JP2001005254A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中間転写体を介して転写材の両面に画像形成
を行う画像形成装置において、表裏の画像が良好な条件
で転写がなされるようにする。 【解決手段】 １次転写Ａ、１次転写Ｂ、２次転写にお
いて、表面及び裏面画像がモノクロ画像であるか多色カ
ラー画像であるかによって異なる転写電流制御を行うよ
うにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナー像形成手段
により像形成体上に形成したトナー像を転写材に転写、
定着して画像を得る、複写機、プリンタ、ＦＡＸ等の電
子写真方式の画像形成装置に関し、更に詳しくは、中間
転写体を介して転写材の両面にトナー像を形成し定着し
てカラーの両面画像を得る画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の両面画像形成装置においては、像
形成体上に形成した一方の面の画像を転写材上に転写、
定着し、転写材を一旦両面反転給送装置に収納し、つぎ
に像形成体上に形成する他方の面の画像とタイミングを
合わせて転写材を両面反転給送装置より給送し、転写材
の他方の面に画像を転写、定着する方法がとられてい
る。

【０００３】この両面画像形成装置では、転写材を一旦
両面反転給送装置に収納した後再度給送するという転写
材の搬送が行われることから、転写材の搬送距離が長く
なり、両面画像形成に多くの処理時間がかかるという問
題があった。また１度定着手段を通過してカールしやす
くなった転写材を再び給送するため、転写材搬送の信頼
性が低く、転写材のジャムやシワ等を引き起こす原因と
なっていた。

【０００４】これに対し、特公昭４９−３７５３８号公
報、特公昭５４−２８７４０号公報、特開平１−４４４
５７号公報や特開平４−２１４５７６号公報等により、
像形成体によって形成したトナー像を中間転写体を用い
て転写材の両面にトナー像を転写し、１回の定着で両面
画像を得る画像形成装置や画像形成方法が提案されてい
る。

【０００５】特に、特開平１−４４４５７号公報や特開
平４−２１４５７６号公報等には像形成体、帯電手段、
像露光手段、現像手段、クリーニング手段等よりなる像
形成手段をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）及び黒色（Ｋ）の順に複数組中間転写体上に並列
に配置し、カラー画像の両面コピーを形成する方法が提
案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】像形成体上でカラート
ナー像を形成し、中間転写体を介して転写材の両面にカ
ラートナー像を形成する画像形成装置にあっては、像担
持体の周縁部にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色のトナーを内蔵した
複数の現像器を設け、カラー画像形成に当たっては、
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のトナーを内蔵した現像器総てを
動作して像形成体上に多色のカラー画像のトナー像を重
ね合わせて形成し、転写材上に、或いは中間転写体を介
して転写材上に転写することがなされている。一方、モ
ノカラー例えば黒色１色の画像形成に当たってはＫ色の
トナーを内蔵した現像器のみを動作して、像担持体上に
黒色１色のトナー像を形成し、転写材上に、或いは中間
転写体を介して転写材上に転写することがなされてい
る。

【０００７】像形成体上に形成された裏面画像は中間転
写体上に転写される（１次転写Ａ）。次いで像形成体上
に形成された表面画像は中間転写体上に同期して搬送さ
れる転写材の表面の転写される（１次転写Ｂ）。更に転
写材の表面に表面画像を保持した転写材は上方から転写
バイアスを印加することによって中間転写体上の裏面画
像が転写材の裏面に転写される（２次転写）。このよう
にして表裏にトナー像を保持した転写材は中間転写体上
に付着搬送されるが、分離除電用の分離バイアスが印加
されて転写材は中間転写体から分離し定着装置へと搬送
される。定着装置では挟持・定着を行う定着部材（定着
ローラ）間にバイアス電圧が印加され、トナー乱れのな
い定着が行われる。

【０００８】一方、像形成体上で形成されて中間転写体
を介して転写材の両面に転写されるトナー像は、モノカ
ラー（以後モノクロ又は単にモノという）の場合と多色
のカラー（以後単に多色又はカラーともいう）の場合が
あるが、モノカラーの場合は形成されるトナーの厚みは
一層であるのに対し、多色カラーの場合には形成される
トナーの厚みは複数層をなし、モノカラーに較べて形成
されるトナーの厚みは一般に厚くなる。トナーの厚みが
相違していると転写、分離、定着に当たって同一条件の
バイアス印加によってこれを行うと、例えばモノカラー
の場合に高い転写率をもって良好な転写がなされるよう
な転写バイアスであっても、多色カラーに対しては良好
な転写がなされない。即ち転写、分離、定着に当たって
の最適とする印加バイアスの条件は、モノカラーの場合
と多色カラーの場合では相違している。本発明者らの検
討によれば更に転写材の表面と裏面がモノカラーである
か多色カラーであるかにも関係している。

【０００９】本発明は、両面画像を中間転写体を介して
形成する画像形成装置について、１次転写Ａにおける
転写バイアス、１次転写Ｂにおける転写バイアス、
２次転写における転写バイアス、分離除電における分
離バイアス、定着部材間の印加するバイアス電圧につ
いて最適条件を設定することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、像形成
体上で形成されたトナー像を中間転写体を介して転写材
の両面にトナー像を形成する画像形成装置において、転
写材の両面にモノカラー又は多色カラー画像を形成し得
ると共に、前記中間転写体へ前記像形成体から裏面画像
を転写するときの転写電流は、転写するトナー像がモノ
カラーであるか多色カラーであるかにより異なる転写電
流制御を行うことを特徴とする画像形成装置により達成
される。

【００１１】なお、前記転写電流Ｉ（Ａ）は転写材の裏
面がモノ或いは多色カラーによって、 Ｉ（Ａ）［多色（裏）］＞Ｉ（Ａ）［モノ（裏）］ の関係にあることが好ましい実施態様である。

【００１２】上記の目的は、像形成体上で形成された
トナー像を中間転写体を介して転写材の両面にトナー像
を形成する画像形成において、転写材の両面にモノカラ
ー又は多色カラー画像を形成し得ると共に、裏面画像を
保持した前記中間転写体上の転写材へ前記像形成体から
表面画像を転写するときの転写電流Ｉ（Ｂ）は表面画像
と裏面画像とがモノカラー又は多色カラーにより異なる
転写電流制御を行うことを特徴とする画像形成装置によ
り達成される。

【００１３】なお、前記転写電流Ｉ（Ｂ）は転写材の表
（面）、裏（面）の画像について、 Ｉ（Ｂ）［多色（表）・多色（裏）］＞Ｉ（Ｂ）［多色
（表）・モノ（裏）］≧Ｉ（Ｂ）［モノ（表）・多色
（裏）］＞Ｉ（Ｂ）［モノ（表）・モノ（裏）］ の関係にあることが好ましい実施態様である。

【００１４】上記の目的は、像形成体上で形成された
トナー像を中間転写体を介して転写材の両面にトナー像
を形成する画像形成において、転写材の両面にモノカラ
ー又は多色カラー画像を形成し得ると共に、表面画像を
保持した転写材裏面に前記中間転写体上の裏面画像の２
次転写を行うときの転写電流Ｉ（Ｃ）は表面画像と裏面
画像とがモノカラー又は多色カラーにより異なる転写電
流制御を行うことを特徴とする画像形成装置により達成
される。

【００１５】なお、前記転写電流Ｉ（Ｃ）は転写材の表
（面）、裏（面）の画像について、 Ｉ（Ｃ）［多色（表）・多色（裏）］≧Ｉ（Ｃ）［モノ
（表）・多色（裏）］＞Ｉ（Ｃ）［多色（表）・モノ
（裏）］≧Ｉ（Ｃ）［モノ（表）・モノ（裏）］ の関係にあることが好ましい実施態様である。

【００１６】上記の目的は、像形成体上で形成された
トナー像を中間転写体を介して転写材の両面にトナー像
を形成する画像形成装置において、転写材の両面にモノ
カラー又は多色カラー画像を形成し得ると共に、前記中
間転写体からトナー像を表裏両面に保持した転写材を分
離除電する分離電流Ｉ（Ｄ）は表面画像と裏面画像とが
モノカラー又は多色カラーにより異なる分離電流制御を
行うことを特徴とする画像形成装置により達成される。

