(57)【要約】【課題】像担持体から用紙の両面に画像を転写する際のスループットを向上させ、像担持体の寿命を延長する。【解決手段】中間転写ベルトに対してイエロー（Ｙ）の裏側の画像Ｙｒとイエロー（Ｙ）の表側の画像Ｙｆを併置して担持させ、中間転写ベルトを１回転させ次にシアン（Ｃ）の裏側の画像Ｃｒと表側の画像Ｃｆを併置して、イエローの画像に重ねて担持する。以下同様にして中間転写ベルトを１回転させながらマゼンタ、ブラックの裏側と表側の画像を併置して、それぞれ先に中間転写ベルトに担持されている画像に重ねて担持させる。用紙の裏側に画像を転写し、中間転写ベルトを移動させ、その後反転機構により反転されて転写位置まで搬送される用紙表側に画像を転写する。【選択図】　図１
2004045798.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に複数ページ分の画像が担持可能であり、用紙の両面にこれらの画像を転写する像担持体と、前記像担持体の駆動手段と、反転機構を有し前記用紙を転写位置に搬送する搬送手段と、前記駆動手段を制御する制御手段とを設けた画像形成装置において、
前記像担持体の外周に２面の画像を併置して担持し、前記制御手段により前記駆動手段を制御して、転写位置で前記用紙の片面に一方の画像を転写すると共に、反転された用紙の他面に他方の画像を転写することを特徴とする、画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体に２面の単色画像を併置して担持し、前記制御手段により前記駆動手段を制御して、転写位置で前記用紙の片面に一方の画像を転写すると共に、反転された用紙の他面に他方の画像を転写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】
前記像担持体に２面分の画像を併置して担持する工程を複数色の現像剤を用いて繰り返し、前記像担持体上で重ね合わせてフルカラー画像を担持し、前記制御手段により前記駆動手段を制御して、転写位置で前記用紙の片面に一方の画像を転写すると共に、反転された用紙の他面に他方の画像を転写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４】
前記複数色は、少なくともイエロー、マゼンタ、シアンであることを特徴とする、請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記用紙の片面に一方の画像を転写させてから、前記像担持体に前記カラー画像の複数色の色重ねに必要な回転よりも少ない回転をさせて、反転された用紙の他面に他方の画像を転写することを特徴とする、請求項３または請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記像担持体は、現像装置から画像が転写される潜像担持体であることを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記像担持体は、潜像担持体から順次画像が転写される中間転写ベルトであることを特徴とする、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記搬送手段には用紙位置検出手段が設けられており、用紙の位置に合わせて前記駆動手段の速度制御を行うことを特徴とする、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、像担持体から１枚の用紙の両面に画像を転写する際のスループットを向上させ、像担持体の寿命が延長される構成とした、画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置においては、中間転写ベルトのような像担持体に担持された画像を、１枚の用紙の両面に転写する場合がある。この際の画像は、白黒などの単色（モノクロ）画像の場合と、カラー画像の場合がある。このような場合に用いられる中間転写ベルトは、外周上に例えばＡ３サイズの用紙に画像を転写する能力を有していると、Ａ４サイズの小サイズであれば２枚分の画像を担持することが可能である。
