JP4022368B2 - 画像形成装置、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置及び複合機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、用紙をプリンタエンジンに搬送する搬送経路に設けた一時収納部に用紙を先端から収納し、この用紙の後端を先端とするようにスイッチバックしてプリンタエンジンに搬送する機能を備えた画像形成装置、並びに、この画像形成装置を備えたプリンタ、複写機、ファクシミリ装置及び複合機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許第２９４１０２１号公報、特開平９−１１０３１３号公報には、給紙カセットから感光体ドラムに用紙を供給する途上で、搬送中の用紙をスイッチバック搬送路に先端から収納し、この用紙の後端を先端とするようにスイッチバックしてから感光体ドラムに供給する技術が開示されている。
【０００３】
また、特許第２６９２９５７号公報、特開平９−１１０３１３号公報には、片面に画像形成後の用紙を表裏反転して感光体に戻す際に、用紙をスイッチバックすることで表裏反転する技術が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来技術において、用紙をスイッチバックする経路で先行する用紙をスイッチバックして感光体に送り出してからでないと、後続の用紙をスイッチバックする経路に送り込まないとすると、先行する用紙と後続の用紙との間隔を充分に短縮することができず、連続給紙の高速化を充分に図ることができないという不具合がある。
【０００５】
この発明の目的は、先行する用紙と後続の用紙との間隔を充分に短縮して、連続給紙の高速化を図ることができるようにすることである。
【０００６】
この発明の目的は、この場合に、装置の簡素化、小型化、製造コストの低減を図ることができるようにすることである。
【０００７】
この発明の目的は、画像の形成に有効な様々な操作や加工を用紙に行うことである。
【０００９】
この発明の目的は、この横レジストレーションの補正を正確に行うことである。
【００１０】
この発明の目的は、用紙に捺印するのに際して、印影の視認性をよくし、捺印装置へのインクの供給を容易とすることである。
【００１１】
この発明の目的は、用紙の加工処理の効果を高め、部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることである。
【００１２】
この発明の目的は、用紙により強いカール補正を行え、部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることである。
【００１３】
この発明の目的は、用紙により強い加熱、冷却が行え、部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることである。
【００１４】
この発明の目的は、この温度調節を簡易に実現することができる。
【００１５】
この発明の目的は、十分に紙粉などのごみの除去を行って画像品質を向上させ、部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることである。
【００１６】
この発明の目的は、十分に用紙の表面を加圧して、その平滑性、光沢性を改善し、部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることである。
【００１７】
この発明の目的は、より均一かつ十分なコーティング剤のコーティングが行え、部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることである。
【００１８】
この発明の目的は、両面に印刷可能な画像形成装置について、装置の小型化、部品点数の削減による製造コストの低減を図ることである。
【００１９】
この発明の目的は、両面に印刷可能な画像形成装置について、用紙の表裏の画像位置を安定的に合致させることである。
【００２０】
この発明の目的は、前記各目的を電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置について実現することである。
【００２１】
この発明の目的は、前記各目的をデジタル電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置について実現することである。
【００２２】
この発明の目的は、前記各目的をプリンタについて実現することである。
【００２３】
この発明の目的は、前記各目的を複写機について実現することである。
【００２４】
この発明の目的は、前記各目的をファクシミリ装置について実現することである。
【００２５】
この発明の目的は、前記各目的を複合機について実現することである。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
請求項１〜１７に記載の発明は、用紙上に画像形成を行うプリンタエンジンと、用紙が積層されて収納される積層収納部と、この積層されている用紙を１枚ずつ分離して前記プリンタエンジンに搬送する給紙装置と、前記搬送を行う搬送経路上に設けられ前記積層収納部から取り出された前記用紙が一時的に収納される一時収納部と、この一時収納部に前記積層収納部から搬送された前記用紙を先端から収納し、また、前記一時収納部に収納されている前記用紙の後端を先端とするように前記用紙をスイッチバックして前記プリンタエンジンに向けて送り出す用紙反転装置と、前記送り出しがされる先行する用紙と当該用紙に後続して前記収納がされる用紙とが前記一時収納部内で少なくとも部分的に重畳するように前記給紙装置及び前記用紙反転装置を制御する第１の制御手段と、前記一時収納部内又はその出入口部分に設けられて前記用紙に対して特定の操作又は加工を行う処理装置と、を備えている画像形成装置である。
【００２７】
したがって、一時収納部内で先行する用紙と後続の用紙が重畳するので、用紙をスイッチバックしてプリンタエンジンに向けて送り出してから、後続の用紙を一時収納部内に送り込むようにした場合に比べて、先行する用紙と後続の用紙との間隔を充分に短縮でき、連続給紙の高速化を図ることができる。
【００２８】
また、一時収納部で用紙をスイッチバックすることで、このようなスイッチバックを行わずにプリンタエンジンに直接給紙を行う場合に比べて、画像の形成に有効な様々な操作や加工を用紙に行うことができる。
【００２９】
なお、「操作又は加工」とは、例えば、用紙の横レジストレーション補正、スキュー補正、捺印、カール補正、温度調節、ごみの除去、平滑化、コーティング剤の塗布などをいう。
【００３０】
そして、請求項１に記載の発明は、前記搬送経路上の前記一時収納部より下流側で前記プリンタエンジンより手前に設けられて前記用紙のレジストレーション動作を行うレジストローラを備え、前記処理装置は、前記一時収納部内で前記用紙の横レジストレーション補正を行う横レジストレーション補正装置であり、前記搬送経路の前記横レジストレーション補正装置から前記レジストローラまでの距離が前記用紙長さより短い。
したがって、レジストローラが用紙を挟持し始めて後に横レジストレーション装置が用紙を離すようにすることが可能となり、正確に横レジストレーションの補正がされた状態のままでプリンタエンジンに給紙することができる。
請求項２に記載の発明は、前記処理装置は、前記一時収納部内に設けられ当該一時収納部内の前記用紙の紙面に対して垂直方向に移動して当該紙面に捺印を行う捺印装置であり、前記一時収納部は直線状である。
したがって、直線状の一時収納部に用紙の紙面に対し垂直方向に移動して用紙の紙面に捺印する捺印装置を設けたので、用紙の全面にわたる捺印が容易に行えて、印影の視認性がよく、捺印装置へのインクの供給も容易である。
更に、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記第１の制御手段は、前記先行する用紙の搬送方向の後端側と前記後続の用紙の搬送方向の先端側とが重畳するように前記給紙装置及び前記用紙反転装置を制御するものである。
【００３１】
したがって、先行する用紙の紙面に沿うように一時収納部に進入する後続の用紙が案内されるので、一時収納部内で先行する用紙と交叉する後続の用紙の移動経路を規定するための特別の装置を不要として、装置の簡素化、小型化、製造コストの低減を図ることができる。
【００３２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記第１の制御手段は、前記先行する用紙と前記後続の用紙との間隔を前記重畳により当該重畳が発生する以前に比べて短縮するものである。
