JPS5821267A - 両面記録方式 - 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】 技術分野 この発明は、一枚のシートの両面に作像記録する両面記
録方式に関する。

従来、複写機等において、一枚のシートの両面に作像し
記録できるようにしたものは、例えば特公昭５３−９７
８４３号公報で知られているように、給紙カセットと排
紙トレイとの間に中間トレイを配置し、給紙部から作像
部へ供給されて表面に対し作像記録された各シートを、
一旦前記中間トレイへ積層収納し、表面に対する記録が
終了した後、中間トレイへ積層収納されている表面記録
後のシートを送り出して作像部へ再送し、それらシート
の各他面に対し作像記録することにより、両面記録を行
うようにしている。

このようなものでは、両面記録用の中間トレイを給紙カ
セットと排紙トレイとの間に配置しなければならないか
ら、装置が大型化するうえ、連続両面記録枚数は中間ト
レイに一時に収容可能なシート枚数に制限される。また
、中間トレイ中に積み重ねられた表面記録後のシート間
には、その表面記録時の転写工程におけるコロナチャー
ジに起因した静電吸着力が作用し、中間トレイから表面
記録後のシートを給紙ローラ・によって一枚一枚送、、
１ り出す際に、一度に多娠枚のシートが送シ出されるおそ
れがある。このため、中間トレイに積層収納されるシー
トを充分に除電する手段が必要である。さらに、表面記
録後のシートは、一旦中間トレイに積層収納した後、そ
の上下どちらかの側のものから順次一枚宛送り出して、
残る裏面に対する次の記録に供されるから、それら両面
記録のためのシーケンス制御が複雑になる。また、像形
成されたシートを積層して、これに給紙ローラで圧力を
かけるため、この圧力部の裏面が下のシート表面の像に
よって汚れると云う不都合も生じる。

目　　　　的 この発明は、一連の給紙部、作像部および排紙部に対し
、排紙部から給紙部と作像部との間へ表面記録後のシー
トをその裏面に作像部による像形成を受けさせるべく裏
返して返送するシート裏返し返送手段を設け、排紙部へ
排出されてくる表面記録後のシートをその都度前記シー
ト裏返し返送手段により裏返し返送し前記シートの表面
に対する記録後に給紙してシートの裏面に記録するよう
にし、シートの搬送路や排紙部等において表面に像形成
されているシートを積層して保持することなく、連続的
に多数枚のシートに対する両゛面記録を行うべくするこ
とにより、前記従来の欠点を解消し得る両面記録方式を
提供することを目的とするものである。

実施例 第１図はこの発明に係る電子複写機の一例を示すもので
ある。同図において、１は複写機本体であって、その略
中央部に感光体ドラム２が矢符方向へ回転駆動されるよ
うに設けられている０　ドラム２の周囲−には、帯電用
チャージャ３、露光用スリット部４、現像装置５、転写
用チャージャ６、分離除電用チャージャ７、分離爪８、
クリーニング装置９およびイレーザランプｌＯが、ドラ
ム２の回転方向に順次配設され、ドラム２の回転に伴っ
てその表面の同一部に対し順次作用し、同期して搬送さ
れる複写紙上にトナー像を転写させる作像部Ａをなして
いる。

この作像部Ａでは、感光体ドラム２表面のクリーニング
装置９によりクリーニングされた部分に対し、先ずイレ
ーザランプ１０によって除電した後、帯電用チャージャ
３により荷電する。ドラム２のこの荷電表面には、前記
露光用スリット部４を通じて後述するレーザ光学系１２
からの画像情報を逐次照射して静電潜像（画像パターン
）を形成する。次にこの静電潜像を現像装置５によって
トナー現像し、現像後のトナー像を同期をとって送られ
てくる複写紙上へ転写用チャージャ６によって転写させ
る。さらに、転写後の複写紙は、分離除電用チャージャ
７および分離爪８によってドラム２の表面から分離され
る。′そして、複写紙が分離された転写後のドラム２表
面は、クリーニング装置１１９により残留トナーをかき
落された後、前記したイレーザランプ１０による除電工
程に戻る。

