３６によって本体１の側方に設けられたフェイスアップトレイからなる第３の排出トレイ３７上に排出される。
【００３１】
上記記録用紙２８は、図２に示すように、複合機本体１の内部に配置された記録媒体収容容器としての給紙トレイ４０、又は複合機本体１の下方に配設された給紙トレイ４１〜４３から所定のサイズのものが、給紙ローラ４４及び用紙分離搬送用のローラ対４５、４６により搬送ロール４９及び用紙搬送路４７を介して、レジストロール４８まで一旦搬送され、停止される。上記給紙トレイ４０〜４３の何れかから供給された記録用紙２８は、所定のタイミングで回転するレジストロール４８によって中間転写ベルト２０の二次転写位置へ送出される。
【００３２】
なお、上記デジタルカラープリンター及び複写機において、フルカラー等の両面コピーをとる場合には、片面に画像が定着された記録用紙２８を、第１の排出ロール３２によって第１の排出トレイ３３上にそのまま排出せずに、記録用紙２８の後端を第１の排出ロール３２によって挟持している間に、図示しない切替ゲートによって搬送方向を切り替え、両面用搬送ユニット５０へと搬送する。そして、この両面用搬送ユニット５０では、搬送径路５１に沿って設けられた搬送用のローラ対５２〜５４により、記録用紙２８の表裏が反転された状態で、再度レジストロール４８へと搬送され、今度は、当該記録用紙２８の裏面に画像が転写・定着された後、第１の排出トレイ３３〜第３の排出トレイ３７上に排出される。
【００３３】
図２中、５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の現像器１７に、所定の色のトナーを供給するトナーカートリッジをそれぞれ示しており、黒（Ｋ）色のトナーを収容したトナーカートリッジは、使用頻度が高いため、他のカラーのトナーカートリッジと比較して大型に形成されている。
【００３４】
また、図２中、５６は折畳まれた状態の手差しトレイを示すものであり、この手差しトレイ５６からは、所望の材質及び所定のサイズの記録媒体２８が、給紙ローラ５７及び用紙分離搬送用のローラ対５８、５９により搬送ロール６０を介して、レジストロール４８へと搬送される。
【００３５】
図１は上記デジタルカラープリンター及び複写機の各画像形成ユニットを示すものである。
【００３６】
上記イエロー色、マゼンタ色、シアン色及び黒色の４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、図１に示すように、すべてが同様に構成されており、これらの４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋでは、上述したように、それぞれイエロー色、マゼンタ色、シアン色及び黒色のトナー像が所定のタイミングで順次形成されるように構成されている。上記各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ，１３Ｃ、１３Ｋは、上述したように、感光体ドラム１５を備えており、これらの感光体ドラム１５の表面は、一次帯電用の帯電ロール１６によって一様に帯電される。その後、上記感光体ドラム１５の表面は、画像露光装置１４から画像データに応じて出射される光束が走査露光されて、各色に対応した静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１５上に走査露光される光束は、当該感光体ドラム１５の略直下から、所定の角度で露光されるように設定されている。上記感光体ドラム１５上に形成された静電潜像は、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの現像器１７の現像ロール１７ａによってそれぞれイエロー色、マゼンタ色、シアン色、黒色の各色のトナーにより現像されて可視トナー像となり、これらの可視トナー像は、一次転写ロール２１の帯電によって中間転写ベルト２０上に順次多重に転写される。
【００３７】
上記各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋは、図１に示すように、トナーとキャリアからなる二成分の現像剤を用いた二成分現像方式を採用しており、現像ロール１７１の表面にトナーとキャリアからなる二成分現像剤の磁気ブラシを形成して、対応する色の感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋの表面に形成された静電潜像を現像するように構成されている。
【００３８】
また、上記各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋは、図１に示すように、現像器ハウジング１７０の感光体ドラム１５側の開口部１７２に、現像剤担持体としての現像ロール１７１を備えており、この現像ロール１７１は、内部に固定した状態で配置されたマグネットロールと、当該マグネットロールの外周に回転可能に配設された現像スリーブとから構成されている。
【００３９】
さらに、上記各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋの現像器ハウジング１７０の内部には、トナーと磁性キャリアからなる二成分の現像剤１７３が収容されており、現像ロール１７１の斜め下方には、当該現像ロール１７１に現像剤１７３を攪拌しつつ供給する現像剤供給部材としての供給オーガー１７４が回転可能に配設されている。この供給オーガー１７４によって現像ロール１７１へと供給された現像剤１７３は、現像ロール１７１の表面にマグネットロールの磁気吸引力によって吸着されるとともに、層厚規制部材１７５によって層厚が規制された後、感光体ドラム１５と対向する現像領域へと搬送される。
【００４０】
また、上記各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋには、供給オーガー１７４よりも低い位置に、現像剤攪拌部材としての攪拌オーガー１７６が回転可能に配設されている。この攪拌オーガー１７６は、その回転中心が供給オーガー１７４の下端部よりも下方に位置しており、当該攪拌オーガー１７６は、隣接する画像形成ユニット１３のクリーニング装置１８及び帯電ロール１６のクリーニング部材１６ａの斜め下方に配置されている。
