JP3952649B2 - Color image forming apparatus and color image forming method - Google Patents

Color image forming apparatus and color image forming method Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カラー画像をシートの両面上に順次形成するカラー画像形成装置およびカラー画像形成方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
プリンター、ファクシミリ装置および複写機などの画像形成装置には、従来より、シートの両面に画像を形成することができる構成を有するものが数多く提供されている。このような画像形成装置としては、例えば特開平10−83104号公報に記載された装置がある。この画像形成装置では、黒現像器と3つのカラー現像器とで構成される現像部によって各色のトナー像を現像し、中間転写体に多重転写する。そして、この中間転写体上の像を給送部から給送されたシートに2次転写することにより、カラー画像を形成する。それに続いて、シートを定着部へ搬送してカラー画像を当該シートに定着した後、排出ローラによって装置上面の排出部へ排出する。
【0003】
また、片面に画像が定着されたシートの他方面に画像を形成すべく、シートを反転させる機構として反転ユニットが設けられている。この反転ユニットは、排紙経路に沿って設けられた2組の搬送ローラ対と、フラッパとで構成されており、上記のようにして定着処理されたシートを搬送ローラ対によって排出部側に搬送させた後、今度は搬送ローラ対を逆回転させてシートを反転搬送する。この反転搬送時、フラッパを切換ておき、反転搬送路に搬入させる。この後は、反転路搬送ローラ対により再びレジストローラ対の位置にまで搬送させる。
【0004】
ところで、従来の画像形成装置では、中間転写体に2枚分のトナー像を形成することができる場合には、図8に示すような画像形成シーケンスにしたがってシートの両面に画像を形成している。以下、図8を参照しつつ従来の画像形成方法について説明する。
【0005】
まず、2ページ目(1枚目の裏面側画像)のY成分の静電潜像を形成してYトナー像で現像し、中間転写体に1次転写する。この後、M、C及びK成分についても1次転写させる。こうして、2ページ目のフルカラートナー像が形成されると、レジストローラ対に待機させておいた1枚目のシートへの2次転写を開始させる。
【0006】
2ページ目の画像が写されたシートについては、反転ユニットによって所定のシーケンスでレジストローラ対側に搬送される。それと同時に、カセットから2枚目のシートが搬送され、1枚目のシートに先行してレジストローラ対の位置まで搬送される。この間、4ページ目(2枚目の裏面側画像)と1ページ目(1枚目の表面側画像)のY成分のトナー像の中間転写体への1次転写を行ない、さらにM成分、C成分、K成分についても連続的に行う。その後、まず、先にカセットから搬送された2枚目のシートに4ページ目の画像を2次転写させる。このシートは反転ユニットへ搬送され、そしてレジストローラ対側に搬送される。これによって2枚目のシートは表裏反転され、その表面に対しては図8のAに示すタイミングで3ページ目が2次転写される。一方、1枚目のシートについては、1ページ目の画像を2次転写させた後、排出部に向けて搬送される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来装置では、反転ユニットは排紙経路に沿って設けられているため、一方主面(ここでは裏面)にのみ画像が形成されたシートを反転ユニットで反転搬送した後でなければ、両主面に画像が形成されたシートを排出部に搬送することができない。そのため、反転ユニットでの反転搬送を行うための時間を確保する必要がある。
【0008】
例えば、中間転写体上での2つのトナー像の間隔を広げることで上記時間を確保することができる。しかしながら、トナー像の間隔を広げるために、必然的に中間転写体を大型化する必要があり、装置の大型化を招いてしまう。また、中間転写体に形成されるトナー像の割合が低下し、その分だけスループットが低下してしまう。
【0009】
また、上記時間確保のために、反転ユニットに搬入する手間で両主面に画像が形成されたシートを一時的に待機させるように搬送制御することも考えられるが、搬送制御が複雑になるという問題がある。また、この種の画像形成装置では、反転ユニットの手前位置には、定着部が設けられており、この定着部でシートを待機させることはプロセス上好ましくない。
【0010】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、高スループットで、しかも簡単な制御で効率よくカラー画像をシートの両主面に形成することができるコンパクトなカラー画像形成装置およびカラー画像形成方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明は、カラー画像をシートの両面上に順次形成するカラー画像形成装置およびカラー画像形成方法に関するものであり、上記目的を達成するために、以下のように構成している。
【0012】
この発明にかかるカラー画像形成装置は、2ページ分のトナー像を中間転写体に並べて形成し、各トナー像をそれぞれ対応するシートに順次転写する画像形成手段と、前記画像形成手段にシートを給紙する給紙手段と、シートを前記給紙手段に再給紙する再給紙手段と、前記画像形成手段から排紙経路に沿って搬送されてきたシートを、所定の排紙位置に向けて搬送し、また前記再給紙手段に向けて反転搬送する排紙・反転搬送手段と、前記画像形成手段、前記給紙手段、前記再給紙手段および前記排紙・反転搬送手段を制御する制御手段とを備えている。そして、前記制御手段は、一方主面にカラー画像が形成された第1シートと、両主面ともに画像が形成されていない第2シートとをこの順序で前記画像形成手段に給紙する一方、前記第1シートの他方主面に転写すべき第1カラー画像と、前記第2シートの一方主面に転写すべき第2カラー画像とをこの順序で並べて前記中間転写体に形成しておき、前記第1カラー画像を前記第1シートの他方主面に転写するのに続いて前記第2カラー画像を前記第2シートの一方主面に転写するとともに、前記第1カラー画像が転写された前記第1シートと前記第2カラー画像が転写された前記第2シートをこの順序で近接させたまま前記排紙位置に向けて搬送し、当該第1シートを前記排紙・反転手段によって前記排紙位置に排紙するのに続いて、当該第2シートを前記排紙・反転搬送手段及び前記再給紙手段により次の第1シートとして前記給紙手段に再給紙している。
【0013】
また、この発明にかかるカラー画像形成方法は、その一方主面にカラー画像が形成された第1シートと、両主面ともに画像が形成されていない第2シートとを準備する第1工程と、前記第1シートの他方主面に転写すべき第1カラー画像と、前記第2シートの一方主面に転写すべき第2カラー画像とをこの順序で並べて中間転写体に形成する第2工程と、前記第1シートおよび前記第2シートを転写位置に連続的に給紙して前記中間転写体上の前記第1カラー画像を前記第1シートの他方主面に転写し、また前記第2カラー画像を前記第2シートの一方主面に転写する第3工程と、カラー画像が転写されたシートを所定の排紙位置に向けて搬送し、また前記転写位置に向けて反転搬送する排紙・反転搬送手段によって、前記第1カラー画像が転写された前記第1シートと前記第2カラー画像が転写された前記第2シートとをこの順序で近接させたまま前記排紙位置に向けて搬送し、当該第1シートを前記排紙位置に排紙するのに続いて、当該第2シートを反転搬送させて前記転写位置に向けて搬送する第4工程とを備えている。
【0014】
これらの発明では、一の排紙・反転搬送手段によって、両主面に画像が形成された両面画像シートの排紙処理と、一方主面にのみ画像が形成された片面画像シートの反転搬送処理とが行われるが、排紙処理および反転搬送処理を次のように行っている。すなわち、第1シートの他方主面に転写すべき第1カラー画像と、第2シートの一方主面に転写すべき第2カラー画像とが、この順序で並べて中間転写体に形成される。そして、第1カラー画像が第1シートの他方主面に転写された後に当該第1シート(両面画像シート)が排紙位置に排紙される。また、第1カラー画像の転写に続けて、第2カラー画像が第2シートの一方主面に転写された後に当該第2シート(片面画像シート)が次の第1シートとして再給紙される。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1は、この発明にかかる画像形成装置の一の実施形態を示す図である。この画像形成装置は、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)の4色のトナーを重ね合わせてフルカラー画像を形成する装置であり、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号が制御ユニット1(図2)に与えられると、この制御ユニット1からの指令に応じてエンジン部Eの各部を制御して転写紙、複写紙やOHPシートなどのシートSに画像信号に対応する画像を形成する。
【0016】
