JPH10207149A

JPH10207149A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10207149A
Application number: JP9010311A
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: 1997-01-23
Filing date: 1997-01-23
Publication date: 1998-08-07

Abstract

(57)【要約】【課題】ＯＨＴや厚紙等にも対応し、転写率やトナー
付着量等の画像形成条件の整った両面画像の形成が行わ
れる画像形成装置を提供すること。【解決手段】第１の速度で両面画像形成を行う第１の
画像形成モードと、転写材として厚紙が用いられる場合
に、第１の速度より遅い第２の速度で両面画像形成を行
う第２の画像形成モードとを有し、第１の画像形成モー
ド或いは第２の画像形成モードに応じて画像形成条件を
変更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、複写機、プリン
タ、ＦＡＸ等において、像担持体上に形成したトナー像
を転写材上に転写、定着して画像を形成する電子写真方
式の画像形成装置に関し、特に、像担持体上のトナー像
を転写材の表面に転写または一旦トナー像受像体上に転
写した後転写材の裏面に転写することにより、転写材の
表裏の何れにも画像を形成することができる画像形成装
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。

【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、特公昭５４−２８７４０
号公報や特開平１−４４４５７号公報や特開平４−２１
４５７６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、特に、特開平
１−４４４５７号公報や特開平４−２１４５７６号公報
等には像担持体、帯電手段、像露光手段、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、カラー画像の両面コピー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号公報や特開平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、像担持体
（第１の像担持手段）に形成したトナー像を一旦トナー
像受像体（第２の像担持手段）に一括して転写し、再度
像担持体にトナー像を形成し、トナー像受像体上のトナ
ー像と、再度像担持体上に形成したトナー像とを転写材
の両面に転写する両面画像形成方法を検討しているが、
像担持体から転写材への１回の転写で済む表面画像形成
に比べ、裏面画像形成は像担持体からトナー像受像体、
トナー像受像体から転写材へと２回の転写を行うため、
裏面画像の画像濃度が低くなる。これは転写の際に転写
率が９０％程度であることから１０％程トナー付着量が
低下することから起こる。更に、トナー像の２回の転写
により散り（網点が広がり一般にγが高くなる）、階調
性が変化する。また、モノクロ画像に比べ、カラー画像
については色調の問題が新たに生じる。図１６に両面カ
ラートナー像形成の問題点を示すが、図１６に示すよう
に，転写材の表と裏とでカラートナーの重ね合わせ順が
反転してしまうため、最上層に形成されるトナーの色が
強調されたり、再転写による付着量の低下により色調が
異なってしまい、良好なカラー画像形成が行われないと
いう問題が生じる。即ち、転写率やトナー付着量等の画
像形成条件が変わってしまうという問題が生じる。

【０００６】特に、転写材としてＯＨＴ（オーバヘッド
トランスペアレンシ）や厚紙等を用いて画像形成する場
合、定着速度を遅くする必要があり、定着速度に合わせ
て画像形成を行うと、画像形成条件が変わってしまい、
上記の如きトナー像受像体による裏面画像での転写材へ
のトナー像の転写率やトナー付着量等の更なる低下はも
とより、転写材への表面画像の転写率やトナー付着量等
も低下してしまい良好なカラー画像形成が行われないと
いう問題が生じる。当然、裏面画像での２回転写による
画像濃度や階調性の低下やカラー画像での色調等の変化
により、良好なカラー画像形成が行われないという問題
も生じる。

【０００７】本発明は上記の問題点を解決し、ＯＨＴや
厚紙等にも対応し、転写率やトナー付着量等の画像形成
条件の整った両面画像の形成が行われる画像形成装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【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、第１の速度で両面画像
形成を行う第１の画像形成モードと、前記転写材として
厚紙が用いられる場合に、前記第１の速度より遅い第２
の速度で両面画像形成を行う第２の画像形成モードとを
有し、前記第１の画像形成モード或いは前記第２の画像
形成モードに応じて画像形成条件を変更することを特徴
とする画像形成装置によって達成される（第１の発
明）。

【０００９】また、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、第１の速度で両面画像形成を行
う第１の画像形成モードと、前記転写材としてＯＨＴ或
いは厚紙が用いられる場合に、前記第１の速度より遅い
第２の速度で表面のみの片面画像形成を行う第３の画像
形成モードとを有し、前記第１の画像形成モード或いは
前記第３の画像形成モードに応じて画像形成条件を変更
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
（第２の発明）。

【００１０】また、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、第１の速度で両面画像形成を行
う第１の画像形成モードと、前記転写材としてＯＨＴ或
いは厚紙が用いられる場合に、前記第１の速度より遅い
第２の速度で裏面のみの片面画像形成を行う第４の画像
形成モードとを有し、前記第１の画像形成モード或いは
前記第４の画像形成モードに応じて画像形成条件を変更
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
（第３の発明）。

【００１１】

【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、本実施の形態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。

【００１２】本発明の画像形成装置の一実施形態の画像
形成プロセスおよび各機構について、図１〜図６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としてのカラープリンタの
断面構成図であり、図２は、図１の像担持体の側断面図
であり、図３は、両面のトナー像形成状態を示す図であ
り、図４は、図１の要部拡大図で電位測定時の状態を示
す図であり、図５は、画像形成装置の制御ブロック図で
あり、図６は、色再現のためのディジタル画像処理系の
一例を示す図である。

【００１３】不図示の操作部により図５に示す画像形成
方法選択として両面画像形成が選択されており、また、
不図示の操作部にて図５に示す転写材としてＯＨＴや６
０ｋｇ／ｍ²を越える厚紙等の転写材種類の選択がなさ
れておらず、転写材として４５〜６０ｋｇ／ｍ²の普通
紙の記録紙による画像形成状態となっていたり、また、
以下に記す転写材種類検知手段により転写材が４５〜６
０ｋｇ／ｍ²の普通紙の記録紙と判別された場合、図５
に示すＲＯＭ内に格納された第１の速度による第１の画
像形成モードでの両面画像形成プログラムＰ１が制御部
を通してＲＡＭ内に読込まれ制御部により第１の画像形
成モードでの両面画像形成プログラムＰ１が実行され以
下に示す画像形成プロセスが行われる。

【００１４】第１の画像形成モードでの両面画像形成プ
ログラムＰ１による画像形成プロセスは後述する第２の
速度による第２の画像形成モードによる画像形成プロセ
スよりも高速の通常速度で全ての画像形成プロセス部材
の画像形成プロセスが行われる。定着手段、第１の像担
持手段、第２の像担持手段、転写材給送手段及び現像手
段等の駆動速度が通常速度で、また、帯電手段、第１の
転写手段、第２の転写手段、転写材帯電手段及び転写材
分離手段等の電流或いは電圧制御が通常速度に対応した
電流値或いは電圧値にて行われる。