【００３３】
したがって、先行する用紙と後続の用紙との間隔を短縮して、連続給紙の高速化を図ることができる。
【００４０】
請求項５〜９に記載の発明は、前記処理装置は、前記出入口部分に設けられ前記収納の際と前記送り出しの際に前記操作又は加工を行うものである。
【００４１】
したがって、一時収納部を用いた用紙のスイッチバック動作の特性を活かし、ひとつの処理装置で用紙の一時収納部への収納の際と送り出しの際の２回の操作、加工処理を行えるように構成することで、操作、加工処理の効果を高め、処理装置に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【００４４】
特に、請求項５に記載の発明は、前記処理装置は、前記操作又は加工として前記用紙の温度をほぼ一定範囲内に調整する温度調整装置である。
【００４５】
したがって、用紙が温度調整装置を２回通過するので、より強い加熱、冷却が行え、温度調整装置に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【００４６】
更に請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記温度調整装置は、ヒートパイプである。
【００４７】
したがって、ヒートパイプにより簡易に温度調節装置を実現することができる。
【００４８】
請求項７に記載の発明は、前記処理装置は、前記操作又は加工として前記用紙に付着しているごみの除去を行うクリーニング装置である。
【００４９】
したがって、用紙がクリーニング装置を２回通過するので、十分に紙粉などのごみの除去を行って画像品質を向上させ、クリーニング装置に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【００５０】
請求項８に記載の発明は、前記処理装置は、前記操作又は加工として前記用紙を加圧して当該用紙の平滑を向上させる金属ローラである。
【００５１】
したがって、用紙が金属ローラを２回通過するので、十分に用紙の表面を加圧して、その平滑性、光沢性を改善し、金属ローラやその周辺装置に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【００５２】
請求項９に記載の発明は、前記処理装置は、前記操作又は加工として前記用紙に所定のコーティング剤を塗布する塗布装置である。
【００５３】
したがって、用紙が塗布装置を２回通過するので、より均一かつ十分なコーティング剤のコーティングが行え、塗布装置に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【００５４】
請求項１０に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記プリンタエンジンで画像形成後の前記用紙を前記一時収納部に先端から収納できるように当該一時収納部に戻す戻し搬送装置を備えている。
【００５５】
したがって、片面に画像形成した用紙を反転する装置と、積層収納部から供給する用紙をスイッチバックする装置とを、単一の一時収納部及び用紙反転装置で兼用するようにしたので、装置の小型化、部品点数の削減による製造コストの低減を図ることができる。
【００５８】
請求項１２に記載の発明は、前記搬送経路上の前記一時収納部より下流側で前記プリンタエンジンより手前に設けられて前記用紙のレジストレーション動作を行うレジストローラを備え、前記処理装置は、前記一時収納部内で前記用紙のスキュー補正を行うスキュー補正装置であり、前記搬送経路の前記横レジストレーション補正装置から前記レジストローラまでの距離が前記用紙長さより短い。
【００５９】
したがって、レジストローラが用紙を挟持し始めて後にスキュー補正装置が用紙を離すようにすることが可能となり、正確に横レジストレーションの補正がされた状態のままでプリンタエンジンに給紙することができる。
【００６０】
請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１のいずれかの一に記載の画像形成装置において、前記プリンタエンジンは、前記画像形成を電子写真方式で行う。
【００６１】
したがって、電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置について、請求項１〜１１のいずれかの一に記載の発明と同様の作用、効果を奏する。
【００６２】
請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の画像形成装置において、前記プリンタエンジンは、前記画像形成を感光体に対する静電潜像の光書込みにデジタル光書込装置を用いるデジタル電子写真方式で行う。
【００６３】
したがって、デジタル電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置について、請求項１２に記載の発明と同様の作用、効果を奏することができる。
【００６４】
請求項１４に記載の発明は、請求項１〜１３のいずれかの一に記載の画像形成装置と、画像データの入力を受付ける入力端子と、前記画像形成装置を制御して前記画像データに基づく画像の形成を用紙上に行わせる第２の制御手段と、を備えているプリンタである。
【００６５】
したがって、プリンタについて請求項１〜１３のいずれかの一に記載の発明と同様の作用、効果を奏することができる。
【００６６】
請求項１５に記載の発明は、原稿の画像を読み取る画像読取装置と、請求項１〜１３のいずれかの一に記載の画像形成装置と、前記画像読取装置及び前記画像形成装置を制御して前記画像読取装置で読み取った原稿の画像データに基づく画像形成を前記画像形成装置で用紙上に行わせる第２の制御手段と、を備えている複写機である。
【００６７】
したがって、複写機について請求項１〜１３のいずれかの一に記載の発明と同様の作用、効果を奏することができる。
【００６８】
請求項１６に記載の発明は、原稿の画像を読み取る画像読取装置と、請求項１〜１３のいずれかの一に記載の画像形成装置と、ネットワークを介して外部との間で画像データの送受信を行う送受信装置と、前記画像読取装置、前記画像形成装置及び送受信装置を制御して、前記画像読取装置で読み取った原稿の画像データを前記送受信装置でネットワークを介して外部に送信し、前記送受信装置でネットワークを介して外部から受信した画像データ基づく画像形成を前記画像形成装置で用紙上に行わせる第２の制御手段と、を備えているファクシミリ装置である。
【００６９】
したがって、ファクシミリ装置について請求項１〜１３のいずれかの一に記載の発明と同様の作用、効果を奏することができる。
【００７０】
請求項１７に記載の発明は、原稿の画像を読み取る画像読取装置と、請求項１〜１３のいずれかの一に記載の画像形成装置と、ネットワークを介して外部との間で画像データの送受信を行う送受信装置と、画像データの入力を受付ける入力端子と、画像データを出力する出力端子と、前記画像読取装置、前記画像形成装置及び送受信装置を制御して、選択的に、前記入力端子で受付けた前記画像データに基づく画像の形成を前記画像形成装置で行い、前記画像読取装置で読み取った原稿の画像データを前記出力端子を介して外部に出力し、前記画像読取装置で読み取った原稿の画像データを前記送受信装置でネットワークを介して外部に送信し、又は、前記送受信装置でネットワークを介して外部から受信した画像データ基づく画像形成を前記画像形成装置で用紙上に行う第２の制御手段と、を備えている複合機である。
【００７１】
したがって、複合機について請求項１〜１３のいずれかの一に記載の発明と同様の作用、効果を奏することができる。
【００７２】
【発明の実施の形態】
［発明の実施の形態１］
この発明の一実施の形態を、発明の実施の形態１として説明する。
【００７３】
図１は、この発明の実施の形態１である画像形成装置の概略構成を示す概念図である。図１に示すように、この画像形成装置１は、電子写真方式で画像形成を行うプリンタエンジン２と、プリンタエンジン２に供給するための用紙３を積層して収納する積層収納部である用紙カセット４と、この積層された用紙３を１枚ずつ分離してプリンタエンジン２に搬送する給紙装置５とを備えている。
【００７４】
プリンタエンジン２は、感光体６と、感光体６を帯電する帯電器７と、感光体６上に静電潜像を光書込みするデジタル光書込装置８と、感光体６上の静電潜像をトナーで現像する現像器９と、現像後のトナー画像を用紙３上に転写する転写器１０と、感光体６上の残存トナーを除去するクリーニング装置１１とを備えていて、デジタル電子写真プロセスで用紙３上に画像の形成を行うものである。定着装置１２は用紙３上に転写されたトナー画像を定着し、この定着後の用紙３は排紙ローラ１３によりプリンタエンジン２外に排紙される。
