JP2001089040A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2001089040A
JP2001089040A JP27040399A JP27040399A JP2001089040A JP 2001089040 A JP2001089040 A JP 2001089040A JP 27040399 A JP27040399 A JP 27040399A JP 27040399 A JP27040399 A JP 27040399A JP 2001089040 A JP2001089040 A JP 2001089040A
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image forming
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sheet
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JP27040399A
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English (en)
Inventor
Yoshiaki Hiramoto
義陽 平本
Minoru Tomii
稔 冨依
Yasushi Matsutomo
靖 松友
Yoshiyo Yamamoto
佳代 山本
Yosuke Kashu
陽介 加集
Kiwamu Morita
極 森田
Shinji Oishi
真嗣 大石
Shotaro Okamoto
昌太郎 岡本
Shinichiro Hiraoka
伸一郎 平岡
Yoshinori Shiraishi
嘉儀 白石
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】両面画像形成装置の小型化を図る。 【解決手段】両面画像形成用の副搬送路Bの一部として
の裏面給紙部5を装置本体の外側に配置し、副搬送路の
解放機構及びジャム解除機構を廃止した。この裏面給紙
部5を装置本体外に位置する排紙部4と兼用させて装置
のコンパクト化を図ると共に、裏面用給紙部5に主搬送
路20に繋がる給紙口34と給紙機構35を設け、確実
に用紙を主搬送路20に導くようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、用紙、シート等の
片面あるいは両面に画像形成(印字)が可能なプリン
タ、複写機等の画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来技術】従来から、両面印字可能な画像形成装置に
は、装置本体内部に主搬送路と副搬送路とが併設されて
いる。主搬送路は、画像形成工程に沿つて用紙が搬送さ
れる搬送路であり、副搬送路は、一度画像形成工程を終
了した用紙を再度主搬送路に導くために設けられている
搬送路である。
【0003】上記のような両面画像形成装置としては、
特公平8‐18724号公報(特開平1‐92135号
公報)に開示されたものが知られている。この画像形成
装置では、上記各搬送路における用紙のジャム(紙詰ま
り)を回避するために、主搬送路および副搬送路をそれ
ぞれ解放する解放機構が設けられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年におい
ては、装置のコンパクト化、および装置の占有面積の縮
小化を図るために、画像形成装置の縦型化およびフロン
トアクセス化が図られるようになつてきた。このような
画像形成装置では、その配置場所がユーザーの操作性を
向上させる1つの課題となっている。
【0005】しかしながら、従来の両面画像形成装置に
は副搬送路があるために、副搬送路で用紙が紙詰まり
(ペーパージャム)を起こすと、詰まった紙を取り除く
ために、装置の側面に解放機構を設ける必要があり、こ
の解放機構によって装置が複雑化する。また、副搬送路
分の容積が必要となるので装置の大型化を招来する。さ
らに、ジャム解除機構を設ける必要があるため、これに
よっても装置構成が複雑化する。また、解放機構を設け
た場合、この解放機構を開ける際に、搬送ローラと、従
動ローラである加圧ローラとの寸法精度を正確に維持す
ることが困難となるといった難点があった。
【0006】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、装置本体内を主搬送路のみ
として副搬送路をなくし、よリ一層コンパクト化された
両面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】上記目的を達成するため
に、本発明は、装置本体内の主搬送路を通って排紙口か
ら排出された用紙を再び主搬送路に導く副搬送路の一部
として、装置本体外に排紙口の下方で裏面用給紙部を設
定し、この裏面用給紙部に主搬送路に繋がる給紙口およ
び給紙機構を設け、画像形成部で片面に画像形成した用
紙を一旦裏面用給紙部へ排紙した後に再び主搬送路から
画像形成部に給紙して画像形成を行うようにすること
で、装置本体内に副搬送路及びその解除機構を不要と
し、装置のコンパクト化を図るようにしたものである。
【0008】裏面用給紙部とは、両面画像形成するため
の給紙部をいい、排紙口から排出された用紙を載置する
排紙部や、手差しで用紙を給紙する手差し給紙部とは別
個独立の概念であるが、裏面用給紙部を排紙部あるいは
手差し給紙部と兼用する構成を採用すれば、裏面用給紙
部を別個独立して設ける必要がないため、装置のコンパ
クト化を促進することができる。また、排紙部と手差し
給紙部とを兼用させ、さらに、これらを裏面用給紙部と
して利用する構成も採用可能である。但し、裏面用給紙
部として手差し給紙部を利用する場合には、手差し給紙
部の上方に排紙口を設定する必要がある。
【0009】裏面用給紙部、排紙部及び手差し給紙部の
設置位置は、特に限定されないが、裏面用給紙部と排紙
部とを兼用する場合、給紙部の上方空間を排紙部兼裏面
用給紙部として利用し、この給紙部の上面を排紙口から
落下した用紙の載置位置とする態様を採用すれば、さら
に装置のコンパクト化が可能となる。
【0010】また、排紙部の設置個数は、1個又はそれ
以上(複数)のいずれであってもよく、特に、複数の排
