JPH0692530A - シート反転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 先行シートと後行シートが反転用ローラ対ニ
ップ部で重なり合うことがあっても、反転用ローラ対が
互いに離間することでシート汚れや画像不良を防止す
る。 【構成】 反転用ローラ対Ｒ３の正転運転にて取り込
み、逆転運転にて排紙ローラ対Ｒ２に渡し、表裏反転し
た状態で送り出すシート反転装置ＳＵにおいて、先行シ
ートがローラ対Ｒ３に取り込まれたのち、送り出されて
シート到来検出センサＰＳ１により検出されると、セン
サＰＳ１がシートの到来を検出してから該シートの後端
がローラ対Ｒ３を抜け出るまでに要する時間Ｂをカウン
ト開始し、該カウントが終了する前に後行シートがロー
ラ対Ｒ３に到来するとき、該シート到来から前記カウン
ト終了までの間、ローラ対Ｒ３を相互離間させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機、プリンタ等の画
像形成装置において画像形成されたシートを表裏反転さ
せて送り出すシート反転装置、すなわち、例えば画像が
上側に向いていると、頁を揃える等の目的でこれを下側
に向くように引っ繰り返して送り出したり、或いは、一
面に画像形成されたシートの他面にも画像形成するため
に、該シートを表裏反転させてもう一度画像形成部へ送
り込むためのシート反転装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかるシート反転装置には種々のタイプ
のものがあるが、画像形成装置本体中に固定的に設ける
ことができることは勿論のこと、画像形成装置本体に必
要に応じ着脱可能にも構成できるものとして、送られて
きたシートを受け取り、所定の搬送路から正転逆転運転
可能の反転用ローラ対の正転運転にて取り込み、引き続
き該反転用ローラ対の逆転運転にて前記搬送路とは異な
る搬送路へ送り出して排紙ローラ対に渡し、該排紙ロー
ラ対から表裏反転した状態で送り出すシート反転装置が
提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
のシート反転装置によると、シートを所定の間隔をおい
て連続して送り込んだ場合、隣合うシートのうち先行す
るシートが所定の搬送路を通って反転用ローラ対に到来
し、該ローラ対の正転運転にて所定位置まで取り込ま
れ、引き続き該ローラ対の逆転運転にて前記搬送路とは
異なる搬送路に送り出されて排紙ローラ対に渡され、該
排紙ローラ対により送り出され初めてから、該先行シー
トの後端が反転用ローラ対を抜け出るまでの間に、後行
シートが反転用ローラ対に到来し、該ローラ対の正転運
転にて取り込まれ始めることがあると、先行シートが反
転用ローラ対を抜け出るまでの間、反転用ローラ対のニ
ップ部には、先行シートと後行シートの両者が重なって
存在することになり、その結果、後行シート上の画像
（又は先行シート上の画像）が先行シート裏面（又は後
行シート裏面）に擦り付けられ、該シート裏面が汚れた
り、画像不良が発生したりするという不都合がある。

【０００４】かかる不都合を解消する手段として、先行
シートが排紙ローラ対に渡されてから予め定めた一定時
間の間、毎回、反転用ローラ対を相互離間させ、それに
よって先行シートの後端が反転用ローラ対を抜け出る前
に後行シートが反転用ローラ対に突入しても、両者が互
いに擦り合わないようにすることが考えられる。しかし
この手段では、反転用ローラ対において先行シートと後
行シートが互いに重ならない場合（例えば、シートが１
枚送りの場合、先行シートと後行シート相互の間隔が大
きく、重なりが発生しない場合）や、先行シートと後行
シートとの重なりが一旦発生しても、その後すぐに該重
なりが解消する場合等でも反転用ローラ対は一定時間、
必要以上に離間される。その結果、シートの斜行が発生
する等、シート搬送性能が低下するという問題がある。

【０００５】そこで本発明は、既述のタイプのシート反
転装置であって、先行シートと後行シートが反転用ロー
ラ対ニップ部で重なり合うことがあっても、反転用ロー
ラ対が互いに離間することでシート汚れや画像不良が発
生する恐れがなく、且つ、該ローラ対の離間が、反転用
ローラ対の間にシート重なりが発生している間だけ実行
され、それだけシート搬送性能の低下が抑制されるシー
ト反転装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的に従
い、送られてきたシートを受け取り、所定の搬送路から
正転逆転運転可能の反転用ローラ対の正転運転にて取り
込み、引き続き該反転用ローラ対の逆転運転にて前記搬
送路とは異なる搬送路へ送り出して排紙ローラ対に渡
し、該排紙ローラ対から表裏反転した状態で送り出すシ
ート反転装置において、前記反転用ローラ対を互いに離
間させるローラ対離間駆動手段と、前記反転用ローラ対
よりシート送り出し側に設けられ、該反転用ローラ対に
て送り出されてくるシートの到来を検出する検出手段
と、前記検出手段がシートの到来を検出してから該シー
トの後端が前記反転用ローラ対を抜け出るまでに要する
時間を演算する手段と、先行シートが前記反転用ローラ
対にて取り込まれたのち、送り出されて前記検出手段に
より検出されると、前記時間をカウント開始する手段
と、前記カウントが終了する前に後行シートが前記反転
用ローラ対に到来したか否かを判断する手段と、前記カ
ウント終了前に該後行シートが前記反転用ローラ対に到
来するとき、該シート到来から前記カウント終了までの
間、前記ローラ対離間駆動手段に前記反転用ローラ対を
相互離間させる制御手段とを備えたことを特徴とするシ
ート反転装置を提供する。

【０００７】ここで、前記検出手段がシートの到来を検
出してから該シートの後端が前記反転用ローラ対を抜け
出るまでに要する、演算された前記時間のカウントは、
減算カウントと、加算カウントの双方が考えられる。前
記検出手段が先行シートの到来を検出してから該シート
の後端が前記反転用ローラ対を抜け出るまでに要する時
間の演算は、例えば図９に示すように、予め分かってい
る反転用ローラ対から前記検出手段に至るシート搬送路
の長さＬｘ、シートの搬送方向長さＬｏ及びシート搬送
速度Ｖｓから（Ｌｏ−Ｌｘ）／Ｖｓとして演算できる。
なお、図９の例では、検出手段は排紙ローラ対のニップ
部に設けてあるが、この位置である必要はない。反転用
ローラ対よりシート送り出し側の予め定めた位置にあれ
ばよい。

