JPH11202587A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中間転写体上にトナー像を重ね合わせる際
に、中間転写体の搬送ムラによって画像ズレが生じるこ
とを防止する。 【解決手段】 感光体ドラム１０の周面に配列される露
光ユニット１２を、隣接する露光ユニット１２との間隔
に対応するドラム周面の長さｌ１が、トナー像受像体１
４ａを駆動する駆動ローラ１４ｄの周長π・φ１の正し
く整数倍となるよう配置することにより、像露光の開始
時期と駆動ローラ１４ｄの偏心等に供なうトナー像受像
体１４ａの搬送ムラの発生時期を同期させて画像ズレの
生ずるのを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像形成体に形成し
たトナー像を、直接及び中間転写体を介して転写材の表
裏に転写して両面画像の形成を行うカラー画像形成装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、両面コピーにおいては、像形成体
上に形成され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、再び像形成
体上に形成され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、転写材上に他方の面の画
像を転写、定着する方法がとられていた。

【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。また画像形成時
間が長く要することや紙質を傷めることもあったので、
最近像形成体に形成した一方の面の画像を一旦中間転写
体に担持させ、続いて形成した他方の面の画像と共に転
写材の表裏にほぼ同時に転写し、トナー像を表裏に担持
した転写材を一括して定着する方法が提案されている。
この方法によれば転写材の給送距離は比較的短く定着装
置を１度通るだけであるので前述したような問題点は解
消されることとなる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法では中間転写体の搬送速度にムラがあると像形成体の
回転速度に影響を与えたり、またカラー画像の場合には
トナー像の重ね合わせに支障を来して色ズレを生ずる等
の問題が生じる。

【０００５】本発明はこれ等の点を解決して改良した結
果、中間転写体の周期的な搬送ムラによる画像ズレの問
題を解消して高品質の両面画像を形成することの出来る
カラー画像形成装置の提供を目的としたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、像形成体に
配置された複数の像露光手段により形成されたカラート
ナー像を転写材の一方の面に転写し、前記複数の像露光
手段により形成されたカラートナー像を一旦中間転写体
に転写後前記転写材の他方の面に再転写して定着を行う
カラー画像形成装置において、前記像露光手段の各露光
位置間隔に対応する前記像形成体の周面の長さが前記中
間転写体の駆動部材の周長の整数倍であることを特徴と
するカラー画像形成装置（請求項１に係わる発明）およ
び第１の像形成体に配置された複数の像露光手段により
形成されたカラートナー像を転写材の一方の面に転写
し、第２の像形成体に配置された複数の像露光手段によ
り形成されたカラートナー像を一旦中間転写体に転写後
前記転写材の他方の面に再転写して定着を行うカラー画
像形成装置において、前記各像露光手段の各露光位置間
隔に対応する前記第１及び第２の像形成体の周面の長さ
が前記中間転写体の駆動部材の周長の整数倍であること
を特徴とするカラー画像形成装置（請求項２に係わる発
明）および、複数の像形成体に配置された各像露光手段
により形成されたトナー像を転写材の一方の面に重ね合
わせて転写し、前記各像露光手段により形成されたトナ
ー像を一旦中間転写体に重ね合わせて転写後前記転写材
の他方の面に再転写して定着を行うカラー画像形成装置
において、前記各像形成体の画像位置間隔が前記中間転
写体の駆動部材の周長の整数倍であることを特徴とする
カラー画像形成装置（請求項３に係わる発明）および、
第１群の複数の像形成体に配置される各像露光手段によ
り形成されたトナー像を転写材の一方の面に重ね合わせ
て転写し、第２群の複数の像形成体に配置される各像露
光手段により形成されたトナー像を一旦中間転写体に重
ね合わせて転写後前記転写材の他方の面に再転写して定
着を行うカラー画像形成装置において、前記第１群及び
第２群の各像形成体の画像位置間隔が前記中間転写体の
駆動部材の周長の整数倍であることを特徴とするカラー
画像形成装置（請求項４に係わる発明）によって達成さ
れる。

