(57)【要約】【課題】記録材を反転させるための嵩高い中間トレイ等を設けることなく、記録材の表面または裏面、両面に高画質の多色画像を高速かつ安定して形成することができ、かつ、ジャムの発生も少ない多色画像形成装置を提供する。【解決手段】記録材５の一方の面への画像形成を行う場合には、各画像形成ステーション１で形成されたトナー色像を、記録材搬送ベルト２ａに一次転写し、該記録材搬送ベルト２ａ上のトナー色像を、二次転写手段３１により、記録材５へ一括二次転写して多色画像を形成する一方、記録材５の他方の面への画像形成を行う場合には、記録材５の一方の面に形成した前記トナー色像を定着させた後、各画像形成ステーション１で形成されたトナー色像を記録材搬送ベルト２ａによって搬送される記録材５の他方の面へ逐次一次転写して多色画像を形成する。【選択図】図７
2004029565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と現像装置を備えた画像形成ステーションが記録材搬送方向に沿って複数組配列され、記録材の片面または両面に単色または多色の画像形成を行なえるようにした多色画像形成装置において、
記録材の両面に画像形成をおこなう場合に、記録材の一方の面へ画像を形成する時と記録材の他方の面へ画像を形成する時とで、原稿画像の正像または鏡像となる画像信号を選択して出力する画像処理部と、
前記画像処理部から出力された画像信号を受け、記録材の両面に対して、それぞれ異なる転写方法を適用して画像を形成する画像形成部と、を具備したことを特徴とする多色画像形成装置。
【請求項２】
感光体と現像装置を備えた画像形成ステーションが記録材搬送方向に沿って複数組配列され、記録材の片面または両面に単色または多色の画像形成を行なえるようにした多色画像形成装置において、
各画像形成ステーションにわたり記録材を搬送可能であり、かつ、各画像形成ステーションで形成されたトナー色像の中間転写が可能な記録材搬送ベルトと、
前記記録材搬送ベルト上に中間転写されたトナー色像を記録材に一括二次転写するための二次転写手段と、を備え、
記録材の一方の面への画像形成を行う場合には、各画像形成ステーションで形成されたトナー色像を、前記記録材搬送ベルトに一次転写し、該記録材搬送ベルト上のトナー色像を、前記二次転写手段により、記録材へ一括二次転写して多色画像を形成する一方、
記録材の他方の面への画像形成を行う場合には、前記記録材の一方の面に形成した前記トナー色像を定着させた後、各画像形成ステーションで形成されたトナー色像を前記記録材搬送ベルトによって搬送される前記記録材の他方の面へ逐次一次転写して多色画像を形成することを特徴とする多色画像形成装置。
【請求項３】
前記記録材の一方の面への一括二次転写を行うための二次転写手段を、前記記録材搬送ベルトに沿って並列に配列される全ての画像形成ステーションよりも上流側で、かつ、前記記録材搬送ベルトがなすベルトループの外側の位置に配設し、さらに、
前記記録材搬送ベルトと、全ての画像形成ステーションと、を相対的に接離可能に配設したことを特徴とする請求項１または２に記載の多色画像形成装置。
【請求項４】
前記記録材の一方の面への一括二次転写を行うための二次転写手段を、前記記録材搬送ベルトに沿って並列に配置される全ての画像形成ステーションよりも下流側で、かつ、前記記録材搬送ベルトがなすベルトループの外側の位置に配設したことを特徴とする請求項１または２に記載の多色画像形成装置。
【請求項５】
感光体と現像装置を備えた画像形成ステーションが記録材搬送方向に沿って複数組配列され、記録材の片面または両面に単色または多色の画像形成を行なえるようにした多色画像形成装置において、
記録材の一方の面への画像形成時と、記録材の他方の面への画像形成時とで、原稿画像に対して前記感光体への静電潜像書き込み方向を異ならせることを特徴とする多色画像形成方法。
【請求項６】
記録材の一方の面への画像形成を行う場合には、各画像形成ステーションの感光体へ原稿画像に対して鏡像となる静電潜像を形成して得たトナー色像を記録材搬送ベルトによって搬送される記録材へ逐次一次転写して多色画像を形成する一方、
記録材の他方の面への画像形成を行う場合には、各画像形成ステーションの感光体へ原稿画像に対して正像となる静電潜像を形成して得たトナー色像を記録材搬送ベルト上へ一次転写した後に、記録材に対して一括二次転写して多色画像を形成することを特徴とする請求項５に記載の多色画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー複写機やレーザビームプリンタの如き多色画像形成装置および多色画像形成方法に係り、特に、記録材の両面に単色画像または多色画像の形成が可能な多色画像形成装置および多色画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式を用いた画像形成装置として複写機、プリンタ、ファクシミリ等の各種装置が実用化されている。この種の画像形成装置においては、ドラム状もしくはベルト状の感光体の表面をコロナ帯電器等よって所定の帯電極性となるように一様に帯電させ、所定の極性に帯電させた感光体表面を画像信号に従って露光することにより静電潜像を形成し、この静電潜像に所定の極性に帯電させた現像剤を供給することにより現像して可視像化し、感光体の表面上に記録材としての記録用紙を供給し、可視像化された現像剤像をコロナ帯電器等によって記録用紙上に転写させ、記録用紙上に転写した現像剤像を、定着器を介して加熱定着することにより記録用紙上に画像を形成するように構成されている。
【０００３】
近年、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の機器がオフィスにおいて盛んに使用されるようになるにつれて、記録用紙の使用量が増え続けている。そのため、省資源の観点から、記録用紙の両面に画像を形成できる両面画像形成装置が実用化されており、特に、複写機では両面コピーは必須の機能となっている。
【０００４】
複写機によって記録用紙の両面に画像を形成する場合、まず、１ページ目の画像に基づくトナー像を感光体上に形成し、このトナー像に同期させて記録用紙を感光体に供給し、トナー像を記録用紙に転写した後、定着器を通過させて定着させる。そして、１ページ目の画像が形成された記録用紙を装置内で反転させ、感光体上に形成された２ページ目のトナー像と同期をとって感光体へ再供給し、２ページ目のトナー像を記録用紙に転写・定着させることにより、記録用紙の両面に画像を形成するようにしている。
【０００５】
近年、ＯＡ分野でのカラー化が進むにつれて、記録材の両面にカラー画像を形成したいという需要が多くなってきた。そこで、例えば図１０に示すようなカラー電子写真記録装置が提案されるようになり、今日では、広く一般に普及している。このカラー電子写真記録装置は、装置本体内に第１、第２、第３及び第４の画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが並設され、各々異なった色のトナー像が潜像、現像、転写のプロセスを経て形成される。
【０００６】
