JPH11160951A - 両面カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像濃度や色味が整った両面画像の形成が行
われる両面カラー画像形成装置を提供すること。 【解決手段】 第１及び第２のカラー画像形成ユニット
により形成される黒のトナー及びカラートナーによるカ
ラー画像形成順が全て逆に設定されていることを特徴と
する両面カラー画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真方式によっ
て画像を形成する複写機、プリンタ、ＦＡＸ等の画像形
成装置、特に転写材の両面にカラー画像を形成する両面
カラー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
提案による両面カラー画像形成は、転写材の搬送性は向
上するが、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中間転
写体、中間転写体から転写材へと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。特に、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１３にカ
ラートナー像の問題点を示すが、図１３（Ａ）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味
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。またこれを補正し、図１３（Ｂ）
に示すように、表面でのＹ、Ｍ、Ｃのカラートナーと黒
トナーとによるＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナー像の形成順序に
対し、裏面での重ね合わせるトナー像の順序を黒トナー
とＹ、Ｍ、Ｃのカラートナーとの順序でＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃ
としてカラー画像形成を行っても色味が異なってしま
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。

【０００５】本発明は上記の問題点を解決し、画像濃度
や色味が整った両面画像の形成が行われる両面カラー画
像形成装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、像担持体と
前記像担持体の外周縁に複数のカラー現像器ユニットと
を有する第１及び第２のカラー画像形成ユニットの間に
ベルト状の中間転写体を張架し、前記中間転写体の移動
方向下流側に前記第１のカラー画像形成ユニットを、上
流側に第２のカラー画像形成ユニットを並列配置すると
共に、前記第１のカラー画像形成ユニットと前記第２の
カラー画像形成ユニットとの間を通して前記中間転写体
上に転写材を搬送し、前記第２のカラー画像形成ユニッ
トにより形成されるトナー像を前記中間転写体を介して
前記転写材の一方の面に転写し、前記第１のカラー画像
形成ユニットにより形成されるトナー像を前記転写材の
他方の面に直接転写する両面カラー画像形成装置におい
て、前記第１及び第２のカラー画像形成ユニットにより
形成される黒のトナー及びカラートナーによるカラー画
像形成順が全て逆に設定されていることを特徴とする両
面カラー画像形成装置によって達成される（第１の発
明）。

【０００７】また、上記目的は、像担持体と現像器とを
設けた複数のカラープロセスユニットよりなる第１及び
第２のカラープロセスユニット群を平面状に張架される
中間転写体上に設け、前記中間転写体の移動方向下流側
に前記第１のカラープロセスユニット群を、上流側に第
２のカラープロセスユニット群をそれぞれ並列配置する
と共に、前記第１のカラープロセスユニット群と前記第
２のカラープロセスユニット群との間を通して前記中間
転写体上に転写材を搬送し、前記第２のカラープロセス
ユニット群により形成されるトナー像を前記中間転写体
を介して前記転写材の一方の面に転写し、前記第１のカ
ラープロセスユニット群により形成されるトナー像を前
記転写材の他方の面に直接転写する両面カラー画像形成
装置において、前記第１及び第２のカラープロセスユニ
ット群により形成される黒のトナー及びカラートナーに
よるカラー画像形成順が全て逆に設定されていることを
特徴とする両面カラー画像形成装置によって達成される
（第２の発明）。

【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、本願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（一方の
面）に転写する画像を表面画像、転写材の他方の側の面
に転写する画像を裏面画像という。

【０００９】実施形態１ 本発明の両面画像形成装置の第１の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４を用いて説
明する。図１は、本発明の両面画像形成装置の第１の実
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、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４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。

【００１０】図１ないし図３によれば、像担持体である
感光体ドラム１０と、該感光体ドラム１０の外周辺に帯
電手段であるスコロトロン帯電器１１、現像手段である
カラー現像器ユニット１３及び感光体ドラム１０の内周
辺に露光ユニット１２とを、感光体ドラム１０の回転方
向上流側よりイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）および黒色（Ｋ）（Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫ）の順に、
帯電、露光、現像のプロセス順で各色毎に配設する表面
画像形成用の第１のカラー画像形成ユニット３００ａ
と、感光体ドラム１０の周辺にスコロトロン帯電器１
１、露光ユニット１２及びカラー現像器ユニット１３を
感光体ドラム１０の回転方向上流側よりＫ、Ｃ、Ｍ及び
Ｙの順に各色毎に配設する裏面画像形成用の第２のカラ
ー画像形成ユニット３００ｂとが、それぞれの感光体ド
ラム１０に当接或いは近接して張架される中間転写体で
ある中間転写ベルト１４ａ上に設けられる。第１、第２
のカラー画像形成ユニット３００ａ，３００ｂには、そ
の他像担持体のクリーニング手段であるクリーニング装
置１９と後述するセンサユニット１００とがそれぞれ設
けられる。中間転写ベルト１４ａの移動方向下流側に第
１のカラー画像形成ユニット３００ａが、上流側に第２
のカラー画像形成ユニット３００ｂが並列配置される。