このエンジン部Eでは、像担持体ユニット2の感光体21にトナー像を形成可能となっている。すなわち、像担持体ユニット2は、図1の矢印方向に回転可能な感光体21を備えており、さらに感光体21の周りにその回転方向に沿って、帯電手段としての帯電ローラ22、現像手段としての現像器23Y,23C,23M,23K、および感光体用クリーナブレード24がそれぞれ配置されている。
【0017】
この装置では、帯電ローラ22が感光体21の外周面に当接して外周面を均一に帯電させた後、感光体21の外周面に向けて露光ユニット3からレーザ光Lが照射される。この露光ユニット3は、同図に示すように、画像信号に応じて変調駆動される半導体レーザなどの発光素子31を備えており、この発光素子31からのレーザ光Lが高速モータ32によって回転駆動される多面鏡33に入射されている。そして、多面鏡33によって反射されたレーザ光Lはレンズ34およびミラー35を介して感光体21上に主走査方向(同図の紙面に対して垂直な方向)に走査して画像信号に対応する静電潜像を形成する。なお、符号36は主走査方向における同期信号、つまり水平同期信号HSYNCを得るための水平同期用読取センサである。
【0018】
こうして形成された静電潜像は現像部23によってトナー現像される。すなわち、この実施形態では現像部23として、イエロー用の現像器23Y、シアン用の現像器23C、マゼンタ用の現像器23M、およびブラック用の現像器23Kがこの順序で感光体21に沿って配置されている。これらの現像器23Y,23C,23M,23Kは、それぞれ感光体21に対して接離自在に構成されており、制御ユニットからの指令に応じて、上記4つの現像器23Y、23M、23C、23Bのうちの一の現像器が選択的に感光体21に当接するとともに、高電圧が印加されて選択された色のトナーを感光体21の表面に付与して感光体21上の静電潜像を顕在化する。
【0019】
現像部23で現像されたトナー像は、ブラック用現像器23Kと感光体用クリーナブレード24との間に位置する1次転写領域R1で転写ユニット4の中間転写ベルト41上に1次転写される。また、1次転写領域R1から周方向(図1の矢印方向)に進んだ位置には、感光体用クリーナブレード24が配置されており、1次転写後に感光体21の外周面に残留付着しているトナーを掻き落とす。
【0020】
次に、転写ユニット4の構成について説明する。この実施形態では、転写ユニット4は、ローラ42〜47と、これら各ローラ42〜47に掛け渡された中間転写ベルト41と、この中間転写ベルト41に転写された中間トナー像をシートSに2次転写する2次転写ローラ48と、感光体21および中間転写ベルト41を同期して回転駆動する感光体/ベルト駆動部(図示省略)とを備えている。そして、カラー画像をシートSに転写する場合には、感光体21上に形成される各色のトナー像を中間転写ベルト41上に重ね合わせてカラー像を形成するとともに、給排紙ユニット6の給紙部63によってカセット61、手差しトレイ62あるいは増設カセット(図示省略)からシートSを取出して2次転写領域R2に搬送する。さらに、このシートSにカラー像を2次転写することでフルーカラー画像を得ている。
【0021】
なお、2次転写後、中間転写ベルト41の外周面に残留付着しているトナーについては、ベルトクリーナ49に設けられているクリーナブレード491によって除去される。すなわち、このベルトクリーナ49は、中間転写ベルト41を挟んでローラ46と対向して配置されており、適当なタイミングでクリーナブレード491が中間転写ベルト41に対して当接してその外周面に残留付着しているトナーを掻き落す。
【0022】
また、ローラ43の近傍には、中間転写ベルト41の基準位置を検出するためのセンサ40が配置されており、主走査方向とほぼ直交する副走査方向における同期信号、つまり垂直同期信号VSYNCを得るための垂直同期用読取センサとして機能する。
【0023】
上記のように、この実施形態では、像担持体ユニット2、露光ユニット3および転写ユニット4によって4色のトナー像を重ね合わせた画像、つまりカラー画像を形成し、シートSに転写しており、これらの構成要素により本件発明の画像形成手段が構成されている。そして、この画像形成手段によってカラー画像が転写されたシートSは、給排紙ユニット6の給紙部63によって所定の給紙経路(2点鎖線)に沿って2次転写領域R2の下流側に配設された定着ユニット5に搬送され、搬送されてくるシートS上のトナー像をシートSに定着する。そして、当該シートSはさらに給紙経路に沿って排紙部64に搬送された後、標準排紙トレイ(排紙位置)に排紙される。
【0024】
また、この排紙部64の定着ユニット5側には、切換フラップ65が設けられており、この切換フラップ65を同図の実線位置に位置決めすると、定着ユニット5を介して搬送されてきたシートSを排紙経路641に引き込むことができ、さらに搬送すると、上記したように標準排紙トレイに排紙する。一方、切換フラップ65を同図の破線位置に切換えた後、排紙部64のローラを反転駆動すると、排紙経路641上のシートSを再給紙部66に向けて反転搬送することができるように構成されている。このように、排紙部64は、本件発明の排紙・反転搬送手段として機能している。
【0025】
排紙部64から反転搬送されたシートSを受け入れた再給紙部66は、複数のローラ対を有している。そして、当該シートSを再給紙経路に沿ってゲートローラ対631に戻すことによって給紙部63においてシートSの非画像形成面が中間転写ベルト41を向いて当該面に画像を2次転写可能となる。
【0026】
図2は、図1に示す画像形成装置の電気的構成図である。この画像形成装置は、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号が制御ユニット1のメインコントローラ11に与えられると、このメインコントローラ11からの指令に応じてエンジンコントローラ12が図1に示すように構成されたエンジン部Eの各部を制御してシートSに画像信号に対応する画像を形成する。
【0027】
このエンジンコントローラ12はCPU121を有しており、エンジン部Eからの入力信号として水平同期用読取センサ36から水平同期信号HSYNCを、また垂直同期用読取センサ40から垂直同期信号VSYNCを、さらに定着ユニット5に設けられた温度センサ51から定着温度を示す温度信号を、それぞれ受けている。また、これらの入力信号および各種情報などに基づき、CPU121は感光体21と中間転写ベルト41とを同期して回転駆動する感光体/ベルト駆動部41aと駆動制御するための駆動指令信号を感光体/ベルト駆動制御回路122に与え、この感光体/ベルト駆動制御回路122によってDCモータを駆動源とする感光体/ベルト駆動部41aを制御して感光体21の回転速度および中間転写ベルト41の搬送速度Vを制御している。
【0028】
また、エンジンコントローラ12には、転写ユニット4を制御する専用の制御回路として、感光体/ベルト駆動制御回路122以外にも転写ローラ離当接制御回路123およびベルトクリーナ離当接制御回路124をさらに備えている。この転写ローラ離当接制御回路123はCPU121から指令信号に基づき2次転写ローラ用駆動部48aを制御して適当なタイミングで2次転写ローラ48を中間転写ベルト41に対して離当接させる。一方、ベルトクリーナ離当接制御回路124はCPU121から指令信号に基づきCB信号をベルトクリーナ用駆動部49aを与えることでベルトクリーナ用駆動部49aを制御して適当なタイミングでクリーナブレード491を中間転写ベルト41に対して離当接させる。
【0029】
なお、図中の符号113はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース112を介して与えられた画像を記憶するためにメインコントローラ11に設けられた画像メモリであり、符号125はエンジン部Eを制御するための制御データやCPU121における演算結果などを一時的に記憶するためのRAMであり、さらに符号126はCPU121で行う演算プログラムなどを記憶するROMである。
【0030】
次に、上記のように構成された画像形成装置の両面カラー印刷動作について図3〜図7を参照しつつ説明する。
【0031】
図3および図4は、図1に示した画像形成装置の動作を示す模式図である。また、図5〜図7はシートの搬送状況を模式的に示す図である。なお、図3および図4において、「中間転写ベルト」の欄は、中間転写ベルト41に1次転写されるトナー像を示している。また、同欄中の境界線は中間転写ベルト41の継目部分を示しており、この実施形態では、中間転写ベルト41にはA4サイズで2枚分のトナー像を1次転写可能となっている。そして、1次転写されたトナー像の属性については、4つの英数字で表示している。それぞれの表示内容は次のとおりである。
【0032】
数字:シート番号;
英文字:F…表面、B…裏面;
カッコ数字:ページ番号;
カッコ英文字:K…ブラック、Y…イエロー、M…マゼンタ、C…シアン;
なお、同図中の「ゲートローラ」および「排紙経路」の欄では、上段にシート番号が示されるとともに、下段に画像形成状況が示されている。
【0033】
(a) まず、ホストコンピュータから画像信号が制御ユニット1に入力されると、感光体21上に2ページ目の画像(1枚目の裏面に形成すべき画像)に相当する静電潜像を形成した後、イエロー用の現像器23Yを選択的に感光体21に当接し、イエローのトナー像を感光体21の表面に形成する。そして、このトナー像を中間転写ベルト41に1次転写する(図3)。
【0034】
