JP2001063892A - 両面画像形成装置およびシート振り分け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で生産性の高い両面画像形成装置を提供
する。 【解決手段】 給紙手段４によって第１の搬送路３１に
送り出された用紙に、画像書き込み手段(画像形成位置)
２を備える。片面に画像が形成された用紙を反転させる
ためのスイッチバック搬送路３３，３４と、両面に画像
が形成された用紙を排出するための排出路３５を備え
る。スイッチバック搬送路３３と排出路３５とは画像形
成位置２に関して同じ側に互いに隣接して設けられてい
る。スイッチバック手段１１，１２と排出手段１２，１
３とは共通の駆動手段によって駆動される。スイッチバ
ック手段１１，１２が用紙を排出する向きに動作する第
１の駆動状態と、スイッチバック手段１１，１２が用紙
を収容する向きに動作し、排出手段１２，１３が用紙を
排出する向きに動作する第２の駆動状態とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、用紙の両面に画
像を形成する両面画像形成装置に関する。また、そのよ
うな両面画像形成装置を構成するのに用いられるシート
振り分け装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の両面画像形成装置として
は、図１１に示すようなものが知られている。この両面
画像形成装置１０１では、まず給紙ローラ１０４を駆動
して給紙カセット１４０から複数枚（ｎ枚とする）の用
紙を順次等間隔で上方へ延びる第１の搬送路１３１に送
り出し、電子写真プロセスユニット１０２の感光体ドラ
ム１０３と転写ローラ１０７との間（画像形成位置）を
通して各用紙の一方の面にトナー像を形成し、定着ロー
ラ対１０８，１０９によって各用紙に画像を定着させ
る。続いて、上記各用紙を経路切換爪１１０によって戻
し搬送路１３２に導き、さらにこの戻し搬送路１３２に
設けられた搬送ローラ対１１４，１１５；１１６，１１
７；１１８，１１９；１２０，１２１によって下方のス
イッチバック搬送路１３３に導く。このスイッチバック
搬送路１３３に設けられたスイッチバックローラ対１２
２，１２３によって、上記各用紙の搬送の向きを一定の
反転位置で順次反転させる。そして、上記各用紙をスイ
ッチバック搬送路１３３から分岐した第２の搬送路１３
４を経由して上記第１の搬送路１３１の上流部へ、給紙
カセット１４０から送り出された状態に対して表裏反転
させた状態で戻して、上記画像形成位置で上記各用紙の
他方の面に画像を形成する。続いて、この両面に画像形
成された各用紙を、経路切換爪１１０によって上方の排
出路１３５へ導いて、排出ローラ対１１１，１１２によ
って排紙トレイ１５０上へ排出する。さらに画像形成を
行う場合は、再び給紙カセットからｎ枚の用紙を順次等
間隔で第１の搬送路１３１に送り出して、上記と同様に
各用紙の一方の面に画像を形成し、続いて各用紙の他方
の面に画像を形成する。このように、ｎ枚単位で画像形
成動作を繰り返す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の両面画像形成装置１０１では、スイッチバック搬送
路１３３を電子写真プロセスユニット１０２に関して排
出路１３５とは反対の位置に設けているため、装置が大
型になるという問題がある。

【０００４】なお、図１０に示すように、装置の小型化
のために、排出ローラ対１１１′，１１２′を正転およ
び逆転可能として、それらに排出（実線矢印で示す向き
に用紙を搬送する）およびスイッチバック（破線矢印で
示す向きに用紙を搬送する）の機能を持たせる方式もあ
るが、その場合は用紙同士の干渉を避けるために用紙間
隔を大きくしなければならず、生産性（単位時間当たり
のプリント枚数）が落ちるという問題がある。

【０００５】そこで、この発明の目的は、小型で生産性
の高い両面画像形成装置を提供することにある。また、
そのような両面画像形成装置を構成するのに用いられる
シート振り分け装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の両面画像形成装置は、給紙手段に
よって用紙を第１の搬送路に送り出し、この第１の搬送
路に設けられた画像形成位置で画像書き込み手段によっ
て上記用紙の一方の面に画像を形成し、続いて上記用紙
をスイッチバック搬送路に導いてスイッチバック手段に
よって反転させ、上記用紙を上記第１の搬送路の上流部
へ戻して上記画像形成位置で上記用紙の他方の面に画像
を形成した後、上記用紙を排出路に導いて排出手段によ
って排出する両面画像形成装置において、上記スイッチ
バック搬送路と排出路とは上記画像形成位置に関して同
じ側に互いに隣接して設けられ、上記スイッチバック手
段と排出手段とは共通の駆動手段によって駆動され、上
記スイッチバック手段が用紙を排出する向きに動作する
第１の駆動状態と、上記スイッチバック手段が用紙を収
容する向きに動作し、上記排出手段が用紙を排出する向
きに動作する第２の駆動状態とを有することを特徴とす
る。

