JP2006232467A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 縦型インラインカラー機であっても、装置高さを高くすることなく安価にＭＦＰを構成する。
【解決手段】 画像形成のための通常搬送経路とは異なる既存の両面印字用反転搬送経路を、原稿読み取り手段の原稿搬送経路と兼ね、かつ読み取り手段をオプション設定することで、安価で、装置高さを高くすることなく、原稿読み取り時においても印字可能で、ユーザビリティを向上した多機能な画像形成装置を提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えばコピー機能やファクシミリ機能などを具備させた多機能プリンタなどのように、原稿搬送式画像読み取り手段と印字紙に対する印字（プリント）手段を有する多機能画像形成装置に関する。

図６，７に、本発明が対象とする誘導加熱定着装置を使用した画像形成装置の一例である、タンデムタイプの画像形成装置の構成を示す。

これらの図をもとにレーザビームプリンタの画像形成動作ついて説明する。

タンデムタイプの画像形成装置は、黒画像（Ｂｋ），イエロー画像（Ｙ），マゼンタ画像（Ｍ），シアン（Ｃ）画像の各色ごとに画像形成部を設けている。

それぞれの画像形成部には、感光体ドラム１８、感光ドラムを一様に帯電する一次帯電器１６、感光体ドラム上に潜像を形成するスキャナユニット１１、潜像を現像して可視像とする現像器１４、可視像を転写紙に転写する転写器１９、感光体の残留トナーを除去するクリーニング装置１５等がある。

パーソナルコンピュータ等の外部機器（図示しない）からの画像形成指示があると、画像形成装置内のコントローラ（図示しない）において画像情報が露光手段であるレーザビームをオンオフする画像信号（ＶＤＯ信号）１０１に変換される。

１０１は画像信号（ＶＤＯ信号）で、スキャナユニット１１内のレーザユニット１０２に入力される。１０３は、前記レーザユニット１０２によりオンオフ変調されたレーザビームである。１０４はスキャナモータで回転多面鏡（ポリゴンミラー）１０５を定常回転させる。１０６は結像レンズでポリゴンミラーによって変更されたレーザビーム１０７を被走査面である感光ドラム１８上に焦点を結ばせる。

したがって、画像信号１０１により変調されたレーザビーム１３は、感光ドラム１８上を水平走査（主走査方向への走査）され、感光ドラム１８上に潜像を形成する。

１０９はビーム検出口で、スリット状の入射口よりビームを取り入れる。この入射口より入ったレーザビームは、光ファイバ１１０内を通って光電変換素子１１１に導かれる。光電変換素子１１１により電気信号に変換されたレーザビームは、増幅回路（図示しない）により増幅された後、水平同期信号となる。

２９は転写材である転写紙であり、カセット２２から給紙される（図中矢印ａ）。給紙された転写紙は、画像形成部とタイミングをとるために、レジストローラ２１で待機する。

また、レジストローラ２１の近傍には、給紙された転写紙の先端を検知するためのレジセンサ２４が設けてある。画像形成部を制御する画像形成制御部はレジセンサ２４の検出結果により、紙の先端がレジストローラ２１に到達したタイミングを検知し、１色目（図の例ではイエロー色）の像を、像担持体である感光ドラム１８上に形成するとともに、定着器２３のヒータ（図示しない）温度を所定の温度になるよう制御する。

２９は吸着ローラであり、このローラの軸に吸着バイアスを印可し、転写紙を搬送ベルト２０上に静電的に吸着させる。

レジストローラ２１で待機した転写紙は、レジセンサ２４の検出結果と像形成プロセスとのタイミングをとって、各色画像形成部を貫通するように配置された転写ベルト２０上を搬送されるとともに、転写器１９により１色目の画像が転写紙上に転写される（図中矢印ｂ）。

同様に、２色目（図の例ではマゼンタ）の像は、レジセンサ２４の検出結果と、２色目像形成プロセスとのタイミングを取って、転写ベルト２０上を搬送される転写紙上の、１色目の像の上に重畳転写される。以降同様に、３色目（図の例ではシアン）の像，４色目（図の例では黒色）の像は、各像形成プロセスとのタイミングを取って、転写紙上に順次重畳転写される。

定着器２３へ搬送された転写紙上のトナーｔは、転写紙が定着器２３のニップ部Ｎを通過することにより、加圧、過熱されて転写紙に溶融定着される。定着器２３を通過した転写紙は機外に排紙されフルカラーの画像形成が終了する（図中矢印ｃ）。

次に両面画像形成について説明する。

前記のように表面を印刷された転写紙の後端が、定着器後に設けられた搬送経路切換フラッパ３６の位置を通過した後、排紙ローラ３１のニップ部を抜ける前時点で排紙ローラ３１が逆転駆動に切換制御される（図中矢印ｃ）ことで、表面を印刷された転写紙は、ローラ３２，３３が配置された反転搬送経路へ導入される（図中矢印ｄ）。両面印字のために反転搬送経路に導入された表面を印刷された転写紙は、表裏を反転された状態で再給紙され、画像形成部において裏面に表面同様に印刷処理を受け（図中矢印ｅ）、排紙ローラ３１を介して排紙部へ排出される（図中矢印ｆ）。

