JP2003063057A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬送ベルトを用いてシートを搬送しながら、
該シートにトナーを飛翔付着させてトナー像を形成した
後、該トナー像を該シートに定着させる構造を有する画
像形成装置において、装置の小型化および低コスト化を
図る。 【解決手段】 第１ローラ２１と第２ローラ２２とに搬
送ベルト２３が掛け渡されており、シートＳを保持しな
がら搬送方向Ｙに走行する。また、第２ローラ２２に対
向して第３ローラ２４が配置されている。ここでは、第
２ローラ２２を加熱ローラで構成する一方、第３ローラ
２４を加圧ローラとして第２ローラ（加熱ローラ）２２
に押圧している。したがって、第２ローラ２２は、シー
トＳを搬送するシート搬送ユニット２の一構成要素であ
ると同時に、第３ローラ２４と協同して定着ユニットの
加熱ローラとしても機能している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複写機、ファク
シミリ、プリンタ等の画像形成装置、特に搬送ベルトに
よって所定の搬送方向に搬送される複写紙、転写紙、コ
ピー用紙および記録紙などのシート（以下、単に「シー
ト」という）上にトナーを飛翔させ、該シート上にトナ
ー像を直接形成した後、該トナー像を前記シートに定着
させる画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】トナーを用いた画像形成方法としては、
従来よりジャンピング方式のものや、プロジェクション
方式のものが最も広く用いられている。この種の画像形
成方法は、感光体上に画像に対応する静電潜像を形成
し、画像形成剤としてのトナーを現像ローラ等のトナー
担持体から感光体上の静電潜像に付着させてトナー像を
得た後、そのトナー像をシートに転写するものである。
しかしながら、これらの画像形成方法では、感光体表面
に静電潜像を形成する工程（感光プロセス）を必要とし
ており、装置構成が複雑であり、かつ装置コストおよび
ランニングコストが高いという問題を含んでいる。そこ
で、近年、米国特許第３，６８９，９３５号、同第５，
０３６，３４１号や特表２００１−５０５１４６号公報
に記載されたように、電界の作用によりトナーを所定の
搬送方向に搬送されるシート上に飛翔させ、トナー像を
直接シート上に形成する、いわゆる「トナージェット
（登録商標）」方式の画像形成装置が注目されてきてい
る。

【０００３】ここで、シートを所定の搬送方向に搬送さ
せる方法として、例えばシートを搬送するために搬送ベ
ルトを用いたシート搬送ユニットが従来より数多く用い
られている。このシート搬送ユニットでは、複数のロー
ラに搬送ベルトを掛け渡し、その搬送ベルトの表面上で
シートを保持しながら、該搬送ベルトを所定の搬送方向
に走行することによって、シート搬送を行っている。そ
して、そのシート搬送中にトナージェット方式によって
トナー像が形成された後、該シートは搬送ベルトから剥
離され、さらに定着ユニットに搬送されて該シートへの
トナー像の定着が行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに、トナージェット方式の画像形成装置では、シート
を搬送するシート搬送ユニットと、定着ユニットとはそ
れぞれ別個のユニットで構成されており、このことが装
置の大型化および装置コストの増大の主要因の一つとな
っていた。

【０００５】この発明は上記課題に鑑みなされたもので
あり、搬送ベルトを用いてシートを搬送しながら、該シ
ートにトナーを飛翔付着させてトナー像を形成した後、
該トナー像を該シートに定着させる構造を有する画像形
成装置において、装置の小型化および低コスト化を図る
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するため、第１および第２ローラに搬送ベルトを掛
け渡し、搬送ベルトを所定の搬送方向に走行することに
よって、搬送ベルトの表面上でシートを保持しながら、
第１ローラから第２ローラに搬送するシート搬送手段
と、シート搬送手段によって搬送されている搬送中シー
トにトナーを飛翔させ、該搬送中シート上にトナー像を
形成する現像器と、第２ローラに対向して配置された第
３ローラとを備え、第２および第３ローラのうち一方を
加熱ローラで構成するとともに、他方のローラを加圧ロ
ーラとして加熱ローラに向けて押圧させて現像器により
シート上に形成されたトナー像を該シートに定着させて
いる（請求項１）。