【０００７】この請求項１の両面画像形成装置では、ス
イッチバック搬送路と排出路とが画像形成位置に関して
同じ側に互いに隣接して設けられているので、スイッチ
バック搬送路と排出路とが画像形成位置に関して互いに
反対側に設けられる場合に比して、装置全体の構成が小
型化される。また、第１の駆動状態によってスイッチバ
ック手段が或る用紙を一旦排出する向きに動作し、上記
用紙が排出されてしまう前に第２の駆動状態に切り換え
て、上記スイッチバック手段がその用紙を収容する向き
に動作し、上記排出手段が別の用紙を排出する向きに動
作することによって、用紙間隔を狭くでき、生産性（単
位時間当たりのプリント枚数）が高められる。

【０００８】請求項２に記載の両面画像形成装置は、請
求項１に記載の両面画像形成装置において、上記第２の
駆動状態では、上記スイッチバック手段が用紙を収容す
るのと並行して、上記排出手段が別の用紙を排出するこ
とを特徴とする。

【０００９】この請求項２の両面画像形成装置では、上
記第２の駆動状態で、上記スイッチバック手段が或る用
紙を収容するのと並行して、上記排出手段が別の用紙を
排出するので、用紙間隔を狭くでき、生産性が高められ
る。

【００１０】請求項３に記載の両面画像形成装置は、請
求項２に記載の両面画像形成装置において、上記画像形
成位置でいずれかの面に画像が形成された各用紙毎に、
上記スイッチバック手段による用紙のスイッチバックと
上記排出手段による別の用紙の排出とを交互に実行する
ことを特徴とする。

【００１１】この請求項３の両面画像形成装置では、上
記画像形成位置でいずれかの面に画像が形成された各用
紙毎に、上記スイッチバック手段による用紙のスイッチ
バックと上記排出手段による別の用紙の排出とを交互に
実行するので、用紙間隔を狭くでき、生産性が高められ
る。

【００１２】請求項４に記載の両面画像形成装置は、請
求項１乃至３のいずれか一つに記載の両面画像形成装置
において、上記スイッチバック手段と排出手段とは３本
のローラを含み、上記３本のローラのうち１本のローラ
が残りの一方のローラとスイッチバック用のニップを形
成するとともに、残りの他方のローラと排出用のニップ
を形成していることを特徴とする。

【００１３】この請求項４の両面画像形成装置では、ス
イッチバック手段と排出手段とが３本のローラで構成さ
れるので、装置の構成が簡素化される。

【００１４】請求項５に記載のシート振り分け装置は、
互いに平行な回転軸を有する複数の回転体を備え、これ
らの回転体のうち各一対の回転体がそれぞれ第１のニッ
プ、第２のニップを形成し、上記第１のニップ、第２の
ニップのいずれかへ選択的にシートを振り分けて導く経
路切換手段と、上記各一対の回転体をそれぞれいずれか
の向きに回転させる第１の駆動状態、または上記各一対
の回転体をそれぞれその向きとは逆向きに回転させる第
２の駆動状態をとる駆動手段を備え、上記第１の駆動状
態によって一対の回転体が上記第１のニップに導かれた
シートを一旦排出する向きに動作し、上記シートの後部
が上記第１のニップに達すると、上記第２の駆動状態に
よって上記シートを収容する向きに動作し、この動作と
並行して、別の一対の回転体が上記第２のニップに導か
れた別のシートを排出する向きに動作することを特徴と
する。

【００１５】この請求項５のシート振り分け装置では、
経路切換手段がまず第１のニップへシート（例えば印字
用紙）を振り分ける。駆動手段が第１の駆動状態をとっ
て一対の回転体が上記第１のニップに導かれたシートを
一旦排出する向きに動作する。上記シートの後部が上記
第１のニップに達すると、駆動手段が第２の駆動状態を
とって上記一対の回転体が上記シートを収容する向きに
動作する。一方、経路切換手段が第１のニップへ別のシ
ートを振り分ける。そして、第２の駆動状態で、上記一
対の回転体による上記シートを収容する向きの動作と並
行して、別の一対の回転体が上記第２のニップに導かれ
た別のシートを排出する向きに動作する。このように、
このシート振り分け装置は、請求項１の両面画像形成装
置における用紙搬送の機能を実現できる。したがって、
請求項１の両面画像形成装置を構成するのに適する。

