JPH11258864A - 両面原稿読取り装置及び両面画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シート状原稿の両面も見開いた厚手の本の片
面原稿も読取れる両面原稿読取り装置を提供する。 【解決手段】 シート状原稿の両面を読取る時には、シ
ート状原稿を移動させると共に原稿台（５５）の端部へ
移動光学系（５１，５２）を移動停止させ原稿の一面を
読取り、原稿台の上面端部に設けられた固定光学系（６
９，ＣＣＤ（２））により原稿の他面を読取る。片面原
稿を読取る時には、原稿をプラテンガラス（５５）上に
置き、移動光学系（５１，５２）を移動させて読取りを
行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シート状原稿の両
面の原稿画像の読取りを可能とする両面原稿読取り装置
と、該両面原稿読取り装置を備えて電子写真方式によっ
て転写材の両面に画像を形成する複写機等の両面画像形
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からシート状原稿の両面の原稿画像
の読取りを可能とする両面原稿読取り装置が知られてい
る。この両面原稿読取り装置は、原稿供給台上に積載さ
れたシート状原稿から１枚宛原稿を搬出し、下面が透明
なプラテンガラスから成る原稿台上まで搬送して停止
し、移動光学系を走査することによって原稿下面の第１
の原稿画像を固定して設けたＣＣＤによって読取ること
がなされる。ついで停止していた原稿は搬送路に沿って
移動し、反転して再び原稿台上に原稿画像の第２面を下
側として停止し、再び移動光学系を走査することによっ
て原稿の第２面の読取りが行われ、両面の原稿画像の読
取りが終った原稿は原稿排出皿への排出が行われる。

【０００３】両面画像形成装置についても、従来は像担
持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
担持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る。

【０００４】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
ャムや転写材のシワ等を引き起こす原因となっていた。
また周知の如く転写材の搬送距離が長くなるためコピー
に多くの処理時間がかかるという問題もあった。

【０００５】これに対し、特公昭４９−３７５３８号公
報、特公昭５４−２８７４０号公報、特開平１−４４４
５７号公報、特開平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
が提案されている。

【０００６】また本出願人は、特開平９−２５８５１８
号等の技術開示を行うことにより、転写材の両面に対し
トナー像を転写し、両面にトナー像を有した転写材を同
時に定着する装置について研究を行い、転写材搬送の信
頼性が高く、ジャムやシワの発生がなく、また両面コピ
ーの処理速度を著しく早めることの出来る両面画像形成
装置の実現を可能とした。

【０００７】前記の両面画像形成装置においては、表裏
にトナー像を転写した転写材を、定着装置に１度通すだ
けで済むため、転写材搬送の信頼性が高く、また転写材
の搬送路を短縮してコピーの処理速度も早められるよう
になっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記の両面原稿読取り
装置は多くの問題点を有していた。両面原稿読取りに当
っては、原稿の第１面の原稿画像の読取りが行われてか
ら第２面の原稿画像の読取りが開始されるまでに多くの
時間が要してしまうという問題があった。また原稿は原
稿台上に停止して読取りが行われるが、位置ずれが生じ
易くずれたり傾いたりした画像が読取られるという問題
があった。またかかる両面原稿読取り装置ではプラテン
カバーに相当する搬送ベルト部分を開放して原稿をプラ
テンガラス上に載置し片面原稿の読取りを可能とした両
面原稿読取り装置も提供されているが、構造上厚手の本
の見開いたページの原稿読取りを行うことは困難であっ
た。本発明のの目的は、上記問題を解決し高速にしか
もずれのない両面原稿の読取りが行われると共に、見開
いた本などの片面原稿の読取りを可能とした両面原稿読
取り装置を提供することにある。

