JP2006298605A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】長尺用紙及び通常の記録用紙の両面印刷を両立させる。
【解決手段】画像形成装置１では、制御部により、搬送手段６０による記録用紙の搬送方向（各ローラ６２〜６９の回転方向）及び経路切替部Ｇ１〜Ｇ３のゲートの開閉が制御され、制御部において記録用紙が通常紙と判別された場合は第１反転経路、長尺紙と判別された場合は第２反転経路へとその搬送経路が切り替えられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、両面印刷を行う画像形成装置に関する。

画像形成装置における両面印刷時の記録用紙の反転方式としては、画像形成装置内部に反転経路を設けて反転させる機内方式と、画像形成装置外部へ一旦記録用紙の一部を排出させて、装置内部の反転経路に導く機外方式とが存在する（例えば、特許文献１、２参照）。

機外方式の場合、画像形成中の記録用紙が装置外部へ一旦露出するため、それを見たユーザにより誤ってまだ処理中の記録用紙が手に取られると、ジャム（紙詰まり）が発生するという問題があった。これに対して、機内方式を採用している場合、画像形成中の記録用紙が装置外部へ露出することはないので、処理中の記録用紙がユーザの手に触れることがない。そのため、記録用紙の搬送速度を高速化し、生産性を上げることが可能であった。
特開平１１−３２０９９４号公報 特開平１１−１３３６７９号公報

しかし、画像形成装置の小型化が進んでおり、機内方式の場合、十分な長さの反転経路をとることができず、長尺の記録用紙等を使用する際にはその長さによっては両面印刷することができない場合があった。近年では、印刷技術の向上に伴って印刷が多様化しており、ユーザによっては様々なサイズの記録用紙を使用したいという要望がある。このような要望に応えるには、通常の規格内の記録用紙も、規格外の長尺用紙等も一様に両面印刷できる構成が望ましい。

本発明の課題は、画像形成装置の規模に拘わらず、長尺用紙及び通常の記録用紙の両面印刷を両立させることである。

請求項１に記載の発明は、画像形成装置において、
記録用紙上に画像を形成して出力する画像形成部と、
前記記録用紙を搬送する搬送手段と、
両面印刷を行う際に、前記画像形成部により一方の面に画像が形成された記録用紙を反転するために装置内部に設けられた第１反転経路と、装置外部に記録用紙を排出させて反転させる第２反転経路とを切り替える経路切替部と、
前記一方の面に画像形成が行われた記録用紙が長尺紙か通常紙かを判別し、前記経路切替部及び前記搬送手段を制御して、長尺紙の場合は第２反転経路に、通常紙の場合は第１反転経路に切り替えて当該記録用紙を反転させる制御部と、
を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記第２反転経路において、記録用紙が装置外部へ露出している間、前記搬送手段による当該記録用紙の搬送速度を、装置内部における搬送速度より低下させることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記第２反転経路において、記録用紙が装置外部に露出している間、当該記録用紙について画像形成中であることを警告する警告手段を備えることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の画像形成装置において、
前記警告手段は、長尺紙の両面印刷が印刷条件として設定された際に、画像形成中の記録用紙が装置外部に露出する旨を警告することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の画像形成装置において、
前記経路切替部は、第１反転経路へのゲートを閉じて第２反転経路に切り替えることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、搬送方向における記録用紙の長さに基づいて前記記録用紙が長尺紙か通常紙かを判別することを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載の画像形成装置において、
前記記録用紙のサイズを設定するための操作部を備え、
前記制御部は、前記操作部を介しての設定操作に応じて記録用紙が長尺紙か通常紙かを判別することを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の何れか一項に記載の画像形成装置において、
前記第２反転経路は、前記記録用紙の反転後、前記第１反転経路の少なくとも一部の経路をバイパスして、前記画像形成部に記録用紙を搬送する経路であることを特徴とする。

本発明によれば、装置内部の第１反転経路で反転できない大きなサイズの長尺紙は第２反転経路で反転させることができ、何れのサイズの記録用紙であっても両面印刷を行うことができる。これにより、画像形成装置の規模に拘わらず、通常紙又は長尺紙の両面印刷を両立させることができる。

