JP2018002464A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体の反転を必要とする印刷を行う場合の記録媒体の搬送速度が記録媒体を反転させる箇所において低下するのを抑制する。
【解決手段】反転トレイ１８０に対して印刷用紙Ｓを搬入及び搬出させる反転ローラ群１７２に、駆動ローラ１７３とこれに個別に接触する２つの従動ローラ１７４，１７５とを設け、駆動ローラ１７３を常時回転させる構成とした。また、反転トレイ１８０から搬出される印刷用紙Ｓの移動方向における補助駆動ローラ１７６よりも手前に配置した反転出口センサ１９２が印刷用紙Ｓを検出し始めてから一定の時間ｔ１の間は、補助駆動ローラモータ１７６ａを停止させるようにした。
【選択図】図４

Description

本発明は、シート状の記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。

シート状の記録媒体に対する印刷を行う画像形成装置には、記録媒体の両面に印刷を行えるものや、片面印刷の記録媒体を排紙口に排紙するときの印刷面の向きを選べるものがある。これらの画像形成装置では、片面印刷した記録媒体を反転させて再度プリンタ部に搬送したり、排紙口に排紙する必要がある。

そこで、両面印刷の機能や片面印刷の記録媒体排紙口に排紙する向きを選択する機能を有する画像形成装置では、排紙口の近傍に設けた分岐部において、両面印刷する記録媒体や通常と反対の向きで排紙口に排紙する記録媒体を、それ以外の記録媒体と仕分けて反転機構に搬入させている。そして、搬入機構において記録媒体を反転させてプリンタ部や排紙口に搬送するようにしている。

このような記録媒体の反転機構として、例えば、反転させる記録媒体が第一搬送路から搬入されるスイッチバック搬送路と、スイッチバック搬送路の記録媒体をプリンタ部や排紙口に向けて搬出する第二搬送路との分岐点に、１つの駆動ローラに対して２つの従動ローラをそれぞれ独立して接触させた三本ローラを設けたものがある。

この反転機構では、回転させた駆動ローラと一方の従動ローラとで挟持した第一搬送路の記録媒体をスイッチバック搬送路に搬入し、搬入した記録媒体を、三本ローラよりもスイッチバック搬送路側のセンサで検出する。スイッチバック搬送路の記録媒体をセンサが検出したら、スイッチバック搬送路の再給送ローラ対を逆回転させて、スイッチバック搬送路の記録媒体を三本ローラ側に搬送する。そして、三本ローラの駆動ローラと他方の従動ローラとで挟持したスイッチバック搬送路の記録媒体を第二搬送路に搬出する。

第二搬送路に搬出した記録媒体のうち排紙口に排紙する記録媒体は、第二搬送路から分岐した反転排紙搬送路を経て排紙口に排紙し、両面印刷する記録媒体はそのまま第二搬送路を経てプリンタ部に再搬送する（例えば、特許文献１）。

特開２００３−１０４６１１号公報

上述した従来の反転機構では、スイッチバック搬送路に搬入した記録媒体をスイッチバック搬送路から搬出する際に、スイッチバック搬送路の再給送ローラ対の回転を一旦停止させて逆回転させる必要がある。このため、スイッチバック搬送路から第二搬送路への搬出により記録媒体を反転させた後、再給送ローラ対を一旦停止させて元の回転方向で再回転させるまでは、次の記録媒体を第一搬送路からスイッチバック搬送路に搬入させることができない。

よって、記録媒体を連続して反転機構で反転させるときには記録媒体間にインターバルを設けなければならず、単位時間当たりの記録媒体の搬送枚数が低下する。このため、単位時間当たりに画像を印刷できる記録媒体の枚数が多い高速印刷機では、反転機構がボトルネックとなって全体の処理能力が下がってしまう。また、反転機構と他の機構との間に記録媒体の搬送速度差が生じることで、他の機構における記録媒体の滞留が起こりやすくなり、ジャム発生の要因となる可能性がある。

この種の問題は、種々の印刷方式（インクジェット方式、電子写真方式等）や印刷形式（ライン印刷、シリアル印刷等）の画像形成装置において記録媒体の反転を必要とする印刷を行う場合に、共通して生じるものである。

本発明は前記事情に鑑みなされたものであり、本発明の目的は、記録媒体の反転を必要とする印刷を行う場合の記録媒体の搬送速度が記録媒体を反転させる箇所において低下するのを抑制することができる画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の第１の態様による画像形成装置は、
印刷面に画像を形成した記録媒体が搬送される第１搬送経路と、
前記第１搬送経路から搬入された前記記録媒体の搬入方向における先端側が後端側よりも天地方向の上方に配置され、前記記録媒体が前記搬入方向における後端部を先端部として搬出方向に搬出される反転経路と、
前記反転経路から搬出された前記記録媒体が、前記第１搬送経路における前記記録媒体とは前記印刷面の向きが表裏反転されて搬送される第２搬送経路と、
前記反転経路に対する前記第１搬送経路及び前記第２搬送経路の接続部に設けられ、これら第１搬送経路及び前記第２搬送経路の間に配置されて常時一方向に回転する駆動ローラと、
前記反転経路上の前記記録媒体を前記搬出方向に搬送する方向に回転する補助駆動ローラと、
前記第１搬送経路を挟んで前記駆動ローラと対向して配置され、該駆動ローラと接触して前記駆動ローラと逆方向に常時回転し、前記第１搬送経路の前記記録媒体を前記駆動ローラと挟持して、前記補助駆動ローラの天地方向における上方を通過し前記搬入方向における終端部が少なくとも前記補助駆動ローラを超えるまで、前記搬入方向に前記記録媒体を搬送する第１従動ローラと、
前記第２搬送経路を挟んで前記駆動ローラと対向して配置され、該駆動ローラと接触して前記第１従動ローラとは独立して前記駆動ローラと逆方向に常時回転し、前記補助駆動ローラにより前記搬出方向に搬送された前記反転経路の前記記録媒体を前記駆動ローラと挟持して、前記搬出方向に前記記録媒体を搬送する第２従動ローラと、
を備える。