【０００９】また本発明のの目的は、本発明のの両
面原稿読取り装置を搭載した本発明者らの開発した両面
画像形成装置で、作動において合理的な制御がなされ、
処理性及び操作性に優れた両面画像形成装置を提供する
ことにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、シート
状原稿の両面を読取る両面原稿読取り装置において、原
稿の両面を読取る時には、シート状原稿を移動させると
共に、原稿台の端部へ移動光学系を移動停止させ移動し
ている原稿の一面を読取り、原稿台の上面端部に設けら
れた固定光学系により移動している原稿の他面を読取る
第１の原稿読取りモードと、原稿の片面を固定して読取
る時には、原稿台上に置かれた原稿を前記移動光学系を
移動して読取る第２の原稿読み取りモードと、を有した
ことを特徴とする両面原稿読取り装置により達成され
る。（請求項１に係わる発明）上記の目的は、原稿の
両面を読取る時には、シート状原稿を移動させると共
に、原稿台の端部への移動光学系を移動停止させ移動し
ている原稿の一面を読取り、原稿台の上面端部に設けら
れた固定光学系により移動している原稿の他面を読取る
第１の原稿読取りモードと、原稿の片面を固定して読取
る時には、原稿台上に置かれた原稿を前記移動光学系を
移動して読取る第２の原稿読取りモードと、を有した両
面原稿読取り装置を備えた両面画像形成装置において、
第１の原稿読取りモードにおいては出力形態が両面画像
を形成する第１の画像形成モードが優先選択され、第２
の原稿読取りモードにおいては出力形態が表面画像を形
成する第２の画像形成モードが優先選択されることを特
徴とする両面画像形成装置により達成される。（請求項
６に係わる発明）

【００１１】

【発明の実施の形態】先ず本発明の両面原稿読取り装置
の実施の形態について図１、図２を用いて説明を行う。
本発明の両面原稿読取り装置は、原稿の両面を読取る時
には、シート状原稿を移動させると共に、原稿台の端部
へ移動光学系を移動停止させ移動している原稿の一面を
読取り、原稿台の上面端部に設けられた固定光学系によ
り移動している原稿の他面を読取る第１の原稿読取りモ
ードと、原稿の片面を固定して読取る時には、原稿台上
に置かれた原稿を前記移動光学系を移動して読取る第２
の原稿読取りモードとの２つの原稿読取りモードを有し
ていて、その何れかにって原稿読取りを可能としたもの
で、図示した実施の形態に限定されるものではない。

【００１２】本実施の形態の両面原稿読取り装置は、原
稿を下面から照明する照明ランプ５１ａと第１ミラー５
１ｂとから成る第１ミラーユニット５１と、Ｖ字状に位
置した第２ミラー５２ａと第３ミラー５２ｂとから成る
第２ミラーユニット５２から走査光学系を構成してい
て、第１ミラーユニット５１の原稿台のプラテンガラス
５５に対して平行な速度Ｖによる読取り動作と、第２ミ
ラーユニット５２による同方向への速度Ｖ／２による移
動露光によって、プラテンガラス５５上の所定位置に固
定した片面原稿の読取りが行われて、固定して位置した
投影レンズ５３によってカラーのラインセンサである撮
像素子ＣＣＤ（１）の受光面に結像される。色分離して
撮像素子ＣＣＤ（１）上に結像したライン状の光学像は
順次電気信号（輝度信号）に光電変換される。図１は第
２の原稿読取りモードでの読取り中の状態を示す断面図
である。

【００１３】上記の第１ミラーユニット５１と第２ミラ
ーユニット５２とをプラテンガラス５５から外れた位置
に停止させ、移動するシート状原稿の読取りを可能とし
たもので、図２は第１の原稿読取りモードでの読取り中
の状態を示す断面図である。第１の原稿読取りモードで
は、原稿供給台６１には第１ページを上面としたシート
状原稿が積層・載置されていて、分離ローラ６２によっ
て１枚毎にシート状原稿は分離され、第１の搬送ローラ
６３によって線速Ｖをもって原稿読取り部６４へと搬送
される。原稿読取り部６４は僅かの間隙をもった２枚の
透明ガラスをもって構成されていて、下側の透明ガラス
はプラテンガラス５５の延長位置に位置している。２枚
の透明ガラス間の間隙は読取りを行う光学系の焦点深度
内の間隙であって、かつシート状原稿が無理なく通過で
きる間隙となっている。原稿読取り部６４を通過したシ
ート状原稿は第２の搬送ローラ６５によって搬送路に沿
って上方へと搬送され、排出ローラ６６によって原稿排
紙皿６７に排出される。第２の搬送ローラ６５の線速度
は第１の搬送ローラ６３と同速のＶ又はＶより極く僅か
に高速となるように設定されていて、搬送中のシート状
原稿が原稿読取り部６４でたるむことなく移動するよう
になっている。そして原稿排紙皿６７に排紙されるシー
ト状原稿は第１ページを下側として原稿順序を狂わすこ
となく、積層されることとなる。