【０００７】

【発明の実施の形態】各発明が適用される両面にトナー
像を形成し一括して定着を行うようにした画像形成装置
の各実施の形態について説明する。なお、本発明は以下
に述べる実施の形態に限定されるものではない。また本
欄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、以下の実施の形態の説明におい
て、カラートナー像の転写材への転写の際に、転写域に
おいて像形成体に対向する側の転写材の面を表面、転写
材の他方の側の面すなわち中間転写体に対向する側の面
を裏面といい、転写材の表面に転写する画像を表面画
像、転写材の裏面に転写する画像を裏面画像という。以
下説明する各実施の形態は何れもカラー画像を形成する
画像形成装置の実施例である。

【０００８】（実施の形態１）請求項１に係わる発明の
実施の形態を図１ないし図３によって説明する。

【０００９】図１において、１０は像形成体である感光
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は各色毎の像露光手段である露光ユニッ
ト、１３は各色毎の現像手段である現像器、１４ａは中
間転写体であるトナー像受像体、１４ｃは第１の転写手
段である１次転写器、１４ｇは第２の転写手段である２
次転写器、１５ｃは転写材供給手段であるタイミングロ
ーラ、３０は定着手段である定着装置である。

【００１０】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、
図１の矢印で示す時計方向に回転される。

【００１１】感光体ドラム１０は、図２に示す如く、そ
れを係合固定する両面端のフランジ部材１０ａ及び１０
ｂが、装置本体に架設固定されるドラム軸１１０に対し
両端のフランジ部材１０ａ及び１０ｂに嵌込まれたベア
リング１１０ａ，１１０ｂ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。

【００１２】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器１１、各色毎の像露光手段である露光ユニット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。

【００１３】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器１１は、感光体ドラム１０の移動方向に対して直交す
る方向に感光体ドラム１０と対峙して取り付けられ、感
光体ドラム１０の前述した感光層に対し所定の電位に保
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、トナーと同極性のコロナ放電と
によって帯電作用（本実施の形態においてはマイナス帯
電）を行い、感光体ドラム１０に対し一様な電位を与え
る。放電電極１１ａとしては、その他ワイヤ電極を用い
ることも可能である。

【００１４】各色毎の像露光手段である露光ユニット１
２は、感光体ドラム１０上での露光位置が、各色毎のス
コロトロン帯電器１１に対して感光体ドラム１０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。露光ユニット１２は、感光体ドラム１
０の軸と平行に主走査方向に配列された発光素子として
のＬＥＤ（発光ダイオード）を複数個アレイ状に並べた
線状の発光素子１２ａと、等倍結像素子としてのセルフ
ォックレンズ１２ｂとが取り付けられる不図示のホルダ
とから構成される。保持部材２０ａに、各色毎の露光ユ
ニット１２の他に、一様露光器１２ｃ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。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
がメモリより順次読み出されて各色毎の露光ユニット１
２にそれぞれ電気信号として入力される。発光素子とし
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が用いられる。この実施の
形態で使用される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６８０〜９００ｎｍの
範囲のものが良好であるが、感光体ドラム１０の内側
（裏面）から像露光を行うことからカラートナーに透明
性を十分に有しないこれより短い波長でもよい。

【００１５】各色毎の現像手段としての現像器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１００〜１０００μ
ｍをあけて非接触に保たれており、現像スリーブ１３１
に対してトナーと同極性（本実施の形態においてはマイ
ナス極性）の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。

【００１６】トナー像受像体１４ａは体積抵抗率１０⁸
〜１０¹⁵Ω・ｃｍで後に説明する周長をもった無端ベル
トであり、例えば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の反導電性
ゴムベルト基体の外側に、好ましくはトナーフィルミン
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、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
〜１．０ｍｍの半導電性フィルム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。

【００１７】第１の転写手段である１次転写器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。１次転写器１
４ｃにはトナーと反対極性（本実施の形態においてはプ
ラス極性）の直流電圧が印加され、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上又は転写材である記録紙
Ｐの表面に転写する。

【００１８】第２の転写手段である２次転写器１４ｇ
は、トナー像受像体１４ａを挟んで接地された導電性の
駆動ローラ１４ｄに対向して設けられ、トナーと反対極
性（本実施の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上のトナー像を記録紙
Ｐの裏面に転写する。

【００１９】転写材供給手段であるタイミングローラ１
５ｃは、感光体ドラム１０上の表面画像のカラートナー
像又はトナー像受像体１４ａ上の裏面画像のカラートナ
ー像と同期して、転写材である記録紙Ｐを転写域１４ｂ
へ給送する。

