(57)【要約】【課題】  薄型化が容易であり、家庭内等の身近な場所でも手軽に設置して使用することできることに加え、さらに安定した画像の記録を行うこともできる画像形成装置を提供する。【解決手段】  用紙収容部（３）に収容される記録用紙（Ｐ）を筐体（２）内部の一定の方向に送り出した後に湾曲状に折り返えすようにして再び筐体内部を搬送するように配設される用紙搬送路（４）と、この用紙搬送路の用紙収容部（３）を含む送り出し側の搬送路部分（４ａ）とその折り返し後の搬送路部分（４ｂ）の間の内側空間（Ｓ）内に配置される記録用紙への画像形成を行う画像形成手段（５）を備え、画像形成手段が、潜像を乾式現像剤（Ｔ）により現像して得られる現像剤像からなる画像を形成する方式の手段で構成され、かつ、その現像を、現像領域に電極ワイヤ（５５）を配置して非接触で現像を行う非接触現像方式の現像装置（５０）を用いて行なうようにした。【選択図】    図１
2006276178.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、この筐体の内部に配置される用紙収容部と、この用紙収容部に収容される記録用紙を筐体内部の一定の方向に送り出した後に湾曲状に折り返えすようにして再び筐体内部を搬送するように配設される用紙搬送路と、この用紙搬送路の前記用紙収容部を含む送り出し側の搬送路部分とその折り返し後の搬送路部分との間の内側空間内に配置される記録用紙への画像形成を行う画像形成手段とを備え、
前記画像形成手段が、潜像を乾式現像剤により現像して得られる現像剤像からなる画像を形成する方式の手段で構成され、かつ、その現像を、現像領域に電極ワイヤを配置して非接触で現像を行う非接触現像方式の現像装置を用いて行なうことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
筐体と、この筐体の内部に配置される用紙収容部と、この用紙収容部に収容される記録用紙を筐体内部の一定の方向に送り出した後に湾曲状に折り返えすようにして再び筐体内部を搬送するように配設される用紙搬送路と、この用紙搬送路の前記用紙収容部を含む送り出し側の搬送路部分とその折り返し後の搬送路部分との間の内側空間内に配置される記録用紙への画像形成を行う画像形成手段とを備え、
前記画像形成手段が、像担持体、帯電装置、像露光装置、現像装置、転写装置および定着装置を有するものであり、その現像装置として現像領域に電極ワイヤを配置して非接触で現像を行う非接触現像方式の現像装置を使用することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記現像装置が、非磁性一成分現像剤を現像ロールと弾性ブレードとの間を通して摩擦帯電および薄層化させた後に現像領域に供給する形式の現像装置である請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記非磁性一成分現像剤として平均粒径が１０〜１５μｍのものを使用する請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成手段においてその画像形成プロセスの方向に順次並べて配置する必要のある複数の独立した駆動装置を使用し、その各駆動装置を画像形成手段の当該プロセス方向における左右両側となる位置に左右交互に順次並べるように配置する請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記用紙搬送路の内側空間内に排気手段を配設した請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記用紙収容部と前記筐体の上面部との間の隙間部分に、画像形成手段による画像が形成された後の記録用紙を搬送して集積する用紙集積部を設ける請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記筐体の上面部で前記画像形成手段の設置領域と相応する位置に、天板を開閉可能または取外し可能に設けた請求項１または２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録用紙に乾式現像剤からなる画像を形成するプリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置に係り、特に、薄型化が可能であり、家庭内等の身近な場所でも手軽に設置して安定した画像の記録を行うことができる画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の情報デジタル化の動きは、オフィス環境に止まらず、一般の家庭内にも浸透し始めている。一般家庭においては、パーソナルコンピュータ以外にもＣＤ，ＤＶＤ等のデジタルメディア、デジタルカメラやデジタルビデオ等のデジタル化製品の普及や、各種放送事業のデジタル放送化への移行の動きなどにより、多くの情報がデジタル化された状態で扱われたりあるいは提供されるようになっている。
