(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が形成される第１の像担持体と、該第１の像担持体上のトナー像が転写される第２の像担持体と、転写電圧が印加される転写器とを具備し、前記第１の像担持体上のトナー像を、前記転写器の作用により前記第２の像担持体上に転写して該第２の像担持体上に第１の画像を形成し、該第１の画像を記録媒体の一方の面に転写すると共に、前記第１の像担持体上に次に形成されたトナー像を、前記転写器の作用により前記記録媒体の他方の面に転写して該他方の面に第２の画像を形成する両面モードと、前記第１の像担持体上のトナー像を、前記転写器の作用により前記第２の像担持体上に転写し、該第２の像担持体上に転写されたトナー像を記録媒体に転写して該記録媒体の片面に画像を形成する片面モードとを選択可能とした画像形成装置において、
前記片面モード時に、前記第２の像担持体と記録媒体との間にトナー像を挟んだ状態で該記録媒体を搬送するとき、前記転写器に電圧を印加すると共に、該電圧の印加により第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される電流を、該トナー像の形態によって変化させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記片面モード時に、前記第２の像担持体に転写されたトナー像が写真画像であるときの前記電流をＩＡ、該トナー像が文字画像と写真画像であるときの前記電流をＩＢ、該トナー像が文字画像のみであるときの前記電流をＩＣとしたとき、ＩＡ＞ＩＢ＞ＩＣとする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記両面モード時に、前記第１の像担持体上のトナー像を記録媒体の他方の面に転写すべく、前記転写器に転写電圧を印加したときに第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される転写電流をＩとしたとき、Ｉ＞ＩＡ＞ＩＢ＞ＩＣとする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記片面モード時に、前記第２の像担持体上に転写されたトナー像の色数によって、第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される前記電流を変化させる請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記片面モード時に、前記第２の像担持体上に転写されたトナー像の色数が多い程、第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される前記電流を高くする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記両面モード時に、前記第２の像担持体上に形成された第１の画像のトナー像の色数が２色以上で、かつ記録媒体の他方の面に転写される第２の画像のトナー像の色数が２色以上であるとき、前記第１の像担持体上のトナー像を記録媒体の他方の面に転写すべく、前記転写器に転写電圧を印加したときに第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される転写電流をＩＸ、前記片面モード時に、第２の像担持体上に転写されたトナー像の色数が２色以上であるときに第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される前記電流をＩ１、同じく前記片面モード時に、第２の像担持体上に転写されたトナー像の色数が１色であるときに第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される前記電流をＩ２としたとき、ＩＸ＞Ｉ１＞Ｉ２とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記転写器よりも記録媒体搬送方向下流側に、前記両面モード時に第２の像担持体上に形成された第１の画像を記録媒体の一方の面に転写し、かつ片面モード時に第２の像担持体上に転写されたトナー像を記録媒体に転写するための転写器が設けられている請求項１乃至６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、記録媒体の片面又は両面に画像を形成することのできる画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子複写機、プリンタ、ファクシミリ或いはこれらの少なくとも２つの機能を備えた複合機などとして構成される上記形式の画像形成装置は従来より周知であり、各種形式の画像形成装置が提案され、かつ実用化されている。そのうちの1つに、第1の像担持体上に形成されたトナー像を転写器の作用により第２の像担持体上に転写して得た第1の画像を記録媒体の一方の面に転写すると共に、第1の像担持体上に次に形成されたトナー像を上記転写器の作用により、同じ記録媒体の他方の面に転写して該記録媒体上に第２の画像を形成する画像形成装置が知られている（例えば、特開平１−２０９４７０号公報参照）。この形式の画像形成装置は、記録媒体の両面に画像を形成するとき、記録媒体を像担持体に２度送り込む必要がないため、記録媒体の搬送トラブルの発生を抑え、高速で記録媒体の両面に画像を形成することができる。
