JPH03232673A - 両面ユニットを備えた画像形成装置 - 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、用紙の片面に複数回の画像形成を行ったり
、用紙の両面に画像形成を行ったりするために使用する
両面ユニットを備えた複写機、プリンタ等の画像形成装
置に関する。

〔従来の技術〕

複写機、プリンタ等の画像形成装置には、例えば第７図
に示すように、片面に画像を形成した用紙Ｐを一度装置
本体１１内の両面ユニット１２にスタックし、それを給
紙コロ１３によって矢示Ａ方向に再給紙して、その用紙
Ｐの画像面側に再び異なる画像を転写して合成転写を行
ったり、画像のない第２面側に新たな画像を転写する両
面画像形成を行ったりするものがある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような両面ユニットを備えた画像形
成装置では、片面に画像を転写した用紙を一度両面ユニ
ットにスタックしてからそれを再給紙して２度目の画像
転写（両面モード時）を行い、それを排紙トレイに排出
するようになるため、その用紙は最初に給紙カセット等
から送り出されてから排紙トレイに排出されるまでに時
間がかかる。

したがって、このように合成や用紙の両面に画像を形成
する場合のように再給紙を必要とする両面モードでは、
最初に給紙を開始してからその用紙が全ての画像形成を
終えて排紙トレイ上に排出されるまでの処理時間がかか
るため、それを短縮することが生産性向上の観点から望
まれていた。

そこで、例えば第７図に示すように、両面ユニット１２
のトレイ上に指示された用紙Ｐの全てがスタックされ、
それが図示しないジョガーによって所定の位置に整合さ
れて再給紙可能になった後、最初の１枚目のみを給紙コ
ロ１３によって本来の再給紙開始に先立って、例えば装
置本体１１内のレジストローラ１４まで事前に給送して
おくようにすれば、それだけその１枚目の用紙を排紙ト
レイ（図示せず）に短時間で排出できるようになる。

ところが、このようにすると、その両面ユニット１２が
装置本体１１に対して用紙の再給紙方向（矢示Ａ）に直
交する第７図で手前側に引き出しが可能である場合には
、再給紙した用紙Ｐが図示のように両面ユニット１２と
装置本体１１側の搬送路との間にまたがった状態のまま
になっていると、両面ユニット１２を手前側に引き出し
たときにそれが破れてしまったりして不都合を生じるた
め、そのようにすることはできなかった。

また、従来の例えば複写機では、２枚の原稿を１枚の用
紙（転写紙）の表裏に両面コピーしようとしたきに、そ
の１ページ目をコピーした際に用紙が不送りになったに
も係らずそれに気づかず、オペレータが１ページ目の原
稿の露光終了後に２ページ目の原稿に取換えて第２面に
画像を転写するための露光を実行し、その露光後にコピ
ーされた用紙が排出されてこないことによってその時始
めて１ページ目の用紙が不送りになったことに気づいた
場合には、再度１ページ目の原稿からセットし直しても
う一度コピーをやり直さなければならないという不都合
があった。

この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
両面ユニットを装置本体から再給紙方向に直交する方向
に引き出しても用紙が破けたすせずに、合成や用紙の両
面に画像を形成する場合のように、再給紙を必要とする
モードにおける給紙開始から画像形成後の用紙が排紙ト
レイに排出されるまでの処理時間を短縮するようにして
、生産性の向上を図ることを目的とする。

また、不送りが生じて両面ユニットに送り込まれるはず
の用紙が送り込まれなかった場合には、その不送りを本
来の再給紙動作が開始される前に知ることができるよう
にすることも目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記の目的を達成するため、片面に画像が形
成された用紙をスタックし、その用紙を再給紙するため
の給紙コロと、その給紙コロによって再給紙される用紙
を再給紙搬送路上で検知するセンサとを備え、装置本体
に対して用紙の再給紙方向に直交する方向に引き出し可
能に挿着される両面ユニットを備えた画像形成装置にお
いて、上記両面ユニット上に指示された用紙の全てがス
タックされて再給紙可能になった後、上記給紙コロを回
転させて最初の用紙を先送りし、上記センサがそｂ用紙
を検知した後その用紙の先端が両面ユニット内の再給紙
搬送路から外部へ突出しないタイミングで給紙コロを停
止させる再給紙用紙先送り手段を設けたものである。

〔作　用〕

このように構成した両面ユニットを備えた画像形成装置
によれば、両面ユニット上に指示された用紙の全てがス
タックされて再給紙可能な状態になると、再給紙用紙先
送り手段が本来の再給紙開始に先立って給紙コロを再給
紙方向に回転させて１枚目の用紙を先送りし、その用紙
を両面ユニット内の再給紙搬送路に設けられているセン
サが検知すると、その用紙の先端が両面ユニット内の再
給紙搬送路から外部へ突出しないタイミングでその給紙
コロを停止させる。