(b) このイエロートナー像に続いて、中間転写ベルト41に転写されたイエロートナー像上にシアンのトナー像、マゼンタのトナー像およびブラックのトナー像を重ね合わせてカラートナー像(カラー画像)を中間転写ベルト41上に形成する。この中間トナー像の形成とともに、A4サイズのシートS1をカセット61などからゲートローラ対631まで搬送し、待機させておく。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートS1に2次転写し、定着ユニット5で定着させて1枚目の裏面側に2ページ目の画像を形成する。
【0035】
(c) こうして2ページ目の画像が片面に形成された片面画像シートS1を、一旦、排紙部64に搬送した後、切換フラップ65を実線位置から破線位置に切り換えるとともに、再給紙部66に向けて反転搬送する。また、上記シートS1の反転搬送と並行して、1ページ目の画像(1枚目の表面に形成すべき画像)に相当するイエローのトナー像を中間転写ベルト41に形成する。
【0036】
(d) また同様にして、4ページ目の画像(2枚目の裏面に形成すべき画像)のイエロートナー像を1ページ目のイエロートナー像と並べて形成する。それと並行して、再給紙部66に搬送されているシートS1をゲートローラ対631に向けて搬送し、待機させる。
【0037】
(e) さらに、各トナー像上にシアンのトナー像、マゼンタのトナー像およびブラックのトナー像を重ね合わせてカラートナー像を中間転写ベルト41上に形成する。そして、図4に示すように、こうして形成された中間トナー像のうち先頭側のカラートナー像を適当なタイミングでシートS1に2次転写し、定着ユニット5で定着させて1枚目の表面側に1ページ目の画像を形成する。こうして、シートS1の両面への画像形成が完了する。
【0038】
(f) こうして両面に画像が形成された両面画像シートS1を、排紙部64に搬送し、標準排紙トレイに向けて排紙するとともに、それと並行して、中間転写ベルト41上の残りの中間トナー像をシートS2に2次転写し、定着ユニット5で定着させて2枚目の表面側に3ページ目の画像を形成する。このとき、切換フラップ65は図1の実線位置に戻っている。
【0039】
(g) こうして片面に画像が形成された片面画像シートS2を、図5に示すように、先行して搬送されている両面画像シートS1に近接追随して標準排紙トレイに向けて搬送する。それと並行して、3ページ目の画像(2枚目の表面に形成すべき画像)に相当するイエローのトナー像を中間転写ベルト41に形成する。
【0040】
(h) 両面画像シートS1が排紙トレイ(排紙位置)に排紙されると、図6に示すように、直ちに切換フラップ65を図1の実線位置から破線位置に切り換えるとともに、再給紙部66に向けて反転搬送する。
【0041】
(i) また同様にして、上記シートS2の反転搬送と並行して、6ページ目の画像(3枚目の裏面に形成すべき画像)に相当するイエローのトナー像を3ページ目のイエロートナー像と並べて中間転写ベルト41に形成する。それと並行して、再給紙部66に搬送されているシートS2をゲートローラ対631に向けて搬送し、待機させる。
【0042】
(j) さらに、各トナー像上にシアンのトナー像、マゼンタのトナー像およびブラックのトナー像を重ね合わせて2つのカラートナー像、つまり3ページ目の画像と6ページ目の画像とをこの順番で中間転写ベルト41上に並べて形成する。そして、こうして形成されたカラートナー像のうち先頭側のトナー像を適当なタイミングでシートS2に2次転写し、定着ユニット5で定着させて2枚目の表面側に3ページ目の画像を形成する(図7)。こうして、シートS2の両面への画像形成が完了する。
【0043】
なお、その後においては、所望ページまでの画像がすべてシートに形成されるまで、上記工程(f)〜(j)と同様の工程が繰り返される。
【0044】
以上のように、この実施形態においては、先のシート表面(本発明の「第1シートの他方主面」に相当する)に転写すべきトナー像(第1カラー画像)と、次のシート裏面(本発明の「第2シートの一方主面」に相当する)に転写すべきトナー像(第2カラー画像)とを、この順序で並べて中間転写ベルト41に形成している。そして、中間転写ベルト41の先頭側に形成されたトナー像(第1カラー画像)を先のシートに転写した後に標準排紙トレイに排紙する一方、先頭側のトナー像の転写に続いて後端側に形成されたトナー像(第2カラー画像)を次のシートに転写した後、当該次のシートを排紙部64で反転搬送している。このように排紙すべきシート(両面画像シート)を反転搬送すべきシート(片面画像シート)に先立って排紙部64に搬送するように構成しているので、シートの反転搬送処理の制約を受けずに、両面画像シートを排紙することができる。したがって、中間転写ベルト41上で2つのトナー像を必要以上に離間形成する必要がなく、中間転写ベルト41を最小限のサイズに抑えることができ、装置を小型化することができる。また、中間転写体上に2つのトナー像を効率よく形成することができるため、従来例に比べてスループットも高めることができる。
【0045】
特に、この実施形態では、例えば図5に示すように、両面画像シート(第1シート)S1と片面画像シート(第2シート)S2とを近接した状態で搬送し、両面画像シートS1が標準排紙トレイに排紙されると、直ちに片面画像シートS2を再給紙部66に反転搬送させるように構成しているので、シート排紙処理とシート反転搬送処理の前半処理(排紙部64に片面画像シートを引き込む処理)とを並行して行うことができ、より高いスループットが得られる。
【0046】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、中間転写ベルト41上にA4サイズのカラートナー像を2ページ形成する場合について説明したが、他のサイズのカラートナー像を中間転写ベルト41上に2枚並べて形成するカラー画像形成装置およびカラー画像形成方法に対しても本発明を適用することができる。
【0047】
また、上記実施形態では、中間転写体として中間転写ベルト41を用いているが、中間転写ベルト以外の転写媒体(転写ドラム、転写ベルト、転写シート、中間転写ドラム、中間転写シート、反射型記録シートあるいは透過性記憶シートなど)にトナー像を転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置および方法にも本発明を適用することができる。
【0048】
さらに、上記実施形態では、ホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース112を介して与えられた画像を複写紙、転写紙、用紙およびOHP用透明シートなどのシートに印刷するプリンタであるが、本発明は複写機やファクシミリ装置などの電子写真方式のカラー画像形成装置、つまり複数色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成するカラー画像形成装置全般に適用することができる。
【0049】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、第1シートの他方主面に転写すべき第1カラー画像と、第2シートの一方主面に転写すべき第2カラー画像とをこの順序で並べて中間転写体に形成し、第1カラー画像を第1シートの他方主面に転写した後に当該第1シートを排紙位置に排紙し、また第1カラー画像の転写に続けて、第2カラー画像を第2シートの一方主面に転写した後に当該第2シートを次の第1シートとして再給紙するように構成しているので、シート反転搬送の制約を受けずに、両主面に画像が形成された第1シートを排紙することができる。したがって、中間転写体上で2つのトナー像を必要以上に離間形成する必要がなく、中間転写体を最小限のサイズに抑えることができ、装置を小型化することができる。また、中間転写体上に2つのトナー像を効率よく形成することができるため、従来例に比べてスループットも高めることができる。
【0050】
また、第1シートと第2シートとを近接した状態で搬送し、第1シートが排紙位置に排紙されると、直ちに第2シートを反転搬送するように構成すれば、シート排紙処理とシート反転搬送処理の前半処理(排紙・反転搬送手段に第2シートを引き込む処理)とを並行して行うことができ、より高いスループットが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明にかかる画像形成装置の一の実施形態を示す図である。
【図2】図1の画像形成装置を制御する制御ユニットの概要構成を示すブロック図である。
【図3】図1に示した画像形成装置の動作を示す模式図である。
【図4】図1に示した画像形成装置の動作を示す模式図である。
【図5】シートの搬送状況を模式的に示す図である。
【図6】シートの搬送状況を模式的に示す図である。
【図7】シートの搬送状況を模式的に示す図である。
【図8】従来の画像形成方法を示す模式図である。
【符号の説明】
1…制御ユニット(制御手段)
2…像担持体ユニット
3…露光ユニット
4…転写ユニット
41…中間転写ベルト(中間転写体)
63…給紙部(給紙手段)
64…排紙部(排紙・反転搬送手段)
66…再給紙部(再給紙手段)
641…排紙経路
S,S1〜S3…シート
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a color image forming apparatus and a color image forming method for sequentially forming color images on both sides of a sheet.