【００１７】なお、前記分離電流Ｉ（Ｄ）は転写材の表
（面）、裏（面）の画像について、 Ｉ（Ｄ）［多色（表）・モノ（裏）］≧Ｉ（Ｄ）［多色
（表）・多色（裏）］＞Ｉ（Ｄ）［モノ（表）・モノ
（裏）］≧Ｉ（Ｄ）［モノ（表）・多色（裏）］ の関係にあることが好ましい実施態様である。

【００１８】上記の目的は、像形成体上で形成された
トナー像を中間転写体を介して転写材の両面にトナー像
を形成する画像形成において、転写材の両面にモノカラ
ー又は多色カラー画像を形成し得ると共に、両面にトナ
ー像を保持した転写材を定着部材間で挟持搬送して定着
する定着装置の、前記定着部材間に印加するバイアス電
圧Ｖ（Ｆ）は表面画像と裏面画像とがモノカラー又は多
色カラーにより異なるバイアス電圧制御を行うことを特
徴とする画像形成装置により達成される。

【００１９】なお、前記バイアス電圧Ｖ（Ｆ）は転写材
の表（面）、裏（面）の画像について、 Ｖ（Ｆ）［多色（表）・モノ（裏）］≧Ｖ（Ｆ）［多色
（表）・多色（裏）］＞Ｖ（Ｆ）［モノ（表）・多色
（裏）］≧Ｖ（Ｆ）［モノ（表）・モノ（裏）］ の関係にあることが好ましい実施態様である。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の説明に先だって各発明が
適用される画像形成装置に共通する一実施の形態につい
て説明する。なお、本発明は以下に述べる実施の形態に
限定されるものではない。また本欄の記載は請求項の技
術的範囲や用語の意義を限定するものではない。また、
以下の実施形態の説明において、カラートナー像の転写
材への転写の際に、転写域において像担持体に対向する
側の転写材の面を表面、転写材の他方の側の面すなわち
中間転写体に対向する側の面を裏面といい、転写材の表
面に転写する画像を表面画像、転写材の裏面に転写する
画像を裏面画像という。

【００２１】本発明の画像形成装置の実施形態の画像形
成プロセス及び各機構について、図１〜図３を用いて説
明する。図１は本発明の一実施形態を示すカラー画像形
成装置の断面構成図であり、図２は図１の像担持体の側
断面図であり、図３は実施形態に係わるトナー像形成状
態と転写材の供給を示す図である。

【００２２】図１において、１０は像形成体である感光
体ドラム、１１は各色毎の帯電手段であるスコロトロン
帯電器、１２は各色毎の像露光手段である露光ユニッ
ト、１３は各色毎の現像手段である現像器、１４ａは中
間転写体、１４ｃは第１の転写手段である１次転写器、
１４ｇは第２の転写手段である２次転写器、１５ｃは転
写材供給手段であるタイミングローラ、３０は定着手段
である定着装置である。

【００２３】像形成体である感光体ドラム１０は、例え
ば、光学ガラスや透明アクリル樹脂の透明部材によって
形成される円筒状の基体の外周に、透明の導電層、ａ−
Ｓｉ層或いは有機感光層（ＯＰＣ）等の感光層を形成し
たものであり、図１の矢印で示す時計方向に回転され
る。

【００２４】感光体ドラム１０は、図２に示す如く、そ
れを係合固定する両面端のフランジ部材１０ａ及び１０
ｂが、装置本体に架設固定されるドラム軸１１０に対し
両端のフランジ部材１０ａ及び１０ｂに嵌込まれたベア
リング１１０ａ，１１０ｂにより軸受けされて回転自在
に支持され、フランジ部材１０ｂの一体とする歯車Ｇが
装置本体側の駆動歯車と噛合して駆動されることにより
所定の方向に定速で回転される。

【００２５】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器１１、各色毎の像露光手段である露光ユニット１２及
び各色毎の現像手段である現像器１３は、これらを１組
として、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）および黒色（Ｋ）の各色の画像形成プロセス用と
して４組設けられ、図１の矢印にて示す感光体ドラム１
０の回転方向に対して、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順に配置され
る。

【００２６】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器１１は、感光体ドラム１０の移動方向に対して直交す
る方向に感光体ドラム１０と対峙して取り付けられ、感
光体ドラム１０の前述した感光層に対し所定の電位に保
持された制御グリッドと、例えば鋸歯状電極からなる放
電電極１１ａとを有し、トナーと同極性のコロナ放電と
によって帯電作用（本実施形態においてはマイナス帯
電）を行い、感光体ドラム１０に対し一様な電位を与え
る。放電電極１１ａとしては、その他ワイヤ電極を用い
ることも可能である。

【００２７】各色毎の像露光手段である露光ユニット１
２は、感光体ドラム１０上での露光位置が、各色毎のス
コロトロン帯電器１１に対して感光体ドラム１０の回転
方向下流側に位置するようにして感光体ドラム１０の内
部に配置される。露光ユニット１２は、感光体ドラム１
０の軸と平行に主走査方向に配列された発光素子として
のＬＥＤ（発光ダイオード）を複数個アレイ状に並べた
線状の発光素子１２ａと、等倍結像素子としてのセルフ
ォックレンズ１２ｂとが取り付けられる不図示のホルダ
とから構成される。保持部材２０に、各色毎の露光ユニ
ット１２の他に、一様露光器１２ｃ及び転写同時露光器
１２ｄが取付けられ、一体となって感光体ドラム１０の
基体内部に収容される。別体の画像読み取り装置によっ
て読み取られ、メモリに記憶された各色の画像データが
メモリより順次読み出されて各色毎の露光ユニット１２
にそれぞれ電気信号として入力される。発光素子として
は、その他ＦＬ（蛍光体発光），ＥＬ（エレクトロルミ
ネッセンス），ＰＬ（プラズマ放電）等の複数の発光素
子をアレイ状に並べたものが用いられる。この実施形態
で使用される発光素子の発光波長は、通常Ｙ，Ｍ，Ｃの
トナーに対して透過性の高い６８０〜９００ｎｍの範囲
のものが良好であるが、感光体ドラム１０の内側（裏
面）から像露光を行うことからカラートナーに透明性を
十分に有しないこれより短い波長でもよい。

【００２８】各色毎の現像手段としての現像器１３は、
感光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保ち、感光
体ドラム１０の回転方向と順方向に回転する例えば厚み
０．５〜１ｍｍ、外径１５〜２５ｍｍの円筒状の非磁性
のステンレスあるいはアルミ材で形成された現像スリー
ブ１３１と、現像ケーシング１３８を有し、内部にイエ
ロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および黒色
（Ｋ）の一成分或いは二成分現像剤を収容している。そ
れぞれの現像器１３は不図示の突き当てコロにより感光
体ドラム１０と所定の間隙、例えば１００〜１０００μ
ｍをあけて非接触に保たれており、現像スリーブ１３１
に対してトナーと同極性（本実施形態においてはマイナ
ス極性）の直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアス
を印加することにより、非接触の反転現像を行い、感光
体ドラム１０上にトナー像を形成する。

【００２９】中間転写体１４ａは体積抵抗率１０⁸〜１
０¹²Ω・ｃｍの無端ベルトであり、例えばシリコンゴム
或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５
〜２．０ｍｍの反導電性ゴムベルト基体の外側に、好ま
しくはトナーフィルミング防止層として厚さ５〜５０μ
ｍのフッ素コーティングを行った、２層構成のシームレ
スベルトである。ベルトの基体としては、この他に、変
性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エチレンテトラフル
オロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロ
ンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電材料
を分散した、厚さ０．１〜１．０ｍｍの半導電性フィル
ムを使用することもできる。中間転写体１４ａは、駆動
ローラ１４ｄと従動ローラ１４ｅとに内接して張架さ
れ、図１の矢印で示す反時計方向に回転される。