前記レーザ光学系１２は、レーザ１３からのレーザビー
ムを、変調Ｎ１４によシ回折してオン、オフ制御し、レ
ンズ系１５によってビーム径が制御され、高速回転する
多面鏡１６によりレンズ系１５を経たレーザビームを反
射させて、露光用スリット部４を通じドラム２表面上へ
照射しスキャンして、同ドラム２表面に前記静電潜像と
しての画像パターンを形成するものである。

作像部Ａの左側には、その転写部すなわち感光体ドラム
２と転写用チャージャ６との間へ複写紙を送シ込む給紙
部Ｂが、また、作像部Ａの右側には前記転写後にドラム
２から分離された複写紙上の転写トナー像を加熱融着さ
せる定着器１７および、定着器１７を経た複写紙を排出
させる排紙部Ｃが、それぞれドラム２の下部近くで略横
−列に並ぶように配設されている。給紙部Ｂは、サイズ
の違う２種の複写紙ＰａおよびＰｂを収納する各給紙力
セラ）１８ａ、１８ｂが、複写機本体１の一側へ張り出
す状態で上下に装着され、給紙ローラ１９ａ＋１９ｂを
選択的に駆動することによって、複写紙Ｐ　ａ　＋　Ｐ
　、ｂの一方を給紙路２０へ送り出し、中間ローラ対２
１およびタイミングローラ対２２を経て、前記感光体ド
ラム２下の転写部へ、ドラム２上のトナー像の移動との
同期をとって送り込む。１１は複写紙の手差し挿入部で
ある。なお、カセツ）１８ａ、１８ｂは同一サイズであ
っても良く、サイズ信号をカセットから得るようにして
も良い。

給紙ローラ１９　ａ　＋　１９　ｂの駆動は、図示しな
い動力源からの駆動力を、公知のスプリングクラッチと
ソレノイド等によるクラッチ機構を介して伝達すること
によって行われ、給紙タイミング信号はこのソレノイド
の作動タイミングとして与えられる。また、中間ローラ
対ｚｘｉ４最初停止していて、給紙力セラ）１８ａおよ
びｉｓｂの一方から給紙路２０へ送シ出されてくる複写
紙Ｐａまたはｐｂを一旦止め、適宜なタイミングで駆動
されることによシタイミングローラ対２２へ送る。タイ
ミングローラ対２２もまた最初停止していて、中間ロー
ラ対２１から送られて突る複写ｔｔｍｐａまたはｐｂを
一旦止め、感光体ドラム２上にヤ成されるトナー像どの
同期をとって出力されるタイミングローラ作動信号によ
シ駆動されて転写部へ送シ込む。

２３は転写部から送り出される複写紙を定着器１７へ送
シ込む搬送ベルト、２４は定着器１７から送シ出される
複写紙を排紙部Ｃへ排出する排出ローラである。排紙部
Ｃには排出されてくる複写紙を受は入れて積層収納する
排紙トレイ２５が設けられる一方、排紙部Ｃから給紙部
Ｂと作像部人との間の給紙路２０の途中へ、定着器１７
を経てきた表面記録後の複写紙をその裏面に作像部Ａに
よる像形成（トナー像の転写）を受けさせるべく裏返し
て返送するシート裏返し返送手段りが設けられている。

シート裏返し返送手段りは、複写機本体１の、給紙部Ｂ
１作像部Ａおよび定着器１７゛の下部に有している下部
偏平空間Ｅに対し着脱自在に装着されるユニットとして
形成されている。シート裏返し返送手段りの複写機本体
１からその複写紙排出側へ突出している一端部に、前記
排紙トレイ２５を着脱自在に装着した排紙部Ｃと、排出
ローラ対２４から排出されてくる表面記録後の複写紙を
いわゆるスイッチバック方式で裏返すスイッチバック通
路２６と、排出ローラ対２４から排出されてくる複写紙
を排紙トレイ２５側かスイッチバック通路２６側かへ選
択的に導くよう切換えられるガイド爪２７とが設けられ
ている。スイッチバック通路２６は、上方が開放されか
つ使用最小複写紙よシも短く下向きに凸の状態で若干湾
曲した横向き通路をなし、ガイド爪２７部から下向きに
送られてくる複写紙を導入する導入ローラ対２８　、２
９および、短い通路２′６へ完全に入って突っ張る複写
紙を、前記一方のローラ２９を共用して後端よシ送り出
す送出ローラ対２９．３０を有している。

