JP2000085982A - シ―ト収納／搬送装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、両面印刷の生産性および分離性能の
向上と、確実なシート搬送で安定した給紙と、装置の小
型化とコストダウンを得るシート収納／搬送装置及びこ
れを用いた画像形成装置を提供する。 【解決手段】第１の方向に搬送されてきたシートを順次
収納する収納部７１と、収納されたシートの最下位シー
ト下面に接触して逆の第２の方向へ搬送するピックアッ
プローラ７３と、収納されたシートの上面に当接しシー
トを介してピックアップローラに対し所定の加圧力を加
える押さえゲート８６と、この押さえゲートに設けられ
次に収納部に搬入されるシートの第１の端部を受ける受
け部８６ａと、押さえゲートを回転駆動し受け部で受け
たシートをピックアップローラ上に落として押さえゲー
トとの間に挟持させるとともに、つぎに収納部に搬入さ
れるシートを受け部で受けさせる駆動機構Ｋを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シート収納／搬送
装置及びこれを用いた、たとえば電子複写機である画像
形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内部に画像形成ユニットを有する一般的
な電子複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、
シートの表面にのみ画像を印刷するばかりでなく、シー
トの裏面にも画像を印刷する要求が多い。そのため、画
像形成ユニットによって表面に画像が印刷されたシート
を一時的に収納し、この収納されたシートを再び画像形
成ユニットに向けて搬送する、いわゆる自動両面通紙装
置が備えられている。

【０００３】この自動両面通紙装置は、表面に画像が印
刷されたシートをこの装置内に取り込み、そのシートを
反転させてから再度、画像形成ユニットに向けて搬送す
ることにより、シートの両面に印刷することができる。

【０００４】また、複数枚の表面印刷されたシートを順
次送り出すことにより、複数枚のシートに対して両面印
刷することができる。このように複数枚のシートを順次
取出す方式として、従来、２つの方式が採用されてい
る。

【０００５】第１の方式として、自動両面通紙装置の収
納部に収納された複数のシートを、その最上位のシート
から順次給紙するようになっている。この方式では、は
じめにシートの表面に画像を印刷し、この装置内の収納
部に一旦収納する。このとき表面に画像が印刷されたシ
ートは順次、前に表面に画像が印刷されたシート上に積
み重ねられ、最終のシートの表面への画像印刷を終了し
て収納したあとで、表面に画像が印刷された最終シート
から裏面への画像印刷が開始される。

【０００６】この裏面への画像印刷にあたっては、最上
位のシートである最終の表面への画像印刷されたシート
から順次給紙され、裏面への画像印刷がなされる。すな
わち、はじめに表面に画像が印刷された順序とは全く逆
の順序で裏面への画像印刷がなされる。

【０００７】第２の方式は、自動両面通紙装置内の収納
部において、表面に画像が印刷されたシートの上に、つ
ぎに表面に画像が印刷されたシートを重ねるまでは同じ
である。裏面への画像印刷にあたっては、最下位のシー
トから取出して給紙し、画像の印刷をなす。

【０００８】したがって、この種の方式によれば、はじ
めに表面へ画像が印刷されたシートが収納部に収納され
た順序と同じ順序で収納部から取出される。

【０００９】第１の方式の、表面へ画像が印刷されたシ
ートの最上位のシートから取出して裏面への画像印刷を
なす方式では、複数のシートを両面印刷するのに全ての
シートの表面への画像印刷が終了しないと裏面への画像
印刷を開始できないので、両面印刷の生産性が悪い。

【００１０】第２の方式の、表面へ画像が印刷されたシ
ートの最下位のシートを取出して裏面への画像印刷をな
す方式では、全てのシートの表面への画像印刷終了を待
たずに、収納部からシートを裏面への画像印刷のために
取出すことが可能で、第１の方式のものよりも生産性を
上げられる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、第２の方式
の自動両面通紙装置では、上述の高い生産性を保持する
ために表面への画像印刷したシートを両面通紙装置に収
納する動作と、この装置からシートを取出して裏面への
画像印刷をなすよう給紙する動作を同時に、かつ円滑に
行わなくてはならない。

【００１２】そこで従来、自動両面通紙装置に収納され
たシートを、下面側からピックアップローラによって直
ちに裏面への画像印刷のため送り出し可能としたものが
ある。しかしながら、このような構成とした場合、ピッ
クアップローラで取り出しをなしている間にも表面への
画像印刷されたシートが順次シート収納部に搬送され
る。そのため、ピックアップローラに搬送に必要な押圧
力を掛けることができなかった。

【００１３】ピックアップローラに必要な押圧力が掛か
らない場合は、シートを確実に搬送することができず、
給紙不良などの問題が発生してしまう。その対策として
従来の装置においては、シート収納部を傾斜させ、収納
されるシートが自重で給紙ローラ部に達する構成を採用
している。

【００１４】この場合、上記ピックアップローラの搬送
力が少なくても、シートを給紙ローラ部までは確実に搬
送することが可能である。その一方で、シート収納部を
傾斜させるために自動両面通紙装置が大型化し、画像形
成装置全体の大型化に繋がっている。

【００１５】本発明の目的は、両面印刷をなすため表面
に画像が印刷されたシートのうち最下位のシートを取出
すことを前提として、両面印刷の生産性が向上するとと
もに分離性能の向上と、確実なシート搬送による安定し
た給紙をなし、装置の小型化に寄与するシート収納／搬
送装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することに
ある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を満足するた
め本発明は、請求項１として、第１の端部及び第２の端
部を有するシートを収納及び搬送する装置において、第
１の方向に搬送されてきたシートを順次収納する収納部
と、前記収納部に設けられ収納されたシートの最下位シ
ートの下面に接触してこのシートを前記第１の方向とは
逆方向の第２の方向へ搬送する搬送部と、前記収納部に
収納されたシートの上面に当接しシートを介して前記搬
送部に対して所定の加圧力を加えるシート押さえ部材
と、前記押さえ部材に設けられ次に前記収納部に搬入さ
れるシートの第１の端部を受ける受け部と、前記シート
押さえ部材を回転駆動し前記受け部で受けたシートを搬
送部上に落として搬送部とシート押さえ部材との間に挟
持させるとともにつぎに収納部に搬入されるシートを前
記受け部で受けさせる駆動機構とを具備したことを特徴
とする。

