JPH10268664A

JPH10268664A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10268664A
Application number: JP9077275A
Authority: JP
Inventors: Yotaro Sato; 洋太郎佐藤; Kunio Shigeta; 邦男重田; Satoru Haneda; 哲羽根田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1997-03-28
Filing date: 1997-03-28
Publication date: 1998-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】両面画像形成時のプリント速度を上げ、ま
た、定着能力に相応した片面或いは両面の画像形成が図
られた画像形成装置を提供すること。【解決手段】転写材の片面にトナー像を形成するプロ
セス速度ｖ１に対し、転写材の両面にトナー像を形成す
るプロセスス速度ｖ２を早く設定することを特徴とする
画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体の周辺に
帯電手段、画像書込手段及び現像手段を配置して像担持
体に形成したトナー像を転写材上に転写、定着する複写
機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式の画像形成装置
に関し、更に詳しくは、第１及び第２の像担持手段を有
し、第１の像担持手段上に形成したトナー像を一旦第２
の像担持手段に転写し、再び第１の像担持手段に形成し
たトナー像及び第２の像担持手段上に転写されているト
ナー像を転写材の両面に転写、定着して両面画像を得る
両面画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、両面コピーにおいては、像担持体
上に形成した一方の面の画像を転写材上に転写、定着
し、これを一旦両面反転給紙装置に収納し、再び像担持
体上に形成した画像とタイミングを合わせて両面反転給
紙装置より転写材を給送し、転写材の他方の面に画像を
転写、定着する方法がとられている。

【０００３】この両面コピー装置は、上記の如く、両面
反転給紙装置への給送や定着装置を２度通す等の転写材
の搬送が行われるので、転写材搬送の信頼性が低く、ジ
ャム等を引き起こす原因となっていた。これに対し、特
公昭４９−３７５３８号公報、同５４−２８７４０号公
報、特開平１−４４４５７号公報、同４−２１４５７６
号公報等により転写材の両面にトナー像を形成後、１回
で定着を行うものが提案され、特に、特開平１−４４４
５７号公報や同４−２１４５７６号公報等には像担持
体、帯電手段、画像書込手段、現像手段等よりなる像形
成手段を複数組トナー像受像体上に並列に配置し、カラ
ー画像の両面プリントを形成する方法が提案されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
特開平１−４４４５７号公報や同４−２１４５７６号公
報等により提案される両面カラー画像形成は、転写材の
搬送性は向上するが、トナー像受像体上に１色ずつカラ
ートナー像を重ねて行くので、色ズレやトナーの散りや
こすれ等の画像劣化が起き易い。

【０００５】これに対し本願発明者らは、特願平８−７
０３２２号、特願平８−７０３２３号等にて提案するよ
うに、第１の像担持手段（感光体ドラム）に形成したト
ナー像を一旦ベルト状の第２の像担持手段（トナー像受
像体）に転写し、再度感光体ドラム上にトナー像を形成
し、トナー像受像体上を搬送される転写材の両面に、ト
ナー像受像体上のトナー像を裏面画像として、また再度
感光体ドラム上に形成したトナー像を表面画像としてそ
れぞれ転写材に転写した後、トナー像受像体から転写材
を分離し、定着手段により転写材の両面のトナー像を定
着して両面画像を形成する画像形成装置を検討している
が、該定着手段の定着能力は連続してプリントが行われ
る表面の片面画像形成プロセスに合わせて設定されてい
るので、一旦裏面画像を形成した後表面画像を形成し転
写材に転写し、定着する工程を繰返す両面画像形成プロ
セスにおいては、転写材の定着手段の通過が間欠的に行
われ、プリント速度が１／２となり見かけ上プリント速
度が落ちること、また、定着能力がオーバースペックと
なっていることが見いだされた。