まず、構成を説明する。
図１に、本実施形態における画像形成装置１の内部構成を示す。
図１に示すように、画像形成装置１は、画像形成を行う本体部２０の上部に画像読取部１０を備えて構成されている。

画像読取部１０は、原稿を自動搬送する原稿送り部１０ａと、スキャナ１０ｂとを備えて構成されている。原稿送り部１０ａは、原稿台に載置された原稿を搬送機構により搬送してスキャナ１０ｂの方へ送り出す。スキャナ１０ｂは、搬送された原稿を光走査し、ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換して原稿画像を読み取り、その画像信号（アナログ信号）を生成して本体部２０に出力する。

本体部２０では、後述する画像処理部により、アナログ画像信号に対してアナログ処理、Ａ／Ｄ変換処理が施されてデジタル化された後、シェーディング処理、画像圧縮処理等の各種画像処理が施される。その後、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マジェンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）の各色に色分解され、出力用画像データとして画像形成部３０に出力される。

本体部２０は、画像形成部３０、給紙部８０、搬送手段６０、経路切替部Ｇ１〜Ｇ４を備えて構成されている。
画像形成部３０は、タンデム方式の画像形成を行うものであり、入力される出力用画像データに基づいて記録用紙上にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像を形成する。

画像形成部３０は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色毎に、感光ドラム４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、帯電部４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋ、露光ユニット４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋ、現像ユニット４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｋ、クリーニング部４５Ｙ、４５Ｍ、４５Ｃ、４５Ｋ、一次転写ローラ５１Ｙ、Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋ、中間転写ベルト５０を備えており、各色のトナー像を形成して中間転写ベルト５０上に重ねて転写する。
さらに、画像形成部３０は、中間転写ベルト５０に転写されたトナー像をさらに記録用紙上に転写する二次転写ローラ５２、トナー像が転写された記録用紙に熱処理を行って定着させる定着部７０を備える。

給紙部８０は、複数の給紙トレイＴ１〜Ｔ３を有し、この給紙トレイＴ１〜Ｔ３内に記録用紙を収容する。また、画像形成装置１の外部に手差しトレイＴ４を備え、ユーザによりセットされた記録用紙を給紙することが可能な構成を有している。

搬送手段６０は、送り出しローラ６２、給紙ローラ６３ａ、搬送ローラ６３ｂ、６３ｃ、６３ｄ、レジストローラ６３ｅ、排紙ローラ６４〜６９等から構成されており、記録用紙を給紙部８０から画像形成部３０へ、画像形成部３０から装置外部の排紙トレイＴ５へ、或いは反転経路を介して再度画像形成部３０へ搬送する。

以下、本体部２０における画像形成のプロセスについて説明する。
まず、帯電部４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋにより、各感光ドラム４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの外表面の電荷が均一となるように帯電が行われる。そして、入力された出力用画像データに基づいて露光ユニット４３Ｙにより露光が行われ、感光ドラム４１Ｙ上に画像の静電潜像が形成される。次いで、現像ユニット４４Ｙにより感光ドラム４１Ｙ上にトナーが吹き付けられて現像が行われ、感光ドラム４１Ｙ上にトナー像が形成される。なお、現像は使用するトナーの極性と同一極性の直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスが引加される反転現象にて行われる。

一次転写ローラ５１Ｙには、使用トナーと反対極性の一次転写バイアスが引加され、感光ドラム４１Ｙ上に形成されたＹ色のトナー像は、この一次転写ローラ５１Ｙの動作によって中間転写ベルト５０上に圧着されて中間転写ベルト５０上に転写される（これを一次転写という）。中間転写ベルト５０は、複数のローラにより巻回され、回動可能に構成されており、中間転写ベルト５０上に一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト５０の回動により周回する。周回によりＭ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像の転写位置に移動するのに合わせて、上記の処理が、Ｍ、Ｃ、Ｋと各色について順次繰り返し行われる。これにより、中間転写ベルト５０上には各色のトナー像が重ねられたカラー画像が形成されることとなる。