【０００３】
このような環境の変化に伴い、それら各種のデジタル情報を家庭内等の身近な場所においても様々なメディア（記録媒体）に記録保存したり、さらに画面に映し出して観賞したりする等のニーズが増加するようになっており、その一方で、依然として用紙などに記録（画像出力）して保存または観賞するニーズも存在している。
【０００４】
このため、従来においても、オフィス環境はもとより、一般家庭などの身近な場所でも既存の家電製品などに加えて違和感なく設置をして必要なときにはデジタル情報などを用紙に簡単に出力できるようなタイプのプリンタや記録装置についての提案がなされている（特許文献１，２）。
【０００５】
たとえば、特許文献１には、デレビ受像機およびモニタと共に使用し、ユーザの所望の情報を印字するための薄型スタック可能なインターネットアプアイランスの薄型プリンタが示されている。
【０００６】
具体的には、電子オーディオビデオコンポーネントとの積み重ねを容易にするように他のコンポーネントのサイズに従っている箱型の矩形状ハウジングを有するものである。また、そのベース部材として、媒体シートを保持する上部通路と入力トレイおよび出力トレイを有する媒体カセットを摺動可能に収容する下部通路を有するものを使用している。そして、その媒体シートにインクを噴出して印字を行なう印字ヘッドを配置している。また、その入力トレイおよび出力トレイカセットを取り外すことにより、詰まった用紙を取り除くための前面からのユーザのアクセスを可能にしている。
【０００７】
また、特許文献２には、基本操作を装置前面から可能に、かつ筐体上面を平面にしながら薄型化を図った記録装置が示されている。
【０００８】
具体的には、記録用紙の搬送方向を１８０度転回させるために用紙搬送経路をＵ字形状とし、その搬送経路のＵ字形状内部にインクと出型の記録ヘッド、インクタンクおよび給紙カセットを配置し、搬送経路の内側に向かってインクを吐出する記録装置である。また、給紙カセットを排紙部の上方に配置することにより、記録ヘッドのインク吐出方向の鉛直下向きを可能にしたり、あるいは、給紙カセットを筐体上面の開放可能な天板の真下に配置することにより、その天板を開いて上方からの給紙カセットへの用紙セットを可能にしている。さらに、排紙カセットを筐体内から引き出し可能とすることにより、その排紙カセットを引き出すことで印字物を取り出すことを可能にしている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−１９１６１３号公報
【特許文献２】特開２００４−１４２３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、この提案のような薄型プリンタや記録装置はいずれも、その記録手段としてインクを用紙に吐出して印字する方式のものを採用したものであるため、以下のような問題点がある。
【００１１】
すなわち、それらの薄型プリンタや記録装置をたとえば他の機器に積み重ねて使用した場合には、他の機器からの排熱の影響を受けたり放熱しにくい環境におかれることなどが原因でインクが加熱されやすくなり、この結果、インクの変質や粘土の変化が大きくなって安定した印字を行なうことが困難である。また、その印字物の耐水性や長期保存性の点でも難点がある。
【００１２】
本発明は、このような問題点等に鑑みてなされたものであり、薄型化が容易であり、家庭内等の身近な場所でも手軽に設置して使用することできることに加え、さらに安定した画像の記録を行うこともできる画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明（第１発明）の画像形成装置は、筐体と、この筐体の内部に配置される用紙収容部と、この用紙収容部に収容される記録用紙を筐体内部の一定の方向に送り出した後に湾曲状に折り返えすようにして再び筐体内部を搬送するように配設される用紙搬送路と、この用紙搬送路の前記用紙収容部を含む送り出し側の搬送路部分とその折り返し後の搬送路部分の間の内側空間内に配置される記録用紙への画像形成を行う画像形成手段とを備え、前記画像形成手段が、潜像を乾式現像剤により現像して得られる現像剤像からなる画像を形成する方式の手段で構成され、かつ、その現像を、現像領域に電極ワイヤを配置して非接触で現像を行う非接触現像方式の現像装置を用いて行なうことを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明（第２発明）の画像形成装置は、上記第１発明の画像形成装置における画像形成手段が、像担持体、帯電装置、像露光装置、現像装置、転写装置および定着装置を有するものであり、その現像装置として現像領域に電極ワイヤを配置して非接触で現像を行う非接触現像方式の現像装置を使用することを特徴とするものであって、それ以外は第１発明と同じのものである。
【００１５】
この場合、像担持体は、画像形成装置の小型化に有利となることを考慮した場合、ベルト形態のものにすることが好ましい。
【００１６】