【００１６】請求項６に記載のシート振り分け装置は、
請求項５に記載のシート振り分け装置において、上記第
１のニップを形成する一方の回転体と上記第２のニップ
を形成する一方の回転体とが共通であることを特徴とす
る。

【００１７】この請求項６のシート振り分け装置では、
上記第１のニップを形成する一方の回転体と上記第２の
ニップを形成する一方の回転体とが共通であるから、回
転体が３つで済む。したがって、装置の構成が簡素化さ
れる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、この発明を図示の実施の形
態により詳細に説明する。

【００１９】図１は一実施形態の両面画像形成装置１の
概略構成を示している。この両面画像形成装置１は、略
中央に画像書き込み手段としての電子写真プロセスユニ
ット２を備え、下部に所定サイズの用紙を収容した給紙
カセット４０、上部に互いに平行な回転軸を有して鉛直
方向に並ぶ３本のローラ（これを「ローラセット」と呼
ぶ。）１１，１２，１３を備えている。

【００２０】このローラセット１１，１２，１３は、図
示しない共通の駆動手段によって駆動される。そして、
図３（ａ）に示すように、ローラ対１１，１２が用紙４
１を排出する向き、ローラ対１２，１３が用紙を収容す
る向きにそれぞれ回転する第１の駆動状態（以下「逆転
状態」という。）と、図３（ｂ）に示すように、ローラ
対１１，１２が用紙４１を収容する向き、ローラ対１
２，１３が別の用紙４２を排出する向きにそれぞれ回転
する第２の駆動状態（以下「正転状態」という。）との
いずれかの駆動状態をとることができる。分かるよう
に、ローラ対１１，１２はスイッチバック手段として働
き、ローラ対１２，１３は排出手段として働く。中央の
ローラ１２はスイッチバック手段と排出手段とで共通に
使われる。このように、スイッチバック手段と排出手段
とを３本のローラを含むローラセットによって構成して
いるので、装置の構成を簡素化することができる。

【００２１】図１に示す給紙カセット４０には、給紙手
段としての給紙ローラ４０が設けられている。給紙ロー
ラ４０を駆動することによって、給紙カセット４０から
複数枚の用紙を順次第１の搬送路３１に送り出すことが
できる。

【００２２】第１の搬送路３１は、給紙カセット４０の
用紙送り出し側端部から上方へ延び、経路切り換えガイ
ド１０の箇所で左方に湾曲して延びるスイッチバック搬
送路３３と排出路３５とに分岐している。この第１の搬
送路３１には、用紙を上方へ搬送するための搬送ローラ
対５，６と、電子写真プロセスユニット２と、定着ロー
ラ対８，９とが設けられている。電子写真プロセスユニ
ット２は、公知の電子写真プロセスにより、感光体ドラ
ム３と転写ローラ７との間（画像形成位置）を通る用紙
にトナー像を形成する。定着ローラ対８，９は、加圧お
よび加熱を行ってそのトナー像を用紙に定着させる。

【００２３】スイッチバック搬送路３３は、片面に画像
が形成された用紙をローラ対１１，１２が形成する第１
のニップ２２へ導くようになっている。このスイッチバ
ック搬送路３３の第１のニップ２２近傍の箇所から右方
へ戻し搬送路３４が分岐している。この戻し搬送路３４
は、右方から下方へ湾曲して延び、さらに下方から左方
へ湾曲して延びて、第１の搬送路３１の上流側に合流し
ている。なお、この戻し搬送路３４には、用紙を搬送す
るために搬送ローラ対１４，１５；１６，１７；１８，
１９が設けられている。

【００２４】排出路３５は、用紙をローラ対１２，１３
が形成する第２のニップ２３へ導き、さらに排紙トレイ
５０上へ導くようになっている。

【００２５】スイッチバック搬送路３３と排出路３５と
が電子写真プロセスユニット２に関して同じ側に互いに
隣接して設けられているので、スイッチバック搬送路と
排出路とが電子写真プロセスユニット２に関して互いに
反対側に設けられる場合に比して、装置全体の構成を小
型化することができる。

【００２６】経路切り換えガイド１０は、図２に示すよ
うに、下端に回転中心を持ち、この回転中心の周りに旋
回して、第１の搬送路３１を上方へ搬送されてきた用紙
をスイッチバック搬送路３３へ導く切換位置Ａ（実線で
示す）と排出路３５へ導く切換位置Ｂ（破線で示す）と
をとることができる。

