JPH1048893A

JPH1048893A - 両面画像形成装置

Info

Publication number: JPH1048893A
Application number: JP8209739A
Authority: JP
Inventors: Satoru Haneda; 哲羽根田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1996-08-08
Filing date: 1996-08-08
Publication date: 1998-02-20

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の原稿の表裏の各画像を記録紙の両面に
ページ順に記録して製本できるようにする。【解決手段】複数の原稿の表裏の各画像データを圧縮
して画像メモリ８２に格納し、製本形態に応じて例えば
半折り形式の場合には、その指定８８により前記の各画
像データを記録紙の半ページ分に相当する大きさに復元
８３した上で表面出力用メモリ８５Ａと裏面出力用メモ
リ８５Ｂにセレクタ（Ｉ）８４により区分して格納して
置き、画像形成に際して表裏の各画像データをセレクタ
（II）８６により所定の順序をもってプリンタ部に交互
に出力することによって、記録紙の各頁に原稿の表裏の
画像が画像読取り時の原稿と同じページ順で直ちに製本
ができるような状態に記録される構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体の周辺に
帯電手段、像露光手段と現像手段を配置して像担持体に
形成されたトナー像を転写材の両面に転写、定着する複
写機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式の両面画像形
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、特開平１−４４４５７号公報、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いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記の両面反転給紙装
置を用いて両面画像を形成する画像形成装置は、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
理時間がかかり、また転写材が画像定着のため２度加熱
を受けることから紙質を傷める等の問題があった。

【０００５】そこで本発明者は先に、２つの像担持手段
と２つの転写手段を設けることにより、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、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。

【０００６】本発明は、さらに画像を記録した転写材を
製本するに当たり、その製本の形態に対応した画像を転
写材の表裏両面に原稿画像のページ順に割り付けて記録
することの出来る両面画像形成装置の提供を目的とした
ものである。

【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
を有する両面画像形成装置において、転写材の同一面に
複数画像の形成を可能とすると共に、製本形態の指定に
応じ、前記転写材の各ページの表面と裏面との対応する
両面に画像の割り付けを行う制御系を設けたことを特徴
とする両面画像形成装置（請求項１に係わる発明）およ
び、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両面画像形成装置において、転
写材の同一面に複数画像の形成を可能とし、転写材の指
定を行うと共に、前記指定に応じて転写材の給送を行
い、前記転写材の各ページの表面と裏面に対応する両面
に画像の割り付けを行う制御系を設けたことを特徴とす
る両面画像形成装置（請求項４に係わる発明）によって
達成される。

【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、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
において像担持体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
形成プロセスおよび各機構について、図１〜図３のカラ
ー画像形成装置を用いて説明する。図１は、本発明の一
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る。

【００１０】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。

【００１２】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と、放電電極１１ａ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。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。

【００１３】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の放電電極１１ａ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。

【００１４】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。別体の画像読取装置によって
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、本発明による画像処理がなさ
れて、新たに編集され製本形態に適した裏面及び表面の
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。

【００１５】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），ＬＥＤ（発光ダイオード）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７８
０〜９００ｎｍ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４００〜７８０ｎ
ｍの波長でもよい。

【００１６】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１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。

【００１７】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０．５ｍｍ〜１ｍ
ｍ、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。

【００１８】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１００μｍ
〜１０００μｍ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
に対し直流電圧あるいはさらに交流電圧ＡＣ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、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。

【００１９】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電圧の電圧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。

【００２０】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、コンピュータで編集
された裏面及び表面の画像が、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。

【００２１】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１０Ｇ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。

【００２２】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
されドラムの回転走査によってその表面の感光層に編集
された裏面画像のＹの画像に対応する静電潜像を形成す
る。

【００２３】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。

【００２４】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）
のトナー像が順次重ね合わせて形成される。

【００２５】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）。

【００２６】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。

【００２７】上記の画像形成プロセスによって像担持体
としての感光体ドラム１０（第１の像担持手段）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１４ｃにより、駆動ローラ１４ｄ及び従動ローラ１
４ｅ間に張架され、感光体ドラム１０に近接あるいは接
触して設けられたトナー像受像体１４ａ（第２の像担持
手段）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。

【００２８】転写後の感光体ドラム１０の周面上に残っ
たトナーは像担持体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。

【００２９】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。この時に形成される表面画像は、像担持体上では
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。また裏面画像は一旦第２の像担持
体に転写された後、転写材上に転写される関係から、転
写材上では裏面画像は表面画像に較べて画像濃度が低下
してしまう。よって画像形成に当たっては、帯電、像露
光、現像等の画像形成プロセス条件を変えて、像形成体
上の付着量を多くし、最終的な転写材上の画像濃度に差
異が認められないような条件設定の下に行われる。