【００４１】
さらに、上記攪拌オーガー１７６の中心と、隣接する画像形成ユニットの感光体ドラム１５の中心とを結ぶ直線Ｌ上には、隣接する画像形成ユニットの帯電ロール１６と、当該帯電ロール１６のクリーニングロール１６ａの中心が位置するように配置されている。
【００４２】
ただし、上記隣接する画像形成ユニットの帯電ロール１６は、攪拌オーガー１７６の中心と、隣接する画像形成ユニットの感光体ドラム１５の中心とを結ぶ直線Ｌ上に配置せずに、上記攪拌オーガー１７６の中心と、隣接する画像形成ユニットの感光体ドラム１５の中心とを結ぶ直線Ｌよりも、感光体ドラム１５の回転方向上流側に、隣接する画像形成ユニットの帯電ロール１６を配置するように構成しても良い。
【００４３】
なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム１５の表面は、クリーニング装置１８によって残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。上記クリーニング装置１８は、クリーニングブレード６１を備えており、このクリーニングブレード６１によって、感光体ドラム１５上の廃トナーや紙粉等を除去するようになっている。
【００４４】
また、トナー像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト２０の表面は、図２に示すように、クリーニング装置６３によって残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。上記クリーニング装置６３は、図１に示すように、クリーニングブレード６４を備えており、このクリーニングブレード６４によって、中間転写ベルト２５上の残留トナーや紙粉等を除去するようになっている。
【００４５】
なお、図３中、符号７０は廃トナー回収ボックスを、７４は制御回路、７５は低圧電源を、７７は高圧電源を、それぞれ示している。
【００４６】
以上の構成において、この実施の形態に係る複合機では、次のようにして、複数の現像装置を、感光体ドラムの列が転写ベルトと対向する側と反対側に設置した場合と比較して、現像剤の攪拌・供給性に優れ、複数のユニットを単に傾斜させて配置し、且つ隣り合う前記ユニットの一部が上下に重なるように配置した場合に比較して、隣接する画像形成部の像担持体間の距離を狭く設定することができ、装置の小型化を達成することが可能となっている。
【００４７】
すなわち、この実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のデジタルカラー複合機では、図２及び図３に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋで形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト２０上に多重に転写された後、当該中間転写ベルト２０から記録用紙２８上に一括して二次転写されて、定着器２９により定着処理を受けて、フルカラーやモノクロの画像が記録用紙２８上に形成される。
【００４８】
ところで、上記タンデム型のデジタルカラー複合機では、図２及び図３に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応した画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋを並列的に備えており、これらの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、第１色目のイエロー（Ｙ）の画像形成ユニット１３Ｙが鉛直方向の高さが相対的に高く、最終色の黒（Ｋ）の画像形成ユニット１３Ｙが鉛直方向の高さが相対的に低くなるように、水平方向に対して斜めに傾斜した状態で配置されている。
【００４９】
また、上記各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋでは、各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋの攪拌オーガー１７６が供給オーガー１７４よりも低い位置に配置されており、しかも当該供給オーガー１７４が隣接する画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの下方に位置するように配設されている。
【００５０】
そのため、上記各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋが現像剤１７３を現像ロール１７１に供給する供給オーガー１７４に加えて、攪拌オーガー１７６を有するように構成し、現像剤１７３を十分に攪拌した後に、現像ロール１７１へと供給し、現像特性が安定するように構成した場合であっても、隣接する画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ間の距離を、つまり、隣接する画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５間のピッチを、攪拌オーガー１７６を配設する空間の分だけ小さく設定することができ、複合機本体１の水平方向の長さをその分だけ短く設定して、装置の小型化が可能となる。
【００５１】
なお、上記各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋでは、攪拌オーガー１７６が供給オーガー１７４よりも下方に配置されているが、これら攪拌オーガー１７６と供給オーガー１７４とを水平に配置した場合と同様に、攪拌オーガー１７６と供給オーガー１７４との間で現像剤の受け渡しが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラー複合機の画像形成部を示す拡大構成図である。