【００２７】スイッチバック搬送路３３と排出路３５と
がローラ１２を挟んで互いに隣接して設けられているの
で、ローラ対１１，１２によって第１のニップ２２を通
してスイッチバックされる用紙が、ローラ対１２，１３
によって第２のニップ２３を通して排出される別の用紙
と干渉する可能性がある。そこで、ローラ１２の左方で
排紙トレイ５０上の位置には、板状の用紙干渉防止ガイ
ド３０が設けられている。この用紙干渉防止ガイド３０
は、ローラ対１１，１２によって第１のニップ２２を通
してスイッチバックされる用紙が、ローラ対１２，１３
によって第２のニップ２３を通して排出される別の用紙
と干渉するのを防止して、排紙のスタック性を向上させ
る。

【００２８】制御部９０は、各搬送路に設けられた図示
しない用紙センサの出力等に基づいて、この装置の各部
の動作タイミングを制御する。

【００２９】この両面画像形成装置１の全体として動作
を、図５に示すローラセット駆動制御のフローと図６，
図７に示すタイミングチャートを参照しながら説明す
る。なお、いわゆる２枚内蔵両面印字を行うものとす
る。

【００３０】 まず図６（ｃ）に示すように、給紙ロ
ーラ４を駆動して給紙カセット４０から１枚目の用紙を
第１の搬送路３１に送り出す。そして図６（ｂ）に示す
ように、電子写真プロセスユニット２を通してその用紙
の一方の面にトナー像（２頁目の画像）を形成し、定着
ローラ対８，９によってその用紙に画像を定着させる。
続いて、図示しない用紙センサによってその用紙の先端
がローラセット１１，１２，１３に接近したか否かを判
断して（図５のＳ１０１）、用紙先端がローラセット１
１，１２，１３に接近したとき、その用紙を排出すべき
であるか否かを判断する（Ｓ１０２）。片面に画像が形
成された１枚目の用紙は収容すべきであるから、経路切
換ガイド１０をＡ位置に切り換える（Ｓ１０５）。そし
て、その用紙をスイッチバック搬送路３３を通してロー
ラ対１１，１２が形成する第１のニップ２２に導き、図
６（ａ）に示すようにローラセット１１，１２，１３の
駆動状態を逆転状態に設定して、ローラ対１１，１２に
よってその用紙を一旦排出する向きに搬送する（Ｓ１０
６）。その用紙の後端が第１のニップ２２に達すると、
スイッチバック開始タイミングになったと判断して（Ｓ
１０６，Ｓ１０７）、経路切換ガイド１０をＢ位置に切
り換える（Ｓ１０３）。そして、ローラセット１１，１
２，１３の駆動状態を正転状態に切り換えて、ローラ対
１１，１２によってその用紙を収容する向きに搬送する
（Ｓ１０４）。これにより、その用紙を戻し搬送路３４
へ導く。

【００３１】 １枚目の用紙が反転して第１のニップ
２２から抜け出すと（スイッチバックが終了すると）、
図６（ｃ）に示すように、給紙ローラ４を駆動して給紙
カセット４０から２枚目の用紙を第１の搬送路３１に送
り出す。このとき、１枚目の用紙と２枚目の用紙との間
には、両者が互いに干渉しないように、用紙の長さＬに
応じた間隔ｔ１が設けられる。そして図６（ｂ）に示す
ように、電子写真プロセスユニット２を通して２枚目の
用紙の一方の面にトナー像（４頁目の画像）を形成し、
定着ローラ対８，９によってその用紙に画像を定着させ
る。続いて、その用紙の先端がローラセット１１，１
２，１３に接近したとき（図５のＳ１０１）、その用紙
を排出すべきであるか否かを判断する（Ｓ１０２）。片
面に画像が形成された２枚目の用紙は収容すべきである
から、経路切換ガイド１０をＡ位置に切り換える（Ｓ１
０５）。そして、その用紙をスイッチバック搬送路３３
を通してローラ対１１，１２が形成する第１のニップ２
２に導き、図６（ａ）に示すようにローラセット１１，
１２，１３の駆動状態を逆転状態に設定して、ローラ対
１１，１２によってその用紙を一旦排出する向きに搬送
する（Ｓ１０６）。その用紙の後端が第１のニップ２２
に達すると、スイッチバック開始タイミングになったと
判断して（Ｓ１０６，Ｓ１０７）、経路切換ガイド１０
をＢ位置に切り換える（Ｓ１０３）。そして、ローラセ
ット１１，１２，１３の駆動状態を正転状態に切り換え
て、ローラ対１１，１２によってその用紙を収容する向
きに搬送する（Ｓ１０４）。これにより、その用紙を戻
し搬送路３４へ導く。