従来この種の画像形成装置において、原稿搬送式画像読み取り手段の原稿搬送系統と、転写紙に対する画像形成手段の転写紙搬送系統は互いに独立に構成されている。すなわち、原稿搬送系統と転写紙搬送系統は互いに独立してそれぞれに、原稿または転写紙の給紙部、給紙手段、所定の搬送経路を構成するガイド部材、複数の搬送ローラ、同ローラへの駆動伝達手段、駆動源であるモータ、同モータの駆動回路、排紙部等が配設されて構成されている。

このため、画像形成装置の全体的な機構構成の複雑化、コストの増大および装置サイズの大型化を避けられなかった。この問題を解決するために、特開２０００−１８５８８１では、給紙部から排紙部に至る転写紙搬送経路中に画像読み取り手段を配設することで、原稿搬送系統と転写紙搬送系統を共通利用することにより、構成の簡素化と、コストダウンおよびサイズダウンを提案している。
特開２０００−１８５８８１号公報

前記のような、縦型タンデムタイプのカラー画像形成装置では、その構成上、横方向の寸法よりも縦方向の寸法の方が大きくなっており、設置床面積を削減することができるメリットの反面、装置の高さが高くなりすぎるとユーザに対して圧迫感を与えてしまう。したがって、装置高さをいかに低く設計するかが設計ポイントの１つである。

このような縦型タンデムタイプのカラー画像形成装置の転写紙搬送経路は、転写紙が下部の給紙部から上部の排紙部へ向けてＣの字を描くようなパスで構成されている。給紙部から排紙部に至る転写紙搬送経路中に画像読み取り手段を配設しようとすると、画像読み取り手段のスペースを転写紙搬送経路中に確保する必要があるため、その分装置の高さが高くなってしまうという問題があった。

高速あるいは高級な画像形成装置では、オプションとして接続可能な装置設定が豊富になり、多段の給紙ユニットオプションが画像形成装置の下に接続されることがある。このような場合、多段のオプションを装着したシステムとしての高さを低くする必要性が生じる。つまり、縦型タンデムタイプのカラー画像形成装置に限らず、画像形成装置の高さが重要視されることがある。

また、転写紙搬送経路中（例えば定着器と排紙部との間）に画像読み取り手段を配設するため、読み取り原稿の搬送経路が長く、原稿の読み取り時間を短くすることが構成上困難であった。

また、通常の印字時に使用する転写紙搬送経路中に読み取り手段が配設されているため、原稿が転写紙搬送経路中に存在する時には印字動作をすることができない。このため、原稿の読み取り動作中には印字動作を停止しなくてはならなかった。

さらに、プリンタ機能のみの画像形成装置を購入した後にコピー機能が必要となるユーザは、コピー機能を拡張することが不可能であり、プリンタ機能を優先的に使用しコピー利用頻度の少ないユーザは、あらかじめ画像読み取り手段が一体化された多機能プリンタを購入するしか選択肢がなかった。また、多機能プリンタの画像読み取り手段は、読み取りヘッドが原稿台に置かれた原稿の長さ分移動しながら読み取る、いわゆるフラットベットタイプが一般的に多くかつ高価であった。

また、画像読み取り手段をオプション設定しようとしても、画像読み取り手段の装着スペースを転写紙搬送経路中にあらかじめ確保しておく必要があり、画像読み取り手段が装着されていない場合であっても、前記のように画像形成装置の高さが高くなってしまう問題があった。

以上の課題を解決するために、画像形成のための通常搬送経路とは異なる既存の両面印字用反転搬送経路を、原稿読み取り手段の原稿搬送経路と兼ね、かつ読み取り手段をオプション設定することで、安価で、装置高さを高くすることなく、原稿読み取り時においても印字可能で、ユーザビリティを向上した多機能な画像形成装置を提供する。

以上のように、画像形成のための通常搬送経路とは異なる既存の両面印字用反転搬送経路と、原稿読み取り手段の原稿搬送経路とを兼ねることで安価で、装置高さを高くすることなく、原稿読み取り時においても印字可能で、読み取り時間の短縮可能な、多機能画像形成装置を提供することができる。

また、読み取り手段を着脱容易なオプション設定することで、ユーザビリティを向上することができる。

（実施例１）
図１をもとに本発明第一の実施例について説明する。

図１は縦型タンデムタイプのカラー画像形成装置をベースにした多機能画像形成装置の略図である。

画像形成装置の画像形成動作は従来例と同様であるので、ここでは説明を省略する。また、従来例と同じ部品に関しては、従来例で説明に使用した符号を使用して説明する。

２２は給紙部としてのカセット、３５は別の給紙部としてのＭＰトレイ（マルチ・パーパス・トレイ）、４２，４３は給紙ローラ、４０は画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ、３１は反転給紙手段としての排紙ローラ、３６はシート搬送経路切換えフラッパである。