上記各画像形成装置における現像装置については、非磁性一成分現像剤を現像ロールと弾性ブレードとの間を通して摩擦帯電および薄層化させた後に現像領域に供給する形式の現像装置にするとよい。この場合には、非接触現像方式の現像装置を、従来公知のハイブリッドスキャベンジレス現像（無掃去式現像装置ともよばれ、現像剤ブラシの接触をしない現像装置）に比べて、簡易な構造でかつ小型のものにすることができ、特に画像形成装置の小型化を実現するうえでも有利となる。
【００１７】
この形式の現像装置とした場合、上記非磁性一成分現像剤としては平均粒径が１０〜１５μｍのものを使用するとよい。このような比較的大粒径の非磁性一成分現像剤（トナー）を使用する場合には、現像装置の電極ワイヤにおいて発生する後述のワイヤヒストリ、選択現像およびスキャベンジなる現象を抑制または防止することができるようになり有益である。この作用効果は、電極ワイヤに直流バイアスを印加した場合においても得ることができる。
【００１８】
また、上記各画像形成装置は、画像形成手段においてその画像形成プロセスの方向に順次並べて配置する必要のある複数の独立した駆動装置を使用し、その各駆動装置を画像形成手段の当該プロセス方向における左右両側となる位置に左右交互に順次並べるように配置するとよい。この場合は、その複数の独立した駆動装置（主に駆動モータとその動力伝達機構等から構成される装置）を単純にプロセス方向に順次並べて設置した場合に比べて、隣り合う駆動装置の存在による設置レイアウトの困難性がなくなる。また、このような左右交互に順次並べるように設置することにより、逆にプロセス方向にスペースの余裕が生まれるため、たとえば駆動装置におけるモータとして単体でのトルクは小さくなるが小型で安価なモータを複数使用して対応する構成を採用することが可能となり、小型化やコスト削減にも貢献できるようになる。
【００１９】
また、上記各画像形成装置においては、用紙搬送路の内側空間内に排気手段を配設するとよい。このときの排気手段は、排気ファンの装置部分を除いた主に排気（吸気）ダクトなどである。この場合には、用紙搬送路の内側空間を利用した配置により、その用紙搬送路の外側領域に配置する場合に比べて装置が大型化になるおそれがない。また、その内側空間に配置される画像形成部から発生する熱を効率よく収集して排気することができる。
【００２０】
また、上記各画像形成装置においては、前記用紙収容部と前記筐体の上面部との間の隙間部分に、画像形成手段による画像が形成された後の記録用紙を搬送して集積する用紙集積部を設けるとよい。この場合には、画像形成後の記録用紙を装置外に排出することなく、有効に筐体内に収めることができる。必要によっては、用紙収容部における用紙の送り出しを積層収容されている用紙の最下位のものから順次行う場合には、その用紙収容部の収容されている用紙の上に乗せるような用紙集積部としてもよい（ただし、この場合には、画像記録後の用紙が再び画像形成のために送り出されないようにする対策を講じる必要がある）。
【００２１】
さらに、上記各画像形成装置においては、前記筐体の上面部で前記画像形成手段の設置領域と相応する位置に、天板を開閉可能または取外し可能に設けるとよい。この場合には、その天板を開けるかまたは取り外すことにより、画像形成部に容易にアクセスすることができ、そのメンテナンス等の作業が行いやすくなる。ちなみに、その天板と画像形成部との間に用紙収容部が存在する位置関係にある場合には、その用紙収容部を筐体の外部（正面側など）に引き出し可能な構成にするか、あるいは、天板を開けまたは取り外した後に取り外すことができる構成にすればよい。
【発明の効果】
【００２２】
このような本発明（第１および第２の発明）の画像形成装置によれば、前記したように画像形成手段を用紙搬送路の内側空間内に配置していることや、現像方式として電極ワイヤを配置する非接触現像方式の現像装置を使用していること等により、その装置の薄型化の実現が容易となり、家庭内等の身近な場所でも手軽に設置して使用することできるものとすることができる。しかも、画像形成部が電子写真方式等のような乾式現像剤で現像した現像剤像からなる画像を用紙に形成する方式を採用しているので、安定した画像の記録を行うこともできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
＜実施の形態１＞
図１〜図４は、本発明の実施の形態１に係る画像形成装置を示した概要図である。図１はその装置の側面側から内部を見た状態を示し、図２はその装置の正面側の外観を示し、図３はその装置の側面側の外観を示し、図４はその装置の内部（要部）を上面側からみた状態を示している。
【００２４】
この画像形成装置１は、筐体２の内部に、記録用紙Ｐを収容する給紙カセット３と、この給紙カセット３内に収容されている記録用紙Ｐを搬送する用紙搬送路４と、この用紙搬送路４で搬送される記録用紙Ｐに画像を形成する画像形成ユニット５とを主に配設している。
【００２５】