【０００６】本発明は上記の点を捕らえて改良し、両面
画像形成時のプリント速度を上げ、また、定着能力に相
応した片面或いは両面の画像形成が図られた画像形成装
置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、トナー像形
成手段により形成されたトナー像を担持する第１の像担
持手段と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー像
が転写され、転写された該トナー像を表面に担持するベ
ルト状の第２の像担持手段と、前記第１の像担持手段に
担持されているトナー像を転写材の表面に転写する第１
の転写手段と、前記第２の像担持手段に担持されている
トナー像を前記転写材の裏面に転写する第２の転写手段
と、前記転写材の両面に転写されたトナー像を定着する
定着手段とを有する画像形成装置において、前記転写材
の片面にトナー像を形成するプロセス速度ｖ１に対し、
前記転写材の両面にトナー像を形成するプロセスス速度
ｖ２を早く設定することを特徴とする画像形成装置によ
って達成される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本願の記載は請求項の技術的範囲や用語の
意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の
実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示
すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限
定するものではない。また、以下の実施形態の説明にお
いて、カラートナー像の転写材への転写の際に、転写域
において第１の像担持手段に対向する側の転写材の面
（転写材の表面という）に転写する画像を表面画像、転
写材の他方の側の面（転写材の裏面という）に転写する
画像を裏面画像という。

【０００９】本発明の画像形成装置の一実施形態の画像
形成プロセス、各機構について、図１〜図４を用いて説
明する。図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態を
示すカラー画像形成装置の断面構成図であり、図２は、
図１の第１の像担持手段の側断面図であり、図３は、本
発明にかかわる画像形成装置の両面のトナー像形成状態
を示す図であり、図３（Ａ）は、第１の像担持手段に形
成したトナー像を第２の像担持手段上に転写し裏面画像
を形成する図であり、図３（Ｂ）は、第２の像担持手段
上の裏面画像と同期して第１の像担持手段に表面画像を
形成する図であり、図３（Ｃ）は、転写材上への両面画
像形成を示す図であり、図４は、定着手段における転写
材の通過タイミングを示す図である。

【００１０】図１において、１０は第１の像担持手段で
ある感光体ドラム、１１は各色毎の帯電手段であるスコ
ロトロン帯電器、１２は各色毎の画像書込手段である露
光光学系、１３は各色毎の現像手段である現像器、１４
ａは第２の像担持手段であるトナー像受像体、１４ｃは
第１の転写手段である転写器、１４ｇは第２の転写手段
である裏面転写器、１５０は転写材帯電手段である紙帯
電器、１４ｈは転写材分離手段である紙分離ＡＣ除電
器、１６０は搬送部、１７は定着手段である定着装置、
１４０は第２の像担持手段クリーニング手段であるトナ
ー像受像体クリーニング装置である。

【００１１】第１の像担持手段である感光体ドラム１０
は、例えば、光学ガラスや透明アクリル樹脂の透明部材
によって形成される円筒状の基体の外周に、透明の導電
層、ａ−Ｓｉ層或いは有機感光層（ＯＰＣ）等の感光層
を形成したものであり、導電層を接地した状態で図１の
矢印で示す時計方向に回転される。

【００１２】感光体ドラム１０は、図２に示すように、
それを係合固定する両面端のフランジ部材１０ａ及び１
０ｂが装置本体に架設固定されるドラム軸３０に対し両
面端のフランジ部材１０ａ及び１０ｂに嵌込まれたベア
リングＢ１，Ｂ２により軸受けされて回転自在に支持さ
れ、フランジ部材１０ｂの一体とする歯車Ｇが装置本体
側の不図示の駆動歯車と噛合して駆動されることにより
所定の方向に定速で回転される。１２Ａは後述する像露
光手段の発光素子（ＬＥＤ）よりのリード線である。

【００１３】本実施形態においては、各色毎の帯電手段
であるスコロトロン帯電器１１、各色毎の画像書込手段
である露光光学系１２及び各色毎の現像手段である現像
器１３は、これらを１組として、イエロー（Ｙ），マゼ
ンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）及び黒色（Ｋ）の各色の画像
形成プロセス用として４組設けられ、図１の矢印にて示
す感光体ドラム１０の回転方向に対して、Ｙ、Ｍ、Ｃ、
Ｋの順に配置される。