【００１１】第１、第２のカラー画像形成ユニット３０
０ａ，３００ｂに設けられる像担持体である感光体ドラ
ム１０は、例えば、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る。

【００１２】感光体ドラム１０は前フランジ１０ａと後
フランジ１０ｂとにより挟持され、前フランジ１０ａが
装置本体の前側板５０１に取付けられるカバー５０３に
設けられたガイドピン１０Ｐ１によって軸受支持され、
後フランジ１０ｂが装置本体の後側板５０２に取付けら
れる複数のガイドローラ１０Ｒに外嵌して感光体ドラム
１０が保持される。後フランジ１０ｂの外周に設けられ
た歯車１０Ｇを駆動用の歯車Ｇ１に噛合し、その動力に
より透明の導電層を接地された状態で図１の矢印で示す
時計方向に感光体ドラム１０が回転される。

【００１３】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。

【００１４】第１、第２のカラー画像形成ユニット３０
０ａ，３００ｂに設けられる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、その他ワイヤ電極を用いることも可能
である。

【００１５】スコロトロン帯電器１１は、図３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。

【００１６】第１、第２のカラー画像形成ユニット３０
０ａ，３００ｂに設けられる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
とカラー現像器ユニット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。

【００１７】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、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。装置
本体の後側板５０２に設けられたガイドピン１０Ｐ２
と、前側板５０１に取付けられるカバー５０３に設けら
れたガイドピン１０Ｐ１と、を案内として固定される円
柱状の保持部材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。

【００１８】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線状のものが用いられる。この
実施形態で使用される発光素子の発光波長は、通常Ｙ，
Ｍ，Ｃのトナーの透過性の高い６８０〜９００ｎｍの範
囲のものが良好であるが、裏面から像露光を行うことか
らカラートナーに透明性を十分に有しないこれより短い
波長でもよい。

【００１９】第１、第２のカラー画像形成ユニット３０
０ａ，３００ｂに設けられる各色毎の現像手段であるカ
ラー現像器ユニット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〜１ｍｍ、外径１５〜２５ｍ
ｍ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。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１
３１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１
３３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Ｓ
ＵＳ、ウレタンゴム等の板状の弾性部材よりなる。攪拌
スクリュウ１３６及び１３７は、互いに相反する方向に
等速で回転し、カラー現像器ユニット１３内のトナーと
キャリアとを攪拌、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攪拌部へ供給したり、攪拌部から
現像スリーブ１３１に搬送、供給される。

【００２０】カラー現像器ユニット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、各色毎のカラー現像器ユニット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、カラー現像器ユニット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。

【００２１】上記の各色毎のカラー現像器ユニット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。

【００２２】第１、第２のカラー画像形成ユニット３０
０ａ，３００ｂに設けられるセンサユニット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、第１のカラー画像形成ユニット３０
０ａにおいては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のカラー現像器ユニット１３
の、感光体ドラム１０の回転方向最下流位置のＫのカラ
ー現像器ユニット１３の下流に、また第２のカラー画像
形成ユニット３００ｂにおいてはトナー像形成順に配置
された複数の現像手段であるＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙのカラー現
像器ユニット１３の、感光体ドラム１０の回転方向最下
流位置のＹのカラー現像器ユニット１３の下流に配置さ
れる。

【００２３】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、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、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のトナーを作れば共通化する
ことができる。

【００２４】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。

【００２５】以下第２のカラー画像形成ユニット３００
ｂによる裏面画像の形成工程について説明する。

【００２６】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Ｇ１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１０
Ｇ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Ｋ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。

【００２７】感光体ドラム１０は電位を付与されたあ
と、Ｋの露光ユニット１２において第１の色信号すなわ
ちＫ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原稿
画像のＫの画像に対応する静電潜像を形成する。

【００２８】前記の潜像はＫのカラー現像器ユニット１
３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の回転に応じ黒色（Ｋ）のト
ナー像が形成される。