筐体２は、内部に収容空間を有する箱状の形態からなるものであり、支持フレーム、外装カバー等にて構成されている。また、筐体２の外観寸法については、特に薄型化として要求される寸法にそって設定される。図１において符号Ｈは筐体２の高さ、Ｌは筐体２の奥行きをそれぞれ示している。さらに、この筐体２は、その上面部のうち画像形成ユニット５が配置されている領域に相応する部位が少なくとも開口されており、その開口部を含む筐体２の上面に表面がほぼフラットな形状を有する天板６が開閉可能に取り付けられている（図３）この天板６は、スペーサの機能も果たす枠材６ａにより筐体２の上面部に対して所定の隙間が形成されるように取り付けられている。
【００２６】
給紙カセット３は、この画像形成装置１による画像形成が可能なサイズの記録用紙Ｐを複数枚束状に積載した状態で収容することができるサイズからなるトレイ状の構造物である。この給紙カセット３は、筐体２の内部空間の上部側に配置されており、筐体２の正面側にガイドレール等を介して引き出すことが可能に取り付けられている。また、そのカセット３の画像形成装置１の奥側（図１の右側）には、積載収容されている記録用紙Ｐ（の束）のうちでその最下位の用紙を１枚ずつ上に重なる用紙から分離しながら順次カセット内から送り出す分離送出装置１２が装備されている。この分離送出装置１２は、用紙搬送路４における後述の用紙搬送ロール対とともに駆動装置（駆動モータとその動力伝達機構等から構成されている。他の駆動装置も同様である）１５からの動力をうけて回転駆動する（図４）。さらに、給紙カセット３には、積載して収容する記録シートＰをその上から押さえる、板バネ等からなる押し当て部材（図示せず）を設置している。
【００２７】
用紙搬送路４は、給紙カセット３から分離送出装置１２により送り出される記録用紙Ｐを筐体２の奥側に少し送り出した後にその筐体２の奥側で湾曲状に折り返すようにして筐体２の内部の下部側に送り、その後、その内部下部にほぼ平行した状態で装置の正面側にむけて搬送する経路になっている。その搬送路４の全体は、所定の間隔で配置される用紙搬送ロール対、その前後する用紙搬送ロール対どうしの間や上記湾曲状に折り返す部位などに配置される用紙の進路を規制するガイド部材等で構成されている。用紙搬送ロール対は、駆動装置１５からの動力をうけて回転駆動する（図４）。
【００２８】
画像形成ユニット５は、潜像を乾式現像剤により現像して得られる現像剤像からなる画像を記録用紙Ｐに形成することができる方式の手段で構成されており、たとえば電子写真方式等の方式を適用したものである。この画像形成ユニット５は、前記用紙搬送路４の給紙カセット３を含む送り出し側の搬送路部分４ａとその折り返し後の搬送路部分４ｂとの間に囲まれるように形成される内側空間Ｓ内に収まるように配置されている。
【００２９】
そして、この画像形成ユニット５は、感光体ベルト３０と、この感光体ベルト３０を一様に帯電する帯電装置４０と、この帯電された感光体ベルト３０に画像情報に応じた露光を行って潜像を形成する像露光装置４５と、この潜像を乾式現像剤により現像する現像装置５０と、感光体ベルト３０に形成された現像剤像を前記用紙搬送路４により搬送される記録用紙Ｐに転写する転写装置６０と、この記録用紙Ｐに転写された現像剤像をその用紙に定着する定着装置６５とで主に構成されている。
【００３０】
特に、この例における画像形成ユニット５は、１つの感光体ベルト３０に対して帯電装置４０、像露光装置４５および現像装置５０を１組の作像ユニット１０としたものが４組使用されている。この４つの作像ユニット１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、たとえば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）という色成分の現像剤からなる現像剤像を個別に形成できるものとして別個独立したものとなっており、このため現像装置４５に収容されて使用される現像剤Ｔの色成分のみが互いに異なっているが、それ以外はほぼ同じ構成になっている。帯電装置４０と像露光装置４５については、必要によりその帯電と像露光を同時に行なうように構成される。
【００３１】
このうち感光体ベルト３０は、複数の支持ロール３１，３２に張架されて回転駆動するように支持されており、用紙搬送路４の前記内側空間Ｓ内のうち折り返し後の搬送路部分４ｂに接近した位置に設置されている。この感光体ベルト３０は、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド等の合成樹脂製のベルト基材上にアルミニウム、ステンレス等の導電層が形成され、その導電層のうえに有機感光材料等の感光層が形成された構造になっている。また、感光体ベルト３０は、所定の駆動装置３５により駆動ロールとしての支持ロールが回転駆動することで矢印方向に回転するようになっている（図４）。
【００３２】
