JP4585903B2

JP4585903B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4585903B2
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Inventors: 広宣仁平
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Description

本発明は、複写機、レーザープリンタ等の画像形成装置に関し、特に、記録紙に両面印刷を行うための両面搬送路および両面搬送機構を備える画像形成装置に関する。

複写機・レーザープリンタ等の画像形成装置は、一般に、給紙部から画像形成部に記録紙を給紙搬送して、画像形成部において転写方式（間接方式）あるいは直接方式を用いて画像形成を実行し、画像形成された記録紙を排紙部に排出する。例えば、特開平８−１８８３１８号公報には、ユーザが記録紙への両面印刷を指定すると、記録紙の両面に対する画像形成を自動的に実行し、画像形成を終えた記録紙を装置外に排出する技術が開示されている。この技術では、記録紙（第１面。表面ともいう。）への画像形成後の記録紙のスイッチバック制御を高速に行うことによって、記録紙（第２面。裏面ともいう。）を画像形成部に再び搬送するまでの時間を短縮することができ、両面印刷のスループットの向上を図ることができる。

特開平８−１８８３１８号公報

しかしながら、上述の技術においては、画像形成装置は、両面印刷や多重印刷のために複数枚の記録紙を保持することができる中間トレイを有する構成であって、給紙及び搬送モータやリタードローラなどを備える複雑な構造の給紙及び搬送装置を有する中間トレイを必要とするため、画像形成装置自体のサイズが大型化し、ひいては、コスト高を招く。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、中間トレイに複雑な構造の給紙・搬送装置を用いることなく、装置の搬送路の構成を小型化しても両面印刷を正常に行う画像形成装置等を提供することにある。具体的には、本発明の目的は、両面印刷中に、画像形成条件の切り替え、すなわち、画像形成色空間、つまり、画像形成モード（フルカラーで画像形成を行うか又はモノカラーで画像形成を行うか）の切り替え、画像形成速度（画像形成を行う速度）の切り替え、又は、画像形成色空間と画像形成速度との同時切り替えを行うために両面搬送路内の所定の位置で記録紙の搬送を一時停止させた場合であっても、両面搬送路内で、当該記録紙と、後続する記録紙とのぶつかりを引き起こすことなく、その結果、紙詰まりを発生させることなく両面印刷を正常に行う画像形成装置を提供することにある。

そこで、本発明の画像形成装置は、記録紙の両面に対して画像形成を行うことが可能な画像形成装置において、画像形成条件に基づいて、記録紙に画像形成を行う画像形成部と、記録紙を上記画像形成部に給送する給送部と、記録紙が画像形成部に搬送されるタイミングを調整する搬送調整部と、上記画像形成部によって画像形成が行われた記録紙を画像形成装置外に向けて排出する排出部と、上記排出部から排出される記録紙を反転する記録紙反転部と、上記記録紙反転部により反転された記録紙を再度上記画像形成部へ搬送するための両面搬送路と、記録紙の搬送動作を制御する制御部と、を有し、第１の記録紙と、上記第１の記録紙の次に上記給送部から給送される第２の記録紙との両面に画像形成を行う際に、まず第１の記録紙の第１面、次に第２の記録紙の第１面、第１の記録紙の第２面、第２の記録紙の第２面の順番で画像形成を行い、上記第１の記録紙のための第１の画像形成条件と上記第２の記録紙のための第２の画像形成条件とが異なる場合に、上記制御部は、上記第１の画像形成条件から上記第２の画像形成条件への変更に要する第１の時間が経過するまで、上記給送部から給送された上記第２の記録紙を上記搬送調整部で一時停止させると共に、第１面に画像が形成された上記第１の記録紙を上記両面搬送路の所定位置で一時停止させ、上記第１の時間が経過した後、上記第１の記録紙と上記第２の記録紙の搬送を再開させ、上記第２の記録紙の第１面に画像形成を行った後、上記第２の画像形成条件から上記第１の画像形成条件への変更に要する第２の時間が経過するまで、上記第１の記録紙を上記搬送調整部で一時停止させると共に、上記第２の記録紙を上記両面搬送路の上記所定位置より上記記録紙反転部側で、上記第１の記録紙と上記第２の記録紙とが重ならない位置に一時停止させることを特徴とする。