【０００８】また、後行シートが前記反転用ローラ対に
到来したか否かの判断は、該ローラ対のニップ部又はそ
の近傍に後行シートの到来を検出する手段を設けてお
き、該検出手段によるシートの到来検出の有無で行うこ
とや、予め分かっているシートの長さＬｏ、先行・後行
シート間隔Ｌｉ、反転用ローラ対よりシート受取り側に
おける予め定めた基準位置Ｐosから反転用ローラ対まで
のシート搬送路の長さＬ１、反転用ローラ対から前記送
り出し側の検出手段までの搬送路の長さＬｘ、シート搬
送速度Ｖｓ等に応じて、反転用ローラ対の正転運転開始
・終了タイミングや逆点運転開始・終了タイミングを定
め、且つ、反転用ローラ対の正転運転開始タイミングを
該ローラ対へのシート到来と同時又はその直前としてお
き、該ローラ対が正転運転に入ったか否かを判断するこ
とで行うこと等が考えられる。

【０００９】さらに、図９に示すように、前記基準位置
Ｐosにシート到来を検出する検出手段αを設けておき、
この検出手段αが先行シートの到来を検出する時点を基
準時点として、この時点から後行シートが反転用ローラ
対に到来するまでの時間Ｔ_{N+ 1} を演算し、検出手段αが
先行シートの到来を検出すると、この時間Ｔ_N+1 をカウ
ント開始し、該カウント終了により後行シートが反転用
ローラ対に到来したと判断してもよい。時間Ｔ_N+1 は、
（Ｌｏ＋Ｌ１＋Ｌｉ）／Ｖｓとして演算できる。

【００１０】なお、先行シートが検出手段αにて検出さ
れた時点から、該先行シートが反転用ローラ対にて所定
位置ＰＰまで取り込まれ、そのあと逆送されて排紙ロー
ラ対へ向かい、シート後端が反転用ローラ対を抜け出る
までの時間Ｔ_N は、 Ｔ_N ＝（２Ｌｏ＋Ｌ１−２Ｘ）／Ｖｓとして演算でき
る。ここでＸは、前記所定位置ＰＰから反転用ローラ対
までの長さである。

【００１１】そして、Ｔ_N ≧Ｔ_N+1 の関係にあるとき、
反転用ローラ対において、先行シートと後行シートの重
なりが発生することになり、その時間は Ｔ_N −Ｔ_N+1 ＝（Ｌｏ−Ｌｉ−２Ｘ）／Ｖｓである。こ
の時間Ｔ_N −Ｔ_N+1 は、前記本発明シート反転装置にお
いて、先行シートが反転用ローラ対より逆送され、送り
出し側の検出手段にて到来を検出されてから、該シート
の後端が反転用ローラ対を抜け出るまでに要する時間の
カウント終了前に後行シートが反転用ローラ対に到来し
た場合において、該シート到来からカウント終了に至る
までの時間に一致する。

【００１２】これらの関係は後述する図４のタイミング
チャートにも例示した。なお、図９では、検出手段α
（基準位置ＰＰ）を、シート反転装置へのシート送り込
みを行う入口部に相当する、画像形成装置本体の排紙ロ
ーラ対のニップ部に設定したが、この位置である必要は
ない。反転用ローラ対よりシート送り込み側の予め定め
た位置であればよい。

【００１３】

【作用】本発明のシート反転装置よると、先行シートが
所定の搬送路を通って反転用ローラ対に到来し、該ロー
ラ対の正転運転にて所定位置まで取り込まれ、引き続き
該ローラ対の逆転運転にて前記搬送路とは異なる搬送路
に送り出され、そこで待ち受ける検出手段が該シートの
到来を検出すると、該検出手段によるシートの到来検出
からシート後端が反転用ローラ対を抜け出るまでに要す
る時間がカウント開始され、先行シートはそのまま排紙
ローラ対に渡されて該ローラ対から表裏反転した状態で
送り出され、一方、前記カウントが終了する前に後行シ
ートが反転用ローラ対に到来すると、該シート到来から
前記カウント終了までの間、ローラ対離間駆動手段が反
転用ローラ対を相互離間させ、それによって反転用ロー
ラ対における先行・後行シートの重なり部分が相互に擦
れ合うことが防止される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は一実施例であるシート反転装置ＳＵの概略
断面図であり、図２はこのシート反転装置を付設したプ
リンタＰＢの概略断面図である。シート反転装置ＳＵは
プリンタＰＢに着脱できるユニットの形態に構成されて
いる。

【００１５】このシート反転ユニットＳＵは図１に示す
ように、プリンタＰＢから送られてくるシート（本例で
は紙）を受け取るシート受け取り用のローラ対Ｒ１、ロ
ーラ対Ｒ１と反対側に設けた排紙ローラ対Ｒ２、ローラ
対Ｒ１、Ｒ２の中間下方に設けた反転用ローラ対Ｒ３、
ローラ対Ｒ３の下方に設けた反転用ローラ対Ｒ５及びロ
ーラ対Ｒ３、Ｒ５の間、且つ、ローラ対Ｒ１の下方に設
けた排紙ローラ対Ｒ４を含んでいる。

【００１６】シート受け取り用のローラ対Ｒ１から反転
用ローラ対Ｒ３までシート搬送路１１が延びており、ま
た、ローラ対Ｒ１から排紙ローラ対Ｒ２へ向けシート搬
送路１２が延びている。シート搬送路１１の途中には可
撓性のあるシート搬送方向制御部材（本例ではマイラー
シート）１１０が配置してあり、この方向制御部材１１
０から前記排紙ローラ対Ｒ２に向けシート搬送路１３が
延びている。