帯電装置４０は、図５に示すように、スコロトロン式のコロナ放電器で構成されている。図中の４１は感光体ベルト３０の幅方向に対向して設置されるシールドケース、４２はそのシールドケース４１内に張架される放電ワイヤ、４３はグリッドである。この帯電装置４０には、その帯電工程時になると、図示しない電源装置から放電ワイヤ４２に−８〜−４ｋＶの電圧が印加されるとともに、そのグリッド４３に−１０００〜−３００Ｖの電圧が印加される。これにより、感光体ベルト３０（の感光層）を負極性の一様の電位に帯電させるようになっている。
【００３３】
像露光装置４５は、薄型化等に有利となる観点から、ＬＥＤアレイ（ＬＥＤプリントヘッド）で構成されている。このＬＥＤアレイは、図５に示すように、感光体ベルト３０の幅方向（主走査方向）にそって配列されるＬＥＤチップからなる（自己走査型の）発光素子４６と、この発光素子４６を支持するとともに発光素子４６の駆動を制御する各種の回路が形成されたプリント基板４７と、セルフォックスレンズアレイ４８と、アルミニウム等からなるハウジング４９を備えたものである。プリント基板４７は、発光素子４６の取り付け面を感光体ベルト３０に対向させてハウジング４９内に設置されている。このようなＬＥＤアレイからなる像露光装置４５は、その像露光工程持になると、画像形成装置１が接続される他の機器から入力される画像情報等に基づいて発光素子４６が駆動発光してセルフォックスレンズアレイ４８を通して感光体ベルト３０にビーム光を照射する。これにより、感光体ベルト３０上においてビームが照射された部位の帯電電荷が消失または減少して電位が変化し、電位の異なる潜像が形成される。
【００３４】
現像装置５０は、感光体ベルト３０と対向する現像領域に電極ワイヤ５５を配置して非接触で現像を行う非接触現像方式の現像装置である。この非接触現像方式の現像装置５０は、従来公知のハイブリッドスキャベンジレス現像方式の現像装置に比べて、きわめて簡易な構成で比較的安価に提供できるように構成したものである。ちなみに、従来公知のハイブリッドスキャベンジレス現像方式の現像装置とは、一般に、非磁性トナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤を用い、その現像剤を磁気ブラシが形成される磁気ブラシ供給ロールを介して現像ロールに受け渡すように供給し、現像領域において電極ワイヤに交流電圧を印加した状態で非接触の現像を行なうものである。
【００３５】
上記現像装置５０は、具体的には、図５に示すように、感光体ベルト３０と対向する部位に形成される開口部と非磁性一成分現像剤（トナー）Ｔを収容する現像剤収容部を有する装置ハウジング５１と、このハウジング５１の開口部からロール周面の一部を露出させるとともに感光体ベルト３０の幅方向にそって設置されて矢印方向に回転駆動する現像ロール５２と、その現像ロール５２に圧接するように設置される弾性ブレード５３と、現像ロール５２の現像領域となる部位にその軸方向に張架される複数本の電極ワイヤ５５ａ，５５ｂと、ハウジング５１の現像剤収容部内に収容される現像剤Ｔを攪拌しながら現像ロール５２側に送る回転攪拌搬送部材５６とで主に構成されている。
【００３６】
この現像装置５０における現像ロール５２は、部分的に導電性の薄い層（５０〜２００μｍ）で覆われた導電性コア構成されている。この現像ロール５２は、各現像装置５０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）ごとに独立した駆動装置５７Ｙ，５７Ｍ，５７Ｃ，５７Ｋ（図４）からの動力を受けてそれぞれ矢印方向に回転駆動する。回転攪拌搬送部材５６もこの駆動装置５７の動力を得て回転する。弾性ブレード５３は、ウレタンゴム等からなるブレードであり、所定の圧力で現像ロール５２の周面に圧接される。
【００３７】
電極ワイヤ５５ａ，５５ｂは、現像ロール５２の周面から所定の間隔をあけて設けられ、その互いも現像ロール５２の回転方向に間隔をあけて平行した状態で設置される。この電極５５にはいずれも、従来公知のハイブリッドスキャベンジレス現像方式の場合と異なり、後述するワイヤヒストリの発生を低減する等の観点から、図示しない電源装置から２５〜２００Ｖ程度の直流電圧を印加している。
【００３８】
また、非磁性一成分現像剤Ｔには、従来公知のハイブリッドスキャベンジレス現像方式で使用する微粒トナー（平均粒径：８μｍ以下）のものとは異なり、後述するワイヤヒストリの発生や、後述する選択現像およびスキャベンジの発生を防止または低減する等の観点から、平均粒径が１０〜１５μｍの比較的大粒径のものを使用する。この例では、スチレンアクリル等の樹脂に所定の色材等を混入させて製法により公知の粉砕法、懸濁重合法、乳化重合法等に作製された平均粒径が１５μｍ程度の非磁性一成分トナーを使用した。
【００３９】
このような現像装置５０では、その現像工程になると、非磁性一成分現像剤（トナー）Ｔが回転攪拌搬送部材５６により攪拌されつつ現像ロール５２に搬送され、その現像ロール５２に供給されたトナーＴを、弾性ブレード５２との間に通過させることで所定の極性（この例では負極性）に摩擦帯電させるとともに薄層化させる。続いて、その薄層化されたトナー層が、現像ロール５２の回転により現像領域に搬送され、その現像領域において電極ワイヤ５５ａ，５５ｂへの直流電圧の印加にて形成される現像電界によりそのワイヤ間でトナークラウド（トナーが浮遊した現象）となり、その一部が感光体ベルト３０の潜像部分に静電引力で引き付けられることで飛翔して付着する。これにより、感光体ベルト上の潜像が非接触現像されてトナー像となる。