【００２９】次いで感光体ドラム１０は前記黒色（Ｋ）
のトナー像の上に、さらにシアン（Ｃ）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、Ｃの露光
ユニット１２の第２の色信号すなわちＣの画像データに
対応する電気信号による露光が行われ、Ｃのカラー現像
器ユニット１３による非接触の反転現像によって前記の
黒色（Ｋ）のトナー像の上にシアン（Ｃ）のトナー像が
順次重ね合わせて形成される。

【００３０】同様のプロセスによりマゼンタ（Ｍ）のス
コロトロン帯電器１１、Ｍの露光ユニット１２およびＭ
のカラー現像器ユニット１３によってさらに第３の色信
号に対応するマゼンタ（Ｍ）のトナー像が、またイエロ
ー（Ｙ）のスコロトロン帯電器１１、露光ユニット１２
およびカラー現像器ユニット１３によって第４の色信号
に対応するイエロー（Ｙ）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。

【００３１】これ等Ｋ，Ｃ，Ｍ及びＹ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。なお各露
光光学系１２の発熱による感光体ドラム１０内の温度の
安定化及び温度上昇の防止は、前記保持部材２０に熱伝
導性の良好な材料を用い、低温の場合はヒータ２０１を
用い、高温の場合はヒートパイプ２０２を介して外部に
放熱する等の措置を講ずることにより支障のない程度迄
抑制することができる。

【００３２】上記の画像形成プロセスによって第２のカ
ラー画像形成ユニット３００ｂに設けられた像担持体と
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、第２のカラー画像形成ユニ
ット３００ｂの感光体ドラム１０上の裏面画像の重ね合
わせカラートナー像が第２のカラー画像形成ユニット３
００ｂの転写域Ｔ２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）の電圧が印加される転写
器１４ｃにより、駆動ローラ１４ｄ、従動ローラ１４ｅ
及びテンションローラ１４ｉに張架され、第１、第２の
カラー画像形成ユニット３００ａ，３００ｂのそれぞれ
の感光体ドラム１０に近接あるいは接触して設けられた
中間転写体である中間転写ベルト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。

【００３３】転写後の第２のカラー画像形成ユニット３
００ｂ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、像担持体
のクリーニング手段であるクリーニング装置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。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た
後、Ｋのスコロトロン帯電器１１によって帯電を受け引
き続き次の裏面画像のカラー画像形成が行われる。

【００３４】上記の如くして、第２のカラー画像形成ユ
ニット３００ｂによるカラー画像形成が行われる。

【００３５】中間転写ベルト１４ａ上に形成されている
第２のカラー画像形成ユニット３００ｂによる裏面画像
と、第１のカラー画像形成ユニット３００ａの転写域Ｔ
１における同期がとられ、帯電、露光、現像の順を前記
裏面画像のカラー画像形成の際の黒のトナー及びカラー
トナーにより形成されるＫ，Ｃ，Ｍ及びＹの順と全て逆
の順とし、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン
（Ｃ）および黒色（Ｋ）（Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫ）の順で上
記のカラー画像形成プロセスと同様にして、各色毎の４
組のスコロトロン帯電器１１、露光ユニット１２及びカ
ラー現像器ユニット１３により表面画像のＹ、Ｍ、Ｃ及
びＫの重ね合わせカラートナー像が第１のカラー画像形
成ユニット３００ａの感光体ドラム１０上に形成され
る。この時に形成される第１のカラー画像形成ユニット
３００ａによる表面画像は、第１のカラー画像形成ユニ
ット３００ａの感光体ドラム１０上では第２のカラー画
像形成ユニット３００ｂの感光体ドラム１０上の裏面画
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。

【００３６】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により給送されて第１
のカラー画像形成ユニット３００ａと第２のカラー画像
形成ユニット３００ｂとの間に位置するタイミングロー
ラ１５ｃへ搬送される。

【００３７】記録紙Ｐは、タイミングローラ１５ｃの駆
動によって、第１のカラー画像形成ユニット３００ａの
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、中間転写ベルト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第１のカラー画
像形成ユニット３００ａの転写域Ｔ１へ給送される。こ
の際、記録紙Ｐは、紙帯電器１４ｆによりトナーと同極
性に紙帯電され、中間転写ベルト１４ａに吸着されて転
写域Ｔ１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、中間転写ベルト１４ａ上の裏面画像のトナ
ー像や第１のカラー画像形成ユニット３００ａの感光体
ドラム１０上の表面画像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。