【０００７】このように構成された発明では、第２ロー
ラがシートを搬送するシート搬送手段の一構成要素とし
て機能すると同時に、第３ローラと協同して定着手段と
しても機能している。すなわち、トナー像を形成するた
めにシートが所定の搬送方向に搬送されるとともに、そ
の搬送先（第２ローラと第３ローラとの間）で該シート
へのトナー像の定着が同時に行われる。その結果、シー
ト搬送ユニットと定着ユニットとを別個に設けた場合に
比べて装置構成が簡素化されて装置の小型化および装置
コストの低減が可能となる。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１はこの発明にかかる画像形成
装置の一実施形態を示す図である。また、図２は図１の
画像形成装置を構成する現像器の拡大図である。さら
に、図３は図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロ
ック図である。この画像形成装置では、ホストコンピュ
ータなどの外部装置から画像信号が制御ユニット１００
のメインコントローラ１０１に与えられると、このメイ
ンコントローラ１０１からの信号に応じてエンジンコン
トローラ１０２が４つの現像器１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ
の各部を制御することで、シート搬送ユニット２によっ
て所定の搬送方向Ｙに搬送されてくるシートＳにトナー
を飛翔し、付着させて画像信号に対応するトナー像を形
成する。

【０００９】このシート搬送ユニット２では、第１ロー
ラ２１と第２ローラ２２とに搬送ベルト２３が掛け渡さ
れており、図示を省着する駆動モータから与えられる駆
動力によって搬送ベルト２３が搬送方向Ｙに走行する。
そして、搬送ベルト２３はカセット７から取り出された
複写紙、転写紙、記録紙およびＯＨＰ用透明シートなど
のシートＳを保持しながら、第１ローラ２１から第２ロ
ーラ２２にシートＳを搬送する。なお、この明細書で
は、本発明の技術事項を明確にするため、搬送ベルト２
３によって第１ローラ２１から第２ローラ２２に搬送さ
れていくシートを「搬送中シート」と称し、また後述す
るようにしてトナー像が形成されたシートを「トナー像
形成済シート」と称し、さらにトナー像を形成する前の
シートを「トナー像未形成シート」と称する。

【００１０】また、この画像形成装置では、カラー画像
を形成すべく、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シア
ン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４種類の現像器１Ｙ，１
Ｍ，１Ｃ，１Ｋが搬送ベルト２３の搬送方向Ｙに沿って
一列に配列されており、各現像器１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１
Ｋが搬送中シートＳに対してトナー像を形成し、最終的
に４色のトナー像を重ね合わせてフルカラー画像を形成
する。なお、これらの現像器１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ
は、搬送中シートＳに飛翔付着させるトナー色が互いに
異なる点を除き、基本的には同一構成を有しているた
め、以下においては現像器１（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１
Ｋ）の共通構成および動作について、図２ないし図５を
参照しつつ説明する。

【００１１】各現像器１では、ハウジング１１内に、現
像剤としてのトナーＴが貯留されるとともに、現像ロー
ラ１２、供給ローラ１３および規制ブレード１４が収容
されている。現像ローラ１２は、帯電したトナー（すな
わち、画像形成用の帯電粒子）Ｔを担持し、同図の矢印
方向Ｄに所定の周速度で回転することによって後述する
背面電極３に対向する位置（トナー飛翔開始位置）Ｊに
搬送するトナー担持体である。この現像ローラ１２は、
アルミニウム、鉄等の金属又は合金によって円筒状に形
成されており、エンジンコントローラ１０２に設けられ
た現像ローラバイアス発生部１０３から直流電圧が印加
されている。

【００１２】供給ローラ１３は現像ローラ１２の外周面
に当接されて、該現像ローラ１２とは逆方向に回転し、
トナーＴを現像ローラ１２に供給するとともに、余分な
トナーＴを該現像ローラ１２から落とすものである。こ
の供給ローラ１３は、例えば金属芯にウレタンスポンジ
等の合成ゴムを巻き付けてなり、現像ローラ１２と摩擦
接触することによってトナーＴを所定極性に帯電させる
働きも有する。なお、本実施形態ではトナーＴは負に帯
電するものとして、以下説明する。

【００１３】規制ブレード１４は、現像ローラ１２の回
転方向Ｄにおいて上記供給ローラ１３よりも下流側で現
像ローラ１２の外周面に当てられ、現像ローラ１２との
摩擦によってトナーＴを負に帯電させるとともに、現像
ローラ１２に担持されるトナーＴの量を規制するもので
あり、例えばトナーは１〜３層程度に担持されるように
規制される。この規制ブレード１４は、その一端をハウ
ジング１１に固定した板状金属片１４１の他端部に弾性
部材１４２を取り付けたものによって構成され、弾性部
材１４２が現像ローラ１２の外周面に当接し、トナーＴ
を規制している。