【００１７】上述の目的を満足するため本発明は、請求
項７として、シートの第１の面及び第２の面に画像を印
刷するための両面通紙手段及び画像形成手段を有する画
像形成装置において、前記両面通紙手段は前記画像形成
手段によって第１の面に画像が印刷され順次搬入される
シートを収納するシート収納手段と、前記シート収納手
段に設けられ収納されたシートの最下位シートの下面に
接触してこのシートの第２の面に画像を印刷するために
前記画像形成手段に向けてこのシートを供給する給紙手
段と、前記シート収納手段に収納されるシートの上面に
当接しシートを介して前記給紙手段に対し所定の加圧力
を加えるシート押さえ手段と、前記シート押さえ手段に
設けられつぎにシート収納手段に搬入されるシートを受
ける受け部と、前記シート押さえ手段を回転駆動し前記
受け部で受けたシートを給紙手段上に落として給紙手段
とシート押さえ手段との間に挟持させるとともにつぎに
シート収納手段に搬入されるシートを前記受け部で受け
させる駆動手段とを具備したことを特徴とする。

【００１８】このように、両面印刷をなすため表面に画
像が印刷されたシートのうち最下位のシートを取出すこ
とを前提として、両面印刷の生産性が向上するとともに
分離性能の向上と、確実なシート搬送による安定した給
紙をなし、装置の小型化に寄与する。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
シート収納／搬送装置及びこれを用いた画像形成装置の
実施の形態を説明する。

【００２０】図１に示すように、デジタル複写機は装置
本体１０を備え、本体１０内には、読取装置として機能
するスキャナ部４、およびプリンタ部６が設けられてい
る。本体１０の上面には、原稿Ｄが載置される透明なガ
ラスからなる原稿載置台１２が設けられている。また、
本体１０の上面には、原稿載置台１２上に原稿Ｄを自動
的に送る自動原稿送り装置７（以下、ＡＤＦと称する）
が配置されている。ＡＤＦ７は、原稿載置台１２に対し
て開閉可能に配置され、原稿載置台１２上に載置された
原稿Ｄを原稿載置台１２に密着させる原稿押さえとして
も機能する。

【００２１】ＡＤＦ７は、原稿Ｄがセットされる原稿ト
レイ８、原稿Ｄの有無を検出するエンプティセンサ９、
原稿トレイ８から原稿Ｄを１枚づつ取り出すピックアッ
プローラ１４、取り出された原稿Ｄを搬送する給紙ロー
ラ１５、原稿Ｄの先端を整位するアライニングローラ対
１６、原稿載置台１２のほぼ全体を覆うように設けられ
た搬送ベルト１８を備えている。原稿トレイ８に上向き
にセットされた複数枚の原稿Ｄは、その最下の頁、すな
わち、最終頁から順に取り出され、アライニングローラ
対１６により整位された後、搬送ベルト１８によって原
稿載置台１２上の所定位置へ搬送される。

【００２２】ＡＤＦ７において、搬送ベルト１８を挟ん
でアライニングローラ対１６と反対側の端部には、反転
ローラ２０、非反転センサ２１、フラッパ２２及び排紙
ローラ２３が配置されている。スキャナ部４により画像
情報の読取られた原稿Ｄは、搬送ベルト１８により原稿
載置台１２上から送り出され、反転ローラ２０、フラッ
パ２２および排紙ローラ２３を介してＡＤＦ７上面の原
稿排紙部２４上に排出される。原稿Ｄの裏面を読取る場
合、フラッパ２２を切換えることにより、搬送ベルト１
８によって搬送されてきた原稿Ｄは、反転ローラ２０に
よって反転された後、再度搬送ベルト１８により原稿載
置台１２上の所定位置に送られる。

【００２３】本体１０内に配置されたスキャナ部４は、
原稿載置台１２に載置された原稿Ｄを照明する光源とし
ての露光ランプ２５、および原稿Ｄからの反射光を所定
の方向に偏向する第１のミラー２６を有している。露光
ランプ２５および第１のミラー２６は、原稿載置台１２
の下方に配設された第１のキャリッジ２７に取り付けら
れている。

【００２４】第１のキャリッジ２７は、原稿載置台１２
と平行に移動可能に配置され、図示しない歯付きベルト
等を介して駆動モータにより、原稿載置台１２の下方を
往復移動される。

【００２５】原稿載置台１２の下方には、原稿載置台１
２と平行に移動可能な第２のキャリッジ２８が配設され
ている。第２のキャリッジ２８には、第１のミラー２６
により偏向された原稿Ｄからの反射光を順に偏向する第
２および第３のミラー３０及び３１が互いに直角に取り
付けられている。第２のキャリッジ２８は、第１のキャ
リッジ２７を駆動する歯付きベルト等により、第１のキ
ャリッジ２７に対して従動されるとともに、第１のキャ
リッジ２７に対して、１／２の速度で原稿載置台１２に
沿って平行に移動される。

【００２６】また、原稿載置台１２の下方には、第２の
キャリッジ２８上の第３のミラー３１からの反射光を集
束する結像レンズ３２と、結像レンズ３２により集束さ
れた反射光を受光して光電変換するＣＣＤセンサ３４と
が配設されている。結像レンズ３２は、第３のミラー３
１により偏向された光の光軸を含む面内に、移動機構を
介して移動可能に配設され、自身が移動することで反射
光を所望の倍率で結像する。そして、ＣＣＤセンサ３４
は、入射した反射光を光電変換し、読取った原稿Ｄに対
応する電気信号を出力する。原稿Ｄに対応する電気信号
は画像データとして図示しない画像保存部に格納され
る。