【０００３】
また、上述した画像形成装置においては、第1の像担持体上に形成されたトナー像を上記転写器の作用により第２の像担持体上に転写し、そのトナー像を記録媒体に転写して、記録媒体の片面にだけ画像を形成することもできる。
【０００４】
前者のモードを両面モード、後者のモードを片面モードと称することにすると、片面モード時に、第２の像担持体と記録媒体との間にトナー像を挟んだ状態で記録媒体を搬送するとき、その記録媒体と第２の像担持体との密着性が悪くなり、記録媒体の搬送トラブルを起こすおそれがある。
【０００５】
そこで、第２の像担持体を帯電する帯電器を設け、片面モード時に、第２の像担持体と記録媒体との間にトナー像を挟んだ状態で記録媒体を搬送する際、上記帯電器によって第２の像担持体を帯電し、記録媒体を静電的にその第２の像担持体に密着させるように構成することも考えられる。ところが、このように構成すると、帯電器を設けた分だけ画像形成装置のコストが上昇し、その構造が複雑化する欠点を免れない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上述した欠点を除去した画像形成装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、トナー像が形成される第１の像担持体と、該第１の像担持体上のトナー像が転写される第２の像担持体と、転写電圧が印加される転写器とを具備し、前記第１の像担持体上のトナー像を、前記転写器の作用により前記第２の像担持体上に転写して該第２の像担持体上に第１の画像を形成し、該第１の画像を記録媒体の一方の面に転写すると共に、前記第１の像担持体上に次に形成されたトナー像を、前記転写器の作用により前記記録媒体の他方の面に転写して該他方の面に第２の画像を形成する両面モードと、前記第１の像担持体上のトナー像を、前記転写器の作用により前記第２の像担持体上に転写し、該第２の像担持体上に転写されたトナー像を記録媒体に転写して該記録媒体の片面に画像を形成する片面モードとを選択可能とした画像形成装置において、前記片面モード時に、前記第２の像担持体と記録媒体との間にトナー像を挟んだ状態で該記録媒体を搬送するとき、前記転写器に電圧を印加すると共に、該電圧の印加により第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される電流を、該トナー像の形態によって変化させることを特徴とする画像形成装置を提案する（請求項１）。
【０００８】
その際、前記片面モード時に、前記第２の像担持体に転写されたトナー像が写真画像であるときの前記電流をＩＡ、該トナー像が文字画像と写真画像であるときの前記電流をＩＢ、該トナー像が文字画像のみであるときの前記電流をＩＣとしたとき、ＩＡ＞ＩＢ＞ＩＣとすると有利である（請求項２）。
【０００９】
また、上記請求項２に記載の画像形成装置において、前記両面モード時に、前記第１の像担持体上のトナー像を記録媒体の他方の面に転写すべく、前記転写器に転写電圧を印加したときに第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される転写電流をＩとしたとき、Ｉ＞ＩＡ＞ＩＢ＞ＩＣとすると有利である（請求項３）。
【００１０】
さらに、上記請求項１に記載の画像形成装置において、前記片面モード時に、前記第２の像担持体上に転写されたトナー像の色数によって、第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される前記電流を変化させると有利である（請求項４）。
【００１１】
また、上記請求項４に記載の画像形成装置において、前記片面モード時に、前記第２の像担持体上に転写されたトナー像の色数が多い程、第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される前記電流を高くすると有利である（請求項５）。
【００１２】
さらに、上記請求項５に記載の画像形成装置において、前記両面モード時に、前記第２の像担持体上に形成された第１の画像のトナー像の色数が２色以上で、かつ記録媒体の他方の面に転写される第２の画像のトナー像の色数が２色以上であるとき、前記第１の像担持体上のトナー像を記録媒体の他方の面に転写すべく、前記転写器に転写電圧を印加したときに第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される転写電流をＩＸ、前記片面モード時に、第２の像担持体上に転写されたトナー像の色数が２色以上であるときに第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される前記電流をＩ１、同じく前記片面モード時に、第２の像担持体上に転写されたトナー像の色数が１色であるときに第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される前記電流をＩ２としたとき、ＩＸ＞Ｉ１＞Ｉ２とすると有利である（請求項６）。
【００１３】
