JP2004012536A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】表裏で画像濃度差を生じることのない1パス両面方式の画像形成装置を提供する。
【解決手段】作像ユニットSUから画像を転写される第1中間転写ベルト10に対向して第1画像濃度センサ15を設け、第2中間転写ベルト20に対向して第2画像濃度センサ27を設ける。所定の基準パターンを作成して第1中間転写ベルト10に転写し、これを第1画像濃度センサ15で検出する。その基準パターンをさらに第2中間転写ベルト20に転写し、これを第2画像濃度センサ27で検出する。両画像濃度センサ15,27の検出値に基づいて、両面記録における表面画像と裏面画像の濃度を制御する。
【選択図】 図1
【解決手段】作像ユニットSUから画像を転写される第1中間転写ベルト10に対向して第1画像濃度センサ15を設け、第2中間転写ベルト20に対向して第2画像濃度センサ27を設ける。所定の基準パターンを作成して第1中間転写ベルト10に転写し、これを第1画像濃度センサ15で検出する。その基準パターンをさらに第2中間転写ベルト20に転写し、これを第2画像濃度センサ27で検出する。両画像濃度センサ15,27の検出値に基づいて、両面記録における表面画像と裏面画像の濃度を制御する。
【選択図】 図1
Description
【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可能な装置に関する。
【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。
【0004】
これに対し、複数の像担持体(感光体あるいは中間転写体等)を有し、1回の通紙で用紙両面に画像を転写可能な方式(以下、1パス両面方式という)のものが提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記1パス両面方式の装置においては、両面記録に際して表面画像と裏面画像では転写回数(最終的に用紙上に転写されるまでの回数)が異なるため、表面画像と裏面画像で画像濃度に差が生じる場合があるという問題がある。
【0006】
本発明は、従来の1パス両面方式の画像形成装置における上述の問題を解決し、表裏で画像濃度差を生じることのない画像形成装置を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記の課題は、本発明により、少なくとも1つの像担持体と第1及び第2の中間転写体を有し、前記像担持体から前記第1の中間転写体を介して前記第2の中間転写体へ一旦転写した顕像を第2の中間転写体から記録媒体の一方の面に転写するとともに、前記像担持体から前記第1の中間転写体に転写した顕像を第1の中間転写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可能な画像形成装置において、前記第1の中間転写体上に担持された顕像の濃度を検知する第1濃度検知手段と、前記第2の中間転写体上に担持された顕像の濃度を検知する第2濃度検知手段とを設け、所定の基準パターンの画像濃度を前記第1及び/又は第2濃度検知手段で検知して、画像濃度を制御することにより解決される。
【0008】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記第1濃度検知手段で検知した前記基準パターンの濃度に応じて前記記録媒体の他方の面に転写する画像の濃度制御を行い、前記第2濃度検知手段で検知した前記基準パターンの濃度に応じて前記記録媒体の一方の面に転写する画像の濃度制御を行うことを提案する。
【0009】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記第1濃度検知手段による前記基準パターンの検出値をVp1とし、前記第2濃度検知手段による前記基準パターンの検出値をVp2とするとき、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1より大きい場合は、前記第1の中間転写体から前記第2の中間転写体へ顕像を転写する際の転写バイアスを制御して、前記記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一に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、前記第1濃度検知手段による前記基準パターンの検出値をVp1とし、前記第2濃度検知手段による前記基準パターンの検出値をVp2とするとき、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1以下の場合は、前記像担持体上に顕像を形成する際の現像ポテンシャルを制御して、前記記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一に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、前記像担持体を4つ備え、4色の顕像を重ね合わせることによりフルカラー画像の形成が可能であり、前記4色によりそれぞれ形成した前記基準パターンについてそれぞれ前記のVp1及びVp2の値を検出し、各色における(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1以下の場合は、前記各像担持体上に各色で顕像を形成する際の現像ポテンシャルをそれぞれ制御して、前記記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一にすることを提案する。
【0012】
【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における作像部付近の概略を示す断面構成図である。
【0013】
この図に示す画像形成装置は、感光体ドラム1を中心とする作像ユニットSUを4つ(4色分)並べた、いわゆるタンデム型のフルカラー画像形成装置である。作像ユニットSUは、図2に示すように、感光体ドラム1の周囲に帯電装置2,現像装置3,クリーニング装置4等の電子写真プロセスに必要な機器を配設している。符号5は、第1中間転写ベルト10を挟んで感光体ドラム1に対向配置された転写ローラである。
【0014】
図1に示すように、4つの作像ユニットSUは、第1中間転写ベルト10の下辺に沿って並んで配置されている。各作像ユニットの構成は同一であり、扱うトナーの色が異なるのみである。本例では、左から順に、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナー像が、各作像ユニットにて形成され、第1中間転写ベルト10上に重ね転写することでフルカラー画像を得ることができる。モノクロ画像の場合は、ブラックトナーを扱う作像ユニットのみで画像を形成する。
【0015】
4つの作像ユニットSUの下方には露光装置9が設けられ、露光装置9より発せられるレーザ光が、帯電装置2と現像装置3の間の書き込み位置にて感光体ドラム1に照射される。
【0016】
第1中間転写ベルト10はローラ11,12,13の一つが駆動ローラとして図示していない駆動手段と駆動連結され、該駆動手段の駆動により図中反時計回りに回転走行される。この中間転写ベルト10は、感光体ドラム1からトナーを転写可能とする抵抗値を備えるベルトである。該中間転写ベルト10のループ外側には、ローラ13と対向する位置にクリーニング装置14が配備されており、該クリーニング装置14は中間転写ベルト10に担持したトナー像を転写した後、当該ベルト表面に残留する不要のトナーを除去する用をなす。