【００７５】
給紙装置５は、用紙カセット４内で積層された用紙３を取り出す給紙ローラ１４と、この取り出した用紙３を一枚ずつ分離する分離ローラ１５と、この取り出した用紙３をプリンタエンジン２まで搬送するための搬送経路１６とを備えている。この搬送経路１６の中間位置からは、最奥部が行き止まりになっていて、用紙３を一時的に収納する一時収納部となるスイッチバック経路１７が分岐している。搬送経路１６は、スイッチバック経路１７により、搬送経路１８と１９に２分されている。搬送経路１８は、用紙カセット４とスイッチバック経路１７の出入口とを結ぶ経路で、モータ２６（図３参照）で駆動されて用紙３を搬送する搬送ローラ２０が設けられている。搬送経路１９は、スイッチバック経路１７の出入口とプリンタエンジン２とを結ぶ経路で、モータ２８（図３参照）で駆動されて用紙３を搬送する搬送ローラ２１が設けられている。用紙反転装置である搬送ローラ２２はモータ３０（図３参照）により駆動されて正逆回転可能なローラ対であり、スイッチバック経路１７に設けられている。搬送ローラ２２は用紙３をニップして正逆回転することにより、搬送経路１８を用紙カセット４から搬送されてくる用紙３を先端からスイッチバック経路１７内に収納し、また、スイッチバック経路１７内に収納されている用紙３を、この用紙３の後端を先端とするようにスイッチバックして、プリンタエンジン２に向けて搬送経路１９に送り出す、用紙反転装置として機能する。スイッチバック経路１７には、用紙を検出する用紙検出センサ２３が設けられている。
【００７６】
スイッチバック経路１７への用紙３の進入は、分離ローラ１５と搬送ローラ２０が回転することで行い、用紙検出センサ２３による用紙３の端部の検出タイミングから、スイッチバック経路１７への進入完了のタイミングをマイコン２５（図３参照）で算出することにより進入動作を完了する。スイッチバック経路１７は、用紙３の全長を収納可能な長さを備え、直線状である。
【００７７】
スイッチバック経路１７からの用紙３の送出は、搬送ローラ２２，２１を回転することで行い、その後、搬送経路１９のプリンタエンジン２近傍に設けられたレジストローラ２４によるレジストレーション動作時には、搬送ローラ２１は用紙３の搬送の一時停止など、レジストレーション動作に対する協動を行った後、用紙検出センサ２３の検出タイミングから用紙３の送出完了のタイミングをマイコン２５（図３参照）で算出することにより送出動作を完了する。レジストセンサ４１は、搬送経路１９の搬送ローラ２１より下流側でレジストローラ２４の手前位置で用紙３を検出し、レジストローラ２４によるレジストレーション動作のタイミングをとる。
【００７８】
また、搬送経路１６の分岐部分には図示しないガイド部材により常にプリンタエンジン２側に用紙３の先端がガイドされる。これは、例えば可撓性のガイド部材によって用紙３の先端を上方にガイドし、あるいは、ソレノイドなど駆動手段を備えたゲートによって強制的に搬送経路１８から搬送経路１９に切換えるようにしてもよい。
【００７９】
図２に示すように、搬送ローラ２２は、ローラ対のうち支点３５で支持されている方のローラを他方のローラに圧接するように、ばね３４で付勢しており、必要に応じて、ばね３４で付勢されている方のローラをソレノイド３２で牽引して、ローラ対を開放することができる。
【００８０】
図３は、給紙装置５などの制御系の電気的な接続を示すブロック図である。この制御系は、画像形成装置１の全体を集中的に制御するマイコン２５に、搬送ローラ２０を回転するモータ２６を駆動するモータドライバ２７と、搬送ローラ２１を回転するモータ２８を駆動するモータドライバ２９と、搬送ローラ２２を回転するモータ３０を駆動するモータドライバ３１と、搬送ローラ２２を圧接し、また、開放するソレノイド３２を駆動するソレノイドドライバ３３と、用紙検出センサ２３とが接続されている。このように、搬送経路１８の搬送ローラ２０と、搬送経路１９の搬送ローラ２１とを別個のモータ２６と２８で別々に駆動するようにして、用紙３の搬送及びその停止のタイミングを、搬送経路１８と搬送経路１９とで別個独立としている。
【００８１】
本発明の実施の形態の画像形成装置１では、スイッチバック経路１７を、用紙３を一時貯蔵する部位として活用することにより、レジストレーション動作などにより画像形成動作の開始を待機している用紙３の後端が搬送ローラ２０や分離ローラ１５にとどまることがないので、次の用紙３の給送開始、バラツキの補正などの動作を行うことが可能となる。したがって、用紙３の搬送速度を従来のように過渡的に増速することなく、プリンタエンジン２に連続搬送する用紙３，３の間隔を縮めて、画像形成の生産性を向上させることができる。
【００８２】
また、分離ローラ１５での分離負荷発生などが回避できるので、画像形成される用紙３の搬送速度の安定化が可能となり、搬送速度変動に伴う画像劣化を回避できる。
【００８３】
さらに、レジストローラ２４などの搬送力を不用意に増大させる必要がないのでレジストローラ２４の摩耗による装置寿命の低下を防止することも出来る。
【００８４】
ところで、分離ローラ１５からプリンタエンジン２まで出来るだけ速やかに用紙３を搬送することにより画像形成完了までの時間を短くすることが望まれるが、従来技術のように用紙３の後端が分離ローラ１５に挟持されていると、プリンタエンジン２で画像形成を行う際の用紙搬送速度以上に高速化する為にはすべての搬送経路が変速制御されなくてはならなかった。
【００８５】
一般に電子写真方式の画像形成装置の駆動源には安価で回転精度に優れたＤＣサーボモータやステッピングモータが活用されているが、ＤＣサーボモータは変速制御時に用紙移動量のバラツキが発生し好ましくなく、ステッピングモータでは、万一、搬送負荷変動に対応できないと脱調して搬送が停止してしまう不具合があった。
【００８６】
本発明の実施の形態では、搬送ローラ２２のみを正逆変速可能な制御が行えるように構成し、図４に示すように、分離ローラ１５と搬送ローラ２０は常に搬送速度Ｖａ、レジストローラ２４、搬送ローラ２１は常に搬送速度Ｖｂ（ＶａとＶｂは等しくない）で回転／停止制御を行うように構成したので、これらの変速制御が必要なく、給紙速度をプリンタエンジンで画像形成を行う際の用紙搬送速度よりも大きくすることが可能となる。搬送ローラ２２だけは変速制御が必要となるが、スイッチバック経路１７への進入時には搬送ローラ２１の駆動援用があり、スイッチバック経路１７からの送出時は殆ど負荷がないので、ステッピングモータを活用しても脱調する危険性は回避できる。このように、本発明の実施の形態では、用紙３の搬送速度の安定した変換を行うことが可能となる。
【００８７】
図４〜図７は、この図番の順に経時的に用紙３の搬送の様子を示しており、図８に用紙３の搬送のダイヤグラムを示す。本ダイヤグラムでは用紙３の進行方向先端を用紙３の先端として記述しているので、スイッチバック経路１７での用紙３のスイッチバックの前後では、用紙３の進行方向変換に伴い、用紙３の全長だけ先端位置が見かけ上移動して表現されている。また、スイッチバック経路１７での用紙３の停止位置（以下、反転停止位置という）の前後はスイッチバック経路１７の長さだけ共用区間があるので、同一の用紙検出センサ２３、搬送ローラ２２が２回出現するように表現されている。
【００８８】
この実施の形態では、用紙３が反転停止位置に停止している時間で給紙バラツキの解消が行われる。反転停止位置以降では、搬送バラツキは小さくなるので、レジストレーション動作時間は非常に短時間で完了できる。
【００８９】
分離ローラ１５における用紙３，３の間隔は、図５に示す用紙ａ（以下、用紙ａ，用紙ｂ，用紙ｃは、給紙装置５によりプリンタエンジン２に連続的に搬送される用紙３のうち、先頭のものを用紙ａ、用紙ａの後方のものを用紙ｂ、さらにその後方のものを用紙ｃという）がそのままスイッチバックせずに搬送されると仮想した場合、非常に広い間隔となる。本発明の実施の形態では、搬送速度が変換されることにより連続的な用紙３の搬送時のプリンタエンジン２での用紙３，３の間隔は、必然的に非常に狭い間隔に変換することが可能となる。したがって、画像形成の生産性をさらに向上させることができる。
【００９０】
図４〜図７に経時的に示されているように、この実施の形態では、搬送ローラ２０〜２２、給紙ローラ１４、分離ローラ１５を制御して、先行する用紙ａのスイッチバック経路１７からプリンタエンジン２に向けての送り出しの開始と、後続の用紙ｂの用紙カセット４からスイッチバック経路１７向けての送り出しの開始とのタミングをとることにより（これにより第１の制御手段を実現している）、先行する用紙ａと用紙ａに後続してスイッチバック経路１７に収納される用紙ｂとがスイッチバック経路１７内で少なくとも部分的に重畳するようにしている（図５参照）。