【００１４】原稿読取り部６４を通過するシート状原稿
の下面は停止した状態にある移動光学系によって撮像素
子ＣＣＤ（１）で読取られる。移動するシート状原稿の
上面については、照明ランプ６８により照明され、等倍
収束光学系のセルフォックレンズ（商品名）６９とその
端部の結像面に設けられた撮像素子ＣＣＤ（２）によっ
て上面原稿の読取りが行われる。撮像素子ＣＣＤ（２）
によって読取られたライン状の光学像は順次電気信号
（輝度信号）に光電変換される。

【００１５】図示した実施の形態では、原稿読取り部６
４におけるシート状原稿の下面の読取り位置と上面の読
取り位置とは上下でほぼ同じ位置となっているが、必ず
しも同じ位置である必要はない。上下での読取り位置が
近接すると、原稿画像の読取りに当って、反対面の原稿
画像の影響を受けやすくなり、原稿が薄紙の場合に顕著
となる。この対応として上下の読取り位置をずらすこと
によってかかる問題は解消する。また本実施の形態では
原稿の上面側の原稿画像を読取る光学系としてセルフォ
ックレンズを用いているが、これに限定するものではな
く一般投影レンズを用い、その結像位置に撮像素子ＣＣ
Ｄ（２）を設ける構成としたものであってもよい。

【００１６】図３は本実施形態の制御を示すブロック図
である。原稿供給台６１の底面には発光素子と受光素子
とから成るセンサＳ１が設けられていて、原稿供給台６
１上に原稿が載置された状態にあるか否かの検知がなさ
れるようになっている。（Ｂ２３）また原稿台のプラテ
ンガラス５５上にも原稿が存在するか否かの判別手段が
設けられている。プラテンカバー５６の開閉支軸の近傍
には図示しない開から閉を検知する検知手段が設けられ
ていて、発光素子と受光素子とから成るセンサＳ２によ
って、プラテンカバー５６が開から閉へと移行過程にお
いてプラテンガラス５５上に原稿が存在するか否かの検
知を行うことによって新たな原稿が原稿台にセットされ
たと判別する。（Ｂ２４） 原稿読取り制御部Ｂ２０（両面画像形成装置に取付けら
れて作動するときは、両面画像形成装置の制御部Ｂ１０
に含まれる）が原稿供給台６１に原稿が載置されている
とセンサＳ１によって検知されたときは、第１の原稿読
取りモードを優先的に選択し、原稿読取り開始ボタン
（両面画像形成装置に取付けられて作動するときはコピ
ー開始ボタン）を押釦すると、制御部Ｂ２０はＲＯＭＢ
２５から第１原稿読取りモード作動プログラムを呼出し
て作動し、原稿供給台６１から１枚宛分離し搬送される
シート状原稿は移動中に両面の原稿画像の読取りが行わ
れる。

【００１７】また制御部Ｂ２０が原稿台のプラテンガラ
ス５５上に新たな原稿が載置されているとセンサＳ２に
よって検知されたときは、第２の原稿読取りモードを優
先的に選択し、原稿読取り開始ボタンを押釦すると、制
御部Ｂ２０はＲＯＭＢ２５から第２原稿読取りモード作
動プログラムを呼出して作動し、移動光学系（第１ミラ
ーユニット５１、第２ミラーユニット５２）は移動しな
がらプラテンガラス５５上の片面の原稿画像の読取り走
査が行われる。

【００１８】このようにして、原稿供給台６１又はプラ
テンガラス５５上に原稿の有無によって原稿読取りモー
ドが選択されるが、別に第１／第２原稿読取りモード切
替手段Ｂ２２が設けられていて、ユーザの希望によりそ
の何れかに選択することができる。

【００１９】本実施形態の両面原稿読取り装置では、Ｃ
ＣＤ（１）又はＣＣＤ（２）によって読取られた原稿の
画像データは、光電変換されてメモリに蓄えられるが、
メモリへの入力に先だって両面原稿判別手段が設けられ
ていて、裏面画像の有無の判別及び／又は原稿の縦／横
置き判別が行われる。図４は両面原稿読取り部の回路を
ブロック図で示している。