一方、給紙部８０から搬送手段６０により記録用紙が給紙され、二次転写ローラ５２に搬送される。二次転写ローラ５２においては、中間転写ベルト５０上に形成されたトナー像が記録用紙の一方の面に一括して転写される（これを二次転写という）。カラー画像が転写された記録用紙は、さらに搬送手段６０により定着部７０に搬送され、定着処理が施される。

一方の面に定着処理が施された記録用紙に対して、両面印刷を行う場合には記録用紙の反転処理が行われて、他方の面に再度上記の画像形成が行われる。片面印刷の場合は、搬送手段６０によりそのまま排紙トレイＴ５の方へ搬送されて排出される。

次に、本体部２０内における記録用紙の搬送経路について説明する。
図２に、給紙部８０から給紙された記録用紙が排紙トレイＴ５上に排紙されるまでの搬送経路を示す。図中、Ｒ１〜Ｒ１１は搬送方向を示している。また、図１で示した各部と同じものには同一の符号を付している。
給紙トレイ５０から給紙された記録用紙は、搬送方向Ｒ１、Ｒ２に搬送されて上述したように一方の面にトナー像が形成される。その後、片面印刷の場合は、さらに搬送方向Ｒ３に搬送されて排紙トレイＴ５上に排出される。

搬送経路は、経路切替部Ｇ１〜Ｇ３及び排紙ローラ６４〜６９により搬送方向を変更することにより切り替えることができる。経路切替部Ｇ１〜Ｇ３は、搬送経路の各分岐点におけるゲートとして設けられており、後述する制御部からの指示に従って一方の搬送経路への進入口を閉じ、他方の搬送経路へ記録用紙を導く。経路切替部Ｇ１は、搬送方向Ｒ３への進入口を開閉して搬送方向Ｒ３又はＲ４に切り替え、経路切替部Ｇ２は、搬送方向Ｒ３の逆方向への進入口を閉じて、排紙トレイＴ５側から逆流して装置内部側に搬送された記録用紙を搬送方向Ｒ１０の方へ導く。また、経路切替部Ｇ３は、搬送方向Ｒ５への進入口を開閉して搬送方向をＲ５又はＲ１１に切り替える。

なお、分岐点Ｐ１では、経路切替部Ｇ３によりゲートが閉じられていない状態で搬送方向Ｒ５へガイドされるように経路が構成されている。また、分岐点Ｐ２では、搬送方向Ｒ５、Ｒ６の順に進入した記録用紙が逆方向に戻る場合には、搬送方向Ｒ７にガイドされるように経路が構成されており、もとの経路に逆流できないように構成されている。

排紙ローラ６４〜６９は、後述する制御部による制御に従ってローラの回転方向を正方向又は逆方向に変更して回転し、記録用紙を排紙トレイＴ５への排紙方向又は反転経路への搬送方向に搬送する。

搬送ローラ６５と経路切替部Ｇ２との間には、排紙センサＳが設けられている。排紙センサＳは、装置外部への記録用紙の入出力を検出するためのセンサである。排紙センサＳとしては、例えばフォトセンサ等が適用可能である。排紙センサＳは、装置外部へ搬送された記録用紙の先端又は後端を検出し、その検出信号を後述する制御部に出力する。

排紙ローラ６４〜６９によって記録用紙の搬送方向を変更し、経路切替部Ｇ１〜Ｇ３によって搬送経路を切り替えることにより、画像形成装置１では、通常紙を反転させるための第１反転経路と、長尺紙を反転させるための第２反転経路の複数の反転経路が利用可能となっている。ここで、通常紙とは搬送方向において所定の長さ以内の長さを有する記録用紙（第１反転経路で反転可能なサイズの記録用紙）とする。一方、長尺紙とは搬送方向において所定の長さを超える長さを有する記録用紙（第１反転経路では反転できないサイズの記録用紙）とする。

図３に、通常紙を反転する際に利用される第１反転経路を示す。
第１反転経路では、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、搬送方向Ｒ１→Ｒ２→Ｒ４→Ｒ５→Ｒ６→Ｒ７→Ｒ８→Ｒ９→Ｒ２→Ｒ３の順に記録用紙が搬送される。なお、図３（ａ）は反転前の経路、図３（ｂ）は反転後の経路を示している。