【００３２】 この２枚目の用紙のスイッチバックと
並行して、図６（ｄ）に示すように戻し搬送路３４に送
られた１枚目の用紙を再給紙する。詳しくは、搬送ロー
ラ対１４，１５；１６，１７；１８，１９によって、そ
の用紙を第２の搬送路３４を経由して第１の搬送路３１
の上流部へ、給紙カセット４０から送り出された状態に
対して表裏反転させた状態で戻す。再給紙のタイミング
は、戻し搬送路３４の長さに依存するが、公知の手法に
より、搬送ローラ対１４，１５；１６，１７；１８，１
９を一旦停止したり、増速回転したりして調整する。こ
のとき、２枚目の用紙と再給紙される１枚目の用紙との
間の間隔ｔ０は、経路切換ガイド１０の位置の切り換え
とローラセット１１，１２，１３の駆動状態の切り換え
ができればよく、ｔ０＜ｔ１に設定される。なお、この
ｔ０は片面印字時の用紙間隔に相当する（図８参照）。
そして図６（ｂ）に示すように、電子写真プロセスユニ
ット２を通して再給紙された１枚目の用紙の残りの面に
トナー像（１頁目の画像）を形成し、定着ローラ対８，
９によってその用紙に画像を定着させる。続いて、その
用紙の先端がローラセット１１，１２，１３に接近した
とき（図５のＳ１０１）、その用紙を排出すべきである
か否かを判断する（Ｓ１０２）。両面に画像が形成され
た１枚目の用紙は排出すべきであるから、経路切換ガイ
ド１０をＢ位置に保持する（Ｓ１０３）。そして、その
用紙をスイッチバック搬送路３３を通してローラ対１
２，１３が形成する第２のニップ２３に導き、図６
（ａ）に示すようにローラセット１１，１２，１３の駆
動状態を正転状態に保持して、ローラ対１２，１３によ
ってその用紙を排紙トレイ５０上に排出する（Ｓ１０
４）。

【００３３】このように、ローラセット１１，１２，１
３の駆動状態を正転状態に保持して、ローラ対１１，１
２が或る用紙を収容するのと並行して、ローラ対１２，
１３が別の用紙を排出するので、用紙間隔を狭くでき、
生産性を高めることができる。

【００３４】 ２枚目の用紙のスイッチバックと再給
紙された１枚目の用紙の排出が終了すると、図６（ｃ）
に示すように、給紙ローラ４を駆動して給紙カセット４
０から３枚目の用紙を第１の搬送路３１に送り出す。こ
のとき、１枚目の用紙と３枚目の用紙との間の間隔は、
経路切換ガイド１０の位置の切り換えとローラセット１
１，１２，１３の駆動状態の切り換えができればよく、
ｔ０に設定される。そして図６（ｂ）に示すように、電
子写真プロセスユニット２を通して３枚目の用紙の一方
の面にトナー像（６頁目の画像）を形成し、定着ローラ
対８，９によってその用紙に画像を定着させる。続い
て、その用紙の先端がローラセット１１，１２，１３に
接近したとき（図５のＳ１０１）、その用紙を排出すべ
きであるか否かを判断する（Ｓ１０２）。片面に画像が
形成された３枚目の用紙は収容すべきであるから、経路
切換ガイド１０をＡ位置に切り換える（Ｓ１０５）。そ
して、その用紙をスイッチバック搬送路３３を通してロ
ーラ対１１，１２が形成する第１のニップ２２に導き、
図６（ａ）に示すようにローラセット１１，１２，１３
の駆動状態を逆転状態に設定して、ローラ対１１，１２
によってその用紙を一旦排出する向きに搬送する（Ｓ１
０６）。その用紙の後端が第１のニップ２２に達する
と、スイッチバック開始タイミングになったと判断して
（Ｓ１０６，Ｓ１０７）、経路切換ガイド１０をＢ位置
に切り換える（Ｓ１０３）。そして、ローラセット１
１，１２，１３の駆動状態を正転状態に切り換えて、ロ
ーラ対１１，１２によってその用紙を収容する向きに搬
送する（Ｓ１０４）。これにより、その用紙を戻し搬送
路３４へ導く。

【００３５】 この３枚目の用紙のスイッチバックと
並行して、図６（ｄ）に示すように戻し搬送路３４に送
られた２枚目の用紙を再給紙する。このとき、３枚目の
用紙と再給紙される２枚目の用紙との間の間隔は、経路
切換ガイド１０の位置の切り換えとローラセット１１，
１２，１３の駆動状態の切り換えができればよく、ｔ０
に設定される。そして図６（ｂ）に示すように、電子写
真プロセスユニット２を通して再給紙された２枚目の用
紙の残りの面にトナー像（３頁目の画像）を形成し、定
着ローラ対８，９によってその用紙に画像を定着させ
る。続いて、その用紙の先端がローラセット１１，１
２，１３に接近したとき（図５のＳ１０１）、その用紙
を排出すべきであるか否かを判断する（Ｓ１０２）。両
面に画像が形成された２枚目の用紙は排出すべきである
から、経路切換ガイド１０をＢ位置に保持する（Ｓ１０
３）。そして、その用紙をスイッチバック搬送路３３を
通してローラ対１２，１３が形成する第２のニップ２３
に導き、図６（ａ）に示すようにローラセット１１，１
２，１３の駆動状態を正転状態に保持して、ローラ対１
２，１３によってその用紙を排紙トレイ５０上に排出す
る（Ｓ１０４）。