第一の搬送経路（シートパス）は、カセット２２あるいはＭＰトレイ３５から感光体ドラム１８を含む４色の画像形成部を経由して排紙ローラ３１に至る経路である。

第二の搬送経路は、両面モード用搬送経路である。この両面モード用搬送経路は、排紙ローラ３１でスイッチバックされ反転給紙（逆送）された転写紙を画像形成部へ表裏を反対にして再給紙する。

シート搬送経路の切換えフラッパ３６は、
（１）感光体ドラム１８を含む４色の画像形成部を通った転写紙をそのまま第一の搬送経路を進ませて排紙ローラ３１後のフェイスダウントレイに向かわせる第一の切換え姿勢
（２）第一の搬送経路において排紙ローラでスイッチバックして反転給紙（逆送）された転写紙を画像形成部の下流側に位置する両面モード用搬送経路に進入させる第二の切換え手姿勢
とに切換え制御される。

カセット２２あるいはＭＰトレイ３５には転写紙を積載する。給紙ローラ４２はカセット２２から転写紙を、給紙ローラ４３はＭＰトレイ３５から転写紙を繰り出して第一の搬送経路へ給紙する。

感光体ドラム１８を含む画像形成部は、従来の技術で説明したとおり、電子写真プロセスを用いた印字・作像機構を例として示している。なお、画像形成部は、インクジェット方式、感熱方式、電子写真方式、静電記録方式、磁気記録方式など印字・作像機構は任意である。

画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ４０は第二の搬送経路上に設けられ、このセンサ面上を搬送移動していく原稿Ｏの画像を時系列電気デジタル画素信号として光電読み取りする。その画像読み取り信号が画像形成制御部（図示しない）に入力される。

コピー機能時やファクシミリ送信機能時の原稿Ｏ読み取りは下記の１）片面読み取り動作モードまたは２）両面読み取り動作モードを選択してなされ、コピー機能時やファクシミリ送信機能時の転写紙に対する印字は３）片面印字動作モードまたは４）両面印字動作モードを選択してなされる。

１）片面読み取り動作モード
原稿用トレイ３４に原稿Ｏを読み取りを行う面を下向きにしてセットする。スタート信号に基づく給紙ローラ４４の回転駆動により原稿用トレイ３４に上にセットされた原稿Ｏが１枚分離急送されて（図中ａ）、第二の搬送経路である両面用搬送経路に給紙される（図中ｂ）。その搬送途中で画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ４０のセンサ面上を通り、ＭＰトレイ３５（図中ｃ）上に排出されていく。

ラインイメージセンサ４０のセンサ面上を原稿Ｏが搬送移動中に原稿Ｏの画像が時系列電気デジタル画素信号として光電読み取りされて画像形成制御部に入力される。

２）両面読み取り動作モード
原稿用トレイ３４に原稿Ｏを読み取りを行う表面を下向きにしてセットする。スタート信号に基づく給紙ローラ４４の回転駆動により原稿用トレイ４２に上にセットされた原稿Ｏが１枚分離急送されて、第二の搬送経路である両面用搬送経路に給紙される（図中ｂ）。その搬送途中で、原稿の表面が画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ４０のセンサ面上を通り、第一の搬送経路である画像形成部に搬送される（図中ｄ）。

ラインイメージセンサ４０のセンサ面上を原稿Ｏが搬送移動中に原稿Ｏ表面の画像が時系列電気デジタル画素信号として光電読み取りされて画像形成制御部に入力される。

搬送された原稿Ｏは画像形成部で印字処理を受けずに素通りする。そして、前記（１）の第一の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、正転駆動した排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに印字面下向きで排出されていく。

ついで、その原稿Ｏの後端がシート搬送切換えフラッパ３６の位置を通過した後、排紙ローラ３１のニップを抜ける前時点で、排紙ローラ３１が逆転駆動に切換え制御されることで、原稿Ｏは逆送され（図中ｅ）、前記（２）の第二の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、画像形成部の下流に相当しかつ両面モード用搬送経路である第二の搬送経路に導入される（図中ｆ）。

表裏反転された原稿Ｏは同様に裏面をラインイメージセンサ４０により光電読み取りされて、第一の搬送経路を素通りして（図中ｇ）、排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに排出されていく（図中ｈ）。

３）片面印字動作モード
カセット２２あるいはＭＰトレイ３５にして転写紙をセットする。スタート信号に基づく給紙ローラ４３あるいは４２の回転駆動により、カセット２２あるいはＭＰトレイ３５の転写紙が１枚分離給送されて第一の搬送経路に給紙される。

第一の搬送経路に給紙された転写紙は画像形成部で感光体ドラム面に印字処理を受ける。そして、前記（１）の第一の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに印字面下向きで排出される。

４）両面印字動作モード
カセット２２あるいはＭＰトレイ３５にして転写紙をセットする。スタート信号に基づく給紙ローラ４３あるいは４２の回転駆動により、カセット２２あるいはＭＰトレイ３５の転写紙が１枚分離給送されて第一の搬送経路に給紙される。

