JP2002160849A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、簡単な構成および制御によって、
両面記録の際も排出部に応じてシートの先後端の重なる
方向を確実に切り換え、安定した重なり量、及び重なり
状態を形成しながらシートを搬送しうる画像形成装置を
提供することを目的としている。 【解決手段】 上記課題を解決するために、本発明に係
る画像形成装置の代表的な構成は、シートに画像を形成
する画像形成手段と、前記画像形成手段にシートを給送
する給送手段と、前記画像形成手段によって画像を形成
したシートを該画像形成手段に再び給送する再給送手段
とを有する画像形成装置において、前記給送手段から前
記画像形成手段へ伸びる搬送路と、前記再給送手段から
前記画像形成部へ伸びる搬送路との合流部において、給
送する先行シートの後端と後続シートの先端を所定量重
ねて搬送することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、給送手段及び再給
送手段から画像形成部へシートが交互に送られる画像形
成装置に関し、特に先行シートの後端に後続シートの先
端を所定量重ねて搬送する画像形成装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来のアナログ式の画像形成装置、例え
ば複写機においては、連続して複写を行う場合、１枚の
原稿を読み取った後も、連続する枚数分同一の原稿を読
み取らなくてはならなかった。そのため画像を形成する
シートとシートの間隔、すなわち紙間が必然的に決まっ
ており、所定の紙間を持ってシート搬送を行うよう構成
されていた。

【０００３】しかし近年は画像形成装置がデジタル化さ
れるに伴い、一度読み取った原稿の画像情報は電気的に
符号化され、メモリに蓄積することが可能となった。そ
して画像形成時はメモリ内の情報を読み出して画像を形
成するため、同一の原稿を複数枚複写する場合において
は紙間を詰めることができるようになり、短い時間の中
で多くのシートを処理できるようになっている。

【０００４】このように短い時間の中で多くのシートを
処理することができれば、画像形成のプロセス速度、す
なわち電子写真画像形成方式における感光体ドラムの周
速度を上げることなく、実質的な画像形成枚数の増加、
すなわち生産性を図ることが可能となる。なお、画像形
成装置において、シートを極力遅い速度で搬送した方
が、またプロセス速度を極力遅くして画像形成した方
が、画像品質、耐久性、シート搬送の安定性、装置の騒
音、消費電力等、様々な面において有利に作用する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで近年の画像形
成装置においては、プロセス速度を変えることなく生産
性をさらに向上させることが求められている。そして生
産性を上げるため、従来はゼロに近づくように詰めてい
た紙間をマイナスにする、すなわち重送状態（シートと
シートが重なった状態）を形成しながら、シートを搬送
する構成が提案されている。

【０００６】また画像形成装置が複写機、プリンター、
ＦＡＸを兼用する複合機である場合、シートの排出部を
複数設け、用途によって排出部を変える等の使い方があ
る。ここで狭い設置スペースを利用して複数の排出部を
設けるとなると、画像形成装置上部にフェイスダウン
（記録面を下にして排出）の排出部を設け、横部にフェ
イスアップ（記録面を上にして排出）の排出部を設ける
のが一般的である。従って重送状態で搬送する場合に
は、排出部が異なるとシートを重ねる順番を変える必要
がある。

【０００７】さらに画像形成装置が両面記録を可能にす
る再給送手段を有している場合がある。近年の画像形成
装置のデジタル化により、生産性の高いスタックレスタ
イプ（装置内部に蓄積せずに再給送する方式）の再給送
手段が主流となり、給送手段及び再給送手段から画像形
成部へシートが交互に給送される。

【０００８】すなわちこのような交互給送を行う再給送
手段を備え、複数の排出部を備えた画像形成装置におい
て重送制御を実現するためには、排出部に応じてシート
の先後端の重なる順番を確実に切り換え、また重なり量
も安定していることが重要である。