第１反転経路では、まず給紙部８０から給紙された記録用紙が搬送方向Ｒ１、Ｒ２の順に搬送され、記録用紙の一方の面に画像形成が行われる。このとき、経路切替部Ｇ１により搬送方向Ｒ３への経路は閉じられているため、記録用紙は搬送方向Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６に搬送される。記録用紙の搬送方向における後端部分が反転ポイントＰ３に達すると、排紙ローラ６６が逆回転し、図３（ｂ）に示すように記録用紙は搬送方向Ｒ７へ搬送され、表裏反転される。

記録用紙が反転されると、図３（ｂ）に示すように搬送切替部Ｇ１は搬送方向Ｒ３への経路を開く。そして、排紙ローラ６８、６９により記録用紙は搬送方向Ｒ８、Ｒ９、Ｒ２の方向に順次搬送される。このとき、記録用紙は表裏反転して二次転写ローラ５２の方に進入することとなる。そして、二次転写ローラ５２により他方の面に画像が形成されると、両面印刷された記録用紙は搬送方向Ｒ３に搬送され、排紙トレイＴ５に排紙されることとなる。
すなわち、第１反転経路では、反転経路の長さに限界があるため、反転させる記録用紙のサイズによっては反転が制限されることとなる。一方、装置内部で反転を行うため、記録用紙の搬送速度を高速化することが可能となる。

次に、図４に、長尺紙を反転する際に利用される第２反転経路を示す。
第２反転経路では、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、搬送方向Ｒ１→Ｒ２→Ｒ３→Ｒ１０→Ｒ１１→Ｒ８→Ｒ９→Ｒ２→Ｒ３の順に記録用紙が搬送される。なお、図４（ａ）は反転前の経路、図４（ｂ）は反転後の経路を示している。

第２反転経路では、まず給紙部８０から給紙された記録用紙が搬送方向Ｒ１、Ｒ２の順に搬送され、記録用紙の一方の面に画像形成が行われる。このとき、経路切替部Ｇ１、Ｇ２のゲートが開いているため、画像形成後、記録用紙は排紙ローラ６４、６５により搬送方向Ｒ３へ搬送され、装置外部へ一部露出するように排紙される。その後、経路切替部Ｇ２及びＧ３のゲートが閉じられると、排紙ローラ６５が逆回転し、図４（ｂ）に示すように記録用紙は装置内部へ引き戻されて、搬送方向Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ８、Ｒ９の方へ搬送される。この経路をたどることにより記録用紙は表裏反転された後、第１反転経路の一部をバイパスして画像形成部３０の方へ搬送されることとなる。

表裏反転された記録用紙は、図４（ａ）に示すように、二次転写ローラ５２の方へ搬送され、二次転写ローラ５２により他方の面に画像が形成されると、両面印刷された記録用紙は搬送方向Ｒ３に搬送され、排紙トレイＴ５に排紙されることとなる。
すなわち、長尺紙の場合は、装置外部へ一旦記録用紙を排紙することにより、反転可能な用紙サイズが制限されない。一方、装置外部へまだ処理中の記録用紙を露出させるため、記録用紙の搬送速度が制限されることとなる。

次に、図５を参照して画像形成装置１の機能的構成について説明する。
図５に示すように、画像形成装置１は、制御部２、操作部３、表示部４、報音部５、画像処理部６、通信部７、画像メモリ８、画像読取部１０、画像形成部３０、搬送手段６０、経路切替部Ｇ１〜Ｇ３、排紙センサＳ、給紙部８０を備えて構成されている。
以下、各部について説明するが、画像読取部１０、画像形成部３０、搬送手段６０、経路切替部Ｇ１〜Ｇ３、給紙部８０については、前述した通りであるので、ここでは説明を省略する。

制御部２は、図示しない記憶部に記憶されているプリント処理プログラム等の各種制御プログラムに従って各種演算を行うとともに、画像形成装置１の各部の動作を集中制御する。また、プリント条件として両面印刷が指定された場合には、プリント処理と平行して後述する反転処理（図６参照）を実行する。