また、本発明の画像形成装置は、上記制御部が、更に、上記第２の時間が経過した後、上記搬送調整部で一時停止している上記第１の記録紙と、上記両面搬送路の上記所定位置より上記記録紙反転部側で、上記第１の記録紙と上記第２の記録紙とが重ならない位置に一時停止している上記第２の記録紙の搬送を再開することを特徴とする。

本発明によれば、複写機・レーザービームプリンタ等の画像形成装置において、両面印刷中に画像形成速度および画像形成モード（画像形成色空間）が切り替わった場合であっても、両面搬送路内で紙詰まりを引き起こすことなく両面印刷を続行することができる。

図１は、画像形成装置の全体構成の一例を示すブロック図である。本例においては、画像形成装置は、多色画像を形成できるカラーレーザプリンタとする。

まず、カラーレーザプリンタの全体構成について説明し、続いて各部について説明する。

＜全体構成＞
図１に示すカラーレーザプリンタは、概略すると、４個の像担持体である感光体ドラム１ａ〜１ｄ、各感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲に配置され、感光体ドラム１ａ〜１ｄの回転方向に従って順に感光体ドラム１ａ〜１ｄの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ービームを照射し感光体ドラム１ａ〜１ｄ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しトナー像を顕像化させる現像手段４ａ〜４ｄ、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のトナー像を記録紙に転写する転写部材５ａ〜５ｄ、転写後の感光体ドラム１ａ〜１ｄ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等を備える。このうち感光体ドラム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を形成する。記録紙の流れを簡単に述べると、後述する給送部から給送された記録紙は、転写搬送ベルト９aによって感光体ドラム１ａ〜１ｄ表面に搬送され、各色のトナー像が順次転写されて多色画像が形成された後、後述する定着部で加熱定着されて排出ローラ対１１、１２によって排出部１３に排出、積載される。

＜給送部＞
給送部は、主に、給送カセット８ａ〜８ｃ、レジストローラ８ｄから構成される。給送カセット８ａ〜８ｃは、各々、複数枚の記録紙を収納し、装置本体の内底部に装填される。例えば、給送カセット８ａに収納された記録紙に画像形成するにあたっては、カセットピックアップローラ８ｄ１は一枚ずつ記録紙を分離給送し、カセット搬送ローラ８ｄ２及びレジストローラ８ｄは分離された記録紙を転写搬送ベルト９aに搬送し、転写搬送ベルト９aは記録紙を画像形成部に搬送する。尚、給送カセット８ａ内で行われる記録紙の分離搬送は、給送部にある給送モータ（図示せず）がギア駆動列を介して行う。

＜画像形成部＞
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）を塗布して構成される。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、一方の端部に対して駆動モータ（図示せず）から駆動力を伝達することにより、図に対して反時計回りに回転駆動される。

帯電手段２ａ〜２ｄは、ローラ状に形成された導電性のローラで、これを感光体ドラム１ａ〜１ｄ表面に当接させると共に、電源（図示せず）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１ａ〜１ｄ表面を一様に帯電させる。

露光手段３ａ〜３ｄは、ポリゴンミラーを有する。このポリゴンミラーにはレーザーダイオード（図示せず）から画像信号に対応する画像光が照射される。

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、駆動部（図示せず）により回転駆動されると共に、現像バイアス電源（図示せず）により現像バイアス電圧を印可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。