【0017】
中間転写ベルト10の右側には、第2中間転写ベルト20が略三角形に張設されている。この第2中間転写ベルト20は、第1中間転写ベルト10からのトナーを転写可能とする抵抗値を備えるベルトであり、これにより後述するように用紙両面へのプリントを可能としている。
【0018】
第2中間転写ベルト20は回転ローラ21,22,23に巻き掛けられており、回転ローラ21,22,23の1つが図示していない駆動装置に駆動されて図中時計回りに回転駆動される。この第2中間転写ベルト20の裏側(ループの内側)には、第1中間転写ベルト10に担持したトナー像を記録媒体もしくは第2中間転写ベルト20に転写する手段としての転写ローラ24が中間転写ベルト10を支持するローラ11の近傍に配備されている。第2中間転写ベルト20のループ外側には、当該転写ベルト用のクリーニング装置25、第2中間転写ベルト20が担持したトナー像を記録媒体に転写するための転写手段としてのチャージャ26、などが配備されている。クリーニング装置25は、用紙にトナーを転写した後の第2中間転写ベルト20に残留する不要のトナーを除去する。
【0019】
中間転写ベルト10と第2中間転写ベルト20は、上記転写手段24、ローラ23、第2の像担持体10を支持するローラ11により接触し、あらかじめ定められた転写ニップを形成する。
【0020】
図示しない給紙カセットからの用紙が給送手段によって給紙され、給紙された用紙はレジストローラ対16へ搬送される。符号17は、用紙搬送をガイドするガイド板である。
【0021】
第2中間転写ベルト20の上方には、ヒータ等の熱源を内蔵した定着装置30が設けられている。定着後の用紙は、図示しない排紙部に排出されてスタックされる。
【0022】
上記のように構成された本例の画像形成装置におけるプリント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。
【0023】
画像形成装置をプリンタとした場合、書き込みのための信号はホストマシーン、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9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によって走査され、ミラー等を経て、帯電装置2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(色分解された各色画像情報)に対応した潜像を形成する。
【0024】
感光体ドラム1上に形成された潜像は、現像装置3で現像され、トナー像となって該感光体ドラム1の表面に形成・保持される。このトナー像は、転写ローラ5により、感光体ドラム5と同期して移動する第1中間転写ベルト10の表面に転写される。トナー像転写後の感光体ドラム1の表面に残留するトナーは、クリーニング装置4によってクリーニングされ、その後感光体ドラム1は図示しない除電装置で除電され次の作像サイクルに備える。
【0025】
第1中間転写ベルト10は、作像ユニットSUの感光体ドラム1から転写されたトナー像を表面に担持して矢印の方向に移動する。次の作像ユニットSUにて感光体ドラム1に、別の色に対応する潜像が書き込まれ、対応する色のトナーで現像されトナー像となる。この像は、すでに中間転写ベルト10に乗っている前の色のトナー像に重ねられ、最終的に各作像ユニットで形成された4色のトナー像が重ねられてフルカラー画像が形成される。また、第2中間転写ベルト20も第1中間転写ベルト10と同期するようにして移動しており、第1中間転写ベルト10表面に担持したトナー画像が転写領域に達すると、転写ローラ24の作用で第2中間転写ベルト20の表面に転写される。この第2中間転写ベルト20に担持された画像を説明の便宜上、裏面画像と言う。第2中間転写ベルト20に転写された裏面画像は、図中時計回りに回動する第2中間転写ベルト20に担持されて1周し、第1中間転写ベルト10と第2中間転写ベルト20とが接触する転写位置にむけて移動する。
【0026】
次に、上記と同様にして、表面画像となるトナー像が第1中間転写ベルト10上に重ね転写されて担持される。この表面画像が第1中間転写ベルト10の移動により転写領域に達すると、この表面画像及び先に第2中間転写ベルト20に転写された裏面画像と同期して、図示しない給紙部からの用紙がレジストローラ対16を介して給送される。そして、用紙が第1中間転写ベルト10と第2中間転写ベルト20の間に達すると、その一方側の面に、第1中間転写ベルト10に担持された表面画像のトナー像が転写ローラ24により転写される。このとき、先に第2中間転写ベルト20に転写されている裏面画像は、用紙の他方側の面に重ねられている。さらに用紙が上方に搬送されると、第2中間転写ベルト20に担持された裏面画像のトナー像が、チャージャ26により用紙Pのもう一方の面に転写される。
【0027】
上記のようにして表裏両面にトナー像が転写された用紙は、定着手段30に送られ、用紙上の両面のトナー像が一度に定着され、図示しない排紙スタック部に排出される。
【0028】
装置上面に排紙部を設けて反転排紙(フェイスダウン排紙)する場合、両面画像のうち第1中間転写ベルト10から用紙に直接転写される面が下面となって、排紙スタック部に載置されるから、頁揃えをしておくには2頁目の画像を先に作成し、第2中間転写ベルト20にそのトナー像を保持し、1頁目の画像を第1中間転写ベルト10から用紙に直接転写するようにすればよい。
【0029】
第1中間転写ベルト10から用紙に転写される表面画像は、感光体ドラム1表面で正像にし、第2中間転写ベルト20から用紙に転写される裏面画像は、感光体ドラム1表面で逆像(鏡像)になるよう露光される。
【0030】
このような頁揃えのための作像順は、画像データをメモリに貯蔵する公知の技術で、また正、逆像(鏡像)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。
【0031】
一方、本実施例において用紙片面に画像を得る場合は、第2中間転写ベルト20に画像を転写する必要はなく、第1中間転写ベルト10上に担持する画像を直接用紙に転写すれば良い。ただし、排紙スタック部に排出するときに用紙の上面に画像を得たい場合には、片面プリントにおいて第2中間転写ベルト20を介して用紙上面に画像を転写するようにもできる。
【0032】
本例の画像形成装置では、2成分磁気ブラシ現像装置を用いている。その現像装置3は、現像装置の容器内に2成分現像剤を収容している。また、図2に示すように、現像スリーブ3a,攪拌スクリュー3bを具備している。そのほか、図示しないドクターブレードや現像スリーブ3a内のマグネットローラ等を備えている。現像スリーブ3aは、少なくとも現像時に感光体ドラム1に対して近接配置され、磁気ブラシを感光体ドラム1に接触できるように設定されている。
【0033】
本実施例で用いた2成分現像剤は、重合法によって製造した平均粒径6μmのネガ帯電トナーと平均粒径が35μmの磁性キャリアを混合して得た。トナーとキャリアの混合比は重量比で8:92とした。現像時には、現像スリーブ3aには現像バイアスが印加され、実施例では−600Vとした。
【0034】
