JP3804338B2 - Image forming method - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像が形成された複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明シートなどのシートの両主面に画像を形成し、排紙トレイおよびフィニッシャなどに排紙する画像形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリンター、ファクシミリ装置および複写機などの画像形成装置には、従来より、シートの両主面に画像を形成することができる構成を有するものが数多く提供されている。この明細書では、このようにシートの両主面に画像を形成する画像形成モードを「両面モード」と称する。
【０００３】
この両面モードを実行可能な画像形成装置としては、例えば特開平１０−１６６６９５号公報に記載された装置がある。この画像形成装置では、シートの両主面への画像形成を可能とするため、片面に画像が形成されたシート（以下「片面画像シート」という）を一時的に収容する中間トレイが設けられている。そして、定着装置の下流側に配設された反転装置によって片面画像シートを、中間搬送路を介して中間トレイに搬送し、一時的に収容しておく。そして、適当なタイミングで中間トレイからシートを取り出すとともに、表裏反転した後、このシートの他方主面に画像を形成する。
【０００４】
また、この画像形成装置では、シートの排紙先としてノンソート用ビン（本発明の排紙トレイに相当する）およびソート用ビン（本発明のフィニッシャに相当する）が設けられている。そして、上記のようにして両面に画像が形成されたシート（以下「両面画像シート」という）は、ノンソート用搬入路を介してノンソート用ビンに、またソート用搬入路を介してソート用ビンに、それぞれ選択的に排紙される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来の画像形成装置では、反転装置、ノンソート用搬入路およびソート用搬入路はそれぞれ独立した単一の機能しか有していない。すなわち、反転装置は片面画像シートを反転して中間トレイ側に搬送する機能を果たし、ノンソート用搬入路は画像形成済みのシートをノンソート用ビンに排紙する機能を果たし、ソート用搬入路は画像形成済みのシートをソート用ビンに排紙する機能を果たしているにしか過ぎない。そのため、画像形成装置を構成する部品点数が多く、これが装置コスト増大や構成の複雑化の主要因の一つとなっていた。
【０００６】
この発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でシートの両主面に画像を形成することができる画像形成方法を低コストで提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明にかかる画像形成方法の第１態様は、画像形成手段によって両主面に画像が形成されたシートを、フィニッシャにつながる排紙経路と排紙トレイにつながる排紙経路のうち選択された選択排紙経路に沿って排紙する画像形成方法であって、上記目的を達成するために、給紙経路に沿って画像形成前の基準シートを画像形成手段に給紙して当該基準シートの一方主面に画像を形成する第１工程と、一方主面にのみ画像が形成された基準シートを、２つの排紙経路のいずれか一方に搬送する第２工程と、第２工程後、当該排紙経路内で基準シートの搬送方向を反転し、再給紙経路を介して給紙経路側に搬送することで基準シートを表裏反転させる第３工程と、表裏反転された基準シートを給紙経路に沿って画像形成手段に給紙して当該基準シートの他方主面に画像を形成する第４工程と、第４工程後に、両主面に画像が形成された基準シートを、選択排紙経路を介して排紙する第５工程と、第２工程前に、基準シートの１つ前の前シートの一方主面に画像を形成し、第２工程において基準シートが搬送される基準シート用排紙経路とは異なるもう一方の前シート用排紙経路に搬送しておく第６工程とを備え、第２工程において、基準シートが基準シート用排紙経路に搬入されると同時に、前シートが前シート用排紙経路から再給紙経路に向けて搬出されることを特徴としている。
また、この発明にかかる画像形成方法の第２態様は、画像形成手段によって両主面に画像が形成されたシートを、フィニッシャにつながる排紙経路と排紙トレイにつながる排紙経路のうち選択された選択排紙経路に沿って排紙する画像形成方法であって、上記目的を達成するために、給紙経路に沿って画像形成前の基準シートを画像形成手段に給紙して当該基準シートの一方主面に画像を形成する第１工程と、一方主面にのみ画像が形成された基準シートを、２つの排紙経路のいずれか一方に搬送する第２工程と、第２工程後、当該排紙経路内で基準シートの搬送方向を反転し、再給紙経路を介して給紙経路側に搬送することで基準シートを表裏反転させる第３工程と、表裏反転された基準シートを給紙経路に沿って画像形成手段に給紙して当該基準シートの他方主面に画像を形成する第４工程と、第４工程後に、両主面に画像が形成された基準シートを、選択排紙経路を介して排紙する第５工程とを備え、第２工程は、一方主面にのみ画像が形成された基準シートを、選択排紙経路とは異なるもう一方の排紙経路に搬送するものであり、しかも、第３工程は、基準シートの再給紙経路への搬送と同時に、基準シートの１つ前のシートであり、しかも両主面に画像が形成された前シートを、選択排紙経路に沿って排紙することを特徴としている。
【００１４】
この発明では、一方主面に画像が形成されたシートは、フィニッシャにつながる排紙経路と排紙トレイにつながる排紙経路のうちの一方に搬送された後、その排紙経路で反転搬送されて再給紙経路を介して給紙経路に搬送される。そして、このシートの他方主面に画像が形成された後、選択排紙経路を介して排紙される。このように、排紙経路でシートのスイッチバック動作が実行される。また、いずれの排紙経路においてもスイッチバック動作を行うことができ、最適なシートの搬送シーケンスを組むことでスループットの向上が図られる。
【００１５】
また、この発明にかかる画像形成方法の第１態様では、第２工程前に、基準シートの１つ前の前シートの一方主面に画像を形成し、第２工程において基準シートが搬送される基準シート用排紙経路とは異なるもう一方の前シート用排紙経路に搬送しているため、基準シートを基準シート用排紙経路に搬入すると同時に、前シートを前シート用排紙経路から再給紙経路に向けて搬出することができる。よって、両搬送動作を一括して同時に行うことができ、スループットがさらに向上する。
【００１７】
また、この発明にかかる画像形成方法の第２態様では、一方主面にのみ画像が形成された基準シートを、選択排紙経路とは異なるもう一方の排紙経路に搬送しているため、基準シートの再給紙経路への搬送と同時に、基準シートの１つ前のシートであり、しかも両主面に画像が形成された前シートを、選択排紙経路に沿って排紙することができる。よって、両搬送動作を一括して同時に行うことができ、スループットがさらに向上する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
Ａ．画像形成装置の全体構成
図１は、この発明にかかる画像形成装置の一の実施形態を示す図である。また、図２は図１のケース内部を示す図である。この画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーを重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成する装置である。この画像形成装置では、図２に示すように、ケース１内部に、像担持体ユニット２、露光ユニット３、転写ユニット４および定着ユニット５が設けられ、これらによってシートに画像を形成する画像形成手段が構成されている。また、画像形成手段に対してシートを給紙し、画像形成済みのシートを所定の排紙位置に排紙する給排紙ユニット６もケース１内に設けられている。さらに、ケース１の上方位置には、図１に示すように、フィニッシャの一つとして機能するマルチビンユニット８が配置されて画像形成手段によって画像形成されたシートをソートし、対応するビン８１に収容可能となっている。
【００１９】
そして、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号が制御ユニット７に与えられると、制御ユニット７が装置各部を制御してシートＳに画像信号に対応する画像を形成する。すなわち、この画像形成装置では、像担持体ユニット２の感光体２１にトナー像が形成され、さらに転写ユニット４の中間転写ベルト４６に一次転写される。そして、この一次転写像（トナー像）が給排紙ユニット６によって転写位置に給送されてきたシートＳに二次転写された後、このシートＳが定着ユニット５に搬送され、定着処理を受ける。この定着処理済みのシートＳは給排紙ユニット６の排紙部６４によって所定の排紙位置に給送される。以下、装置各部の構成について説明した後、本発明の特徴部分について詳述する。
【００２０】
Ｂ−１．ケース１
このケース１の上面部は標準排紙トレイ１１として機能しており、ケース１の上面側部に開口された排紙口１２を介して画像形成済みのシートＳが１枚ずつ標準排紙トレイ１１に排紙されるように構成されている。また、この画像形成装置に対しては、その上方側にマルチビンユニット８を、また側方に別のフィニッシャー（図示省略）を、オプション装備可能となっており、画像形成済みシートＳをマルチビンユニット８および別のフィニッシャに搬送すべくケース１の上面および側面に開口１３，１４がそれぞれ設けられている。
【００２１】
Ｂ−２．像担持体ユニット２および露光ユニット３
また、この画像形成装置では、図２に示すように、ケース１内部に対して像担持体ユニット２が着脱自在となっている。この像担持体ユニット２は、同図の矢印方向に回転可能な感光体２１を備えており、さらに感光体２１の周りにその回転方向に沿って、帯電手段としての帯電ローラ２２、現像手段としての現像器２３Ｙ，２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｋ、およびクリーニング部２４がそれぞれ配置されている。帯電ローラ２２は感光体２１の外周面に当接して外周面を均一に帯電させるものであり、この帯電ローラ２２によって帯電された感光体２１の外周面に向けて露光ユニット３からレーザ光Ｌが照射される。この露光ユニット３はホストコンピュータなどの外部装置より与えられた画像信号に応じてレーザ光Ｌを感光体２１上に走査露光して感光体２１上に画像信号に対応する静電潜像を形成する。
【００２２】
こうして形成された静電潜像は現像部２３によってトナー現像される。すなわち、この実施形態では現像部２３として、イエロー用の現像器２３Ｙ、シアン用の現像器２３Ｃ、マゼンタ用の現像器２３Ｍ、およびブラック用の現像器２３Ｋがこの順序で感光体２１に沿って配置されている。これらの現像器２３Ｙ，２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｋは、それぞれ感光体２１に対して接離自在に構成されており、装置全体を制御する制御ユニット７からの指令に応じて上記４つの現像器２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｂのうちの一の現像器が選択的に感光体２１に当接し、対応する色のトナーを感光体２１の表面に付与して感光体２１上の静電潜像を顕在化する。
【００２３】
現像部２３で現像されたトナー像は、ブラック用現像器２３Ｋとクリーニング部２４との間に位置する一次転写領域Ｒ1で転写ユニット４の中間転写ベルト４６上に一次転写される。なお、この転写ユニット４の構造については後で詳述する。
【００２４】
この一次転写領域Ｒ1から周方向（同図の矢印方向）に進んだ位置にクリーニング部２４が配置されている。このクリーニング部２４は、一次転写後に、感光体２１の外周面に残留付着しているトナーを掻き落とすクリーナブレード２４１と、このクリーナブレード２４１によって掻き落とされたトナーを受ける受け部２４２とを備えている。
【００２５】
Ｂ−３．転写ユニット４
次に、転写ユニット４の構成について説明する。この実施形態では、転写ユニット４は、駆動ローラ４１と、４本の従動ローラ４２〜４５と、これら各ローラ４１〜４５に掛け渡された中間転写ベルト４６と、この中間転写ベルト４６に転写された中間トナー像をシートＳに二次転写する二次転写ローラ４８とを備えている。そして、カラー画像をシートＳに転写する場合には、感光体２１上に形成される各色のトナー像を中間転写ベルト４６上に重ね合わせてカラー像を形成し、シートＳに転写してフルーカラー画像を得る。また、モノクロ画像をシートＳに転写する場合には、感光体２１上にブラックトナー像のみを中間転写ベルト４６上に形成し、シートＳに転写してモノクロ画像を得る。
【００２６】
より具体的に説明すると、転写ユニット４は以下のように構成されている。すなわち、同図に示すように、一次転写領域Ｒ1のクリーニング部２４側（同図の右手側）に駆動ローラ４１が配置されている。この駆動ローラ４１の端部には歯車が固定されており、この歯車が感光体２１の駆動用歯車と噛み合うことで、駆動ローラ４１は感光体２１と略同一の周速で回転駆動される。そして、この駆動ローラ４１の回転にともなって中間転写ベルト４６が感光体２１と略同一の周速で図示矢印方向に循環駆動される。また、駆動ローラ４１には、中間転写ベルト４６を介して電極ローラ４７が外周側より当接されており、この電極ローラ４７を介して、中間転写ベルト４６の導電層（後で説明する）に一次転写電圧が印加される。
【００２７】
一方、一次転写領域Ｒ1の現像部２３側（同図の左手側）に従動ローラ４５が配置され、駆動ローラ４１との間で中間転写ベルト４６に対して張力を与えている。これによって、両ローラ４１，４６の間に位置するベルト部分が感光体２１に圧接され、一次転写部が形成される。
【００２８】
残りのローラのうち従動ローラ４２はテンションローラであり、図示しない付勢手段によって中間転写ベルト４６に対して張力を与えている。また、従動ローラ４３は二次転写領域R2を形成するバックアップローラである。
【００２９】
このバックアップローラ４３には、中間転写ベルト４６を挟んで二次転写ローラ４８が対向配置されている。この二次転写ローラ４８は、図示しない接離機構により中間転写ベルト４６に対して接離可能となっており、二次転写時には中間転写ベルト４６に押し付けられる。そして、この圧接状態で、二次転写ローラ４８に二次転写電圧が印加されて中間転写ベルト４６に転写されているトナー像が給排紙ユニット６によって二次転写領域Ｒ2に給送されてきたシートＳに転写される（二次転写）。
【００３０】
また、従動ローラ４４はベルトクリーナ４９のためのバックアップローラである。このベルトクリーナ４９は、中間転写ベルト４６と接触してその外周面に残留付着しているトナーを掻き落すクリーナブレード４９１と、このクリーナブレード４９１によって掻き落されたトナーを受ける受け部４９２とを備えている。このベルトクリーナ４９は、図示しない接離機構によって中間転写ベルト４６に対して接離可能となっている。
【００３１】
なお、この実施形態では中間転写ベルト４６は、合成樹脂からなる絶縁性基体と、この絶縁性基体上に形成された導電層と、この導電層の上に形成されて感光体２１に圧接される抵抗層とで構成された３層構造を有している。そして、この３層構造の中間転写ベルト４６の側縁部では、抵抗層が帯状に除去されて導電層が帯状に露出し、この露出部に電極ローラ４７が接触することで中間転写ベルト４６に対して一次転写電圧が印加される。また、この中間転写ベルト４６は上記３層構造を有するベルトの両端部をつなぎ合わせて無端状に仕上げられたものであり、この継目部分を避けてトナー像が一次転写されるように制御される。
【００３２】
Ｂ−４．定着ユニット５
転写ユニット４によってトナー像が転写されたシートＳは後述する給排紙ユニット６によって所定の給紙経路６３０（同図中の２点鎖線）に沿って給紙されるが、二次転写領域Ｒ2の下流側に定着ユニット５が配置されている。この定着ユニット５は、２つの定着部５１，５２によって形成されている。メイン定着部５１では、給紙経路６３０の上方側に配置されたヒートローラ５１１と、このヒートローラ５１１に対して下方側より圧接された加圧ローラ５１２とで構成されており、搬送されてくるシートＳに転写されているトナー像をシートＳに定着する。一方、補助定着部５２では、給紙経路の下方側に配置されたヒートローラ５２１と、このヒートローラ５２１に対して上方側より圧接された加圧ローラ５２２とで構成されており、メイン定着部５１で発生するシートＳのくせを緩和している。このようにして画像形成済みのシートＳは給排紙ユニット６によってさらに給紙経路６３０に沿って標準排紙トレイ１１やマルチビンユニット８などに向けて給紙される。
【００３３】
Ｂ−５．給排紙ユニット６
給排紙ユニット６は、複数枚のシートＳを積層状態で収納可能なカセット６１および手差しトレイ６２と、カセット６１または手差しトレイ６２からシートＳを給紙経路６３０に沿って二次転写領域Ｒ2および定着ユニット５に搬送する給紙部６３と、定着済みのシートＳを標準排紙トレイ１１、マルチビンユニット８あるいはフィニッシャに選択的に排紙したり、搬送されてきたシートＳを再給紙部側に反転給紙する排紙部６４と、排紙部６４でのシートＳの排紙経路６４１ａ，６４１ｂを選択的に切換る切換部６５と、排紙部６４から搬送されたシートＳを再度給紙部６３に給紙する再給紙部６６と、で構成されている。
【００３４】
Ｂ−５−１．給紙部６３
給紙部６３は、カセット６１からシートＳを搬出するためにカセット６１に収納されたシートＳのうち最上位のシートＳと接触するようにピックアップローラ６３１が配設されている。そして、このピックアップローラ６３１によりカセット６１から搬出されるシートＳを確実に１枚ずつに分離するために、カセット６１の出口側（図２の右手側）に分離ローラ対６３２が設けられている。こうして、カセット６１に収納されているシートＳを１枚ずつ確実に二次転写領域Ｒ2に向けて取り出すことができるようになっている。このようなシートＳの取出構成については、手差しトレイ６２側でも同様である。すなわち、手差しトレイ６２に収納されているシートＳは、ピックアップローラ６３３により手差しトレイ６２から搬出され、さらに分離ローラ対６３４によって１枚ずつ確実に二次転写領域Ｒ2に向けて送り出されている。
【００３５】
カセット６１から送り出されたシートＳは第２および第３中継ローラ対６３５，６３６を介してゲートローラ対６３７に給送される一方、手差しトレイ６２から送り出されたシートＳは第３中継ローラ対６３６に直接搬送され、この第３中継ローラ対６３６を介してゲートローラ対６３７に給送される。なお、この画像形成装置では、オプションで装置下部へのカセット増設が可能となっており、増設カセット（図示省略）から開口１５を介してケース１内に給送されてきたシートを上記と同様にゲートローラ対６３７に給送すべく、開口１５の近傍に第１中継ローラ対６３８が配設されている。
【００３６】
