JP2002169447A

JP2002169447A - 画像形成装置及び画像形成方法

Info

Publication number: JP2002169447A
Application number: JP2001250332A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Mochimaru; 英明持丸; Yasukuni Komata; 安国小俣
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-09-22
Filing date: 2001-08-21
Publication date: 2002-06-14
Also published as: CN1347017A; EP1191405A2; CN1148617C; EP1191405A3; US20020037185A1; US6608985B2

Abstract

(57)【要約】【課題】記録媒体両面の画像を正確に位置合わせす
る。【解決手段】中間転写ベルト１０上に担持されるトナ
ー画像Ｔの先端前方付近に形成したタイミング用マーク
（図示せず）をセンサＳで検出する。その検知信号をト
リガに感光体１への次画像の形成を開始し、また、レジ
ストローラ２８から用紙を送出する。その用紙の一方の
面にベルト１０上のトナー像を転写し、他方の面に感光
体１上のトナー像を転写する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体の両面に
画像を形成する装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画
像形成装置において、記録媒体（以下、用紙という）の
両面に画像を形成できるように構成されたものがある。
従来の両面記録可能な画像形成装置では、像担持体上に
形成した一方の面の画像（顕画像）を用紙に転写して定
着し、その用紙を反転路等により反転させ、再度給送し
て用紙の裏面にもう一方の面の画像（顕画像）を転写し
て定着させる方式が一般に使用されている。

【０００３】この方式による両面記録の場合、用紙の搬
送方向切り換えや、片面画像の定着による用紙カールな
どにより、用紙搬送の信頼性確保に多くの課題を有して
いる。これに対し、特開平１−２０９４７０号公報、特
開平３−２５３８８１号公報、特開平１０−１４２８６
９号公報には、第１の像担持体と第２の像担持体とを用
いて用紙の両面にトナー像を転写した後、１回で定着を
行うものが開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】記録紙両面に画像を形
成する場合は、表面と裏面の画像位置を一致させる必要
がある。例えば、両面プリント物を本のように綴じた場
合、もし、表面と裏面で画像位置がズレていると、見開
いた左右のページで行の高さに差が生じ、読みにくく、
また、見栄えの悪い印刷物となってしまう。文字画像だ
けでなく、グラフィカルな画像の場合も同様である。さ
らに、１枚だけの両面印刷物の場合でも、文字画像の場
合、行間に裏面の文字が透けて見えると読みにくい印刷
物となってしまう。

【０００５】従来の両面記録可能な画像形成装置におい
ては、用紙両面の画像位置を一致させることは行われて
おらず、転写ベルトのスリップなどを原因として、両面
画像の位置ズレにより画像品質が低下するという問題が
あった。

【０００６】なお、画像の位置合わせに関する技術とし
ては、例えば特開平１１−３２７２５４号公報に記載さ
れたものがある。しかしながら、同公報に記載のもの
は、フルカラー画像における色ずれを防止するもの、す
なわち、用紙の同一面において重ねられる複数の（複数
色の）画像位置を一致させようとするものであって、両
面記録における表面画像と裏面画像の位置を一致させる
ものではない。

【０００７】本発明は、従来の画像形成装置及び方法に
おける用紙の表面と裏面で画像位置がズレていると画像
品質が低下するという問題を解決し、記録媒体両面の画
像位置を正確に定めることのできる画像形成装置及び方
法を提供することを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の課題は、本発明に
より、第１の像担持体と第２の像担持体を有し、前記第
１の像担持体から第２の像担持体へ一旦転写した顕像を
第２の像担持体から記録媒体の一方の面に転写するとと
もに、前記第１の像担持体から顕像を記録媒体の他方の
面に転写することにより記録媒体の両面に顕像を転写可
能な画像形成装置において、前記第２の像担持体上にタ
イミング用マークを形成するマーク形成手段と、該マー
ク形成手段により前記第２の像担持体上に形成されたタ
イミング用マークを検出するマーク検出手段とを備え、
前記マーク検出手段によるタイミング用マークの検出に
基づいて、両面記録時の両面画像の位置を合致させるよ
う作像工程を制御することにより解決される。

【０００９】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、前記マーク検出手段によるタイミング用マークの検
出に基づいて前記第１の像担持体への次画像の書き込み
を制御することを提案する。

【００１０】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、前記マーク検出手段によるタイミング用マークの検
出に基づいて記録媒体の搬送を制御することを提案す
る。また、前記の課題を解決するため、本発明は、記録
媒体の片面のみに画像を得る場合も前記マーク検出手段
によるタイミング用マークの検出に基づいて記録媒体の
搬送を制御することを提案する。

【００１１】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、記録媒体の片面のみに画像を得る場合、前記タイミ
ング用マークの形成を省略することを提案する。また、
前記の課題を解決するため、本発明は、前記第２の像担
持体と記録媒体を重ねた状態で記録媒体に転写した顕像
の定着を行うことを提案する。

【００１２】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、前記第１の像担持体への画像書き込みを行なう露光
装置を用いてタイミング用マークの潜像を第１の像担持
体上に形成し、これを現像して得た可視像を第１の像担
持体から第２の像担持体へ転写してタイミング用マーク
を形成することを提案する。

【００１３】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、前記第２の像担持体上に形成されたタイミング用マ
ークを消去する手段を有することを提案する。また、前
記の課題を解決するため、本発明は、前記第２の像担持
体がエンドレスベルトとして形成され、前記マーク消去
手段が前記マーク検出手段の前記ベルト回動方向の下流
側近傍に配置されることを提案する。

【００１４】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、前記タイミング用マークが前記第２の像担持体にお
ける画像幅方向の画像領域外に形成されることを提案す
る。また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記
タイミング用マークと前記第２の像担持体の色が異なる
ことを提案する。

【００１５】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、前記タイミング用マーク専用の現像手段を備え、前
記タイミング用マークを前記第２の像担持体と異なる色
に形成することを提案する。

【００１６】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、少なくとも前記第２の像担持体表面が画像色と異な
る色に形成されていることを提案する。また、前記の課
題を解決するため、本発明は、前記タイミング用マーク
が前記第２の像担持体における画像幅方向の画像領域外
の一方側に形成され、前記第２の像担持体の画像幅方向
の画像領域外の一方側部分が画像色と異なる色に形成さ
れていることを提案する。

【００１７】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、前記タイミング用マークが前記第２の像担持体にお
ける最大記録紙サイズに対応する領域外に形成されるこ
とを提案する。

【００１８】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、前記タイミング用マークが前記第２の像担持体上で
画像の前方位置に形成されることを提案する。また、前
記の課題を解決するため、本発明は、前記第２の像担持
体を冷却する冷却手段を備え、前記冷却手段が空気を流
通させる手段を含む場合、前記第２の像担持体に前記タ
イミング用マークを含む顕像を転写する場合は、少なく
とも前記第２の像担持体に担持された顕像が冷却手段の
作用領域を通過する間は前記空気流通手段を作動させな
いことを提案する。

【００１９】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、前記第２の像担持体がエンドレスベルトとして形成
され、該第２の像担持体が縦方向に延設されるととも
に、該第２の像担持体に対向して前記マーク検出手段を
略横向きに配置したことを提案する。

【００２０】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、前記第２の像担持体をクリーニングするクリーニン
グ手段を有し、該クリーニング手段で前記タイミング用
マークを消去することを提案する。

【００２１】また、前記の課題を解決するため、本発明
は、第１の像担持体から第２の像担持体へ一旦転写した
顕像を第２の像担持体から記録媒体の一方の面に転写す
るとともに、第２の像担持体上にあるタイミング用マー
クを検出して作像工程を制御し第１の像担持体上に形成
した次画像の顕像を第１の像担持体から記録媒体の他方
の面に転写することにより記録媒体の両面に顕像を転写
することを提案する。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明が適用される画像
形成装置の一例であるプリンタの概略を示す断面構成図
である。

【００２３】この図に示すプリンタ１００は、装置内の
ほぼ中央に第１像担持体である感光体ドラム１を組み込
んだプロセスカートリッジ６を配置している。感光体ド
ラム１の周囲には、クリーニング装置２，除電装置３，
帯電装置４，現像装置５が配設されている。そして、図
においてプロセスカートリッジ６の右上方には露光装置
７が設けられ、露光装置７より発せられるレーザ光Ｌ
が、帯電装置４と現像装置５の間の書き込み位置にて感
光体１に照射される。