画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄは、それぞれ専用の像担持体、本例では電子写真感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄを具備し、各感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄ上に各色のトナー像が形成される。そして、各感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄに臨接して記録材担持部材（搬送ベルト）１３０が配設され、感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄ上に形成された各色のトナー像が、搬送ベルト１３０上に担持されて搬送される記録材Ｐ上に転写される。更に、各色のトナー像が転写された記録材Ｐは、定着装置９で加熱及び加圧されることによってトナー像が定着された後、記録画像として装置外に排出される。
【０００７】
感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄの外周には、それぞれ露光ランプ１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ及び１１１ｄ、ドラム帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄ、電位センサー１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ及び１１３ｄ、現像器１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄ、ブラシ転写帯電器２４ａ、２４ｂ、２４ｃ及び２４ｄ、及びクリーナ４ａ、４ｂ、４ｃ及び４ｄが配設され、装置の上方部には更に図示しない光源装置及びポリゴンミラー１１７が設置されている。
【０００８】
このような構成により、光源装置から発せられたレーザ光を、回転駆動されるポリゴンミラー１１７に照射して走査し、その走査光の光束を反射ミラーによって偏光し、ｆθレンズにより感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄの母線上に集光して露光することにより、感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄ上に画像信号に応じた潜像が形成される。また、現像器１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄには、現像剤としてそれぞれシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナーが、図示しない供給装置により所定量充填されている。現像器１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄは、それぞれ感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄ上の潜像を現像して、シアントナー像、マゼンタトナー像、イエロートナー像及びブラックトナー像として可視化する。
【０００９】
記録材Ｐは、記録材カセット１０に収容され、そこから複数の搬送ローラ及びレジストローラ１２を経て搬送ベルト１３０上に供給され、搬送ベルト１３０による搬送で感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄと対向した転写部に順次送られる。また、搬送ベルト１３０は、ポリエチレンテレフタレート樹脂シート（ＰＥＴシート）や、ポリフッ化ビニリデン樹脂シート、ポリウレタン樹脂シートなどの誘電体樹脂のシートで形成され、その両端部を互に重ね合わせて接合し、エンドレス形状にしたものか、或いは継ぎ目を有しない（シームレス）ベルト状に形成したもの等が用いられる。
【００１０】
この搬送ベルト１３０が回転し、所定の位置にあることが確認されると、レジストローラ１２から記録材Ｐが搬送ベルト１３０に送り出され、記録材Ｐが第１画像形成部Ｐａの転写部へ向けて搬送される。これと同時に画像書き出し信号がＯＮとなり、それを基準としたあるタイミングで第１画像形成部Ｐａの感光ドラム３ａに対して画像形成を行なう。そして、感光ドラム３ａの下側の転写部でブラシ転写帯電器２４ａが電界又は電荷を付与することにより、感光ドラム３ａ上に形成された第１色目のトナー像が記録材Ｐ上に転写される。この転写により記録材Ｐは搬送ベルト１３０上に静電吸着力でしっかりと保持され、第２画像形成部Ｐｂ以降に搬送される。
【００１１】
以下、同様にして、第２画像形成部Ｐｂ〜第４画像形成部Ｐｄでの画像形成、転写が行なわれる。次いで、４色のトナー像を転写された記録材Ｐは、搬送ベルト１３０の搬送方向下流部で分離帯電器３２により除電され静電吸着力が減衰されることにより、搬送ベルト１３０の末端で離脱する。離脱した記録材Ｐは定着装置９へ搬送される。
【００１２】
定着装置９は、定着ローラ５１、加圧ローラ５２と、その各々をクリーニングする耐熱性クリーニング部材５４、５５と、ローラ５１、５２内に設置されたローラ加熱ヒータ５６、５７と、定着ローラ５１にジメチルシリコーンオイル等の離型剤オイルを塗布する塗布ローラ５０と、そのオイルの溜め５３と、加圧ローラ５２表面の温度を検知して定着温度を制御するサーミスタ５８と、を具備している。４色のトナー像を転写された記録材Ｐは定着により、トナー像の混色及び記録材Ｐへの固定（定着）が行なわれ、フルカラーのコピー画像に形成される。
【００１３】
転写が終了した感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄは、それぞれのクリーナ４ａ、４ｂ、４ｃ及び４ｄにより、転写残りのトナーをクリーニング、除去され、引き続き次の潜像の形成工程に備えられる。一方、搬送ベルト１３０表面上に付着したトナーは、搬送ベルト１３０の表面が除電帯電器３３及びベルト裏面側の対極３４により除電された後、搬送ベルト１３０の表面に当接したクリーニングウェブ（不織布）３５及びベルト裏面側のバックアップ部材３６により、拭い取られるようにしている。なお、他のクリーニング手段としては、ブレードもしくはファーブラシが単独又は併用して用いられる。
【００１４】
記録材Ｐに両面画像形成を行なう場合には、１面目（Ａ面）の転写が終了し、定着装置９を通過後、記録材Ｐを排紙トレイ６３に搬送せず、反転パス６１等に導入して記録材Ｐの上下（表裏）を反転し、反転した状態で記録材Ｐを一旦、中間トレイ６５に貯留する。その後、記録材Ｐを繰り出して搬送ベルト１３０によって再送し、画像形成が終了している１面目のＡ面と反対側の２面目（Ｂ面）に対し、再度、画像形成を行なう。そして、定着装置９により記録材ＰのＢ面を定着した後、排紙トレイ６３に排紙する。
【００１５】
両面画像形成時の一般的な手法は以上のようにおこなわれる。なお、以下の説明中での統一を図るために、搬送ベルト１３０に新たに供給されるトナー像の転写がない記録材の上側の面をＡ面、反対側の裏面をＢと規定する。上記の１面目のＡ面、２面目のＢ面はこの規定に対応している。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来では、両面画像形成を行なう場合、記録材ＰのＡ面、次いでＢ面というように、片面ずつ画像を形成している。そのため、当然のことながら、両面画像形成時の出力時間が片面画像形成時の倍以上かかっていた。つまり、記録材の裏面に２ページ目の画像を形成する際に、１ページ目の画像が定着された記録材を装置内で循環させながら反転させる必要があるため、その反転のために多くの時間を必要とし、片面のみに画像を形成する時間の３倍から４倍の時間を要していた。