【図２】図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラー複合機を示す構成図である。
【図３】図３はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のフルカラー複合機の要部を示す構成図である。
【図４】図４は中間転写ベルトの配設状態を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５３】
１５：感光体ドラム（像担持体）、１６：帯電ロール、１６ａ：クリーニング部材、１７：現像装置（現像手段）、１７４：供給オーガー、１７４：攪拌オーガー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される像担持体と、前記像担持体の表面を帯電する帯電手段と、前記像担持体の表面に画像露光を施すことにより画像データに応じた静電潜像を形成する画像露光手段と、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する手段であって、現像剤を担持する現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材及び当該現像剤供給部材へ現像剤を搬送しつつ攪拌する現像剤攪拌部材を有する現像手段を備えて、前記像担持体上に対応する色のトナー像を形成し、且つ水平方向の一端側に位置する第１色目の画像形成部が高く、他端側に位置する最終色の画像形成部が低くなるように水平方向に対して傾斜させた状態で並列的に配置された複数の画像形成部と、
前記複数の画像形成部の上方にわたって傾斜した状態で配置され、前記各画像形成部の像担持体上に形成されたトナー像が一次転写されるベルト状の中間転写体とを具備し、
前記各画像形成部の現像手段は、前記現像剤攪拌部材を前記現像剤供給部材よりも低い位置に配置して、当該現像手段の現像剤攪拌部材が、隣接する画像形成部の下方に位置することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記各画像形成部は、前記像担持体の中心と、隣接する画像形成部の現像手段の現像剤攪拌部材の中心とを結ぶ直線上若しくは前記像担持体の回転方向上流側に、当該像担持体の表面を帯電するロール状の帯電手段が位置するように配置したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記各画像形成部は、前記ロール状の帯電手段の背面側に当接し、当該ロール状の帯電手段の表面をクリーニングするロール状のクリーニング部材を有し、前記像担持体の中心と、隣接する画像形成部の現像手段の現像剤攪拌部材の中心とを結ぶ直線上に、当該像担持体の表面を帯電するロール状の帯電手段と、前記ロール状のクリーニング部材が位置するように配置したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項１】
回転駆動される像担持体と、前記像担持体の表面を帯電する帯電手段と、前記像担持体の表面に画像露光を施すことにより画像データに応じた静電潜像を形成する画像露光手段と、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する手段であって、現像剤を担持する現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材及び当該現像剤供給部材へ現像剤を搬送しつつ攪拌する現像剤攪拌部材を有する現像手段を備えて、前記像担持体上に対応する色のトナー像を形成し、且つ水平方向の一端側に位置する第１色目の画像形成部が高く、他端側に位置する最終色の画像形成部が低くなるように水平方向に対して傾斜させた状態で並列的に配置された複数の画像形成部と、
前記複数の画像形成部の上方にわたって傾斜した状態で配置され、前記各画像形成部の像担持体上に形成されたトナー像が一次転写されるベルト状の中間転写体とを具備し、
前記各画像形成部の現像手段は、前記現像剤攪拌部材を前記現像剤供給部材よりも低い位置に配置して、当該現像手段の現像剤攪拌部材が、隣接する画像形成部の下方に位置することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記各画像形成部は、前記像担持体の中心と、隣接する画像形成部の現像手段の現像剤攪拌部材の中心とを結ぶ直線上若しくは前記像担持体の回転方向上流側に、当該像担持体の表面を帯電するロール状の帯電手段が位置するように配置したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記各画像形成部は、前記ロール状の帯電手段の背面側に当接し、当該ロール状の帯電手段の表面をクリーニングするロール状のクリーニング部材を有し、前記像担持体の中心と、隣接する画像形成部の現像手段の現像剤攪拌部材の中心とを結ぶ直線上に、当該像担持体の表面を帯電するロール状の帯電手段と、前記ロール状のクリーニング部材が位置するように配置したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−１２２３２４（Ｐ２００９−１２２３２４Ａ）
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２９５３２２（Ｐ２００７−２９５３２２）
【出願日】平成１９年１１月１４日（２００７．１１．１４）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．セルフォック
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月１４日（２００７．１１．１４）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．セルフォック
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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