また、上記請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置において、前記転写器よりも記録媒体搬送方向下流側に、前記両面モード時に第２の像担持体上に形成された第１の画像を記録媒体の一方の面に転写し、かつ片面モード時に第２の像担持体上に転写されたトナー像を記録媒体に転写するための転写器が設けられていると有利である（請求項７）。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を図面に従って詳細に説明する。先ず、本発明を適用できる画像形成装置の例を挙げ、その基本構成と作用を明らかにする。
【００１５】
図１は単色画像を形成する画像形成装置の概略垂直断面図であり、その画像形成装置本体１００内には、矢印Ａ方向に回転駆動されるドラム状の感光体により構成された第１の像担持体１と、第２の像担持体１０とが設けられていて、第１の像担持体１の外周面の一部が第２の像担持体１０の表面に当接している。ここに示した第２の像担持体１０は、回転可能な複数のローラ１１，１２，１３に巻き掛けられて矢印Ｂ方向に回転駆動される無端ベルトにより構成されている。かかる第２の像担持体に代え、回転駆動されるドラム状の第２の像担持体を用いることもでき、同様に第１の像担持体として、複数のローラに巻き掛けられて回転駆動される無端ベルトより成る感光体を用いることもできる。
【００１６】
第１の像担持体１のまわりには、除電器Ｌ、帯電器３、現像装置５及びクリーニング装置２がそれぞれ設けられ、帯電器３と現像装置５の間の第１の像担持体表面部分は、露光装置４より発せられるレーザ光４Ａが照射される光書き込み部となっている。
【００１７】
第２の像担持体１０の裏面側、すなわち第２の像担持体１０のベルトループ内には、転写器２０が第１の像担持体１の近傍に配置され、第１の像担持体１が当接した第２の像担持体１０の表面部分よりもその移動方向下流側の表面部分には、他の転写器２１が対向して設けられている。必要に応じて、前者の転写器２０を第１の転写器、後者の転写器２１を第２の転写器と称することにする。図１に示した例では、第１の転写器２０は第２の像担持体１０の裏面に接触して回転する転写ローラにより構成され、第２の転写器２１は第２の像担持体１０の表面に対向し、かつその表面から離間したコロナ放電器により構成されているが、他の形式の帯電器をそれぞれ用いることもできる。
【００１８】
また、第２の転写器２１よりも第２の像担持体移動方向下流側の部位には定着手段３０が設けられている。本例の定着手段３０は、第２の像担持体１０のベルトループ外に配置された第１の定着ローラ１８Ｂと、ベルトループ内に配置された第２の定着ローラ１８Ａと、これらの定着ローラ１８Ａ，１８Ｂの内部にそれぞれ配置されたヒータよりなる熱源を有し、各ヒータへの通電によって各定着ローラ１８Ａ，１８Ｂがそれぞれ加熱されるように構成されている。各定着ローラ１８Ａ，１８Ｂは、図１に示すように第２の像担持体１０から離れ、または図２に示すように第２の像担持体１０に当接することができる。
【００１９】
また、第１の定着ローラ１８Ｂよりも第２の像担持体移動方向下流側の部位には、第２の像担持体１０用のクリーナ２５が設けられ、このクリーナ２５のクリーニング部材２５Ａも、図１に示したように第２の像担持体１０の表面から離間した位置と、図２に示したように第２の像担持体１０の表面に当接した位置を占めることができる。
【００２０】
次に、画像形成装置の動作を説明する。この画像形成装置は、記録媒体の両面に画像を形成する両面モードと記録媒体の片面にだけ画像を形成する片面モードを選択できるように構成されているが、先ず両面モード時の動作を明らかにする。
【００２１】
画像形成動作時に、第１の像担持体１は図１に矢印Ａで示した方向に回転駆動され、第２の像担持体１０は矢印Ｂ方向に回転駆動される。このとき、帯電器３によって第１の像担持体表面が所定の極性、図の例ではマイナス極性に均一に帯電され、その帯電面には、露光装置４から出射するレーザ光４Ａが照射され、第１の像担持体１に画情報に対応した静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置５を通るときトナー像として可視像化される。現像装置５の現像ローラ５Ａに担持されて搬送される乾式の現像剤のトナーが第１の像担持体１の帯電極性と同極性に帯電し、現像ローラ５Ａには、これと同じ極性のバイアス電圧が印加され、かかるトナーが静電潜像に静電的に移行する。このようにして、第１の像担持体１上にトナー像が形成される。
【００２２】
上述のように形成された第１の像担持体１上のトナー像は第２の像担持体１０の表面に転写される。すなわち、第１の転写器２０には、第１の像担持体１上のトナー像のトナー帯電極性と逆極性（本例ではプラス極性）の転写電圧が印加され、第１の像担持体１と第２の像担持体１０との間に転写電流が供給されて、第１の像担持体１上のトナー像が第２の像担持体１０上に静電的に転写される。トナー像転写後の第１の像担持体上に付着する転写残トナーはクリーニング装置２によって除去され、次いでその第１の像担持体の表面は、除電器Ｌからの光の照射を受け、その表面電位が初期化される。
【００２３】