【００１４】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器１１は、それぞれ所定の電位に保持された制御グリッ
ドと例えば鋸歯状電極からなる放電電極１１ａとを有
し、感光体ドラム１０の感光層と対峙して取付けられ、
トナーと同極性のコロナ放電によって帯電作用（本実施
形態においてはマイナス帯電）を行い、感光体ドラム１
０に対し一様な電位を与える。放電電極１１ａとして
は、その他ワイヤ電極や針状電極を用いることも可能で
ある。

【００１５】各色毎の画像書込手段である露光光学系１
２は、感光体ドラム１０上での露光位置が、前述した各
色毎のスコロトロン帯電器１１に対して感光体ドラム１
０の回転方向下流側に位置するようにして感光体ドラム
１０の内部に配置される。それぞれの露光光学系１２
は、感光体ドラム１０の軸と平行に主走査方向に配列さ
れた像露光光の発光素子としてのＬＥＤ（発光ダイオー
ド）を複数個アレイ状に並べた線状の露光素子１２ａ
と、結像素子としての光集束性光伝送体（商品名：セル
フォックレンズアレイ）１２ｂとが、レンズホルダ１２
ｃに取付けられた露光用ユニットとして構成され、保持
部材２０に取付けられる。保持部材２０には各色毎の露
光光学系１２の他に一様露光器１２ｅ及び転写同時露光
器１２ｄが取付けられ、一体となって感光体ドラム１０
の基体内部に収容される。各色毎の露光光学系１２は、
別体の画像読み取り装置によって読み取られメモリに記
憶された各色の画像データに従って感光体ドラム１０の
感光層を裏面から像露光し、感光体ドラム１０上に静電
潜像を形成する。露光素子１２ａとしては、その他ＦＬ
（蛍光体発光），ＥＬ（エレクトロルミネッセンス），
ＰＬ（プラズマ放電）等の複数の発光素子をアレイ状に
並べたものを用いることも可能である。なお、像露光光
発光素子の発光波長は、通常Ｙ，Ｍ，Ｃのトナーに対し
て透過性の高い７８０〜９００ｎｍの範囲のものが用い
られるが、本実施形態においては裏面から像露光を行う
方式であるためカラートナーに対して透過性を有しない
これより短い４００〜７８０ｎｍの波長でもよい。

【００１６】各色毎の現像手段である現像器１３は、感
光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保ち、感光体
ドラム１０の回転方向と順方向に回転する例えば厚み
０．５〜１ｍｍ、外径１５〜２５ｍｍの円筒状の非磁性
のステンレス或いはアルミ材で形成された現像スリーブ
１３１と、現像ケーシング１３８を有し、内部にイエロ
ー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）及び黒色
（Ｋ）の一成分或いは二成分現像剤を収容している。そ
れぞれの現像器１３は不図示の突き当てコロにより感光
体ドラム１０と所定の間隙、例えば１００〜５００μｍ
をあけて非接触に保たれており、現像スリーブ１３１に
対して直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアスを印
加することにより、非接触の反転現像を行い、感光体ド
ラム１０上にトナー像を形成する。

【００１７】第２の像担持手段であるトナー像受像体１
４ａは、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エ
チレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビ
ニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラス
チックに導電材料を分散した、厚さ０．１〜１．０ｍ
ｍ、表面抵抗率１０⁶〜１０¹³Ω、体積抵抗率１０⁸〜１
０¹⁴Ω・ｃｍの半導電性基体のフィルムの外側に、トナ
ーフィルミング防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素
コーティングを行った、２層構成のシームレスベルトで
ある。ベルトの基体としては、この他に、シリコンゴム
或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５
〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することもで
きる。トナー像受像体１４ａは、駆動ローラ１４ｄと従
動ローラ１４ｅとガイドローラ１４ｆとテンションロー
ラ１４ｉとに内接して張架され、図１の矢印で示す反時
計方向に回転される。トナー像受像体１４ａの回転方向
に従い従動ローラ１４ｅ、駆動ローラ１４ｄ、テンショ
ンローラ１４ｉ、ガイドローラ１４ｆの順に設けられ、
従動ローラ１４ｅ、駆動ローラ１４ｄ及びガイドローラ
１４ｆは固定して回転され、テンションローラ１４ｉは
トナー像受像体１４ａの弾力により回転中に移動可能で
ある。不図示の駆動モータよりの駆動をうけて駆動ロー
ラ１４ｄが回転され、トナー像受像体１４ａが駆動回転
される。トナー像受像体１４ａの回転により従動ローラ
１４ｅ、ガイドローラ１４ｆ及びテンションローラ１４
ｉが従動回転される。回転中のトナー像受像体１４ａの
ベルト弛みがテンションローラ１４ｉにより緊張され
る。

