JPH0266052A - 用紙反転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画
像形成装置に用いられる用紙反転装置に係り、特に用紙
の片面にプリントした後、用紙を反転することにより用
紙の両面にプリントを行う両面画像形成装置に用いられ
る用紙反転装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、両面画像形成装置としては、例えば特開昭６３−
１１２３２５号公報に示されるように、作像ユニットに
より用紙の片面に画像を形成した後に、本発明の第１．
第２及び第３ローラに対応する３本ローラ型の反転ロー
ラと、同じく本発明の用紙案内部に対応する反転ガイド
とからなる反転ユニットに導入し、該反転ユニットによ
り反転された用紙を裏面作像用スタッカに導入して待機
させ、所定のタイミングで給紙部材を圧接することによ
り前記スタッカより再給送して、用紙の裏面に画像を形
成するように構成したものが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで上記のような構成の両面画像形成装置において
は、用紙の片面に画像を形成した後に、その裏面に画像
を形成するタイミングがくるまで、用紙を待機させるた
めに、スタッカに導入して保持するようにするなど、搬
送経路中に用紙を待機させるための空間と再給送手段を
設置する必要があり、装置の大型化と複雑化が避けられ
ないという問題点がある。

本発明は、従来の両面画像形成装置における上記問題点
を解決するためになされたもので、装置を大型化、且つ
複雑化することなり、簡易な構成により用紙を反転搬送
経路上に待機せしめるようにした用紙反転装置を提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段及び作用〕上記問題点を解
決するため、本発明は、互いに接触回転する第１ローラ
と第２ローラにより挟持搬送された用紙を用紙案内部に
導入し、この用紙案内部に導入された用紙を互いに接触
回転する第２ローラと第３ローラにより用紙の後端から
挟持搬送することにより用紙の反転搬送を行う用紙反転
装置において、前記用紙案内部に導入された用紙を押圧
保持する用紙押圧保持部材と、この用紙押圧保持部材を
、用紙を押圧するように付勢又は除勢する手段とを設け
て構成するものである。

このように構成された用紙反転装置においては、用紙案
内部に導入された用紙を、用紙押圧部材を付勢すること
により一旦押圧保持して待機状態にする０次いで所定の
タイミングで用紙押圧部材の押圧力を除勢して用紙の押
圧保持を解除することにより、用紙は第２．第３ローラ
により挟持されて反転搬送される。したがって用紙を待
機させるためのスタッカなどを配置する空間やスタッカ
などからの再給送手段を全く必要とせず、用紙の待機、
再給送を行わせることが可能となる。

（実施例〕 以下、実施例について説明する。第１図は、本発明に係
る用紙反転装置の一実施例を適用した画像形成装置を示
す図である０図において、１は画像形成装置全体を示し
、２はプロセスユニットで、ドラム１１上に潜像を形成
するカートリッジ３と、潜像を現像する現像ユニット４
と、転写残りのトナーをドラム１１から除去するクリー
ニングユニット１３と、ドラム１１の残留電荷を除去す
るイレーサユニット１２とで構成されている。５は給紙
トレイ、６は定着ユニット、７はコントロールユニット
、８はメインモータ、９は搬送ユニット、１０はタラム
シエル型開放機構の回転中心を示す。

給紙トレイ５上に載置された用紙は給紙ばね３５により
ピックアンプローラ１４に押圧されるようになっており
、このピックアップローラ１４はワンウェイクラッチに
より矢印方向にはフリーに回転できるように構成されて
いる。またこのピックアップローラ１４にはリタードば
ね１６によりリタードパッド１５が圧接されている。１
７は第１の搬送ローラ対で、１８は該ローラ対１７のニ
ップ部直前に配置されたレジストゲートである。１９は
ドラム１１に対向して配置された転写ユニットで、２０
は転写ユニット１９の下流に配置された第２搬送ローラ
である。