【００１７】また、反転用ローラ対Ｒ３からその下方の
反転用ローラ対Ｒ５へ向けシート搬送路１４が延びてお
り、さらにローラ対Ｒ３から排紙ローラ対Ｒ４へ向け別
のシート搬送路１５が延びている。シート搬送路１４の
途中には可撓性のあるシート搬送方向制御部材（本例で
はマイラーシート）１４０が配置してあり、この部材１
４０がある部分から排紙ローラ対Ｒ４へ向けさらに別の
シート搬送路１６が延びている。

【００１８】シート受け取り用のローラ対Ｒ１は駆動ロ
ーラＲ１１と、これに常に接触して従動回転するコロＲ
１２とからなっており、排紙ローラ対Ｒ２は駆動ローラ
Ｒ２１と、これに常時接触して従動回転するコロＲ２２
とからなっている。反転用ローラ対Ｒ３は表面層がゴム
層である駆動ローラＲ３１と、これに接触して従動回転
し、或いはこれから離間できるコロＲ３２とからなって
いる。反転用ローラ対Ｒ５は表面層がゴム層である駆動
ローラＲ５１と、このローラに接触して従動回転でき、
或いはこのローラから離間できる従動コロＲ５２とから
なっている。排紙ローラ対Ｒ４は駆動ローラＲ４１と、
常にこれに接触して従動回転するコロＲ４２とからなっ
ている。

【００１９】前記駆動ローラＲ１１、Ｒ２１、Ｒ４１は
シート反転ユニットＳＵがプリンタＰＢに付設される
と、該プリンタ本体から図示していない伝動機構を介し
て駆動力を受け、プリンタＰＢ中におけるシート搬送速
度Ｖｓと同速度でシートを搬送できるように常時回転せ
しめられる。反転用ローラ対Ｒ３における駆動ローラＲ
３１はステッピングモータＭ１から駆動力を受ける。こ
の駆動ローラＲ３１はステッピングモータＭ１により正
転方向（図中時計方向）又は逆転方向（図中反時計方
向）に切り換え運転可能となっている。

【００２０】ローラ対Ｒ３における従動コロＲ３２は軸
棒１８ａによりユニットフレームＦに回動可能に支持さ
れたコロ支持部材１８に回転自在に支持されており、ま
た、部材１８からはアーム１９が延びており、これにソ
レノイドＳＬ３が連結されている。ソレノイドＳＬ３は
スプリングオフセット型のもので、これがオフのときに
はスプリング力により部材１８が駆動ローラＲ３１の方
向へ回動し、コロＲ３２がローラＲ３１に圧接される。
ソレノイドＳＬ３がオンになると、支持部材１８は図中
時計方向に回され、それによってコロＲ３２が駆動ロー
ラＲ３１から離間する。

【００２１】反転用ローラ対Ｒ５における駆動ローラＲ
５１はステッピングモータＭ２から駆動力を受ける。ロ
ーラＲ５１はステッピングモータＭ２により正転方向
（図中反時計方向）又は逆転方向（図中時計方向）に切
り換え運転可能となっている。従動コロＲ５２は軸棒２
０ａによりユニットフレームＦに回動可能に支持された
コロ支持部材２０に回転自在に支持されている。部材２
０からはアーム２１が延びており、このアームにソレノ
イドＳＬ４が連結されている。ソレノイドＳＬ４はスプ
リングオフセット型のもので、これがオフのときにはス
プリング力によりコロ支持部材２０が図中時計方向に回
動し、コロＲ５２が駆動ローラＲ５１に圧接する。ソレ
ノイドＳＬ４がオンされると、部材２０が図中反時計方
向に回され、それによって従動コロＲ５２が駆動ローラ
Ｒ５１から離間する。

【００２２】ローラ対Ｒ３、Ｒ５によるシート搬送速度
もＶｓである。なお、ローラ対Ｒ５の下方にはこのロー
ラによって取り込まれるシートを一旦溜めておくシート
溜部１７が形成されている。前記シート搬送路１１と１
２の間にはシート搬送方向を切り換える方向切り換え爪
１１Ａが設けられており、この方向切り換え爪１１Ａは
ユニットフレームＦに回動可能に支持された軸棒１１１
に固定されており、さらにこの軸棒からアーム１１２が
延びており、これにソレノイドＳＬ１が連結されてい
る。ソレノイドＳＬ１はスプリングオフセット型のもの
で、これがオフのときにはバネ力により切り換え爪１１
Ａは図中時計方向に回動して上位置にあり、ローラ対Ｒ
１から進入してくるシートを反転用ローラ対Ｒ３の方へ
案内する。ソレノイドＳＬ１がオンされると、切り換え
爪１１Ａが図中反時計方向に回され、ローラ対Ｒ１から
進入してくるシートは直接排紙ローラ対Ｒ２へ向け案内
される。

【００２３】前記可撓性のシート方向制御部材１１０は
ローラ対Ｒ１から反転用ローラ対Ｒ３へ向けてのシート
搬送を許すが、該シートの後端がこの部材１１０を通過
し、予め定めた所定位置ＰＰ１に達したのち、反転用ロ
ーラ対Ｒ３により逆送されるときには、該シートを搬送
路１３へ進入させる。また、前記シート搬送路１４と１
５の間にはシート搬送方向切り換え爪１４Ａが配置して
あり、この爪１４ＡはユニットフレームＦに回動可能に
支持された軸棒１４１に固定されており、該軸棒１４１
にはアーム１４２が連結され、該アームにソレノイドＳ
Ｌ２が連結されている。ソレノイドＳＬ２はスプリング
オフセット型のもので、これがオフのときにはバネ力に
より切り換え爪１４Ａが図中反時計方向に回され、反転
用ローラ対Ｒ３から搬送路１４へ進入してくるシートを
反転用ローラ対Ｒ５へ向け案内する。ソレノイドＳＬ２
がオンされると、切り換え爪１４Ａが図中時計方向に回
り、それによってローラ対Ｒ３から進入してくるシート
は排紙ローラ対Ｒ４へ進行するように搬送路１５に進入
せしめられる。