ところで、本例の画像形成装置のように2つの中間転写ベルトを備えるものにおいては、両面記録に際して表面画像と裏面画像では転写回数が異なっている。すなわち、上記した如く、表面画像は感光体ドラム1→第1中間転写ベルト10→用紙と2回の転写が行われる。また、裏面画像は感光体ドラム1→第1中間転写ベルト10→第2中間転写ベルト20→用紙と3回の転写が行われる。この転写回数の相違による表面画像と裏面画像の濃度差を解消するための構成として、本実施例では、第1中間転写ベルト10上でトナー像の画像濃度を検出する画像濃度センサ15と、第2中間転写ベルト20上でトナー像の画像濃度を検出する画像濃度センサ27とを設け、所定の基準パターンを各画像濃度センサ15,27で検知した測定値に基づいて画像濃度の制御を行うようにしている。
【0035】
画像濃度センサ15は、第1中間転写ベルト10を支持するローラのひとつであるローラ11近傍に配置された反射型フォトセンサである。また、画像濃度センサ27は、第2中間転写ベルト20を支持するローラのひとつであるローラ27に対向する位置に配置された反射型フォトセンサである。各画像濃度センサ15,27は、それぞれ中間転写ベルト10,20に転写された基準パターン(濃度測定パターン)の濃度と中間転写ベルト表面の地肌濃度の比を測定している。
【0036】
基準パターンは、20mm四方の中濃度の単色のベタパターンとして構成され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックと順番に感光体上で顕像化され、第1中間転写ベルト10に転写される。その後、第1中間転写ベルト10に対向して設けられた画像濃度センサ15により、上記基準パターンの濃度を読み込み、この測定値と基準値(予め定められた値)の比較を行う。次に、その基準パターンは第2中間転写ベルト20に転写され、その基準パターンを第2中間転写ベルト20に対向して設けられた濃度センサ27により、上記基準パターンの濃度を読み込み、この測定値と基準値の比較を行う。そして、この濃度センサ15及び濃度センサ27の測定値が基準値と略等しくなる様に、表/裏画像作成時の現像条件を制御することにより、用紙両面の画像の濃度差をなくすことができ、良好な画像を得ることができる。また、両面記録でない場合も、用紙両側の面に記録される画像の濃度差を無くすことができる。例えば、フェイスアップ排紙での片面記録に際して、第2中間転写ベルト20を用いて片面記録を行うような場合でも、通常の片面記録(第1中間転写ベルト10から直接用紙に画像を転写するもの)と同じ画像濃度を得ることが可能となる。
【0037】
具体的な表/裏画像の現像条件制御について、図3のフローチャートを参照して説明する。
図3のフローチャートにおいて、まず、各色毎の濃度測定用基準パターンを顕像化し(S1)、その各色基準パターンを第1中間転写ベルト10に転写する(S2)。その第1中間転写ベルト10上の各色基準パターンを画像濃度センサ15により検出し、各色画像濃度を測定する(S3)。次いで、その各色基準パターンを第1中間転写ベルト10から第2中間転写ベルト20に転写する(S4)。第2中間転写ベルト20上の各色基準パターンを画像濃度センサ27により検出し、各色画像濃度を測定する(S5)。
【0038】
そして、画像濃度センサ15で検出した濃度測定値に基づいて表面画像形成時の現像条件(補正値)を算出する(S6)。次に、画像濃度センサ27で検出した濃度測定値に基づいて裏面画像形成時の現像条件(補正値)を算出する(S7)。これにより作像準備が完了し(S8)、以後、算出した現像条件にて表面画像及び裏面画像を作成する。
【0039】
次に、画像濃度センサ15及び画像濃度センサ27による基準パターンの測定値に基づいて転写電流を制御する第2実施例について説明する。
この第2実施例では、第1中間転写ベルト10から第2中間転写ベルト20への転写率の劣化を検知して、第1中間転写ベルト10から第2中間転写ベルト20への転写電流を制御することにより、用紙両側面での画像濃度差を無くすようにしている。
【0040】
具体的には、例えば、第1中間転写ベルト10上に転写したブラックの基準パターンを画像濃度センサ15で検出した測定値:Vp1が1.20で、これを第2中間転写ベルト20上に転写したものを画像濃度センサ27で検出した測定値:Vp2が1.05であったとすると、第1中間転写ベルト10から第2中間転写ベルト20への転写効率の低下により表/裏画像の濃度差が発生する。この現象は経時でトナーの帯電量が変化した為に発生する。
【0041】
そこで、本第2実施例では、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1より大きくなった場合に、図4のグラフに示す様に2次転写手段である転写ローラ24への転写電流を制御することにより、転写電流が最適化され、用紙両側の面に得られる画像濃度を等しくすることが出来る。
【0042】
本第2実施例では、図4のグラフに示す様に、上記(Vp1−Vp2)/Vp1の値が−0.1〜+0.1の範囲では転写ローラ24に印加する転写電流は30μAである。そして、(Vp1−Vp2)/Vp1>+0.1となった場合は直線▲1▼として示される値に転写電流を増加する。一方、(Vp1−Vp2)/Vp1<−0.1となった場合は直線▲2▼として示される値に転写電流を減少させる。これにより、転写電流が最適化され、用紙両側面での画像濃度差を無くすことができる。
【0043】
図5は、本第2実施例における制御を示すフローチャートである。
図5のフローチャートにおいて、まず、濃度測定用の基準パターン(例えばブラックパターン)を作成し(S1)、第1中間転写ベルト10に転写した基準パターンの濃度を画像濃度センサ15により検出し、その測定値:Vp1を求める(S2)。次に、その基準パターンを第2中間転写ベルト20上に転写し画像濃度センサ27で検出した測定値:Vp2を求める(S3)。そして、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1より大きいかどうかを判断する(S4)。上記値が絶対値で0.1より大きければ、S5にて転写ローラ24への転写電流を制御し、作像準備完了となる(S6)。一方、上記値が絶対値で0.1以下であれば、転写ローラ24への転写電流は通常のままとし、作像準備完了となる(S6)。
【0044】
次に、画像濃度センサ15及び画像濃度センサ27による基準パターンの測定値に基づいて現像ポテンシャルを制御する第3実施例について説明する。
この第3実施例では、第1中間転写ベルト10から第2中間転写ベルト20への転写率の劣化を検知して、転写率劣化が小さい(所定値より小さい)場合は現像ポテンシャルを調整することにより、用紙両側面での画像濃度差を無くすようにしている。
【0045】
具体的には、例えば、第1中間転写ベルト10上に転写したブラックの基準パターンを画像濃度センサ15で検出した測定値:Vp1が1.30で、これを第2中間転写ベルト20上に転写したものを画像濃度センサ27で検出した測定値:Vp2が1.20であった場合には、第1中間転写ベルト10から第2中間転写ベルト20への転写効率の劣化の影響は小さいと予測できる。この様な場合は、現像ポテンシャルを調整することにより、表裏の画像濃度差を隠すことが出来る。
【0046】