２１は互いに圧接する第１ローラ２１ａと第２ローラ２
１ｂからなる第３搬送ローラ対で、本発明の第１ローラ
と第２ローラに対応するものである。

２２はクラムシェル回転中心１０を中心として回動でき
るように配置されたストレートトレイユニットであり、
２３は用紙案内部３９に配置された切り換えゲートで、
用紙案内部３９に導入された用紙の進行方向を選択的に
切り換えるものであり、また本発明における用紙押圧保
持部材の機能をもつものである。２４はゲート２３の下
流側において、弯曲祇ガイド３８に沿って形成された前
進搬送経路４０に配置された排紙ローラ対で、ゲート２
３により進行方向を切り換えられた用紙をフェイスダウ
ントレイ３２に搬送排出するものである。２５は第４搬
送ローラ対で、搬送ユニット９の下方に形成された反転
搬送経路４１に配置されている。

２６は給紙トレイ５上に配置された祇無検知アクチュエ
ータ、２７は第１搬送ローラ対１７の上流側に配置され
た第１紙検知アクチュエータ、２８は第３搬送ローラ対
２１の上流側に配置された第２紙検知アクチュエータ、
２９は排紙ローラ対２４の上流側に配置された第３紙検
知アクチュエータ、３０は第４搬送ローラ対２５の下流
側に配置された第４紙検知アクチュエータ、３１はフェ
イスダウントレイ３２の満紙状態を検知する満紙検知ア
クチュエータである。そしてこれらの各アクチュエータ
には、それぞれ対応して反射型センサーが配置されてお
り、該反射型センサーが各アクチュエータの端面に貼り
付けられた反射テープにより、それぞれのアクチュエー
タの位置状態を検知するようになっている。３３は反転
紙受けで、用紙案内部３９の上方に配置された反転リプ
ガイド３７に沿って形成された反転紙経路４２の延長上
に配置されている。また３４は反転紙受け３３に対向し
て配置したフリクションローラユニットで、３６は前記
第３１１１送ローラ対２１の第２ローラ２１ｂに圧接し
て回転する反転ローラで、本発明の第３ローラに対応す
るものである。

次にこのように構成された画像形成装置の動作について
説明する。まず画像形成について説明する。ドラム１１
は表面をｗＡ縁処理されたアルミニウムで形成されてお
り、その表面にカートリッジ３で発生した電荷を乗せて
潜像を形成する。カートリッジ３への電源供給とそのコ
ントロールは、カートリッジ３の後方に設けられている
コントロールユニット７によって行われる。ドラム１１
に乗った電荷による潜像は現像ユニット４によりトナー
で現像して顕像化される。

一方、トナー像が転写される用紙は、給紙トレイ５上に
載置されており、ピックアップローラ１４が、図示しな
い駆動系を介してメインモータ８の駆動力が伝達されて
回転すると、ピックアンプローラ１４に圧接しているリ
タードバッド１５の働きにより、−枚ずつ分離されて給
送され、現像ユニット４の下を通って第１搬送ローラ対
１７へ導かれる。

そして第１Ｗ！送ローラ対１７の直前に配置されている
第１紙検知アクチュエータ２７が用紙先端を検知すると
、その検知信号に基づいて、前述のようにカートリッジ
３によりタイミングを合わせてドラム１１上へ潜像が形
成される。その後用紙の先端はｍ１ｌｌ送ローラ対１７
のニップ直前でレジストゲート１８により停止させられ
、若干用紙をたるませたのちピックアップローラ１４は
停止する。これにより用紙のスキニーは補正される。

