JP4323848B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、特に片面に画像が形成されたシートを反転させた後、画像形成部に再度搬送することによりシートの両面に画像を形成するようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機、レーザープリンタ等の画像形成装置においては、給紙部から画像形成部にシートを給送して転写方式（間接方式）或いは直接方式にて画像形成を実行させ、画像形成済みのシートを排紙部に排出させるようにしている。なお、このような画像形成装置における画像形成部としては、電子写真機構、静電記録機構、磁気記録機構、感熱記録機構、インクジェット機構、インパクト印字機構等の種々の作像原理・プロセスのものが知られている。
【０００３】
また、記録材であるシートとしては、転写材、感光紙（エレクトロファックス紙）、静電記録紙、感熱紙、印字用紙、印刷用紙、フォーマット用紙、カード、はがき、封筒、ＯＨＰ用紙等がある。さらに、シートの材質は、紙には限らず、プラスチック、金属、皮革、布などであってもよい。
【０００４】
ところで、従来の画像形成装置においては、シートの両面に画像を形成するようにしたものがあり、このような画像形成装置においては、シートの片面（表面）に画像を形成した後、シートを反転させ、再び画像形成部に搬送してシートの裏面に画像を形成することができるようシート反転装置を備えている（特許文献１参照。）。
【０００５】
なお、このようなシート反転装置は、画像形成装置本体にあらかじめ取り付けられているか、もしくは着脱可能に取り付けることが可能なように構成されている。
【０００６】
そして、このようなシート反転装置が設けられた画像形成装置において、片面に画像を形成する片面印刷時には、本体に装着されたカセットにより給紙されたシートを画像形成部に搬送して印字（画像形成）を行い、定着部で画像を定着された後に排紙部に排紙するようにしている。
【０００７】
また、両面に画像を形成する両面印刷時には、片面に形成された画像の定着が終わったシートを、反転部の正逆転ローラによって排紙部から排紙された経路と同じ経路に搬送して反転し、この後、表裏逆転した状態で再び画像形成部に搬送するようにしている。そして、この画像形成部において、表裏逆転したシートは、その画像形成されていない面に再び画像形成が行われた後、定着部で画像が定着され、この後、排紙部に排出される。
【０００８】
【特許文献１】
特開平６−３１６１２５号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の画像形成装置において、画像形成装置の最大印刷枚数の増加などによってプロセスカートリッジのトナー量が多くなるなどして画像形成部が大きくなった場合や、画像形成装置がブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色プロセスカートリッジを備えたカラー画像形成装置の場合には本体高さが高くなってしまう。
【００１０】
そして、このように本体高さが高くなると、シート搬送距離が延びるようになり、このようにシート搬送距離が延びると、特にシートの表面に対する画像形成動作の後、別シートの裏面に対する画像形成動作を連続して交互に行う、いわゆる交互通紙により画像を形成する場合、表面の画像形成が終了した後、反転して画像形成部に再搬送される１枚目のシート先端と、このシートに先行する表面に画像が形成される２枚目のシートの後端までの距離が広がってしまう。
【００１１】
ここで、このように両面画像形成の際、シートの間の間隔（以下、紙間距離という）が広がると、画像形成装置の両面画像形成に要する時間が長くなり生産性が低下してしまう。また、このように紙間距離が広がると、反転した１枚目のシートと２枚目のシートとが摺れる場合があり、このようにシートが摺れると画像品質が低下する。
【００１２】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、両面画像形成時における生産性の低下及び画像品質の低下を防ぐことのできる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像形成部によりシートに画像を形成し、前記シートの両面に画像を形成する場合には片面に画像が形成されたシートを反転部により反転させた後、前記画像形成部に再度搬送するようにした画像形成装置において、画像が形成されたシートを排出部に排出する排出ローラと、前記反転部に設けられ、シートを一方向に搬送した後、逆方向に搬送する反転搬送手段と、前記反転搬送手段により搬送する方向を反転した後、前記画像形成部に再度搬送されるシートが通過する再搬送通路と、前記再搬送通路に設けられ、前記反転したシートを前記画像形成部に再度搬送する再搬送手段と、前記排出ローラによって送られるシートを前記反転搬送手段へ導く第１位置と、前記排出ローラによってシートを前記排出部に排出するときの第２位置と、に選択的に移動する切換手段と、を備え、前記切換手段は、前記第２位置で、前記反転搬送手段によって前記逆方向に搬送されるシートを、前記排出ローラによって送られるシートを前記反転搬送手段へ導く面と同じ面により前記再搬送通路に導き、前記反転部によって反転したシートを前記画像形成部に再度搬送する際のシート搬送速度が、画像形成速度よりも速くなるように前記反転部のシート反転速度及び前記再搬送手段のシート搬送速度を制御することを特徴とするものである。
【００１４】
また本発明は、前記反転部は、装置本体に着脱自在に装着され、かつ前記片面に画像が形成されたシートを反転させるシート反転部と、前記切換手段と、前記反転搬送手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
また本発明は、前記再搬送手段及び前記反転搬送手段を駆動する駆動手段を前記装置本体、又は前記反転部に設けたことを特徴とするものである。
【００１６】
また本発明は、前記駆動手段を介して前記反転部のシート反転速度及び前記再搬送手段のシート搬送速度を制御する制御手段を前記装置本体、又は前記反転部に設けたことを特徴とするものである。
【００１７】
また本発明は、画像形成部によりシートに画像を形成し、前記シートの両面に画像を形成する場合には片面に画像が形成されたシートを反転部により反転させた後、前記画像形成部に再度搬送するようにした画像形成装置において、画像が形成されたシートを排出部に排出する排出ローラと、前記反転部に設けられ、シートを一方向に搬送した後、逆方向に搬送する反転搬送手段と、前記反転搬送手段により搬送の方向を反転した後、前記画像形成部に再度搬送されるシートが通過する再搬送通路と、前記反転部に設けられ、前記排出ローラによって送られるシートを前記反転搬送手段へ導く第１位置と、前記排出ローラによってシートを前記排出部に排出するときの第２位置と、に選択的に移動する切換手段と、を備え、前記切換手段は、前記第２位置で、前記反転搬送手段によって前記逆方向に搬送されるシートを、前記排出ローラによって送られるシートを前記反転搬送手段へ導く面と同じ面により前記再搬送通路に導くことを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるカラーレーザプリンタ全体構成図である。
