JP2021147235A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】連続して両面印刷を行う場合のスループットを向上させることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１は、シートＳの表裏を反転して両面印刷を行うことが可能であって、制御部１０を備える。制御部１０は、３枚以上のシートＳに連続して両面印刷を行う場合、画像形成部４から搬送される１枚目のシートＳと画像形成部４から搬送される２枚目のシートＳについては、第２フラッパＦＬ２を第１位置（実線の位置）に位置させてシートＳを第１経路９１に案内し、その後、第２搬送ローラ９５および第１スイッチバックローラＳＲ１によってシートＳを第３経路９３に搬送し、画像形成部４から搬送される３枚目以降のシートＳについては、第２フラッパＦＬ２を第２位置（２点鎖線の位置）に位置させてシートＳを第２経路９２に搬送し、その後、第２スイッチバックローラＳＲ２によってシートＳを第３経路９３に搬送する。【選択図】図１

Description

本発明は、シートの表裏を反転して両面印刷を行うことが可能な画像形成装置に関する。

従来、シートの表裏を反転して両面印刷を行うことが可能な画像形成装置として、シートに画像形成を行う画像形成部と、画像形成を行うシートを案内する第１搬送パスと、第１搬送パスから分岐してシートを再び画像形成部へ案内する第２搬送パスと、第１搬送パスから送られてきたシートを第２搬送パスへ反転して搬送する第１反転手段と、第１搬送パスから送られてきたシートを機外へ排出可能であって、第１搬送パスから送られてきたシートを第２搬送パスへ反転して搬送する第２反転手段と、シートを選択的に第１反転手段と第２反転手段とのいずれかに案内するフラッパとを有するものが知られている（特許文献１）。

この技術では、両面に画像形成を行うシートの枚数が２枚の場合には、１枚目のシートは、フラッパによって第１反転手段に案内し、第１反転手段によって反転させて第２搬送パスに搬送し、その後、フラッパを動かして、２枚目のシートは、フラッパによって第２反転手段に案内し、第２反転手段によって反転させて第２搬送パスに搬送する。

特開２０１５−１０７８７１号公報

ところで、従来の構成では、反転しているシートが、他のシートを排出するための経路を塞ぐ時間が長くなるので、連続して両面印刷を行う場合のスループットが低下する。また、１枚目のシートを反転させた後、フラッパを動かして２枚目のシートを反転させるので、フラッパの動作音（騒音）が発生する。

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、連続して両面印刷を行う場合のスループットを向上させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

前記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、シートの表裏を反転して両面印刷を行うことが可能な画像形成装置であって、シートに画像を形成する画像形成部と、画像形成部から搬送されるシートを装置外に向けて案内する第１経路と、第１経路から分岐して画像形成部から搬送されるシートを案内する第２経路と、第１経路および第２経路に接続され、シートを再び画像形成部に向けて案内する第３経路と、第１経路に案内されたシートを装置外に向けて搬送するとともに、シートの表裏を反転するためシートを第３経路に搬送する第１ローラと、第２経路に案内されたシートを搬送するとともに、シートの表裏を反転するためシートを第３経路に搬送する第２ローラと、画像形成部から搬送されるシートを第１経路に案内する第１位置と、画像形成部から搬送されるシートを第２経路に案内する第２位置との間で移動可能な案内部材と、制御部と、を備える。
制御部は、３枚以上のシートに連続して両面印刷を行う場合、画像形成部から搬送される１枚目のシートと画像形成部から搬送される２枚目のシートについては、案内部材を第１位置に位置させてシートを第１経路に案内し、その後、第１ローラによってシートを第３経路に搬送する。
また、制御部は、３枚以上のシートに連続して両面印刷を行う場合、画像形成部から搬送される３枚目以降のシートについては、案内部材を第２位置に位置させてシートを第２経路に搬送し、その後、第２ローラによってシートを第３経路に搬送する。

このような構成によれば、１枚目のシートの反転を行うために１枚目のシートを第１経路に案内した後、２枚目のシートの反転を行うために案内部材を動かす必要がないので、１枚目のシートを第１経路に案内し、１枚目のシートが第３経路に案内された後、案内部材の動作を待つことなく、すぐに２枚目のシートを第１経路に案内することができる。また、３枚目以降のシートの反転を行う場合には、反転するシートを第２経路内で搬送しつつ、印刷が終了したシートを第１経路に案内して装置外に排出することができる。これにより、連続して両面印刷を行う場合のスループットを向上させることができる。また、１枚目のシートの反転を行うために１枚目のシートを第１経路に案内した後、２枚目のシートの反転を行うために案内部材を動かす必要がないことで、案内部材の動作音が発生しないので、連続して両面印刷を行う場合の騒音の発生を抑制することができる。

前記した画像形成装置において、案内部材の初期位置は、第１位置である構成とすることができる。

これによれば、１枚目のシートの反転を行うために案内部材を動かす必要がないので、案内部材の動作音が発生しない。これにより、両面印刷を行う場合の騒音の発生を抑制することができる。

前記した画像形成装置において、案内部材は、重力によって第２位置から第１位置へ移動する構成とすることができる。

これによれば、画像形成装置の部品点数を減らしたり、案内部材の組み付けを容易に行ったりすることができる。また、案内部材を初期位置である第１位置に戻すために電力が消費されないので省エネである。

前記した画像形成装置において、案内部材は、案内部材の上部を中心として、第１位置と第２位置との間で揺動可能となるように支持されている構成とすることができる。

これによれば、重力が案内部材を第１位置へ揺動させる付勢力として作用することで、案内部材を初期位置である第１位置に確実に戻すことができる。

前記した画像形成装置は、案内部材が第２位置に位置する場合に、案内部材または案内部材を移動させる部材が当接する第１規制部を備える構成とすることができる。

これによれば、案内部材が第２位置に位置する場合に、第１規制部により案内部材または案内部材を移動させる部材が移動しすぎるのを抑制することができる。一方で、案内部材が第１位置から第２位置に移動する場合に、案内部材または案内部材を移動させる部材が第１規制部に当接することで、衝突音が発生しやすくなるが、案内部材の動作の回数が抑えられる本発明によれば、そのような音の発生を抑制することができる。

