JPH0962073A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 占有面積を小さくすることができると同時
に、適正な画像を形成することのできる画像形成装置を
提供する。 【解決手段】 感光体１０１の表面に形成された潜像を
現像するためのトナーを現像室２０１から供給する供給
ローラ２１０を備え、供給ローラの回転軸線が鉛直方向
あるいは鉛直方向から傾斜した方向に配置される画像形
成装置であって、現像室２０１は、現像室内にあるトナ
ーを加振して飛翔させ、供給ローラ２１０に付着させる
超音波振動子２４０ａを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シートにトナー像
を形成するプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形
成装置に関する。より詳しくは、使用時における占有面
積を小さくすることのできる画像形成装置に関し、主と
してその現像室の構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、シートにトナー像を形成する画
像形成装置は、シートを水平状態で搬送するようになっ
ているため、その占有面積が大きいという難点を有して
いる。

【０００３】これに対し、占有面積を小さくすることを
目的とした従来の画像形成装置としては、特開平６−２
０２３９０号公報に記載されたものが知られている。

【０００４】図５は同公報に記載された画像形成装置の
内部の各部材配置を示す斜視図、図６は同装置の上視図
である。

【０００５】これらの図に示すように、同装置は、シー
ト収納部１、給紙ローラ２、シート搬送路３、像形成ユ
ニット４、定着器５、および排紙ローラ対６等を略直立
して設けることによって、シートＳを略直立させて搬送
するように構成されている。

【０００６】このような構成によれば、装置を縦長状態
とすることができ、設置面積の低減を図ることが可能で
ある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した特開平６−２
０２３９０号公報には、像形成ユニット４における現像
室周辺の構造が開示されていない。

【０００８】一方、一般に知られている現像装置の構造
は、例えば図７に示すように、ケース１０内に予め所定
量収納されているトナーＴを供給ローラ１１で現像ロー
ラ１２上に供給し、この現像ローラ１２によって感光体
（図示のものは感光ドラム）１３の表面にトナーを供給
し、感光体表面の潜像を現像してトナー像を形成する構
造である。なお、感光体１３の表面に形成されたトナー
像は、水平状態で搬送されるシートＳに転写される。１
４は、ケース内のトナーを攪拌するアジテータ、１５
は、現像ローラ１２上のトナー量を規制するブレードで
ある。

【０００９】しかしながら、このような現像装置の構造
を、上述した特開平６−２０２３９０号公報記載の画像
形成装置に適用すべく、立てた状態すなわち、供給ロー
ラ１１等の回転軸線が鉛直方向となるように配置したと
すると、ケース１０内のトナーＴが底部に片寄って、供
給ローラ１１および現像ローラ１２の上部にトナーが供
給されなくなり、感光体１３の上部にはトナー像を形成
することができなくなる。

【００１０】すなわち従来の技術では、供給ローラの回
転軸線が鉛直方向となるように画像形成装置を配置する
と、適正な画像が形成されなくなるという問題があっ
た。

【００１１】本発明の目的は、以上のような問題を解決
し、占有面積を小さくすることができると同時に、適正
な画像を形成することのできる画像形成装置を提供する
ことにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の画像形成装置は、感光体の表面に形成
された潜像を現像するためのトナーを現像室から供給す
る供給ローラを備え、この供給ローラの回転軸線が鉛直
方向あるいは鉛直方向から傾斜した方向に配置される画
像形成装置であって、前記現像室は、この現像室内にあ
るトナーを加振して飛翔させ、前記供給ローラに付着さ
せる超音波振動子を備えていることを特徴とする。

【００１３】請求項２記載の画像形成装置は、請求項１
記載の画像形成装置において、前記超音波振動子は、前
記供給ローラの回転軸線が鉛直方向あるいは鉛直方向か
ら傾斜した方向に向くように画像形成装置が配置された
際の前記現像室の底面あるいは傾斜面に配置されている
ことを特徴とする。

【００１４】請求項３記載の画像形成装置は、請求項１
または２記載の画像形成装置において、前記画像形成装
置は、前記供給ローラの回転軸線が水平方向に向くよう
にも配置可能であり、前記超音波振動子は、前記供給ロ
ーラの回転軸線が水平方向に向くように画像形成装置が
配置された際の前記現像室の底面に配置されていること
を特徴とする。

【００１５】請求項４記載の画像形成装置は、請求項
１，２，または３記載の画像形成装置において、前記供
給ローラは、多孔質の弾性体で構成されていることを特
徴とする。

【００１６】請求項５記載の画像形成装置は、請求項
１，２，３，または４記載の画像形成装置において、前
記現像室には、トナーの補給口が設けられていることを
特徴とする。

【００１７】請求項６記載の画像形成装置は、請求項５
記載の画像形成装置において、前記補給口は、前記現像
室における前記超音波振動子の対向位置に設けられてい
ることを特徴とする。

【００１８】請求項７記載の画像形成装置は、請求項５
または６記載の画像形成装置において、前記補給口から
補給されるトナー量は、装置の作動が停止した際に、前
記底面に配置されている超音波振動子上にトナーが薄く
堆積する程度の量であることを特徴とする。