上記のようにしてカセット６１、手差しトレイ６２あるいは増設カセットからゲートローラ対６３７に給送されてきたシートＳは、ゲートローラ対６３７によりレジスト処理された後、所定のタイミングで二次転写領域Ｒ2、つまり中間転写ベルト４６と二次転写ローラ４８との間に給紙される。このように、この実施形態では、構成要素６３１〜６３８によって給紙部６３が形成されており、カセット６１、手差しトレイ６２および増設カセットから二次転写領域Ｒ2、さらに排紙部６４に至るまでのシートＳの搬送経路が給紙経路６３０となっている。
【００３７】
Ｂ−５−２．排紙部６４
二次転写領域Ｒ2でトナー像が転写され、さらに定着ユニット５で定着処理を受けたシートＳ（画像形成済みシート）は排紙部６４に給紙される。この排紙部６４は２つの排紙経路６４１ａ，６４１ｂを有しており、一方の排紙経路（第２排紙経路）６４１ａは定着ユニット５から標準排紙トレイ１１に延びるとともに、他方の排紙経路（第１排紙経路）６４１ｂは排紙経路６４１ａとほぼ平行に、再給紙部６６とマルチビンユニット８との間に延びている。これらの排紙経路６４１ａ，６４１ｂに沿って３つの駆動ローラ６４２ｃ〜６４４ｃが所定間隔を隔て、しかも両排紙経路６４１ａ，６４１ｂに挟まれるように配設されている。また、各駆動ローラ６４２ｃ〜６４４ｃに対応して、排紙経路６４１ａ側に従動ローラ６４２ａ〜６４４ａがそれぞれ配設されるとともに、排紙経路６４１ｂ側に従動ローラ６４２ｂ〜６４４ｂがそれぞれ配設されている。
【００３８】
上記３つの駆動ローラのうち定着ユニット５および再給紙部６６に近接して設けられた駆動ローラ６４２ｃは図２の紙面において反時計方向にのみ回転するように構成されている。このように、この排紙部６４では、駆動ローラ６４２ｃと従動ローラ６４２ａとで排紙入口ローラ対６４５が構成され、定着済みのシートＳを排紙部６４内に引き込む搬入手段として機能し、第２排紙経路６４１ａに沿ってシートＳを標準排紙トレイ１１に向けて搬送する。一方、駆動ローラ６４２ｃと従動ローラ６４２ｂとでスイッチバック出口ローラ対６４６が構成され、第１排紙経路６４１ｂに沿って搬送されてきたシートを排紙部６４から搬送する搬出手段として機能し、後述するようにして第２排紙経路６４１ａあるいは第１排紙経路６４１ｂで一時的に待機されたシートＳを再給紙部６６に向けて搬送する。
【００３９】
残りの駆動ローラ６４３ｃ，６４４ｃは、駆動ローラ６４２ｃとは異なり、正逆回転可能となっており、駆動ローラ６４３ｃ，６４４ｃの配設位置において第１および第２排紙ローラ対６４３，６４４をそれぞれ構成している。そして、駆動ローラ６４３ｃ，６４４ｃの回転方向に応じて両排紙経路６４１ａ，６４１ｂでシートＳを相反する方向に搬送可能となっている。例えば、図２の紙面において駆動ローラ６４３ｃ，６４４ｃが反時計方向に回転すると、第２排紙経路６４１ａに沿ってシートＳを標準排紙トレイ１１側に向けて搬送可能となると同時に、第１排紙経路６４１ｂに沿ってシートＳを再給紙部６６側に搬送可能となる。なお、駆動ローラ６４３ｃ，６４４ｃの回転方向が反転すると、シートＳは上記とは反転した方向に搬送される。
【００４０】
以上説明したように、この実施形態では、駆動ローラ６４３ｃと従動ローラ６４３ａとで、また駆動ローラ６４４ｃと従動ローラ６４４ａとで、第２排紙経路６４１ａに沿ってシートＳを標準排紙トレイ１１（第２排紙位置）に向けて搬送し、またシートＳを再給紙部６６に向けて反転搬送する第２搬送手段をそれぞれ構成している。また、駆動ローラ６４３ｃと従動ローラ６４３ｂとで、また駆動ローラ６４４ｃと従動ローラ６４４ｂとで、第１排紙経路６４１ｂに沿ってシートＳをマルチビンユニット８（第１排紙位置）に向けて搬送し、またシートＳを再給紙部６６に向けて反転搬送する第１搬送手段をそれぞれ構成している。こうした第１および第２搬送手段を設けることで、排紙経路６４１ａ，６４１ｂでのシートＳの双方向搬送を可能とする搬送手段が構成されている。
【００４１】
なお、この実施形態では、第１および第２搬送手段を構成するにあたって駆動ローラを共用しているが、それぞれ専用の駆動ローラを設けるようにしてもよい。また、この実施形態では、第１搬送手段を２組のローラ対（６４３ｂと６４３ｃ；６４４ｂと６４４ｃ）で構成するとともに、第２搬送手段も２組のローラ対（６４３ａと６４３ｃ；６４４ａと６４４ｃ）で構成しているが、それぞれの組数は任意であり、それぞれ少なくとも１組以上設けてシートＳを搬送するようにすればよい。
【００４２】
また、この実施形態では、第１および第２排紙ローラ対６４３，６４４のそれぞれが、排紙経路６４１ａ，６４１ｂにおけるシートＳの排紙側への搬送と切換部６５への搬送とを同時に行う搬入出手段（搬送手段）として機能しており、上記第１および第２搬送手段を設ける場合よりも装置構成がシンプルとなり、制御も容易となる。また、この実施形態では、２つの搬入出手段、つまり第１および第２排紙ローラ対６４３，６４４を設けているが、搬入出手段の個数は任意であり、搬送すべき最大シートサイズに応じて適宜設定すればよい。
【００４３】
ところで、排紙経路６４１ａには、標準排紙トレイ１１の近傍位置において第３排紙ローラ対６４７が配設されている。この第３排紙ローラ対６４７は、排紙経路６４１ａを挟み込むように駆動ローラ６４７ｃおよび従動ローラ６４７ａが回転自在に配置されている。この第３排紙ローラ対６４７は第２排紙経路６４１ａに沿って搬送されてきたシートＳを標準排紙トレイ１１に積層排出する。なお、図２への図示を省略しているが、駆動ローラ６４７ｃおよび従動ローラ６４７ａの回転軸のうち少なくとも一方の回転軸にコルゲーションローラが取付けられて、シートＳに排紙方向とほぼ直交する方向に強制力を加えてシートのカール低減・除去を図っている。
【００４４】
一方、第１排紙経路６４１ｂでは、第１排紙ローラ対６４３を構成する従動ローラ６４３ｂの直上位置に切換フラップ６４８が設けられ、排紙経路６４１ｂに沿って搬送されてくるシートＳの排紙先を切換可能となっている。すなわち、切換フラップ６４８が同図の実線位置に位置している時には、シートＳは排紙経路６４１ｂに沿ってそのまま搬送されてマルチビンユニット８に向けて排紙される一方、切換フラップ６４８が排紙経路６４１ｂ上に位置すると、シートＳは排紙経路６４１ｂから離れ、開口１４を介してフィニッシャに排紙される。
【００４５】
さらに、上記のように構成された第１排紙ローラ対６４３と、排紙入口ローラ対６４５およびスイッチバック出口ローラ対６４６との間には、シートＳの搬送経路を２つの排紙経路６４１ａ，４６１ｂの間で切換る切換部６５が配設されており、この切換部６５を制御することでシートＳの搬送経路が選択的に切換られる。より具体的には、切換部６５は次のように構成されている。
【００４６】
Ｂ−５−３．切換部６５
図３は、図２の切換部を示す拡大斜視図である。切換部６５は、同図に示すように、第１切換フラップ６５１と、第２切換フラップ６５２とを備えている。そして、各切換フラップ６５１，６５２をそれぞれ駆動すべく、以下のように構成されている。
【００４７】
第１切換フラップ６５１は、定着処理を受け排紙入口ローラ対６４５によって搬送されてきたシートＳを上記排紙経路６４１ａ，６４１ｂのうちのいずれか一方に導くための切換手段をなすとともに、第１排紙経路６４１ｂに一旦搬入されたシートＳを再給紙部６６に導くためのものである。この第１切換フラップ６５１は、排紙経路６４１ａ，６４１ｂとの間に配置された軸６５３ｂに固定されている。この軸６５３ｂの一端にはアーム６５４ｂが固定され、さらにアーム６５４ｂの先端にはソレノイド６５５ｂのピン６５６ｂが連結されている。したがって、ピン６５６ｂが上動した位置にあるとき、第１切換フラップ６５１は図３に実線で示すようにその先端６５１ｂが第１の従動ローラ６４２ｂ側に指向する位置にあり、第２排紙入口ローラ対６４５によって搬送されてきたシートＳをそのまま第２排紙経路６４１ａに沿って標準排紙トレイ１１側に向けて導く。一方、ピン６５６ｂが下動すると、第１切換フラップ６５１は反時計方向に回動して、その先端６５１ｂが第２の従動ローラ６４２ａ側に指向する位置に切り替わり、第２排紙入口ローラ対６４５によって搬送されてきたシートＳをもう一方の第１排紙経路６４１ｂに沿って開口１３に向けて導く。
【００４８】
第２切換フラップ６５２は、第２排紙経路６４１ａに一旦搬入されたシートを再給紙部６６に導くためのもので、第１排紙経路６４１ｂの一面をガイドする案内板６５７の外側に配置された軸６５３ａに固定されている。この軸６５３ａの一端にはアーム６５４ａが固定され、さらにアーム６５４ａの先端に、ソレノイド６５５ａのピン６５６ａが連結されている。したがって、ピン６５６ａが上動した位置にあるとき、第２切換フラップ６５２は図２および図３に実線で示す第１排紙経路６４１ｂから退避した位置にある。一方、ピン６５６ａが下動すると、時計方向に回動してその先端部分６５２ａが第１排紙経路６４１ｂ中に入り込み、第２排紙経路６４１ａに一旦搬入されたシートを再給紙部６６に導く。
【００４９】
案内板６５７には、第２切換フラップ６５２に対向した切欠６５７ａが設けられており、第２切換フラップ６５２が時計方向に回動した際には、その先端部分６５２ａが、この切欠６５７ａに入り込んで、駆動ローラ６４２ｃと従動ローラ６４２ｂとのニップ部６４６ｂに向かう。一方、第１切換フラップ６５１が反時計方向に回動した際には、その先端６５１ｂが切欠６５７ａに入り込むようになっている。
【００５０】
なお、切換フラップ６４８の回動駆動機構については、第１および第２切換フラップ６５１，６５２と同様であるため、ここではその説明について省略する。
【００５１】
このように、この実施形態では、複数の排紙経路６４１ａ，６４１ｂを有する排紙部６４に切換部６５を組み込んで排紙装置が構成されており、この排紙装置によれば、画像形成済みのシートＳを２つの排紙経路６４１ａ，４６１ｂのいずれか一方に選択的に搬送することができるとともに、排紙経路６４１ａ，４６１ｂに搬送待機しているシートＳを選択的に再給紙部６６に搬送可能となっている。なお、特徴的な動作については、後で具体な画像形成シーケンスを示しながら詳述する。
【００５２】
Ｂ−５−４．再給紙部６６
図２に戻って、再給紙部６６の構成について説明する。この再給紙部６６は、スイッチバック出口ローラ対（搬出手段）６４６から搬送されてきたシートＳを再給紙経路６６４に沿って給紙部６３のゲートローラ対６３７に搬送するものであり、再給紙経路６６４に沿って配設された３つの再給紙ローラ対６６１〜６６３で構成されている。再給紙ローラ対６６１〜６６３の各々では、再給紙経路６６４の下方側に駆動ローラが配設されるとともに、その駆動ローラに対向当接して従動ローラが配設されている。このように、排紙部６４から搬送されてきたシートＳを再給紙経路６６４に沿ってゲートローラ対６３７に戻すことによって給紙部６３においてシートＳの非画像形成面が中間転写ベルト４６を向いて当該面に画像を二次転写可能となる。
【００５３】
Ｂ−６．制御ユニット７
図４は、図１の画像形成装置を制御する制御ユニットの概要構成を示すブロック図である。この制御ユニット７は、装置全体をコントロールするための種々の演算処理および制御指令を行うＣＰＵ７１１と、制御データや演算結果などを一時的に記憶するためのＲＡＭ７１２と、ＣＰＵ７１１で行う演算プログラムなどを記憶するＲＯＭ７１３とを有する制御部７１を備えている。この制御部７１は、通信インターフェース７７を介してホストコンピュータなどの外部装置と接続されており、この通信インターフェース７７を介して外部装置から画像信号などを入力可能となっている。また、この画像信号は通信インターフェース７７を介して画像メモリ７８にも直接入力され、画像信号に基づく画像データを記憶することができるようになっている。
【００５４】
制御部７１は、通信インターフェース７７以外にも、画像メモリ７８、操作ボタンや表示パネルなどからなる操作表示部７９、マルチビンユニット８の動作を制御するためのマルチビンユニットコントローラ８０、像担持体ユニット２の動作を制御するための像担持体ユニットコントローラ７２、露光ユニット３の動作を制御する露光ユニットコントローラ７３、転写ユニット４の動作を制御する転写ユニットコントローラ７４、定着ユニット５の動作を制御する定着ユニットコントローラ７５、および給排紙ユニット６の動作を制御する給排紙ユニットコントローラ７６と電気的に接続されて装置各部に制御指令を与えて装置全体を制御する。なお、この実施形態では、発明の特徴がシートＳの搬送動作と密接に関連するため、給排紙ユニットコントローラ７６の構成について、さらに詳説する。
【００５５】
この給排紙ユニットコントローラ７６は、同図に示すように、モータドライバ７６１、３つのクラッチドライバ７６２〜７６４、ソレノイドドライバ７６５、および給排紙ユニット６の各部に配設されてシートＳを検出するセンサ群７６６とで構成されている。これらのうちモータドライバ７６１は給排紙ユニット６の駆動源となる駆動モータ６７を駆動制御するためのものであり、駆動モータ６７の駆動力が給紙部６３、排紙部６４および再給紙部６６に伝達されてシートＳの搬送が行われる。
【００５６】
また、給紙部６３、排紙部６４および再給紙部６６では、ローラの一部に対してはクラッチ（図示省略）を介して上記駆動力を伝達しており、給紙部６３内に設けられた給紙側クラッチ群６８ａをクラッチドライバ７６２が、排紙部６４内に設けられた排紙側クラッチ群６８ｂをクラッチドライバ７６３が、また再給紙部６６内に設けられた再給紙側クラッチ群６８ｃをクラッチドライバ７６４が、それぞれＯＮ／ＯＦＦ制御するように構成されている。
【００５７】
さらに、排紙部６４においては、上記したように３つの切換フラップ６４１，６４２，６４８が設けられており、フラップ切換用ソレノイド群（ソレノイド６５５ａ，６５５ｂなど）によって回動駆動されるが、この実施形態ではフラップ切換用ソレノイド群を制御すべくソレノイドドライバ７６５が設けられている。
【００５８】
Ｃ．画像形成装置の動作
次に、上記のように構成された画像形成装置の動作、特に本件発明の特徴に最も関連する５種類の画像形成シーケンスについて詳述する。
【００５９】
Ｃ−１．第１の画像形成シーケンス
この第１の画像形成シーケンスは、Ａ３シートの両主面にモノクロ画像を形成した後、排紙先として標準排紙トレイ１１に排紙するものであり、以下、図５〜図８を参照しつつ説明する。
【００６０】
図５は、この発明にかかる画像形成方法の第１の実施形態（第１の画像形成シーケンス）を示す模式図である。また、図６および図７は、図５のタイミングＴ1，Ｔ2におけるシートの搬送状況を模式的に示す図である。また、図８は、図７の部分拡大図である。なお、図５（および後で説明する図９、図１２、図１４、図１５、図１７および図１８）において、「中間転写ベルト」の欄は、中間転写ベルト４６に一次転写されるトナー像を示している。また、同欄中の境界線は中間転写ベルト４６の継目部分を示しており、この実施形態では、中間転写ベルト４６には最大Ａ３サイズで１枚分、あるいはＡ４サイズで２枚分のトナー像を一次転写可能となっている。そして、一次転写されたトナー像の属性については、４つの英数字で表示している。それぞれの表示内容は次のとおりである。
【００６１】
数字：シートの枚数；
英文字：Ｆ…表面、Ｂ…裏面；
カッコ数字：ページ番号；
カッコ英文字：Ｋ…ブラック、Ｙ…イエロー、Ｍ…マゼンタ、Ｃ…シアン；
なお、「カッコ英文字」以外の表示内容は、同図中の「ゲートローラ」、「第１排紙経路」および「第２排紙経路」の欄に示されているシートの属性にも共通して用いられている。
【００６２】
(a) まず、ホストコンピュータから画像信号が制御ユニット７に入力されると、感光体２１上に２ページ目の画像（１枚目の裏面に形成すべき画像）に相当する静電潜像を形成した後、ブラック用の現像器２３Ｋを選択的に感光体２１に当接し、ブラックのトナー像を感光体２１の表面に形成する。そして、このトナー像を中間転写ベルト４６に一次転写する。なお、以下の説明の便宜から、このようにして中間転写ベルト４６に形成されるブラックトナー像を「中間トナー像」と称するとともに、この中間トナー像を形成する処理を「中間トナー像形成処理」と称する。
【００６３】
また、この中間トナー像形成処理と平行して、Ａ３サイズのシートＳ1をカセット６１などからゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させておく。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ1に二次転写し、定着ユニット５で定着させて１枚目の裏面側に２ページ目の画像を形成する。
【００６４】
(b) こうして２ページ目の画像が形成されたシートＳ1を、排紙位置として予め選択された標準排紙トレイ１１につながる第２排紙経路６４１ａに搬送する。そして、シートＳ1が第２排紙経路６４１ａに搬送されると、切換部６５の切換フラップ６５１が図２における反時計方向に回動して、その先端６５１ｂが第２の従動ローラ６４２ａ側に指向する位置に切り替わる。それに続いて、第１および第２排紙ローラ対６４３，６４４の回転方向が切り替わり、シートＳ1を再給紙部６６に反転搬送してシートＳ1の表裏反転を行うとともに、シートＳ1をゲートローラ対６３７に向けて搬送する。なお、上記のようにしてシートＳ1のスイッチバックを行っている間、画像形成処理を１回分空回りさせている。
【００６５】
(c) それに続いて、１ページ目の画像形成に先立って、４ページ目の画像（２枚目の裏面に形成すべき画像）を次のシートＳ2の裏面に形成する。すなわち、この画像に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成するとともに、この中間トナー像形成処理と並行して、次のシートＳ2をカセット６１などからゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させておく。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ2に二次転写し、定着ユニット５で定着させて２枚目の裏面側に４ページ目の画像を形成する。
【００６６】
(d) こうして４ページ目の画像が形成されたシートＳ2は、図６に示すように、選択排紙位置とは異なるもう一方の非選択排紙位置、つまりマルチビンユニット８につながる第１排紙経路６４１ｂに搬送される。
【００６７】
これと並行して、１ページ目の画像（１枚目の表面に形成すべき画像）をシートＳ1の表面に形成する。すなわち、この画像に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成するとともに、第２排紙経路６４１ａから搬出されたシートＳ1を再給紙部６６および給紙部６３を介してゲートローラ対６３７に向けて搬送する。これによって、シートＳ1の表裏反転が行われるとともに、シートＳ1がゲートローラ対６３７まで搬送されて１ページ目の画像の形成準備が完了する。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ1に二次転写し、定着ユニット５で定着させて１枚目の表面側に１ページ目の画像を形成する（図６）。
【００６８】