【００１５】転写材種類検知手段がもちいられる場合
は、以降に説明する画像形成プロセスの開始に先立っ
て、まず、給紙カセット１５より送り出しローラ１５ａ
により転写材としての記録紙Ｐが検知ローラ１５Ａと給
送ローラ１５ｂとを介してタイミングローラ１５ｃへと
送り出され、検知ローラ１５Ａにより転写材の種類が判
別される。接地される検知ローラ１５Ａは導電性の部材
よりなり、検知ローラ１５Ａに低電圧の直流電圧が印加
され、導通電流の値により転写材種類の判別が行われ
る。４５〜６０ｋｇ／ｍ²の普通紙では導通電流の値が
高く、ＯＨＴや厚紙の場合は導通電流が低く、ＯＨＴの
場合は導通電流が殆ど流れない。

【００１６】第１の像担持手段である感光体ドラム（像
担持体ともいう）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１の矢印で示す時計方
向に回転される。

【００１７】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１０ｂ
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。

【００１８】本実施形態では、感光体ドラムの光導電体
層において適切なコントラストを付与できる露光光量を
有していればよい。従って、本実施形態における感光体
ドラムの透明基体の光透過率は、１００％である必要は
なく、露光ビームの透過時にある程度の光が吸収される
ような特性であっても構わない。透光性基体の素材とし
ては、アクリル樹脂、特にメタクリル酸メチルエステル
モノマーを用い重合したものが、透明性、強度、精度、
表面性等において優れており好ましく用いられるが、そ
の他一般光学部材などに使用されるアクリル、フッ素、
ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフ
タレート、などの各種透光性樹脂が使用可能である。ま
た、露光光に対し透光性を有していれば、着色していて
もよい。透光性導電層としては、インジウム・スズ・酸
化物（ＩＴＯ）、酸化錫、酸化鉛、酸化インジウム、ヨ
ウ化銅や、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌなどからなる透光性
を維持した金属薄膜が用いられ、成膜法としては、真空
蒸着法、活性反応蒸着法、各種スパッタリング法、各種
ＣＶＤ法、浸漬塗工法、スプレー塗布法などが利用され
る。また、光導電体層としては、アモルファスシリコン
（ａ−Ｓｉ）合金感光層、アモルファスセレン合金感光
層や、各種有機感光層（ＯＰＣ）が使用可能である。

【００１９】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
担持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体層に対し所定の
電位に保持された制御グリッド１１５と、コロナ放電電
極１１１として、例えば鋸歯状電極を用いトナーと同極
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。コロナ放電電極１１１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。

【００２０】スコロトロン帯電器１１は、図４に示すよ
うに、支持部材１１２に、シールド部材であるコの字状
のサイドプレート１１３と、鋸歯状の電極を有するコロ
ナ放電電極１１１とが取付けられ、更に、支持部材１１
２に、コロナ放電電極１１１とに対応して、制御グリッ
ド１１５が取付けられスコロトロン帯電器１１が構成さ
れている。

【００２１】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上での露光位置を、スコロト
ロン帯電器１１のコロナ放電電極１１１と現像器１３の
現像位置との間で、現像スリーブ１３１に対して感光体
ドラムの回転方向上流側に設けた状態で配置される。

【００２２】露光ユニット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）１２１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）１
２ｂ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。各色毎の露光ユニット１２が保持
部材２０に取付けられるが、保持部材２０には各色毎の
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１２にそれ
ぞれ電気信号として入力される。

【００２３】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。

【００２４】画像形成される色順序と、回転される感光
体ドラム１０に、該色順序に従って設けられる現像器１
３は、本実施形態においては、図１の矢印にて示す感光
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１３８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１
３８の上方にＣ，Ｋのスコロトロン帯電器１１が配置さ
れる。

【００２５】各色毎の現像手段である現像器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。

【００２６】図４に示すように、固定磁石１３２は、現
像スリーブ１３１に内包され、ＮおよびＳの磁極を交互
に配し、現像スリーブ１３１と同心に固定されていて、
非磁性のスリーブ周面に磁力を作用させる。薄層形成部
材としての薄層形成棒１３３は、現像スリーブ１３１の
周面上の二成分現像剤の層厚を規制する部材であって、
直径３〜１０ｍｍの磁性体の円形断面の金属材から成
り、現像スリーブ１３１の周面に所定の荷重をもって均
等に圧接される。現像スリーブ１３１上より二成分現像
剤を除去するための除去手段であるスクレーパ１３４
は、帯状の長辺の一端を現像スリーブ１３１に平行に圧
接して設けられた、例えばＳＵＳ、ウレタンゴム等の板
状の弾性部材よりなる。撹拌スクリュウ１３６及び１３
７は、互いに相反する方向に等速で回転し、現像器１３
内のトナーとキャリアとを撹拌、混合し、所定のトナー
成分を均等に含有する二成分現像剤とする。更に、供給
ローラ１３５により二成分現像剤を撹拌部へ供給した
り、撹拌部から現像スリーブ１３１に搬送、供給され
る。１３ａは現像ケーシングである。

【００２７】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１００〜５
００μｍをあけて非接触に保たれ、各色毎の現像器１３
による現像作用に際しては、現像スリーブ１３１に対し
直流電圧と交流電圧を重畳し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
非接触現像が行われて、透明な導電層を接地する負荷電
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。このとき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。

【００２８】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と
による画像書込によって形成される感光体ドラム１０上
の静電潜像を直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイア
ス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）により反転
現像する。

【００２９】センサユニット１００は、図４に示すよう
に、支軸１０５を中心として回転可能なセンサ取付部材
１０４に取付けられた電位センサ１０１とＹ，Ｍ，Ｃ用
の赤外光を用いた反射濃度センサ１０２及びＫ用の反射
濃度センサ１０３とで構成され、また、図１に示すよう
に、トナー像形成順に配置された複数の現像手段である
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの現像器１３の、感光体ドラム１０の回
転方向最下流位置のＫの現像器１３の下流に配置され
る。また、トナー像受像体１４ａと対向し、トナー像受
像体クリーニング装置１４０のトナー像受像体１４ａの
回転方向上流でトナー像受像体１４ａの外側に反射濃度
センサ１０２ａが配置される。

【００３０】赤外光を用いるのは、Ｙ，Ｍ，Ｃのトナー
は赤外領域で共に高い分光反射率を有することから、反
射濃度センサ１０２で共通使用できることによる。ま
た、Ｋのトナーはカーボン系の色材を用いると、赤外領
域で低い反射率を有していることから、Ｋ用の反射濃度
センサ１０３を共通化していない。むろん、赤外に高い
分光反射率を有する色材でＫのトナーを作れば、Ｙ，
Ｍ，Ｃ用の反射濃度センサ１０２とＫ用の反射濃度セン
サ１０３とを共通化することができる。

【００３１】センサユニット１００は、上記のカラー画
像形成中は電位センサ１０１とＹ，Ｍ，Ｃ用の反射濃度
センサ１０２及びＫ用の反射濃度センサ１０３とが、感
光体ドラム１０の面と対向しない、退避した状態で配置
される。