【００１８】第１の転写手段である転写器１４ｃは、ト
ナー像受像体１４ａを挟んで感光体ドラム１０に対向し
て設けられ、トナー像受像体１４ａと感光体ドラム１０
との間に転写域１４ｂを形成する。転写器１４ｃにはト
ナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）の
直流電圧を印加し、転写域１４ｂに転写電界を形成する
ことにより、感光体ドラム１０上のトナー像をトナー像
受像体１４ａ上又は転写材の表面に転写する。

【００１９】第２の転写手段である裏面転写器１４ｇは
トナー像受像体１４ａを挟んで駆動ローラ１４ｄに対向
して設けられ、トナーと反対極性（本実施形態において
はプラス極性）の直流電圧が印加され、トナー像受像体
１４ａ上のトナー像を転写材の裏面に転写する。

【００２０】転写材帯電手段である紙帯電器１５０はト
ナー像受像体１４ａを挟んで従動ローラ１４ｅと対向し
て設けられ、支軸１５２を回転支点としてトナー像受像
体１４ａに当接及び当接解除であり、転写材を帯電して
トナー像受像体１４ａに吸着させる。

【００２１】転写材分離手段である紙分離ＡＣ除電器１
４ｈはトナー像受像体１４ａの定着装置１７側端部に設
けられ、必要に応じてトナーと同極性又は逆極性の直流
電圧を重畳した交流電圧が印加され、トナー像受像体１
４ａにより搬送される転写材を分離する。

【００２２】搬送部１６０はトナー像受像体１４ａと定
着装置１７との間に設けられ、搬送部１６０の上面に拍
車１６２が設けられる。拍車１６２によりトナー像受像
体１４ａにより搬送される転写材の裏面トナー像の乱れ
を防止して転写材が定着装置１７へと搬送する。

【００２３】定着手段である定着装置１７は、両方のロ
ーラの内部にヒータを有する定着ローラ１７ａと圧着ロ
ーラ１７ｂとの２本のローラで構成され、定着ローラ１
７ａと圧着ローラ１７ｂとの間で熱と圧力とを加えられ
ることにより転写材上のトナー像を定着する。

【００２４】第２の像担持手段クリーニング手段である
トナー像受像体クリーニング装置１４０はトナー像受像
体１４ａを挟んでガイドローラ１４ｆに対向してガイド
ローラ１４ｆの下部に設けられ、支軸１４２を回転支点
としてトナー像受像体１４ａに当接及び当接解除可能な
第２の像担持手段クリーニングブレードであるトナー像
受像体クリーニングブレード１４１によりトナー像受像
体１４ａをクリーニングする。また、トナー像受像体ク
リーニング装置１４０にはトナー像受像体クリーニング
ブレード１４１と同じタイミングでトナー像受像体１４
ａに当接及び当接解除可能なクリーニングローラ１４４
及び回収スクリュウ１４３が設けられる。クリーニング
ローラ１４４は当接時にトナー像受像体１４ａにより従
動回転される。クリーニングローラ１４４によりトナー
像受像体クリーニングブレード１４１によりクリーニン
グされたトナーのトナー像受像体クリーニング装置１４
０よりの吹出しが防止される。また、トナー像受像体ク
リーニング装置１４０が従動ローラ１４ｅの下部に配置
されることによりトナー像受像体クリーニングブレード
１４１よりのトナーが外部に飛散ることなくトナー像受
像体クリーニング装置１４０の内部に回収される。