(e) こうして両面ともに画像が形成された両面画像シートＳ1を、図７に示すように、予め排紙先として選択されている標準排紙トレイ１１に向けて排紙する。このとき、排紙部６４がすでに詳述したように構成されているため、第２排紙経路６４１ａ側でのシートＳ1の標準排紙トレイ１１への搬送と同時に、第１排紙経路６４１ｂ側ではシートＳ2が再給紙部６６に向けて反転搬送される（図８）。このように、この画像形成シーケンスによれば、２枚のシートＳ1，Ｓ2の搬送を同時に行うことができ、画像形成にかかる処理時間を短縮することができ、スループットを向上させることができる。
【００６９】
再給紙部６６に搬送されたシートＳ2については、再給紙部６６および給紙部６３を介してゲートローラ対６３７に向けて搬送する。これによって、シートＳ2の表裏反転が行われるとともに、シートＳ2がゲートローラ対６３７まで搬送されて待機する。なお、このようにしてシートＳ2の再給紙を行っている間、画像形成処理を１回分空回りさせている。
【００７０】
(f) この１回分の空回り後、３ページ目の画像（２枚目の表面に形成すべき画像）に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成する。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ2に二次転写し、定着ユニット５で定着させて２枚目の表面側に３ページ目の画像を形成する。
【００７１】
(g) そして、上記のようにして両面に画像が形成された２枚目のシートＳ2を切換部６５および第２排紙経路４６１ａを介して排紙位置として予め選択された標準排紙トレイ１１に排紙する。
【００７２】
(h) 上記工程(g)に追随して、第６ページ目の画像を次のシートＳ3の裏面に形成し、第２排紙経路４６１ａに搬送する。すなわち、上記工程(a)と同様にして、６ページ目の画像（３枚目の裏面に形成すべき画像）に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に一次転写するとともに、ゲートローラ対６３７に次のシートＳ3を待機させておき、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ3の裏面に二次転写し、定着ユニット５で定着させて３枚目の裏面側に６ページ目の画像を形成する。そして、このシートＳ3を先のシートＳ2の後端部に対してわずかに隙間（ΔＤ）をあけた状態で第２排紙経路６４１ａに搬送する。
【００７３】
なお、その後においては、所望ページまでの画像がすべてシートに形成されるまで、上記工程(b)〜(h)が繰り返される。
【００７４】
以上のように、この第１の画像形成シーケンスによれば、排紙経路６４１ａ，６４１ｂはともにスイッチバック経路として機能しており、従来の画像形成装置において必須構成となっていたスイッチバック専用の反転装置が不要となり、その結果、簡単な構成でシートＳの両主面に画像を形成することができる。
【００７５】
また、排紙経路６４１ａ，６４１ｂをそれぞれスイッチバック経路としても機能させたことにより、次のような効果を存在する。例えばスループットを全く考慮しない場合には、排紙先として選択された選択排紙経路（この画像シーケンスでは排紙経路６４１ａが相当する）のみでシートＳをスイッチバックさせればよい。しかしながら、例えば特公昭６１−１１８６５号公報に記載されているように１つの排紙経路において、両面画像シートの排紙と片面画像シートとのスイッチバックとを実行しようとすると、両者が干渉しないように時間的にずらす必要があり、最適な搬送シーケンスを組むことができず、短時間当りに処理することができるシート枚数、つまりスループットが低減してしまう。これに対して、この画像形成シーケンスでは、排紙先として選択されなかった非選択排紙位置、つまりマルチビンユニット８に対応する排紙経路６４１ｂにおいてスイッチバック動作させており、上記したような最適な搬送シーケンスでシートを搬送することができ、スループットを向上させることができる。
【００７６】
特に、工程(e)では、２枚のシートＳ1，Ｓ2の搬送を同時に行っており、これによってスループットをより一層向上させることができる。すなわち、この画像形成シーケンスによれば、一方主面（この第２の画像形成シーケンスにおける裏面に相当）に画像が形成された基準シート、例えばシートＳ2を再給紙経路６６に搬送すると同時に、基準シートＳ2の１つ前のシートであり、しかも両主面に画像が形成された前シートＳ1を選択排紙経路６４１ａを介して標準排紙トレイ１１に排紙するように構成している（図７、図８）ので、基準シートＳ2と前シートＳ1との搬送を同時に行うことができ、単位時間当たりの処理能力、つまりスループットを向上させることができる。
【００７７】
また、このように２枚のシートを排紙部６４で同時に搬送する場合、シート同士の擦れ合いによってシートが汚れるという問題が考えられるが、この画像形成装置では両シートをそれぞれ別々の排紙経路６４１ａ，６４１ｂで搬送しているため、上記問題は発生せず、シートの汚れを防止することができる。
【００７８】
さらに、連続するシート、例えばシートＳ1，Ｓ2のうち先行するシートＳ1を選択された標準排紙トレイ１１に向けて排紙するのに追随して、先行シートＳ1に連続する後シートＳ2を標準排紙トレイ１１に対応する選択排紙経路６４１ａに向けて搬送するように構成しているので、連続するシートの間隔ΔＤを狭めて優れたスループットで画像形成を行うことができる。
【００７９】
Ｃ−２．第２の画像形成シーケンス
この第２の画像形成シーケンスは、Ａ４シートの両主面にモノクロ画像を形成した後、標準排紙トレイ１１に排紙するものであり、以下、図９〜図１１を参照しつつ説明する。
【００８０】
図９は、この発明にかかる画像形成方法の第２の実施形態（第２の画像形成シーケンス）を示す模式図である。また、図１０および図１１は、図９のタイミングＴ3，Ｔ4におけるシートの搬送状況を模式的に示す図である。
【００８１】
(i-1) まず、ホストコンピュータから画像信号が制御ユニット７に入力されると、２ページ目の画像（１枚目の裏面に形成すべき画像）の中間トナー像を形成するとともに、Ａ４サイズのシートＳ1をカセット６１などからゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させておく。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ1に二次転写し、定着ユニット５で定着させて１枚目の裏面側に２ページ目の画像を形成する。
【００８２】
なお、この実施形態にかかる中間転写ベルト４６はＡ４サイズの中間トナー像を２枚分、同時に転写することができるが、この画像シーケンスでは、必要に応じて中間トナー像の同時形成枚数を切り換えている。
【００８３】
(i-2) こうして２ページ目の画像が形成されたシートＳ1を、排紙位置として予め選択された標準排紙トレイ１１につながる第２排紙経路６４１ａに搬送する。
【００８４】
(j-1) シートＳ1が第２排紙経路６４１ａに搬送されると、切換部６５の切換フラップ６５１が図２における反時計方向に回動して、その先端６５１ｂが第２の従動ローラ６４２ａ側に指向する位置に切り替わる。そして、第１および第２排紙ローラ対６４３，６４４の回転方向が切り替わり、シートＳ1を再給紙部６６に反転搬送する。
【００８５】
また、これと並行して、４ページ目の画像（２枚目の裏面に形成すべき画像）を次のシートＳ2の裏面に形成する。すなわち、この画像に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成するとともに、この中間トナー像形成処理と並行して、次のシートＳ2をカセット６１などからゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させておく。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ2に二次転写し、定着ユニット５で定着させて２枚目の裏面側に４ページ目の画像を形成する。
【００８６】
(j-2) こうして４ページ目の画像が形成されたシートＳ2を、排紙位置として予め選択された標準排紙トレイ１１とは異なるもう一方のマルチビンユニット（図示省略）につながる第１排紙経路６４１ｂに搬送する。
【００８７】
また、これと並行して、６ページ目の画像（３枚目の裏面に形成すべき画像）を次のシートＳ3の裏面に形成する。すなわち、この画像に相当する中間トナー像を、４ページ目の中間トナー像に隣接して中間転写ベルト４６に形成するとともに、この中間トナー像形成処理と並行して、次のシートＳ3をカセット６１などからゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させておく。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ3に二次転写し、定着ユニット５で定着させて３枚目の裏面側に６ページ目の画像を形成する。
【００８８】
(k-1) こうして６ページ目の画像が形成されたシートＳ3を、図１０に示すように、排紙位置として予め選択された標準排紙トレイ１１につながる第２排紙経路６４１ａに搬送する。このとき、排紙部６４がすでに詳述したように構成されているため、第２排紙経路６４１ａ側でのシートＳ3の搬送と同時に、第１排紙経路６４１ｂ側ではシートＳ2が再給紙部６６に向けて反転搬送される。このように、この画像形成シーケンスによれば、第１の画像形成シーケンスの工程(e)と同様に、２枚のシートＳ2，Ｓ3の搬送を同時に行うことができ、画像形成にかかる処理時間を短縮することができ、スループットを向上させることができる。
【００８９】
なお、すでに先行して再給紙部６６に搬送されているシートＳ1は、同図に示すように、ゲートローラ対６３７まで搬送され、待機している。
【００９０】
(k-2) 次に、１ページ目の画像（１枚目の表面に形成すべき画像）に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成する。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ1に二次転写し、定着ユニット５で定着させて１枚目の表面側に１ページ目の画像を形成する。こうして、シートＳ1の両面への画像形成が完了する。
【００９１】
なお、これと並行して、再給紙部６６に搬送されているシートＳ2をゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させる。
【００９２】
(ｌ-1) こうして両面に画像が形成されたシートＳ1を予め選択されている標準排紙トレイ１１に向けて排紙する。
【００９３】
それと並行して、３ページ目の画像（２枚目の表面に形成すべき画像）に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成する。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ2に二次転写し、定着ユニット５で定着させて２枚目の表面側に３ページ目の画像を形成する。こうして、シートＳ2の両面への画像形成が完了する。
【００９４】
なお、工程(k-1)で第２排紙経路６４１ａに搬送された３枚目のシートＳ3については、適当なタイミングで再給紙部６６に向けて反転搬送し、さらにシートＳ2に続いてゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させる。
【００９５】
(ｌ-2) こうして両面に画像が形成されたシートＳ2を、先行して排紙されているシートＳ1に追随して標準排紙トレイ１１に向けて排紙する。
【００９６】
それと並行して、５ページ目の画像（３枚目の表面に形成すべき画像）に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成する。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ3に二次転写し、定着ユニット５で定着させて３枚目の表面側に５ページ目の画像を形成する。こうして、シートＳ3の両面への画像形成が完了する。
【００９７】
(m-1) こうして両面に画像が形成されたシートＳ3を、先行して排紙されているシートＳ2に追随して標準排紙トレイ１１に向けて排紙する。
【００９８】
それと並行して、８ページ目の画像（４枚目の裏面に形成すべき画像）に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成するとともに、この中間トナー像形成処理と並行して、次のシートＳ4をカセット６１などからゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させておく。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ4に二次転写し、定着ユニット５で定着させて４枚目の裏面側に８ページ目の画像を形成する。
【００９９】
(m-2) そして、一方主面（裏面）のみに画像が形成されたシートＳ4を先行するシートＳ3の後端部に対してわずかに隙間（ΔＤ）をあけた状態で第２排紙経路６４１ａに搬送する。
【０１００】
なお、その後においては、所望ページまでの画像がすべてシートに形成されるまで、上記工程(j-1)〜(m-2)が繰り返される。
【０１０１】
以上のように、この第２の画像形成シーケンスにおいても、第１の画像形成シーケンスと同様の作用効果が得られる。すなわち、この画像形成シーケンスによれば、排紙経路６４１ａ，６４１ｂはともにスイッチバック経路として機能しており、簡単な構成でシートＳの両主面に画像を形成することができる。また、排紙先として選択されなかった非選択排紙位置、つまりマルチビンユニット８に対応する排紙経路６４１ｂにおいてスイッチバック動作させており、上記したような最適な搬送シーケンスでシートを搬送することができ、スループットを向上させることができる。
【０１０２】
特に、工程(k-1)では、２枚のシートＳ2，Ｓ3の搬送を同時に行っており、これによってスループットをより一層向上させることができる。すなわち、この画像形成シーケンスによれば、基準シート、例えばシートＳ3を第２排紙経路６４１ａに搬送する（工程(k-1)）のに先立って、もう一方の排紙経路に先行するシートＳ2（前シートに相当する）を予め搬送しており、基準シートＳ3の第２排紙経路６４１ａへの搬送と同時に、前シートＳ2が第１排紙経路６４１ｂから再給紙部６６に向けて反転搬送される。このように、この画像形成シーケンスによれば、第１の画像形成シーケンスの工程(e)と同様に、２枚のシートＳ2，Ｓ3の搬送を同時に行うことができ、画像形成にかかる処理時間を短縮することができ、スループットを向上させることができる。なお、先行するシートS2を基準シートとして見た場合、基準シートＳ2の再給紙部６６への搬送と同時に、基準シートＳ2の１つ後のシートＳ3を、基準シートＳ2が搬送される基準シート用排紙経路６４１ｂとは異なるもう一方の後シート用排紙経路６４１ａに搬入していることとなる。
【０１０３】
また、シート同士が摺接することは全くなく、１つの排紙経路で２枚のシートを同時搬送する場合に問題となっていたシートの汚れも当然に発生していない。
【０１０４】
さらに、連続するシート、例えばシートＳ3，Ｓ4のうち先行するシートＳ4を選択された標準排紙トレイ１１に向けて排紙するのに追随して、先行シートＳ3に連続する後シートＳ4を標準排紙トレイ１１に対応する選択排紙経路６４１ａに向けて搬送するように構成しているので、連続するシートの間隔ΔＤを狭めて優れたスループットで画像形成を行うことができる。
【０１０５】
Ｃ−３．第３の画像形成シーケンス
この第３の画像形成シーケンスは、Ａ４シートの両主面にモノクロ画像を形成した後、マルチビンユニットに排紙するものであり、以下、図１０、図１２および図１３を参照しつつ説明する。
【０１０６】
図１２は、この発明にかかる画像形成方法の第３の実施形態（第３の画像形成シーケンス）を示す模式図である。また、図１３は、図１２のタイミングＴ5におけるシートの搬送状況を模式的に示す図である。
【０１０７】
(n-1) まず、ホストコンピュータから画像信号が制御ユニット７に入力されると、工程(p-1)と同様にして、２ページ目の画像（１枚目の裏面に形成すべき画像）の中間トナー像をシートＳ1に二次転写し、定着ユニット５で定着させて１枚目の裏面側に２ページ目の画像を形成する。
【０１０８】
(n-2) こうして２ページ目の画像が形成されたシートＳ1を、排紙位置として予め選択されたマルチビンユニット（図示省略）につながる第１排紙経路６４１ｂに向けて搬送する。このとき、切換部６５の切換フラップ６５１は図２における反時計方向に回動して、その先端６５１ｂが第２の従動ローラ６４２ａ側に指向する位置に切り替わっている。
【０１０９】
(o-1) シートＳ1が第１排紙経路６４１ｂに搬送されると、切換部６５の切換フラップ６５１を図２における時計方向に回動して、その先端６５１ｂを第１の従動ローラ６４２ｂ側に指向する位置に戻す。そして、第１および第２排紙ローラ対６４３，６４４の回転方向を切り替えて、シートＳ1を再給紙部６６に反転搬送する。
【０１１０】
また、これと並行して、４ページ目の画像（２枚目の裏面に形成すべき画像）を次のシートＳ2の裏面に形成する。すなわち、この画像に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成するとともに、この中間トナー像形成処理と並行して、次のシートＳ2をカセット６１などからゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させておく。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ2に二次転写し、定着ユニット５で定着させて２枚目の裏面側に４ページ目の画像を形成する。
【０１１１】
(o-2) こうして４ページ目の画像が形成されたシートＳ2を、すでに空となっていると第１排紙経路６４１ｂに向けて搬送する。
【０１１２】
また、これと並行して、６ページ目の画像（３枚目の裏面に形成すべき画像）を次のシートＳ3の裏面に形成する。すなわち、この画像に相当する中間トナー像を、４ページ目の中間トナー像に隣接して中間転写ベルト４６に形成するとともに、この中間トナー像形成処理と並行して、次のシートＳ3をカセット６１などからゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させておく。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ3に二次転写し、定着ユニット５で定着させて３枚目の裏面側に６ページ目の画像を形成する。
【０１１３】