【００３０】第１の転写手段である１次転写器１４ｃ
は、中間転写体１４ａを挟んで感光体ドラム１０に対向
して設けられ、中間転写体１４ａと感光体ドラム１０と
の間に転写域１４ｂを形成する。１次転写器１４ｃには
トナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）
の直流電圧が印加され、転写域１４ｂに転写電界を形成
することにより、感光体ドラム１０上のトナー像を中間
転写体１４ａ上または転写材である記録紙Ｐの表面に転
写する。

【００３１】第２の転写手段である２次転写器１４ｇ
は、中間転写体１４ａを挟んで接地された導電性のロー
ラ１４ｊに対向して設けられ、トナーと反対極性（本実
施形態においてはプラス極性）の直流電圧が印加され、
中間転写体１４ａ上のトナー像を記録紙Ｐの裏面に転写
する。

【００３２】転写材供給手段であるタイミングローラ１
５ｃは、感光体ドラム１０上の表面画像のカラートナー
像または中間転写体１４ａ上の裏面画像のカラートナー
像と同期して、転写材である記録紙Ｐを転写域１４ｂへ
給送する。

【００３３】転写材分離手段である紙分離ＡＣ除電器１
４ｈは好ましくはコロナ放電器により構成され、中間転
写ベルト１４ａの定着装置１７側端部に中間転写ベルト
１４ａを挟んで接地された駆動ローラ１４ｄに対向して
設けられ、２次転写器１４ｇに印加する直流電圧と同極
性（本実施形態においてはプラス極性）の直流電圧を重
畳した交流電圧が印加され、中間転写ベルト１４ａによ
り搬送される記録紙Ｐを除電して中間転写ベルト１４ａ
から分離する。

【００３４】定着手段である定着装置３０は、内部にヒ
ータを有する第１定着ローラ３１０と第２定着ローラ３
２０との２本のローラ状の定着部材を有し、第１定着ロ
ーラ３１０と第２定着ローラ３２０との間で熱と圧力と
を加えることにより記録紙Ｐ上のトナー像を定着する。

【００３５】次に画像形成プロセスを説明する。

【００３６】本装置とは別体の画像読み取り装置におい
て、撮像素子により読み取られた原稿画像の画像デー
タ、或いはコンピュータで編集された画像の画像データ
は、Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン）及
びＫ（黒色）の各色別の画像信号として一旦メモリに記
憶・格納される。

【００３７】画像記録のスタートにより不図示の感光体
駆動モータの始動により不図示の駆動用の歯車を通して
感光体ドラム１０の奥側フランジ１０ｂに設けられた歯
車Ｇが回動され、感光体ドラム１０を図１の矢印で示す
時計方向へ回転し、同時にイエロー（Ｙ）のスコロトロ
ン帯電器１１の帯電作用により感光体ドラム１０に電位
の付与が開始される。

【００３８】感光体ドラム１０は電位を付与されたあ
と、Ｙの露光ユニット１２において第１の色信号即ちＹ
の画像データに対応する電気信号による露光が開始され
感光体ドラム１０の回転走査によってその表面の感光層
に原稿画像のＹの画像に対応する静電潜像を形成する。

【００３９】前記の潜像はＹの現像器１３により非接触
の状態で反転現像され感光体ドラム１０の回転に応じイ
エロー（Ｙ）のトナー像が形成される。

【００４０】次いで感光体ドラム１０は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上から、マゼンタ（Ｍ）のスコロト
ロン帯電器１１の帯電作用により電位が付与され、Ｍの
露光ユニット１２の第２の色信号即ちＭの画像データに
対応する電気信号による露光が行われ、Ｍの現像器１３
による非接触の反転現像によって前記のイエロー（Ｙ）
のトナー像の上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が重ね合わ
せて形成される。

【００４１】同様のプロセスによりシアン（Ｃ）のスコ
ロトロン帯電器１１、Ｃの露光ユニット１２及びＣの現
像器１３によって更に第３の色信号に対応するシアン
（Ｃ）のトナー像が重ね合わせて形成され、さらにその
上に、黒色（Ｋ）のスコロトロン帯電器１１、Ｋの露光
ユニット１２及びＫの現像器１３によって第４の色信号
に対応する黒色（Ｋ）のトナー像が順次重ね合わせて形
成され、感光体ドラム１０の一回転以内にその周面上に
カラーのトナー像が形成される。

【００４２】これ等Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫの露光ユニット１
２による感光体ドラム１０の感光層に対する露光は感光
体ドラム１０の内部より前述した透明の基体を通して行
われる。従って第２，第３及び第４の色信号に対応する
画像の露光は何れも先に形成されたトナー像の影響を全
く受けることなく行われ、第１の色信号に対応する画像
と同等の静電潜像を形成することが可能となる。

【００４３】上記の画像形成プロセスによって像担持体
である感光体ドラム１０上に裏面画像となる重ね合わせ
カラートナー像が形成され、この感光体ドラム１０上の
裏面画像の重ね合わせカラートナー像が転写域１４ｂに
おいて、トナーと反対極性（本実施形態においてはプラ
ス極性）の４〜６ｋＶの直流電圧が印加される１次転写
器１４ｃにより、中間転写体１４ａ上に一括して転写さ
れる（１次転写Ａ）。この際、良好な転写がなされるよ
うに、例えば発光ダイオードを用いた転写同時露光器１
２ｄによる一様露光が行われる。

【００４４】転写後の感光体ドラム１０の周面上に残っ
たトナーは感光体ドラムＡＣ除電器１６により除電を受
けた後、クリーニング装置１９に至り、感光体ドラム１
０に当接したゴム材から成るクリーニングブレード１９
ａによってクリーニングされ、更に、前プリントまでの
感光体の履歴をなくすために、例えば発光ダイオードを
用いた帯電前の一様露光器１２ｃによる露光によって感
光体周面の除電がなされ、前回プリント時の帯電が除去
されて引き続き次のカラー画像形成が行われる。

【００４５】以上のようにして中間転写体１４ａ上に裏
面画像となる重ね合わせカラートナー像が形成された
後、引き続き中間転写体１４ａ上の裏面画像と転写域１
４ｂにおける同期がとられて、上記のカラー画像形成プ
ロセスと同様にして、表面画像となる重ね合わせカラー
トナー像が感光体ドラム１０上に形成される。なおこの
時に形成される表面画像は、感光体ドラム１０上では裏
面画像とは、互いに鏡像になる様に画像データを変更す
る必要がある。

【００４６】また転写材である記録紙Ｐが転写材収納手
段である給紙カセット１５より、送り出しローラ１５ａ
により送り出され、給送ローラ１５ｂにより給送されて
タイミングローラ１５ｃへ搬送される。

【００４７】記録紙Ｐは、転写材供給手段であるタイミ
ングローラ１５ｃの駆動によって、感光体ドラム１０上
に形成される表面画像のカラートナー像と、中間転写体
１４ａに担持されている裏面画像のカラートナー像との
同期がとられて転写域１４ｂへ給送される。このとき中
間転写体１４ａに担持されている裏面画像及び感光体ド
ラム１０上に形成される表面画像のトナー像形成状態と
これらと同期して供給される記録紙Ｐを図３に示す。

【００４８】記録紙Ｐが転写域１４ｂへ給送される際、
記録紙Ｐは、中間転写体１４ａに当接及び当接解除可能
な転写材帯電手段としての紙帯電器１４ｆによりトナー
と同極性の４〜６ｋＶの直流電圧が印加されて紙帯電さ
れ、中間転写体１４ａに吸着されて転写域１４ｂへ給送
される。トナーと同極性に紙帯電を行うことにより、中
間転写体１４ａ上のトナー像や感光体ドラム１０上のト
ナー像と引き合うことを防止して、トナー像の乱れを防
止している。また、転写材帯電手段としては、中間転写
体１４ａに当接及び当接解除可能な導通ローラや中間転
写体１４ａに非接触のコロナ放電器等を用いることも可
能である。

【００４９】転写域１４ｂではトナーと反対極性（本実
施形態においてはプラス極性）４〜６ｋＶの直流電圧が
印加される第１の転写手段としての１次転写器１４ｃに
より感光体ドラム１０の周面上の表面画像が一括して記
録紙Ｐの表面（上面）に転写される（１次転写Ｂ）。こ
の際、中間転写体１４ａの周面上の裏面画像は記録紙Ｐ
に転写されないで中間転写体１４ａに存在する。