【０００９】そこで本発明は、簡単な構成および制御に
よって、両面記録の際も使用する排出部に応じてシート
の先後端の重なる順番を確実に切り換え、安定した重な
り量、及び重なり状態を形成しながらシートを搬送しう
る画像形成装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、シー
トに画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段
にシートを給送する給送手段と、前記画像形成手段によ
って画像を形成したシートを該画像形成手段に再び給送
する再給送手段とを有する画像形成装置において、前記
給送手段から前記画像形成手段へ伸びる搬送路と、前記
再給送手段から前記画像形成部へ伸びる搬送路との合流
部において、給送する先行シートの後端と後続シートの
先端を所定量重ねて搬送することを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明に係る画像形成装置の実施
形態について、図を用いて説明する。図１は本実施形態
に係る画像形成装置の全体構成図、図２は再給送動作を
説明する画像形成装置の全体構成図である。

【００１２】まず、図１を用いて画像形成装置の全体構
成について説明する。画像形成手段である感光体ドラム
１の表面を帯電装置２によって一様に帯電された後に露
光手段３によってレーザ光を走査されることにより静電
潜像が形成され、この静電潜像を現像手段４によって顕
像化することによりトナー像が形成される。感光体ドラ
ム１上に形成されたトナー像は転写手段５によって給送
されたシートに転写され、感光体ドラム１上に残留した
トナーがクリーニング装置６によって除去される。

【００１３】装置下部には異なるサイズ、異なる方向の
複数種類のシートを収納しうる複数の給送装置（給送手
段）７が着脱可能に取り付けられており、給送ローラ８
及び図示しない分離爪によって一枚ずつ分離給送され
る。給送されたシートは搬送ローラ９によってレジスト
ローラ対10へと搬送され、斜行を矯正されると共に感光
体ドラム１上のトナー像と同期して搬送される。そして
シートは転写手段５によって感光体ドラム１からトナー
像を転写された後に、搬送ベルト11によって定着装置12
へと搬送され、熱と圧力を加えられることによりトナー
像を永久定着される。

【００１４】装置上部には記録面を上にして排出するフ
ェイスアップ排出部が設けられ、装置側方には記録面を
下にして排出するフェイスダウン排出部が設けられ、さ
らに画像形成手段である感光体ドラム１と給送装置７と
の間には再給送手段が設けられている。定着装置12によ
って画像を定着されたシートはフラッパ13を切り換える
ことにより選択的に導かれる。

【００１５】フェイスアップ排出部から排出する場合に
は、シートはフラッパ13によって上方に向かう反転路15
に導かれ、第一反転ローラ16及び排出ローラを兼ねる第
二反転ローラ17によってフェイスアップ排出トレイ18に
排出される。またフェイスダウン排出部から排出する場
合には、シートはフラッパによって装置側方に設けられ
た排出ローラ19へと導かれ、フェイスダウン排出トレイ
20へと排出、積載される。

【００１６】一方、一面目に画像を記録したシートの二
面目にも画像を記録（両面記録）する場合には、まずフ
ラッパ13によってシートを反転路15へと導き、第一反転
ローラ16及び第二反転ローラ17によってシートを挟持搬
送する。そしてシート後端がフラッパ13近傍の戻し片14
を通過したところで第一反転ローラ16及び第二反転ロー
ラ17の搬送方向を逆転し、再給送手段の両面搬送路21へ
と導く。ここで戻し片14はシートが定着装置12へと進行
しないようフラッパ13近傍を遮っている。

【００１７】両面搬送路21においては複数の両面搬送ロ
ーラ22が設けられており、再びシートをレジストローラ
対10へと給送する。このように反転路15によってシート
の搬送方向を反転することにより、再給送されたシート
は感光体ドラム１に対する面を逆転させることができ、
両面に画像を形成することが可能となっている。