前記した画像形成装置は、案内部材が第１位置に位置する場合に、案内部材または案内部材を移動させる部材が当接する第２規制部を備える構成とすることができる。

これによれば、案内部材が第１位置に位置する場合に、第２規制部により案内部材または案内部材を移動させる部材が移動しすぎるのを抑制することができる。一方で、案内部材が第２位置から第１位置に移動する場合に、案内部材または案内部材を移動させる部材が第２規制部に当接することで、衝突音が発生しやすくなるが、案内部材の動作の回数が抑えられる本発明によれば、そのような音の発生を抑制することができる。

前記した画像形成装置は、第１ローラによって装置外に排出されたシートを積み重ねられた状態で支持可能な排出トレイと、排出トレイに排出される途中のシートを検知するとともに、排出トレイに積み重ねられたシートの枚数が所定枚数になった場合に排出トレイに排出されたシートを検知する検知手段と、を備える構成とすることができる。
この場合、制御部は、検知手段が所定時間以上シートを検知していることを条件として排出トレイにシートを排出することができないと判定するように構成され、第１ローラによってシートを第３経路に搬送する場合は、排出トレイにシートを排出することができないか否かの判定を行わない構成とすることができる。

これによれば、両面印刷を行う場合に誤って排出トレイにシートを排出することができないと判定されるのを防ぐことができる。

前記した画像形成装置は、第１ローラによって装置外に排出されたシートを支持する排出トレイと、排出トレイに排出される途中のシートを検知する検知手段と、を備える構成とすることができる。
この場合、制御部は、検知手段が所定時間以上シートを検知していることを条件としてシートが詰まったと判定するように構成され、第１ローラによってシートを第３経路に搬送する場合は、シートが詰まったか否かの判定を行わない構成とすることができる。

これによれば、両面印刷を行う場合に誤ってシートが詰まったと判定されるのを防ぐことができる。

本発明によれば、連続して両面印刷を行う場合のスループットを向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示す図である。 第２フラッパ、駆動機構、第１規制部、第２規制部を示す図（ａ），（ｂ）である。 連続して両面印刷を行う場合の、１枚目のシートの搬送を開始してから、２枚目のシートの搬送を開始するまでの各シートの搬送状態を示す図（ａ）〜（ｃ）である。 ２枚目のシートの第１面に画像を形成してから、３枚目のシートの搬送を開始するまでの各シートの搬送状態を示す図（ａ），（ｂ）である。 ３枚目のシートの第１面に画像を形成してから、４枚目のシートの搬送を開始するまでの各シートの搬送状態を示す図（ａ），（ｂ）である。 連続して両面印刷を行う場合の、シートの枚数、ページ数、第２フラッパの位置、第２フラッパによって案内される経路、その場合の処理、ジャム判定フラグの状態を示すテーブル（ａ）〜（ｃ）である。 連続して両面印刷を行う場合の、シートの枚数、ページ数、第２フラッパの位置、第２フラッパによって案内される経路、その場合の処理、ジャム判定フラグの状態を示すテーブル（ａ），（ｂ）である。

以下、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、画像形成装置１は、シートＳの表裏を反転して両面印刷を行うことが可能に構成されている。画像形成装置１は、本体筐体２と、当該本体筐体２の内部に配置された供給部３、画像形成部４、搬送部９および制御部１０とを備えている。

本体筐体２は、上面に排出トレイ２１を有している。排出トレイ２１は、後述する第１スイッチバックローラＳＲ１によって装置外、具体的には、本体筐体２の外に排出されたシートＳを支持する。さらに言えば、排出トレイ２１は、第１スイッチバックローラＳＲ１によって本体筐体２の外に排出されたシートＳを、複数枚、積み重ねられた状態で支持可能である。

供給部３は、本体筐体２内の下部に設けられ、シートＳを収容する供給トレイ３１と、供給トレイ３１内のシートＳや、後述する第３経路９３内を案内されてきたシートＳを画像形成部４に供給する供給機構３２とを備えている。

画像形成部４は、シートＳにトナー像を転写して画像を形成する機能を有し、露光装置５と、４つのプロセスユニット６と、転写ユニット７と、定着装置８とを備えている。

露光装置５は、本体筐体２内の上部に配置され、図示しない光源やポリゴンミラーなどを備えている。露光装置５は、一点鎖線で示す光ビームを感光ドラム６１の表面で高速走査することで、感光ドラム６１の表面を露光する。

プロセスユニット６は、露光装置５と供給トレイ３１との間に配置され、感光ドラム６１と、帯電器６２と、現像ローラ６３とを備えている。４つのプロセスユニット６内には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーが収容されている。

転写ユニット７は、プロセスユニット６と供給トレイ３１との間に配置され、駆動ローラ７１と、従動ローラ７２と、搬送ベルト７３と、４つの転写ローラ７４とを備えている。搬送ベルト７３は、無端状のベルトであり、駆動ローラ７１と従動ローラ７２との間に張設されている。搬送ベルト７３の内側には、転写ローラ７４が対応する感光ドラム６１との間で搬送ベルト７３を挟持するように配置されている。

帯電器６２は、感光ドラム６１の表面を帯電させる。その後、露光装置５は、感光ドラム６１の表面を露光して、感光ドラム６１の表面に画像データに基づく静電潜像を形成する。現像ローラ６３は、感光ドラム６１上に形成された静電潜像にトナーを供給する。これにより、感光ドラム６１上にトナー像が形成される。その後、搬送ベルト７３によってシートＳが、感光ドラム６１と転写ローラ７４の間に搬送されると、感光ドラム６１上のトナー像がシートＳに転写される。