【００１４】この現像ローラ１２に対向して背面電極３
が配置されている。より詳しくは、背面電極３は、図２
に示すように、搬送ベルト２３によって搬送方向Ｙに搬
送されている搬送中シートＳを挟んで現像ローラ１２の
反対側に配置されている。そして、エンジンコントロー
ラ１０２に設けられた背面バイアス発生部１０４から、
現像ローラ１２に印加される電圧よりも高い直流電圧が
印加されており、現像ローラ１２と背面電極３との間に
帯電トナーＴを背面電極３に向かって移送させるための
移送静電界が形成されている。このため、この移送静電
界によってトナー飛翔開始位置Ｊで帯電トナーＴが現像
ローラ１２から背面電極３に向けて飛翔し、搬送中シー
トＳの表面に着弾付着する。

【００１５】また、この実施形態では、搬送中シートＳ
への帯電トナーＴの飛翔を制御するために、現像ローラ
１２と搬送中シートＳとの間にフレキシブルプリント回
路基板（以下、ＦＰＣという）４が配置されている。以
下、図４および図５を参照しつつＦＰＣ４の構成および
作用について説明する。

【００１６】図４はフレキシブルプリント回路基板の部
分拡大断面および帯電トナーの飛翔モデルを示す図であ
る。また、図５はフレキシブルプリント回路基板に形成
された制御電極および偏向電極を示す図である。このＦ
ＰＣ４では、現像ローラ１２から背面電極３に帯電トナ
ーＴを案内するためのトナー通過孔４１がポリイミド等
の電気絶縁性材料よりなる基体４２に穿設されている。
なお、図４においては、トナー通過孔４１が１つだけ示
されているが、この実施形態では、複数のトナー通過孔
４１が図４紙面の垂直方向Ｘに等間隔で一列に設けられ
ており、各トナー通過孔４１を介して帯電トナーＴが背
面電極３側に向けて通過可能となっている。なお、この
実施形態ではトナー通過孔４１を１列に並べているが、
複数列に並べて設けてもよい。また、トナー通過孔４１
の形状については、この実施形態の如く円形に形成して
もよいし、また楕円形あるいは多角形であってもよい。

【００１７】また、基体４２の現像ローラ１２側におい
て、各トナー通過孔４１を取り囲むように、リング状に
制御電極４３が形成されている。また、各制御電極４３
からリード線４４がトナー通過孔４１の配列方向と直交
する方向に延びている。なお、制御電極４３の形状は円
形に限定されるものではなく任意であり、例えば楕円形
あるいは多角形であってもよく、また、完全なリングで
はなく一部が欠けたものであってもよい。

【００１８】また、基体４２の背面電極３側において、
各トナー通過孔４１ごとに、一対の偏向電極４５Ｌ，４
５Ｒが図５に示すように搬送中シートＳの搬送方向（ト
ナー通過孔列と直交する方向）Ｙに対して斜めに対向す
るように設けられるとともに、偏向電極４５Ｌ，４５Ｒ
からリード線４６Ｌ，４６Ｒがそれぞれ延設されてい
る。

【００１９】この基体４２には、図４および図５への図
示は省略されているものの、高圧ドライバＩＣなどから
なる制御バイアス発生部４７（図３）、Ｌ偏向バイアス
発生部４８Ｌ（図３）およびＲ偏向バイアス発生部４８
Ｒ（図３）が設けられている。このうち、制御バイアス
発生部４７は各制御電極４３に電気的に接続されてお
り、エンジンコントローラ１０２のＣＰＵ１０５からの
開閉制御信号に応じて適切な電圧が選択的に印加される
ことによって、上記トナー通過孔４１を静電気的に開閉
する。つまり、各制御電極４３ごとに、帯電トナーＴが
現像ローラ１２から飛び出し、トナー通過孔４１を通過
して背面電極３に向かって飛翔するように、現像ローラ
１２と背面電極３との間にトナー通過孔４１を通る移送
静電界を露出させ、また該露出を制限するものである。