【００２０】
同図において、５０はカラーレーザプリンタ、５１はカラーレーザプリンタ本体（以下、プリンタ本体という）であり、このプリンタ本体５１にはシートに画像を形成する画像形成部５２と、シートを給送する給紙部８と、給紙部８から給送されたシートを画像形成部５２に搬送するシート搬送装置９と、シートに形成された画像を定着させる定着部１０とが設けられている。
【００２１】
ここで、画像形成部５２は、上下方向に配置され、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー画像を担持する像担持体である感光体ドラム１ａ〜１ｄと、感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲に回転方向に沿ってそれぞれ配された、感光体ドラム表面を一様に帯電する帯電手段２ａ〜２ｄ、画像情報に基づいてレーザビームを照射して感光体ドラム上に静電潜像を形成する露光手段３ａ〜３ｄ、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として顕像化する現像手段４ａ〜４ｄ及び転写後、感光体ドラム表面に残留したトナーを除去するクリーニング手段６ａ〜６ｄ等を備えている。
【００２２】
なお、本実施の形態においては、感光体ドラム１ａ〜１ｄ、帯電手段２ａ〜２ｄ、現像手段４ａ〜４ｄ、クリーニング手段６ａ〜６ｄは一体的にカートリッジ化され、プロセスカートリッジ７ａ〜７ｄを形成している。
【００２３】
また、像担持体としての感光体ドラム１ａ〜１ｄは、アルミニウム製シリンダの外周面に有機光導電体層（ＯＰＣ）を塗布して構成したものである。さらに、この感光体ドラム１ａ〜１ｄはその両端部をフランジによって回転自在に支持されており、一方の端部に図示しない駆動モータから駆動力を伝達することにより、反時計回りに回転駆動されるようになっている。
【００２４】
帯電手段２ａ〜２ｄは、導電性のローラであり、これを感光体ドラム表面に当接させると共に、図示しない電源によって帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム表面を一様に帯電させるものである。露光手段３ａ〜３ｄはポリゴンミラーを有し、このポリゴンミラーには図示しないレーザダイオードから画像信号に対応する画像光が照射される。
【００２５】
現像手段４ａ〜４ｄは、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色のトナーを収納したトナー収納部４ａ１〜４ｄ１、感光体表面に隣接し、図示しない駆動部により回転駆動されると共に、図示しない現像バイアス電源によって現像バイアス電圧を印加することにより現像を行う現像ローラ４ａ２〜４ｄ２等から構成される。
【００２６】
また、後述するシートを搬送する無端状のシート搬送部材である転写搬送ベルト９ａの内側には、４個の感光体ドラム１ａ〜１ｄと共に転写搬送ベルト９ａを挟持する転写ローラ５ａ〜５ｄがそれぞれ併設されている。
【００２７】
ここで、これら転写ローラ５ａ〜５ｄは図示しない転写バイアス用電源に接続されており、この転写ローラ５ａ〜５ｄから正極性の電荷が転写搬送ベルト９ａを介してシートに印加されるようになっている。そして、このように転写バイアスを印加することにより、感光体ドラム１に接触中のシートに、感光体ドラム１上の負極性の各色トナー像が順次転写され、多色画像が形成されるようになっている。
【００２８】
給紙部８は、給紙カセット８ａ、マルチ給送トレイ８ｂ、マルチ給送部８ｃ及びレジストローラ対８ｄ等から構成されている。ここで、給紙カセット８ａは複数枚のシートを収納し、プリンタ本体底部に装填されるものであり、マルチ給送トレイ８ｂは、通常はプリンタ本体正面に格納されているが、使用時には同図に示されるように開かれて、複数枚のシートを積載するようになっている。
【００２９】
そして、画像形成の際には、給紙カセット８ａからピックアップローラ８ａ１によって一枚ずつシートが分離給送され、中間搬送ローラ８ａ２及び所定のタイミングでシートを搬送するレジストローラ対８ｄによってシート搬送装置９に搬送されるようになっている。
【００３０】
また、マルチ給送トレイ８ｂからシートを給送する際には、マルチ給送トレイ８ｂに収容されたシートがマルチピックアップローラ８ｃ１によって一枚ずつ分離給送され、マルチ搬送ローラ８ｃ２及びレジストローラ対８ｄによってシート搬送装置９に搬送される。なお、給紙カセット８ａ、マルチ給送部８ｃにおけるシートの分離や搬送は、給紙部８に設けられた不図示の給送モータによりギア駆動列を介して行われる。
【００３１】
シート搬送装置９は、駆動ローラ９ｂと従動コロ９ｃ，９ｄとにより張架支持され、すべての感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向して配設されているシート担持体としての転写搬送ベルト９ａを備えている。ここで、この転写搬送ベルト９ａは、感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向する外周面にシートを静電吸着すると共に、感光体ドラム１ａ〜１ｄにシートを接触させるべく、駆動ローラ９ｂによって循環移動するようになっている。そして、このように循環移動する転写搬送ベルト９ａに静電吸着されることにより、シートは転写搬送ベルト９ａにより転写位置まで搬送され、感光体ドラム１上のトナー像が転写される。
【００３２】
なお、９ｅは、転写搬送ベルト９ａの最上流位置に配設され、転写搬送ベルト９ａと共にシートを挟持し、かつシートを転写搬送ベルト９ａに吸着させる吸着ローラであり、シートの搬送に際し、この吸着ローラ９ｅに電圧を印加することで、対向している設置された従動コロ９ｃとの間に電界を形成し、転写搬送ベルト９ａ及びシートの間に誘電分極を発生させて両者に静電吸着力を生じさせるようになっている。
【００３３】
定着手段１０は、シート上に形成した画像に熱及び圧力を加えてトナー像を定着させるものであり、定着ベルト１０ａと弾性加圧ローラ１０ｂとを有している。ここで、定着ベルト１０ａは電磁誘導発熱層を有する円筒状のベルトであり、励磁コイルとＴ型の磁性コアとからなる磁場発生手段を内蔵したベルトガイド部材１０ｃにガイドされている。
【００３４】
また、弾性加圧ローラ１０ｂは定着ベルト１０ａを挟み、ベルトガイド部材１０ｃと所定の圧接力をもって所定幅の定着ニップ部Ｎを形成している。そして、弾性加圧ローラ１０ｂが図示しない駆動手段によって回転駆動され、それに伴って円筒状の定着ベルト１０ａが回転し、図示しない励磁回路から励磁コイルへの給電により定着ベルト１０ａの電磁誘導発熱がなされるようになっている。
【００３５】
次に、このように構成されたカラーレーザプリンタ５０の画像形成動作について説明する。
【００３６】
