JP3821204B2 - 両面印刷装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反転用搬送路を備えた両面印刷が可能な印刷装置、特に反転ユニットを省スペース的に添設した両面印刷装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、反転用搬送路を備えた両面印刷が可能な印刷装置としては、例えば図９に示すもの（特開平９−３２７９５０号）が知られている。
【０００３】
この両面印刷装置は、印刷装置本体１０１の一側（給紙部１０３）から送り込まれる用紙を、印刷装置本体１０１の内部に設けた２組の搬送ローラ１０７，１０８で正送り方向に搬送しつつインクジェット方式の印刷機構１０５で片面側の印刷を行い、この用紙を振り分け機構１１３を経て、印刷装置本体１０１の他側に設けた用紙反転ユニット１０２に導き、用紙反転ユニット１０２で表裏を反転した後、その用紙を再度印刷装置本体１０１の他側から送り戻して逆送り方向に搬送しつつ印刷機構１０５で裏面側の印刷を行い、上記印刷装置本体１０１の一側から排出する構成のものである。
【０００４】
ここで、用紙反転ユニット１０２は、大小一対のベルト駆動ローラ１１６に用紙搬送ベルト１１４を巻き掛けた構成であり、嵌合部１０４に嵌合可能な被嵌合部１１１を備え、そこに一対の用紙ガイドローラ１１２及び用紙振り分け機構１１３を有している。即ち、用紙反転ユニット１０２は印刷装置本体１０１に着脱自在になっている。そして、片面印刷を行う場合には、印刷装置本体１０１から用紙反転ユニット１０２を取り外し、給紙部１０３から用紙を給紙すると、上記と同様に印刷機構１０５で印刷が行われ、嵌合部１０４から排出される。上記の形態例によれば、用紙反転ユニット１０２を印刷装置本体１０１から取り外すことが可能であるため、片面印刷時や非印刷時には広い設置場所を必要としない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、片面印刷を行う場合に、印刷装置本体１０１から用紙反転ユニット１０２を取り外す作業は使用者にとり面倒であり、このような取り外しや取り付け作業無しに片面印刷と両面印刷とが行える印刷装置の提供が望まれる。
【０００６】
そこで、このような構成の印刷装置としては、例えば、本発明の実施形態に係る図４を併用して説明すると、給紙用搬送路７１とループ状の反転用搬送路８１とを印字ヘッド４０の手前で合流させ、この合流部に続く共通搬送路７２の印字ヘッド４０部分に用紙を正送りで通過させることにより片面に印刷を行い、その用紙Ｓを逆送りさせて反転用搬送路８１で反転させた後、再度印字ヘッド４０で裏面の印刷を行う構成とすることが考えられる。
【０００７】
ところが、かかる構成とした場合、給紙用搬送路７１の位置とループ状の反転用搬送路８１の位置とが、印字ヘッド４０から遠ざかる方向に順次に離れた配置関係になる。すなわち、印字ヘッド４０入口側に設けてある紙送りローラ２０から見て、給紙用搬送路７１の給紙ローラ３１の位置よりも、ループ状の反転用搬送路８１の導入口（ニップ点）の方が遠い所に来る。更に、印字ヘッド４０がインクジェット記録式の場合には、印刷済の用紙が乾燥されるのに必要な時間経過を確保する必要があり、反転用搬送路８１はこれに相応する経路長の長いものととなる。従って、単に上述の用紙反転ユニット１０２の如き反転ユニットを着脱可能に付設しただけでは、横方向の長さが大きくなり小型化を図ることができない。また、紙詰まりなどに対するメンテナンスを容易にする構造とすることも必要である。さらに、逆送り経路に関して、印字ヘッド４０の手前の紙送りローラ２０から反転用搬送路８１の導入口（ニップ点）までに中継搬送経路が存在することから、この中継搬送経路長Ｌをできるだけ短くして、短い用紙でもバックフィードさせ得るように構成することも必要である。
【０００８】
このように、反転ユニットを装着したままで片面印刷モードと両面印刷モードとを選択して使い分けることを可能した両面印刷装置を構築するには、反転ユニット８０の構成を合理的なものとすると共に、その反転ユニット８０の接続構造を合理的なものとすることが求められる。
【０００９】