【００１７】
例えば、モノクロ複写機の場合では、Ａ４サイズの記録記録材に対する片面コピー時のコピー速度として６０枚／分が到達されているのに対し、両面コピー時のコピー速度は１５枚／分から２０枚／分と大幅に低下していた。また、両面コピー時には、記録材を装置内で循環させながら反転させて再び給紙する必要があるため、記録材反転のための機構（反転ユニット）が必要となり、装置が複雑且つ大型化するという問題があり、反転経路内での用紙ジャムが発生しやすくなるという問題もあった。
【００１８】
近年のＯＡ化の進展やパーソナルコンピュータの急激な普及に伴って、カラー複写機、カラープリンタに代表されるカラー画像形成装置も広く普及し、また、日常的に使用されるようになり、上記のモノクロ複写機に対する印字速度の要求と同様な高速化の要求が、カラー複写機、プリンタに対しても課されるようになった。
【００１９】
ところで、カラー画像記録装置には、単一ドラム型と多段ドラム型（タンデム型）の２つのタイプがある。単一ドラム型では、例えば、図１１に示すように、記録材の１頁に対して、減法混色の三原色であるＹ（イエロー：黄色）トナー、Ｍ（マゼンタ：赤色染料）トナー及びＣ（シアン：緑味のある青色）トナーの各色トナーと、文字等の印字に適用されるＢｋ（ブラック：黒）トナーの合計４種類のトナーを、帯電器２、露光装置３、および現像装置４ａ〜４ｄを用いて多重転写する。
【００２０】
まず、半導電性ドラム５が矢印Ａ方向に搬送された記録材を卷着して矢印Ｂ方向に回転する。一方、感光体ドラム１は矢印Ｃ方向に回転しながら、例えば、まず、現像装置４ａを用いてＭのトナー像を形成する。そして、記録材およびＭのトナー像が、転写部に到達すると、コロナ放電器６の放電電流によって記録材にＭのトナー像が転写される。
【００２１】
次に、再び半導電性ドラム５は記録材を卷着したまま１回転し、また、これに応じて感光体ドラム１が現像装置４ｂを用いてＣのトナー像を形成し、このＣのトナー像をコロナ放電器６によって転写してＭのトナー像に重ねる。同様に、Ｙのトナー像およびＢｋのトナー像も重ねて１つのトナー像を形成する。
【００２２】
このようにして、４色のトナー像の転写（塗り重ね）が終了すると、記録材の巻き付けが解除され、記録材は、搬送ベルト７によって、定着装置８に搬送され、上記塗り重ねられた４色のトナー像を紙面に熱定着される。そのため、トナー毎に個別に印字（画像形成）処理を行うから、記録材１頁に対して印字工程が４回繰り返されることになり、従って、印字処理に長時間を要するので、上記の印字速度の高速化には対処しがたい。
【００２３】
これに対して、タンデム型のカラー画像形成装置には、例えば、図１２、図１３に示すように、１工程で４種類のトナーを記録材に逐次多重転写するもの（逐次転写方式）と、図１４に示すように、一旦中間転写体１０に順次多重転写した後、これを記録材に１度に再転写するもの（一括転写方式）とがある。
【００２４】
タンデム型のカラー画像形成装置で両面印字を行う場合、図１３に示すように、記録材５に対して両面画像形成を施すべく、排出部１３側で片面画像形成済みの記録材５を反転させながら搬送するための反転搬送部１４を有する反転ユニットを備えている。
【００２５】
なお、図１２〜図１４にて、１は画像形成ステーション、２は記録材搬送ベルト、３は定着装置、４は給紙トレイ、５は記録材、６は作像ユニット（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は感光体ドラム、７（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は転写ローラー、１０は中間転写体、１１は反転（中間）トレイ、１２は搬送経路、１３は排紙部、１４は反転搬送部、１５は一括転写部、１６はクリーニング装置である。
【００２６】
これら図１２〜図１４に示すいずれの転写方式も、図１１に示す単一ドラム型と比較して、ほぼ４倍の処理速度を有しているため、印字速度の高速化の要求に対しては有利であり、近年、内部装置が小型化され且つ組装置化（ユニット化）されて比較的安価になったこととも相俟って、各種のタンデム型構成のカラー画像記録装置が実用化されている。
【００２７】
しかしながら、このようなタンデム型のカラー画像形成装置では、図１３に示すように、両面印字の裏面印字の際には、定着装置３を一旦通過した後、記録材５はスイッチバックされ、反転搬送部１４を通って、反転（中間）トレイ１１に収容される。そして、反転搬送経路１２に再び給紙される。このように、記録材５を反転させる大きな反転ユニットが必要であり、そのために、部品点数の増加に伴う装置の大型化・複雑化が不可避であった。
【００２８】
そこで、このような反転ユニットを使用せずに、両面画像形成を行うことのできる画像形成装置が、例えば、特開平８−１６０７０３号公報、特開平１−４４４５７号公報及び特開平１０−９７１４４号公報等に提案されている。
【００２９】
特開平８−１６０７０３号公報に記載の画像形成装置では、記録材を反転させるための反転ユニットを必要としない構成として、感光体上のトナー像を転写する第１中間転写体（中間転写ベルト）と、第１中間転写体上のトナー像を転写する第２中間転写体（中間転写ベルトと記録材搬送ベルトを兼ねる）と、それぞれの中間転写体のトナー像に対して作用し、記録材への転写を行う二次転写手段と、を設けた構成が開示されている。
【００３０】
しかしながら、このように、中間転写体（中間転写ベルト）を、２段に設ける場合には、記録材の裏面へ転写される画像が、中間転写体を２度も通過してから最終的に記録材へ転写されることになるので、表面へ転写される画像と比較した場合に、転写性の低下による画像品位の低下が懸念され、表裏両面で形成される画像の優劣差が顕著に現れる難点がある。
【００３１】
また、特開平１−４４４５７号公報及び特開平１０−９７１４４号公報では、記録材を反転させるための反転ユニットを必要としない構成として、記録材の一面側に印字したい画像のトナー像を転写ベルト上に一旦転写し、さらに感光体ドラム上には記録材の他面側に印字したい画像のトナー像を形成し、転写ベルトと感光体ドラムとの間に記録材を搬送して、記録材両面で同時に転写する構成が開示されている。
【００３２】
この場合、記録材両面の未定着のトナー像を未定着のままで定着装置に搬送して、記録材の表面と裏面のトナー像を同時に定着させることとなる。従って、転写後に定着装置に至るまでの搬送過程で、記録材の表裏両面に付着しているトナーが未定着状態のままであるため、きわめて不安定であり、僅かの外乱要素が介入することによって未定着トナーが変調をきたす虞がある。そのため、特に、各色の微妙な再現性が画像品位に大きく影響する多色画像形成の場合には、高画質画像を安定に形成するのは容易ではない。
【００３３】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、記録材を反転させるための嵩高い中間トレイ等を設けることなく、記録材の表面または裏面、両面に高画質の多色画像を高速かつ安定して形成することができる多色画像形成装置および多色画像形成方法を提供することを目的とする。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