そこで、本第3実施例では、|(Vp1−Vp2)/Vp1|≦0.1となった場合には、図6のグラフに示す様に、表面画像の顕像化時の現像ポテンシャルを調整することにより、用紙両面での画像濃度を等しくすることが出来る。図6では、現像ポテンシャルとして現像バイアスを補正する場合、|(Vp1−Vp2)/Vp1|≦0.1のとき、現像バイアスを直線▲3▼として示される値だけ増加または減少させて補正する。例えば、上記(Vp1−Vp2)/Vp1の値が+0.05のときは、通常の現像バイアスを約24V増加させる。逆に上記値が−0.05であれば、通常の現像バイアスから約24V減少させる。
【0047】
図7は、本第3実施例における制御を示すフローチャートである。
図7のフローチャートにおいて、まず、所定色で濃度測定用の基準パターンを作成し(S1)、第1中間転写ベルト10に転写した基準パターンの濃度を画像濃度センサ15により検出し、その測定値:Vp1を求める(S2)。次に、その基準パターンを第2中間転写ベルト20上に転写し画像濃度センサ27で検出した測定値:Vp2を求める(S3)。そして、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1以下であるかどうかを判断する(S4)。上記値が絶対値で0.1以下であれば、S5にて所定色の現像バイアスを補正する。S6では、現像バイアスの調整が4色全てで終了したかどうかを見ており、4色終了でなければS1に戻り、次の所定色で濃度測定用の基準パターンを作成し、以下同様の制御を行う。現像バイアスの調整が4色全てで終了すれば、作像準備完了となり、作像を開始する(S6)。
【0048】
なお、ここでは、現像ポテンシャルとして現像バイアスを補正する場合で説明したが、感光体ドラム1の帯電電位、あるいは露光装置9における書込み光量の制御等により、現像ポテンシャルを調整することも可能である。
【0049】
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く、種々の変形が可能である。
図示例では、4つの作像ユニットを備えるタンデム型のフルカラー装置としたが、2色または3色のカラー装置とすることもできる。また、1つの感光体の周囲に複数の現像器を配置したタイプやリボルバー型現像器を配置したタイプのフルカラー装置又は複数カラー装置として構成することもできる。さらには、モノクロの画像形成装置にも本発明を適用することができる。
【0050】
また、作像ユニットの感光体は、ベルト上感光体とすることもできる。さらには、第1、第2の中間転写体は、ドラム状であっても良い。現像装置や定着装置の構成、また、転写手段や帯電手段あるいはクリーニング装置等も図示例の構成に限定されるものではない。もちろん、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。
【0051】
【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、第1の中間転写体上に担持された顕像の濃度を検知する第1濃度検知手段と、第2の中間転写体上に担持された顕像の濃度を検知する第2濃度検知手段とを設け、所定の基準パターンの画像濃度を第1及び/又は第2濃度検知手段で検知して、画像濃度を制御するので、用紙のそれぞれの面に転写される画像の濃度差を無くすことができ、高品質なプリント物を得ることができる。
【0052】
請求項2の構成により、第1濃度検知手段で検知した基準パターンの濃度に応じて記録媒体の他方の面に転写する画像の濃度制御を行い、第2濃度検知手段で検知した基準パターンの濃度に応じて記録媒体の一方の面に転写する画像の濃度制御を行うので、両面記録に際して表裏の画像濃度を同一にすることができ、高品質な両面プリント物を得ることができる。
【0053】
請求項3の構成により、第1濃度検知手段による基準パターンの検出値をVp1とし、第2濃度検知手段による基準パターンの検出値をVp2とするとき、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1より大きい場合は、第1の中間転写体から第2の中間転写体へ顕像を転写する際の転写バイアスを制御して、記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一にするので、2次転写時の転写バイアスを適正化することができ、両面記録に際して表裏の画像濃度を同一にすることができ、高品質な両面プリント物を得ることができる。
【0054】
請求項4の構成により、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1以下の場合は、前記像担持体上に顕像を形成する際の現像ポテンシャルを制御して、前記記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一にするので、顕像作成時の現像ポテンシャルを適正化することができ、両面記録に際して表裏の画像濃度を同一にすることができ、高品質な両面プリント物を得ることができる。
【0055】
請求項5の構成により、フルカラーでの両面記録に際して各色毎の顕像作成時の現像ポテンシャルを適正化することができるので、フルカラーでの両面記録に際して表裏の画像濃度を同一にすることができ、高品質な両面フルカラープリント物を得ることができる。
【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における作像部付近の概略を示す断面構成図である。
【図2】その画像形成装置における作像ユニットを示す拡大図である。
【図3】その画像形成装置における両面記録時の現像条件制御を示すフローチャートである。
【図4】第2実施例における2次転写電流制御のグラフである。
【図5】その第2実施例における制御のフローチャートである。
【図6】第3実施例における現像ポテンシャル制御のグラフである。
【図7】その第3実施例における制御のフローチャートである。
【符号の説明】
1 感光体ドラム
5 転写ローラ(1次転写手段)
10 第1中間転写ベルト
15 画像濃度センサ(第1濃度検知手段)
20 第2中間転写ベルト
24 転写ローラ(2次転写手段)
26 転写チャージャ(3次転写手段)
27 画像濃度センサ(第2濃度検知手段)
30 定着装置
SU 作像ユニット
【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可能な装置に関する。
【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。
【0004】
これに対し、複数の像担持体(感光体あるいは中間転写体等)を有し、1回の通紙で用紙両面に画像を転写可能な方式(以下、1パス両面方式という)のものが提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記1パス両面方式の装置においては、両面記録に際して表面画像と裏面画像では転写回数(最終的に用紙上に転写されるまでの回数)が異なるため、表面画像と裏面画像で画像濃度に差が生じる場合があるという問題がある。
【0006】