また、シート裏返し返送手段りの前記複写機本体下部偏
平空間Ｅへ挿入される部分には、スイッチバック通路２
６の送出ローラ対２９．３０から送り出される裏返し後
の複写紙を、給紙路２ｏの途中へ返送して送シ込む搬送
ベルト３１とその搬送面へ接する複数の補助ローラ３２
、および搬送ローラ対３３が、送出ローラ対２９．３０
から給紙路２０側へ順次配設されている。給紙路２０途
中の中間ローラ対２１の手前の位置に１前記裏返し返送
される複写紙の送り込み口３４が設けられ、この送り込
み口３４には、前記搬送ローラ対３３゜から送り込み口
３４へ送シ込まれる複写紙を、給紙路２０の中間ローラ
対２１側へ向は裏返し状態のままスムーズに進入させる
湾曲した複写紙返送ガイド３５が設けられている。この
ガイド３５は複写機本体１内に固設されている。給紙路
２０へその送り込み口３４から送シ込まれる裏返し返送
された複写紙は、搬送ローラ対３３によって中間ローラ
対２１に挾み込まれるまで搬送されるべくし、中間ロー
ラ対２１、タイミングローラ対２２による前記と同様の
タイミング調整（感光体ドラム２上のトナー像に対する
同期）を受けて転写部へ送り込まれ、裏面に表面と同様
トナー像の転写すなわち記録を受けるようにしている。

前記排紙トレイ２５は、シート裏返し返送手段りから外
し、同手段りを複写機本体ｌから外した後に第３図の如
く複写機本体１に対し直接にも装着できるべくされてい
る。３６はシート裏返し返送手段りの排紙トレイ２５装
着部手前に配置された補助排出ローラ対、３７はガイド
爪２７と共に排出ローラ対２４から補助排出ローラ対３
６側および前記スイッチバック通路２６側への各複写紙
通路分岐部に配置された補助送りローラである。

複写機本体１内にはさらに、その上部−隅に、複写機の
主として機械的動作をシーケンス制御するプロセス・コ
ントロール・ロジック（ＰＣＬ）が設けられている。ま
た、複写機本体ｌは、基台３８上に載置されている。こ
の基台３８には、前記プロセス・コントロール・ロジッ
ク（ｐａＬ）に対しコントロール信号を与え、また前記
レーザ光学系１２に対しデータ信号を与えるコントロー
ル・ユニツ）（ＯＵ）が設けられている。このコントロ
ール・ユニット（ＯＵ）は、図示しない外部コンピュー
タやワード・プロセッサ、するいは磁気ディスク等の詰
憶装置等からの各種信号を受ける。これによりレーザ光
学系１２のｉ調器１４に対スルｆｉｌｌｌＪ御や、プロ
セス・コントロール・ロジック（ＰＣＩ、）に対するフ
ントロール信号（レーザ光学系１２との同期信号等）が
コント四−ル・ユニット（ＯＵ）内で処理されて出力さ
れる。基台３８には、前記記憶装置を装置してコントロ
ール・ユニツ）（ＯＵ）に信号を送るディスケット３９
が設けられるほか、図示しないが、前記外部コンピュー
タやワード・プロセッサ等の外部機器との接続部も設け
られる。

以下、一枚の複写紙の両面に複写する場合の動作を説明
する。

給紙力セラ）１８ａ＋１８ｂ中の複写紙Ｐａ。

ｐｂの何れかが、給紙ローラ１９ａまたは１９ｂの動作
により給紙路２０へ送り出される。この複写紙は中間ロ
ーラ対２１およびタイミングローラ対２２のタイミング
調整による同期後、感光体ドラム２と転写用チャージャ
６との間の転写部に送り込まれ、表面にドラム２上のト
ナー像を転写される。転写後の複写紙は、同用紙自身の
腰の強さと分離除電チャージャ′７″とによってドラム
２から分離され、搬送ベルト２３によって定着器１７へ
送られる。ここで複写紙表面のトナー像が定着されて、
同表面に対する記録を終える。