【００２４】シート搬送路１４の途中に設けた可撓性の
シート方向制御部材１４０は、反転用ローラ対Ｒ３から
反転用ローラ対Ｒ５へのシート進行を許すが、ローラ対
Ｒ５によってシート溜部１７へ取り込まれるシートの後
端が部材１４０を通過し、予め定めた所定位置ＰＰ２に
達したのち、ローラ対Ｒ５の逆転運転によりシートが逆
送され始めると、これを搬送路１６の方へ案内する。

【００２５】シート反転ユニットＳＵが図２に示すよう
にプリンタＰＢに付設されると、シート受け取り用のロ
ーラ対Ｒ１は該プリンタにおける排紙ローラ対９に臨む
とともに、ユニットＳＵにおける下側の排紙ローラ対Ｒ
４はプリンタＰＢの両面・合成プリント用通路ＲＬの入
口に臨む。シート反転ユニットＳＵの入口部に相当する
プリンタＰＢにおける排紙ローラ対９のニップ部には、
ここへのシート到来を検出するセンサＰＳが配置してあ
る。また、ユニットＳＵにおける上側の排紙ローラ対Ｒ
２のニップ部には、ここへのシート到来を検出するセン
サＰＳ１が配置してある。さらに、反転用ローラ対Ｒ３
のニップ部には、ここへのシート到来を検出するセンサ
ＰＳ２が配置してあり、下側の排紙ローラ対Ｒ４のニッ
プ部には、ここへのシート到来を検出するセンサＰＳ３
が配置してある。

【００２６】反転用ローラ対Ｒ３におけるセンサＰＳ２
から上側の排紙ローラ対におけるセンサＰＳ１までの距
離はＬ２である。また、反転用ローラ対Ｒ５のニップ部
から下側の排紙ローラ対Ｒ４におけるセンサＰＳ３まで
の距離はＬ３である。ユニットフレームＦの下部には、
このユニットの動作を制御する制御基板１０を設けてあ
り、ここにはシート反転ユニット制御プロセッサ１０２
が搭載されている。

【００２７】図２に示すプリンタＰＢは中央部に感光体
ドラム３を備えており、その周囲には帯電チャージャ３
１、現像装置３２、転写チャージャ３３、分離チャージ
ャ３４、クリーナ３５等が順次配置されており、転写チ
ャージャ３３の図中左側にはタイミングローラ対６が、
さらにその左側に用紙収容ユニット５０が設けられてい
る。

【００２８】用紙収容ユニット５０は異なるサイズの用
紙をそれぞれ収容できる給紙カセット５１、５２、５３
及びこれらカセットに臨設された給紙ローラ５１１、５
２１、５３１等を含み、ここから供給される用紙はガイ
ドを通ってタイミングローラ対６に供給される。一方、
分離チャージャ３４の図中右側には用紙搬送ベルト７、
定着ローラ対８及び前述の排紙ローラ対９が順次配置さ
れている。また、これらの下方には両面・合成通路ＲＬ
が配置されており、シート反転ユニットＳＵの排紙ロー
ラ対Ｒ４によって反転されて排出されてきたシートは、
この通路ＲＬによって再び画像形成部へ導かれる。

【００２９】感光体ドラム３の上方には半導体レーザか
らなる光学系４が配置されている。このプリンタには図
示しない制御基板が搭載されており、該基板には図３に
示すように、感光体ドラム３を含む画像形成部を制御す
るプリンタ本体制御プロセッサ１００、光学系４を制御
する光学系制御プロセッサ１０１、用紙収容ユニット５
０を制御する制御プロセッサ１０３が搭載されていると
ともに、これらにシリアル通信用バス１１６にて接続さ
れたインターフェイス制御プロセッサ１１５、さらにこ
れにバス１１４を介して接続された画像作成コントロー
ラ１１２が搭載されている。画像作成コントローラ１１
２はバス１１１を介してホストコンピュータ等の外部装
置１１０から画像信号を受け取る。なお、画像作成コン
トローラ１１２はバス１１３を介して光学系制御プロセ
ッサ１０１にも接続されている。

【００３０】インターフェイス制御プロセッサにはプリ
ンタＰＢ上における操作パネル１１７及び該パネル上の
表示部１１７ａが接続されている。シート反転ユニット
ＳＵにおける前述のユニット制御プロセッサ１０２はバ
ス１１６に接続される。また、プロセッサ１０２には、
シート反転ユニットに関係するセンサＰＳ、ＰＳ１、Ｐ
Ｓ２、ＰＳ３によるシート到来検出信号が入力されるよ
うになっており、モータＭ１、Ｍ２、ソレノイドＳＬ
１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４はプロセッサ１０２からの
指示に基づいて制御運転される。

【００３１】このプリンタＰＢによると、感光体ドラム
３表面が帯電チャージャ３１によって一様に帯電され、
その帯電域に光学系４によって画像露光されて静電潜像
が形成される。この静電潜像が現像装置３２より現像さ
れてトナー像となり、転写チャージャ３３に臨む転写領
域に到来する。一方、用紙収容ユニット５０から何れか
のサイズの用紙が送り出されてタイミングローラ対６に
至り、ここで感光体ドラム３上のトナー像と同期をとっ
て転写領域に送り込まれ、転写チャージャ３３の作用で
トナー像を転写され、しかるのち分離チャージャ３４に
てドラム３から離され、搬送ベルト７にて定着装置８に
至り、ここでトナー像を定着されたのち排紙ローラ対９
によって排出される。

【００３２】シート反転ユニットＳＵにおいては、この
ように排紙ローラ対９によって排出されてきたシートを
ローラ対Ｒ１により受け取る。その後は、シートをその
まま排出するときには方向切り換え爪１１Ａの駆動ソレ
ノイドＳＬ１をオンしておき、それによって爪１１Ａを
図１において下降させ、シートを直接排紙ローラ対Ｒ２
へ導く。そして該ローラ対Ｒ２によって排紙トレイＴＬ
上に排出する（通常モード）。