定着装置８は、シートＳにトナー像を熱定着させる装置である。定着装置８は、プロセスユニット６および転写ユニット７の後方に配置され、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１との間でシートＳを挟む加圧部材８２とを備えている。

搬送部９は、画像形成部４から搬送されるシートＳを本体筐体２の外または再び画像形成部４に向けて搬送するように構成されている。搬送部９は、第１経路９１と、第２経路９２と、第３経路９３と、第１搬送ローラ９４と、第２搬送ローラ９５と、第１スイッチバックローラＳＲ１と、第２スイッチバックローラＳＲ２と、複数の再搬送ローラ９６と、第１フラッパＦＬ１と、案内部材の一例としての第２フラッパＦＬ２とを備えている。

第１経路９１は、画像形成部４から搬送されるシートＳを本体筐体２の外の排出トレイ２１に向けて案内する経路である。第１経路９１は、第１搬送ローラ９４付近から上方に延びた後、前方に湾曲し、本体筐体２の外の排出トレイ２１に向けて延びている。

第２経路９２は、画像形成部４から搬送されるシートＳを、第１経路９１とは異なるルートで排出トレイ２１に向けて案内する経路である。第２経路９２は、第２フラッパＦＬ２付近で第１経路９１から分岐して、第１経路９１の後方を通って上方に延びた後、前方に湾曲し、第１経路９１の上方を通って排出トレイ２１に向けて延びている。第２経路９２は、第１経路９１よりも本体筐体２の外に近い位置に設けられている。

第３経路９３は、後述する第１スイッチバックローラＳＲ１などにより本体筐体２内に引き込まれたシートＳを、再び画像形成部４に向けて案内する経路であり、第１経路９１および第２経路９２に接続されている。詳しくは、第３経路９３は、シートＳを、画像形成部４の上流側の供給機構３２に案内する。第３経路９３は、第２フラッパＦＬ２付近から下方に延びた後、前方に湾曲し、その後、供給トレイ３１の下を通って前方に延び、供給トレイ３１の前部で上方に湾曲して供給機構３２に向けて延びている。

第１搬送ローラ９４は、定着装置８に設けられている。第１搬送ローラ９４は、トナー像が熱定着されたシートＳを、第２フラッパＦＬ２に向けて搬送する。

第２搬送ローラ９５および第１スイッチバックローラＳＲ１は、第１ローラの一例であり、第１経路９１に設けられている。第１スイッチバックローラＳＲ１は、第１経路９１上において、第２搬送ローラ９５よりも排出トレイ２１の近くに配置されている。第２スイッチバックローラＳＲ２は、第２ローラの一例であり、第２経路９２に設けられている。

第２搬送ローラ９５および第１スイッチバックローラＳＲ１は、第１経路９１に案内されたシートＳを本体筐体２の外に向けて搬送するとともに、両面印刷時にシートＳの表裏を反転するためシートＳを第３経路９３に搬送する。第２スイッチバックローラＳＲ２は、第２経路９２に案内されたシートＳを搬送するとともに、両面印刷時にシートＳの表裏を反転するためシートＳを第３経路９３に搬送する。

詳しくは、第２搬送ローラ９５、第１スイッチバックローラＳＲ１および第２スイッチバックローラＳＲ２は、正逆回転可能なローラである。第２搬送ローラ９５および第１スイッチバックローラＳＲ１は、正回転時に第１経路９１に案内されたシートＳを本体筐体２の外、具体的には、排出トレイ２１に向けて搬送し、逆回転時にシートＳを本体筐体２内に引き込んで第３経路９３に搬送する。また、第２スイッチバックローラＳＲ２は、正回転時に第２経路９２に案内されたシートＳを排出トレイ２１に向けて搬送し、逆回転時にシートＳを本体筐体２内に引き込んで第３経路９３に搬送する。

再搬送ローラ９６は、第３経路９３に設けられている。再搬送ローラ９６は、第３経路９３内のシートＳを供給機構３２に向けて搬送する。

第１フラッパＦＬ１は、２点鎖線で示す第３位置と、実線で示す第４位置との間で揺動可能となっている。第１フラッパＦＬ１は、第３位置に位置するときに、画像形成部４から搬送されるシートＳを第２フラッパＦＬ２に向けて案内する。第１フラッパＦＬ１は、第４位置に位置するときに、第１スイッチバックローラＳＲ１などによって本体筐体２内に引き込まれたシートＳが定着装置８に向かうのを規制する。

第１フラッパＦＬ１は、図示せぬバネにより第４位置に付勢されている。そして、画像形成部４から搬送されるシートＳが第１フラッパＦＬ１をバネの付勢力に抗して押すことで、第１フラッパＦＬ１が第４位置から第３位置に揺動し、シートＳの後端が第１フラッパＦＬ１から外れると、バネの付勢力によって第１フラッパＦＬ１が第３位置から第４位置に揺動する。

第２フラッパＦＬ２は、画像形成部４から搬送されるシートＳを第１経路９１または第２経路９２に案内する部材である。第２フラッパＦＬ２は、実線で示す第１位置と、２点鎖線で示す第２位置との間で移動可能となっている。第２フラッパＦＬ２は、第１位置に位置するときに、画像形成部４から搬送されるシートＳを第１経路９１に案内する。第２フラッパＦＬ２は、第２位置に位置するときに、画像形成部４から搬送されるシートＳを第２経路９２に案内する。

図２（ａ），（ｂ）に示すように、第２フラッパＦＬ２は、第２フラッパＦＬ２の上部、詳しくは、フラッパ本体２２０の上部に設けられた軸部２１０を中心として、本体筐体２に対して、図２（ａ）に示す第１位置と、図２（ｂ）に示す第２位置との間で揺動可能となるように支持されている。第２フラッパＦＬ２は、重力によって第２位置から第１位置へ移動する。第２フラッパＦＬ２は、画像形成装置１に設けられた駆動機構１００によって第１位置から第２位置へ移動する。