表面記録後の複写紙は、排出ローラ対２４により排紙部
Ｃへ排出されるが、ガイド爪２７が一枚の複写紙に対す
る両面記録指示に従って第１ｖ！Ｊの破線位置にあるこ
とにより、スイッチバック通路２６へ案内され、同通路
２６で裏返された後、搬送ベルト３１および補助ローラ
３２と、搬送ローラ対３３とによって給紙路２０の途中
へその送り込み口３４を通じて返送される。この給紙路
２０へ返送された複写紙は、裏返しの状態のまま、中間
ローラ対２１．タイミングローラ対２２のタイミング調
整による同期後、感光体ドラム２および転写用チャージ
ャ６間の転写部へ再び送り込まれ、裏面にドラム２上の
トナー像が転写される。

裏面にトナー像を転写された複写紙は、前記表面に対す
るトナー像転写後と同様、ドラム２から分離されて、搬
送ベルト２３により定着Ｎ１７へ送られ、裏面上のトナ
ー像が定着される。これによシ複写紙はその両面への記
録を完了して排出ローラ対２４を経て排紙部ａに排出さ
れるが、ガイド爪２７が一枚の複写紙に対する両面記録
指示により第１図実線位置へ復帰していることによって
、補助排出ローラ対３６側へ案内され、同ローラ対３６
を経て排紙トレイ２５へ排出される。

次に、連続して多数枚の両面記録を行う場合は、一枚宛
前記両面記録を行えばよい。しかしそれでは処理速度が
可成り遅くなる。そζで、ｎ（ｎ≧２）枚の複写紙を連
続的に給紙して表面に対する記録を行いながら、その表
面記録後の複写紙を順次裏返し返送させて、ｎ枚目の表
面記録に次いで、ｎ枚の複写紙に対する裏面にの記録を
行い、この両面記録動作を−ブロックとして繰返し実行
することによって多数枚の複写紙に対する両面記録を行
うようにするとよい。

例えば、−ブロックにおいて両面記録する複写紙の枚数
（以下ブロック枚数と云う）ｎを３とした場合について
説明すると、先ず、給紙部Ｂから作像部Ａに対し、第１
図における複写紙Ｐ１．′Ｐ２゜Ｐ３が順次連続的に給
紙され、それらの表面に対する記録が連続的に行われる
。この表面に記録される各複写紙ＰＨ＋　Ｐ２　　＋　
Ｐ３は、ガイド爪２７、がブロック数３による両面記録
指示によシ表面記録後の複写紙Ｐ３が通過するまで第１
図破線位置にあるため、全てスイッチバック通路２６を
経て給紙路２０へ裏返し返送され、作像部Ａにて順次裏
面に対し記録を受ける。第１番目の複写紙ｐ。

が両面に記録を受けた後、排出ローラ対２４によ択１紙
部Ｏへ排出されるときには、ガイド爪２７は第１図実線
位置に戻されていて、両面記録後の各複写紙ＰＨｒ　Ｐ
２　　＋　Ｐ３は、排紙トレイ２５へ排出される。

レーザ光学系１２から感光体ドラム２上に露光される作
像パターンは、あらかじめ表、裏やブロック枚数ｎ等の
情報によって決定されており、その順序で出力される。

例えば、ブロック枚数３で、連続頁物を一部宛記録する
場合、最初の表面記録に対し、１，３．５頁分を順次出
力し、裏面記録に対しては２．−４ｔ６頁分を順次出力
させ、２回目は表７．９．１１頁分に次いで裏８．１０
．１２頁分を順次出力する。また３部宛の記録をプロ：
ンク枚数３で行う場合、最初の表面記録に対し全て１頁
分を、また裏面記録に対しては全て２頁分をそれぞれ出
力し１．２回目は表面記録に対し全て３頁分を裏面記録
に対し４頁分を出力する。

第１図に破線で示される複写紙両面記録循環路Ｑの長さ
に比し、ブロック枚数ｎが３と少ない場合、裏返し返送
速度を可及的に速くして、ｎ枚目、すなわち３枚目の複
写紙Ｐ３の表面に対するトナー像転写後、表面記録後の
一枚目の複写紙Ｐ１を直ちに感光ドラム２と転写用チャ
ージャ６との間の転写部へ送り込むべくすると、ロスタ
イムがなくなる。この早戻し方式は、ブロック枚数が少
ない場合程有効であり、一枚の複写紙に対する両面記録
の場合にはさらに有効である。