【００２５】次に画像形成プロセスを説明する。

【００２６】画像記録のスタートにより不図示の感光体
駆動モータの始動により感光体ドラム１０が図１の矢印
で示す時計方向へ回転され、同時に感光体ドラム１０の
左方に配置されたイエロー（Ｙ）のスコロトロン帯電器
１１の帯電作用により感光体ドラム１０に電位の付与が
開始される。

【００２７】感光体ドラム１０は電位を付与されたあ
と、Ｙの露光光学系１２によって第１の色信号即ちＹの
画像データに対応する電気信号による画像書込が開始さ
れ、感光体ドラム１０の回転によってその表面の感光層
に原稿画像のＹの画像に対応する静電潜像を形成する。

【００２８】前記の潜像はＹの現像器１３により非接触
の状態で反転現像され感光体ドラム１０の回転に応じイ
エロー（Ｙ）のトナー像が形成される。

【００２９】次いで感光体ドラム１０は、Ｙの現像器１
３の上方に配置されたマゼンタ（Ｍ）のスコロトロン帯
電器１１の帯電作用によりＹのトナー像の上に電位が付
与され、Ｍの露光光学系１２によって第２の色信号即ち
Ｍの画像データに対応する電気信号による画像書込が行
われ、Ｍの現像器１３による非接触の反転現像によって
前記のイエロー（Ｙ）のトナー像の上にマゼンタ（Ｍ）
のトナー像が重ね合わせて形成される。

【００３０】同様のプロセスにより、感光体ドラム１０
の右方に配置されたシアン（Ｃ）のスコロトロン帯電器
１１、Ｃの露光光学系１２及びＣの現像器１３によって
更に第３の色信号に対応するシアン（Ｃ）のトナー像が
重ね合わせて形成され、更にその上に黒色（Ｋ）のスコ
ロトロン帯電器１１、Ｋの露光光学系１２及びＫの現像
器１３によって第４の色信号に対応する黒色（Ｋ）のト
ナー像が順次重ね合わせて形成され、感光体ドラム１０
の一回転以内にその周面上にイエロー（Ｙ），マゼンタ
（Ｍ），シアン（Ｃ）及び黒色（Ｋ）の４色の重ね合わ
せカラートナー像が形成される（トナー像形成手段）。

【００３１】これらＹ，Ｍ，Ｃ及びＫの露光光学系１２
による感光体ドラム１０の感光層に対する画像書込はド
ラムの内部より前述した透明の基体を通して行われる。
従って第２，第３及び第４の色信号に対応する画像の書
込は何れも先に形成されたトナー像の影響を全く受ける
ことなく行われ、第１の色信号に対応する画像と同等の
静電潜像を形成することが可能となる。

【００３２】上記の画像形成プロセスによって第１の像
担持手段である感光体ドラム１０上に形成された裏面画
像となる重ね合わせカラートナー像は転写域１４ｂにお
いて、第１の転写手段である転写器１４ｃとによって形
成される転写電界によって、感光体ドラム１０に近接或
いは接触して設けられた第２の像担持手段であるトナー
像受像体１４ａ上に一括して転写される（図３
（Ａ））。この際、良好な転写がなされるように、感光
体ドラム１０の内部に設けた転写同時露光器１２ｄによ
る一様露光が行われる。

【００３３】転写後の感光体ドラム１０の周面上に残っ
たトナーは感光体ドラムＡＣ除電器１６により除電を受
けた後、感光体ドラムクリーニング手段としてのクリー
ニング装置１９にいたり、感光体ドラム１０に当接した
ゴム材から成るクリーニングブレード１９ａによってク
リーニングされ、更に、先の画像形成における感光体の
履歴をなくすために、例えば発光ダイオードを用いた帯
電前の一様露光器１２ｅによる露光によって感光体周面
の除電がなされ、引続き表面画像となる重ね合わせカラ
ートナー像が上記のカラー画像形成プロセスと同様にし
て形成される（図３（Ｂ））。この際、感光体ドラム１
０上に形成される表面画像は、前記感光体ドラム１０上
に形成した裏面画像に対して鏡像となるように画像デー
タが変更される。