【００２０】定着手段である定着装置３０は、内部にヒ
ータを有する第１定着ローラ３１０と第２定着ローラ３
２０との２本のローラ状の定着部材を有し、第１定着ロ
ーラ３１０と第２定着ローラ３２０との間で熱と圧力と
を加えることにより記録紙Ｐ上のトナー像を定着する。

【００２１】次に画像形成プロセスを説明する。

【００２２】本装置とは別体の画像読み取り装置におい
て、撮像素子により読み取られた原稿画像の画像デー
タ、或いはコンピュータで編集された画像の画像データ
は、Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン）及
びＫ（黒色）の各色別の画像信号として一旦メモリに記
憶・格納される。

【００２３】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不図示の駆動用の歯車を通して
感光体ドラム１０の奥側フランジ１０ｂに設けられた歯
車Ｇが回動され、感光体ドラム１０を図１の矢印で示す
時計方向へ回転し、同時にイエロー（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。

【００２４】感光体ドラム１０は電位を付与されたあ
と、Ｙの露光ユニット１２において第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露光が開始され
感光体ドラム１０の回転走査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。

【００２５】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。

【００２６】次いで感光体ドラム１０は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上から、マゼンタ（Ｍ）のスコロト
ロン帯電器１１の帯電作用により電位が付与され、Ｍの
露光ユニット１２の第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露光が行われ、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。

【００２７】同様のプロセスによりシアン（Ｃ）のスコ
ロトロン帯電器１１、Ｃの露光ユニット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の露光ユ
ニット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カ
ラーのトナー像が形成される。

【００２８】これ等Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫの露光ユニット１
２による感光体ドラム１０の感光層に対する露光は感光
体ドラム１０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
画像の露光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。

【００２９】上記の画像形成プロセスによって感光体ド
ラム１０上に裏面画像となる重ね合わせカラートナー像
が形成され、この感光体ドラム１０上の裏面画像の重ね
合わせカラートナー像が転写域１４ｂにおいて、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
電圧が印加される１次転写器１４ｃにより、トナー像受
像体１４ａ上に一括して転写される。この際、良好な転
写がなされるように、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。

【００３０】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に至り、感光体ドラム１
０に当接したゴム材から成るクリーニングブレード１９
ａによってクリーニングされ、更に、前プリントまでの
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１２ｃによる露光によって感
光体周面の除電がなされ、前回プリント時の帯電が除去
されて引き続き次のカラー画像形成が行われる。

【００３１】以上のようにしてトナー像受像体１４ａ上
に裏面画像となる重ね合わせカラートナー像が形成され
た後、引き続きトナー像受像体１４ａ上の裏面画像と転
写域１４ｂにおける同期がとられて、上記のカラー画像
形成プロセスと同様にして、表面画像となる重ね合わせ
カラートナー像が感光体ドラム１０上に形成される。な
おこの時に形成される表面画像は、感光体ドラム１０上
では裏面画像とは、互いに鏡像になる様に画像データを
変更する必要がある。

【００３２】また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、給送ローラ１５ｂにより給送されて
タイミングローラ１５ｃへ搬送される。

【００３３】記録紙Ｐは、転写材供給手段であるタイミ
ングローラ１５ｃの駆動によって、感光体ドラム１０上
に形成される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１４ｂへ給送される。このと
きトナー像受像体１４ａに担持されている裏面画像及び
感光体ドラム１０上に形成される表面画像のトナー像形
成状態とこれらと同期して供給される記録紙Ｐを図３に
示す。

【００３４】記録紙Ｐが転写域１４ｂへ給送される際、
記録紙Ｐは、トナー像受像体１４ａに当接及び当接解除
可能な転写材帯電手段としての紙帯電器１４ｆによりト
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。また、転
写材帯電手段としては、トナー像受像体１４ａに当接及
び当接解除可能な導通ローラやトナー像受像体１４ａに
非接触のコロナ放電器等を用いることも可能である。

【００３５】転写域１４ｂではトナーと反対極性（本実
施の形態においてはプラス極性）の電圧が印加される第
１の転写手段としての１次転写器１４ｃにより感光体ド
ラム１０の周面上の表面画像が一括して記録紙Ｐの表面
（上面）に転写される。この際、トナー像受像体１４ａ
の周面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に存在する。