【００３２】原稿画像として本装置とは別体の画像読取
装置の撮像素子により読み取られた画像あるいは、コン
ピュータで編集された画像が、Ｙ，Ｍ，ＣおよびＫの各
色別の画像データとして一旦メモリに記憶し格納され
る。

【００３３】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
左方でイエロー（Ｙ）の現像器１３の現像ケーシング１
３８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。

【００３４】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によって第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走査が
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。

【００３５】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。

【００３６】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）のトナー像が順次重ね合わせて形成される。

【００３７】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、Ｋの
露光ユニット１２および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（トナー像形成手
段）。

【００３８】これら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および第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。

【００３９】上記の画像形成プロセスによって第１の像
担持手段としての感光体ドラム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、感光体ドラム１
０上の裏面画像の重ね合わせカラートナー像が転写域１
４ｂ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１４ｃ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の像担持手段としてのトナー像受像体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。

【００４０】第２の像担持手段としてのトナー像受像体
１４ａは例えば厚さ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〜
１０¹²Ω・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０．１〜０．５ｍｍ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
テレフタレート等を使用することもできる。

【００４１】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１０の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１２ｃによる露光によって感光
体周面の除電がなされ、引き続き次の画像形成が行われ
る。

【００４２】トナー像受像体１４ａ上に形成されている
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、重ね合わせカ
ラートナー像の表面画像が感光体ドラム１０上に形成さ
れる。このとき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画
像データを変更する必要がある。

【００４３】転写材収納手段である給紙カセット１５よ
り、検知ローラ１５Ａと送り出しローラ１５ａとにより
送り出され、転写材給送手段としてのタイミングローラ
１５ｂへ搬送されている転写材である記録紙Ｐが、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１４ｂへ給送される。この
際、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可能であり、記録紙Ｐに当接状態と
されトナーと同極性の直流電圧が印加される転写材帯電
手段としての先端がブラシ状の紙帯電器１５０により、
転写材としての記録紙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。

【００４４】紙帯電器１５０は記録紙Ｐの後端の通過直
前或いは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。

【００４５】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通ローラを用いることも可能
である。

【００４６】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。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。

【００４７】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。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】両面にカラートナー像が形成された記録紙
Ｐが、転写材分離手段としての紙分離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、
トナー像受像体１４ａから定着装置１７へ搬送される記
録紙Ｐの搬送中の裏面トナー像の乱れを防止して記録紙
Ｐを定着部へ搬送するための拍車１５２が設けられた搬
送部１５０を通し、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
１７へと搬送される。定着装置１７に設けられた定着ロ
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。

【００５１】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１４０に設けら
れ、支軸１４２を回転支点としてトナー像受像体１４ａ
に当接及び当接の解除可能な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る。

【００５２】また、転写後の感光体ドラム１０の周面上
に残ったトナーは両面画像形成時と同様に感光体ドラム
ＡＣ除電器１６により除電を受けた後、感光体ドラムの
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。

【００５３】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。

【００５４】不図示の操作部より表面或いは裏面のみの
片面画像形成選択がなされ、上記通常速度での第１の画
像形成モードの画像形成プロセスを用いて、上記のカラ
ー画像形成装置による、普通紙を用いての像形成体とし
ての感光体ドラム１０或いはトナー像受像体１４ａによ
る片面のみの画像形成がなされることは勿論である。

【００５５】上記にて説明したカラープリンタにおける
カラー画像形成の際の画像形成条件の制御は、図６に示
すように、Ｓ１〜Ｓ８によるディジタル画像処理部の画
像データ処理条件の制御と、プリンタ部ＰＲでの帯電手
段、像露光手段、現像手段及び表裏の転写手段等の画像
形成のプロセス条件の制御とによって行われる。

【００５６】裏面画像は像担持体からトナー像受像体へ
の転写及びトナー像受像体から記録紙Ｐへの転写の際に
各々１０％程トナー付着量が低下することから、像担持
体から記録紙Ｐへの転写のみを行う表面画像に比べ裏面
画像は画像濃度が低かったり、トナー像が２回の転写に
より散り（網点が広がり一般にγが高くなる）により階
調性が変化する。またカラー画像ではトナー像の重ね合
わせ順が記録紙Ｐ上で反転しているので色調が変化す
る。このために画像形成の際に裏面画像の付着量を多く
したり、色調を整えるために、表面画像と裏面画像形成
時に応じて電位センサでの測定による帯電電位変更や像
露光光や現像条件等のプロセス条件や像担持体からトナ
ー像受像体への裏面画像の転写時の転写条件であるプロ
セス条件の変更によるプリンタ部側の対応がある。ま
た、画像処理部での変更も可能でありマスキング処理部
Ｓ６にて示した色補正用のパラメータの設定やＳ７にて
示したγ変換でも行うことができる。

【００５７】以下の説明で行う一実施の形態において、
電位センサはＹ，Ｍ，Ｃ及びＫの複数の帯電手段と、対
応する像露光手段とにより作製された複数の電位パター
ンを１カ所にて順次測定し、Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫの帯電電
位と像露光光の光量とを制御するものであり、反射濃度
センサは、電位センサによるＹ，Ｍ，Ｃ及びＫの帯電手
段の帯電電位や像露光手段の像露光光の光量調整の後、
調整された後のＹ，Ｍ，Ｃ及びＫの電位パターンに対
し、対応するＹ，Ｍ，Ｃ及びＫの現像手段を作動させ
Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫのトナー像パターンを作り、１つの反
射濃度センサを用いて、Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫのトナー像パ
ターンの反射濃度を順次に測定して各色毎のγ補正テー
ブルを作成し、各色毎のγ補正テーブルを用いて、各色
毎の画像データのγ補正を行ったり、Ｙ，Ｍ，Ｃのトナ
ー像パターンの反射濃度を順次に測定して各色毎の色補
正用のパラメータの設定を行うものである。

【００５８】まず、表面画像に対応したプロセス条件の
補正を示す。

【００５９】まず、電位センサによる帯電電位と像露光
光の光量の補正について、図７、図８及び図４を用いて
説明する。図７は、電位パターンを示す図であり、図８
は、電位パターンの補正を示す図である。

【００６０】上記の画像形成プロセスにて説明したごと
く、スコロトロン帯電器１１により一様帯電が行われ
る。続いて、感光体ドラム１０の内部に設けられた露光
ユニット１２の発光素子としてのＬＥＤ１２１により、
不図示の制御部のメモリに格納されているテストパター
ンに基づき、パルス幅変調によりＬＥＤ１２１出力の０
％〜１００％（ＬＥＤの最大出力）の露光が、例えば１
０％刻みで段階的に連続して行われ、図７に示すよう
に、段階的で連続的な電位パターンＥＰが感光体ドラム
１０上に形成される。各色毎のスコロトロン帯電器１１
と露光ユニット１２とにより、Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫ（不図
示）の各色毎の電位パターンＥＰが感光体ドラム１０上
に形成される。

