JPH03181954A

JPH03181954A - 両面画像形成装置

Info

Publication number: JPH03181954A
Application number: JP1320651A
Authority: JP
Inventors: Masami Itsukida; 五木田　正美
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-12-12
Filing date: 1989-12-12
Publication date: 1991-08-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、記録媒体の両面に画像を形成することが可
能な画像形成装置に関する。

（従来の技術）従来、転写方式の両面画像形成装置は、第１３図に見ら
れるように、感光体ドラム２２の表面に沿って転写器２
３が配置されており、記録媒体の搬送方向に、ヒートロ
ーラ３１が配置されている。給紙カセット１５の下部に
は、記録媒体の一時収納部４９が設けられており、ヒー
トローラ３１後端から、−時収納部４つを介して再び転
写部に至る、第２面複写専用の記録媒体搬送系４８が設
けられている。給紙カセット１５から取り出された記録
媒体は、転写器２３により、感光体ドラム２２上に形成
されたトナー像を第１の面に転写された後、ヒ゛−トロ
ーラ等の定着装置３１で、記録媒体上にその画像を定着
させられる。次に、第１の面に画像の定着が完了した記
録媒体は、記録媒体搬送系４８によって搬送され、−旦
、−時収納部４９へ導かれて、第１の面への画像形成が
終了する。次に、記録媒体は、第２の面への画像形成の
ために、−時収納部４つから搬送方向を逆にして取り出
される。そして再び転写部に送り込まれて、第１の面の
時と同様にして、第２の面にも画像を転写され、その後
その画像を定着される。

以上のような構成及び作用によって、記録媒体の両面に
画像形成を行っていた。

このような構成の両面画像形成装置においては、記録媒
体の第１の面に転写する場合も、第２の面に転写する場
合も、単一の転写器２３が用いられていた。そのため、
記録媒体は、第１の面への画像形成が完了した後に、１
８０°反転されなければならず、第２面複写専用の、鋭
角的に屈曲した記録媒体搬送手段４８を備えざるを得な
かった。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、上述の従来例に鑑みてなされたもので、記録
媒体を１８０°反転させることなく、厚い記録媒体や、
硬い記録媒体に対しても良好に両面画像形成を施すこと
ができる、両面画像形成装置を提供することを目的とす
る。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、本発明の両面画像形成装置
においては、感光体上に現像された画像を、記録媒体の
第１面に転写するために、第１の転写手段が設けである
。また、前記感光体上に現像された画像を、記録媒体の
第２の面に転写するために、前記の第１の転写手段とは
別異の位置に、第２の転写手段を設けである。

（作用）上記のように構成された両面画像形成装置を使用して、
記録媒体の両面に画像形成を施す場合、記録媒体の第１
の面には、感光体上に現像された画像は、第１の転写手
段によって転写される。次に、記録媒体の第２の面には
、感光体上に現像された画像は、第１の転写手段とは別
異の位置に設けられた転写手段によって転写される。

（実施例）次に、この発明の一実施例を図面を参照して、以下詳細
に説明する。この実施例は、転写方式のデジタル両面複
写機である。

第１図において本実施例の両面複写機の作動について説
明する。複写対象の原稿１は、原稿台上の透明板２上に
置かれる。光学系は移動反射ミラー３．４、照明ランプ
５および、結像レンズ６により構成されている。移動反
射ミラー３．４および照明ランプ５は一体になって原稿
台に沿って移動する。原稿１の画像は、上記光学系を経
て、光センサ７に結像される。この実施例では、光セン
サとして、ＣＣＤ　（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　
Ｄｅｖｌｃｅ）を使用している。光センサ７は、画像の
濃淡を画素に分解すると同時に電気信号に変換する。光
センサ７によってデジタル信号に変換された原稿１の画
像は、画像処理部８に送られて所定の画像処理を施され
る。画像処理された信号は、レーザ走査光学系により、
再度光信号に変換される。このレーザ走査光学系は、レ
ーザ発振器９、多面体鏡１０、結像レンズ１１および、
反射ミラー１２．１３から構成されている。レーザ発振
器９により発振されたレーザ光は細いビーム状であり、
高速で回転している多面体鏡１０によって反射される。