一方、図４の如き構成の両面印刷装置の場合、給紙用搬送路７１へ用紙を送り出すシート供給装置３０は、その用紙の給紙トレイたるホッパ３３を印字ヘッド４０の入口側に向けて下り傾斜に配設する形態となる。即ち、給紙トレイたるホッパ３３は、図４に示す如く印字ヘッド４０から遠ざかる外側に向けて斜め上方向に傾斜した姿態となり、その下方に三角状の後方空間が形成されることになる。
【００１０】
本発明は、この点に着目し、このシート供給装置下方の後方空間を有効に利用して、合理的な反転ユニットの構成とその接続構造とを確立した小型の両面印刷装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願請求項１の発明に係る両面印刷装置は、給紙用搬送路とループ状の反転用搬送路とを印字ヘッドの手前で合流させ、この合流部に続く共通搬送路の印字ヘッド部分に前期給紙用搬送路から用紙を正送りで通過させることにより片面に印刷を行い、その用紙を逆送りさせて反転用搬送路で反転させた後、再度印字ヘッドで裏面の印刷を行う印刷装置であって、前記給紙用搬送路の一部を形成するシート供給装置を、印字ヘッドの入口側に設けた紙送りローラに向けて下り傾斜させ且つ後端が尻上がりに印刷装置本体から突出するように配設して、その下方に三角状の後方空間を形成し、一方、互いに離して反転用大ローラ及び反転用小ローラを配置し、その両ローラ周面間を結ぶ直線及びこれに続く反転用大ローラの周面を前記ループ状の反転用搬送路の一部とすることにより反転ユニットを構成し、前記三角状の後方空間内に、前記反転ユニットを、その反転用小ローラ側を先端側にして差し込んで着脱可能に添設し、前記反転ユニットが外方に開閉可能な蓋部を有し、該蓋部に前記反転用大ローラの外周に対するピンチローラが設けられ、前記蓋部を開けたとき、該蓋部と一緒にピンチローラが外されて反転用大ローラが取り外し可能になるように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
この特徴によれば、シート供給装置後方の三角状の後方空間に、反転用大ローラ及び反転用小ローラを具備する全体として先細状の反転ユニットを、その反転用小ローラ側を先端側にして差し込んで添設しているので、シート供給装置後方のスペースを有効に利用した合理的に反転ユニットの配置となる。従って、両面印刷装置の用紙搬送方向の寸法を小さくして装置全体の小型化を図ることができる。また、反転用小ローラが紙送りローラ側に位置し両者が近づくことから、反転用小ローラと紙送りローラとの間の中継搬送経路長Ｌを小さくでき、短い用紙の使用が可能となる。
また、本願請求項１の発明は、前記反転ユニットが外方に開閉可能な蓋部を有し、該蓋部に前記反転用大ローラの外周に対するピンチローラが設けられ、前記蓋部を開けたとき、該蓋部と一緒にピンチローラが外されて反転用大ローラが取り外し可能になるように構成されていることを特徴とする。
この特徴によれば、反転ユニットの蓋部を開くことができるだけでなく、更に反転用大ローラをも取り外して反転用小ローラ部分を露呈させ、該反転用小ローラ部分に詰まった紙等を除去すること等ができるので、紙ジャム処理などを容易に実行することができる。
本願請求項２の発明は、請求項１において、前記反転用大ローラ及び反転用小ローラが用紙案内部材を軸支し、この反転用大ローラと用紙案内部材とが一体となった状態で、反転用小ローラを残して取り外し可能であることを特徴とする。
【００１３】
本願請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記反転用大ローラの位置及び大きさを、これにより定まる反転経路の長さが、対象とする用紙の最長のものより長くなるように定めたことを特徴とする。
【００１４】
この特徴によれば、用紙の始端と終端が反転時に重なり合ってこすれ合うことを防止することができる。
【００１５】
本願請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項において、前記反転用小ローラ部分に搬送方向を規定するフラップ（経路規制部材）を設けたことを特徴とする。
【００１６】
この特徴によれば、フラップが反転ユニット側に一体化されるため、装置全体を簡易な構成とすることができる。
【００１７】