【００２７】プリンタ部６は、露光走査装置として作用
するレーザ露光装置４０を備えている。レーザ露光装置
４０は、光源としての半導体レーザ４１と、半導体レー
ザ４１から出射されたレーザ光を連続的に偏向する走査
部材としてのポリゴンミラー３６と、ポリゴンミラー３
６を所定の回転数で回転駆動するポリゴンモータ３７
と、ポリゴンミラー３６からのレーザ光を偏向して感光
体ドラム４４へ導くレーザ光学系４２とを備えている。
このような構成のレーザ露光装置４０は、装置本体１０
の図示しない支持フレームに固定支持されている。

【００２８】半導体レーザ４１は、スキャナ部４により
読取られた原稿Ｄの画像情報等に応じてオン・オフ制御
され、レーザ露光装置４０内で、レーザ光がポリゴンミ
ラー３６およびレーザ光学系４２を介して感光体ドラム
４４へ向けられ、感光体ドラム４４周面を走査すること
により感光体ドラム４４周面上に静電潜像を形成する。

【００２９】プリンタ部６は、本体１０のほぼ中央に配
設された像担持体としての回転自在な感光体ドラム４４
を有している。感光体ドラム４４は、副走査方向へ回転
されながら、レーザ露光装置４０からのレーザ光により
露光され、所望の静電潜像が形成される。感光体ドラム
４４の周囲には、感光体ドラム４４の周面を所定の電位
に帯電させる帯電チャージャ４５と、感光体ドラム４４
周面上に形成された静電潜像に現像剤としてのトナーを
供給して現像する現像器４６と、後述する用紙カセット
から給紙された被転写材上に感光体ドラム４４上に形成
されたトナー像を用紙Ｐに転写させる転写チャージャ４
７とが順に配置されている。

【００３０】更に、感光体ドラム４４の周囲には、転写
チャージャ４７と一体に設けられ、シートＰを感光体ド
ラム４４から分離させるための剥離チャージャ４８と、
感光体ドラム４４周面からシートＰを剥離する剥離爪４
９と、感光体ドラム４４上に残留したトナーを清掃する
清掃装置５０と、感光体ドラム４４上に残された電荷を
取り除く除電器５１とが順に配置されている。

【００３１】本体１０内の下部には、それぞれ本体１０
から引出し可能な上段カセット５２、中段カセット５３
及び下段カセット５４が互いに積層状態に配設されてい
る。各カセット内にはサイズの異なるシートＰが装填さ
れている。これらのカセットの側方には大容量フィーダ
５５が設けられている。大容量フィーダ５５には、使用
頻度の高いサイズのシートＰ、例えば、Ａ４サイズのシ
ートＰが約３０００枚収納されている。大容量フィーダ
５５の上方には、手差しトレイ５６を兼ねた給紙カセッ
ト５７が脱着自在に装着されている。

【００３２】本体１０内には、各カセットおよび大容量
フィーダ５５から感光体ドラム４４と転写チャージャ４
７との間に位置した転写部を通って延びる搬送路５８が
形成されている。搬送路５８の終端には、定着ランプが
内蔵されたヒートローラ６０ａと、このヒートローラ６
０ａに圧接する圧力ローラ６０ｂとからなる定着装置６
０が設けられている。定着装置６０に対向した本体１０
の側壁には排出口６１が形成され、この排出口６１には
シングルトレイのフィニッシャ７８が装着されている。

【００３３】上段カセット５２、中段カセット５３、下
段カセット５４及び給紙カセット５７の近傍および大容
量フィーダ５５の近傍には、カセットあるいは大容量フ
ィーダから用紙Ｐを一枚づつ取り出すピックアップロー
ラ６３がそれぞれ設けられている。搬送路５８には、ピ
ックアップローラ６３により取り出されたシートＰを搬
送路５８に沿って搬送する多数の給紙ローラ対６４が設
けられている。

【００３４】搬送路５８において感光体ドラム４４の上
流側にはレジストローラ対６５が設けられている。レジ
ストローラ対６５は、取り出されたシートＰの傾きを補
正するとともに、感光体ドラム４４上のトナー像の先端
とシートＰの先端とを整合させ、感光体ドラム４４周面
の移動速度と同じ速度でシートＰを転写部へ搬送する。
レジストローラ対６５の手前、すなわち、給紙ローラ６
４側には、シートＰの到達を検出するセンサ６６が設け
られている。

【００３５】ピックアップローラ６３により各カセット
あるいは大容量フィーダ５５から１枚づつ取り出された
シートＰは、給紙ローラ対６４によりレジストローラ対
６５へ送られる。そして、シートＰは、レジストローラ
対６５により先端が整位された後、転写部に送られる。

【００３６】転写部において、感光体ドラム４４上に形
成された現像剤像、すなわち、トナー像が、転写チャー
ジャ４７により用紙Ｐ上に転写される。トナー像の転写
されたシートＰは、剥離チャージャ４８および剥離爪４
９の作用により感光体ドラム４４周面から剥離され、搬
送路５８の一部を構成する搬送ベルト６７を介して定着
装置６０に搬送される。そして、定着装置６０によって
現像剤像がシートＰに溶融定着された後、シートＰは、
給紙ローラ対６８および排紙ローラ対６９により排出口
６１を通してフィニッシャ７８上へ排出される。

【００３７】搬送路５８の下方には、定着装置６０を通
過したシートＰを反転して再びレジストローラ対６５へ
送る自動両面装置（以下、ＡＤＵと称する）７０が設け
られている。

【００３８】前記ＡＤＵ７０は、シートＰを一時的に集
積するシート収納部７１と、搬送路５８から分岐し、定
着装置６０を通過したシートＰを反転してシート収納部
７１に導く反転路７２と、シート収納部７１に集積され
たシートＰを一枚づつ取り出すピックアップローラ７３
と、取り出された用紙Ｐを両面印刷用搬送路７４及び搬
送案内路７５に沿ってレジストローラ対６５へ搬送する
搬送ローラ７７とを備えている。また、搬送路５８と反
転路７２との分岐部には、シートＰを排出口６１あるい
は反転路７２に選択的に振り分ける振り分けゲート７６
が設けられている。

【００３９】両面コピーを行う場合、表面上に画像が形
成されて定着装置６０を通過したシートＰは、振り分け
ゲート７６により反転路７２に導かれ、ＡＤＵ７０に搬
送される。