【００５０】表面にカラートナー像が転写された記録紙
Ｐは次に、トナーと反対極性（本実施形態においてはプ
ラス極性）４〜６ｋＶの直流電圧を印加した第２の転写
手段としての２次転写器１４ｇへと搬送され、２次転写
器１４ｇにより中間転写体１４ａの周面上の裏面画像を
一括して記録紙Ｐの裏面（下面）に転写する（２次転
写）。

【００５１】各色のトナー像は互いに重なり合うことか
ら、一括転写を可能とするにはトナー層の上層と下層の
トナーとが同様の帯電量で同一極性に帯電していること
が好ましい。このことから、中間転写体１４ａ上に形成
したカラートナー像をコロナ帯電により極性反転を行っ
たり、感光体ドラム１０上に形成したカラートナー像を
コロナ帯電により極性反転を行う両面画像形成では、下
層のトナーが同極性に十分帯電されないことから、転写
が不良となるので好ましくない。

【００５２】感光体ドラム１０上で反転現像を繰り返
し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナー像を極
性を変えずに中間転写体１４ａに一括転写し、次に、極
性を変えずに記録紙Ｐに一括転写することが、裏面画像
形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。表面画像
形成に対しても、感光体ドラム１０上に反転現像を繰り
返し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナー像を
極性を変えずに記録紙Ｐに一括転写することが、表面画
像形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。

【００５３】以上のことからカラー画像形成において
は、第１の転写手段と第２の転写手段を別々に設け、第
１の転写手段を動作させて転写材の表面にカラートナー
像を形成し、次に、第２の転写手段を動作させて転写材
の裏面にカラートナー像を形成する両面画像形成法が好
ましく採用される。

【００５４】両面にカラートナー像が形成された転写材
である記録紙Ｐが、転写材分離用としての直流電圧と交
流電圧を重畳した紙分離ＡＣ除電器１４ｈにより除電さ
れ、中間転写体１４ａから分離され（分離除電）、上下
両方のローラの内部に加熱手段（ヒータ）を有する２本
の定着ローラで構成される定着手段としての定着装置３
０へと搬送される。記録紙Ｐは上側の第１定着ローラ３
１０と、下側の第２定着ローラ３２０との間で熱と圧力
とを加えられ、バイアス電圧が定着ローラ間に印加され
ることにより記録紙Ｐ上の表裏の付着トナーが定着さ
れ、両面画像記録がなされた記録紙Ｐは排紙ローラ１８
により送られて、装置外部のトレイへ排出される。

【００５５】転写後の中間転写体１４ａの周面上に残っ
たトナーは、中間転写体のクリーニング手段である中間
転写体クリーニング装置１４ｉに設けられ中間転写体１
４ａに当接及び当接解除可能なブレードによりクリーニ
ングされる。また、転写後の感光体ドラム１０の周面上
に残ったトナーは像形成体ＡＣ除電器１６により除電を
受けた後、クリーニング装置１９に至り、感光体ドラム
１０に当接したゴム材から成るクリーニングブレード１
９ａによってクリーニング装置１９内に掻き落とされ、
スクリュウ１９ｂによって不図示の排トナー容器に回収
される。クリーニング装置１９により残留トナーを除去
された感光体ドラム１０は一様露光器１２ｃによる露光
によって感光体周面の除電がなされた後、Ｙのスコロト
ロン帯電器１１によって一様帯電を受け、次の画像形成
サイクルにはいる。

【００５６】図４は、転写材上に転写して形成するトナ
ー像がカラーとモノクロのトナー像であるときのタイム
チャートを示したもので、図４（ａ）は先に画像形成が
行われる裏面がカラー、表面がＫ色のモノクロの時のス
コロトロン帯電器１１、露光ユニット１２、現像器１３
の動作を示している。また図４（ｂ）は裏面がＫ色のモ
ノクロ、表面がカラー画像の時の動作を示している。カ
ラー画像の形成に当たっては、既に説明したようにＹ，
Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のスコロトロン帯電器１１、露光ユニ
ット１２、現像器１３の総てが図示した順に動作して
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色のトナー像が感光体ドラム１０上
に形成される。一方Ｋ色のモノクロ画像の形成に当たっ
てはカラー画像形成時に用いられる現像器１３が継続し
て動作するカラーモードによる画像形成がなされること
となる。但しＫ色のモノクロ画像の形成時にはＹ，Ｍ，
Ｃの３色についてはスコロトロン帯電器１１、露光ユニ
ット１２は動作しないで、現像バイアスも印加しない状
態とする。

【００５７】図１〜図３を用いて説明した画像形成装置
について、露光ユニット１２から出力し潜像形成がなさ
れる転写材の表面或いは裏面の画像がモノクロ或いはカ
ラーの画像かを予め判別し、その判別結果に応じてモノ
クロモード或いはカラーモードを選択する。

【００５８】図５に示したのは画像データの入出力の制
御を示すブロック図である。画像読み取り装置によって
読みとられた画像データ、或いはコンピュータで編集さ
れた画像の画像データは、データ圧縮（８１）がなされ
て一旦画像メモリ８２に格納される。制御部８０はスタ
ート釦をＯＮしたことを検知すると、画像メモリ８２に
格納された各画像データをページ１，ページ２，ページ
３・・・の順に呼び出しがなされる。圧縮された画像デ
ータは復元（８３）されて、画像判別８４により画像デ
ータがモノクロ画像であるかカラー画像であるかの判別
が行われ、更に文字画像であるか階調をもった画像であ
るかの判別が行われる。

【００５９】画像判別がなされた画像データは、セレク
タ（Ｉ）８５によりページ１，ページ３，ページ５・・
・の奇数ページの画像データは表面出力用メモリ８６Ａ
に、一方ページ２，ページ４，ページ６・・・の偶数ペ
ージの画像データは裏面出力用メモリ８６Ｂにそれぞれ
分割して順次格納される。

【００６０】前記の各出力用メモリに格納された各画像
データは、セレクタ（II）８７により各原稿の表面の画
像データが裏面画像データを先行させた形で交互に出力
される。セレクタ（II）８７から出力した画像データは
画像判別８４により判別した文字画像か階調画像かに応
じてγ補正を行うと共に、表面画像と裏面画像とで色補
正量やγ補正量に差異を設けて、シート上での表裏の画
質が同じ状態になるような補正が行われる。

【００６１】本実施形態の画像形成装置では、制御部８
０は画像判別８４による表面画像と裏面画像がモノクロ
画像であるかカラー画像であるかの判別結果に基づいて
モノクロモード或いはカラーモードを選択し画像形成を
行う。即ち、表面画像も裏面画像も共にモノクロ画像と
判別されたときは、単色（例えば黒）についてのスコロ
トロン帯電器１１、露光ユニット１２、現像器１３が動
作するモノクロモードによる表裏画像の画像形成を行
う。また、表面画像も裏面画像も共にカラー画像と判別
されたときは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色についてのスコロト
ロン帯電器１１、露光ユニット１２、現像器１３が動作
するカラーモードによる表裏画像の画像形成を行う。ま
た表面画像と裏面画像との何れかの面がモノクロ画像で
他の面がカラー画像と判別されたときは図４を用いて説
明したところに従ってモノクロモードとカラーモードの
組み合わせによる表裏画像の画像形成を行う。

【００６２】モノクロモード又はカラーモードによって
感光体ドラム１０の周面上に形成されたモノクロトナー
像又はカラートナー像は先に説明した１次転写Ａ、１次
転写Ｂ、２次転写によって記録紙Ｐ上に転写がなされ、
表裏両面にトナー像を保持した記録紙Ｐは中間転写体１
４ａから分離除電によって分離し、バイアス電圧が印加
された定着装置によって定着がなされたのち装置外部の
トレイに排出されるが、本発明はこれらのプロセスにお
いて表面画像と裏面画像とがモノクロトナー像であるか
カラートナー像であるかによって異なる制御を行い、転
写率の高い良好な転写、記録紙Ｐの中間転写体１４ａか
らの良好な分離、トナーの乱れのない良好な定着を行う
ものである。