【００３８】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表面転写器１４ｂによ
り第１のカラー画像形成ユニット３００ａの感光体ドラ
ム１０の周面上の表面画像が一括して記録紙Ｐの上面側
に転写される。この際、中間転写ベルト１４ａの周面上
の裏面画像は記録紙Ｐに転写されないで中間転写ベルト
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）の電圧を印加した裏面転写器
１４ｇにより中間転写ベルト１４ａの平面上の裏面画像
を一括して記録紙Ｐの下面側に転写する。表面転写器１
４ｂによる転写の際、良好な転写がなされるように、表
面転写器１４ｂと対向して第１のカラー画像形成ユニッ
ト３００ａの感光体ドラム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。

【００３９】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、中間転写ベルト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、第２のカラー画像形成ユニット３００ｂの感
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。

【００４０】第２のカラー画像形成ユニット３００ｂ上
で反転現像をし、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中間転写ベルト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、第１のカラー画像形
成ユニット３００ａ上に反転現像をし、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。

【００４１】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、表面転写
器１４ｂ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、裏面転写器１４ｇ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。

【００４２】中間転写ベルト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５μｍ〜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。

【００４３】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、中間転写ベルト１４ａから分離され、記
録紙Ｐ上の裏面画像のトナー像の擦れを防止する拍車１
６２を介して、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１７
ｂ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が表裏を反転されて排紙ローラ１８に送ら
れ、装置外部のトレイへ排出される。

【００４４】転写後の中間転写ベルト１４ａの周面上に
残ったトナーは中間転写体クリーニング装置１４ｊによ
りクリーニングされる。また、転写後の第１のカラー画
像形成ユニット３００ａ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１
９ａ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
された第１のカラー画像形成ユニット３００ａの感光体
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、次の表面画像の画像形成サイクルにはい
る。

【００４５】上記にて説明したカラープリンタにおける
カラー画像形成は、図４に示すように、裏面画像ではＳ
１〜ＳＢ１２、表面画像ではＳ１〜ＳＡ１２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、裏面
画像では第２のカラー画像形成ユニット３００ｂ、表面
画像では第１のカラー画像形成ユニット３００ａでの裏
面画像或いは表面画像とに応じた帯電手段、像露光手
段、現像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。

【００４６】裏面画像は像担持体から中間転写体への転
写及び中間転写体から記録紙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上で同じとして色調の変化を少なくしている
が、このために色調が変化する。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
セス条件の変更による第１、第２のカラー画像形成ユニ
ット３００ａ，３００ｂ側のそれぞれに応じた対応処理
を行う。

【００４７】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、Ｋ，Ｃ，Ｍ及びＹの各色
別の画像データとして圧縮して一旦メモリに記憶し格納
される。

【００４８】画像処理部での画像信号の処理系として
は、ＣＣＤセンサ、Ａ／Ｄ変換器及びシェーディング補
正回路で構成される画像読み取り部Ｓ１からの画像信号
はＢＧＲ信号系画像データからＹＭＣ系画像データに濃
度変換される（Ｓ２）。全ての画像データはデータ圧縮
後（Ｓ３）、画像メモリＳ４に蓄えられる。次に、出力
命令に従って、順次画像メモリＳ４から読み出された画
像データはデータ復元処理された後、セレクタＳ６によ
って、第２のカラー画像形成ユニット３００ｂで形成す
べき画像データ、即ち裏面画像の画像データと第１のカ
ラー画像形成ユニット３００ａで形成すべき画像デー
タ、即ち表面画像の画像データに振り分けられる。表面
画像の画像データはそのままフレームメモリＳＡ８に蓄
えられるが、裏面画像の画像データは画像の左右を反転
する鏡像処理された後（Ｓ７）フレームメモリＳＢ８に
蓄えられる。各フレームメモリＳＡ８，ＳＢ８は各々２
画面分のメモリを有しており、１画面のメモリは上記画
像データの展開用として、他の１画面のメモリは画像デ
ータの出力用として交互に使用される。

【００４９】フレームメモリＳＡ８からの画像データは
マスキング処理部ＳＡ９にて示した色補正用のパラメー
タの設定、γ変換（ＳＡ１０）、フィルタリング（ＳＡ
１１）及び多値化（ＳＡ１２）等の表面画像に応じた画
像処理を経て第１のカラー画像形成ユニット３００ａに
入力されるとともに、フレームメモリＳＢ８からの画像
データは、マスキング処理部ＳＢ９にて示した色補正用
のパラメータの設定、γ変換（ＳＢ１０）、ＭＴＦ補正
等のフィルタリング（ＳＢ１１）及び多値化（ＳＢ１
２）等の裏面画像に応じた画像処理を経て、第２のカラ
ー画像形成ユニット３００ｂに入力される。