本願請求項５の発明は、請求項４において、前記反転用大ローラから反転用小ローラを経て紙送りローラに至る反転後の用紙搬送路部分は、紙送りローラに向けてほぼ平坦であることを特徴とする。
【００１８】
この特徴によれば、反転後の用紙を搬送する際のバックテンションを小さくして、円滑な用紙の搬送を行わせることができる。
【００１９】
本願請求項６の発明は、請求項４又は５において、前記フラップは、反転後の搬送路に進出した状態にあり、用紙搬送力で退避側に移行（揺動）することを特徴とする。
【００２０】
この特徴によれば、フラップの切り換えを、自重による簡単な構成で、自動的に行わせることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。
【００２５】
図５は、反転用搬送路を備えた両面印刷が可能なインクジェット印刷装置の一例を示す概略側面図である。
【００２６】
この印刷装置は、駆動ローラ２１及びこれに対接する従動ローラ２２から成る紙送りローラ２０と、この紙送りローラ２０に用紙Ｓを供給するシート供給装置３０と、紙送りローラ２０により搬送される用紙Ｓの表面にインクを吐出して画像（文字を含む）を形成する印字ヘッド４０と、印字済の用紙Ｓを排出する排紙ローラ５０とを備えている。また、これらの装置等を取り付けるためのメインフレーム６０と、第１のサブフレーム６１と、第２のサブフレーム６２と、図示しない一対のサイドフレーム等を備えている。
【００２７】
紙送りローラ２０は、その駆動ローラ２１が図示しないサイドフレームに支持されており、適宜の駆動手段で回転駆動される。従動ローラ２２は、後述する支持構造により、駆動ローラ２１に対して従動回転可能に支持されている。
シート供給装置３０は、給紙ローラ３１と、この給紙ローラ３１に向けて用紙Ｓを付勢するホッパ３３と、給紙ローラ３１との間で用紙Ｓを挟圧してシートを分離する分離パッド３２とを備えている。シート供給時には、１回転する給紙ローラ３１に向けて用紙Ｓがホッパにより押圧され、分離パッド３２で分離されて、１枚の用紙Ｓのみが紙送りローラ２０に向けて供給されるようになっている。供給される用紙Ｓは、第１サブフレーム６１に取り付けられた下ガイド６３と、メインフレーム６０に取り付けられた上ガイド６４とにより、紙送りローラ２０に向けて案内される。
【００２８】
印字ヘッド４０は、キャリッジ４１に取り付けられている。キャリッジ４１は、メインフレーム６０の上端と、キャリッジガイド軸（図示せず）とによって、紙面と直交する方向に移動可能に取り付けられている。キャリッジ４１にはインクタンクが搭載されている。
【００２９】
印字動作は、キャリッジ４１が紙面と直交方向に移動しつつヘッド４０からインクが吐出されることにより１行分の印字がなされ、１行分の印字がなされる毎に、搬送装置１で用紙Ｓが所定ピッチ（通常行間分）搬送され、これらの動作が繰り返されることによって片面印刷が行なわれる。なお、符号４４は印字時に用紙Ｓの下面を支持して用紙Ｓとヘッド４０との間隔を所定値に規定する規定部材である。
【００３０】
排紙ローラ５０は、駆動ローラ５１と、これに向けて付勢されている従動スターホイール５２とからなっており、印字済の用紙Ｓを機外に排出する。従動スターホイール５２は第２サブフレーム６２に取り付けられている。
【００３１】
上記構成において、下ガイド６３及び上ガイド６４の対と、紙送りローラ２０の駆動ローラ２１及び従動ローラ２２の対と、印字ヘッド４０及び規定部材４４の対と、そして排紙ローラ５０とは、印字ヘッド４０上に用紙を前進方向（正送り方向）又は逆進方向（逆送り方向）に通過させる共通搬送路（印刷搬送路）７２（図５参照）を形成する。また、ホッパ３３と、給紙ローラ３１及び分離パッド３２の対と、下ガイド６３及び上ガイド６４の対とは、ホッパ３３上の用紙を給紙ローラ３１及び分離パッド３２間を経て、印字ヘッド４０の手前で共通搬送路７２へ合流させる給紙用搬送路７１（図６参照）を形成する。
【００３２】
一方、両面印刷装置には、上記給紙用搬送路７１の一部を形成するシート供給装置３０、正確には給紙トレイを兼ねるホッパ３３を、印字ヘッド４０の入口側に設けた紙送りローラ２０に向けて下り傾斜そ且つ後端が尻上がりに印刷装置本体から突出するように配設してあり、その下方には、三角状の後方空間が形成されている。このシート供給装置３０の下方即ち後方の三角状の後方空間には、閉ループ状の反転用搬送路８１を備えた反転ユニット８０が、その先端部を差し込んだ形で着脱自在に取り付けられている。