【００３６】表面にカラートナー像が転写された記録紙
Ｐは次に、トナーと反対極性（本実施の形態においては
プラス極性）の電圧を印加した第２の転写手段としての
２次転写器１４ｇへと搬送され、２次転写器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の裏面（下面）に転写する。

【００３７】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。

【００３８】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。

【００３９】以上のことからカラー画像形成において
は、第１の転写手段と第２の転写手段を別々に設け、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。

【００４０】両面にカラートナー像が形成された転写材
である記録紙Ｐが、転写材分離用としての紙分離ＡＣ除
電器１４ｈにより除電され、トナー像受像体１４ａから
分離され、後に説明する上下両方のローラの内部に加熱
手段（ヒータ）を有する２本の定着ローラで構成される
定着手段としての定着装置３０へと搬送される。記録紙
Ｐは上側の第１定着ローラ３１０と、下側の第２定着ロ
ーラ３２０との間で熱と圧力とを加えられることにより
記録紙Ｐ上の表裏の付着トナーが定着され、両面画像記
録がなされた記録紙Ｐは排紙ローラ１８により送られ
て、装置外部のトレイへ排出される。

【００４１】転写後のトナー像受像体１４ａの周面上に
残ったトナーは、トナー像受像体の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１４ｉに設けられ
トナー像受像体１４ａに当接及び当接解除可能なブレー
ドによりクリーニングされる。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像形成体ＡＣ除電器
１６により除電を受けた後、クリーニング装置１９に至
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装置１９内
に掻き落とされ、スクリュウ１９ｂによって不図示の排
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は一様露光器
１２ｃによる露光によって感光体周面の除電がなされた
後、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。

【００４２】前記の各露光ユニット１２は互いに隣接す
る露光位置との間隔に対応する感光体ドラム１０の周面
の長さ即ち図７（ａ）におけるＬ１がトナー像受像体１
４ａを駆動する前記の駆動ローラ１４ｄの周長即ち図に
おけるπ・φ１の整数倍に相当する角度位置に設置され
ている。

【００４３】従って各露光ユニット１２による像露光の
開始時期は、駆動ローラ１４ｄの偏心等によってトナー
像受像体１４ａに搬送ムラが生じたとしてもその発生時
期と同期することとなって、その結果各露光ユニット１
２の露光によって形成される各トナー像は画像ズレを生
ずることなく正確に重ね合わされて色バランスの優れた
両面画像が記録されることとなる。

【００４４】（実施の形態２）請求項２に係わる発明の
実施の形態を図４によって説明する。

【００４５】中間転写体たるトナー像受像体１４ａ上面
の搬送下流側と上流側には第１及び第２の像形成体たる
共通の感光体ドラム１０の周面にそれぞれ複数のスコロ
トロン帯電器１１、露光ユニット１２と現像器１３とを
配置した第１及び第２のプロセスユニット２０Ａ及び２
０Ｂが配設されている。

【００４６】先ず原稿裏面の画像データが前記の第２の
プロセスユニット２０Ｂの各露光ユニット１２に入力さ
れ、第２のプロセスユニット２０Ｂにおいては各帯電器
１１、各現像器１３の作用により感光体ドラム１０は１
回転中にその周面上にイエロー、マゼンタ、シアン及び
黒の各トナー像の重ね合わせによりカラートナー像が形
成される。このカラートナー像は転写器１４ｃにより前
記のトナー像受像体１４ａの周面上に一旦転写される。

【００４７】原稿裏面のカラートナー像の形成及び転写
に並行して給紙カセット１５から転写材として記録紙Ｐ
が搬出ローラ１５ａの作動により給紙を開始され、記録
紙Ｐは給紙経路１５ｄを経由してタイミングローラ１５
ｃに給送される。

【００４８】前述した第２のプロセスユニット２０Ｂへ
の原稿裏面の画像データの入力に所定の時間差を置いて
原稿裏面の画像データが前記の第１のプロセスユニット
２０Ａに入力され、第２のプロセスユニット２０Ｂにお
けると同様のプロセスを経て感光体ドラム１０は１回転
中に重ね合わせによりカラートナー像が形成される。な
お第１のプロセスユニット２０Ａの感光体ドラム１０上
に形成される原稿表面の各トナー像は先に形成した原稿
裏面のカラートナー像に対し鏡像関係となるよう前もっ
て画像データが変換される。