反転処理では、処理中の記録用紙が長尺紙か通常紙かを判別し、排紙センサＳから入力される記録用紙の検出信号等に基づいて搬送手段６０による記録用紙の搬送方向（各ローラ６２〜６９の回転方向）及び経路切替部Ｇ１〜Ｇ３のゲートの開閉を制御し、通常紙の場合は第１反転経路、長尺紙の場合は第２反転経路へとその搬送経路を切り替えて記録用紙を反転させる。また、搬送手段６０の各ローラ６２〜６９の回転方向及び回転速度を制御して記録用紙の搬送速度を調整する。

操作部３は、数字キーやスタートキー等の各種機能キー、表示部４と一体に構成されるタッチパネル等を備えて構成されており、操作されたキーに対応する操作信号、タッチパネルでの入力操作に応じた操作信号を生成し、制御部２に出力する。

表示部４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等から構成され、制御部２の制御に従って各種操作画面や画像形成部３０における出力結果等の各種表示情報を表示する。また、表示部４は第２反転経路において記録用紙が装置外部に露出することを警告する警告メッセージを表示する警告手段である。

報音部５は、制御部２の指示に従ってガイドアナウンスや警告音を出力する警告手段である。

画像処理部６は、画像読取部１０から入力されるアナログ信号に各種処理を施してデジタル画像データを生成したり、画像メモリ８に保存するデータに圧縮又は伸張処理を施す。また、制御部２からの指示に従って、出力対象のデータに回転／反転処理や階調処理、鮮鋭性調整処理等の各種画像処理を施す。

通信部７は、ネットワークインターフェイスカードやファックスモデム等の通信用インターフェイスを備え、他の画像形成装置やユーザ端末等の外部装置と情報の送受信を行う。例えば、ユーザ端末から出力対象のデータを受信したり、画像読取部１０により読み取った画像データを他の画像形成装置にファクシミリ送信する。

画像メモリ８は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等から構成され、画像読取部１０により読み取られた画像データ、通信部７を介して受信された出力データ等、出力対象のデータを記憶している。

次に、画像形成装置１の動作について説明する。
図６は、画像形成装置１において両面印刷を行う際に、その印刷処理と同時並行で実行される反転処理について説明するフローチャートである。以下の説明では、反転処理の各工程において同時に行われている印刷処理の工程も併せて説明する。

なお、用紙種に応じた反転処理を行うため、印刷前に用紙種（長尺紙又は通常紙）の設定が必要である。よって、印刷条件の設定時に長尺紙モード又は通常紙モードの何れかを設定可能な設定画面を表示し、ユーザにより操作部３を介して何れかの用紙種モードが設定操作されていることとする。
また、画像形成の開始時には、各経路切替部Ｇ１〜Ｇ３のゲートは開かれた状態となっていることとする。
また、以下の説明では、記録用紙の具体的な搬送速度を示すが、この搬送速度は一例であり、これに限定されるものではない。

図６に示す反転処理では、まず制御部２により操作部３を介して何れの用紙種モードが設定されたかが判別される（ステップＳ１）。長尺紙モードが設定されている場合（ステップＳ１；Ｙ）、排紙トレイＴ５へ記録用紙の一部を排紙して反転させるため、その旨を報知する「印刷中の用紙が一部機外に露出しますのでご注意下さい」等の警告メッセージが制御部２の表示制御により表示部４に表示される（ステップ２）。報音部５により警告音又は警告アナウンスを出力することとしてもよい。その後、ステップＳ３の処理へ移行する。また、通常紙モードが設定されている場合（ステップＳ１；Ｎ）、ステップＳ２の処理を行わずにステップＳ３の処理に移行する。

一方、ユーザにより操作部３を介してプリントスタートが指示操作されると、制御部２の制御により、画像形成部３０では画像形成が開始され、中間転写ベルト５０上にトナー像が形成される。さらに制御部２の制御により搬送ローラ６３ａ〜６３ｄによって給紙部８０から記録用紙が４７０ｍｍ／ｓの速度でレジストローラ６３ｅまで搬送され、レジストローラ６３ｅのところで一旦搬送が停止される。そして、中間転写ベルト５０上に形成されたトナー像が二次転写ローラ５２の位置に到達するタイミングに合わせて記録用紙の搬送が３００ｍｍ／ｓの速度で再開され、二次転写ローラ５２により記録用紙上にトナー像が二次転写される。以下、記録用紙上に先にトナー像が形成された一方の面を表面、その他方の面を裏面という。

