JPS61229726A - 両面記録装置 - 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】 （分野） 本発明は両面記録装置に関する。

（背景） 従来両面複写機、両面プリンタ等は単一の排絡台を通常
（片面）、両面コピーの両方に用ｉてお抄、又機能の高
い複写機は、別途ソータ、コレータを有している。

従って前者であきたらず、後者のものを設置すると、場
所をとり、コスト高にもなる。

（目的） 本発明はその欠点を除去した簡単機構の両面記録装置に
あり、又その機構を応用して更に機能拡大すべく改良し
たものである。

（実施例） 応用例として第１図にディスクトップ形、中速機、１分
間３０枚の複写機の構成例を示す、この構造の説明を行
なう。

第１図番こ卓上型自動両面複写機の断面図を示すＯ 複写機の機能を大別すると給紙搬送系、露光系、作像系
、それに制御系の４つのブロックで構成される。まずコ
ピーしようとするオペレーターは１の原稿台カバーを開
けてオリジナル（原稿）をセットする。図示してない操
作部よυ、縮少又は拡大する場合は、変倍キーによって
必要に応じて変倍率をセットする。さらにコピ一枚数、
濃度のオート、マニュアルの選択。

コピーモード、片面又は両面の選択をそれぞれのキーに
よって行う、両面コピーの例で話しを進める。両面モー
ドに選択してコピースタートキーをＯＮする。３のハロ
ゲンランプが点灯し、感光体ドラム２０が回転し、１３
の帯電コロナが付勢される。３と第１ミラーは同一の構
造体になっておシ原稿面をスキャンして行く。画像は第
１ミラー４、第２ミラー５．第３ミラー６、それにズー
ムレンズ１１を通って第４ミラー７゜第５ミラー８．第
６ミラー９による光軸が形成され、ドラム面に結像され
る。ドラム面上の像は（潜像）１５のイレースランプに
よって１紙サイズに応じて、像の乗ってな一部分の表面
電位が除去される。さらに現儂部１７でトナーが電位の
、のっている領域に付着して潜像は顕儂化される。一方
選択されたカセット２２又は２４よシ給紙された転写紙
はレジストロー２５０で待機している。所定のタイミン
グで３０が回転し、ドラム面上の像と位置合せが行なわ
れて、１４の転写コロナの付勢によってドラム面上の像
は転写紙に転写される。次に３１の分紙ローラによって
転写紙はドラムと分離して５２の紙搬送ベルトによって
３３の定着部へ運ばれる。

ここで熱と圧力を加えられて、トナーは融着する。次に
３４の紙ガイド板は、両面モードであるから３７の排紙
ローラに導き両面排紙台３８に一担運ばれる。ここに運
ばれた紙は１重力によって自然に下方に滑って６９のロ
ーラに加えこまれて、中間カセット２６にストックされ
る。

なお５８の両面排紙台に紙はストックされる事はない１
枚毎に滑り落ちて行く。

このようにしてセットした枚数分、表面コピーされた紙
は中間カセットに貯えられて行く。

一方転写の終了したドラム面上の像は１９のクリー二／
グ部でドラム面の清浄が行なわれる。

ドラム面に付着していた残トナーは除去される。

さらに１８の除電ランプが照射されてドラム面上の残留
電位の除去が行なわれる。

次に１３の帯電コロナによって新たに帯電され所定の表
面電位がドラムにのって新たな画像が形成される。

次に片面（表面）のコピーが終了した時、オペレータは
オリジナルを変えて次のコピー動作（裏面コピー）を行
う。オリジナルをセットして新たにコピースタートキー
（図示してない）をＯＮすると、裏面のコピー動作が開
始する。所定のタイミングで２６の中間トレーより２５
の給紙ロー２が回転して給紙される。ガイド板２９によ
って紙は反転してレジストローラ３０に加え込まれる。