【００２０】第１原稿読取りモードが選択されたとき
は、移動するシート状原稿の表面画像はＣＣＤ（２）に
より、裏面画像はＣＣＤ（１）により読取られ、読取ら
れたアナログ画像信号はＡ／Ｄ変換器Ｂ１１によってデ
ィジタル画像信号に変換されたのち画像処理（１）Ｂ１
２においてシェーディング補正をはじめとして有効画像
領域の抽出、枠消し等の画像領域処理が行われて画像デ
ータはバッファメモリＢ１３に一旦ストアされる。また
画像処理（１）Ｂ１２と並行して判別処理Ｂ１６Ａが行
われる。即ち原稿表面又は裏面（特に裏面）の画像信号
が全域に渡って低濃度（白地）のときは画像が無い（カ
ラ画像）と判別される。また原稿画像の濃度分布から文
字画像が文字の配列状況から縦の縞状であるか横の縞状
であるかによって、原稿が縦置き又は横置きの判別がな
される。バッファメモリＢ１３にストアされた表面及び
裏面の画像データはセレクタＢ１４によって呼出されメ
モリＢ１５にページ順にストアされる。なおメモリＢ１
５にストアされる際、カラ画像については画像データと
しては入力されないでカラ表示のみが行われる。

【００２１】またメモリＢ１５にはより多くの画像デー
タを記憶させることから、画像圧縮Ｂ１５Ａで圧縮処理
して記憶させる。

【００２２】第２の原稿読取りモードが選択されたとき
は、プラテンガラス５５上の片面原稿はＣＣＤ（２）に
よって読取られ、Ａ／Ｄ変換（Ｂ１１）がなされたのち
シェーディング等の画像処理（１）（Ｂ１２）がなさ
れ、圧縮処理（Ｂ１５Ａ）されてメモリＢ１５に記憶さ
れる。

【００２３】図５に示すのは、本発明の両面画像形成装
置の一実施形態を示すもので、両面画像形成を可能とす
るディジタル方式によるカラー画像形成装置におけるハ
ードウェアの全体構成を示す図である。本発明は転写材
両面にカラー画像形成を可能とする画像形成装置に限定
するものではなく、両面画像形成を可能とする白黒ディ
ジタル複写機であってもよい。

【００２４】この図５において、カラー画像形成装置
は、画像読取り部Ａ、画像処理部Ｂ（図示省略）、画像
形成部Ｃで構成され、前記画像読取り部Ａが読取り手段
に、前記画像処理部Ｂが画像処理手段に、また、前記画
像形成部Ｃが画像形成手段に相当する。画像読取り部Ａ
は先に説明した本発明の両面原稿読取り装置であるの
で、説明を省略する。

【００２５】画像読取り部Ａで読み取られた原稿画像の
画像信号（画像データ）は、後述する画像処理部Ｂにお
いて、濃度変換、フィルタ処理、変倍処理、γ補正、表
／裏画像の補正処理などの各種画像処理が施された後、
画像形成部Ｃに出力される。

【００２６】画像形成部Ｃは、電子写真技術を用いたレ
ーザプリンタであって、入力された画像信号に応じて記
録紙上に画像形成を行う。

【００２７】画像形成部Ｃにおいて、第１の像担持体で
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
を内側に設け、透明の導電層、ａ−Ｓｉ層あるいは有機
感光層（ＯＰＣ）等の感光層を該基体の外周に形成した
ものであり、接地された状態で図５の矢印で示す時計方
向に回転される。

【００２８】感光体ドラム１０は図６の側断面図に示す
如く、それを係合固定する両面端のフランジ部材１０ａ
及び１０ｂが装置本体に架設固定されるドラム軸１１０
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。

【００２９】帯電手段としてのスコロトロン帯電器１１
はイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およ
び黒色（Ｋ）の各色の画像形成プロセスに用いられ、像
形成体である感光体ドラム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の前述した有機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。

【００３０】各色毎の像露光手段としての露光ユニット
１２は、感光体ドラム１０上での露光位置が、スコロト
ロン帯電器１１の放電電極１１ａと現像器１３の現像位
置との間に位置するように配置される。