したがって、その両面ユニットから先送りされた最初の
用紙は、両面ユニット内の再給紙搬送路から外部へ突出
しない範囲で先送りされた位置からオ来の再給紙が開始
されるため、その先送りされた分だけ排出される時間が
早まる。

また、その先送りされた用紙は、再給紙搬送路上のセン
サによって検知された後停止するので、そのセンサによ
る用紙の検知信号によって、本来の再給紙が開始される
前に装置本体から両面ユニットへの用紙の不送りの有無
を事前に知ることができる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明
する。

第１図はこの発明の要部となる画像形成装置の両面ユニ
ットとそれを制御する制御系を示す構成図、第２図は同
じくその両面ユニットを挿着可能な画像形成装置として
の複写機を示す全体構成図である。

この複写機は、第２図に示すように複写機本体１の下部
にユニット挿着部２を形成し、そのユニット挿着部２内
に再給紙機構を備えた両面ユニット３と再給紙機構を持
たない通常の給紙トレイ（図示せず）とを交換可能に挿
着できるようにして、それらを挿着する際にはその両面
ユニット３と給紙トレイのそれぞれ両側の底部を、ユニ
ット挿着部、２の側部下方に形成した案内レール４　ａ
。

４ｂ上に乗せて第２図で奥側へ押し込む。

この複写機の通常の片面コピー時の動作は、コンタクト
ガラス５上に原稿をセットしてコピーをスタートさせる
と、その原稿が光学系６のランプ７で矢示方向に走査さ
れながら照射されて、その原稿からの反射光が各ミラー
及びレンズを介して感光体ドラム８の表面に結像され、
それによって帯電部２１で一様に帯電されて矢示方向に
回転する感光体ドラム８の感光面を露光して静電潜像を
形成する。それが現像部２２で現像されて可視像となり
、転写部２３へ送られる。

また、転写紙（用紙）Ｐは、複写機本体１の右側面に挿
着されている給紙カセット２４から給紙ローラ２５によ
って１枚ずつ送り出され、レジストローラ２７によって
所定のタイミングで感光体ドラム８へ搬送され、そこで
可視像が転写された後その感光体ドラム８から分離され
て搬送装置！２９によって定着装置３０へ送られ、転写
紙を直進方向に案内する回動位置（第２図に示す位置か
ら時計回り方向に回動した位Ｗ）にある切換爪３１に案
内されて直進し、排出コロ３２によって排紙トレイ３３
上へ送り出される。

また、転写紙の片面に合成コピーを行う場合には、上記
と同様の工程で転写紙Ｐの片面に画像が形成されてそれ
が定着装＠３０を通過すると、今度は第２図に示す位置
に切換えられた切換爪３１によって、それがユニット案
内路３４を通って両面ユニット３へ案内され、そこで後
述するスイッチバック動作によって画像面を下向きにし
た状態でスタックされる。

そして、両面ユニット３上に指示された所定枚数がスタ
ックされて再給紙が開始されると、その再給紙された転
写紙Ｐが中継ローラ３６を通って再びレジストローラ２
７へ到達し、それが感光体ドラム８上の画像とタイミン
グを合わせて給紙され、２回目の画像転写によって合成
が行われ、その後それが定着装ｆ［３０から切換爪３１
を通って排紙トレイ３３上へ送り出される。

さらに、両面コピーの場合には、第１面の画像転写が終
了した転写紙Ｐが合成コピーの場合と同様にユニット案
内路３４へ案内され、今度はそれがスイッチバックされ
ずに画像面を上向きにした状態で両面ユニット３へ案内
されてスタックされる。

その後は、合成コピーの場合と同様の経路を経て第２面
側に画像が転写され、排出コロ３２によって排紙トレイ
３３上へ排出される。

なお、第２図で３５は、ユニット挿着部２内に両面ユニ
ット３に代えて再給紙機構を持たない通常の給紙トレイ
（大きさが両面ユニットと同一に形成されている）を挿
着した際に使用する給紙用のコロであり、２日はレジス
ト前センサである。

次に、第１図と第３図を参照して両面ユニット３につい
て詳しく説明する。

両面ユニット３は、第１図に示すように片面に画像が形
成された転写紙Ｐをトレイ部３７上にスタックし、その
転写紙Ｐを再給紙するための給紙コロ３８と、その給紙
コロ３８によって再給紙される転写紙Ｐを両面ユニット
３内の再給紙搬送路４１上で検知する給紙出口センサ４
３とをケース４０内に設け、第３図に示すように複写機
本体１に対して転写紙Ｐの再給紙方向に直交する矢示Ｃ
方向に引き出しが可能に挿着されるようになっている。