また、本発明の第２の態様による画像形成装置は、本発明の第１の態様による画像形成装置において、
前記駆動ローラ及び前記第１従動ローラに挟持されて前記第１搬送経路から前記反転経路に搬入された前記記録媒体を検出する搬入センサと、
前記駆動ローラ及び前記第２従動ローラによる挟持箇所に向けて前記反転経路を前記搬出方向に搬送される前記記録媒体を検出する搬出センサと、
前記搬出センサによる前記記録媒体の検出開始から所定タイミング後に前記補助駆動ローラの回転を開始させ、前記搬入センサによる前記記録媒体の非検出及び前記搬出センサによる前記記録媒体の検出の同時成立で前記補助駆動ローラの回転を停止させる制御手段と、
を備える。

さらに、本発明の第３の態様による画像形成装置は、本発明の第２の態様による画像形成装置において、前記記録媒体のサイズと前記所定タイミングとを対応付けたテーブルを記憶する記憶手段をさらに備え、前記制御手段は、前記搬出センサにより検出された前記反転経路の前記記録媒体のサイズに前記テーブルにおいて対応付けられた前記所定タイミングが、前記搬出センサによる前記反転経路の前記記録媒体の検出開始から経過したときに、前記補助駆動ローラの回転を開始させる。

また、本発明の第４の態様による画像形成装置は、本発明の第２又は第３の態様による画像形成装置において、前記反転経路は、前記補助駆動ローラよりも前記搬入方向の下流側の部分に、前記反転経路の外部からの前記記録媒体の出し入れが可能な開放部を有している。

本発明によれば、記録媒体の反転を必要とする印刷を行う場合の記録媒体の搬送速度が記録媒体を反転させる箇所において低下するのを抑制することができる。

即ち、本発明の第１の態様による画像形成装置によれば、第１搬送経路の記録媒体を駆動ローラと第１従動ローラとで挟持して反転経路に搬入する際の駆動ローラの回転方向と、反転経路の記録媒体を駆動ローラと第２従動ローラとで挟持して第２搬送経路に搬出する際の駆動ローラの回転方向とが同じで良い。また、反転経路の補助駆動ローラも、反転経路の記録媒体を搬出方向に搬送する方向に回転させれば良く、反転経路で記録媒体の搬送方向を反転させる際に一旦停止を挟んで補助駆動ローラを逆回転させる必要がない。

したがって、第１搬送経路から反転経路への記録媒体の搬入と反転経路から第２搬送経路への記録媒体の搬出との間に、駆動ローラや補助駆動ローラの回転を一旦停止させて逆方向に再回転させるインターバルを設ける必要がなく、駆動ローラや補助駆動ローラを一方向に回転させて反転経路に対する記録媒体の搬入と搬出とを連続的に行わせることができる。

また、本発明の第２の態様による画像形成装置によれば、本発明の第１の態様による画像形成装置において、駆動ローラ及び第２従動ローラによる挟持箇所に向けて反転経路を搬入方向と逆向きに搬送される記録媒体を搬出センサが検出しても、それから所定タイミングが経過して補助駆動ローラの回転開始されるまでの間は、反転経路から第２搬送経路への記録媒体の搬出が停止される。

このため、第１搬送経路から反転経路に搬入された記録媒体は、所定タイミングのインターバルを経て反転経路から第２搬送経路に搬出される。このため、印刷面に画像を形成するプリンタ部に給紙部から給紙される記録媒体の合間を縫って第２搬送経路に搬出された記録媒体がプリンタ部に搬送される場合に、第２搬送経路の記録媒体が給紙部からの記録媒体と重なってプリンタ部に搬送（重送）されないように、反転経路から第２搬送経路に記録媒体が搬出されるタイミングを、給紙部からの記録媒体の給紙タイミングに合わせて調整することができる。

さらに、本発明の第３の態様による画像形成装置によれば、本発明の第２の態様による画像形成装置において、記録媒体のサイズに対応する所定タイミングを記憶手段のテーブルから選択することで、反転経路に搬入された記録媒体が第２搬送経路に搬出される際のインターバルの期間を、記録媒体のサイズに応じた適切な期間とすることができる。

また、本発明の第４の態様による画像形成装置によれば、本発明の第２又は第３の態様による画像形成装置において、反転経路が補助駆動ローラよりも搬入方向の下流側に開放部を有していることから、例えば第１搬送経路における記録媒体の搬送にジャムが発生して反転経路への記録媒体の搬入が止まっても、第１搬送経路から取り出した記録媒体を開放部から反転経路に挿入することができる。

そして、開放部から反転経路に挿入した記録媒体を搬出センサに検出させることで、検出開始から所定タイミング後に補助駆動ローラを回転させて反転経路から第２搬送経路に搬出させて、ジャムにより第１搬送経路で搬送が停止された記録媒体の反転とそれ以降の処理を、画像形成装置に継続させることができる。

本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置を含むプリンタネットワークシステムの概略構成を示すブロック図である。 図１のインクジェット記録装置の概略構成を示す説明図である。 図２の給紙搬送部のうち印刷用紙の反転に関わる要部の構成を模式的に示す説明図である。 図３の反転経路の要部を詳細に示す説明図である。 図１のインクジェット記録装置の制御ユニットが行う反転ローラ群の動作に関する処理の手順を示すフローチャートである。 （ａ）〜（ｄ）は図５の処理に対応した反転経路の各部の動作等を示すタイミングチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置を含むプリンタネットワークシステムの概略構成を示す説明図である。なお、図１に示すインクジェット記録装置は、インクジェット方式のラインカラープリンタであるものとする。

図１に示すように、本実施形態のプリンタネットワークシステムは、インクジェット記録装置１（請求項中の画像形成装置に相当）とクライアント端末１４とを有している。

各クライアント端末１４は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等によって構成されるものである。このクライアント端末１４は、ＲＯＭ１７に格納された制御プログラムに基づいて各種の処理を実行するＣＰＵ１６を有している。また、ＣＰＵ１６には、ワーキングエリアとして機能するＲＡＭ１８と、キーボードやマウス等から構成される入力部１９と、液晶ディスプレイ等から構成される出力部２０と、外部記憶装置２１と、ディスクドライブ２２とが接続されている。

