(57)【要約】【課題】タンデム方式において、画像形成のための各種機能を犠牲にすることなく転写媒体の搬送経路をコンパクトに構成できる画像形成装置を得る。【解決手段】感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂｋと転写ローラ１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋとを備え、これらのニップ部を搬送される用紙にトナー画像を転写する画像形成装置。搬送経路は円弧状をなし、複数の感光体ドラム１１は円弧状搬送経路の外側に配置され、複数の転写ローラ１３は円弧状搬送経路の内側に配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の像担持体と、該複数の像担持体のそれぞれに対向して配置された転写部材と、を備え、像担持体と転写部材とのニップ部を搬送される転写媒体にトナー画像を転写する画像形成装置において、
前記複数の像担持体を転写媒体の搬送経路が円弧状となるように配置し、
前記複数の像担持体を円弧状搬送経路の外側に配置するとともに、前記複数の転写部材を円弧状搬送経路の内側に配置したこと、
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体に形成されたトナー画像は前記転写部材によって転写用紙上に直接転写される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】
前記像担持体と前記転写部材とのニップ部を転写用紙がベルトを介することなく搬送されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体と前記転写部材とのニップ部の接線方向が、搬送方向下流側に位置する転写部材に向いていること、を特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記搬送経路には上流側のニップ部から下流側のニップ部に転写用紙をガイドするガイド部材が設けられ、該ガイド部材は転写用紙を搬送方向下流側に位置する像担持体に向けてガイドすること、を特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記像担持体と前記転写部材とのニップ部の接線方向が、搬送方向下流側に位置する像担持体に向いていること、を特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記像担持体は感光体ドラムであり、前記転写部材は転写ローラであることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか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、画像形成装置、特に、タンデム方式を採用した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの画像形成ユニットを用いたタンデム方式のカラーの画像形成装置においては、それぞれの感光体上に形成した単色のトナー画像を、中間転写ベルト上で重ね合わせた後に用紙に転写する間接転写方式や、ベルト上で搬送される用紙に転写する直接転写方式が知られている。さらに、ベルトを用いることなく、感光体と転写ローラとの対で形成されるニップ部で転写用紙を搬送しながらトナーを転写用紙に転写するベルトレスの直接転写方式も知られている（特許文献１）。
【０００３】
ところで、この種の画像形成装置において、感光体と転写ローラとのニップ部で搬送される転写媒体の搬送経路は直線的に配置されていた。それゆえ、搬送経路を小さくまとめて装置の小型化を図ることは困難であった。
【特許文献１】特開平７−３１９２５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明の目的は、タンデム方式において、画像形成のための各種機能を犠牲にすることなく転写媒体の搬送経路をコンパクトに構成できる画像形成装置を提供することにある。さらに、本発明の他の目的は、前記目的を達成するとともに、転写媒体である用紙にトナー画像を安定して転写できる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】
【０００５】
以上の目的を達成するため、本発明は、
複数の像担持体と、該複数の像担持体のそれぞれに対向して配置された転写部材と、を備え、像担持体と転写部材とのニップ部を搬送される転写媒体にトナー画像を転写する画像形成装置において、
前記複数の像担持体を転写媒体の搬送経路が円弧状となるように配置し、
前記複数の像担持体を円弧状搬送経路の外側に配置するとともに、前記複数の転写部材を円弧状搬送経路の内側に配置したこと、
を特徴とする。
【０００６】
本発明に係る画像形成装置においては、転写媒体の搬送経路が円弧状であるため、転写領域の直線的な長さを極力短くして搬送経路をコンパクトに構成できる。円弧状搬送経路の外側は比較的広いスペースになり、内側は比較的狭いスペースになる。現像装置や画像露光装置などの嵩張る機能手段を必要とする像担持体を円弧状搬送経路の外側に配置しているため、また、比較的小さい機能手段である転写部材を円弧状搬送経路の内側に配置しているため、画像形成のための各種機能を犠牲にすることはない。
【０００７】
本発明に係る画像形成装置において、像担持体に形成されたトナー画像は転写部材によって転写用紙上に直接転写されるものであってもよく、さらに、像担持体と転写部材とのニップ部を転写用紙がベルトを介することなく搬送されるものであってもよい。
【０００８】
また、ベルトレスの直接転写方式を採用した場合、像担持体と転写部材とのニップ部の接線方向が、搬送方向下流側に位置する転写部材に向いていてもよい。この場合、搬送経路には上流側のニップ部から下流側のニップ部に転写用紙をガイドするガイド部材が設けられ、該ガイド部材は転写用紙を搬送方向下流側に位置する像担持体に向けてガイドすることが好ましい。転写用紙と像担持体との接触面積が大きくなり、転写性が向上する。同様の効果を奏するためには、像担持体と転写部材とのニップ部の接線方向が、搬送方向下流側に位置する像担持体に向いていてもよい。
【０００９】
また、像担持体は感光体ドラムであり、転写部材は転写ローラであってもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各実施例において、同じ部材、部分には共通する符号を付し、重複する説明は省略する。また、各部材の符号に付したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは画像の色を示す添字である。
【００１１】
図１に本発明に係る画像形成装置の一実施例を示す。この画像形成装置は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の画像を形成するための画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂｋを下段から順次上段へと配置したものである。各画像形成ユニット１０は、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂｋ、現像器１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｂｋ、図示しない帯電チャージャなどを備えている。各感光体ドラム１１に対向して、それらと対になる転写ローラ１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋが配置されている。
【００１２】
各画像形成ユニット１０において、用紙は感光体ドラム１１と転写ローラ１３とで形成されるニップ部で上方に搬送される。そして、ここでの用紙搬送経路は感光体ドラム１１Ｙから１１Ｂｋに至る転写領域において図１に点線で示すように僅かに湾曲している。