一例として、駆動機構１００は、第２フラッパＦＬ２を移動させる部材である駆動レバー１１０と、駆動レバー１１０を動かす電磁ソレノイド１２０とを有している。また、第２フラッパＦＬ２は、軸部２１０と、シートＳを案内するフラッパ本体２２０と、軸部２１０から延びる操作レバー２３０とを有している。

駆動レバー１１０は、本体筐体２に対して回動可能に支持される軸部１１１と、軸部１１１から延びる第１アーム１１２および第２アーム１１３とを有している。駆動レバー１１０は、軸部１１１を中心として、図２（ａ）に示す第５位置と、図２（ｂ）に示す第６位置との間で揺動可能である。

電磁ソレノイド１２０は、プランジャ１２１を有している。プランジャ１２１の先端部は、第２アーム１１３に接続されている。電磁ソレノイド１２０は、図２（ｂ）に示すように、通電されてＯＮとなることで、プランジャ１２１が第２アーム１１３を押して駆動レバー１１０を第５位置から第６位置に揺動させる。電磁ソレノイド１２０は、図２（ａ）に示すように、通電が停止されてＯＦＦとなることで、プランジャ１２１が第２アーム１１３を引いて駆動レバー１１０を第６位置から第５位置に揺動させる。

第２フラッパＦＬ２の初期位置、詳しくは、画像形成装置１が印刷指令の入力を待つ待機状態にあるときの第２フラッパＦＬ２の位置は、図２（ａ）に示す第１位置である。第２フラッパＦＬ２は、３枚以上のシートＳに連続して両面印刷を行う場合に、制御部１０によって電磁ソレノイド１２０のＯＮ・ＯＦＦが制御されることで、第１位置と第２位置との間で揺動する。

詳しくは、第２フラッパＦＬ２は、電磁ソレノイド１２０がＯＮとなって駆動レバー１１０が図２（ａ）に示す第５位置から図２（ｂ）に示す第６位置に揺動するときに第１アーム１１２によって押圧されることで第１位置から第２位置に揺動する。また、第２フラッパＦＬ２は、電磁ソレノイド１２０がＯＦＦとなって駆動レバー１１０が第６位置から第５位置に揺動することで駆動レバー１１０の揺動に追従するように重力によって第２位置から第１位置に揺動する。

画像形成装置１は、第１規制部２２と、第２規制部２３とをさらに備えている。
図２（ｂ）に示すように、第１規制部２２は、第２フラッパＦＬ２が第２位置に位置する場合に、第２フラッパＦＬ２に設けられた被規制部２４０が当接する部分である。このような第１規制部２２を備えることにより、第２フラッパＦＬ２が第２位置からさらに図の時計回りに揺動するのを規制することができる。

図２（ａ）に示すように、第２規制部２３は、第２フラッパＦＬ２が第１位置に位置する場合に、駆動レバー１１０の第１アーム１１２が当接する部分である。このような第２規制部２３を備えることにより、駆動レバー１１０が第５位置からさらに図の反時計回りに揺動するのを規制することができる。そして、駆動レバー１１０を第５位置に規制できることで、第２フラッパＦＬ２が第１位置からさらに図の反時計回りに揺動するのを規制することができる。

図１に示すように、画像形成装置１は、検知手段１１をさらに備えている。検知手段１１は、第１スイッチバックローラＳＲ１によって排出トレイ２１に排出される途中のシートＳを検知する。詳しくは、検知手段１１は、排出トレイ２１に排出される途中のシートＳに押されて揺動する揺動レバー１１Ａと、揺動レバー１１Ａの揺動を検知する図示せぬ光センサとを有している。一例として、検知手段１１は、揺動レバー１１Ａが揺動した場合に制御部１０にＯＮ信号を出力し、揺動レバー１１Ａが揺動していない場合に制御部１０にＯＦＦ信号を出力する。

なお、本実施形態において、第２経路９２は、検知手段１１（揺動レバー１１Ａ）の上方を通って排出トレイ２１に向けて延びている。そのため、検知手段１１は、第２スイッチバックローラＳＲ２によって排出トレイ２１に排出される途中のシートＳは検知しない。

制御部１０は、検知手段１１が所定時間以上、シートＳを検知していることを条件として、シートＳが詰まったと判定するように構成されている。具体的には、制御部１０は、検知手段１１から所定時間以上ＯＮ信号が出力され続けていることを条件として、シートＳが詰まった、すなわち、ジャムが発生したと判定する。ジャムが発生したと判定した場合、制御部１０は、印刷処理を停止するとともに、その旨をユーザに通知する。

制御部１０は、画像形成装置１の動作を制御する装置である。制御部１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力部などを有し、予め用意されたプログラムを実行することで各処理を実行する。制御部１０は、印刷指令が入力された場合、シートＳに画像を形成する印刷処理を実行可能である。また、制御部１０は、入力された印刷指令に基づきシートＳの両面に画像を形成する両面印刷処理を実行可能である。

制御部１０は、３枚以上のシートＳに連続して両面印刷を行う場合、画像形成部４から搬送される１枚目のシートＳと画像形成部４から搬送される２枚目のシートＳについては、第２フラッパＦＬ２を第１位置に位置させてシートＳを第１経路９１に案内し、その後、第２搬送ローラ９５および第１スイッチバックローラＳＲ１によってシートＳを第３経路９３に搬送する。

また、制御部１０は、３枚以上のシートＳに連続して両面印刷を行う場合において、画像形成部４から搬送される３枚目以降のシートＳについては、第２フラッパＦＬ２を第２位置に位置させてシートＳを第２経路９２に搬送し、その後、第２スイッチバックローラＳＲ２によってシートＳを第３経路９３に搬送する。