【００２４】図においてプロセスカートリッジ６の左側
にはベルトユニット２０が設けられている。ベルトユニ
ット２０は第２像担持体としての中間転写ベルト１０を
中心とするもので、感光体１はその一部が中間転写ベル
ト１０に接するように設けられている。

【００２５】中間転写ベルト１０はローラ１１，１２，
１３に張架され、図中反時計回りに走行可能に支持され
ている。本実施形態ではローラ１３を駆動用のローラと
している。この駆動ローラ１３に対しては、ある程度ベ
ルト１０の巻き付き角度を確保し、駆動力が確実に伝達
されるように構成している。駆動ローラ１３は、ウレタ
ン等の耐熱性に優れたゴムを外周に設けてある。ゴム材
は中間転写ベルト１０との摩擦力を確保でき、駆動時の
スリップ発生を防止することができる。一方、中間転写
ベルト１０は、耐熱性で且つトナーを転写可能とする抵
抗値を備えるベルトであり、ポリイミドやポリアミドを
基体としたベルトが適している。

【００２６】中間転写ベルト１０のループの内側には、
裏当てローラ１４，１５、冷却手段１６，１７、定着ロ
ーラ１８、第１転写手段２１等が配備されている。定着
ローラ１８はヒータ等の熱源を内蔵し、用紙の第１面に
転写されたトナー像を用紙上に定着させるものである。
第１転写手段２１は、ベルト１０を挟んで感光体１と対
向する位置に設けられ、感光体１上に形成したトナー像
を中間転写ベルト１０又は用紙上に転写させるものであ
る。なお、ベルトループ内の各ローラは装置フレームに
接地されている。

【００２７】中間転写ベルト１０の外周部には、第２転
写手段２２、定着装置３０、ベルト用クリーニング装置
２５が配備されている。定着装置３０は、ヒータ等の熱
源を内蔵する定着ローラ１９を有しており、用紙の第２
面に転写されたトナー像を用紙上に定着させるものであ
る。この定着装置３０は、支点３０ａを中心として回動
可能に支持されている。そして、図示しない機構により
矢印Ｇの如く回動され、ベルト１０（及び用紙）を挟ん
で定着ローラ１８に圧接及び離間できるように構成され
ている。

【００２８】中間転写ベルト１０用のクリーニング装置
２５は、内部にクリーニングローラ２５ａ，ブレード２
５ｂ，トナー搬送手段２５ｃ等を備え、中間転写ベルト
１０の表面に残留する不要トナーを拭い去る機能を有し
ている。クリーニング装置２５内に溜まったトナーは、
トナー搬送手段２５ｃにより図示しない回収容器に搬送
される。このクリーニング装置２５は、回動支点２５ｄ
を中心として矢印Ｈの如く回動可能に構成されている。
図示しない機構によりクリーニング装置２５全体を回動
させることで、クリーニングローラ２５ａは中間転写ベ
ルト１０に対し接離することができる。

【００２９】ところで、本実施形態においては、中間転
写ベルト１０の一辺（図において右側の辺）に第１及び
第２の転写手段２１，２２を配置しているが、ベルト１
０を駆動する駆動ローラ１３の位置とベルト１０の回転
方向により、ベルト１０の感光体１と接する側（転写領
域側）が張り側となるように構成されている。このた
め、何らかの外力がベルト１０に加わった場合でも、転
写領域においてベルト１０の走行が安定し、画像がブレ
たりする不具合の発生を防止している。

【００３０】プロセスカートリッジ６は感光体ドラム
（第１像担持体）１，クリーニング装置２，除電装置
３，帯電装置４，現像装置５などを一体に組み込んだも
ので、寿命到来時に交換できるように構成されている。

【００３１】本実施形態では、プロセスカートリッジ６
のほかに、ベルトユニット２０や定着装置３０なども交
換可能に構成され、寿命到来時に交換することができ
る。それらの交換作業や、用紙のジャム処理を容易にす
るため、本体の一部の前フレーム５０は、開閉支軸５０
ａを中心として矢印Ｂの方向に開放可能に構成してい
る。

【００３２】また、装置本体の下部には給紙カセット２
６が設けられている。この給紙カセット２６は矢印Ｃの
方向に引き出し可能に構成されている。カセット２６内
には記録材としての転写紙Ｐが収納される。カセット２
６の給紙方向先端側（図の左側）の上部位置に給紙ロー
ラ２７が設けられている。また、感光体ドラム１の下方
にレジストローラ対２８が設けられている。レジストロ
ーラ２８から転写位置へ用紙を案内するガイド部材２９
が設けられている。カセット２６の上方でプリンタ本体
の右側位置には、電装部Ｅ１及び制御装置Ｅ２が配置さ
れている。その上方には、機内空気を排出して機内温度
の過昇を防止するためのファンＦ１が設けられている。

【００３３】一方、装置本体の上面は排紙スタック部４
０として形成されている。スタック部４０の端部には引
き出し・収容可能な補助部材４１が設けられている。画
像定着後の用紙を排紙スタック部４０に排出するための
排紙ローラ３２ａ，ｂが装置最上部位置に設けられてい
る。中間転写ベルト１０から分離した用紙を排紙ローラ
３２ａ，ｂに導くためのガイド板３１ａ，ｂが設けられ
ている。

【００３４】上記のように構成されたプリンタの基本動
作について説明する。まず、用紙の両面に画像を得る場
合の動作から説明する。なお、用紙両面に画像を得る場
合、先に形成する画像を第１面画像、後から形成する画
像を第２面画像と呼び、第１面画像が転写される用紙面
を用紙第１面、第２面画像が転写される用紙面を用紙第
２面と呼ぶことにする。

【００３５】本実施形態の画像形成装置はいわゆるプリ
ンタであり、書き込みのための信号は図示しないホスト
マシーン、例えばコンピュータから送られてくる。受信
した画像信号に基づいて露光装置７が駆動され、露光装
置のレーザ光源（図示せず）からの光は、モータにより
回転駆動されるポリゴンミラー７aによって走査され、
ミラー７ｂ，ｆθレンズ７ｃ等を経て、帯電装置４によ
り一様に帯電された感光体ドラム１に照射され、感光体
１上に書き込み情報に対応した潜像を形成する。

【００３６】感光体１上の静電潜像は現像装置５によっ
て現像され、トナーによる顕像が感光体表面に形成・保
持される。感光体１上のトナー像は、第２の像担持体で
ある中間転写ベルト１０の裏側にある第１転写手段２１
により、感光体１と同期して走行する中間転写ベルト１
０の表面に転写される。

【００３７】感光体１の表面は、残存するトナーがクリ
ーニング装置２でクリーニングされ、除電装置３で除電
され次の作像サイクルに備える。中間転写ベルト１０
は、表面に転写されたトナー像（用紙第１面に転写され
る画像）を担持して図中反時計回りに走行する。このと
き、トナー像が乱されないよう第２転写手段２２、定着
装置３０及びクリーニング装置２５は非作動状態（電気
入力断或いは中間転写ベルト１０から離間）を保持する
ように制御される。

【００３８】中間転写ベルト１０が所定のところまで走
行すると、用紙の別の面（第２面）に作成されるべきト
ナー画像が感光体１に、前述したような工程で形成され
始め、給紙が開始される。給紙ローラ２７が矢印の方向
に回転すると、給紙カセット２６内の最上部に在る用紙
Ｐが引き出され、レジストローラ対２８に搬送される。

【００３９】中間転写ベルト１０は感光体１と同期して
走行し、先に中間転写ベルト１０上に転写されたトナー
像（第１面画像）は、１回りしてベルト１０と感光体１
が接触する位置に向けて搬送される。

【００４０】レジストローラ対２８を経て中間転写ベル
ト１０と感光体１の間に送られる用紙（第２面）にまず
感光体１表面のトナーが、第１転写手段２１により転写
される。この転写に際して、用紙と画像（第２面画像）
の位置が正規のものとなるよう、レジストローラ対２８
によりタイミングがとられて搬送される。なお、用紙と
第１面画像の位置も正規のものとなるよう構成されてい
ることは言うまでもない。