【００３０】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。

【００３１】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
上のトナー像や像担持体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。

【００３２】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。

【００３３】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、像担持体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。

【００３４】像担持体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、像担持体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。

【００３５】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。

【００３６】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１０⁸〜１０¹²Ω・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０．１〜０．５
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等を使用すること
もできる。

【００３７】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１７へと搬送される。
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。

【００３８】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担持体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、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。

【００３９】上記の方法を用いることにより、重ね合わ
せカラートナー像の一括転写であるので、トナー像受像
体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。

【００４０】前記のカラー画像形成装置に入力される原
稿の各色別の画像データは、例えば図４に示す装置本体
とは別体又は装置本体上部に設けた画像読取装置５０に
よって読み取られる。

【００４１】前記の画像読取装置５０による場合、原稿
Ｄは表面を下向きとして下側よりページ順に積層されて
いて、搬出ベルト５１とさばきローラ５２の作動により
最下層の原稿Ｄが搬送路５３に向け搬出される。

【００４２】搬出された原稿Ｄは実線にて示す位置に付
勢されているガイド板Ｇを排除して破線にて示す位置に
退避させ、搬送ベルト５４を介して透明体のプラテンガ
ラス５５上に給紙されて、裏面を下向きにした状態で原
稿読取位置に一時停止される。

【００４３】プラテンガラス５５上の原稿Ｄの裏面画像
すなわち１枚目の原稿のページ２は、走査光学系を構成
する照明ランプと第１ミラーから成る第１ミラーユニッ
ト５６と、Ｖ字状に位置した第２ミラーと第３ミラーか
ら成る第２ミラーユニット５７の、第１ミラーユニット
５６の速度Ｖによる読み取り動作と、第２ミラーユニッ
トによる同方向への速度Ｖ／２による移動露光により読
み取られて、投影レンズＬにより撮像素子ＣＣＤ上に結
像される。撮像素子ＣＣＤ上に結像した裏面画像は、各
色別の画像データとして画像メモリに格納される。

【００４４】画像読取装置５０では裏面画像の読み取り
が終了すると、原稿Ｄは搬送ベルト５４の一時的な逆回
転により反転給紙路５８を経て表裏を反転し、再び搬送
路５３を経て搬送ベルト５４を介してプラテンガラス５
５上に給紙され、表面を下向きにした状態で原稿読取位
置に一時停止される。

【００４５】プラテンガラス５５上の原稿Ｄは表面画像
すなわち１枚目の原稿のページ１を前記の走査光学系に
よって読み取られ、各色別の画像データとして画像メモ
リに格納される。

【００４６】引き続き同様にして２枚目以降の各原稿Ｄ
が裏表すなわちページ４、ページ３、ページ６、ページ
５・・・の順で画像を読み取られ、その画像データが圧
縮されて前記の画像メモリにはページ順に整理されペー
ジ１、ページ２、ページ３・・・と順次格納される。

【００４７】一般の両面画像形成に当たっては、画像メ
モリに格納された各画像データは図５に示すデータ出力
の制御プロセスを経て装置の画像形成部たるプリンタ部
に入力される。

【００４８】すなわち、画像メモリ８２に格納された各
画像データはページ１、ページ２、ページ３、ページ
４、ページ５・・・の順で呼び出されて圧縮された画像
データは復元されてセレクタ（Ｉ）８４によりページ
１、ページ３、ページ５・・・の奇数ページの画像デー
タは表面出力用メモリ８５Ａに、一方ページ２、ページ
４、ページ６・・・の偶数ページの画像データは裏面出
力用メモリ８５Ｂにそれぞれ分割して順次格納される。

【００４９】前記の各出力用メモリに格納された各画像
データは、セレクタ（II）８６により各原稿Ｄの表裏の
画像データが裏面画像データを先行させた形で交互に前
記の露光ユニット１２に出力される。また表裏の画像形
成に際しては帯電、露光、現像等の画像形成条件あるい
は転写条件が切替えられる。

【００５０】トナー像受像体１４ａ上に形成された前記
の裏面画像と感光体ドラム１０上に形成された前記の表
面画像は給紙カセット１５より給紙される１枚目の記録
紙Ｐの表裏に転写されて１枚目のコピーサイクルが終了
される。表面トナー像及び裏面トナー像を保持した記録
紙Ｐは定着装置１７によって定着され、表裏を反転して
表面を下側にして装置外のトレイ上に排出される。