【００４０】ＡＤＵ７０は、反転路７２に導かれたシー
トＰが順に積み重ねられてシート収納部７１に格納さ
れ、このシート収納部７１に格納されたシートＰが格納
された順、すなわち、シート収納部７１に積み重ねられ
ている用紙の一番下にある用紙からピックアップローラ
７３により取出される。取り出されたシートＰは、両面
印刷用搬送路７４および搬送案内路７５を通してレジス
トローラ対６５へ送られる。そして、シートＰはレジス
トローラ対６５により整位された後、再び転写部に送ら
れ、シートＰの裏面にトナー像が転写される。その後、
シートＰは、搬送路５８、定着装置６０および排紙ロー
ラ６９を介してフィニッシャ７８に排紙される。

【００４１】次に、シート収納／搬送装置としてのＡＤ
Ｕ１６について図２を参照して詳細に説明する。ＡＤＵ
１６は反転路７２と、この反転路７２の他端部に対向し
て正逆回転自在な反転ローラ対８１を備えている。この
反転ローラ対８１の正転方向側にはシート収納部７１が
設けられる。反転路７２からシート収納部７１へは、表
面に画像が印刷されかつ定着された用紙が搬送されてく
る。

【００４２】シート収納部７１の一側端に、搬送される
シートＰの大きさに応じて、その長さ方向に移動するエ
ンドガイド８２と、搬送されるシートＰの大きさに応じ
て、その幅方向に移動してシートＰの両側端に接する一
対のサイドガイド８３を備えている。これらエンドガイ
ド８２及び一対のサイドガイド８３によって、シート収
納部７１に収納されるシートＰを整位する。すなわち、
エンドガイド８２及び一対のサイドガイド８３は、印刷
されるシートＰのサイズに応じて、自動的に移動される
ように配置されている。

【００４３】ここで、便宜上、シートＰの進行方向の後
端を第１の端部、先端を第２の端部、そして両端を第３
及び第４の端部と呼ぶ。すなわち、エンドガイド８２に
はシートＰの第２の端部が当接し、第１の端部は後述す
る押えゲート８６の受け部８６ａに受けられ、第３及び
第４の端部は一対のサイド８３によって整位されてシー
ト収納部７１に収納される。

【００４４】シート収納部７１の下面には、ここに収納
されるシートＰのうち、最下位のシートＰの下面に転接
してシート収納部７１から搬送、すなわち給紙するピッ
クアップローラ７３が配置される。このピックアップロ
ーラ７３の給紙方向には給紙ローラ８４と分離ベルト８
５が互いに転接した状態で配置される。

【００４５】給紙ローラ８４と分離ベルト８５との給紙
方向には、ここからシートＰをＵターンさせてシート収
納部７１の下面に沿って並行して搬送案内する両面印刷
用搬送路７４が設けられる。

【００４６】ピックアップローラ７３と対向して、シー
ト押さえ手段を構成する後述する押さえゲート８６が設
けられている。

【００４７】図３及び図４に示すように、押さえゲート
８６は、その一端部に回転シャフト８７が嵌着され、回
転シャフト８７の回転によって回動される。押さえゲー
ト８６の他端部にはフック状に形成された受け部８６ａ
が設けられている。

【００４８】図３に示すように、回転シャフト８７の両
端部は回動レバー８８の一端に回転自在に枢支される。
回動レバー８８の他端部には駆動シャフト８９が貫通し
一体化される。したがって、押さえゲート８６は回転シ
ャフト８７とともに回動レバー８８の自由端部に取付け
られていて、駆動シャフト８９を中心に回動自在であ
る。

【００４９】駆動シャフト８９の両側部には駆動ギヤ９
０が取付けられている。駆動ギヤ９０は、回動レバー８
８の中間部に取付けられるアイドルギヤ９１を介して回
転シャフト８７の両側部に取付けられた従動ギヤ９２に
噛合している。

【００５０】すなわち、駆動ギヤ９０の回転にともなっ
てアイドルギヤ９１を介して従動ギヤ９２が回転し、こ
の従動ギヤ９２と一体の回転シャフト８７および押さえ
ゲート８６が矢印Ｒａで示されるように回転される。

【００５１】駆動シャフト８９には回転クラッチ９３が
設けられていて、回転クラッチ９３はソレノイド９４に
よって押さえゲート８６の回転制御をする。さらに、駆
動シャフト８９のほぼ中央部には図示しない駆動源の回
転軸に嵌着されるメーン駆動ギヤ９５に噛合するサブ駆
動ギヤ９６が嵌着される。

【００５２】このようにして、各ギヤとソレノイドなど
で、押さえゲート８６の駆動機構Ｋが構成される。

【００５３】なお、後述するようにシートＰを介してピ
ックアップローラ７３に対する押さえゲート８６の加圧
力が不足する場合は、回動レバー８８に弾性体であるた
とえば加圧ばね９７を設けるとよい。あるいは、重りを
取付けても良い。

【００５４】次に、シートに両面印刷を行う場合の動作
を説明する。

【００５５】まず、表面に印刷が行われたシートＰは、
定着装置により定着された後、反転路７２に導かれる。
反転路７２に導かれたシートＰは、反転ローラ対８１に
よってシート収納部７１に搬送され、このシート収納部
７１に収納される。

【００５６】なお、定着装置６０から出たシートＰがＡ
ＤＵ７０のシート収納部７１に収納されるまでの搬送経
路がＵターン状に形成されている。これによって、感光
体ドラム４４と対向するシートＰの上面側に形成された
画像がシート収納部７１では下面側に変わる。

【００５７】ピックアップローラ７３はシート収納部７
１の最下位のシート下面に転接して、そのシートＰをシ
ート収納部７１から取出して給紙ローラ８４と分離ベル
ト８５の方向へ搬送する。シートＰは１枚ごとに分離さ
れ、両面印刷用搬送路７４に導かれる。

【００５８】シートＰの搬送経路は、シート収納部７１
から両面印刷用搬送路７４に亘ってＵターン状に形成さ
れているので、シート収納部７１ではシート下面側にあ
った画像面が両面印刷用搬送路７４では再びシートＰの
上面側に変わる。