【００４９】第１のプロセスユニット２０Ａにおける感
光体ドラム１０の周面上の原稿表面のカラートナー像の
形成と、前述したトナー像受像体１４ａ上に転写した原
稿裏面のカラートナー像の位置の双方に同期して前記の
タイミングローラ１５ｃの作動が開始され、記録紙Ｐが
原稿表裏の各カラートナー像に位相を合わせて、表裏の
カラートナー像先端位置と記録紙Ｐの先端位置が合致す
るようトナー像受像体１４ａ上に給紙される。

【００５０】記録紙Ｐは紙帯電器１４ｆの帯電によりト
ナー像受像体１４ａと密着した状態で搬送されて、先ず
その上面に第１のプロセスユニット２０Ａの感光体ドラ
ム１０の担持する原稿表面のカラートナー像を転写器１
４ｃ′により転写され、次いでその下面に第２のプロセ
スユニット２０Ｂの感光体ドラム１０より転写されたト
ナー像受像体１４ａ上の原稿裏面のカラートナー像を転
写器１４ｇにより再転写される。

【００５１】かくして、上下すなわち表裏両面にカラー
トナー像を転写された記録紙Ｐは除電器１４ｈの放電に
より除電されてトナー像受像体１４ａの周面より分離さ
れ、定着装置３０においてトナーを記録紙Ｐ上に溶着し
たのち排紙ローラ１８を経てトレイ上に排出される。

【００５２】一方カラートナー像の転写を終えた各感光
体ドラム１０とトナー像受像体１４ａはそれぞれの備え
るクリーニング装置１９並びにトナー像受像体クリーニ
ング装置１４ｉによって残留トナーを除去、清掃されて
続くカラートナー像の形成並びに転写に備える。

【００５３】前記のプロセスユニット２０Ａ及び２０Ｂ
の備える各露光ユニット１２は、それぞれの互いに隣接
する露光位置との間隔に対応する感光体ドラム１０の周
面の長さ即ち図７（ｂ）におけるＬ２が、トナー像受像
体１４ａを駆動する駆動ローラ１４ｄの周長即ち図にお
けるπ・φ２の整数倍に相当する角度位置に設置されて
いる。

【００５４】従って何れのプロセスユニットにおいても
各露光ユニット１２による像露光の開始時期は、駆動ロ
ーラ１４ｄの偏心等によってトナー像受像体１４ａに搬
送ムラを生じたとしてもその発生時期と同期することと
なって、その結果各露光ユニット１２の露光によって形
成される各トナー像は画像ズレを生ずることなく正確に
重ね合わされて色バランスの優れた両面画像が記録され
ることとなる。

【００５５】（実施の形態３）請求項３に係わる発明の
実施の形態を図５によって説明する。

【００５６】図５は本実施の形態のカラー画像形成装置
の構成例を示したもので、装置本体のほぼ中央部には中
間転写体として使用されるトナー像受像体１４ａが水平
方向に配設された駆動部材たる駆動ローラ１４ｄと従動
ローラ１４ｅに掛け渡され、テンションローラ１４ｋの
付勢によって張設状態とされて前記の駆動ローラ１４ｄ
の回転により反時計方向へと循環して搬送される。

【００５７】前記のトナー像受像体１４ａは前記のテン
ションローラ１４ｋの反対側の上面に、それぞれイエロ
ー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）
の各トナー像を形成する各プロセスユニット２０
（Ｙ）、２０（Ｍ）、２０（Ｃ）及び２０（Ｋ）を搬送
上流側すなわち右方より順をもって並列配置している。

【００５８】前記の各プロセスユニット２０は、それぞ
れ像形成体たる感光体ドラム１０とその周面に配置した
スコロトロン帯電器１１、露光ユニット１２、現像器１
３とクリーニング装置１９から構成されていて、各感光
体ドラム１０は時計方向に１回転する過程においてスコ
ロトロン帯電器１１の放電により周面の感光体に一様の
電位が印加され、一様の電位が印加された感光体は露光
ユニット１２の露光により静電潜像を形成し、その潜像
を現像器１３により顕像化して順次特定色のトナー像を
形成する。