転写搬送ベルト９ａの内側には、４個の感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向して、転写搬送ベルト９ａに当接する転写部材５ａ〜５ｄがそれぞれ配置されている。転写部材５ａ〜５ｄは転写バイアス用電源（図示せず）に接続される。転写部材５ａ〜５ｄは、正極性の電荷を、転写搬送ベルト９ａを介して記録紙に印加し、この電界により感光体ドラム１ａ〜１ｄに接触中の記録紙に、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て多色画像が形成される。

＜定着部＞
定着部は、記録紙上に形成され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、定着ローラ１０ａと弾性加圧ローラ１０ｂとから構成される。弾性加圧ローラ１０ｂは、定着ベルトを挟み、定着ローラ１０ａ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。

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、画像形成部から搬送された未定着トナー画像が形成された記録紙は、定着ニップ部Ｎの定着ローラ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、定着ニップ部Ｎにおいて画像面が定着ベルトの外面に密着して定着ベルトと一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送されていく。

この定着ニップ部Ｎにおいて、定着ベルトと一緒に記録紙が挟持搬送されていく過程で定着ベルトは記録紙を加熱し、記録紙上の未定着トナー画像は加熱定着される。

＜記録紙の搬送動作＞
給送部より給送された記録紙は、転写搬送ベルト９ａによって画像形成部に搬送される。
転写搬送ベルト９ａは、駆動ローラ９ｂと従動コロ９ｃ、９ｄの３本のローラで張架支持され、すべての感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向して配設されている。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記録紙を静電吸着して感光体ドラム１ａ〜１ｄに記録紙を接触させるために駆動ローラ９ｂによって循環移動する。記録紙は、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１ａ〜１ｄ上のトナー像が転写される。

転写搬送ベルト９ａの最上流位置には、吸着ローラ９ｅと従動コロ９ｃとが対向して配置される。吸着ローラ９ｅは、転写搬送ベルト９ａと共に記録紙を挟持し、かつ記録紙を転写搬送ベルト９ａに吸着させる。記録紙の搬送に際しては、吸着ローラ９ｅに電圧を印加することで、吸着ローラ９ｅと従動コロ９ｃとの間に電界を形成し、転写搬送ベルト９ａ及び記録紙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。

両面印刷の際には、定着部で記録紙が定着された後、排出ローラ対１１、１２のすぐ下流に配置されたフラッパ１８は、記録紙を、ソレノイド等（図示せず）を用いて記録紙反転部１９に導き、反転ローラ対２０、２１に搬送する。

反転ローラ対２０、２１近傍のセンサ等（図示せず）が記録紙の後端を検知し、記録紙の後端が確実にフラッパ１８より下流に搬送された時に、ソレノイド等は再びフラッパ１８を元の位置に戻し、両面搬送ローラ対２２、２３への搬送路２４を確保する。

フラッパ１８が両面搬送ローラ対２２、２３への搬送路２４を確実に確保した後、反転ローラ対２０、２１は逆転し、記録紙を両面搬送ローラ対２２、２３へ搬送する。両面搬送ローラ対２２、２３によって両面搬送路１５に搬送された記録紙は、カラーレーザプリンタ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、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まで搬送される。

＜画像形成システムの構成＞
図２は、画像形成システムの全体構成の一例を示すブロック図である。

画像形成システムは、ホストコンピュータ２０１と、ホストコンピュータ２０１から送られて来た所定の記述言語の画像情報を受信して展開し、これを各色成分がブラック、シアン、マゼンタ、イエローの画像信号として出力するプリンタコントローラ２０２と、主にメカニカル制御を行うエンジンコントローラ２０３とを備える。