【００３３】
この反転ユニット８０は、図１に示すように、互いに離して配置した反転用大ローラ８２及び反転用小ローラ８３は、反転ユニット８０の図示しない左右フレームに回転可能に支持されている。そして、用紙案内部材８４は、反転用大ローラ８２に対しては該反転用大ローラ８２の軸８２ａをスナップフィット状態で軸支しており、また反転用小ローラ８３に対しては該反転用小ローラ８３の軸８３ａに対して単に当接状態で軸支している。これら反転用大ローラ８２、反転用小ローラ８３及び用紙案内部材８４の部分が、当該反転ユニット８０において、全体として先細状に形成した内側部材を構成している。この実施形態の場合、上記反転用大ローラ８２と反転用小ローラ８３及び用紙案内部材８４は、図２に示すように、軸方向に複数個並置して設けられている。そして、この反転ユニット８０は、反転用大ローラ８２及び反転用小ローラ８３の両ローラ周面間を結ぶ直線及びこれに続く反転用大ローラ８２の周面をループ状の反転用搬送路８１の一部として構成されており、上記三角状の後方空間内に、反転ユニット８０を、その反転用小ローラ８３側を先端側にして差し込んで着脱可能に添設した構成となっている。
【００３４】
そして、本実施形態の両面印刷装置に係る反転用小ローラ８３と反転用大ローラ８２の位置及び大きさについては、これにより定まる反転経路の長さが、対象とする用紙の最長のものより長くなるように定めてある。
【００３５】
さらにまた反転ユニット８０には、その内側部材の外周囲を被って反転用搬送路８１を形成する外側部材８５ａ、８５ｂ、８５ｃが設けられている。このうち円弧状の外側部材８５ｂは、外方に開閉可能な蓋部として機能する部分であり、紙詰まりなどに際して、押しボタン８６を押してロック機構８７を解除することにより、図１に示すように、回動軸８８を中心にして外側に開くことができるようになっている。
【００３６】
外側部材８５ａ、８５ｂ、８５ｃには、反転用搬送路８１内の用紙を前期大ローラ８２に向かって挟持するための案内ローラとして反転用大ローラ８２の外周に対するピンチローラ８９が枢着されている。このうち、蓋部である外側部材８５ｂに設けられているピンチローラ８９は、前記蓋部を開けたとき該蓋部と一緒に外されて、残った反転用大ローラ８２を取り外しできるように構成されている。具体的には、前期反転用大ローラ８２は、該反転ユニット８０の図示しない左右フレームに設けたＵ溝８０ａで位置決めされ、蓋部である前期外側部材８５ｂに設けられた軸押さえ部８０ｂで挟持されており、更に、反転用大ローラ８２は、その軸８２ａが用紙案内部材８４とスナップフィット状態で軸支されているので、該用紙案内部材８４と一緒に引き出すことができる。また、この用紙案内部材８４は、軸８３ａに対しては当接しているだけであるので、容易に反転用小ローラ８３の軸８３ａから外れることになる。従って、反転ユニット８０の蓋部（外側部材８５ｂ）を開くことにより、或いは更に反転用小ローラ８３を残して反転用大ローラ８２をも取り外すことにより、反転ユニット内部の紙を容易に除去することができる。
【００３７】
さらに、上記反転ユニット８０には、その反転用小ローラ８３が設けられている先端側に、用紙の流路を切り換えるための反転用フラップ（経路規制部材）９０が、実線の受入位置と点線の排出位置とに切り換え可能に設けられている。具体的には、図３に示すように、反転用小ローラ８３の軸８３ａに基部が枢着され、反転ユニット８０側に一体化されている。この反転用フラップ９０は、図１に実線で示すように、自重によって自由端が常時下位置つまり反転後の搬送路に進出した状態にあり、反転用搬送路８１を一周した用紙が反転用フラップ９０の下を通過するときに、用紙の送り力によって、図１に鎖線で示す上側に押し上げられ、退避側に移行するように構成されている。本明細書では、この反転用フラップ９０に、片面印刷された用紙を逆送りさせて引き渡す中継通路９１も反転用搬送路８１の一部であるとして説明する。
【００３８】