【００５９】前記の各プロセスユニット２０には先ず原
稿裏面の画像データが入力され、各プロセスユニット２
０において各感光体ドラム１０上に形成されたイエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の
各トナー像は、転写器１４ｃの放電により前記のトナー
像受像体１４ａに順次転写されて重ね合わせてカラーの
トナー像とされて装置左方の画像転写部へと搬送され
る。

【００６０】トナー像の転写を終えた各感光体ドラム１
０はそれぞれのクリーニング装置１９により残留トナー
を除去・清掃され、一方トナー像を担持したトナー像受
像体１４ａは当接解除されたトナー像受像体クリーニン
グ装置１４ｉを通過して２周目の搬送作動に入る。

【００６１】次いで、各プロセスユニット２０には原稿
表面の画像データが入力され、表面画像と同様のプロセ
スを経て各感光体ドラム１０上にイエロー（Ｙ）、マゼ
ンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の各トナー像の
形成が開始される。この表面のトナー像は先に形成した
表面のトナー像に対し鏡像関係となるよう前もって画像
データの変換が行われる。

【００６２】この表面のトナー像の形成に並行して給紙
カセット１５からの搬出ローラ１５ａの作動により記録
紙Ｐがタイミングローラ１５ｃに給紙される。

【００６３】記録紙Ｐは前記のタイミングローラ１５ｃ
の作動により各感光体ドラム１０上に形成される表裏画
像の各トナー像と、トナー像受像体１４ａ上に担持され
た表裏画像のトナー像との同期がとられて各転写器１４
ｃに順次給紙される。

【００６４】記録紙Ｐは、各転写器１４ｃによりその上
面に各感光体ドラム１０上に形成されたトナー像を順次
重ね合わせることにより原稿表面のカラートナー像を転
写され、引き続いて転写器１４ｇによりその下面にトナ
ー像受像体１４ａの担持する原稿裏面の重ね合わせて形
成されたカラートナー像が転写される。

【００６５】表裏両面にカラートナー像を転写した記録
紙Ｐは除電器１４ｈの放電によりトナー像受像体１４ａ
より分離して定着装置３０に搬送され、両面のトナーを
記録紙Ｐ上に同時に溶着して画像を記録したのち排紙ロ
ーラ１８を介してトレイに排出される。一方トナー像の
転写を終えた各感光体ドラム１０はそれぞれのクリーニ
ング装置１９により、またトナー像受像体１４ａは破線
をもって示す如く当接状態とされたトナー像受像体クリ
ーニング装置１４ｉにより残留トナーを除去・清掃され
て次なる画像形成に備える。

【００６６】前記の各プロセスユニット２０のそれぞれ
の感光体ドラム１０上に形成される各トナー像の位置間
隔即ち図７（ｃ）におけるトナー像受像体１４ａ上の各
トナー像の転写間隔Ｌ３が、トナー像受像体１４ａを駆
動する駆動ローラ１４ｄの周長即ち図におけるπ・φ３
の整数倍に相当する長さに設定されている。

【００６７】従って各プロセスユニット２０におけるト
ナー像形成の開始時期は、駆動ローラ１４ｄの偏心等に
よってトナー像受像体１４ａに搬送ムラを生じたとして
もその発生時期と同期することとなって、その結果各プ
ロセスユニット２０によって形成される各トナー像は画
像ズレを生ずることなく正確に重ね合わされて色バラン
スの優れた両面画像が記録されることとなる。

【００６８】（実施の形態４）請求項４に係わる発明の
実施の形態を図６によって説明する。

【００６９】図６は本実施形態のカラー画像形成装置の
構成例を示したもので、装置本体のほぼ中央部には中間
転写体として使用されるトナー像受像体１４ａが水平方
向に配設された駆動部材たる駆動ローラ１４ｄと従動ロ
ーラ１４ｅに掛け渡され、テンションローラ１４ｋの付
勢によって張設状態とされて前記の駆動ローラ１４ｄの
回転により反時計方向へと循環して搬送される。

【００７０】前記のトナー像受像体１４ａ上面の搬送下
流側と上流側には、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の各トナー像を形成
するプロセスユニット２０（Ｙ）、２０（Ｍ）、２０
（Ｃ）及び２０（Ｋ）から構成される第１及び第２のプ
ロセスユニット群Ｉ及びIIが配設されている。