(p-1) こうして６ページ目の画像が形成されたシートＳ3を、図１０に示すように、排紙位置として予め選択されたマルチビンユニット８とは異なるもう一方の標準排紙トレイ１１につながる第２排紙経路６４１ａに搬送する。このとき、排紙部６４がすでに詳述したように構成されているため、第２排紙経路６４１ａ側でのシートＳ3の搬送と同時に、第１排紙経路６４１ｂ側ではシートＳ2が再給紙部６６に向けて反転搬送される。このように、この画像形成シーケンスによれば、第１の画像形成シーケンスの工程(e)や第２の画像形成シーケンスの工程(k-1)と同様に、２枚のシートＳ2，Ｓ3の搬送を同時に行うことができ、画像形成にかかる処理時間を短縮することができ、スループットを向上させることができる。
【０１１４】
なお、すでに先行して再給紙部６６に搬送されているシートＳ1は、同図に示すように、ゲートローラ対６３７まで搬送され、待機している。
【０１１５】
(p-2) 次に、１ページ目の画像（１枚目の表面に形成すべき画像）に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成する。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ1に二次転写し、定着ユニット５で定着させて１枚目の表面側に１ページ目の画像を形成する。こうして、シートＳ1の両面への画像形成が完了する。
【０１１６】
なお、これと並行して、再給紙部６６に搬送されているシートＳ2をゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させる。
【０１１７】
(q-1) こうして両面に画像が形成されたシートＳ1を予め選択されている標準排紙トレイ１１に向けて排紙する。
【０１１８】
それと並行して、３ページ目の画像（２枚目の表面に形成すべき画像）に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成する。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ2に二次転写し、定着ユニット５で定着させて２枚目の表面側に３ページ目の画像を形成する。こうして、シートＳ2の両面への画像形成が完了する。
【０１１９】
なお、工程(p-1)で第２排紙経路６４１ａに搬送された３枚目のシートＳ3については、適当なタイミングで再給紙部６６に向けて反転搬送し、さらにシートＳ2に続いてゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させる。
【０１２０】
(q-2) こうして両面に画像が形成されたシートＳ2を、先行して排紙されているシートＳ1に追随してマルチビンユニットに向けて排紙する。
【０１２１】
それと並行して、５ページ目の画像（３枚目の表面に形成すべき画像）に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成する。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ3に二次転写し、定着ユニット５で定着させて３枚目の表面側に５ページ目の画像を形成する。こうして、シートＳ3の両面への画像形成が完了する。
【０１２２】
(r-1) こうして両面に画像が形成されたシートＳ3を、先行して排紙されているシートＳ2に追随して標準排紙トレイ１１に向けて排紙する。
【０１２３】
それと並行して、８ページ目の画像（４枚目の裏面に形成すべき画像）に相当する中間トナー像を中間転写ベルト４６に形成するとともに、この中間トナー像形成処理と並行して、次のシートＳ4をカセット６１などからゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させておく。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ4に二次転写し、定着ユニット５で定着させて４枚目の裏面側に８ページ目の画像を形成する。
【０１２４】
(r-2) そして、一方主面（裏面）のみに画像が形成されたシートＳ4を先行するシートＳ3の後端部に対してわずかに隙間（ΔＤ）をあけた状態で第１排紙経路６４１ｂに搬送する（図１３）。
【０１２５】
なお、その後においては、所望ページまでの画像がすべてシートに形成されるまで、上記工程(o-1)〜(r-2)が繰り返される。
【０１２６】
以上のように、この第３の画像形成シーケンスにおいても、第１および第２の画像形成シーケンスと同様の作用効果が得られる。すなわち、この画像形成シーケンスによれば、排紙経路６４１ａ，６４１ｂはともにスイッチバック経路として機能しており、簡単な構成でシートＳの両主面に画像を形成することができる。また、排紙先として選択されなかった非選択排紙位置、つまり標準排紙トレイ１１に対応する排紙経路６４１ａにおいてスイッチバック動作させており、上記したような最適な搬送シーケンスでシートを搬送することができ、スループットを向上させることができる。特に、工程(p-1)では、２枚のシートＳ2，Ｓ3の搬送を同時に行っており、これによってスループットをより一層向上させることができる。
【０１２７】
また、シート同士が摺接することは全くなく、１つの排紙経路で２枚のシートを同時搬送する場合に問題となっていたシートの汚れも当然に発生していない。
【０１２８】
さらに、連続するシート、例えばシートＳ3，Ｓ4のうち先行するシートＳ4を選択された標準排紙トレイ１１に向けて排紙するのに追随して、先行シートＳ3に連続する後シートＳ4を標準排紙トレイ１１に対応する選択排紙経路６４１ａに向けて搬送するように構成しているので、連続するシートの間隔ΔＤを狭めて優れたスループットで画像形成を行うことができる。
【０１２９】
Ｃ−４．第４の画像形成シーケンス
この第４の画像形成シーケンスは、Ａ４シートの両主面にカラー画像を形成した後、標準排紙トレイ１１に排紙するものであり、以下、図１４〜図１６を参照しつつ説明する。
【０１３０】
図１４および図１５は、この発明にかかる画像形成方法の第４の実施形態（第４の画像形成シーケンス）を示す模式図である。また、図１６は、図１４のタイミングＴ6におけるシートの搬送状況を模式的に示す図である。
【０１３１】
(s-1) まず、ホストコンピュータから画像信号が制御ユニット７に入力されると、感光体２１上に２ページ目の画像（１枚目の裏面に形成すべき画像）に相当する静電潜像を形成した後、イエロー用の現像器２３Ｙを選択的に感光体２１に当接し、イエローのトナー像を感光体２１の表面に形成する。そして、このトナー像を中間転写ベルト４６に一次転写する。
【０１３２】
(s-2) また同様にして、４ページ目の画像（２枚目の裏面に形成すべき画像）のイエロートナー像を２ページ目のイエロートナー像と並べて形成する。
【０１３３】
(t-1) さらに、各トナー像上にシアンのトナー像、マゼンタのトナー像およびブラックのトナー像を重ね合わせてカラー中間トナー像を中間転写ベルト４６上に形成する。
【０１３４】
そして、中間トナー像の形成とともに、Ａ４サイズのシートＳ1をカセット６１などからゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させておく。そして、適当なタイミングで中間トナー像をシートＳ1に二次転写し、定着ユニット５で定着させて１枚目の裏面側に２ページ目の画像を形成する。
【０１３５】
(t-2) こうして２ページ目の画像が形成されたシートＳ1を、マルチビンユニット８につながる第１排紙経路６４１ｂに搬送する。
【０１３６】
また、これと並行して、４ページ目の画像（２枚目の裏面に形成すべき画像）を次のシートＳ2の裏面に形成する。すなわち、シートＳ1に続いて次のシートＳ2をカセット６１などからゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させておき、適当なタイミングで中間転写ベルト４６上の中間トナー像をシートＳ2に二次転写し、定着ユニット５で定着させて２枚目の裏面側に４ページ目の画像を形成する。
【０１３７】
(u-1) こうして４ページ目の画像が形成されたシートＳ2を、図１６に示すように、排紙位置として予め選択された標準排紙トレイ１１につながる第２排紙経路６４１ａに搬送する。このとき、排紙部６４がすでに詳述したように構成されているため、第２排紙経路６４１ａ側でのシートＳ2の搬送と同時に、第１排紙経路６４１ｂ側ではシートＳ1が再給紙部６６に向けて反転搬送される。このように、この画像形成シーケンスによれば、第１の画像形成シーケンスの工程(e)、第２の画像形成シーケンスの工程(k-1)や第３の画像形成シーケンスの工程(p-1)と同様に、２枚のシートＳ1，Ｓ2の搬送を同時に行うことができ、画像形成にかかる処理時間を短縮することができ、スループットを向上させることができる。
【０１３８】
また、これと並行して、１ページ目の画像（１枚目の表面に形成すべき画像）に相当するイエローのトナー像を中間転写ベルト４６に形成する。
【０１３９】
(u-2) また同様にして、３ページ目の画像（２枚目の表面に形成すべき画像）のイエロートナー像を１ページ目のイエロートナー像と並べて形成する。それと並行して、再給紙部６６に搬送されているシートＳ1をゲートローラ対６３７に向けて搬送し、待機させる。
【０１４０】
(v-1) さらに、各トナー像上にシアンのトナー像、マゼンタのトナー像およびブラックのトナー像を重ね合わせてカラー中間トナー像を中間転写ベルト４６上に形成する。
【０１４１】
そして、こうして形成された中間トナー像を適当なタイミングでシートＳ1に二次転写し、定着ユニット５で定着させて１枚目の表面側に１ページ目の画像を形成する。こうして、シートＳ1の両面への画像形成が完了する。
【０１４２】
なお、工程(u-1)で第２排紙経路６４１ａに搬送された２枚目のシートＳ2については、適当なタイミングで再給紙部６６に向けて反転搬送し、さらにシートＳ1に続いてゲートローラ対６３７まで搬送し、待機させる。
【０１４３】
(v-2) こうして両面に画像が形成されたシートＳ1を、標準排紙トレイ１１に向けて排紙するとともに、それと並行して、中間転写ベルト４６上に形成されている中間トナー像をシートＳ2に二次転写し、定着ユニット５で定着させて２枚目の表面側に３ページ目の画像を形成する。
【０１４４】
(w-1) こうして両面に画像が形成されたシートＳ2を、先行して排紙されているシートＳ1に追随して標準排紙トレイ１１に向けて排紙する。
【０１４５】
それと並行して、６ページ目の画像（３枚目の裏面に形成すべき画像）に相当するイエローのトナー像を中間転写ベルト４６に形成する。
【０１４６】
なお、その後においては、所望ページまでの画像がすべてシートに形成されるまで、上記工程(s-2)〜(w-1)が繰り返される。
【０１４７】
以上のように、この第４の画像形成シーケンスにおいても、第１ないし第３の画像形成シーケンスと同様の作用効果が得られる。すなわち、この画像形成シーケンスによれば、排紙経路６４１ａ，６４１ｂはともにスイッチバック経路として機能しており、簡単な構成でシートＳの両主面に画像を形成することができる。また、排紙先として選択されなかった非選択排紙位置、つまりマルチビンユニット８に対応する排紙経路６４１ｂにおいてスイッチバック動作させており、上記したような最適な搬送シーケンスでシートを搬送することができ、スループットを向上させることができる。
【０１４８】
特に、工程(u-1)では、２枚のシートＳ1，Ｓ2の搬送を同時に行っており、これによってスループットをより一層向上させることができる。
【０１４９】
また、シート同士が摺接することは全くなく、１つの排紙経路で２枚のシートを同時搬送する場合に問題となっていたシートの汚れも当然に発生していない。
【０１５０】
Ｃ−５．第５の画像形成シーケンス
この第５の画像形成シーケンスは、Ａ４シートの両主面にカラー画像を形成した後、マルチビンユニット８に排紙するものである。図１７および図１８は、この発明にかかる画像形成方法の第５の実施形態（第５の画像形成シーケンス）を示す模式図である。
【０１５１】
これらの図を第４の画像形成シーケンスを示す図面（図１４および図１５）と対比することからも明らかなように、この第５の画像形成シーケンスが第４の画像形成シーケンスと相違している点は、シートの排紙経路が第１排紙経路６４１ｂとなっている点のみであり、その他については実質的に同一である。このため、ここでは、第５の画像形成シーケンスの詳しい説明ついては省略する。
【０１５２】
この第５の画像形成シーケンスにおいても、排紙経路６４１ａ，６４１ｂはともにスイッチバック経路として機能しており、簡単な構成でシートＳの両主面に画像を形成することができる。また、排紙先として選択されなかった非選択排紙位置、つまり標準排紙トレイ１１に対応する排紙経路６４１ａにおいてスイッチバック動作させており、上記したような最適な搬送シーケンスでシートを搬送することができ、スループットを向上させることができる。特に、２枚のシートＳ1，Ｓ2の搬送を同時に行っており、これによってスループットをより一層向上させることができる。
【０１５３】
また、シート同士が摺接することは全くなく、１つの排紙経路で２枚のシートを同時搬送する場合に問題となっていたシートの汚れも当然に発生していない。
【０１５４】
Ｄ．その他
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態にかかる画像形成装置では、２つの排紙経路６４１ａ，６４１ｂのそれぞれでシートをスイッチバック搬送させているが、本発明の適用対象は排紙経路として２経路を有する画像形成装置に限定されるものではなく、３つ以上の排紙経路を有する画像形成装置にも適用することができ、この場合、各排紙経路でシートをスイッチバック搬送させるように構成することで上記実施形態と同様の効果を奏する。
【０１５５】
また、上記実施形態では、フィニッシャとしてマルチビンユニットを備えているが、フィニッシャの種類はこれに限定されるものではなく、フィニッシャとしては画像が形成されたシートにステイプル処理を施すステイプルユニットやパンチ孔を穿設するパンチユニットなどが含まれる。
【０１５６】
【発明の効果】
以上のように、この発明にかかる画像形成方法によれば、シートを排紙する複数の排紙経路がスイッチバック経路としても機能し、従来の画像形成装置において必須構成となっていたスイッチバック専用の反転装置が不要となり、その結果、簡単な構成でシートの両主面に画像を形成することができる。また、各排紙経路がスイッチバック経路としても機能し、最適なシートの搬送シーケンスを組むことでスループットの向上を図ることができる。
【０１５７】
また、第１および第２排紙経路に挟まれた位置に正逆回転可能な第１駆動ローラを配設し、この第１駆動ローラに対して第１および第２排紙経路を挟み込むように第１および第２従動ローラをそれぞれ対向配置して搬送手段を構成した場合には、少ない部品点数でシートの双方向搬送を可能とすることができる。
【０１５８】
なお、このように駆動ローラと２つの従動ローラでシートを搬送する機構を構成することで当該機構の部品点数を抑制することができるという作用効果については、第１および第２排紙経路内でシートを双方向に搬送する搬入出手段や、切換手段の近傍位置でシートを切換手段に引き込む搬入手段および切換手段からのシートを搬出する搬出手段に対しても、そのまま適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる画像形成装置の一の実施形態を示す図である。
【図２】図１のケース内部を示す図である。
【図３】図２の切換部を示す拡大斜視図である。
【図４】図１の画像形成装置を制御する制御ユニットの概要構成を示すブロック図である。
【図５】この発明にかかる画像形成方法の第１の実施形態（第１の画像形成シーケンス）を示す模式図である。
【図６】図５のタイミングＴ1におけるシートの搬送状況を模式的に示す図である。
【図７】図５のタイミングＴ2におけるシートの搬送状況を模式的に示す図である。
【図８】図７の部分拡大図である。
【図９】この発明にかかる画像形成方法の第２の実施形態（第２の画像形成シーケンス）を示す模式図である。
【図１０】図９のタイミングＴ3におけるシートの搬送状況を模式的に示す図である。
【図１１】図９のタイミングＴ4におけるシートの搬送状況を模式的に示す図である。
【図１２】この発明にかかる画像形成方法の第３の実施形態（第３の画像形成シーケンス）を示す模式図である。
【図１３】図１２のタイミングＴ5におけるシートの搬送状況を模式的に示す図である。
【図１４】この発明にかかる画像形成方法の第４の実施形態（第４の画像形成シーケンス）を示す模式図である。
【図１５】この発明にかかる画像形成方法の第４の実施形態（第４の画像形成シーケンス）を示す模式図である。
【図１６】図１４のタイミングＴ6におけるシートの搬送状況を模式的に示す図である。
【図１７】この発明にかかる画像形成方法の第５の実施形態（第５の画像形成シーケンス）を示す模式図である。
【図１８】この発明にかかる画像形成方法の第５の実施形態（第５の画像形成シーケンス）を示す模式図である。
【符号の説明】
２…像担持体ユニット
３…露光ユニット
４…転写ユニット
５…定着ユニット
６…給排紙ユニット
７…制御ユニット
８…マルチビンユニット
１１…標準排紙トレイ
６３…給紙部
６４…排紙部
６５…切換部
６６…再給紙部
７１…制御部
６３０…給紙経路
６４１ａ…（第２）排紙経路
６４１ｂ…（第１）排紙経路
６４２ａ…（第３）従動ローラ
６４２ｂ…（第４）従動ローラ
６４２ｃ〜６４４ｃ…駆動ローラ
６４３，６４４…排紙ローラ対（搬送手段）
６４３ａ，６４４ａ…（第２）従動ローラ
６４３ｂ，６４４ｂ…（第１）従動ローラ
６４５…排紙入口ローラ対（搬入手段）
６４６…スイッチバック出口ローラ対（搬出手段）
６６４…再給紙経路
Ｓ，Ｓ1〜Ｓ4…シート[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming method in which an image is formed on both main surfaces of a copy paper, transfer paper, paper, and OHP transparent sheet on which an image is formed, and the paper is discharged to a paper discharge tray and a finisher. is there.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, many image forming apparatuses such as printers, facsimile machines, and copiers have a configuration capable of forming images on both main surfaces of a sheet. In this specification, an image forming mode in which images are formed on both main surfaces of a sheet in this way is referred to as a “double-side mode”.