外部記憶装置２１には、文書、画像等の印刷画像を含む原稿データを生成するためのアプリケーションプログラムの格納領域や、インクジェット記録装置１のプリンタドライバプログラムの格納領域、その他各種アプリケーションプログラムの格納領域が確保されている。また、外部記憶装置２１には、アプリケーションプログラムを用いて生成された原稿データや、原稿データの印刷画像を所定の印刷設定情報に従って印刷用のイメージデータに変換処理した印刷データを格納するデータベース領域も確保されている。

ここで、印刷設定情報とは、例えば、原稿データのサイズ、解像度の情報や、印刷に使用する印刷用紙Ｓ（図２参照）のサイズ（Ａ４、Ａ３、Ｂ４、Ｂ５等）や向き（縦、横）、紙質（例えば、坪量が大きい厚手の用紙、坪量が小さい薄手の用紙等）等の印刷用紙設定の情報を含む、通常印刷に必要な情報である。

ＣＰＵ１６は、プロセッサやメモリその他の周辺装置によって構成される演算装置であり、入力部１９から入力される起動要求にしたがって外部記憶装置２１のアプリケーションプログラムを起動させる。また、ＣＰＵ１６は、入力部１９からのパラメータ入力等により指示された画像を示す原稿データを、起動されたアプリケーションプログラム上において生成する。生成された原稿データは出力部２０において表示出力され、また、入力部１９から保存要求が入力された場合には、外部記憶装置２１のデータベース領域に記憶される。

外部記憶装置２１のデータベース領域に記憶された原稿データは、アプリケーションプログラムの起動中に入力部１９からの読み出し要求が入力された場合に、外部記憶装置２１から読み出される。読み出された原稿データの印刷画像は、出力部２０に表示出力することができ、また、アプリケーションプログラム上において加工して新たな原稿データに生成し直すこともできる。

そして、ＣＰＵ１６は、原稿アプリケーションプログラム等で生成した原稿データの印刷要求が入力された場合に、プリンタドライバプログラムをＣＰＵ１６上で実行させることでＣＰＵ１６上にプリンタドライバ４０を仮想的に構築する。そして、プリンタドライバ４０によってインクジェット記録装置１に印刷ジョブを出力させる。

プリンタドライバ４０は、クライアント端末１４に接続されたインクジェット記録装置１を制御するために、クライアント端末１４上で実行されるデータ変換プログラムである。このプリンタドライバ４０は、原稿アプリケーション等が生成した印刷画像を有する原稿データを取得し、所定の印刷設定情報に従ってビットマップデータ形式の印刷データを生成する。そして、生成した印刷データと上述した印刷設定情報とを含む印刷ジョブを、外部インターフェイス部１５から制御ユニット１０の外部インターフェイス部１１に出力する。

以上に説明した処理をＣＰＵ１６に実行させるためのプリンタドライバプログラム及び各種のアプリケーションプログラムは、クライアント端末１４のディスクドライブ２２により光学ディスク等のディスク状記録媒体５０から読み取って、外部記憶装置２１にインストールする（記憶させる）ことができる。

インクジェット記録装置１（画像形成装置）は、多数のノズルが形成されたインクヘッドを複数備え、それぞれのインクヘッドから黒又はカラーインクを吐出してライン単位で印刷を行い、搬送ベルト１６０（図２参照）上の印刷用紙Ｓ（請求項中の記録媒体に相当）上に複数の画像を互いに重なり合うように形成する。

前記インクジェット記録装置１は、原稿上の画像情報を読み取って画像信号を出力するスキャナ部１０１と、クライアント端末１４からの印刷ジョブ又はスキャナ部１０１からの画像信号に基づいて印刷用紙（片面又は両面）に印刷画像を印刷（記録）するプリンタ部１０２と、全体制御用の制御ユニット１０とを備えている。プリンタ部１０２における印刷画像の印刷に使用する印刷用紙は、給紙搬送部１０４によりプリンタ部１０２を介して排紙部１０３に搬送される。

図２は、図１のインクジェット記録装置１の概略構成を示す説明図である。図２に示すように、本実施形態のインクジェット記録装置１は、環状の搬送経路を有している。この搬送経路は、印刷用紙Ｓを供給する給紙系搬送路ＦＲと、この給紙系搬送路ＦＲからヘッドユニット１１０を経て排紙経路ＤＲへ至る通常経路ＣＲと、通常経路ＣＲに分岐接続された反転経路ＳＲとを備えている。

給紙系搬送路ＦＲにおいて、印刷用紙Ｓは、筐体側面の外部に配設され、印刷用紙Ｓを積層して収納するサイド給紙トレイ１２０と、筐体内部に設けられた複数の給紙トレイ１３０（１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄ）とから給紙される。

給紙トレイ１３０ａ〜１３０ｄには、それぞれにサイズ（Ａ４、Ａ３、Ｂ４、Ｂ５等）や向き（縦、横）、紙質の異なる印刷用紙Ｓ（例えば、坪量が大きい厚手の用紙、坪量が小さい薄手の用紙等）をセットすることができる。サイド給紙トレイ１２０はいわゆる手差しトレイであり、搬送経路で搬送可能な任意のスペックの印刷用紙Ｓをセットすることができる。

サイド給紙トレイ１２０には給紙機構が対応して設けられている。この給紙機構は、サイド給紙トレイ１２０の一番上の印刷用紙Ｓを１枚ずつピックアップする給紙ローラ１２１と、給紙ローラ１２１でピックアップされた印刷用紙Ｓが給紙される捌きローラ１２２と、捌きローラ１２２から１枚ずつ印刷用紙Ｓが給紙される中間搬送ローラ群１２３とを有している。中間搬送ローラ群１２３は、給紙された印刷用紙Ｓをレジスト部Ｒのレジストローラ２４０に給紙する。

給紙トレイ１３０にも給紙機構が対応して設けられている。この給紙機構は、給紙トレイ１３０の一番上の印刷用紙Ｓを１枚ずつピックアップする給紙ローラ１３１と、給紙ローラ１３１でピックアップされた印刷用紙Ｓが給紙される捌きローラ１３２とを有している。捌きローラ１３２は、給紙された印刷用紙Ｓをレジスト部Ｒのレジストローラ２４０に給紙する。