プリンタコントローラ２０２とエンジンコントローラ２０３との間では、画像信号と種々の制御信号とがシリアル通信の形で送受信される。制御信号としては、エンジンコントローラ２０３からプリンタコントローラ２０２に送信されるページの副走査方向の同期信号である垂直同期信号（ＴＯＰＳＹＮＣ）及び主走査方向の同期信号である水平同期信号（ＬＳＹＮＣ）と、プリンタコントローラ２０２とエンジンコントローラ２０３との間で送受信されるコマンド／ステータス等（画像形成速度、画像形成色空間等の画像形成条件等）がある。プリンタコントローラ２０２は、Ｒ、Ｇ、Ｂの画像信号に対して公知のマスキング（下色除去法）処理を施しブラック、シアン、マゼンタ、イエローの画像信号に変換し、変換後の画像信号をＦｉＦｏ（ＦａｓｔＩｎＦａｓｔＯｕｔ）に入力し、プリンタコントローラ２０２とエンジンコントローラ２０３の時間軸変換を行い画像データ転送用クロック（ＶＣＬＫ）に同期させてエンジンコントローラ２０３に出力する。

＜通常画面形成速度・両面印刷の場合の動作＞
図３は、両面印刷時に、プリンタコントローラ２０２からエンジンコントローラ２０３に送信される画像形成速度の指示が通常速度(Normal Speed)である場合の記録紙の搬送動作を説明するための図である。図４は、プリンタコントローラ２０２からエンジンコントローラ２０３に送信される両面印刷の順序及び画像形成条件（画像形成速度、画像形成色空間）を説明するための図である。図４が示すように、両面印刷は、１枚目の記録紙の第１面（１−１）、２枚目の記録紙の第１面（２−１）、１枚目の記録紙の第２面（１−２）、３枚目の記録紙の第１面（３−１）、２枚目の記録紙の第２面（２−２）、４枚目の記録紙の第１面（４−１）、３枚目の記録紙の第２面（３−２）、５枚目の記録紙の第１面（５−１）・・・の順番で行われる。また、画面形成速度は通常速度であり、画面形成モード（色空間）はフルカラーであり、図４からわかるように、印刷動作中にこれらの画面形成条件の変更はない。図５は、紙先端がレジストローラ８ｄ付近に到達した際に行われる画像形成条件の変更制御の動作を示すフローチャートである。

まず、図３及び図１を参照して両面印刷時の記録紙の搬送動作を説明する。

最初に、１枚目の記録紙（第１面）は、給送カセット８ａからカセットピックアップローラ８ｄ１によって分離給送され、さらに、カセット搬送ローラ８ｄ２及びレジストローラ８ｄによって転写搬送ベルト９ａに搬送される（３００）。

次に、１枚目の記録紙（第１面）が定着部で記録紙定着がされた後、排出ローラ対１１、１２のすぐ下流に配置されたフラッパ１８は、ソレノイド等を用いて、搬送された記録紙を記録紙反転部１９に導き、反転ローラ対２０、２１に搬送する。次に、１枚目の記録紙（第１面）の後端と２枚目の記録紙（第１面）の先端とが重ならず、かつ、１枚目の記録紙（第２面）が再給紙される時には２枚目の記録紙（第１面）の後端が位置「Ｃ」を通過するタイミングとなるように、給送カセット８ａから２枚目の記録紙の給紙を開始する（３０１）。

次に、反転ローラ対２０、２１近傍のセンサ等が１枚目の記録紙の後端を検知し、１枚目の記録紙の後端が確実にフラッパ１８より下流に搬送された時に、ソレノイド等は再びフラッパ１８を元の位置に戻し、両面搬送ローラ対２２、２３への搬送路２４を確保した後、反転ローラ対２０、２１は逆転し、１枚目の記録紙を両面搬送ローラ対２２、２３へ搬送する（３０２）。反転ローラ対２０、２１を駆動する反転ローラ駆動手段（図示せず）及びＵターンローラ１７を駆動するＵターンローラ駆動手段（図示せず）は、反転ローラ対２０、２１、両面搬送ローラ対２２、２３、斜送ローラ１６、Ｕターンローラ１７によって搬送される記録紙の搬送速度を、記録紙間の距離や両面搬送路の距離に応じて変化させる制御を行うことができる。すなわち、反転ローラ対２０、２１が逆転をするときに１枚目の記録紙の搬送速度を増速し、その後、１枚目の記録紙がＵターンローラ１７手前の再給紙待機位置「Ａ」に到達したときに搬送速度を減速し、記録紙反転部１９からの記録紙の搬送速度を画像形成部における記録紙の搬送速度に合わせる制御を行う（３０３）。１枚目の記録紙が再給紙待機位置「Ａ」に到達するまでに１枚目の記録紙の第２面に対する画像信号等がプリンタコントローラ２０２からエンジンコントローラ２０３に送信されていない場合、又は、１枚目の記録紙の搬送停止をせずに１枚目の記録紙の再給紙を行えば２枚目の記録紙の記録紙の後端と１枚目の記録紙の先端との間隔が所定の距離よりも短くなる場合は、１枚目の記録紙の搬送を一時停止する。