【００４１】感光体１から用紙にトナー（第２面画像）
が転写されている間、用紙の他面は中間転写ベルト１０
の上に乗っているトナーと共に（用紙の第１面がベルト
１０上に転写された第１面画像に密着されて）移動す
る。用紙が第２転写手段２２の作用領域を通過すると
き、この転写手段２２に電圧が印加され、中間転写ベル
ト１０上のトナーが用紙に転写される。

【００４２】第１転写手段２１と第２転写手段２２の作
用で、その両面にトナー像が転写された用紙は、ベルト
１０の走行により定着領域に送られる。ここで、定着ロ
ーラ１９がベルト１０を挟んで定着ローラ１８に圧接さ
れるように定着装置３０が回動され、定着ローラ１９と
定着ローラ１８との協働で用紙上のトナー像（両面）が
一度に定着される。

【００４３】トナー像転写後、用紙を中間転写ベルト１
０から離さずに用紙と中間転写ベルト１０を重ねた状態
で定着するので、トナー像が乱れることがなく、画像ブ
レの発生が防止される。また、中間転写ベルト１０で用
紙を保持したまま定着を行う（定着領域へ用紙を搬送す
る）ことから、転写領域から定着領域への用紙搬送路を
縦搬送方式とすることができる。これにより、装置スペ
ースの有効利用が可能となり、装置小型化に寄与するこ
とができる。また、定着部を感光体１より上に設けるこ
とができ、感光体１への熱の影響を防ぐとともに、装置
外への熱を抜く構成上も有利となる。

【００４４】定着後の用紙は、ローラ１１部にて中間転
写ベルト１０から分離され、ガイド部材３１ａ，ｂを経
て排紙ローラ対３２ａ，ｂにより排紙スタック部４０に
排出される。本実施形態では、ベルト１０からの用紙の
曲率分離を容易にするため、分離部のローラ１１を小径
ローラとするとともに、ローラ１１部にて中間転写ベル
ト１０が略９０度転向するように構成している。

【００４５】図１に示すように排紙部を構成した場合、
両面画像のうち後から形成される面（頁）、すなわち感
光体から用紙に直接転写される面が下面となって、排紙
スタック部４０に載置される（フェイスダウン排紙）か
ら、頁揃えをしておくには２頁目の画像を先に作成し中
間転写ベルト１０上にそのトナー像を保持し、１頁目の
画像を後から作成し、感光体１表面から用紙に直接転写
するようにすればよい。したがって、上記の説明では、
第１面画像が２頁目の画像であり、第２面画像が１頁目
の画像である。３頁以降の画像についても同様であり、
遇数頁に画像がある場合は、その遇数頁の画像を先に形
成して中間転写ベルト１０上に転写・保持し、その遇数
頁の１つ手前の奇数頁を後から作成し、感光体１表面か
ら用紙に直接転写する。

【００４６】ところで、通常は、感光体１上に逆像（鏡
像）を形成し、これを用紙に直接転写すると正像が得ら
れるわけであるが、中間転写ベルト１０上に転写した画
像を用紙に転写する場合、感光体１上で鏡像に形成した
場合には用紙転写時に鏡像となってしまう。そこで、本
実施形態では、中間転写ベルト１０から用紙に転写され
る画像（第１面画像）は感光体１表面で正像に形成し、
感光体１から用紙に直接転写されるトナー像（第２面画
像）は、感光体表面で鏡像になるよう、露光される。

【００４７】上述のような頁揃えのための作像順は画像
データをメモリーに貯蔵する公知の技術で、また正、逆
像に切り換える露光も、公知の画像処理技術により、実
現できている。

【００４８】中間転写ベルト１０から離れていたクリー
ニング装置２５は、中間転写ベルト１０から用紙に画像
が転写された後に、クリーニングローラ２５aがベルト
１０に接触するようクリーニング装置２５が回動され、
用紙に転写した後の残留トナーをクリーニングローラ２
５ａの表面に移し、ブレード２５ｂで掻き取る。掻き取
られたトナーはトナー搬送手段２５ｃにより、不図示の
収納部に集められる。定着手段１８，１９により加熱さ
れた上記残留トナーは、冷却される前のほうがクリーニ
ングローラ２５ａに転移し易いので、冷却手段１６，１
７より上流でクリーニングするのが望ましい。クリーニ
ングローラ２５ａの材質として鉄やステンレス、アルミ
ニュウムが採用できる。またブレード２５ｂの材質とし
て、鋼、ステンレスの薄板材が採用できる。

【００４９】上記クリーニング領域を通過した中間転写
ベルト１０は、冷却手段１６，１７の作動により冷却さ
れる。冷却手段１６，１７としては、各種放熱方式が採
用できる。空気を流通させる方式では、中間転写ベルト
１０表面に保持されたトナー像を乱すことがないよう、
記録媒体（用紙）に転写した後に空気を流通させると好
都合である。中間転写ベルト１０のループ内面に直接接
触させて熱を奪う、ヒートパイプによる冷却手段も採用
できる。いずれも中間転写ベルト１０から奪った熱は、
画像形成装置の外部に排出する。図１において、冷却手
段１６，１７の左側方に、ベルトユニット部からの熱を
排出するためのファンＦ２が設けてある。

【００５０】次に、用紙の片面に画像を得る場合の基本
動作について説明する。用紙の片面に画像を得る場合に
は、中間転写ベルト１０にトナーを転写する工程を省く
ことができ、感光体１の表面に形成されたトナー像を用
紙に直接転写する。片面画像の場合に感光体１上でのト
ナー像は鏡像であり、用紙に転写されると正像となる。

【００５１】図１において、感光体１上に形成されたト
ナー像との位置合わせのため同期をとって、用紙Ｐは感
光体１と中間転写ベルト１０の間に送られ、第１転写手
段２１により用紙上にトナーが感光体１から転写され
る。

【００５２】第２転写手段２２は作動することなく、用
紙は中間転写ベルト１０とともに移動し、トナーが定着
される。その後、用紙は中間転写ベルト１０から離間さ
れ、ガイド部材３１ａ，ｂ、排紙ローラ対３２ａ，ｂを
経て矢印Ａの方向に排出され、画像面が下になった状態
（フェースダウン）で排紙スタック部４０に載置され
る。このような構成により、数頁にわたる原稿を１頁か
ら順に処理しても、排紙スタック部４０から取り出した
とき、プリント物は頁順になっている。

【００５３】図２に、第１転写手段２１を接触型に、定
着装置３０を非接触型に構成した別実施例を示す。この
実施例では、第１転写手段２１は中間転写ベルト１０と
接触するローラタイプの転写手段、すなわち転写ローラ
２１Ｂとして構成されている。この転写ローラ２１Ｂは
中間転写ベルト１０を内面から感光体１に押圧してい
る。

【００５４】また、定着装置３０Ｂは、搬送される用紙
には接触しないタイプであり、赤外ランプやキセノンラ
ンプ等の発光によりトナー像を定着する。非接触型であ
るから定着装置３０Ｂを回動可能に構成する必要もな
く、固定して設けられている。

【００５５】第１転写手段２１Ｂと定着装置３０Ｂの構
成が異なること以外は、図１に示す実施例と同様であ
る。なお、定着装置３０Ｂは非接触型であるから、図１
の定着装置３０のように接離動作は無い。

【００５６】図３は、ベルトユニット２０が搭載される
開閉フレーム５０を開放した状態を示すものである。図
１の実施例と同様、開閉フレーム５０は開閉支軸５０ａ
を中心に回動可能に構成されており、搬送中の用紙がジ
ャムしたときの処理を行なったり保守作業を行なう時に
開放することができる。

【００５７】図３に示すように、開閉フレーム５０を開
放すると、ベルトユニット２０が感光体１、第２転写手
段２２、定着装置３０Ｂ（図１の実施例の場合は定着装
置３０）等から離間し、また、ベルト１０から分離後の
用紙を案内するガイド板３１の一方側の部材３１ｂ及び
排出ローラ３２の一方側のローラ３２ｂが、それぞれ他
方側の部材３１ａ及びローラ３２ａと離間される。これ
によって用紙搬送路が開放され、ジャム処理や保守作業
を容易にしている。なお、ベルト１０の冷却手段１６，
１７に対応するファンＦ２（図１）は、開閉フレーム５
０とは別のフレームに設置されていて、開閉フレーム５
０を閉じた状態でファンＦ２と冷却手段１６，１７の協
働により冷却機能が稼動可能となる。なお、図１の実施
例の場合も、開閉フレーム５０を開放した状態は図３と
同様である。