サイド給紙トレイ１２０や給紙トレイ１３０の印刷用紙Ｓは、印刷用紙Ｓのサイズや向き、紙質に応じた搬送速度及び搬送間隔で、上述した給紙ローラ１２１，１３１、捌きローラ１２２，１３２、中間搬送ローラ群１２３等によって、筐体内の給紙系搬送路ＦＲに沿って搬送され、印刷用紙Ｓの先頭部分の基準位置であるレジスト部Ｒに導かれる。

一方、レジスト部Ｒの搬送方向下流側には、プリンタ部１０２を構成する画像形成部が設けられている。この画像形成部には、複数の印字ヘッドを備えたヘッドユニット１１０が設けられている。印刷用紙Ｓは、ヘッドユニット１１０の対向面に設けられた搬送ベルト１６０によって印刷条件により定められる速度で搬送されながら、各印字ヘッドから吐出されたインクによりライン単位で画像形成される。

搬送ベルト１６０上の印刷用紙Ｓは、サクションファンユニット１６２が発生する負圧によって搬送ベルト１６０側（ベルトプラテン：ＢＰ側）に吸引される。この負圧による吸引で、印刷用紙Ｓは搬送ベルト１６０上に固定した状態でプリンタ部１０２に搬送される。搬送された印刷用紙Ｓには、ヘッドユニット１１０によって画像が印刷される。

印刷済みの印刷用紙Ｓは、さらに、ローラ等の駆動機構によって通常経路ＣＲ上を搬送される。この通常経路ＣＲには、印刷済みの印刷用紙Ｓを排出する排紙機構として、排紙経路ＤＲ及び排紙口１４０が分岐接続されている。

そして、印刷用紙Ｓの片側の面のみに印刷を行う片面印刷の場合、印刷用紙Ｓは、印刷面を下にしたフェースダウンと印刷面を上にしたフェースアップの２通りの方法で排紙される。

このうち、フェースダウンで排紙する場合、印刷用紙Ｓは、ローラ等の駆動機構によって、そのまま排紙経路ＤＲを経て排紙口１４０に導かれて排紙され、排紙口１４０の受台として設けられた排紙トレイ１５０に印刷面を下にして積載されていく。この排紙経路ＤＲの駆動機構が、排紙部１０３を構成している。フェースアップで排紙する場合は後述する。

また、印刷用紙Ｓの両面に印刷を行う両面印刷の場合は、表面（最初に印刷される面を「表面」、次に印刷される面を「裏面」とする）印刷終了時には排紙経路ＤＲ側に導かれずに、さらに筐体内を搬送され、反転経路ＳＲに送出される。

この排紙経路ＤＲと反転経路ＳＲとの分岐点には、裏面印刷用に搬送路を切り替えるための切替機構１７０が設けられており、切替機構１７０によって排出経路へ送出されなかった印刷用紙Ｓは、通常経路ＣＲの切替機構１７０と反転ローラ群１７２との間の部分ＣＲ１を経て反転経路ＳＲに引き込まれる。

この反転経路ＳＲでは、通常経路ＣＲの切替機構１７０と反転ローラ群１７２との間の部分ＣＲ１（請求項中の第１搬送経路に相当）から反転ローラ群１７２を経て用紙が受け渡され、排紙トレイ１５０内に設けられた空間を利用して印刷用紙Ｓを往復させることにより、印刷用紙Ｓの表裏を反転させる所謂スイッチバックを行う。

そして、ローラ等の駆動機構によって、反転ローラ群１７２を経由して通常経路ＣＲの反転ローラ群１７２とレジストローラ２４０との間の部分ＣＲ２（請求項中の第２搬送経路に相当）に戻され、レジスト部Ｒを経て印刷用紙Ｓがプリンタ部１０２に再給紙され、表面と同様の手順によってヘッドユニット１１０により裏面への印刷が行われる。

ヘッドユニット１１０により必要な面への画像の印刷が行われた印刷用紙Ｓは、排紙経路ＤＲを通じて排紙口１４０に導かれて排紙され、排紙口１４０の受台として設けられた排紙トレイ１５０に積載されていく。

排紙トレイ１５０は、排紙された印刷用紙Ｓが自重で排紙口１４０側に移動し端部の位置が揃った状態で積載されるように、排紙口１４０側よりも先端側の方が位置が高くなるように傾斜して配置されている。

なお、片面印刷の印刷用紙Ｓをフェースアップで排紙する場合は、レジスト部Ｒを経てプリンタ部１０２に再給紙された印刷用紙Ｓを、ヘッドユニット１１０による裏面への印刷を行わずにプリンタ部１０２を通過させる点を除いて、両面印刷する印刷用紙Ｓと同じように印刷用紙Ｓを搬送し、排紙口１４０から排紙して排紙トレイ１５０に積載させる。

以上に説明した本実施形態のインクジェット記録装置１では、上述したサイド給紙トレイ１２０や給紙トレイ１３０の給紙機構と、レジスト部Ｒのレジストローラ２４０と、搬送ベルト１６０と、通常経路ＣＲや反転経路ＳＲの駆動機構が、給紙搬送部１０４を構成している。

次に、給紙搬送部１０４のうち印刷用紙Ｓの反転に関わる要部の構成について、図３の説明図と図４の詳細な説明図とを参照して模式的に説明する。

図３に示すように、反転ローラ群１７２は、駆動ローラ１７３と、２つの従動ローラ１７４，１７５と、補助駆動ローラ１７６とを有している。

駆動ローラ１７３は、図４に示すように、通常経路ＣＲの切替機構１７０と反転ローラ群１７２との間の部分ＣＲ１と、通常経路ＣＲの反転ローラ群１７２とレジストローラ２４０との間の部分ＣＲ２とに、周面が露出するように配置されている。

駆動ローラ１７３は、駆動ローラモータ１７３ａによって、図４中左回り（反時計回り）方向に回転駆動される。駆動ローラモータ１７３ａは、図１に示すように、給紙搬送部１０４の一部として設けられている。なお、図４に示す駆動ローラモータ１７３ａは、駆動ローラモータ１７３ａが実際に配置される位置を示すものではない。