【００５０】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（裏面画像の場合はＫ，
Ｃ，Ｍ及びＹ）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（裏面画像の場合はＫ，Ｃ，Ｍ及びＹ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（裏面
画像の場合はＫ，Ｃ，Ｍ及びＹ）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（裏面画像の場合はＫ，Ｃ，Ｍ及び
Ｙ）の電位パターンに対し、対応するＹ，Ｍ，Ｃ及びＫ
（裏面画像の場合はＫ，Ｃ，Ｍ及びＹ）の現像手段を作
動させＹ，Ｍ，Ｃ及びＫ（裏面画像の場合はＫ，Ｃ，Ｍ
及びＹ）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（裏面画像の場合は
Ｋ，Ｃ，Ｍ及びＹ）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（裏面画像の場合はＣ，Ｍ及
びＹ）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。

【００５１】まず、表面画像に対応した補正を示す。

【００５２】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５、図６及び図３を用いて
説明する。図５は、電位パターンを示す図であり、図６
は、電位パターンの補正を示す図である。

【００５３】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５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（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。

【００５４】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。

【００５５】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のカラー現像器ユ
ニット１３の、感光体ドラム１０の回転方向最下流位置
のＫのカラー現像器ユニット１３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。

【００５６】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、各色毎のカラー現像
器ユニット１３による現像は停止されている。

【００５７】図６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
光量により決められる最小帯電電位ＶＬを、ＬＥＤ１２
１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。

【００５８】最小帯電電位ＶＬを設定するＬＥＤ１２１
の最大露光量は、ＬＥＤ１２１の最大出力の、例えば８
０％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。

【００５９】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カラー現像器ユニット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。

【００６０】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７〜図９を用いて説明す
る。図７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８は、トナー像パターンを示す図で
あり、図９は、γ補正を説明する図である。

【００６１】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
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、カラ
ー現像器ユニット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
カラー現像器ユニット１３とにより、図８に示すＹ，
Ｍ，Ｃ及びＫ（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。

【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のカラー現像器ユ
ニット１３の、感光体ドラム１０の回転方向最下流位置
のＫのカラー現像器ユニット１３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。

【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９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。

【００６４】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。

【００６５】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。

【００６６】以上表面画像の補正について説明したが、
裏面画像の場合は感光体ドラム１０の回転方向に対し
Ｋ，Ｃ，Ｍ及びＹのカラー現像器ユニット１３を配置す
るので、感光体ドラム１０の回転方向最下流位置のＹの
カラー現像器ユニット１３の下流に配置されたセンサユ
ニット１００により、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
体に対向して反射濃度センサを設け、トナー像受像体上
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２度の補正を行うことか
ら、記録紙Ｐ上に同じ量のトナーを付着させるには、感
光体ドラム１０上に予め１０％程度多めにトナー像を形
成する必要があり、裏面画像形成時は最大帯電電位ＶＳ
を１０％アップしたり、最大露光量を１０％アップした
り、２度の転写により網点がくずれてγが硬くなること
から、予めねかせたγ補正曲線を用いたり、２度の転写
により文字はトナー散りにより解像力が低下するので、
予めＭＴＦフィルタによる補正を強くしたフィルタ補正
値を用いる等の調整条件を予め決めておき、記録紙Ｐ上
で表面画像と裏面画像が同じくなるように調整が行われ
る。

【００６７】更に、転写材の表裏に形成される重ね合わ
せカラートナー像を図１０に示すが、図１０に示すよう
に、表裏の重ね合わせカラートナー像は共に記録紙Ｐに
対して黒色（Ｋ）を下にしてＣ，Ｍ，Ｙと順次重ね合わ
さて形成されるが（表裏ともに記録紙Ｐの面よりＫ，
Ｃ，Ｍ，Ｙの順での重ね合わせカラートナー像が形成さ
れるが）、転写率がそれぞれのトナーにより変わるの
で、各々の濃度データの補正に加えて図４のＳＡ９，Ｓ
Ｂ９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。

【００６８】図１１は、ＵＣＲを示す図であり、Ｙ，
Ｍ，Ｃ３色のみの再現より、一般にＵＣＲ値が３０〜１
００％として３色トナー及び黒トナーの４色により再現
する。このＵＣＲ値も表面画像と裏面画像とでマスキン
グパラメータの変更と併せて適度に変更する。

【００６９】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。

【００７０】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
たプロセス条件と画像データ処理条件が用いられて画像
形成が行われ、画像濃度や色味（色調）が整った両面画
像の形成が行われる。