【００６１】この時、電位パターンを形成した次の工程
からのスコロトロン帯電器１１は動作させない。即ち、
Ｍ色の電位パターンを作る場合は、動作させるスコロト
ロン帯電器１１はＹ，Ｍ色用のものであり、Ｃ，Ｋ色用
のものは動作させない。こうしないと、形成された電位
パターンが消去されてしまうからである。

【００６２】この際に、トナー像形成順に配置された複
数の現像手段であるＹ，Ｍ，Ｃ及びＫの現像器１３の、
感光体ドラム１０の回転方向最下流位置のＫの現像器１
３の下流に配置されたセンサユニット１００のセンサ取
付部材１０４に設けられた電位センサ１０１が支軸１０
５を中心として感光体ドラム１０面と相対する位置に回
転される。

【００６３】感光体ドラム１０上に形成されたＹ，Ｍ，
Ｃ及びＫの各色毎の段階状の電位パターンＥＰの帯電電
位が電位センサ１０１により順次に測定される。電位パ
ターンＥＰの形成時及び電位センサ１０１による電位パ
ターンＥＰの帯電電位の測定時は、各色毎の現像器１３
による現像は停止されている。

【００６４】図８に示すように、電位センサ１０１によ
り測定された段階的な帯電電位の最大帯電電位ＶＳを、
制御グリッド１１５に印加されるグリッド電圧を調整
し、例えば−９００Ｖに、また、ＬＥＤ１２１の最大露
光量Ｅ１により決められる最小帯電電位ＶＬを、ＬＥＤ
１２１の電流値を調整し、例えば−２００Ｖに設定し
て、感光体ドラム１０に対する電位減衰特性の調整が行
われる。

【００６５】最小帯電電位ＶＬを設定するＬＥＤ１２１
の最大露光量Ｅ１は、ＬＥＤ１２１の最大出力の、例え
ば８０％とか、６０％とかの値で調整される。制御グリ
ッド１１５によるグリッド電圧調整とＬＥＤ１２１の電
流値調整とによる電位減衰特性の設定が各色毎になされ
る。

【００６６】上記の説明において、帯電電位と露光量と
による調整に替えて現像器１３に印加される現像バイア
ス或いは現像スリーブの回転数の調整により行うことも
可能である。

【００６７】次に、画像データ出力時に使用されるγ補
正テーブルの作成について図９〜図１１を用いて説明す
る。図９は、図１の要部拡大図で反射濃度測定時の状態
を示す図であり、図１０は、トナー像パターンを示す図
であり、図１１は、γ補正を説明する図である。

【００６８】上記の帯電電位調整により、ＬＥＤ１２１
の最大出力の、例えば８０％に設定された最大露光量Ｅ
１を、例えば１０分割したパルス幅変調出力を用いて、
スコロトロン帯電器１１により一様帯電された感光体ド
ラム１０上に、段階的で連続した補正された電位パター
ン（グレイスケールパターン）を形成する。続いて、現
像器１３を作動状態とし、グレイスケールパターンを現
像し、トナー像パターンＤＰを作製する。各色毎のスコ
ロトロン帯電器１１、露光ユニット１２と現像器１３と
により、図１０に示すＹ，Ｍ，Ｃ及びＫ（不図示）の各
色毎のトナー像パターンＤＰが感光体ドラム１０上に形
成される。このトナー像パターン形成プロセスは潜像形
成パターンを変えただけで、通常のカラー画像形成プロ
セスと同じである。

【００６９】この際に、トナー像形成順に配置された複
数の現像手段であるＹ，Ｍ，Ｃ及びＫの現像器１３の、
感光体ドラム１０の回転方向最下流位置のＫの現像器１
３の下流に配置されたセンサユニット１００のセンサ取
付部材１０４に設けられた反射濃度センサ１０２が支軸
１０５を中心として感光体ドラム１０面と相対する位置
に回転される。こうすることにより、電位センサ１０１
がトナーによって汚れることを防ぐことができる。

【００７０】感光体ドラム１０上に形成されたＹ，Ｍ，
Ｃ及びＫの各色毎の段階状のトナー像パターンＤＰの濃
度データが反射濃度センサ１０２により順次に測定され
る。１０分割のパルス幅変調露光光によるグレイスケー
ルパターンの濃度（露光量）と反射濃度センサで得られ
た濃度データとの関係が図１１の黒丸で示され、黒丸を
結んだ点線にて示す曲線ａがトナー像パターンの濃度デ
ータのγ特性を示す。γ特性が一点鎖線で示す直線ｃ、
即ちγ＝１となるように曲線ａに対する補正値（丸印）
を求め補正曲線としたものが、曲線ｂで示すγ補正曲線
である。γ補正曲線に基づき、例えば丸印で示された複
数の点のグレイスケールパターンの濃度（露光量）と濃
度データとの値がγ補正テーブルとして不図示の制御部
のメモリに格納される。Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫの各色毎のγ
補正テーブルが作成されメモリに格納される。現実とし
て、γは１よりやや高め（画像としては硬め）に設定さ
れる。

【００７１】反射濃度センサ１０３を用い、反射濃度セ
ンサ１０３を感光体ドラム１０に面する作動状態とし
て、黒色（Ｋ）のトナー濃度パターンのみを個別に測定
し、Ｋのγ補正テーブルを作成してもよい。

【００７２】図１にて説明した如く、カラー画像形成装
置とは別体の画像読取装置の撮像素子により読み取られ
た画像あるいは、コンピュータで編集された画像は、
Ｙ，Ｍ，ＣおよびＫの各色別の画像データとして一旦メ
モリに記憶し格納されるが、格納された画像データは、
画像記録に際してＹ，Ｍ，Ｃ及びＫ毎の画像データの濃
度データの値に従って、対応するＹ，Ｍ，Ｃ及びＫのγ
補正テーブルにより、濃度データに対応する露光量（グ
レイスケールパターンの濃度）を設定し、該露光量で露
光素子としてのアレイ状に配列されたＬＥＤ１２１を、
個々にパルス幅変調出力により点灯させる。

【００７３】以上表面画像の補正について説明したが、
裏面画像は表面画像にて調整したと同様にプロセス条件
（帯電電位や露光量）や画像データの補正を行う。補正
法としては表面画像調整と同様にして個別に裏面画像用
の調整を行う。この時の補正はトナー像受像体１４ａに
対向して設けられた反射濃度センサ１０２ａにより、ト
ナー像受像体１４ａ上に形成されたトナー像を検知して
補正を行うことにより精度の高い補正を行うことができ
る。或いは、他の補正法として、表面画像のプロセス条
件（帯電電位や露光量）や画像データの補正条件に、予
め求められた実験データから推測して裏面画像のプロセ
ス条件（帯電電位や露光量）や画像データの補正を決め
る方法がとられる。例えば、表面画像形成に対し、裏面
画像形成時は最大帯電電位ＶＳを１０％アップしたり、
最大露光量Ｅ１を１０％アップしたり、ねかせたγ補正
曲線を用いる等の調整条件を予め決めておき、表面画像
の条件に基づいて裏面画像の条件を変える等の調整が行
われる。