【００３４】感光体ドラム１０上への表面画像形成にと
もなって転写材である記録紙Ｐが転写材収納手段である
給紙カセット１５より、送り出しローラ１５ａにより送
り出され、転写材給送手段としてのタイミングローラ１
５ｂへ搬送され、タイミングローラ１５ｂの駆動によっ
て、感光体ドラム１０上に担持された表面画像のカラー
トナー像と、トナー像受像体１４ａに担持されている裏
面画像のカラートナー像との同期がとられて転写域１４
ｂへ給送される。

【００３５】この際、記録紙Ｐに当接状態とされトナー
と同極性（本実施形態においてはマイナス極性）の直流
電圧が印加された先端がブラシ状の紙帯電器１５０によ
り、記録紙Ｐがトナーと同極性に紙帯電され、トナー像
受像体１４ａに吸着されて転写域１４ｂへ給送される。
トナーと同極性に紙帯電を行うことにより、トナー像受
像体１４ａ上のトナー像や感光体ドラム１０上のトナー
像と引き合うことを防止して、トナー像の乱れを防止し
ている。記録紙Ｐの通過と同時に紙帯電器１５０はトナ
ー像受像体１４ａより離間され、当接が解除の状態とな
る。

【００３６】紙帯電器１５０は記録紙Ｐの後端の通過の
直前或いは通過と同時にトナー像受像体１４ａより当接
解除され記録紙Ｐと離間される。また、紙帯電器１５０
への電圧の印加は記録紙Ｐの送られているときのみであ
り、記録紙Ｐとの離間と同時に紙帯電器１５０へ印加さ
れている電圧が切断される。

【００３７】また、転写材帯電手段として、トナー像受
像体１４ａに当接及び当接の解除可能でトナーと同極性
の直流電圧が印加される導電性ローラや半導電性のフィ
ルム部材又はブレード部材を用いることも可能である。

【００３８】転写域１４ｂではトナーと反対極性（本実
施形態においてはプラス極性）の電圧が印加された第１
の転写手段としての転写器１４ｃによって感光体ドラム
１０上の表面画像が一括して記録紙Ｐの上面側（表面
側）に転写される。このとき、トナー像受像体１４ａ上
の裏面画像は記録紙Ｐに転写されないでトナー像受像体
１４ａ上に存在する。転写器１４ｃによる転写の際、良
好な転写がなされるように、転写域１４ｂと対向して感
光体ドラム１０の内部に設けられた、例えば発光ダイオ
ードを用いた転写同時露光器１２ｄによる一様露光が行
われるようにしてもよい。

【００３９】次に、トナーと反対極性（本実施形態にお
いてはプラス極性）の電圧を印加した第２の転写手段と
しての裏面転写器１４ｇによりトナー像受像体１４ａの
周面上の裏面画像を一括して記録紙Ｐの下面側（裏面
側）に転写する（図３（Ｃ））。

【００４０】各色のトナー像は互いに重なり合うことか
ら、一括転写を可能とするにはトナー層の上層と下層の
トナーとが同様の帯電量で同一極性に帯電していること
が好ましい。このことから、トナー像受像体１４ａ上に
形成したカラートナー像をコロナ帯電により極性反転を
行ったり、感光体ドラム１０上に形成したカラートナー
像をコロナ帯電により極性反転を行う両面画像形成で
は、下層のトナーが同極性に十分帯電されないことか
ら、転写が不良となるので好ましくない。

【００４１】感光体ドラム１０上で反転現像を繰り返
し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナー像を極
性を変えずにトナー像受像体１４ａに一括転写し、次
に、極性を変えずに記録紙Ｐに一括転写することが、裏
面画像形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。表
面画像形成に対しても、感光体ドラム１０上に反転現像
を繰り返し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナ
ー像を極性を変えずに記録紙Ｐに一括転写することが、
表面画像形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。

【００４２】以上のことからカラー画像形成において
は、上記の表面や裏面の画像形成法を用いて、第１の転
写手段を動作させて転写材の表面にカラートナー像を形
成し、次に、第２の転写手段を動作させて転写材の裏面
にカラートナー像を形成する両面画像形成法が好ましく
採用される。