例えば、制御部１０は、４枚のシートＳに連続して両面印刷を行う場合、図３（ａ），（ｂ）に示すように、供給トレイ３１からピックアップした１枚目のシートＳＨ１の第１面に画像を形成した後、画像形成部４から搬送されるシートＳＨ１を初期位置である第１位置に位置させたままの第２フラッパＦＬ２によって第１経路９１に案内する。そして、制御部１０は、正回転させた第２搬送ローラ９５および第１スイッチバックローラＳＲ１によってシートＳＨ１を本体筐体２の外に向けて搬送する。

その後、制御部１０は、第２搬送ローラ９５および第１スイッチバックローラＳＲ１を一旦停止させた後に逆回転させ、図３（ｃ）に示すように、第２搬送ローラ９５および第１スイッチバックローラＳＲ１によってシートＳＨ１を第３経路９３に案内する。ここで、図３〜図５において、破線で示すシートＳは第１スイッチバックローラＳＲ１などによってスイッチバックさせた後のシートＳを示し、実線で示すシートＳはスイッチバックさせる前のシートＳを示す。

続いて、制御部１０は、供給トレイ３１から２枚目のシートＳＨ２をピックアップして、画像形成部４に搬送する。その後、制御部１０は、図４（ａ）に示すように、第３経路９３上で１枚目のシートＳＨ１を搬送しながら、２枚目のシートＳＨ２の第１面に画像を形成し、画像形成部４から搬送されるシートＳＨ２を第１位置に位置させたままの第２フラッパＦＬ２によって第１経路９１に案内し、正回転させた第１スイッチバックローラＳＲ１などによって本体筐体２の外に向けて搬送する。

その後、制御部１０は、図４（ｂ）に示すように、第３経路９３上で１枚目のシートＳＨ１を搬送しながら、逆回転させた第１スイッチバックローラＳＲ１などによって２枚目のシートＳＨ２を第３経路９３に案内する。続いて、制御部１０は、供給トレイ３１から３枚目のシートＳＨ３をピックアップして、１枚目のシートＳＨ１よりも搬送方向の下流にシートＳＨ３を供給する。

その後、制御部１０は、図５（ａ）に示すように、第２フラッパＦＬ２を第１位置から第２位置に揺動させる。その後、制御部１０は、第１面に画像が形成され、画像形成部４から搬送される３枚目のシートＳＨ３を第２位置に位置させた第２フラッパＦＬ２によって第２経路９２に案内する。そして、制御部１０は、正回転させた第２スイッチバックローラＳＲ２によってシートＳＨ３を本体筐体２の外に向けて搬送する。

その後、制御部１０は、第２フラッパＦＬ２を第２位置から第１位置に揺動させる。その後、制御部１０は、第２スイッチバックローラＳＲ２を一旦停止させた後に逆回転させ、図５（ｂ）に示すように、逆回転する第２スイッチバックローラＳＲ２によってシートＳＨ３を第３経路９３に案内する。

この際、制御部１０は、１枚目のシートＳＨ１の第２面に画像を形成する。制御部１０は、両面に画像が形成された１枚目のシートＳＨ１を第１位置に位置させた第２フラッパＦＬ２によって第１経路９１に案内し、正回転させた第１スイッチバックローラＳＲ１などによって排出トレイ２１に排出する。

また、この際、制御部１０は、供給トレイ３１から４枚目のシートＳＨ４をピックアップして、このシートＳＨ４を、１枚目のシートＳＨ１と２枚目のシートＳＨ２の間に供給する。その後、制御部１０は、排出される１枚目のシートＳＨ１の後端が第２フラッパＦＬ２を通り過ぎた後、第２フラッパＦＬ２を第１位置から第２位置に揺動させ、第１面に画像が形成され、画像形成部４から搬送される４枚目のシートＳＨ４を第２位置に位置させた第２フラッパＦＬ２によって第２経路９２に案内する。

その後、制御部１０は、４枚目のシートＳＨ４の後端が第２フラッパＦＬ２を通り過ぎた後、第２フラッパＦＬ２を第２位置から第１位置に揺動させるとともに、第２スイッチバックローラＳＲ２によってシートＳＨ４を第３経路９３に案内する。その後、第３経路９３内を案内されてきて、画像形成部４で第２面に画像が形成された２枚目のシートＳＨ２、３枚目のシートＳＨ３、４枚目のシートＳＨ４を、第１位置に位置する第２フラッパＦＬ２によって第１経路９１に案内し、第１スイッチバックローラＳＲ１などによって排出トレイ２１に排出する。

制御部１０は、両面印刷時において、第２搬送ローラ９５および第１スイッチバックローラＳＲ１によってシートＳを第３経路９３に搬送する場合は、ジャムが発生したか否かの判定を行わないように構成されている。詳しくは、制御部１０は、両面印刷時において、第２フラッパＦＬ２を第１位置に位置させ、第１経路９１を使ってシートＳの表裏を反転させる場合には、ジャム判定フラグをＯＦＦとしてジャムの判定を行わない。

一方、制御部１０は、上記以外の場合、具体的には、両面印刷や片面印刷が終了したシートＳを第１経路９１を使って排出トレイ２１に排出する場合や、両面印刷時において、第２フラッパＦＬ２を第２位置に位置させ、第２経路９２を使ってシートＳの表裏を反転させる場合には、ジャム判定フラグをＯＮとして検知手段１１からの出力に基づくジャムの判定を行う。

図６および図７に、シートＳに連続して両面印刷をする場合の、シートＳの枚数、ページ数、第２フラッパＦＬ２の位置、第２フラッパＦＬ２によって案内される経路、そのときの処理、ジャム判定フラグの状態を示す。なお、ジャム判定フラグの初期状態は、ＯＮである。

ここで、本実施形態において、制御部１０は、供給トレイ３１からピックアップしたシートＳの第１面に対して偶数ページ目に相当する画像を先に印刷し、表裏を反転した当該シートＳの第２面に対して奇数ページ目に相当する画像を後で印刷するように構成されている。すなわち、１枚目のシートＳについては、第１面に２ページ目に相当する画像を先に印刷し、第２面に１ページ目に相当する画像を後で印刷する。また、２枚目のシートＳについては、第１面に４ページ目に相当する画像を先に印刷し、第２面に３ページ目に相当する画像を後で印刷する。