【００３５】
（１）感光体と現像装置を備えた画像形成ステーションが記録材搬送方向に沿って複数組配列され、記録材の片面または両面に単色または多色の画像形成を行なえるようにした多色画像形成装置において、
記録材の両面に画像形成をおこなう場合に、記録材の一方の面へ画像を形成する時と記録材の他方の面へ画像を形成する時とで、原稿画像の正像または鏡像となる画像信号を選択して出力する画像処理部（または画像データ処理部）と、前記画像処理部（または画像データ処理部）から出力された画像信号を受け、記録材の両面に対して、それぞれ異なる転写方法を適用して画像を形成する画像形成部と、を具備したことを特徴とする。
【００３６】
この構成においては、片面印字、あるいは両面印字における記録材表面への印字の場合はトナー色毎に逐次転写（多重転写）を適用し、両面印字における記録材裏面への印字の場合は一括転写（一括転写が複数回行なわれてもよい）を適用して多色画像を形成することにより、従来の記録材反転手段（中間トレイが設けられた反転搬送路）の配置を不要とした上で、多色画像を記録材の表面、裏面または両面に対して自在に形成することができる。これにより、反転に要する時間を短縮化できるため、印字速度の高速化が可能となり安定した画像形成が可能となる。また、ジャムの発生も少なくなり、かつ、部品点数の削減により、装置の小型化・単純化・コストの低減化を図ることもできる。
【００３７】
（２）感光体と現像装置を備えた画像形成ステーションが記録材搬送方向に沿って複数組配列され、記録材の片面または両面に単色または多色の画像形成を行なえるようにした多色画像形成装置において、
各画像形成ステーションにわたり記録材を搬送可能であり、かつ、各画像形成ステーションで形成されたトナー色像の中間転写が可能な記録材搬送ベルトと、
前記記録材搬送ベルト上に中間転写されたトナー色像を記録材に一括二次転写するための二次転写手段と、を備え、
記録材の一方の面への画像形成を行う場合には、各画像形成ステーションで形成されたトナー色像を、前記記録材搬送ベルトに一次転写し、該記録材搬送ベルト上のトナー色像を、前記二次転写手段により、記録材へ一括二次転写して多色画像を形成する一方、記録材の他方の面への画像形成を行う場合には、前記記録材の一方の面に形成した前記トナー色像を定着させた後、各画像形成ステーションで形成されたトナー色像を前記記録材搬送ベルトによって搬送される前記記録材の他方の面へ逐次一次転写して多色画像を形成することを特徴とする。
【００３８】
この構成においては、片面印字、あるいは両面印字における記録材表面への印字の場合は逐次的に一次転写（多重転写）、両面印字における記録材裏面への印字の場合は一括二次転写により多色画像を形成することにより、従来のような嵩高い記録材の反転ユニットを用いずに、記録材の表面、裏面または両面に高画質の多色画像を自在に形成することができる。これにより、反転に要する時間を短縮化でき、印字速度の高速化が可能となり、また、ジャムの発生も少なくなり、装置の小型化・単純化・コストの低減化を図ることができる。
【００３９】
さらに、一括二次転写された記録材の裏面（一方の面）のトナー像を定着させた後に、逐次的な一次転写によって表面印字を行うため、記録材搬送時におけるトナー色像の保持・安定性を両面未定着のままで定着部まで搬送する場合よりも向上させることができ、画質の安定的な向上を図ることができる。
【００４０】
（３）前記記録材の一方の面への一括二次転写を行うための二次転写手段を、前記記録材搬送ベルトに沿って並列に配列される全ての画像形成ステーションよりも上流側で、かつ、前記記録材搬送ベルトがなすベルトループの外側の位置に配設し、さらに、前記記録材搬送ベルトと、全ての画像形成ステーションと、を相対的に接離可能に配設したことを特徴とする。
【００４１】
この構成においては、一括転写を行うための二次転写手段を全ての画像形成ステーションに対して記録材搬送方向の上流側に配置しているので、記録材搬送ベルトと画像形成ステーションとを相対的に離間させることによって、一旦転写された記録材裏面のトナー像が、記録材搬送ベルトと各画像形成ステーションの感光体との間に挟まれて撹乱されるのを防止することができる。
【００４２】
（４）前記記録材の一方の面への一括二次転写を行うための二次転写手段を、前記記録材搬送ベルトに沿って並列に配置される全ての画像形成ステーションよりも下流側で、かつ、前記記録材搬送ベルトがなすベルトループの外側の位置に配設したことを特徴とする。
【００４３】
この構成においては、一括転写を行うための二次転写手段を全ての画像形成ステーションに対して記録材搬送方向の下流側、すなわち定着装置の直前に配置して記録材の裏面にトナー像を転写することによって、一旦転写された記録材裏面のトナー像が、記録材搬送ベルトによる搬送中に撹乱されるのを防止することができる。
【００４４】
（５）感光体と現像装置を備えた画像形成ステーションが記録材搬送方向に沿って複数組配列され、記録材の片面または両面に単色または多色の画像形成を行なえるようにした多色画像形成装置において、
記録材の一方の面への画像形成時と、記録材の他方の面への画像形成時とで、原稿画像に対して前記感光体への静電潜像書き込み方向を異ならせることを特徴とする。
【００４５】
この方法においては、記録材片面または記録材表面への画像形成時と、記録材裏面への画像形成時とで、原稿画像に対して感光体への静電潜像書き込み方向を異ならせる（正像または鏡像とする）ことにより、従来のような嵩高い記録材の反転ユニットを用いずに、転写紙の表面、裏面または両面に高画質の多色画像を自在に形成することがでるため、反転に要する時間を短縮化でき、印字速度の高速化が可能となり安定した画像形成が可能となる。また、ジャムの発生も少なくなる。しかも、記録材搬送ベルト上のトナー像の極性を転換させる極性転換手段を設けることなく、記録材の両面に対して安定した転写性を得ることができる。
【００４６】
（６）記録材の一方の面への画像形成を行う場合には、各画像形成ステーションの感光体へ原稿画像に対して鏡像となる静電潜像を形成して得たトナー色像を記録材搬送ベルトによって搬送される記録材へ逐次一次転写して多色画像を形成する一方、記録材の他方の面への画像形成を行う場合には、各画像形成ステーションの感光体へ原稿画像に対して正像となる静電潜像を形成して得たトナー色像を記録材搬送ベルト上へ一次転写した後に、記録材に対して一括二次転写して多色画像を形成することを特徴とする。
【００４７】
この方法においては、記録材の一方の面への画像形成を行う場合には、逐次一次転写により多色画像を形成し、記録材の他方の面への画像形成を行う場合には、一括二次転写により多色画像を形成するので、記録材の反転ユニットを用いずに、転写紙の表面、裏面または両面に高画質の多色画像を自在に形成することができる。
【００４８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態に係る多色画像形成装置および多色画像形成方法について詳細に説明する。
【００４９】
（１）多色画像形成装置の構成