画像の先端合せを行うため所定のタイミングでスタート
信号があるまで待機している。画先を合わせるため、所
定のタイミングによって、レジストローラ３０が回転し
、感光体ドラム２０上に形成され九画偉の転写が行なわ
れる。この時、所定のタイミングで転写コロナ１４が付
勢され、裏面に画像が転写される。

３１の分離ローラでドラムと分離され、搬送ベルト５２
で定着部３３に運ばれる。ここでトナーは融着される。

次に４０のローラに加え込まれる。３４のガイド板は今
度は３６の排紙台に導くようにガイドされ、両面にコピ
ーされた転写紙は３６にストックされる。このようにし
て両面コピーのプロセスが完了する・通常の片面のみの
コピーの場合はガイド板唸３６の排紙台に導いている。

又裏面のみのコピーの時カセット２２又は２４から給紙
された時は、紙搬送系のみ付勢されて白紙の状態で中間
カセット２６に移送される。この時作像系の動作は一切
行なわないで、２２又は２４の給紙カセットから紙を給
紙して、２６の中間カセットに紙を搬送する系のみが動
作する。コピーの品質を良くするため、自動露光機能が
ついてｉる。これは感光体にのる表面電位を一定値に制
御して原稿濃度に関係なく、常に良好な濃度を得る事が
、可能なようにコントロールするものである。コピーの
開始の前にまず表面電位のモニターが行なわれる・これ
は、標準反射板１０で反射した光を感光体２０に照射し
て、１６０表面表面上ンサーでモニターして適正な値に
なるようにまず１３のコロナ電圧のコントロールを行う
。コピー動作の時、ユーザがオートに選択した時、光学
系は原稿モニターのため−こプリスキャンを行い、原稿
の濃度のモニターを行ってコロナ電圧、バイアス値の設
定を行う。１回コピー毎にモニターを行うためにプリス
キャン動作が面倒な場合はリアルタイムで原稿濃度をモ
ニターしながら適正濃度になる様、現儂、現偉バイアス
の値をコレトロールする。連続コピーの場合（１枚目の
原稿から複数枚のコピーをとること）は２枚目からコロ
ナ電圧、ランプの光量をコントロールして適正濃度にす
る事が出来る。又原稿濃度を原稿面にあてた反射光をサ
ンプリングして適正濃度と原稿サイズの検知を行うこと
もできる。

以上卓上型自動両面コピー！シーンに付簡単に説明した
。

次に本体機械の外にＡＤＦ　（原稿フィーダ）、ソータ
ー又はコレ−ターペーパーデツキ、料金カウンター等が
機械の周辺に装着する場合がある（第２図）。即ちシス
テム化することによ妙機械の機能を向上しユーザの使い
勝手を良くしてコピ一作業の効率化を計っている。

（制御のシステム構成） 第３図は本例における複写機の制御回路の構成を示した
。ＣＰＨにワンチップコントローラ、インテルファミリ
ーの８０５１　２ケエ浄拡張チツプ５２５５　２ケより
構成される。８ｏ５１は０ＭＯ８のチップを用い、バッ
テリバックＵＰによって電源しゃ断時の情報の保持が可
能としている。

ｃｐａ、は複写機の給紙、搬送、ドラム回転、その他機
横要素のタスクの実行を行い、ｃｐａ　、は光学系スキ
ャナー用サーボモータ、変倍用ズームレンズ移動用のパ
ルスモータ、それに操作表示部のキースキャンコントロ
ール、表示部の液晶のコントロールを行う。なお液晶は
偏光板によって、バックライトを照射して２色の発色が
可能である。コピー可能な状態の時には緑が、コピー不
可の状態においては赤が発色される。