この反射光が、結像レンズ１１を通過した後、反射ミラ
ー１２．１３によって反射されてドラム２２に照射され
、ドラム２２上を線条に走査する。

ドラム２２の表面は感光層の上を透明絶縁層で覆った感
光体からなっている。このドラム２２の周囲には、第１
除電帯電器２６、第２剥離器２７、第２メモリ除去ブラ
シ２８、第２除電帯電器２９、レーザ露光部１４、クリ
ーニング同時現像器２１、転写器２３、第１剥離器２４
、第１メモリ除去プラシ２５が配置されている。ここで
、デジタル複写機の画像形成行程について説明する。デ
ジタル複写機では、次のような行程にしたがって、画像
形成が行われる。

１）除電行程感光体表面に残った電荷を一様にする。

２）帯電行程感光体表面にマイナス電荷を均一に与える。

３）露光行程画像電気信号をレーザ光に変換し、感光体上を露光して
、静電潜像を形成する。ここで、レーザの露光面積がト
ナーの大きさに対して十分に大きいため、メモリ除去行
程で感光体に付着されたトナーがあっても、表面電位は
減衰する。

４）クリーニング同時現像行程感光体の未露光部に薄く残っている転写残りトナーをク
リーニングすると同時に、レーザーにより露光された部
分にマイナス電荷のトナーを付着させる。

５）転写行程記録媒体としての複写紙（以下、複写紙と記述する）の
裏面からプラス電荷を与え、マイナス電荷のトナーを複
写紙に移す。

６）メモリ除去行程メモリ除去ブラシによりドラム上に残ったトナー塊を静
電的に吸引除去し、感光体上の他の部分に少しずつ付着
させる。

７）定着行程熱によりトナーを複写紙に融着する。

デジタル複写機における画像形成は、以上の７行程から
なり、除電→帯電→露光→クリーニング同時現像−転写
−メモリ除去→除電−帯電→露光→・・・　の順に繰り
返される。

次に、本実施例の両面複写機の、複写行程について説明
する。ドラム２２上の感光体は、まず、第１除電帯電器
２６のマイナスコロナ放電によって負に帯電させられる
。ドラム２２は、時計方向に回転しており、レーザ露光
部１４に達したとき、ドラム表面上をレーザ光が走査す
ることによって露光される。これにより、ドラム２２上
には、原稿１の画像が静電潜像として形成される。そし
て、クリーニング同時現像器２１において、レーザ露光
された部分にマイナスに帯電されたトナーが付着され、
ドラム２２上の静電潜像は顕像化する。

この時、現像は、二成分方式で行われる。

次に、給紙カセット１５中から記録媒体としての複写紙
が、給紙ローラ１７により取り出され、１枚ずつ搬送さ
れ、第１アライニングローラ２０の制御を受けながら、
転写部へと送出され、ドラム２２上に密着される。転写
器２３は、プラスコロナ放電を複写紙に対して行い、ド
ラム２２上の感光体上に形成されたトナー像を複写紙上
に転写する。表面転写を終了した複写紙は、第１剥離器
２４で、ドラム２２から分離され、第１ヒートローラ３
１に導かれ、熱によって、前記行程で転写されたトナー
が複写紙に定着される。両面複写を行わない場合は、ゲ
ート３２は切り替わらないで実線の状態にあり、画像の
定着を終了した複写紙は、そのまま第１排紙収納部３６
に送られる。

方、ドラム表面は、第１メモリ除去ブラシ２５により、
転写時の残存トナー塊を、静電的に吸引除去され、再び
次のサイクルを繰り返すことができる。このとき、第２
メモリ除去ブラシ２８は、ドラム表面から離れている。

以上が表面複写行程である。

一方、両面複写を行う場合は、ゲート３２が切り替わり
、破線で示すような状態になる。これによって、表面転
写を完了した複写紙は一時収納部ローラ３４に送られ、
−時収納部３５に搬送される。この、−時収納部ローラ
３４の付近にはセンサ３３が設けられている。センサ３
３は、ここを通過する複写紙の後端を検出したとき、ロ
ーラ３４を停止させるので、ローラ３４は、第２図に見
られるように、表面複写の完了した複写紙３７を挟んだ
まま停止する。