【０００３】
図４は、中間転写ベルトに４色のフルカラー画像を担持する例を示す説明図である。図４において、（Ａｂ）は、垂直方向同期信号（Ｖｓｙｎｃ）読み取り用センサの信号であり、中間転写ベルトが１回転する毎に１パルスを発生する。Ｎは中間転写ベルトの回転数を示している。
【０００４】
（Ｂｂ）は、中間転写ベルトにイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色の画像が担持される順序の例を示している。この例では、先にＡ４サイズの用紙の片面（裏側）に転写されるカラー画像が担持され、次に、用紙の他面（表側）に転写されるカラー画像が担持される。
【０００５】
以下、中間転写ベルトに２面の４色のフルカラー画像を担持する手順について説明する。最初に中間転写ベルトには、イエロー（Ｙ）の裏側の画像Ｙｒが担持される。ここで中間転写ベルトを１回転させ、次にシアン（Ｃ）の裏側の画像Ｃｒが担持される。シアン（Ｃ）の裏側の画像Ｃｒは、前記イエロー（Ｙ）の裏側の画像Ｙｒに重ねられる。
【０００６】
同様にして中間転写ベルトを１回転してマゼンタ（Ｍ）の裏側の画像Ｍｒを担持する。マゼンタ（Ｍ）の裏側の画像Ｍｒは、前記イエロー（Ｙ）の裏側の画像Ｙｒとシアン（Ｃ）の裏側の画像Ｃｒに重ねられる。更に中間転写ベルトを１回転させてブラック（Ｋ）の裏側の画像Ｋｒを担持する。ブラック（Ｋ）の裏側の画像Ｋｒは、前記イエロー（Ｙ）の裏側の画像Ｙｒ、シアン（Ｃ）の裏側の画像Ｃｒ、マゼンタ（Ｍ）の裏側の画像Ｍｒに重ねられる。このように、中間転写ベルトに４サイクルフルカラー画像を担持するためには、中間転写ベルトを４回転させる必要がある。
【０００７】
（Ｃｂ）は、転写位置に搬送される用紙を示している。Ａ４サイズの用紙は、搬送手段により二次転写ローラの位置まで搬送される。裏側の画像形成終了後に中間転写ベルトを移動させ、次になされる表側のイエローの画像を担持させる工程の前のタイミングで二次転写ローラをクラッチの作用により中間転写ベルトに当接させ、この位置で前記のようにして中間転写ベルトに担持された、４色のフルカラー画像を用紙の片面に転写する。
【０００８】
このように、用紙の片面にフルカラー画像を転写するためには、中間転写ベルトは４回転させている。続いて、用紙の他面（表側）に転写されるフルカラー画像が中間転写ベルトに担持される。すなわち、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の表側画像Ｙｆ、Ｃｆ、Ｍｆ、Ｋｆが、前記と同様に中間転写ベルトを１回転させながら、先に担持されている画像に順次重ねて担持されていく。
【０００９】
ここで、片面（裏側）に４色のフルカラー画像が転写された用紙は、搬送径路で反転されて再度二次転写ローラの前方まで搬送されて待機している。これは、通常用紙が搬送径路を１周する時間が、中間転写ベルトが４回回転して４色のフルカラー画像を担持する時間よりも短いという理由による。中間転写ベルトに他面の４色のフルカラー画像が形成されると、二次転写ローラの位置で用紙の表側に４色のフルカラー画像を転写する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このように、１枚の用紙の両面に、中間転写ベルトから４色のフルカラー画像を転写する場合には、中間転写ベルトは少なくとも８回の回転が必要となる。このため、像担持体の回転する回数が多くなるので像担持体が劣化する。また、像担持体と同じ駆動機構に連結されている感光体ドラム（潜像担持体）も回転回数が増加するので劣化が促進されて、これらの部品の寿命が短くなるという問題があった。
【００１１】
また、中間転写ベルトが１回転するのに要する時間は、例えば３秒程度であり、用紙が搬送経路を１周するのに要する時間は、例えば４秒程度である。したがって、片面に画像が転写された用紙の他面にも画像を転写する場合には、用紙が周回するために要する時間は４秒で済むところ、転写する画像を用意する時間が１２秒必要となる。すなわち、用紙は像担持体との時間合わせのために搬送経路の中で長い時間待機することになり、スループットが低下するという問題があった。