第４図においてＣＰＵ、には原稿パターン検知による原
稿サイズ検知とＡｍ　（自動露光）用のセンサー（Ｐ、
Ｄ）、感光体の表面電位センサー（ｓｌｇ）、温度コン
トロールセンサー（ＮＴＣり、それにノイズレベルの高
い信号入力として１チヤンネｋ、計４チャンネルのＡ／
ｎコンバーターを使用している。ＣＰＵ１にはＡ／Ｄコ
ンバーター内蔵形のワンチップマイコ／を使用する例が
多い。複写機のタイミング制御はドラム駆動モーターの
回転によって発生するエンコーダーパルスをカウントし
てタイミングを進めて行く。Ｔ１のイベントカウンター
にこのパルスを入力する。ＴｏにはＡＣのゼロクロスパ
ルスを入力し、タイマー用のカウントパルス、温度、露
光ランプコントロールにおける％　ＡＣ電源のゼロクロ
ストリガーに利用される。その他人出力ボートはＣＰＵ
本体と砂拡張チップにはセンサ、機構制御用のソレノイ
ド、クラッチ醇を接続してこれらの付勢を行う。

コピープロセスは給紙、帯電、露光、現像、転写、搬送
、定着、排紙、それに感光体のりＩＪ−ニングによって
コピー動作は完了する。それに異常状態の検知、即ち重
異常として定着温度の異常上昇、露光ランプの異常点灯
、紙詰ｉ！９、軽異常として紙ナシ、トレーナシ等があ
げられる。それにコピー前１こ異常があるかな−かをチ
ェックする診断を行う。

これらはセンサ入力とソフトウェアの処理に□よって判
定される。以上の説明からも容易に理解されるように、
このようなアナログ複写機は入出力数が多いのと実時間
処理の多いのが特徴と言える。

本システムにおいてはＣＰＵの周辺をゲートアレー化す
る事によって回路システムを簡素化し、プリント基板の
実装面積を小さくし、信頼性を向上させた。

次に両開複写機の構造を説明する。

第２図で説明し喪ように両面モードにセットした片面コ
ピーが完了した時紙ガイド板３８の両面排紙台（第２図
）に導く。３８の両面排紙台にストックされた後、紙の
自重で下方に滑つてローラ３９に加え込まれて、中間カ
セット２６番ζストックされて、全ての片面コピーが終
り九後に、所定のタイミングで２５の給紙ローラが回転
して紙の裏面に画偉が転写されて３４０紙ガイド板は今
度紘３６の排紙台ξこ導く。ここで５４の紙ガイド板は
裏面コピーの時のみ、片面コピーの終了時に５８の両面
排紙台に導くが、本提案の特徴は通常の片面モードコピ
ーの際、特に大量コピーを行う際、排紙台３６．５７の
２つに分けて排紙する。しばしば大量コピーを行う際、
トラプリの原因として排紙台にコピーがストックされす
ぎて排紙ローラの所でジャムを発生する事がある。排紙
台Ｓ６の最大積載量が１００枚とした時、１０１枚目か
らガイド板５４は下の両面排紙台に導き、ストックする
。もし両面排紙台の最大積載量が例えば５０枚を限度と
した場合、コピー動作を中断して排紙台よシコピーを取
如去る様にオペレータに表示又は音声尋によって警告す
る。もしオペレータは５６の排紙台のコピーを取った場
合次のコピーからガイド板３４は３６の排紙台に導く。

それぞれ、３６゜３８の排紙台にはマイクロスイッチ又
はフオトセンサニヨって紙の有無しか検出される。この
よう−こして両面複写に使用する３８のバッファ用排紙
台を大量コピー用の排紙台に兼用する事に特徴がある。