【００１９】請求項８記載の画像形成装置は、請求項
２，３，４，５，６，または７記載の画像形成装置にお
いて、前記底面は、この底面に配置されている超音波振
動子に向かって下向きに傾斜していることを特徴とす
る。

【００２０】請求項９記載の画像形成装置は、請求項
２，３，４，５，６，７，または８記載の画像形成装置
において、前記現像室における供給ローラと対向する壁
面にも超音波振動子が設けられていることを特徴とす
る。

【００２１】

【作用】請求項１記載の画像形成装置によれば、感光体
の表面に形成された潜像を現像するためのトナーを現像
室から供給する供給ローラの回転軸線が鉛直方向あるい
は鉛直方向から傾斜した方向に配置されるので、画像が
形成されるシートを鉛直方向または鉛直方向から傾斜さ
せた状態で搬送することができ、したがって、占有面積
を小さくすることができる。

【００２２】そして、回転軸線が鉛直方向あるいは鉛直
方向から傾斜した方向に配置された供給ローラに対して
は、現像室に備えられた超音波振動子により同室内のト
ナーが飛翔することによって、供給ローラの上端側から
下端側にわたってトナーが付着されることとなる。

【００２３】したがって、供給ローラの上端側から下端
側にわたってトナーが供給されることとなり、感光体の
上部にトナー像が形成されなくなるということがなくな
って、適正な画像が形成されることとなる。

【００２４】すなわち、請求項１記載の画像形成装置に
よれば、占有面積を小さくすることができると同時に、
適正な画像を形成することができる。

【００２５】請求項２記載の画像形成装置によれば、請
求項１記載の画像形成装置において、前記超音波振動子
が、前記供給ローラの回転軸線が鉛直方向あるいは鉛直
方向から傾斜した方向に向くように画像形成装置が配置
された際の前記現像室の底面あるいは傾斜面に配置され
ているので、現像室内のトナーを効果的に飛翔させて供
給ローラに付着させることができる。

【００２６】請求項３記載の画像形成装置によれば、請
求項１または２記載の画像形成装置において、前記画像
形成装置は、前記供給ローラの回転軸線が水平方向に向
くようにも配置可能であり、前記超音波振動子は、前記
供給ローラの回転軸線が水平方向に向くように画像形成
装置が配置された際の前記現像室の底面に配置されてい
るので、水平方向に配置された場合でも、現像室内のト
ナーを効果的に飛翔させて供給ローラに付着させること
ができる。

【００２７】請求項４記載の画像形成装置によれば、請
求項１，２，または３記載の画像形成装置において、前
記供給ローラが多孔質の弾性体で構成されているので、
飛翔したトナーがより効率的に供給ローラに付着するこ
ととなる。

【００２８】請求項５記載の画像形成装置によれば、請
求項１，２，３，または４記載の画像形成装置におい
て、前記現像室には、トナーの補給口が設けられている
ので、供給ローラに付着することにより消費されたトナ
ーを、補給口を通じて補給することができる。

【００２９】超音波振動子によって現像室内のトナーを
飛翔させる構成においては、例えば図７に示した従来技
術のように、現像室内に比較的多量のトナーを収納した
とすると、超音波振動子によるトナーの飛翔が良好に行
なわれなくなるので、現像室には比較的少量のトナーを
収納するようにすることが望ましい。しかしながら、現
像室内のトナーが少ないと、多数枚のシートに画像を形
成することができなくなるという難点が生じる。

【００３０】これに対し、請求項５記載の画像形成装置
によれば、補給口を通じて適宜トナーを補給することが
できるので、多数枚のシートに画像を形成することがで
きるようになる。

【００３１】請求項６記載の画像形成装置によれば、請
求項５記載の画像形成装置において、前記補給口は、前
記現像室における前記超音波振動子の対向位置に設けら
れているので、補給口から補給されたトナーが超音波振
動子に向かって落ちることとなる。したがって、超音波
振動子による効率的なトナーの飛翔が行なわれる。

【００３２】請求項７記載の画像形成装置によれば、請
求項５または６記載の画像形成装置において、前記補給
口から補給されるトナー量は、装置の作動が停止した際
に、前記底面に配置されている超音波振動子上にトナー
が薄く堆積する程度の量であるから、トナーの確実な飛
翔が得られる。

【００３３】仮に、補給口から補給されるトナー量が、
装置の作動が停止した際に、前記底面に配置されている
超音波振動子上にトナーが比較的厚く堆積する程度の量
であったとすると、装置が再び作動する際に、超音波振
動子上に厚く堆積したトナーが超音波振動子の振動およ
びトナーの飛翔を妨げてしまうおそれがあり、トナーが
良好に飛翔しなくなるおそれがある。

【００３４】これに対し、請求項７記載の画像形成装置
によれば、請求項５または６記載の画像形成装置におい
て、前記補給口から補給されるトナー量は、装置の作動
が停止した際に、前記底面に配置されている超音波振動
子上にトナーが薄く堆積する程度の量であるから、超音
波振動子上に堆積したトナーが超音波振動子の振動およ
びトナーの飛翔を妨げてしまうということがなくなり、
トナーの確実な飛翔が得られる。