【００２０】また、Ｌ偏向バイアス発生部４８Ｌは偏向
電極４５Ｌと電気的に接続されるとともに、Ｒ偏向バイ
アス発生部４８Ｒは偏向電極４５Ｒと電気的に接続され
ており、エンジンコントローラ１０２からの偏向制御信
号に応じて偏向電極４５Ｌ，４５Ｒのそれぞれに適切な
電圧が選択的に印加されることによって、帯電トナーＴ
の飛翔方向を以下の３方向に切り替えている。

【００２１】(1)偏向なし：図４の矢符Ｐ1 偏向電極４５Ｌ，４５Ｒの両者に同一電圧を印加した場
合には、帯電トナーＴは図４の矢符Ｐ1で示すようにト
ナー通過孔４１をまっすぐ通過して搬送中シートＳの上
の当該トナー通過孔４１に対応する位置に飛翔する。

【００２２】(2)左偏向：図４の矢符Ｐ2 両偏向電極４５Ｌ，４５Ｒのうち搬送中シートＳの搬送
方向Ｙを基準としてトナー通過孔４１の左側に配置され
た偏向電極４５Ｌに右側に配置された偏向電極４５Ｒよ
りも相対的に高い電圧を印加した場合には、負極性に帯
電している帯電トナーＴは、図４の矢符Ｐ2に示すよう
に、両電極４５Ｌ，４５Ｒの間に生ずる偏向用静電界に
よって左側に偏向する。

【００２３】(3)右偏向：図４の矢符Ｐ3 両偏向電極４５Ｌ，４５Ｒのうち搬送中シートＳの搬送
方向Ｙを基準としてトナー通過孔４１の右側に配置され
た偏向電極４５Ｒに左側に配置された偏向電極４５Ｌよ
りも相対的に高い電圧を印加した場合には、負極性に帯
電している帯電トナーＴは、図４の矢符Ｐ3に示すよう
に、両電極４５Ｌ，４５Ｒの間に生ずる偏向用静電界に
よって右側に偏向する。

【００２４】このように、この実施形態では、帯電トナ
ーＴの飛翔方向を３方向に切替えながら、その偏向範囲
内を含む搬送中シートＳの着弾位置ＰＩで帯電トナーＴ
を搬送中シートＳに着弾させている。

【００２５】ただし、上述の如く偏向電極４５Ｌ，４５
Ｒは搬送中シートＳの搬送方向Ｙに対して斜め方向に対
向配置されているから、上記(1)偏向なし、(2)左偏向及
び(3)右偏向という３つの態様によって、搬送中シート
Ｓが停止しているときは該搬送中シートＳの搬送方向Ｙ
に対して斜めに直線的に並ぶ３つのドットが搬送中シー
トＳ上に形成される。この場合、搬送中シートＳがドッ
トを打つ周期（時間）で相隣るドットのずれ量（距離）
だけ搬送されるようにその搬送速度を定めることによ
り、当該３つのドットを搬送中シートＳの搬送方向Ｙと
直交する方向に直線的に並べることができる。従って、
１つのトナー通過孔４１で３つのドットを形成すること
ができ、ドットの高密度化を図ることができる。

【００２６】ＦＰＣ４の基体４２では、現像ローラ１２
側の表面４２１上と、背面電極３側の表面４２２上と
に、帯電防止用の半導電性層４９が形成されるととも
に、接地電位が与えられている。これらの半導電性層４
９は予め設定されている温度（初期設定温度）で最適抵
抗値を示し、上記のようにして飛翔する帯電トナーＴが
ＦＰＣ４と接触することで発生する摩擦電荷をＦＰＣ４
から逃がしてＦＰＣ４の帯電を効果的に防止するととも
に、移送静電界および偏向用電界への影響を抑えること
ができるように構成されている。すなわち、半導電性層
４９の温度が初期設定温度あるいは許容温度範囲内に保
持される間、良好な印字品質を確保可能となっている。

【００２７】また、現像ローラ１２の回転方向Ｄにおけ
るトナー飛翔開始位置Ｊよりも上流側において、上記の
ように構成されたＦＰＣ４と現像ローラ１２との間に現
像ローラ１２の長手方向（図４紙面の垂直方向）Ｘの全
長にわたって広がったスペーサ５がＦＰＣ４のトナー通
過孔４１よりも回転方向Ｄの手前側に差し込まれてお
り、これにより、現像ローラ１２とＦＰＣ４のトナー通
過孔４１との間隔が一定値に規制されている。