さらに本提案はこの両面排紙台を用いて２枚までのペー
ジ揃え、を行う事が出来る。例えば、オペレータは２頁
のコピー５０枚セットしたとしよう。１枚目の原稿のコ
ピーは３６に５０枚ストックされ、次にガイド板３４は
３Ｂの排紙台に導！２頁分のコピー５０枚は排紙台５８
にストックされる。このように本提案は両面複写機のメ
カ機構をシンプルにするために滑り台とも言うべき両面
排紙台を設けた事、さらに大量コピー用に通常コピー（
片面）の際の排紙台を両面排紙台を利用する事、さらに
紙ガイド板と２つの排紙台によってコピーの頁揃えを行
う事に特徴がある。実際コピ一作業は１枚だけのコピー
が最も多く、次に報告書等２枚のコピーが多−〇従って
本機構を用いれば、両面も含めると２枚、３枚、４枚の
頁揃−が可能に表る。即ち３頁のページ揃−は、両面コ
ピーをした後３６の排紙台に、３頁目のコピーは片面の
みであるから３Ｂの排紙台にストックされる。４頁のコ
ピーのページ揃−は１〜２頁をまず両面コピーして排紙
台３６に次に３〜４頁を両面コピーして排紙台３８にス
トックする。

第５図は本提案による各モードによるフロー図を示した
。以下フロー図の説明を行なおう。

以下本フロー図の説明を行うが、先きにも述べたように
本フロー図は排紙ガイド板、両面用中間カセットガイド
用ストッカを用−て大量コピー、両面複写を行う例のフ
ロー図を示した。

５ＴＩＰ−５０１電源がＯＮされてコントロール回路の
イニミカライスを行う、ＣＰＵが 走り出す。

！３ＴＥＰ−５０２機械の診断を行−異常がなりかのチ
ェックを行う。

８７ＩＰ−５０３機械のメカニカルな初期化、即ちボジ
ショニング、位置決めを行う・ ８ＴＩＣＰ−５０４メカニカルな機構、電気的処理、機
能でコピー可能な状態になれば レディ信号を出す。複写機の定着 部の温度の立上り、（所定の温度 になったか否か、）用紙のセット 状態等全て可能であればＯＨの信号 を出す。

５ＴＩＰ−５０５オペレータはコピーに必ｌ！表情報の
インプットを行う。即ち、コピ 一枚数、両面モード、表面白紙裏 面のみのコピーが、図示してない 操作部より入力する。

１３７ＫＰ−５０６コピースタートキーを押したが否か
のテストを行う。

８ＴＩＦ−５０７一連のコピープロセスの奥行を行う。

即ち給紙、搬送、定着、排紙 のメカニカルなプロセス、帯電、 露光、走査、現像、転写、除電等、 複写機に必要なメカニカル、プロ セスの一連の作偉、動作を行う。

８’ｒｌｌｔＰ−５０８両面複写を行うか否かの判定を
行う。

８７ＫＰ−５０９両面複写モードであるから中間カセッ
トに導くために排紙ガイド板 を両面排紙台にセットする。

８’ｒｌｌｆＰ−５１０紙が両面排紙台に一旦排出され
、自重で下にすべってガイドローラ に加え込まれる。

８テＩＩＰ−５１１中間カセットにストックされ、次の
裏面コピーの給紙タイミングを 待っている。

８７ＥＰ−５１２両面モードコピーの表面のコピーが終
了したか否かのテストを行う。

即ちセットした枚数全ての表面の コピーが完了したか否かのチェノ クを行う。

ｓＴｗｐ−５１ｓ　　ｉだ表頁のコピーが終っていなく
て、さらに表面コピーを続行した 一場合、中間カセットにストック された紙がオーバーフローしてい なｉか否かテストする。これは図 示してなｉマイクロスイッチ、フ ォトセンサ等によって検知信号が 出される。又表面白紙モードの場 合は８７１１１Ｆ−５０７のコピープロセスにおいて搬
送のみ動作して他のプロ セスは行なわな−で紙だけ中間力 セットにストックされる。

８ＴＩＰ−５１４中間カセットに紙がオーバーフローし
た事が検知された状態である。

従って給紙動作をストップする信 号を出す。ただしこの場合現在進 行中のプロセスは続行し、それが 完了した時点で８７ＯＦ信号を出す。

オーバーフロー信号を出すタイミ ングは後から紙がある程度来ても ストック出来る余裕を多少もって −る。

８ＴＩＣＰ−５１５給紙を停止して、オペレータに裏面
コピー指示する様、表示部より アナウンスする。この指示がオペ レータよりあるまで待機している。

８７ＩＰ−５１４両面コピーモードの表面コピー、又は
白紙搬送が終了し、中間カセ ットにストックされた用紙が裏面 コピーするために給紙スタート信 号を待っている。これはオペレー タが原稿をとりかえてコピースタ ートキーを押すのを待っているの と同じである。