紙口と複数の排紙部とを備え、そのうちの一つの排紙部
を裏面用給紙部と兼用させ、主搬送路は画像形成された
用紙を各排紙部に振り分け可能に分岐した構成を採用す
れば、排紙される用紙を種類に応じて別の排紙部に排紙
することができる。例えば、片面画像形成された用紙を
排紙するための裏面用給紙部兼用の第1の排紙部と、両
面画像形成された用紙を排紙するための第2の排紙部と
に区別することができる。また、排紙部と手差し給紙部
とを備えた画像形成装置において、排紙口を排紙部及び
手差し給紙部に対応して複数個設け、手差し給紙部を裏
面用給紙部と兼用し、主搬送路は、画像形成された用紙
を各排紙口に振り分け可能に分岐した構成を採用するこ
とで、片面画像形成された用紙は手差し給紙部に、両面
画像形成された用紙を排紙部に夫々区別して排紙するこ
ともできる。
【0011】上記いずれの場合も、裏面用給紙部におい
て、複数の排紙口の1つを、主搬送路からみて像担持体
側に設け、排紙される用紙を、画像形成された面が下方
となるフェースダウンで排紙する方式、あるいは複数の
排紙口の1つを像担持体とは反対側に設け、排紙される
用紙を、画像形成された面が上方となるフェースアップ
で排紙する方式のいずれをも採用できる。なお、排紙口
が1個の場合でも、裏面用給紙部において上記フェース
アップ方式およびフェースダウン方式のいずれを採用し
てもよい。
【0012】裏面用給紙部の形状としては、特に限定さ
れるものではないが、裏面用給紙部を給紙口側に下り傾
斜させれば、片面画像形成され、自重で落下した用紙の
端部が給紙口側に移動するので、該用紙の端部を確実に
給紙口に到達させることができる。さらに、下方に向か
って凹面となる湾曲形状にすれば、さらに用紙をスムー
ズに主搬送路側に導くことができる。
【0013】裏面用給紙部に設置された給紙機構とし
て、載置された用紙を1枚ずつを取り上げて主搬送路に
給紙する取り上げ部を設ければ、より確実に用紙に両面
画像形成することが可能になる。この場合、裏面用給紙
部に複数枚の用紙が積載されていても、その上方に排紙
口があることから、両面画像形成する用紙は常に最上に
位置することになり、上から1枚ずつ用紙を取り上げる
ことで、さらに一層確実に用紙に両面画像形成すること
ができる。
【0014】なお、取り上げ部を上からでも下からでも
用紙を取り上げることができるようにすれば、状況に応
じて裏面用給紙部から用紙の取り上げることができる。
例えば、1枚ずつ両面画像形成する場合には上から用紙
を取り上げ、連続して片面に画像形成した後、同じく連
続して他方の面に画像形成する場合には下から用紙を取
り上げるような使い分けが可能となる。
【0015】この取り上げ部の構成としては、上記機能
を達成できるものであれば特に限定されるものではな
く、さばき板とこれに対向するピックアップローラ(例
えば半月ローラ)とを備えた構成、あるいは装置本体に
回動自在なアームと、このアームの先端に回転自在に軸
支されたピックアップローラとを備えた構成が例示でき
る。
【0016】さばき板及び半月ローラを備えた取り上げ
部では、さばき板及び半月ローラの位置を上下逆転した
2組のユニットを設けるか、又は1組のユニットを18
0度反転可能に構成すれば、下取り方式及び上取り方式
の両方を選択的に切替えることができる。なお、半月ロ
ーラを使用した給紙機構において、用紙案内コロを備え
た構成を付加すれば、排紙部から排紙された用紙の端部
をより確実に給紙口に案内することができる。
【0017】アーム及びピックアップローラからなる取
り上げ部の場合、用紙の先端を給紙下流側のサバキロー
ラまで給紙するために、アームを回動自在に構成し、給
紙動作姿勢と退避姿勢とに切替えるための駆動部を設け
た構成を採用すれば、アーム及びピックアップローラの
退避姿勢で排紙口から自重で落下した用紙をスムーズに
給紙口側に移行させることができる点で好適である。
【0018】この場合、ピックアップローラの軸部に駆
動ギヤを設け、ピックアップローラの動作位置(姿勢)
でローラ駆動ギヤが装置本体側の駆動部と噛み合う構成
を採用すれば、確実に給紙が可能となる。
【0019】上記サバキローラを備えた構成において
は、取り上げ部とサバキローラとの間に入紙検知アクチ
ュエータ及びペーパーストッパを設け、制御部におい
て、入紙検知アクチュエータからの入紙信号を受けてピ
ックアップローラの回転を一旦停止させた後、再度回転
させるようにすれば、用紙のサバキローラへのなだれこ
みが防止できる。また、入紙検知アクチュエータの検知
により駆動系を制御するので、消費電力を低減すること
ができる。さらに、この制御部において、入紙の検知で
コピーがスタートするオートスタート機能を付加するこ
とができる。
【0020】上記ペーパーストッパと入紙検知アクチュ
エータとは、別々に配置した構成の他、両者を一体化し
た構成であってもよい。ペーパーストッパと入紙検知ア
クチュエータとが一体化した場合、用紙がペーパストッ
パに当たると同時にピックアップローラの回転を停止す
る構成を採用すれば、ペーパーストッパの剛性により薄
紙等の用紙先端がダメージを受けるのを防止できる。
【0021】
【発明の実施の形態】[第1の実施形態]図1は本発明
の第1の実施形態である両面画像形成装置の概略構成図
である。この画像形成装置は、装置本体内に副搬送路が
ないことを除けば、従来の画像形成装置と基本的に同様
の構成となっている。すなわち、本実施形態の両面画像
形成装置1は、図1のごとく、スキャナー部1、画像形
成部2、給紙部3、排紙部4などから構成され、装置本
体の内部に主搬送路20が設定され、排紙口から排出さ
れた用紙を再び主搬送路20に導く副搬送路の一部とし
ての裏面用給紙部5が、装置本体の外側に設定されたこ
とを特徴としている。
【0022】スキャナー部1は、原稿台6とスキャナー
光学系7とを備えている。原稿台6は透明なガラスなど
からなっており、スキャナー部1の上面に配置されてい
る。スキャナー光学系7は、この原稿台6の下方に配置
されており、露光用光源8、反射鏡9、結像レンズ1
0、光電変換素子(CCD)11などを備えている。
【0023】原稿台6上には原稿が載置され、この原稿
に露光用光源8から光が照射される。照射された光が原
稿により反射され、その反射光が反射鏡9で反射されて
光路中に配された結像レンズ10で集光される。集光さ
れた光は、該結像レンズ10を介して、その向こう側