【００３１】露光ユニット１２は、感光体ドラム１０の
軸１１０と平行に主走査方向に配列された像露光光発光
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、等倍結像素子とし
てのセルフォックレンズ１２ｂとが、不図示のホルダに
取付けられた露光用ユニットとして構成される。保持部
材２０に、各色毎の露光ユニット１２、一様露光器１２
ｃ及び転写同時露光器１２ｄが取付けられて感光体ドラ
ム１０の基体内部に収容される。画像読取り部Ａによっ
て読み取られ、画像処理部Ｂで画像処理がなされた画像
データは、各色毎の露光ユニット１２にそれぞれ電気信
号として入力される。

【００３２】露光素子としては、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。この実施形態で使用される発光素子の発
光波長は、外部から像露光を行う際は通常Ｙ，Ｍ，Ｃの
トナーの透過性の高い７８０〜９００ｎｍの範囲のもの
が用いられるが、裏面から像露光を行う方式であること
からカラートナーに対して透光性を十分に有しないこれ
より短い４００〜７８０ｎｍの波長でもよい。

【００３３】画像形成される色順序と、回転される感光
体ドラムに、該色順序に従って設けられる現像器１３
は、本実施形態においては、図５の感光体ドラム１０に
対してＹ，Ｍの現像器１３が感光体ドラム１０の左側
に、また、Ｃ，Ｋの現像器１３が感光体ドラム１０の右
側に配置され、Ｙ，Ｍの現像器１３の現像ケーシング１
３８の下方にＹ，Ｍのスコロトロン帯電器１１が、ま
た、Ｃ，Ｋの現像器１３の現像ケーシング１３８の上方
にＣ，Ｋのスコロトロン帯電器１１が配置される。

【００３４】各色毎の現像手段としての現像器１３は、
イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および
黒色（Ｋ）の一成分あるいは二成分の現像剤をそれぞれ
収容し、それぞれ感光体ドラム１０の周面に対し所定の
間隙を保って、現像位置において感光体ドラム１０の回
転方向と同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ある
いはアルミ材で形成された現像スリーブ１３１を備えて
いる。

【００３５】現像器１３が不図示の突き当てコロにより
感光体ドラム１０と所定の値の間隙、例えば１００〜１
０００μｍをあけて非接触に保たれ、各色毎の現像器１
３による現像作用に際しては、現像スリーブ１３１に対
し直流電圧あるいはさらに交流電圧を加えた現像バイア
スが印加され、現像器の収容する一成分或いは二成分現
像剤によるジャンピング現像が行われて、負荷電の感光
体ドラム１０に対してトナーと同極性（本実施形態にお
いてはマイナス極性）の直流バイアスを印加して、露光
部にトナーを付着させる非接触の反転現像が行われる。
この時の現像間隔精度は画像ムラを防ぐために２０μｍ
程度以下が必要である。

【００３６】上記の各色毎の現像器１３は、前述したス
コロトロン帯電器１１による帯電と露光ユニット１２に
よる像露光によって形成される感光体ドラム１０上の静
電潜像を、現像バイアスの印加による非接触現像法によ
り非接触の状態で帯電極性と同極性のトナー（本実施形
態においては感光体ドラムは負帯電であり、マイナス極
性のトナー）を反転現像する。

【００３７】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駆動用の歯車を通して感光体ド
ラム１０の後フランジ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、同時に感光体ドラム１０の左方でイエロー（Ｙ）
の現像器１３の現像ケーシング１３８の下方に配置され
た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。

【００３８】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の色信号すなわ
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。

【００３９】前記の潜像はＹの現像器１３により現像ス
リーブ上の現像剤が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。

【００４０】次いで感光体ドラム１０は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上に、さらに感光体ドラム１０の左
方、イエロー（Ｙ）の上部でマゼンタ（Ｍ）の現像器１
３の現像ケーシング１３８の下方に配置されたマゼンタ
（Ｍ）のスコロトロン帯電器１１の帯電作用により電位
が付与され、Ｍの露光ユニット１２の第２の色信号すな
わち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。

【００４１】同様のプロセスにより感光体ドラム１０の
右方でシアン（Ｃ）の現像器１３の現像ケーシング１３
８の上方に配置されたシアン（Ｃ）のスコロトロン帯電
器１１、Ｃの露光ユニット１２およびＣの現像器１３に
よってさらに第３の色信号に対応するシアン（Ｃ）のト
ナー像が、また感光体ドラム１０の右方、Ｃの下部で黒
色（Ｋ）の現像器１３の現像ケーシング１３８の上方に
配置された黒色（Ｋ）のスコロトロン帯電器１１、露光
ユニット１２および現像器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（トナー像形成手段）。