次いでドラム１１の顕像にタイミングを合わせて、レジ
ストゲート１８が図示しない機構により回転退避すると
、用紙はドラム１１と同一周速で回転する第１１１１送
ローラ対１７のニップにくわえ込まれ、ドラム１１に向
かって搬送される。用紙がドラム１１に密着して同期し
ながら転写ユニッ目９の上を通過するとき、転写ユニッ
ト１９のコロナ放電により、ドラムｌｌ上のトナー像が
用紙に転写される。次いで用紙はドラム１１から離れ、
第２搬送ローラ２０を経て定着ユニット６に導入される
。定着ユニット６でトナー像が定着された用紙は第３Ｒ
送ローラ対２１の第１ローラ２１ａと第２ローラ２１ｂ
により搬送されて用紙案内部３９へ導入され、その後の
処理の仕方により３つ搬送方向に分けられる。

まず第１は、ストレートトレイユニット２２に排出する
場合で、第２図に示すようにストレートトレイユニット
２２を、タラムシエル回動中心ＩＯを軸心にして回動す
る。これにより用紙案内部３９に導入された用紙は、フ
ェースアップの状態でストレートトレイユニット２２に
排出される。このトレイユニット２２への排出は、画像
形成結果を早く観察したい場合や、厚紙や封筒等の曲が
りにくい用紙にプリントしたい場合に利用される。

第２の搬送方向は、用紙案内部３９に配置されたゲート
２３を第３図に示すように切り換えて、用紙案内部３９
を、弯曲祇ガイド３８に沿って形成された前進搬送経路
４０へ接続する場合で、この場合は、用紙案内部３９へ
導入された用紙は前進搬送経路４０を経て、排紙ローラ
対２４によりフェイスダウントレイ３２ヘフエイスダウ
ン状態で排出される。このフェイスダウントレイ３２へ
の排出の場合は、連続してプリントした用紙のページ揃
えが自動的に行われる。

次に第３の搬送態様は、用紙両面にプリントする場合の
態様である。第４図は、かかる両面プリントモードにお
いて、第１の面のプリント終了後、第２の面をプリント
する時の状態を示す図である。

ゲート２３は切り換えられ、前進搬送経路４０を閉じ、
用紙案内部３９を反転紙経路４２に接続するようになっ
ている。両面プリントモード時にはホストＣＰＵから２
頁分のデータが送られて、フェイスダウン排出の場合は
、まず最初に２頁目のデータの展開が終わると、ピック
アップローラ１４が回り始めて用紙を給送し、先に述べ
たようにして通常のプリント動作をして第３ｖｉ送ロー
ラ対２１により用紙案内部３９に導入される。用紙案内
部３９に導入された片面プリントの用紙は、反転リブガ
イド３７に沿って形成されている反転紙経路４２を通過
して反転紙受け３３の方向に導かれ、用紙先端は装置本
体の上方へ向かうように搬送される。

この際、用紙はフリクションローラユニット３４に接触
して、そのフリクションローラ３４ａをばね３４ｂに抗
して矢印方向に一定角度回転させる。用紙の後端が第３
搬送ローラ対２１のニップを通過すると、第３搬送ロー
ラ対２１の第２ローラ２１ｂとこれに圧接している反転
ローラ３６とのニップ側へ移行する。この時点で次にプ
リントする第１頁目のデータの展開が終了していない場
合、第５図に示すように、ゲート２３が後で説明する機
構により時計方向へ１ｇ動回転して、反転リブガイド３
７とゲート２３の背面との間で用紙を咬み込み、用紙の
移動を阻止する。

第１頁目のデータの展開が完了すると、第３搬送ローラ
対２１と第４搬送ローラ対２５は、図示しない駆動変速
機構により、今までのプロセススピードの約３倍の回転
数で回転する。同時にゲート２３が反時計方向へ揺動回
転して第４図に示す位置に戻り、用紙の咬み込みを解放
しフリーの状態にする。用紙がこのようにフリーの状態
になると、フリクションローラユニット３４のローラ３
４ａのばね３４ｂによる復帰力で、用紙の後端は第３搬
送ローラ対２１の第２ローラ２１ｂと反転ローラ３６の
ニップに押し込まれる。したがって用紙は第３搬送ロー
ラ対２１の第２ローラ２１ｂと反転ローラ３６によって
、第４１１送ローラ対２５に向かって反転搬送経路４１
を通って高速で搬送される。