【００３５】請求項８記載の画像形成装置によれば、請
求項２，３，４，５，６，または７記載の画像形成装置
において、前記底面は、この底面に配置されている超音
波振動子に向かって下向きに傾斜しているので、底面に
堆積していたトナーおよび落ちたトナーが振動によって
超音波振動子に向けて滑り落ちることとなる。滑り落ち
たトナーは、超音波振動子によって飛散されるから、よ
り一層効率良くトナーが飛翔することとなる。

【００３６】請求項９記載の画像形成装置によれば、請
求項２，３，４，５，６，７，または８記載の画像形成
装置において、前記現像室における供給ローラと対向す
る壁面にも超音波振動子が設けられているので、現像室
内を飛翔しているトナーが、超音波振動子の振動によっ
て供給ローラにぶつかるように作用し、供給ローラに一
層効率よく付着することとなる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００３８】図１は本発明に係る画像形成装置の実施の
形態の要部である画像形成ユニットを示す平断面図、図
２は図１における部分省略ＩＩ−ＩＩ断面図、図３は図
２における部分省略ＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。

【００３９】この画像形成ユニットＵは、例えば図６に
示した画像形成装置における像形成ユニット４に代えて
同装置、その他縦置き可能な画像形成装置に適用するこ
とのできるものである。

【００４０】図１に示すように、画像形成ユニットＵ
は、感光体である感光ドラム１０１と、帯電ローラ１０
２と、この実施例の特徴部分である現像装置２００と、
クリーニングブレード１０３とを、ケース１１０に組み
込むことにより、単一のユニットとして構成されてい
る。この画像形成ユニットＵにおける回転体の軸線は全
て鉛直方向に向かっている。すなわち、図２，図３に示
すように、画像形成ユニットＵは縦置き状態にある。

【００４１】先ず、このユニット全体について説明し、
次いで、特徴部分である現像装置２００について詳しく
説明する。

【００４２】感光ドラム１０１は、アルミドラムからな
る導電性基体上に有機感光体からなる感光層を形成して
構成されており、ケース１１０に回転可能に支持され、
図示しない駆動機構により矢印ａ方向に回転駆動され
る。なお、感光ドラムの他感光ベルト等で感光体を構成
することもできる。

【００４３】帯電ローラ１０２は、図示しない押圧機構
により感光ドラム１０１に対して押圧されており、感光
ドラム１０１に従動しながら感光ドラム１０１を帯電さ
せる。帯電ローラ１０２にはバイアス電圧が印加されて
いる。

【００４４】帯電した感光ドラム１０１は、図示しない
光学ユニットから発せられるレーザービームＬＢによっ
て走査され、これによって感光ドラム１０１の表面に潜
像が形成される。

【００４５】ケース１１０は、上壁１１１（図２参
照），底壁１１２，および周壁１１３を有しており、周
壁１１３にビーム走査用のスリット１１４が形成されて
いる。

【００４６】現像装置２００は、ケース１１０により、
その上下方向に長く形成された現像室２０１と、この現
像室２０１内に臨むような状態で上壁１１１と底壁１１
２とに回転可能に設けられた供給ローラ２１０と、同じ
く上壁１１１と底壁１１２とに回転可能に設けられた現
像ローラ２２０と、この現像ローラ２２０の周面に当接
している規制ブレード２３０と、現像室２０１の内壁面
に設けられた超音波振動子２４０ａ，２４０ｂとを備え
ている。供給ローラ２１０および現像ローラ２２０は、
感光ドラム１０１の駆動機構に連動する駆動機構により
それぞれ図１矢印方向に回転駆動される。規制ブレード
２３０はステンレス鋼板等の弾性体で構成されており、
取付部材２３１によってケース１１０に取り付けられて
いる。

【００４７】現像室２０１内には、比較的少量のトナー
が収納されており、超音波振動子２４０ａ，２４０ｂが
作動すると、その振動によってトナーが飛翔する。飛翔
したトナーは、現像室２０１内に充満し、供給ローラ２
１０の表面に付着する。供給ローラ２１０は、その表面
に付着したトナーを、現像ローラ２２０の表面にコーテ
ィングする。現像ローラ２２０の表面にコーティングさ
れたトナーは、規制ブレード２３０と摺接することによ
って薄層化されるとともに摩擦帯電される。現像ローラ
２２０にはバイアス電圧が印加されており、薄層化され
たトナーは感光ドラム１０１へと搬送され、現像ローラ
２２０と感光ドラム１０１との圧接部で構成されている
ニップ部で感光ドラム１０１の潜像に反転現像される。
これによって、感光ドラム１０１表面の潜像が現像され
てトナー像が形成される。

【００４８】感光ドラム１０１の表面に形成されたトナ
ー像は、トナー像と逆極性のバイアス電圧が印加されて
いる転写ローラ１０６と感光ドラム１０１とで挟まれて
搬送されているシートＳに転写される。