【００１３】
また、レーザ走査光学ユニット１５からは、各画像形成ユニット１０の隙間から画像データに基づくレーザビームが、各感光体ドラム１１に放射され、静電潜像が形成される。なお、この種の画像形成プロセスは周知であり、その詳細な説明は省略する。
【００１４】
用紙は自動給紙トレイ２０に複数枚が積層状態で収容されており、１枚ずつ上方に給紙され、前記搬送経路を搬送中に、カラー画像形成時には各感光体ドラム１１からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を転写され、モノクロ画像形成時には感光体ドラム１１Ｂｋからブラックの画像を転写される。画像が転写された後、用紙は定着ユニット３０にてトナーの定着を施され、排出ローラ対３１からトレイ３２上に排出される。
【００１５】
この画像形成装置は制御部（ＣＰＵ）４０によって全体的に制御され、画像データは図示しないホストコンピュータから制御部４０に接続されているコントローラに転送される。
【００１６】
ところで、各感光体ドラム１１は、円弧状をなす前記搬送経路の外側に配置され、各転写ローラ１３は搬送経路の内側に配置されている。図２には、感光体ドラム１１を含む現像器１２と転写ローラ１３の詳細な断面を示す。現像器１２は、現像剤槽５１と攪拌搬送部材５２と供給ローラ５３と現像ローラ５４を備えている。転写ローラ１３は、筺体５５にて保持され、用紙ガイド板５６を備えている。
【００１７】
画像形成時において、各転写ローラ１３は各感光体ドラム１１に圧接するとともに、それぞれの画像形成ユニット１０が駆動され、用紙は回転駆動される各感光体ドラム１１と各転写ローラ１３とで形成されるニップ部にて搬送される。
【００１８】
本実施例において、転写領域での搬送経路が円弧形状であるため、転写領域の直線的な長さを極力短く設定することができ、搬送経路をコンパクトに構成できる。具体的には、図１に示すように、転写領域の高さＨが短くなる。そして、円弧状搬送経路の外側は比較的広いスペースになり、内側は比較的狭いスペースになる。現像器１２などの嵩張る機能手段は搬送経路の外側に配置され、比較的小さい機能手段である転写ローラ１３は搬送経路の内側に配置されるので、画像形成のための各種機能を犠牲にすることはない。
【００１９】
また、図３に示すように、それぞれの感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃと転写ローラ１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃとのニップ部の接線方向Ａは転写ローラ１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋに向くように設定され、転写ローラ１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋの直前には用紙ガイド板５６Ｍ，５６Ｃ，５６Ｂｋが位置している。
【００２０】
用紙は各感光体ドラム１１と転写ローラ１３とのニップ部で接線方向Ａに沿って搬送される。このとき、用紙先端はガイド板５６に当接して進路を感光体ドラム１１側にガイドされて感光体ドラム１１の表面と重なった状態で下流側の感光体ドラム１１と転写ローラ１３のニップ部に突入する。これにて、用紙と感光体ドラム１１との接触面積が大きくなり、トナー画像の転写性が向上する。
【００２１】
また、図４に示すように、それぞれの感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃと転写ローラ１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃとのニップ部の接線方向Ａは感光体ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂｋに向くように設定されていてもよい。この場合も用紙と感光体ドラム１１との接触面積が大きくなり、トナー画像の転写性が向上する。
【００２２】
図５にベルト搬送での直接転写方式を示す。この転写方式は、ローラ２６，２７に無端状に張り渡され、かつ、転写ローラ１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋを内側に設置したベルト２５を矢印Ｂ方向に回転駆動し、用紙Ｓをベルト２５の表面に静電的に吸着した状態で、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂｋと転写ローラ１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋとのニップ部を搬送し、用紙Ｓにトナー画像を転写する。この場合も、搬送経路は円弧状をなし、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂｋは円弧状搬送経路の外側に配置され、転写ローラ１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋは内側に配置されている。
【００２３】
図６に中間転写ベルト２８を用いた間接転写方式を示す。この転写方式は、ローラ２６，２７に無端状に張り渡され、かつ、転写ローラ１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋを内側に設置した中間転写ベルト２８を矢印Ｂ方向に回転駆動し、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂｋからトナー画像を中間転写ベルト２８に順次１次転写し、さらに、中間転写ベルト２８と転写ローラ２９とのニップ部を搬送される用紙Ｓに中間転写ベルト２８からトナー画像を２次転写する。この場合も、搬送経路は円弧状をなし、感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂｋは円弧状搬送経路の外側に配置され、転写ローラ１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋは内側に配置されている。
【００２４】
（他の実施例）
なお、本発明に係る画像形成装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。
【００２５】
特に、画像形成装置の基本的な構成は任意であり、プリンタや複写機であってもよく、ファクシミリなどの機能が付加されていてもよい。また、転写部材はローラ以外にベルト状の部材であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例を示す概略構成図である。
【図２】画像形成ユニットを示す断面図である。
【図３】画像形成ユニットにおける用紙ガイド形態の第１例を示す説明図である。
【図４】画像形成ユニットにおける用紙ガイド形態の第２例を示す説明図である。
【図５】ベルトを用いて搬送される用紙に画像を直接転写する方式を示す説明図である。
【図６】画像を中間転写ベルトに転写し、さらに、用紙に転写する間接転写方式を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂｋ…画像形成ユニット
１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂｋ…感光体ドラム
１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋ…転写ローラ
２５…ベルト
２８…中間転写ベルト
５６Ｍ，５６Ｃ，５６Ｂｋ…用紙ガイド板
Ａ…接線方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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