【００１８】給送手段の給送装置７から感光体ドラム１
へと伸びる給送搬送路Ｌ１と、再給送手段の両面搬送路
21から感光体ドラム１へと伸びる再給送搬送路Ｌ２は、
レジストローラ対10の前で合流している。その合流部に
は後述するガイド凹部23が設けられている。また給送搬
送路Ｌ１にはシートを検知するセンサ24が配置されてお
り、再給送搬送路Ｌ２にもシートを検知するセンサ25が
配置されている。

【００１９】（紙間制御動作）次に、本発明の特徴であ
る、両面記録における紙間制御について説明する。本実
施形態においては、一面目の画像を形成するシートを給
送するタイミングは同一とし、再給送するシートの再給
送開始のタイミング及び再給送速度を制御することによ
り、重ねる順番を変更している。

【００２０】まず図２に示すように、両面搬送路21内及
び反転路15内に、一面目の画像を記録した複数枚のシー
トＳ１、Ｓ２を順次溜めていく。両面搬送路21に入った
シートは、先端が再給送搬送路Ｌ２のセンサ25によって
検知されてから所定の距離Ａだけ進んだ再給送待機位置
Ｐで停止し、再給送を待つ。後続のシートは図に示すよ
うに、所定の紙間をあけて待機する。

【００２１】この状態から一面目の記録と二面目の記録
が交互に行われ、給送搬送路Ｌ１と再給送搬送路Ｌ２の
合流部でシートの先後端が重ねられていく。以下に、そ
の動作について詳細に説明する。なお使用される排出部
によって重ねる順番を決定するため、以下にそれぞれの
場合に分けて説明する。

【００２２】（フェイスダウン排出の場合）図３はフェ
イスダウン排出における排出部のシートの流れを説明す
る図、図４及び図５はフェイスダウン排出における一面
目記録のシートが先行する場合を説明する図、図６及び
図７は二面目記録のシートが先行する場合を説明する図
である。

【００２３】上記説明した如く、両面記録を行う際には
反転路15においてシートの反転を行う必要がある。ここ
で装置本体上面に設けたフェイスアップ排出トレイ18に
排出する場合において、図３に示すように、先行の一面
目を記録したシートＦ１と後続の二面目を記録したシー
トＳ１が重送状態となっている場合、後続のシートＳ１
がフラッパ13側に重ねられている必要がある。反転した
先行するシートＦ１を両面搬送路21へと搬送可能とする
ためである。従って、給送搬送路Ｌ１と再給送搬送路Ｌ
２の合流部においては、二面目記録に向かうシートＳ１
が上側に重なる必要がある。

【００２４】図４に示すように一面目記録へ向かうシー
トＦ１を速度Ｖの一定速にて搬送し、シート後端が給送
搬送路Ｌ１と再給送搬送路Ｌ２の合流地点Ｍに来たとこ
ろで、待機していた二面目記録に向かうシートＳ１の再
給送を開始する。ここで後続のシートＳ１は速度Ｖより
も速い速度Ｖ２で搬送され、先行するシートＦ１の後端
がガイド凹部23を過ぎた頃に追いつき、重なり始める。

【００２５】図５に示すように、合流部の下流側に配置
されたローラであるレジストローラ対10は搬送方向に対
してニップ接線をガイド凹部23方向に傾斜させており、
先行するシートＦ１の後端はその弾性によりガイド凹部
23へと入り込む。これにより後続のシートＳ１の先端は
先行するシートＦ１の後端の上側に確実に重なることが
できる。その後、重なり量が所定のＸとなったところで
後続のシートＳ１の速度をＶ２からＶに減速し、以後先
行するシートＦ１と後続のシートＳ１とは重なり量Ｘを
維持した状態で同期して速度Ｖで搬送される。