(図中右側)に配置されたCCD11に導かれる。
【0024】画像形成部2は、レーザースキャニングユ
ニット(LSU)(図示略)、感光体13、現像装置1
4、転写チャージャー15、クリーニング装置(図示
略)、主帯電器17などを備えている。
【0025】LSUは、CCD11によって読み取られ
画像処理が施された原稿の画像データに基づいて、感光
体13の表面上のレーザー照射点にレーザー光を照射し
静電潜像を形成する。感光体13は、所定方向に回転駆
動するドラム形状をなしており、LSUの露光により表
面に静電潜像が形成される。現像装置14は、感光体1
3の静電潜像をトナーにより可視像に現像する。転写チ
ャージャー15は、感光体上のトナー像を用紙に転写す
る。クリーニング装置は、転写後に感光体表面に残留し
たトナーを除去する。主帯電器17は感光体13を所定
の電位に帯電させる。
【0026】上記感光体13の周囲には、感光体13の
レーザー照射点から回転方向に向かつて、現像装置1
4、転写チャージャー15、クリーニング装置、主帯電
器17、およびLSUなどが順に配置されている。
【0027】また、感光体13は用紙の主搬送路20に
面している。主搬送路20は、画像形成がなされる用紙
を感光体13に搬送して排紙するための経路であり、便
宜上、用紙の流れ出し(カセット側)を上流、排紙側を
下流とすると、上流側から下流側に向かつて、用紙カセ
ット22、半月状ローラ(ビックアップローラ23)、
レジスト前検知スイッチ(図示略)、レジストローラ2
5、上記転写チャージャー15、定着ローラ26、定着
紙検知スイッチ(図示略)、排紙検知スイッチ(図示
略)、および排紙ローラ28がこの順で配置されてい
る。
【0028】用紙カセット22は、給紙部3に備えられ
ており、画像形成される用紙を内部に収めている。半月
状ローラ23は用紙を主搬送路20へ給紙する。レジス
ト前検知スイッチは、下流側に向かつて転写紙の通過を
検知する。レジストローラ25は、レジスト前検知スイ
ッチの信号を基に感光体13上のトナー像と転写紙の位
置合わせを行う。定着ロ―ラ26は上定着ローラと下定
着ローラとからなり、転写チャージャー15にて転写さ
れたトナー像を用紙上に定着させる。定着紙検知スイッ
チは、定着ローラ26を用紙が通過したことを検知す
る。排紙検知スイッチは、排紙ローラ前で用紙が通過し
たことを検知する。排紙ローラ28は装置本体1aの排
紙口30に設けられ、画像形成された用紙を排紙口30
から装置本体外に排紙する。
【0029】画像形成された用紙は、画像形成部2の
横、かつ給紙部3の上方、かつスキャナー部1の下方と
なる排紙部4に排紙される。すなわち排紙部4は、画像
形成部2、給紙部3、スキャナー部1に囲まれた位置と
なる。また、給紙部3における用紙カセット22に対向
する位置には、用紙を手差しするための手差しトレー3
2が設けられている。
【0030】本実施の形態では、排紙口30から排出さ
れた用紙を再び主搬送路20に導く副搬送路Bの一部と
しての裏面用給紙部5が設けられ、この裏面用給紙部5
として排紙部4が利用され、両者が兼用された態様とな
っている。以下、この排紙部兼裏面用給紙部を単に裏面
用給紙部5と称して説明する。
【0031】図3は裏面用給紙部の概略構成図である。
図示のごとく、裏面用給紙部5は、給紙部3の上面5a
を利用して、上方の排紙口30から排紙された用紙Aが
自重で鉛直方向に落下した際にその端部が給紙口34に
到達するように、給紙口側に下り傾斜しており、さらに
鉛直方向で下方に向かって凹面となる湾曲形状とされて
いる。
【0032】この裏面用給紙部5には、主搬送路20に
繋がる給紙口34が形成されている。この給紙口34か
ら主搬送路20に向かう給紙路B1はわずかな長さでよ
く、両面画像形成のための副搬送路Bのほとんどは装置
本体外に存在するため、副搬送路用の解放機構及びジャ
ム解除機構が不要となる。
【0033】給紙口34には給紙機構35が設けられて
いる。給紙機構35は、図3のごとく、給紙口34の近
傍に設けられた用紙案内コロ36と、用紙を1枚づつ取
り上げる取り上げ部39と、給紙口34よりもレジスト
ローラ25側に設けられたサバキローラ(給紙ローラ)
38とを備えている(図1では省略している)。
【0034】案内コロ36は、図3のごとく、装置本体
に回転自在に軸支されたアーム36aの先端に回転可能
に取り付けられ、アーム36aの下降した案内姿勢で図
示しない駆動機構により回転駆動するようになってい
る。
【0035】取り上げ部39は、上側のピックアップロ
ーラ(半月ローラ37)と、これに対向して配置された
下側のさばき板40と、さばき板40をピックアップロ
ーラ側へ付勢する加圧スプリング41とを備え、半月ロ
ーラ37の軸42周りの回転駆動により、半月ローラ3
7の半月外周部とさばき板40との間に用紙Aを挟み込
み、用紙を下流側のサバキローラ38へ搬送するように
なっている。
【0036】次に、両面画像形成動作を図2に基づいて
説明する。図2(a)のごとく、用紙カセット22から
画像形成のなされていない用紙Aをピックアップローラ
23の回転と給紙ローラ24の回転とによって、主搬送
路20のレジストローラ25に給紙する。図2(b)の
ごとく、レジストローラ25に到達した用紙を、感光体
13上のトナー像の先端と用紙の先端を調整するタイミ
ングで転写チャージャー15に搬送し、転写部の出力に
よって、感光体上のトナー像を用紙の片面上に転写す
る。その後、主搬送路20中に配置される定着ローラ2
6によって、用紙上で未定着となっているトナーを用紙
に固着(定着)する。
【0037】次に、図2(c)に示すように、片面に画
像形成された用紙を排紙ローラ28によって排紙口30
から裏面用給紙部4に排紙する。このとき排紙口30
は、裏面用給紙部4の上方に設けられているので、用紙
は自重で下方に落下する。この状態では画像形成された
面A1は下方となり、画像形成されていない他方の面A
2が上方となる。なお、手差しトレー32から給紙され
る用紙も同様の過程で転写、定着されて裏面用給紙部5
に排紙される。
【0038】次に、図2(d)に示すように、排紙され
た用紙の他方の面(裏面)A2に画像形成が必要なとき
には、裏面用給紙部4に設けられた給紙口34の近傍に
給紙機構35としての用紙案内コロ36を配置し、裏面
用給紙部5を給紙口側に下り傾斜させ、さらに鉛直方向