まず、帯電手段２ａ〜２ｄにより一様に帯電された感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に露光手段３ａ〜３ｄから照射された画像情報に対応するレーザビームが走査されると感光体ドラム表面には潜像が形成され、さらにこの潜像を現像手段４ａ〜４ｄによって現像することにより、感光体ドラム表面にイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー画像が形成される。
【００３７】
また、このトナー画像形成動作に並行して給紙カセット８ａに収容されたシートは、ピックアップローラ８ａ１によりピックアップされた後、或はマルチ給送トレイ８ｂに収容されたシートはマルチピックアップローラ８ｃ１によって一枚ずつ分離給送された後、レジストローラ対８ｄに導かれた後、レジストローラ対８ｄによって画像形成動作に同期するようにして転写搬送ベルト９ａに吸着され、感光体ドラム１ａ〜１ｄと転写搬送ベルト９ａとが圧接する転写部Ｔに搬送される。
【００３８】
次に、このように転写部Ｔに搬送されたシートに対し、各転写部Ｔに配置されトナーと逆極性の電圧を印加された転写ローラ５ａ〜５ｄの作用により感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の各色のトナー画像が、シート上に順次重ね合わせて転写される。そして、このように４色のトナー画像が多重転写されたシートは、転写搬送ベルト９ａから分離されて定着器１０に搬送される。
【００３９】
次に、画像形成部５２から搬送された未定着トナー画像が形成されたシートは、定着ニップ部Ｎが所定の温度に立ち上がって温調された状態において、定着ニップ部Ｎの定着ベルト１０ａと弾性加圧ローラ１０ｂとの間に画像面が上向き、即ち定着ベルト面に対向して導入され、この後、定着ニップ部Ｎにおいて画像面が定着ベルト１０ａの外面に密着して定着ベルト１０ａと一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送されていく。
【００４０】
そして、このように定着ニップ部Ｎを定着ベルト１０ａと一緒に搬送されていく過程において、定着ベルト１０ａの電磁誘導発熱でシートが加熱され、シート上の未定着トナー画像が加熱定着される。この結果、フルカラーのプリント画像が永久画像としてシート上に定着される。次に、このようにフルカラーのプリント画像が永久画像として定着された後、シートＳは排出ローラ対１１，１２によって排出部１３に排出、積載される。
【００４１】
ところで、本実施の形態のカラーレーザプリンタ５０は、シートＳの両面に画像を形成することができるようになっており、シートＳの両面に画像を形成する場合には、図２に示すように反転部を構成するシート反転装置５３をプリンタ本体５１の排出口５１ａ（図１参照）に着脱自在に装着するようにしている。
【００４２】
ここで、このシート反転装置５３は、シートＳの両面に画像を形成する場合、排出ローラ対１１，１２から排出されるシートＳを反転させるシート反転部１９と、排出ローラ対１１，１２の下流に配置されたフラッパ１８と、反転ローラ対２０，２１と、再搬送ローラ対２２，２３とを備えている。
【００４３】
ここで、切換手段であるフラッパ１８は、シートＳの片面のみに画像形成する場合は、後述する図４に示すような、排出ローラ対１１、１２から排出されるシートＳの排出を妨げない位置にあるが、シートＳの両面に画像を形成する両面画像形成の際には図３に示すように、排出されるシートＳをシート反転部１９に導く第１位置に移動するようになっている。また、このフラッパ１８は、シートＳがシート反転部１９に完全に導かれた後、図４に示す第２位置に戻るようになっており、これによりシートＳを再搬送ローラ対２２，２３へ向わせる搬送路２４を確保することができるようにしている。
【００４４】
また、反転搬送手段である反転ローラ対２０，２１は、正逆転可能となっており、フラッパ１８が図３に示す第１位置に移動すると、シートＳをシート反転部内に引き込むよう正回転し、シートＳがシート反転部１９に完全に導かれた後は、逆転することにより再搬送ローラ対２２，２３へシートＳを搬送するようにしている。
【００４５】
なお、図２において、１５は反転した後、反転ローラ対２０，２１及び再搬送ローラ対２２，２３によって搬送されたシートＳが送り込まれる再搬送通路であり、この再搬送通路１５に搬送されたシートＳは、画像形成装置本体の正面に取り付けられている斜送ローラ１６ａ，１６ｂを通過した後、Ｕターンローラ１７まで搬送され、Ｕターンローラ１７及びレジストローラ８ｄによって再び画像形成部５２まで搬送されるようになっている。
【００４６】
なお、図５はこのようなシート反転装置５３の制御ブロック図であり、同図において、１００は制御部、１０１はシートＳがシート反転部１９に搬送されたことを検知するセンサ、１０２はシート反転装置５３に設けられた駆動モータ、１０３はフラッパ１８の位置を制御するためのソレノイドである。なお、この制御部１００は、シート反転装置５３に設けても良く、またプリンタ本体５１に設けても良い。
【００４７】
ここで、この駆動モータ１０２は、反転ローラ対２０，２１、再搬送ローラ対２２，２３、斜送ローラ１６、Ｕターンローラ１７を駆動するものであり、このように反転ローラ対２０、２１、再搬送ローラ対２２，２３、斜送ローラ１６、Ｕターンローラ１７を駆動モータ１０２によって駆動することにより、プリンタ本体５１の画像形成動作とは別の制御を行うことが可能となる。これにより、シート間の距離や、反転搬送距離によってシート搬送速度を変化させることが可能となっている。
【００４８】
そして、このように構成されたシート反転装置５３を備えたカラーレーザプリンタ５０において、シートＳの両面に画像を形成する際には、制御部１００は、まずソレノイド１０３によりフラッパ１８を図３に示す第１位置に切り替えると共に、モータ１０２の正転を開始する。
【００４９】
これにより、定着手段１０を通過したシートＳはフラッパ１８に沿ってシート反転部１９に導かれた後、モータ１０２の正転によりシートＳをシート反転部１９内に引き入れる方向に回転する反転ローラ対２０，２１によりシート反転部１９内に引き入れられ、この後、一部がシート反転装置５３の外方に突出する。
【００５０】
なお、このようにシートＳの一部をシート反転装置５３の外方に突出させることにより、シートＳの片面、あるいは両面が外気にさらされて冷やされるようになり、これにより、この後、シートＳが再搬送通路１５に搬送された場合でも、プリンタ本体５１の温度上昇を抑えることができる。
【００５１】
次に、シート後端が確実にフラッパ１８より下流に搬送されたことをセンサ１０１によって検知すると、ソレノイド１０３によってフラッパ１８を図４に示すように反転したシートＳを再搬送通路１５に向わせる第２位置に戻し、再搬送ローラ対２２，２３への搬送路２４を確保する。そして、このように再搬送ローラ対２２，２３への搬送路２４を確実に確保した後、モータ１０２を逆転させ、反転ローラ対２０，２１を逆転させる。
【００５２】