【００６３】（１次転写Ａ）図６は像形成体である感光
体ドラム１０上に形成された裏面画像のトナー像を１次
転写器１４ｃによって中間転写体１４ａ上に転写を行う
１次転写Ａの説明図である。

【００６４】画像形成に当たっては、先ず感光体ドラム
１０上に裏面画像のトナー像が形成され、中間転写体１
４ａの背面側に設けた１次転写器１４ｃによって裏面画
像のトナー像は中間転写体１４ａ上に転写がなされる。
本実施形態においては感光体ドラム１０上に形成された
トナー像はマイナス極性であるので、１次転写器１４ｃ
に印加される直流電圧はプラス極性である。ここで転写
がなされる裏面画像のトナー像は、モノクロ画像に較べ
て多色カラー画像の方がトナーの層厚は厚い。従って本
発明においては裏面画像が多色カラーであるときはモノ
クロカラー時に較べて転写電圧又は転写電流値を高く設
定するもので、定転写電流制御を行うときは転写電流Ｉ
（Ａ）は裏面画像がモノ或いは多色カラーによって、 Ｉ（Ａ）［多色（裏）］＞Ｉ（Ａ）［モノ（裏）］ の関係とする。１次転写Ａによっては表面画像はまだ形
成されていないので関係ないが、制御部８０に転写材上
の表裏画像がモノカラーであるか多色カラーであるかの
情報が入力されているときは制御部８０は定電流制御回
路１４ｃＡに対して Ｉ（Ａ）［多色（表）・多色（裏）］＝Ｉ（Ａ）［モノ
（表）・多色（裏）］＞Ｉ（Ａ）［多色（表）・モノ
（裏）］＝Ｉ（Ａ）［モノ（表）・モノ（裏）］ となる制御を行う。かかる転写電流制御によって感光体
ドラム１０上の裏面画像のトナー像は、それがモノクロ
画像であるときも多色カラー画像であるときも共に転写
率が高くて、トナーの散り等がない良好な転写が中間転
写体１４ａに対して行われる。

【００６５】（１次転写Ｂ）図７は像形成体である感光
体ドラム１０上に形成された表面画像のトナー像を１次
転写器１４ｃによって記録紙Ｐ上に転写を行う１次転写
Ｂの説明図である。

【００６６】１次転写Ａによって中間転写体１４ａに裏
面トナー像の転写がなされたのち、感光体ドラム１０上
には表面画像のトナー像が形成される。記録紙Ｐは同期
がとられて中間転写体１４ａの裏面画像上に付着した状
態で搬送され、１次転写器１４ｃによって感光体ドラム
１０上の表面画像のトナー像は記録紙Ｐの表面に転写が
なされる。この場合、マイナス極性の表面トナー像は、
中間転写体１４ａの背面側に設けた１次転写器１４ｃに
プラス極性のバイアス電圧が印加されることによって、
裏面トナー像を間に挟んだ形で記録紙Ｐの表面に転写が
なされる。トナー像はモノクロ画像に較べて多色カラー
画像の方がトナーの層厚は厚い。従って、本発明におい
ては転写される表面画像及び記録紙Ｐと中間転写体１４
ａとの間に挟まれた形で存在する裏面画像がモノクロ画
像であるか多色カラー画像であるかによって１次転写器
１４ｃに印加される転写電圧値又は転写電流値を異なる
ように制御するもので、定転写電流制御を行うときは転
写電流Ｉ（Ｂ）は表面画像及び表面画像がモノクロ画像
であるか多色カラー画像であるかによって、 Ｉ（Ｂ）［多色（表）・多色（裏）］＞Ｉ（Ｂ）［多色
（表）・モノ（裏）］≧Ｉ（Ｂ）［モノ（表）・多色
（裏）］＞Ｉ（Ｂ）［モノ（表）・モノ（裏）］ の関係にあるよう制御部８０によって定電流制御回路１
４ｃＡの制御がなされる。かかる転写電流制御によって
感光体ドラム１０上の表面画像のトナー像は、それがモ
ノクロ画像であるときも多色カラー画像であるときも共
に転写率が高くて、トナーの散り等のない良好な転写が
記録紙Ｐの表面に対して行われる。

【００６７】（２次転写）図８は中間転写体１４ａ上の
裏面画像のトナー像を２次転写器１４ｇによって記録紙
Ｐの裏面に転写を行う２次転写の説明図である。

【００６８】１次転写Ｂによって記録紙Ｐの表面に表面
トナー像ガム転写されたのち、裏面トナー像を保持した
中間転写体１４ａ上に付着した状態で２次転写位置へと
搬送される。２次転写位置では中間転写体１４ａの背面
を当接して従動回転する接地にある１４ｍがあって、中
間転写体１４ａと記録紙Ｐとは裏面トナー像を挟んで当
接状態にあり、上方に離間して位置した２次転写器１４
ｇによって転写バイアスの印加がなされる。転写がなさ
れる裏面トナー像は本実施形態においてはマイナス極性
であるので、プラス極性の転写バイアスの印加がなされ
る。この場合、２次転写は対向して位置した表面トナー
像と記録紙Ｐとの背面側に密着した裏面トナー像への転
写バイアスの印加がなされ、中間転写体１４ａ上の裏面
トナー像は記録紙Ｐの裏面に転写がなされる。トナー像
はモノクロ画像に較べて多色カラー画像の方がトナーの
層厚は厚い。従って、本発明においては転写される裏面
画像及び記録紙Ｐの表面に位置した表面画像がモノクロ
画像であるか多色カラー画像であるかによって２次転写
器１４ｇに印加される転写電圧値又は転写電流値を異な
るように制御する。

【００６９】２次転写においては基本的には１次転写Ｂ
と類似しているが、記録紙Ｐの上から帯電転写がなされ
るので、記録紙表面がモノクロ画像であるか多色カラー
画像であるかによる依存性は小さく、下面にあたる記録
紙Ｐ裏面がモノクロ画像であるか多色カラー画像である
かによって転写における影響度は大きい。従って定転写
電流制御を行うときは転写電流Ｉ（Ｃ）は表面画像及び
裏面画像がモノクロ画像であるか多色カラー画像である
かによって、 Ｉ（Ｃ）［多色（表）・多色（裏）］≧Ｉ（Ｃ）［モノ
（表）・多色（裏）］＞Ｉ（Ｃ）［多色（表）・モノ
（裏）］≧Ｉ（Ｃ）［モノ（表）・モノ（裏）］ の関係にあるよう制御部８０によって定電流制御回路１
４ｇＡの電流制御がなされる。かかる転写電流制御によ
って中間転写体１４ａ上の裏面画像のトナー像は、それ
がモノクロ画像であるときも多色カラー画像であるとき
も共に転写率が高くて、トナーの散り等のない良好な転
写が記録紙Ｐの裏面に対して行われる。

【００７０】（分離除電）図９は中間転写体１４ａに付
着搬送される記録紙Ｐを紙分離ＡＣ除電器１４ｈによっ
て分離搬送される分離除電の説明図である。

【００７１】２次転写によって記録紙Ｐの裏面に裏面ト
ナー像が転写されたのち、記録紙Ｐの両面に表面トナー
像と裏面トナー像を保持した状態で分離部へと搬送され
る。分離部では接地された駆動ローラ１４ｄに対向して
中間転写体１４ａと両面にトナー像を保持した記録紙Ｐ
の上方から、低電位で表面トナー像と同電位の直流バイ
アスに交流バイアスを重畳した分離除電バイアスが紙分
離ＡＣ除電器１４ｈによって印加される。本実施形態の
画像形成装置は、１次転写Ｂによって記録紙Ｐの表面に
転写した表面トナー像のトナーはマイナス極性を有して
いるが、プラスのコロナ放電がなされる２次転写器１４
ｇの下を通過することによりプラス極性となっているの
で、紙分離ＡＣ除電器１４ｈはプラスの直流バイアスに
交流バイアスを重畳してバイアス印加を行っている。ト
ナー像はモノクロ画像に較べて多色カラー画像の方がト
ナーの層厚は厚い。従って本発明においては分離除電さ
れる記録紙Ｐの表面及び裏面画像がモノクロ画像である
か多色カラー画像であるによって紙分離ＡＣ除電器１４
ｈには異なる分離電流制御が行われる。