【００２８】次に、図１に戻って、画像形成装置につい
て全体構成および動作について説明を続ける。この画像
形成装置では、上記のように構成された４つの現像器１
Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋによって搬送中シートＳ上に４色
のトナー像が重ね合わされてカラートナー像がシートＳ
に形成される。そして、このトナー像形成済シートＳは
さらに第２ローラ２２に搬送されるが、その第２ローラ
２２に対向して第３ローラ２４が配置されており、トナ
ー像形成済シートＳを挟み込みながら、これを搬送ベル
ト２３から剥離するとともに、図示を省略する排出トレ
イに向けて搬送する。

【００２９】ここで、この実施形態では、第２ローラ２
２を加熱ローラで構成する一方、第３ローラ２４を加圧
ローラとして第２ローラ（加熱ローラ）２２に押圧して
いる。また、この第２ローラ２２はエンジンコントロー
ラ１０２内に設けられたヒータ駆動部１０６と電気的に
接続されており、このヒータ駆動部１０６がエンジンコ
ントローラ１０２のＣＰＵ１０５からの加熱制御信号に
応じて第２ローラ２２に内蔵されたヒータのＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御を行い、トナー像形成済シートＳ上のトナー像を
該シートＳに定着させている。このように、この実施形
態では、第２ローラ２２と第３ローラ２４とが従来の定
着ユニットと同一機能を果たしている。

【００３０】以上のように、この実施形態によれば、第
２ローラ２２は、シートＳを搬送するシート搬送ユニッ
ト２の一構成要素であると同時に、加熱ローラで構成さ
れており、加圧ローラたる第３ローラ２４と協同して定
着ユニットの加熱ローラとしても機能している。すなわ
ち、トナー像を形成するためにシートＳを所定の搬送方
向Ｙに搬送するとともに、その搬送先（第２ローラ２２
と第３ローラ２４との間）でトナー像形成済シートＳへ
のトナー像の定着を同時に行うように構成しているた
め、シート搬送ユニットと定着ユニットとを別個に設け
た場合に比べて装置構成を簡素化することができ、装置
の小型化および装置コストの低減を効果的に図ることが
できる。

【００３１】また、この実施形態では、第２ローラ（加
熱ローラ）２２によって搬送ベルト２３を加熱している
ために、次の２つの作用効果がさらに得られる。

【００３２】(1)上記実施形態のようにＦＰＣ４上に半
導電性層４９を形成した場合には、半導電性層４９の抵
抗値を最適化する必要がある。というのも、ＦＰＣ４の
帯電を防止するためには、チャージアップした摩擦電荷
をＦＰＣ４から効率よく逃がす必要があり、半導電性層
４９の抵抗値を低く設定するのが望ましいが、その一方
で抵抗値が低すぎると、次のような問題が発生して印字
品質の低下を招いてしまう。

【００３３】すなわち、半導電性層４９の低抵抗化によ
って制御電極４３や偏向電極４５Ｌ，４５Ｒへの電圧印
加によって発生する電界が半導電性層４９で遮蔽されて
しまい、トナーの飛翔性やトナーの偏向量が低下してし
まう。その結果、搬送中シートＳ上に形成されるドット
の形状、寸法、黒度および解像度などに影響を及ぼして
印字品質の低下を招いてしまうことがある。したがっ
て、ＦＰＣ４上に半導電性層４９を設ける場合には、帯
電を防止するという効果と、電界への影響を抑えるとい
う効果とをバランスをとるように、半導電性層４９の抵
抗値の最適化が図られており、良好な印字を実行するた
めには、常に抵抗値を所定の適正範囲に維持する必要が
ある。

【００３４】しかしながら、従来より知られているよう
に半導電性物質は比較的大きな温度依存性を有している
ため、半導電性層４９の温度が変動すると、その温度変
動に伴って抵抗値が適正範囲から大きくずれて印字品質
の低下を招くことがあった。

【００３５】これに対し、本実施形態では、第２ローラ
（加熱ローラ）２２に内蔵されているヒータを適宜ＯＮ
／ＯＦＦ制御するように構成しているので、シートＳへ
のトナー像の定着と同時に、搬送ベルト２３を加熱し、
その搬送ベルト２３から放熱される熱により半導電性層
４９の温度を予めメモリ１０７に記憶されている温度に
保持して温度変動を抑制する、つまり温度の安定化を図
ることができる。そのため、半導電性層４９の抵抗値の
変動を抑えることができ、例えば画像形成装置の内部温
度や周辺温度などの変動にかかわらず、高品質な印字を
実行することができる。