そして第４紙検知アクチュエータ３０で用紙が検知され
たのち一定時間の後で、用紙が第１紙検知アクチュエー
タ２７に達するまでに、第３１１送ローラ対２１と第４
搬送ローラ対２５は減速されて通常のプロセススピード
になる。その後第１紙検知アクチュエータ２７に用紙の
先端が到達すると、第１の面（第２頁目）のプリント動
作の場合と同様にして第２の面（第１頁目）のプリント
動作を行う。但しレジストゲート１８により用紙先端を
停止しタイミングを合わせてスキニーを補正する時、第
３搬送ローラ対２１と第４搬送ローラ対２５は停止させ
ないようにしている。これらのローラ対による搬送力を
弱くしておけば停止させなくても支障は生じない。この
ようにして第２の面をプリントした後は、第１の面のみ
をプリントしてフェイスダウントレイ３２上に排出する
場合と同様にして、すなわちゲート２３を第３図に示す
位置に切り換えて、フェイスダウントレイ３２上に排出
される。

次に用紙押圧保持部材としての機能をも有するゲート２
３の周囲の構成を、前記第３図及び第４図に基づいて、
更に詳細に説明する。ストレートトレイユニット２２．
ゲート２３２反転リブガイド３７及び弯曲祇ガイド３８
は、それぞれクシ歯状のリブ構造を有しており、且つ上
記各部材がそれぞれオーバラップする部分においては、
互いにスラスト方向で干渉しない位置にリブが設けられ
ている。第３図に示した状態にゲート２３が位置してい
る時には、ゲート２３と反転リブガイド３７とストレー
トトレイユニット２２がそれぞれオーバラップしていて
、同図に関して先に説明したようにゲート２３と弯曲祇
ガイド３８との間に前進搬送経路４０が形成されるので
、ストレートトレイユニット２２と弯曲祇ガイド３８と
の間に形成されている用紙案内部３９に導入された用紙
は、その前進搬送経路４０を通過して排紙ローラ対２４
で搬送され、フェイスダウントレイ３２上に排出される
。

また第４図に示す状態にゲート２３が位置している場合
には、ゲート２３と弯曲紙ガイド３８がオーバラップし
、またストレートトレイユニット２２と反転リブガイド
３７とがオーバラップしていて、反転リブガイド３７と
ゲート２３の背面との間に反転紙経路４２が形成され、
第４図に関して先に説明したように、用紙案内部３９に
導入された用紙は、反転紙受け３３方向に向けて案内さ
れる。

次にゲート２３を揺動させる機構、すなわち本発明にお
ける用紙押圧保持部材を付勢又は除勢する手段に対応す
る機構を、第６図及び第７図に基づいて説明する。ゲー
ト２３の端部にピン５１付きのアーム５０が一体的に固
着されており、このピン５１に接して、ソレノイド５２
のプランジャ５３の移動を回転運動に変換するアーム５
４が設けられている。そしてソレノイド５２がＯＮする
と、第６図において実線で示すようにアーム５４が支軸
５５を中心として反時計方向に揺動し、ピン付アーム５
０を介してゲート２３を実線位置へ時計方向に揺動させ
、第６図に示す状態にする。一方、ソレノイドをＯＦＦ
にすると図示しないリターンばねにより、ゲート２３を
第６図において点線で示すように反時計方向に揺動させ
、第７図に示した状態に戻すようになっている。