第４図は、ブロック枚数ｎ＝３の場合の、複写紙ＰＨ＋
　Ｐ２　　ｔ　Ｐ３に対する両面記録処理速度の一般定
例を示している。すなわち、通常の記録処理速度１３０
謡／８に対し、スイッチバック通路２６の送出ローラ対
２９．３０から給紙路２０途中の中間ローラ対２１まで
の複写紙返送速度を、６００ｓｓ／ｓと約４．６倍に設
定している。なお、複写紙サイズは２１０ｍ５（Ａ４横
送り）、給紙ロー　７１９　ａ　＋　１９　ｂと中間ロ
ーラ２１との間隔１００襲、中間ローラ２１からスイッ
チバック通路導入ローラ対２８．２９まで６５０ｓ１１
スイッチバック通路送出ローラ対２９．３０から中間ロ
ーラ２１までの返送距離が１４００ｍである。

これによって、Ｐｌ　、Ｐ２　、Ｐ３と表面記録が通常
のインターバル時間Ｔをもって順次なされるのに対し、
３枚目の表面記録Ｐ３′から前記同じインターバル時間
Ｔをおいて、１枚目の裏面記録ｈ″が行われ、２・３枚
目の裏面記録Ｐ２′・Ｐ３”と続くから、両面記録のた
めのロスタイムが皆無となっている。

両面記録を行う所望枚数が、ブロック枚数の整数倍であ
れば、その倍数だけ前記ブロック式両面記録を繰返し行
えばよいのに対し、整数倍＋７０７２枚数よシ少ない数
である場合、整数倍分はブロック方式の両面記録を行い
、ブロック枚数よシも少ない枚数に対しては、一枚宛両
面記録を行うことになる。例えば、ブロック枚数ｎ　＝
　３に設定されていて、所望枚数が４であるとすれば、
第４図にｐ、ｌで示されている如く長回のブロック方式
による両面記録終了後、通常の記録処理時間間隔で４枚
目の複写紙の表面に対する記録が行われ、次いで早戻し
処理を含む一回の裏面に対する所定記録処理時間後にＰ
４″で示されている如く４枚目の複写紙の裏面に対する
記録が終了する。

この場合、第４図で明らかなように、４枚目の複写紙の
表面に対する記録から、裏面に対する記録までの間にロ
スタイムが生じる。もっとも、ブロック枚数よシも少な
い枚数の両面記録に対してブロック方式の両面記録処理
を行うこともできるが、ブロック枚数に対する端数の枚
数の程度に応じたロスタイムが生じる。

これを解消するには、所望枝数分の両面記録をブロック
方式の両面記録処理によシ過不足なく完了すればよい。

それ（は、先ずプロッタ枚数を任意に設定できるように
される。次に、任意の各設定ブロック枚数において、設
定ブロック枚数分の表面に対する記録終了後、直ちに一
枚目の裏面に対する記録が行われるようにするために、
複写紙サイズとブロック枚数とに応じて、複写紙の返送
１゜速度を可変とされる。

第５図は、そのような複写紙返送速度を可変とする場合
の、各設定ブロック枚数に対応した返送速度の一般定例
を示しており、返送速度が可変なほかは、第４図の場合
と同じ条件である。返送速度は、ブロック枚数が３枚ま
では第４図の場合と同シロ　００　ｓｓ　／　ｓとして
いるのに対し、ブロック枚数が４枚のときは、３００襲
／８．５枚のときは２００　ａｓ／　ｓ、６枚のときは
１５０ｓｓ／ｓ、７枚のときは１３０ｓｓ／ｓ、８枚の
ときは９５　ａｓ／　８．９枚のときは８０　Ｈａ　／
　８と、第５図にＰ　Ｒ３＋　ＰＨ１＋・・・ＩＰＲ，
で示されるように、ブロック枚数ｎの増加に伴って返送
速度を変え、設定したブロック枚数分の表面に対する記
録ｐ４’　、　ｐ５’　＋・・・、Ｐ、′後、１枚目の
裏面に対する記録が直ちに行われるようにしている。