[0002]
[Prior art]
Many image forming apparatuses such as printers, facsimile machines, and copiers are conventionally provided with a configuration capable of forming images on both sides of a sheet. As such an image forming apparatus, for example, there is an apparatus described in JP-A-10-83104. In this image forming apparatus, a toner image of each color is developed by a developing unit including a black developing unit and three color developing units, and is transferred onto an intermediate transfer member in a multiple transfer manner. A color image is formed by secondary transfer of the image on the intermediate transfer member onto the sheet fed from the feeding unit. Subsequently, after the sheet is conveyed to the fixing unit and the color image is fixed on the sheet, the sheet is discharged to the discharge unit on the upper surface of the apparatus by the discharge roller.
[0003]
Further, a reversing unit is provided as a mechanism for reversing the sheet so as to form an image on the other side of the sheet having the image fixed on one side. This reversing unit is composed of two pairs of conveying rollers provided along the sheet discharge path and a flapper. The sheet fixed as described above is conveyed to the discharge unit side by the pair of conveying rollers. Then, the conveying roller pair is reversely rotated and the sheet is conveyed in the reverse direction. At the time of this reverse conveyance, the flapper is switched and carried into the reverse conveyance path. Thereafter, the sheet is conveyed again to the position of the registration roller pair by the reverse path conveyance roller pair.
[0004]
By the way, in the conventional image forming apparatus, when two toner images can be formed on the intermediate transfer member, images are formed on both sides of the sheet in accordance with an image forming sequence as shown in FIG. . Hereinafter, a conventional image forming method will be described with reference to FIG.
[0005]
First, an electrostatic latent image of the Y component of the second page (first back side image) is formed, developed with a Y toner image, and primarily transferred to an intermediate transfer member. Thereafter, the M, C, and K components are also primarily transferred. Thus, when the full-color toner image of the second page is formed, the secondary transfer to the first sheet that has been waiting for the registration roller pair is started.
[0006]
The sheet on which the image of the second page is copied is conveyed to the registration roller opposite side by a reversing unit in a predetermined sequence. At the same time, the second sheet is conveyed from the cassette and conveyed to the position of the registration roller pair prior to the first sheet. During this period, primary transfer of the Y component toner images of the fourth page (second back side image) and the first page (first front side image) to the intermediate transfer member is performed, and the M component, C The component and the K component are also continuously performed. After that, first, the image of the fourth page is secondarily transferred to the second sheet conveyed first from the cassette. This sheet is conveyed to the reversing unit and then conveyed to the opposite side of the registration roller. As a result, the second sheet is turned upside down, and the third page is secondarily transferred onto the front surface at the timing shown in FIG. On the other hand, for the first sheet, the image of the first page is secondarily transferred and then conveyed toward the discharge unit.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Thus, in the conventional apparatus, since the reversing unit is provided along the paper discharge path, the sheet on which the image is formed only on one main surface (here, the back surface) is not after reversing and transporting by the reversing unit. Sheets with images formed on both main surfaces cannot be conveyed to the discharge section. Therefore, it is necessary to secure time for performing the reverse conveyance in the reverse unit.