【００４２】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の有機感光層に対する露光は
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および第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。

【００４３】上記の画像形成プロセスによって像形成体
としての感光体ドラム１０（像形成体）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、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転写器１４
ｃ（第１の転写手段）により、駆動ローラ１４ｄ及び従
動ローラ１４ｅ間に張架され、感光体ドラム１０に近接
ある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（中間転写体）上に一括して転写さ
れる（図７（Ａ））。この際、良好な転写がなされるよ
うに、例えばＬＥＤ（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。

【００４４】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、前プリントまでの感
光体の履歴をなくすために、例えばＬＥＤ（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
よる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表面画像のカラー画像形成が
行われる。

【００４５】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、感光体ドラム１０上には引き続き表面画像となる
重ね合わせ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７（Ｂ））。このとき、トナ
ー像受像体１４ａ上に形成されている裏面画像と感光体
ドラム１０上に形成される表面画像とは転写域１４ｂに
おける同期がとられる。この時に形成される表面画像
は、感光体ドラム１０上では裏面画像形成とは互いに鏡
像になる様に後に説明する画像処理部Ｂによって画像デ
ータの変更が行われる。

【００４６】転写材である記録紙Ｐが転写材収納手段で
ある各サイズ毎にストックされた給紙カセット１５Ａ，
１５Ｂ，１５Ｃより、記録紙サイズの指示に従って対応
した記録紙が送り出しローラ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１
５ｃへ搬送される。

【００４７】記録紙Ｐは、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１４ｂへ給送される。この際、記録紙Ｐは、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、記録紙Ｐが転写部以外でトナー像受像体
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１
４ａに当接及び当接解除可能な導通ローラやブラシ帯電
器等を用いることも可能である。

【００４８】トナーと反対極性（本実施形態においては
プラス極性）の電圧が印加される第１の転写手段として
の転写器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の上面側（表面側）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。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７（Ｃ））。転写器１４ｃによる転写の
際、良好な転写がなされるように、転写器１４ｃと対向
して感光体ドラム１０の内部に設けられた、例えばＬＥ
Ｄ（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。

【００４９】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。

【００５０】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。

【００５１】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。

【００５２】トナー像受像体１４ａは厚さ０．５〜２．
０ｍｍの無端状のゴムベルトで、シリコンゴム或いはウ
レタンゴムの１０⁸〜１０¹⁴Ω・ｃｍの抵抗値をもつ半
導電性基体と、ゴムの基体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層構成とされる。この層も同様な半導電性が好
ましい。ゴムベルト基体の代わりに厚さ０．１〜０．５
ｍｍの半導電性のポリエステルやポリスチレン、ポリエ
チレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド等を
使用することもできる。

【００５３】両面にカラートナー像が形成された記録紙
Ｐが、転写材分離用としての紙分離ＡＣ除電器１４ｈ
（以後分離極ともいう）により除電され、トナー像受像
体１４ａから分離され、両方のローラの内部にヒータを
有する２本の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。上ローラ３１０と、下ローラ
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が排紙ローラ１８により送られて、装
置外部のトレイへ排出される。

【００５４】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と
しての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
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装置１
９内に掻き落とされ、次の画像形成の待機がなされる。

【００５５】次に画像処理部Ｂの回路構成を図８のブロ
ック図に従って説明する。

【００５６】画像読取り部Ａにおいて、第１の原稿読取
りモード又は第２の原稿読取りモードによって読取られ
た原稿の画像データは画像圧縮Ｂ１５Ａがなされてペー
ジ順にメモリＢ１５にストアされ、画像処理部Ｂでは制
御部Ｂ１０からの指令によってメモリＢ１５から１ペー
ジ毎の画像データが呼出されて画像処理が行われる。