片面印字および両面印字が可能なタンデム方式の多色画像形成装置は、例えば、図１，図２に示すように構成される。この多色画像形成装置は、カラー画像形成ステーション（画像形成ステーション）１、画像転写ユニット２、定着装置３、用紙カセット４、用紙排出部１３、用紙送出部１４等を備え、画像を形成するための転写用紙（記録材，シート状媒体）５は、用紙カセット４に収納されており、画像形成時には、用紙送出部１４によって繰り出され、カラー画像形成ステーション１に搬入されてカラー画像が形成された後、用紙排出部１３から装置外に排出される。
【００５０】
なお、カラー画像形成ステーション１と画像転写ユニット２で、本発明でいう画像形成部を構成している。また、転写用紙５の両面に画像形成をおこなう場合に、転写用紙５の一方の面へ画像を形成する時と他方の面へ画像を形成する時とで、原稿画像の正像または鏡像となる画像信号を選択して出力する画像処理部（図示省略）が設けられている。
【００５１】
各カラー画像形成ステーション１には、作像ユニット（トナー像形成手段）６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが設けられ、その各作像ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの下部には、画像転写ユニット２を構成する記録材搬送ベルト（静電吸着ベルト等の転写用紙搬送ベルト）２ａが配設され、この記録材搬送ベルト２ａは、柔軟性のある無端状の樹脂材からなり、中間転写体として機能し、かつ、転写用紙５を搬送する機能をも有する。記録材搬送ベルト２ａの下流側には、転写用紙５に画像を定着させるための定着装置３が配設されている。
【００５２】
作像ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を現像するために、現像装置６１（Ｙ〜Ｋ）、帯電器６２（Ｙ〜Ｋ）、露光装置６３（Ｙ〜Ｋ）、および感光体ドラム６４（Ｙ〜Ｋ）をそれぞれ備えている。なお、上記露光装置６３（Ｙ〜Ｋ）には、前記画像処理部からの画像信号が入力される。
【００５３】
さらに、転写用紙搬送ベルト２ａに沿って、各作像ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋと対をなすように、転写手段（一次転写手段）としての転写ローラ７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋが配設されている。転写ローラ７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋは、作像ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋで形成されたトナー像を転写用紙５に吸着転写させる。なお、作像ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋは、異なる色の現像剤を使用している以外は略同一の構成を有し、作動される。
【００５４】
作像ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの下方には、転写用紙搬送ベルト２ａが配設されており、この転写用紙搬送ベルト２ａは、駆動ローラおよび従動ローラに巻回されて張設され、各作像ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋにおける感光体ドラム６４（Ｙ〜Ｋ）に対して転接された状態で無端走行される。また、転写用紙搬送ベルト２ａのベルトループの内側には、各感光体ドラム６４（Ｙ〜Ｋ）に向けて転写用紙搬送ベルト２ａを押付けるようにして、上述の転写ローラ７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋが配設されている。
【００５５】
転写用紙搬送ベルト２ａの上流側には、二次転写手段として機能するバイアス転写ローラ３１が配設され、その直上流側には、レジストローラ２４が配置されている。この転写用紙搬送ベルト２ａは、カラー画像形成ステーション１で形成されたトナー色像の中間転写が可能（中間転写体として機能）であり、かつ、転写用紙５をベルト上に吸着し、定着装置３まで搬送する役割も果たす。定着装置３は、熱、圧力等によって、転写用紙５上のトナー像をその転写用紙５に対して定着させる。
【００５６】
このように、タンデム方式の多色画像形成装置では、各作像ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋにおいて転写用紙５上に異なる色を順次重ね合わせて画像形成することにより、この転写用紙５上にカラー画像が形成される。また、複数の作像ユニット６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋにより画像形成を行うことで、画像形成処理の高速化を図っている。
【００５７】
さらに、定着装置３と用紙排出部１３の間には、切換ゲート２１が設けられており、この切換ゲート２１の位置から下部搬送路１２に到達する反転路１５（Ｕターン搬送路）が形成されている。この反転路１５には、従来のような中間トレイのような嵩高い反転ユニットは設けておらず、これを定着装置３の下方をループするように配設することにより、装置のコンパクト化が可能となる。この反転路１５の終端部には反転路レジストローラ２２が設けられ、反転路レジストローラ２２の近傍にはレジスト前センサー（図示省略）が設けられている。
【００５８】
そして、このような切換ゲート２１を設ける場合、図６，図７に示すように、反転路１５を、転写用紙搬送ベルト２ａの下部走行辺（下側のベルトループ）に接続するように構成すれば、図１，図２の場合における下部搬送路１２を省略することができる。これにより、さらなる部品点数の削減が可能となり、より一層のコンパクト化を実現することができ、かつ、従来の反転に要する時間を短縮して、印字速度の高速化が可能となり、また、構成が簡素化されるため、ジャムの発生も少なくなる。なお、図６，図７に示す例では、転写用紙搬送ベルト２ａの下部走行辺の直前にも、切替えゲート２５が設けられ、反転路レジストローラ２２とタイミングを併せて開閉動作が制御されるようになっている。
【００５９】
上述のような構成において、一方の面にトナー像が転写され、定着された転写用紙５の他方の面にも画像を形成するべく、切換ゲート２１が用紙排出部１３に至る用紙搬送経路を閉鎖している場合には（図２，図７参照）、転写用紙５が反転路１５に誘導され、反転路１５内に設けた搬送ローラ２３により、反転路レジストローラ２２まで運ばれる。このときレジスト前センサーが転写用紙５の先端を検知して所定時間後、反転路レジストローラ２２が回転を停止し、転写用紙５の先端が反転路レジストローラ２２に規制された状態で待機する。なお、この待機状態については、転写用紙５の他方の面側の画像形成が即座に開始できる場合には、実質上待機させないで、反転路レジストローラ２２を回転させるようにする。
【００６０】
このように、反転路レジストローラ２２によって転写用紙５の搬送が規制されたとき（待機状態）、転写用紙５の後端が定着装置３にかからないように、定着装置３から反転路レジストローラ２２までを両面および合成可能な記録シートの最大サイズ以上の長さに設定する必要がある。転写用紙５の両面印字が可能な最大サイズをＡ４サイズ縦とすると、定着装置３から反転路レジストローラ２２までの長さはそれ以上の長さが要求される。