【００７１】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。

【００７２】実施形態２ 本発明の両面画像形成装置の第２の実施形態を図１２に
示す。図１２は、本発明の両面画像形成装置の第２の実
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。第１の実施形態と同様の機能、
構造を有する部材には同一の符号を付す。

【００７３】第２の本実施形態は前記実施形態におけ
る、第１、第２のカラー画像形成ユニット３００ａ，３
００ｂの代わりに、図１２に示すように裏面画像のカラ
ートナー像形成用の第２のカラープロセスユニット群３
１０ｂと、表面画像のカラートナー像形成用の第１のカ
ラープロセスユニット群３１０ａを用いて表裏それぞれ
の重ね合わせカラートナー像を形成する。

【００７４】駆動ローラ１４ｄ、従動ローラ１４ｅ及び
テンションローラ１４ｉにより、平面状に張架される中
間転写体である中間転写ベルト１４ａに対向し、中間転
写ベルト１４ａの移動方向上流側に配置される裏面画像
形成用の第２のカラープロセスユニット群３１０ｂは、
像担持体である感光体ドラム１０、該感光体ドラム１０
の外周辺に帯電手段であるスコロトロン帯電器１１、像
露光手段である露光ユニット１２、現像手段である現像
器２３０及び像担持体のクリーニング手段であるクリー
ニング装置１９とを有するイエロー（Ｙ），マゼンタ
（Ｍ），シアン（Ｃ）および黒色（Ｋ）の各色毎のカラ
ープロセスユニット２００より構成され、それぞれ中間
転写ベルト１４ａに対向して配設される。それぞれのカ
ラープロセスユニット２００には、電位センサとカラー
プロセスユニット２００の色に対応した各色別の反射濃
度センサとを有するセンサユニット１００ａが設けられ
る。第２のカラープロセスユニット群３１０ｂの各カラ
ープロセスユニット２００は、中間転写ベルト１４ａの
移動方向上流側よりＹ、Ｍ、Ｃ及びＫの順に各色毎のカ
ラープロセスユニット２００が配設される。

【００７５】また、平面状に張架される中間転写体であ
る中間転写ベルト１４ａに対向し、中間転写ベルト１４
ａの移動方向下流側に配置される表面画像形成用の第１
のカラープロセスユニット群３１０ａは、像担持体であ
る感光体ドラム１０、該感光体ドラム１０の外周辺に帯
電手段であるスコロトロン帯電器１１、像露光手段であ
る露光ユニット１２、現像手段である現像器２３０及び
像担持体のクリーニング手段であるクリーニング装置１
９とを有する黒色（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ
（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）の各色毎のカラープロセス
ユニット２００より構成され、それぞれ中間転写ベルト
１４ａに対向して配設される。それぞれのカラープロセ
スユニット２００には、電位センサとカラープロセスユ
ニット２００の色に対応した各色別の反射濃度センサと
を有するセンサユニット１００ａが設けられる。第１の
カラープロセスユニット群３１０ａの各カラープロセス
ユニット２００は、第２のカラープロセスユニット群３
１０ｂの各カラープロセスユニット２００の配列順
（Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの順）と全て逆の順とし、中間転写
ベルト１４ａの移動方向上流側よりＫ，Ｃ，Ｍ及びＹの
順に各色毎のカラープロセスユニット２００が配設され
る。

【００７６】第２のカラープロセスユニット群３１０ｂ
に設けられるＹ、Ｍ、Ｃ及びＫのカラープロセスユニッ
ト２００により形成される各色毎の裏面画像のトナー像
が転写器２１４ｃによりＹ、Ｍ、Ｃ及びＫの各の順に順
次中間転写ベルト１４ａ上に転写され、第２のカラープ
ロセスユニット群３１０ｂにより中間転写ベルト１４ａ
に裏面画像の重ね合わせカラートナー像が形成される。

【００７７】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により給送されて第１
のカラープロセスユニット群３１０ａと第２のカラープ
ロセスユニット群３１０ｂとの間に位置するタイミング
ローラ１５ｃへ搬送される。

【００７８】記録紙Ｐは、中間転写ベルト１４ａ上に形
成されている第２のカラープロセスユニット群３１０ｂ
による裏面画像と同期されるタイミングローラ１５ｃの
駆動によって送られ、紙帯電器１４ｆによりトナーと同
極性に紙帯電され、中間転写ベルト１４ａに吸着されて
第１のカラープロセスユニット群３１０ａへと給送され
る。