本発明は、従来の1パス両面方式の画像形成装置における上述の問題を解決し、表裏で画像濃度差を生じることのない画像形成装置を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記の課題は、本発明により、少なくとも1つの像担持体と第1及び第2の中間転写体を有し、前記像担持体から前記第1の中間転写体を介して前記第2の中間転写体へ一旦転写した顕像を第2の中間転写体から記録媒体の一方の面に転写するとともに、前記像担持体から前記第1の中間転写体に転写した顕像を第1の中間転写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可能な画像形成装置において、前記第1の中間転写体上に担持された顕像の濃度を検知する第1濃度検知手段と、前記第2の中間転写体上に担持された顕像の濃度を検知する第2濃度検知手段とを設け、所定の基準パターンの画像濃度を前記第1及び/又は第2濃度検知手段で検知して、画像濃度を制御することにより解決される。
【0008】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記第1濃度検知手段で検知した前記基準パターンの濃度に応じて前記記録媒体の他方の面に転写する画像の濃度制御を行い、前記第2濃度検知手段で検知した前記基準パターンの濃度に応じて前記記録媒体の一方の面に転写する画像の濃度制御を行うことを提案する。
【0009】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記第1濃度検知手段による前記基準パターンの検出値をVp1とし、前記第2濃度検知手段による前記基準パターンの検出値をVp2とするとき、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1より大きい場合は、前記第1の中間転写体から前記第2の中間転写体へ顕像を転写する際の転写バイアスを制御して、前記記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一に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、前記第1濃度検知手段による前記基準パターンの検出値をVp1とし、前記第2濃度検知手段による前記基準パターンの検出値をVp2とするとき、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1以下の場合は、前記像担持体上に顕像を形成する際の現像ポテンシャルを制御して、前記記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一に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、前記像担持体を4つ備え、4色の顕像を重ね合わせることによりフルカラー画像の形成が可能であり、前記4色によりそれぞれ形成した前記基準パターンについてそれぞれ前記のVp1及びVp2の値を検出し、各色における(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1以下の場合は、前記各像担持体上に各色で顕像を形成する際の現像ポテンシャルをそれぞれ制御して、前記記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一にすることを提案する。
【0012】
【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における作像部付近の概略を示す断面構成図である。
【0013】
この図に示す画像形成装置は、感光体ドラム1を中心とする作像ユニットSUを4つ(4色分)並べた、いわゆるタンデム型のフルカラー画像形成装置である。作像ユニットSUは、図2に示すように、感光体ドラム1の周囲に帯電装置2,現像装置3,クリーニング装置4等の電子写真プロセスに必要な機器を配設している。符号5は、第1中間転写ベルト10を挟んで感光体ドラム1に対向配置された転写ローラである。
【0014】
図1に示すように、4つの作像ユニットSUは、第1中間転写ベルト10の下辺に沿って並んで配置されている。各作像ユニットの構成は同一であり、扱うトナーの色が異なるのみである。本例では、左から順に、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナー像が、各作像ユニットにて形成され、第1中間転写ベルト10上に重ね転写することでフルカラー画像を得ることができる。モノクロ画像の場合は、ブラックトナーを扱う作像ユニットのみで画像を形成する。
【0015】
4つの作像ユニットSUの下方には露光装置9が設けられ、露光装置9より発せられるレーザ光が、帯電装置2と現像装置3の間の書き込み位置にて感光体ドラム1に照射される。
【0016】
第1中間転写ベルト10はローラ11,12,13の一つが駆動ローラとして図示していない駆動手段と駆動連結され、該駆動手段の駆動により図中反時計回りに回転走行される。この中間転写ベルト10は、感光体ドラム1からトナーを転写可能とする抵抗値を備えるベルトである。該中間転写ベルト10のループ外側には、ローラ13と対向する位置にクリーニング装置14が配備されており、該クリーニング装置14は中間転写ベルト10に担持したトナー像を転写した後、当該ベルト表面に残留する不要のトナーを除去する用をなす。
【0017】
中間転写ベルト10の右側には、第2中間転写ベルト20が略三角形に張設されている。この第2中間転写ベルト20は、第1中間転写ベルト10からのトナーを転写可能とする抵抗値を備えるベルトであり、これにより後述するように用紙両面へのプリントを可能としている。
【0018】
第2中間転写ベルト20は回転ローラ21,22,23に巻き掛けられており、回転ローラ21,22,23の1つが図示していない駆動装置に駆動されて図中時計回りに回転駆動される。この第2中間転写ベルト20の裏側(ループの内側)には、第1中間転写ベルト10に担持したトナー像を記録媒体もしくは第2中間転写ベルト20に転写する手段としての転写ローラ24が中間転写ベルト10を支持するローラ11の近傍に配備されている。第2中間転写ベルト20のループ外側には、当該転写ベルト用のクリーニング装置25、第2中間転写ベルト20が担持したトナー像を記録媒体に転写するための転写手段としてのチャージャ26、などが配備されている。クリーニング装置25は、用紙にトナーを転写した後の第2中間転写ベルト20に残留する不要のトナーを除去する。
【0019】
中間転写ベルト10と第2中間転写ベルト20は、上記転写手段24、ローラ23、第2の像担持体10を支持するローラ11により接触し、あらかじめ定められた転写ニップを形成する。
【0020】
図示しない給紙カセットからの用紙が給送手段によって給紙され、給紙された用紙はレジストローラ対16へ搬送される。符号17は、用紙搬送をガイドするガイド板である。
【0021】
第2中間転写ベルト20の上方には、ヒータ等の熱源を内蔵した定着装置30が設けられている。定着後の用紙は、図示しない排紙部に排出されてスタックされる。
【0022】
上記のように構成された本例の画像形成装置におけるプリント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。
【0023】
画像形成装置をプリンタとした場合、書き込みのための信号はホストマシーン、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9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によって走査され、ミラー等を経て、帯電装置2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(色分解された各色画像情報)に対応した潜像を形成する。