【００３６】このように、電子写真プロセスユニット２
でいずれかの面に画像が形成された各用紙毎に、ローラ
対１１，１２による或る用紙のスイッチバックと、ロー
ラ対１２，１３による別の用紙の排出とを交互に繰り返
すので、用紙間隔を狭くでき、生産性を高めることがで
きる。

【００３７】 その後、印字終了の直前まで上記と同
様の動作を継続する。そして、（ｎ−１）枚目の用紙の
スイッチバックと再給紙された（ｎ−２）枚目の用紙の
排出が終了すると、図７（ｃ）に示すように、給紙ロー
ラ４を駆動して給紙カセット４０からｎ枚目の用紙を第
１の搬送路３１に送り出す。このとき、（ｎ−２）枚目
の用紙とｎ枚目の用紙との間の間隔は、経路切換ガイド
１０の位置の切り換えとローラセット１１，１２，１３
の駆動状態の切り換えができればよく、ｔ０に設定され
る。そして図７（ｂ）に示すように、電子写真プロセス
ユニット２を通してｎ枚目の用紙の一方の面にトナー像
（２ｎ頁目の画像）を形成し、定着ローラ対８，９によ
ってその用紙に画像を定着させる。続いて、その用紙の
先端がローラセット１１，１２，１３に接近したとき
（図５のＳ１０１）、その用紙を排出すべきであるか否
かを判断する（Ｓ１０２）。片面に画像が形成されたｎ
枚目の用紙は収容すべきであるから、経路切換ガイド１
０をＡ位置に切り換える（Ｓ１０５）。そして、その用
紙をスイッチバック搬送路３３を通してローラ対１１，
１２が形成する第１のニップ２２に導き、図７（ａ）に
示すようにローラセット１１，１２，１３の駆動状態を
逆転状態に設定して、ローラ対１１，１２によってその
用紙を一旦排出する向きに搬送する（Ｓ１０６）。その
用紙の後端が第１のニップ２２に達すると、スイッチバ
ック開始タイミングになったと判断して（Ｓ１０６，Ｓ
１０７）、経路切換ガイド１０をＢ位置に切り換える
（Ｓ１０３）。そして、ローラセット１１，１２，１３
の駆動状態を正転状態に切り換えて、ローラ対１１，１
２によってその用紙を収容する向きに搬送する（Ｓ１０
４）。これにより、その用紙を戻し搬送路３４へ導く。

【００３８】 このｎ枚目の用紙のスイッチバックと
並行して、図７（ｄ）に示すように戻し搬送路３４に送
られた（ｎ−１）枚目の用紙を再給紙する。このとき、
ｎ枚目の用紙と再給紙される（ｎ−１）枚目の用紙との
間の間隔は、経路切換ガイド１０の位置の切り換えとロ
ーラセット１１，１２，１３の駆動状態の切り換えがで
きればよく、ｔ０に設定される。そして図７（ｂ）に示
すように、電子写真プロセスユニット２を通して再給紙
された（ｎ−１）枚目の用紙の残りの面にトナー像
（（２ｎ−３）頁目の画像）を形成し、定着ローラ対
８，９によってその用紙に画像を定着させる。続いて、
その用紙の先端がローラセット１１，１２，１３に接近
したとき（図５のＳ１０１）、その用紙を排出すべきで
あるか否かを判断する（Ｓ１０２）。両面に画像が形成
された（ｎ−１）枚目の用紙は排出すべきであるから、
経路切換ガイド１０をＢ位置に保持する（Ｓ１０３）。
そして、その用紙をスイッチバック搬送路３３を通して
ローラ対１２，１３が形成する第２のニップ２３に導
き、図７（ａ）に示すようにローラセット１１，１２，
１３の駆動状態を正転状態に保持して、ローラ対１２，
１３によってその用紙を排紙トレイ５０上に排出する
（Ｓ１０４）。