【００５９】シートＰは両面印刷用搬送路７４から搬送
案内部７５を通って、レジストローラ対６５を介して再
度感光体ドラム４４に導かれる。搬送案内路７５が垂直
方向に向いているので、両面印刷用搬送路７４ではシー
トＰの上面側であった画像面が搬送案内路７５において
左側面に変わる。

【００６０】そして、レジストローラ対６５の手前側で
搬送案内路７５が左側方向に屈曲してからほぼ水平方向
になってシートＰは感光体ドラム４４に導かれる。それ
によって、シートＰは感光体ドラム４４に対向した状態
でその画像面は下面側に変わる。

【００６１】したがって、画像が形成されていないシー
トＰの上面側が感光体ドラム４４に対向して、ここに新
たな画像印刷がなされる。

【００６２】つぎに、片面のみに原稿面のある原稿が偶
数枚、たとえば６枚あって、両面印刷のコピーを１部要
求された場合の作用を説明する。

【００６３】１枚目原稿を最上位にして順に重ね６枚目
原稿を最下位にして、全ての原稿をＡＤＦ７セットして
両面コピーボタンを押す。

【００６４】このＡＤＦ７では最下位の６枚目原稿から
順に送り出し、スキャナ部４によって最終枚目原稿から
最初枚目原稿に亘って、すなわち６枚目原稿、５枚目原
稿、４枚目原稿、３枚目原稿、２枚目原稿、及び１枚目
原稿の順で読取られ、読み取られた画像データは図示し
ない画像保存部に保存される。

【００６５】原稿は最下位の６枚目原稿からスキャンさ
れるのに対して、保存された画像データは最終枚目原稿
から最初枚目原稿に亘って順に１枚おきに、すなわち６
枚目原稿、４枚目原稿、及び２枚目原稿の順で読み出さ
れ、これら画像データに対応する画像が、３枚のシート
の表面にそれぞれ印刷される。

【００６６】これら表面に画像が印刷されたシートは、
反転路７２を介してＡＤＵ７０に搬送され、６枚目原稿
画像シート、４枚目原稿画像シート、及び２枚目原稿画
像シートの順でシート収納部７１に収納される。したが
って、６枚目原稿画像シートが最下位に、２枚目原稿画
像シートが最上位になる。

【００６７】スキャナ部４が全ての原稿を読み終えた時
点で、その原稿が偶数枚であることが判断され、保存さ
れた画像データを読み出して、今度は最終枚目原稿の１
枚前の原稿から順に１枚おきに、すなわち５枚目原稿、
３枚目原稿、及び１枚目原稿の順で画像データに対応し
た画像が感光体ドラム上に順次画像を形成する。

【００６８】このとき、ＡＤＵ７０からすでに表面に画
像が印刷されたシートＰが感光体ドラム４４へ供給され
る。先に説明したようにシート収納部７１に収納される
シートＰは、その最下位のものから搬出されるようにな
っているので、６枚目原稿画像シートを先頭に、以下、
４枚目原稿画像シート、及び２枚目原稿画像シートの順
に感光体ドラム４４へ供給される。

【００６９】したがって、６枚目原稿画像シートの裏面
に５枚目原稿画像が感光体ドラム４４から転写されて画
像が印刷され、両面印刷になった状態でフィニッシュ７
８に搬出される。つぎに、４枚目原稿画像シートの裏面
に３枚目原稿画像が感光体ドラム４４から転写されて印
刷され、両面印刷になった状態でフィニッシャ７８に搬
出されて、先に搬送されたシート上に重ねられる。

【００７０】最後に、２枚目原稿画像シートの裏面に１
枚目原稿画像が感光体ドラム４４から転写されて印刷さ
れ、両面印刷になった状態でフィニッシャ７８に搬出さ
れて、先に搬送されたシート上に重ねられる。

【００７１】全てのシートＰはフィッシャ７８に排紙さ
れた状態で、最上位シートの上面に１枚面原稿画像が形
成され、この裏面に２枚目原稿の画像が形成される。次
のシートＰの上面に３枚目原稿の画像が形成され、この
裏面に４枚目原稿の画像が形成される。そして、最下位
シートＰの上面に５枚目原稿の画像が形成され、この裏
面に６枚目原稿の画像が形成されることになる。

【００７２】図５（Ａ）のタイミングチャートで示すよ
うに、この電子複写機においては、表面目の６枚目、４
枚目及び２枚目原稿は読取りと同時にシートＰ上に画像
の印刷を行い、ＡＤＵ７０にその印刷されたシートを収
納する。

【００７３】全ての原稿を読取った時点で、直ちにＡＤ
Ｕ７０から裏面への画像印刷のためにシートＰを感光体
ドラム４４へ向けて供給して５枚目、３枚目及び１枚目
の原稿の画像印刷を行う。これら表面への画像印刷の終
了から裏面への画像印刷の開始までは、ＡＤＵ７０内で
のスタック時間もないので両面印刷時の生産性が飛躍的
に増大する。

【００７４】これに対して、図５（Ｂ）に示すように、
従来の電子複写機において同条件でコピータイミングチ
ャートでは、全ての原稿を読取ってから表面目の２枚
目、４枚目及び６枚目原稿の順にシート上に画像の印刷
を行い、ＡＤＵにそのシートを収納する。

【００７５】ＡＤＵでは、必要な全てのシートが収納さ
れるまで待機する。そして、ＡＤＵから裏面への画像印
刷のためにシートを感光体ドラムへ向けて供給して５枚
目、３枚目及び１枚目原稿の画像印刷を行う。

【００７６】したがって、従来の電子複写機では、原稿
読取り時間にプラスして両面印刷に必要な時間がかか
り、しかもシートの表面への画像印刷を終えてシートの
裏面への画像印刷を開始する間にスタック待ち時間が必
要である。全体としてのコピー時間は、本発明のものを
採用すれば大幅な短縮化が得られる。