これにより、シートＳはフラッパ１８により確保された搬送路２４に沿って他の再搬送手段である再搬送ローラ対２２，２３へと搬送され、この再搬送ローラ２２，２３によって再搬送通路１５に搬送される。さらに、この後、シートＳは、斜送ローラ１６ａ，１６ｂを通過してＵターンローラ１７まで搬送され、さらにＵターンローラ１７及びレジストローラ８ｄによって再び画像形成部５２まで搬送される。
【００５３】
ここで、このとき反転ローラ対２０，２１、再搬送ローラ対２２，２３、斜送ローラ１６、Ｕターンローラ１７によるシートＳの搬送速度は、シート反転装置５３に設けられた駆動源であるモータ１０２によってシート間の距離や反転搬送距離によって変化させることが可能となっている。
【００５４】
そして、本実施の形態においては、反転ローラ対２０，２１が逆転をするときに増速を行うようにしており、これによりシート反転装置５３においてシートＳを反転する際、反転に要した時間によって広がった紙間距離を詰めるようにしている。
【００５５】
なお、このように増速した後、プリンタ本体５１の搬送速度で搬送されるレジストローラ８ｄに達する前に減速を行うようにしており、これにより反転したシートＳを画像形成部５２に再搬送する際のシート搬送速度が、画像形成部５２の画像形成速度（転写搬送ベルト９ａの搬送速度及び感光体ドラム１ａ〜１ｄの回転速度）と等しくなるようにしている。
【００５６】
そして、このような速度制御を行うことにより、プリンタ本体５１の高さなどによる搬送距離の変化によらず、シートＳの表面の画像形成と別シートＳの裏面の画像形成とを連続して交互に行う、いわゆる交互通紙の際、片面画像形成時の紙間距離と両面画像形成時の紙間距離を等しくすることができ、この結果、シートＳの片面に画像を形成するときの画像形成速度と、シートＳの両面に画像を形成するときの画像形成速度が等しくなる。
【００５７】
つまり、シートＳの両面に画像を形成する場合、反転したシートＳを画像形成部５２に再度搬送する際のシート搬送速度が、画像形成速度よりも速くなるように反転ローラ対２０，２１のシート搬送速度（反転速度）を制御することにより、片面印字時と両面印字時での紙間距離を等しくすることができる。これにより、シートＳの両面に画像を形成する際の、生産性の低下を防ぐことができ、また２枚目のシートＳと１枚目のシートＳとが摺れを防ぐことができ、画像品質を向上させることができる。
【００５８】
さらに、フラッパ１８及びソレノイド１０３等の電気部品をシート反転装置５３に配置したことにより、プリンタ本体５１にフラッパ１８及び電気部品等の不要な部品を設ける必要がなくなるので、プリンタ本体５１の大型化、コストアップを防ぐことができる。
【００５９】
また、シート反転装置５３はプリンタ本体上部に装着されるため、プリンタ全体としての設置面積や、各種操作に必要な面積を全く増やさずに両面機能を追加できるようになる。また全ての操作、例えばジャム処理、カートリッジ交換、転写材の交換などといったことが全て１方向から行うことができるためにユーザビリティも損なわない。
【００６０】
なお、これまでの説明においては、シートＳの両面に画像を形成する場合、反転したシートＳを画像形成部５２に再度搬送する際のシート搬送速度が、画像形成速度よりも速くなるように反転ローラ対２０，２１の搬送速度を制御する場合について述べてきたが、本発明はこれに限らず、反転ローラ対２０，２１の他、再搬送ローラ２２，２３、再搬送手段を構成する斜送ローラ１６、Ｕターンローラ１７のシート搬送速度を制御することにより、片面画像形成時と両面画像形成時での紙間距離を等しくすることができる。
【００６１】
また、これまでの説明においては、駆動源であるモータ１０２をシート反転装置５３に設けた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、モータ１０２をプリンタ本体５１に設けるようにしても良い。
【００６２】
更に、これまでの説明においては、画像形成装置として図１に示すようなカラーレーザプリンタを例にとって説明したが、本発明はこれに限らず、シートの両面に画像を形成する場合には片面に画像が形成されたシートを反転させた後、画像形成部に再度搬送するようにした画像形成装置に適用することができるのは言うまでもない。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、反転部により反転したシートを画像形成部に再度搬送する際のシート搬送速度が、画像形成速度よりも速くなるように制御して片面画像形成時と両面画像形成時での紙間距離を等しくすることにより、両面画像形成時における生産性の低下及び画像品質の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるカラーレーザプリンタの全体構成図。
【図２】上記カラーレーザプリンタにシート反転装置を装着した状態を示す概略構成図。
【図３】上記シート反転装置にシートが搬送される状態を示す図。
【図４】上記シート反転装置により反転されたシートが搬送されるときの状態を示す図。
【図５】上記シート反転装置の制御ブロック図。
【符号の説明】
１５ 再搬送通路
１６ 斜送ローラ
１７ Ｕターンローラ
１８ フラッパ
１９ シート反転部
２０，２１ 反転ローラ対
２２，２３ 再搬送ローラ対
５０ カラーレーザプリンタ
５１ カラーレーザプリンタ本体
５２ 画像形成部
５３ シート反転装置
１００ 制御部
１０２ 駆動モータ
Ｓ シート
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、特に片面に画像が形成されたシートを反転させた後、画像形成部に再度搬送することによりシートの両面に画像を形成するようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機、レーザープリンタ等の画像形成装置においては、給紙部から画像形成部にシートを給送して転写方式（間接方式）或いは直接方式にて画像形成を実行させ、画像形成済みのシートを排紙部に排出させるようにしている。なお、このような画像形成装置における画像形成部としては、電子写真機構、静電記録機構、磁気記録機構、感熱記録機構、インクジェット機構、インパクト印字機構等の種々の作像原理・プロセスのものが知られている。
【０００３】
また、記録材であるシートとしては、転写材、感光紙（エレクトロファックス紙）、静電記録紙、感熱紙、印字用紙、印刷用紙、フォーマット用紙、カード、はがき、封筒、ＯＨＰ用紙等がある。さらに、シートの材質は、紙には限らず、プラスチック、金属、皮革、布などであってもよい。
【０００４】
ところで、従来の画像形成装置においては、シートの両面に画像を形成するようにしたものがあり、このような画像形成装置においては、シートの片面（表面）に画像を形成した後、シートを反転させ、再び画像形成部に搬送してシートの裏面に画像を形成することができるようシート反転装置を備えている（特許文献１参照。）。
【０００５】
なお、このようなシート反転装置は、画像形成装置本体にあらかじめ取り付けられているか、もしくは着脱可能に取り付けることが可能なように構成されている。
【０００６】