【００７４】上記カラー画像形成装置の画像形成のプロ
セス条件設定の内、第１の像担持手段から第２の像担持
手段への裏面画像の転写時の第１の転写手段の転写特性
の設定について、図１２、図１３及び図１、図４を用い
て説明する。図１２は、転写トナー像パターンの一例を
示す図であり、図１３は、最適転写条件を示す図であ
る。

【００７５】画像形成条件を設定するための画像形成条
件調整時（本例では第１の像担持手段から第２の像担持
手段への裏面画像の転写時の第１の転写手段の転写特性
設定時）に、転写材としての記録紙Ｐの転写部への搬送
を禁止し、感光体ドラム１０上にトナー像を形成し、感
光体ドラム１０上に形成されたトナー像を転写器１４ｃ
によりトナー像受像体１４ａ上に転写し、トナー像受像
体１４ａ上に形成した転写特性設定用のトナー像（転写
トナー像パターンＤＰ２）を反射濃度センサ１０２ａに
て読取り、また、感光体ドラム１０の周面に付着した転
写残のトナー量を反射濃度センサ１０２にて読取り、ト
ナー像受像体１４ａの周面に形成した各色毎の転写特性
設定用の転写トナー濃度パターンＤＰ２のトナー濃度
と、感光体ドラム１０の周面に付着している転写残のト
ナー量のトナー濃度とを、当該箇所について対比するこ
とによって転写率の演算処理がなされ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ
の転写器としての転写ローラ１４ｃへ印加する転写電圧
の最適値Ｖ１を設定するようにしたものである。検知
後、トナー像受像体クリーニング装置１４０によりトナ
ー像受像体１４ａ上のトナー像がクリーニングされる。

【００７６】転写条件の設定を行うときは、スコロトロ
ン帯電器１１、露光ユニット１２及び現像器１３によっ
て感光体ドラム１０上に各色毎の複数のベタの転写トナ
ー像パターンを形成し、該転写トナー像パターンを転写
器１４ｃの転写電圧を変えながらトナー像受像体１４ａ
に転写し、トナー像受像体１４ａ上に各色毎の転写トナ
ー像パターンＤＰ２を形成し、トナー像受像体１４ａに
対向して設けられた反射濃度センサ１０２ａによる転写
トナー像パターンＤＰ２のトナー濃度の検知と、反射濃
度センサ１０２による感光体ドラム１０上の転写トナー
像パターンＤＰ２の転写残トナーのトナー濃度の検知と
により、転写特性の設定が行われる。

【００７７】図１２に各色毎の転写トナー像パターンＤ
Ｐ２を示すが、Ｙのスコロトロン帯電器１１により帯電
された感光体ドラム１０上に各色毎の露光ユニット１２
により複数の面積部分について、前記図８にて説明し
た、露光素子１２ａとしてのＬＥＤの最大出力の、例え
ば８０％に設定された最大露光量Ｅ１での全面露光を行
い、各色毎の現像器１３によりベタの複数のカラートナ
ーパターンを形成し、転写器１４ｃの転写電圧を変えな
がら、ベタの複数のカラートナーパターンをトナー像受
像体１４ａに転写したものが、転写特性設定用の転写ト
ナー像パターンＤＰ２である。

【００７８】各色毎の転写特性設定用の転写トナー像パ
ターンＤＰ２のトナー濃度と転写残トナー濃度とをそれ
ぞれの色に対応する反射濃度センサ１０２ａと反射濃度
センサ１０２とにて読取り、転写電圧と転写率とをデー
タ補間しグラフ化したものの一例が図１３である。転写
率が最大の領域を最適条件範囲とし、最適条件範囲より
各色に共通する転写電圧Ｖ１の最適値を決める。

【００７９】上記の反射濃度センサ１０２ａと反射濃度
センサ１０２との検知により決められる転写率より転写
電圧の最適値を演算し、ＲＡＭに記録し、画像形成装置
の画像形成時に決められた転写電圧Ｖ１を転写器１４ｃ
に出力する。

【００８０】上記により第１の転写手段による第１の像
担持手段から第２の像担持手段への裏面画像の転写時の
適正な転写特性のプロセス条件の設定がなされる。

【００８１】更に、各々の濃度データの補正に加え、画
像データ処理条件として図６のＳ６にて示した色補正の
ためのマスキング用のパラメータの設定変更がカラー画
像の場合には必要である。即ち、前記図１にて説明した
カラー画像形成装置により形成される重ね合わせカラー
トナー像を図１４に示すが、図１４（Ａ）は、転写材の
表面に形成されるカラートナー像を示す図であり、図１
４（Ｂ）は、転写材の裏面に形成されるカラートナー像
を示す図であるが、前記カラー画像形成装置によりＹ，
Ｍ，Ｃ，Ｋの順にカラートナー像が形成されると、表面
画像は図１４（Ａ）のように記録紙Ｐに対して黒色
（Ｋ）を下にしてＣ，Ｍ，Ｙと順次重ね合わされるの
で、最下層のＫのトナーを多めに記録紙Ｐに付着させて
やる必要があり、また、裏面画像は図１４（Ｂ）のよう
に記録紙Ｐに対してイエロー（Ｙ）を下にしてＭ，Ｃ，
Ｋと順次重ね合わされる、Ｋが最上層となり黒色（Ｋ）
が強調されすぎるので、Ｋのトナーを少なめに記録紙Ｐ
に付着させてやる必要がある。他のＹ，Ｍ，Ｃについて
も同様である。

【００８２】図１５は、ＵＣＲを示す図であり、Ｙ，
Ｍ，Ｃ３色の混合比よりＵＣＲ量が１００％以下の場合
の３色トナー及び黒トナーの４色により再現する。この
ＵＣＲも表面画像と裏面画像とで上記の様に変更する。
また、裏面画像はトナー像が２回の転写により形成され
るので付着量の低下により色調が異なってしまうので、
この点も考慮して色調を整えるための表面と異なる色補
正を行う必要がある。

【００８３】上記の色補正を行うマスキング部は、マス
キング・墨入れ、ＵＣＲ等の色処理を含んで行われる。
マスキングとしては一般に行われる線形マスキング或い
は高度な色補正を行う際には非線形マスキングやルック
アップテーブルを用いたマスキングが用いられる。

【００８４】この様に、カラー画像形成装置によるモノ
クロ或いはカラーの画像形成の際に、上記にて設定され
たプロセス条件や画像データ処理条件等の画像形成条件
が用いられて画像形成が行われ、画像濃度や色調が整っ
た両面画像の形成が行われる。