【００５１】２枚目以降のコピーについても、前記の裏
面出力用メモリ（８５Ｂ）からの画像データを出力する
ことによって裏面画像が、また前記の表面出力用メモリ
（８５Ａ）からの画像データを出力することによって表
面画像が形成されて、給紙カセット１５より給紙される
２枚目以降の各記録紙Ｐの表裏に対してそれぞれ表面画
像及び裏面画像の転写がなされる。表面トナー像及び裏
面トナー像を保持した記録紙Ｐは定着装置１７によって
定着され、表面を下側にして先に排出した記録紙上にペ
ージ順に積層される。

【００５２】一方、画像読取装置５０では、画像の読み
取りを終了した原稿Ｄは、搬送ベルト５４の作動により
排紙ローラ５９を介してトレイ６０上に表面が下向きの
状態で下側よりページ順に積み重なるように排紙され
る。

【００５３】本両面画像形成装置は、従来の定着を２度
繰り返す屈曲した給紙系を必要とした両面画像形成法と
異なり、一度の定着で済ますことができるために、厚紙
に対しても容易に両面プリントができる長所を有してい
る。

【００５４】（実施の形態１）請求項１ないし３に係わ
る発明を図５及び図６によって説明する。

【００５５】本発明の両面画像形成装置は、転写材の同
一面に複数画像の形成を可能とすると共に、製本形態の
指定に応じて、転写材の各ページの表面と裏面との対応
する両面に画像の割り付けを行う制御系を設けたもの
で、例えば半折り形式あるいは片とじ形式等の製本形態
があるので、実例によって説明を行う。

【００５６】図６（ａ）に示すような半折り形式の製本
形態がとられて、例えば記録紙Ｐの半折りした４枚のシ
ートＳ１〜Ｓ４の表裏の各ページに８枚の原稿Ｄの表裏
の画像をページ順に形成する場合には、作成しようとす
る半折り形式シート４枚の製本形態を製本形態の指定８
８によって指定すると、制御部８０ではメモリ８９から
上記の製本形態に対応したプログラムが呼出され、制御
部８０はこのプログラムに従ったデータ処理が行われ
る。即ち制御部８０は画像メモリ８２から、シートＳ１
に必要とする原稿１枚目の１ページ、２ページと原稿８
枚目の１５ページ、１６ページの画像データが呼出され
て、それぞれの画像データが予め設定された綴代を考慮
した上で記録紙Ｐの半ページ内に収まる大きさに復元さ
れ（画像データ復元８３）、セレクタ（Ｉ）８４によっ
て、２ページと１５ページの画像データは綴代部分を狭
んだ割り付け状態で裏面出力用メモリ８５Ｂに入力され
る。また、１ページと１６ページの画像データは綴代部
分を挟んだ割り付け状態で表面出力用メモリ８５Ａに入
力される。このようにしてシートＳ１の表裏の画像デー
タは表裏のそれぞれのバッファメモリにストアされる。
セレクタ（II）８６は裏面出力用メモリ８５Ｂから裏面
用の画像データの呼出しを行い、画像処理部８７で画像
処理を行ったのち、プリンタ部により感光体ドラム１０
上に記録がなされる。つづいてセレクタ（II）８６は表
面出力用メモリ８５Ａから表面用の画像データの呼出し
を行い、画像処理部８７で画像処理を行ったのち、プリ
ンタ部により感光体ドラム１０上に記録がなされ、表裏
の画像が記録されたシートＳ１は表面を下側にしてトレ
イ上に排出される。なお前記画像処理部８７では表面画
像と裏面画像とで色補正量やγ補正量に差異を設けて、
シート上での表裏の画質が同じ状態になるような補正が
行われる。表面画像と裏面画像のトナー付着量の増減
は、この画像処理部８７、あるいはプリント部（１２）
で行われる。

【００５７】同様に２枚目のシートＳ２に対しては、制
御部８０は画像メモリ８２から、原稿２枚目の３ペー
ジ、４ページと原稿７枚目の１３ページ、１４ページの
画像データが呼出され、それぞれの画像データが画像デ
ータ復元８３によって所定の大きさに復元され、セレク
タ（Ｉ）８４によって、４ページと１３ページの画像デ
ータは割り付けられて裏面出力用メモリ８５Ｂに入力さ
れる。また３ページと１４ページの画像データは割り付
けられて表面出力用メモリ８５Ａに入力される。セレク
タ（II）では先ず裏面出力用メモリ８５Ｂから裏面画像
データを呼び出して画像形成を行い、引続いて表面出力
用メモリ８５Ａから表面画像データを呼び出して画像形
成を行い、表裏に画像が記録されたシートＳ２は表面を
下側にしてシートＳ１の上に排出される。