そして、このようなシート反転装置が設けられた画像形成装置において、片面に画像を形成する片面印刷時には、本体に装着されたカセットにより給紙されたシートを画像形成部に搬送して印字（画像形成）を行い、定着部で画像を定着された後に排紙部に排紙するようにしている。
【０００７】
また、両面に画像を形成する両面印刷時には、片面に形成された画像の定着が終わったシートを、反転部の正逆転ローラによって排紙部から排紙された経路と同じ経路に搬送して反転し、この後、表裏逆転した状態で再び画像形成部に搬送するようにしている。そして、この画像形成部において、表裏逆転したシートは、その画像形成されていない面に再び画像形成が行われた後、定着部で画像が定着され、この後、排紙部に排出される。
【０００８】
【特許文献１】
特開平６−３１６１２５号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の画像形成装置において、画像形成装置の最大印刷枚数の増加などによってプロセスカートリッジのトナー量が多くなるなどして画像形成部が大きくなった場合や、画像形成装置がブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色プロセスカートリッジを備えたカラー画像形成装置の場合には本体高さが高くなってしまう。
【００１０】
そして、このように本体高さが高くなると、シート搬送距離が延びるようになり、このようにシート搬送距離が延びると、特にシートの表面に対する画像形成動作の後、別シートの裏面に対する画像形成動作を連続して交互に行う、いわゆる交互通紙により画像を形成する場合、表面の画像形成が終了した後、反転して画像形成部に再搬送される１枚目のシート先端と、このシートに先行する表面に画像が形成される２枚目のシートの後端までの距離が広がってしまう。
【００１１】
ここで、このように両面画像形成の際、シートの間の間隔（以下、紙間距離という）が広がると、画像形成装置の両面画像形成に要する時間が長くなり生産性が低下してしまう。また、このように紙間距離が広がると、反転した１枚目のシートと２枚目のシートとが摺れる場合があり、このようにシートが摺れると画像品質が低下する。
【００１２】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、両面画像形成時における生産性の低下及び画像品質の低下を防ぐことのできる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像形成部によりシートに画像を形成し、前記シートの両面に画像を形成する場合には片面に画像が形成されたシートを反転部により反転させた後、前記画像形成部に再度搬送するようにした画像形成装置において、画像が形成されたシートを排出部に排出する排出ローラと、前記反転部に設けられ、シートを一方向に搬送した後、逆方向に搬送する反転搬送手段と、前記反転搬送手段により搬送する方向を反転した後、前記画像形成部に再度搬送されるシートが通過する再搬送通路と、前記再搬送通路に設けられ、前記反転したシートを前記画像形成部に再度搬送する再搬送手段と、前記排出ローラによって送られるシートを前記反転搬送手段へ導く第１位置と、前記排出ローラによってシートを前記排出部に排出するときの第２位置と、に選択的に移動する切換手段と、を備え、前記切換手段は、前記第２位置で、前記反転搬送手段によって前記逆方向に搬送されるシートを、前記排出ローラによって送られるシートを前記反転搬送手段へ導く面と同じ面により前記再搬送通路に導き、前記反転部によって反転したシートを前記画像形成部に再度搬送する際のシート搬送速度が、画像形成速度よりも速くなるように前記反転部のシート反転速度及び前記再搬送手段のシート搬送速度を制御することを特徴とするものである。
【００１４】
また本発明は、前記反転部は、装置本体に着脱自在に装着され、かつ前記片面に画像が形成されたシートを反転させるシート反転部と、前記切換手段と、前記反転搬送手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
また本発明は、前記再搬送手段及び前記反転搬送手段を駆動する駆動手段を前記装置本体、又は前記反転部に設けたことを特徴とするものである。
【００１６】
また本発明は、前記駆動手段を介して前記反転部のシート反転速度及び前記再搬送手段のシート搬送速度を制御する制御手段を前記装置本体、又は前記反転部に設けたことを特徴とするものである。
【００１７】
また本発明は、画像形成部によりシートに画像を形成し、前記シートの両面に画像を形成する場合には片面に画像が形成されたシートを反転部により反転させた後、前記画像形成部に再度搬送するようにした画像形成装置において、画像が形成されたシートを排出部に排出する排出ローラと、前記反転部に設けられ、シートを一方向に搬送した後、逆方向に搬送する反転搬送手段と、前記反転搬送手段により搬送の方向を反転した後、前記画像形成部に再度搬送されるシートが通過する再搬送通路と、前記反転部に設けられ、前記排出ローラによって送られるシートを前記反転搬送手段へ導く第１位置と、前記排出ローラによってシートを前記排出部に排出するときの第２位置と、に選択的に移動する切換手段と、を備え、前記切換手段は、前記第２位置で、前記反転搬送手段によって前記逆方向に搬送されるシートを、前記排出ローラによって送られるシートを前記反転搬送手段へ導く面と同じ面により前記再搬送通路に導くことを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるカラーレーザプリンタ全体構成図である。
【００２０】
同図において、５０はカラーレーザプリンタ、５１はカラーレーザプリンタ本体（以下、プリンタ本体という）であり、このプリンタ本体５１にはシートに画像を形成する画像形成部５２と、シートを給送する給紙部８と、給紙部８から給送されたシートを画像形成部５２に搬送するシート搬送装置９と、シートに形成された画像を定着させる定着部１０とが設けられている。
【００２１】
ここで、画像形成部５２は、上下方向に配置され、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー画像を担持する像担持体である感光体ドラム１ａ〜１ｄと、感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲に回転方向に沿ってそれぞれ配された、感光体ドラム表面を一様に帯電する帯電手段２ａ〜２ｄ、画像情報に基づいてレーザビームを照射して感光体ドラム上に静電潜像を形成する露光手段３ａ〜３ｄ、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として顕像化する現像手段４ａ〜４ｄ及び転写後、感光体ドラム表面に残留したトナーを除去するクリーニング手段６ａ〜６ｄ等を備えている。
【００２２】
なお、本実施の形態においては、感光体ドラム１ａ〜１ｄ、帯電手段２ａ〜２ｄ、現像手段４ａ〜４ｄ、クリーニング手段６ａ〜６ｄは一体的にカートリッジ化され、プロセスカートリッジ７ａ〜７ｄを形成している。
【００２３】