【００４３】両面にカラートナー像が形成された記録紙
Ｐは、転写材分離手段としての紙分離ＡＣ除電器１４ｈ
により除電されて、トナー像受像体１４ａから分離さ
れ、拍車１６２が設けられた搬送部１６０を経て、定着
装置１７へと搬送され、定着ローラ１７ａと圧着ローラ
１７ｂとの間で熱と圧力とを加えられることにより記録
紙Ｐ上のトナー像が定着され、両面画像記録がなされた
記録紙Ｐが表裏の画像を反転されて送られ、排紙ローラ
１８により装置外部のトレイへ排出される。

【００４４】転写後のトナー像受像体１４ａの周面上に
残ったトナーは、トナー像受像体クリーニング装置１４
０に設けられたトナー像受像体クリーニングブレード１
４１とクリーニングローラ１４４とによりクリーニング
される。

【００４５】また、転写後の感光体ドラム１０の周面上
に残ったトナーは、感光体ドラムＡＣ除電器１６により
除電を受けた後、クリーニング装置１９にいたり、クリ
ーニングブレード１９ａによってクリーニング装置１９
内に掻き落とされ、スクリュウ１９ｂによって図示せぬ
排トナー容器に回収される。クリーニング装置１９によ
り残留トナーを除去された感光体ドラム１０はＹのスコ
ロトロン帯電器１１によって一様帯電を受け、次の画像
形成サイクルにはいる。

【００４６】上記両面画像形成プロセスにおいて、図３
に示すように、感光体ドラム１０上に形成されていた裏
面画像がトナー像受像体１４ａへと転写されている間は
当接されていた（図３（Ａ））トナー像受像体クリーニ
ングブレード１４１とクリーニングローラ１４４とはト
ナー像受像体１４ａ上の裏面画像のトナー像がクリーニ
ングローラ１４４の位置を通過する前に当接解除を行い
（図３（Ｂ））通過した直後にトナー像受像体１４ａに
当接し（図３（Ｃ））、先のプリントに相当する裏面画
像の転写残トナー像がトナー像受像体クリーニングブレ
ード１４１とクリーニングローラ１４４とによりクリー
ニングされ（図３（Ａ））、この裏面画像の転写残トナ
ー像の後端がトナー像受像体クリーニングブレード１４
１の位置を通過した直後で次の裏面画像のトナー像の先
端がクリーニングローラ１４４の位置にくる前にトナー
像受像体１４ａよりの当接解除がなされる（図３
（Ｂ））。

【００４７】上記の方法を用いることにより、重ね合わ
せカラートナー像を一括転写するので、トナー像受像体
１４ａ上のカラー画像の色ズレやトナーの散りやこすれ
等が起こりにくく、画像劣化が少ない良好な両面カラー
画像形成がなされる。

【００４８】上記の画像形成装置において、第１の像担
持手段或いは第２の像担持手段による片面のみのコピー
もなされ得ることは勿論であり、片面コピーとしては感
光体ドラム１０による表面のみの片面コピー（片面画像
形成）が多く用いられるが、図４に示すように、感光体
ドラム１０による表面のみの片面画像形成時の定着装置
１７を通過する記録紙Ｐは連続的に行われるが、両面画
像形成時の定着装置１７を通過する記録紙Ｐは、一旦ト
ナー像受像体１４ａに裏面画像を形成した後感光体ドラ
ム１０に表面画像を形成する工程を繰返すので間欠的に
行われる。従って、両面画像形成時のプリント速度は表
面のみの片面画像形成時の１／２となる。一方、定着能
力としては連続的に記録紙Ｐが通過される表面のみの片
面画像形成時に合わせて記録紙Ｐのトナー像の定着が可
能なように設定されているため、間欠的に給送される両
面画像形成時には定着能力がオーバースペックとなって
おり、両面画像形成時のプロセス速度を表面のみの片面
画像形成時のプロセス速度より早く設定することが可能
となる。なお、裏面のみの片面画像形成時の定着装置１
７を通過する記録紙Ｐは両面画像形成時と同様に間欠的
に行われる。