【００５８】同様に３枚目のシートＳ３に対して、表面
には原稿のページ５、ページ１２、裏面にはページ６、
ページ１１が割り付けた形で画像形成が行われ、表裏に
画像が記録されたシートＳ３には表面を下側にしてシー
トＳ２の上に排出される。更に４枚目のシートＳ４は原
稿の７ページ、１０ページ、裏面に８ページ、９ページ
の画像が記録され、表面を下側にしてシートＳ３の上に
排出される。

【００５９】よって予め製本状態の指定８８によって設
定された作業が終了した時点では、トレイ上にはシート
Ｓ１〜Ｓ４が正しい順序で排出されているので、シート
Ｓ１〜Ｓ４を取り出し、これを長手方向中央部（綴代部
分）で内側に折り曲げることによって、また必要により
中央部を糊またはホチキスによってシート間を一体的に
留めることで製本が完了する。勿論これらの動作は自動
的に実施する構成とすることも可能である。

【００６０】また上記の例は半折り形式の４枚シートに
ついて説明したが、半折り形式のｎ枚シートの場合に
は、シートＳ１の表面には原稿の１ページと４ｎペー
ジ、裏面には２ページと（４ｎ−１）ページの画像デー
タを、またシートＳ２の表面には原稿の３ページと（４
ｎ−２）ページ、裏面には４ページと（４ｎ−３）ペー
ジを・・・割付けるプログラムをメモリ８９に設けてお
くことによって、何枚シートの場合でも容易に実施する
ことができる。

【００６１】また製本形態が図６（ｂ）に示すような片
とじ形式であって記録紙Ｐが例えば４枚のシートＳ１〜
Ｓ４によりページ数を８として製本される場合には、片
とじ形式シート４枚の製本形態を製本形態の指定８８に
よって指定すると、制御部８０ではメモリ８９から上記
の製本形態に対応したプログラムが呼出され、制御部８
０はこのプログラムに従ったデータ処理が行われる。即
ち制御部８０は画像メモリ８２から、シートＳ１に必要
とする原稿１ページ、２ページとが呼出され、それぞれ
の画像データは綴代を考慮した上で記録紙Ｐの１ページ
内に収まる大きさに復元され（画像データ復元８３）、
セレクタ（Ｉ）８４によって２ページの画像データは割
り付けられて裏面出力用メモリ８５Ｂに入力される。ま
た１ページの画像データの表面出力用メモリ８５Ａに入
力される。セレクタ（II）８６は先ず裏面出力用メモリ
８５Ｂから裏面画像データを呼出して画像処理を行い
（画像処理部８７）、画像形成が行われる。ついでセレ
クタ（II）８６は表面出力用メモリ８５Ａから表面画像
データを呼出して画像処理を行い（画像処理部８７）、
画像形成が行われる。表面に１ページ画像、裏面に２ペ
ージ画像を記録したシートＳ１は表面を下側にしてトレ
イに排出される。なお前記画像処理部８７では表面画像
と裏面画像とで色補正量やγ補正量に差異を設けて、シ
ート上での表裏の画質が同じ状態になるような補正が行
われる。表面画像と裏面画像のトナー付着量の増減はこ
の画像処理部８７あるいはプリンタ部（１２）で行われ
る。同様にして制御部８０は画像メモリ８２からシート
Ｓ２に必要とする原稿３ページ、４ページが呼出され、
シートＳ２には表面に３ページ画像、裏面に４ページ画
像が記録されて、表面を下側にしてシートＳ１上に排出
される。このようにして原稿順に裏面→表面と交互に出
力され、トレイ上には表面を下側にしてシートＳ１〜Ｓ
４が正しい順序で排出される。よってその綴代側を糊又
はホチキスによって一体に留めることで、ページ順に配
列された製本が完成する。ホチキス等によって一体に製
本又は孔明けするステープルをトレイ部分に設けた場合
には、トレイ部入口にシート検出手段を設け、予定枚数
シートのトレイ上への排出の検出をもって、ステープル
が作動する構成がとられる。

【００６２】（実施の形態２）請求項４および５に係わ
る発明を図５及び図７によって説明する。

【００６３】本発明の両面画像形成装置は、実施の形態
１に加えて、例えば表紙に厚紙や色付記録紙等の転写材
を指定して用いることができ、かつ指定した転写材の各
ページの表面と裏面との対応する両面に画面の割り付け
を可能としている。特に厚紙を用いることができること
が大きな特徴である。