【００１２】
本発明は上記のような問題に鑑み、像担持体から１枚の用紙の両面に画像を転写する際のスループットを向上させ、像担持体や感光体ドラムの寿命が延長される構成とした、画像形成装置の提供を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、外周に複数ページ分の画像が担持可能であり、用紙の両面にこれらの画像を転写する像担持体と、前記像担持体の駆動手段と、反転機構を有し前記用紙を転写位置に搬送する搬送手段と、前記駆動手段を制御する制御手段とを設けた画像形成装置において、
前記像担持体の外周に２面の画像を併置して担持し、前記制御手段により前記駆動手段を制御して、転写位置で前記用紙の片面に一方の画像を転写すると共に、反転された用紙の他面に他方の画像を転写する構成としたことを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明は、前記像担持体に２面の単色画像を併置して担持し、前記制御手段により前記駆動手段を制御して、転写位置で前記用紙の片面に一方の画像を転写すると共に、反転された用紙の他面に他方の画像を転写することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、前記像担持体に２面分の画像を併置して担持する工程を複数色の現像剤を用いて繰り返し、前記像担持体上で重ね合わせてフルカラー画像を担持し、前記制御手段により前記駆動手段を制御して、転写位置で前記用紙の片面に一方の画像を転写すると共に、反転された用紙の他面に他方の画像を転写することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、前記複数色は、少なくともイエロー、マゼンタ、シアンであることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、前記用紙の片面に一方の画像を転写させてから、前記像担持体に前記カラー画像の複数色の色重ねに必要な回転よりも少ない回転をさせて、反転された用紙の他面に他方の画像を転写することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、前記像担持体は、現像装置から画像が転写される潜像担持体であることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、前記像担持体は、潜像担持体から順次画像が転写される中間転写ベルトであることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、前記搬送手段には用紙位置検出手段が設けられており、用紙の位置に合わせて前記駆動手段の速度制御を行うことを特徴とする。
【００２１】
上記本発明の特徴によれば、像担持体を回転させる回数が減少して、当該部品の劣化を抑制し、寿命を延長することができる。また、用紙の両面に画像を転写させるための待機時間が少なくなるので、スループットを向上させることができる。
【００２２】
また、本発明は、単色画像を用紙の両面に転写する場合や、４色フルカラー画像を用紙の両面に転写する場合に適用できるので、画像形成装置の適用範囲を拡大することが可能となる。
【００２３】
また、本発明は、４色フルカラー画像を用紙の両面に転写する場合に、用紙の片面に４色フルカラー画像が転写された用紙の他面に４色フルカラー画像を転写する処理を、中間転写ベルトの回転回数は４色の色重ねに必要な回転回数（４回）よりも少ない回数、すなわち３回以下としている。したがって、従来構成よりも中間転写ベルトの回転回数を減少させることができる。
【００２４】
また、本発明は、像担持体が中間転写ベルトの場合に、中間転写ベルトのみならず感光体ドラムのような潜像担持体に用いられている回転機構の寿命を延長することができる。
【００２５】