また、像担持体としての感光体ドラム１ａ〜１ｄは、アルミニウム製シリンダの外周面に有機光導電体層（ＯＰＣ）を塗布して構成したものである。さらに、この感光体ドラム１ａ〜１ｄはその両端部をフランジによって回転自在に支持されており、一方の端部に図示しない駆動モータから駆動力を伝達することにより、反時計回りに回転駆動されるようになっている。
【００２４】
帯電手段２ａ〜２ｄは、導電性のローラであり、これを感光体ドラム表面に当接させると共に、図示しない電源によって帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム表面を一様に帯電させるものである。露光手段３ａ〜３ｄはポリゴンミラーを有し、このポリゴンミラーには図示しないレーザダイオードから画像信号に対応する画像光が照射される。
【００２５】
現像手段４ａ〜４ｄは、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色のトナーを収納したトナー収納部４ａ１〜４ｄ１、感光体表面に隣接し、図示しない駆動部により回転駆動されると共に、図示しない現像バイアス電源によって現像バイアス電圧を印加することにより現像を行う現像ローラ４ａ２〜４ｄ２等から構成される。
【００２６】
また、後述するシートを搬送する無端状のシート搬送部材である転写搬送ベルト９ａの内側には、４個の感光体ドラム１ａ〜１ｄと共に転写搬送ベルト９ａを挟持する転写ローラ５ａ〜５ｄがそれぞれ併設されている。
【００２７】
ここで、これら転写ローラ５ａ〜５ｄは図示しない転写バイアス用電源に接続されており、この転写ローラ５ａ〜５ｄから正極性の電荷が転写搬送ベルト９ａを介してシートに印加されるようになっている。そして、このように転写バイアスを印加することにより、感光体ドラム１に接触中のシートに、感光体ドラム１上の負極性の各色トナー像が順次転写され、多色画像が形成されるようになっている。
【００２８】
給紙部８は、給紙カセット８ａ、マルチ給送トレイ８ｂ、マルチ給送部８ｃ及びレジストローラ対８ｄ等から構成されている。ここで、給紙カセット８ａは複数枚のシートを収納し、プリンタ本体底部に装填されるものであり、マルチ給送トレイ８ｂは、通常はプリンタ本体正面に格納されているが、使用時には同図に示されるように開かれて、複数枚のシートを積載するようになっている。
【００２９】
そして、画像形成の際には、給紙カセット８ａからピックアップローラ８ａ１によって一枚ずつシートが分離給送され、中間搬送ローラ８ａ２及び所定のタイミングでシートを搬送するレジストローラ対８ｄによってシート搬送装置９に搬送されるようになっている。
【００３０】
また、マルチ給送トレイ８ｂからシートを給送する際には、マルチ給送トレイ８ｂに収容されたシートがマルチピックアップローラ８ｃ１によって一枚ずつ分離給送され、マルチ搬送ローラ８ｃ２及びレジストローラ対８ｄによってシート搬送装置９に搬送される。なお、給紙カセット８ａ、マルチ給送部８ｃにおけるシートの分離や搬送は、給紙部８に設けられた不図示の給送モータによりギア駆動列を介して行われる。
【００３１】
シート搬送装置９は、駆動ローラ９ｂと従動コロ９ｃ，９ｄとにより張架支持され、すべての感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向して配設されているシート担持体としての転写搬送ベルト９ａを備えている。ここで、この転写搬送ベルト９ａは、感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向する外周面にシートを静電吸着すると共に、感光体ドラム１ａ〜１ｄにシートを接触させるべく、駆動ローラ９ｂによって循環移動するようになっている。そして、このように循環移動する転写搬送ベルト９ａに静電吸着されることにより、シートは転写搬送ベルト９ａにより転写位置まで搬送され、感光体ドラム１上のトナー像が転写される。
【００３２】
なお、９ｅは、転写搬送ベルト９ａの最上流位置に配設され、転写搬送ベルト９ａと共にシートを挟持し、かつシートを転写搬送ベルト９ａに吸着させる吸着ローラであり、シートの搬送に際し、この吸着ローラ９ｅに電圧を印加することで、対向している設置された従動コロ９ｃとの間に電界を形成し、転写搬送ベルト９ａ及びシートの間に誘電分極を発生させて両者に静電吸着力を生じさせるようになっている。
【００３３】
定着手段１０は、シート上に形成した画像に熱及び圧力を加えてトナー像を定着させるものであり、定着ベルト１０ａと弾性加圧ローラ１０ｂとを有している。ここで、定着ベルト１０ａは電磁誘導発熱層を有する円筒状のベルトであり、励磁コイルとＴ型の磁性コアとからなる磁場発生手段を内蔵したベルトガイド部材１０ｃにガイドされている。
【００３４】
また、弾性加圧ローラ１０ｂは定着ベルト１０ａを挟み、ベルトガイド部材１０ｃと所定の圧接力をもって所定幅の定着ニップ部Ｎを形成している。そして、弾性加圧ローラ１０ｂが図示しない駆動手段によって回転駆動され、それに伴って円筒状の定着ベルト１０ａが回転し、図示しない励磁回路から励磁コイルへの給電により定着ベルト１０ａの電磁誘導発熱がなされるようになっている。
【００３５】
次に、このように構成されたカラーレーザプリンタ５０の画像形成動作について説明する。
【００３６】
まず、帯電手段２ａ〜２ｄにより一様に帯電された感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に露光手段３ａ〜３ｄから照射された画像情報に対応するレーザビームが走査されると感光体ドラム表面には潜像が形成され、さらにこの潜像を現像手段４ａ〜４ｄによって現像することにより、感光体ドラム表面にイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー画像が形成される。
【００３７】
また、このトナー画像形成動作に並行して給紙カセット８ａに収容されたシートは、ピックアップローラ８ａ１によりピックアップされた後、或はマルチ給送トレイ８ｂに収容されたシートはマルチピックアップローラ８ｃ１によって一枚ずつ分離給送された後、レジストローラ対８ｄに導かれた後、レジストローラ対８ｄによって画像形成動作に同期するようにして転写搬送ベルト９ａに吸着され、感光体ドラム１ａ〜１ｄと転写搬送ベルト９ａとが圧接する転写部Ｔに搬送される。
【００３８】
次に、このように転写部Ｔに搬送されたシートに対し、各転写部Ｔに配置されトナーと逆極性の電圧を印加された転写ローラ５ａ〜５ｄの作用により感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の各色のトナー画像が、シート上に順次重ね合わせて転写される。そして、このように４色のトナー画像が多重転写されたシートは、転写搬送ベルト９ａから分離されて定着器１０に搬送される。
【００３９】
次に、画像形成部５２から搬送された未定着トナー画像が形成されたシートは、定着ニップ部Ｎが所定の温度に立ち上がって温調された状態において、定着ニップ部Ｎの定着ベルト１０ａと弾性加圧ローラ１０ｂとの間に画像面が上向き、即ち定着ベルト面に対向して導入され、この後、定着ニップ部Ｎにおいて画像面が定着ベルト１０ａの外面に密着して定着ベルト１０ａと一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送されていく。