シートＳは、第２面を下向きにした状態で排出トレイ２１に排出され、先に排出されたシートＳの上に後のシートＳが積み重ねられていくので、第２面に対して奇数ページ目に相当する画像を印刷し、上を向く第１面に対して偶数ページ目に相当する画像を印刷することで、ページ数が、下から、１ページ目、２ページ目、３ページ目、４ページ目、・・・と順番に揃うようになっている。

図６（ｃ）に示すように、４枚のシートＳに連続して両面印刷をする場合、制御部１０は、第１面に２ページ目の画像が形成された１枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を初期位置である第１位置に位置させたまま第１経路９１に案内して反転を行う。制御部１０は、第１経路９１を使って反転を行う場合、ジャム判定フラグを初期状態のＯＮからＯＦＦに切り替える。次に、制御部１０は、第１面に４ページ目の画像が形成された２枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を第１位置に位置させたまま第１経路９１に案内して反転を行う。このとき、制御部１０は、ジャム判定フラグをＯＦＦのままとする。

次に、制御部１０は、第１面に６ページ目の画像が形成された３枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を第２位置に揺動させて第２経路９２に案内して反転を行う。制御部１０は、１枚目のシートＳと２枚目のシートＳの反転を行った後、ジャム判定フラグをＯＦＦからＯＮに切り替え、それ以降は、ジャム判定フラグをＯＮのままとする。次に、制御部１０は、第２面に１ページ目の画像が形成された１枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を第１位置に揺動させて第１経路９１に案内して排出を行う。

次に、制御部１０は、第１面に８ページ目の画像が形成された４枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を第２位置に揺動させて第２経路９２に案内して反転を行う。４枚目のシートＳは、画像形成部４で第２面に１ページ目（奇数ページ目）の画像が印刷される１枚目のシートＳと、第３経路９３を案内されて、これから第２面に３ページ目（奇数ページ目）の画像が印刷される２枚目のシートＳとの間に供給される。

その後、制御部１０は、第２面に３ページ目の画像が形成された２枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を第１位置に揺動させて第１経路９１に案内して排出を行う。そして、制御部１０は、第２面に５ページ目の画像が形成された３枚目のシートＳ、および、第２面に７ページ目の画像が形成された４枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を第１位置に位置させたまま第１経路９１に案内して排出を行う。

図７（ａ）に示すように、５枚のシートＳに連続して両面印刷をする場合、第２面に３ページ目の画像が形成された２枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を第１位置に揺動させて第１経路９１に案内して排出を行う処理までは、４枚のシートＳに連続して両面印刷をする場合と同じである。

その後、制御部１０は、第１面に１０ページ目の画像が形成された５枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を第２位置に揺動させて第２経路９２に案内して反転を行う。５枚目のシートＳは、画像形成部４で第２面に３ページ目（奇数ページ目）の画像が印刷される２枚目のシートＳと、第３経路９３を案内されて、これから第２面に５ページ目（奇数ページ目）の画像が印刷される３枚目のシートＳとの間に供給される。４枚目以降のシートＳは、奇数ページ目と奇数ページ目の間に順次、供給される。

その後、制御部１０は、第２面に５ページ目の画像が形成された３枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を第１位置に揺動させて第１経路９１に案内して排出を行う。そして、制御部１０は、第２面に７ページ目の画像が形成された４枚目のシートＳ、および、第２面に９ページ目の画像が形成された５枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を第１位置に位置させたまま第１経路９１に案内して排出を行う。

図７（ｂ）に示すように、６枚以上のシートＳに連続して両面印刷をする場合、制御部１０は、１枚目のシートＳと２枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を第１位置に位置させたまま第１経路９１に案内して反転を行う。次に、制御部１０は、３枚目のシートＳについて、第２フラッパＦＬ２を第２位置に揺動させて第２経路９２に案内して反転を行う。

その後、制御部１０は、第２フラッパＦＬ２を第１位置に揺動させてシートＳを第１経路９１に案内して排出を行う処理と、第２フラッパＦＬ２を第２位置に揺動させてシートＳを第２経路９２に案内して反転を行う処理とを交互に繰り返す。そして、制御部１０は、第２フラッパＦＬ２を第１位置に揺動させた後、最後から３枚（Ｎ−２枚目、Ｎ−１枚目およびＮ枚目）のシートＳを第１経路９１に案内して排出を行う。

図６（ｂ）に示すように、３枚のシートＳに連続して両面印刷をする場合、制御部１０は、第１面に６ページ目の画像が形成された３枚目のシートＳについてのみ、第２フラッパＦＬ２を第２位置に揺動させて第２経路９２に案内して反転を行う。それ以外のとき、制御部１０は、第２フラッパＦＬ２を第１位置に位置させてシートＳを第１経路９１に案内し、反転または排出を行う。

なお、図６（ａ）に示すように、２枚のシートＳに連続して両面印刷をする場合、制御部１０は、第２フラッパＦＬ２を第１位置に位置させたまま揺動させることなく、シートＳを第１経路９１に案内し、反転または排出を行う。

以上説明した本実施形態によれば、１枚目のシートＳの反転を行うために１枚目のシートＳを第１経路９１に案内した後、２枚目のシートＳの反転を行うために第２フラッパＦＬ２を動かす必要がないので、１枚目のシートＳを第１経路９１に案内し、１枚目のシートＳが第３経路９３に案内された後、第２フラッパＦＬ２の動作を待つことなく、すぐに２枚目のシートＳを第１経路９１に案内することができる。また、３枚目以降のシートＳの反転を行う場合には、反転するシートＳを第２経路９２内で搬送しつつ、印刷が終了したシートＳを第１経路９１に案内して装置外に排出することができる。これにより、連続して両面印刷を行う場合のスループットを向上させることができる。