即ち、本実施形態の印刷装置は、図４に略示するように、上記給紙用搬送路７１と上記反転用搬送路８１、９１とを印字ヘッド４０の手前の合流部７３で合流させ、この合流部に続く共通搬送路７２の印字ヘッド４０上に用紙を正送りで通過させることにより片面に印刷を行い、その片面印刷された用紙を逆送りさせて中継通路９１及び反転用フラップ９０を経て反転用搬送路８１に導き、この反転用搬送路８１で反転させた用紙を、再度正送りで共通搬送路７２へ送り出して、印字ヘッド４０で裏面の印刷を行う構成となっている。従って、給紙用搬送路７１から共通搬送路７２への第１の搬送経路と、共通搬送路７２から反転用搬送路８１を経て共通搬送路７２に戻る第２の搬送経路とが存在する。
【００３９】
そして、上記反転用大ローラ８２から反転用小ローラ８３を経て紙送りローラ２０に至る反転後の用紙搬送路部分は、紙送りローラ２０に向けてほぼ平坦になっている。このため反転後の用紙を搬送する際のバックテンションが小さく、円滑な用紙の搬送を行わせることができる。
【００４０】
さらに、上記合流部７３にはフラップ（第１のフラップ）１０が配設されている。このフラップ１０は、上記反転用搬送路８１への入口通路、正確には中継通路９１への入口通路を形成する開姿勢（図７、図８参照）となるように自己復帰習性が付与され、かつ、給紙用搬送路７１からの用紙Ｓに従動して回動し、用紙Ｓを補助レバー４に案内するように軸１１に枢支されている。
【００４１】
このフラップ１０は、図７に示すように、軸１１を回動支点とする「ヘ」字状に形成された案内面１０ａを有する回動部材から成り、軸１１の両端にはフラップ１０に対して「逆Ｌ」字状にカウンタアーム１２が設けられ、その先端には錘としての金属棒１３が掛け渡されている。フラップ１０の下面にはその湾曲したフラップ下面を平坦な案内面とするリブ１０ｂが軸方向に複数個設けられ、またフラップ１０上面には通過する用紙の給紙部からの受け渡し時のひっかかりを防止するリブ１０ｃ（図６）が軸方向に複数個設けられている。
【００４２】
そして、このフラップ１０の共通搬送路７２内の幅方向一側には、軸１１と直交する方向に先端側からスリット状に切欠（図示せず）が設けられており、この切欠に、上記紙検知器２の主レバー３及び補助レバー４が通過され交差させられている。上記カウンタアーム１２は、このフラップ１０に斜めに交差する主レバー３及び補助レバー４がバランスして静止する回動角度を規制しており、これにより、用紙がない状態のとき、上記反転用搬送路８１の中継通路９１への入口通路を形成する開姿勢（図７、図８参照）となるようにフラップ１０に自己復帰習性が付与されている。
【００４３】
上記紙検知器２とフラップ１０との用紙から見た作用関係は、検出精度を高めるため、フラップ１０を給紙用搬送路７１からの用紙に従動して退避姿勢（図６）に変化させるのに要する力をＦf、紙検知器の主レバー及び補助レバーを一体的に正送り方向に回動させるために要する力をＦpとしたとき、Ｆf＜Ｆp の関係となるように設定されている。これは、先にフラップ１０が用紙先端を感知して退避動作してから補助レバー４が用紙先端を感知して回動変位する設定とすることにより、用紙先端が補助レバー４に当接して回動開始させる位置が用紙の進行方向に関してずれるのを防止し、フォトセンサ８が遮光状態から非遮光状態に変化する時点を一定化して、検出精度を高めるものである。
【００４４】
次に上記構成の紙検出装置を備えた両面印刷装置の作用について説明する。 図６は用紙Ｓの表面を片面印刷する表面給紙時の状態を示す。シート供給装置３０の給紙ローラ３１より給紙用搬送路７１に沿って合流部７３へと送り込まれる。このとき、フラップ１０は反転用搬送路８１への入口通路を形成する開姿勢（上位置）にある。また紙検知器２は、その主レバー３、補助レバー４及び遮光板７が立位姿勢（図５）にあり、主レバー３が図７に示すように切欠内でフラップ１０と交差し、補助レバー４のみが図７に鎖線で示すようにフラップ１０の下側案内面、即ちリブ１０ｂの下面から突出して共通搬送路７２内に垂下している。なお、フォトセンサ８は、遮光板７が立位姿勢にあるので、紙無しの検出状態にある。
【００４５】