【００５８】ところで、記録紙両面に画像を形成する場
合は、表面と裏面の画像位置を一致させる必要がある。
例えば、両面プリント物を本のように綴じた場合、も
し、表面と裏面で画像位置がズレていると、見開いた左
右のページで行の高さに差が生じ、読みにくく、また、
見栄えの悪い印刷物となってしまう。文字画像だけでな
く、グラフィカルな画像の場合も同様である。さらに、
１枚だけの両面印刷物の場合でも、文字画像の場合、行
間に裏面の文字が透けて見えると読みにくい印刷物とな
ってしまう。

【００５９】そこで、本発明により、第２の像担持体で
ある中間転写ベルト１０に位置合わせ用のマークを形成
し、このマークを検出して作像工程を制御することで、
記録紙両面の画像位置を正確に一致させるようにする。

【００６０】本実施形態では、中間転写ベルト１０に形
成する位置合わせ用のマークは、図１の露光装置７によ
り感光体ドラム１上にトナー像として位置合わせ用マー
クを形成し、これを中間転写ベルト１０に転写すること
でマークを作成している。図４に、中間転写ベルト１０
に作成（転写）された位置合わせ用のマークを示す。

【００６１】図４では、中間転写ベルト１０を感光体ド
ラム１及び現像装置５と関連させて図示している。この
図に示された中間転写ベルト１０の一部分は、図の右方
から左方に移動している。この図において、中間転写ベ
ルト１０上に転写された画像の前方にマークＭが形成さ
れている。このマークＭは感光体ドラム１上に形成され
た静電潜像に、現像装置５に付設されたマーク現像部５
Ａよりトナーを付与して可視像化し、中間転写ベルト１
０に転写したものである。マークＭの形状は任意に設定
できるが、線形のものが書き込み及び消去が容易で有利
である。

【００６２】本実施形態では、マーク現像部５Ａには中
間転写ベルト１０の色とは異なる色のトナーが収納され
ており、タイミング用マークの色をベルト１０の色と異
なるようにしている。これにより、後述するセンサＳに
よるマークの検出が確実に行なわれる。なお、中間転写
ベルトは、必要な抵抗値を得るためにカーボン等が混入
される場合が多く、黒又は黒に近い色であることが多
い。そのため、通常のモノクロプリンタにおいて使用さ
れる黒色トナー（現像装置５のトナー）でマークを現像
するのではなく、マーク専用の現像部５Ａを設けてベル
ト１０と異なる色にしている。

【００６３】なお、マーク専用の現像部５Ａを設けるの
ではなく、ベルト１０の色をトナーの色と異ならせても
よい。その場合、ベルト表面のコーティングにより色を
作ることが可能である。また、タイミング用マークが転
写されるベルト端部付近だけを異なる色に形成しても良
い。ベルト１０の色を異なる色にした場合はマーク専用
の現像部５Ａを設ける必要は無く、通常の黒色トナーに
よりタイミング用マークを現像すればよい。

【００６４】さて、中間転写ベルト１０へのマークＭの
転写には、第１転写手段２１（図１）を使用する。位置
合わせ用のマークＭが形成される位置は、ベルト搬送方
向（副走査方向）では画像の直前位置であり、画像幅方
向（主走査方向）では画像の一方側端部の外である。す
なわち、マークＭは画像領域外に形成される。記録紙に
余分な画像を付けないよう、できれば、最大サイズの記
録紙に対応する画像領域外にマークＭを形成するのが好
ましい。なお、図４には、中間転写ベルト１０に転写さ
れたタイミングマークを検出するためのセンサＳ及びマ
ーク消去手段ＭＣのベルト幅方向の位置を示してある。
ベルト周方向のセンサＳ及び消去手段ＭＣの位置につい
ては図５に示してある。

【００６５】図５を参照して、両面記録時の作像工程と
タイミングマークについて説明する。なお、ここでは、
定着装置を非接触型（３０Ｂ）に第１転写手段を接触型
（転写ローラ２１Ｂ）とした図２の実施例により説明す
る。

【００６６】図５では、両面記録時の作像工程を（ア）
現像と一次転写、（イ）二次現像（第２面現像）、
（ウ）二次転写、（エ）三次転写、定着、ベルトクリー
ニングの４工程に分けて示している。なお、便宜上、図
５では感光体１と中間転写ベルト１０が離れているよう
に図示されているが、感光体１と中間転写ベルト１０は
接触して設けられているものである。

【００６７】図５（ア）において、帯電手段４により感
光体１を帯電（−）させ、露光装置７よりの書き込み光
Ｌによって静電潜像が形成される。書き込むべき情報と
して、用紙に記録する画像情報の他にタイミング用のマ
ークに相当する情報がある。上述したように、画像領域
外にマークＭに相当する光書き込みが行なわれ、また、
画像情報に応じた光書き込みが行なわれる。これらの静
電潜像（画像部とマークＭ）に対して現像装置５より
（−）帯電のトナー（図に黒丸印で示されている）が付
与され、さらに、第１転写手段２１Ｂの作用（＋電圧を
印加）によって中間転写ベルト１０にトナーが一次転写
される。

【００６８】図５（イ）において、感光体１上に第２面
のトナー像（−帯電）が形成されるとともに、中間転写
ベルト１０に担持されたトナー像（マークＭと第１面画
像）が回動してくる。タイミング用マークを検出するセ
ンサＳは従動ローラ１２のやや上流側に配設されてい
る。本実施形態では、センサＳは発光部と受光部を有す
るフォトセンサとしている。また、タイミング用マーク
を消去（クリーニング）するための消去手段ＭＣはブレ
ードタイプとして構成される。図ではブレードのみ示
し、掻き落としたトナーを溜めるケース等については図
示を省略している。。

【００６９】中間転写ベルト１０に担持されたマークＭ
が検出手段Ｓの所に到達すると、検出手段Ｓによってタ
イミング用マークが検出されプリンタの制御部ＣＰＵに
よって認識される。検出手段Ｓの検知信号をトリガとし
て、次画像の書き込みや給紙等が開始される。これらの
制御についてはタイミングチャートを参照して後述す
る。図には、次画像（第２面画像）の形成が開始され、
用紙Ｐがレジストローラ２８により送出される様子が示
されている。

【００７０】そして、検出手段ＳがマークＭを検知し、
トリガ信号を発した後は、もはやタイミング用マークは
不要であり、消去手段ＭＣによりマークＭを消去する。
もしタイミング用マークを消去しないと、本実施形態の
ように中間転写ベルト１０に記録紙を重ねた状態で定着
作業を行う（特に図１の）構成においては、記録紙に載
ったトナーを定着する工程でマークＭを形成するトナー
がベルト１０に定着されてしまい、不具合が生じる。そ
こで、検出手段Ｓによる検知後にマークＭを消去してい
る。

【００７１】上述したようにタイミング用マークは画像
領域外に形成され、ベルト幅方向の位置は画像部の外側
であるので、消去手段ＭＣの位置もベルト幅方向におい
て画像部の外側であり、消去手段ＭＣのブレードは常に
ベルト１０に当接していても構わない。図ではブレード
がベルト１０から離れているが、実際はベルト１０に当
接している構成である。もちろん、構成・制御が複雑に
なるが、ブレードをベルト１０に接離させるタイプとす
ることもできる。また、消去手段としては、ローラ、フ
ァーブラシ等、任意の構成のものを使用することができ
る。消去手段ＭＣをベルト１０の裏にローラ（ここでは
従動ローラ１２）がある位置に設けることにより、確実
なマークの消去ができる。

【００７２】なお、図２の実施例のように、非接触型の
定着装置を用いる構成の場合は、その定着装置がかなり
離れて配置されていれば事前にマークＭを消去しなくと
も、クリーニング装置２５で消去することも可能であ
り、この場合には消去手段ＭＣを省略することもでき
る。ただし、消去手段ＭＣを設けることでクリーニング
装置２５に負担を掛けず、クリーニング装置２５を大型
化させることが無い。

【００７３】また、本実施形態では中間転写ベルト１０
が縦方向に延設された縦搬送（記録紙の搬送）方式であ
り、このベルト１０に対向してセンサＳをほぼ横向きに
配置しているので、センサ面への埃やトナーの堆積を防
ぎ、経時的な検知劣化を防止することができる。