【００４０】
また、この画像形成装置１は、前述したような各色成分のトナー像を形成する４組の作像ユニット１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を設置しており、これらすべての作像ユニット１０において各色成分のトナー像を現像して形成することによりいわゆるフルカラー画像を得ることできる。この場合、その各色成分のトナー像の形成は、感光体ベルト３０の回転方向上流側にある作像ユニット１０からその下流側にある作像ユニット１０において順次、上述したような帯電工程、像露光工程、現像工程が実行されることにより行なわれる。特に、その回転方向下流側に配置される各作像ユニット１０においては、その上流側の作像ユニット１０で現像形成されたトナー像が感光体ベルト３０上にそれぞれ存在している状態で上記３つの工程が（各電位関係の調整を図りつつ）実行されることで、トナー像を重ね合わされるように現像して形成することになる。
【００４１】
転写装置６０は、感光体ベルト３０上に現像により形成される現像剤（トナー）像を用紙搬送路４で搬送される記録用紙Ｐに静電的に転写させ得るものである。この例では、感光体ベルト３０の画像形成装置１の正面側（図１の左側）にある支持ロール３２に支持されている部分に当接する転写ロールで構成されている。この転写ロールには、図示しない電源装置からトナー像の帯電極性とは反対の極性の転写バイアスが印加される。この転写装置６０は、その転写工程になると、記録用紙Ｐが転写ロールと感光体ベルト３０の間（転写ニップ）に導入されて通過させられる。この際、感光体ベルト３０上のトナー像が転写ロールとの間で転写バイアスの印加で形成される転写電界による静電作用を受けて記録用紙Ｐに転写される。
【００４２】
定着装置６５は、図示しないハウジングの内部に、定着温度に加熱制御されながら回転駆動する加熱ロール６６と、この加熱ロール６６に圧接されて従動回転する加圧ロール６７が主に設置されて構成されている。加熱ロール６６は、その駆動装置６８から動力を得て回転する（図４）。この定着装置６５は、その定着工程になると、トナー像が転写された記録用紙Ｐが加熱ロール６６と加圧ロール６７の間（定着ニップ）に導入されて通過する。この際、その定着ニップでトナー像が加熱加圧されて記録用紙Ｐに溶融圧着されることにより定着される。
【００４３】
この画像形成装置１においては、以上のようにして画像形成ユニット５で画像が形成された記録用紙Ｐ（プリント物）を最終的に、図１に矢付き一点鎖線で示すように筐体２の（正面側から）外に排出させる。この他にも、給紙カセット３と筐体２の上面部（天板６）との間の隙間部分に設けられる用紙集積スペース７に搬送して収容することもできるようになっている。
【００４４】
この例における用紙集積スペース７は、給紙カセット３の収容されている記録用紙Ｐの上の空きスペースを利用して、その給紙用の記録用紙Ｐの上に画像形成後の記録用紙を重ねて収容する構成になっている。詳しくは、画像形成後（定着終了後）の記録用紙Ｐが給紙カセット３に搬入される際に、給紙カセット３にある押さえ付け部材が退避移動して押さえ付け状態を一時解除し、その状態にある収容中の記録用紙Ｐの上に画像形成後の記録用紙が集積されるようになっている。この場合、画像形成後の記録用紙はその画像形成面を下方にむけた（伏せた）状態で収容される。また、給紙カセット３の押さえ付け部材は、たとえば電磁ソレノイド等の駆動により進退移動させて用紙の押さえ付ける位置およびそれを解除する位置に変位させられる仕組み（機構）になっている。
【００４５】
ちなみに、この用紙集積スペース７では、その集積される画像形成後の記録用紙を再び画像形成のために送り出すことがないようにするため、たとえば、本画像形成装置の制御系における記憶部に用紙集積スペース７に収容している枚数を記憶させておくとともに、給紙カセット３に収容されている枚数と画像形成回数を把握しておくことで、集積された画像形成後の記録用紙を画像形成のために再送する（送り出す）ことを防止するようになっている。そして、この用紙集積スペース７は、天板６を開けることで取り出すことができるほか、給紙カセット３を引き出すことによっても取り出すことができる。
【００４６】
また、この画像形成装置１は、画像形成ユニット５における４組の作像ユニット１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の現像装置５０ごとに独立した駆動装置５７（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が使用されるが、それらの駆動装置５７（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、図４に示すように、画像形成ユニット５の画像形成プロセスの方向Ｍ（作像ユニット１０が対向する感光体ベルト３０の回転移動方向と同じ方向）における左右両側となる位置に左右交互に順次並べるように（千鳥状に）配置している。