上述のように、第１の像担持体１上のトナー像を、転写器２０の作用により第２の像担持体１０上に転写して第２の像担持体１０上に第１の画像を形成する。第２の像担持体１０上に形成された第１の画像は、その第２の像担持体１０に担持されて矢印Ｂ方向に移動する。このとき、その第１の画像が乱されないように、定着手段３０の第１の定着ローラ１８Ｂと、クリーナ２５のクリーニング部材２５Ａは、第２の像担持体１０の表面から離間している。第２の像担持体１０上の第１の画像が所定のところまで移動すると、前述したところと全く同様にして、除電、帯電、露光、現像により第１の像担持体１上に次のトナー像が形成され始まる。
【００２４】
一方、図１に示すように、第１の像担持体１の下方に配置された給紙装置の給紙カセット２６には、例えば転写紙や樹脂シートなどからなる記録媒体Ｐが収容され、その最上位の記録媒体Ｐの上面に当接した給紙ローラ２７が回転することにより、最上位の記録媒体が矢印Ｃ方向に送り出される。
【００２５】
送り出された記録媒体Ｐは、レジストローラ対２８の回転によって、第１の像担持体１上のトナー像と、第２の像担持体１０上の第１の画像にそれぞれ整合できるタイミングで、第１の像担持体１と第２の像担持体１０の間に給送され、その記録媒体の一方の面（第２の像担持体１０を向いた側の面）に第２の像担持体１０上の第１の画像が転写されると共に、記録媒体の他方の面（第１の像担持体１を向いた側の面）に、第１の像担持体１上の次のトナー像が転写される。すなわち、第１の転写器２０には、第１の像担持体１上のトナー像のトナー帯電極性と逆極性（本例ではプラス極性）の電圧が印加されて第１の像担持体１と第２の像担持体１０の間に転写電流が供給され、これによって第１の像担持体１上の次のトナー像が記録媒体Ｐの他方の面に静電的に転写される。このように、第１の像担持体１上に次に形成されたトナー像を、転写器２０の作用により記録媒体Ｐの他方の面に転写して、その他方の面に第２の画像を形成するのである。一方、第２の転写器２１にも、第２の像担持体１０上の第１の画像のトナー帯電極性と逆極性（図の例ではプラス極性とする）の転写電圧が印加され、これによって第２の像担持体１０上の第１の画像が記録媒体Ｐの一方の面に転写される。
【００２６】
上述のように第１の画像と第２の画像が形成された記録媒体Ｐは、第２の像担持体１０の表面に重ね合わされたまま、定着手段３０に搬送され、ここを通過する。このとき、図２に示すように、第１の定着ローラ１８Ｂが記録媒体Ｐを介して第２の像担持体１０の表面に圧接し、これに伴って第２の定着ローラ１８Ａも第２の像担持体１０の裏面に圧接し、これらの定着ローラ１８Ａ，１８Ｂは各ヒータにより加熱されながら、それぞれ図２に矢印で示す方向に回転駆動される。これにより、第２の像担持体１０に重ね合わされた記録媒体Ｐの各面に形成された第１及び第２の画像は、熱と圧力の作用により記録媒体Ｐにほぼ同時に定着される。
【００２７】
定着手段３０を通過した記録媒体Ｐは、第２の像担持体１０を離れた後、図１に示した排紙ローラ３２Ａ，３２Ｂによって搬送され、矢印Ｅで示すように画像形成装置本体１００の上部の排紙スタック部４０に排出される。記録媒体Ｐに転写されずに第２の像担持体表面に残された転写残トナーがクリーナ２５を通るとき、図２に示すようにそのクリーニング部材２５Ａが回転しながら第２の像担持体１０の表面に当接し、転写残トナーが第２の像担持体１０の表面から除去される。次いで、第２の像担持体１０は、ヒートパイプ１６より成る冷却手段によって冷却される。
【００２８】
次に片面モード時の動作を説明する。この場合も、第１及び第２の像担持体１，１０はそれぞれ矢印Ａ，Ｂ方向に回転駆動され、前述したところと全く同様にして、第１の像担持体上にトナー像が形成され、このトナー像は、第１の転写器２０の作用により第２の像担持体１０上に転写される。第２の像担持体１０上に転写されたトナー像は、給紙カセット２６から、第１の像担持体１と第２の像担持体１０の間に給送された記録媒体Ｐの第２の像担持体１０を向いた側の一方の面に、第２の転写器２１の作用によって転写される。このとき、第１の像担持体１上には次のトナー像が形成されていないので、記録媒体Ｐの第１の像担持体１を向いた側の他方の面にトナー像が転写されることはない。
【００２９】
このようにして、記録媒体Ｐの片面にだけ画像が形成され、この画像は、記録媒体Ｐが定着手段３０を通るとき、その記録媒体Ｐ上に定着され、次いでその記録媒体Ｐは排紙スタック部４０に排出される。
【００３０】
以上のように、図１及び図２に示した画像形成装置は、トナー像が形成される第１の像担持体と、該第１の像担持体上のトナー像が転写される第２の像担持体と、転写電圧が印加される転写器とを具備し、第１の像担持体上のトナー像を、上記転写器の作用により第２の像担持体上に転写して該第２の像担持体上に第１の画像を形成し、該第１の画像を記録媒体の一方の面に転写すると共に、第１の像担持体上に次に形成されたトナー像を、上記転写器の作用により記録媒体の他方の面に転写して該他方の面に第２の画像を形成する両面モードと、第１の像担持体上のトナー像を、上記転写器の作用により第２の像担持体上に転写し、該第２の像担持体上に転写されたトナー像を記録媒体に転写して該記録媒体の片面に画像を形成する片面モードとを選択可能に構成されている。かかる構成は、後述する各画像形成装置においても変わりはない。
【００３１】
また、第１の転写器よりも記録媒体搬送方向下流側には、両面モード時に第２の像担持体上に形成された第１の画像を記録媒体の一方の面に転写し、かつ片面モード時に第２の像担持体上に転写されたトナー像を記録媒体に転写するための第２の転写器が設けられているが、この点も後述する画像形成装置に共通する構成である。