[0008]
For example, the above time can be secured by widening the interval between two toner images on the intermediate transfer member. However, in order to widen the interval between the toner images, it is necessary to enlarge the intermediate transfer member, resulting in an increase in the size of the apparatus. Further, the ratio of the toner image formed on the intermediate transfer member is reduced, and the throughput is reduced accordingly.
[0009]
In addition, in order to ensure the above time, it may be possible to control the conveyance so that the sheets on which the images are formed on both main surfaces are temporarily put in the trouble of carrying in the reversing unit, but the conveyance control becomes complicated. There's a problem. Further, in this type of image forming apparatus, a fixing unit is provided in front of the reversing unit, and it is not preferable in terms of the process to make the sheet stand by at this fixing unit.
[0010]
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a compact color image forming apparatus and a color image forming method capable of efficiently forming color images on both main surfaces of a sheet with high throughput and simple control. The purpose is to provide.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a color image forming apparatus and a color image forming method for sequentially forming color images on both sides of a sheet, and is configured as follows to achieve the above object.
[0012]
The color image forming apparatus according to the present invention forms two pages of toner images side by side on an intermediate transfer member, and sequentially transfers each toner image onto a corresponding sheet, and supplies the sheet to the image forming unit. A sheet feeding unit for feeding paper, a sheet refeeding unit for refeeding the sheet to the sheet feeding unit, and a sheet conveyed from the image forming unit along a sheet discharge path toward a predetermined sheet discharge position. Control for controlling the sheet discharge / reverse transfer unit, the image forming unit, the sheet feed unit, the refeed unit, and the sheet discharge / reverse transfer unit that transports and reversely transports the sheet toward the refeed unit. Means. The control unit feeds the first sheet having a color image formed on one main surface and the second sheet having no image formed on both main surfaces to the image forming unit in this order, A first color image to be transferred to the other main surface of the first sheet and a second color image to be transferred to the one main surface of the second sheet are arranged in this order and formed on the intermediate transfer body, The second color image is transferred to one main surface of the second sheet following the transfer of the first color image to the other main surface of the first sheet, and the first color image is transferred. The first sheet and the second sheet on which the second color image has been transferred are transported toward the paper discharge position in close proximity in this order, and the first sheet is discharged by the paper discharge / reversing means. Following the delivery to the position The 2 wherein the sheet paper discharge-inverting conveying means and said re-feed means is re-feeding to the feeding means as the first sheet of the next.
[0013]
Further, the color image forming method according to the present invention includes a first step of preparing a first sheet having a color image formed on one main surface thereof and a second sheet having no image formed on both main surfaces thereof; A second step in which a first color image to be transferred to the other main surface of the first sheet and a second color image to be transferred to the one main surface of the second sheet are arranged in this order on the intermediate transfer member; The first sheet and the second sheet are continuously fed to a transfer position to transfer the first color image on the intermediate transfer member to the other main surface of the first sheet, and the second color A third step of transferring the image to the one main surface of the second sheet, and a sheet discharging / transferring the sheet on which the color image is transferred toward a predetermined discharge position, and reversely conveying the sheet toward the transfer position. The first color image is converted by the reverse conveying means. The copied first sheet and the second sheet on which the second color image has been transferred are conveyed toward the discharge position while being close to each other in this order, and the first sheet is moved to the discharge position. Subsequent to paper discharge, there is a fourth step in which the second sheet is reversely conveyed and conveyed toward the transfer position.
[0014]
In these inventions, a single sheet discharge / reverse conveyance unit discharges a double-sided image sheet having images formed on both main surfaces, and a reverse conveyance process of a single-sided image sheet on which only one main surface is formed. However, the paper discharge process and the reverse conveyance process are performed as follows. That is, the first color image to be transferred to the other main surface of the first sheet and the second color image to be transferred to the one main surface of the second sheet are arranged in this order on the intermediate transfer member. Then, after the first color image is transferred to the other main surface of the first sheet, the first sheet (double-sided image sheet) is discharged to a discharge position. Further, following the transfer of the first color image, the second color image is transferred to one main surface of the second sheet, and then the second sheet (single-sided image sheet) is re-fed as the next first sheet. .
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. This image forming apparatus is an apparatus that forms a full color image by superposing four color toners of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K), and is supplied from an external device such as a host computer. When an image signal is supplied to the control unit 1 (FIG. 2), each part of the engine unit E is controlled in accordance with a command from the control unit 1 to convert the image signal to the sheet S such as transfer paper, copy paper, or OHP sheet. A corresponding image is formed.
[0016]
In the engine unit E, a toner image can be formed on the photoconductor 21 of the image carrier unit 2. That is, the image carrier unit 2 includes a photosensitive member 21 that can rotate in the direction of the arrow in FIG. 1, and further, a charging roller 22 as a charging unit and a developing unit around the photosensitive member 21 along the rotating direction. Developing units 23Y, 23C, 23M, and 23K, and a photoreceptor cleaner blade 24 are disposed.
[0017]
In this apparatus, the charging roller 22 contacts the outer peripheral surface of the photoconductor 21 to uniformly charge the outer peripheral surface, and then the laser light L is emitted from the exposure unit 3 toward the outer peripheral surface of the photoconductor 21. As shown in the figure, the exposure unit 3 includes a light emitting element 31 such as a semiconductor laser that is modulated and driven in accordance with an image signal. The laser light L from the light emitting element 31 is rotationally driven by a high speed motor 32. Is incident on the polygon mirror 33. The laser beam L reflected by the polygon mirror 33 scans the photoconductor 21 via the lens 34 and the mirror 35 in the main scanning direction (direction perpendicular to the paper surface of the figure) and corresponds to the image signal. An electrostatic latent image is formed. Reference numeral 36 denotes a horizontal synchronization reading sensor for obtaining a synchronization signal in the main scanning direction, that is, a horizontal synchronization signal HSYNC.
[0018]
The electrostatic latent image thus formed is developed with toner by the developing unit 23. That is, in this embodiment, as the developing unit 23, a yellow developing unit 23Y, a cyan developing unit 23C, a magenta developing unit 23M, and a black developing unit 23K are arranged along the photoconductor 21 in this order. Has been. These developing units 23Y, 23C, 23M, and 23K are configured so as to be able to come into contact with and separate from the photosensitive member 21, and according to instructions from the control unit, the four developing units 23Y, 23M, 23C, and 23B. One of the developing devices selectively contacts the photoconductor 21 and a high voltage is applied to apply toner of the selected color to the surface of the photoconductor 21 so that an electrostatic latent image on the photoconductor 21 is applied. To manifest.