【００３６】(2)トナージェット方式の画像形成装置で
は、上記のように移送静電界によって帯電トナーＴを搬
送中シートＳに飛翔させているので、帯電トナーＴはシ
ートＳに高速で衝突することとなり、帯電トナーＴがシ
ートＳ上でバウンドしたり、既にシートＳ上に付着して
いるトナーＴを飛散させることがある。その結果、トナ
ー散りが発生したり、飛散したトナーがＦＰＣ４に付着
して印字品質を低下させるという問題が発生することが
あった。

【００３７】これに対し、上記実施形態では、定着ユニ
ットとして機能する第２ローラ（加熱ローラ）２２と第
３ローラ（加圧ローラ）２３によってトナー像形成済シ
ートＳに対してトナー像を定着させると同時に、第２ロ
ーラ（加熱ローラ）２２によって搬送ベルト２３が加熱
され、さらに搬送ベルト２３により搬送されるトナー像
未形成シートＳが高温状態の搬送ベルト２３によって予
熱されることとなる。その結果、予熱された搬送中シー
トＳへのトナー着弾とほぼ同時に着弾トナーＴの一部あ
るいは全部が溶けて着弾トナーＴを搬送中シートＳの着
弾位置ＰＩに確実に付着させることができる。その結
果、トナー散りの発生やシートＳからのトナー飛散など
を抑制することができ、優れた品質で印字を行うことが
可能となる。

【００３８】ここで、搬送中シートＳへのトナー着弾と
ほぼ同時にトナーＴの一部あるいは全部を確実に溶かす
ためには、搬送ベルト２３からの熱をシートＳに与える
ことによって、現像ローラ１２の表面温度、つまり飛翔
してくるトナーＴの温度よりも高い温度にシートＳを予
熱するのが望ましい。また、着弾トナーＴをより確実に
溶かすためには、搬送中シートＳの着弾位置ＰＩをトナ
ーＴのガラス転移温度以上に予熱するのがより好まし
い。

【００３９】なお、本発明は上記した実施形態に限定さ
れるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて
上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であ
る。例えば、上記実施形態では、第２ローラ２２を加熱
ローラとし、第３ローラ２４を加圧ローラとしている
が、これらの関係を入れ替えてもよい。つまり、第２ロ
ーラ２２および第３ローラ２３のうち一方を加熱ローラ
で構成するとともに、他方を加圧ローラで構成すればよ
い。

【００４０】また、上記実施形態では、半導電性層４９
を設けてＦＰＣ４の帯電防止を図っている画像形成装置
に対して本発明を適用しているが、本発明の適用対象は
これに限定されるものではなく、帯電防止用半導電性層
を設けていない画像形成装置に対しても本発明を適用す
ることができる。

【００４１】また、上記実施形態では、偏向電極４５
Ｌ，４５Ｒによって帯電トナーＴの飛翔方向を３方向Ｐ
1，Ｐ2，Ｐ3に切替可能な画像形成装置に対して本発明
を適用しているが、本発明の適用対象はこれに限定され
るものではなく、帯電トナーＴの飛翔方向が固定された
画像形成装置に対しても本発明を適用することができ
る。

【００４２】また、上記実施形態では、現像ローラ１２
に対して現像ローラバイアス発生部１０３から所定の直
流電圧を印加しているが、接地したり、交流電圧を印加
するように構成してもよい。

【００４３】さらに、上記実施形態では、４つの現像器
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋでカラー画像を形成するカラー
画像形成装置に対して本発明を適用しているが、１つの
現像器１で画像を形成する、いわゆる単色印字を実行す
る画像形成装置に対しても本発明を適用することができ
る。すなわち、本発明は、搬送ベルトを用いてシートを
搬送しながら、該シートにトナーを飛翔付着させてトナ
ー像を形成した後、該トナー像を該シートに定着させる
構造を有する画像形成装置全般に対して適用可能となっ
ている。

【００４４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、第２
ローラがシート搬送機能と定着機能とを併せ持ち、トナ
ー像を形成するためにシートを所定の搬送方向に搬送す
るとともに、その搬送先（第２ローラと第３ローラとの
間）で該シートへのトナー像の定着を同時に行うように
構成しているので、シート搬送ユニットと定着ユニット
とを別個に設けた従来装置に比べて装置を小型化するこ
とができるとともに、装置コストを低減させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる画像形成装置の一実施形態を
示す図である。