図４に示すように、従動ローラ１７４（請求項中の第１従動ローラに相当）は、通常経路ＣＲの切替機構１７０と反転ローラ群１７２との間の部分ＣＲ１を挟んで駆動ローラ１７３と周面同士が接触するように配置されている。従動ローラ１７４は、駆動源を有しないフリーローラであり、駆動ローラ１７３の回転に従動して図４中右回り（時計回り）方向に回転する。

従動ローラ１７４は、駆動ローラ１７３の回転中に、通常経路ＣＲの切替機構１７０と反転ローラ群１７２との間の部分ＣＲ１を搬送される印刷用紙Ｓを駆動ローラ１７３と共に挟持して、反転経路ＳＲを構成する反転トレイ１８０に搬入させる。反転トレイ１８０に搬入された印刷用紙Ｓは、回転中の駆動ローラ１７３と従動ローラ１７４との挟持から解放され、慣性によって反転トレイ１８０の先端側に移動する。

なお、反転トレイ１８０は、排紙トレイ１５０と平行に位置するように、反転ローラ群１７２側よりも先端側の方が位置が高くなるように傾斜して配置されている。排紙トレイ１５０と反転トレイ１８０との間は、反転トレイ１８０の先端及び両側方にそれぞれ開放されている。反転トレイ１８０の先端には、印刷用紙Ｓの反転トレイ１８０からの飛び出しを防止するためのテーパ部１８１が形成されている。

テーパ部１８１は、反転トレイ１８０に搬入されて慣性により先端側に移動した印刷用紙Ｓと接触し、印刷用紙Ｓを停止させる。停止した印刷用紙Ｓは、自重で反転ローラ群１７２側に移動する。

従動ローラ１７５は、通常経路ＣＲの反転ローラ群１７２とレジストローラ２４０との間の部分ＣＲ２を挟んで駆動ローラ１７３と周面同士が接触するように配置されている。従動ローラ１７５は、駆動源を有しないフリーローラであり、駆動ローラ１７３の回転に従動して図４中右回り（時計回り）方向に回転する。

従動ローラ１７５（請求項中の第２従動ローラに相当）は、駆動ローラ１７３の回転中に、反転トレイ１８０の印刷用紙Ｓを駆動ローラ１７３と共に挟持して、通常経路ＣＲの反転ローラ群１７２とレジストローラ２４０との間の部分ＣＲ２に搬出させる。

補助駆動ローラ１７６は、反転トレイ１８０上の、駆動ローラ１７３と従動ローラ１７５との接触箇所よりも先端側に配置されている。

補助駆動ローラ１７６は、補助駆動ローラモータ１７６ａによって、図４中左回り（反時計回り）方向に回転駆動される。補助駆動ローラモータ１７６ａは、図１に示すように、給紙搬送部１０４の一部として設けられている。

なお、図４に示す補助駆動ローラモータ１７６ａは、補助駆動ローラモータ１７６ａが実際に配置される位置を示すものではない。補助駆動ローラモータ１７６ａは、反転トレイ１８０上の印刷用紙Ｓと干渉しない位置に配置される。

補助駆動ローラ１７６は、停止中には反転トレイ１８０の先端側から自重で移動した印刷用紙Ｓの先頭位置出し用ストッパとして機能し、回転中には駆動ローラ１７３と従動ローラ１７５との接触箇所に向けて反転トレイ１８０上の印刷用紙Ｓを移動させる。

反転トレイ１８０には、反転入口センサ１９１と反転出口センサ１９２とが配置される。

このうち、反転入口センサ１９１（請求項中の搬入センサに相当）は、回転中の駆動ローラ１７３と従動ローラ１７４とに挟持されて反転トレイ１８０に搬入された印刷用紙Ｓを、駆動ローラ１７３及び従動ローラ１７４の直近で検出する。

また、反転出口センサ１９２（請求項中の搬出センサに相当）は、反転トレイ１８０に搬入されて先端側から自重で移動する印刷用紙Ｓを、補助駆動ローラ１７６よりも反転トレイ１８０の先端側で検出する。

上述した駆動ローラモータ１７３ａや補助駆動ローラモータ１７６ａを有する給紙搬送部１０４の動作や、図１に示すインクジェット記録装置１のスキャナ部１０１、プリンタ部１０２及び排紙部１０３等の各部の動作は、制御ユニット１０により制御される。

そして、図４に示す反転入口センサ１９１や反転出口センサ１９２による印刷用紙Ｓの検出状態は、図１の制御ユニット１０による給紙搬送部１０４の駆動ローラモータ１７３ａや補助駆動ローラモータ１７６ａの制御に利用される。

図１に示すように、制御ユニット１０の外部インターフェイス部１１には、ローカルエリアネットワークＬＡＮを介して、複数のクライアント端末１４の外部インターフェイス部１５（図１中では、代表して１つのクライアント端末１４についてのみ示している）がそれぞれ接続されている。各クライアント端末１４から制御ユニット１０は、印刷画像の印刷ジョブを受け取る。

制御ユニット１０は、受け取った印刷ジョブの印刷データにより印刷画像のラスタデータを生成し、ビットマップ展開する。また、制御ユニット１０は、受け取った印刷ジョブの印刷データがベクターデータであるときに、ベクターデータからラスタデータへのＲＩＰ変換を行った後、ビットマップ展開する。インクジェット記録装置１は、印刷ジョブにおいて指定された条件で、印刷画像の印刷用紙Ｓへの印刷をプリンタ部１０２において実行する。

また、制御ユニット１０にはディスプレイ８０が接続されている。このディスプレイ８０は、インクジェット記録装置１の上部に配置されている。このディスプレイ８０は、スキャナ部１０１にセットした印刷画像を複写印刷する際の、複写枚数や複写倍率、私用する印刷用紙Ｓのサイズ等といった複写条件をユーザが入力する入力操作部等として利用できる。

上述したプリンタ部１０２に印刷動作を行わせるインクジェット記録装置１の制御ユニット１０は、ＣＰＵ９０を備える。このＣＰＵ９０は、ＲＯＭ９１に格納されているプログラム及び設定情報に基づいて、ディスプレイ８０から入力設定される内容に応じたスキャナ部１０１やプリンタ部１０２、排紙部１０３、及び、給紙搬送部１０４の動作を制御する。