【００４７】
この他、この画像形成装置１では、排気装置８として排気ファン８１を筐体２の奥側の片側に設置するとともに、その排気（吸気）用ダクト８２を用紙搬送路４の内側内部空間Ｓ内に位置するように適宜配設している。排気用ダクト８２は、特に作像ユニット１０の左右両側に配置した各駆動装置５７から発生する熱を効率よく吸引して排気ファン８１に送るように設置する。この排気装置８は、排気ファン８１が回転駆動することにより、筐体２内で定着装置６５、駆動装置５７等から発生する熱（気）がそのファン本体や排気用ダクト８２を通して吸引されて筐体２の外に排出される。
【００４８】
また、筐体２の左右側面部には、この画像形成装置１の画像形成ユニット５や用紙搬送路４の駆動部等における各種の動作を制御するための制御回路や電源回路等が搭載された回路基板９が設置されている。この回路基板９のなかには、この画像形成装置１が接続されて使用される家電製品等の外部機器から入力される情報を記録可能な画像データに変換処理等を行なうための画像信号処理回路なども含まれている。この回路基板９から発生する熱も前記排気用ダクト８２等を通して排気ファン８１に吸引されて外部に排出される。
【００４９】
なお、この画像形成装置１の操作（指示）は、筐体２の前面等に設けられる図示しない操作パネルや、リモコン等の操作機器を通して行うように構成されている。
【００５０】
以上のような構成からなる画像形成装置１は、特に、非接触現像方式の現像装置５０を採用する画像形成ユニット５や排気装置８などを用紙搬送路４の内側内部空間Ｓ内に位置するように配置しているので、その装置全体（特に筐体２）を薄型にすることができる。たとえば、筐体２の高さＨを５０ｍｍ程度にすることが可能である。また、その奥行きＬについても３００ｍｍ程度にすることが可能である。このような寸法にする場合、画像形成ユニット５は、その最大の高さ寸法を３０ｍｍ程度以内に収めるように設計することになる。また、画像形成装置１は、給紙カセット３なども筐体２の内部に設置するようにしているため、その装置上面部を天板６等でほぼフラットな形態にすることも可能である。
【００５１】
このような薄型化にした画像形成装置１は、たとえば、一般家庭においてビデオデッキ、ＤＶＤレコーダ、テレビチューナ等の家電製品と積み重ねた状態で設置して使用することができる。そして、画像形成装置１は、画像形成することができるデジタル情報（データ信号）を出力する製品等と接続され、その接続製品等において表示や提供されるデジタル情報を用紙に記録した場合に、その画像形成のための指示を画像形成装置１に行なうことにより、画像形成装置１による画像形成動作が実行されるようになっている。
【００５２】
この画像形成装置１を使用するに当たっては、給紙カセット３に所定の記録用紙Ｐをセットする。このときの用紙のセットは、給紙カセット３を装置前面側に引き出すことにより手軽に行なうことができる。また、給紙カセット３が筐体２の上部側に設置されているため、その収容されている記録用紙Ｐが筐体２内で発生して上昇する熱により乾燥されるようになる。これにより、たとえば、記録用紙Ｐの含水率が高いことに起因して発生する画像不良を未然に防ぐことができる。
【００５３】
そして、この画像形成装置１による画像形成を行なうための指示を入れると、前述したように給紙カセット３から記録用紙Ｐが用紙搬送路４を通して搬送されるとともに、画像形成ユニット５による画像形成動作が実行される。これにより、その搬送される記録用紙Ｐに対して、接続される製品等から入力した画像情報に基づいて画像形成ユニット５でトナーからなる画像が形成される。また、これによって得られる画像は、画像形成ユニット５が電子写真方式等によるトナーからなる画像が形成されるため、安定した画質となる。また、その形成した画像の保存性も良好である。
【００５４】
特に、画像形成ユニット５では現像装置５０として前記したような構成のものを使用しているため、電極ワイヤを配置して行なう現像方式特有のワイヤヒストリの発生や、選択現像およびスキャベンジの発生を防止または低減することができる。
【００５５】
ここで、上記ワイヤヒストリとは、電極ワイヤを用いる現像装置において発生する問題現象の１つである。具体的には、その電極ワイヤに画像領域範囲の履歴に応答して汚染物質が蓄積されて汚染されてしまう現象であり、これにより画像中に視認できる程度のすじの発生を誘発するものである。このワイヤヒストリは、接着性または静電性の吸着力のいずれかの結果として、ワイヤに汚染物質が吸着されて付着するものであり、特に高帯電の状態にあって一般に粒径が小さいトナー等が付着する。
【００５６】