第一の搬送経路に給紙された転写紙は画像形成部で感光体ドラム面に印字処理を受ける。そして、前記（１）の第一の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、正転駆動した排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに印字面下向きで排出されていく。

ついで、その転写紙の後端がシート搬送切換えフラッパ３６の位置を通過した後、排紙ローラ３１のニップを抜ける前時点で、排紙ローラ３１が逆転駆動に切換え制御されることで、表面印刷済みの転写紙は逆送され、前記（２）の第二の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、画像形成部の下流に相当しかつ両面モード用搬送経路である第二の搬送経路に導入される。

第二の搬送経路に導入された表面を印刷済みの転写紙は、表裏を反転された状態で再給紙され、画像形成部において裏面に表面同様に印刷処理を受ける。

そして、前記（１）の第一の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、正転駆動された排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに排出される。

なお、原稿Ｏの排紙先または転写紙の給紙部としてのＭＰトレイ３５は、転写紙を常時積載セットしておいてファクシミリの自動受信などに備えさせ、コピー機能時やファクシミリ送信時の原稿読み取り時には、排紙された原稿Ｏとあらかじめ積載されていた転写紙とが混載しないように、二段構造としておくこともできる。

以上のように、第二の搬送経路である既存の両面用搬送経路に画像読み取り手段を設け、転写紙と原稿の搬送経路とを兼用することで、安価で、装置高さを高くすることなく多機能な画像形成装置を提供することができる。

また、１）片面読み取り動作モードは第一の搬送経路を、３）片面印字動作モードでは第二の搬送経路をそれぞれ使用するため、転写紙と原稿の搬送が重なることはない。したがって、片面原稿読み取り時においても片面印字を実現することができる。

（実施例２）
図２をもとに本発明第二の実施例について説明する。

図２は縦型タンデムタイプのカラー画像形成装置をベースにした多機能画像形成装置の略図である。

画像形成装置の画像形成動作は従来例と同様であるので、ここでは説明を省略する。また、従来例と同じ部品に関しては、従来例で説明に使用した符号を使用して説明する。

本実施例と第一の実施例との違いは、画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ４０の配置位置と原稿Ｏの表裏のセット方向である。

すなわち、ラインイメージセンサ４０は第二の搬送経路である両面用搬送経路上ではなく、原稿用トレイ３４と一体あるいは原稿用トレイ３４と第二の搬送経路との間に設けられている。

コピー機能時やファクシミリ送信機能時の原稿Ｏ読み取りは下記の１）片面読み取り動作モードまたは２）両面読み取り動作モードを選択してなされ、コピー機能時やファクシミリ送信機能時の転写紙に対する印字は３）片面印字動作モードまたは４）両面印字動作モードを選択してなされる。

ここでは、第一の実施例と原稿Ｏの表裏のセット向きが異なるため、１）片面読み取り動作モードと２）両面読み取り動作モードのうち１）片面読み取り動作モードのみを代表して説明する。

１）片面読み取り動作モード
原稿用トレイ３４に原稿Ｏを読み取りを行う面をした上向きにしてセットする。スタート信号に基づく給紙ローラ４４の回転駆動により原稿用トレイ３４に上にセットされた原稿Ｏが１枚分離給送されて（図中ａ）、第二の搬送経路である両面用搬送経路に給紙される（図中ｂ）。その搬送途中で画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ４０のセンサ面上を通り、ＭＰトレイ３５（図中ｃ）上に排出されていく。

ラインイメージセンサ４０のセンサ面上を原稿Ｏが搬送移動中に原稿Ｏの画像が時系列電気デジタル画素信号として光電読み取りされて画像形成制御部に入力される。

以上のように、第一の実施例と同様に、転写紙と原稿の搬送経路とを兼用することで、安価で、装置高さを高くすることなく多機能な画像形成装置を提供することができる。

また、１）片面読み取り動作モードと３）片面印字動作モードとで、転写紙と原稿Ｏ搬送経路が独立しているため、片面原稿読み取り時においても片面印字を実現することができる。

（実施例３）
図３をもとに本発明第に三の実施例について説明する。

図３は縦型タンデムタイプのカラー画像形成装置をベースにした多機能画像形成装置の略図である。

画像形成装置の画像形成動作は従来例と同様であるので、ここでは説明を省略する。また、従来例と同じ部品に関しては、従来例で説明に使用した符号を使用して説明する。

本実施例と第一の実施例との違いは、画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ４０および原稿用トレイ３４とを１つのユニットとして着脱可能とした点である。

画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ４０は第二の搬送経路上に設けられ、このセンサ面上を搬送移動していく原稿Ｏの画像を時系列電気デジタル画素信号として光電読み取りする。

ラインイメージセンサ４０は、原稿をセットするための原稿用トレイ４２と、原稿を給紙する給紙ローラ４４と、原稿用トレイ３４と第二の搬送経路を結ぶ原稿導入搬送路とが一つのユニット４１（読み取りユニット）となっており、図中両矢印で示すような方向（横方向）に読み取りユニット４１ごと着脱可能な構成となっている。また、画像形成装置本体とこの読み取りユニット４１との電気的接続は、読み取りユニット４０の装着と同時に、画像形成装置本体と読み取りユニット４１とにそれぞれ設けられたドロアコネクタ（図示しない）が勘合することで行われる。