ＣＰＵ９０には、給紙搬送部１０４の一部として、反転入口センサ１９１や反転出口センサ１９２が接続され、それらによる印刷用紙Ｓの検出信号が入力される。

なお、制御ユニット１０にはＲＡＭ９２が設けられており、ＲＡＭ９２には、クライアント端末１４から制御ユニット１０に入力された印刷ジョブや、スキャナ部１０１から制御ユニット１０に入力された画像信号、ディスプレイ８０から入力されたコピー時の印刷枚数や各種の設定内容等が随時記憶される。

また、ＲＡＭ９２にはフレームメモリ領域が設けられている。このフレームメモリ領域には、クライアント端末１４から制御ユニット１０に入力された印刷ジョブやスキャナ部１０１から制御ユニット１０に入力された画像信号によってＣＰＵ９０が生成する、印刷画像のラスタデータが、プリンタ部１０２に出力されるまでの間、一時的に記憶される。

さらに、制御ユニット１０には外部記憶装置９３（請求項中の記憶手段に相当）が設けられており、この外部記憶装置９３はＣＰＵ９０に接続されている。外部記憶装置９３には、テーブル９３ａが記憶されている。

このテーブル９３ａは、反転出口センサ１９２（図４参照）による印刷用紙Ｓの検出から補助駆動ローラモータ１７６ａの回転開始までに確保するインターバルとしての一定の時間ｔ１（図６（ｂ）参照）を、印刷用紙Ｓのサイズと対応付けたものである。

次に、インクジェット記録装置１において両面印刷する印刷用紙Ｓや片面印刷してフェイスアップ排紙する印刷用紙Ｓを反転トレイ１８０において反転させる際の反転ローラ群１７２の動作に関する処理の手順について、図５を参照して説明する。

なお、図５のフローチャートの手順を開始する前に、制御ユニット１０のＣＰＵ９０の制御によって、反転ローラ群１７２の駆動ローラモータ１７３ａや補助駆動ローラモータ１７６ａが始動されているものとする。

まず、制御ユニット１０のＣＰＵ９０は、反転トレイ１８０に搬入される印刷用紙Ｓを反転入口センサ１９１が検出し始めたか否かを確認し（ステップＳ１）、検出し始めていない場合は（ステップＳ１でＮＯ）、ＣＰＵ９０は、検出し始めるまでステップＳ１をリピートする。

一方、反転トレイ１８０に搬入される印刷用紙Ｓを反転入口センサ１９１が検出し始めた場合は（ステップＳ１でＹＥＳ）、ＣＰＵ９０は、反転トレイ１８０に搬入された印刷用紙Ｓを反転出口センサ１９２が検出し始めたか否かを確認し（ステップＳ３）、検出し始めていない場合は（ステップＳ３でＮＯ）、ＣＰＵ９０は、検出し始めるまでステップＳ３をリピートする。

また、反転トレイ１８０に搬入された印刷用紙Ｓを反転出口センサ１９２が検出し始めた場合は（ステップＳ３でＹＥＳ）、ＣＰＵ９０は、補助駆動ローラモータ１７６ａを停止させる（ステップＳ５）。

そして、ＣＰＵ９０は、外部記憶装置９３のテーブル９３ａを参照して、反転出口センサ１９２による印刷用紙Ｓの検出の開始から補助駆動ローラモータ１７６ａの始動までに確保するインターバルとしての一定の時間ｔ１（図６（ｂ）参照）を特定する（ステップＳ７）。このとき、ＣＰＵ９０は、クライアント端末１４から入力された印刷ジョブによって指定された印刷用紙Ｓのサイズに対応付けられた一定の時間ｔ１を、テーブル９３ａを参照して特定する。

さらに、ＣＰＵ９０は、補助駆動ローラモータ１７６ａを停止させてからの経過時間ｔが、特定した一定の時間ｔ１に達したか否かを確認し（ステップＳ９）、達していない場合は（ステップＳ９でＮＯ）、ＣＰＵ９０は、一定の時間ｔ１に達するまでステップＳ９をリピートする。

一方、補助駆動ローラモータ１７６ａを停止させてからの経過時間ｔが、特定した一定の時間ｔ１に達した場合は（ステップＳ９でＹＥＳ）、ＣＰＵ９０は、補助駆動ローラモータ１７６ａを始動させる（ステップＳ１１）。

そして、ＣＰＵ９０は、反転出口センサ１９２が検出を開始した印刷用紙Ｓが印刷ジョブの最終ページを印刷する（又は印刷した）印刷用紙Ｓであるか否かを確認し（ステップＳ１３）、最終ページでない場合は（ステップＳ１３でＮＯ）、ステップＳ１にリターンする。

また、反転出口センサ１９２が検出を開始した印刷用紙Ｓが印刷ジョブの最終ページである場合は（ステップＳ１３でＹＥＳ）、ＣＰＵ９０は、印刷ジョブの最終ページの印刷用紙Ｓを排紙トレイ１５０に排紙して印刷ジョブを終了したか否かを確認し（ステップＳ１５）、終了していない場合は（ステップＳ１５でＮＯ）、ＣＰＵ９０は、終了するまでステップＳ１５をリピートする。

一方、印刷ジョブを終了した場合は（ステップＳ１５でＹＥＳ）、ＣＰＵ９０は、補助駆動ローラモータ１７６ａを停止させた後（ステップＳ１７）、一連の処理を終了する。

なお、本実施形態では、補助駆動ローラモータ１７６ａを停止させてからの経過時間ｔが、ステップＳ７において特定した一定の時間ｔ１に達した時点が、請求項中の「搬出センサによる記録媒体の検出開始から所定タイミング後」の時点に相当する。

次に、図５のフローチャートの手順で制御ユニット１０が両面印刷する印刷用紙Ｓや片面印刷してフェイスアップ排紙する印刷用紙Ｓを反転トレイ１８０において反転させる際の、反転ローラ群１７２の各部の動作について、図６（ａ）〜（ｄ）のタイミングチャートを参照して説明する。