[0003]
As an image forming apparatus capable of executing the duplex mode, there is an apparatus described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-166695. In this image forming apparatus, in order to enable image formation on both main surfaces of a sheet, an intermediate tray for temporarily storing a sheet on which an image is formed on one side (hereinafter referred to as “single-sided image sheet”) is provided. Yes. Then, the single-sided image sheet is conveyed to the intermediate tray via the intermediate conveyance path by the reversing device disposed on the downstream side of the fixing device, and temporarily accommodated. Then, the sheet is taken out from the intermediate tray at an appropriate timing and turned upside down, and then an image is formed on the other main surface of the sheet.
[0004]
Further, in this image forming apparatus, a non-sort bin (corresponding to the paper discharge tray of the present invention) and a sort bin (corresponding to the finisher of the present invention) are provided as the sheet discharge destination. Then, the sheet on which the images are formed on both sides as described above (hereinafter referred to as “double-sided image sheet”) becomes a non-sort bin through the non-sort carry-in path, and a sort bin through the sort carry-in path. , Each is selectively discharged.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional image forming apparatus, the reversing device, the non-sort carry-in path, and the sort carry-in path have only independent single functions. In other words, the reversing device functions to invert the single-sided image sheet and convey it to the intermediate tray, the non-sort carry-in path serves to discharge the image-formed sheet to the non-sort bin, and the sort carry-in path serves as an image. It only serves the function of discharging the formed sheets to the sorting bin. For this reason, the number of parts constituting the image forming apparatus is large, and this has been one of the main causes of the increase in apparatus cost and the complexity of the structure.
[0006]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an image forming method capable of forming images on both main surfaces of a sheet with a simple configuration at low cost.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the image forming method of the present invention, a sheet on which images are formed on both main surfaces by the image forming unit is selected from a paper discharge path connected to the finisher and a paper discharge path connected to the paper discharge tray. An image forming method for discharging paper along a paper discharge path. In order to achieve the above object, a reference sheet before image formation is fed to an image forming unit along a paper feed path and one of the reference sheets is supplied. A first step of forming an image on the main surface, a second step of conveying a reference sheet having an image formed only on one main surface to one of the two paper discharge paths, and the second step after the second step. A third step of reversing the reference sheet in the paper path by reversing the transport direction of the reference sheet in the paper path and transporting the reference sheet to the paper feed path side via the refeed path, and feeding the reverse reference sheet in the paper path And feed it to the image forming means. A fourth step of forming an image on the other main surface of the sheet, a fifth step of discharging a reference sheet on which the image is formed on both main surfaces after the fourth step via a selected discharge path, and a second step Before the process, an image is formed on one main surface of the preceding sheet immediately before the reference sheet, and the other front sheet discharge is different from the reference sheet discharge path through which the reference sheet is conveyed in the second process. And a sixth step of conveying the sheet to the path. In the second step, the reference sheet is carried into the reference sheet discharge path and, at the same time, the front sheet is directed from the front sheet discharge path to the refeed path. It is characterized by being carried out.
According to a second aspect of the image forming method of the present invention, a sheet on which images are formed on both main surfaces by the image forming means is selected from a paper discharge path connected to the finisher and a paper discharge path connected to the paper discharge tray. An image forming method for discharging paper along a selected paper discharge path. In order to achieve the above object, a reference sheet before image formation is fed along the paper supply path to the image forming means and the reference sheet is supplied. A first step of forming an image on one of the main surfaces, a second step of conveying a reference sheet having an image formed only on one of the main surfaces to one of the two paper discharge paths, and after the second step, A third step of reversing the reference sheet in the paper discharge path by reversing the reference sheet conveyance direction and conveying it to the paper feed path side via the refeed path, Paper is fed to the image forming means along the paper path A fourth step of forming an image on the other main surface of the reference sheet; and a fifth step of discharging the reference sheet on which the image is formed on both main surfaces after the fourth step via the selected discharge path. The second step is to transport the reference sheet on which an image is formed only on one main surface to another discharge path different from the selected discharge path, and in the third step, the reference sheet Simultaneously with the transport to the paper re-feeding path, the front sheet that is the previous sheet of the reference sheet and on which the images are formed on both main surfaces is discharged along the selected paper discharge path. Yes.
[0014]
In the present invention, a sheet having an image formed on one main surface is conveyed to one of a paper discharge path connected to the finisher and a paper discharge path connected to a paper discharge tray, and then reversely conveyed along the paper discharge path. It is conveyed to the paper feed path via the refeed path. Then, after an image is formed on the other main surface of the sheet, the sheet is discharged via a selective discharge path. In this way, the sheet switchback operation is executed in the paper discharge path. In addition, a switchback operation can be performed in any of the paper discharge paths, and throughput can be improved by creating an optimum sheet conveyance sequence.
[0015]
In the first aspect of the image forming method according to the present invention, before the second step, an image is formed on one main surface of the preceding sheet immediately before the reference sheet, and the reference sheet is conveyed in the second step. Since the sheet is conveyed to the other sheet discharge path for the front sheet, which is different from the sheet discharge path for the reference sheet, the reference sheet is carried into the sheet discharge path for the reference sheet and at the same time, the previous sheet is re-released from the sheet discharge path for the front sheet. It can be carried out toward the paper feed path. Therefore, both transport operations can be performed simultaneously and throughput is further improved.
[0017]
In the second aspect of the image forming method according to the present invention, the reference sheet on which an image is formed only on one main surface is conveyed to the other discharge path different from the selected discharge path. Simultaneously with the conveyance of the sheet to the sheet re-feeding path, the previous sheet that is the previous sheet of the reference sheet and on which the images are formed on both main surfaces can be discharged along the selected sheet discharging path. . Therefore, both transport operations can be performed simultaneously and throughput is further improved.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A. Overall configuration of image forming apparatus
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a view showing the inside of the case of FIG. This image forming apparatus forms a full color image by superposing four color toners of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (K), or uses only black (K) toner. This is an apparatus for forming a monochrome image. In this image forming apparatus, as shown in FIG. 2, an image carrier unit 2, an exposure unit 3, a transfer unit 4 and a fixing unit 5 are provided in the case 1, and these form an image forming means for forming an image on a sheet. Is configured. Also provided in the case 1 is a paper feed / discharge unit 6 that feeds the sheet to the image forming means and discharges the image-formed sheet to a predetermined paper discharge position. Further, as shown in FIG. 1, a multi-bin unit 8 that functions as one of the finishers is arranged above the case 1 to sort the sheets on which the image is formed by the image forming unit. It can be accommodated.
[0019]
When an image signal is given to the control unit 7 from an external device such as a host computer, the control unit 7 controls each part of the device to form an image corresponding to the image signal on the sheet S. That is, in this image forming apparatus, a toner image is formed on the photosensitive member 21 of the image carrier unit 2 and is further primarily transferred to the intermediate transfer belt 46 of the transfer unit 4. Then, after the primary transfer image (toner image) is secondarily transferred to the sheet S fed to the transfer position by the paper supply / discharge unit 6, the sheet S is conveyed to the fixing unit 5 and subjected to a fixing process. . The fixed sheet S is fed to a predetermined paper discharge position by the paper discharge unit 64 of the paper supply / discharge unit 6. Hereinafter, after describing the configuration of each part of the apparatus, the characteristic part of the present invention will be described in detail.
[0020]
B-1. Case 1
The upper surface portion of the case 1 functions as a standard paper discharge tray 11, and the sheets S on which images have been formed one by one through the paper discharge port 12 opened on the upper surface side portion of the case 1. It is configured so as to be discharged. In addition, the image forming apparatus can be optionally equipped with a multi-bin unit 8 on the upper side and another finisher (not shown) on the side. Openings 13 and 14 are provided on the upper surface and side surfaces of the case 1 for conveyance to the unit 8 and another finisher, respectively.
[0021]
B-2. Image carrier unit 2 and exposure unit 3
Further, in this image forming apparatus, as shown in FIG. 2, the image carrier unit 2 is detachable from the inside of the case 1. The image carrier unit 2 is provided with a photoconductor 21 that can rotate in the direction of the arrow in the figure, and further, a charging roller 22 as a charging unit and a developing unit around the photoconductor 21 along the rotation direction. The developing units 23Y, 23C, 23M, and 23K, and the cleaning unit 24 are arranged. The charging roller 22 is in contact with the outer peripheral surface of the photosensitive member 21 to uniformly charge the outer peripheral surface. The laser light L is emitted from the exposure unit 3 toward the outer peripheral surface of the photosensitive member 21 charged by the charging roller 22. Irradiated. The exposure unit 3 scans and exposes the laser beam L onto the photoconductor 21 in accordance with an image signal supplied from an external device such as a host computer, and forms an electrostatic latent image corresponding to the image signal on the photoconductor 21. .
[0022]
The electrostatic latent image thus formed is developed with toner by the developing unit 23. That is, in this embodiment, as the developing unit 23, a yellow developing unit 23Y, a cyan developing unit 23C, a magenta developing unit 23M, and a black developing unit 23K are arranged along the photoconductor 21 in this order. Has been. These developing units 23Y, 23C, 23M, and 23K are configured so as to be able to come into contact with and separate from the photoconductor 21, respectively, and the four developing units 23Y, 23Y, One of the developing units 23M, 23C, and 23B selectively abuts on the photoconductor 21, and the toner of the corresponding color is applied to the surface of the photoconductor 21 to reveal the electrostatic latent image on the photoconductor 21. To do.
[0023]
The toner image developed by the developing unit 23 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 46 of the transfer unit 4 in the primary transfer region R1 located between the black developing device 23K and the cleaning unit 24. The structure of the transfer unit 4 will be described in detail later.
[0024]
A cleaning unit 24 is disposed at a position advanced from the primary transfer region R1 in the circumferential direction (the arrow direction in the figure). The cleaning unit 24 includes a cleaner blade 241 that scrapes off toner remaining on the outer peripheral surface of the photoconductor 21 after the primary transfer, and a receiving unit 242 that receives toner scraped off by the cleaner blade 241. Yes.
[0025]
B-3. Transfer unit 4
Next, the configuration of the transfer unit 4 will be described. In this embodiment, the transfer unit 4 is transferred to the driving roller 41, the four driven rollers 42 to 45, the intermediate transfer belt 46 stretched over the rollers 41 to 45, and the intermediate transfer belt 46. And a secondary transfer roller 48 for secondary transfer of the intermediate toner image onto the sheet S. When a color image is transferred to the sheet S, the color toner images formed on the photoreceptor 21 are superimposed on the intermediate transfer belt 46 to form a color image, which is then transferred to the sheet S to be a full color. Get an image. When a monochrome image is transferred to the sheet S, only a black toner image is formed on the intermediate transfer belt 46 on the photosensitive member 21 and transferred to the sheet S to obtain a monochrome image.
[0026]
More specifically, the transfer unit 4 is configured as follows. That is, as shown in the figure, the drive roller 41 is disposed on the cleaning unit 24 side (right hand side in the figure) of the primary transfer region R1. A gear is fixed to the end of the drive roller 41, and the gear is engaged with the drive gear of the photoconductor 21, so that the drive roller 41 is rotationally driven at substantially the same peripheral speed as the photoconductor 21. As the drive roller 41 rotates, the intermediate transfer belt 46 is circulated and driven in the direction indicated by the arrow at the same peripheral speed as that of the photosensitive member 21. An electrode roller 47 is in contact with the drive roller 41 from the outer peripheral side via an intermediate transfer belt 46, and a conductive layer (to be described later) of the intermediate transfer belt 46 via the electrode roller 47. A primary transfer voltage is applied.
[0027]
On the other hand, a driven roller 45 is disposed on the developing unit 23 side (left-hand side in the figure) of the primary transfer region R 1, and applies tension to the intermediate transfer belt 46 between the driving roller 41. As a result, the belt portion located between the rollers 41 and 46 is pressed against the photoreceptor 21 to form a primary transfer portion.
[0028]
Of the remaining rollers, the driven roller 42 is a tension roller, and applies tension to the intermediate transfer belt 46 by a biasing means (not shown). The driven roller 43 is a backup roller that forms the secondary transfer region R2.
[0029]
A secondary transfer roller 48 is opposed to the backup roller 43 with the intermediate transfer belt 46 interposed therebetween. The secondary transfer roller 48 can be brought into and out of contact with the intermediate transfer belt 46 by a contact / separation mechanism (not shown), and is pressed against the intermediate transfer belt 46 at the time of secondary transfer. In this pressure contact state, a secondary transfer voltage is applied to the secondary transfer roller 48 and the toner image transferred to the intermediate transfer belt 46 is fed to the secondary transfer region R2 by the paper feed / discharge unit 6. Transferred to the sheet S (secondary transfer).
[0030]
The driven roller 44 is a backup roller for the belt cleaner 49. The belt cleaner 49 includes a cleaner blade 491 that contacts the intermediate transfer belt 46 and scrapes off toner remaining on the outer peripheral surface thereof, and a receiving portion 492 that receives the toner scraped off by the cleaner blade 491. ing. The belt cleaner 49 can be brought into and out of contact with the intermediate transfer belt 46 by a contact and separation mechanism (not shown).
[0031]
In this embodiment, the intermediate transfer belt 46 is an insulating base made of a synthetic resin, a conductive layer formed on the insulating base, and formed on the conductive layer and pressed against the photoreceptor 21. It has a three-layer structure composed of a resistance layer. At the side edge portion of the intermediate transfer belt 46 having the three-layer structure, the resistance layer is removed in a strip shape, and the conductive layer is exposed in a strip shape. The electrode roller 47 is in contact with the exposed portion, so that the intermediate transfer belt 46 is contacted. On the other hand, a primary transfer voltage is applied. The intermediate transfer belt 46 is finished in an endless manner by joining both end portions of the belt having the three-layer structure, and is controlled so that the toner image is primarily transferred while avoiding the joint portion. .
[0032]
B-4. Fixing unit 5
The sheet S on which the toner image has been transferred by the transfer unit 4 is fed along a predetermined paper feed path 630 (two-dot chain line in the figure) by a paper feed / discharge unit 6 which will be described later. The fixing unit 5 is disposed on the downstream side. The fixing unit 5 is formed by two fixing portions 51 and 52. The main fixing unit 51 includes a heat roller 511 disposed on the upper side of the paper feed path 630 and a pressure roller 512 pressed against the heat roller 511 from the lower side, and is conveyed. The toner image transferred to the sheet S is fixed to the sheet S. On the other hand, the auxiliary fixing unit 52 includes a heat roller 521 disposed on the lower side of the sheet feeding path and a pressure roller 522 pressed against the heat roller 521 from the upper side. The habit of the sheet S generated at 51 is alleviated. In this way, the sheet S on which an image has been formed is further fed by the paper feed / discharge unit 6 along the paper feed path 630 toward the standard paper discharge tray 11 or the multi-bin unit 8.
[0033]
B-5. Feed / discharge unit 6
The paper supply / discharge unit 6 includes a cassette 61 and a manual feed tray 62 that can store a plurality of sheets S in a stacked state, and a sheet S from the cassette 61 or the manual feed tray 62 along the paper feed path 630 and the secondary transfer region R2 and A sheet feeding unit 63 that conveys the sheet S to the fixing unit 5 and a sheet S that has been fixed are selectively ejected to the standard sheet discharge tray 11, the multi-bin unit 8 or the finisher, and the sheet S that has been conveyed is a sheet refeed unit. A sheet discharge unit 64 that reversely feeds the sheet to the side, a switching unit 65 that selectively switches between the sheet S discharge paths 641a and 641b in the sheet discharge unit 64, and the sheet S conveyed from the sheet discharge unit 64 again. A refeeding unit 66 that feeds the sheet feeding unit 63.
[0034]
B-5-1. Paper feed unit 63
The sheet feeding unit 63 is provided with a pickup roller 631 so as to come into contact with the uppermost sheet S among the sheets S stored in the cassette 61 in order to carry out the sheet S from the cassette 61. A separation roller pair 632 is provided on the outlet side (right hand side in FIG. 2) of the cassette 61 in order to reliably separate the sheets S carried out from the cassette 61 one by one by the pickup roller 631. Thus, the sheets S stored in the cassette 61 can be reliably taken out one by one toward the secondary transfer region R2. Such a configuration of taking out the sheet S is the same on the manual feed tray 62 side. In other words, the sheets S stored in the manual feed tray 62 are carried out of the manual feed tray 62 by the pickup roller 633 and further sent out by the separation roller pair 634 one by one toward the secondary transfer region R2.
[0035]
The sheet S fed from the cassette 61 is fed to the gate roller pair 637 via the second and third relay roller pairs 635 and 636, while the sheet S fed from the manual feed tray 62 is fed to the third relay roller pair 636. And is fed to the gate roller pair 637 through the third relay roller pair 636. In this image forming apparatus, a cassette can be added to the lower part of the apparatus as an option, and sheets fed into the case 1 from the extension cassette (not shown) through the opening 15 are the same as described above. In order to feed the gate roller pair 637, a first relay roller pair 638 is disposed in the vicinity of the opening 15.
[0036]
The sheet S fed from the cassette 61, the manual feed tray 62, or the additional cassette as described above to the gate roller pair 637 is subjected to registration processing by the gate roller pair 637, and then at a predetermined timing, the secondary transfer region R2, That is, the paper is fed between the intermediate transfer belt 46 and the secondary transfer roller 48. As described above, in this embodiment, the paper feed unit 63 is formed by the components 631 to 638, and the cassette 61, the manual feed tray 62 and the additional cassette to the secondary transfer region R 2 and the paper discharge unit 64. A conveyance path of the sheet S is a sheet feeding path 630.