【００６１】
そして、両面印字（転写用紙５の他方の面側への印字）を行う場合には、定着装置３を通って反転路１５で反転された転写用紙５を、転写用紙搬送ベルト２ａの下側走行辺への静電吸着を促進するために、ベルトループの下流側に位置するプーリーに、マイナス極性のバイアスを印加する。転写用紙５が転写用紙搬送ベルト２の下側走行辺に沿って搬送され、ベルトループの上流側に位置するプーリーまで到達すると、なおも転写用紙５が上側走行辺に沿って搬送されながらの他方の面への逐次転写のために転写用紙５を転写用紙搬送ベルト２ａ上で安定に保持する必要があるため、ベルトループの上流側に位置するプーリーへマイナス極性のバイアスを印加する。このバイアスの印加は、後述するように、バイアス転写ローラ３１によって行なわれる。
【００６２】
転写用紙搬送ベルト２ａの除電・帯電と転写用紙の搬送方向の関係を表すと、表１のようになる。
【００６３】
【表１】
2004029565.tif 000003
【００６４】
１−１）転写用紙搬送ベルト（中間転写体、記録材搬送ベルト）
転写用紙搬送ベルト２ａは、電気抵抗が１×１０１０Ω・ｃｍ程度の半導電性の材料としてカーボンが分散されたポリカーボネイトで形成されており、感光体ドラム６４（Ｙ〜Ｋ）の下方で複写機本体内の左右両側に配設された駆動ローラおよび従動ローラに巻回されて張設されている。その他、ポリエチレンテレフタレート樹脂シート（ＰＥＴシート）や、ポリフッ化ビニリデン樹脂シート、ポリウレタン樹脂シートなどの誘電体樹脂のシートが使用されることもある。
【００６５】
これらの素材からなるシート両端部を互に重ね合わせて接合し、エンドレス形状にしたものか、或いは継ぎ目を有しない（シームレス）ベルト状としたものが、転写用紙搬送ベルト２ａとして用いられ、このような転写用紙搬送ベルト２ａは、例えば、図３、図４に示すように、その上流側を装置本体に対して回動自在に枢支させる、その下流側を、下方に傾動自在となるように構成することができる。
【００６６】
このような構成により、転写用紙搬送ベルト２ａに逐次一次転写をおこなった後、その転写用紙搬送ベルト２ａの下流側を下方に傾動させることにより、転写用紙搬送ベルト２ａの上流側に設けたバイアス転写ローラ３１（図３の場合）または転写用紙搬送ベルト２ａの下流側に設けたバイアス転写ローラ３１（図４の場合）で、給紙トレイ４から送られた転写用紙５の裏面に一括二次転写をおこなった後、用紙排出部１３への排紙が可能となる。なお、図６の場合についても同様に転写用紙搬送ベルト２ａを下方に傾動させるように構成することができるが、その図示と説明は省略する。
【００６７】
また、転写用紙搬送ベルト２ａの周長は、本実施の形態の複写機にて使用可能な最大紙サイズであるＡ３より長く設定してある。また、転写用紙搬送ベルト２ａには、その位置を検知するための図示しないホワイトマークが施されていて、図示しない光学式の位置検知センサによって転写用紙搬送ベルト２ａの位置が常に検知できるようになっている。
【００６８】
１−２）転写ローラ
各色の画像形成ステーション１では、感光体ドラム６４（Ｙ〜Ｋ）と転写用紙搬送ベルト２ａとが接触する転写位置において、転写用紙搬送ベルト２ａのベルトループ内側にはトナーの正規帯電極性と逆のプラスの転写バイアス電圧が印加された転写ローラ７（Ｙ〜Ｋ）が設けられている。
【００６９】
転写ローラ７（Ｙ〜Ｋ）は、電気抵抗が１×１０６Ω・ｃｍ以下のカーボンが分散された発泡ウレタンゴムで形成され、転写用紙搬送ベルト２ａの裏面側から感光体ドラム６４（Ｙ〜Ｋ）に向けて所定の圧力で押圧され、転写用紙搬送ベルト２ａの図中矢印方向への走行に従動して回転されるようになっている。
【００７０】
１−３）定着装置
転写用紙５上に転写されたトナー像を定着させるための定着装置３は、転写用紙搬送ベルト２ａの下流側に設けられており、この定着装置３は、互いに転接された一対のローラを有し、転写用紙５を所定温度に加熱して転写用紙５に保持されたトナー像を溶融定着する。
【００７１】
この定着装置３の下流側には、両面印字または裏面印字を実行する際に、転写用紙５を下方へＵターンさせることによって転写用紙搬送ベルト２ａへ誘導する切替えゲート２１と、転写用紙５を機外に排出するための用紙排出部１３と、が設けられている。
【００７２】
切替えゲート２１は、印字モードに応じて、定着装置３から用紙排出部１３への経路と、定着装置３から下部搬送路１２または転写用紙搬送ベルト２ａの下部走行辺への反転路１５とを切り替えるために設けられ、図１，図６の状態では、用紙排出部１３への経路が開かれ、図２，図７の状態では、反転路１５への経路が開かれている。なお、用紙排出部１３は、一対の排紙ローラを具備し、複写機本体の外側に突出して設けられた排紙トレイ（図示省略）に転写用紙５を排出する。
【００７３】
（２）画像データの入出力順序
次いで、各印字モードに対応した画像データの入出力順序について説明する。
【００７４】
２−１）片面・上向排紙の場合（１）
原稿処理部へセットされた原稿束の１ページ目から順次原稿画像を読取り、画像を出力する際には、入力時とは逆順で原稿束の最終ページのデータから全てのデータについて転写用紙のＡ面へ逐次転写で順次出力する。
【００７５】
（片面原稿の場合）
画像入力時（昇順）：１→２→３→４→５
画像出力時（降順）：５→４→３→２→１（逐次転写）
（両面原稿の場合）
画像入力時（昇順）：１Ａ→１Ｂ→２Ａ→２Ｂ→３Ａ→３Ｂ→４Ａ→４Ｂ→５Ａ→５Ｂ
画像出力時（降順）：５Ｂ→５Ａ→４Ｂ→４Ａ→３Ｂ→３Ａ→２Ｂ→２Ａ→１Ｂ→１Ａ
２−２）片面・上向排紙の場合（２）
原稿処理部へセットされた原稿束の最終ページから順次原稿画像を読取り、画像を出力する際には、入力時と同順で原稿束の最終ページのデータから全てのデータについて転写用紙のＡ面への逐次転写で順次出力してゆく。
【００７６】
（片面原稿の場合）
画像入力時（降順）：５→４→３→２→１
画像出力時（降順）：５→４→３→２→１（逐次転写）
（両面原稿の場合）
画像入力時（降順）：５Ｂ→５Ａ→４Ｂ→４Ａ→３Ｂ→３Ａ→２Ｂ→２Ａ→１Ｂ→１Ａ
画像出力時（降順）：５Ｂ→５Ａ→４Ｂ→４Ａ→３Ｂ→３Ａ→２Ｂ→２Ａ→１Ｂ→１Ａ
２−３）片面・下向排紙の場合（１）
原稿処理部へセットされた原稿束の１ページ目から順次原稿画像を読取り、画像を出力する際には、入力時と同順で原稿束の１ページ目のデータから全てのデータについて転写用紙のＢ面への一括転写で順次出力する。
【００７７】
（片面原稿の場合）
画像入力時（昇順）：１→２→３→４→５
画像出力時（昇順）：１→２→３→４→５（全てＢ面へ一括転写）
（両面原稿の場合）
画像入力時（昇順）：１Ａ→１Ｂ→２Ａ→２Ｂ→３Ａ→３Ｂ→４Ａ→４Ｂ→５Ａ→５Ｂ
画像出力時（昇順）：１Ａ→１Ｂ→２Ａ→２Ｂ→３Ａ→３Ｂ→４Ａ→４Ｂ→５Ａ→５Ｂ
２−４）片面・下向排紙の場合（２）
原稿処理部へセットされた原稿束の最終ページから順次原稿画像を読取り、画像を出力する際には、入力時とは逆順で原稿束の１ページ目のデータから全てのデータについて転写用紙のＢ面への一括転写で順次出力してゆく。
【００７８】
（片面原稿の場合）
画像入力時（降順）：５→４→３→２→１
画像出力時（昇順）：１→２→３→４→５（全てＢ面へ一括転写）
（両面原稿の場合）
画像入力時（降順）：５Ｂ→５Ａ→４Ｂ→４Ａ→３Ｂ→３Ａ→２Ｂ→２Ａ→１Ｂ→１Ａ