【００３３】しかし、排紙ローラ対９によって送られて
きたシートを表裏反転させてトレイＴＬに排出したいと
きは、方向切り換え爪１１Ａの駆動ソレノイドＳＬ１は
オフ状態としておき、それによってシート反転用ローラ
対Ｒ３へ導き、ここで反転用ローラ対Ｒ３を正転運転す
ることで該シートを取り込み、また、必要に応じ下方の
反転用ローラ対Ｒ５も正転運転してシートの取り込みを
助け、該取り込まれたシートの後端が位置ＰＰ１に達す
ると、反転用ローラ対Ｒ３の回転を逆転方向に切り換
え、それによって該シートを搬送路１３から排紙ローラ
対Ｒ２へ導き、該ローラ対Ｒ２によって排紙トレイＴＬ
上へ表裏反転した状態で排出する（フェイスダウンモー
ド）。

【００３４】また、片面に画像形成されたシートの同じ
片面に別の画像をプリント合成したいときは、方向切り
換え爪１４Ａの駆動ソレノイドＳＬ２をオンして、反転
用ローラ対Ｒ３から進入してくるシートを搬送路１５か
ら直接排紙ローラ対Ｒ４へ導き、該ローラ対にてプリン
タＰＢの両面・合成通路ＲＬに送り出し、合成プリント
したのち、前記通常モードで排紙トレイＴＬへ排出する
（合成モード）。

【００３５】また、片面に画像形成されたシートのもう
片面にも画像を形成する両面プリントモードを実行した
いときには、プリンタの排紙ローラ対９から排出されて
きたシートを反転用ローラ対Ｒ３及びその下方の反転用
ローラ対Ｒ５の正転運転によってシート溜部１７へ取り
込み、該シートの後端が予め定めた位置ＰＰ２に到達す
ると、ローラ対Ｒ５を逆転運転して該シートを搬送路１
６から下側の排紙ローラ対Ｒ４へ導き、該ローラ対Ｒ４
によってプリンタＰＢの両面・合成通路ＲＬ内へ送り込
む。このように送り込まれたシートはまだ画像が形成さ
れてない面が感光体ドラム３上のトナー像に面するよう
に画像形成部へ送られ、画像形成されたのち排紙ローラ
対９から再び排出される。このように送り出されてきた
シートは前記通常モードでそのまま排紙トレイＴＬ上に
排出される。

【００３６】かかる一連の動作は、プリンタＰＢ上の操
作パネルにおける操作パネル上での用紙の選択、プリン
ト枚数の選択、通常モードか、フェイスダウンモード
か、合成モードか、両面モードか等の選択に基づいて、
図３に示すインターフェイス制御プロセッサ１１５及び
プリンタ本体制御プロセッサ１００、光学系制御プロセ
ッサ１０１、シート反転ユニット制御プロセッサ１０２
及び用紙収容ユニット制御プロセッサ１０３がバスライ
ン１１６で相互にシリアル通信し、それによってインタ
ーフェイス回路を制御し、選択された用紙のサイズ、モ
ード、予め分かっているシート搬送速度や搬送路長さ等
に基づき、プリンタ及びシート反転ユニット各部の動作
タイミングが抑制される。

【００３７】既述のとおり、反転ユニットＳＵに関係す
るセンサＰＳ、ＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３は、これらセン
サによるシートの到来検出をシート反転ユニット制御プ
ロセッサ１０２に入力するようになっており、また、該
プロセッサは反転用ローラ対駆動モータＭ１及びＭ２を
制御し、さらに、方向切り換え爪１１Ａ駆動用のソレノ
イドＳＬ１、方向切り換え爪１４Ａ駆動用のソレノイド
ＳＬ２、反転用ローラ対Ｒ３における従動コロＲ３２の
離間駆動用ソレノイドＳＬ３、反転用ローラ対Ｒ５にお
ける従動コロＲ５２の離間駆動用ソレノイドＳＬ４を所
定のタイミングでオンするようになっている。

【００３８】これをさらに説明すると、シート反転ユニ
ットＳＵにおける各部は、制御プロセッサ１０２からの
指示に基づき次のように運転される。 〔通常モードのとき〕方向切り換え爪１１Ａ駆動用のソ
レノイドＳＬ１がオンされ、他のソレノイドＳＬ２、Ｓ
Ｌ３、ＳＬ４はオフのままとされる。モータＭ１、Ｍ２
は停止状態とされる。

【００３９】従って排紙ローラ対９から送り込まれてき
たシートは、シート搬送路１２を通って排紙ローラ対Ｒ
２に至り、該ローラ対Ｒ２によってそのまま排紙トレイ
ＴＬ上に排出される。 〔フェイスダウンモードのとき〕方向切り換え爪駆動用
のソレノイドＳＬ１、ＳＬ２及び下側の反転用ローラ対
Ｒ５の離間駆動用ソレノイドＳＬ４は何れもオフのまま
とされる。

【００４０】そしてプリンタの排紙ローラ対９から送り
込まれてきたシートが搬送路１１を通って反転用ローラ
対Ｒ３に到来し、これをセンサＰＳ２が検出する直前に
駆動ローラＲ３１がモータＭ１により正転運転開始さ
れ、それによってシートが搬送路１４内へ取り込まれ
る。該シートの先端が下側のローラ対Ｒ５に到来する
と、そこの駆動ローラＲ５１がモータＭ２により正転運
転開始される。かくしてシートの後端が所定位置ＰＰ１
に達すると、今度は反転用ローラ対Ｒ３がモータＭ１に
より逆転運転開始されるとともに反転用ローラ対Ｒ５も
モータＭ２により逆転運転開始される。かくしてシート
が上昇し、搬送路１３を通って排紙ローラ対Ｒ２に到来
する。このシート到来はセンサＰＳ１により検出され
る。シートはそのままローラ対Ｒ２の運転により表裏反
転された状態で排紙トレイＴＬ上に排出される。