また、本発明は、中間転写ベルトの速度制御を行う際に、中間転写ベルトを一旦停止させておき、用紙が転写位置に搬送されるタイミングで再起動する構成とすることができる。更に、中間転写ベルトの搬送速度を減速し、用紙が転写位置に搬送されるタイミングで増速させることも可能である。このように、中間転写ベルトの速度制御には種々の形態があり、用紙搬送の実態に合わせて最適な制御を選択することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態について説明する。図１は、本発明による４色フルカラーの画像を用紙の両面に転写する例の説明図である。図１において、（Ａａ）は、中間転写ベルトが１回転する毎に１パルスを発生する垂直方向同期信号（Ｖｓｙｎｃ）読み取り用センサの信号、（Ｂａ）は中間転写ベルトに担持される４色フルカラーの画像、（Ｃｃ）は転写位置に搬送される用紙を示している。
【００２７】
本発明においては、最初に中間転写ベルトに対してＡ４サイズの大きさでイエロー（Ｙ）の裏側の画像Ｙｒを担持する。続いてＡ４サイズの大きさでイエロー（Ｙ）の表側の画像Ｙｆを併置して担持する。従って、中間転写ベルトにはＡ３サイズ相当のイエロー（Ｙ）の画像が担持される。
【００２８】
ここで中間転写ベルトを１回転させ、次にＡ４サイズの大きさでシアン（Ｃ）の裏側の画像Ｃｒが担持される。また、Ａ４サイズの大きさでシアン（Ｃ）の表側の画像Ｃｆが併置して担持される。シアン（Ｃ）の裏側の画像Ｃｒと表側の画像Ｃｆは、イエロー（Ｙ）の裏側の画像Ｙｒと表側の画像Ｙｆに重ねられる。
【００２９】
以下同様にして中間転写ベルトを１回転してマゼンタ（Ｍ）の裏側の画像Ｍｒと表側の画像Ｍｆを併置して担持する。マゼンタ（Ｍ）の裏側の画像Ｍｒと表側の画像Ｍｆは、イエロー（Ｙ）の裏側の画像Ｙｒと表側の画像Ｙｆ、およびシアン（Ｃ）の裏側の画像Ｃｒと表側の画像Ｃｆに重ねられる。
【００３０】
更に中間転写ベルトを１回転させて、ブラック（Ｋ）の裏側の画像Ｋｒと表側の画像Ｋｆを併置して担持する。ブラック（Ｋ）の裏側の画像Ｋｒと表側の画像Ｋｆは、前記イエロー（Ｙ）の裏側の画像Ｙｒと表側の画像Ｙｆ、シアン（Ｃ）の裏側の画像Ｃｒと表側の画像Ｃｆ、マゼンタ（Ｍ）の裏側の画像Ｍｒと表側の画像Ｍｆに順次重ねられる。すなわち、像担持体に２面分の画像を併置して担持する工程を、複数色の現像剤を用いて繰り返し、像担持体上で重ね合わせてフルカラー画像を担持させている。
【００３１】
このように、中間転写ベルトを４回転させて中間転写ベルトに裏側および表側の２面の４色フルカラー画像を併置して先に担持する。その後、中間転写ベルトを移動させて転写位置で用紙の裏側に画像を転写する。当該用紙は反転機構により反転されて転写位置まで再度搬送される。中間転写ベルトを更に移動させ、用紙の表側に画像を転写する。
【００３２】
このように、本発明においては、中間転写ベルトに裏側と表側の２枚分の４色フルカラー画像を先に併置して担持しておく。その後、中間転写ベルトを移動させて用紙の裏側と表側にそれぞれ画像を転写させるものである。中間転写ベルトに両面の画像を担持させて、用紙の両面に画像を転写させるまでに必要な回転数は、図１の例では５回転で足りる。
【００３３】
このため、図４に示した従来例では、中間転写ベルトに形成された４色フルカラーの画像を用紙の裏側と表側にそれぞれ転写させるまでに、中間転写ベルトは８回回転させる必要があった。これに対して、本発明においては、同じ処理を行うために要する中間転写ベルトの回転回数は、５回であるから５／８に減少する。
【００３４】
従って、中間転写ベルトや感光体ドラムの回転回数が減少して、これらの部品の劣化を抑制し、寿命を延長することができる。また、用紙の両面に画像を転写させるための待機時間が少なくなるので、スループットを向上させることができる。
【００３５】
なお、図１の例は説明の便宜のために中間転写ベルトの隣接した位置に裏側と表側の画像を併置して担持している。また、片面に画像が転写された用紙の他面に画像を転写するために、中間転写ベルトは１回転させて用紙に画像を転写している。
【００３６】
しかしながら、図２のタイミングチャートで説明するように、実際には中間転写ベルトへの画像担持のタイミングや、用紙へ画像を転写する際の中間転写ベルトの動作タイミングについては、制御手段により図１とは異なる態様となることもある。すなわち、複数の画像を「併置」して担持する、の意味は、複数の画像を隣接して担持する場合だけではなく、複数の画像を離間して担持する場合も含まれる。