【００７１】前記の各プロセスユニット２０は、それぞ
れ像形成体たる感光体ドラム１０とその周面に配置した
スコロトロン帯電器１１、露光ユニット１２、現像器１
３とクリーニング装置１９とから構成されていて、各感
光体ドラム１０は時計方向に１回転する過程においてス
コロトロン帯電器１１の放電により周面の感光体に一様
の電位が印加され、一様の電位を印加された感光体は露
光ユニット１２の露光により静電潜像を形成し、その潜
像をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及
び黒（Ｋ）の各色の現像剤を内蔵した現像器１３により
顕像化して順次特定色のトナー像を形成する。

【００７２】先ず原稿裏面の画像データが前記の第２の
プロセスユニット群IIを構成する各プロセスユニット２
０の露光ユニット１２に順次入力され、各プロセスユニ
ット２０において各感光体ドラム１０上に形成されたイ
エロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒
（Ｋ）の各トナー像は、転写器１４ｃの放電により前記
のトナー像受像体１４ａに順次転写されて重ね合わせて
カラーのトナー像とされる。

【００７３】原稿裏面のカラートナー像の形成及び転写
に並行して給紙カセット１５から転写材として記録紙Ｐ
が搬出ローラ１５ａの作動により給紙を開始され、記録
紙Ｐは給紙経路１５ｄを経由してタイミングローラ１５
ｃに給送される。

【００７４】前述した第２のプロセスユニット群IIへの
原稿裏面の画像データの入力に所定の時間差を置いて原
稿裏面の画像データが前記の第１のプロセスユニット群
Ｉに入力され、第２のプロセスユニット群IIにおけると
同様のプロセスを経て各感光体ドラム１０は１回転中に
その周面上にそれぞれのトナー像が形成される。

【００７５】なお第１のプロセスユニット群Ｉの感光体
ドラム１０上に形成される原稿表面の各トナー像は先に
形成した原稿裏面のカラートナー像に対し鏡像関係とな
るよう前もって画像データが変換される。

【００７６】第１のプロセスユニット群Ｉにおける各感
光体ドラム１０の周面上の原稿表面の各トナー像の形成
と、前述したトナー像受像体１４ａ上に転写した原稿裏
面のカラートナー像の位置の双方に同期して前記のタイ
ミングローラ１５ｃの作動が開始され、記録紙Ｐが原稿
表裏の各トナー像に位相を合わせて表裏のトナー像の先
端位置と記録紙Ｐの先端位置が合致するようトナー像受
像体１４ａ上に給紙される。

【００７７】記録紙Ｐは紙帯電器１４ｆの帯電によりト
ナー像受像体１４ａと一体で搬送されて、先ずその上面
に第１のプロセスユニット群Ｉの各プロセスユニット２
０のそれぞれの感光体ドラム１０の担持する原稿表面の
各トナー像を順次転写器１４ｃ′により転写して重ね合
わせてカラーのトナー像とし、次いでその下面に第２の
プロセスユニット群IIの各プロセスユニット２０より転
写されたトナー像受像体１４ａ上の原稿裏面のカラート
ナー像を転写器１４ｇにより再転写される。

【００７８】かくして上下即ち表裏両面にカラートナー
像を転写された記録紙Ｐは除電器１４ｈの放電により除
電されてトナー像受像体１４ａの周面より分離され、定
着装置３０においてトナーを記録紙Ｐ上に溶着したのち
排紙ローラ１８を経てトレイ上に排出される。

【００７９】一方カラートナー像の転写終えた各感光体
ドラム１０とトナー像受像体１４ａはそれぞれの備える
クリーニング装置１９並びにトナー像受像体クリーニン
グ装置１４ｉによって残留トナーを除去、清掃されて続
くカラートナー像の形成並びに転写に備える。

【００８０】前記のプロセスユニット群Ｉ及びII共に、
各プロセスユニット２０のそれぞれの感光体ドラム１０
上に形成される隣り合う各トナー像の位置間隔即ち図７
（ｄ）におけるトナー像受像体１４ａ上に各トナー像の
転写間隔Ｌ４が、トナー像受像体１４ａを駆動する駆動
ローラ１４ｄの周長即ち図におけるπ・φ４の整数倍に
相当する長さに設定されている。