【００２６】一方、次に一面目記録に向かうシートＦ２
は、図６に示すように先端が給送搬送路Ｌ１のセンサ24
によって検知されてから所定の距離Ｂだけ進んだ給送待
機位置Ｑで停止している。今度は先行シートとなるシー
トＳ１はフェイスアップ排出トレイ18に排出されるた
め、後続シートとなるシートＦ２は上下どちら側に重ね
ても問題ない。本実施形態においては、重ねるのが容易
なシートＳ１の後端の上側にシートＦ２の先端を重ねる
こととする。

【００２７】そして図７に示すように先行するシートＳ
１が速度Ｖで搬送され、後端がセンサ25を通過すると同
時に後続のシートＦ２を速度Ｖで搬送を開始し、重なり
量Ｙを形成する。以後シートＳ１とシートＦ２は、重な
り量Ｙを維持した状態で同期して速度Ｖで搬送される。
その後も同様にして、一面目記録を行うシートＦｎと、
二面目記録を行うシートＳｎは、先行シートの後端の上
側に後続シートの先端をＸ、Ｙずつ重ねて、搬送が継続
される。

【００２８】（フェイスアップ排出の場合）図８はフェ
イスアップ排出における排出部のシートの流れを説明す
る図、図９はフェイスアップ排出における一面目記録の
シートが先行する場合を説明する図である。

【００２９】上記説明した如く、両面記録を行う際には
反転路15においてシートの反転を行う必要がある。ここ
で装置本体側面に設けたフェイスダウン排出トレイ20に
排出する場合において、図８に示すように、先行の一面
目を記録したシートＦ１と後続の二面目を記録したシー
トＳ１が重送状態となっている場合、後続のシートＳ１
が下側に配置されている必要がある。二面目を記録した
シートＳ１を、フラッパ13部から排出ローラ19に導くこ
とを可能とするためである。従って、給送搬送路Ｌ１と
再給送搬送路Ｌ２の合流部においても、二面目記録に向
かうシートＳ１が下側に重なる必要がある。

【００３０】そこで図９に示すように、一面目記録へ向
かうシートＦ１を速度Ｖの一定速にて搬送し、シート後
端が給送搬送路Ｌ１のセンサ24を通過すると同時に、二
面目記録に向かうシートＳ１が再給送を開始する。再給
送されるシートＳ１はシートＦ１と同じ速度Ｖで搬送さ
れ、シートＳ１の先端はシートＦ１の後端の下側に入
り、重なり量Ｘを形成する。以後先行するシートＦ１と
後続のシートＳ１とは重なり量Ｘを維持した状態で同期
して速度Ｖで搬送される。

【００３１】一方、次に一面目記録に向かうシートＦ２
は、図６に示したように、給送待機位置Ｑで停止してい
る。先行シートとなるシートＳ１はフェイスダウン排出
トレイ20に排出されるため、後続シートとなるシートＦ
２が反転路15へと進むためには、シートＳ１の上側に重
ねられている必要がある。

【００３２】そこで図７に示したように、先行するシー
トＳ１が速度Ｖで搬送され、後端がセンサ25を通過する
と同時に後続のシートＦ２を速度Ｖで搬送を開始し、重
なり量Ｙを形成する。以後シートＳ１とシートＦ２は、
重なり量Ｙを維持した状態で同期して速度Ｖで搬送され
る。その後も同様にして、一面目記録を行うシートＦｎ
と、二面目記録を行うシートＳｎは、先後端をＸ、Ｙず
つ重ねて、搬送が継続される。

【００３３】なお、図８においてフェイスダウン排出ト
レイ20に排出されるシートＳｎの先端部をシートＦｎの
後端と分離するためには、フラッパ13を利用している。
すなわち排出されるシートＳｎの先端部が来る前（反転
路15に送られるシートＦｎの後端が抜ける前である）
に、フラッパ13をシートＦｎに付勢するよう切り換えて
（図の実線位置）、フラッパ13の先端を分離爪としてい
る。また、排出されるシートＳｎの後端部と次に反転路
15に送られるシートＦｎ＋１の先端部の分離も、同様に
フラッパ13をシートＳｎに付勢するよう切り換える（図
の破線位置）ことにより行っている。