表面複写が終了した後、裏面複写行程に入る。

−時収納部ローラ３４に挟まれている、表面複写の完了
した複写紙３７は、第３図に示されるように一時収納部
ローラ３４が表面複写の場合とは逆　０方向に回転することによって、再度ドラム２２方向に搬
送される。続いて複写紙は、第２アライニングローラ３
０の制御を受けながら転写部に送られる。ここで、ドラ
ム２２に沿って第１除電帯電器２６とレーザ露光部１４
との間には、第２剥離器２７、第２メモリ除去ブラシ２
８および第２除電帯電器２９が設けられている。さらに
、複写紙の排出方向に第２ヒートローラ１８が設けられ
ている。

裏面複写行程においては、ドラム２２の表面は第２除電
帯電器２９により除電されるとともにマイナスコロナ放
電によって負に帯電させられる。

ドラム２２は、時計方向に回転しており、レーザ露光部
１４に達したとき、ドラム表面上をレーザ光が走査する
ことによって露光され、クリーニング同時現像器２１に
おいて、レーザ露光された部分にマイナスに帯電された
トナーが付着され、ドラム２２上の静電潜像は顕像化す
る。レーザ露光、現像行程に関しては、表面転写の場合
と同じである。

１方向に回転することによって、再度ドラム２２方向に搬
送される。続いて複写紙は、第２アライニングローラ３
０の制御を受けながら転写部に送られる。ここで、ドラ
ム２２に沿って第１除電帯電器２６とレーザ露光部１４
との間には、第２剥離器２７、第２メモリ除去ブラシ２
８および第２除電帯電器２９が設けられている。さらに
、複写紙の排出方向に第２ヒートローラ１８が設けられ
ている。

ドラム２２は、時計方向に回転しており、レーザ露光部
１４に達したとき、ドラム表面上をレーザ光が走査する
ことによって露光され、クリーニング同時現像器２１に
おいて、レーザ露光された部分にマイナスに帯電された
トナーが付着され、ドラム２２上の静電潜像はＲ像化す
る。レーザ露光、現像行程に関しては、表面転写の場合
と同じである。

　２る。

以上のように、本実施例の両面複写機では、転写部が２
つ備えられており、第１の転写部としての転写器２３と
、第２の転写部としての第１除電帯電器２６は、ドラム
２２を中心にしてほぼ１８０°の角度をなすように配置
されている。これによって、第４図に示すように、複写
紙はほぼ直線的な搬送路を２回通ることによって両面複
写を施される。

本実施例の両面複写装置は、以上に述べたような構成で
あるので、従来のような鋭角的に屈曲した、記録媒体搬
送系を必要としない。よって、通常よりも厚い複写紙や
、硬い複写紙に対しても、紙づまりを起こすことなく、
良好な両面複写を施すことが可能である。従って、記録
媒体としては、複写紙だけでなく、厚紙、葉書、封筒、
０ＨＰ（Ｏｖｅｒ　Ｈｅａｄ　Ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）用
のシートなどでも一向に差し支えない。

また、本実施例の両面複写機は、転写器２３、第１除電
帯電器２６、第２除電帯電器２９という　３３つのチャージャを備えている。除電帯電器は第５図に
示すように、除電器としてのＬ　Ｅ　Ｄ　（Ｌｉｇｈｔ
Ｅａｌｔｔｌｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）　３９と、帯電チャー
ジャ４０とを一体化したもので、ドラムの回転方向に対
して、ＬＥＤ３９と、帯電チャージャ４０の順序になる
ように配置されている。ここで、ＬＥＤによる除電の原
理について説明する。ドラム２２上の感光体は、金属板
の上に光導電性物質を薄膜状に付着させたものであるの
で、感光体に光を当てると、光の当たった部分は、電気
抵抗が低くなり電気が通り易くなるため、感光体表面の
電荷は光導電性層を通って金属板のほうへ逃げ、消失す
るという性質を持っている。この性質を利用して、ＬＥ
Ｄによって、感光体上を照射することによって、残存型
Ｒを取り除くわけである。表面転写の場合は、第１除電
帯電器２６は、感光体に対して除電を行うとともにマイ
ナスコロナ放電を行うが、裏面転写の場合は、複写紙に
対してプラスコロナ放電を行う。つまり、第１除電帯電
器２６は、放電極性を変えることによって、表面転写の
際には帯電器　４として働き、裏面転写の際には転写器として働くわけで
ある。これによって、裏面転写の場合に、新たに転写器
を設ける必要がないので、経費的に節約になるだけでな
く、余分な場所を取らない。