【００４９】クリーニングブレード１０３は取付部材１
０３ａによってケース１１０に取り付けられている。ク
リーニングブレード１０３の一端縁１０３ｂは、感光ド
ラム１０１の周面に当接しており、トナー像がシートＳ
に転写された後に感光ドラム１０１の表面に付着してい
る残留トナーを掻き落とすようになっている。

【００５０】残留トナーが掻き落とされることによりク
リーニングされた感光ドラム１０１は、再び前述した画
像形成プロセスへ移行する。

【００５１】なお、図１において、１０７は感光ドラム
１０１と摺接しているフィルムシール、１０８は現像ロ
ーラ２２０と摺接しているフィルムシールである。

【００５２】次に、現像装置２００について図１から図
３を参照して詳しく説明する。

【００５３】現像室２０１は、ケース１１０と、このケ
ース１１０内に一体的に形成された隔壁１１５，１１５
と、この隔壁１１５間に配置された供給ローラ２１０と
によって区画されている。

【００５４】供給ローラ２１０は、トナーが付着し易い
材料、例えば多孔質の弾性体で構成されている。この実
施の形態においては、スポンジで構成されている。

【００５５】超音波振動子２４０ａは、図１、図２に示
すように、供給ローラ２１０の回転軸線が鉛直方向に向
くように画像形成装置が配置された際の現像室２０１の
底面２０１ａに取り付けられている。

【００５６】この実施の形態の画像形成ユニットＵは、
供給ローラ２１０の回転軸線が水平方向に向くように
（図１が正面視となるような状態に）配置して使用する
ことも可能であり、超音波振動子２４０ｂは、画像形成
ユニットＵがこのように配置された場合の、現像室２０
１の底面２０１ｂに複数個（図示のものは２個）取り付
けられている。

【００５７】これらの超音波振動子２４０ａ，２４０ｂ
は、現像室２０１内にあるトナー（図示せず）を加振し
て飛翔させ、供給ローラ２０１に付着させるためのもの
で、図示しない駆動回路によって駆動されて振動する。

【００５８】現像室２０１には、トナーの補給口２５０
ａ，２５０ｂ，２５０ｂが設けられている。補給口２５
０ａは、超音波振動子２４０ａの対向位置に設けられて
おり、補給口２５０ｂ，２５０ｂは、超音波振動子２４
０ｂ，２４０ｂの対向位置にそれぞれ設けられている。

【００５９】補給口２５０ａ，２５０ｂには、トナーの
補給路２５１が設けられている。補給路２５１は、ケー
ス１１０と一体の筒状に形成されており、全ての補給口
２５０ａ，２５０ｂに通じている。

【００６０】補給路２５１の内部には、トナーの搬送手
段２５２が設けられている。この実施の形態に置いて
は、搬送手段２５２はスクリューで構成してあるが、コ
イルスプリングによっても構成することができる。搬送
手段２５２は、感光ドラム１０１の駆動機構に連動する
駆動機構により回転駆動される。補給路２５１の適所に
は、図示しないトナータンクが設けられており、このト
ナータンクから補給路２５１にトナーが供給される。供
給されたトナーは、補給路２５１内を搬送手段２５２で
矢印Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３の順に搬送され、各補給口２５０
ａ，２５０ｂから現像室２０１に流出する。装置が縦置
き状態（供給ローラ２１０の回転軸線が鉛直方向に向く
状態）に配置されて使用された場合には、補給口２５０
ａから流出したトナーは、超音波振動子２４０ａに向か
って落ちることとなり、装置が横置き状態（供給ローラ
２１０の回転軸線が水平方向に向く状態）に配置されて
使用された場合には、補給口２５０ｂから流出したトナ
ーは、超音波振動子２４０ｂに向かって落ちることとな
る。

【００６１】補給口を通じて現像室２０１に補給される
トナーの量は、装置の作動が停止した際に、底面（２０
１ａまたは２０１ｂ）に配置されている超音波振動子２
４０ａまたは２４０ｂ上にトナーが薄く堆積する程度の
量に設定してある。

【００６２】次に、現像装置２００の作動について説明
する。なお、装置が縦置き状態にあっても横置き状態に
あっても、その基本的作動は同じであるが、多少の違い
があるので、縦置き状態にある場合の作動について先ず
説明し、次いで横置き状態にある場合の作動について説
明する。

【００６３】＜装置が縦置き状態にある場合＞ （ｉ）装置の作動が停止している状態にあっては、現像
室２０１内に存在するトナーは、底面２０１ａおよび超
音波振動子２４０ａ上に薄く（１ｍｍ程度の厚さに）堆
積した状態となっている。

【００６４】（ｉｉ）装置が作動すると、感光ドラム１
０１、供給ローラ２１０、および現像ローラ２２０が回
転するのと同時に、あるいはそれに先立って超音波振動
子２４０ａ，２４０ｂが駆動されるとともにスクリュー
２５２が回転する。超音波振動子２４０ａ，２４０ｂが
駆動されると、超音波振動子２４０ａ上に堆積していた
トナーが加振されて飛翔し、現像室２０１内にトナーが
充満する。これによって、供給ローラ２１０の表面にト
ナーが付着することとなる。トナーは、供給ローラ２１
０の一端側から他端側にわたってほぼ満遍無く付着す
る。