【００４０】
そして、このように定着ニップ部Ｎを定着ベルト１０ａと一緒に搬送されていく過程において、定着ベルト１０ａの電磁誘導発熱でシートが加熱され、シート上の未定着トナー画像が加熱定着される。この結果、フルカラーのプリント画像が永久画像としてシート上に定着される。次に、このようにフルカラーのプリント画像が永久画像として定着された後、シートＳは排出ローラ対１１，１２によって排出部１３に排出、積載される。
【００４１】
ところで、本実施の形態のカラーレーザプリンタ５０は、シートＳの両面に画像を形成することができるようになっており、シートＳの両面に画像を形成する場合には、図２に示すように反転部を構成するシート反転装置５３をプリンタ本体５１の排出口５１ａ（図１参照）に着脱自在に装着するようにしている。
【００４２】
ここで、このシート反転装置５３は、シートＳの両面に画像を形成する場合、排出ローラ対１１，１２から排出されるシートＳを反転させるシート反転部１９と、排出ローラ対１１，１２の下流に配置されたフラッパ１８と、反転ローラ対２０，２１と、再搬送ローラ対２２，２３とを備えている。
【００４３】
ここで、切換手段であるフラッパ１８は、シートＳの片面のみに画像形成する場合は、後述する図４に示すような、排出ローラ対１１、１２から排出されるシートＳの排出を妨げない位置にあるが、シートＳの両面に画像を形成する両面画像形成の際には図３に示すように、排出されるシートＳをシート反転部１９に導く第１位置に移動するようになっている。また、このフラッパ１８は、シートＳがシート反転部１９に完全に導かれた後、図４に示す第２位置に戻るようになっており、これによりシートＳを再搬送ローラ対２２，２３へ向わせる搬送路２４を確保することができるようにしている。
【００４４】
また、反転搬送手段である反転ローラ対２０，２１は、正逆転可能となっており、フラッパ１８が図３に示す第１位置に移動すると、シートＳをシート反転部内に引き込むよう正回転し、シートＳがシート反転部１９に完全に導かれた後は、逆転することにより再搬送ローラ対２２，２３へシートＳを搬送するようにしている。
【００４５】
なお、図２において、１５は反転した後、反転ローラ対２０，２１及び再搬送ローラ対２２，２３によって搬送されたシートＳが送り込まれる再搬送通路であり、この再搬送通路１５に搬送されたシートＳは、画像形成装置本体の正面に取り付けられている斜送ローラ１６ａ，１６ｂを通過した後、Ｕターンローラ１７まで搬送され、Ｕターンローラ１７及びレジストローラ８ｄによって再び画像形成部５２まで搬送されるようになっている。
【００４６】
なお、図５はこのようなシート反転装置５３の制御ブロック図であり、同図において、１００は制御部、１０１はシートＳがシート反転部１９に搬送されたことを検知するセンサ、１０２はシート反転装置５３に設けられた駆動モータ、１０３はフラッパ１８の位置を制御するためのソレノイドである。なお、この制御部１００は、シート反転装置５３に設けても良く、またプリンタ本体５１に設けても良い。
【００４７】
ここで、この駆動モータ１０２は、反転ローラ対２０，２１、再搬送ローラ対２２，２３、斜送ローラ１６、Ｕターンローラ１７を駆動するものであり、このように反転ローラ対２０、２１、再搬送ローラ対２２，２３、斜送ローラ１６、Ｕターンローラ１７を駆動モータ１０２によって駆動することにより、プリンタ本体５１の画像形成動作とは別の制御を行うことが可能となる。これにより、シート間の距離や、反転搬送距離によってシート搬送速度を変化させることが可能となっている。
【００４８】
そして、このように構成されたシート反転装置５３を備えたカラーレーザプリンタ５０において、シートＳの両面に画像を形成する際には、制御部１００は、まずソレノイド１０３によりフラッパ１８を図３に示す第１位置に切り替えると共に、モータ１０２の正転を開始する。
【００４９】
これにより、定着手段１０を通過したシートＳはフラッパ１８に沿ってシート反転部１９に導かれた後、モータ１０２の正転によりシートＳをシート反転部１９内に引き入れる方向に回転する反転ローラ対２０，２１によりシート反転部１９内に引き入れられ、この後、一部がシート反転装置５３の外方に突出する。
【００５０】
なお、このようにシートＳの一部をシート反転装置５３の外方に突出させることにより、シートＳの片面、あるいは両面が外気にさらされて冷やされるようになり、これにより、この後、シートＳが再搬送通路１５に搬送された場合でも、プリンタ本体５１の温度上昇を抑えることができる。
【００５１】
次に、シート後端が確実にフラッパ１８より下流に搬送されたことをセンサ１０１によって検知すると、ソレノイド１０３によってフラッパ１８を図４に示すように反転したシートＳを再搬送通路１５に向わせる第２位置に戻し、再搬送ローラ対２２，２３への搬送路２４を確保する。そして、このように再搬送ローラ対２２，２３への搬送路２４を確実に確保した後、モータ１０２を逆転させ、反転ローラ対２０，２１を逆転させる。
【００５２】
これにより、シートＳはフラッパ１８により確保された搬送路２４に沿って他の再搬送手段である再搬送ローラ対２２，２３へと搬送され、この再搬送ローラ２２，２３によって再搬送通路１５に搬送される。さらに、この後、シートＳは、斜送ローラ１６ａ，１６ｂを通過してＵターンローラ１７まで搬送され、さらにＵターンローラ１７及びレジストローラ８ｄによって再び画像形成部５２まで搬送される。
【００５３】
ここで、このとき反転ローラ対２０，２１、再搬送ローラ対２２，２３、斜送ローラ１６、Ｕターンローラ１７によるシートＳの搬送速度は、シート反転装置５３に設けられた駆動源であるモータ１０２によってシート間の距離や反転搬送距離によって変化させることが可能となっている。
【００５４】
そして、本実施の形態においては、反転ローラ対２０，２１が逆転をするときに増速を行うようにしており、これによりシート反転装置５３においてシートＳを反転する際、反転に要した時間によって広がった紙間距離を詰めるようにしている。
【００５５】
なお、このように増速した後、プリンタ本体５１の搬送速度で搬送されるレジストローラ８ｄに達する前に減速を行うようにしており、これにより反転したシートＳを画像形成部５２に再搬送する際のシート搬送速度が、画像形成部５２の画像形成速度（転写搬送ベルト９ａの搬送速度及び感光体ドラム１ａ〜１ｄの回転速度）と等しくなるようにしている。
【００５６】
そして、このような速度制御を行うことにより、プリンタ本体５１の高さなどによる搬送距離の変化によらず、シートＳの表面の画像形成と別シートＳの裏面の画像形成とを連続して交互に行う、いわゆる交互通紙の際、片面画像形成時の紙間距離と両面画像形成時の紙間距離を等しくすることができ、この結果、シートＳの片面に画像を形成するときの画像形成速度と、シートＳの両面に画像を形成するときの画像形成速度が等しくなる。
【００５７】