【００７２】分離除電時のトナーの散りは記録紙Ｐの表
面側のトナーが主として発生することとなる。記録紙Ｐ
の表面側の画像が多色カラー画像の場合はトナー付着量
が多く互いに反発するので、除電によってトナーの電荷
量を下げておく必要があり、表面画像がモノクロ画像で
あるときより多色カラー画像であるときの方が除電が強
くなるよう制御がなされる。紙分離ＡＣ除電器１４ｈに
印加する分離バイアスをＤＣ成分の電圧変更を含めて電
流制御するときの分離電流Ｉ（Ｄ）は表面画像及び裏面
画像がモノクロ画像であるか多色カラー画像であるから
によって、 Ｉ（Ｄ）［多色（表）・モノ（裏）］≧Ｉ（Ｄ）［多色
（表）・多色（裏）］＞Ｉ（Ｄ）［モノ（表）・モノ
（裏）］≧Ｉ（Ｄ）［モノ（表）・多色（裏）］ の関係にあるよう制御部８０によって定電流制御回路１
４ｈＡの電流制御がなされる。かかる分離除電電流制御
によって中間転写体１４ａ上の両面に画像を保持した記
録紙Ｐはその画面が如何なる画像であってもトナーの散
り等のない良好な分離が行われる。

【００７３】（定着）中間転写体１４ａから紙分離ＡＣ
除電器１４ｈによって記録紙Ｐは分離搬送され、定着装
置１７によって両面定着がなされて排出されるが、図１
０は記録紙Ｐを挟持搬送して定着する定着部材である第
１定着ローラ１７ａと第２定着ローラ１７ｂとの間にバ
イアス電圧を印加して定着を行う状態を示す説明図であ
る。

【００７４】定着手段である定着装置１７に設けられる
２本のロール状の定着部材である第１定着ローラ１７ａ
と第２定着ローラ１７ｂの構造は、図１０に示すよう
に、記録紙Ｐ上の上側（表面側）のトナー像を定着する
ための第１定着ローラ１７ａと下側（裏面側）のトナー
像を定着するための第２定着ローラ１７ｂとはそれぞれ
内部中心にハロゲンヒータＨＬ１，ＨＬ２を設けた略同
一構造の回転体である。中心部にハロゲンヒータＨＬ１
を有する第１定着ローラ１７ａは、例えばアルミ材を用
いた円筒状の金属パイプ１７１ａと、該金属パイプ１７
１ａの外周面に例えばシリコン材を用いた、１〜３ｍｍ
厚で体積抵抗率が１０⁴〜１０¹⁰Ω・ｃｍの低ないし中
抵抗の薄肉ゴム層よりなるゴムローラ層１７２ａと、該
ゴムローラ層１７２ａの表面に、層厚（厚さ）０．０５
〜０．２５ｍｍで体積抵抗率が、前述した中間転写ベル
ト１４ａの体積抵抗率（１０⁸〜１０¹²Ω・ｃｍ）や転
写材である記録紙Ｐの体積抵抗率（中間転写ベルト１４
ａと略同じ１０⁸〜１０¹²Ω・ｃｍ）より高い１０¹⁴Ω
・ｃｍ以上のＰＦＡ、ＰＴＦＥ等のフッ素樹脂やシリコ
ン樹脂等の耐熱性及び離型性を有する高抵抗層１７３ａ
を形成したソフトローラとして構成される。同様に中心
部にハロゲンヒータＨＬ２を有する第２定着ローラ１７
ｂは、例えばアルミ材を用いた円筒状の金属パイプ１７
１ｂと、該金属パイプ１７１ｂの外周面に例えばシリコ
ン材を用いた、１〜１０ｍｍ厚で体積抵抗率が１０⁴〜
１０¹⁰Ω・ｃｍの低ないし中抵抗のゴム層よりなるゴム
ローラ層１７２ｂと、該ゴムローラ層１７２ｂの表面
に、層厚（厚さ）０．０２〜０．２０ｍｍで体積抵抗率
が１０¹⁴Ω・ｃｍ以上のＰＦＡ、ＰＴＦＥ等のフッ素樹
脂やシリコン樹脂等の耐熱性及び離型性を有する高抵抗
層１７３ｂを形成したソフトローラとして構成される。
定着装置１７の定着部材に記録紙Ｐや中間転写ベルト１
４ａより高い体積抵抗率を有する高抵抗層１７３ａ，１
７３ｂを設けることにより、定着部材の抵抗が低かった
り、定着部材が接地されたりしている場合に生じる、定
着部材を通しての記録紙Ｐや中間転写ベルト１４ａから
の電荷のリークが防止され、定着装置１７の近くに配置
される２次転写器１４ｇによる裏面トナー像の転写の際
の、定着部材を通しての記録紙Ｐからの電荷のリークに
よる、裏面トナー像の転写が良好に行われないというこ
とを防止している。

【００７５】定着装置１７へと搬送される記録紙Ｐの表
面トナー像はプラス帯電の状態にあり、裏面トナー像は
マイナス帯電の状態にある。トナーの帯電量は分離除電
工程において記録紙Ｐの表面からバイアス印加がなされ
ているので、表面に付着したトナーの方が裏面に付着し
たトナーより帯電量は小さくなっている。このために表
面トナー像の方が裏面トナー像よりも定着時にトナーの
散りが多い。従って記録紙Ｐの表面トナー像に対向し定
着を行う第１定着ローラ１７ａに対しては表面トナーと
同極性の本実施形態においてはプラスのバイアス電圧の
印加が行われる。従って第１定着ローラ１７ａと第２定
着ローラ１７ｂとの間に印加するバイアス電圧Ｖ（Ｆ）
は表面画像と裏面画像とがモノクロ画像であるか多色カ
ラー画像であるかによって、 Ｖ（Ｆ）［多色（表）・モノ（裏）］≧Ｖ（Ｆ）［多色
（表）・多色（裏）］＞Ｖ（Ｆ）［モノ（表）・多色
（裏）］≧Ｖ（Ｆ）［モノ（表）・モノ（裏）］ の関係になるよう制御部８０によって印加電圧回路Ｖ
（Ｆ）Ａの印加電圧の変更が行われる。かかる定着バイ
アス制御によって記録紙Ｐの両面の画像がモノクロ画像
であると多色カラー画像であるとに関係なくトナーの散
りやトナーフィルミングのない良好な定着が行われる。

【００７６】なお、図１０に示した実施の形態では第２
定着ローラ１７ｂは抵抗を介して接地しているが、マイ
ナスのバイアス電圧の印加を行うことも行われ、記録紙
Ｐの裏面のマイナス帯電したトナーのトナーフィルミン
グを防止する上で有効である。

【００７７】（片面画像形成モード）上記説明は何れも
転写材の両面に画像形成を行う両面画像形成モードにつ
いて説明したが、片面画像形成モードが選択されたとき
は、転写材の表面にトナー像を形成する場合と、転写材
の裏面にトナー像を形成する場合とがある。その何れの
場合についても形成されるトナー像がモノクロ画像であ
るか多色カラー画像であるかによって転写、分離、定着
に際して異なる制御を行うことが必要である。 （ａ）片面（表面）画像形成 片面（表面）画像形成の場合は、感光体ドラム１０上に
形成したトナー像を１次転写器１４ｃの１次転写（Ｂ）
によって記録紙Ｐの表面に転写を行ったのち、２次転写
を省略して紙分離ＡＣ除電器１４ｇによって中間転写体
１４ａからの記録紙Ｐの分離除電が行われ、定着装置１
７による定着がなされて機外に排出される。トナー像が
モノクロ画像であるか、多色カラー画像であるかによっ
て、下記のような１次転写Ｂ、分離除電、定着に際して
の切り換え制御が行われる。