用紙Ｓは、まずフラップ１０の案内面１０ａに沿って侵入し、主レバー３及びフラップ１０に当接し、主レバー３及びフラップ１０の双方に力が作用する。このとき両者の動きやすさは、フラップ１０を退避させるに要する力Ｆfの方が主レバー３を回動させるに要する力Ｆpよりも小さく、Ｆf＜Ｆp の関係にあるので、先にフラップ１０が徐々に下方に押し下げられる。従って、主レバー３及び補助レバー４は切欠を抜ける形で徐々にフラップ１０の上側に現出して来る。補助レバー４がフラップ１０の上側に現出した時点で、補助レバー４が軸６を中心に用紙の正送り方向に回動し、一定範囲の回動後、主レバー３を連行して回動するように一体化する。そして、フラップ１０が図６に示す所定の退避位置まで押し下げられたときから、上記現出した主レバー３及び補助レバー４が一体的に徐々に回動し始めて図６の傾斜状態まで変化し、フォトセンサ８が非遮光状態（紙有り検出状態）となる。
【００４６】
この後、用紙は印字ヘッド４０で片面印刷され、用紙の後端が紙検知器２を抜け出ることにより、紙検知器２は図５の状態に戻り、遮光板７がフォトセンサ８の光路を遮光して紙なし検知状態となり、用紙の後端が検知される。
【００４７】
図７は上記片面印刷された用紙Ｓが反転用搬送路８１に向けて逆送り方向に搬送される表面バックフィード時の状態を示す。このときは、フラップ１０は反転用搬送路８１への入口通路を形成する開姿勢（上位置）にもどっている。また紙検知器２は、その主レバー３、補助レバー４及び遮光板７が立位姿勢にあり、主レバー３が切欠内でフラップ１０と交差し、補助レバー４のみが図７に鎖線で示すようにフラップ１０の下側案内面、即ちリブ１０ｂの下面から突出して共通搬送路７２内に垂下している状態にある。なお、フォトセンサ８は、遮光板７が立位姿勢にあるので、紙無しの検出状態にある。
【００４８】
上記片面印刷された用紙Ｓは、共通搬送路７２を逆送り方向に搬送され、合流部７３において開姿勢（上位置）を保っているフラップ１０の下側空間に入り、ここで下側案内面より突出している補助レバー４に当接する。この補助レバー４は軸６を中心として逆送り方向に回動しうるので、この補助レバー４を押し退けながら中継通路９１より反転用搬送路８１に向けて逆送り方向に搬送される。この補助レバー４の動きは独立に行われ、主レバー３は動かないので、フォトセンサ８は紙無しの検出状態にある。
【００４９】
上記逆送り方向に搬送される用紙は、自重によって自由端が常時下位置にある反転用フラップ９０により反転用搬送路８１の上側に受け入れられ、反転用搬送路８１を一周した後、反転用フラップ９０の下を通過するときに、該用紙の送り力によって該反転用フラップ９０を上に押し上げる。このように反転用フラップ９０を上位置に押し上げることにより、当該用紙は、反転用搬送路８１の下側から排出され、再び中継通路９１より共通搬送路７２へと戻される。尚、反転用フラップ９０は、前記自重構造に変えて、前記上位置と下位置とを通常の切り換え機構によって、該用紙の位置に対応させて切り換える構造にしてもよいことは勿論である。
【００５０】
図８は上記反転用搬送路８１より共通搬送路７２へと戻される用紙の裏面給紙時の状態を示す。このときも、フラップ１０は反転用搬送路８１への入口通路を形成する開姿勢（上位置）にある。また紙検知器２は、その主レバー３、補助レバー４及び遮光板７が立位姿勢にあり、主レバー３が切欠内でフラップ１０と交差し、補助レバー４のみが図７に鎖線で示すようにフラップ１０の下側案内面、即ちリブ１０ｂの下面から突出して共通搬送路７２内に垂下している状態にある。なお、フォトセンサ８は、遮光板７が立位姿勢にあるので、紙無しの検出状態にある。
【００５１】
上記反転用搬送路８１より共通搬送路７２へ戻される用紙は、合流部７３において開姿勢（上位置）を保っているフラップ１０の下側空間に入り、ここで下側案内面より突出している補助レバー４に当接する。この補助レバー４は軸６を中心として逆送り方向には回動しうるが正送り方向には回動し得ないので、補助レバー４に連行されて、主レバー３が図８に示すように軸５を中心として正送り方向に回動する。従って、紙検知器２は、主レバー３と一体の遮光板７が図８に示すように傾斜位置に変化し、フォトセンサ８の光路が非遮光状態となるため、紙有りの検出状態になる。
【００５２】
用紙は補助レバー４及びこれと一体の主レバー３を押し退けながら共通搬送路７２中を印字ヘッド４０へと正送り方向に搬送され、印字ヘッド４０にて裏面に印刷がなされた後、排出される。
【００５３】