【００３７】
図３は本発明が適用される画像形成装置の構成図である。図３において、画像形成装置１には主要構成部材として、現像装置２、感光体ユニット１０、露光装置１１、中間転写ベルト１４、用紙搬送装置１９、定着ローラ２１、給紙装置３０が設けられている。
【００３８】
現像装置２は、現像ロータリ３が軸５を中心として矢視Ａ方向に回転する。現像ロータリ３の内部は４分割されており、それぞれイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色の像形成ユニットが設けられている。４ａ〜４ｄは、前記４色の各像形成ユニットに配置されている現像ローラ、６は現像ロータリ位置検出センサである。
【００３９】
感光体ユニット１０には、感光体ドラム７、帯電器８、イレーザ９などが設けられている。露光装置１１には光学走査系の機器が配置されており、感光体ドラム７に光Ｒを入射する。感光体ドラム７は、図示を省略した駆動モータ、例えばステップモータにより現像ロータリ３とは逆方向の矢視Ｂ方向に駆動される。１２は現像ロータリ３のロック機構、１３は転写廃トナータンクである。感光体ドラム７は、中間転写ベルトに対する潜像担持体として作用する。
【００４０】
中間転写ベルト１４は、ローラ１４ａとローラ１４ｂ間に張架されており、適宜の回転ローラが前記感光体ドラム７の駆動モータに連結されて、中間転写ベルト１４に動力を伝達している。当該駆動モータの駆動により、中間転写ベルト１４は感光体ドラム７とは逆方向の矢視Ｃ方向に回動される。１５は中間転写ベルト１４のイレーザ、１６は垂直方向同期信号（Ｖｓｙｎｃ）読み取り用センサであり、中間転写ベルト１４が１回転する毎に１パルスを発生する。１７はパッチ画像の濃度を検出するためのセンサである。
【００４１】
用紙搬送装置１９には、搬送ローラ１９ａ〜１９ｃ、排出ローラ２２などが設けられており、用紙は図示一点鎖線で示されている経路を搬送される。レジストローラ（ゲートローラ）２０は、ゲートクラッチのオンオフにより制御される。中間転写ベルト１４に担持されている片面の画像（トナー像）が、二次転写ローラ１８の位置で用紙の片面（裏側）に転写される。二次転写ローラ１８は、クラッチにより中間転写ベルト１４に離当接され、クラッチオンで中間転写ベルト１４に当接されて用紙に画像が転写される。
【００４２】
上記のようにして画像が転写された用紙は、次に、定着ヒータＨを有する定着器２１で定着処理がなされる。定着処理後の用紙は、排出ローラ２２に引き込まれて矢視Ｄ方向に進行する。この状態から排出ローラ２２が逆方向に回転すると、用紙は方向を反転して矢視Ｅ方向に進行する。
【００４３】
２３ａ〜２３ｄは用紙の先端位置を検出するセンサであり、２３ａはレジストローラ（ゲートローラ）２０の上流側に設けられていることから、ゲート前紙検出センサとも称される。２４は、用紙の転写位置への搬送タイミングを検出するためのセンサである。
【００４４】
給紙装置３０には、給紙トレー３１ａ〜３１ｄが設けられており、各給紙トレーには用紙３２ａ〜３２ｄが収納されている。各給紙トレーの出口には、用紙の有無を検出するセンサ３３ａ〜３３ｄが設けられている。また、用紙の搬送経路には、フィードローラ３５ａ〜３５ｄが設置されている。３６は用紙のフィード前検出センサである。
【００４５】
用紙搬送装置１９において、搬送ローラを駆動する駆動モータは、低速のブラシレスモータが用いられる。また、中間転写ベルト１４は色ずれ補正などが必要となるのでステップモータが用いられている。これらの各モータは、図示を省略している制御手段からの信号により制御される。
【００４６】
図３の状態で、イエロー（Ｙ）の静電潜像が感光体ドラム７に形成され、現像ローラ４ａに高電圧が印加されることにより、感光体ドラム７にはイエローの画像が形成される。前記のようにイエローの裏側および表側の画像がすべて中間転写ベルト１４に担持されると、現像ロータリ３が矢視Ａ方向に９０度回転する。
【００４７】