【００９１】
この際、送出途上の用紙ａとスイッチバック経路１７に進入を開始した用紙ｂとが重畳するタイミングで搬送ローラ２２のニップを開放して用紙ａとｂが交叉できるようにする（図５参照）。その後、スイッチバック経路１７からの用紙ａの送出が完了したタイミングで、搬送ローラ２２を閉じて用紙ｂのスイッチバック経路１７への収納を完了する（図６参照）。
【００９２】
この用紙ａ，ｂの重畳は、図５に示すように、先行する用紙ａの搬送方向の後端側と後続の用紙ｂの搬送方向の先端側とが重畳するように行うのが望ましい。この用紙ａ，ｂの重畳により、先行する用紙ａと後続の用紙ｂとの間隔を、当該重畳が発生する以前に比べて短縮することができる（図５と図７の比較及び図８参照）。
【００９３】
以上のような制御を行うことにより、スイッチバック経路１７内で先行する用紙ａと後続の用紙ｂが重畳するので、用紙ａをスイッチバックしてプリンタエンジン２に向けて送り出してから、後続の用紙ｂをスイッチバック経路１７内に送り込むようにした場合に比べて、先行する用紙ａと後続の用紙ｂとの間隔を充分に短縮でき、連続給紙の高速化を図ることができる。
【００９４】
この場合に、図５に示すように、先行する用紙ａの搬送方向の後端側と後続の用紙ｂの搬送方向の先端側とが重畳するようにすれば、先行する用紙ａの紙面に沿うようにスイッチバック経路１７に進入する後続の用紙ｂが案内されるので、スイッチバック経路１７内で先行する用紙ａと交叉する後続の用紙ｂの移動経路を規定するための特別の装置を不要として、装置の簡素化、小型化、製造コストの低減を図ることができる。
【００９５】
なお、図９に示す用紙３の搬送のダイヤグラムのように、スイッチバック経路１７を送出後の用紙３もレジストローラ２４までは引き続き搬送速度Ｖａで搬送し、レジストローラ２４通過後は搬送速度Ｖａより低速の搬送速度Ｖｂで用紙搬送を行うようにしてもよい。これにより、スイッチバック経路１７からレジストローラ２４までの区間における用紙間隔を拡大して、用紙３のジャム検出など用紙搬送の安定化を図ることができる。
【００９６】
また、この発明の実施の形態１，２，３では、スイッチバック経路１７内又はその出入口部分に、用紙３に対して特定の特定の操作又は加工を行う処理装置を備えている。発明の実施の形態１では、処理装置として、スイッチバック経路１７内に横レジストレーション装置であるジョガー４２を備えている。
【００９７】
図１０は、ジョガー４２の一構成例を示す平面図である。図１０のジョガー４２は、図示しないアクチュエータにより、スイッチバック経路１７内で用紙３の幅方向に互いに接近し、また、離隔する動きを行う２つのジョガーフェンス４３，４３を備えている。すなわち、スイッチバック経路１７内に用紙３を収納後に、ソレノイド３２により搬送ローラ２２を開いてスイッチバック経路１７内の用紙３を開放した状態で、２つのジョガーフェンス４３，４３を用紙３の幅方向に互いに接近させることにより、用紙３の姿勢を正す。すなわち、用紙３の側端と形成画像との相対位置すなわち横レジストレーション、及び、用紙３の傾き、すなわちスキューの２つの姿勢成分を補正する。
【００９８】
また、このような姿勢の補正は、図１１に示すようなジョガー４２で行ってもよい。すなわち、図１１に示すジョガー４２は、図示しないアクチュエータにより駆動される２つのジョガーコロ４４，４４を備えている。このジョガーコロ４４，４４は、軸芯方向を用紙３の幅方向として、スイッチバック経路１７内の用紙３の上の両側に配置されるように設けられ、用紙３に圧接した状態で互いに逆向きに回転可能であり、また、軸芯方向にスライド移動可能である。スイッチバック経路１７内に用紙３を収納後に、ソレノイド４３により搬送ローラ２２を開いてスイッチバック経路１７内の用紙３を開放した状態で、ジョガーコロ４４，４４を軸芯方向にスライド移動したときは、用紙３の横レジストレーションの補正を行うことができる。また、ジョガーコロ４４，４４を互いに逆向きに回転したときは、用紙３のスキューの補正を行うことができる。
【００９９】
従来は、用紙３の横レジストレーションの補正を行うには、レジストローラ２４で用紙３を挟持したまま軸芯方向にレジストローラ２４をスライド移動することで行っていた。このように、用紙３を挟持したままレジストローラ２４自体を軸芯方向にスライド移動させるのは、装置が大型で複雑なものとなることが避けられないという不具合があった。
【０１００】
そこで、この発明の実施の形態１では、スイッチバック経路１７内では用紙３の全長に渡り自由に位置の補正移動が可能であることに着目し、搬送ローラ２２の挟持を解除した上で、ジョガー４２でスイッチバック経路１７内において用紙３の姿勢の補正動作を行うので、簡易な手段で横レジストレーションの補正を行うことが可能となる。
【０１０１】
また、ジョガー４２の先端部から用紙３がレジストローラ２４に突き当たるまでの搬送経路１９及びスイッチバック経路１７の距離は、用紙３の長さより短くしている。
【０１０２】
これにより、レジストローラ２４が用紙３を挟持し始めて後にジョガー４２が用紙３を離すようにすることが可能となり、正確に横レジストレーションの補正がされた状態のままでプリンタエンジン２に給紙することができる。
【０１０３】
なお、図１０、図１１の例では、横レジストレーションの必要補正量を検出する手段について特に言及しなかったが、光学的センサなどを用いて横レジストレーションの必要補正量を検出して、この検出信号に応じてジョガー４２を駆動するように構成することができる。また、機械的な用紙３の端部の突き当たりを利用して、必要量の横レジストレーション補正が行えるように構成してもよい。
【０１０４】
［発明の実施の形態２］
この発明の別の実施の形態を、発明の実施の形態２として説明する。
【０１０５】
以下の説明は、発明の実施の形態２が発明の実施の形態１と相違する点を中心に説明し、共通する部材などには同一符号を用い、詳細な説明を省略する。
【０１０６】
発明の実施の形態２が発明の実施の形態１と相違するのは、図１２に示すように、ジョガー４２に代えてスイッチバック経路１７に処理装置である捺印装置４５を設けている点である。この捺印装置４５は、所定のアクチュエータにより、スイッチバック経路１７内の当該紙面の全体に例えばバツマークなどの捺印を行うものである。
【０１０７】
すなわち、用紙３にはどの装置で画像形成が行われたかを示す捺印、片面に画像形成された用紙の再利用の際において裏面の画像が不要な画像である旨を示す捺印、用紙搬送が重送せず確実に１枚ずつ行なわれたことを示す捺印などが行なわれる場合がある。
【０１０８】
従来は、このような捺印は搬送経路１６上で捺印ロールを回動させて行っていた。すなわち、搬送経路１６は直線的な経路ではなく、ローラなどの装置が設けられているので、搬送経路１６上（搬送ローラ２０の手前位置）を搬送されて移動する用紙３の上を回転するロール状の部材で捺印を行っていた。しかし、この場合、インク供給を回転するロール状の部材に行えない、大きな捺印画像を行うのはロール状の部材の直径が大型化するので困難であるなどの不具合があった。
【０１０９】
この発明の実施の形態２では、直線状のスイッチバック経路１７に用紙３の紙面に対し垂直方向に移動して用紙３の紙面に捺印する捺印装置４５を設けたので、用紙３の全面にわたる捺印が容易に行えて印影の視認性がよく、捺印装置４５へのインクの供給も容易である。
【０１１０】
［発明の実施の形態３］
この発明の別の実施の形態を、発明の実施の形態３として説明する。
【０１１１】
以下の説明は、発明の実施の形態３が発明の実施の形態１と相違する点を中心に説明し、共通する部材などには同一符号を用い、詳細な説明を省略する。
【０１１２】
発明の実施の形態３が発明の実施の形態１と相違するのは、図１３に示すように、ジョガー４２に代えて、スイッチバック経路１７の出入口部分で搬送ローラ２２より外側の位置に、用紙３のスイッチバック経路１７への収納の際と送り出しの際に、用紙３に対して特定の操作又は加工処理を行う処理装置である操作／加工装置４６を設けた点である。
【０１１３】
すなわち、搬送経路１６上で用紙３に特定の加工処理を行う場合は、用紙３に繰り返し同様の加工処理を行って充分な加工処理の効果を上げようとすると、複数の加工処理用の装置を搬送経路１６に沿って配置することとなるので、部品点数の増大、装置の大型化、信頼性の低下、高コスト化などの不具合が発生する。
【０１１４】
そこで、この発明の実施の形態３では、スイッチバック経路１７を用いた用紙３のスイッチバック動作の特性を活かし、ひとつの操作／加工装置４６で用紙３のスイッチバック経路１７への収納の際と送り出しの際の２回の処理を行えるように構成している。このような構成で操作／加工装置４６に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【０１１５】