【００７８】１次転写Ｂにおいて定転写電流制御を行う
ときの転写電流Ｉ（Ｂ）は、 Ｉ（Ｂ）［多色（表）］＞Ｉ（Ｂ）［モノ（表）］ 分離除電において分離電流制御を行うときの分離電流Ｉ
（Ｄ）は、 Ｉ（Ｄ）［多色（表）］＞Ｉ（Ｄ）［モノ（表）］ 定着において切り換え制御がなされるバイアス電圧Ｖ
（Ｆ）は、 Ｖ（Ｆ）［多色（表）］＞Ｖ（Ｆ）［モノ（表）］ このような切り換え制御がなされることによって、トナ
ーの散りやトナーフィルミングのない良好な画像がモノ
クロ画像についても多色カラー画像についても得られる
こととなる。

【００７９】（ｂ）片面（裏面）画像形成 片面（裏面）画像形成の場合は、感光体ドラム１０上に
形成したトナー像を１次転写器１４ｃの１次転写（Ａ）
によって中間転写体１４ａに転写を行った後、２次転写
器１４ｇを用いての２次転写によって中間転写体１４ａ
上のトナー像を記録紙Ｐの裏面に再転写を行い、紙分離
ＡＣ除電器１４ｇによって中間転写体１４ａからの記録
紙Ｐの分離除電が行われ、定着装置１７による定着がな
されて機外に排出される。トナー像がモノクロ画像であ
るか多色カラー画像であるかによって、下記のような１
次転写Ａ、２次転写、分離除電、定着に際しての切り換
え制御が行われる。

【００８０】１次転写Ａにおいて定着転写電流制御を行
う時の転写電流Ｉ（Ａ）は、 Ｉ（Ａ）［多色（裏）］＞Ｉ（Ａ）［モノ（裏）］ ２次転写において定転写電流制御を行うときの転写電流
Ｉ（Ｃ）は、 Ｉ（Ｃ）［多色（裏）］＞Ｉ（Ｃ）［モノ（裏）］ 分離除電において分離電流制御を行うときの分離電流Ｉ
（Ｄ）は、両面画像形成時に較べて小電流で、 Ｉ（Ｄ）［多色（裏）］≧Ｉ（Ｄ）［モノ（裏）］ 定着において切り換え制御がなされるバイアス電圧Ｖ
（Ｆ）は、両面画像形成時に較べて低電圧で、 Ｉ（Ｆ）［多色（裏）］＝Ｉ（Ｆ）［モノ（裏）］ このような切り換え制御がなされることによって、トナ
ーの散りやトナーフィルミングのない良好な画像がモノ
クロ画像についても多色カラー画像についても得られる
こととなる。

【００８１】（画像形成装置・他の態様）本発明にかか
わる画像形成装置の他の実施形態について図１１にて説
明する。図１１は、本発明にかかわる画像形成装置の他
の実施形態を示すカラー画像形成装置の概要説明図であ
る。

【００８２】本例の画像形成装置では、図１１に示すよ
うに、裏面画像となるトナー像（裏面トナー像）を形成
する第１の像担持体である感光体ドラム１０ｂと、表面
画像となるトナー像（表面トナー像）を形成する第２の
像担持体である感光体ドラム１０ａとをそれぞれ別々に
設け、感光体ドラム１０ｂに形成した裏面トナー像を、
トナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）
の電圧が印加される１次転写器Ｂ１１４ｂにより中間転
写体である中間転写ベルト１１４ａ上に転写した後、感
光体ドラム１０ｂと感光体ドラム１０ａとの間で中間転
写ベルト１１４ａ上に転写材である記録紙Ｐを供給し、
中間転写ベルト１１４ａを挟んでアースローラ１４ｋと
対向して設けられる紙帯電器１５０の帯電により、記録
紙Ｐを中間転写ベルト１１４ａに吸着させて搬送し、感
光体ドラム１０ａ上に形成した表面トナー像を、トナー
と反対極性（本実施形態においてはプラス極性）の電圧
が印加される１次転写器Ａ１１４ｃにより記録紙Ｐの表
面に転写した後、中間転写ベルト１１４ａ上の裏面トナ
ー像を、トナーと反対極性（本実施形態においてはプラ
ス極性）の電圧が印加される２次転写器１１４ｇにより
記録紙Ｐの裏面に転写して、記録紙Ｐ上に表裏のトナー
像を形成し、両面にカラートナー像が形成された記録紙
Ｐを、中間転写ベルト１１４ａの曲率部ＫＴの曲率と、
中間転写ベルト１１４ａの端部に必要に応じて設けられ
る転写材分離手段としての紙分離ＡＣ除電器１４ｈによ
る除電作用と、中間転写ベルト１１４ａと所定の間隔を
空けて搬送部１６０に設けられる分離爪２１０とによ
り、中間転写ベルト１１４ａから分離し、搬送部１６０
に設けられた拍車部材である拍車１６２を通して定着手
段としての定着装置１７へと搬送し、第１定着ローラ１
７ａと第２定着ローラ１７ｂとの間のニップ部Ｔで記録
紙Ｐ上のトナー像を定着し、両面画像を得るようにする
ものである。

【００８３】本例の画像形成装置における感光体ドラム
１０ａ，１０ｂや中間転写ベルト１１４ａは、前記画像
形成装置にて説明した感光体ドラム１０や中間転写ベル
ト１４ａと同様な機能、構造のものが用いられる。中間
転写ベルト１１４ａは、それぞれローラ部材である駆動
ローラ１４ｄとアースローラ１４ｊとアースローラ１４
ｋと従動ローラ１４ｅとガイドローラ１４ｆとテンショ
ンローラ１４ｉとに内接して張架される。また、それぞ
れ除電手段である除電器１１４ｍ，１１４ｎが、中間転
写ベルト１１４ａの移動方向に対し、１次転写器Ｂ１１
４ｂ及び１次転写器Ａ１１４ｃの後に、１次転写器Ｂ１
１４ｂ及び１次転写器Ａ１１４ｃと並列して設けられ、
トナーと同極性または逆極性の直流電圧を重畳した交流
電圧が印加され、１次転写器Ｂ１１４ｂ及び１次転写器
Ａ１１４ｃの電圧印加により荷電される中間転写ベルト
１１４ａの電荷を除電する。

【００８４】裏面画像となるトナー像を第１の像担持体
である感光体ドラム１０ｂに形成する手段と表面画像と
なるトナー像を第２の像担持体である感光体ドラム１０
ａに形成する手段とには、前述した画像形成装置にて用
いられたと同様な、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），
シアン（Ｃ）および黒色（Ｋ）の画像形成プロセス用の
４組の現像器１３（現像手段）、スコロトロン帯電器１
１（帯電手段）、露光ユニット１２（画像書込手段）が
感光体ドラム１０ｂ，１０ａに対してそれぞれに用いら
れ、裏面画像のトナー像と表面画像のトナー像とをそれ
ぞれ形成する。

【００８５】転写材である記録紙Ｐが感光体ドラム１０
ａ上に形成される表面画像のカラートナー像（本実施形
態においてはマイナス極性）と、中間転写ベルト１１４
ａ上に担持されている裏面画像のカラートナー像（本実
施形態においてはマイナス極性）との同期がとられて中
間転写ベルト１１４ａ上へ給送され、転写域においてト
ナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）の
直流電圧が印加される１次転写器Ａ１１４ｃによって感
光体ドラム１０ａ上の表面画像が一括して記録紙Ｐの表
面に転写される。この際中間転写ベルト１１４ａ（体積
抵抗率が１０⁸〜１０¹²Ω・ｃｍ）を挟んで記録紙Ｐ上
の表面トナー像が転写されるため、記録紙Ｐ上の表面ト
ナー像は極性変換されずマイナス極性のままで保たれ
る。また、交流電圧が印加される除電器１１４ｎにより
２次転写器１１４ｇによりプラス極性に荷電された中間
転写ベルト１１４ａの電荷が除電された後、さらに中間
転写ベルト１１４ａ上の裏面トナー像をトナーと反対極
性（本実施形態においてはプラス極性）の直流電圧が印
加される２次転写器１１４ｇにより記録紙Ｐの裏面に転
写するが、２次転写器１１４ｇ通過後の表裏のトナー像
と記録紙Ｐとの荷電状態は、記録紙Ｐ上の裏面トナー像
は極性変換されずマイナス極性のままで保たれるが、記
録紙Ｐ上のマイナス極性の表面トナー像は、２次転写器
１１４ｇによるプラス極性の放電により極性変換されて
プラス極性とされる。また２次転写器１１４ｇによるプ
ラス極性の放電により記録紙Ｐの表面側もプラス荷電さ
れ、また記録紙Ｐの体積抵抗率は低いのでプラス電荷が
記録紙Ｐの内部の中心部或いは裏側（裏面側）にも回っ
ている。このとき記録紙Ｐの電位は中間転写ベルト１４
ａを挟んで２次転写対向のローラ１４ｊ上でプラス極性
で１〜２ｋＶまで荷電される。