このように、ユーザによって読み取りユニット４１の着脱が容易に可能になっているため、読み取りユニット４１をオプションとして設定することもできる。

また、本実施例の画像形成装置の場合、ＭＰトレイ３５側（図の右側面）が装置正面として扱われることが一般的であるため、図中両矢印の方向に着脱することは、ユーザが操作の容易な装置正面から着脱することを意味する。

このように、着脱が容易でかつフロントアクセスの構成を達成することで、画像形成装置を購入したユーザが、読み取りユニット４１オプションを装着することによって、コピー機能を有する画像形成装置に拡張することが可能となっている。

以上のような構成とすることで、第一の実施例と同様に、転写紙と原稿の搬送経路とを兼用することで、安価で、装置高さを高くすることなく多機能な画像形成装置を提供することができる。

また、１）片面読み取り動作モードと３）片面印字動作モードとで、転写紙と原稿Ｏ搬送経路が独立しているため、片面原稿読み取り時においても片面印字を実現することができる。

さらに、ラインイメージセンサ４０を含む読み取りユニット４１を着脱可能とすることで、オプション設定することが容易となり、ユーザビリティの向上を図ることができる。

（実施例４）
図４をもとに本発明第四の実施例について説明する。

図４は縦型タンデムタイプのカラー画像形成装置をベースにした多機能画像形成装置の略図である。

画像形成装置の画像形成動作は従来例と同様であるので、ここでは説明を省略する。また、従来例と同じ部品に関しては、従来例で説明に使用した符号を使用して説明する。

本実施例と第一の実施例との違いは、原稿用トレイ３４を削除することで更なるコストダウンを図ると共に、原稿の両面読み取りを実現したものである。

２２は給紙部としてのカセット、３５は別の給紙部としてのＭＰトレイ（マルチ・パーパス・トレイ）、４２，４３は給紙ローラ、４０は画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ、３１は反転給紙手段としての排紙ローラ、３６はシート搬送経路切換えフラッパである。

第一の搬送経路（シートパス）は、カセット２２あるいはＭＰトレイ３５から感光体ドラム１８を含む４色の画像形成部を経由して排紙ローラ３１に至る経路である。

第二の搬送経路は、両面モード用搬送経路である。この両面モード用搬送経路は、排紙ローラ３１でスイッチバックされ反転給紙（逆送）された転写紙を画像形成部へ表裏を反対にして再給紙する。

シート搬送経路の切換えフラッパ３６は、
（１）感光体ドラム１８を含む４色の画像形成部を通った転写紙をそのまま第一の搬送経路を進ませて排紙ローラ３１後のフェイスダウントレイに向かわせる第一の切換え姿勢
（２）第一の搬送経路において排紙ローラでスイッチバックして反転給紙（逆送）された転写紙を画像形成部の下流側に位置する両面モード用搬送経路に進入させる第二の切換え手姿勢
とに切換え制御される。

カセット２２あるいはＭＰトレイ３５には転写紙を積載する。給紙ローラ４２はカセット２２から転写紙を、給紙ローラ４３はＭＰトレイ３５から転写紙を繰り出して第一の搬送経路へ給紙する。

感光体ドラム１８を含む画像形成部は、従来の技術で説明したとおり、電子写真プロセスを用いた印字・作像機構を例として示している。なお、画像形成部は、インクジェット方式、感熱方式、電子写真方式、静電記録方式、磁気記録方式など印字・作像機構は任意である。

画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ４０は第二の搬送経路上に設けられ、このセンサ面上を搬送移動していく原稿Ｏの画像を時系列電気デジタル画素信号として光電読み取りする。その画像読み取り信号が画像形成制御部（図示しない）に入力される。

コピー機能時やファクシミリ送信機能時の原稿Ｏ読み取りは下記の１）片面読み取り動作モードまたは２）両面読み取り動作モードを選択してなされ、コピー機能時やファクシミリ送信機能時の転写紙に対する印字は３）片面印字動作モードまたは４）両面印字動作モードを選択してなされる。

１）片面読み取り動作モード
ＭＰトレイ３５に原稿Ｏを読み取りを行う面を上向きにしてセットする。スタート信号に基づく給紙ローラ４２の回転駆動によりＭＰトレイ３５上にセットされた原稿Ｏが１枚分離給送されて（図中ａ）、第一の搬送経路である画像形成部に搬送される。搬送された原稿Ｏは画像形成部で印字処理を受けずに素通りする（図中ｂ）。そして、前記（１）の第一の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、正転駆動した排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに印字面下向きで排出されていく。