【００３２】
次に、図３はカラー画像を形成する画像形成装置の一例を示す概略図である。ここに示した画像形成装置においては、第１の像担持体１が、複数のローラ４１，４２に巻き掛けられて矢印Ａ方向に回転駆動される無端ベルトより成る中間転写体として構成されている。また、本例の画像形成装置は、第１の像担持体１に、互いに異なる色の複数の画像を重ねたトナー像をそれぞれ形成する作像手段６０を有している。図３に示した作像手段６０は、第１乃至第４の複数の感光体４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３ＢＫと、その各感光体上に互いに異なる色のトナー像をそれぞれ形成する作像要素と、その各トナー像を第１の像担持体１上に重ねて転写する転写器とを有している。どの感光体にいかなる色の画像を形成するがは適宜選択できるが、図３に示した例では、第１乃至第４の感光体４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３ＢＫに、イエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成されるものとする。
【００３３】
図３に示した画像形成装置は、両モード時に、第１の像担持体１上に、作像手段６０によって、互いに色の異なる複数のトナー像を重ねた画像が形成される点で、先に説明した画像形成装置と相違し、他の基本構成とその作用は先に説明した画像形成装置と実質的に異なるところはない。よって、以下に両面モード時の動作の概略だけを説明する。
【００３４】
感光体４３Ｙは図３における時計方向に回転駆動され、感光体表面は帯電器３Ｙによって所定の極性、この例ではマイナス極性に一様に帯電される。この帯電面に、露光装置４Ｙから出射する光変調されたレーザ光４ＡＹが照射され、感光体４３Ｙの表面に書き込み情報に対応した静電潜像が形成される。この静電潜像は、これが現像装置５Ｙを通るとき、その現像ローラ５ＡＹに担持された現像剤によってイエロートナー像として可視像化される。このように感光体４３Ｙ上にトナー像より成る画像が形成される。
【００３５】
一方、無端ベルトより成る第１の像担持体１の内側には、その第１の像担持体１を挟んで感光体４３Ｙに対向して位置する転写器の一例である転写ローラ４４が配置され、この転写ローラ４４には、感光体４３Ｙ上に形成されたトナー像のトナー帯電極性と逆極性、この例ではプラス極性の転写電圧が印加され、これにより、感光体４３Ｙ上のトナー像が、その感光体４３Ｙと同期して回転駆動される第１の像担持体１上に静電的に転写される。画像を第１の像担持体１に転写したあとの感光体４３Ｙ表面に付着する転写残トナーは、クリーニング装置２Ｙによって除去され、感光体４３Ｙの表面が清掃され、しかもその感光体表面に除電器ＬＹからの光が照射されて、その表面電位が初期化される。
【００３６】
全く同様にして、第２乃至第４の各感光体４３Ｍ，４３Ｃ，４３ＢＫには、マゼンタトナー像、シアントナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成され、これらの感光体４３Ｍ，４３Ｃ，４３ＢＫ上に形成された各色のトナー像は、第１の像担持体を挟んで各感光体に対向配置された各転写ローラによって、イエロートナー像の転写された第１の像担持体１上に順次重ねて静電転写され、第１の像担持体１上に合成トナー像が形成される。
【００３７】
第１の像担持体１の右方には、無端ベルトより成る第２の像担持体１０が配置され、この第２の像担持体１０も複数のローラ１１，１２，１３に巻き掛けられて矢印Ｂ方向に回転駆動される。この第２の像担持体１０の内側に配置された転写器２０に、第１の像担持体１上のトナー像のトナー帯電極性と逆極性の電圧が印加されて第１の像担持体１上のトナー像が第２の像担持体１０上に転写される。このように第１の像担持体１上のトナー像が転写器２０の作用により第２の像担持体１０上に転写されて合成カラー画像より成る第１の画像が第２の像担持体１０上に形成される。第２の像担持体１０にトナー像を転写したあとの第１の像担持体１の表面に付着する転写残トナーは、紙粉などと共に、クリーニング装置４６のクリーニング部材４６Ａによって除去され、第１の像担持体１の表面が清掃される。
【００３８】
第２の像担持体１０に転写された第１の画像が、その第２の像担持体１０の回転に伴って所定のところまで移動した時、前述したところと全く同様にして、複数の感光体４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３ＢＫ上に順次各色のトナー像がそれぞれ形成され始め、これらのトナー像が第１の像担持体１上に重ねて静電転写される。
【００３９】
一方、第１の像担持体１の下方には複数の給紙カセット２６が配置され、そのいずれかの給紙カセット２６から記録媒体Ｐが給送され、転写器２１の作用によって、その記録媒体Ｐの一方の面に第２の像担持体１０上の第１の画像が静電転写され、第１の像担持体１上に次に形成されたトナー像が、転写器２０の作用により記録媒体Ｐの他方の面に転写され、記録媒体に第２の画像が形成される。記録媒体Ｐの各面に転写された各画像は、記録媒体Ｐが定着手段３０を通るとき記録媒体に定着される。次いでその記録媒体は排紙スタック部４０に排出される。