制御部２では、レジストローラ６３ｅにより記録用紙の搬送再開がなされたことが検出され、表面の画像形成が開始されたと判断されると（ステップＳ３；Ｙ）、用紙種の設定が長尺紙モードに設定されている場合（ステップ４；Ｙ）、ステップＳ１２の処理に移行し、通常紙モードが設定されている場合（ステップＳ５；Ｎ）、ステップＳ５の処理へ移行する。

まず、通常紙モードが設定されている場合についてステップＳ５から説明する。
ステップＳ５では、制御部２の制御により、経路切替部Ｇ１のゲートが閉じられ、記録用紙の搬送経路が通常紙用の第１反転経路に切り替えられる。これにより、図３（ａ）に示すように記録用紙を搬送方向Ｒ４に導くように制御される。

二次転写を終えた記録用紙は、定着部７０に搬送されて定着処理される。制御部２では、記録用紙の後端部分が定着部７０を通過したことが検出されると（ステップＳ６；Ｙ）、排紙ローラ６４の回転速度が制御され、記録用紙の搬送速度が１０５０ｍｍ／ｓに加速される（ステップＳ７）。このとき、経路切替部Ｇ１のゲートは閉じられ、経路切替部Ｇ３のゲートは開かれた状態のままであるので、図３（ｂ）に示すように、記録用紙は１０５０ｍｍ／ｓの搬送速度で搬送方向Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６の順に搬送される。

そして、記録用紙の後端部が反転ポイントＰ３に到達したことが制御部２において検出されると、排紙ローラ６６が逆回転され、記録用紙は搬送方向Ｒ７の方へ搬送される。すなわち、記録用紙が表裏反転される（ステップＳ８）。そして、制御部２により排紙ローラ６８、６９の回転速度が制御されて、図３（ｂ）に示すように記録用紙は６８５ｍｍ／ｓの搬送速度で搬送方向Ｒ８、Ｒ９の方へ搬送され（ステップＳ９）、レジストローラ６３ｅの位置で搬送が一旦停止される。

画像形成部３０では、表面についての二次転写が終了した時点で裏面についての画像形成が開始され、同様に中間転写ベルト５０上にトナー像が形成される。そして、中間転写ベルト５０上に形成されたトナー像が二次転写ローラ５２の位置に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ６３ｅで停止していた記録用紙の搬送が３００ｍｍ／ｓの速度で再開され、二次転写ローラ５２により記録用紙の裏面にトナー像が二次転写される。

このレジストローラ６３ｅから記録用紙の搬送が再開され、裏面の画像形成が開始されたと制御部２により判断されると（ステップＳ１０；Ｙ）、制御部２の制御により経路切替部Ｇ１、Ｇ２のゲートが開かれ、図３（ｂ）に示すように搬送方向Ｒ３への排紙経路に記録用紙を導くように切り替えられる（ステップ１１）。両面に画像形成が行われた記録用紙は、定着部７０を通過した後、排紙ローラ６５により排紙トレイＴ５に搬送される。そして、画像形成装置の外部へ排紙されると、各経路切替部Ｇ１〜Ｇ３のゲートが開いた状態の初期設定に戻され、本処理を終了する。

次に、ステップＳ４で長尺紙モードが設定されていた場合について、ステップＳ１２から説明する。
ステップＳ１２では、制御部２により経路切替部Ｇ１、Ｇ２のゲートが開かれたままの状態とされ、記録用紙の搬送経路が第２反転経路に切り替えられる。これにより、図４（ａ）に示すように記録用紙を搬送方向Ｒ３に導くように制御される。

表面にトナー像が形成された記録用紙は、排紙ローラ６４により定着部７０に搬送されて定着処理が施された後、図４（ａ）に示すようにさらに排紙ローラ６５により搬送方向Ｒ３に搬送される。このとき、排紙センサＳにより排紙ローラ６５を通過した記録用紙の搬送方向における先端が検出されると（ステップＳ１３；Ｙ）、「印刷中の紙です。触れないで下さい」等の警告メッセージが制御部２の表示制御により表示部４に表示されるとともに、報音部５により警告音の出力が開始される（ステップＳ１４）。