その両面ユニット３は、給紙コロ３８とユニット案内路
３４との間に上下のガイド板４５．４６をそれぞれ設け
、その各ガイド板４５．４８の第１図でそれぞれ右端側
を両面ユニット３の固定部に回動可能に取付け、そのガ
イド板間にジャムが発生したときにはガイド板４５を矢
示Ｅ方向に開放すると共に、トレイ部３７上のスタック
部においてジャムが発生したときには、ガイド板４５と
４６を共に開放することによってジャム紙を取り出せる
ようにしている。

給紙コロ３８は、後述するス′チッピングモータ（第４
図）によって正逆両方向に回転されるようになっており
、上下のガイド板４５と４６の間を通って両面ユニット
３内に送り込まれる転写紙Ｐをトレイ部３７上へ搬送す
る搬送コロとしての役目と、その両面ユニット３上にス
タックされた後の転写紙Ｐを再給紙する際の再給紙用の
コロとしての役目の両方を兼ねている。

その給紙コロ３８の下側には、分離コロ４７を圧接回転
可能に設け、それに図示しないワンウェイクラッチを装
着して第１図の矢示Ｆ方向にのみ給紙コロ３８に連れ回
り回転するようにし、転写紙Ｐがトレイ部３７上に送り
込まれるスタック時にそれが連れ回りする。そして、そ
の分離コロ４７は給紙コロ３８が矢示Ｇ方向に回転する
再給紙時には回転を停止して、転写紙Ｐを分離するため
のフリクションとして機能する。

また、給紙コロ５８に近接して方向変換爪４８を、第１
図に実線と仮想線で示す位置に切換可能に設け、合成コ
ピーの場合にはそれを実線で示す位置にして転写紙Ｐを
第１図で右方へ直進させ。

その転写紙の後端がガイド板５６を抜けた後でそれをス
イッチバックさせて再給紙搬送路４１を通して転写紙Ｐ
を画像面側を下向きにした状態でトレイ部３７上へ搬送
し、両面コピーの場合にはその方向変換爪４日を仮想線
で示す位置にして転写紙Ｐをターンさせて画像面を上向
きにした状態でトレイ部３７上へ搬送する。

トレイ部３７の第１図で右方の用紙送出側には、加圧底
板４９を矢示Ｈ方向に回動可能に設け、両面ユニット３
へ転写紙Ｐを受は入れるときにはそれを仮想線で示す下
降位置に、再給紙をスタートさせるときにはそれを図示
しない加圧部材によって実線で示す上昇位置にそれぞれ
回動させ、再給紙時にはその上に載置される転写紙Ｐの
先端を給紙コロ３８の下部に給紙に適した所定の接触圧
で圧接させる。

なお、第１図で５１は、トレイ部′５７上の転写紙の両
側縁を再給紙に適した所定の幅に規制するための互いに
接近・離間可能な一対のサイドジョガーであり、５２は
再給紙する転写紙Ｐの後端の位置を規制するための後端
ジョガーである。

また、５３はトレイ部３７上にスタックされた転写紙Ｐ
の有無を検知するためのペーパエンドセンサ（第１図で
はフィラ一部のみ図示してセンサ部は省略している）、
５４はガイドマイラーであり、５５はターン部センサで
ある。

そして、この複写機は、複写機本体１　（第２図）内の
本体制御装置６０とは別に両面ユニット３内にユニット
制御装置７０を設けており、それが両面ユニット３内の
給紙コロ３８等の給紙機構を制御して、両面ユニット３
上に転写紙をスタックさせる給紙ユニットスタック処理
と、その転写紙がスタックされて再給紙可能になった後
、給紙コロ３８を第１図の矢示Ｇ方向に回転させて最初
の転写紙を先送りし、給紙出口センサ４３がその転写紙
を検知した後その転写紙の先端が両面ユニット３内の再
給紙搬送路４１から外部へ突出しないタイミングで給紙
コロ３８を停止させる転写紙先送り処理と、その後の再
給紙処理等を行う。

すなわち、この実施例では、そのユニット制御装置７０
が再給紙用紙先送り手段としの機能も有する。

その本体制御装置６０及びユニット制御装置７０は、そ
れぞれ各種判断及び処理機能を有する中央処理装置（Ｃ
Ｐ　Ｕ）と、複写機や両面ユニット３内の各駆動系を駆
動制御するために必要な各種のプログラム及び固定デー
タを格納したプログラムメモリであるＲＯＭと、処理デ
ータを格納するデータメモリであるＲＡＭと、入出力回
路（Ｉｌｏ）等からなるマイクロコンピュータを備えて
いる。