【図２】図１の画像形成装置を構成する現像器の拡大図
である。

【図３】図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロッ
ク図である。

【図４】図１の画像形成装置において用いられているフ
レキシブルプリント回路基板の部分拡大断面および帯電
トナーの飛翔モデルを示す図である。

【図５】フレキシブルプリント回路基板に形成された制
御電極および偏向電極を示す図である。

【符号の説明】

１，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ…現像器 ２…シート搬送ユニット ３…背面電極 ４…ＦＰＣ（トナー飛翔制御手段） １２…現像ローラ（トナー担持体） ２１…第１ローラ ２２…第２ローラ（加熱ローラ、加圧ローラ） ２３…搬送ベルト ２４…第３ローラ（加圧ローラ、加熱ローラ） ４１…トナー通過孔 ４２…基体 ４３…制御電極 ４７…制御バイアス発生部 １０６…ヒータ駆動部 ＰＩ…着弾位置 Ｓ…シート Ｔ…帯電トナー Ｙ…搬送方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C162 AE25 AE31 AE47 AE74 AE84 CA02 CA12 CA24 2H029 DB04 DB05 DB06 2H072 BA12 CA01 CA02 CA05 JA03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１および第２ローラに搬送ベルトを掛
   け渡し、前記搬送ベルトを所定の搬送方向に走行するこ
   とによって、前記搬送ベルトの表面上でシートを保持し
   ながら、前記第１ローラから前記第２ローラに搬送する
   シート搬送手段と、 前記シート搬送手段によって搬送されている搬送中シー
   トにトナーを飛翔させ、該搬送中シート上にトナー像を
   形成する現像器と、 前記第２ローラに対向して配置された第３ローラとを備
   え、 前記第２および第３ローラのうち一方を加熱ローラで構
   成するとともに、他方のローラを加圧ローラとして前記
   加熱ローラに向けて押圧させて前記現像器によりシート
   上に形成されたトナー像を該シートに定着させることを
   特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記現像器は、 帯電したトナーを担持するトナー担持体と、 前記搬送中シートを挟んで前記トナー担持体の反対側に
   配置された背面電極と、 前記トナー担持体と前記搬送中シートとの間に配置され
   た基体と、前記トナー担持体から前記背面電極に向けて
   前記基体に貫通形成されたトナー通過孔を取り囲むよう
   に前記基体に設けられた制御電極と、前記基体表面に設
   けられた半導電性層とを有し、前記半導電性層によって
   前記基体の帯電を防止しつつ、前記トナー担持体から前
   記背面電極へのトナー飛翔を制御することによって前記
   搬送中シートにトナー像を形成するトナー飛翔制御手段
   と、を備え、 前記加熱ローラは、シートへのトナー像の定着と同時
   に、前記搬送ベルトを加熱し、前記搬送ベルトから放熱
   される熱により前記半導電性層の温度を一定に保持する
   請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記現像器は、 帯電したトナーを担持するトナー担持体と、 前記搬送中シートを挟んで前記トナー担持体の反対側に
   配置された背面電極と、 前記トナー担持体と前記搬送中シートとの間に配置され
   た基体と、前記トナー担持体から前記背面電極に向けて
   前記基体に貫通形成されたトナー通過孔を取り囲むよう
   に前記基体に設けられた制御電極とを有し、前記トナー
   担持体から前記背面電極へのトナー飛翔を制御すること
   によって前記搬送中シートにトナーを着弾させてトナー
   像を形成するトナー飛翔制御手段と、を備え、 前記加熱ローラは、既にトナー像が形成されたトナー像
   形成済シートに対して該トナー像を定着させると同時
   に、前記搬送ベルトを加熱し、前記搬送ベルトから放熱
   される熱によりトナー像を形成する前のトナー像未形成
   シートを予熱する請求項１記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記加熱ローラにより加熱された前記搬
   送ベルトによって、前記トナー像未形成シートを前記ト
   ナー担持体の表面温度よりも高い温度に予熱する請求項
   ３記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記加熱ローラにより加熱された前記搬
   送ベルトによって、前記トナー像未形成シートをトナー
   のガラス転移温度以上に予熱する請求項３記載の画像形
   成装置。