【００６５】また、スクリュー２５２が回転すると、ト
ナーは矢印Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３の順で搬送され、各補給口
２５０ａ，２５０ｂから現像室２０１に流出する。補給
口２５０ａから流出したトナーは、超音波振動子２４０
ａに向かって落下するから、その過程でほとんどが飛散
されることとなり、効率よく飛翔することとなる。補給
口２５０ｂから流出したトナーは、その一部が超音波振
動子２４０ａ，２４０ｂの作用で飛散されることとなる
が、残りの一部は底面２０１ａに達する。したがって、
より効率の良いトナーの飛翔状態を得るためには、図３
に仮想線２０１ａ’で示すように、底面２０１ａを、超
音波振動子２４０ａに向かう下り傾斜面とすることが望
ましい。このような構成とすると、底面２０１ａ’に落
ちたトナー（および堆積していたトナー）が振動によっ
て超音波振動子２４０ａに向けて滑り落ち、超音波振動
子２４０ａによって飛散されるから、より一層効率良く
トナーが飛翔することとなる。

【００６６】さらに、現像室２０１に充満したトナー
を、より効率よく供給ローラ２１０に付着させるには、
供給ローラ２１０と対向する側面２０１ｃにも超音波振
動子２４０ｃを適数設けることが望ましい。このような
構成とすると、飛翔しているトナーが、超音波振動子２
４０ｃの振動によって供給ローラ２１０にぶつかるよう
に作用し、供給ローラに効率よく付着することとなる。

【００６７】（ｉｉｉ）画像形成装置にシートが給送さ
れ、搬送されてくるシートに対して所定のタイミングを
持って感光ドラム１０１、供給ローラ２１０、および現
像ローラ２２０が回転すると、前述したように、供給ロ
ーラ２１０によって現像室２０１内からトナーが現像ロ
ーラ２２０の表面に供給され、感光ドラム１０１の潜像
に反転現像される。感光ドラム１０１表面に形成された
トナー像は、シートＳに転写され、その後、図示しない
定着器を通過することによってシートＳに定着される。

【００６８】トナーが供給ローラ２１０を介して現像ロ
ーラ２２０の表面に供給されることにより、現像室２０
１内のトナーは消費されるが、補給口２５０ａ，２５０
ｂから上述のようにしてトナーが補給されるので、複数
枚のシートに連続して画像を形成することが可能であ
る。

【００６９】したがって、補給口２５０ａ，２５０ｂを
通じて現像室２０１に補給されるトナーの量は、複数枚
のシートに連続して画像を形成することが可能な量であ
って、かつ、装置の作動が停止した際に、底面２０１ａ
に配置されている超音波振動子２４０ａ上にトナーが薄
く堆積する程度の量に設定してある。

【００７０】（ｉｖ）所定の画像形成が終了して装置の
作動が停止すると、超音波振動子２４０ａ，２４０ｂの
作動も停止する。したがって、現像室２０１内において
飛翔していたトナーは、徐々に落下し、底面２０１ａ上
に薄く堆積して、前述した（ｉ）の状態に戻る。

【００７１】上記（ｉ）〜（ｉｖ）の作動は、ユニット
Ｕにおける回転体の軸線が、例えば図３に示す鉛直方向
Ｖから角度θだけ傾斜した方向Ｖ１に向いているような
場合でも得られる。この場合、超音波振動子２４０ａ，
２４０ｂは、供給ローラ２１０の回転軸線が鉛直方向か
ら傾斜した方向に向くように画像形成装置が配置された
際の現像室２０１の傾斜面に配置されていることにな
る。なお、この場合、図３において仮想線で示した傾斜
面２０１ａ’，２０１ａ’のうちのいずれかに向かって
トナーが堆積することとなるので、これら傾斜面にも超
音波振動子を設けることが望ましい。

【００７２】＜装置が横置き状態にある場合＞ （ｉ）装置の作動が停止している状態にあっては、現像
室２０１内に存在するトナーは、超音波振動子２４０ｂ
上に薄く堆積した状態となっている。

【００７３】（ｉｉ）装置が作動すると、感光ドラム１
０１、供給ローラ２１０、および現像ローラ２２０が回
転するのと同時に、あるいはそれに先立って超音波振動
子２４０ａ，２４０ｂが駆動されるとともにスクリュー
２５２が回転する。超音波振動子２４０ａ，２４０ｂが
駆動されると、超音波振動子２４０ｂ上に堆積していた
トナーが加振されて飛翔し、現像室２０１内にトナーが
充満する。これによって、供給ローラ２１０の表面にト
ナーが付着することとなる。トナーは、供給ローラ２１
０の一端側から他端側にわたってほぼ満遍無く付着す
る。