記録用紙を装置外部に排出後、排紙センサＳにより記録用紙の搬送方向における後端が検出され、記録用紙が搬送方向における最大限まで装置外部へ露出されたと制御部２において判断されると（ステップＳ１５；Ｙ）、制御部２の制御により経路切替部Ｇ２及びＧ３のゲートが閉じられる。そして、制御部２の制御により排紙ローラ６５が逆回転され、装置外部に露出していた記録用紙は排紙方向と逆方向に、つまり装置内部へ引き戻される。このとき、排紙センサＳにより装置内部へ搬送される記録用紙の搬送方向における後端が検出されると、ステップＳ１４で開始された警告表示及び警告音の出力が停止される。

装置内部へ搬送された記録用紙は、経路切替部Ｇ２、Ｇ３によりゲートが閉じられているため、図４（ｂ）に示すように、排紙ローラ６７、６８、６９により搬送方向Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ８、Ｒ９に順次搬送され、第２反転経路を進む。そして、レジストローラ６３ｅまで到達すると、一旦搬送が停止される。このとき、記録用紙は第２反転経路において表裏反転されてレジストローラ６３ｅに進入することとなる。なお、表面の画像形成時から第２反転経路に進入するまでの間、制御部２により特に速度制御はされていないため、記録用紙は３００ｍｍ／ｓの速度で装置外部へ露出されるとともに、第２反転経路を搬送されることとなる（ステップＳ１６）。

画像形成部３０では、表面についての二次転写が終了した時点で裏面についての画像形成が開始され、表面のときと同様に中間転写ベルト５０上にトナー像が形成される。そして、中間転写ベルト５０上に形成されたトナー像が二次転写ローラ５２の位置に到達するタイミングに合わせて、記録用紙の搬送が３００ｍｍ／ｓの速度で再開され、二次転写ローラ５２により記録用紙の裏面にトナー像が二次転写される。

このレジストローラ６３ｅから記録用紙の搬送が再開され、裏面の画像形成が開始されたと制御部２により判断されると（ステップＳ１０；Ｙ）、制御部２の制御により経路切替部Ｇ１、Ｇ２のゲートが開かれ、図４（ａ）に示すように搬送方向Ｒ３への排紙経路に切り替えられる（ステップ１１）。両面に画像形成が行われた記録用紙は、定着部７０を通過した後、排紙ローラ６５により排紙トレイＴ５に搬送される。そして、画像形成装置の外部へ排紙されると、各経路切替部Ｇ１〜Ｇ３のゲートが開いた状態の初期設定に戻され、本処理を終了する。

以上のように、本実施形態によれば、設定用紙種を判別し、通常紙の場合は装置内部で反転させる第１反転経路に、長尺紙の場合は装置外部に露出させて反転させる第２反転経路に切り替えるので、何れのサイズの記録用紙であっても、両面印刷を行うことが可能となる。よって、画像形成装置１が小型化され、装置規模の縮小化により装置内部の第１反転経路を十分な長さで形成できないような場合であっても、長尺紙又は通常紙の両面印刷を両立させることができる。

また、第２反転経路では搬送速度を低速としたので、装置外部に露出した記録用紙にユーザが触れることがあっても、安全性を確保することができる。これに対して、第１反転経路では装置内部で記録用紙の反転を行い、ユーザが記録用紙に触れる機会が無いため、搬送速度を高速とし、生産性の向上を図ることができる。

また、プリント設定時に長尺紙モードが設定された際には、装置外部に処理中の記録用紙が露出することを警告する。同様に、第２反転経路において、記録用紙が装置外部に露出している間、その旨を警告するので、ユーザに処理中の記録用紙に触れないよう注意喚起することができる。これにより、ジャムの発生を未然に防止するとともに、ユーザの安全性を確保することができる。また、本実施形態によれば、第１反転経路と第２反転経路とで一部の経路を共有した場合であっても、ゲートの開閉を制御することにより、容易に第１反転経路、第２反転経路を切り替えることができる。また、第２反転経路では、第１反転経路の一部又は各部をバイパスして画像形成部３０に記録用紙を搬送することができる。