【００７７】つぎに、片面原稿が奇数枚、たとえば５枚
あって、両面印刷のコピーを１部要求された場合の作用
を説明する。

【００７８】１枚目原稿を最上位にして順に重ね５枚目
原稿を最下位にして、全ての原稿をＡＤＦ７にセットし
てスタートボタンを押す。このとき最下位の５枚目原稿
から順に送り出し、５枚目原稿、４枚目原稿、３枚目原
稿、２枚目原稿及び１枚目原稿の順で読み込まれ、その
画像データが画像保存部に保存される。

【００７９】原稿は最下位の５枚目原稿からスキャンさ
れるのに対して、画像データの最終枚目原稿から順に１
枚おきに、すなわち５枚目原稿、３枚目原稿及び１枚目
原稿の順で画像形成され、３枚のシートの表面に画像が
印刷される。

【００８０】これらシートＰはＡＤＵ７０に搬送され、
５枚目原稿の画像が印刷された画像シートＰ、３枚目原
稿の画像が印刷された画像シートＰ及び１枚目原稿の画
像が印刷された画像シートＰの順でシート収納部７１に
収納される。したがって、表面に画像が印刷された５枚
目原稿画像シートＰが最下位に、１枚目原稿画像シート
Ｐが最上位になる。

【００８１】全ての原稿を読み終えた時点で、その全原
稿が奇数枚であると判断される。従って、保存された画
像データからレーザ光学系４２は最終枚目原稿の１枚前
の原加工から順に１枚おきに、すなわち４枚目原稿及び
２枚目原稿の順で画像形成を行う。

【００８２】このとき、ＡＤＵ７０のシート収納部７１
に収納されるシートＰの最下位のものから、すなわち５
枚目原稿画像シートＰを先頭に、３枚目原稿画像シート
Ｐ及び１枚目原稿画像シートＰの順に搬出される。

【００８３】最初に画像形成部の感光体ドラム４４に供
給されるシートＰは、その下面側に５枚目原稿の画像が
形成されていて、このシートＰは転写部をそのまま通過
して画像の印刷はされない。つぎに搬送される３枚目原
稿画像シートに対して、この上面側である裏面に４枚目
原稿の画像が印刷され、同様に１枚目原稿画像シートの
裏面に２枚目原稿の画像が印刷される。

【００８４】先頭の５枚目原稿の画像が印刷されたシー
トＰが再びＡＤＵ７０内に導かれる。このＡＤＵ７０の
反転ローラ対８１の回転方向も変化せず、シートＰはシ
ート収納部７１に送り込まれて行く。シートの後端部を
検知すると、制御部では、振分けゲート７６を回動させ
てフィニッシャ７８方向への搬送路を開放するよう制御
するとともに、反転ローラ対８１を逆転するよう制御す
る。

【００８５】反転ローラ対８１の作用によって上記シー
トＰは、その後端部を先端部に換えて、すなわち逆転搬
送される。このシートＰの新たな先端部は振分けゲート
７６に案内されて排出口６１を介してフィニッシャ７８
上に排紙される。

【００８６】したがって、反転路７２に導かれるまでは
シートの下面側に５枚目原稿の画像があるが、この反転
路７２で反転されることにより５枚目原稿画像は上面側
に変わる。

【００８７】このようにして、４枚目原稿画像と３枚目
原稿画像が両面印刷されたシートが反転路７２を介して
ＡＤＵ７０に導かれ、シート後端部が検知されたところ
で振分けゲート７６が変位する。同時に反転ローラ対８
１が逆転して搬送排紙することにより、３枚目原稿画像
が上面側で４枚目原稿画像が下面側となって先に搬送さ
れたシート上に重ねられる。

【００８８】同様に、２枚目原稿の画像と１枚目原稿の
画像が両面印刷されたシートＰが反転路７２を介してＡ
ＤＵ７０に導かれ、図示しないセンサがシート後端部を
検知して振分けゲート７６が変位する。同時に反転ロー
ラ対８１が逆転して１枚目原稿画像が上面側で２枚目原
稿画像が下面側となった状態で先に搬送されたシートＰ
上に重ねられる。

【００８９】特に図示しないが、この場合のタイミング
チャートも、表面目の５枚目、３枚目及び１枚目原稿は
読取りと同時にシートＰ上に画像の印刷を行い、ＡＤＵ
７０にそのシートＰを収納する。

【００９０】したがって、全ての原稿を読取った時点で
直ちにＡＤＵ７０から裏面への画像印刷のためのシート
Ｐを供給できることになる。そのため、両面印刷時の生
産性が飛躍的に増大する。

【００９１】このように、原稿枚数が確定できれば、そ
のあとコピーに関しては、偶数枚と同じ制御が可能とな
るため、反転排紙の動作が不要となる。

【００９２】なお、ＡＤＵ７０に一旦収納したシートを
裏面への画像印刷のために最下位のシートＰから取出す
ようにしたので、必要な全てのシートＰの収納を待たず
に、収納済みのシートを画像形成部の感光体ドラム４４
へ向けて供給できる。また、全ての原稿の読取り終了を
待たずに、読取りとＡＤＵ７０への収納が可能となる。

【００９３】そこで、ＡＤＵ７０においてシートＰの収
納と搬出とを同時に行う必要がある。すなわち、収納さ
れるべきシートＰと、再度画像形成部の感光体ドラム４
４へ向けて供給されるべきシートＰとを、完全に分離す
る必要がある。

【００９４】先に図２および図３で説明した、ＡＤＵ７
０における押さえゲート８６と、その駆動機構がシート
Ｐの分離を現実に行う。

【００９５】押さえゲート８６はピックアップローラ７
３と対向した位置にあり、シート搬送に必要な押圧力を
確保している。すなわち、駆動シャフト８９を回動中心
とした押さえゲート８６と回動レバー８８などの重量か
らなる自重と、回動レバー８８に掛止される加圧ばね９
７の加圧力とによって押圧力を得ている。

【００９６】反転ローラ対８１によって搬送されるシー
トＰがシート収納部７１に収納される際に、エンドガイ
ド８２とサイドガイド８３とによって、この搬送先端と
両側端が予め設定された位置にガイドされる。