【００７４】スクリュー２５２が回転すると、トナーは
矢印Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３の順で搬送され、各補給口２５０
ａ，２５０ｂから現像室２０１に流出する。補給口２５
０ｂから流出したトナーは、超音波振動子２４０ｂに向
かって落下するから、その過程でほとんどが飛散される
こととなり、効率よく飛翔することとなる。補給口２５
０ａから流出したトナーは、その一部が超音波振動子２
４０ａ，２４０ｂの作用で飛散されることとなるが、残
りの一部は底面２０１ｂに達する。したがって、より効
率の良いトナーの飛翔状態を得るためには、図１、図３
に仮想線２０１ｂ’で示すように、底面２０１ｂを、超
音波振動子２４０ｂに向かう下り傾斜面とすることが望
ましい。このような構成とすると、底面２０１ｂ’に落
ちたトナー（および堆積していたトナー）が振動によっ
て超音波振動子２４０ｂに向けて滑り落ち、超音波振動
子２４０ｂによって飛散されるから、より一層効率良く
トナーが飛翔することとなる。

【００７５】供給ローラ２１０と対向する側面２０１ｃ
にも超音波振動子２４０ｃを適数設けることが望ましい
ことは、前述した通りである。

【００７６】（ｉｉｉ）画像形成装置にシートが給送さ
れ、搬送されてくるシートに対して所定のタイミングを
持って感光ドラム１０１、供給ローラ２１０、および現
像ローラ２２０が回転すると、前述したように、供給ロ
ーラ２１０によって現像室２０１内からトナーが現像ロ
ーラ２２０の表面に供給され、感光ドラム１０１の潜像
に反転現像される。感光ドラム１０１表面に形成された
トナー像は、シートＳに転写され、その後、図示しない
定着器を通過することによってシートＳに定着される。

【００７７】トナーが供給ローラ２１０を介して現像ロ
ーラ２２０の表面に供給されることにより、現像室２０
１内のトナーは消費されるが、補給口２５０ａ，２５０
ｂから上述のようにしてトナーが補給されるので、複数
枚のシートに連続して画像を形成することが可能であ
る。

【００７８】したがって、補給口２５０ａ，２５０ｂを
通じて現像室２０１に補給されるトナーの量は、複数枚
のシートに連続して画像を形成することが可能な量であ
って、かつ、装置の作動が停止した際に、底面２０１ｂ
に配置されている超音波振動子２４０ｂ上にトナーが薄
く堆積する程度の量に設定してある。

【００７９】ここで、仮に、補給口２５０ａと２５０ｂ
との口径が同じであり、装置が縦置き状態である場合と
横置き状態である場合とでスクリュー２５２の回転数が
同じであるとすると、装置が縦置き状態である場合と横
置き状態である場合とでは、現像室２０１内に流入する
トナーの量が異なってしまうという問題が生じる。

【００８０】現像室２０１の上面に位置する補給口から
と側面に位置する補給口からとでは、流出するトナーの
量が異なるからであり、この実施の形態においては、縦
置きにした場合に上面に位置する補給口２５０ａが１つ
であるのに対し、横置きにした場合に上面に位置する補
給口２５０ｂが２つであるからである。具体的に説明す
ると、図３に示したような縦置き状態においては、上面
に位置する補給口２５０ａからの流出量の方が、側面に
位置する補給口２５０ｂ（１つ）からの流出量に比べて
多くなる。上面に位置する補給口２５０ａがトナーの自
由落下方向に正対しているのに対し、側面に位置する補
給口２５０ｂはトナーの自由落下方向に対して直交した
方向に向いているからである。同様の理由により、横置
き状態（図１を正面視とした状態）においては、上面に
位置する補給口２５０ｂ（１つ）からの流出量の方が、
側面に位置する補給口２５０ａからの流出量に比べて多
くなる。

【００８１】そして、この実施の形態においては、補給
口２５０ａが１つであるのに対して、補給口２５０ｂは
２つ設けられているから、結果として、仮に、補給口２
５０ａと２５０ｂとの口径が同じであり、装置が縦置き
状態である場合と横置き状態である場合とでスクリュー
２５２の回転数が同じであるとすると、装置が縦置き状
態である場合と横置き状態である場合とでは、現像室２
０１内に流入するトナーの量が異なってしまうという問
題が生じることとなる。

【００８２】このような問題は、補給口２５０ａの個数
を２個にする、補給口２５０ｂの口径を補給口２５０ａ
のそれに比べて小さくする（例えば１／２にする）、ス
クリュー２５２の回転数を縦置きの場合に比べて横置き
の場合の方を小さくする（例えば１／２にする）、等の
手段を講ずることによって解決することができる。