【0024】
感光体ドラム1上に形成された潜像は、現像装置3で現像され、トナー像となって該感光体ドラム1の表面に形成・保持される。このトナー像は、転写ローラ5により、感光体ドラム5と同期して移動する第1中間転写ベルト10の表面に転写される。トナー像転写後の感光体ドラム1の表面に残留するトナーは、クリーニング装置4によってクリーニングされ、その後感光体ドラム1は図示しない除電装置で除電され次の作像サイクルに備える。
【0025】
第1中間転写ベルト10は、作像ユニットSUの感光体ドラム1から転写されたトナー像を表面に担持して矢印の方向に移動する。次の作像ユニットSUにて感光体ドラム1に、別の色に対応する潜像が書き込まれ、対応する色のトナーで現像されトナー像となる。この像は、すでに中間転写ベルト10に乗っている前の色のトナー像に重ねられ、最終的に各作像ユニットで形成された4色のトナー像が重ねられてフルカラー画像が形成される。また、第2中間転写ベルト20も第1中間転写ベルト10と同期するようにして移動しており、第1中間転写ベルト10表面に担持したトナー画像が転写領域に達すると、転写ローラ24の作用で第2中間転写ベルト20の表面に転写される。この第2中間転写ベルト20に担持された画像を説明の便宜上、裏面画像と言う。第2中間転写ベルト20に転写された裏面画像は、図中時計回りに回動する第2中間転写ベルト20に担持されて1周し、第1中間転写ベルト10と第2中間転写ベルト20とが接触する転写位置にむけて移動する。
【0026】
次に、上記と同様にして、表面画像となるトナー像が第1中間転写ベルト10上に重ね転写されて担持される。この表面画像が第1中間転写ベルト10の移動により転写領域に達すると、この表面画像及び先に第2中間転写ベルト20に転写された裏面画像と同期して、図示しない給紙部からの用紙がレジストローラ対16を介して給送される。そして、用紙が第1中間転写ベルト10と第2中間転写ベルト20の間に達すると、その一方側の面に、第1中間転写ベルト10に担持された表面画像のトナー像が転写ローラ24により転写される。このとき、先に第2中間転写ベルト20に転写されている裏面画像は、用紙の他方側の面に重ねられている。さらに用紙が上方に搬送されると、第2中間転写ベルト20に担持された裏面画像のトナー像が、チャージャ26により用紙Pのもう一方の面に転写される。
【0027】
上記のようにして表裏両面にトナー像が転写された用紙は、定着手段30に送られ、用紙上の両面のトナー像が一度に定着され、図示しない排紙スタック部に排出される。
【0028】
装置上面に排紙部を設けて反転排紙(フェイスダウン排紙)する場合、両面画像のうち第1中間転写ベルト10から用紙に直接転写される面が下面となって、排紙スタック部に載置されるから、頁揃えをしておくには2頁目の画像を先に作成し、第2中間転写ベルト20にそのトナー像を保持し、1頁目の画像を第1中間転写ベルト10から用紙に直接転写するようにすればよい。
【0029】
第1中間転写ベルト10から用紙に転写される表面画像は、感光体ドラム1表面で正像にし、第2中間転写ベルト20から用紙に転写される裏面画像は、感光体ドラム1表面で逆像(鏡像)になるよう露光される。
【0030】
このような頁揃えのための作像順は、画像データをメモリに貯蔵する公知の技術で、また正、逆像(鏡像)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。
【0031】
一方、本実施例において用紙片面に画像を得る場合は、第2中間転写ベルト20に画像を転写する必要はなく、第1中間転写ベルト10上に担持する画像を直接用紙に転写すれば良い。ただし、排紙スタック部に排出するときに用紙の上面に画像を得たい場合には、片面プリントにおいて第2中間転写ベルト20を介して用紙上面に画像を転写するようにもできる。
【0032】
本例の画像形成装置では、2成分磁気ブラシ現像装置を用いている。その現像装置3は、現像装置の容器内に2成分現像剤を収容している。また、図2に示すように、現像スリーブ3a,攪拌スクリュー3bを具備している。そのほか、図示しないドクターブレードや現像スリーブ3a内のマグネットローラ等を備えている。現像スリーブ3aは、少なくとも現像時に感光体ドラム1に対して近接配置され、磁気ブラシを感光体ドラム1に接触できるように設定されている。
【0033】
本実施例で用いた2成分現像剤は、重合法によって製造した平均粒径6μmのネガ帯電トナーと平均粒径が35μmの磁性キャリアを混合して得た。トナーとキャリアの混合比は重量比で8:92とした。現像時には、現像スリーブ3aには現像バイアスが印加され、実施例では−600Vとした。
【0034】
ところで、本例の画像形成装置のように2つの中間転写ベルトを備えるものにおいては、両面記録に際して表面画像と裏面画像では転写回数が異なっている。すなわち、上記した如く、表面画像は感光体ドラム1→第1中間転写ベルト10→用紙と2回の転写が行われる。また、裏面画像は感光体ドラム1→第1中間転写ベルト10→第2中間転写ベルト20→用紙と3回の転写が行われる。この転写回数の相違による表面画像と裏面画像の濃度差を解消するための構成として、本実施例では、第1中間転写ベルト10上でトナー像の画像濃度を検出する画像濃度センサ15と、第2中間転写ベルト20上でトナー像の画像濃度を検出する画像濃度センサ27とを設け、所定の基準パターンを各画像濃度センサ15,27で検知した測定値に基づいて画像濃度の制御を行うようにしている。
【0035】
画像濃度センサ15は、第1中間転写ベルト10を支持するローラのひとつであるローラ11近傍に配置された反射型フォトセンサである。また、画像濃度センサ27は、第2中間転写ベルト20を支持するローラのひとつであるローラ27に対向する位置に配置された反射型フォトセンサである。各画像濃度センサ15,27は、それぞれ中間転写ベルト10,20に転写された基準パターン(濃度測定パターン)の濃度と中間転写ベルト表面の地肌濃度の比を測定している。
【0036】
基準パターンは、20mm四方の中濃度の単色のベタパターンとして構成され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックと順番に感光体上で顕像化され、第1中間転写ベルト10に転写される。その後、第1中間転写ベルト10に対向して設けられた画像濃度センサ15により、上記基準パターンの濃度を読み込み、この測定値と基準値(予め定められた値)の比較を行う。次に、その基準パターンは第2中間転写ベルト20に転写され、その基準パターンを第2中間転写ベルト20に対向して設けられた濃度センサ27により、上記基準パターンの濃度を読み込み、この測定値と基準値の比較を行う。そして、この濃度センサ15及び濃度センサ27の測定値が基準値と略等しくなる様に、表/裏画像作成時の現像条件を制御することにより、用紙両面の画像の濃度差をなくすことができ、良好な画像を得ることができる。また、両面記録でない場合も、用紙両側の面に記録される画像の濃度差を無くすことができる。例えば、フェイスアップ排紙での片面記録に際して、第2中間転写ベルト20を用いて片面記録を行うような場合でも、通常の片面記録(第1中間転写ベルト10から直接用紙に画像を転写するもの)と同じ画像濃度を得ることが可能となる。