【００４１】このようなフェイスダウンモードにおいて
シートが連続して送られてくる場合、隣合うシートのう
ち先行シートの先端が排紙ローラ対Ｒ２におけるセンサ
ＰＳ１にて検出されてのち、該先行シートの後端が反転
用ローラ対Ｒ３を抜け出るまでに後行シートの先端が反
転用ローラ対Ｒ３に到来すると、その直前に、反転用ロ
ーラ対Ｒ３における駆動ローラＲ３１はモータＭ１にて
正転運転開始される。

【００４２】かくして反転用ローラ対Ｒ３のニップ部に
は先行シートと後行シートが重なり合って存在すること
になる。そこでこのようにシートが重なる場合、ソレノ
イドＳＬ３がオンされ、それによって従動コロＲ３２が
駆動ローラＲ３１から離間せしめれる。かくしてシート
重なりが発生しても、シートが相互にこすれあってシー
ト汚れや画像不良が発生するということはない。

【００４３】従動コロＲ３２が駆動ローラＲ３１から離
間している時間は、ローラ対ニップ部に先行シートと後
行シートが重なり合っている時間とする。そのため、先
行シートの先端が排紙ローラ対Ｒ２におけるセンサＰＳ
１によって検出されてのち、該先行シートの後端が反転
用ローラ対Ｒ３を抜け出るまでの時間がプロセッサ１０
２において演算され、且つ、センサＰＳ１が先行シート
の到来を検出すると、この時間がカウントされる。そし
て該カウントが終了する前に後行シートの先端が反転用
ローラ対Ｒ３に到来すると（これは本例では、ローラＲ
３１が正転運転に入ったか否かで判断する。）、該到来
から前記カウントが終了するまでの時間だけソレノイド
ＳＬ３がオンされ、従動コロＲ３２が駆動ローラＲ３１
から離間せしめられる。 〔合成モードのとき〕方向切り換え爪１４Ａ駆動用のソ
レノイドＳＬ２のみがオンされ、他のソレノイドＳＬ
１、ＳＬ３及びＳＬ４はオフのままとされる。ソレノイ
ドＳＬ２のオンにより、反転用ローラ対Ｒ３から進入し
てきたシートは搬送路１５に導かれ、排紙ローラ対Ｒ４
に進行することができる。すなわち、プリンタＰＢの排
紙ローラ対９から送り出されてきて、片面に既に画像形
成されているシートは、搬送路１１を通り反転用ローラ
対Ｒ３に至り、該ローラ対の正転運転により搬送路１５
を通って排紙ローラ対Ｒ４に達し、該ローラ対Ｒ４にて
プリンタＰＢの両面・合成通路ＲＬに送り込まれる。か
くして送り込まれたシートは、画像形成されている面が
再び感光体ドラム３上のトナー像に向けられ、合成プリ
ントが行われる。合成プリント終了後は、既述の通常モ
ードにて排紙トレイＴＬ上に排出される。 〔両面プリントモードのとき〕このモードではソレノイ
ドＳＬ１、ＳＬ２及びＳＬ３はオフのままとされる。

【００４４】プリンタＰＢの排紙ローラ対９によって片
面に画像形成されたシートが送り込まてくると、該シー
トは搬送路１１を通って反転用ローラ対Ｒ３に至り、こ
こで該ローラ対の正転運転により搬送路１４を通って下
側の反転用ローラ対Ｒ５に至る。シートがローラ対Ｒ５
に到来する直前にローラ対Ｒ５は正転運転開始され、従
って搬送路１４に進入されてきたシートはローラ対Ｒ５
によりシート溜部１７に取り込まれる。該シートの後端
が所定位置ＰＰ２に到達すると、今度はローラ対Ｒ５が
逆転運転開始され、それによってシートは搬送路１６か
ら排紙ローラ対Ｒ４に導かれ、該ローラ対Ｒ４によって
表裏反転した状態でプリンタＰＢ内の両面・合成通路Ｒ
Ｌに送り込まれる。

【００４５】かくして該シートはまだ画像が形成されて
ない面が感光体ドラム３上のトナー像に向けられるよう
にして画像形成部に送り込まれ、画像形成されたのち再
びシート反転ユニットＳＵに送り込まれ、前述の通常モ
ードにて排紙トレイＴＬ上に排出される。この両面プリ
ントモードにおいて、シートが連続して送られる場合、
先行シートがローラ対Ｒ５により逆送されて排紙ローラ
対Ｒ４に到来し、その到来をセンサＰＳ３が検出したの
ち、該先行シートの後端がローラ対Ｒ５のニップ部を抜
け出る前に、後行シートの先端がこのローラ対Ｒ５に到
来すると、ローラ対Ｒ５における従動ローラＲ５１はそ
の到来直前に正転運転開始される。従って、ローラ対Ｒ
５のニップ部に先行シートと後行シートが重なり合って
存在することになる。そこで、このようにシートが重な
り合っている間だけソレノイドＳＬ４がオンされ、それ
によって従動コロＲ５２が駆動ローラＲ５１から離間せ
しめられ、重なり合うシート相互がこすれ合ってシート
汚れや画像不良が発生することが防止される。

【００４６】従動コロＲ５２が駆動ローラＲ５２から離
間する時間は、シートが重なり合っている時間だけとす
る。そのために、ローラ対Ｒ５によって逆送される先行
シートの先端が排紙ローラ対Ｒ４におけるセンサＰＳ１
にて検出されてのち、該先行シートの後端がローラ対Ｒ
５を抜け出るまでの時間がプロセッサ１０２によって演
算され、先行シート先端がセンサＰＳ３によって検出さ
れると該時間がカウント開始され、該カウントの終了前
に後行シートの先端がローラ対Ｒ５に到来すると（本例
ではローラＲ５１が正転運転に入ったか否かで判断す
る。）、該到来から前記カウントの終までの時間だけソ
レノイドＳＬ４がオンされ、その時間だけ従動コロＲ５
２が駆動ローラＲ５１から離間せしめれる。