[0037]
B-5-2. Paper discharge unit 64
The sheet S (image-formed sheet) on which the toner image has been transferred in the secondary transfer region R2 and has undergone fixing processing in the fixing unit 5 is fed to the paper discharge unit 64. The paper discharge unit 64 has two paper discharge paths 641a and 641b. One paper discharge path (second paper discharge path) 641a extends from the fixing unit 5 to the standard paper discharge tray 11, and the other paper discharge path. A paper path (first paper discharge path) 641b extends between the refeed unit 66 and the multi-bin unit 8 in substantially parallel to the paper discharge path 641a. Three drive rollers 642c to 644c are disposed along the paper discharge paths 641a and 641b at a predetermined interval and sandwiched between the paper discharge paths 641a and 641b. Corresponding to the driving rollers 642c to 644c, driven rollers 642a to 644a are disposed on the paper discharge path 641a side, and driven rollers 642b to 644b are disposed on the paper discharge path 641b side. .
[0038]
Of the three driving rollers, the driving roller 642c provided in the vicinity of the fixing unit 5 and the refeed unit 66 is configured to rotate only in the counterclockwise direction on the paper surface of FIG. As described above, in the paper discharge unit 64, the drive roller 642c and the driven roller 642a constitute a paper discharge entrance roller pair 645, which functions as a carry-in means for pulling the fixed sheet S into the paper discharge unit 64. The sheet S is conveyed toward the standard paper discharge tray 11 along the two paper discharge paths 641a. On the other hand, a switchback exit roller pair 646 is configured by the driving roller 642c and the driven roller 642b, and functions as an unloading unit that conveys the sheet conveyed along the first sheet discharge path 641b from the sheet discharge unit 64, which will be described later. In this way, the sheet S temporarily waiting in the second paper discharge path 641a or the first paper discharge path 641b is conveyed toward the refeed unit 66.
[0039]
Unlike the drive roller 642c, the remaining drive rollers 643c and 644c can be rotated forward and backward, and the first and second paper discharge roller pairs 643 and 644 are configured at the positions where the drive rollers 643c and 644c are disposed, respectively. is doing. Then, the sheet S can be conveyed in the opposite direction in the both paper discharge paths 641a and 641b according to the rotation direction of the drive rollers 643c and 644c. For example, when the drive rollers 643c and 644c rotate counterclockwise on the paper surface of FIG. 2, the sheet S can be conveyed toward the standard paper discharge tray 11 side along the second paper discharge path 641a and at the same time the first discharge. The sheet S can be conveyed to the refeed unit 66 side along the paper path 641b. Note that when the rotation direction of the drive rollers 643c and 644c is reversed, the sheet S is conveyed in the direction reversed from the above.
[0040]
As described above, in this embodiment, the sheet S is moved along the second discharge path 641a by the driving roller 643c and the driven roller 643a, and by the driving roller 644c and the driven roller 644a. Second conveying means is configured to convey the sheet S toward the second sheet discharge position) and reversely convey the sheet S toward the refeed unit 66. The drive roller 643c and the driven roller 643b, and the drive roller 644c and the driven roller 644b convey the sheet S along the first paper discharge path 641b toward the multi-bin unit 8 (first paper discharge position). In addition, first conveying means for conveying the sheet S in the reverse direction toward the sheet refeeding unit 66 is configured. By providing such first and second conveying means, a conveying means is provided that enables bidirectional conveyance of the sheet S in the paper discharge paths 641a and 641b.
[0041]
In this embodiment, the driving roller is shared in configuring the first and second conveying means, but a dedicated driving roller may be provided for each. In this embodiment, the first conveying means is composed of two pairs of rollers (643b and 643c; 644b and 644c), and the second conveying means is also composed of two pairs of rollers (643a and 643c; 644a and 644c). However, the number of sets is arbitrary, and at least one set may be provided to convey the sheet S.
[0042]
In this embodiment, each of the first and second paper discharge roller pairs 643 and 644 simultaneously carries the sheet S to the paper discharge side and the conveyance to the switching unit 65 in the paper discharge paths 641a and 641b. It functions as a loading / unloading means (conveying means), and the apparatus configuration is simpler and easier to control than when the first and second conveying means are provided. In this embodiment, two carry-in / out means, that is, the first and second paper discharge roller pairs 643 and 644 are provided. However, the number of carry-in / out means is arbitrary and depends on the maximum sheet size to be conveyed. May be set as appropriate.
[0043]
By the way, a third paper discharge roller pair 647 is arranged in the vicinity of the standard paper discharge tray 11 in the paper discharge path 641a. In the third paper discharge roller pair 647, a driving roller 647c and a driven roller 647a are rotatably arranged so as to sandwich the paper discharge path 641a. The third paper discharge roller pair 647 stacks and discharges the sheet S conveyed along the second paper discharge path 641a to the standard paper discharge tray 11. Although not shown in FIG. 2, a corrugation roller is attached to at least one of the rotation shafts of the drive roller 647c and the driven roller 647a, and the sheet S is in a direction substantially orthogonal to the sheet discharge direction. The sheet is curled and removed by applying a forcing force.
[0044]
On the other hand, in the first paper discharge path 641b, a switching flap 648 is provided at a position immediately above the driven roller 643b constituting the first paper discharge roller pair 643, and the sheet S conveyed along the paper discharge path 641b is discharged. The destination can be switched. That is, when the switching flap 648 is located at the solid line position in the figure, the sheet S is conveyed as it is along the paper discharge path 641b and discharged toward the multi-bin unit 8, while the switching flap 648 is discharged. When positioned on the paper path 641b, the sheet S leaves the paper discharge path 641b and is discharged to the finisher through the opening 14.
[0045]
Further, between the first discharge roller pair 643 configured as described above, the discharge inlet roller pair 645, and the switchback outlet roller pair 646, there are two sheet discharge paths 641a, A switching unit 65 that switches between 461b is provided, and the conveyance path of the sheet S is selectively switched by controlling the switching unit 65. More specifically, the switching unit 65 is configured as follows.
[0046]
B-5-3. Switching unit 65
FIG. 3 is an enlarged perspective view showing the switching unit of FIG. As shown in the drawing, the switching unit 65 includes a first switching flap 651 and a second switching flap 652. And it is comprised as follows in order to drive each switching flap 651,652 respectively.
[0047]
The first switching flap 651 serves as switching means for guiding the sheet S that has undergone the fixing process and is conveyed by the pair of paper discharge inlet rollers 645 to one of the paper discharge paths 641a and 641b. This is for guiding the sheet S once carried into the paper discharge path 641b to the refeed unit 66. The first switching flap 651 is fixed to a shaft 653b disposed between the paper discharge paths 641a and 641b. An arm 654b is fixed to one end of the shaft 653b, and a pin 656b of a solenoid 655b is connected to the tip of the arm 654b. Therefore, when the pin 656b is in the upwardly moved position, the first switching flap 651 is at a position where the tip 651b is directed toward the first driven roller 642b as shown by the solid line in FIG. The sheet S conveyed by the roller pair 645 is guided to the standard paper discharge tray 11 side as it is along the second paper discharge path 641a. On the other hand, when the pin 656b moves downward, the first switching flap 651 rotates counterclockwise, and the tip 651b is switched to a position directed to the second driven roller 642a side, and the second discharge inlet roller pair 645 is moved. The sheet S that has been conveyed is guided toward the opening 13 along the other first paper discharge path 641b.
[0048]
The second switching flap 652 is for guiding the sheet once carried into the second paper discharge path 641a to the refeed unit 66, and is disposed outside the guide plate 657 that guides one surface of the first paper discharge path 641b. The shaft 653a is fixed. An arm 654a is fixed to one end of the shaft 653a, and a pin 656a of a solenoid 655a is connected to the tip of the arm 654a. Therefore, when the pin 656a is in the upwardly moved position, the second switching flap 652 is in a position retracted from the first paper discharge path 641b indicated by a solid line in FIGS. On the other hand, when the pin 656a moves downward, the tip portion 652a rotates clockwise and enters the first paper discharge path 641b, and the sheet once carried into the second paper discharge path 641a is fed to the refeed unit 66. Lead.
[0049]
The guide plate 657 is provided with a notch 657a facing the second switching flap 652, and when the second switching flap 652 is rotated in the clockwise direction, the leading end portion 652a enters the notch 657a. , Toward the nip portion 646b between the driving roller 642c and the driven roller 642b. On the other hand, when the first switching flap 651 rotates counterclockwise, its tip 651b enters the notch 657a.
[0050]
In addition, since the rotation drive mechanism of the switching flap 648 is the same as that of the first and second switching flaps 651 and 652, the description thereof is omitted here.
[0051]
As described above, in this embodiment, the paper discharge unit is configured by incorporating the switching unit 65 into the paper discharge unit 64 having a plurality of paper discharge paths 641a and 641b. According to this paper discharge device, an image has already been formed. The sheet S can be selectively conveyed to one of the two sheet discharge paths 641a and 461b, and the sheet S waiting to be conveyed to the sheet discharge paths 641a and 461b is selectively selected. Can be transported. The characteristic operation will be described in detail later while showing a specific image forming sequence.
[0052]
B-5-4. Refeed unit 66
Returning to FIG. 2, the configuration of the paper refeed unit 66 will be described. The sheet refeeding unit 66 conveys the sheet S conveyed from the switchback exit roller pair (carrying means) 646 to the gate roller pair 637 of the sheet feeding unit 63 along the sheet refeeding path 664. It is composed of three refeed roller pairs 661 to 663 arranged along a refeed path 664. In each of the refeed roller pairs 661 to 663, a driving roller is disposed below the refeeding path 664, and a driven roller is disposed in contact with the driving roller. In this manner, the sheet S conveyed from the paper discharge unit 64 is returned to the gate roller pair 637 along the refeed path 664 so that the non-image forming surface of the sheet S moves the intermediate transfer belt 46 in the paper supply unit 63. The image can be secondarily transferred to the surface.
[0053]
B-6. Control unit 7
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of a control unit that controls the image forming apparatus of FIG. The control unit 7 stores a CPU 711 for performing various arithmetic processes and control commands for controlling the entire apparatus, a RAM 712 for temporarily storing control data and calculation results, a calculation program executed by the CPU 711, and the like. The control part 71 which has ROM713 to perform is provided. The control unit 71 is connected to an external device such as a host computer via a communication interface 77, and an image signal or the like can be input from the external device via the communication interface 77. The image signal is also directly input to the image memory 78 via the communication interface 77, and image data based on the image signal can be stored.
[0054]
In addition to the communication interface 77, the control unit 71 includes an image memory 78, an operation display unit 79 including operation buttons and a display panel, a multi-bin unit controller 80 for controlling the operation of the multi-bin unit 8, and an image carrier unit. 2, an image carrier unit controller 72 for controlling the operation of 2, an exposure unit controller 73 for controlling the operation of the exposure unit 3, a transfer unit controller 74 for controlling the operation of the transfer unit 4, and a fixing for controlling the operation of the fixing unit 5. The unit controller 75 and a paper supply / discharge unit controller 76 for controlling the operation of the paper supply / discharge unit 6 are electrically connected to give control commands to each part of the apparatus to control the entire apparatus. In this embodiment, since the features of the invention are closely related to the sheet S conveying operation, the configuration of the paper supply / discharge unit controller 76 will be described in further detail.
[0055]
As shown in the figure, the paper supply / discharge unit controller 76 is disposed in each part of the motor driver 761, the three clutch drivers 762 to 764, the solenoid driver 765, and the paper supply / discharge unit 6, and detects the sheet S. And a sensor group 766. Among these, the motor driver 761 is for driving and controlling a drive motor 67 which is a drive source of the paper supply / discharge unit 6, and the driving force of the drive motor 67 is the paper feed unit 63, the paper discharge unit 64, and the re-feed. The sheet S is conveyed to the section 66 and conveyed.
[0056]
Further, in the paper feed unit 63, the paper discharge unit 64, and the re-feed unit 66, the driving force is transmitted to a part of the rollers via a clutch (not shown), A clutch driver 762 is provided for the paper feed side clutch group 68a, a clutch driver 763 is provided for the paper discharge side clutch group 68b provided in the paper discharge unit 64, and a refeed paper provided in the paper refeed unit 66. The clutch driver 764 is configured to ON / OFF control the side clutch group 68c.
[0057]
Further, as described above, the paper discharge section 64 is provided with the three switching flaps 641, 642, and 648, and is driven to rotate by flap switching solenoid groups (solenoids 655a, 655b, etc.). In the embodiment, a solenoid driver 765 is provided to control the flap switching solenoid group.
[0058]
C. Operation of image forming apparatus
Next, the operation of the image forming apparatus configured as described above, particularly the five types of image forming sequences most relevant to the features of the present invention will be described in detail.
[0059]
C-1. First image forming sequence
In this first image forming sequence, a monochrome image is formed on both main surfaces of the A3 sheet, and then discharged to the standard discharge tray 11 as a discharge destination. Refer to FIGS. 5 to 8 below. I will explain.
[0060]
FIG. 5 is a schematic diagram showing the first embodiment (first image forming sequence) of the image forming method according to the present invention. 6 and 7 are diagrams schematically showing the sheet conveyance state at the timings T1 and T2 in FIG. FIG. 8 is a partially enlarged view of FIG. In FIG. 5 (and FIG. 9, FIG. 12, FIG. 14, FIG. 15, FIG. 17 and FIG. 18 described later), the “intermediate transfer belt” column is the toner image that is primarily transferred to the intermediate transfer belt 46. Is shown. In addition, the boundary line in the same column indicates the joint portion of the intermediate transfer belt 46. In this embodiment, the intermediate transfer belt 46 has a toner image for one sheet at a maximum A3 size or two sheets at an A4 size. The primary transfer is possible. The attributes of the primary transferred toner image are displayed with four alphanumeric characters. The contents of each display are as follows.
[0061]
Number: Number of sheets;
English letters: F ... Front side, B ... Back side;
Parentheses: page number;
Parenthesis English letters: K ... Black, Y ... Yellow, M ... Magenta, C ... Cyan;
The display contents other than “parenthesis characters” are also common to the sheet attributes shown in the “gate roller”, “first paper discharge path”, and “second paper discharge path” fields in FIG. It is used as.
[0062]
(a) First, when an image signal is input from the host computer to the control unit 7, an electrostatic latent image corresponding to an image on the second page (image to be formed on the back side of the first sheet) is formed on the photosensitive member 21. After the formation, the black developing device 23K is selectively brought into contact with the photosensitive member 21 to form a black toner image on the surface of the photosensitive member 21. Then, the toner image is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 46. For convenience of the following description, the black toner image formed on the intermediate transfer belt 46 in this way is referred to as an “intermediate toner image”, and a process for forming the intermediate toner image is referred to as an “intermediate toner image forming process”. Called.
[0063]
In parallel with the intermediate toner image forming process, the A3 size sheet S1 is conveyed from the cassette 61 or the like to the gate roller pair 637 and is kept in a standby state. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S1 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form the second page image on the back side of the first sheet.
[0064]
(b) The sheet S1 on which the image of the second page has been formed in this way is conveyed to the second paper discharge path 641a connected to the standard paper discharge tray 11 that has been selected in advance as the paper discharge position. When the sheet S1 is conveyed to the second paper discharge path 641a, the switching flap 651 of the switching unit 65 rotates counterclockwise in FIG. 2, and the leading edge 651b is directed toward the second driven roller 642a. The position is switched to. Subsequently, the rotation directions of the first and second paper discharge roller pairs 643 and 644 are switched, the sheet S1 is reversed and conveyed to the refeed unit 66, and the sheet S1 is reversed, and the sheet S1 is transferred to the gate roller pair. Transport toward 637. While the sheet S1 is being switched back as described above, the image forming process is idled once.
[0065]
(c) Subsequently, prior to the image formation of the first page, the image of the fourth page (image to be formed on the back side of the second sheet) is formed on the back side of the next sheet S2. That is, an intermediate toner image corresponding to this image is formed on the intermediate transfer belt 46, and in parallel with the intermediate toner image forming process, the next sheet S2 is conveyed from the cassette 61 or the like to the gate roller pair 637 and is put on standby. Keep it. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S2 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form the fourth page image on the back side of the second sheet.
[0066]
(d) The sheet S2 on which the image of the fourth page has been formed in this way is, as shown in FIG. 6, the first non-selected discharge position different from the selected discharge position, that is, the first discharge connected to the multi-bin unit 8. It is conveyed to the paper path 641b.
[0067]
In parallel with this, an image of the first page (image to be formed on the surface of the first sheet) is formed on the surface of the sheet S1. That is, an intermediate toner image corresponding to this image is formed on the intermediate transfer belt 46, and the sheet S1 carried out from the second paper discharge path 641a is fed to the gate roller pair 637 via the paper refeeding section 66 and the paper feeding section 63. Transport toward As a result, the sheet S1 is turned upside down, and the sheet S1 is conveyed to the gate roller pair 637 to complete preparation for forming the first page image. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S1 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form the first page image on the first surface side (FIG. 6).
[0068]
(e) As shown in FIG. 7, the double-sided image sheet S1 on which images are formed on both sides is discharged to a standard paper discharge tray 11 that has been previously selected as a paper discharge destination. At this time, since the paper discharge unit 64 is configured as described in detail above, the first paper discharge path 641b side simultaneously with the conveyance of the sheet S1 to the standard paper discharge tray 11 on the second paper discharge path 641a side. Then, the sheet S2 is reversed and conveyed toward the refeed unit 66 (FIG. 8). As described above, according to this image forming sequence, the two sheets S1 and S2 can be conveyed simultaneously, the processing time required for image formation can be shortened, and the throughput can be improved.