【0037】
具体的な表/裏画像の現像条件制御について、図3のフローチャートを参照して説明する。
図3のフローチャートにおいて、まず、各色毎の濃度測定用基準パターンを顕像化し(S1)、その各色基準パターンを第1中間転写ベルト10に転写する(S2)。その第1中間転写ベルト10上の各色基準パターンを画像濃度センサ15により検出し、各色画像濃度を測定する(S3)。次いで、その各色基準パターンを第1中間転写ベルト10から第2中間転写ベルト20に転写する(S4)。第2中間転写ベルト20上の各色基準パターンを画像濃度センサ27により検出し、各色画像濃度を測定する(S5)。
【0038】
そして、画像濃度センサ15で検出した濃度測定値に基づいて表面画像形成時の現像条件(補正値)を算出する(S6)。次に、画像濃度センサ27で検出した濃度測定値に基づいて裏面画像形成時の現像条件(補正値)を算出する(S7)。これにより作像準備が完了し(S8)、以後、算出した現像条件にて表面画像及び裏面画像を作成する。
【0039】
次に、画像濃度センサ15及び画像濃度センサ27による基準パターンの測定値に基づいて転写電流を制御する第2実施例について説明する。
この第2実施例では、第1中間転写ベルト10から第2中間転写ベルト20への転写率の劣化を検知して、第1中間転写ベルト10から第2中間転写ベルト20への転写電流を制御することにより、用紙両側面での画像濃度差を無くすようにしている。
【0040】
具体的には、例えば、第1中間転写ベルト10上に転写したブラックの基準パターンを画像濃度センサ15で検出した測定値:Vp1が1.20で、これを第2中間転写ベルト20上に転写したものを画像濃度センサ27で検出した測定値:Vp2が1.05であったとすると、第1中間転写ベルト10から第2中間転写ベルト20への転写効率の低下により表/裏画像の濃度差が発生する。この現象は経時でトナーの帯電量が変化した為に発生する。
【0041】
そこで、本第2実施例では、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1より大きくなった場合に、図4のグラフに示す様に2次転写手段である転写ローラ24への転写電流を制御することにより、転写電流が最適化され、用紙両側の面に得られる画像濃度を等しくすることが出来る。
【0042】
本第2実施例では、図4のグラフに示す様に、上記(Vp1−Vp2)/Vp1の値が−0.1〜+0.1の範囲では転写ローラ24に印加する転写電流は30μAである。そして、(Vp1−Vp2)/Vp1>+0.1となった場合は直線▲1▼として示される値に転写電流を増加する。一方、(Vp1−Vp2)/Vp1<−0.1となった場合は直線▲2▼として示される値に転写電流を減少させる。これにより、転写電流が最適化され、用紙両側面での画像濃度差を無くすことができる。
【0043】
図5は、本第2実施例における制御を示すフローチャートである。
図5のフローチャートにおいて、まず、濃度測定用の基準パターン(例えばブラックパターン)を作成し(S1)、第1中間転写ベルト10に転写した基準パターンの濃度を画像濃度センサ15により検出し、その測定値:Vp1を求める(S2)。次に、その基準パターンを第2中間転写ベルト20上に転写し画像濃度センサ27で検出した測定値:Vp2を求める(S3)。そして、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1より大きいかどうかを判断する(S4)。上記値が絶対値で0.1より大きければ、S5にて転写ローラ24への転写電流を制御し、作像準備完了となる(S6)。一方、上記値が絶対値で0.1以下であれば、転写ローラ24への転写電流は通常のままとし、作像準備完了となる(S6)。
【0044】
次に、画像濃度センサ15及び画像濃度センサ27による基準パターンの測定値に基づいて現像ポテンシャルを制御する第3実施例について説明する。
この第3実施例では、第1中間転写ベルト10から第2中間転写ベルト20への転写率の劣化を検知して、転写率劣化が小さい(所定値より小さい)場合は現像ポテンシャルを調整することにより、用紙両側面での画像濃度差を無くすようにしている。
【0045】
具体的には、例えば、第1中間転写ベルト10上に転写したブラックの基準パターンを画像濃度センサ15で検出した測定値:Vp1が1.30で、これを第2中間転写ベルト20上に転写したものを画像濃度センサ27で検出した測定値:Vp2が1.20であった場合には、第1中間転写ベルト10から第2中間転写ベルト20への転写効率の劣化の影響は小さいと予測できる。この様な場合は、現像ポテンシャルを調整することにより、表裏の画像濃度差を隠すことが出来る。
【0046】
そこで、本第3実施例では、|(Vp1−Vp2)/Vp1|≦0.1となった場合には、図6のグラフに示す様に、表面画像の顕像化時の現像ポテンシャルを調整することにより、用紙両面での画像濃度を等しくすることが出来る。図6では、現像ポテンシャルとして現像バイアスを補正する場合、|(Vp1−Vp2)/Vp1|≦0.1のとき、現像バイアスを直線▲3▼として示される値だけ増加または減少させて補正する。例えば、上記(Vp1−Vp2)/Vp1の値が+0.05のときは、通常の現像バイアスを約24V増加させる。逆に上記値が−0.05であれば、通常の現像バイアスから約24V減少させる。
【0047】
図7は、本第3実施例における制御を示すフローチャートである。
図7のフローチャートにおいて、まず、所定色で濃度測定用の基準パターンを作成し(S1)、第1中間転写ベルト10に転写した基準パターンの濃度を画像濃度センサ15により検出し、その測定値:Vp1を求める(S2)。次に、その基準パターンを第2中間転写ベルト20上に転写し画像濃度センサ27で検出した測定値:Vp2を求める(S3)。そして、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1以下であるかどうかを判断する(S4)。上記値が絶対値で0.1以下であれば、S5にて所定色の現像バイアスを補正する。S6では、現像バイアスの調整が4色全てで終了したかどうかを見ており、4色終了でなければS1に戻り、次の所定色で濃度測定用の基準パターンを作成し、以下同様の制御を行う。現像バイアスの調整が4色全てで終了すれば、作像準備完了となり、作像を開始する(S6)。
【0048】
なお、ここでは、現像ポテンシャルとして現像バイアスを補正する場合で説明したが、感光体ドラム1の帯電電位、あるいは露光装置9における書込み光量の制御等により、現像ポテンシャルを調整することも可能である。
【0049】
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く、種々の変形が可能である。
図示例では、4つの作像ユニットを備えるタンデム型のフルカラー装置としたが、2色または3色のカラー装置とすることもできる。また、1つの感光体の周囲に複数の現像器を配置したタイプやリボルバー型現像器を配置したタイプのフルカラー装置又は複数カラー装置として構成することもできる。さらには、モノクロの画像形成装置にも本発明を適用することができる。
【0050】
また、作像ユニットの感光体は、ベルト上感光体とすることもできる。さらには、第1、第2の中間転写体は、ドラム状であっても良い。現像装置や定着装置の構成、また、転写手段や帯電手段あるいはクリーニング装置等も図示例の構成に限定されるものではない。もちろん、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。