【００８３】この実施の形態においては、画像形成装置
内に検出手段を設けて、装置が縦置き状態であるか横置
き状態であるかを検出し、横置き状態である場合には、
スクリュー２５２の回転数を１／２にすることによっ
て、装置が縦置き状態であっても横置き状態であって
も、現像室２０１内に流入するトナーの量がほぼ同一と
なるように構成してある。なお、検出手段としては、公
知のものを採用することができる。例えば、図４に示す
ような検出手段２６０を作用することができる。この検
出手段２６０は、ベース２６１と、このベースに揺動可
能に支持された揺動部材２６２と、この揺動部材の状態
を検出するためのフォトセンサ２６３とを備えている。
揺動部材２６２は、画像形成装置の設置姿勢が変更され
るとその自重で揺動するようになっており、フォトセン
サ２６３は、その検出光が揺動部材で遮断されたときに
ＯＮするようになっている。フォトセンサ２６３は、画
像形成装置全体の作動を制御する制御部（図示せず）に
接続されている。したがって、例えばフォトセンサ２６
３がＯＦＦのときには縦置き状態であり、ＯＮのときに
は横置き状態であると検出することができる。この検出
手段２６０は１つのユニットとして構成されており、画
像形成装置内の適所に取り付けることができる。

【００８４】（ｉｖ）所定の画像形成が終了して装置の
作動が停止すると、超音波振動子２４０ａ，２４０ｂの
駆動も停止される。したがって、現像室２０１内におい
て飛翔していたトナーは、徐々に落下し、底面２０１ｂ
上に薄く堆積して、前述した（ｉ）の状態に戻る。

【００８５】以上のようなユニットＵを備えた画像形成
装置によれば、次のような作用効果が得られる。

【００８６】（ａ）感光ドラム１０１の表面に形成され
た潜像を現像するためのトナーを現像室２０１から供給
する供給ローラ２１０の回転軸線が、鉛直方向Ｖあるい
は鉛直方向から傾斜した方向Ｖ１に配置されるので、画
像が形成されるシートＳを鉛直方向または鉛直方向から
傾斜させた状態で搬送することができ、したがって、占
有面積を小さくすることができる。

【００８７】そして、回転軸線が鉛直方向あるいは鉛直
方向から傾斜した方向に配置された供給ローラ２１０に
対しては、現像室２０１に備えられた超音波振動子２４
０ａ等により同室内のトナーが飛翔することによって、
供給ローラ２１０の上端側から下端側にわたってトナー
がほぼ満遍無く付着されることとなる。

【００８８】したがって、供給ローラ２１０の上端側か
ら下端側にわたってトナーがほぼ満遍無く供給されるこ
ととなり、感光ドラム１０１の上部にトナー像が形成さ
れなくなるということがなくなって、適正な画像が形成
されることとなる。

【００８９】すなわち、この画像形成装置によれば、占
有面積を小さくすることができると同時に、適正な画像
を形成することができる。

【００９０】（ｂ）超音波振動子２４０ａは、供給ロー
ラ２１０の回転軸線が鉛直方向あるいは鉛直方向から傾
斜した方向に向くように画像形成装置が配置された際の
現像室２０１の底面あるいは傾斜面２０１ａに配置され
ているので、現像室２０１内のトナーを効果的に飛翔さ
せて供給ローラ２０１に付着させることができる。

【００９１】（ｃ）この画像形成装置は、供給ローラ２
１０の回転軸線が水平方向に向くようにも配置可能であ
り、超音波振動子２４０ｂは、供給ローラ２１０の回転
軸線が水平方向に向くように画像形成装置が配置された
際の現像室２０１の底面２０１ｂに配置されているの
で、水平方向に配置された場合でも、現像室２０１内の
トナーを効果的に飛翔させて供給ローラ２１０に付着さ
せることができる。

【００９２】（ｄ）供給ローラ２１０が多孔質の弾性体
で構成されているので、飛翔したトナーがより効率的に
供給ローラ２１０に付着することとなる。

【００９３】（ｅ）現像室２０１には、トナーの補給口
２５０ａ，２５０ｂが設けられているので、供給ローラ
２１０に付着することにより消費されたトナーを、補給
口２５０ａ，２５０ｂを通じて補給することができる。

【００９４】超音波振動子２４０ａ，２４０ｂによって
現像室２０１内のトナーを飛翔させる構成においては、
例えば図７に示した従来技術のように、現像室内に比較
的多量のトナーを収納したとすると、超音波振動子２４
０ａ，２４０ｂによるトナーの飛翔が良好に行なわれな
くなるので、現像室２０１には比較的少量のトナーを収
納するようにすることが望ましい。しかしながら、現像
室２０１内のトナーが少ないと、多数枚のシートに画像
を形成することができなくなるという難点が生じる。

【００９５】これに対し、この画像形成装置によれば、
補給口２５０ａ，２５０ｂを通じて適宜トナーを補給す
ることができるので、多数枚のシートＳに画像を形成す
ることができる。

【００９６】（ｆ）補給口２５０ａ，２５０ｂは、現像
室２０１における超音波振動子２４０ａ，２４０ｂの対
向位置にそれぞれ設けられているので、補給口から補給
されたトナーが超音波振動子に向かって落ちることとな
る。したがって、超音波振動子による効率的なトナーの
飛翔が行なわれる。

【００９７】（ｇ）補給口２５０ａ，２５０ｂから補給
されるトナー量は、装置の作動が停止した際に、底面に
配置されている超音波振動子２４０ａまたは２５０ｂ上
にトナーが薄く堆積する程度の量であるから、トナーの
確実な飛翔が得られる。