側に凹面を有する湾曲形状とすることにより、該用紙は
両面画像形成用の給紙口34に導くようにする。導かれ
た用紙は両面画像形成用給紙部に配置されるピックアッ
プローラ(半月ローラ37)およびサバキローラ38に
よって、給紙路B1を通って主搬送路20のレジストロ
ーラ25ヘ給紙される。このとき、用紙の画像形成され
ていない方の面が、新たに感光体13に対向することに
なる。
【0039】そして、図2(e)のごとく、感光体13
上のトナー像が用紙における画像形成されていない方の
面に上述したように転写・定着される。最後に、図2
(f)のごとく、裏面用給紙部5(上述したように排紙
部4を兼ねる)に両面画像形成された用紙が排紙され
る。
【0040】以上のような画像形成動作において、像担
持体である感光体13は、主搬送路20からみて排紙口
30及び裏面給紙部5と同じ側に位置しているため、排
紙口30から排紙される用紙は、画像形成された側の面
が下方になるように排紙される。
【0041】ここで、複数の用紙に両面画像形成を連続
して行う場合について説明すると、1枚目の画像形成が
行われた用紙(両面・片面を問わず)は裏面用給紙部5
に排紙されるが、次の用紙(2枚目)の片面に画像形成
し、裏面用給紙部5に排紙すると、排紙された用紙は1
枚目の用紙の上に載置されることになる。すなわち、下
から見て2枚目、上から見て1枚目となる。
【0042】そのため、両面画像形成に際しては、片面
画像形成が1枚終了する毎に裏面画像形成を実行する。
そうすると、図2(a)〜(f)に示したように、裏面
用給紙部5ではピックアップローラ39が給紙路B1の
上側に位置しているため、常に上方から用紙を給紙する
ことになり、下にある1枚目の用紙はそのまま残ること
なる。そして、2枚目の用紙が両面画像形成され裏面用
給紙部5に排紙されると、2枚目の用紙は1枚目の用紙
の上に載置される。その後、上述した過程が繰り返され
ることになる。これによって、円滑な両面画像形成が可
能となる。
【0043】本実施の形態では、片面に画像形成された
用紙が裏面用給紙部5に排紙された場合、画像形成装置
における図示しない制御部において、両面画像形成か片
面画像形成かの選択が行われる。両面画像形成の場合
は、制御部では、給紙機構35を動作させ、用紙を主搬
送路20に再び給紙して裏面画像形成が行われる。片面
画像形成の場合は、給紙機構35を停止させ、次の指令
を待つことになる。
【0044】[第2の実施形態]図4は第2の実施形態
である連続裏面画像形成の説明図、図5はその給紙機構
を示す概略図、図6は上取りピックアップローラと下取
りピックアップローラの配置図、図7はその駆動機構を
示す図である。
【0045】本実施の形態は、裏面画像形成を行うとき
に上取りも下取りも可能とする給紙機構35を備えたこ
とを特徴としている。すなわち、裏面用給紙部5を使用
した両面画像形成に際しては、片面画像形成が1枚終了
する毎に裏面画像形成を実行する場合と、連続して片面
画像形成を行い、その後連続して裏面画像形成を行う場
合とがある。片面画像形成が1枚終了する毎に裏面画像
形成を実行する場合は、上記第1の実施形態の給紙機構
により上から用紙を給紙する方式を採用すればよいが、
連続して一方の面のみを画像形成する場合は、下から用
紙を給紙していく必要がある。これは、画像形成されて
排紙された用紙は、裏面用給紙部5において上から順次
積載されていくため、上から用紙を給紙すると、1枚づ
つ両面画像形成を行う場合と同一となるためである。下
から用紙を給紙すると、図4(a)〜(c)に示すよう
に、連続して片面の画像形成が可能となる。
【0046】そこで、本実施の形態では、上から用紙を
給紙する上取り方式と、下から用紙を給紙する下取り方
式のいずれをも可能とする給紙機構35を採用してい
る。この給紙機構35は、第1の実施形態に示す、さば
き板40及び加圧スプリング41並びに半月ローラ37
を備えた2組の取り上げ部39a,39bを、裏面用給
紙部4から主搬送路20に向かう給紙路B1の上流側か
ら下流側に向かって配列した形態としている。
【0047】下取り用の取り上げ部39aは、給紙路B
1の上流側に配置されており、上側に配置されたさばき
板40a及び加圧スプリング41aと、さばき板40a
に対向して下側に配置されたピックアップローラ37a
とから構成されている。
【0048】上取り用の取り上げ部39bは、給紙路B
1の下流側において、下取り用の取り上げ部の構成が上
下逆転した配置となっており、上側のピックアップロー
ラ37bと、下側のさばき板40b及び加圧スプリング
41bとから構成されている。
【0049】これら両取り上げ部の駆動機構43は、図
6及び図7(a)(b)(c)のごとく、各ピックアッ
プローラの軸部42a、42bの端部に固定された上取
りギヤ44又は下取りギヤ45と、本体側の駆動ギヤ4
6に噛み合う中間ギヤ47と、駆動ギヤ46及び中間ギ
ヤ47の軸部に連結され、中間ギヤ47を上取りギヤ4
4と下取りギヤ45との間で駆動ギヤ46周りに回動さ
せる連結リンク48とを備えている。そして、連結リン
ク48により連結された駆動ギヤ46及び中間ギヤ47
から遊星運動装置が構成され、駆動ギヤ46の回転方向
によってリンク48の先端に軸支された中間ギヤ47が
上取りギヤ44又は下取りギヤ45に選択的に噛み合
い、駆動ギヤ46からの駆動力を上取りギヤ44又は下
取りギヤ45に伝達するようになっている。
【0050】なお、中間ギヤ47による上取りギヤ44
又は下取りギヤ45への選択的な噛み合いは、連結リン
ク48に連結されたソレノイド(図示略)の励消磁によ
り強制的に行うようにしてもよい。また、給紙口34に
は、第1の実施形態と同様に案内コロ36が設けられて
いる。その他の構成は第1の実施形態と同様である。
【0051】上記構成の給紙機構35により、連続して
同一面の画像形成を行う場合には、図7(b)のごと
く、給紙機構35の下取り用の取り上げ部39aを駆動
する。この場合、駆動ギヤ46を回転駆動し、中間ギヤ
47を下取りギヤ45と噛み合わせ、下側のピックアッ
プローラ37aに動力を伝達するようにする。そうする
と、下側のピックアップローラ37aが回転して裏面用
給紙部4に積載された用紙を1枚づつ下取りし、用紙を
サバキローラ38側に搬送する。
【0052】なお、用紙を上取りする場合は、図7