中間転写ベルト１４は１回転して感光体ドラム７の位置に戻る。次にシアン（Ｃ）の２面の画像が感光体ドラム７に形成され、この画像が中間転写ベルト１４に担持されているイエローの画像に重ねて担持される。以下、同様にして現像ロータリ３の９０度回転、中間転写ベルト１４への画像担持後の１回転処理が繰り返される。４色のカラー画像担持には中間転写ベルト１４は４回転して、その後に更に回転位置が制御されて二次転写ローラ１８の位置で用紙に画像を転写する。
【００４８】
給紙装置３０から給紙された用紙を搬送装置１９で搬送し、二次転写ローラ１８の位置で用紙の片面（裏側）に前記カラー画像を転写する。片面に画像が転写された用紙は前記のように排出ローラ２２で反転されて、搬送径路で待機している。その後、用紙は適宜のタイミングで二次転写ローラ１８の位置に搬送されて、他面（表側）に前記カラー画像が転写される。
【００４９】
レジストロール２０からみて用紙搬送の下流側で、二次転写ローラ１８、すなわち転写位置の上流側との間に、用紙の転写位置への搬送タイミング検出用のセンサ２４を設けている。当該センサの検出信号は、図示を省略している制御手段に入力される。なお、レジストロール２０のゲートクラッチがオンするタイミングは適宜定められる。また、ゲート前センサ２３ａは用紙の到着を検出する。
【００５０】
制御手段では、入力された信号に基づいて中間転写ベルト１４の駆動モータ、例えばステップモータに信号を出力し、用紙位置に応じて中間転写ベルト１４の速度制御を行う。この際の速度制御には、用紙の位置信号に対応させて中間転写ベルトを１回転させる場合がある。
【００５１】
また、中間転写ベルトを一旦停止させておき、用紙が転写位置に搬送されるタイミングで再起動することもできる。更に、中間転写ベルトの搬送速度を減速し、用紙が転写位置に搬送されるタイミングで増速させることも可能である。このように、中間転写ベルトの速度制御には種々の形態があり、用紙搬送の実態に合わせて最適な制御を選択することができる。
【００５２】
また、本発明におては、４色フルカラーの画像が担持された中間転写ベルトを、反転された用紙と転写位置で位置合わせする場合には、中間転写ベルトは４色の色重ねに必要な回転回数（４回）よりも少ない回転としている。
【００５３】
この中間転写ベルトの回転の態様としては、中間転写ベルトに４色の色重ねが終了した位置から１回転未満回転させて転写位置で用紙に転写する場合がある。また、中間転写ベルトを１回転以上回転させて反転された用紙が転写位置に搬送されるまで待機する場合がある。この場合でも、中間転写ベルトの回転回数は前記４色の色重ねに必要な回転回数（４回）よりも少ない回数、すなわち、３回までの回数とするものである。したがって、従来構成よりも中間転写ベルトの回転回数を減少させることになる。
【００５４】
図２は、本発明の実施形態に係るフルカラーの画像を用紙の両面に転写する例のタイミングチャートを示す図である。図２において、（ａ）は、前記中間転写ベルト（像担持体）が１回転する毎に１パルスを発生する垂直方向同期信号（Ｖｓｙｎｃ）読み取り用センサの信号、（ｂ）はビデオデータの要求信号（Ｖｒｅｑ）、（ｃ）はビデオオン信号、すなわち像担持体に画像が担持されるタイミングの信号である。
【００５５】
（ｄ）は現像ロータリを回転させて次のカラーの現像ローラに交換するタイミングの信号、（ｅ）はゲート前センサの検出信号、（ｆ）は二次転写ローラのクラッチオンのタイミング、すなわち用紙に画像が転写されるタイミングの信号である。
【００５６】
（ｂ）で前記Ｖｒｅｑの信号、例えばイエローの裏側データ要求の信号Ｖａが出力されると、この信号に基づいて（ｃ）で信号Ｖｘがオンとなり、像担持体にイエローの裏側の画像が担持される。また、（ｂ）でイエローの表側データ要求の信号Ｖｂが出力されると、信号Ｖｘのオンタイミングから時間Ｔａ後に（ｃ）で信号Ｖｙがオンとなり、像担持体にイエローの表側の画像が担持される。すなわち、像担持体は時間Ｔａの間移動することになり、イエローの裏側の画像と表側の画像は離間した位置に併置して担持されることになる。
【００５７】
以下、図１で説明したように、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の裏側の画像と表側の画像が、先に担持された画像に順次重ねられて像担持体に担持される。