つまり、シートＳの両面に画像を形成する場合、反転したシートＳを画像形成部５２に再度搬送する際のシート搬送速度が、画像形成速度よりも速くなるように反転ローラ対２０，２１のシート搬送速度（反転速度）を制御することにより、片面印字時と両面印字時での紙間距離を等しくすることができる。これにより、シートＳの両面に画像を形成する際の、生産性の低下を防ぐことができ、また２枚目のシートＳと１枚目のシートＳとが摺れを防ぐことができ、画像品質を向上させることができる。
【００５８】
さらに、フラッパ１８及びソレノイド１０３等の電気部品をシート反転装置５３に配置したことにより、プリンタ本体５１にフラッパ１８及び電気部品等の不要な部品を設ける必要がなくなるので、プリンタ本体５１の大型化、コストアップを防ぐことができる。
【００５９】
また、シート反転装置５３はプリンタ本体上部に装着されるため、プリンタ全体としての設置面積や、各種操作に必要な面積を全く増やさずに両面機能を追加できるようになる。また全ての操作、例えばジャム処理、カートリッジ交換、転写材の交換などといったことが全て１方向から行うことができるためにユーザビリティも損なわない。
【００６０】
なお、これまでの説明においては、シートＳの両面に画像を形成する場合、反転したシートＳを画像形成部５２に再度搬送する際のシート搬送速度が、画像形成速度よりも速くなるように反転ローラ対２０，２１の搬送速度を制御する場合について述べてきたが、本発明はこれに限らず、反転ローラ対２０，２１の他、再搬送ローラ２２，２３、再搬送手段を構成する斜送ローラ１６、Ｕターンローラ１７のシート搬送速度を制御することにより、片面画像形成時と両面画像形成時での紙間距離を等しくすることができる。
【００６１】
また、これまでの説明においては、駆動源であるモータ１０２をシート反転装置５３に設けた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、モータ１０２をプリンタ本体５１に設けるようにしても良い。
【００６２】
更に、これまでの説明においては、画像形成装置として図１に示すようなカラーレーザプリンタを例にとって説明したが、本発明はこれに限らず、シートの両面に画像を形成する場合には片面に画像が形成されたシートを反転させた後、画像形成部に再度搬送するようにした画像形成装置に適用することができるのは言うまでもない。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、反転部により反転したシートを画像形成部に再度搬送する際のシート搬送速度が、画像形成速度よりも速くなるように制御して片面画像形成時と両面画像形成時での紙間距離を等しくすることにより、両面画像形成時における生産性の低下及び画像品質の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるカラーレーザプリンタの全体構成図。
【図２】上記カラーレーザプリンタにシート反転装置を装着した状態を示す概略構成図。
【図３】上記シート反転装置にシートが搬送される状態を示す図。
【図４】上記シート反転装置により反転されたシートが搬送されるときの状態を示す図。
【図５】上記シート反転装置の制御ブロック図。
【符号の説明】
１５ 再搬送通路
１６ 斜送ローラ
１７ Ｕターンローラ
１８ フラッパ
１９ シート反転部
２０，２１ 反転ローラ対
２２，２３ 再搬送ローラ対
５０ カラーレーザプリンタ
５１ カラーレーザプリンタ本体
５２ 画像形成部
５３ シート反転装置
１００ 制御部
１０２ 駆動モータ
Ｓ シート
Claims (7)
- 画像形成部によりシートに画像を形成し、前記シートの両面に画像を形成する場合には片面に画像が形成されたシートを反転部により反転させた後、前記画像形成部に再度搬送するようにした画像形成装置において、
画像が形成されたシートを排出部に排出する排出ローラと、
前記反転部に設けられ、シートを一方向に搬送した後、逆方向に搬送する反転搬送手段と、
前記反転搬送手段により搬送する方向を反転した後、前記画像形成部に再度搬送されるシートが通過する再搬送通路と、
前記再搬送通路に設けられ、前記反転したシートを前記画像形成部に再度搬送する再搬送手段と、
前記排出ローラによって送られるシートを前記反転搬送手段へ導く第１位置と、前記排出ローラによってシートを前記排出部に排出するときの第２位置と、に選択的に移動する切換手段と、を備え、
前記切換手段は、前記第２位置で、前記反転搬送手段によって前記逆方向に搬送されるシートを、前記排出ローラによって送られるシートを前記反転搬送手段へ導く面と同じ面により前記再搬送通路に導き、前記反転部によって反転したシートを前記画像形成部に再度搬送する際のシート搬送速度が、画像形成速度よりも速くなるように前記反転部のシート反転速度及び前記再搬送手段のシート搬送速度を制御することを特徴とする画像形成装置。 - 前記反転部は、装置本体に着脱自在に装着され、かつ前記片面に画像が形成されたシートを反転させるシート反転部と、前記切換手段と、前記反転搬送手段と、を備えていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
- 前記再搬送手段及び前記反転搬送手段を駆動する駆動手段を前記装置本体、又は前記反転部に設けたことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
- 前記駆動手段を介して前記反転部のシート反転速度及び前記再搬送手段のシート搬送速度を制御する制御手段を前記装置本体、又は前記反転部に設けたことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
- 画像形成部によりシートに画像を形成し、前記シートの両面に画像を形成する場合には片面に画像が形成されたシートを反転部により反転させた後、前記画像形成部に再度搬送するようにした画像形成装置において、
画像が形成されたシートを排出部に排出する排出ローラと、
前記反転部に設けられ、シートを一方向に搬送した後、逆方向に搬送する反転搬送手段と、
前記反転搬送手段により搬送の方向を反転した後、前記画像形成部に再度搬送されるシートが通過する再搬送通路と、
前記反転部に設けられ、前記排出ローラによって送られるシートを前記反転搬送手段へ導く第１位置と、前記排出ローラによってシートを前記排出部に排出するときの第２位置と、に選択的に移動する切換手段と、を備え、
前記切換手段は、前記第２位置で、前記反転搬送手段によって前記逆方向に搬送されるシートを、前記排出ローラによって送られるシートを前記反転搬送手段へ導く面と同じ面により前記再搬送通路に導くことを特徴とする画像形成装置。 - 前記反転部は、前記装置本体のシートの排出口に着脱自在に取り付けられていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
- 前記反転部で反転されるシートと、前記排出ローラで前記排出部に排出するシートとを交互に前記画像形成部で搬送することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
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