【００３９】 ｎ枚目の用紙のスイッチバックと再給
紙された（ｎ−１）枚目の用紙の排出が終了すると、図
７（ｄ）に示すように戻し搬送路３４に送られたｎ枚目
の用紙を再給紙する。このとき、（ｎ−１）枚目の用紙
と再給紙されるｎ枚目の用紙との間の間隔ｔ２は、戻し
搬送路３４の長さと搬送速度によって定まるが、通常は
ｔ２＞ｔ０となる。そして図７（ｂ）に示すように、電
子写真プロセスユニット２を通して再給紙されたｎ枚目
の用紙の残りの面にトナー像（（２ｎ−１）頁目の画
像）を形成し、定着ローラ対８，９によってその用紙に
画像を定着させる。続いて、その用紙の先端がローラセ
ット１１，１２，１３に接近したとき（図５のＳ１０
１）、その用紙を排出すべきであるか否かを判断する
（Ｓ１０２）。両面に画像が形成されたｎ枚目の用紙は
排出すべきであるから、経路切換ガイド１０をＢ位置に
保持する（Ｓ１０３）。そして、その用紙をスイッチバ
ック搬送路３３を通してローラ対１２，１３が形成する
第２のニップ２３に導き、図７（ａ）に示すようにロー
ラセット１１，１２，１３の駆動状態を正転状態に保持
して、ローラ対１２，１３によってその用紙を排紙トレ
イ５０上に排出する（Ｓ１０４）。最後の用紙の排出が
完了すると（Ｓ１０８）、ローラセットを１１，１２，
１３停止して（Ｓ１０９）、一連の画像形成動作を終了
する。

【００４０】このようにして印字を行う場合、図９に示
すように、２枚目から（ｎ−１）目の間で用紙間隔を狭
く、それぞれ片面印字の場合の用紙間隔と同程度のｔ０
に設定でき、生産性を高めることができる。

【００４１】詳しくは、図１１に示した従来例の場合
は、スイッチバックされる用紙と次の用紙とが互いに干
渉しないように、図６（ｂ）および図７（ｂ）におい
て、記号※を付した箇所の用紙間隔をｔ１（＞ｔ０）ま
で大きくする必要がある。このため、例えば用紙長さを
２１０ｍｍ、ｔ０を５０ｍｍ、ｔ１を２１０ｍｍとする
と、片面印字に比べて２４％程度、印字速度が落ちてし
まうことになる。これに対して本発明によれば、同じ条
件下で、片面印字の場合と略同程度の印字速度を達成す
ることができる。

【００４２】上述の動作例は２枚内蔵両面印字について
説明したが、当然ながら内蔵枚数が異なっても良い。例
えば、用紙サイズによっては３枚内蔵両面印字を行って
も良い。

【００４３】なお、図２に示した経路切り換えガイド１
０は、下端に回転中心を持ち、この回転中心の周りに旋
回するものとしたが、これに限られるものではない。図
４に示すように、上端に回転中心を持ち、この回転中心
の周りに旋回するもの１０′としても良い。この経路切
り換えガイド１０′も、第１の搬送路３１を上方へ搬送
されてきた用紙をスイッチバック搬送路３３へ導く切換
位置Ａ′（実線で示す）と排出路３５へ導く切換位置
Ｂ′（破線で示す）とをとることができる。

【００４４】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の両
面画像形成装置では、スイッチバック搬送路と排出路と
が画像形成位置に関して同じ側に互いに隣接して設けら
れているので、スイッチバック搬送路と排出路とが画像
形成位置に関して互いに反対側に設けられる場合に比し
て、装置全体の構成が小型化される。また、第１の駆動
状態によってスイッチバック手段が或る用紙を一旦排出
する向きに動作し、上記用紙が排出されてしまう前に第
２の駆動状態に切り換えて、上記スイッチバック手段が
その用紙を収容する向きに動作し、上記排出手段が別の
用紙を排出する向きに動作することによって、用紙間隔
を狭くでき、生産性を高めることができる。

【００４５】請求項２の両面画像形成装置では、上記第
２の駆動状態で、上記スイッチバック手段が或る用紙を
収容するのと並行して、上記排出手段が別の用紙を排出
するので、用紙間隔を狭くでき、生産性を高めることが
できる。

【００４６】請求項３の両面画像形成装置では、上記画
像形成位置でいずれかの面に画像が形成された各用紙毎
に、上記スイッチバック手段による用紙のスイッチバッ
クと上記排出手段による別の用紙の排出とを交互に実行
するので、用紙間隔を狭くでき、生産性を高めることが
できる。

【００４７】請求項４の両面画像形成装置では、スイッ
チバック手段と排出手段とが３本のローラで構成される
ので、装置の構成が簡素化される。

【００４８】請求項５に記載のシート振り分け装置は、
請求項１の両面画像形成装置における用紙搬送の機能を
実現できる。したがって、請求項１の両面画像形成装置
を構成するのに適する。