【００７４】図５（ウ）において、第１転写手段２１Ｂ
の作用（＋電圧を印加）によって感光体１上の第２面画
像（−帯電）を用紙Ｐ上に転写（二次転写）する。この
とき、用紙の第１面がベルト１０上の第１面画像に重ね
られる。本実施形態では、第２の像担持体である中間転
写ベルト１０として中抵抗のベルトを使用することで、
静電気で用紙をベルトに保持しており、バイアス等は印
加していない。本実施形態における中間転写ベルト１０
は、体積抵抗が１０^８〜１０^１２Ω・ｃｍ^２のものを使
用する。

【００７５】図５（エ）において、第２転写手段２２の
作用（＋電圧を印加）によってベルト１０上の第１面ト
ナー像（−帯電）が用紙Ｐ上に転写（二次転写）され、
さらに、ベルト１０に用紙Ｐが保持されたまま定着領域
に搬送され、両側の定着手段１８，３０Ｂが加熱（Ｏ
Ｎ）されることによって用紙両面にトナー像が定着され
る。また、ベルト用クリーニング装置２５がベルト１０
に押圧され、ベルト１０上の残留トナーを除去する。

【００７６】両面記録時の動作タイミングを図６に示
す。図６において、作像指令の後、タイミング用マー
ク：Ｍ及び２頁目の画像：Ｐ２（第１面画像）の書き込
みが行われ、それらの現像（図示省略）、転写（中間転
写ベルト１０への転写：転写１）が行われる。そして、
センサＳの検知信号をトリガにレジストローラ２８から
用紙が送出され、センサＳの検知信号から所定時間
（Ｔ）経過後に１頁目の画像：Ｐ１（第２面画像）の書
き込み、現像（図示省略）、転写（用紙への直接転写：
転写２）が行われる。この間、消去手段ＭＣによるマー
クＭの消去も行なわれる。さらに、中間転写ベルト１０
から第１面画像が用紙第１面へ転写（転写３）され、定
着手段１８，１９（又は３０Ｂ）が加熱されて用紙上の
トナー像（両面）が一度に定着される。

【００７７】センサＳの検知信号をトリガに次画像の形
成（書き込み、現像、転写）及び用紙給送タイミングが
決定されるので、例えばベルト１０のスリップなどが生
じた場合（より正確にはマークＭがセンサＳに検知され
る前の時点でベルト１０のスリップなどが生じた場合）
でも、中間転写ベルト１０上の画像（第１面画像）と感
光体ドラム１上の画像（第２面画像）が記録紙上で正確
に位置合わせされて形成される。なお、タイミング用マ
ーク：Ｍを検出するセンサ：Ｓの位置は、次画像の形成
に間に合う範囲でなるべく下流側（第１転写手段２１又
は２１Ｂの位置を始点として、ベルト回動方向の下流
側）が有利である。

【００７８】本実施形態では、タイミング用マークを通
常の画像の場合と同じ露光装置７を用いて形成するの
で、プリントすべき画像と位置的に関連をもたせてタイ
ミング用マークを形成することができ、記録紙両面の画
像の位置合わせを正確に行なうことができる。

【００７９】また、タイミング用マークはベルト上に固
定的に（永続的に）設けられたものではなく、タイミン
グ用マークによって装置の生産性が低下することはな
い。すなわち、本実施形態では、ベルト回動方向におい
てベルト上のどこの位置にもタイミング用マーク及び画
像を転写することが可能であるが、従来のベルト上に固
定的に設けたマークを検知して制御するものでは、マー
ク位置をはずして画像を転写しなければならず、マーク
が適切な位置まで回ってくるのを待つ必要があり、生産
性を低下させてしまう。

【００８０】図７に、片面画像の場合の動作タイミング
を示す。図７において、作像指令（基準信号）により、
レジストローラ２８から用紙が送出される。ついで、１
頁目の画像の書き込みが行われ、その画像の現像（図示
省略）、転写（用紙への直接転写：転写２）が行われ
る。そして、定着ローラ１８，１９（又は３０Ｂ）が加
熱されて用紙上のトナー像（両面）が一度に定着され
る。さらに、中間転写ベルト１０のクリーニング（図示
省略）が行われ、ベルト１０の冷却が行われる。２頁目
以降が有る場合は、１頁目と同様の動作を繰り返す。

【００８１】片面記録においては用紙両面の画像先端位
置を揃える必要がないので、画像の先端と記録紙先端と
の距離の精度確保は必要であるが、タイミング用マーク
の形成は必要ない。記録紙の給送、レジストローラのク
ラッチ断・接の制御は、基準信号で充分対応することが
できる。

【００８２】図８は、定着装置３０を中間転写ベルト１
０のベルトループ外に設けた構成の実施例を示すもので
ある。この構成の場合、図１の実施例のような定着装置
３０を接離させる構成・制御が不要である。また、図１
の実施例及び図２の実施例とは、定着装置３０Ｃの位置
が異なることから、定着ヒータを加熱するタイミングが
異なっている。しかし、タイミング用マークの形成方
法、そのマークの検知方法、マーク検知によるトリガ信
号の扱いなどは上記した場合と同様であるので、重複す
る説明を省略する。

【００８３】なお、図８の実施例の場合、ベルト１０上
のマークＭが定着装置３０Ｃによってベルトに定着され
ることは無いので、マーク消去手段ＭＣを省略すること
もできる。その場合、定着工程が始まってからクリーニ
ング装置２５によってマークＭが消去される。

【００８４】次に、本実施形態におけるタイミング用マ
ークと画像，感光体及び用紙との位置関係（副走査方向
の）について図９を参照して説明する。図９において、
感光体ドラム１表面の書込みポイント、すなわち、露光
装置７（図１）からのレーザ光Ｌの入射点：ＥＰから転
写ポイント（転写位置）：ＴＰまでの距離をＬ１とす
る。また、レジストローラ対２８のニップで待機してい
る用紙Ｐの先端から転写ポイント：ＴＰまでの距離をＰ
Ｐとする。なお、用紙の先端に作られる余白の長さをＬ
ｍとして、転写ポイント：ＴＰの先に図示してある。さ
らに、中間転写ベルト１０上に転写された画像（先に形
成された第１面画像）の先端：ＬｉｍｇとマークＭとの
距離をＬ２とする。この距離Ｌ２は常に一定である。

【００８５】そして、マークＭを検知するためのセンサ
Ｓの検知ポイントから転写ポイント：ＴＰまでの距離を
ＬＬとする。この図では、ベルト１０上のマークＭがセ
ンサＳの検知ポイントに到達した状態が示されている。
なお、従動ローラ１２の下方に図示されている点ＩＰ
は、転写ポイント：ＴＰからＬ１の距離だけ上流の位置
を示している。ここで、感光体ドラム１，中間転写ベル
ト１０及び用紙Ｐは、いずれも同じ走行速度：Ｖでそれ
ぞれ矢印の方向に移動する。

【００８６】このような構成において、用紙裏表の画像
先端位置（用紙裏表における画像領域の先端位置）を正
確に一致させるには、第１面画像の先端から常に一定の
距離Ｌ２にあるマークＭがセンサＳで検知されてから
（ＬＬ−Ｌ１＋Ｌ２）／Ｖ時間後に、感光体ドラム１に
次の第２面画像の先端を書き込むように制御すればよ
い。

【００８７】すなわち、図で第１面画像の先端：Ｌｉｍ
ｇから転写ポイント：ＴＰまでの距離はＬＬ＋Ｌ２であ
り、マークＭがセンサＳで検知されてから第１面画像の
先端が転写ポイントに達するまでの時間をＴ１とする
と、Ｔ１＝（ＬＬ＋Ｌ２）／Ｖである。

【００８８】一方、書込みポイント：ＥＰから転写ポイ
ント：ＴＰまでの距離はＬ１であり、第２面画像の先端
が書き込みポイントから転写ポイントに達するまでの時
間をＴ２とすると、Ｔ２＝Ｌ１／Ｖである。

【００８９】ＬＬ＞Ｌ１であるから、Ｔ１＞Ｔ２であ
り、第２面画像の先端が転写ポイントに達するまでの時
間の方がマークＭがセンサＳで検知されてから第１面画
像の先端が転写ポイントに達するまでの時間よりも短
い。したがって、両面画像の先端位置を合わせるために
は、マークＭがセンサＳで検知されたタイミングから
（ＬＬ＋Ｌ２）−Ｌ１をＶで除した時間（Ｔとする）だ
け遅れて第２面画像の書き込みを開始するように制御す
ればよいことになる。