【００９７】図４（Ａ）に示すように、このとき押さえ
ゲート８６の端部がピックアップローラ７３に転接して
おり、シートＰの後端部は押さえゲート８６の下端に突
出する受け部８６ａ上に載置される。シートＰの先端部
がエンドガイド８２に当接することによって、シートＰ
の後端部が位置決めされて正確に受け部８６ａ上に載置
される。

【００９８】図４（Ｂ）に示すように、押さえゲート８
６の駆動機構Ｋを駆動して、押さえゲート８６を時計回
り方向に１回転する。押さえゲート８６がわずかの角度
でも回動すれば、受け部８６ａ上の収納シートが受け部
８６ａからずり落ちてピックアップローラ７３上に載
る。

【００９９】図４（Ｂ）に示されるように押さえゲート
８６が１回転して再び受け部８６ａが下部側に位置すれ
ば、シートＰに対する押さえゲート８６の位置が入れ替
わって、この下端部がシートＰ上に載る。

【０１００】すなわち、押さえゲート８６とピックアッ
プローラ７３とでシート端部を挟持することになる。し
かも、挟持したシートＰには押さえゲート８６の自重及
び加圧ばね９７の加圧力が加わる。

【０１０１】図４（Ｃ）に示されるように、シート裏面
への画像印刷のためピックアップローラ７３を回転して
シートＰを搬出するのにあたって、押さえゲート８６と
ピックアツプローラ７３との間に挟持されるシートＰに
は所定の加圧力が加わっているので、ピックアップロー
ラ７３は最下位のシートＰを確実に搬出する。

【０１０２】そして、新たなシートが反転路７２を介し
てＡＤＵ７０に導かれると、このシートの先端部はエン
ドガイド８２に当接すると同時に、後端部が押さえゲー
ト８６の受け部８６ａ上に載る。従って、ピックアップ
ローラ７３によって搬出されるシートＰとは何らの干渉
も起こさない。

【０１０３】なお、シート収納部７１に複数枚のシート
Ｐを収納して押さえゲート８６の受け部８６ａ上に載置
したあと、押さえゲート８６を１回転してピックアップ
ローラ７３との間にその複数枚のシートＰ全てを挟持す
ることがある。

【０１０４】このように、シートの収納枚数が増加する
と押さえゲート８６とピックアップローラ７３との間の
シート全体の厚みが増える。このような状況を予測し
て、押さえゲート８６は回転シャフト８７と回動レバー
８８を介して駆動シャフト８９を支点として回動自在に
支持する構成とした。

【０１０５】すなわち、シート収納枚数が増加して押さ
えゲート８６とピックアップローラ７３との間が開いて
も、ここに挟持されるシートＰには所定の加圧力が変動
することなく加わる。従って、シート取出しの信頼性が
損なわれずにすむ。

【０１０６】また、押さえゲート８６の断面形状とし
て、一端に受け部８６ａを有し、他端の支点を中心に時
計回り方向に１回転するものとして説明したが、これに
限定されるものではない。図７に示すように、回転シャ
フト８７を挟んで、両端に同様形状の受け部８６ａ及び
８６ｂを備え回転中心を中間部に設けた押さえゲート８
６Ａであってもよい。

【０１０７】すなわち、互いの受け部８６ａ及び８６ｂ
の突出方向は逆方向とし、押さえゲート８６Ａを半回転
づつ駆動することにより、先に述べた作用と同一の作用
をなす。

【０１０８】先に説明したように、従来の電子複写機の
ＡＤＵに収納された複数のシートを、その上面側から順
次給紙する方式では、全てのシートをＡＤＵの収納部に
収納しないと次の裏面印刷を始めることができないた
め、両面印刷の生産性が悪かった。

【０１０９】これに対して本発明の画像形成装置では、
ＡＤＵにおいて複数のシートの収納を待つことなく、収
納済みのシートから順次裏面の印刷が可能となり、両面
印刷の生産性が向上する。

【０１１０】さらにまた、本発明の画像形成装置におい
ては、自動原稿送り装置との組み合わせにより、原稿読
取り終了を待たずに原稿の読取りと、ＡＤＵ７０への収
納を同時に行えるため、より生産性が向上する。

【０１１１】従来の電子複写機における両面印刷と本発
明のＡＤＵを用いた画像形成装置における両面印刷の生
産性の比較について、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）を参照
して説明する。

【０１１２】図６（Ａ）は、片面原稿から両面コピーを
得る場合の生産性の比較を示すグラフである。図６
（Ａ）に示すように、原稿１０枚について１部コピーを
得る場合には、従来方式では３０％そこそこの生産性で
ある。これに対して、本発明のシート収納／搬送装置で
ある自動両面通紙装置を用いれば生産性が５０％程度に
改善される。原稿１０枚について３部コピーを得る場合
には、従来方式では６０％程度の生産性である。これに
対して、本発明の自動両面通紙装置を用いれば、生産性
が７０％程度に改善される。原稿１０枚について５部コ
ピーを得る場合には、従来方式では７０％程度の生産性
である。これに対して、本発明の自動両面通紙装置を用
いれば、生産性が８０％程度に改善される。

【０１１３】図６（Ｂ）は両面原稿から両面コピーを得
る場合の生産性の比較を示すグラフである。図６（Ｂ）
に示すように、原稿１０枚について１部コピーを得る場
合には、従来方式では３０％そこそこの生産性である。
これに対して、本発明のシート収納及び搬送装置である
自動両面通紙装置を用いれば、生産性が５０％程度に改
善される。原稿１０枚について３部コピーを得る場合に
は、従来方式では５０％程度の生産性である。これに対
して、本発明の自動両面通紙装置を用いれば、生産性が
７０％程度に改善される。原稿１０枚について５部コピ
ーを得る場合には、従来方式では７０％程度の生産性で
ある。これに対して、本発明の自動両面通紙装置を用い
れば、生産性が８０％程度に改善される。

【０１１４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、両
面印刷をなすため表面に画像が印刷されたシートのうち
最下位のシートを取出す両面通紙装置を備えることを前
提として、両面印刷の生産性が向上するとともに分離性
能が向上した。更に、確実なシート搬送による安定した
給紙を行ない、装置の小型化とコストダウンに寄与する
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す、自動両面通紙装
置が適用される画像形成装置を示す概略断面図。