[0019]
The toner image developed by the developing unit 23 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 41 of the transfer unit 4 in the primary transfer region R1 located between the black developing device 23K and the photoreceptor cleaner blade 24. . A photoreceptor cleaner blade 24 is disposed at a position advanced in the circumferential direction (in the direction of the arrow in FIG. 1) from the primary transfer region R1, and remains on the outer peripheral surface of the photoreceptor 21 after the primary transfer. Scrape off the toner.
[0020]
Next, the configuration of the transfer unit 4 will be described. In this embodiment, the transfer unit 4 includes rollers 42 to 47, an intermediate transfer belt 41 stretched over the rollers 42 to 47, and an intermediate toner image transferred to the intermediate transfer belt 41 on the sheet S. A secondary transfer roller 48 for next transfer, and a photoconductor / belt drive unit (not shown) that drives the photoconductor 21 and the intermediate transfer belt 41 to rotate synchronously are provided. When a color image is transferred onto the sheet S, the color toner images formed on the photosensitive member 21 are superimposed on the intermediate transfer belt 41 to form a color image, and the paper supply / discharge unit 6 supplies the color image. The sheet S is taken out from the cassette 61, the manual feed tray 62, or an additional cassette (not shown) by the paper portion 63 and conveyed to the secondary transfer region R2. Further, a full color image is obtained by secondary transfer of the color image onto the sheet S.
[0021]
Note that toner remaining on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 41 after the secondary transfer is removed by a cleaner blade 491 provided in the belt cleaner 49. In other words, the belt cleaner 49 is disposed so as to face the roller 46 with the intermediate transfer belt 41 interposed therebetween, and the cleaner blade 491 comes into contact with the intermediate transfer belt 41 at an appropriate timing and remains on the outer peripheral surface thereof. Scrape off the toner.
[0022]
A sensor 40 for detecting the reference position of the intermediate transfer belt 41 is disposed in the vicinity of the roller 43, and obtains a synchronization signal in the sub-scanning direction substantially perpendicular to the main scanning direction, that is, a vertical synchronization signal VSYNC. Functions as a vertical synchronization reading sensor.
[0023]
As described above, in this embodiment, an image in which four color toner images are superimposed by the image carrier unit 2, the exposure unit 3, and the transfer unit 4, that is, a color image is formed and transferred to the sheet S. These components constitute the image forming means of the present invention. Then, the sheet S on which the color image has been transferred by the image forming unit is moved downstream of the secondary transfer region R2 along a predetermined paper feed path (two-dot chain line) by the paper feed unit 63 of the paper feed / discharge unit 6. The toner image on the sheet S which is conveyed to the fixing unit 5 disposed and is conveyed is fixed to the sheet S. Then, the sheet S is further transported to the paper discharge unit 64 along the paper feed path, and then discharged to the standard paper discharge tray (paper discharge position).
[0024]
Further, a switching flap 65 is provided on the fixing unit 5 side of the paper discharge unit 64. When the switching flap 65 is positioned at a solid line position in the figure, the sheet S conveyed through the fixing unit 5 is provided. Can be drawn into the paper discharge path 641, and when further conveyed, it is discharged to the standard paper discharge tray as described above. On the other hand, after the switching flap 65 is switched to the broken line position in the figure, the sheet S on the paper discharge path 641 can be reversely conveyed toward the paper refeeding section 66 by driving the rollers of the paper discharge unit 64 in reverse. It is configured as follows. As described above, the paper discharge unit 64 functions as a paper discharge / reverse conveyance unit of the present invention.
[0025]
The re-feeding unit 66 that receives the sheet S reversed and conveyed from the paper discharge unit 64 has a plurality of roller pairs. Then, by returning the sheet S to the pair of gate rollers 631 along the refeeding path, the non-image forming surface of the sheet S can face the intermediate transfer belt 41 and the image can be secondarily transferred to the surface in the sheet feeding unit 63. It becomes.
[0026]
FIG. 2 is an electrical configuration diagram of the image forming apparatus shown in FIG. In this image forming apparatus, when an image signal is given to the main controller 11 of the control unit 1 from an external device such as a host computer, the engine controller 12 is configured as shown in FIG. Then, each part of the engine part E is controlled to form an image corresponding to the image signal on the sheet S.
[0027]
The engine controller 12 has a CPU 121, and as an input signal from the engine unit E, a horizontal synchronization signal HSYNC from the horizontal synchronization read sensor 36, a vertical synchronization signal VSYNC from the vertical synchronization read sensor 40, and a fixing unit. The temperature signal indicating the fixing temperature is received from the temperature sensor 51 provided in the circuit 5. Further, based on these input signals and various information, the CPU 121 sends a photoconductor / belt drive unit 41a for rotationally driving the photoconductor 21 and the intermediate transfer belt 41 in synchronization with each other, and a drive command signal for driving control. To the belt drive control circuit 122, and the photoreceptor / belt drive control circuit 122 controls the photoreceptor / belt drive unit 41 a using the DC motor as a drive source to control the rotational speed of the photoreceptor 21 and the conveyance of the intermediate transfer belt 41. The speed V is controlled.
[0028]
In addition to the photoconductor / belt drive control circuit 122, the engine controller 12 further includes a transfer roller separation / contact control circuit 123 and a belt cleaner separation / contact control circuit 124 as dedicated control circuits for controlling the transfer unit 4. I have. The transfer roller separation / contact control circuit 123 controls the secondary transfer roller drive unit 48a based on a command signal from the CPU 121 to bring the secondary transfer roller 48 into contact with the intermediate transfer belt 41 at an appropriate timing. On the other hand, the belt cleaner separation / contact control circuit 124 gives a CB signal to the belt cleaner drive unit 49a based on a command signal from the CPU 121 to control the belt cleaner drive unit 49a, and intermediately transfers the cleaner blade 491 at an appropriate timing. The belt 41 is separated and abutted.
[0029]
Reference numeral 113 in the figure denotes an image memory provided in the main controller 11 for storing an image given from an external device such as a host computer via the interface 112, and reference numeral 125 controls the engine unit E. Is a RAM for temporarily storing control data for the CPU 121 and calculation results in the CPU 121, and a reference numeral 126 is a ROM for storing calculation programs executed by the CPU 121.
[0030]
Next, a double-sided color printing operation of the image forming apparatus configured as described above will be described with reference to FIGS.
[0031]
3 and 4 are schematic views showing the operation of the image forming apparatus shown in FIG. 5 to 7 are diagrams schematically showing a sheet conveyance state. 3 and 4, the “intermediate transfer belt” column indicates a toner image that is primarily transferred to the intermediate transfer belt 41. Further, the boundary line in the same column indicates the joint portion of the intermediate transfer belt 41. In this embodiment, two toner images of A4 size can be primarily transferred onto the intermediate transfer belt 41. . The attributes of the primary transferred toner image are indicated by four alphanumeric characters. Each display content is as follows.