なお、本実施形態における画像形成装置１は、本発明を適用した好適な一例であり、これに限定されるものではない。
例えば、上記説明では、長尺紙モードか通常紙モードかをユーザにより入力させることとしたが、長尺紙の場合は、ユーザにより操作部３を介して使用する記録用紙（長尺紙）のサイズを予め入力させることとし、制御部２においてこの入力値から長尺紙か通常紙かを判別することとしてもよい。この場合、操作部３で設定されたサイズによって長尺紙か通常紙かを判別できるため、ユーザが長尺紙か通常紙かを指定する必要がない。

また、手差しトレイＴ４等の付近に記録用紙検出用のセンサを設け、このセンサにより手差しトレイＴ４から給紙された記録用紙の先端及び後端を検出し、当該検出信号を受けた制御部２において、記録用紙の搬送方向における長さを判別することとしてもよい。そして、この長さが所定値を超えるのであるならば長尺紙と判別し、所定値以内であれば通常紙と判別する。この場合、自動的に画像形成措置１側で長尺紙か通常紙かを判別するため、正確な判断が可能となるとともに、ユーザが長尺紙か通常紙かを指定する必要がないので、操作性が良い。

また、上述した説明では、排紙センサＳを経路切替部Ｇ２と排紙ローラ６５の間に設置し、排紙トレイＴ５に排紙される記録用紙（長尺紙）の後端部をこの排紙センサＳで検出することにより、装置外部へ排紙した記録用紙を引き戻すタイミングを決定することとしたが、引き戻すタイミングの決定方法は特に限定されない。例えば、予めユーザに長尺紙のサイズを入力させ、この入力された用紙サイズと記録用紙の搬送速度から、制御部２において記録用紙を装置外部へ露出させる距離及び時間を算出し、排紙センサＳにおいて排紙される記録用紙の先端を検出してから算出された時間が経過すると、引き戻すこととしてもよい。

本実施形態における画像形成装置を示す図である。 画像形成装置における記録用紙の搬送方向を示す図である。 通常紙の場合の第１反転経路を示す図である。 長尺紙の場合の第２反転経路を示す図である。 図１の画像形成装置の機能的構成を示す図である。 画像形成装置により実行される反転処理を説明する図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 制御部
３ 操作部
４ 表示部
３０ 画像形成部
６０ 搬送手段
８０ 給紙部
Ｇ１〜Ｇ３ 経路切替部
Ｓ 排紙センサ

Claims (8)

1. 記録用紙上に画像を形成して出力する画像形成部と、
   前記記録用紙を搬送する搬送手段と、
   両面印刷を行う際に、前記画像形成部により一方の面に画像が形成された記録用紙を反転するために装置内部に設けられた第１反転経路と、装置外部に記録用紙を排出させて反転させる第２反転経路とを切り替える経路切替部と、
   前記一方の面に画像形成が行われた記録用紙が長尺紙か通常紙かを判別し、前記経路切替部及び前記搬送手段を制御して、長尺紙の場合は第２反転経路に、通常紙の場合は第１反転経路に切り替えて当該記録用紙を反転させる制御部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記第２反転経路において、記録用紙が装置外部へ露出している間、前記搬送手段による当該記録用紙の搬送速度を、装置内部における搬送速度より低下させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第２反転経路において、記録用紙が装置外部に露出している間、当該記録用紙について画像形成中であることを警告する警告手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記警告手段は、長尺紙の両面印刷が印刷条件として設定された際に、画像形成中の記録用紙が装置外部に露出する旨を警告することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記経路切替部は、第１反転経路へのゲートを閉じて第２反転経路に切り替えることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、搬送方向における記録用紙の長さに基づいて前記記録用紙が長尺紙か通常紙かを判別することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記記録用紙のサイズを設定するための操作部を備え、
   前記制御部は、前記操作部を介しての設定操作に応じて記録用紙が長尺紙か通常紙かを判別することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記第２反転経路は、前記記録用紙の反転後、前記第１反転経路の少なくとも一部の経路をバイパスして、前記画像形成部に記録用紙を搬送する経路であることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の画像形成装置。

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