図４に上記印刷装置の構成を判りやすい形で示す。既に述べたように、この印刷装置は、給紙用搬送路７１とループ状の反転用搬送路８１とを印字ヘッド４０の手前で合流させ、この合流部に続く共通搬送路７２の印字ヘッド４０上に用紙を正送りで通過させることにより片面に印刷を行い、その用紙Ｓを逆送りさせて反転用搬送路８１で反転させた後、再度印字ヘッド４０で裏面の印刷を行う構成となっている。
【００５４】
上記ループ状の反転用搬送路８１は、前記給紙用搬送路の一部を形成するシート供給装置３０の背面枠側に着脱可能に装置された反転ユニット８０により構成されていることから、給紙用搬送路７１の位置とループ状の反転用搬送路８１の位置とが、印字ヘッド４０から遠ざかる方向に順次に離れた配置関係になっている。すなわち、印字ヘッド４０入口側に設けてある紙送りローラ２０から見て、給紙用搬送路７１の給紙ローラ３１よりも、反転ユニット８０の反転用小ローラ８３の方が遠い所に位置している。
【００５５】
ここで、図４中に示すように、紙送りローラ２０と反転用小ローラ８３とのニップ点間距離を中継搬送経路長Ｌとしたとき、この中継搬送経路長Ｌは、給紙用搬送路７１から共通搬送路７２を経て排紙口に至る搬送経路におけるいずれのローラのニップ点間距離よりも長くなる。即ち、給紙用搬送路７１の給紙ローラ３１から共通搬送路７２の印字ヘッド４０の手前に設けた紙送りローラ２０及び排紙ローラ５０を経て排出口に至る搬送経路におけるローラのニップ点間距離（給紙ローラ３１及び紙送りローラ２０間のニップ点間距離や、紙送りローラ２０及び排紙ローラ５０間のニップ点間距離）のうち最も長いものを最小搬送可能間隔Ｌｓとしたとき、中継搬送経路長Ｌはこの最小搬送可能間隔Ｌｓよりも長くなる。この実施形態では、図４中に示すように、紙送りローラ２０と給紙ローラ３１と間のニップ点間距離が最小搬送可能間隔Ｌｓとなっている。
【００５６】
よって、ホッパ３３の給紙用搬送路７１から給紙されてくる用紙サイズのなかには、そのまま正送り方向に搬送（片面印刷）することが可能な用紙サイズ（最小搬送可能間隔Ｌｓより長いサイズ）でありながら、中継搬送経路長（バックフィード時に最低限必要となる用紙長）Ｌより短いサイズであるために、紙送りローラ２０から逆送り方向に搬送させても、先端が反転用小ローラ８３のニップ点に達することができず、このため反転ユニット８０に引き込むことができない用紙サイズのものが存在することになる。
【００５７】
しかし、本実施形態の両面印刷装置においては、係る反転用大ローラ８０の位置及び大きさについては、シート供給装置後方の三角状の後方空間に、反転用大ローラ８２及び反転用小ローラ８３を具備する全体として先細状の反転ユニット８０を、その反転用小ローラ８３側を先端側にして差し込んで添設しているので、反転用小ローラ８３が紙送りローラ側に近づくことから、反転用小ローラと紙送りローラとの間の中継搬送経路長Ｌを小さくでき、短い用紙の使用が可能となる。
【００５８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、シート供給装置後方の三角状の空間に、反転用大ローラ及び反転用小ローラを具備する全体として先細状の反転ユニットを、その反転用小ローラ側を先端側にして差し込んで添設しているので、シート供給装置後方のスペースを有効に利用することができ、合理的に反転ユニットの配置となり、装置全体の小型化を図ることができる。また、反転用小ローラが紙送りローラ側に近づくことから、反転用小ローラと紙送りローラとの間の中継搬送経路長Ｌを小さくすることができ、比較的短い用紙を両面印刷に使用することが可能となる。
【００５９】
また、反転用大ローラの位置及び大きさを、反転経路の長さが用紙の最長のものより長くなるように定めたものは、用紙の始端と終端がこすれ合うことを防止することができる。また反転後の用紙搬送路部分を、紙送りローラに向けてほぼ平坦にしたものは、バックテンションを小さくして、円滑に用紙を搬送することができる。
【００６０】
また、フラップが反転後の搬送路に進出した状態にあり、用紙搬送力で退避側に移行する構成としたものは、自重による簡単な構成で、自動的にフラップの切り換えを行わせることができる。
【００６１】