【００４９】請求項６のシート振り分け装置は、上記第
１のニップを形成する一方の回転体と上記第２のニップ
を形成する一方の回転体とが共通であるから、回転体が
３つで済む。したがって、装置の構成を簡素化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施形態の両面画像形成装置の
概略構成を示す図である。

【図２】 上記両面画像形成装置の経路切り換えガイド
の動作を説明する図である。

【図３】 上記両面画像形成装置のローラセットの動作
を説明する図である。

【図４】 経路切り換えガイドの別の態様を示す図であ
る。

【図５】 上記ローラセットの駆動制御のフローを示す
図である。

【図６】 ２枚内蔵両面印字のスタート時の各部の動作
タイミングを示す図である。

【図７】 ２枚内蔵両面印字の終了時の各部の動作タイ
ミングを示す図である。

【図８】 片面印字の場合の各部の動作タイミングを示
す図である。

【図９】 上記両面画像形成装置の生産性を説明する図
である。

【図１０】 従来の、スイッチバックと排出とを兼用し
たローラ対を示す図である。

【図１１】 従来の両面画像形成装置を示す図である。

【符号の説明】

１ 両面画像形成装置 ２ 電子写真プロセスユニット １０，１０′ 経路切り換えガイド １１，１２，１３ ローラセット ３１ 第１の搬送路 ３３ スイッチバック搬送路 ３４ 戻し搬送路 ３５ 排出路 ５０ 排紙トレイ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給紙手段によって用紙を第１の搬送路に
   送り出し、この第１の搬送路に設けられた画像形成位置
   で画像書き込み手段によって上記用紙の一方の面に画像
   を形成し、続いて上記用紙をスイッチバック搬送路に導
   いてスイッチバック手段によって反転させ、上記用紙を
   上記第１の搬送路の上流部へ戻して上記画像形成位置で
   上記用紙の他方の面に画像を形成した後、上記用紙を排
   出路に導いて排出手段によって排出する両面画像形成装
   置において、 上記スイッチバック搬送路と排出路とは上記画像形成位
   置に関して同じ側に互いに隣接して設けられ、 上記スイッチバック手段と排出手段とは共通の駆動手段
   によって駆動され、 上記スイッチバック手段が用紙を排出する向きに動作す
   る第１の駆動状態と、上記スイッチバック手段が用紙を
   収容する向きに動作し、上記排出手段が用紙を排出する
   向きに動作する第２の駆動状態とを有することを特徴と
   する両面画像形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の両面画像形成装置にお
   いて、 上記第２の駆動状態では、上記スイッチバック手段が用
   紙を収容するのと並行して、上記排出手段が別の用紙を
   排出することを特徴とする両面画像形成装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の両面画像形成装置にお
   いて、 上記画像形成位置でいずれかの面に画像が形成された各
   用紙毎に、上記スイッチバック手段による用紙のスイッ
   チバックと上記排出手段による別の用紙の排出とを交互
   に実行することを特徴とする両面画像形成装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれか一つに記載の
   両面画像形成装置において、 上記スイッチバック手段と排出手段とは３本のローラを
   含み、上記３本のローラのうち１本のローラが残りの一
   方のローラとスイッチバック用のニップを形成するとと
   もに、残りの他方のローラと排出用のニップを形成して
   いることを特徴とする両面画像形成装置。
5. 【請求項５】 互いに平行な回転軸を有する複数の回転
   体を備え、これらの回転体のうち各一対の回転体がそれ
   ぞれ第１のニップ、第２のニップを形成し、 上記第１のニップ、第２のニップのいずれかへ選択的に
   シートを振り分けて導く経路切換手段と、 上記各一対の回転体をそれぞれいずれかの向きに回転さ
   せる第１の駆動状態、または上記各一対の回転体をそれ
   ぞれその向きとは逆向きに回転させる第２の駆動状態を
   とる駆動手段を備え、 上記第１の駆動状態によって一対の回転体が上記第１の
   ニップに導かれたシートを一旦排出する向きに動作し、
   上記シートの後部が上記第１のニップに達すると、上記
   第２の駆動状態によって上記シートを収容する向きに動
   作し、この動作と並行して、別の一対の回転体が上記第
   ２のニップに導かれた別のシートを排出する向きに動作
   することを特徴とするシート振り分け装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のシート振り分け装置に
   おいて、 上記第１のニップを形成する一方の回転体と上記第２の
   ニップを形成する一方の回転体とが共通であることを特
   徴とするシート振り分け装置。