(c)のごとく、上取り用の取り上げ部39bを駆動
し、上側のピックアップローラ37bを回転する。この
場合、上記第1の実施形態と同様にシングル給紙とす
る。
【0053】[第3の実施形態]図8は第3の実施形態
を示す給紙機構の概略側面図、図9はその斜視図、図1
0は駆動機構の説明図、図11は動作フローチャートで
ある。本実施の形態は、上記第1、第2の実施形態の給
紙機構とは別の給紙機構35を示すもので、その他の構
成は第1の実施形態と同様である。
【0054】本実施形態の給紙機構35は、排紙口30
より自重によって落下した片面画像形成済の用紙に対し
て、裏面画像を形成するために、装置本体に回動自在に
支持されたアーム51及びその先端に回転自在に軸支さ
れたピックアップローラ52からなる取り上げ部53
と、該取り上げ部53の下流側に配置されたサバキロー
ラ38と、前記ピックアップローラ52とサバキローラ
38との間に配置された入紙検知アクチュエータ54及
びペーパーストッパ55と、前記入紙検知アクチュエー
タ54からの信号に基づいて前記ピックアップローラ5
2及びサバキローラ38の回転を制御する制御部56と
を備えている。
【0055】アーム51は、本体側に支点51aを有
し、支点51aに配置される駆動ギヤ57及びモータ5
8によって上下動するようになっている。駆動ギヤ57
は、図9及び図10のごとく、正反転可能なモータ58
からの動力によって両方向に回転するようになってい
る。
【0056】両面印字の際、片面印字済の用紙が、排紙
口30から排出され、裏面用給紙部5へ落下した時、制
御部56からの制御信号に基づき、駆動ギヤ57は、図
9のa方向へと回転し、ピックアップローラ52とアー
ム51を下降させ、用紙をサバキローラ38側へと呼び
込む。片面印字及び装置が動作していない時は、駆動ギ
ヤ57は、図9のb方向へと回転し、ピックアップロー
ラ52及びアーム51は、退避位置まで上昇する。
【0057】ピックアップローラ52は、用紙をサバキ
ローラ38側へ給紙するために、その端部に駆動ギヤ5
9を有している。両面印字の際に下降したピックアップ
ローラ52は、本体側に配置されているギヤ60と連結
することにより、モータ61からの動力が伝達され、ピ
ックアップローラ52が回転して用紙を1枚づつ取り上
げてサバキローラ38側へ給紙するようになっている。
【0058】ピックアップローラ52とサバキローラ3
8との間には入紙検知アクチュエータ54とペーパース
トッパ55が配置されている。入紙検知アクチュエータ
54は、裏面用給紙部4の給紙口34の下面に配置され
ており、その信号は制御部56に入力されるようになっ
ている。ペーパーストッパ55は、電磁弁(図示せず)
等ににより給紙口34を開閉する周知構造のものであ
る。制御部56は、入紙検知アクチュエータ54からの
入紙信号を受けてピックアップローラ52の回転を一旦
停止させた後、再度回転させるように制御している。
【0059】上記構成において、両面印字の際には、ア
ーム51が下降し、本体側のギヤ59に連結することに
よって回転したピックアップローラ52が用紙を呼び込
む。用紙の先端が入紙検知アクチュエータ54を通過す
ると、制御部56からの信号により、ある一定時間後
に、ピックアップローラ52の回転を停止する。この状
態では、用紙先端は、ほぼペーパーストッパ55と接触
している。その後、再びピックアップローラ52が回転
を始めると同時に、ペーパーストッパ55が上昇し、さ
らにサバキローラ38が回転を始め、用紙を主搬送路2
0側へと送る。
【0060】両面印字の用紙を給紙口34へと呼び込
み、回転が停止したピックアップローラ52及びアーム
51は、元の位置へと退避するため、ギヤ57がb方向
へと回転することにより上昇し、退避位置へと戻る。
【0061】このように、排紙口30から排紙された用
紙が画像形成面を下にして自重により落下し、その端部
が給紙口34に到達した際に、ピックアップローラ52
によって確実に主搬送路側に導かれる。また、ピックア
ップローラ52は、アーム51により動作位置と退避位
置との間で回動自在となっているので、片面印字中及び
装置が動作していないときに給紙口から退避するため、
排紙口30から排紙される用紙の自重落下の妨げとなら
ず、裏面給紙部5へのスタッキング性を向上させること
ができる。
【0062】また、両面印字の際にピックアップローラ
が退避位置から下降するため、裏面用給紙部のコンパク
ト化が可能となり、外観上単純化される。しかも、ピッ
クアップローラ52は、退避位置から下降したときに本
体側駆動部と連結し回転を行うため、給紙不良や給紙ミ
スを防止でき、機構的に効率よく動力を利用できる。さ
らに、ピックアップローラ52は、両面印字するために
用紙をサバキローラ38側に呼び込んだ後、アーム51
の支点に配置される駆動部によって動作位置から退避位
置へ戻るようにしているので、動作の終了を視覚的に確
認でき、誤動作防止に有効である。
【0063】また、ピックアップローラ52とサバキロ
ーラ38との間に入紙検知アクチュエータ54とペーパ
ストッパ55を設けたので、用紙のサバキローラへのな
だれ込みを防止でき、また、用紙が裏面給紙部5に入紙
されたことを入紙検知アクチュエータ54で感知し、制
御部56からの制御信号により駆動系を動かす方式を採
用しているので、消費電力を低減させることができる。
また、入紙の検知でコピーをスタートさせるオートスタ
ート機能を付加させることが可能である。
【0064】[第4の実施形態]第4の実施形態は第3
の実施形態におけるペーパーストッパと入紙検知アクチ
ュエータとを一体化したもので、図12はその側面断面
図、図13は用紙の待機状態を示す断面図である。
【0065】図示のごとく、本実施の形態では、入紙検
知アクチュエータ54をペーパーストッパ55の上端に
設定したものであって、アクチュエータ54の先端が本
体側の固定接点62に接離することで用紙の有無を検知
するようになっている。
【0066】片面印字後に裏面用給紙部4に排紙された
用紙を再度主搬送路20に導いて両面印字する場合、図
12のごとく、排紙部4から排紙された用紙がピックア
ップローラ52によって、ペーパーストッパ55へと送
られる。用紙先端がペーパストッパ55に当たり、これ
が図13のごとく、a方向へ押されたことを検知する
と、制御部56からの信号により、一瞬ピックアップロ