【００７９】給送される記録紙Ｐの裏面画像のカラート
ナー像と同期を合わせ、第１のカラープロセスユニット
群３１０ａに設けられるカラープロセスユニット２００
により表面画像のトナー像が形成される。黒のトナー及
びカラートナーにより形成されるトナー像が、Ｋ，Ｃ，
Ｍ及びＹの順に前記裏面画像のカラー画像形成の際の
Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの順と全て逆の順とし、記録紙Ｐ上に
表面転写器２１４ｂにより順次転写され、第１のカラー
プロセスユニット群３１０ａにより記録紙Ｐに表面画像
の重ね合わせカラートナー像が形成される。この時に形
成される第１のカラープロセスユニット群３１０ａの各
カラープロセスユニット２００による表面画像は、感光
体ドラム１０上では第２のカラープロセスユニット群３
１０ｂの各カラープロセスユニット２００の感光体ドラ
ム１０上の裏面画像形成とは、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。

【００８０】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表面転写器１４ｂによ
り第１のカラープロセスユニット群３１０ａに設けられ
るカラープロセスユニット２００の感光体ドラム１０の
周面上の表面画像が順次記録紙Ｐの上面側に転写される
が、この際、中間転写ベルト１４ａの周面上の裏面画像
は記録紙Ｐに転写されないで中間転写ベルト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）の電圧を印加した裏面転写器１４ｇによ
り中間転写ベルト１４ａの平面上の裏面画像を一括して
記録紙Ｐの下面側に転写する。

【００８１】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、中間転写ベルト１４ａから分離され、記
録紙Ｐ上の裏面画像のトナー像の擦れを防止する拍車１
６２を介して、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１７
ｂ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が表裏を反転されて排紙ローラ１８に送ら
れ、装置外部のトレイへ排出される。

【００８２】上記の第２のカラープロセスユニット群３
１０ｂに設けられるＹ、Ｍ、Ｃ及びＫの順のカラープロ
セスユニット２００での裏面画像のトナー像形成の際
や、第１のカラープロセスユニット群３１０ａに設けら
れるＫ，Ｃ，Ｍ及びＹの順のカラープロセスユニット２
００での表面画像のトナー像形成の際には、前記第１の
実施形態にて説明したと同様に、それぞれの各カラープ
ロセスユニット２００に設けられる電位センサと反射濃
度センサとを有するセンサユニット１００ａを用いて、
図４にて説明した裏面画像或いは表面画像でのそれぞれ
の画像データ処理条件の制御と、裏面画像では第２のカ
ラープロセスユニット群３１０ｂの各カラープロセスユ
ニット２００、表面画像では第１のカラープロセスユニ
ット群３１０ａの各カラープロセスユニット２００での
裏面画像或いは表面画像とに応じた帯電手段、像露光手
段、現像手段等の画像形成のプロセス条件の制御とがそ
れぞれのカラープロセスユニット２００毎に行われる。

【００８３】即ち、図５及び図６と同様なＹ、Ｍ、Ｃ及
びＫ別、表裏別での電位センサによる帯電電位と像露光
光の光量の補正や、図７〜図９と同様なＹ、Ｍ、Ｃ及び
Ｋ別、表裏別でのγ補正や、図１１と同様な表裏別での
マスキング補正がなされ、図１０にて示したと同様な、
表裏ともに記録紙Ｐの面よりみて同じＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙの
順での重ね合わせカラートナー像が形成される。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２度の補正を
行うことから、記録紙Ｐ上に同じ量のトナーを付着させ
るには、感光体ドラム１０上に予め１０％程度多めにト
ナー像を形成する必要があり、裏面画像形成時は最大帯
電電位ＶＳを１０％アップしたり、最大露光量を１０％
アップしたり、２度の転写により網点がくずれてγが硬
くなることから、予めねかせたγ補正曲線を用いたり、
２度の転写により文字はトナー散りにより解像力が低下
するので、予めＭＴＦフィルタによる補正を強くしたフ
ィルタ補正値を用いる等の調整条件を予め決めておき、
記録紙Ｐ上で表面画像と裏面画像が同じくなるように調
整が行われる。

【００８４】更に、図１０にて説明したように、表裏の
重ね合わせカラートナー像は共に記録紙Ｐに対して黒色
（Ｋ）を下にしてＣ，Ｍ，Ｙと順次重ね合わさて形成さ
れるが（表裏ともに記録紙Ｐの面よりＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙの
順での重ね合わせカラートナー像が形成されるが）、転
写率がそれぞれのトナーにより変わるので、各々の濃度
データの補正に加えて図４のＳＡ９，ＳＢ９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。