【００８１】従って各プロセスユニット群における各プ
ロセスユニット２０によるトナー像形成の開始時期は、
駆動ローラ１４ｄの偏心等によりトナー像受像体１４ａ
に搬送ムラを生じたとしてもその発生時期と同期するこ
ととなって、その結果各プロセスユニット２０によって
形成される各トナー像は、画像ズレを生ずることなく正
確に重ね合わされて色バランスの優れた両面画像が記録
されることとなる。

【００８２】

【発明の効果】本発明により、中間転写体の同期的な搬
送ムラに起因する画像ズレの問題が解消されることとな
り、それによって色ズレのない高品位のカラー画像の形
成が可能となった。

【００８３】本発明は、請求項１に示すような１組のカ
ラープロセスユニット或いは請求項２に示すような２組
のカラープロセスユニットを備える装置並びに請求項３
に示示すような１組のプロセスユニット群或いは請求項
４に示すような２組のプロセスユニット群を備える装置
等の如く中間転写体を介して画像の転写を行う両面画像
形成装置について、その何れに対しても、中間転写体で
の周期的な搬送ムラによって生じる画像ズレの問題が解
消されて、優れた効果が認められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に係わる両面画像形成装置の断面構成
図。

【図２】感光体ドラムの断面構成図。

【図３】記録紙の給紙状況を示す説明図。

【図４】請求項２に係わる両面画像形成装置の断面構成
図。

【図５】請求項３に係わる両面画像形成装置の断面構成
図。

【図６】請求項４に係わる両面画像形成装置の断面構成
図。

【図７】各装置における画像の露光もしくは転写のタイ
ミングを示す説明図。

【符号の説明】

１０ 感光体ドラム １１ スコロトロン帯電器 １２ 露光ユニット １３ 現像器 １４ａ トナー像受像体 １４ｃ 転写器 １４ｄ 駆動ローラ １４ｅ 従動ローラ １４ｆ 紙帯電器 １４ｇ （裏面）転写器 １４ｈ 紙分離ＡＣ除電器 １５ 給紙カセット １５ｃ タイミングローラ １９ クリーニング装置 ２０ プロセスユニット ３０ 定着装置 Ｉ（II） 第１（第２）のプロセスユニット群

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永瀬 久喜 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 三浦 俊英 東京都小金井市緑町５丁目14番14号

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像形成体に配置された複数の像露光手段
   により形成されたカラートナー像を転写材の一方の面に
   転写し、前記複数の像露光手段により形成されたカラー
   トナー像を一旦中間転写体に転写後前記転写材の他方の
   面に再転写して定着を行うカラー画像形成装置におい
   て、前記像露光手段の各露光位置間隔に対応する前記像
   形成体の周面の長さが前記中間転写体の駆動部材の周長
   の整数倍であることを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 【請求項２】 第１の像形成体に配置された複数の像露
   光手段により形成されたカラートナー像を転写材の一方
   の面に転写し、第２の像形成体に配置された複数の像露
   光手段により形成されたカラートナー像を一旦中間転写
   体に転写後前記転写材の他方の面に再転写して定着を行
   うカラー画像形成装置において、前記各像露光手段の各
   露光位置間隔に対応する前記第１及び第２の像形成体の
   周面の長さが前記中間転写体の駆動部材の周長の整数倍
   であることを特徴とするカラー画像形成装置。
3. 【請求項３】 複数の像形成体に配置された各像露光手
   段により形成されたトナー像を転写材の一方の面に重ね
   合わせて転写し、前記各像露光手段により形成されたト
   ナー像を一旦中間転写体に重ね合わせて転写後前記転写
   材の他方の面に再転写して定着を行うカラー画像形成装
   置において、前記各像形成体の画像位置間隔が前記中間
   転写体の駆動部材の周長の整数倍であることを特徴とす
   るカラー画像形成装置。
4. 【請求項４】 第１群の複数の像形成体に配置される各
   像露光手段により形成されたトナー像を転写材の一方の
   面に重ね合わせて転写し、第２群の複数の像形成体に配
   置される各像露光手段により形成されたトナー像を一旦
   中間転写体に重ね合わせて転写後前記転写材の他方の面
   に再転写して定着を行うカラー画像形成装置において、
   前記第１群及び第２群の各像形成体の画像位置間隔が前
   記中間転写体の駆動部材の周長の整数倍であることを特
   徴とするカラー画像形成装置。