【００４０】
片面モード時には、各感光体４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３ＢＫから第１の像担持体１に転写された合成トナー像が転写器２０の作用により、第２の像担持体１０上に転写され、その第２の像担持体１０上に転写されたトナー像は、転写器２１の作用によって、給紙カセット２６から給送された記録媒体Ｐの一方の面に転写され、記録媒体Ｐの片面にだけ画像が形成される。この記録媒体Ｐが定着手段３０を通るとき、記録媒体の片面に形成された画像が定着され、次いでその記録媒体Ｐは排紙スタック部４０へ排出される。
【００４１】
図３に示した画像形成装置においては、上述の両面モード時にも、また片面モード時にも、複数の感光体４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３ＢＫの全てにトナー像を形成するのではなく、その一部の感光体だけにトナー像を形成するように動作することもできる。このように、トナー像を形成する感光体の数によって、第１の像担持体１上に転写されたトナー像と、第２の像担持体１０に転写された第１の画像の色数が異なり、図３に示した例では、その色数が１色から４色のうちのいずれかになる。図１及び図２に示した各要素に対応する図３に示した各要素には、図１及び図２に示した符号と同じ符号を付してある。
【００４２】
次に、図４に示した画像形成装置の場合には、感光体より成る複数の第１の像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫが設けられ、これらに対向して第２の像担持体１０が対置されている。両面モード時には、図３に示した画像形成装置の各感光体にトナー像を形成するのと全く同様にして、各第１の像担持体上に互いに異なった色のトナー像がそれぞれ形成され、その各色のトナー像が、矢印Ｂ方向に回転駆動される第２の像担持体１０に各転写器２０の作用により重ね合わせて転写され、該第２の像担持体１０上に第１の画像が形成される。そして、給紙カセット２６から給送された記録媒体Ｐの一方の面に、第２の像担持体１０に形成された第１の画像が転写器２１の作用で転写されると共に、各第１の像担持体に次に形成された各色のトナー像が、各転写器２０の作用によって、同じ記録媒体Ｐの他方の面に転写される。記録媒体に転写されたいずれの画像も、定着手段３０により記録媒体Ｐに定着され、その記録媒体Ｐが排紙スタック部４０に排出される。
【００４３】
図４に示した画像形成装置の片面モード時には、各第１の像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫに形成されたトナー像が各転写器２０の作用により第２の像担持体１０上に転写され、そのトナー像が、転写器２１の作用によって、給紙カセット２６から給送された記録媒体Ｐの一方の面に転写される。このように、記録媒体Ｐの片面にだけ画像が転写された記録媒体が定着手段３０を通るとき、その画像が定着され、次いでその記録媒体は排紙スタック部４０に排出される。
【００４４】
図４に示した画像形成装置の場合も、複数の第１の像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫのうちの一部の第１の像担持体にだけトナー像を形成してもよく、トナー像を形成する第１の像担持体の数に対応した色数のトナー像が第２の像担持体１０上に転写される。
【００４５】
以上説明した各画像形成装置においては、その片面モード時に、第２の像担持体１０上に転写されたトナー像が、転写器２１の作用で記録媒体Ｐの一方の面に転写されるが、その記録媒体Ｐの他方の面に第１の像担持体１；１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫからトナー像が転写されることはない。従って、このとき、転写器２０に電圧を印加しなくとも片面モードの動作を実行することができる。ところが、記録媒体Ｐが、第２の像担持体１０に重ね合わさった状態で、その第２の像担持体１０と共に上方に搬送されるとき、転写器２０に電圧を印加しないとすると、その記録媒体Ｐが第２の像担持体１０に密着せず、この記録媒体が定着手段３０に至るまでに搬送トラブルを起こすおそれがある。特に記録媒体の先端が第２の像担持体１０から浮いた状態となると、記録媒体がジャムを起こすおそれを免れない。しかも記録媒体を安定した状態で搬送できなくなると、第２の転写器２１によって第２の像担持体１０上のトナー像を記録媒体に転写するときに、転写不良を起こすおそれもある。
【００４６】
そこで、上述した各画像形成装置においては、片面モード時に、第２の像担持体１０と記録媒体Ｐとの間にトナー像を挟んだ状態で該記録媒体Ｐを搬送するとき、転写器２０に電圧を印加し、第１の像担持体１；１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫと第２の像担持体１０との間に電流を供給して、搬送される記録媒体Ｐを第２の像担持体１０に静電的に密着させるように構成されている。図１及び図３に示した画像形成装置の場合には、その片面モード時に、給紙カセット２６から給送された記録媒体の先端が、例えば第１の像担持体１と第２の像担持体１０とのニップ部に到達した時、転写器２０に電圧を印加して、その記録媒体Ｐを、第２の像担持体１０に静電的に引き付け、該第２の像担持体１０の表面に密着させて該記録媒体を搬送する。また、転写器２０への電圧のオフ時期も適宜設定でき、例えば記録媒体の後端が第１の像担持体１と第２の像担持体１０とのニップ部を通過する時、転写器２０への電圧印加をオフし、或いは記録媒体の先端が第１及び第２の定着ローラ１８Ｂ，１８Ａの間に至った時に転写器２０への電圧印加をオフするようにしてもよい。