このように構成されたゲート揺動機構において、両面プ
リントモード時に用紙案内部において用紙を停止させる
場合は、次のようにして行われる。

すなわち、ソレノイド５２をＯＦＦにしてゲート２３を
第６図において点線図示の状態、すなわち第７図に示す
状態にしておいて、用紙案内部３９に導入された第１の
面にプリントを行った用紙を、反転紙経路４２を通して
反転紙受け３３へ導き、その用紙後端が第３搬送ローラ
対２１のニップを外れた時に、ソレノイド５２をＯＮに
する。これによりゲート２３は前記第５図に示す位置に
揺動され、用紙は後端フリーの状態で反転リブガイド３
７とゲート２３の背面間に挟まれて停止する。そして第
２の面のデータの展開が終了するまでは、その状態のま
ま用紙を保持しておき、第２の面のデータの展開が完了
した時点で、ソレノイド５２をＯＦＦにしてリターンば
ねによりゲート２３を第６図の点線位置、すなわち第７
図に示す状態に復帰させる。ゲート２３が復帰するとフ
リクシランローラユニット３４のフリクションローラ３
４ａの復帰力により用紙は逆転駆動され、用紙後端は第
３搬送ローラ対２１の第２ローラ対２１ｂと反転ローラ
３６のニップへ送り込まれ、用紙は前述のように、反転
搬送経路４１へ送り出される。

なお第６図及び第７図において、５６は満紙検知アクチ
ュエータ３１を一体的に固着したりフレフタアームで、
中央部が枢着さればねにより時計方向に付勢されている
。そして該アーム５６の一端５６ａが前記ピン付アーム
５０のピン５１と係合し、ソレノイド５２のＯＮ、ＯＦ
Ｆに応じてゲート２３と連動して、第６図に示す退避位
置と第７図の作動位置に駆動されるようになっている。

５７は反射型センサーで、リフレクタアーム５６の他端
５６ｂに設けた反射テープと対向し、フェイスダウント
レイ３２の満紙状態を検知できるようになっている。

〔発明の効果〕

以上実施例に基づいて説明したように、本発明によれば
、用紙案内部に導入された用紙を押圧保持部材で押圧保
持することにより用紙を待機状態にすることができ、押
圧保持部材の押圧保持を解除することにより、用紙は第
２．第３ローラにより直ちにその後端から反転して挟持
搬送されるので、用紙を待機させるための別個の空間や
再給送手段を全く必要とせずに、用紙の待機、再給送を
行わせることができ、したがって装置の簡易化。

小型化を計ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る用紙反転装置の一実施例を適用
した画像形成装置の概略線図、第２図は、第１図におい
て、用紙案内部に導入された用紙をストレートトレイユ
ニットに排出する場合の態様を示す概略図、第３図は、
同じく用紙をフェイスダウンで排出する態様を示す概略
図、第４図は、同じく用紙を反転搬送する態様を示す概
略図、第５図は、用紙の反転搬送時に用紙を咬み込み用
紙の移動を阻止している態様を示す概略図、第６図及び
第７図は、ゲートの駆動機構を示す概略図である。 図において、１は画像形成装置、２１は第３搬送ローラ
対、２２はストレートトレイユニット、２３はゲート、
２４は排紙ローラ対、３２はフェイスダウントレイ、３
３は反転紙受け、３４はフリクションローラユニソト、
３６は反転ローラ、３７は反転リプガイド、３８は弯曲
紙ガイド、３９は用紙案内部、４ｏは前進搬送経路、４
２は反転紙経路、５０はピン付アーム、５２はソレノイ
ド、５４はアームを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、互いに接触回転する第１ローラと第２ローラにより
   挟持搬送された用紙を用紙案内部に導入し、この用紙案
   内部に導入された用紙を互いに接触回転する第２ローラ
   と第３ローラにより用紙の後端から挟持搬送することに
   より用紙の反転搬送を行う用紙反転装置において、前記
   用紙案内部に導入された用紙を押圧保持する用紙押圧保
   持部材と、この用紙押圧保持部材を、用紙を押圧するよ
   うに付勢又は除勢する手段を備えていることを特徴とす
   る用紙反転装置。 ２、前記用紙押圧保持部材は、前記用紙案内部における
   進行経路を反転経路又は前進経路に切り換えるゲート部
   材で兼用させていることを特徴とする請求項１記載の用
   紙反転装置。