再給紙待機位置「Ａ」から画像形成部における搬送速度で再給紙された１枚目の記録紙は、記録紙反転部における駆動停止位置「Ｂ」まで搬送される（３０４）。このとき記録紙反転部１９は１枚目の記録紙の搬送の駆動を停止するため、記録紙反転部における駆動停止位置「Ｂ」からレジストセンサ８ｅの位置「Ｃ」までの１枚目の記録紙の搬送は給送部の駆動のみで行われる（３０５）。記録紙反転部１９の斜送ローラ１６ａ、１６ｂはワンウェイクラッチであるため、記録紙反転部１９が駆動を停止しても給紙部の駆動によって１枚目の記録紙の搬送は可能である。

第１面、第２面の画像形成が終了した１枚目は装置外へ排出され、２枚目の記録紙は、記録紙反転部１９により両面搬送ローラ対２２、２３に搬送される。そして、２枚目の記録紙（第２面）の先端と３枚目の記録紙（第１面）の後端とが重ならず、かつ、２枚目の記録紙（第２面）が再給紙される時には３枚目の記録紙（第１面）の後端が位置「Ｃ」を通過するタイミングとなるように、給送カセット８ａから３枚目の記録紙を給紙して、３枚目の記録紙（第１面）への印刷を開始する（３０６）。

１枚目の記録紙の場合と同様に、２枚目の記録紙（第２面）が再給紙待機位置「Ａ」に到達したときに搬送速度を減速し、記録紙反転部１９からの記録紙の搬送速度を画像形成部における記録紙の搬送速度に合わせる制御を行う（３０７）。２枚目の記録紙が再給紙待機位置「Ａ」に到達するまでに２枚目の記録紙の第２面に対する画像信号等がプリンタコントローラ２０２からエンジンコントローラ２０３に送信されていない場合、又は、２枚目の記録紙の搬送停止をせずに２枚目の記録紙の再給紙を行えば３枚目の記録紙の記録紙の後端と２枚目の記録紙の先端との間隔が所定の距離よりも短くなる場合は、２枚目の記録紙の搬送を一時停止する。

再給紙待機位置「Ａ」から画像形成部における搬送速度で再給紙された２枚目の記録紙（第２面）は、記録紙反転部における駆動停止位置「Ｂ」まで搬送される（３０８）。このとき記録紙反転部１９は２枚目の記録紙の搬送の駆動を停止するため、記録紙反転部における駆動停止位置「Ｂ」からレジストセンサ８ｅの位置「Ｃ」までの２枚目の記録紙の搬送は給送部の駆動のみで行われる（３０９）。

第１面、第２面の画像形成が終了した２枚目は装置外へ排出され、３枚目の記録紙は、記録紙反転部１９により両面搬送ローラ対２２、２３に搬送される（３１０）。

１枚目、２枚目の記録紙と同様に３枚目の記録紙（第２面）が再給紙待機位置「Ａ」に到達したときに搬送速度を減速し、記録紙反転部１９からの記録紙の搬送速度を画像形成部における記録紙の搬送速度に合わせる制御を行う（３１１）。