【００９０】仮に、第２面画像の先端を第１面画像より
後退した位置に書き込もうとするならば、その後退させ
るべき距離をＶで除して得られる時間だけ上記のＴより
も遅らせて書き込むように、制御を行なう。逆に、上記
のＴよりも早く第２面画像の書き込みを開始すると、第
２面画像の先端が第１面画像の先端より先に（用紙上で
上方向に）ずれてしまい、極端な場合、画像先端が切れ
てしまうことになる。

【００９１】なお、本実施形態では、レジストローラ対
２８にて用紙がスタートしてから転写ポイントに充分間
に合うように、レジストローラ対２８のニップ内の用紙
先端から転写ポイントまでの距離ＰＰを、上記の距離Ｌ
１よりも小さくしてある。

【００９２】マークＭと用紙との時間的な関係は、ＴＰ
〜ＩＰ＝Ｌ１であるから、ベルト１０上のマークＭが点
ＩＰを通過（このとき、既にマークＭはクリーナＭＣ
（図５）によって消去されているが）してから所定の時
間後にレジストローラ対２８にて用紙をスタートさせれ
ばよい。もちろん、用紙先端に余白Ｌｍを確保するた
め、その分だけの時間を見込む必要がある。

【００９３】すなわち、マークＭがセンサＳで検知され
てから第１面画像の先端が転写ポイントに達するまでの
時間Ｔ１＝（ＬＬ＋Ｌ２）／Ｖである。一方、レジスト
ローラ対２８にて用紙がスタートしてから用紙先端が転
写ポイントに達するまでの時間はＰＰ／Ｖである。用紙
先端に余白Ｌｍを確保するため、用紙スタートからの必
要時間（用紙上の画像が転写されるべき位置の先端が転
写ポイントに達するまでの時間）は（Ｌｍ＋ＰＰ）／Ｖ
となる。なお、（Ｌｍ＋ＰＰ）／Ｖ＝Ｔｒとする。

【００９４】（ＬＬ＋Ｌ２）＞（Ｌｍ＋ＰＰ）であるか
ら、Ｔ１＞Ｔｒである。したがって、画像先端位置と用
紙上の画像が転写されるべき先端位置とを合わせるため
には、マークＭがセンサＳで検知されたタイミングから
（ＬＬ＋Ｌ２）−（Ｌｍ＋ＰＰ）をＶで除した時間（Ｔ
ｓとする）だけ遅れてレジストローラ２８をスタートさ
せるように、制御すればよい。つまり、Ｔｓ＝｛（ＬＬ
＋Ｌ２）−（Ｌｍ＋ＰＰ）｝／Ｖである。

【００９５】仮に、用紙先端の余白をｙの距離だけ増や
すとすれば、ｙ／Ｖ時間だけ上記のＴｓよりも早くレジ
ストローラ２８をスタートさせればよい。逆に、用紙先
端の余白をｙの距離だけ減らすとすれば、ｙ／Ｖ時間だ
け上記のＴｓよりも遅くレジストローラ２８をスタート
させればよい。もちろん、極端に遅く（Ｌｍ／Ｖよりも
大きく）Ｔｓから遅らせた場合には、画像先端が用紙先
端より前になってしまい、画像先端が切れてしまうこと
になる。

【００９６】次に、本実施形態におけるタイミング用マ
ークと画像，用紙，感光体及び現像装置との位置関係
（主走査方向の）について図１０を参照して説明する。
図１０においては、その中央部に感光体ドラム１及び現
像装置５を示し、図の縦方向（感光体ドラムの軸方向）
が主走査方向である。感光体ドラム１及び現像装置５の
右側には、従動ローラ１２と中間転写ベルト１０の一部
分が示されている。また、感光体ドラム１及び現像装置
５の左側には、中間転写ベルト１０の一部分と、ベルト
１０上に吸着されて搬送される用紙Ｐｍａｘと用紙上の
画像領域Ｇｍａｘが示されている。この用紙Ｐｍａｘは
本実施形態の画像形成装置で使用可能な最大サイズの用
紙を表しており、図の画像領域Ｇｍａｘも本実施形態の
画像形成装置における最大の画像領域を表している。図
の左右方向が副走査方向であり、用紙は図中で右から左
に搬送される。

【００９７】感光体ドラム１の左側に図示されているの
は、感光体をクリーニングするためのクリーニング装置
２（図１）のブレード２Ｂである。従動ローラ１２の外
側近傍にマーク消去手段であるマーククリーナＭＣが配
置されている。

【００９８】また、現像装置５は、本来の画像を現像す
る部分とマーク用現像装置５ａとを一体的にケーシング
５ｃに収め、仕切５ｄで区切った構成例を示してある。
符号５ｒは現像スリーブであり、符号５Ａｒはマーク現
像用の現像スリーブである。現像スリーブの軸は共通で
ある。符号５ｍは攪拌バーであり、符号５Ａｍはマーク
用現像装置の攪拌バーである。攪拌バー５ｍ及び５Ａｍ
は共通の軸５ｓに組み付けられている。

【００９９】現像装置５の本来の画像を現像する部分に
は通常黒色トナーが収納され、本来の画像を現像する。
一方、マーク用現像装置５Ａ内にはイエロー又はシアン
のカラートナーが収納され、感光体ドラム１表面に形成
されたマークとしての潜像を現像する。

【０１００】そして、図の左側部分に示されているよう
に、中間転写ベルト１０はＷ１の幅を持っており、その
ベルト上に用紙が吸着されて搬送される。用紙搬送基準
は中央基準、片側基準どちらでも良いが、ベルト１０の
片側端部にマークＭを転写するため、最大サイズの用紙
Ｐｍａｘを搬送する場合でも、ベルト１０の片側端部
（図の例では下側）にマークＭを転写できるだけの領域
が確保されるように構成されている。

【０１０１】Ｗ２の幅を有する用紙Ｐｍａｘ上にはＷ３
の幅を有する画像領域Ｇｍａｘが示されているが、この
最大画像領域Ｇｍａｘに対応する領域を感光体ドラム１
上に破線で示してある。本例においては、マークＭは最
大画像領域外に形成（感光体上に露光して現像）される
が、中間転写ベルト１０上で最大サイズの用紙Ｐｍａｘ
の外側にマークＭが転写されるように、感光体ドラム１
上に形成される。すなわち、マークＭは、主走査方向に
関しては、その画像形成装置における最大画像領域外
に、より好ましくはその画像形成装置において使用可能
な最大サイズの用紙に対応する領域外に形成されるもの
とする。また、副走査方向に関しては、画像サイズ及び
用紙サイズに関わらず、画像先端がマークＭよりも後方
で且つ用紙先端がマークＭよりも後方となるように、画
像書き込み及び用紙搬送（レジストローラ対２８のスタ
ート）を制御する。なお、図１０におけるＬ２は、図９
で説明したように、画像先端とマークＭ間の距離であ
る。また、Ｌｍは、用紙先端部に作られる余白である。

【０１０２】さて、主走査方向の位置関係に話を戻す
と、中間転写ベルト１０の幅方向で、Ｐｍａｘの範囲外
にマークＭが転写されるが、マークＭの両側にある程度
の余白を確保できるような大きさ及び位置に、マークＭ
は作成される。もちろん、感光体ドラム１は、最大画像
領域Ｇｍａｘに加えてマークＭを形成できるだけの幅を
有している。そして、マーク用現像装置５ａの現像可能
幅はＷ４であるが、マークＭはそのＷ４よりも多少狭い
幅の線状（主走査方向に延びる線状）に作成される。本
例では、マークＭの線幅は０．５〜１．５ｍｍ、線長は
３〜６ｍｍである。マーク用現像装置５Ａは、その現像
可能幅Ｗ４がせいぜい８ｍｍ程度の小型のものでよい。