【００８５】また、この変形として、一方のみの条件変
更により、裏面画像形成を行ってもよい。特に、モノク
ロ画像の時は色補正は不要であるし、黒の最大濃度が飽
和画像濃度であれば、階調補正程度でも十分なレベルの
画像を再現することができる。

【００８６】不図示の操作部により図５に示す画像形成
方法選択として両面画像形成が選択され、更に、不図示
の操作部により転写材として図５に示す６０ｋｇ／ｍ²
を越える厚紙の転写材種類の選択がなさたり、転写材種
類検知手段により転写材が６０ｋｇ／ｍ²を越える厚紙
の記録紙と判別された場合、図５に示すＲＯＭ内に格納
された第２の速度による第２の画像形成モードでの両面
画像形成プログラムＰ２が制御部を通してＲＡＭ内に読
込まれ制御部により第２の画像形成モードでの両面画像
形成プログラムＰ２が実行されて画像形成プロセスが行
われる。

【００８７】転写材種類検知手段がもちいられる場合
は、前述したと同様に画像形成プロセスの開始に先立っ
て、まず、給紙カセット１５より送り出しローラ１５ａ
により転写材としての記録紙Ｐが検知ローラ１５Ａと給
送ローラ１５ｂとを介して転写材給送手段としてのタイ
ミングローラ１５ｃへと送り出され、検知ローラ１５Ａ
により転写材の種類が判別される。接地される検知ロー
ラ１５Ａは導電性の部材よりなり、検知ローラ１５Ａに
低電圧の直流電圧が印加され、導通電流の値により転写
材種類の判別が行われる。６０ｋｇ／ｍ²を越える厚紙
の場合は導通電流が低く、４５〜６０ｋｇ／ｍ²の普通
紙では導通電流の値が高い。また、ＯＨＴの場合は導通
電流が殆ど流れない。

【００８８】第２の画像形成モードでの画像形成プロセ
スも、図１ないし図５にて説明した第１の画像形成モー
ドでの画像形成プロセスと同様に行われるが、第２の画
像形成モードでの両面画像形成プログラムＰ２による画
像形成プロセスは前述した第１の速度による第１の画像
形成モードによる画像形成プロセスの通常速度より遅い
低速度の第２の速度で全ての画像形成プロセス部材の画
像形成プロセスが行われる。定着手段、第１の像担持手
段、第２の像担持手段、転写材給送手段及び現像手段等
の駆動速度が低速度（第２の速度）で行われる。従っ
て、帯電手段、第１の転写手段、第２の転写手段、転写
材帯電手段及び転写材分離手段等の電流或いは電圧制御
は通常速度で行われる前記第１の画像形成モードに対応
した電流値或いは電圧値よりも低い電流値或いは電圧値
にて行われる。

【００８９】即ち、定着手段の速度を遅くすることに応
じて、第１の像担持手段への帯電手段による帯電、像露
光手段の像露光による潜像形成、現像手段による潜像の
現像での裏面画像のトナー像の形成（トナー像形成手
段）、第１の転写手段による第１の像担持手段に担持さ
れた裏面画像のトナー像の第２の像担持手段への転写、
帯電手段，像露光手段，現像手段による第１の像担持手
段への表面画像のトナー像の形成、第１の転写手段によ
る表面画像のトナー像の転写材への転写、第２の転写手
段による裏面画像のトナー像の転写材への転写、転写材
分離手段による転写材の分離、定着手段による転写材上
の表裏のトナー像の定着等の画像形成プロセスが低速度
にて行われるので、第２の速度での表裏の画像のプロセ
ス条件の設定が行われる。

【００９０】即ち、プロセス条件の設定として、前記図
７及び図８にて説明したと同様な電位センサによる帯電
電位と像露光量とを、第２の画像形成モードに応じた第
２の速度での表裏の画像の設定として低く設定するよう
に補正する。また、現像手段の回転速度を低くしたり、
最大露光量を低く設定したりするので図９〜図１１にて
説明したと同様にしてγ補正テーブルの第２の画像形成
モードに応じた第２の速度での表裏の画像の設定をす
る。また、図１２及び図１３にて説明したと同様にし
て、第２の速度に合わせて、第１の転写手段による第１
の像担持手段から第２の像担持手段への裏面画像の転写
時の転写電圧を低く設定するような転写特性の補正をす
る。更に、図１４及び図１５にて説明したと同様にして
画像データ処理条件の第２の画像形成モードに応じた第
２の速度での表裏の画像の補正が行われる。第２の画像
形成モードに応じたプロセス条件や画像データ処理条件
等の画像形成条件の補正に加え、前記第１の画像形成モ
ードにて説明した表裏の画像形成でのプロセス条件や画
像データ処理条件等の画像形成条件の補正が行われる。

【００９１】上記により、第１の速度より低速の第２の
速度による厚紙を用いた転写材の両面画像形成の場合に
おいても、第１の速度による通常速度での普通紙を用い
た転写材の両面画像形成の場合においてもそれぞれ転写
率やトナー付着量等の画像形成条件が整った両面画像の
形成が行われ、画像濃度や色調等の良好な面画像形成が
行われる。また、転写材への表面画像形成時と裏面画像
形成時とにおいて、それぞれに適正な画像形成条件が設
定され良好な画像形成が行われる。また、定着手段、第
１の像担持手段、第２の像担持手段、転写材給送手段及
び現像手段等の全ての駆動速度を、第１の速度としての
通常速度と第１の速度より遅い第２の速度とに切り替え
るだけでよく、例えば定着手段、第１の像担持手段、第
２の像担持手段、転写材給送手段及び現像手段等を駆動
する不図示のメインモータの駆動速度を切り替えるだけ
で良いので、切り替え制御が容易となる。

【００９２】不図示の操作部により図５に示す画像形成
方法選択として表面のみの片面画像形成が選択され、更
に、不図示の操作部により転写材として図５に示すＯＨ
Ｔ或いは厚紙の転写材種類の選択がなさたり、転写材種
類検知手段により転写材がＯＨＴ或いは厚紙と判別され
た場合、図５に示すＲＯＭ内に格納された第２の速度に
よる第３の画像形成モードでの表面のみの片面画像形成
プログラムＰ３が制御部を通してＲＡＭ内に読込まれ制
御部により第３の画像形成モードでの表面のみの片面画
像形成プログラムＰ３が実行されて画像形成プロセスが
行われる。

【００９３】転写材種類検知手段がもちいられる場合
は、前述したと同様に画像形成プロセスの開始に先立っ
て、まず、給紙カセット１５より送り出しローラ１５ａ
により転写材としての記録紙Ｐが検知ローラ１５Ａと給
送ローラ１５ｂとを介して転写材給送手段としてのタイ
ミングローラ１５ｃへと送り出され、検知ローラ１５Ａ
により転写材の種類が判別される。接地される検知ロー
ラ１５Ａは導電性の部材よりなり、検知ローラ１５Ａに
低電圧の直流電圧が印加され、導通電流の値により転写
材種類の判別が行われる。ＯＨＴの場合は導通電流が殆
ど流れず、６０ｋｇ／ｍ²を越える厚紙の場合は導通電
流が低く、４５〜６０ｋｇ／ｍ²の普通紙では導通電流
の値が高い。