[0069]
The sheet S2 conveyed to the refeed unit 66 is conveyed toward the gate roller pair 637 via the refeed unit 66 and the sheet supply unit 63. As a result, the sheet S2 is reversed, and the sheet S2 is conveyed to the gate roller pair 637 and waits. While the sheet S2 is being fed again in this way, the image forming process is idled once.
[0070]
(f) After the first idling, an intermediate toner image corresponding to the third page image (image to be formed on the second surface) is formed on the intermediate transfer belt 46. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S2 at an appropriate timing, and is fixed by the fixing unit 5 to form the third page image on the second surface side.
[0071]
(g) The second sheet S2 on which images are formed on both sides as described above is selected as a standard discharge tray 11 that is selected in advance as a discharge position via the switching unit 65 and the second discharge path 461a. Paper is discharged.
[0072]
(h) Following the step (g), the image of the sixth page is formed on the back surface of the next sheet S3 and conveyed to the second paper discharge path 461a. That is, in the same manner as in the above step (a), an intermediate toner image corresponding to an image of the sixth page (image to be formed on the back surface of the third sheet) is primarily transferred to the intermediate transfer belt 46 and the gate roller pair 637. Next, the next sheet S3 is kept waiting, and the intermediate toner image is secondarily transferred to the back surface of the sheet S3 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form the image of the sixth page on the back surface side of the third sheet. To do. Then, the sheet S3 is conveyed to the second paper discharge path 641a with a slight gap (ΔD) with respect to the rear end portion of the preceding sheet S2.
[0073]
After that, the above steps (b) to (h) are repeated until all the images up to the desired page are formed on the sheet.
[0074]
As described above, according to the first image forming sequence, both the paper discharge paths 641a and 641b function as switchback paths, and the inversion dedicated to switchback, which is an essential configuration in the conventional image forming apparatus. An apparatus is not required, and as a result, images can be formed on both main surfaces of the sheet S with a simple configuration.
[0075]
In addition, since the paper discharge paths 641a and 641b also function as switchback paths, the following effects can be obtained. For example, when the throughput is not considered at all, the sheet S may be switched back only by the selected paper discharge path selected as the paper discharge destination (corresponding to the paper discharge path 641a in this image sequence). However, as described in, for example, Japanese Patent Publication No. 61-11865, if one sheet discharge path performs sheet-sheet image discharge and one-side image sheet switchback, both do not interfere with each other. Therefore, the optimum conveyance sequence cannot be set, and the number of sheets that can be processed per short time, that is, throughput is reduced. On the other hand, in this image forming sequence, the switchback operation is performed in the non-selected paper discharge position that has not been selected as the paper discharge destination, that is, the paper discharge path 641b corresponding to the multi-bin unit 8. A sheet can be conveyed in a simple conveyance sequence, and throughput can be improved.
[0076]
In particular, in the step (e), the two sheets S1 and S2 are transported at the same time, whereby the throughput can be further improved. That is, according to this image forming sequence, a reference sheet on which an image is formed on one main surface (corresponding to the back surface in the second image forming sequence), for example, the sheet S2, is conveyed to the refeed path 66 and at the same time. The front sheet S1, which is the previous sheet of the sheet S2 and has images formed on both main surfaces thereof, is configured to be discharged to the standard discharge tray 11 via the selected discharge path 641a (see FIG. 7 and FIG. 8), the reference sheet S2 and the front sheet S1 can be conveyed simultaneously, and the processing capacity per unit time, that is, the throughput can be improved.
[0077]
In addition, when two sheets are simultaneously conveyed by the paper discharge unit 64 in this way, there is a problem that the sheets become dirty due to rubbing of the sheets. Since the sheets are conveyed by 641a and 641b, the above problem does not occur and the sheet can be prevented from being stained.
[0078]
Further, following the discharge of the continuous sheet, for example, the preceding sheet S1 of the sheets S1 and S2 toward the selected standard discharge tray 11, the subsequent sheet S2 continuous to the preceding sheet S1 is standard discharged. Since the sheet is conveyed toward the selected sheet discharge path 641a corresponding to the paper tray 11, it is possible to form an image with excellent throughput by reducing the interval ΔD between successive sheets.
[0079]
C-2. Second image forming sequence
This second image forming sequence is to form a monochrome image on both main surfaces of the A4 sheet and then discharge it to the standard paper discharge tray 11, and will be described below with reference to FIGS.
[0080]
FIG. 9 is a schematic diagram showing a second embodiment (second image forming sequence) of the image forming method according to the present invention. FIGS. 10 and 11 are diagrams schematically showing the sheet conveyance status at timings T3 and T4 in FIG.
[0081]
(i-1) First, when an image signal is input from the host computer to the control unit 7, an intermediate toner image of the image of the second page (image to be formed on the back side of the first sheet) is formed, and A4 size is also formed. The sheet S1 is conveyed from the cassette 61 or the like to the gate roller pair 637 and is kept waiting. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S1 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form the second page image on the back side of the first sheet.
[0082]
The intermediate transfer belt 46 according to this embodiment can simultaneously transfer two A4 size intermediate toner images, but in this image sequence, the number of intermediate toner images simultaneously formed is switched as necessary. Yes.
[0083]
(i-2) The sheet S1 on which the image of the second page has been formed in this way is conveyed to the second paper discharge path 641a connected to the standard paper discharge tray 11 that has been selected in advance as the paper discharge position.
[0084]
(j-1) When the sheet S1 is conveyed to the second paper discharge path 641a, the switching flap 651 of the switching unit 65 rotates counterclockwise in FIG. 2, and its leading edge 651b is the second driven roller 642a. Switch to the position that points to the side. Then, the rotation directions of the first and second paper discharge roller pairs 643 and 644 are switched, and the sheet S1 is reversely conveyed to the refeed unit 66.
[0085]
In parallel with this, an image of the fourth page (image to be formed on the second back surface) is formed on the back surface of the next sheet S2. That is, an intermediate toner image corresponding to this image is formed on the intermediate transfer belt 46, and in parallel with the intermediate toner image forming process, the next sheet S2 is conveyed from the cassette 61 or the like to the gate roller pair 637 and is put on standby. Keep it. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S2 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form the fourth page image on the back side of the second sheet.
[0086]
(j-2) The first discharge connected to the other multi-bin unit (not shown), which is different from the standard paper discharge tray 11 that has been previously selected as the paper discharge position, is the sheet S2 on which the image of the fourth page has been formed. It is conveyed to the paper path 641b.
[0087]
In parallel with this, an image of the sixth page (image to be formed on the back side of the third sheet) is formed on the back side of the next sheet S3. That is, an intermediate toner image corresponding to this image is formed on the intermediate transfer belt 46 adjacent to the intermediate toner image of the fourth page, and the next sheet S3 is loaded in the cassette 61 in parallel with this intermediate toner image forming process. Etc. to the gate roller pair 637 and wait. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S3 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form an image of the sixth page on the back side of the third sheet.
[0088]
(k-1) As shown in FIG. 10, the sheet S3 on which the image of the sixth page is thus formed is conveyed to the second paper discharge path 641a connected to the standard paper discharge tray 11 that is selected in advance as the paper discharge position. . At this time, since the paper discharge unit 64 is configured as described in detail above, the sheet S2 is re-feeded on the first paper discharge path 641b simultaneously with the conveyance of the sheet S3 on the second paper discharge path 641a. It is conveyed reversely toward the part 66. As described above, according to this image forming sequence, similarly to step (e) of the first image forming sequence, the two sheets S2 and S3 can be transported simultaneously, and the processing time required for image formation can be reduced. It can be shortened and the throughput can be improved.
[0089]
Note that the sheet S1 that has already been transported to the refeed unit 66 in advance is transported to the gate roller pair 637 and stands by as shown in FIG.
[0090]
(k-2) Next, an intermediate toner image corresponding to the image of the first page (image to be formed on the surface of the first sheet) is formed on the intermediate transfer belt 46. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S1 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form the first page image on the first surface side. Thus, image formation on both sides of the sheet S1 is completed.
[0091]
In parallel with this, the sheet S2 conveyed to the re-feeding unit 66 is conveyed to the gate roller pair 637 and waits.
[0092]
(l-1) The sheet S1 having images formed on both sides in this way is discharged toward the preselected standard paper discharge tray 11.
[0093]
In parallel with this, an intermediate toner image corresponding to the image of the third page (image to be formed on the surface of the second sheet) is formed on the intermediate transfer belt 46. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S2 at an appropriate timing, and is fixed by the fixing unit 5 to form the third page image on the second surface side. Thus, image formation on both sides of the sheet S2 is completed.
[0094]
Note that the third sheet S3 conveyed to the second paper discharge path 641a in the step (k-1) is reversed and conveyed toward the refeed unit 66 at an appropriate timing, and further following the sheet S2. Transport to the gate roller pair 637 and wait.
[0095]
(l-2) The sheet S2 having images formed on both sides in this way is discharged toward the standard discharge tray 11 following the sheet S1 discharged in advance.
[0096]
In parallel with this, an intermediate toner image corresponding to the image of the fifth page (image to be formed on the surface of the third sheet) is formed on the intermediate transfer belt 46. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S3 at an appropriate timing, and is fixed by the fixing unit 5 to form an image of the fifth page on the surface side of the third sheet. Thus, image formation on both sides of the sheet S3 is completed.
[0097]
(m-1) The sheet S3 having images formed on both sides in this way is discharged toward the standard discharge tray 11 following the sheet S2 discharged in advance.
[0098]
At the same time, an intermediate toner image corresponding to the image of the eighth page (image to be formed on the back side of the fourth sheet) is formed on the intermediate transfer belt 46, and in parallel with this intermediate toner image forming process, The sheet S4 is conveyed from the cassette 61 or the like to the gate roller pair 637 and is kept waiting. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S4 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form an image of the eighth page on the back side of the fourth sheet.
[0099]
(m-2) Then, the second sheet discharge path is formed with a slight gap (ΔD) between the sheet S4 on which the image is formed only on one main surface (back surface) and the rear end of the preceding sheet S3. 641a.
[0100]
After that, the above steps (j-1) to (m-2) are repeated until all the images up to the desired page are formed on the sheet.
[0101]
As described above, also in the second image forming sequence, the same effects as those in the first image forming sequence can be obtained. That is, according to this image forming sequence, both the paper discharge paths 641a and 641b function as switchback paths, and an image can be formed on both main surfaces of the sheet S with a simple configuration. Further, a switchback operation is performed in a non-selected paper discharge position that has not been selected as a paper discharge destination, that is, a paper discharge path 641b corresponding to the multi-bin unit 8, and the sheet is conveyed in the optimum conveyance sequence as described above. And the throughput can be improved.
[0102]
In particular, in the step (k-1), the two sheets S2 and S3 are transported at the same time, whereby the throughput can be further improved. That is, according to this image forming sequence, prior to conveying a reference sheet, for example, the sheet S3, to the second sheet discharge path 641a (step (k-1)), the sheet S2 preceding the other sheet discharge path. (Corresponding to the front sheet) is transported in advance, and simultaneously with the transport of the reference sheet S3 to the second paper discharge path 641a, the front sheet S2 is reversed from the first paper discharge path 641b toward the refeed unit 66. Be transported. As described above, according to this image forming sequence, similarly to step (e) of the first image forming sequence, the two sheets S2 and S3 can be transported simultaneously, and the processing time required for image formation can be reduced. It can be shortened and the throughput can be improved. Note that when the preceding sheet S2 is viewed as a reference sheet, the reference sheet S2 is transported to the refeed unit 66, and at the same time, the next sheet S3 of the reference sheet S2 is transferred to the reference sheet on which the reference sheet S2 is transported. This means that the sheet is carried into the other rear sheet discharge path 641a different from the sheet discharge path 641b.
[0103]
Further, the sheets are not in sliding contact with each other, and naturally, the contamination of the sheet, which has been a problem when simultaneously conveying two sheets through one sheet discharge path, does not occur.
[0104]
Further, following the discharge of a continuous sheet, for example, the preceding sheet S4 of the sheets S3 and S4 toward the selected standard discharge tray 11, the subsequent sheet S4 continuous to the preceding sheet S3 is standard discharged. Since the sheet is conveyed toward the selected sheet discharge path 641a corresponding to the paper tray 11, it is possible to form an image with excellent throughput by reducing the interval ΔD between successive sheets.
[0105]
C-3. Third image forming sequence
This third image forming sequence is to form a monochrome image on both main surfaces of the A4 sheet and then discharge it to the multi-bin unit. The third image forming sequence will be described below with reference to FIGS. .
[0106]
FIG. 12 is a schematic diagram showing the third embodiment (third image forming sequence) of the image forming method according to the present invention. FIG. 13 is a diagram schematically showing the sheet conveyance status at timing T5 in FIG.
[0107]
(n-1) First, when an image signal is input from the host computer to the control unit 7, the second page image (the image to be formed on the first back surface) is the same as in the step (p-1). The intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S1 and fixed by the fixing unit 5 to form a second page image on the back side of the first sheet.
[0108]
(n-2) The sheet S1 on which the image of the second page has been formed in this way is conveyed toward a first paper discharge path 641b connected to a multibin unit (not shown) preselected as a paper discharge position. At this time, the switching flap 651 of the switching unit 65 is rotated counterclockwise in FIG. 2, and the tip 651b is switched to the position directed to the second driven roller 642a side.
[0109]
(o-1) When the sheet S1 is conveyed to the first paper discharge path 641b, the switching flap 651 of the switching unit 65 is rotated in the clockwise direction in FIG. 2, and the leading edge 651b is moved to the first driven roller 642b side. Return to the position that points to. Then, the rotation direction of the first and second paper discharge roller pairs 643 and 644 is switched, and the sheet S1 is reversely conveyed to the refeed unit 66.
[0110]
In parallel with this, an image of the fourth page (image to be formed on the second back surface) is formed on the back surface of the next sheet S2. That is, an intermediate toner image corresponding to this image is formed on the intermediate transfer belt 46, and in parallel with the intermediate toner image forming process, the next sheet S2 is conveyed from the cassette 61 or the like to the gate roller pair 637 and is put on standby. Keep it. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S2 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form the fourth page image on the back side of the second sheet.
[0111]
(o-2) If the sheet S2 on which the image of the fourth page has been formed is already empty, the sheet S2 is conveyed toward the first paper discharge path 641b.
[0112]
In parallel with this, an image of the sixth page (image to be formed on the back side of the third sheet) is formed on the back side of the next sheet S3. That is, an intermediate toner image corresponding to this image is formed on the intermediate transfer belt 46 adjacent to the intermediate toner image of the fourth page, and the next sheet S3 is loaded in the cassette 61 in parallel with this intermediate toner image forming process. Etc. to the gate roller pair 637 and wait. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S3 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form an image of the sixth page on the back side of the third sheet.
[0113]
(p-1) As shown in FIG. 10, the sheet S3 on which the image of the sixth page is thus formed is placed on the other standard paper discharge tray 11 different from the multibin unit 8 selected in advance as the paper discharge position. It is conveyed to the connected second paper discharge path 641a. At this time, since the paper discharge unit 64 is configured as described in detail above, the sheet S2 is re-feeded on the first paper discharge path 641b simultaneously with the conveyance of the sheet S3 on the second paper discharge path 641a. It is conveyed reversely toward the part 66. As described above, according to this image forming sequence, the two sheets S2 and S3 are conveyed in the same manner as in the step (e) of the first image forming sequence and the step (k-1) of the second image forming sequence. Can be performed simultaneously, processing time for image formation can be shortened, and throughput can be improved.
[0114]
Note that the sheet S1 that has already been transported to the refeed unit 66 in advance is transported to the gate roller pair 637 and stands by as shown in FIG.
[0115]
(p-2) Next, an intermediate toner image corresponding to the image of the first page (image to be formed on the surface of the first sheet) is formed on the intermediate transfer belt 46. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S1 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form the first page image on the first surface side. Thus, image formation on both sides of the sheet S1 is completed.
[0116]
In parallel with this, the sheet S2 conveyed to the re-feeding unit 66 is conveyed to the gate roller pair 637 and waits.
[0117]
(q-1) The sheet S1 having images formed on both sides in this way is discharged toward the standard discharge tray 11 selected in advance.
[0118]
In parallel with this, an intermediate toner image corresponding to the image of the third page (image to be formed on the surface of the second sheet) is formed on the intermediate transfer belt 46. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S2 at an appropriate timing, and is fixed by the fixing unit 5 to form the third page image on the second surface side. Thus, image formation on both sides of the sheet S2 is completed.
[0119]
Note that the third sheet S3 conveyed to the second paper discharge path 641a in the step (p-1) is reversed and conveyed toward the refeed unit 66 at an appropriate timing, and further following the sheet S2. Transport to the gate roller pair 637 and wait.
[0120]
(q-2) In this way, the sheet S2 on which the images are formed on both sides follows the sheet S1 discharged in advance and is discharged toward the multi-bin unit.
[0121]
In parallel with this, an intermediate toner image corresponding to the image of the fifth page (image to be formed on the surface of the third sheet) is formed on the intermediate transfer belt 46. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S3 at an appropriate timing, and is fixed by the fixing unit 5 to form an image of the fifth page on the surface side of the third sheet. Thus, image formation on both sides of the sheet S3 is completed.
[0122]
(r-1) The sheet S3 having images formed on both sides in this manner is discharged toward the standard discharge tray 11 following the sheet S2 discharged in advance.
[0123]
At the same time, an intermediate toner image corresponding to the image of the eighth page (image to be formed on the back side of the fourth sheet) is formed on the intermediate transfer belt 46, and in parallel with this intermediate toner image forming process, The sheet S4 is conveyed from the cassette 61 or the like to the gate roller pair 637 and is kept waiting. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S4 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form an image of the eighth page on the back side of the fourth sheet.