【０１０３】マーク消去手段ＭＣの一例を図１１に示
す。この図に示すマーククリーナＭＣは、ケーシング５
２内にブレード５１及び搬送スクリュー５３を備えてい
る。ブレード５１は一方側の端部がケーシング５２に固
定され、自由端が従動ローラ１２を裏当てローラとして
中間転写ベルト１０に当接されている。図では、マーク
Ｍとして形成されていたトナーがブレード５１により掻
き落とされ、小さな黒い点となって落下する様子が示さ
れている。掻き落とされたトナーは搬送スクリュー５３
によって不図示の回収部に搬送され、適宜処理される。

【０１０４】なお、マークの検出に基づいて中間転写ベ
ルト１０の片寄り（ベルト走行方向と直角な方向の寄
り）を補正するように構成することもできる。この場
合、マークの主走査方向の位置を検知することから、主
走査方向に延びる線形状のマークＭの形状を変更する
か、主走査方向に延びる線形状のマークＭに加えて他の
形状（例えば副走査方向に延びる線形状）のマークを作
成すると、有利である。なお、ベルトの片寄り補正機構
は、従来周知の構成のものを採用することができる。

【０１０５】図１２に、タイミング用マークの形成場所
が異なる例を示す。この図に示す例では、タイミング用
マーク：Ｍはベルト幅方向の中央部で画像先端の余白部
に設けている。このマーク位置に応じて、センサＳもベ
ルト幅方向の中央部に配置されている。センサＳのベル
ト周方向の位置は図５、図８の場合と同じである。

【０１０６】図１２に示す例では、マーク消去手段を常
時ベルト１０に接触させておくわけにはいかない。マー
ク消去手段ＭＣをベルト１０に接触させた状態でベルト
１０に担持されたトナー像が消去手段部へ回動してくる
と、トナー像が乱されてしまうからである。そのため、
図１２に示す例では、マーク消去手段ＭＣ（図示せず）
はブレードをベルト１０に接離させるタイプとするか、
図８の実施例のように定着装置をベルトループ外に配置
する構成の場合はマーク消去手段ＭＣを省略してクリー
ニング装置２５でマークを消去する。

【０１０７】図１３は、マーク専用の現像手段を設けず
に本来の画像を現像する現像装置によってマークＭを現
像し、中間転写ベルトの端部に転写する構成の実施例を
示すものである。この実施例では、マークＭが転写され
る部分のベルト端部１０ｂをその他の部分１０ａとは異
なる色に形成している。

【０１０８】この実施例における現像装置５は、最大画
像領域Ｇｍａｘに加えてマークＭを現像できるように、
Ｗ５の現像可能幅を有している。現像スリーブは５ｒの
１つのみを備えており、本来の画像及びマークＭはスリ
ーブ５ｒから付与されるトナーによって同色（モノクロ
装置では黒）に現像される。中間転写ベルト１０の一方
側の端部１０ｂは、黒色トナーで現像されるマークＭを
確実に検知できるような色に形成するのが好ましい。

【０１０９】ところで、本実施形態のプリンタにおい
て、画像形成を用紙の片面に行なうか両面に行なうか
は、図示しないホストコンピュータから、又はプリンタ
１００に設けられた操作部（図示せず）から、所定のコ
マンドを入力することで実行できる。あるいは、このコ
マンドを入力しなくとも、片面記録か両面記録かの優先
順位を決めておき、いわゆるデフォルトの条件として片
面記録または両面記録が行なわれるように制御すること
もできる。

【０１１０】このようにして作像条件が選択されたとき
に、本実施形態では定着手段の作動条件を変更するよう
に制御している。すなわち、用紙両面にトナーが転写さ
れるモードにおいては、片面モードの場合に比べて定着
に要するエネルギーが多いため、熱源への入力電圧を高
める、あるいは入力の頻度を頻繁にする等の制御を行な
う。

【０１１１】特に片面作像での定着には、中間転写ベル
ト１０のループ内の定着手段１８の付勢を弱めるか、停
止させることができる（図１、図５の実施例の場合）。
ベルトループ内側と外側の定着手段の温度制御を個別に
できるようにすると、省エネルギーの面で好都合であ
る。図８の実施例では、ベルト面側の定着ローラ内の加
熱手段の付勢を弱めるか、停止させてやればよい。

【０１１２】以上、本発明を図示の実施形態により説明
したが、本発明はこれに限定されるものではない。例え
ば、タイミングマークの作成手段は、上記実施形態にお
ける露光手段により感光体ドラム上にトナー像としてマ
ークを形成する構成に限らず、露光無しで直接トナーを
第１の像担持体（感光体ドラム）又は第２の像担持体
（中間転写ベルト１０）に付与する構成でも良い。具体
的には、静電印刷のようなパターンを設けてトナーを飛
ばすあるいは落とすような構成が考えられる。

【０１１３】また、タイミングマークの色・形状につい
ても限定されるものではない。さらに、タイミングマー
クを検出する手段も任意のものを使用することができ
る。マークの消去手段についても同様である。また、マ
ークを付ける位置も、画像に影響しない領域で任意に設
定できるものである。

【０１１４】また、両面記録時に、第１面画像を転写し
た中間転写ベルト１０を１回りさせるのではなく、ベル
トを逆転させて第１面画像を所定の位置に搬送するよう
に構成することもできる。この場合には、第１の像担持
体（感光体１）と第２の像担持体（中間転写ベルト１
０）を離間可能とする構成が必要となる。

【０１１５】また、上記実施形態では第１の像担持体を
感光体ドラムとしたが、ベルト式の像担持体とすること
もできる。感光体・トナーの帯電極性、転写電圧の極性
等は一例であり、実施形態と逆極性にすることも可能で
ある。

【０１１６】さらに、本実施形態における露光装置７は
レーザ方式であるが、ＬＥＤによる露光方式でもよい。
あるいは、アナログ露光（アナログ複写機）においても
本発明を実施することが可能である。この場合、原稿領
域外にタイミングマークの原画となる画像を設けて露光
してやるか、上記のように露光無しでマークを形成する
構成を採用してやればよい。

【０１１７】なお、画像形成装置としてはプリンタに限
らず、複写機やファクシミリでもよいことは言うまでも
ない。

【０１１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置によれば、マーク検出手段によるタイミング用マー
クの検出に基づいて両面記録時の両面画像の位置を合致
させるよう作像工程を制御するので、記録媒体両面画像
の正確な位置合わせが可能となる。

【０１１９】請求項２の構成により、両面記録時の次画
像書き込みタイミングが正確に行なわれ、記録媒体両面
の画像の位置合わせが正確にできる。請求項３の構成に
より、記録媒体の搬送タイミングが正確に制御され、特
に両面記録時において記録媒体と画像の位置合わせが正
確にできる。

【０１２０】請求項４の構成により、記録媒体の片面の
みに画像を得る場合でも記録媒体の搬送タイミングが正
確に制御され、記録媒体と画像の位置合わせが正確にで
きる。請求項５の構成により、記録媒体の片面のみに画
像を得る場合はタイミング用マークの形成を省略するの
で、制御を容易にするとともに作像にかかる時間を短縮
できる。また、マーク形成に関わる消耗を防ぐことがで
きる。

【０１２１】請求項６の構成により、第２の像担持体と
記録媒体を重ねた状態で定着を行うので、画像ブレを防
ぎ画像品質を向上させることができる。請求項７の構成
により、画像形成と同じ露光装置によりタイミング用マ
ークを形成するので、本来の画像と位置的な関連を持た
せてマーク形成を行うことができる。そのため、より正
確な画像位置合わせが可能となる。

【０１２２】請求項８の構成により、タイミング用マー
クを消去する手段を有するので、マークが記録媒体に転
写されるのを防ぐことができる。また、第２の像担持体
をクリーニングする手段に負担を掛けない。さらに、定
着装置の構成によって、マークが第２の像担持体に定着
されることを防止できる。

【０１２３】請求項９の構成により、マーク検出手段が
マークを検出した直ぐ後にマークを消去することがで
き、マークを形成する剤の飛散・落下等を防いで装置内
の汚れや画像への悪影響を防ぐことができる。

【０１２４】請求項１０の構成により、タイミング用マ
ークが画像幅方向の画像領域外に形成されるので、マー
クが画像に影響することを防止できる。また、マーク消
去手段を備える場合は、そのマーク消去手段を第２の像
担持体に接触させたままとすることができる。

【０１２５】請求項１１の構成により、タイミング用マ
ークと第２の像担持体の色を異ならせることにより、確
実なマーク検知を行なうことができる。請求項１２の構
成により、マーク専用の現像手段を設けることで、容易
にマークと第２の像担持体の色を異ならせることが実現
できる。また、マークの色を最適な色にすることが可能
である。