【００５７】本画像形成装置の操作盤には、記録紙上に
両面画像を形成する第１画像形成モードと、記録紙上に
表面の片面画像を形成する第２画像形成モードとの切替
手段（Ｂ２１Ｂ）が設けられている。制御部Ｂ１０では
画像読取り部Ａにおいて第１原稿読取りモード（Ｂ２２
Ａ）が選択されて原稿の両面画像の読取りが行われると
きは、画像形成部Ｃでの出力形態として記録紙の両面に
画像形成を行う第１画像形成モード（Ｂ２２Ｂ）が優先
的に選択される。また画像読取り部Ａにおいて第２原稿
読取りモード（Ｂ２３Ａ）が選択されて原稿の片面画像
の読取りが行われるときは、画像形成部Ｃでの出力形態
として記録紙上に片面（表面）画像を形成する第２画像
形成モード（Ｂ２３Ｂ）が優先的に選択される。なおこ
のようにして優先的に選択された画像形成モードに対し
て、前記の切替手段（Ｂ２１Ｂ）によって画像形成モー
ドの変更を行うことが可能となっている。

【００５８】第１画像形成モード（Ｂ２２Ｂ）が選択さ
れたときは、制御部Ｂ１０はメモリＢ１５から１ページ
目は表面、２ページ目は裏面として画像データの呼出し
が行われ、画像の伸長処理Ｂ１５Ｂが行われる。裏面と
しての画像呼出しに当たって前記の判別処理部Ｂ１６Ａ
によって原稿が横置きであると判断されたときは、画像
データ呼出しに当たっての呼出し方向の変更が行われ
る。また裏面がカラ画像であると判別処理部Ｂ１６Ａに
よって判別されたときは、第２画像形成モードによって
表面の片面画像処理が行われる。

【００５９】図９は画像処理（II）Ｂ１６とデータセレ
クタＢ１９との詳細を示したもので、メモリＢ１５から
出力する１ページ分のディジタル画像信号は色処理Ｂ１
６１でマスキング・墨入れ・ＵＣＲ等の色処理が行わ
れ、ついで裏面処理Ｂ１６２においては当該ディジタル
画像信号が裏面画像であるときはフィルタ処理及びγ補
正が行われる。本実施形態においては裏面画像に対して
トナー付着量を多くするような処理も行われる。

【００６０】裏面処理Ｂ１６２が行われたのち、スクリ
ーン角、ディザや誤差拡散等の多値化処理Ｂ１６３がな
されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色のディジタル信号はデータセ
レクタＢ１９に出力される。

【００６１】データセレクタＢ１９内には表面出力用メ
モリＢ１９２Ａと裏面出力用メモリＢ１９２Ｂとが設け
られていて、制御部Ｂ１０から画像出力の指示がなされ
ると、メモリＢ１５から呼出された表面の画像データは
画像処理（II）Ｂ１６による処理がなされて、セレクタ
（Ｉ）Ｂ１９１によって先ず表面出力用メモリＢ１９２
Ａに入力され、ついで裏面の画像データは裏面出力用メ
モリＢ１９２Ｂに入力される。裏面出力用メモリＢ１９
２Ｂに入力される際はセレクタ（Ｉ）Ｂ１９１によって
画像データは鏡像となるよう反転された形での入力がな
される。

【００６２】そして、画像形成装置での両面画像形成の
タイミングに合わせて、セレクタ（II）Ｂ１９３によっ
て先ず裏面出力用メモリＢ１９２Ｂから裏面画像データ
が露光ユニット１２に出力され感光体ドラム１０上に裏
面画像の形成が行われる。ついでセレクタ（II）Ｂ１９
３によって表面出力用メモリＢ１９２Ａからの表面画像
データが露光ユニット１２に出力され、表面画像の形成
が行われる。

【００６３】なお上記説明においては画像データの鏡像
変換処理はデータセレクタＢ１９において行う構成とな
っているが、裏面処理Ｂ１６２において行う回路構成と
することも可能である。

【００６４】第２画像形成モード（Ｂ２３Ｂ）が選択さ
れたときは、制御部Ｂ１０はメモリＢ１５から１ペー
ジ、２ページ・・・と表面画像として画像データの呼出
しが行われ、画像の伸長処理が行われる。この場合には
裏面画像対応の画像処理は行われないで、制御部Ｂ１０
から画像出力の指示がなされるとメモリＢ１５から呼出
された表面の画像データは画像処理（II）Ｂ１６による
処理がなされて、表面出力用メモリＢ１９２Ａに入力さ
れる。そして、画像形成装置での片面（表面）画像形成
のタイミングに合わせて表面出力用メモリＢ１９２Ａか
ら表面画像データが露光ユニット１２に出力されて感光
体ドラム１０上には表面画像の潜像が形成される。