[0032]
Number: Sheet number;
English letters: F ... Front side, B ... Back side;
Parentheses: page number;
Parenthesis English letters: K ... Black, Y ... Yellow, M ... Magenta, C ... Cyan;
In the “Gate roller” and “Discharge path” fields in the figure, the sheet number is shown in the upper row and the image forming status is shown in the lower row.
[0033]
(a) First, when an image signal is input from the host computer to the control unit 1, an electrostatic latent image corresponding to an image on the second page (an image to be formed on the back side of the first sheet) is formed on the photosensitive member 21. After the formation, the yellow developing device 23Y is selectively brought into contact with the photoconductor 21 to form a yellow toner image on the surface of the photoconductor 21. Then, the toner image is primarily transferred to the intermediate transfer belt 41 (FIG. 3).
[0034]
(b) Following this yellow toner image, a cyan toner image, a magenta toner image and a black toner image are superimposed on the yellow toner image transferred to the intermediate transfer belt 41 to form a color toner image (color image). It is formed on the intermediate transfer belt 41. Along with the formation of the intermediate toner image, the A4 size sheet S1 is conveyed from the cassette 61 or the like to the gate roller pair 631, and is kept waiting. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S1 at an appropriate timing, and is fixed by the fixing unit 5 to form the second page image on the back side of the first sheet.
[0035]
(c) The single-sided image sheet S1 on which the image of the second page is formed on one side is once transported to the paper discharge unit 64, and then the switching flap 65 is switched from the solid line position to the broken line position, and the refeed unit 66 Inverted and transported toward. In parallel with the reverse conveyance of the sheet S1, a yellow toner image corresponding to the image of the first page (image to be formed on the surface of the first sheet) is formed on the intermediate transfer belt 41.
[0036]
(d) Similarly, the yellow toner image of the fourth page image (image to be formed on the back side of the second sheet) is formed side by side with the yellow toner image of the first page. At the same time, the sheet S1 conveyed to the refeed unit 66 is conveyed toward the gate roller pair 631 and waits.
[0037]
(e) Further, a cyan toner image, a magenta toner image, and a black toner image are superimposed on each toner image to form a color toner image on the intermediate transfer belt 41. Then, as shown in FIG. 4, the leading color toner image of the intermediate toner image formed in this way is secondarily transferred to the sheet S1 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to be the first surface side. The first page image is formed. Thus, image formation on both sides of the sheet S1 is completed.
[0038]
(f) The double-sided image sheet S1 having images formed on both sides in this way is conveyed to the paper discharge unit 64 and discharged toward the standard paper discharge tray. At the same time, the remaining image on the intermediate transfer belt 41 is left. The intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S2 and fixed by the fixing unit 5 to form the third page image on the second surface side. At this time, the switching flap 65 has returned to the solid line position in FIG.
[0039]
(g) As shown in FIG. 5, the single-sided image sheet S2 on which the image is formed on one side follows the two-sided image sheet S1 that has been transported in advance and is transported toward the standard paper discharge tray. In parallel with this, a yellow toner image corresponding to the image of the third page (image to be formed on the surface of the second sheet) is formed on the intermediate transfer belt 41.
[0040]
(h) When the double-sided image sheet S1 is discharged to the discharge tray (discharge position), as shown in FIG. 6, the switching flap 65 is immediately switched from the solid line position in FIG. It is reversed and conveyed toward the portion 66.
[0041]
(i) Similarly, in parallel with the reverse conveyance of the sheet S2, the yellow toner image corresponding to the image on the sixth page (image to be formed on the back surface of the third sheet) is replaced with the yellow toner on the third page. The image is formed on the intermediate transfer belt 41 along with the image. At the same time, the sheet S2 conveyed to the refeed unit 66 is conveyed toward the gate roller pair 631 and waits.
[0042]
(j) Furthermore, a cyan toner image, a magenta toner image, and a black toner image are superimposed on each toner image to form two color toner images, that is, an image on the third page and an image on the sixth page in this order. Are formed side by side on the intermediate transfer belt 41. The leading toner image of the color toner image thus formed is secondarily transferred to the sheet S2 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form the third page image on the second surface side. (FIG. 7). Thus, image formation on both sides of the sheet S2 is completed.
[0043]
Thereafter, the same steps as the above steps (f) to (j) are repeated until all the images up to the desired page are formed on the sheet.
[0044]
As described above, in this embodiment, the toner image (first color image) to be transferred to the front surface of the previous sheet (corresponding to “the other main surface of the first sheet” of the present invention) and the back surface of the next sheet A toner image (second color image) to be transferred (corresponding to “one main surface of the second sheet” of the present invention) is formed on the intermediate transfer belt 41 in this order. Then, the toner image (first color image) formed on the leading side of the intermediate transfer belt 41 is transferred to the preceding sheet and then discharged to the standard discharge tray, while following the transfer of the leading toner image. After the toner image (second color image) formed on the end side is transferred to the next sheet, the next sheet is reversely conveyed by the paper discharge unit 64. As described above, the sheet to be discharged (double-sided image sheet) is configured to be conveyed to the paper discharge unit 64 prior to the sheet to be reversed (single-sided image sheet). The double-sided image sheet can be discharged without receiving it. Therefore, it is not necessary to form two toner images apart from each other on the intermediate transfer belt 41 more than necessary, and the intermediate transfer belt 41 can be suppressed to a minimum size, and the apparatus can be miniaturized. Further, since two toner images can be efficiently formed on the intermediate transfer member, the throughput can be increased as compared with the conventional example.
[0045]
In particular, in this embodiment, as shown in FIG. 5, for example, the double-sided image sheet (first sheet) S1 and the single-sided image sheet (second sheet) S2 are conveyed in close proximity, and the double-sided image sheet S1 is the standard output. Since the single-sided image sheet S2 is reversed and conveyed to the refeed unit 66 as soon as it is discharged to the paper tray, the first half of the sheet discharge process and the sheet reverse transfer process (in the discharge unit 64). The process of pulling the single-sided image sheet) can be performed in parallel, and higher throughput can be obtained.
[0046]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the case where two pages of A4 size color toner images are formed on the intermediate transfer belt 41 has been described. However, two color toner images of other sizes are formed side by side on the intermediate transfer belt 41. The present invention can also be applied to an image forming apparatus and a color image forming method.
[0047]
In the above embodiment, the intermediate transfer belt 41 is used as the intermediate transfer member. However, a transfer medium other than the intermediate transfer belt (transfer drum, transfer belt, transfer sheet, intermediate transfer drum, intermediate transfer sheet, reflection type recording sheet). Alternatively, the present invention can be applied to a color image forming apparatus and method for forming a color image by transferring a toner image to a transmissive memory sheet or the like.