【００８５】また図１１にて説明したと同様にＵＣＲ補
正では、Ｙ，Ｍ，Ｃ３色のみの再現より、一般にＵＣＲ
値が３０〜１００％として３色トナー及び黒トナーの４
色により再現する。このＵＣＲ値も表面画像と裏面画像
とでマスキングパラメータの変更と併せて適度に変更す
る。

【００８６】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。

【００８７】上記の様に、第２の実施形態においても上
記の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と画
像データ処理条件が用いられて画像形成が行われ、画像
濃度や色味（色調）が整った両面画像の形成が行われ
る。

【００８８】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。

【００８９】

【発明の効果】本発明によれば、転写材の両面に対し、
画像濃度や色味が整った両面画像の形成が行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の両面画像形成装置の第１の実施形態を
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】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４】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５】電位パターンを示す図である。

【図６】電位パターンの補正を示す図である。

【図７】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８】トナー像パターンを示す図である。

【図９】γ補正を説明する図である。

【図１０】転写材の表裏に形成される重ね合わせカラー
トナー像を示す図である。

【図１１】ＵＣＲを示す図である。

【図１２】本発明の両面画像形成装置の第２の実施形態
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１３】カラートナー像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 カラー現像器ユニット １４ａ 中間転写ベルト １００，１００ａ センサユニット ２００ カラープロセスユニット ２３０ 現像器 ３００ａ 第１のカラー画像形成ユニット ３００ｂ 第２のカラー画像形成ユニット ３１０ａ 第１のカラープロセスユニット群 ３１０ｂ 第２のカラープロセスユニット群 Ｐ 記録紙

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体と前記像担持体の外周縁に複数
   のカラー現像器ユニットとを有する第１及び第２のカラ
   ー画像形成ユニットの間にベルト状の中間転写体を張架
   し、 前記中間転写体の移動方向下流側に前記第１のカラー画
   像形成ユニットを、上流側に第２のカラー画像形成ユニ
   ットを並列配置すると共に、前記第１のカラー画像形成
   ユニットと前記第２のカラー画像形成ユニットとの間を
   通して前記中間転写体上に転写材を搬送し、 前記第２のカラー画像形成ユニットにより形成されるト
   ナー像を前記中間転写体を介して前記転写材の一方の面
   に転写し、 前記第１のカラー画像形成ユニットにより形成されるト
   ナー像を前記転写材の他方の面に直接転写する両面カラ
   ー画像形成装置において、 前記第１及び第２のカラー画像形成ユニットにより形成
   される黒のトナー及びカラートナーによるカラー画像形
   成順が全て逆に設定されていることを特徴とする両面カ
   ラー画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記転写材の一方の面と他方の面とに転
   写するトナー像の画像形成条件またはプロセス条件を変
   更することを特徴とする請求項１に記載の両面カラー画
   像形成装置。
3. 【請求項３】 前記画像形成条件が帯電、露光、現像等
   のプロセス条件であることを特徴とする請求項１または
   ２に記載の両面カラー画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記画像形成条件がγ補正、色補正等の
   画像データ処理条件であることを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の両面カラー画像形成装置。
5. 【請求項５】 像担持体と現像器とを設けた複数のカラ
   ープロセスユニットよりなる第１及び第２のカラープロ
   セスユニット群を平面状に張架される中間転写体上に設
   け、 前記中間転写体の移動方向下流側に前記第１のカラープ
   ロセスユニット群を、上流側に第２のカラープロセスユ
   ニット群をそれぞれ並列配置すると共に、前記第１のカ
   ラープロセスユニット群と前記第２のカラープロセスユ
   ニット群との間を通して前記中間転写体上に転写材を搬
   送し、 前記第２のカラープロセスユニット群により形成される
   トナー像を前記中間転写体を介して前記転写材の一方の
   面に転写し、 前記第１のカラープロセスユニット群により形成される
   トナー像を前記転写材の他方の面に直接転写する両面カ
   ラー画像形成装置において、 前記第１及び第２のカラープロセスユニット群により形
   成される黒のトナー及びカラートナーによるカラー画像
   形成順が全て逆に設定されていることを特徴とする両面
   カラー画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記転写材の一方の面と他方の面とに転
   写するトナー像の画像形成条件またはプロセス条件を変
   更することを特徴とする請求項５に記載の両面カラー画
   像形成装置。
7. 【請求項７】 前記画像形成条件が帯電、露光、現像等
   のプロセス条件であることを特徴とする請求項５または
   ６に記載の両面カラー画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記画像形成条件がγ補正、色補正等の
   画像データ処理条件であることを特徴とする請求項５ま
   たは６に記載の両面カラー画像形成装置。