今ブロック枚数が４枚であるとすると、４枚の複写紙の
表面に対する記録がＰＨ’　＋　Ｐ２’　＋　Ｐ３’　
＋ｐ　４１と進んだ後、直ちに裏面に対する記録Ｐ１＃
。

Ｐ２“ｌ　Ｐ３”　ｌ　ｐ４“と順次行われて、４枚の
両面記録が終了する。この場合の所要時間は約２９秒で
あり、第４図の場合のように、ｎ＝３に固定され、最後
の１枚を独立して両面記録する場合の４枚の・両面記録
に要する時間約３５秒に対し大幅に短縮する。

なお、通常の記録装置においては、機械内に存在するシ
ートの枚数があまり多くなることは、トラブル発生時の
後処理等を箸えると好ましくない。

従って、記録枚数がたとえば９枚の場合は、ブロック枚
５１　ｎ　＝　９とするよシは、ｎ＝３としてそれを３
回くり返すようにすれば良い。

また、返送速度を可変として、ブロック枚数を可変とす
る場合においても、その速度の可変段数も少ない方が好
ましい。従って、たとえば基本ブロック枚数ｎ　＝　２
の機械では、記録時の端数は０か１であるから、最終の
ブロック枚数をｎ　＝　３とするような変速機構を設け
れば良く、基本ブロック枚数ｎ＝３の機械では、同様に
端数は０・１゜２であるから、ｎ＝４．ｎ＝５とできる
変速機構□ を設ければ良い。即ち、基本ブロック枚数ｎ　＝　Ｎの
機械では、Ｎ〜２Ｎ−１までの段ｔ（Ｎ段）の可変がで
きるようにすれば変速段数が少なくでき効率が良い。

効　　　果 この発明によれば、排紙部から給紙路途中へ表面記録後
のシートを裏返して返送するシート裏返し返送手段を備
え、排絨一部へ排紙されてぐる表面記録後のシートをそ
の都度前記シート裏返し返送手段により裏返し並送し前
記シートの表面に対する像形成後に給紙してシートの裏
面に像形成するようにし、シートの搬送通路や排紙部等
において表面に像形成されているシートを積層して保持
することなく、連続的に多数枚のシートに対する両面記
録を行うべくしたから、前記従来のような表面記録後の
シ□−トヲ一旦積層収納しておく中間トレイ等が不要で
あり、装置は大型化しないし連続両面記録枚数に制限が
ない。また、シートを積層保持しないのでシートに対す
る吸着防止のための除電が不要であると共に両面記録の
ためのシーテンス制御も簡単となるし、表面記録後のシ
ートが積層状、態で給紙ローラによる加圧を受けて、上
側のシート裏面が下側のシート表面の像によって汚れる
と云うことも解消する。

【図面の簡単な説明】

第１図はどの発明に係る電子複写機の一例を示す断面図
、第２図はシート裏返し返送手段の複写機本体から取外
した状態の断面図、第３図はソート裏返し返送手段が取
外された状態の複写機本体一部の断面図、第４図、第５
図はブロック式両面記録におけるシートの処理速度線図
である。 Ａ・・・作像部、Ｂ・・・給紙部、Ｃ・・・排紙部、Ｄ
・・・シート裏返し返送手段、１・・・複写機本体、２
・・・感光°体ドラム、１８　ａ　＋　１８　ｂ・・・
給紙カセット、２５・・・排紙トレイ、Ｐａ＋Ｐｔ）＋
Ｐ１　　＋Ｐ２　　＋Ｐ３・’・複写紙 出願人・ミノルタカメラ株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）給紙部と、給紙部から供給されるシートの表面に
   像形成する作像部と、作像部を経た記録後のシートが排
   出される排紙部と、排紙部から給紙部と作像部との間へ
   表面記録後のシートをその裏面に作像部による像形成を
   受けさせるべく裏返して返送するシート裏返し返送手段
   とを備え、排紙部へ排出されてくる表面記録後のシート
   をその都□　度前記シート裏返し返送手段により裏返し
   返送し前記シートの表面に対する像形成後に給紙してシ
   ートの裏面に像形成するようにし、シートの搬送通路や
   排紙部等において表面に像形成されているシートを積層
   して保持することなく、連続的に多、数枚のシートに対
   する両面記録を行うべくしたことを特徴とする両面記録
   方式