次に、操作／加工装置４６が行う加工処理の具体例について説明する。
【０１１６】
図１４に示す例は、操作／加工装置４６として用紙３のカールの補正を行う補正装置４７を設けた例である。すなわち、図１４に示すように、大きく変形可能な大径のゴム製ローラ４８と剛性の高い小径の金属製ローラ４９とからなるローラ対によって補正装置４７を構成し、所定のアクチュエータでローラ４８、４９を駆動して用紙３を挟持し、用紙３を金属製ローラ４９に沿わせることで、用紙３に下向きのカールをつけるようにカールの補正を行う加工を実行する。
【０１１７】
すなわち、画像形成されて定着装置１２を出た後の用紙３にはカールがかかってしまうので、補正装置４７で予め逆向きのカールをかけておくことで、画像形成後の用紙３のカールを防止することができる。そして、本例では用紙３が補正装置４７を２回通過するので、より強いカール補正が行え、補正装置４７に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【０１１８】
図１５に示す例は、操作／加工装置４６として用紙３の温度をほぼ一定範囲内に調整する温度調整装置５１を設けた例である。すなわち、図１５に示すように、内部に周知構成のヒートパイプ５２を設けたローラ５３と、これに対峙するローラ５４とからなるローラ対によって温度調整装置５１は構成される。
【０１１９】
すなわち、画像形成のためには用紙３の温度はあまり高温や低温でない方が望ましい。そこで、所定のアクチュエータによりローラ５３、５４を駆動し、用紙３をローラ５３と５４で挟持して、ヒートパイプ５２により用紙３の温度が高いときは冷却し、低いときは加熱して、ほぼ一定範囲内の常温程度の温度に調節してから画像形成を行うことで、画像品質を維持することができる。そして、本例では用紙３が温度調整装置５１を２回通過するので、より強い加熱、冷却が行え、温度調整装置５１に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【０１２０】
図１６に示す例は、操作／加工装置４６として用紙３に付着している紙粉などのごみの除去を行うクリーニング装置５５を設けた例である。すなわち、図１６に示すように、クリーニング装置５５はローラ５６と、これに対峙するローラ５７とを備え、ローラ５６，５７は所定のアクチュエータで回転駆動し、ローラ５７には所定の電源により電圧が印加されて表面に静電気を発生する。スクレーバ５８はローラ５７の表面に付着したごみを除去し、除去されたごみは箱５９に落ちる。
【０１２１】
すなわち、用紙３として低品質で紙粉や炭酸カルシウムなどの混入物が多いものを使用する場合があるが、本例では用紙３がクリーニング装置５５を２回通過するので、十分に紙粉などのごみの除去を行って画像品質を向上させ、クリーニング装置５５に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【０１２２】
なお、ローラ５７の表面を粘着性として、紙粉などのごみをその粘着力で吸着して除去するようにしてもよい。
【０１２３】
図１７に示す例は、操作／加工装置４６として用紙３を加圧して平滑を向上させる一対の金属ローラ６１，６１を含む加圧装置６２を設けた例である。すなわち、図１７に示すように、加圧装置６２は、所定のアクチュエータにより駆動される比較的小径の一対の金属ローラ６１，６１と、金属ローラ６１，６１を加圧する圧力バックアップローラである一対のゴム製のローラであるローラ６３，６３とから成り、金属ローラ６１，６１は用紙３の表面を加圧する。
【０１２４】
すなわち、用紙３として表面の平滑性、光沢性の悪い低品質のものを使用する場合があるが、本例では用紙３が加圧装置６２を２回通過するので、十分に用紙３の表面を加圧して、その平滑性、光沢性を改善し、加圧装置６２に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【０１２５】
図１８に示す例は、操作／加工装置４６として用紙３に所定のコーティング剤を塗布する塗布装置６４を設けたものである。すなわち、塗布装置６４は、所定のアクチュエータにより回転する一対のローラ６５，６５と、液状のコーティング剤を入れた容器６６と、容器６６のコーティング剤を一端側から吸い上げ他端側でローラ６５に当接してコーティング剤を塗布する布製の塗布材６７とからなり、ローラ６５，６５を通過する用紙３に下側のローラ６５が当接してコーティング剤を塗布する。なお、塗布材６７を用いずに、下側のローラ６５を容器６６内のコーティング剤に直接浸した状態で回転させて、用紙３にコーティング剤を塗布するようにしてもよい。
【０１２６】
このようなコーティング剤は、用紙３に塗布されることで、光沢性、平滑性、均一性、静電的特性などの用紙３の特性を改善し、高画質の画像形成を行うためのもので、種々の公知のものを用いることができる。本例では用紙３が塗布装置６４を２回通過するので、より均一かつ十分なコーティング剤のコーティングが行え、塗布装置６４に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【０１２７】
なお、前記の例では操作／加工装置４６の各例をそれぞれ独立して説明したが、いうまでもなく複数の例を組み合わせてもよい。また、操作／加工装置４６が行う加工処理の内容は前記の例に限定されるものではない。
【０１２８】
［発明の実施の形態４］
この発明の別の実施の形態を、発明の実施の形態４として説明する。
【０１２９】
以下の説明は、発明の実施の形態４が発明の実施の形態１と相違する点を中心に説明し、共通する部材などには同一符号を用い、詳細な説明を省略する。
【０１３０】
発明の実施の形態４が発明の実施の形態１と相違するのは、次の諸点である。すなわち、図１９に示すように、プリンタエンジン２で画像形成後の用紙３を搬送してスイッチバック経路１７に戻す戻し搬送装置を備えている。この戻し搬送装置は、プリンタエンジン２からスイッチバック経路１７に用紙３を送る搬送経路７１並びに搬送ローラ７４〜７７などからなる。定着装置１２から排出された片面に画像形成後の用紙３は、片面印刷の場合は搬送経路７２を排紙ローラ１３で搬送されて機外に排出される。また、両面印刷の場合は搬送経路７１によりスイッチバック経路１７に戻される。この切換えは所定のアクチュエータにより駆動される経路切換装置７３により行われる。経路切換装置７３は、例えば、用紙３を搬送経路７１と７２に振り分ける爪状の部材を駆動する周知の構成のものを用いることができる。搬送経路７１での用紙３の搬送は、所定のモータで駆動される何れも一対のローラである搬送ローラ７４〜７７により行う。搬送経路７１は、搬送経路１８の搬送ローラ２０より上流側の位置に接続されていて、用紙３をスイッチバック経路１７に導く。搬送経路７１の搬送ローラ７６と７７との間には用紙３を検出する用紙検出センサ７８が設けられている。
【０１３１】
このような構成としたので、両面印刷を行うときは片面印刷後の用紙３をスイッチバック経路１７に戻し、用紙３をスイッチバックすることで用紙３の面を反転してプリンタエンジン２に送り込むことで、用紙３の印刷されていない面に対する画像形成が可能となる。
【０１３２】
図２０に、画像形成装置１による用紙３の搬送のダイヤグラムを示す。用紙搬送速度は、搬送経路１８，７１での速度を比較的高速のＶａとし、搬送経路１９、プリンタエンジン２内では比較的低速のＶｂとしている。そして、スイッチバック経路１７内で停止している時間を調整することにより、用紙搬送のバラツキが発生しても安定に高信頼に搬送できる。なお、図２０において、用紙ａ，ｂ，ｃ，…の順に画像形成を行っている。そして、搬送経路７１を搬送されてきた用紙３は、スイッチバック経路１７内に用紙３が残っている限りは、搬送ローラ２０の手前の所定位置（図２０に示す「再給送停止位置」）で一時停止させる。再給送停止位置で用紙３を停止させるタイミングは用紙検出センサ７８による検出信号によりとることができる。
【０１３３】
従来は、両面印刷する場合に、片面に画像形成した用紙３を搬送経路７１に用紙をスイッチバックする装置を設け、この装置で反転してプリンタエンジン２に用紙３を戻していた。
【０１３４】
これに対し、この発明の実施の形態４では、片面に画像形成した用紙３を反転する装置と、用紙カセット４から供給する用紙３をスイッチバックする装置とを、１台のスイッチバック経路１７及び搬送ローラ２２で兼用するようにしたので、装置の小型化、部品点数の削減による製造コストの低減を図ることができる。
【０１３５】