[0124]
(r-2) The first sheet discharge path in a state where the sheet S4 on which the image is formed only on one main surface (back surface) is slightly spaced from the rear end of the preceding sheet S3 (ΔD). 641b (FIG. 13).
[0125]
Thereafter, the above steps (o-1) to (r-2) are repeated until all the images up to the desired page are formed on the sheet.
[0126]
As described above, also in the third image forming sequence, the same effects as those in the first and second image forming sequences can be obtained. That is, according to this image forming sequence, both the paper discharge paths 641a and 641b function as switchback paths, and an image can be formed on both main surfaces of the sheet S with a simple configuration. In addition, a switchback operation is performed in a non-selected paper discharge position that is not selected as a paper discharge destination, that is, a paper discharge path 641a corresponding to the standard paper discharge tray 11, and the sheet is conveyed in the optimum conveyance sequence as described above. And throughput can be improved. In particular, in the step (p-1), the two sheets S2 and S3 are transported at the same time, whereby the throughput can be further improved.
[0127]
Further, the sheets are not in sliding contact with each other, and naturally, the contamination of the sheet, which has been a problem when simultaneously conveying two sheets through one sheet discharge path, does not occur.
[0128]
Further, following the discharge of a continuous sheet, for example, the preceding sheet S4 of the sheets S3 and S4 toward the selected standard discharge tray 11, the subsequent sheet S4 continuous to the preceding sheet S3 is standard discharged. Since the sheet is conveyed toward the selected sheet discharge path 641a corresponding to the paper tray 11, it is possible to form an image with excellent throughput by reducing the interval ΔD between successive sheets.
[0129]
C-4. Fourth image forming sequence
This fourth image forming sequence is one in which color images are formed on both main surfaces of the A4 sheet and then discharged onto the standard paper discharge tray 11, and will be described below with reference to FIGS.
[0130]
FIGS. 14 and 15 are schematic views showing a fourth embodiment (fourth image forming sequence) of the image forming method according to the present invention. FIG. 16 is a diagram schematically showing the sheet conveyance status at timing T6 in FIG.
[0131]
(s-1) First, when an image signal is input from the host computer to the control unit 7, an electrostatic latent image corresponding to an image on the second page (an image to be formed on the back surface of the first sheet) on the photosensitive member 21. After the image is formed, the yellow developing device 23 </ b> Y is selectively brought into contact with the photoconductor 21 to form a yellow toner image on the surface of the photoconductor 21. Then, the toner image is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 46.
[0132]
(s-2) Similarly, the yellow toner image of the fourth page image (the image to be formed on the back side of the second sheet) is formed side by side with the yellow toner image of the second page.
[0133]
(t-1) Further, a cyan toner image, a magenta toner image, and a black toner image are superimposed on each toner image to form a color intermediate toner image on the intermediate transfer belt 46.
[0134]
Then, along with the formation of the intermediate toner image, the A4 size sheet S1 is conveyed from the cassette 61 or the like to the gate roller pair 637 and is kept waiting. Then, the intermediate toner image is secondarily transferred to the sheet S1 at an appropriate timing and fixed by the fixing unit 5 to form the second page image on the back side of the first sheet.
[0135]
(t-2) The sheet S1 on which the image of the second page is thus formed is conveyed to the first paper discharge path 641b connected to the multi-bin unit 8.
[0136]
In parallel with this, an image of the fourth page (image to be formed on the second back surface) is formed on the back surface of the next sheet S2. That is, following the sheet S1, the next sheet S2 is conveyed from the cassette 61 or the like to the gate roller pair 637 and kept waiting, and the intermediate toner image on the intermediate transfer belt 46 is secondarily transferred to the sheet S2 at an appropriate timing. Then, the image is fixed by the fixing unit 5 and an image of the fourth page is formed on the back side of the second sheet.
[0137]
(u-1) The sheet S2 on which the image of the fourth page has been formed in this way is conveyed to the second paper discharge path 641a connected to the standard paper discharge tray 11 that is selected in advance as the paper discharge position, as shown in FIG. . At this time, since the paper discharge unit 64 is configured as described in detail above, the sheet S1 is re-feeded on the first paper discharge path 641b simultaneously with the conveyance of the sheet S2 on the second paper discharge path 641a. It is conveyed reversely toward the part 66. Thus, according to this image forming sequence, the first image forming sequence step (e), the second image forming sequence step (k-1), and the third image forming sequence step (p-1). ), The two sheets S1 and S2 can be conveyed simultaneously, the processing time for image formation can be shortened, and the throughput can be improved.
[0138]
In parallel with this, a yellow toner image corresponding to the image of the first page (image to be formed on the surface of the first sheet) is formed on the intermediate transfer belt 46.
[0139]
(u-2) Similarly, the yellow toner image of the third page image (image to be formed on the surface of the second sheet) is formed side by side with the yellow toner image of the first page. At the same time, the sheet S1 conveyed to the refeed unit 66 is conveyed toward the gate roller pair 637 and is put on standby.
[0140]
(v-1) Further, a cyan toner image, a magenta toner image, and a black toner image are superimposed on each toner image to form a color intermediate toner image on the intermediate transfer belt 46.
[0141]
Then, the intermediate toner image thus formed is secondarily transferred to the sheet S1 at an appropriate timing, and is fixed by the fixing unit 5 to form the first page image on the first sheet side. Thus, image formation on both sides of the sheet S1 is completed.
[0142]
Note that the second sheet S2 conveyed to the second paper discharge path 641a in the step (u-1) is reversed and conveyed toward the refeed unit 66 at an appropriate timing, and further following the sheet S1. Transport to the gate roller pair 637 and wait.
[0143]
(v-2) The sheet S1 on which the images are formed on both sides is discharged toward the standard discharge tray 11, and at the same time, the intermediate toner image formed on the intermediate transfer belt 46 is transferred to the sheet. Secondary transfer is performed at S2, and fixing is performed by the fixing unit 5, and an image of the third page is formed on the surface side of the second sheet.
[0144]
(w-1) The sheet S2 having images formed on both sides in this manner is discharged toward the standard discharge tray 11 following the sheet S1 discharged in advance.
[0145]
In parallel with this, a yellow toner image corresponding to the image of the sixth page (image to be formed on the back side of the third sheet) is formed on the intermediate transfer belt 46.
[0146]
Thereafter, the above steps (s-2) to (w-1) are repeated until all images up to the desired page are formed on the sheet.
[0147]
As described above, also in the fourth image forming sequence, the same effects as those in the first to third image forming sequences can be obtained. That is, according to this image forming sequence, both the paper discharge paths 641a and 641b function as switchback paths, and an image can be formed on both main surfaces of the sheet S with a simple configuration. Further, a switchback operation is performed in a non-selected paper discharge position that has not been selected as a paper discharge destination, that is, a paper discharge path 641b corresponding to the multi-bin unit 8, and the sheet is conveyed in the optimum conveyance sequence as described above. And the throughput can be improved.
[0148]
In particular, in the step (u-1), the two sheets S1 and S2 are transported at the same time, whereby the throughput can be further improved.
[0149]
Further, the sheets are not in sliding contact with each other, and naturally, the contamination of the sheet, which has been a problem when simultaneously conveying two sheets through one sheet discharge path, does not occur.
[0150]
C-5. Fifth image forming sequence
In the fifth image forming sequence, color images are formed on both main surfaces of the A4 sheet, and then discharged to the multi-bin unit 8. 17 and 18 are schematic views showing a fifth embodiment (fifth image forming sequence) of the image forming method according to the present invention.
[0151]
As is apparent from comparing these figures with the drawings (FIGS. 14 and 15) showing the fourth image forming sequence, the fifth image forming sequence is different from the fourth image forming sequence. The only point is that the sheet discharge path is the first sheet discharge path 641b, and the other points are substantially the same. Therefore, a detailed description of the fifth image forming sequence is omitted here.
[0152]
Also in the fifth image forming sequence, the paper discharge paths 641a and 641b function as switchback paths, and images can be formed on both main surfaces of the sheet S with a simple configuration. In addition, a switchback operation is performed in a non-selected paper discharge position that is not selected as a paper discharge destination, that is, a paper discharge path 641a corresponding to the standard paper discharge tray 11, and the sheet is conveyed in the optimum conveyance sequence as described above. And throughput can be improved. In particular, the two sheets S1 and S2 are conveyed simultaneously, which can further improve the throughput.
[0153]
Further, the sheets are not in sliding contact with each other, and naturally, the contamination of the sheet, which has been a problem when simultaneously conveying two sheets through one sheet discharge path, does not occur.
[0154]
D. Other
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the image forming apparatus according to the above-described embodiment, the sheet is switched back and conveyed by each of the two paper discharge paths 641a and 641b, but the application target of the present invention is an image forming apparatus having two paths as the paper discharge path. However, the present invention can be applied to an image forming apparatus having three or more paper discharge paths. In this case, the above-described embodiment is configured by causing the sheets to be switched back in each paper discharge path. There is an effect similar to the form.
[0155]
In the above embodiment, the finisher is provided with a multi-bin unit. However, the type of finisher is not limited to this. A punch unit or the like for drilling is included.
[0156]
【The invention's effect】
As described above, according to the image forming method according to the present invention, a plurality of paper discharge paths for discharging a sheet also function as a switchback path, and are exclusively used for a switchback, which is an essential configuration in a conventional image forming apparatus. No reversing device is required, and as a result, images can be formed on both principal surfaces of the sheet with a simple configuration. Each sheet discharge path also functions as a switchback path, and throughput can be improved by creating an optimum sheet transport sequence.
[0157]
In addition, a first drive roller capable of forward and reverse rotation is disposed at a position sandwiched between the first and second paper discharge paths, and the first and second paper discharge paths are sandwiched between the first drive rollers. When the conveying means is configured by arranging the first and second driven rollers so as to face each other, the sheet can be conveyed bidirectionally with a small number of parts.
[0158]
Note that, by configuring the mechanism for conveying a sheet with the driving roller and the two driven rollers in this way, the number of parts of the mechanism can be suppressed. The present invention can also be applied to the carry-in / out means for conveying the sheet bidirectionally, the carry-in means for pulling the sheet into the switching means at a position near the switching means, and the carry-out means for carrying out the sheet from the switching means.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing the inside of the case of FIG. 1;
FIG. 3 is an enlarged perspective view showing a switching unit in FIG. 2;
4 is a block diagram showing a schematic configuration of a control unit that controls the image forming apparatus of FIG. 1; FIG.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a first embodiment (first image forming sequence) of an image forming method according to the present invention.
6 is a diagram schematically illustrating a sheet conveyance state at a timing T1 in FIG.
7 is a diagram schematically illustrating a sheet conveyance state at a timing T2 in FIG.
FIG. 8 is a partially enlarged view of FIG. 7;
FIG. 9 is a schematic diagram showing a second embodiment (second image forming sequence) of the image forming method according to the present invention.
10 is a diagram schematically illustrating a sheet conveyance state at a timing T3 in FIG.
11 is a diagram schematically illustrating a sheet conveyance state at a timing T4 in FIG.
FIG. 12 is a schematic diagram showing a third embodiment (third image forming sequence) of the image forming method according to the present invention.
13 is a diagram schematically illustrating a sheet conveyance state at a timing T5 in FIG.
FIG. 14 is a schematic diagram showing a fourth embodiment (fourth image forming sequence) of the image forming method according to the invention.
FIG. 15 is a schematic diagram showing a fourth embodiment (fourth image forming sequence) of the image forming method according to the present invention;
FIG. 16 is a diagram schematically illustrating a sheet conveyance state at timing T6 in FIG.
FIG. 17 is a schematic diagram showing an image forming method according to a fifth embodiment (fifth image forming sequence) according to the present invention.
FIG. 18 is a schematic diagram showing a fifth embodiment (fifth image forming sequence) of an image forming method according to the invention;
[Explanation of symbols]
2 ... Image carrier unit
3. Exposure unit
4 ... Transcription unit
5. Fixing unit
6 ... Feed / discharge unit
7 ... Control unit
8 ... Multi-bin unit
11 ... Standard output tray
63: Paper feeding unit
64: Paper discharge unit
65 ... switching part
66 ... Re-feed section
71 ... Control unit
630 ... Paper feed path
641a (second) paper discharge path
641b (first) paper discharge path
642a (third) driven roller
642b (fourth) driven roller
642c to 644c ... Driving roller
643, 644 ... Paper discharge roller pair (conveying means)
643a, 644a (second) driven roller
643b, 644b (first) driven roller
645 ... Discharge entrance roller pair (carrying means)
646 ... Switchback exit roller pair (carrying means)
664 ... Refeed path
S, S1 ~ S4 ... sheet

Claims (2)

画像形成手段によって両主面に画像が形成されたシートを、フィニッシャにつながる排紙経路と排紙トレイにつながる排紙経路のうち選択された選択排紙経路に沿って排紙する画像形成方法であって、
給紙経路に沿って画像形成前の基準シートを前記画像形成手段に給紙して当該基準シートの一方主面に画像を形成する第１工程と、
前記一方主面にのみ画像が形成された基準シートを、前記２つの排紙経路のいずれか一方に搬送する第２工程と、
前記第２工程後、当該排紙経路内で前記基準シートの搬送方向を反転し、再給紙経路を介して前記給紙経路側に搬送することで前記基準シートを表裏反転させる第３工程と、
表裏反転された前記基準シートを前記給紙経路に沿って前記画像形成手段に給紙して当該基準シートの他方主面に画像を形成する第４工程と、
前記第４工程後に、両主面に画像が形成された基準シートを、前記選択排紙経路を介して排紙する第５工程と、
前記第２工程前に、前記基準シートの１つ前の前シートの一方主面に画像を形成し、前記第２工程において前記基準シートが搬送される基準シート用排紙経路とは異なるもう一方の前シート用排紙経路に搬送しておく第６工程とを備え、
前記第２工程において、前記基準シートが前記基準シート用排紙経路に搬入されると同時に、前記前シートが前記前シート用排紙経路から前記再給紙経路に向けて搬出されることを特徴とする画像形成方法。An image forming method in which sheets on which images are formed on both main surfaces by image forming means are discharged along a selected discharge path selected from a discharge path connected to a finisher and a discharge path connected to a discharge tray. There,
A first step of feeding a reference sheet before image formation along the paper feed path to the image forming unit to form an image on one main surface of the reference sheet;
A second step of conveying a reference sheet on which an image is formed only on the one main surface to one of the two discharge paths;
After the second step, a third step of inverting the reference sheet in the paper discharge path by reversing the transport direction of the reference sheet and transporting the reference sheet to the paper feed path side through the refeed path. ,
A fourth step of feeding the image of the reference sheet that has been turned upside down to the image forming unit along the paper feed path and forming an image on the other main surface of the reference sheet;
After the fourth step, a fifth step of discharging a reference sheet having images formed on both main surfaces via the selected discharge path;
Before the second step, an image is formed on one main surface of the preceding sheet immediately before the reference sheet, and the other is different from the reference sheet discharge path through which the reference sheet is conveyed in the second step. A sixth step of conveying the sheet to the front sheet discharge path,
In the second step, the reference sheet is carried into the reference sheet discharge path, and at the same time, the front sheet is discharged from the front sheet discharge path toward the refeed path. An image forming method. 画像形成手段によって両主面に画像が形成されたシートを、フィニッシャにつながる排紙経路と排紙トレイにつながる排紙経路のうち選択された選択排紙経路に沿って排紙する画像形成方法であって、
給紙経路に沿って画像形成前の基準シートを前記画像形成手段に給紙して当該基準シートの一方主面に画像を形成する第１工程と、
前記一方主面にのみ画像が形成された基準シートを、前記２つの排紙経路のいずれか一方に搬送する第２工程と、
前記第２工程後、当該排紙経路内で前記基準シートの搬送方向を反転し、再給紙経路を介して前記給紙経路側に搬送することで前記基準シートを表裏反転させる第３工程と、
表裏反転された前記基準シートを前記給紙経路に沿って前記画像形成手段に給紙して当該基準シートの他方主面に画像を形成する第４工程と、
前記第４工程後に、両主面に画像が形成された基準シートを、前記選択排紙経路を介して排紙する第５工程とを備え、
前記第２工程は、前記一方主面にのみ画像が形成された基準シートを、前記選択排紙経路とは異なるもう一方の排紙経路に搬送するものであり、しかも、
前記第３工程は、前記基準シートの再給紙経路への搬送と同時に、前記基準シートの１つ前のシートであり、しかも両主面に画像が形成された前シートを、前記選択排紙経路に沿って排紙することを特徴とする画像形成方法。An image forming method in which sheets on which images are formed on both main surfaces by image forming means are discharged along a selected discharge path selected from a discharge path connected to a finisher and a discharge path connected to a discharge tray. There,
A first step of feeding a reference sheet before image formation along the paper feed path to the image forming unit to form an image on one main surface of the reference sheet;
A second step of conveying a reference sheet on which an image is formed only on the one main surface to one of the two discharge paths;
After the second step, a third step of inverting the reference sheet in the paper discharge path by reversing the transport direction of the reference sheet and transporting the reference sheet to the paper feed path side through the refeed path. ,
A fourth step of feeding the image of the reference sheet that has been turned upside down to the image forming unit along the paper feed path and forming an image on the other main surface of the reference sheet;
A fifth step of discharging a reference sheet having an image formed on both principal surfaces after the fourth step through the selected discharge path;
In the second step, the reference sheet on which an image is formed only on the one main surface is conveyed to another discharge path different from the selected discharge path,
In the third step, at the same time when the reference sheet is conveyed to the refeeding path, the previous sheet having the image formed on both main surfaces is transferred to the selected discharge sheet. An image forming method, wherein the sheet is discharged along a path.
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