このワイヤヒストリの対策として、たとえば米国特許第６０４９６８６号に開示の技術では、電極ワイヤに交流ではなく直流を印加することでワイヤヒストリを低減できるとされている。しかし、常に高い交流電圧を印加して現像を行なうのはその現像能力の全体レベルが低下するために実際的ではない。また、このワイヤヒストリは、紙粉の混入によって加速されてしまうものである。
【００５７】
また、上記選択現像は、トナーの粒径差によって飛びやすいトナーが選択的に飛翔して現像が行なわれる現象である。上記スキャベンジは、感光体に一旦付着されて現像に供されたトナーが現像ロールに戻る現象である。
【００５８】
このようなワイヤヒストリ、選択現像およびスキャベンジは、この現像装置５０のように平均粒径が１０〜１５μｍの比較的大粒径の非磁性一成分現像剤Ｔを使用することにより発生しにくくなるかまたは発生しなくなることが判明した。しかも、記録用紙Ｐを前記用紙搬送路４のように湾曲状に折り返した状態で搬送することにより、その現像時における紙粉の混入する量が減少し、これにより、電極ワイヤに直流を印加した場合においてもワイヤヒストリの発生が少なくなることも判明した。ちなみに、記録用紙Ｐを湾曲状に折り返した状態で搬送することにより、用紙の衝突音（摺擦音）の発生が低減され、その分動作時の動作騒音を小さくすることができる。
【００５９】
一方、この画像形成装置１においては、図３に示すように、給紙カセット３を引き出した状態で天板６を開けることができる。天板６は、前述したように筐体２内の画像形成ユニット５の設置領域に相応する部位に設けられるため、その天板６を開けることにより、筐体２内にある画像形成ユニット５に直接アクセスすることができる。このため、その画像形成ユニット５に関するメンテナンス作業等を容易に行なうことができる。
【００６０】
＜他の実施の形態＞
実施の形態１に係る画像形成装置１においては、たとえば、図６〜８に示すように、写真サイズのプリント物やハガキ等のプリント物のように小サイズのプリント物ＳＰをその画像形成後（定着装置６５による定着終了後）に排出して収容する専用の排出カセット７１を設けてもよい。この排出カセット７１は、筐体２の前面側において引き出し可能に取り付けられる。このような排出カセット７１を設けることにより、特殊な用途のプリント物を気軽にプリントすることができるうえ、そのプリント物を容易に取り出すことができる。
【００６１】
また、画像形成装置１においては、図９に示すように、その画像形成ユニット５全体を筐体２の外に引き出し可能な構造にすることもできる。この場合には、画像形成ユニット５（特に作像ユニット１０が複数あるような場合）のメンテナンス作業等を容易に行なうことが可能になる。このような引き出し可能な構造にする場合は、天板６を開閉可能な構成にしないように対応することが可能になる。
【００６２】
実施の形態１では、画像形成ユニット５として複数の作像ユニット１０を装備してフルカラー画像を形成できるタイプのものを使用する場合について説明したが、画像形成ユニット５は単色（特に白黒）の画像を形成するタイプのものとして構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施の形態１に係る画像形成装置の側面側から見た（要部の）状態を示す概要図である。
【図２】図１の画像形成装置の正面側の外観を示す概要図である。
【図３】図１の画像形成装置の側面側の外観および使用状態を示す概要図である。
【図４】図１の画像形成装置の内部（要部）の上面側からみた状態を示す概要図である。
【図５】画像形成ユニットにおける作像ユニットの構成を示す説明図である。
【図６】他の実施の形態に係る画像形成装置の正面側の外観を示す概要図である。
【図７】図６の画像形成装置の側面側の外観および使用状態を示す概要図である。
【図８】図６の画像形成装置の内部（要部）の上面側からみた状態を示す概要図である。
【図９】他の実施の形態に係る画像形成装置の側面側の外観および使用状態を示す概要図である。
【符号の説明】
【００６４】
１…画像形成装置、２…筐体、３…給紙カセット（用紙収容部）、４…用紙搬送路、４ａ，４ｂ…搬送路部分、５…画像形成ユニット（画像形成手段）、６…天板、７…用紙集積スペース（用紙集積部）、３０…感光体ベルト（像担持体）、４０…帯電装置、４５…ＬＥＤアレイ（像露光装置）、５０…現像装置、５２…現像ロール、５３…弾性ブレード、５５…電極ワイヤ、５７…駆動装置、６０…転写装置、６５…定着装置、８２…排気用ダクト（排気手段）、Ｐ…記録用紙、Ｔ…非磁性一成分現像剤、Ｍ…画像形成プロセス方向、Ｓ…内側内部空間。
【図１】
2006276178.tif 000003
【図２】
2006276178.tif 000004
【図３】
2006276178.tif 000005
【図４】
2006276178.tif 000006
【図５】
2006276178.tif 000007
【図６】
2006276178.tif 000008
【図７】
2006276178.tif 000009
【図８】
2006276178.tif 000010
【図９】
2006276178.tif 000011