画像出力時（昇順）：１Ａ→１Ｂ→２Ａ→２Ｂ→３Ａ→３Ｂ→４Ａ→４Ｂ→５Ａ→５Ｂ
２−５）両面・上向排紙の場合（１）
原稿処理部へセットされた原稿束の１ページ目から順次原稿画像を読取り、画像を出力する際には、原稿束の最終ページのデータから一括転写と逐次転写を繰り返し、降順で順次出力してゆく。原稿束の構成ページ数によって、最初に画像出力される転写用紙の面が異なってくる。
【００７９】
（原稿が奇数ページの場合）
画像入力時（昇順）：１→２→３→４→５
画像出力時（降順）：５（Ａ面へ逐次）→４（Ｂ面へ一括）→３→２→１
（原稿が偶数ページの場合）
画像入力時（昇順）：１→２→３→４
画像出力時（降順）：４（Ｂ面へ一括）→３（Ａ面へ逐次）→２→１
２−６）両面・上向排紙の場合（２）
原稿処理部へセットされた原稿束の最終ページから順次原稿画像を読取り、画像を出力する際には、原稿束の最終ページのデータから一括転写と逐次転写とを繰り返し、降順で順次出力してゆく。原稿束の構成ページ数によって、最初に画像出力される転写用紙の面が異なってくる。
【００８０】
（原稿が奇数ページの場合）
画像入力時（降順）：５→４→３→２→１
画像出力時（降順）：５（Ａ面へ逐次）→４（Ｂ面へ一括）→３→２→１
（原稿が偶数ページの場合）
画像入力時（降順）：４→３→２→１
画像出力時（降順）：４（Ｂ面へ一括）→３（Ａ面へ逐次）→２→１
２−７）両面・下向排紙の場合（１）
原稿処理部へセットされた原稿束の１ページ目から順次原稿画像を読取り、画像を出力する際には、原稿束の１ページ目のデータから一括転写の後に逐次転写を行うことを繰り返し、昇順で順次出力してゆく。画像出力は必ず転写用紙のＢ面への一括転写から開始される。
【００８１】
（原稿入力順及び画像出力順）
画像入力時（昇順）：１→２→３→４→５
画像出力時（昇順）：１（Ｂ面へ一括）→２（Ａ面へ逐次）→３→４→５
２−８）両面・下向排紙の場合（２）
原稿処理部へセットされた原稿束の最終ページから順次原稿画像を読取り、画像を出力する際には、原稿束の１ページ目のデータから一括転写の後に逐次転写を行なうことを繰り返し、昇順で順次出力してゆく。画像出力は必ず転写用紙のＢ面への一括転写から開始される。
【００８２】
（原稿入力順及び画像出力順）
画像入力時（降順）：５→４→３→２→１
画像出力時（昇順）：１（Ｂ面へ一括）→２（Ａ面へ逐次）→３→４→５
以上の画像データの入出力順序を一覧表にまとめると、表２のようになる。
【００８３】
【表２】
2004029565.tif 000004
【００８４】
（３）転写方法
３−１）片面印字で転写用紙Ａ面を上向き排紙する場合（図１，図６参照）
画像形成ステーション１の各感光体ドラム６４（Ｙ〜Ｋ）上に、原稿画像に対して鏡像のトナー像を形成すると共に、タイミングをとってレジストローラ２４から送られてきた転写用紙５が、各感光体ドラム６４（Ｙ〜Ｋ）と転写用紙搬送ベルト２１ａとの間の転写位置へ順に給紙されると、転写用紙５上へ所定の転写電圧が印加された転写ローラ７（Ｙ〜Ｋ）によってトナー像が順次多重転写（逐次転写）されて、原稿画像に対して正像の４色フルカラートナー像を形成する。
【００８５】
転写用紙５が定着装置３を通過すると、この正像のトナー像が最終的な画像として定着およびフルカラーの発色がなされる。この画像形成（転写用紙Ａ面への印字）モードにおいては、転写用紙搬送ベルト２ａは転写用紙５を定着装置３まで搬送する転写搬送手段として用いられる。
【００８６】
３−２）片面印字で転写用紙Ｂ面を下向き排紙する場合（図１，図６参照）
画像形成ステーション１の各感光体ドラム６４（Ｙ〜Ｋ）上に、原稿画像に対して正像のトナー像を形成し、所定の転写電圧が印加された転写ローラ７（Ｙ〜Ｋ）によって転写用紙搬送ベルト２ａ上へ順次一次転写（逐次転写）する。転写用紙搬送ベルト２ａ上のトナー像は原稿画像に対して鏡像のフルカラートナー像となっている。
【００８７】
そして、この転写用紙搬送ベルト２ａ上の原稿画像に対して鏡像の４色フルカラートナー像を、転写用紙搬送ベルト２ａの回動動作とタイミングをとって給送されてきた転写用紙５のＢ面へ、吸着帯電ローラ３１をバイアス転写ローラとして用い、所定の電圧を印加することによって一括二次転写する。したがって、転写用紙のＢ面上には原稿画像に対して正像の４色フルカラートナー像が形成される。
【００８８】
吸着帯電ローラ３１をバイアス転写ローラとして使用しない場合には、何れかの画像形成ステーション１の転写ローラ７（Ｙ〜Ｋ）によって一括二次転写を行なってもよい。転写用紙５が定着装置３を通過すると、この正像のトナー像が最終的な画像として定着およびフルカラーの発色がなされる。この画像形成（転写用紙Ｂ面への印字）モードにおいては、転写用紙搬送ベルト２ａは中間転写体として用いられる。
【００８９】
３−３）両面印字の場合（図１，図２および図６，図７参照）
転写用紙５の両面に画像形成する場合の転写動作については、上記３−１）および３−２）の動作を組合せて制御することによって、表裏両面に画像を形成することができる。すなわち、まず、転写用紙Ａ面に逐次転写により画像形成をおこない定着装置３を通過させた後、転写用紙５を反転させて下部搬送路１２または下部走行辺を経由させた後、バイアス転写ローラ３１により、転写用紙Ｂ面に一括二次転写をおこなえばよい。
【００９０】
（４）バイアス転写ローラ（図５（ａ）（ｂ）参照）
バイアス転写ローラ３１は、両面印字における裏面（第２面）への印字またはフェイスダウン排出の片面印字において、中間転写体としての転写用紙搬送ベルト２ａに形成されたトナー像を転写用紙５に一括二次転写するためのローラ部材であるが、本来は、吸着帯電ローラとして設けられ、転写用紙５の転写搬送ベルトへ２ａへの給紙時に、転写用紙５の上から転写搬送ベルト２ａに作用して、その転写搬送ベルト２ａをトナー像の転写と逆極性に帯電させ、転写用紙を転写搬送ベルト２ａ上に静電吸着させる機能を有する。
【００９１】
ちなみに、吸着帯電ローラ３１からプラス極性の電流が転写用紙５へ印加される結果、転写用紙５はプラス電荷に帯電するので、これに対して転写搬送ベルト２ａにはマイナス極性の誘電電荷が発生し、転写用紙５が転写搬送ベルト２ａへ静電的に吸着され、安定的に保持される。従って、転写搬送ベルト２ａは、トナー像を転写する場合のプラス極性とは逆極性に帯電したことになる。なお、バイアス転写ローラ３１は、特に、ローラ部材に限定することなく、ブラシ部材、シート部材、またはチャージャーなどを用いてもよい。
【００９２】
４−１）画像形成ステーションの上流側に配置（図３参照）
バイアス転写ローラ３１が、転写用紙搬送ベルト２ａに沿ってＫ（ブラック）の画像形成ステーション１よりも上流側に配置されている場合、バイアス転写ローラ３１と対向する領域に画像の先端部が移動してくるタイミングに合致するように、給紙トレイ４から転写用紙５が供給され、転写用紙５への二次転写が一括転写で行われる。なお、バイアス転写ローラ３１を、転写搬送ベルト２ａがなすベルトループの外側に配置すると、ベルトループ内のレイアウトの自由度が向上し、また、転写搬送ベルト２ａのユニット化等に対処しやすくなる。
【００９３】
４−２）画像形成ステーションの下流側に配置（図４参照）