一般に用紙３の先端と形成画像との相対位置の精度はレジストローラ２４によるレジストレーション動作によって精度よく確保されているが、用紙３の側端と形成画像との位置すなわち横レジストレーションの精度は、搬送経路各部の精度の影響を受け必ずしも良好ではない。特に、両面画像形成では裏面の画像形成を開始するまでに用紙３は画像形成装置１を略一周以上するので、非常に精度が低下する。このため、従来技術では搬送経路７１上に横レジストレーションを補正する装置を設けたものがあるが、用紙３の表面における横レジストレーションの精度と裏面における横レジストレーションの精度とは調整によって合せる必要があり、例えば経時変化により用紙３の搬送状態が変化すると、バラツキが大きくなる不具合があった。特に、本などの画像で頻繁に使われるページ外枠はページをめくるたびに表裏画像が現れるので、横レジストレーションが表と裏で異なると非常に見苦しい。同様の不具合は、用紙３の傾きすなわちスキューの補正についても存在する。
【０１３６】
そこで、スイッチバック経路１７に発明の実施の形態１における場合と同様の処理装置であるジョガー４２を、横レジストレーション補正装置、スキュー補正装置として設け（その具体的な構成例は、図１０、図１１を参照するなどして前記したとおりである）、片面に画像形成されて搬送経路７１を搬送されてきた用紙３は、用紙カセット４から供給される用紙３と同様に、搬送ローラ２２でスイッチバック経路１７に収納し、また、プリンタエンジン２への送り出しを行う。そして、この際に搬送ローラ２２の挟持を解除して、用紙３の横レジストレーション補正及びスキュー補正をジョガー４２で行うようにする。
【０１３７】
このように、片面に画像形成した用紙３をプリンタエンジン２に戻す場合にも、用紙カセット４からプリンタエンジン２に用紙３を供給する場合にも、共通に用紙３が通過する部位であるスイッチバック経路１７にジョガー４２を配置し、用紙３の表面、裏面ともに同一のジョガー４２を用いた横レジストレーション補正、スキュー補正の動作が行われ、用紙３の表裏の画像位置を安定的に合致させることができる。しかも、搬送ローラ２２の挟持を解除してスイッチバック経路１７で横レジストレーション補正を行うので、発明の実施の形態１の場合と同様、簡易な手段で横レジストレーションの補正を行うことが可能となる。
【０１３８】
図２１は、横レジストレーション補正を別々の装置で行った場合の用紙３の形成画像を示すもので、用紙３の表面の画像８１（ａ）、裏面の画像８２（ｂ）、これら画像８１と８２を重ね合わせた状態（ｃ）の例を示すものである。表面の画像８１と裏面の画像８２とがずれていることがわかる。画像８１，８２は本などのページ枠線である。
【０１３９】
これに対し、図２２は、この画像形成装置１により、横レジストレーション補正を１台のジョガー４２で行った場合の用紙３の形成画像を示すもので、用紙３の表面の画像８１（ａ）、裏面の画像８２（ｂ）、これら画像８１と８２を重ね合わせた状態（ｃ）の例を示すものである。表面の画像８１と裏面の画像８２とが合致していることがわかる。
【０１４０】
［発明の実施の形態５］
この発明の別の実施の形態を、発明の実施の形態５として説明する。
【０１４１】
図２３は、この発明の実施の形態５であるプリンタ９１の概略構成を示すブロック図である。このプリンタ９１は、発明の実施の形態１〜４のいずれかの一に記載の画像形成装置１と、画像データの入力を受付ける入力端子９２と、画像形成装置１を制御して入力端子９２から入力した画像データに基づく画像の形成を用紙上に行わせる第２の制御手段である制御部９３とを備えている。
【０１４２】
［発明の実施の形態６］
この発明の別の実施の形態を、発明の実施の形態６として説明する。
【０１４３】
図２４は、この発明の実施の形態６である複写機１０１の概略構成を示すブロック図である。この複写機１０１は、原稿の画像を読み取る画像読取装置１０２と、発明の実施の形態１〜４のいずれかの一に記載の画像形成装置１と、画像読取装置１０２及び画像形成装置１を制御して、画像読取装置１０２で読み取った原稿の画像データに基づく画像形成を画像形成装置１で用紙３上に行わせる第２の制御手段である制御部１０３とを備えている。
【０１４４】
［発明の実施の形態７］
この発明の別の実施の形態を、発明の実施の形態７として説明する。
【０１４５】
図２５は、この発明の実施の形態７であるファクシミリ装置１１１の概略構成を示すブロック図である。このファクシミリ装置１１１は、原稿の画像を読み取る画像読取装置１１２と、発明の実施の形態１〜４のいずれかの一に記載の画像形成装置１と、ネットワークを介して外部との間で画像データの送受信を行う送受信装置１１３と、画像読取装置１１２、画像形成装置１及び送受信装置１１３を制御して、画像読取装置１１２で読み取った原稿の画像データを送受信装置１１３でネットワークを介して外部に送信し、送受信装置１１３でネットワークを介して外部から受信した画像データ基づく画像形成を画像形成装置１で用紙上に行わせる第２の制御手段である制御部１１４とを備えている。
【０１４６】
［発明の実施の形態８］
この発明の別の実施の形態を、発明の実施の形態８として説明する。
【０１４７】
図２６は、この発明の実施の形態８である複合機１２１の概略構成を示すブロック図である。この複合機１２１は、原稿の画像を読み取る画像読取装置１２２と、発明の実施の形態１〜４の何れかの一に記載の画像形成装置１と、ネットワークを介して外部との間で画像データの送受信を行う送受信装置１２３と、画像データの入力を受付ける入力端子１２４と、画像データを出力する出力端子１２５と、画像読取装置１２２、画像形成装置１及び送受信装置１２３を制御して、選択的に、入力端子１２４で受付けた画像データに基づく画像の形成を画像形成装置１で行い、画像読取装置１２２で読み取った原稿の画像データを出力端子１２５を介して外部に出力し、画像読取装置１２２で読み取った原稿の画像データを送受信装置１２３でネットワークを介して外部に送信し、又は、送受信装置８３でネットワークを介して外部から受信した画像データ基づく画像形成を画像形成装置１で用紙３上に行う第２の制御手段である制御部１２６とを備えている。
【０１４８】
なお、前記発明の実施の形態１〜８では、プリンタエンジン２の印刷方式が電子写真方式である例により説明したが、この発明はこの点に限定されるものではなく、インクジェット方式等、各種印刷方式のプリンタエンジンを用いることができる。
【０１４９】
【発明の効果】
請求項１〜１７に記載の発明は、一時収納部内で先行する用紙と後続の用紙が重畳するので、用紙をスイッチバックしてプリンタエンジンに向けて送り出してから、後続の用紙を一時収納部内に送り込むようにした場合に比べて、先行する用紙と後続の用紙との間隔を充分に短縮でき、連続給紙の高速化を図ることができる。また、一時収納部で用紙をスイッチバックすることで、このようなスイッチバックを行わずにプリンタエンジンに直接給紙を行う場合に比べて、画像の形成に有効な様々な操作や加工を用紙に行うことができる。
【０１５０】
そして、請求項１に記載の発明は、レジストローラが用紙を挟持し始めて後に横レジストレーション装置が用紙を離すようにすることが可能となり、正確に横レジストレーションの補正がされた状態のままでプリンタエンジンに給紙することができる。
請求項２に記載の発明は、直線状の一時収納部に用紙の紙面に対し垂直方向に移動して用紙の紙面に捺印する捺印装置を設けたので、用紙の全面にわたる捺印が容易に行えて、印影の視認性がよく、捺印装置へのインクの供給も容易である。
更に、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、先行する用紙の紙面に沿うように一時収納部に進入する後続の用紙が案内されるので、一時収納部内で先行する用紙と交叉する後続の用紙の移動経路を規定するための特別の装置を不要として、装置の簡素化、小型化、製造コストの低減を図ることができる。
【０１５１】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、先行する用紙と後続の用紙との間隔を短縮して、連続給紙の高速化を図ることができる。
【０１５５】
請求項５〜９に記載の発明は、一時収納部を用いた用紙のスイッチバック動作の特性を活かし、ひとつの処理装置で用紙の一時収納部への収納の際と送り出しの際の２回の操作、加工処理を行えるように構成することで、操作、加工処理の効果を高め、処理装置に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【０１５７】
特に、請求項５に記載の発明は、用紙が温度調整装置を２回通過するので、より強い加熱、冷却が行え、温度調整装置に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【０１５８】