[0048]
Further, in the above embodiment, the printer prints an image given from an external device such as a host computer via the interface 112 on a sheet such as copy paper, transfer paper, paper, and an OHP transparent sheet. The present invention can be applied to electrophotographic color image forming apparatuses such as copying machines and facsimile machines, that is, color image forming apparatuses in general that form a color image by superposing a plurality of color toners.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the first color image to be transferred to the other main surface of the first sheet and the second color image to be transferred to the one main surface of the second sheet are arranged in this order in the middle. After the first color image is transferred to the other main surface of the first sheet, the first sheet is discharged to the discharge position, and the second color image is transferred after the transfer of the first color image. Is transferred to one main surface of the second sheet, and then the second sheet is re-feeded as the next first sheet. The first sheet on which is formed can be discharged. Therefore, it is not necessary to form two toner images on the intermediate transfer member more than necessary, the intermediate transfer member can be suppressed to a minimum size, and the apparatus can be miniaturized. Further, since two toner images can be efficiently formed on the intermediate transfer member, the throughput can be increased as compared with the conventional example.
[0050]
Further, if the first sheet and the second sheet are conveyed in close proximity, and the second sheet is reversed and conveyed immediately after the first sheet is discharged to the discharge position, the sheet discharge process is performed. And the first half of the sheet reverse conveyance process (the process of drawing the second sheet into the paper discharge / reverse conveyance means) can be performed in parallel, and higher throughput can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
2 is a block diagram showing a schematic configuration of a control unit that controls the image forming apparatus of FIG. 1; FIG.
3 is a schematic diagram showing an operation of the image forming apparatus shown in FIG.
4 is a schematic diagram showing an operation of the image forming apparatus shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a sheet conveyance state.
FIG. 6 is a diagram schematically illustrating a sheet conveyance state.
FIG. 7 is a diagram schematically illustrating a conveyance state of a sheet.
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a conventional image forming method.
[Explanation of symbols]
1 ... Control unit (control means)
2 ... Image carrier unit 3 ... Exposure unit 4 ... Transfer unit 41 ... Intermediate transfer belt (intermediate transfer member)
63: Paper feed unit (paper feed means)
64 ... Paper discharge section (paper discharge / reverse conveying means)
66 ... Refeeding section (refeeding means)
641... Discharge path S, S1 to S3.

Claims (2)

カラー画像をシートの両面上に順次形成するカラー画像形成装置において、
2ページ分のトナー像を中間転写体に並べて形成し、各トナー像をそれぞれ対応するシートに順次転写する画像形成手段と、
前記画像形成手段にシートを給紙する給紙手段と、
シートを前記給紙手段に再給紙する再給紙手段と、
前記画像形成手段から排紙経路に沿って搬送されてきたシートを、所定の排紙位置に向けて搬送し、また前記再給紙手段に向けて反転搬送する排紙・反転搬送手段と、
前記画像形成手段、前記給紙手段、前記再給紙手段および前記排紙・反転搬送手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、一方主面にカラー画像が形成された第1シートと、両主面ともに画像が形成されていない第2シートとをこの順序で前記画像形成手段に給紙する一方、前記第1シートの他方主面に転写すべき第1カラー画像と、前記第2シートの一方主面に転写すべき第2カラー画像とをこの順序で並べて前記中間転写体に形成しておき、前記第1カラー画像を前記第1シートの他方主面に転写するのに続いて前記第2カラー画像を前記第2シートの一方主面に転写するとともに、前記第1カラー画像が転写された前記第1シートと前記第2カラー画像が転写された前記第2シートをこの順序で近接させたまま前記排紙位置に向けて搬送し、当該第1シートを前記排紙・反転手段によって前記排紙位置に排紙するのに続いて、当該第2シートを前記排紙・反転搬送手段及び前記再給紙手段により次の第1シートとして前記給紙手段に再給紙することを特徴とするカラー画像形成装置。
In a color image forming apparatus that sequentially forms color images on both sides of a sheet,
Image forming means for forming toner images for two pages side by side on an intermediate transfer member, and sequentially transferring each toner image to a corresponding sheet;
A paper feeding means for feeding a sheet to the image forming means;
A refeed unit for refeeding the sheet to the sheet feed unit;
A sheet discharging / reversing conveying unit that conveys a sheet conveyed from the image forming unit along a sheet discharging path toward a predetermined sheet discharging position, and reversely transports the sheet toward the re-feeding unit;
A control unit for controlling the image forming unit, the sheet feeding unit, the refeed unit, and the sheet discharge / reverse conveyance unit;
The control means feeds, in this order, the first sheet having a color image formed on one main surface and the second sheet having no image formed on both main surfaces to the image forming means. A first color image to be transferred to the other main surface of one sheet and a second color image to be transferred to the one main surface of the second sheet are arranged in this order and formed on the intermediate transfer member, and Following the transfer of one color image to the other main surface of the first sheet, the second color image is transferred to one main surface of the second sheet, and the first color image is transferred to the first main surface. The sheet and the second sheet on which the second color image has been transferred are conveyed toward the discharge position while being close to each other in this order, and the first sheet is moved to the discharge position by the discharge / reverse unit. Following the discharge, the second sheet Color image forming apparatus according to claim to refeeding to said feeding means as the first sheet of the next by the paper discharge-inverting conveying means and said sheet refeeding means.
カラー画像をシートの両面上に順次形成するカラー画像形成方法において、
その一方主面にカラー画像が形成された第1シートと、両主面ともに画像が形成されていない第2シートとを準備する第1工程と、
前記第1シートの他方主面に転写すべき第1カラー画像と、前記第2シートの一方主面に転写すべき第2カラー画像とをこの順序で並べて中間転写体に形成する第2工程と、
前記第1シートおよび前記第2シートを転写位置に連続的に給紙して前記中間転写体上の前記第1カラー画像を前記第1シートの他方主面に転写し、また前記第2カラー画像を前記第2シートの一方主面に転写する第3工程と、
カラー画像が転写されたシートを所定の排紙位置に向けて搬送し、また前記転写位置に向けて反転搬送する排紙・反転搬送手段によって、前記第1カラー画像が転写された前記第1シートと前記第2カラー画像が転写された前記第2シートとをこの順序で近接させたまま前記排紙位置に向けて搬送し、当該第1シートを前記排紙位置に排紙するのに続いて、当該第2シートを反転搬送させて前記転写位置に向けて搬送する第4工程とを備えることを特徴とするカラー画像形成方法。
In a color image forming method for sequentially forming color images on both sides of a sheet,
A first step of preparing a first sheet having a color image formed on one main surface thereof and a second sheet having no image formed on both main surfaces;
A second step in which a first color image to be transferred to the other main surface of the first sheet and a second color image to be transferred to the one main surface of the second sheet are arranged in this order on the intermediate transfer member; ,
The first sheet and the second sheet are continuously fed to a transfer position to transfer the first color image on the intermediate transfer member to the other main surface of the first sheet, and the second color image A third step of transferring the first main surface of the second sheet;
The first sheet on which the first color image has been transferred by a sheet discharge / reverse conveying unit that conveys the sheet on which the color image is transferred toward a predetermined sheet discharge position and reversely conveys the sheet toward the transfer position. And the second sheet on which the second color image has been transferred are conveyed toward the discharge position while being close to each other in this order, and the first sheet is discharged to the discharge position. And a fourth step of conveying the second sheet in the reverse direction and conveying it toward the transfer position.
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