また、裏面画像の一括二次転写を行うためのバイアス転写ローラ３１は、転写用紙搬送ベルト２ａに沿って最も下流側の作像ユニット６Ｙの下流側に配置してもよい。この場合にも、そのバイアス転写ローラ３１を転写搬送ベルト２ａがなすベルトループの外側に配置すると、ベルトループ内のレイアウトの自由度を向上させることができ、また、転写搬送ベルト２ａのユニット化等に対処しやすくなる。
【００９４】
４−３）一括二次転写における転写効率の向上
転写用紙５の裏面へ、転写搬送ベルト２ａ上で保持するトナー像の一括二次転写を行なう場合に、転写効率を高めるためには、一括転写に先立って、転写時とは逆の電界（マイナス極性）を印加し、転写用紙搬送ベルト２ａを帯電させることが有効である。
【００９５】
この帯電器としては、図８に示すように、転写搬送ベルト２ａの搬送方向下流部で転写用紙５を転写搬送ベルト２ａから分離するために、画像形成ステーション１の最も下流側の作像ユニット６Ｙの下流側に配置される分離帯電器３２、或いは、図９に示すように、転写用紙５の分離後に転写搬送ベルト２ａの除電を行うために、上述の分離帯電器３２の転写搬送ベルト２ａを挟んだ反対側に設けられる除電帯電器（ベルト除電器）３３等を用いることができる。
【００９６】
そして、二次転写が終わった転写用紙５は定着装置３で画像を定着され、フェイスダウン排紙の片面印字が指定されている場合には、装置外の用紙排出部１３へと排出され、両面印字が指定されている場合には、転写用紙５の他面への画像形成（逐次転写）を行なうために下方へ向ってＵターンし、転写用紙搬送ベルト２ａへ誘導される。
【００９７】
すなわち、転写用紙５の反転操作を伴わないため、先に一括二次転写によって多色画像を定着された転写用紙５の一方の面が転写用紙搬送ベルト２ａがなすベルトループに沿って内側を向く状態で面し、次いで逐次転写を受ける転写用紙５の他方の面がベルトループに沿って外側を向く状態となる。
【００９８】
以上のような、片面印字および両面印字における、書き込む潜像の向き、転写方法（手段・方式）、転写搬送ベルト２ａと画像形成ステーション１との間の相対的な離間の有無について、以下の表３に示す。
【００９９】
【表３】
2004029565.tif 000005
【０１００】
なお、本発明は、多色画像形成装置を、図１等の実施形態に示した構成に限定するものではなく、少なくとも、感光体と現像装置を備えた画像形成ステーションが記録材搬送方向に沿って複数組配列され、記録材の片面または両面に単色または多色の画像形成を行なえるようにした多色画像形成装置であれば、その構成や形式の如何を問わず、本発明を適用することができる。
【０１０１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、以下の効果を奏する。
【０１０２】
（１）片面印字、あるいは両面印字における記録材表面への印字の場合はトナー色毎に逐次転写（多重転写）を適用し、両面印字における記録材裏面への印字の場合は一括転写（一括転写が複数回行なわれてもよい）を適用して多色画像を形成するので、従来のような嵩高い記録材反転手段（中間トレイを有する反転搬送路）の配置を不要とした上で、多色画像を記録材の表面、裏面または両面に対して自在に形成することができる。従って、反転に要する時間を短縮化することができるため、印字速度の高速化が可能となり、かつ安定した画像形成が可能となる。また、ジャムの発生も少なくなり、かつ、部品点数の削減により、装置の小型化・単純化・コストの低減化を図ることもできる。
【０１０３】
（２）片面印字、あるいは両面印字における記録材表面への印字の場合は逐次的に一次転写（多重転写）をおこない、両面印字における記録材裏面への印字の場合は、一括二次転写により多色画像を形成するので、従来のような嵩高い記録材の反転ユニットを用いずに、記録材の表面、裏面または両面に高画質の多色画像を自在に形成することができるため、反転に要する時間を短縮でき、印字速度の高速化が可能となり、また、ジャムの発生も少なくなり、かつ、部品点数の削減により、装置の小型化・単純化・コストの低減化を図ることができる。
【０１０４】
さらに、一括二次転写された記録材の裏面（一方の面）のトナー像を定着させた後に、逐次的な一次転写によって表面印字を行うため、記録材搬送時におけるトナー色像の保持・安定性を両面未定着のままで定着部まで搬送する場合よりも向上させることができ、画質の安定的な向上を図ることができる。
【０１０５】
（３）一括転写を行うための二次転写手段を全ての画像形成ステーションに対して記録材搬送方向の上流側に配置しているので、記録材搬送ベルトと画像形成ステーションとを相対的に離間させることによって、一旦転写された記録材裏面のトナー像が、記録材搬送ベルトと各画像形成ステーションの感光体との間に挟まれて撹乱されるのを防止することができる。
【０１０６】
（４）一括転写を行うための二次転写手段を全ての画像形成ステーションに対して記録材搬送方向の下流側、すなわち定着装置の直前に配置して記録材の裏面にトナー像を転写するので、一旦転写された記録材裏面のトナー像が、記録材搬送ベルトによる搬送中に撹乱されるのを防止することができる。
【０１０７】
（５）記録材片面または記録材表面への画像形成時と、記録材裏面への画像形成時とで、原稿画像に対して感光体への静電潜像書き込み方向を異ならせるので、従来のような嵩高い記録材の反転ユニットを用いずに、転写紙の表面、裏面または両面に高画質の多色画像を自在に形成することができるため、反転に要する時間を短縮化できるため、印字速度の高速化が可能となり、かつ安定した画像形成が可能となる。また、ジャムの発生も少なくなる。そして、記録材搬送ベルト上のトナー像の極性を転換させる極性転換手段を設けることなく、記録材の両面に対して安定した転写性を得ることができる。
【０１０８】
（６）記録材の一方の面への画像形成を行う場合には、逐次転写により多色画像を形成し、記録材の他方の面への画像形成を行う場合には、一括二次転写により多色画像を形成するので、記録材の反転ユニットを用いずに、転写紙の表面、裏面または両面に高画質の多色画像を自在に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る多色画像形成装置の表面画像形成および逐次転写時の構成説明図である。
【図２】同裏面画像形成時の構成説明図である。
【図３】同裏面一括転写および排出時の構成説明図である。
【図４】同二次転写手段を最下流側に配設した場合の構成説明図である。
【図５】同二次転写手段の構成説明図である。
【図６】同表面画像形成および逐次転写の場合の別の構成説明図である。
【図７】同両面画像形成時の裏面画像形成時の構成説明図である。
【図８】同分離帯電器の配置位置示す構成説明図である。
【図９】同除電帯電器の配置位置を示す構成説明図である。
【図１０】従来の多色画像形成装置の一例を示す構成図である。
【図１１】同別の多色画像形成装置の構成説明図である。
【図１２】同片面印字の説明図である。
【図１３】同両面印字の説明図である。
【図１４】同異なる多色画像形成装置の構成説明図である。
【符号の説明】
１−画像形成ステーション
２ａ−記録材搬送ベルト
５−記録材
３１−二次転写手段
６１（Ｙ〜Ｋ）−現像装置
６４（Ｙ〜Ｋ）−感光体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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