更に、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、ヒートパイプにより簡易に温度調節装置を実現することができる。
【０１５９】
請求項７に記載の発明は、用紙がクリーニング装置を２回通過するので、十分に紙粉などのごみの除去を行って画像品質を向上させ、クリーニング装置に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【０１６０】
請求項８に記載の発明は、用紙が金属ローラを２回通過するので、十分に用紙の表面を加圧して、その平滑性、光沢性を改善し、金属ローラやその周辺装置に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【０１６１】
請求項９に記載の発明は、用紙が塗布装置を２回通過するので、より均一かつ十分なコーティング剤のコーティングが行え、塗布装置に関して部品点数の減少を図り、装置の小型化、信頼性の向上、低コスト化を図ることができる。
【０１６２】
請求項１０に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、片面に画像形成した用紙を反転する装置と、積層収納部から供給する用紙をスイッチバックする装置とを、単一の一時収納部及び用紙反転装置で兼用するようにしたので、装置の小型化、部品点数の削減による製造コストの低減を図ることができる。
【０１６４】
請求項１１に記載の発明は、レジストローラが用紙を挟持し始めて後に横レジストレーション装置が用紙を離すようにすることが可能となり、正確に横レジストレーションの補正がされた状態のままでプリンタエンジンに給紙することができる。
【０１６５】
請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１のいずれかの一に記載の画像形成装置において、電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置について、請求項１〜１１のいずれかの一に記載の発明と同様の作用、効果を奏する。
【０１６６】
請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載の画像形成装置において、デジタル電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置について、請求項１２に記載の発明と同様の作用、効果を奏することができる。
【０１６７】
請求項１４に記載の発明は、プリンタについて請求項１〜１３のいずれかの一に記載の発明と同様の作用、効果を奏することができる。
【０１６８】
請求項１５に記載の発明は、複写機について請求項１〜１３のいずれかの一に記載の発明と同様の作用、効果を奏することができる。
【０１６９】
請求項１６に記載の発明は、ファクシミリ装置について請求項１〜１３のいずれかの一に記載の発明と同様の作用、効果を奏することができる。
【０１７０】
請求項１７に記載の発明は、複合機について請求項１〜１３のいずれかの一に記載の発明と同様の作用、効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１である画像形成装置の概略構成を示す概念図である。
【図２】前記画像形成装置のスイッチバック経路内に設けられた搬送ローラの機構を説明する概念図である。
【図３】前記画像形成装置の電気的な接続を示すブロック図である。
【図４】前記画像形成装置の用紙の搬送を経時的に説明する説明図である。
【図５】同説明図である。
【図６】同説明図である。
【図７】同説明図である。
【図８】前記画像形成装置の用紙の搬送を説明するダイヤグラムである。
【図９】同ダイヤグラムである。
【図１０】前記画像形成装置のジョガーの一構成例を示す平面図である。
【図１１】前記画像形成装置のジョガーの他の構成例を示す平面図である。
【図１２】この発明の実施の形態２である画像形成装置の概略構成を示す概念図である。
【図１３】この発明の実施の形態３である画像形成装置の概略構成を示す概念図である。
【図１４】前記画像形成装置の操作／加工装置の一例を説明する概念図である。
【図１５】前記画像形成装置の操作／加工装置の一例を説明する概念図である。
【図１６】前記画像形成装置の操作／加工装置の一例を説明する概念図である。
【図１７】前記画像形成装置の操作／加工装置の一例を説明する概念図である。
【図１８】前記画像形成装置の操作／加工装置の一例を説明する概念図である。
【図１９】この発明の実施の形態４である画像形成装置の概略構成を示す概念図である。
【図２０】前記画像形成装置の用紙の搬送を説明するダイヤグラムである。
【図２１】前記画像形成装置の作用、効果を説明する説明図である。
【図２２】前記画像形成装置の作用、効果を説明する説明図である。
【図２３】この発明の実施の形態５であるプリンタのブロック図である。
【図２４】この発明の実施の形態６である複写機のブロック図である。
【図２５】この発明の実施の形態７であるファクシミリ装置のブロック図である。
【図２６】この発明の実施の形態８である複合機のブロック図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置
２ プリンタエンジン
３ 用紙
４ 用紙カセット
５ 給紙装置
６ 感光体
８ デジタル光書込装置
１４ 給紙ローラ
１５ 分離ローラ
１６ 搬送経路
１７ スイッチバック経路
１８ 搬送経路
１９ 搬送経路
２０〜２２ 搬送ローラ
２３ 用紙検出センサ
２４ レジストローラ
４１ レジストセンサ
４２ ジョガー
４５ 捺印装置
４６ 処理／加工装置
４７ 補正装置
５１ 温度調整装置
５２ ヒートパイプ
５５ クリーニング装置
６１ 金属ローラ
６２ 加圧装置
６４ 塗布装置
７１ 搬送経路
７４〜７７ 搬送ローラ
８３ 送受信装置
９１ プリンタ
９２ 入力端子
９３ 制御部
１０１ 複写機
１０２ 画像読取装置
１０３ 制御部
１１１ ファクシミリ装置
１１２ 画像読取装置
１１３ 送受信装置
１１４ 制御部
１２１ 複合機
１２２ 画像読取装置
１２３ 送受信装置
１２４ 入力端子
１２５ 出力端子
１２６ 制御部
ａ〜ｃ 用紙

Claims (17)

1. 用紙上に画像形成を行うプリンタエンジンと、用紙が積層されて収納される積層収納部と、この積層されている用紙を１枚ずつ分離して前記プリンタエンジンに搬送する給紙装置と、前記搬送を行う搬送経路上に設けられ前記積層収納部から取り出された前記用紙が一時的に収納される一時収納部と、この一時収納部に前記積層収納部から搬送された前記用紙を先端から収納し、また、前記一時収納部に収納されている前記用紙の後端を先端とするように前記用紙をスイッチバックして前記プリンタエンジンに向けて送り出す用紙反転装置と、前記送り出しがされる先行する用紙と当該用紙に後続して前記収納がされる用紙とが前記一時収納部内で少なくとも部分的に重畳するように前記給紙装置及び前記用紙反転装置を制御する第１の制御手段と、前記一時収納部内又はその出入口部分に設けられて前記用紙に対して特定の操作又は加工を行う処理装置と、前記搬送経路上の前記一時収納部より下流側で前記プリンタエンジンより手前に設けられて前記用紙のレジストレーション動作を行うレジストローラを備え、前記処理装置は、前記一時収納部内で前記用紙の横レジストレーション補正を行う横レジストレーション補正装置であり、前記搬送経路の前記横レジストレーション補正装置から前記レジストローラまでの距離が前記用紙長さより短い画像形成装置。
2. 用紙上に画像形成を行うプリンタエンジンと、用紙が積層されて収納される積層収納部と、この積層されている用紙を１枚ずつ分離して前記プリンタエンジンに搬送する給紙装置と、前記搬送を行う搬送経路上に設けられ前記積層収納部から取り出された前記用紙が一時的に収納される一時収納部と、この一時収納部に前記積層収納部から搬送された前記用紙を先端から収納し、また、前記一時収納部に収納されている前記用紙の後端を先端とするように前記用紙をスイッチバックして前記プリンタエンジンに向けて送り出す用紙反転装置と、前記送り出しがされる先行する用紙と当該用紙に後続して前記収納がされる用紙とが前記一時収納部内で少なくとも部分的に重畳するように前記給紙装置及び前記用紙反転装置を制御する第１の制御手段と、前記一時収納部内又はその出入口部分に設けられて前記用紙に対して特定の操作又は加工を行う処理装置とを備え、前記処理装置は、前記一時収納部内に設けられ当該一時収納部内の前記用紙の紙面に対して垂直方向に移動して当該紙面に捺印を行う捺印装置であり、前記一時収納部は直線状である画像形成装置。