【００４９】表面のみの片面画像形成時のプロセス速度
をｖ１とし、両面画像形成時のプロセス速度をｖ２する
と、両面画像形成時のプロセス速度ｖ２を表面のみの片
面画像形成時のプロセス速度ｖ１に対して、１．３〜
２．０倍に設定すること、即ちｖ２＝（１．３〜２．
０）×ｖ１に設定することが好ましい。１．３倍未満に
設定した場合は、定着装置１７でのエネルギー消費（消
費電力）のムダが生じる。また、２．０倍を越えて設定
すると、定着装置１７でのエネルギーが足りず定着不足
（定着アンダー）となる。また、プロセス速度の増加に
伴い、画像データの書込速度や帯電手段、現像手段、第
１の転写手段等の条件を変更することが行われるが、速
度の増加には限界がある。

【００５０】両面画像形成時のプロセス速度ｖ２を表面
のみの片面画像形成時のプロセス速度ｖ１に対して、
１．３〜２．０倍に設定することに応じて、転写材の通
過時間は短くなるので、即ち定着速度が早くなる分、定
着ローラ１７ａと圧着ローラ１７ｂとのローラ圧力を上
げるようにしたり、また、これに付随して定着温度を上
げることにより定着性能を向上させることが可能であ
る。但しこの場合、定着装置１７でのトータルの消費電
力は表面のみの片面画像形成時に比べ両面画像形成時は
単位時間当たりの転写材の通過速度が増えてはいないの
で大差なく設定することができる。

【００５１】上記の如く、転写材の片面にトナー像を形
成するプロセス速度ｖ１に対し、転写材の両面にトナー
像を形成するプロセスス速度ｖ２を早く設定することに
より、定着能力に相応した片面或いは両面の画像形成が
図られ、特に、両面画像形成の高速化が図られる。

【００５２】更に、両面画像形成時のプロセス速度ｖ２
を表面のみの片面画像形成時のプロセス速度ｖ１に対し
て、１．３〜２．０倍に設定することに比例して、帯電
手段、第１の転写手段、第２の転写手段、転写材帯電手
段、転写材分離手段等の電圧或いは電流値をアップした
り、画像書込手段のＬＥＤの点灯クロックと光量値とを
アップしたり、また、現像手段の回転部材、例えば現像
スリーブ１３１の回転速度をアップする等、帯電手段、
第１の転写手段、第２の転写手段、転写材帯電手段、転
写材分離手段、画像書込手段、現像手段等の画像形成プ
ロセス部材の設定値を高速対応へと変更する。画像形成
プロセス部材の設定値をプロセス速度の変更に伴い各々
の最適条件へと変更することにより良好な両面画像が得
られる。

【００５３】

【発明の効果】請求項１又は２によれば、定着能力に相
応した片面或いは両面の画像形成が図られ、特に、両面
画像形成の高速化が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態を示すカラ
ー画像形成装置の断面構成図である。

【図２】図１の第１の像担持手段の側断面図である。

【図３】本発明にかかわる画像形成装置の両面のトナー
像形成状態を示す図である。

【図４】定着手段における転写材の通過タイミングを示
す図である。

【符号の説明】

１０感光体ドラム１１スコロトロン帯電器１２露光光学系１３現像器１４ａトナー像受像体１４ｃ転写器１４ｇ裏面転写器１４ｈ紙分離ＡＣ除電器１７定着装置１５０紙帯電器Ｐ記録紙

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー像形成手段により形成されたトナ
ー像を担持する第１の像担持手段と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー像が転写さ
れ、転写された該トナー像を表面に担持するベルト状の
第２の像担持手段と、前記第１の像担持手段に担持されているトナー像を転写
材の表面に転写する第１の転写手段と、前記第２の像担持手段に担持されているトナー像を前記
転写材の裏面に転写する第２の転写手段と、前記転写材の両面に転写されたトナー像を定着する定着
手段とを有する画像形成装置において、前記転写材の片面にトナー像を形成するプロセス速度ｖ
１に対し、前記転写材の両面にトナー像を形成するプロ
セスス速度ｖ２を早く設定することを特徴とする画像形
成装置。
【請求項２】ｖ２＝（１．３〜２．０）×ｖ１である
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。