【図２】図１に示された画像形成装置に組み込まれる自
動両面通紙装置の正面図。

【図３】図２に示された自動両面通紙装置の押さえゲー
トと、その駆動機構を示す斜視図。

【図４】図３に示された押さえゲートの作用を順に示す
模式図。

【図５】本発明の画像形成装置と、従来の画像形成装置
とにおける、両面コピー時のタイミングを比較するため
のチャート図。

【図６】本発明の画像形成装置と、従来の画像形成装置
における、両面コピー時の生産性を比較するグラフ。

【図７】本発明の他の実施例における押さえゲートを示
す正面図。

【符号の説明】

７０…自動両面装置、 ７１…シート収納部、 ７２…反転路、 ７３…ピックアップローラ、 ７４…両面印刷用搬送路、 ７５…搬送案内路、 ８１…反転ローラ対 ８４…給紙ローラ ８５…分離ベルト ８６…押さえゲート ８６ａ…受け部 Ｋ…駆動機構。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の端部及び第２の端部を有するシート
   を収納及び搬送する装置において、 第１の方向に搬送されてきたシートを順次収納する収納
   部と、 前記収納部に設けられ、収納されたシートの最下位シー
   トの下面に接触して、このシートを前記第１の方向とは
   逆方向の第２の方向へ搬送する搬送部と、 前記収納部に収納されたシートの上面に当接し、シート
   を介して前記搬送部に対して所定の加圧力を加えるシー
   ト押さえ部材と、 前記押さえ部材に設けられ、次に前記収納部に搬入され
   るシートの第１の端部を受ける受け部と、 前記シート押さえ部材を回転駆動し、前記受け部で受け
   たシートを搬送部上に落として搬送部とシート押さえ部
   材との間に挟持させるとともに、つぎに収納部に搬入さ
   れるシートを前記受け部で受けさせる駆動機構と、を具
   備したことを特徴とするシート収納及び搬送装置。
2. 【請求項２】請求項１の装置において、前記収納部は、 前記シートの第２の端部が当接された時、前記シートの
   第１の端部が前記受け部上に受けられるように設けられ
   たエンド部材を含むことを特徴とする。
3. 【請求項３】請求項１の装置において、前記シート押さ
   え部材は、 回転自在に保持された一端部と、前記シートの第１の端
   部が載せられるようにフック状に形成された他端部とを
   含むことを特徴とする。
4. 【請求項４】請求項１の装置において、前記シート押さ
   え部材は、 前記シートの第１の端部が載せられるようにフック状に
   形成された一端部と、前記シートの第１の端部が載せら
   れるようにフック状に形成された他端部と、前記一端部
   と他端部との間に設けられた回転軸とを含むことを特徴
   とする。
5. 【請求項５】請求項４の装置において、前記一端部は第
   １の方向に突出し、前記他端部は第１の方向と逆の第２
   の方向に突出していることを特徴とする。
6. 【請求項６】請求項１の装置において、前記駆動機構
   は、 前記シート押さえ部材を回転自在に保持する回動シャフ
   トと、 前記回動シャフトの一端を保持し、かつ前記回動シャフ
   トの他端を保持する一対の回動レバーと、 前記一対の回動レバーを回転自在に保持する駆動シャフ
   トと、 前記駆動シャフトを回転させる駆動源と、 前記シート押さえ部材を前記搬送部材の方向へ付勢する
   ばねとを含むことを特徴とする。
7. 【請求項７】シートの第１の面及び第２の面に画像を印
   刷するための両面通紙手段及び画像形成手段を有する画
   像形成装置において、 前記両面通紙手段は、 前記画像形成手段によって第１の面に画像が印刷され、
   順次搬入されるシートを収納するシート収納手段と、 前記シート収納手段に設けられ、収納されたシートの最
   下位シートの下面に接触して、このシートの第２の面に
   画像を印刷するために前記画像形成手段に向けてこのシ
   ートを供給する給紙手段と、 前記シート収納手段に収納されるシートの上面に当接
   し、シートを介して前記給紙手段に対し所定の加圧力を
   加えるシート押さえ手段と、 前記シート押さえ手段に設けられ、つぎにシート収納手
   段に搬入されるシートを受ける受け部と、 前記シート押さえ手段を回転駆動し、前記受け部で受け
   たシートを給紙手段上に落として給紙手段とシート押さ
   え手段との間に挟持させるとともに、つぎにシート収納
   手段に搬入されるシートを前記受け部で受けさせる駆動
   手段とを具備したことを特徴とする。
8. 【請求項８】請求項７の装置において、前記収納手段
   は、 前記シートの第２の端部が当接された時、前記シートの
   第１の端部が前記受け部上に受けられるように設けられ
   たエンド部材を含むことを特徴とする。
9. 【請求項９】請求項７の装置において、前記シート押さ
   え手段は、 回転自在に保持された一端部と、前記シートの第１の端
   部が載せられるようにフック状に形成された他端部とを
   含むことを特徴とする。
10. 【請求項１０】請求項７の装置において、前記シート押
    さえ手段は、 前記シートの第１の端部が載せられるようにフック状に
    形成された一端部と、前記シートの第１の端部が載せら
    れるようにフック状に形成された他端部と、前記一端部
    と他端部との間に設けられた回転軸とを含むことを特徴
    とする。
11. 【請求項１１】請求項１０の装置において、前記一端部
    は第１の方向に突出し、前記他端部は第１の方向と逆の
    第２の方向に突出していることを特徴とする。
12. 【請求項１２】請求項７の装置において、前記駆動手段
    は、 前記シート押さえ手段を回転自在に保持する回動シャフ
    トと、 前記回動シャフトの一端を保持し、かつ前記回動シャフ
    トの他端を保持する一対の回動レバーと、 前記一対の回動レバーを回転自在に保持する駆動シャフ
    トと、 前記駆動シャフトを回転させる駆動源と、 前記シート押さえ手段を前記給紙手段の方向へ付勢する
    ばねとを含むことを特徴とする。