【0051】
【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、第1の中間転写体上に担持された顕像の濃度を検知する第1濃度検知手段と、第2の中間転写体上に担持された顕像の濃度を検知する第2濃度検知手段とを設け、所定の基準パターンの画像濃度を第1及び/又は第2濃度検知手段で検知して、画像濃度を制御するので、用紙のそれぞれの面に転写される画像の濃度差を無くすことができ、高品質なプリント物を得ることができる。
【0052】
請求項2の構成により、第1濃度検知手段で検知した基準パターンの濃度に応じて記録媒体の他方の面に転写する画像の濃度制御を行い、第2濃度検知手段で検知した基準パターンの濃度に応じて記録媒体の一方の面に転写する画像の濃度制御を行うので、両面記録に際して表裏の画像濃度を同一にすることができ、高品質な両面プリント物を得ることができる。
【0053】
請求項3の構成により、第1濃度検知手段による基準パターンの検出値をVp1とし、第2濃度検知手段による基準パターンの検出値をVp2とするとき、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1より大きい場合は、第1の中間転写体から第2の中間転写体へ顕像を転写する際の転写バイアスを制御して、記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一にするので、2次転写時の転写バイアスを適正化することができ、両面記録に際して表裏の画像濃度を同一にすることができ、高品質な両面プリント物を得ることができる。
【0054】
請求項4の構成により、(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1以下の場合は、前記像担持体上に顕像を形成する際の現像ポテンシャルを制御して、前記記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一にするので、顕像作成時の現像ポテンシャルを適正化することができ、両面記録に際して表裏の画像濃度を同一にすることができ、高品質な両面プリント物を得ることができる。
【0055】
請求項5の構成により、フルカラーでの両面記録に際して各色毎の顕像作成時の現像ポテンシャルを適正化することができるので、フルカラーでの両面記録に際して表裏の画像濃度を同一にすることができ、高品質な両面フルカラープリント物を得ることができる。
【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における作像部付近の概略を示す断面構成図である。
【図2】その画像形成装置における作像ユニットを示す拡大図である。
【図3】その画像形成装置における両面記録時の現像条件制御を示すフローチャートである。
【図4】第2実施例における2次転写電流制御のグラフである。
【図5】その第2実施例における制御のフローチャートである。
【図6】第3実施例における現像ポテンシャル制御のグラフである。
【図7】その第3実施例における制御のフローチャートである。
【符号の説明】
1 感光体ドラム
5 転写ローラ(1次転写手段)
10 第1中間転写ベルト
15 画像濃度センサ(第1濃度検知手段)
20 第2中間転写ベルト
24 転写ローラ(2次転写手段)
26 転写チャージャ(3次転写手段)
27 画像濃度センサ(第2濃度検知手段)
30 定着装置
SU 作像ユニット
Claims (5)
- 少なくとも1つの像担持体と第1及び第2の中間転写体を有し、
前記像担持体から前記第1の中間転写体を介して前記第2の中間転写体へ一旦転写した顕像を第2の中間転写体から記録媒体の一方の面に転写するとともに、前記像担持体から前記第1の中間転写体に転写した顕像を第1の中間転写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可能な画像形成装置において、
前記第1の中間転写体上に担持された顕像の濃度を検知する第1濃度検知手段と、前記第2の中間転写体上に担持された顕像の濃度を検知する第2濃度検知手段とを設け、
所定の基準パターンの画像濃度を前記第1及び/又は第2濃度検知手段で検知して、画像濃度を制御することを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1濃度検知手段で検知した前記基準パターンの濃度に応じて前記記録媒体の他方の面に転写する画像の濃度制御を行い、前記第2濃度検知手段で検知した前記基準パターンの濃度に応じて前記記録媒体の一方の面に転写する画像の濃度制御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。
- 前記第1濃度検知手段による前記基準パターンの検出値をVp1とし、前記第2濃度検知手段による前記基準パターンの検出値をVp2とするとき、
(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1より大きい場合は、前記第1の中間転写体から前記第2の中間転写体へ顕像を転写する際の転写バイアスを制御して、前記記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一にすることを特徴とする、請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記第1濃度検知手段による前記基準パターンの検出値をVp1とし、前記第2濃度検知手段による前記基準パターンの検出値をVp2とするとき、
(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1以下の場合は、前記像担持体上に顕像を形成する際の現像ポテンシャルを制御して、前記記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一にすることを特徴とする、請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記像担持体を4つ備え、4色の顕像を重ね合わせることによりフルカラー画像の形成が可能であり、
前記4色によりそれぞれ形成した前記基準パターンについてそれぞれ前記のVp1及びVp2の値を検出し、
各色における(Vp1−Vp2)/Vp1の値が絶対値で0.1以下の場合は、前記各像担持体上に各色で顕像を形成する際の現像ポテンシャルをそれぞれ制御して、前記記録媒体の一方の面に転写する画像濃度と他方の面に転写する画像の濃度とを同一にすることを特徴とする、請求項4に記載の画像形成装置。
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JP2020170030A (ja) * | 2019-04-01 | 2020-10-15 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置 |
-
2002
- 2002-06-03 JP JP2002161947A patent/JP2004012536A/ja active Pending
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