ついで、その原稿Ｏの後端がシート搬送切換えフラッパ３６の位置を通過した後、排紙ローラ３１のニップを抜ける前時点で、排紙ローラ３１が逆転駆動に切換え制御されることで、原稿Ｏは逆送され（図中ｃ）、前記（２）の第二の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、画像形成部の下流に相当しかつ両面モード用搬送経路である第二の搬送経路に導入される（図中ｄ）。その搬送途中で画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ４０のセンサ面上を通過する。ラインイメージセンサ４０のセンサ面上を原稿Ｏが搬送移動中に、原稿Ｏの画像が時系列電気デジタル画素信号として光電読み取りされて画像形成制御部に入力される。

第二の搬送経路に導入された原稿Ｏは、表裏を反転された状態で再給紙され、再度画像形成部のある第一の搬送経路を素通りする（図中ｅ）。

そして、前記（１）の第一の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、正転駆動された排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに排出される（図中ｆ）。

２）両面読み取り動作モード
ＭＰトレイ３５に原稿Ｏを読み取りを行う表面を上向きにしてセットする。スタート信号に基づく給紙ローラ４２の回転駆動によりＭＰトレイ３５上にセットされた原稿Ｏが１枚分離給送されて（図中ａ）、第一の搬送経路である画像形成部に搬送される。搬送された原稿Ｏは画像形成部で印字処理を受けずに素通りする（図中ｂ）。そして、前記（１）の第一の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、正転駆動した排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに印字面下向きで排出されていく。

ついで、その原稿Ｏの後端がシート搬送切換えフラッパ３６の位置を通過した後、排紙ローラ３１のニップを抜ける前時点で、排紙ローラ３１が逆転駆動に切換え制御されることで、原稿Ｏは逆送され（図中ｃ）、前記（２）の第二の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、画像形成部の下流に相当しかつ両面モード用搬送経路である第二の搬送経路に導入される（図中ｄ）。その搬送途中で画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ４０のセンサ面上を通過する。ラインイメージセンサ４０のセンサ面上を原稿Ｏの表面が搬送移動中に、原稿Ｏの画像が時系列電気デジタル画素信号として光電読み取りされて画像形成制御部に入力される。

第二の搬送経路に導入された原稿Ｏは、表裏を反転された状態で再給紙され、再度画像形成部のある第一の搬送経路を素通りする（図中ｂ）。

前記（１）の第一の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、正転駆動された排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに排出されていく。

そして、再度、その原稿Ｏの後端がシート搬送切換えフラッパ３６の位置を通過した後、排紙ローラ３１のニップを抜ける前時点で、排紙ローラ３１が逆転駆動に切換え制御されることで、原稿Ｏは逆送され（図中ｃ）、前記（２）の第二の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、画像形成部の下流に相当しかつ両面モード用搬送経路である第二の搬送経路に導入される（図中ｄ）。表裏反転された原稿Ｏは同様に裏面をラインイメージセンサ４０により光電読み取りされて、第一の搬送経路を素通りして（図中ｅ）、排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに排出されていく（図中ｆ）。

３）片面印字動作モード
カセット２２あるいはＭＰトレイ３５にして転写紙をセットする。スタート信号に基づく給紙ローラ４３あるいは４２の回転駆動により、カセット２２あるいはＭＰトレイ３５の転写紙が１枚分離給送されて第一の搬送経路に給紙される。

第一の搬送経路に給紙された転写紙は画像形成部で感光体ドラム面に印字処理を受ける。そして、前記（１）の第一の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに印字面下向きで排出される。

４）両面印字動作モード
カセット２２あるいはＭＰトレイ３５にして転写紙をセットする。スタート信号に基づく給紙ローラ４３あるいは４２の回転駆動により、カセット２２あるいはＭＰトレイ３５の転写紙が１枚分離給送されて第一の搬送経路に給紙される。

第一の搬送経路に給紙された転写紙は画像形成部で感光体ドラム面に印字処理を受ける。そして、前記（１）の第一の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、正転駆動した排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに印字面下向きで排出されていく。

ついで、その転写紙の後端がシート搬送切換えフラッパ３６の位置を通過した後、排紙ローラ３１のニップを抜ける前時点で、排紙ローラ３１が逆転駆動に切換え制御されることで、表面印刷済みの転写紙は逆送され、前記（２）の第二の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、画像形成部の下流に相当しかつ両面モード用搬送経路である第二の搬送経路に導入される。

第二の搬送経路に導入された表面を印刷済みの転写紙は、表裏を反転された状態で再給紙され、画像形成部において裏面に表面同様に印刷処理を受ける。

そして、前記（１）の第一の切換え姿勢制御されたシート搬送切換えフラッパ３６により、正転駆動された排紙ローラ３１の下流に設けられたフェースダウントレイに排出される。

なお、原稿Ｏまたは転写紙の給紙部としてのＭＰトレイ３５は、転写紙を常時積載セットしておいてファクシミリの自動受信などに備えさせ、コピー機能時やファクシミリ送信時の原稿読み取り時には、原稿Ｏとあらかじめ積載されていた転写紙とが混載しないように、二段構造としておくこともできる。

以上のように、第一の実施例よりも原稿の読み取り時間は長くなるものの、原稿用のトレイを要することなく更なる安価を実現し、両面搬送経路を利用することで、原稿の両面読み取りの可能な多機能画像形成装置を提供することが可能となる。