まず、図６（ａ）に示すように、例えば印刷ジョブの入力（画像形成の開始）等をトリガとして、駆動ローラモータ１７３ａが始動されて駆動ローラ１７３が回転し始める。すると、通常経路ＣＲの切替機構１７０と反転ローラ群１７２との間の部分ＣＲ１の印刷用紙Ｓを、回転中の駆動ローラ１７３と従動ローラ１７４とで挟持して反転トレイ１８０に搬入させることができる状態となる。

ここで、図６（ｃ），（ｄ）に示すように、反転トレイ１８０に搬入された印刷用紙Ｓが反転入口センサ１９１で検出され始めてから、その後、搬入された反転トレイ１８０上の印刷用紙Ｓが反転出口センサ１９２で検出され始めるまでの時間は、印刷用紙Ｓのサイズや向き、紙質（厚手、薄手等）によってばらつく。

また、サイズや向き、紙質が同じ印刷用紙Ｓでも、反転トレイ１８０に対して搬入、搬出されるときの状況によっては、反転トレイ１８０に搬入された印刷用紙Ｓの反転入口センサ１９１による検出開始から反転出口センサ１９２による検出開始までの時間がばらつくこともある。

このため、反転出口センサ１９２で検出された印刷用紙Ｓをそのまま、回転中の駆動ローラ１７３と従動ローラ１７５とで挟持して、反転トレイ１８０から通常経路ＣＲの反転ローラ群１７２とレジストローラ２４０との間の部分ＣＲ２に搬出させると、反転トレイ１８０で反転させてプリンタ部１０２に再給紙する印刷用紙Ｓがレジスト部Ｒのレジストローラ２４０に到達するタイミングも同様にばらつく。

このように、プリンタ部１０２に再給紙される印刷用紙Ｓがレジストローラ２４０に到達するタイミングがばらつくと、サイド給紙トレイ１２０や給紙トレイ１３０の印刷用紙Ｓがレジストローラ２４０に到達するタイミングとのインターバルが正規のインターバルからずれて、給紙される印刷用紙Ｓと再給紙される印刷用紙Ｓとが重なって搬送される重送が発生してしまう可能性がある。

そこで、本実施形態では、図６（ｂ）に示すように、反転トレイ１８０から搬出される印刷用紙Ｓの移動方向における補助駆動ローラ１７６よりも手前に配置した反転出口センサ１９２が印刷用紙Ｓを検出し始めてから一定の時間ｔ１の間は、補助駆動ローラモータ１７６ａを停止させるようにした。

このため、サイド給紙トレイ１２０や給紙トレイ１３０からプリンタ部１０２に印刷用紙Ｓが給紙されるタイミングに合うように、補助駆動ローラモータ１７６ａを始動させるタイミングを通じて、プリンタ部１０２に印刷用紙Ｓが再給紙されるタイミングを計ることができる。

これにより、プリンタ部１０２に給紙される印刷用紙Ｓがレジストローラ２４０に到達するタイミングと、プリンタ部１０２に再給紙される印刷用紙Ｓがレジストローラ２４０に到達するタイミングとの間に、適切なインターバルを発生させ、双方の印刷用紙Ｓが重送されないようにすることができる。

なお、図６のタイミングチャートでは、図６（ａ）に示すように、印刷ジョブの入力等をトリガとして駆動ローラ１７３が回転し始めた後、図６（ｃ）に示すように、反転トレイ１８０に搬入された印刷用紙Ｓが反転入口センサ１９１で検出され始めると、図６（ｂ）に示すように、補助駆動ローラ１７６を始動させるものとしている。

しかし、図６（ｄ）に示すように、搬入された反転トレイ１８０上の印刷用紙Ｓが反転出口センサ１９２で検出され始めると、図６（ｂ）に示すように、補助駆動ローラ１７６が停止されるので、反転出口センサ１９２による印刷用紙Ｓの検出開始から一定の時間ｔ１が経過するまでの間、補助駆動ローラ１７６を停止させたままとしても良い。

また、例えば、図４に示すように、支点１７７ａを介して揺動するリンクレバー１７７とリンクレバー１７７を揺動させるソレノイド１７８とを利用して、補助駆動ローラモータ１７６ａを停止させている間、リンクレバー１７７の先端で支持した補助駆動ローラ１７６を、反転トレイ１８０に搬入される印刷用紙Ｓの移動軌跡上から退避させてインクジェット記録装置１の筐体側面内に収容し、搬入中の印刷用紙Ｓと干渉するのを避ける構成としてもよい。

さらに、反転トレイ１８０に対して印刷用紙Ｓを搬入及び搬出させる反転ローラ群１７２に、駆動ローラ１７３とこれに個別に接触する２つの従動ローラ１７４，１７５とを設け、駆動ローラ１７３を常時回転させる構成とした。このため、回転方向の切り替えやそのための駆動ローラモータ１７３ａの一時停止を行う必要をなくし、反転トレイ１８０に対する印刷用紙Ｓの搬入及び搬出を連続的に行わせることができる。

また、本実施形態では、反転トレイ１８０の先端や両側方を開放させたので、通常経路ＣＲの反転ローラ群１７２の手前までの部分で印刷用紙Ｓのジャムが発生して通常経路ＣＲにおける印刷用紙Ｓの搬送が停止した場合に、折れ等の損傷がない再給紙中の印刷用紙Ｓを、先端や側方の開放部分から反転トレイ１８０に投入して、プリンタ部１０２に再給紙させることができる。

このとき、補助駆動ローラ１７６が反転出口センサ１９２の検出開始から一定の時間ｔ１後に始動して印刷用紙Ｓが反転トレイ１８０から搬出されるので、プリンタ部１０２に給紙されるサイド給紙トレイ１２０や給紙トレイ１３０からの印刷用紙Ｓとの重送を避けつつ、ジャムにより通常経路ＣＲで搬送が停止された印刷用紙Ｓの反転とそれ以降の処理を、インクジェット記録装置１に継続させることができる。

なお、反転トレイ１８０の先端や両側方を開放する構成や、外部記憶装置９３にテーブル９３ａを記憶させて一定の時間ｔ１を特定する際に参照する構成は、それぞれ個別に省略するか否か選択することができる。