【００５８】
像担持体にブラック（Ｋ）の裏側の画像が、先に担持されている３色の画像に重ねられて担持されるＶｍのタイミングから、僅かに遅れてＶｐのタイミングで（ｅ）のゲート前センサが用紙を検出する。その後Ｖｓのタイミングで用紙に４色フルカラーの裏側画像を転写する。また、像担持体は転写位置から移動してＶｎのタイミングでブラック（Ｋ）の表側の画像が、先に担持されている３色の画像に重ねて担持される
【００５９】
一方片面（裏側）に画像が転写された用紙は、搬送経路で反転して搬送され再度（ｅ）のＶｑのタイミングでゲート前センサが用紙を検出する。この間に用紙の搬送に要する時間は約４秒程度である。ここで、像担持体が周回に要する時間は前記したように約３秒程度必要である。
【００６０】
このため、像担持体は用紙との位置合わせのために片面の画像を用紙に転写した位置から、更に１回転程度移動させて時間を経過させ、（ｆ）のＶｔのタイミングでブラック（Ｋ）の表側の画像を用紙に転写する。なお、像担持体を１回転させることなく、転写位置で待機させておき、用紙の他面（表側）に４色フルカラーの画像を転写させることもできる。
【００６１】
本発明は、４色フルカラー画像を用紙の両面に転写する場合のみならず、白黒のような単色（モノクロ）画像を用紙に両面転写する場合にも適用できる。図３で説明したような４色フルカラー対応の画像形成装置で、例えば白黒の単色画像を用紙の両面に転写する場合には、次のような処理を行う。
【００６２】
すなわち、図１の例で説明すると、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）の３色は像担持体に画像を担持させない。この間は、像担持体は３回空転することになる。次にブラック（Ｋ）の裏側画像と表側画像を像担持体に担持させ、この画像を用紙の片面（裏側）と他面（表側）に担持させる。
【００６３】
従来の方式では、白黒の単色の画像を用紙の両面に転写する場合には、図４の例で説明すると、像担持体には３色分の画像は担持させず、ブラックの裏側画像と表側画像のみを担持させる。この画像を用紙の片面（裏側）と他面（表側）に転写する。
【００６４】
したがって、片面（裏側）に画像が転写された用紙の他面（表側）にも画像を転写する場合には、像担持体は４回回転することになり、この間用紙は転写位置で待機することになる。
【００６５】
このように、単色画像を用紙の両面に転写する場合においても、本発明によれば従来の構成よりも中間転写ベルトの回転回数を低減することができ、また、用紙の待機時間を短縮することができる。したがって、像担持体の寿命の延長とスループットの向上を図ることができる。
【００６６】
図１、図２の例では、用紙の両面に画像を転写する際に、先に用紙の裏側に画像を転写し、その後用紙の表側に画像を転写している。本発明においては、先に用紙の表側に画像を転写し、その後用紙の裏側に画像を転写する構成とすることも可能である。この場合には、像担持体には、先に表側の画像を担持させ、次に裏側の画像を担持させることになる。
【００６７】
なお、図３には、４サイクルカラー画像装置の例を示したが、タンデム型のカラー画像装置のような中間転写ベルトを用いる他の構成のカラー画像装置にも本発明を適用することができる。
【００６８】
また、中間転写ベルトの外周にＡ４サイズ２枚分の画像を担持する例について説明したが、用紙サイズは例示であって、他のサイズの用紙について画像を担持させることも可能である。
【００６９】
更に、中間転写ベルトの外周には、同一サイズの画像が２ページ分担持可能な例について説明したが、葉書サイズなどのように用紙サイズが更に小さい場合には、中間転写ベルトには２ページを超える複数ページの画像を担持することが可能である。このような場合でも、本発明は中間転写ベルトの外周に２面の画像を併置して担持し、用紙の両面に画像を転写する構成とすることができる。
【００７０】