８７Ｉ！１Ｐ−５１７給紙が開始される。裏面コピーが
５１８始マル。８ＴＩＩ！Ｐ−５０７にジャンプしてコ
ピープロセスを実行する。

５ＴＥＰ−５１９両面モードの表面のコピーが終了し、
裏面のコピーか又は、片面モ ードコピーと日ＴＫＰ５０８で判定された場合の排紙モ
ードのチェックを 行う。

８ＴＥＰ−５２０排紙台がすでにオーバーフローしてい
るか否かのテストを行う。

８７ＩｎＰ−５２１排紙台がすでに一杯であるから次ξ
と両面排紙台のテストを行う。即 ち８７ＩＣＰ−５２０で両面排紙台がすでにオーバーフ
ローして−た場合は両 面排紙台が排紙台のかわりに使用 される。

８’ｌ’ＥＰ−５２２排紙台、両面排紙台もオーバーフ
ローしているからこれ以上排紙す ると排紙ロー２部でジャムする危 陰性があるから、プロセス進行中 のものを除いて次回からの給紙を を停止する。

８’ｌ’ＩＰ−５２５コピー不可の警告を発する。そし
てオペレータに排紙台の紙を取り 除くよう表示又はアナウンスを行 う。

８ＴＫＰ−５２４排紙台にコピーをストックする余裕が
あるからコピーを排紙台に導 くようガイド板をセットする。

５ＴＥｊＰ−５２５排紙台にコピーがセットされる。

８丁ＭＰ−５２６オペレータによってセットされ九枚数
が全てコピーされてない場合 は８ＴＫＰ−５０７にブランチしてコピープロセスをく
り返し行う。

８ＴＩＰ−５２７両面排紙台にはまだコピーがストック
される余裕があるから、こち らへ排紙ガイド板をセットする。

８７ＥＰ−５２８中間カセットへ導くためのガイドロー
ラを停止して両面排紙台を通 常の排紙台として用いる。

５ＴＩＰ−５２９両面排紙台が通常の排紙台として機能
する。

以上述べた様に本例は排紙ガイド板を適切にモードに応
じて動作させて、両面排紙台を大量コピー用の排紙スト
ッカーとして、又頁揃い用のソーターとしても使用する
ことを可能にできる・ 崗排紙ガイド板を切り換えて簡易ソータを構成すること
もで西る。

（効果） 以上のように本発明は内面複写機の機能を用いて大量コ
ピー用の排紙トレイを特別な機構を追加しないで達成出
来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の適用で色る両面記ＩＩｔｈ装置の断面
図、第２図はシステム構成図、第３図は制御回路図、第
４図は制御ブロック図、第５−１図、第５−２図、第５
−３図は制御フローチャート図であシ、３６は排紙台、
Ｓ８は両面排紙台である。 特許出願人　　キャノン株式会社 発７図 システムＪし吠例 鋳５２区 ｒ！１面、″に量コヒー七−ド′フロｍｌ］躬５−７霞

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）シート給送手段、給送されたシートの表面に記録
   終了するとそれを収納する収納部表裏の記録が終了する
   と排紙シートを収納するトレー、上記収納部へシートを
   送るための上記排紙トレーとは異なる両面トレーとを有
   する両面記録装置。
2. （２）第１項にて表面記録終了したシートを収納する収
   納部、排紙トレー、両面用トレー、上記排紙トレーが所
   定状態のとき上記両面用トレーにシートを収納すべく所
   定状態検知又は所定プログラムに応じて排紙制御する手
   段とを有する両面記録装置。