【００４７】
また、図４に示した画像形成装置の場合には、例えば、記録媒体Ｐの先端がその搬送方向最上流側の第１の像担持体１Ｙと第２の像担持体１０とのニップ部に至った時、転写器２０に電圧を印加し、その記録媒体Ｐを、第２の像担持体１０に静電的に引き付け、該第２の像担持体１０の表面に密着させて、当該記録媒体Ｐを搬送する。この場合、全ての転写器２０に電圧を印加することが好ましいが、少なくとも、記録媒体の搬送方向最上流側の転写器２０に電圧を印加するように構成すれば、記録媒体を安定した状態で搬送することが可能である。また、この場合も、例えば、電圧を印加した帯電器に対応する第１の像担持体と第２の像担持体とのニップ部を記録媒体の後端が通過する時、或いは記録媒体Ｐの先端が第１及び第２の定着ローラ１８Ｂ，１８Ａの間に至った時に、転写器２０への電圧印加をオフすることができる。
【００４８】
上述の構成により、第２の像担持体を帯電する専用の帯電器を設けずとも、記録媒体を安定状態で搬送でき、転写器２１によって第２の像担持体上のトナー像を記録媒体に転写するときの転写不良の発生も阻止できる。
【００４９】
また、上述のように、片面モード時に記録媒体の搬送性を高める目的で転写器２０に印加する電圧の極性はプラスであってもマイナスであってもよいが、第２の像担持体１０上のトナー像のトナー帯電極性と逆極性の電圧を印加することが好ましい。
【００５０】
ところで、第１及び第２の像担持体上に形成されるトナー像には各種の形態があり、例えば写真画像より成るトナー像、写真画像と文字画像が混ざったトナー像、或いは文字画像のみのトナー像などがある。或いはトナー像の色数によってもその形態が異なり、図１に示した画像形成装置の場合には、トナー像の色数は全て１色であるが、図３及び図４に示した画像形成装置の場合には、１色から４色のうちのいずれかとなる。このようなトナー像の形態によって、そのトナー量が大きく異なる。従って、片面モード時に記録媒体の搬送性を高めるために転写器２０に対して電圧を印加して、第１の像担持体と第２の像担持体との間に同一の電流を供給したとすると、記録媒体を第２の像担持体１０に確実に密着させることができなくなったり、逆に必要以上の電流を供給することによってエネルギーロスが生じるおそれがある。例えば、トナー像が写真画像である場合は、記録媒体Ｐと第２の像担持体１０に挟まれたトナー像のトナーの量が多くなるので、当該トナー像が文字画像であるときと同じ電流を供給したとすると、記録媒体と第２の像担持体１０との密着性が悪くなり、記録媒体の安定した搬送が行われない。
【００５１】
そこで、本例の各画像形成装置においては、片面モード時に、第２の像担持体と記録媒体との間にトナー像を挟んだ状態で該記録媒体を搬送するとき、転写器２０に電圧を印加すると共に、該電圧の印加により第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される電流を、記録媒体と第２の像担持体の間のトナー像の形態によって変化させるように構成されている。トナー像の形態に合った電流を第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給して、記録媒体の搬送安定性が阻害されることを阻止し、かつエネルギーロスの発生を防止するのである。
【００５２】
具体的には、片面モード時に、第２の像担持体に転写されたトナー像が写真画像であるときの上記電流をＩＡ、該トナー像が文字画像と写真画像の混ざった画像であるときの上記電流をＩＢ、該トナー像が文字画像のみであるときの前記電流をＩＣとしたとき、ＩＡ＞ＩＢ＞ＩＣとする。例えば、片面モード時に第２の像担持体１０に転写されたトナー像が文字画像であった場合、上記電流が１５μＡであれば、記録媒体Ｐを第２の像担持体１０に密着させ、安定した搬送と、トナー像の安定した転写が確保されるものとする。ところが、第２の像担持体１０上に転写されたトナー像が写真画像であった場合、上記電流を１５μＡにすると、記録媒体と第２の像担持体１０との密着性が悪くなり、記録媒体の搬送性と、トナー像の転写性が安定しない。そこで、この場合には、上記電流を例えば２５μＡとし、記録媒体の搬送とトナー像の転写性を安定させる。
【００５３】
また、片面モード時の上記電流は、両面モード時に第１の像担持体上のトナー像を記録媒体の他方の面に転写すべく第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給する転写電流よりも低くとも、記録媒体を安定した状態で搬送することができる。従って、両面モード時に、第１の像担持体１；１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫ上のトナー像を記録媒体の他方の面に転写すべく、転写器２０に転写電圧を印加したときに第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される転写電流をＩとしたとき、Ｉ＞ＩＡ＞ＩＢ＞ＩＣとすることにより、必要最小限の電流を供給するだけで、記録媒体Ｐを第２の像担持体１０に密着させて、これを安定状態で搬送することが可能となる。両面モード時の上記転写電流が例えば４０μＡであったとしたとき、片面モード時の上記電流をこれよりも低くするのである。