上記説明では、図１に現像ロータリを有する４サイクルカラー画像形成装置が示されているが、前記したように中間転写ベルトを有する他の画像形成装置、例えばタンデム型のカラー画像形成装置にも適用することができる。また、本発明は、像担持体として感光体ドラムを有する画像形成装置も除外されない。このように、本発明は用紙に画像を転写するための像担持体を有する画像形成装置に広く適用することができる。
【００７１】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、像担持体を回転させる回数が減少して、当該部品の劣化を抑制し、寿命を延長することができる。また、用紙の両面に画像を転写させるための待機時間が少なくなるので、スループットを向上させることができる。
【００７２】
また、本発明は、単色画像を用紙の両面に転写する場合や、４色フルカラー画像を用紙の両面に転写する場合に適用できるので、画像形成装置の適用範囲を拡大することが可能となる。
【００７３】
また、本発明は、４色フルカラー画像を用紙の両面に転写する場合に、用紙の片面に４色フルカラー画像が転写された用紙の他面に４色フルカラー画像を転写する処理を、中間転写ベルトの回転回数は４色の色重ねに必要な回転回数（４回）よりも少ない回数、すなわち３回以下としている。したがって、従来構成よりも中間転写ベルトの回転回数を減少させることができる。
【００７４】
また、本発明は、像担持体が中間転写ベルトの場合に、中間転写ベルトのみならず感光体ドラムのような潜像担持体に用いられている回転機構の寿命を延長することができる。
【００７５】
また、本発明は、中間転写ベルトの速度制御を行う際に、中間転写ベルトを一旦停止させておき、用紙が転写位置に搬送されるタイミングで再起動する構成とすることができる。更に、中間転写ベルトの搬送速度を減速し、用紙が転写位置に搬送されるタイミングで増速させることも可能である。このように、中間転写ベルトの速度制御には種々の形態があり、用紙搬送の実態に合わせて最適な制御を選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の動作を示す説明図である。
【図２】本発明に係るタイミングチャートの一例を示す図である。
【図３】本発明に係る画像形成装置の例を示す構成図である。
【図４】従来例に係る画像形成装置の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
１・・・画像形成装置
２・・・現像装置
３・・・現像ロータリ
４ａ〜４ｄ・・・現像ローラ
５・・・軸
６・・・現像ロータリ位置検出センサ
７・・・感光体ドラム
８・・・帯電器
９・・・イレーザ
１０・・・感光体ユニット
１１・・・露光装置
１２・・・現像ロータリ３のロック機構
１３・・・転写廃トナータンク
１４・・・中間転写ベルト
１４ａ、１４ｂ・・・ローラ
１５・・・中間転写ベルト１４のイレーザ
１６・・・は垂直方向同期信号（Ｖｓｙｎｃ）読み取り用センサ
１７・・・パッチ画像の濃度を検出するためのセンサ
１８・・・二次転写ローラ
１９・・・用紙搬送装置
１９ａ〜１９ｃ・・・搬送ローラ
２０・・・レジストローラ
２１・・・定着器
２１ａ・・・定着ローラフランジ
２１ｂ・・・定着ローラゴム部
２１ｃ・・・加圧ローラ軸
２１ｄ・・・加圧ローラ軸受
２１ｅ・・・加圧ローラゴム部
２２・・・排出ローラ
２３ａ〜２３ｄ・・・用紙の先端位置を検出するセンサ
２４・・・用紙の転写タイミング位置を検出するためのセンサ
３０・・・給紙装置
３１ａ〜３１ｄ・・・給紙トレー
３２ａ〜３２ｄ・・・用紙
３４ａ〜３４ｄ・・・給紙の有無を検出するセンサ
３５ａ〜３５ｄ・・・フィードローラ
３６・・・用紙のフィード前検出センサ
Ｙｒ・・・イエロー裏側画像
Ｙｆ・・・イエロー表側画像
Ｃｒ・・・シアン裏側画像
Ｃｆ・・・シアン表側画像
Ｍｒ・・・マゼンタ裏側画像
Ｍｆ・・・マゼンタ表側画像
Ｋｒ・・・ブラック裏側画像
Ｋｆ・・・ブラック表側画像
Ｖｓｙｎｃ・・・垂直同期信号
Ｖｒｅｑ・・・ビデオデータ要求信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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