また、１枚目のシートＳの反転を行うために１枚目のシートＳを第１経路９１に案内した後、２枚目のシートＳの反転を行うために第２フラッパＦＬ２を動かす必要がないことで、第２フラッパＦＬ２の動作音が発生しないので、連続して両面印刷を行う場合の騒音の発生を抑制することができる。

また、第２フラッパＦＬ２の初期位置が第１位置であるので、１枚目のシートＳの反転を行うために第２フラッパＦＬ２を第１位置から動かす必要がない。これにより、第２フラッパＦＬ２の動作音が発生しないので、両面印刷を行う場合の騒音の発生を抑制することができる。

また、第２フラッパＦＬ２が重力によって第２位置から第１位置へ移動するので、例えば、第２フラッパＦＬ２を第１位置に付勢するバネが不要となる。これにより、画像形成装置１の部品点数を減らしたり、第２フラッパＦＬ２の組み付けを容易に行ったりすることができる。また、第２フラッパＦＬ２を初期位置である第１位置に戻すために電力が消費されないので省エネである。

また、第２フラッパＦＬ２が上部の軸部２１０を中心として第１位置と第２位置との間で揺動可能となるように支持されているので、重力が第２フラッパＦＬ２を第１位置へ揺動させる付勢力として作用することで、第２フラッパＦＬ２を初期位置である第１位置に確実に戻すことができる。

また、第２フラッパＦＬ２が第２位置に位置する場合に、第１規制部２２により第２フラッパＦＬ２が移動しすぎるのを抑制することができる。一方で、第２フラッパＦＬ２が第１位置から第２位置に移動する場合に、第２フラッパＦＬ２が第１規制部２２に当接することで、衝突音が発生しやすくなるが、第２フラッパＦＬ２の動作の回数が抑えられる本構成によれば、そのような音の発生を抑制することができる。

また、第２フラッパＦＬ２が第１位置に位置する場合に、第２規制部２３により駆動レバー１１０が移動しすぎるのを抑制することができる。一方で、第２フラッパＦＬ２が第２位置から第１位置に移動する場合に、駆動レバー１１０が第２規制部２３に当接することで、衝突音が発生しやすくなるが、第２フラッパＦＬ２の動作の回数が抑えられる本構成によれば、そのような音の発生を抑制することができる。

また、両面印刷時に、第２搬送ローラ９５および第１スイッチバックローラＳＲ１によってシートＳを第３経路９３に搬送する場合は、シートＳが詰まったか否かの判定を行わないので、両面印刷を行う場合に誤ってシートＳが詰まったと判定されるのを防ぐことができる。

以上に発明の一実施形態について説明したが、本発明は、前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように適宜変形して実施することができる。

例えば、検知手段１１は、排出トレイ２１に排出される途中のシートＳを検知するとともに、排出トレイ２１に積み重ねられたシートＳの枚数が所定枚数になった場合に排出トレイ２１に排出されたシートＳを検知する構成であってもよい。詳しくは、揺動レバー１１Ａは、排出トレイ２１に積み重ねられたシートＳの枚数が所定枚数になった場合に、積み重ねられたシートＳによって押し上げられて揺動した状態に維持されるように設けられていてもよい。

そして、この場合、制御部１０は、検知手段１１が所定時間以上、シートＳを検知していることを条件として、排出トレイ２１にシートＳを排出することができないと判定するように構成されていてもよい。具体的には、制御部１０は、検知手段１１から所定時間以上ＯＮ信号が出力され続けていることを条件として、排出トレイ２１にシートＳをそれ以上排出することができない、すなわち、排出トレイ２１が満載状態になったと判定する構成であってもよい。

このような構成において、制御部１０は、両面印刷時において、第２搬送ローラ９５および第１スイッチバックローラＳＲ１によってシートＳを第３経路９３に搬送する場合は、排出トレイ２１が満載状態になったか否かの判定を行わないように構成することができる。詳しくは、制御部１０は、両面印刷時において、第２フラッパＦＬ２を第１位置に位置させ、第１経路９１を使ってシートＳの表裏を反転させる場合には、満載判定フラグをＯＦＦとして満載の判定を行わないように構成することができる。

このような構成によれば、両面印刷を行う場合に誤って排出トレイ２１が満載状態で排出トレイ２１にシートＳを排出することができないと判定されるのを防ぐことができる。

また、前記実施形態では、第２フラッパＦＬ２を移動させる部材として駆動レバー１１０を例示したが、これに限定されず、例えば、第２フラッパを移動させる部材は、電磁ソレノイドであってもよい。すなわち、第２フラッパは、前記実施形態の駆動レバー１１０のような部材を介さずに、電磁ソレノイドによって直接動かされる構成であってもよい。

また、前記実施形態では、第１ローラが２種類のローラ対（第２搬送ローラ９５の対と第１スイッチバックローラＳＲ１の対）であったが、これに限定されず、第１ローラは、１種類のローラ対（例えば、第１スイッチバックローラＳＲ１のみ）であってもよいし、３種類以上のローラ対であってもよい。また、前記実施形態では、第２ローラが１種類のローラ対（第２スイッチバックローラＳＲ２）であったが、これに限定されず、第２ローラは、複数種類のローラ対であってもよい。

また、前記実施形態では、第１規制部２２は、第２フラッパＦＬ２が第２位置に位置する場合に、第２フラッパＦＬ２が直接当接する位置に設けられていたが、これに限定されない。例えば、第１規制部は、第２フラッパＦＬ２が第２位置に位置する場合に、前記実施形態で説明した駆動レバー１１０のような、第２フラッパＦＬ２を移動させる部材が当接する位置に設けられていてもよい。このような構成によれば、第２フラッパＦＬ２が第２位置に位置する場合に、第１規制部により第２フラッパＦＬ２を移動させる部材が移動しすぎるのを抑制することができる。なお、画像形成装置は、第１規制部を備えない構成であってもよい。