【００９４】第３の画像形成モードでの画像形成プロセ
スは、図１ないし図５にて説明したと同様の画像形成プ
ロセスで、第１の像担持手段による表面画像のみの片面
の画像形成プロセスにより行われる。第３の画像形成モ
ードでの表面のみの片面画像形成プログラムＰ３による
画像形成プロセスは前述した第１の速度による第１の画
像形成モードによる画像形成プロセスの通常速度より遅
い低速度の第２の速度で全ての画像形成プロセス部材の
画像形成プロセスが行われる。定着手段、第１の像担持
手段、第２の像担持手段、転写材給送手段及び現像手段
等の駆動速度が低速度（第２の速度）で行われる。従っ
て、帯電手段、第１の像担持手段よりの表面画像のトナ
ー像を転写材としてのＯＨＴ或いは厚紙に転写する際の
第１の転写手段、転写材帯電手段及び転写材分離手段等
の電流或いは電圧制御は通常速度で行われる前記第１の
画像形成モードに対応した電流値或いは電圧値よりも低
い電流値或いは電圧値にて行われる。

【００９５】定着手段の速度を遅くすることに応じて、
第１の像担持手段への帯電手段による帯電、像露光手段
の像露光による潜像形成、現像手段による潜像の現像で
の表面画像のトナー像の形成、第１の転写手段による第
１の像担持手段に担持された表面画像のトナー像の第２
の像担持手段により搬送される転写材としてのＯＨＴ或
いは厚紙への転写、第２の像担持手段による転写材の搬
送、転写材分離手段による転写材の分離、定着手段によ
る転写材上の表面画像のトナー像の定着等の画像形成プ
ロセスが低速度にて行われるので、第２の速度での第１
の像担持手段での表面画像のプロセス条件の設定が行わ
れる。

【００９６】即ち、プロセス条件の設定として、前記図
７及び図８にて説明したと同様な電位センサによる帯電
電位と像露光量とを、第３の画像形成モードに応じた第
２の速度での第１の像担持手段での表面画像の設定とし
て低く設定するように補正する。また、現像手段の回転
速度を低くしたり、最大露光量を低く設定したりするの
で図９〜図１１にて説明したと同様にしてγ補正テーブ
ルの第３の画像形成モードに応じた第２の速度での表面
画像の設定をする。更に、図１４及び図１５にて説明し
たと同様にして画像データ処理条件の第３の画像形成モ
ードに応じた第２の速度での表面画像の補正が行われ
る。第３の画像形成モードに応じたプロセス条件や画像
データ処理条件等の画像形成条件の補正に加え、前記第
１の画像形成モードにて説明した表裏の画像形成でのプ
ロセス条件や画像データ処理条件等の画像形成条件の補
正が行われる。

【００９７】上記により、第１の速度より低速の第２の
速度によるＯＨＴ或いは厚紙を用いた転写材の表面画像
のみの片面の画像形成の場合においても、第１の速度に
よる通常速度での普通紙を用いた転写材の両面画像形成
の場合においてもそれぞれ転写率やトナー付着量等の画
像形成条件が整った両面画像の形成が行われ、画像濃度
や色調等の良好な面画像形成が行われる。また、定着手
段、第１の像担持手段、第２の像担持手段、転写材給送
手段及び現像手段等の全ての駆動速度を、第１の速度と
しての通常速度と第１の速度より遅い第２の速度とに切
り替えるだけでよく、例えば定着手段、第１の像担持手
段、第２の像担持手段、転写材給送手段及び現像手段等
を駆動する不図示のメインモータの駆動速度を切り替え
るだけで良いので、切り替え制御が容易となる。

【００９８】上記の如く、転写材としてＯＨＴ或いは厚
紙が用いられる場合の片面画像形成としては、第１の像
担持手段を用いた表面画像のみの片面の画像形成プロセ
スが好ましく用いられるが、下記に説明するような第２
の像担持手段による裏面画像のみの片面画像形成プロセ
スを用いることも可能である。

【００９９】即ち、不図示の操作部により図５に示す画
像形成方法選択として裏面のみの片面画像形成が選択さ
れ、更に、不図示の操作部により転写材として図５に示
すＯＨＴ或いは厚紙の転写材種類の選択がなさたり、転
写材種類検知手段により転写材がＯＨＴ或いは厚紙と判
別された場合、図５に示すＲＯＭ内に格納された第２の
速度による第４の画像形成モードでの裏面のみの片面画
像形成プログラムＰ４が制御部を通してＲＡＭ内に読込
まれ制御部により第４の画像形成モードでの裏面のみの
片面画像形成プログラムＰ４が実行されて画像形成プロ
セスが行われる。

【０１００】転写材種類検知手段がもちいられる場合
は、前述したと同様に画像形成プロセスの開始に先立っ
て、まず、給紙カセット１５より送り出しローラ１５ａ
により転写材としての記録紙Ｐが検知ローラ１５Ａと給
送ローラ１５ｂとを介して転写材給送手段としてのタイ
ミングローラ１５ｃへと送り出され、検知ローラ１５Ａ
により転写材の種類が判別される。接地される検知ロー
ラ１５Ａは導電性の部材よりなり、検知ローラ１５Ａに
低電圧の直流電圧が印加され、導通電流の値により転写
材種類の判別が行われる。ＯＨＴの場合は導通電流が殆
ど流れず、６０ｋｇ／ｍ²を越える厚紙の場合は導通電
流が低く、４５〜６０ｋｇ／ｍ²の普通紙では導通電流
の値が高い。

【０１０１】第４の画像形成モードでの画像形成プロセ
スは、図１ないし図５にて説明したと同様の画像形成プ
ロセスで、第２の像担持手段による裏面画像のみの片面
の画像形成プロセスにより行われる。第４の画像形成モ
ードでの裏面のみの片面画像形成プログラムＰ４による
画像形成プロセスは前述した第１の速度による第１の画
像形成モードによる画像形成プロセスの通常速度より遅
い低速度の第２の速度で全ての画像形成プロセス部材の
画像形成プロセスが行われる。定着手段、第１の像担持
手段、第２の像担持手段、転写材給送手段及び現像手段
等の駆動速度が低速度（第２の速度）で行われる。従っ
て、帯電手段、第１の像担持手段よりの裏面画像のトナ
ー像を第２の像担持手段に転写する際の第１の転写手
段、第２の像担持手段よりの裏面画像のトナー像を転写
材としてのＯＨＴ或いは厚紙に転写する際の第２の転写
手段、転写材帯電手段及び転写材分離手段等の電流或い
は電圧制御は通常速度で行われる前記第１の画像形成モ
ードに対応した電流値或いは電圧値よりも低い電流値或
いは電圧値にて行われる。