ーラ52が停止し、用紙先端のダメージを防止する。そ
の後、再び即座にピックアップローラ52が回転を開始
し、それと同時に、ペーパーストッパ55が上昇し、サ
バキローラ38が回転を始め、用紙を搬送路へと搬送す
る。その他の構成・作用は、第3の実施形態と同様であ
る。
【0067】[第5の実施形態]図14は第5の実施形
態を示す画像形成装置の構成図である。第1の実施形態
では、画像形成された用紙をフェースダウン、すなわ
ち、排紙される用紙における画像形成された側の面が下
方になるように排紙する例を示したが、本実施の形態
は、フェースアップで、すなわち、排紙される用紙にお
ける画像形成された側の面が上方になるように排紙する
例を示す。なお、両面および片面画像形成の過程は第1
の実施形態とほぼ同一であるのでその説明を省略する。
【0068】本実施の形態では、図14のごとく、スキ
ャナー部1、画像形成部2、および給紙部3によって囲
まれた部位を排紙部4及び裏面用給紙部5とせずに、画
像形成部2における上記部位とは反対側の位置、すなわ
ち上記部位とは画像形成部2を介して対向する位置に、
排紙部4及び裏面用給紙部5を兼用した手差し給紙部3
2を設けたものである。
【0069】この手差し給紙部32は、基本的に第1の
実施形態に示す手差し給紙部32とほぼ同様な構成であ
るが、裏面用給紙部5としても利用するために、手差し
給紙部32の上方に排紙口30を設定している。そし
て、主搬送路20からみて像担持体である感光体13と
反対側において排紙口30を設定することで、画像形成
面を上側にして排紙するフェースアップ方式を採用して
いる。
【0070】この排紙部4及び裏面給紙部5を兼用する
手差し給紙部32の給紙口34には上記第1の実施形態
と同様な構成の用紙案内コロ36と給紙機構35とが設
けられている。また、片面画像形成した用紙の先端が給
紙口34に容易に到達できるように、手差し給紙部32
が給紙口側に下り傾斜している。
【0071】上記構成において、用紙カセット22から
給紙され片面に画像形成された用紙は、排紙口30から
手差し給紙部32に排紙される。このとき、排紙口30
は、手差し給紙部32の上方に設けられているので、用
紙は自重で下方に落下する。この状態では画像形成され
た面は上方となり、画像形成されていない他方の面が下
方となる。その後、他方の面に画像形成され手差し給紙
部32に排紙される。手差し給紙の際は、手差しする用
紙を手差し給紙部32にセットする点のみが上記と異な
つている。
【0072】なお、本実施の形態においては、第1の実
施形態と同様な給紙機構を採用しているが、これに限ら
ず、本実施形態における機能を達成する限り、第2〜第
4の実施形態に示すいずれの給紙機構を採用してもよい
ことは勿論である。
【0073】[第6の実施形態]図15は第6の実施形
態を示す画像形成部および用紙の搬送路の概略図であ
る。本実施形態は、第1の実施形態とほぼ同一である
が、排紙部4と別個に手差し給紙部32がない点のみ異
なっている。すなわち、本実施形態では、主搬送路20
からみて感光体13と同じ側に排紙口30及び排紙部4
を配置し、画像形成面を下側にするフェースダウン方式
を採用すると共に、排紙部4と裏面用給紙部5及び手差
し給紙部32を兼用させたことを特徴としている。
【0074】従って、本実施形態の場合、排紙部4とし
て給紙部3の上方空間を利用しており、しかもこの排紙
部4と装置本体を挟んで対向する側には何ら付設部品を
設けていないので、飛躍的に装置のコンパクト化を達成
することができる。なお、両面および片面画像形成の過
程は、第1の実施形態とほぼ同一であるので、その説明
を省略する。
【0075】[第7の実施形態]図16は第7の実施形
態を示す画像形成部および用紙の搬送路の概略図であ
る。本実施形態では、画像形成が完了した用紙の排紙部
4と、両面画像形成のために一旦片面画像形成された用
紙の給紙部、すなわち裏面用給紙部5とを分離し、さら
に、手差し給紙部32と裏面用給紙部5とを兼用した形
態を採用している。
【0076】排紙部4と裏面用給紙部5とを分離すると
いうことは、換言すれば、排紙におけるフェースアップ
・フェースダウンをユーザーが選択可能となることであ
る。つまり、用紙カセットから給紙された用紙は、片面
が画像形成されて排紙されるが、このとき、図16に示
すように、感光体・定着ローラの下流側で主搬送路20
が2つに分岐している。この主搬送路20の分岐点20
aには、切り換えレバー70(または排紙用ガイド爪)
が設けられており、画像形成の指示にしたがって用紙が
何れかに振り分けられる。
【0077】排紙部4は、主搬送路20からみて感光体
13と同じ側において、スキャナー部1、画像形成部
2、および給紙部3で囲まれた空間に配置され、その上
方に第1の排紙口30が形成されている。すなわち、第
1の実施形態の排紙部4と同じ態様となっている。
【0078】また、主搬送路20を挟んで感光体13と
反対側に手差し給紙部32が配置され、この手差し給紙
部32が裏面用給紙部5と兼用され、手差し給紙部32
の上方に第2の排紙口30が形成されている。そして、
手差し給紙部32には、第5の実施形態と同様に、裏面
用給紙部5に必要な給紙口34と給紙機構35が設けら
れている。なお、給紙機構35は、本実施形態の機能を
達成する限り、第1〜第4実施形態に示すいずれの給紙
機構を採用してもよい。このような構成においては、排
紙部4は第1の排紙部として、また手差し給紙部32は
第2の排紙部として機能するともいえる。
【0079】次に、片面画像形成のみ画像形成が完了す
る場合について説明する。感光体・定着部で片面画像形
成された用紙が分岐点20aに到達した時点で、該分岐
点の切り換えレバー70は、フェースアップで排紙する
かフェースダウンで排紙するかの指示を図示しない制御
部から受ける。
【0080】フェイスアップで排紙する場合は、切り換
えレバー70は用紙を第2の排紙部である手差し給紙部
32側に振り分け、該用紙を裏面用給紙部5兼用の手差
し給紙部32に排紙する。フェースダウンで排紙する場
合は、切り換えレバー70は用紙を第1の排紙部4に振
り分け、該用紙を第1排紙部4に排紙する。
【0081】次に、両面画像形成で画像形成が完了する
場合について説明する。感光体・定着部で片面画像形成
された用紙が分岐点に到達した時点で、切り換えレバー