また、前記実施形態では、第２規制部２３は、第２フラッパＦＬ２が第１位置に位置する場合に、駆動レバー１１０が当接する位置に設けられていたが、これに限定されない。例えば、第２規制部は、第２フラッパＦＬ２が第１位置に位置する場合に、第２フラッパＦＬ２が直接当接する位置に設けられていてもよい。このような構成によれば、第２フラッパＦＬ２が第１位置に位置する場合に、第２規制部により第２フラッパＦＬ２が移動しすぎるのを抑制することができる。なお、画像形成装置は、第２規制部を備えない構成であってもよい。

また、前記実施形態では、第２フラッパＦＬ２が重力によって第２位置から初期位置である第１位置へ揺動する構成であったが、これに限定されず、例えば、バネの付勢力によって第２位置から第１位置へ揺動する構成であってもよい。また、前記実施形態では、第２フラッパＦＬ２の初期位置が第１位置であったが、これに限定されず、初期位置は、第２位置であってもよい。

また、前記実施形態では、案内部材として、第１位置と第２位置との間で揺動可能に支持された第２フラッパＦＬ２を例示したが、これに限定されず、例えば、案内部材は、第１位置と第２位置との間で前後や上下にスライド移動可能に支持されていてもよい。

また、前記実施形態で説明した画像形成部４の構成は一例である。例えば、画像形成部は、露光装置５の代わりに複数のＬＥＤによって感光ドラムを露光する露光ユニットを備える構成であってもよい。また、プロセスユニットは、４つではなく、２つや３つ、５つ以上であってもよいし、１つであってもよい。また、例えば、プロセスユニットが１つの場合、搬送ベルト７３を有する転写ユニット７を備えず、プロセスユニットが転写ローラを備える構成であってもよい。また、定着装置８は、加熱ローラ８１に代わりに無端状のベルトを備える加熱部材であってもよいし、加圧部材８２の代わりに加圧ローラを備える構成であってもよい。

また、画像形成装置は、プリンタ、複合機、コピー機などのいずれであってもよい。また、前記実施形態では、電子写真方式の画像形成装置を例示したが、これに限定されず、例えば、インクジェット方式の画像形成装置などであってもよい。

また、前記した実施形態および変形例で説明した各要素は、適宜組み合わせて実施することが可能である。

１ 画像形成装置
４ 画像形成部
１０ 制御部
１１ 検知手段
２１ 排出トレイ
２２ 第１規制部
２３ 第２規制部
９１ 第１経路
９２ 第２経路
９３ 第３経路
９５ 第２搬送ローラ
１１０ 駆動レバー
ＦＬ２ 第２フラッパ
Ｓ シート
ＳＲ１ 第１スイッチバックローラ
ＳＲ２ 第２スイッチバックローラ

Claims (8)

1. シートの表裏を反転して両面印刷を行うことが可能な画像形成装置であって、
   シートに画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部から搬送されるシートを装置外に向けて案内する第１経路と、
   前記第１経路から分岐して前記画像形成部から搬送されるシートを案内する第２経路と、
   前記第１経路および前記第２経路に接続され、シートを再び前記画像形成部に向けて案内する第３経路と、
   前記第１経路に案内されたシートを装置外に向けて搬送するとともに、シートの表裏を反転するためシートを前記第３経路に搬送する第１ローラと、
   前記第２経路に案内されたシートを搬送するとともに、シートの表裏を反転するためシートを前記第３経路に搬送する第２ローラと、
   前記画像形成部から搬送されるシートを前記第１経路に案内する第１位置と、前記画像形成部から搬送されるシートを前記第２経路に案内する第２位置との間で移動可能な案内部材と、
   制御部と、を備え、
   前記制御部は、３枚以上のシートに連続して両面印刷を行う場合、
   前記画像形成部から搬送される１枚目のシートと前記画像形成部から搬送される２枚目のシートについては、前記案内部材を前記第１位置に位置させてシートを前記第１経路に案内し、その後、前記第１ローラによってシートを前記第３経路に搬送し、
   前記画像形成部から搬送される３枚目以降のシートについては、前記案内部材を前記第２位置に位置させてシートを前記第２経路に搬送し、その後、前記第２ローラによってシートを前記第３経路に搬送することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記案内部材の初期位置は、前記第１位置であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記案内部材は、重力によって前記第２位置から前記第１位置へ移動することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記案内部材は、前記案内部材の上部を中心として、前記第１位置と前記第２位置との間で揺動可能となるように支持されていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記案内部材が前記第２位置に位置する場合に、前記案内部材または前記案内部材を移動させる部材が当接する第１規制部を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記案内部材が前記第１位置に位置する場合に、前記案内部材または前記案内部材を移動させる部材が当接する第２規制部を備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記第１ローラによって装置外に排出されたシートを積み重ねられた状態で支持可能な排出トレイと、
   前記排出トレイに排出される途中のシートを検知するとともに、前記排出トレイに積み重ねられたシートの枚数が所定枚数になった場合に前記排出トレイに排出されたシートを検知する検知手段と、を備え、
   前記制御部は、
   前記検知手段が所定時間以上シートを検知していることを条件として前記排出トレイにシートを排出することができないと判定するように構成され、
   前記第１ローラによってシートを前記第３経路に搬送する場合は、前記排出トレイにシートを排出することができないか否かの判定を行わないことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記第１ローラによって装置外に排出されたシートを支持する排出トレイと、
   前記排出トレイに排出される途中のシートを検知する検知手段と、を備え、
   前記制御部は、
   前記検知手段が所定時間以上シートを検知していることを条件としてシートが詰まったと判定するように構成され、
   前記第１ローラによってシートを前記第３経路に搬送する場合は、シートが詰まったか否かの判定を行わないことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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