【００６４】本発明の両面画像形成装置は、例えば図７
に示すように前記の給紙カセット１５を装置本体の下部
に配し、給紙経路の延長上に厚手の記録紙Ｐ₀を収容す
る給紙カセット１５０を設置し、さらに画像を定着した
記録紙の表裏を反転して排出する反転排紙路１８０を設
けている。

【００６５】通常のコピーモードの場合には前記の給紙
カセット１５より薄手の一般紙たる記録紙Ｐが排出され
てその両面に画像を記録し、前記の反転排紙路１８０を
経て表裏を反転したのち排紙ローラ１８を介して原稿の
表面画像を下向きにして順次排出される。

【００６６】製本形態の指定８８によって製本モードが
指定され、特に表紙に厚紙使用が指定された場合には、
最初の原稿の画像形成に際して、前記の給紙カセット１
５０より厚手の記録紙Ｐ₀が搬出されてその両面に画像
を記録し、前記の反転排紙路１８０、排紙ローラ１８を
経て表面画像を下向きしてて排紙され、２枚目以降の原
稿の画像形成に当たっては前記の給紙カセット１５より
一般の記録紙Ｐが搬出されて同じく表面画像を下向きに
して前記の記録紙Ｐ₀の上層に順次ページ順に排出され
る。

【００６７】従って積層状態の各記録紙を片とじ形式に
製本することにより、原稿画像を表紙を厚紙とした状態
でページ順に記録することが出来ることとなり、さらに
各原稿の画像データを圧縮した上その出力順序を入れ替
えるよう半折り形式による画像形成プロセスを制御すれ
ば、表面及び裏面を厚紙とした半折り形式に製本するこ
とも可能となる。

【００６８】なお厚手の記録紙Ｐ₀の給紙に際しては、
前記の紙帯電器１４ｆによる帯電時の電流値から記録紙
Ｐ₀の厚さが検知され、その信号によって画像の転写、
分離ならびに定着処理等の設定条件が切換えられて、そ
れによって厚手の記録紙Ｐ₀に対しても一般の記録紙Ｐ
に対してと同様に高品質の画像が記録される。

【００６９】

【発明の効果】本発明は、請求項１により、原稿表裏の
画像は製本形態に応じて自由に各記録紙の表裏に割り付
けて直ちに製本ができるような形態に形成されることと
なり、請求項４により、原稿表裏の画像は製本形態に応
じて、記録紙の選択を含め自由に各記録紙の表裏に割り
付けがなされて、直ちに製本ができるような形態に形成
されることとなった。

【００７０】更に請求項３および５により表裏の各画像
が転写プロセスの違いや記録紙の厚さの変化にかかわら
ず画像形成条件が自動的に修正されて常に同じような高
品質の画像の記録を可能とする高性能の両面画像形成装
置が提供されることとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の両面画像形成装置の断面構成図。

【図２】感光体ドラムと露光ユニットの側断面図。

【図３】画像の転写方式を示す説明図。

【図４】原稿画像読取装置の断面構成図。

【図５】画像データの入出力制御回路図。

【図６】各製本形態に応じた画像の割り付けを示す説明
図。

【図７】厚手の記録紙を給紙可能とする装置の断面構成
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１４ｆ紙帯電器１４ｇ裏面転写器１５，１５０給紙カセット１７定着装置１８排紙ローラ１９クリーニング装置５０原稿画像読取装置８０制御部８２画像メモリ８４セレクタ（Ｉ）８５Ａ表面出力用メモリ８５Ｂ裏面出力用メモリ８６セレクタ（II）Ｄ原稿Ｐ，Ｐ₀ 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
手段とを有する両面画像形成装置において、転写材の同一面に複数画像の形成を可能とすると共に、製本形態の指定に応じ、前記転写材の各ページの表面と
裏面との対応する両面に画像の割り付けを行う制御系を
設けたことを特徴とする両面画像形成装置。
【請求項２】表面用画像メモリと裏面用画像メモリを
備えていて、画像データの前記各メモリへの選択転送
と、前記各メモリからのプリンタ部へ交互に出力を行う
ことを特徴とする請求項１記載の両面画像形成装置。
【請求項３】表面画像と裏面画像は画像形成条件を異
にすることを特徴とする請求項１又は２記載の両面画像
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
手段とを有する両面画像形成装置において、転写材の同一面に複数画像の形成を可能とし、転写材の指定を行うと共に、前記指定に応じて転写材の
給送を行い、前記転写材の各ページの表面と裏面との対
応する両面に画像の割り付けを行う制御系を設けたこと
を特徴とする両面画像形成装置。
【請求項５】転写材の指定に応じ、画像形成条件を変
化させることを特徴とする請求項４記載の両面画像形成
装置。