【００８６】両面にカラートナー像が形成された記録紙
Ｐは、中間転写ベルト１１４ａの曲率部ＫＴの曲率と、
中間転写ベルト１１４ａの端部に設けられ、２次転写器
１１４ｇに印加される直流電圧と同極性（本実施形態に
おいてはプラス極性）の直流電圧を重畳した交流電圧が
印加される転写材分離手段としての紙分離ＡＣ除電器１
４ｈによる除電作用と、分離爪２１０とにより、中間転
写ベルト１１４ａから分離され、拍車部材である拍車１
６２を通して定着手段としての定着装置１７へと搬送さ
れ、既に説明したところによって定着がなされる。ここ
で行われる１次転写Ａ、１次転写Ｂ、２次転写、分離除
電、定着については図１に説明したと全く同様にして行
われる。

【００８７】

【発明の効果】本発明（請求項１〜１０）によるとき
は、両面画像形成に当たって画像がモノクロ画像や多色
カラー画像が混在しているときも、その画像に関係なく
トナーの散りやトナーフィルミングのない良好な画像が
得られることとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一例を示す断面構成
図。

【図２】図１の像担持体の側断面図。

【図３】実施の形態１のトナー像形成状態と転写材の供
給を示す図。

【図４】表裏画像形成時のタイムチャート。

【図５】画像データの入出力の制御を示すブロック図。

【図６】１次転写Ａの説明図。

【図７】１次転写Ｂの説明図。

【図８】２次転写の説明図。

【図９】分離除電の説明図。

【図１０】定着を行う状態を示す説明図。

【図１１】他の実施形態の概要説明図。

【符号の説明】

１０，１０ａ，１０ｂ 感光体ドラム １１ スコロトロン帯電器 １２ 露光ユニット １３ 現像器 １４ａ，１１４ａ 中間転写ベルト（中間転写体） １４ｃ １次転写器 １４ｇ ２次転写器 １４ｈ 紙分離ＡＣ除電器 １４ｍ，１１４ｍ，１１４ｎ 除電器 １７ 定着装置 １７ａ 第１定着ローラ １７ｂ 第２定着ローラ ８０ 制御部 Ｐ 記録紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 15/20 １０９ Ｇ０３Ｇ 15/20 １０９ (72)発明者 永瀬 久喜 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 Ｆターム(参考） 2H028 BB02 2H030 AD05 AD08 BB42 BB44 BB54 BB55 2H032 AA05 AA15 BA07 BA15 BA28 CA13 CA15 DA03 DA12 DA23 DA30 2H033 AA01 AA21 AA46 BA13 CA16 CA20 CA26

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像形成体上で形成されたトナー像を中間
   転写体を介して転写材の両面にトナー像を形成する画像
   形成装置において、転写材の両面にモノカラー又は多色
   カラー画像を形成し得ると共に、前記中間転写体へ前記
   像形成体から裏面画像を転写するときの転写電流は、転
   写するトナー像がモノカラーであるか多色カラーである
   かにより異なる転写電流制御を行うことを特徴とする画
   像形成装置。
2. 【請求項２】 前記転写電流Ｉ（Ａ）は転写材の裏面が
   モノ或いは多色カラーによって、 Ｉ（Ａ）［多色（裏）］＞Ｉ（Ａ）［モノ（裏）］ の関係にあることを特徴とする請求項１に記載の画像形
   成装置。
3. 【請求項３】 像形成体上で形成されたトナー像を中間
   転写体を介して転写材の両面にトナー像を形成する画像
   形成において、転写材の両面にモノカラー又は多色カラ
   ー画像を形成し得ると共に、裏面画像を保持した前記中
   間転写体上の転写材へ前記像形成体から表面画像を転写
   するときの転写電流Ｉ（Ｂ）は表面画像と裏面画像とが
   モノカラー又は多色カラーにより異なる転写電流制御を
   行うことを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記転写電流Ｉ（Ｂ）は転写材の表
   （面）、裏（面）の画像について、 Ｉ（Ｂ）［多色（表）・多色（裏）］＞Ｉ（Ｂ）［多色
   （表）・モノ（裏）］≧Ｉ（Ｂ）［モノ（表）・多色
   （裏）］＞Ｉ（Ｂ）［モノ（表）・モノ（裏）］ の関係にあることを特徴とする請求項３に記載の画像形
   成装置。
5. 【請求項５】 像形成体上で形成されたトナー像を中間
   転写体を介して転写材の両面にトナー像を形成する画像
   形成において、転写材の両面にモノカラー又は多色カラ
   ー画像を形成し得ると共に、表面画像を保持した転写材
   裏面に前記中間転写体上の裏面画像の２次転写を行うと
   きの転写電流Ｉ（Ｃ）は表面画像と裏面画像とがモノカ
   ラー又は多色カラーにより異なる転写電流制御を行うこ
   とを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記転写電流Ｉ（Ｃ）は転写材の表
   （面）、裏（面）の画像について、 Ｉ（Ｃ）［多色（表）・多色（裏）］≧Ｉ（Ｃ）［モノ
   （表）・多色（裏）］＞Ｉ（Ｃ）［多色（表）・モノ
   （裏）］≧Ｉ（Ｃ）［モノ（表）・モノ（裏）］ の関係にあることを特徴とする請求項５に記載の画像形
   成装置。
7. 【請求項７】 像形成体上で形成されたトナー像を中間
   転写体を介して転写材の両面にトナー像を形成する画像
   形成装置において、転写材の両面にモノカラー又は多色
   カラー画像を形成し得ると共に、前記中間転写体からト
   ナー像を表裏両面に保持した転写材を分離除電する分離
   電流Ｉ（Ｄ）は表面画像と裏面画像とがモノカラー又は
   多色カラーにより異なる分離電流制御を行うことを特徴
   とする画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記分離電流Ｉ（Ｄ）は転写材の表
   （面）、裏（面）の画像について、 Ｉ（Ｄ）［多色（表）・モノ（裏）］≧Ｉ（Ｄ）［多色
   （表）・多色（裏）］＞Ｉ（Ｄ）［モノ（表）・モノ
   （裏）］≧Ｉ（Ｄ）［モノ（表）・多色（裏）］ の関係にあることを特徴とする請求項７に記載の画像形
   成装置。
9. 【請求項９】 像形成体上で形成されたトナー像を中間
   転写体を介して転写材の両面にトナー像を形成する画像
   形成において、転写材の両面にモノカラー又は多色カラ
   ー画像を形成し得ると共に、両面にトナー像を保持した
   転写材を定着部材間で挟持搬送して定着する定着装置
   の、前記定着部材間に印加するバイアス電圧Ｖ（Ｆ）は
   表面画像と裏面画像とがモノカラー又は多色カラーによ
   り異なるバイアス電圧制御を行うことを特徴とする画像
   形成装置。
10. 【請求項１０】 前記バイアス電圧Ｖ（Ｆ）は転写材の
    表（面）、裏（面）の画像について、 Ｖ（Ｆ）［多色（表）・モノ（裏）］≧Ｖ（Ｆ）［多色
    （表）・多色（裏）］＞Ｖ（Ｆ）［モノ（表）・多色
    （裏）］≧Ｖ（Ｆ）［モノ（表）・モノ（裏）］ の関係にあることを特徴とする請求項９に記載の画像形
    成装置。