そして、この本体制御装置６０とユニット制御装置７０
は図示しないコネクタによって接続され、第４図に示す
ようにそのコネクタ内のフォトカプラＰＣｉ　ｔＰｃｚ
　１Ｐｃ３を介して、シリアル光通信用の送受信ライン
（ＴＩＤ、　ＲＩＤ）とクロックライン（ＣＬ　Ｋ）を
形成すると共に、本体制御装置６０からユニット制御装
置７０へ５■と２４Ｖの電源を供給する２本の電源ライ
ンと２本のアースライン（ＯＮＤＩ　、ＧＮＤ２）も電
気的に接続される。

なお、Ｖｃｃｌ、　Ｖｃｃｚは、それぞれフォトカプラ
ｐｃｉ〜ＰＣ３の本体制御装置６０側及びユニット制御
装置７０側の電源である。

そして、本体制御装置６０は、複写機本体１の操作部か
ら通常のコピーか合成あるいは両面コピーのいずれかの
モードが選択された際に出力される各モード信号を含む
各種の操作信号を、レジスト前センサ２６からは転写紙
の有無を示す検知信号をそれぞれ入力する。

また、複写機本体１内のその他のセンサから各種の検知
信号をそれぞれ入力すると共に、その入力信号に応じて
図示しない表示部のＬＥＤを点灯させるための信号等を
それぞれ出力し、複写機本体１内の各駆動部にそれらを
駆動するための各種の信号を出力する。

ユニット制御装置７０は、両面ユニット３内の給紙出口
センサ４３、ターン部センサ５５及びペーパエンドセン
サ５３等の各センサから転写紙を検知することによって
変化する信号をそれぞれ入力し、給紙コロ３８を回転す
るステッピングモータＳＭＩ及びサイドジョガー５１と
後端ジョガー５２を共に駆動するステッピングモータＳ
Ｍ２に対してそれぞれ駆動パルスを出方し、方向変換爪
４８を駆動するソレノイドＳＱＬに対しても駆動信号を
出力する。

そして、そのユニット制御装置７０による給紙ユニット
スタック処理及び転写紙先送り処理に関する制御は、第
５図に示すフローチャートにしたがって第６図のタイミ
ングチャートに示すように行われる。

すなわち、ユニット制御装置７０内のマイクロコンピュ
ータは、第５図に示すルーチンによって、まずステップ
１で合成コピーあるいは両面コピーのように両面ユニッ
ト３を使用するモードが選択されているか否かを、本体
制御装置！６０がら入力する信号によって判断し、両面
ユニット使用モードが選択されていなければそのまま待
って、それを入力するとステップ２へ進む。

ステップ２では、給紙コロ３８を第１の矢示Ｇと反対の
転写紙をスタックする方向に回転させ、次のステップ３
でそのスタック方向に搬送される転写紙Ｐをターン部セ
ンサ５５が第６図に示すように検知して、それがそのタ
ーン部センサ５５を通過することによってセンサの検知
信号がＯＮ→ＯＦＦになったか否かを判断し、そのよう
になるとステップ４へ進む。

そこで、サイドジョガー５１及び後端ジョガー５２の駆
動タイミング調整用のタイマ（ユニット制御装置７０内
に設けられている）をリセットした後にそれをスタート
させ、次のステップ５でそのタイマが０．５秒経過した
か否かを判断し、経過するとステップ６へ進んで、ステ
ッピングモータＳＭ２を回転させてサイドジョガー５１
及び後端ジョガー５２を駆動し、それらを転写紙サイズ
に対応する所定の用紙規制位置まで移動させる。

そして、ステップ７で、両面ユニット３にスタックした
転写紙が指示された枚数の最終紙であるか否かを、例え
ば本体制御装置６０側で給紙が行われる度に出力される
給紙信号のカウント値とコピー枚数指示値とを入力して
それらを比較することによって判断し、まだ最終紙でな
ければステップ３へ戻ってそれが最終紙になるまでステ
ップ３〜７の判断及び処理を繰返す。

そして、それが最終紙になると、ステップ８へ進んで給
紙コロ３８を停止させた後それを第１図の矢示Ｇ方向に
逆回転させ、それによって加圧底抜４日を第１図に実線
で示す位置に上昇させて、その上に載置されている転写
紙Ｐの先端を給紙コロ３８に圧接させ、一番上の転写紙
の先送りを開始させる。