（実施例５）
図５をもとに本発明第五の実施例について説明する。

図５は中間転写ベルトを用いた横型タンデムタイプのカラー画像形成装置をベースにした多機能画像形成装置の略図である。

実施例１と本実施例の違いは、画像形成装置の構成および画像形成プロセスが異なることである。

レーザプリンタの画像形成動作については、従来例で説明したとおりであるため一部省略する。

画像形成部を制御する画像形成制御部はホストコンピュータ（図示しない）からの印字信号を受けると、１色目（図の例ではシアン色）の像を、像担持体である感光ドラム３１８ａ上に形成開始すると共に、定着器３２３のヒータ（図示しない）温度を所定の温度になるよう制御する。

３２５は各色画像形成部を貫通するように配置された中間転写ベルトであり、１色目の画像形成時には、１色目の感光体ドラムのみが中間転写ベルト３２５に当接している。中間転写ベルト３２５は感光体ドラム３１８の回転と共に回転駆動されており、一次転写ローラ３１９に一次転写バイアスが印加されると、中間転写ベルト３２５の基準位置をもとに、形成された１色目のトナー画像が順次中間転写ベルト３２５上に転写される。

同様に、２色目（図の例ではマゼンタ）の像は、中間転写ベルト３２５に２色目の感光体ドラム３１８ｂのみ当接し、中間転写ベルト３２５の基準位置をもとに、２色目のトナー像を中間転写ベルト３２５上の１色目のトナー像の上に重畳転写する。以降同様に、３色目（図の例ではイエロー）の像は３色目の感光体ドラム３１８ｃを、４色目（図の例では黒色）の像は４色目の感光体ドラム３１８を中間転写ベルト３２５に当接し、中間転写ベルト３２５上に順次重畳転写する。

３２６は中間転写ベルト３２５上に形成されたトナー像を転写紙に二次転写するための二次転写ローラであり、像形成時には中間転写ベルト３２５と離間した位置に退避している。

３２９は転写材である転写紙であり、カセット３２２から給紙される。給紙された転写紙３２９は、画像形成部とタイミングをとるために、レジストローラ３２１で待機する。

また、レジストローラ３２１の近傍には、給紙された転写紙の先端を検知するためのレジセンサ３２４が設けてある。レジストローラ３２１で待機した転写紙は、レジセンサ３２４の検出結果と像形成プロセスとのタイミングをとって再搬送される。この時、二次転写ローラ３２６は中間転写ベルト３２５に当接し、二次転写ローラ３２６に二次転写バイアスが印加されると、中間転写ベルト３２５上の４色のトナー像が転写紙上に一括転写される。

４色のトナー像を転写された転写紙は、ハロゲンヒータを内蔵した定着器３２３により溶融定着され機外に排紙される。

３２２は給紙部としてのカセット、３３５は別の給紙部としてのＭＰトレイ（マルチ・パーパス・トレイ）、３４２，３４３は給紙ローラ、４０は画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ、３３１は反転給紙手段としての排紙ローラ、３３６はシート搬送経路切換えフラッパである。

第一の搬送経路（シートパス）は、カセット３２あるいはＭＰトレイ３３５から感光体ドラム３１８を含む４色の画像形成部を経由して排紙ローラ３３１に至る経路である。

第二の搬送経路は、両面モード用搬送経路である。この両面モード用搬送経路は、排紙ローラ３３１でスイッチバックされ反転給紙（逆送）された転写紙を画像形成部へ表裏を反対にして再給紙する。

シート搬送経路の切換えフラッパ３３６は、
（１）感光体ドラム３１８を含む４色の画像形成部を通った転写紙をそのまま第一の搬送経路を進ませて排紙ローラ３３１後のフェイスダウントレイに向かわせる第一の切換え姿勢
（２）第一の搬送経路において排紙ローラでスイッチバックして反転給紙（逆送）された転写紙を画像形成部の下流側に位置する両面モード用搬送経路に進入させる第二の切換え手姿勢
とに切換え制御される。

カセット３２２あるいはＭＰトレイ３３５には転写紙を積載する。給紙ローラ３４２はカセット３２２から転写紙を、給紙ローラ３４３はＭＰトレイ３３５から転写紙を繰り出して第一の搬送経路へ給紙する。

画像読み取り手段としてのラインイメージセンサ３４０は第二の搬送経路上に設けられ、このセンサ面上を搬送移動していく原稿Ｏの画像を時系列電気デジタル画素信号として光電読み取りする。その画像読み取り信号が画像形成制御部（図示しない）に入力される。

コピー機能時やファクシミリ送信機能時の原稿Ｏ読み取りは下記の１）片面読み取り動作モードまたは２）両面読み取り動作モードを選択してなされ、コピー機能時やファクシミリ送信機能時の転写紙に対する印字は３）片面印字動作モードまたは４）両面印字動作モードを選択してなされる。１）〜４）のモードは実施例１と同様であるため、ここでは説明を省略する。