70は図示しない制御部から両面画像形成する旨の指示
を受ける。そこで、切り換えレバー70は、片面画像形
成された用紙を第2の排紙部である裏面用給紙部兼手差
し給紙部32へ排紙する。第2の排紙部では、排紙口3
0が上方にあるので、用紙は自重で下方に落下し、第2
の排紙部の下り傾斜に沿って用紙の先端が給紙口34に
到達する。給紙口34では、用紙が主搬送路20へ給紙
され、他方の面に画像が形成される。これで両面に画像
が形成された用紙は、再び分岐点20aに到達するが、
ここで切り換えレバー70は、フェースアップで排紙す
るかフェースダウンで排紙するかの指示を制御部から受
ける。
【0082】フェースアップで排紙する場合は、切り換
えレバー70は用紙を第2の排紙部(裏面用給紙部兼手
差し給紙部32)に振り分け、該用紙を第2の排紙部に
排紙する。一方、フェースダウンで排紙する場合は、切
り換えレバー70は用紙を第1の排紙部4に振り分け、
該用紙を第1の排紙部4に排紙する。
【0083】このように、上記2つの搬送路と2つの排
紙部とを有する構成では、両面に画像形成された用紙を
一方の搬送路を介して一方の排紙部へ、片方のみ画像形
成された用紙を他方の搬送路を介して他方の排紙部へ排
紙する。これによって、両面画像形成された用紙と片面
画像形成された用紙とを容易に分離することができる。
しかも、片面画像形成のみの場合であっても、上記2つ
の搬送路と2つの排紙部とを利用することによって、フ
ェースアップ・フェースダウンの排紙を容易に選択する
ことができる。
【0084】[その他の実施形態]図17は第1の実施
形態に対応して主搬送路20の排紙口30側を排紙部4
に可及的に近付けた例を示す画像形成部と用紙搬送路の
概略図である。図18は第5の実施形態に対応して主搬
送路20の排紙口30側を手差し給紙部32に可及的に
近付けた例を示す画像形成部と用紙搬送路の概略図であ
る。図19は第6の実施形態に対応して主搬送路20の
排紙口30側を排紙部4に可及的に近付けた例を示す画
像形成部と用紙搬送路の概略図である。図20は第7の
実施形態に対応して主搬送路20の排紙口30側を手差
し給紙部側に可及的に近付けた例を示す画像形成部と用
紙搬送路の概略図である。
【0085】上記いずれの実施形態においても排紙口3
0が排紙部に近付くため、上方より自重落下する場合よ
りもスムーズに給紙口34に到達することになる。な
お、各実施形態における裏面用給紙部5の給紙機構は、
各実施形態における機能を達成する限り、上記第1〜第
4の実施形態に示すいずれの給紙機構を採用してもよい
ことは勿論である。
【0086】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よると、両面画像形成用の副搬送路の一部としての裏面
給紙部を装置本体の外側に設定したので、副搬送路の用
紙詰まりがなくなり、本体内の副搬送路の廃止と相伴っ
て装置本体の小型化が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態である両面画像形成装
置の概略構成図
【図2】(a)〜(f)は画像形成動作を示す説明図
【図3】排紙部の概略構成図
【図4】(a)〜(c)は第2の実施形態である連続裏
面画像形成の説明図
【図5】その給紙機構を示す概略図
【図6】上取りピックアップローラと下取りピックアッ
プローラの配置図
【図7】(a)〜(c)は駆動機構を示す図
【図8】第3の実施形態を示す給紙機構の概略側面図
【図9】その斜視図
【図10】同じくその駆動機の説明図
【図11】同じくその動作フローチャート
【図12】第4の実施形態を示す給紙機構の側面断面図
【図13】その用紙待機状態を示す断面図
【図14】第5の実施形態を示す画像形成部と用紙搬送
路を示す概略図
【図15】第6の実施形態を示す画像形成部と用紙搬送
路の概略図
【図16】第7の実施形態を示す画像形成部と用紙搬送
路を示す概略図
【図17】第1の実施形態に対応した画像形成部と用紙
搬送路の概略図
【図18】第5の実施形態に対応した画像形成部と用紙
搬送路の概略図
【図19】第6の実施形態に対応した画像形成部と用紙
搬送路の概略図
【図20】第7の実施形態に対応した画像形成部と用紙
搬送路の概略図
【符号の説明】
1 スキャナー部 2 画像形成部 3 給紙部 4 排紙部 5 裏面用給紙部 13 感光体 20 主搬送路 32 手差し給紙部 35 給紙機構 36 案内コロ 38 サバキローラ 51 アーム 52 ピックアップローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 15/00 106 G03G 15/00 106 3F343 514 514 518 518 550 550 (72)発明者 松友 靖 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 山本 佳代 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 加集 陽介 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 森田 極 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 大石 真嗣 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 岡本 昌太郎 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 平岡 伸一郎 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 白石 嘉儀 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Fターム(参考) 2H028 BA06 BA09 BA14 BB04 2H071 AA35 BA27 DA22 DA23 DA24 DA26 DA31 EA04 2H072 AA12 AA22 AA32 AB15 BA03 BA06 BB08 BB09 3F063 AA01 AB08 BA02 BA10 3F100 AA02 CA01 CA15 EA03 EA07 EA12 3F343 FA02 FB02 FB04 GA01 GB01 GC01 GD01 HD16 JA14 JD09 LC17 LC20 LD24 MA03 MA54 MB13 MC09 MC10 MC23