【００４７】以上のモードのうち、フェイスダウンモー
ドにおける各センサのシート到来検出のタイミング、反
転用ローラ対Ｒ３、Ｒ５の正転・逆転運転の開始・終了
タイミング及び各ソレノイドのオン・オフタイミングを
図４に示す。図４においてＡで示す時点Ａがソレノイド
ＳＬ３のオンタイミングである。時点Ａ′では、未だ後
述するタイマＢがスタートしていないので、ＳＬ３はオ
ンしない。

【００４８】両面プリントモードにおける各部動作も、
このタイミングチャートに示す動作と類似する。但し、
両面プリントでは、ＳＬ３はオフのままであり、図３の
タイミングチャートにおけるＳＬ３のオンタイミングに
代え、ソレノイドＳＬ４が同様なタイミングでオンされ
る。次にシート反転ユニット制御プロセッサ１０２の動
作を図５から図８に示すフローチャートに基づいて説明
する。

【００４９】図５はプロセッサ１０２の動作のメインル
ーチンを示すフローチャートであり、図６は該メインル
ーチン中のプリント処理ルーチンを示すフローチャート
であり、図７は該プリント処理ルーチンにおけるソレノ
イドＳＬ３処理ルーチンを、図８はプリント処理ルーチ
ンにおけるソレノイドＳＬ４処理ルーチンを示してい
る。

【００５０】図５に示すメインルーチンにおいては、ス
テップＳ１において初期設定を行い、次にステップＳ２
で他のプロセッサとシリアル通信してその入力処理を行
う。このシリアル通信入力処理では、選択されたモー
ド、用紙サイズ（搬送方向長さＬｏ）及びプリントシー
ケンスのタイミング等を入力する。さらにステップＳ３
でプリント中か否か、換言すれば操作パネル１１７上の
図示しないプリント開始キーがオンされたか否かを判断
し、ＹＥＳであればステップＳ４でプリント処理を行
い、ステップＳ５で他のプロセッサとシリアル通信して
出力処理を行う。この出力処理では、シート反転ユニッ
トＳＵの状態をインターフェイス制御プロセッサ１１５
へ出力する。また、ステップＳ３でプリント中でないと
きは直ちにステップＳ５に移る。ステップＳ５のシリア
ル通信出力処理が終了すると、ステップＳ６にてループ
カウンタの終了を待って再びステップＳ２へリターンす
る。

【００５１】図６に示すプリント処理ルーチンによる
と、ステップＳ４１においてステッピングモータ（パル
スモータ）Ｍ１、Ｍ２、ソレノイドＳＬ１、ＳＬ２等の
制御処理を行い、次いでステップＳ４２でソレノイドＳ
Ｌ３処理を、さらにステップＳ４３でソレノイドＳＬ４
処理を行ったのちメインルーチンへリターンする。以下
の説明では動作の各ステップを指示するにあたって、
「ステップ」の文字は省略し、単に「Ｓ」とそれに続く
数字で示す場合がある。

【００５２】図７に示すソレノイドＳＬ３処理ルーチン
では、まず、センサＰＳ１オンか否かを判断し、ＹＥＳ
であるとＰＳ１フラグがオンであるか否かを判断し、Ｎ
ＯであるとＰＳ１フラグをセットし、続いてフェイスダ
ウンモードか否かを判断する（Ｓ４２１〜Ｓ４２４）。
フェイスダウンモードであるとシートサイズ（搬送方向
の長さ）Ｌｏを読み込み、タイマＢをセットする（Ｓ４
２５、Ｓ４２６）。

【００５３】このタイマＢの値は、１枚のシートが反転
用ローラ対Ｒ３によって取り込まれ、引き続き逆送され
て排紙ローラ対Ｒ２におけるセンサＰＳ１にて検出され
たのち、該シートの後端が反転用ローラ対Ｒ３を抜け出
るまでの時間であり、これは（Ｌｏ−Ｌ２）／Ｖｓであ
り、プロセッサによる演算にて求められる。タイマＢセ
ットのあと反転用ローラ対Ｒ３が正転に入っているか否
かを判断し、ＹＥＳであるとソレノイドＳＬ３フラグが
オンか否かを判断し、ＮＯであるとＳＬ３フラグをセッ
トし、しかるのちタイマＢが終了したか否かを判断し、
未だのときはソレノイドＳＬ３をオンし、これによって
ローラ対Ｒ３における従動コロＲ３２を駆動ローラＲ３
１から離間させる（Ｓ４２７〜Ｓ４３１）。

【００５４】ソレノイドＳＬ３オンのあと再びタイマＢ
が終了したか否かを判断し、未だのときは減算カウント
し、再びタイマＢが終了か否かを判断し、終了している
とソレノイドＳＬ３をオフしてメインルーチンへリター
ンする（Ｓ４３２〜Ｓ４３５）。前記ステップＳ４３１
におけるソレノイドＳＬ３オンからタイマＢ終了までの
時間が反転用ローラ対Ｒ３のニップ部において先行シー
トと後行シートが重なり合っている時間であり、この間
だけソレノイドＳＬ３がオンされ、ローラ対Ｒ３が離間
駆動される。

【００５５】なお、ステップＳ４２１においてセンサＰ
Ｓ１オンでないときはＰＳ１フラグをリセットしたのち
ステップＳ４２７に移行する。また、Ｓ４２２でＰＳ１
フラグオンのとき及びＳ４２４でフェイスダウンモード
でないと判断したときも同様にＳ４２７にジャンプす
る。Ｓ４２７で反転用ローラ対Ｒ３が正転運転に入って
いないと判断したときはＳ４３７でＳＬ３フラグをリセ
ットし、Ｓ４３２へジャンプする。Ｓ４２８でＳＬ３フ
ラグオンのとき及びＳ４３０でタイマＢが終了している
と判断したときもＳ４３２へジャンプする。また、Ｓ４
３２やＳ４３４でタイマＢ終了と判断したときはメイン
ルーチンへリターンする。