【００９８】仮に、補給口２５０ａ，２５０ｂから補給
されるトナー量が、装置の作動が停止した際に、底面に
配置されている超音波振動子２４０ａまたは２５０ｂ上
にトナーが比較的厚く堆積する程度の量であったとする
と、装置が再び作動する際に、超音波振動子２４０ａま
たは２５０ｂ上に厚く堆積したトナーが超音波振動子２
４０ａまたは２５０ｂの振動およびトナーの飛翔を妨げ
てしまうおそれがあり、トナーが良好に飛翔しなくなる
おそれがある。

【００９９】これに対し、この画像形成装置によれば、
補給口２５０ａ，２５０ｂから補給されるトナー量は、
装置の作動が停止した際に、底面に配置されている超音
波振動子２４０ａまたは２５０ｂ上にトナーが薄く堆積
する程度の量であるから、超音波振動子２４０ａまたは
２５０ｂ上に堆積したトナーが超音波振動子の振動およ
びトナーの飛翔を妨げてしまうということがなくなり、
トナーの確実な飛翔が得られる。

【０１００】（ｈ）現像室２０１の底面２０１ａおよび
／または２０１ｂを、この底面に配置されている超音波
振動子２４０ａまたは２４０ｂに向かって下向きに傾斜
している傾斜面２０１ａ’，２０１ｂ’とした場合に
は、底面に堆積していたトナーおよび落ちたトナーが振
動によって超音波振動子に向けて滑り落ちることとな
り、滑り落ちたトナーは、超音波振動子によって飛散さ
れるから、より一層効率良くトナーが飛翔することとな
る。

【０１０１】（ｉ）現像室２０１における供給ローラ２
１０と対向する側面２０１ｃにも超音波振動子２４０ｃ
を設けた場合には、現像室２０１内を飛翔しているトナ
ーが、超音波振動子２４０ｃの振動によって供給ローラ
２１０にぶつかるように作用し、供給ローラ２１０に一
層効率よく付着することとなる。

【０１０２】すなわち、この実施の形態によれば、画像
形成装置を縦横斜めいずれに配置しても、適正な画像を
形成することができる。

【０１０３】以上、本発明の一実施形態について説明し
たが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではな
く、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能で
ある。

【０１０４】

【発明の効果】この発明の画像形成装置によれば、占有
面積を小さくすることができると同時に、適正な画像を
形成することができる。

【０１０５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施形態の要部
である画像形成ユニットを示す平断面図。

【図２】図１における部分省略ＩＩ−ＩＩ断面図。

【図３】図２における部分省略ＩＩＩ−ＩＩＩ断面図。

【図４】検出手段の一例を示す斜視図。

【図５】従来技術の説明図。

【図６】従来技術の説明図。

【図７】従来技術の説明図。

【符号の説明】

Ｓ シート １０１ 感光ドラム ２００ 現像装置 ２０１ 現像室 ２１０ 供給ローラ ２２０ 現像ローラ ２４０ａ 超音波振動子 ２４０ｂ 超音波振動子 ２５０ａ 補給口 ２５０ｂ 補給口

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体の表面に形成された潜像を現像す
   るためのトナーを現像室から供給する供給ローラを備
   え、この供給ローラの回転軸線が鉛直方向あるいは鉛直
   方向から傾斜した方向に配置される画像形成装置であっ
   て、 前記現像室は、この現像室内にあるトナーを加振して飛
   翔させ、前記供給ローラに付着させる超音波振動子を備
   えていることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記超音波振動子は、前記供給ローラの
   回転軸線が鉛直方向あるいは鉛直方向から傾斜した方向
   に向くように画像形成装置が配置された際の前記現像室
   の底面あるいは傾斜面に配置されていることを特徴とす
   る請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記画像形成装置は、前記供給ローラの
   回転軸線が水平方向に向くようにも配置可能であり、前
   記超音波振動子は、前記供給ローラの回転軸線が水平方
   向に向くように画像形成装置が配置された際の前記現像
   室の底面に配置されていることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記供給ローラは、多孔質の弾性体で構
   成されていることを特徴とする請求項１，２，または３
   記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記現像室には、トナーの補給口が設け
   られていることを特徴とする請求項１，２，３，または
   ４記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記補給口は、前記現像室における前記
   超音波振動子の対向位置に設けられていることを特徴と
   する請求項５記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記補給口から補給されるトナー量は、
   装置の作動が停止した際に、前記底面に配置されている
   超音波振動子上にトナーが薄く堆積する程度の量である
   ことを特徴とする請求項５または６記載の画像形成装
   置。
8. 【請求項８】 前記底面は、この底面に配置されている
   超音波振動子に向かって下向きに傾斜していることを特
   徴とする請求項２，３，４，５，６，または７記載の画
   像形成装置。
9. 【請求項９】 前記現像室における供給ローラと対向す
   る壁面にも超音波振動子が設けられていることを特徴と
   する請求項２，３，４，５，６，７，または８記載の画
   像形成装置。