ここで、第６図に、両面複写を行う際における、第１除
電シ；）電器２６、第２除電帯電器２つ、転写器２３の
、表面複写の場合と裏面複写の場合の放電極性の違い及
びＬＥＤの０Ｎ１０ＦＦ状態を示す。ここで、第１除電
帯電器（第２の転写部）２６と、転写器２３（第１の転
写部）が、ドラム２２を中心としてなす角度をほぼ１８
０°に限定することはない。しかし、ある程度の直線的
な搬送を可能にするためには、その角度は１２０〜１８
０°の間で設定するのが好ましい。

なお、前記実施例における第２除電帯電器２９、第２ヒ
ートローラ１８、第２剥離器２７、及び第２メモリ除去
ブラシ２８は、それぞれオプション扱いとすることも可
能である。すなわち、複写紙の片面に複写することのみ
を必要とするユーザに対しては、これらの装置をあらか
じめ外しておくことによって、片面複写のみ可能な複写
機を提供できる。また、このユーザが、後になって両面
複写が必要になった場合、これらのオプションを装着す
ることによって、両面複写が可能な複写機として使用す
ることができるようになる。このことによって、片面専
用複写機と、両面複写機とを、極めて簡単に作り分けら
れるようになるため、装置の製造者側にとってみれば、
ユーザの注文に即対応することができるようになる。ま
た、ユーザ側にとってみれば、さしあたって両面複写の
必要がないときは片面専用複写機を購入しておいて、両
面複写の必要が生じたときに、新たに両面複写機を購入
し直さねばならないといった不合理を防止できる。

また、前記実施例においては、第１図に見られるように
、表面複写の場合の第１排紙収納部３６と、両面複写の
場合の排紙収納部１６とを別異の位置に設けたが、他の
実施例として、共通の排紙収納部を持ったものでもよい
。この実施例を第７図に示す。ここで、第１図に示した
実施例と共通　６な部材には、同一の符号を付して、説明を省略する。本
実施例においては、第１ヒートローラ３１の先方には、
搬送ローラ５０が設けられており、−時収納部の方に向
かって固定されている。また、第２ヒートローラ１８の
先方に、片面複写、両面複写共通の排紙収納部４１が設
けられている。これによって、給紙カセット１５から搬
送された複写紙は第１の転写部、第２の転写部を通って
、片面複写、両面複写にかかわらず、共通排紙収納部４
１に収納される。この構成とした場合に、片面複写を行
う際の転写を、第１除電帯電器（第２の転写器）２６で
行うことにより、複写紙の裏面のみに片面複写を施すこ
ともできる。従来の複写機によると、順序のついた原稿
を複写する場合、第８図に示したように、原稿台４３の
上に原稿４２を、１．２．３．４．５　の順序で置けば
、複写された複写紙の順序は、上から５．４．３．２．
１　となって、排紙収納部４４に収納される。他の構成
及び作用については、第１図に示した通りであるので、
説明を省略する。しかして、この例　７の場合、第９図に示されるように、複写紙の裏面に複写
されるので、元の原稿の順序逆りに、複写された複写紙
を並べることができる。これによって、従来のように、
並べ変えをする必要がなくなり、ユーザにかかる負担を
大幅に低減できる。

また、他の実施例として、−時収納部に給紙ローラを設
けたものであっても良い。この実施例を第１０図に示す
。ここで、第１図に示した実施例と共通な部材には、同
一の符号を付して、説明を省略する。本実施例では、−
時収納部ローラ３４に付随して、給紙ローラ４５が設け
である。第１０図に見られるように、表面複写の終了し
た複写紙は、−時収納部３５に一旦格納され、ここに取
りつけられた第２の給紙ローラ４５によって１枚ずつ取
り出され、裏面複写行程に搬出される。本実施例の両面
複写機は、この様なｆＭ成であるので、複数枚の両面複
写を行う際に、最初に表面複写のみをまとめて行い、次
に裏面複写をまとめて行うことができる。これによって
、多数枚の両面複写を行う場合、作業時間が短くてすむ
。