3. 前記第１の制御手段は、前記先行する用紙の搬送方向の後端側と前記後続の用紙の搬送方向の先端側とが重畳するように前記給紙装置及び前記用紙反転装置を制御するものである請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記第１の制御手段は、前記先行する用紙と前記後続の用紙との間隔を前記重畳により当該重畳が発生する以前に比べて短縮するものである請求項１又は２に記載の画像形成装置。
5. 用紙上に画像形成を行うプリンタエンジンと、用紙が積層されて収納される積層収納部と、この積層されている用紙を１枚ずつ分離して前記プリンタエンジンに搬送する給紙装置と、前記搬送を行う搬送経路上に設けられ前記積層収納部から取り出された前記用紙が一時的に収納される一時収納部と、この一時収納部に前記積層収納部から搬送された前記用紙を先端から収納し、また、前記一時収納部に収納されている前記用紙の後端を先端とするように前記用紙をスイッチバックして前記プリンタエンジンに向けて送り出す用紙反転装置と、前記送り出しがされる先行する用紙と当該用紙に後続して前記収納がされる用紙とが前記一時収納部内で少なくとも部分的に重畳するように前記給紙装置及び前記用紙反転装置を制御する第１の制御手段と、前記一時収納部内又はその出入口部分に設けられて前記用紙に対して特定の操作又は加工を行う処理装置とを備え、前記処理装置は、前記出入口部分に設けられ前記収納の際と前記送り出しの際に前記操作又は加工として前記用紙の温度をほぼ一定範囲内に調整する温度調整装置である画像形成装置。
6. 前記温度調整装置は、ヒートパイプである請求項５に記載の画像形成装置。
7. 用紙上に画像形成を行うプリンタエンジンと、用紙が積層されて収納される積層収納部と、この積層されている用紙を１枚ずつ分離して前記プリンタエンジンに搬送する給紙装置と、前記搬送を行う搬送経路上に設けられ前記積層収納部から取り出された前記用紙が一時的に収納される一時収納部と、この一時収納部に前記積層収納部から搬送された前記用紙を先端から収納し、また、前記一時収納部に収納されている前記用紙の後端を先端とするように前記用紙をスイッチバックして前記プリンタエンジンに向けて送り出す用紙反転装置と、前記送り出しがされる先行する用紙と当該用紙に後続して前記収納がされる用紙とが前記一時収納部内で少なくとも部分的に重畳するように前記給紙装置及び前記用紙反転装置を制御する第１の制御手段と、前記一時収納部内又はその出入口部分に設けられて前記用紙に対して特定の操作又は加工を行う処理装置とを備え、前記処理装置は、前記出入口部分に設けられ前記収納の際と前記送り出しの際に前記操作又は加工として前記用紙に付着しているごみの除去を行うクリーニング装置である画像形成装置。
8. 用紙上に画像形成を行うプリンタエンジンと、用紙が積層されて収納される積層収納部と、この積層されている用紙を１枚ずつ分離して前記プリンタエンジンに搬送する給紙装置と、前記搬送を行う搬送経路上に設けられ前記積層収納部から取り出された前記用紙が一時的に収納される一時収納部と、この一時収納部に前記積層収納部から搬送された前記用紙を先端から収納し、また、前記一時収納部に収納されている前記用紙の後端を先端とするように前記用紙をスイッチバックして前記プリンタエンジンに向けて送り出す用紙反転装置と、前記送り出しがされる先行する用紙と当該用紙に後続して前記収納がされる用紙とが前記一時収納部内で少なくとも部分的に重畳するように前記給紙装置及び前記用紙反転装置を制御する第１の制御手段と、前記一時収納部内又はその出入口部分に設けられて前記用紙に対して特定の操作又は加工を行う処理装置とを備え、前記処理装置は、前記出入口部分に設けられ前記収納の際と前記送り出しの際に前記操作又は加工として前記用紙を加圧して当該用紙の平滑を向上させる金属ローラである画像形成装置。
9. 用紙上に画像形成を行うプリンタエンジンと、用紙が積層されて収納される積層収納部と、この積層されている用紙を１枚ずつ分離して前記プリンタエンジンに搬送する給紙装置と、前記搬送を行う搬送経路上に設けられ前記積層収納部から取り出された前記用紙が一時的に収納される一時収納部と、この一時収納部に前記積層収納部から搬送された前記用紙を先端から収納し、また、前記一時収納部に収納されている前記用紙の後端を先端とするように前記用紙をスイッチバックして前記プリンタエンジンに向けて送り出す用紙反転装置と、前記送り出しがされる先行する用紙と当該用紙に後続して前記収納がされる用紙とが前記一時収納部内で少なくとも部分的に重畳するように前記給紙装置及び前記用紙反転装置を制御する第１の制御手段と、前記一時収納部内又はその出入口部分に設けられて前記用紙に対して特定の操作又は加工を行う処理装置とを備え、前記処理装置は、前記出入口部分に設けられ前記収納の際と前記送り出しの際に前記操作又は加工として前記用紙に所定のコーティング剤を塗布する塗布装置である画像形成装置。
10. 前記プリンタエンジンで画像形成後の前記用紙を前記一時収納部に先端から収納できるように当該一時収納部に戻す戻し搬送装置を備えている請求項１に記載の画像形成装置。
11. 用紙上に画像形成を行うプリンタエンジンと、用紙が積層されて収納される積層収納部と、この積層されている用紙を１枚ずつ分離して前記プリンタエンジンに搬送する給紙装置と、前記搬送を行う搬送経路上に設けられ前記積層収納部から取り出された前記用紙が一時的に収納される一時収納部と、この一時収納部に前記積層収納部から搬送された前記 用紙を先端から収納し、また、前記一時収納部に収納されている前記用紙の後端を先端とするように前記用紙をスイッチバックして前記プリンタエンジンに向けて送り出す用紙反転装置と、前記送り出しがされる先行する用紙と当該用紙に後続して前記収納がされる用紙とが前記一時収納部内で少なくとも部分的に重畳するように前記給紙装置及び前記用紙反転装置を制御する第１の制御手段と、前記一時収納部内又はその出入口部分に設けられて前記用紙に対して特定の操作又は加工を行う処理装置と、前記搬送経路上の前記一時収納部より下流側で前記プリンタエンジンより手前に設けられて前記用紙のレジストレーション動作を行うレジストローラを備え、前記処理装置は、前記一時収納部内で前記用紙のスキュー補正を行うスキュー補正装置であり、前記搬送経路の前記スキュー補正装置から前記レジストローラまでの距離が前記用紙長さより短い画像形成装置。
12. 前記プリンタエンジンは、前記画像形成を電子写真方式で行う請求項１〜１１のいずれかの一に記載の画像形成装置。
13. 前記プリンタエンジンは、前記画像形成を感光体に対する静電潜像の光書込みにデジタル光書込装置を用いるデジタル電子写真方式で行う請求項１２に記載の画像形成装置。
14. 請求項１〜１３のいずれかの一に記載の画像形成装置と、画像データの入力を受付ける入力端子と、前記画像形成装置を制御して前記画像データに基づく画像の形成を用紙上に行わせる第２の制御手段と、を備えているプリンタ。
15. 原稿の画像を読み取る画像読取装置と、請求項１〜１３のいずれかの一に記載の画像形成装置と、前記画像読取装置及び前記画像形成装置を制御して前記画像読取装置で読み取った原稿の画像データに基づく画像形成を前記画像形成装置で用紙上に行わせる第２の制御手段と、を備えている複写機。
16. 原稿の画像を読み取る画像読取装置と、請求項１〜１３のいずれかの一に記載の画像形成装置と、ネットワークを介して外部との間で画像データの送受信を行う送受信装置と、前記画像読取装置、前記画像形成装置及び前記送受信装置を制御して、前記画像読取装置で読み取った原稿の画像データを前記送受信装置でネットワークを介して外部に送信し、前記送受信装置でネットワークを介して外部から受信した画像データ基づく画像形成を前記画像形成装置で用紙上に行わせる第２の制御手段と、を備えているファクシミリ装置。
17. 原稿の画像を読み取る画像読取装置と、請求項１〜１３のいずれかの一に記載の画像形成装置と、ネットワークを介して外部との間で画像データの送受信を行う送受信装置と、画像データの入力を受付ける入力端子と、画像データを出力する出力端子と、前記画像読取装置、前記画像形成装置及び前記送受信装置を制御して、選択的に、前記入力端子で受付けた前記画像データに基づく画像の形成を前記画像形成装置で行い、前記画像読取装置で読み取った原稿の画像データを前記出力端子を介して外部に出力し、前記画像読取装置で読み取った原稿の画像データを前記送受信装置でネットワークを介して外部に送信し、又は、前記送受信装置でネットワークを介して外部から受信した画像データ基づく画像形成を前記画像形成装置で用紙上に行う第２の制御手段と、を備えている複合機。

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