【００５６】図８に示すソレノイドＳＬ４処理ルーチン
は、前記ソレノイドＳＬ３処理ルーチンと同様のルーチ
ンである。但し、このＳＬ４処理ルーチンでは、ＳＬ３
処理ルーチンにおけるセンサＰＳ１のオンに代えて排紙
ローラ対Ｒ４におけるセンサＰＳ３のオンが基準とさ
れ、ＰＳ１フラグに代えてＰＳ３フラグが用いられてい
る。

【００５７】また、ステップＳ４３４におけるモードの
判定では、ＳＬ３処理ルーチンにおけるフェイスダウン
モードか否かの判断に代わって両面モードか否かが判断
される。さらに、ステップＳ４３６におけるタイマＢ′
の設定にあたって演算される時間Ｂ′は、（Ｌｏ−Ｌ
３）／Ｖｓにて求められる時間である。また、ＳＬ３処
理ルーチンにおけるＳＬ３フラグに代え、ＳＬ４フラグ
が用いられている。

【００５８】時間Ｂ′は先行シートが下側の反転用ロー
ラ対Ｒ５の正転運転によりシート溜部１７に取り込まれ
てのち、該ローラ対Ｒ５の逆転運転にて排紙ローラ対Ｒ
４に至り、そこのセンサＰＳ３に検出されてから、該先
行シート後端がローラ対Ｒ５を抜け出るまでの時間であ
る。そして、後行シートの先端がローラ対Ｒ５に到来す
るとローラ対Ｒ５はその直前に正転運転開始されるが、
このように反転用ローラ対Ｒ５が正転運転に入ったか否
かがステップＳ４３７において判断される。そしてこの
状態のときにステップＳ４４０で未だタイマＢ′が終了
していないときには、ソレノイドＳＬ４がオンされ、ロ
ーラ対Ｒ５が離間駆動されることになる。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、送
られてきたシートを受け取り、所定の搬送路から正転逆
転運転可能の反転用ローラ対の正転運転にて取り込み、
引き続き該反転用ローラ対の逆転運転にて前記搬送路と
は異なる搬送路へ送り出して排紙ローラ対に渡し、該排
紙ローラ対から表裏反転した状態で送り出すシート反転
装置であって、先行シートと後行シートが反転用ローラ
対ニップ部で重なり合うことがあっても、反転用ローラ
対が互いに離間することでシート汚れや画像不良が発生
する恐れがなく、且つ、該ローラ対の離間が、反転用ロ
ーラ対の間にシート重なりが発生している間だけ実行さ
れ、それだけシート搬送性能の低下が抑制されるシート
反転装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概略断面図である。

【図２】図１に示すシート反転ユニットを付設したプリ
ンタの概略断面図である。

【図３】プリンタ及びシート反転ユニットの制御回路図
である。

【図４】フェイスダウンモード時のシート反転ユニット
における各部の動作を示すタイミングチャートである。

【図５】シート反転ユニット制御プロセッサの動作のメ
インルーチンを示すフローチャートである。

【図６】図５のメインルーチン中のプリント処理ルーチ
ンを示すフローチャートである。

【図７】図６のプリント処理ルーチン中のソレノイドＳ
Ｌ３処理ルーチンを示すフローチャートである。

【図８】図６のプリント処理ルーチン中のソレノイドＳ
Ｌ４処理ルーチンを示すフローチャートである。

【図９】本発明シート反転装置の動作原理の説明図であ
る。

【符号の説明】

ＳＵ シート反転ユニット（シート反転装置） Ｒ１ シート受け取り用ローラ対 Ｒ２ 排紙ローラ対 Ｒ３ 反転用ローラ対 Ｒ４ 排紙用ローラ対 Ｒ５ 反転用ローラ対 ９ プリンタにおける排紙ローラ対 ＰＳ、ＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３ シート到来を検出する
センサ １１、１２、１３、１４、１５、１６ シート搬送路 １７ シート溜部 １１Ａ シート方向切り換え爪 １４Ａ シート方向切り換え爪 ＳＬ１ 方向切り換え爪１１Ａ駆動用ソレノイド ＳＬ２ 方向切り換え爪１４Ａ駆動用ソレノイド ＳＬ３ 反転用ローラ対Ｒ３離間駆動用ソレノイド ＳＬ４ 反転用ローラ対Ｒ５離間駆動用ソレノイド Ｍ１ 反転用ローラ対Ｒ３駆動モータ Ｍ２ 反転用ローラ対Ｒ５駆動モータ １０２ シート反転ユニット制御プロセッサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送られてきたシートを受け取り、所定の
   搬送路から正転逆転運転可能の反転用ローラ対の正転運
   転にて取り込み、引き続き該反転用ローラ対の逆転運転
   にて前記搬送路とは異なる搬送路へ送り出して排紙ロー
   ラ対に渡し、該排紙ローラ対から表裏反転した状態で送
   り出すシート反転装置において、 前記反転用ローラ対を互いに離間させるローラ対離間駆
   動手段と、 前記反転用ローラ対よりシート送り出し側に設けられ、
   該反転用ローラ対にて送り出されてくるシートの到来を
   検出する検出手段と、 前記検出手段がシートの到来を検出してから該シートの
   後端が前記反転用ローラ対を抜け出るまでに要する時間
   を演算する手段と、 先行シートが前記反転用ローラ対にて取り込まれたの
   ち、送り出されて前記検出手段により検出されると、前
   記時間をカウント開始する手段と、 前記カウントが終了する前に後行シートが前記反転用ロ
   ーラ対に到来したか否かを判断する手段と、 前記カウント終了前に該後行シートが前記反転用ローラ
   対に到来すると、該シート到来から前記カウント終了ま
   での間、前記ローラ対離間駆動手段に前記反転用ローラ
   対を相互離間させる制御手段とを備えたことを特徴とす
   るシート反転装置。