以上のように、中間転写ベルトを用いたタンデムタイプの画像形成装置においても、第一の実施例と同様の効果が得られる。

なお、実施例１〜５において、露光装置としてレーザビームを利用したレーザビームプリンタの例を示した。しかしながら、露光装置としてＬＥＤを用いたプリンタにおいても、本発明の効果が得られることは言うまでもない。

また、実施例１〜５で説明した多機能画像形成装置は、４色用の感光体ドラムを有するタンデムタイプのカラー画像形成装置をベースに説明してきた。しかしながら、感光体ドラムが単一のモノクロ画像形成装置等の他の画像形成装置においても、本発明の効果が得られることは言うまでもない。

第一の実施例の縦型タンデムタイプの多機能カラー画像形成装置略図。 第二の実施例の縦型タンデムタイプの多機能カラー画像形成装置略図。 第三の実施例の縦型タンデムタイプの多機能カラー画像形成装置略図。 第四の実施例の縦型タンデムタイプの多機能カラー画像形成装置略図。 第五の実施例の横型タンデムタイプの多機能カラー画像形成装置略図。 従来の縦型タンデムタイプの多機能カラー画像形成装置略図。 スキャナユニット説明図。

符号の説明

１１ スキャナユニット
１３ レーザ
１４ 現像器
１６ 帯電ローラ
１８ 感光体ドラム
１９ 転写器
２３ 定着器
２０ 搬送ベルト
２２ カセット
３１ 排紙センサ
３４ 原稿用トレイ
３５ ＭＰトレイ
３６ シート搬送経路切換えフラッパ
４０ ラインイメージセンサ
４１ 原稿読み取りユニット
４２，４３，４４ 給紙ローラ
３２５ 中間転写ベルト

Claims (11)

1. トナー像を像担持体上に形成する画像形成手段と、
   給紙部より給紙されかつ像担持体へ搬送されるとともに、前記像担持体上に形成されたトナー像を写し取る画像記録媒体と、
   前記画像記録媒体が排出される排紙部と、
   前記給紙部から画像形成手段を経て前記排紙部に至るまでの第一の搬送経路と、
   前記排紙部から画像記録媒体を反転給紙する反転給紙手段と、
   前記反転給紙手段により反転給紙された画像記録媒体を前記画像形成部に再給紙する第二の搬送経路と、
   原稿の搬送に伴って原稿上の画像を読み取る画像読み取り手段と、
   前記原稿が搬送される第三の搬送経路とを有する画像形成装置において、
   前記第二の搬送経路と第三の搬送経路とを兼用する搬送構成としたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記請求項１記載の画像形成手段は、複数の像担持体を鉛直方向に並べて配置したタンデム方式のカラー画像形成手段であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記請求項１記載の第二の搬送経路とは、両面画像形成時に用いられる既存の反転搬送経路であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記請求項１記載の前記原稿は、原稿用専用トレイから給紙されるとともに、前記転写紙を積載したマルチパーパストレイ上に排出されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 前記請求項１記載の前記画像読み取り手段は、センサ面上を原稿が搬送移動中に原稿上の画像が時系列に電気デジタル画素信号として光電読み取りされるラインイメージセンサであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
6. 前記請求項１記載の前記画像読み取り手段は、少なくとも画像読み取りセンサを有し、かつ画像形成装置への脱着が可能なユニット構成であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
7. 複数の像担持体にそれぞれ異なる色のトナー像を形成する画像形成手段と、
   前記異なる色のトナー像を重畳して写し取る中間転写体と、
   給紙部より給紙されかつ中間転写体へ搬送されるとともに、前記中間転写体上に形成されたトナー像を写し取る画像記録媒体と、
   前記画像記録媒体が排出される排紙部と、
   前記給紙部から画像形成手段を経て前記排紙部に至るまでの第四の搬送経路と、
   前記排紙部から画像記録媒体を反転給紙する反転給紙手段と、
   前記反転給紙手段により反転給紙された画像記録媒体を前記画像形成部に再給紙する第五の搬送経路と、
   原稿の搬送に伴って原稿上の画像を読み取る画像読み取り手段と、
   前記原稿が搬送される第六の搬送経路とを有する画像形成装置において、
   前記第五の搬送経路と第六の搬送経路とを兼用する搬送構成としたことを特徴とする画像形成装置。
8. 前記請求項７記載の第五の搬送経路とは、両面画像形成時に用いられる既存の反転搬送経路であることを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
9. 前記請求項７記載の前記原稿は、原稿用専用トレイから給紙されるとともに、前記転写紙を積載したマルチパーパストレイ上に排出されることを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
10. 前記請求項７記載の前記画像読み取り手段は、センサ面上を原稿が搬送移動中に原稿上の画像が時系列に電気デジタル画素信号として光電読み取りされるラインイメージセンサであることを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
11. 前記請求項７記載の前記画像読み取り手段は、少なくとも画像読み取りセンサを有し、かつ画像形成装置への脱着が可能なユニット構成であることを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。

Images