【０１０２】定着手段の速度を遅くすることに応じて、
第１の像担持手段への帯電手段による帯電、像露光手段
の像露光による潜像形成、現像手段による潜像の現像で
の裏面画像のトナー像の形成（トナー像形成手段）、第
１の転写手段による第１の像担持手段に担持された裏面
画像のトナー像の第２の像担持手段への転写、第２の転
写手段による裏面画像のトナー像の第２の像担持手段に
より搬送される転写材としてのＯＨＴ或いは厚紙への転
写、転写材分離手段による転写材の分離、定着手段によ
る転写材上の表裏のトナー像の定着等の画像形成プロセ
スが低速度にて行われるので、第２の速度での第２の像
担持手段での裏面画像のプロセス条件の設定が行われ
る。

【０１０３】即ち、プロセス条件の設定として、前記図
７及び図８にて説明したと同様な電位センサによる帯電
電位と像露光量とを、第４の画像形成モードに応じた第
２の速度での第２の像担持手段での裏面画像の設定とし
て低く設定するように補正する。また、現像手段の回転
速度を低くしたり、最大露光量を低く設定したりするの
で図９〜図１１にて説明したと同様にしてγ補正テーブ
ルの第４の画像形成モードに応じた第２の速度での表面
画像の設定をする。また、図１２及び図１３にて説明し
たと同様にして、第２の速度に合わせて、第１の転写手
段による第１の像担持手段から第２の像担持手段への裏
面画像の転写時の転写電圧を低く設定するような転写特
性の補正をする。更に、図１４及び図１５にて説明した
と同様にして画像データ処理条件の第３の画像形成モー
ドに応じた第２の速度での表面画像の補正が行われる。
第４の画像形成モードに応じたプロセス条件や画像デー
タ処理条件等の画像形成条件の補正に加え、前記第１の
画像形成モードにて説明した表裏の画像形成でのプロセ
ス条件や画像データ処理条件等の画像形成条件の補正が
行われる。

【０１０４】上記により、片面画像形成において、第１
の速度より低速の第２の速度によるＯＨＴ或いは厚紙を
用いた転写材の裏面画像のみの片面の画像形成の場合に
おいても、第１の速度による通常速度での普通紙を用い
た転写材の両面画像形成の場合においてもそれぞれ転写
率やトナー付着量等の画像形成条件が整った両面画像の
形成が行われ、画像濃度や色調等の良好な面画像形成が
行われる。また、定着手段、第１の像担持手段、第２の
像担持手段、転写材給送手段及び現像手段等の全ての駆
動速度を、第１の速度としての通常速度と第１の速度よ
り遅い第２の速度とに切り替えるだけでよく、例えば定
着手段、第１の像担持手段、第２の像担持手段、転写材
給送手段及び現像手段等を駆動する不図示のメインモー
タの駆動速度を切り替えるだけで良いので、切り替え制
御が容易となる。

【０１０５】

【発明の効果】請求項１または２によれば、第１の速度
による通常速度での転写材の両面画像形成の場合におい
ても、第２の速度による厚紙を用いた転写材の両面画像
形成の場合においても、それぞれ転写率やトナー付着量
等の画像形成条件が整った両面画像の形成が行われ、画
像濃度や色調等の良好な両面画像形成が行われる。

【０１０６】請求項３によれば、転写材への表面画像形
成時と裏面画像形成時とにおいて、それぞれに適正な画
像形成条件が設定され良好な画像形成が行われる。

【０１０７】請求項４ないし７によれば、第１の速度に
よる通常速度での転写材の両面画像形成の場合において
も、第２の速度によるＯＨＴ或いは厚紙を用いた転写材
の片面画像形成の場合においても、それぞれ転写率やト
ナー付着量等の画像形成条件が整った画像形成が行わ
れ、画像濃度や色調等の良好な画像形成が行われる。

【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
ー画像形成装置としてのカラープリンタの断面構成図で
ある。

【図２】図１の像担持体の側断面図である。

【図３】両面のトナー像形成状態を示す図である。

【図４】図１の要部拡大図で電位測定時の状態を示す図
である。

【図５】画像形成装置の制御ブロック図である。

【図６】色再現のためのディジタル画像処理系の一例を
示す図である。

【図７】電位パターンを示す図である。

【図８】電位パターンの補正を示す図である。

【図９】図１の要部拡大図で反射濃度測定時の状態を示
す図である。

【図１０】トナー像パターンを示す図である。

【図１１】γ補正を説明する図である。

【図１２】転写トナー像パターンの一例を示す図であ
る。

【図１３】最適転写条件を示す図である。

【図１４】重ね合わせカラートナー像を示す図である。

【図１５】ＵＣＲを示す図である。

【図１６】両面カラートナー像形成の問題点を示す図で
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露光ユニット１３現像器１４ａトナー像受像体１４ｃ転写器１４ｇ裏面転写器１５Ａ検知ローラ１７定着装置１００センサユニット１０１電位センサ１０２，１０２ａ，１０３反射濃度センサ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、第１の速度で両面画像形成を行う第１の画像形成モード
と、前記転写材として厚紙が用いられる場合に、前記第１の
速度より遅い第２の速度で両面画像形成を行う第２の画
像形成モードとを有し、前記第１の画像形成モード或いは前記第２の画像形成モ
ードに応じて画像形成条件を変更することを特徴とする
画像形成装置。
【請求項２】前記第１の画像形成モードと前記第２の
画像形成モードとで、前記第１の像担持手段に形成する
画像のトナー付着量やγ補正等の画像形成条件を変更す
ることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】前記転写材への表面画像形成時と裏面画
像形成時とで、前記第１の像担持手段に形成するトナー
像のトナー付着量やγ補正等の画像形成条件を変更する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装
置。
【請求項４】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、第１の速度で両面画像形成を行う第１の画像形成モード
と、前記転写材としてＯＨＴ或いは厚紙が用いられる場合
に、前記第１の速度より遅い第２の速度で表面のみの片
面画像形成を行う第３の画像形成モードとを有し、前記第１の画像形成モード或いは前記第３の画像形成モ
ードに応じて画像形成条件を変更することを特徴とする
画像形成装置。
【請求項５】前記第１の画像形成モードと前記第３の
画像形成モードとで、前記第１の像担持手段に形成する
画像のトナー付着量やγ補正等の画像形成条件を変更す
ることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】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、第１の速度で両面画像形成を行う第１の画像形成モード
と、前記転写材としてＯＨＴ或いは厚紙が用いられる場合
に、前記第１の速度より遅い第２の速度で裏面のみの片
面画像形成を行う第４の画像形成モードとを有し、前記第１の画像形成モード或いは前記第４の画像形成モ
ードに応じて画像形成条件を変更することを特徴とする
画像形成装置。
【請求項７】前記第１の画像形成モードと前記第４の
画像形成モードとで、前記第２の像担持手段に形成する
画像のトナー付着量やγ補正等の画像形成条件を変更す
ることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。