　８以上、本発明を、転写方式のデジタル複写機を実施例と
して説明したが、これに限られることは全くない。本発
明を、アナログ複写機に適用した場合の実施例を第１１
図に示す。ここで、第１図に示した実施例と共通な部材
には、同一の符号を付して、説明を省略する。本実施例
においては、光学系は移動反穿１ミラー３．４、レンズ
５１及び固定反射ミラー５２．５３により構成されてい
る。

原稿１はｊ（（（明ランプ５と一体になって移動する移
動反射ミラー３とこの移動反４４　ミラー３の１／２の
移動速度をもって移動する移動反射ミラー４により、光
路長を等しく保たれながら、さらにレンズ５１と固定反
射ミラー５２．５３を経てスリット露光され、ドラム２
２上に結像される。複写紙上への画像形成の行程につい
ては、第１図に示した実施例と全く同じであるので省略
する。

また、本発明の両面画像形成装置の利用分野は、複写機
だけに限定されるものではない。第１２図に見られるよ
うに、コンピュータ、ワードプロセッサなどの、他の事
務用機器４６と接続してその　９出力を行う、ページプリンタ４７として、本発明の両面
画像形成装置を使用することも、可能なことはもちろん
である。ここで、昂１図に示した実施例と共通な部材に
は、同一の符号を付して説明を省略する。

［発明の効果］本発明に係る両面画像形成装置は上述の通りの構成であ
るので、記録媒体を１８０°反転させる必要がなく、１
１い記録媒体や、硬い記録媒体に対しても、紙づまりを
起こさないで良好に両面画像形成を施すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本実施例を示すもので、第１図は本
発明の一実施態様を示す両面複写装置の概要図、第２図
および第３図は同装置の一時収納部ローラの作動を示す
説明図、第４図は同装置の両面複写の際の複写紙の流れ
を示す説明図、第５図は同装置に用いられている除電帯
電器の構造を示す説明図、第６図は同装置に用いられて
いるチャージャの放電極性およびＬＥＤの０Ｎ１０Ｆ　
０Ｆ状態の違いを示す説明図、第７図乃至第１２図は他の
実施例を示すもので、第７図は片面複写と両面複写を共
通の排紙収納部に収納する両面複写装置の概要図、第８
図および第９図は同装置を用いて順序のある原稿を複写
した場合の説明図、第１０図は一時収納部に給紙装置を
取り付けた両面複写装置の概要図、第１１図は本発明を
利用したアナログ複写機の概要図、第１２図は本発明を
利用したページプリンタの概要図、第１３図は従来の両
面複写装置の概要図である。１５・・・給紙カセット１６・・・第２排紙収納部１８・・・第２ヒートローラ２１・・・クリーニング同時現像器２２・・・ドラム２３・・・転写器２６・・・第１除電帯電器２つ・・・第２除電帯電器３１・・・ヒートローラ３２・・・ゲート１５・・・−峙収納部３６・・・第１　ｔｅ１紙収納部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）単一の感光体に対して画像を形成する現像手段と
、この現像手段によって前記感光体上に形成された画像
を記録媒体の第１の面に転写する第１の転写手段と、こ
の第１の転写手段とは別異の位置に設けられ、前記感光
体上に形成された画像を前記記録媒体の第２の面に転写
する第２の転写手段とを、設けたことを特徴とする両面
画像形成装置。
（２）請求項（１）記載の両面画像形成装置において、
第２の転写手段が、第１の転写手段による画像転写時に
前記感光体への帯電を行うチャージャを有することを特
徴とする両面画像形成装置。
（３）請求項（２）記載の両面画像形成装置において、
前記チャージャが、前記感光体への帯電時には第１の極
性の放電を行い、前記感光体から記録媒体への転写時に
は第２の極性の放電を行うことを特徴とする両面画像形
成装置。
（４）請求項（１）記載の両面画像形成装置において、
さらに前記記録媒体上に転写された画像を定着させる定
着手段と、この記録媒体を搬送する搬送手段と、画像が
定着された前記記録媒体を収納する収納手段とを設け、
転写手段と、定着手段と、搬送手段と、収納手段とを、
ほぼ直線的に配置したことを特徴とする両面画像形成装
置。