また、蓋部を開けたとき、一緒にピンチローラが外されて反転用大ローラが取り外し可能になる構成としたものは、紙ジャム処理を容易に行うことができる。また、反転用大ローラと用紙案内部材とが一体となった状態で、反転用小ローラを残して取り外し可能である構成としたものは、更に内部の紙ジャム処理を一層容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の両面印刷装置における反転ユニットの添設状態を示す図である。
【図２】本発明の両面印刷装置における反転ユニットの構成を示す部分斜視図である。
【図３】本発明の両面印刷装置における反転ユニットの反転用フラップの構成を示す部分斜視図である。
【図４】本発明の両面印刷装置の搬送経路の概要を示す図である。
【図５】本発明の両面印刷装置の側面を一部断面で示した図である。
【図６】図５の印刷装置で片面印刷する表面給紙時の検出状態を示した図である。
【図７】図５の印刷装置で反転用搬送路に向けて用紙を逆送りする表面バックフィード時の状態を示した図である。
【図８】図５の印刷装置で反転用搬送路から用紙を正送りする裏面給紙時の検出状態を示した図である。
【図９】従来の両面印刷装置の構成を示した図である。
【符号の説明】
２ 紙検知器
３ 主レバー
４ 補助レバー
５ 軸
６ 軸
１０ フラップ
１０ａ 案内面
１１ 軸
１２ カウンタアーム
１３ 金属棒
２０ 紙送りローラ
３０ シート供給装置
３１ 給紙ローラ
３３ ホッパ（給紙トレイ）
４４ 規定部材
５０ 排紙ローラ
７１ 給紙用搬送路
７２ 共通搬送路
７３ 合流部
８０ 反転ユニット
８１ 反転用搬送路
８２ 反転用大ローラ
８２ａ 軸
８３ 反転用小ローラ
８３ａ 軸
８４ 用紙案内部材
８５ａ 外側部材
８５ｂ 外側部材（蓋部）
８５ｃ 外側部材
８８ 回動軸
８９ ピンチローラ
９０ 反転用フラップ
９１ 中継通路
Ｓ 用紙
Ｌｓ 最小搬送可能間隔（最小用紙長） Ｌ 中継搬送経路長（バックフィード時に最低限必要となる用紙長）

Claims (6)

1. 給紙用搬送路とループ状の反転用搬送路とを印字ヘッドの手前で合流させ、この合流部に続く共通搬送路の印字ヘッド部分に前期給紙用搬送路から用紙を正送りで通過させることにより片面に印刷を行い、その用紙を逆送りさせて反転用搬送路で反転させた後、再度印字ヘッドで裏面の印刷を行う印刷装置であって、
   前記給紙用搬送路の一部を形成するシート供給装置を、印字ヘッドの入口側に設けた紙送りローラに向けて下り傾斜させ且つ後端が尻上がりに印刷装置本体から突出するように配設して、その下方に三角状の後方空間を形成し、
   一方、互いに離して反転用大ローラ及び反転用小ローラを配置し、その両ローラ周面間を結ぶ直線及びこれに続く反転用大ローラの周面を前記ループ状の反転用搬送路の一部とすることにより反転ユニットを構成し、
   前記三角状の後方空間内に、前記反転ユニットを、その反転用小ローラ側を先端側にして差し込んで着脱可能に添設し、
   前記反転ユニットが外方に開閉可能な蓋部を有し、該蓋部に前記反転用大ローラの外周に対するピンチローラが設けられ、前記蓋部を開けたとき、該蓋部と一緒にピンチローラが外されて反転用大ローラが取り外し可能になるように構成されていることを特徴とする両面印刷装置。
2. 請求項１において、前記反転用大ローラ及び反転用小ローラが用紙案内部材を軸支し、この反転用大ローラと用紙案内部材とが一体となった状態で、反転用小ローラを残して取り外し可能であることを特徴とする両面印刷装置。
3. 請求項１又は２において、前記反転用大ローラの位置及び大きさを、これにより定まる反転経路の長さが、対象とする用紙の最長のものより長くなるように定めたことを特徴とする両面印刷装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項において、前記反転用小ローラ部分に搬送方向を規定するフラップを設けたことを特徴とする両面印刷装置。
5. 請求項４において、前記反転用大ローラから反転用小ローラを経て紙送りローラに至る反転後の用紙搬送路部分は、紙送りローラに向けてほぼ平坦であることを特徴とする両面印刷装置。
6. 請求項４又は５において、前記フラップは、反転後の搬送路に進出した状態にあり、用紙搬送力で退避側に移行することを特徴とする両面印刷装置。

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