【００６５】

【発明の効果】請求項１の発明によって、シート状原稿
に対しては高速でしかもずれのない両面原稿の読取りが
行われると共に、見開いた本などの片面原稿の読取りも
可能とする有用性の高い両面原稿読取り装置が提供され
ることとなった。

【００６６】また請求項６の発明によって、請求項１の
両面原稿読取り装置を搭載して、処理性及び操作性に優
れた両面画像形成装置が提供されることとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の両面原稿読取り装置の断面図（モード
２）。

【図２】本発明の両面原稿読取り装置の断面図（モード
１）。

【図３】本発明の両面原稿読取り装置の制御を示すブロ
ック図。

【図４】両面原稿読取り部の回路を示すブロック図。

【図５】本発明の両面画像形成装置の断面構成図。

【図６】像形成体の側断面図。

【図７】トナー像の形成状態を示す説明図。

【図８】実施形態の回路構成を示すブロック図。

【図９】画像処理部とデータセレクタ部の回路構成を示
すブロック図。

【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（像露光手段） １３ 現像器 １４ａ トナー像受像体 １４ｃ 転写器 １４ｇ 裏面転写器 １４ｈ 分離極 ３０ 定着装置 ５１ 第１ミラーユニット ５２ 第２ミラーユニット ５３ 投影レンズ ５５ プラテンガラス ６４ 原稿読取り部 Ａ 画像読取り部 Ｂ 画像処理部 Ｂ１０ 制御部 Ｃ 画像形成部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート状原稿の両面を読取る両面原稿読
   取り装置において、原稿の両面を読取る時には、シート
   状原稿を移動させると共に、原稿台の端部へ移動光学系
   を移動停止させ移動している原稿の一面を読取り、原稿
   台の上面端部に設けられた固定光学系により移動してい
   る原稿の他面を読取る第１の原稿読取りモードと、原稿
   の片面を固定して読取る時には、原稿台上に置かれた原
   稿を前記移動光学系を移動して読取る第２の原稿読取り
   モードと、を有したことを特徴とする両面原稿読取り装
   置。
2. 【請求項２】 シート状原稿の原稿供給台あるいは前記
   原稿台での原稿の有無に従い、第１又は第２の原稿読取
   りモードを優先選択することを特徴とする請求項１に記
   載の両面原稿読取り装置。
3. 【請求項３】 前記原稿台上のプラテンカバーの開閉動
   作、及び／又は原稿のセットに従い第２の原稿読取りモ
   ードを優先選択することを特徴とする請求項１に記載の
   両面原稿読取り装置。
4. 【請求項４】 シート状原稿の原稿供給台への原稿のセ
   ットに従い第１の原稿読取りモードを優先選択すること
   を特徴とする請求項１に記載の両面原稿読取り装置。
5. 【請求項５】 両面原稿の判別手段を設け、裏面画像の
   有無の判別及び／又は原稿の縦／横置き判別を行うこと
   を特徴とする請求項１に記載の両面原稿読取り装置。
6. 【請求項６】 原稿の両面を読取る時には、シート状原
   稿を移動させると共に、原稿台の端部へ移動光学系を移
   動停止させ移動している原稿の一面を読取り、原稿台の
   上面端部に設けられた固定光学系により移動している原
   稿の他面を読取る第１の原稿読取りモードと、原稿の片
   面を固定して読取る時には、原稿台上に置かれた原稿を
   前記移動光学系を移動して読取る第２の原稿読取りモー
   ドとを有した両面原稿読取り装置を備えた両面画像形成
   装置において、第１の原稿読取りモードにおいては出力
   形態が両面画像を形成する第１の画像形成モードが優先
   選択され、第２の原稿読取りモードにおいては出力形態
   が表面画像を形成する第２の画像形成モードが優先選択
   されることを特徴とする両面画像形成装置。
7. 【請求項７】 第１の原稿読取りモードにおいて、出力
   形態が片面と指定されることにより第２の画像形成モー
   ドに変更されることを特徴とする請求項６に記載の両面
   画像形成装置。
8. 【請求項８】 第２の原稿読取りモードにおいて、出力
   形態が両面と指定されることにより第１の画像形成モー
   ドに変更されることを特徴とする請求項６に記載の両面
   画像形成装置。