【００５４】
また、前述のように、片面モード時に第２の像担持体１０上に転写されたトナー像が同じ文字画像であったとしても、その色数によって第２の像担持体１０と記録媒体Ｐとの間に挟まれたトナー像のトナーの量は変わってくる。例えば、図３及び図４に示した画像形成装置において、第２の像担持体１０上のトナー像が、例えば４色のカラー画像である場合には、そのトナー像が単色であった場合よりも、第２の像担持体１０と記録媒体Ｐとに挟まれたトナー像のトナーの量は多くなり、従って単色の場合と同じ電流を供給したとすれば、記録媒体の搬送性とトナー像の転写性が低下する。
【００５５】
そこで、片面モード時に、第２の像担持体上に転写されたトナー像の色数によって、第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される上記電流を変化させることが好ましい。より具体的には、片面モード時に、第２の像担持体上に転写されたトナー像の色数が多い程、第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される上記電流を高くするのである。このようにすれば、上記不具合の発生を阻止できる。
【００５６】
また、上記電流は、両面モード時に第１の像担持体上のトナー像を記録媒体の他方の面に転写するときの転写電流より低くとも、記録媒体の搬送性とトナー像の転写性が害されることはない。そこで、両面モード時に、第２の像担持体上に形成された第１の画像のトナー像の色数が２色以上で、かつ記録媒体の他方の面に転写される第２の画像のトナー像の色数が２色以上であるとき、第１の像担持体上のトナー像を記録媒体の他方の面に転写すべく、転写器２０に転写電圧を印加したときに第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される転写電流をＩＸ、片面モード時に、第２の像担持体上に転写されたトナー像の色数が２色以上であるときに第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される上記電流をＩ１、同じく前記片面モード時に、第２の像担持体上に転写されたトナー像の色数が１色であるときに第１の像担持体と第２の像担持体の間に供給される上記電流をＩ２としたとき、ＩＸ＞Ｉ１＞Ｉ２とすることが好ましい。この構成により、必要最低限の電流によって、記録媒体の搬送性とトナー像の転写性を高めることができる。
【００５７】
例えば、図３及び図４に示したカラー画像形成装置において、片面モード時に第２の像担持体１０上に転写されたトナー像が単色画像であった場合、上記電流が１５μＡで安定した記録媒体の搬送とトナー像の転写が行われるものとする。ところが、第２の像担持体上に転写されたトナー像が２色以上の画像であった場合、上記電流を１５μＡにすると、記録媒体と第２の像担持体１０の密着性が悪くなり、記録媒体の搬送性とトナー像の転写性が安定しない。そこで、この場合には、上記電流を例えば２０μＡにすることにより、記録媒体の搬送性とトナー像の転写性を共に安定させることができる。但し、この電流の値は、両面モード時に、第１の像担持体上に形成された２色以上のトナー像を記録媒体の他方の面に転写するときの転写電流よりは低い値でよい。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、片面モード時に、第２の像担持体と記録媒体との間にトナー像を挟んだ状態で記録媒体を搬送するとき、その記録媒体の搬送安定性を高めることができると共に、第１の像担持体と第２の像担持体の間に必要以上の過度に高い電流を供給することを防止でき、エネルギーロスの発生を効果的に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】単色画像を形成する画像形成装置の一例を示す概略断面図であって、定着手段が非動作状態にあるときの様子を示す図である。
【図２】図１に示した定着手段が定着動作を行うときの様子を示す図である。
【図３】カラー画像を形成できる画像形成装置の一例を示す概略断面図である。
【図４】カラー画像を形成できる画像形成装置の他の例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１  第１の像担持体
１Ｙ  第１の像担持体
１Ｍ  第１の像担持体
１Ｃ  第１の像担持体
１ＢＫ  第１の像担持体
１０  第２の像担持体
２０  転写器
２１  転写器
Ｐ  記録媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
0004043016.tif 000004
【図４】
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