また、片面印刷後にフェイスアップ排紙する印刷用紙Ｓや両面印刷する印刷用紙Ｓをプリンタ部１０２に再給紙するために、反転トレイ１８０において連続的に印刷用紙Ｓを反転させるためには、反転ローラ群１７２の駆動ローラ１７３及び従動ローラ１７４，１７５と駆動ローラモータ１７３ａとを最低限設ければ良い。

したがって、プリンタ部１０２に印刷用紙Ｓが給紙されるタイミングと再給紙されるタイミングとの調整を図る補助駆動ローラ１７６や補助駆動ローラモータ１７６ａ、反転入口センサ１９１及び反転出口センサ１９２は省略しても良い。

また、上述した実施形態では、画像形成装置としてインクジェット記録装置１を用いた場合を例に取って説明した。しかし、本発明はインクジェット方式に限らず、例えば、電子写真方式や孔版印刷方式等のインクジェット方式以外の方式によるプリンタを画像形成装置とする場合にも、広く適用することができる。

１ インクジェット記録装置（画像形成装置）
１０ 制御ユニット
１１，１５ 外部インターフェイス部
１４ クライアント端末
１６ ＣＰＵ
１７，９１ ＲＯＭ
１８，９２ ＲＡＭ
１９ 入力部
２０ 出力部
２１ 外部記憶装置
２２ ディスクドライブ
４０ プリンタドライバ
５０ ディスク状記録媒体
８０ ディスプレイ
９０ ＣＰＵ（制御手段）
９３ 外部記憶装置（記憶手段）
９３ａ テーブル
１０１ スキャナ部
１０２ プリンタ部
１０３ 排紙部
１０４ 給紙搬送部
１１０ ヘッドユニット
１２０ サイド給紙トレイ
１２１，１３１ 給紙ローラ
１２２，１３２ 捌きローラ
１２３ 中間搬送ローラ群
１３０，１３０ａ〜１３０ｄ 給紙トレイ
１４０ 排紙口
１５０ 排紙トレイ
１６０ 搬送ベルト
１６２ サクションファンユニット
１７０ 切替機構
１７２ 反転ローラ群
１７３ 駆動ローラ
１７３ａ 駆動ローラモータ
１７４ 従動ローラ（第１従動ローラ）
１７５ 従動ローラ（第２従動ローラ）
１７６ 補助駆動ローラ
１７６ａ 補助駆動ローラモータ
１７７ リンクレバー
１７８ ソレノイド
１８０ 反転トレイ
１８１ テーパ部
１９１ 反転入口センサ（搬入センサ）
１９２ 反転出口センサ（搬出センサ）
２４０ レジストローラ
ＣＲ 通常経路
ＣＲ１ 通常経路の切替機構と反転ローラ群との間の部分（第１搬送経路）
ＣＲ２ 通常経路の反転ローラ群とレジストローラとの間の部分（第２搬送経路）
ＤＲ 排紙経路
ＦＲ 給紙系搬送路
Ｒ レジスト部
Ｓ 印刷用紙（記録媒体）
ＳＲ 反転経路

Claims (4)

1. 印刷面に画像を形成した記録媒体が搬送される第１搬送経路と、
   前記第１搬送経路から搬入された前記記録媒体の搬入方向における先端側が後端側よりも天地方向の上方に配置され、前記記録媒体が前記搬入方向における後端部を先端部として搬出方向に搬出される反転経路と、
   前記反転経路から搬出された前記記録媒体が、前記第１搬送経路における前記記録媒体とは前記印刷面の向きが表裏反転されて搬送される第２搬送経路と、
   前記反転経路に対する前記第１搬送経路及び前記第２搬送経路の接続部に設けられ、これら第１搬送経路及び前記第２搬送経路の間に配置されて常時一方向に回転する駆動ローラと、
   前記反転経路上の前記記録媒体を前記搬出方向に搬送する方向に回転する補助駆動ローラと、
   前記第１搬送経路を挟んで前記駆動ローラと対向して配置され、該駆動ローラと接触して前記駆動ローラと逆方向に常時回転し、前記第１搬送経路の前記記録媒体を前記駆動ローラと挟持して、前記補助駆動ローラの天地方向における上方を通過し前記搬入方向における終端部が少なくとも前記補助駆動ローラを超えるまで、前記搬入方向に前記記録媒体を搬送する第１従動ローラと、
   前記第２搬送経路を挟んで前記駆動ローラと対向して配置され、該駆動ローラと接触して前記第１従動ローラとは独立して前記駆動ローラと逆方向に常時回転し、前記補助駆動ローラにより前記搬出方向に搬送された前記反転経路の前記記録媒体を前記駆動ローラと挟持して、前記搬出方向に前記記録媒体を搬送する第２従動ローラと、
   を備える画像形成装置。
2. 前記駆動ローラ及び前記第１従動ローラに挟持されて前記第１搬送経路から前記反転経路に搬入された前記記録媒体を検出する搬入センサと、
   前記駆動ローラ及び前記第２従動ローラによる挟持箇所に向けて前記反転経路を前記搬出方向に搬送される前記記録媒体を検出する搬出センサと、
   前記搬出センサによる前記記録媒体の検出開始から所定タイミング後に前記補助駆動ローラの回転を開始させ、前記搬入センサによる前記記録媒体の非検出及び前記搬出センサによる前記記録媒体の検出の同時成立で前記補助駆動ローラの回転を停止させる制御手段と、
   を備える請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記記録媒体のサイズと前記所定タイミングとを対応付けたテーブルを記憶する記憶手段をさらに備え、前記制御手段は、前記搬出センサにより検出された前記反転経路の前記記録媒体のサイズに前記テーブルにおいて対応付けられた前記所定タイミングが、前記搬出センサによる前記反転経路の前記記録媒体の検出開始から経過したときに、前記補助駆動ローラの回転を開始させる請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記反転経路は、前記補助駆動ローラよりも前記搬入方向の下流側の部分に、前記反転経路の外部からの前記記録媒体の出し入れが可能な開放部を有している請求項２又は３記載の画像形成装置。

Images