【００３４】そして、設定された枚数分の交互給送を繰
り返した後は、両面搬送路21内に残った二面目記録へ向
かうシートを所定の紙間をあけて搬送し、フェイスアッ
プ排出トレイ18又はフェイスダウン排出トレイ20のいず
れか指定した排出部から排出、積載して画像形成を終了
する。

【００３５】

【発明の効果】上記説明した如く、本発明に係る画像形
成装置においては、給送手段及び再給送手段から画像形
成部へ伸びる搬送路の合流部において、給送する先行シ
ートの後端と後続シートの先端を再給送手段による再給
送開始のタイミング及び再給送速度を制御することによ
り所定量重ねて搬送するよう構成したことにより、両面
記録において更なる生産性向上を実現する紙間マイナス
での交互給送を可能とし、安定した重なり量、及び重な
り状態を形成しながらシートを搬送することができる。
また、使用する排出部に応じてシートの先後端の重なる
順番を確実に切り換えることができるため、画像形成装
置の様々な構成に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係る画像形成装置の全体構成図で
ある。

【図２】再給送動作を説明する画像形成装置の全体構成
図である。

【図３】フェイスダウン排出における排出部のシートの
流れを説明する図である。

【図４】フェイスダウン排出における一面目記録のシー
トが先行する場合を説明する図である。

【図５】フェイスダウン排出における一面目記録のシー
トが先行する場合を説明する図である。

【図６】二面目記録のシートが先行する場合を説明する
図である。

【図７】二面目記録のシートが先行する場合を説明する
図である。

【図８】フェイスアップ排出における排出部のシートの
流れを説明する図である。

【図９】フェイスアップ排出における一面目記録のシー
トが先行する場合を説明する図である。

【符号の説明】 Ｌ１ …給送搬送路 Ｌ２ …再給送搬送路 １ …感光体ドラム ２ …帯電装置 ３ …露光手段 ４ …現像手段 ５ …転写手段 ６ …クリーニング装置 ７ …給送装置 ８ …給送ローラ ９ …搬送ローラ 10 …レジストローラ対 11 …搬送ベルト 12 …定着装置 13 …フラッパ 14 …戻し片 15 …反転路 16 …第一反転ローラ 17 …第二反転ローラ 18 …フェイスアップ排出トレイ 19 …排出ローラ 20 …フェイスダウン排出トレイ 21 …両面搬送路 22 …両面搬送ローラ 23 …ガイド凹部 24 …センサ 25 …センサ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートに画像を形成する画像形成手段
   と、 前記画像形成手段にシートを給送する給送手段と、 前記画像形成手段によって画像を形成したシートを該画
   像形成手段に再び給送する再給送手段とを有する画像形
   成装置において、 前記給送手段から前記画像形成手段へ伸びる搬送路と、
   前記再給送手段から前記画像形成部へ伸びる搬送路との
   合流部において、給送する先行シートの後端と後続シー
   トの先端を所定量重ねて搬送することを特徴とする画像
   形成装置。
2. 【請求項２】 前記先行シートの後端と後続シートの先
   端を重ねる所定量とは、前記再給送手段による再給送開
   始のタイミングによって制御することを特徴とする請求
   項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記画像形成手段によって画像を形成し
   たシートを排出する複数の排出部を有し、 前記先行シートと後続シートを重ねる順番は、使用され
   る排出部によって決定されることを特徴とする請求項１
   記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記複数の排出部は、 少なくとも一つの記録面を上にして排出するフェイスア
   ップ排出部と、 少なくとも一つの記録面を下にして排出するフェイスダ
   ウン排出部とを含み、 前記先行シートと後続シートを重ねる順番は、フェイス
   アップ排出部か或いはフェイスダウン排出部かによって
   決定されることを特徴とする請求項３記載の画像形成装
   置。