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】画像情報に基づいて用紙に画像を形成する
    画像形成部と、該画像形成部へ用紙を搬送するための主
    搬送路と、画像形成が完了した用紙を装置本体外に排出
    するための排紙口と、前記排紙口から排出された用紙を
    再び前記主搬送路に導く副搬送路の一部として前記装置
    本体外に設定された裏面用給紙部とを備え、前記排紙口
    が裏面用給紙部の上方に設定され、前記裏面用給紙部に
    前記主搬送路に繋がる給紙口および給紙機構が設けられ
    た画像形成装置。
  2. 【請求項2】前記装置本体外に前記排紙口から排出され
    た用紙を載置する排紙部が設けられ、該排紙部の上方に
    前記排紙口が設定され、前記裏面用給紙部は、前記排紙
    部と兼用された請求項1記載の画像形成装置。
  3. 【請求項3】前記装置本体外に手差しで用紙を給紙する
    手差し給紙部が設けられ、該手差し給紙部の上方に前記
    排紙口が設定され、前記裏面用給紙部は、前記手差し給
    紙部と兼用された請求項1記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】前記排紙部は、手差しで用紙を給紙する手
    差し給紙部、及び前記裏面用給紙部と兼用された請求項
    2記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】前記排紙口及び排紙部が複数設けられると
    共に、そのうちの少なくとも1つの排紙部が前記裏面用
    給紙部と兼用され、前記主搬送路は、画像形成された用
    紙を各排紙口に振り分け可能に分岐された請求項2記載
    の画像形成装置。
  6. 【請求項6】前記装置本体外に用紙を載置する排紙部と
    手差しで用紙を給紙する手差し給紙部とが設けられ、前
    記排紙口は、前記排紙部及び手差し給紙部に対応して複
    数設けられ、前記手差し給紙部が前記裏面用給紙部と兼
    用され、前記主搬送路は、画像形成された用紙を各排紙
    口に振り分け可能に分岐された請求項1記載の画像形成
    装置。
  7. 【請求項7】前記画像形成部は、前記主搬送路に接し、
    画像情報に基づいて形成された像を担持して用紙の片面
    に転写可能とする像担持体を備え、前記複数の排紙口の
    うちの1つは、前記主搬送路から見て像担持体側となる
    位置に設置されている請求項5又は6記載の画像形成装
    置。
  8. 【請求項8】前記画像形成部は、画像情報に基づいて形
    成された像を担持して、用紙の片面に転写可能とする像
    担持体を備え、前記複数の排紙口および排紙部のうちの
    1つは、主搬送路から見て像担持体とは反対側となる位
    置に設置されている請求項5又は6記載の画像形成装
    置。
  9. 【請求項9】前記裏面用給紙部の形状は、上方の排紙口
    から排紙された用紙が自重で鉛直方向に落下した際にそ
    の端部が前記給紙口に到達するように、給紙口側に下り
    傾斜した形状である請求項1〜8のいずれかに記載の画
    像形成装置。
  10. 【請求項10】前記裏面用給紙部の形状は、さらに下方
    に向かって凹面となる湾曲形状とされた請求項9記載の
    画像形成装置。
  11. 【請求項11】前記給紙機構は、前記裏面用給紙部に排
    紙された用紙を1枚ずつ取って前記主搬送路に給紙する
    取り上げ部を備えている請求項1〜10のいずれかに記
    載の画像形成装置。
  12. 【請求項12】前記取り上げ部は、前記排紙部に積載さ
    れた用紙を上から1枚ずつ取って前記主搬送路に給紙す
    るようにした請求項11記載の画像形成装置。
  13. 【請求項13】前記取り上げ部は、排紙部に積載された
    用紙を上から1枚ずつ取る場合と下から1枚ずつとる場
    合の両方を選択可能に構成された請求項11記載の画像
    形成装置。
  14. 【請求項14】前記給紙機構は、排紙部に排紙された用
    紙の端部を給紙口に案内する用紙案内コロを備えている
    請求項1〜13のいずれかに記載の画像形成装置。
  15. 【請求項15】前記取り上げ部が、装置本体に回動自在
    に支持されたアームと、該アームの先端に回転自在に軸
    支されたピックアップローラとを備え、前記ピックアッ
    プローラをその動作位置と退避位置とに切替えるため
    に、前記アームを回動させる駆動部が設けられた請求項
    11記載の画像形成装置。
  16. 【請求項16】前記ピックアップローラの軸部にローラ
    駆動ギヤが設けられ、前記ピックアップローラの動作位
    置で前記駆動ギヤが装置本体側の駆動部と噛み合うよう
    にされた請求項15記載の画像形成装置。
  17. 【請求項17】前記給紙機構は、排紙部に排紙された用
    紙を1枚ずつ取って前記主搬送路に給紙するために、装
    置本体に回動自在に支持されたアーム及びその先端に回
    転自在に軸支されたピックアップローラからなる取り上
    げ部と、該取り上げ部の下流側に配置されたサバキロー
    ラと、前記ピックアップローラとサバキローラとの間に
    配置された入紙検知アクチュエータ及びペーパーストッ
    パと、前記入紙検知アクチュエータからの信号に基づい
    て前記ピックアップローラ及びサバキローラの回転を制
    御する制御部とを備え、前記制御部は、前記入紙検知ア
    クチュエータからの入紙信号を受けて前記ピックアップ
    ローラの回転を一旦停止させた後、再度回転するように
    した請求項11記載の画像形成装置。
  18. 【請求項18】前記ペーパーストッパに入紙検知アクチ
    ュエータが一体的に付設された請求項17記載の画像形
    成装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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