次のステップ９では、給紙出口センサ４３がその先送り
された転写紙Ｐを検知したか否かを判断し、検知してい
なければそのまま待って、それを検知するとステップ１
０へ進んで給紙コロ３８をその転写紙Ｐの先端が両面ユ
ニット３内の再給紙搬送路４１から外部へ突出しない所
定のタイミングで停止させる。

その後、ステップ１１で、転写紙の先送りが完了して本
来の再給紙を開始できる状態にあることを知らせる先送
り完了信号を本体制御装置６０に送信し、再給紙スター
ト信号の入力を待つ状態になってこのルーチンの処理を
終了する。

そして、その後別のルーチンで、本来の再給紙動作に関
する処理が行われる。

なお、この実施例では、給紙出口センサ４３による転写
紙の検知信号を利用して、給紙コロ３８をその先送りし
た転写紙の先端が両面ユニット３内の再給紙搬送路４１
から外部へ突出しないタイミングで停止させるようにし
たが、これをターン部センサ５５が先送りした転写紙を
検知してからその転写紙の先端が再給紙搬送路４１から
外部へ突出しないタイミングで停止させるようにしても
よい。

以上、この発明を複写機に適用した場合の実施例につい
て説明したが、この発明は両面プリントが可能なプリン
タ等にも同様に適用することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、両面ユニット
上に指示された用紙の全てがスタックされて再給紙可能
な状態になると、再給紙用紙先送り手段が本来の再給紙
開始に先立って最初の用紙を、その先端が両面ユニット
の再給紙搬送路内から外部へ突出しない位置へ先送りし
、その用紙は両面ユニットと装置本体との間にまたがっ
たままの状態になるようなことがないので、両面ユニッ
トを装置本体から再給紙方向に直交する方向に引き出す
タイプの画像形成装置であっても、それを引き出したと
きに用紙を破いてしまうようなことがなく、しかもその
最初の用紙は先送りされた分だけ本来の再給紙位置より
も先行した位置から給紙が開始されるため、その分だけ
排出時間を早めることができて生産性が向上する。

また、その先送りされた用紙は、再給紙搬送路上のセン
サによって検知された後停止するので、そのセンサによ
る用紙の検知信号を利用して、本来の再給紙が開始され
る前に装置本体から両面ユニットへ搬送される用紙の不
送りの有無を事前に知ることができるため、その不送り
を確認したときに原稿を代えずにそのまま不足分の追加
コピーをすることができるので操作性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の要部となる画像形成装置の両面ユニ
ットとそれを制御する制御系を示す構成図、 第２図は同じくその両面ユニットを挿着可能な画像形成
装置としての複写機を示す全体構成図、 第３図は両面ユニットを複写機本体から再給紙方向に直
交する方向に引き出した状態を示す斜視図。 第４図は本体制御装置６０とユニット制御装置７０の接
続状態における各部との関連構成を示すブロック図、 第５図は第４図のユニット制御装置７０が実行する判断
及び処理を示すフロー図、 第６図は両面ユニットの駆動系の動作タイミングと各セ
ンサの検知タイミングをそれぞれ示すタイミング図。 第７図は両面ユニットが装置本体に対して用紙の再給紙
方向に直交する方向に引き出し可能であるときに用紙を
両面ユニットから突出する位置に先送りするようにした
場合に生じる不都合を説明するための概略図である。 １・・・複写機本体（装置本体）　３・・・両面ユニッ
ト２６・・・レジスト前センサ　３７・・・トレイ部３
８・・・給紙コロ　　　　　４１・・・再給紙搬送路４
３・・・給紙出口センサ　　５５・・・ターン部センサ
６０・・・本体制御装置 ７０・・・ユニット制御装置（再給紙用紙先送り手段）
Ｐ・・・転写紙（用紙） 第３図 Φ　　　ｎ　　　　　　　　〜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　片面に画像が形成された用紙をスタックし、その用
   紙を再給紙するための給紙コロと、該給紙コロによつて
   再給紙される用紙を再給紙搬送路上で検知するセンサと
   を備え、装置本体に対して用紙の再給紙方向に直交する
   方向に引き出し可能に挿着される両面ユニットを備えた
   画像形成装置において、 前記両面ユニット上に指示された用紙の全てがスタック
   されて再給紙可能になつた後、前記給紙コロを回転させ
   て最初の用紙を先送りし、前記センサが該用紙を検知し
   た後その用紙の先端が前記両面ユニット内の再給紙搬送
   路から外部へ突出しないタイミングで前記給紙コロを停
   止させる再給紙用紙先送り手段を設けたことを特徴とす
   る両面ユニットを備えた画像形成装置。