【０１２６】請求項１３の構成により、マーク専用の現
像手段を設けずにマークと第２の像担持体の色を異なら
せることが可能となる。また、マーク形成に通常の画像
を現像するための現像装置を使用することができる。

【０１２７】請求項１４の構成により、第２の像担持体
の画像幅方向の画像領域外の一方側部分だけをマークと
異なる色とすることにより、第２の像担持体の色を付け
る場合のコストを低減させることができる。

【０１２８】請求項１５の構成により、タイミング用マ
ークが第２の像担持体における最大記録紙サイズに対応
する領域外に形成されるので、マークが記録媒体に付く
ことが無い。

【０１２９】請求項１６の構成により、タイミング用マ
ークが第２の像担持体上で画像の前方位置に形成される
ので、マーク検出のタイミングを遅くすることができ、
正確な画像の位置合わせに有利となる。

【０１３０】請求項１７の構成により、空気流通手段を
含む冷却手段によりタイミング用マークが乱されること
が無い。請求項１８の構成により、マーク検出手段に埃
やトナーが付きにくくなり、経時的な検知性能の低下を
防ぐことができる。

【０１３１】請求項１９の構成により、専用のマーク消
去手段を省略することができ、コストを低下させること
ができる。

【０１３２】請求項２０の画像形成方法により、両面記
録時に両面画像の正確な位置合わせを行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される画像形成装置の一例である
プリンタの概略を示す断面構成図である。

【図２】第１転写手段及び定着装置の構成が異なる別実
施例を示す部分断面図である。

【図３】その別実施例のフレームを開放した状態を示す
図である。

【図４】中間転写ベルト上に作成された位置合わせ用の
マークを示す模式図である。

【図５】両面記録時の作像工程について説明する模式図
である。

【図６】両面記録時の動作を示すタイミングチャートで
ある。

【図７】片面記録時の動作を示すタイミングチャートで
ある。

【図８】定着装置の構成が異なる更に別の実施例におけ
る両面記録時の作像工程について説明する模式図であ
る。

【図９】タイミング用マークと画像，感光体及び用紙と
の位置関係について説明する模式図である。

【図１０】タイミング用マークと画像，用紙，感光体及
び現像装置との主走査方向の位置関係について説明する
模式図である。

【図１１】マーク消去手段の一例を示す断面構成図であ
る。

【図１２】タイミング用マークの形成場所が異なる例を
示す模式図である。

【図１３】中間転写ベルトの端部を異なる色に形成した
例を示す模式図である。

【符号の説明】

１感光体ドラム（第１の像担持体）１０中間転写ベルト（第２の像担持体）１６，１７ベルト冷却手段１８，１９定着ローラ２０ベルトユニット２１転写チャージャ（第１転写手段）２１Ｂ転写ローラ（第１転写手段）２２転写チャージャ（第２転写手段）２５ベルトクリーニング装置３０，３０Ｂ定着装置４０排紙スタック部１００プリンタＭタイミング用マークＭＣマーク消去手段Ｓセンサ（マーク検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── 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 21/20 Ｇ０３Ｇ 21/00 ５３４Ｆターム(参考） 2H027 DA01 DA23 DA32 DE02 DE07 DE09 EA11 EC04 EC06 EC18 EC20 ED04 ED06 ED17 ED28 EE01 EE02 EE07 EF09 FA13 FA35 JA11 JB17 JB23 ZA07 2H028 BA06 BA16 BB02 BB04 BB06 2H071 BA42 DA02 DA09 DA13 DA16 DA23 DA26 DA32 EA04 2H200 FA00 FA17 GA10 GA14 GA23 GA34 GA40 GA44 GB12 GB22 GB26 GB33 GB40 HA02 HA28 HB12 HB13 HB22 HB48 JA02 JA07 JA18 JA28 JA29 JA30 JB06 JB42 JC03 JC12 JC18 JC19 JC20 LA12 LA17 LA24 LA31 LB02 LB09 LB13 NA02 PA02 PA12 PA15 PA19 PA22 PA24 PB16 PB38

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の像担持体と第２の像担持体を有
し、前記第１の像担持体から第２の像担持体へ一旦転写した
顕像を第２の像担持体から記録媒体の一方の面に転写す
るとともに、前記第１の像担持体から顕像を記録媒体の
他方の面に転写することにより記録媒体の両面に顕像を
転写可能な画像形成装置において、前記第２の像担持体上にタイミング用マークを形成する
マーク形成手段と、該マーク形成手段により前記第２の
像担持体上に形成されたタイミング用マークを検出する
マーク検出手段とを備え、前記マーク検出手段によるタイミング用マークの検出に
基づいて、両面記録時の両面画像の位置を合致させるよ
う作像工程を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記マーク検出手段によるタイミング用
マークの検出に基づいて前記第１の像担持体への次画像
の書き込みを制御す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】前記マーク検出手段によるタイミング用
マークの検出に基づいて記録媒体の搬送を制御すること
を特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】記録媒体の片面のみに画像を得る場合も
前記マーク検出手段によるタイミング用マークの検出に
基づいて記録媒体の搬送を制御す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】記録媒体の片面のみに画像を得る場合、
前記タイミング用マークの形成を省略することを特徴と
する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】前記第２の像担持体と記録媒体を重ねた
状態で記録媒体に転写した顕像の定着を行うことを特徴
とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】前記第１の像担持体への画像書き込みを
行なう露光装置を用いてタイミング用マークの潜像を第
１の像担持体上に形成し、これを現像して得た可視像を
第１の像担持体から第２の像担持体へ転写してタイミン
グ用マークを形成す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８】前記第２の像担持体上に形成されたタイ
ミング用マークを消去する手段を有することを特徴とす
る、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項９】前記第２の像担持体がエンドレスベルト
として形成され、前記マーク消去手段が前記マーク検出
手段の前記ベルト回動方向の下流側近傍に配置されるこ
とを特徴とする、請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記タイミング用マークが前記第２の
像担持体における画像幅方向の画像領域外に形成される
ことを特徴とする、請求項１又は８に記載の画像形成装
置。
【請求項１１】前記タイミング用マークと前記第２の
像担持体の色が異な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１２】前記タイミング用マーク専用の現像手
段を備え、前記タイミング用マークを前記第２の像担持
体と異なる色に形成することを特徴とする、請求項１１
に記載の画像形成装置。
【請求項１３】少なくとも前記第２の像担持体表面が
画像色と異なる色に形成されていることを特徴とする、
請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１４】前記タイミング用マークが前記第２の
像担持体における画像幅方向の画像領域外の一方側に形
成され、前記第２の像担持体の画像幅方向の画像領域外
の一方側部分が画像色と異なる色に形成されていること
を特徴とする、請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】前記タイミング用マークが前記第２の
像担持体における最大記録紙サイズに対応する領域外に
形成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１６】前記タイミング用マークが前記第２の
像担持体上で画像の前方位置に形成されることを特徴と
する、請求項１，１０，１５のいずれか１項に記載の画
像形成装置。
【請求項１７】前記第２の像担持体を冷却する冷却手
段を備え、前記冷却手段が空気を流通させる手段を含む
場合、前記第２の像担持体に前記タイミング用マークを
含む顕像を転写する場合は、少なくとも前記第２の像担
持体に担持された顕像が冷却手段の作用領域を通過する
間は前記空気流通手段を作動させないことを特徴とす
る、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項１８】前記第２の像担持体がエンドレスベル
トとして形成され、該第２の像担持体が縦方向に延設さ
れるとともに、該第２の像担持体に対向して前記マーク
検出手段を略横向きに配置したことを特徴とする、請求
項１に記載の画像形成装置。
【請求項１９】前記第２の像担持体をクリーニングす
るクリーニング手段を有し、該クリーニング手段で前記
タイミング用マークを消去す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２０】第１の像担持体から第２の像担持体へ
一旦転写した顕像を第２の像担持体から記録媒体の一方
の面に転写するとともに、第２の像担持体上にあるタイ
ミング用マークを検出して作像工程を制御し第１の像担
持体上に形成した次画像の顕像を第１の像担持体から記
録媒体の他方の面に転写することにより記録媒体の両面
に顕像を転写することを特徴とする画像形成方法。