再給紙待機位置「Ａ」から画像形成部における搬送速度で再給紙された３枚目の記録紙（第２面）は、記録紙反転部における駆動停止位置「Ｂ」まで搬送される（３１２）。このとき記録紙反転部１９は３枚目の記録紙の搬送の駆動を停止するため、反転部記録紙駆動停止位置「Ｂ」からレジストセンサ８ｅの位置「Ｃ」までの３枚目の記録紙の搬送は給送部の駆動のみで行われる（３１３）。

第１面、第２面の画像形成が終了した３枚目の記録紙は装置外へ排出される（３１４）。

以上、両面印刷時の記録紙の搬送動作について説明した。

次に、図５に示すフローチャートを用いて、記録紙の先端がレジストローラ８ｄ付近に到達した際に行われる画像形成条件の変更制御について説明する。

ステップＳ５０１において、給紙部から給紙された２枚目の記録紙の紙先端がレジストセンサ８ｅで検知されると、直前までの画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））を記憶する。

ステップＳ５０２において、記憶した画像形成条件（画像形成速度、画像形成色空間）と、プリンタコントローラ２０２から新たに指示された画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））とを比較し、画像形成条件（画像形成速度、画像形成色空間）の切り替え制御が必要かどうかの判定を行う。本例では、プリンタコントローラ２０２から画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））の変更指示がないため、画像形成条件（画像形成速度、画像形成色空間）の切り替え制御を行わずに終了する。

以上、通常画面形成速度・両面印刷の場合の動作について説明した。

次に、本発明の一実施形態として、画面形成速度混在・両面印刷の場合の動作、画像形成モード（色空間）混在・両面印刷の場合の動作及び画像形成速度混在および画像形成モード（色空間）混在・両面印刷の場合の動作について説明する。

＜画面形成速度混在・両面印刷の場合の動作＞
図６は、両面印刷時に、プリンタコントローラ２０２からエンジンコントローラ２０３に送信される画像形成速度の指示が通常速度(Normal Speed)と、通常速度よりも遅い速度(Half Speed)の混在である場合の記録紙の搬送動作を説明するための図である。また、図７は、プリンタコントローラ２０２からエンジンコントローラ２０３に送信される両面印刷の順序及び画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））を説明するための図である。図７が示すように、両面印刷は、１枚目の記録紙の第１面（１−１）、２枚目の記録紙の第１面（２−１）、１枚目の記録紙の第２面（１−２）、３枚目の記録紙の第１面（３−１）、２枚目の記録紙の第２面（２−２）、４枚目の記録紙の第１面（４−１）、３枚目の記録紙の第２面（３−２）、５枚目の記録紙の第１面（５−１）・・・の順番で行われる。また、画面形成速度は、奇数枚目の記録紙に対しては通常速度(Normal Speed)が適用され、偶数枚目の記録紙に対しては通常速度よりも遅い速度(Half Speed)が適用される。画面形成モード（色空間）はフルカラー(Full Color)であり、印刷動作中にこの画面形成モード（色空間）の変更はない。図５は、紙先端がレジストローラ８ｄ付近に到達した際に行われる画像形成条件の変更制御を示すフローチャートである。図８は、レジストセンサ８e付近で記録紙の搬送を一時停止した際に行われる両面搬送路１５内での後続する記録紙の一時停止制御の動作を示すフローチャートである。

まず、図６及び図１を参照して両面印刷時の記録紙の搬送動作を説明する。

最初に、１枚目の記録紙（第１面）は、給送カセット８ａからカセットピックアップローラ８ｄ１によって分離給送され、さらに、カセット搬送ローラ８ｄ２及びレジストローラ８ｄによって転写搬送ベルト９ａに搬送される（６００）。

１枚目の記録紙（第１面）が定着部で記録紙定着がされた後、排出ローラ対１１、１２のすぐ下流に配置されたフラッパ１８は、ソレノイド等を用いて、搬送された記録紙を記録紙反転部１９に導き、反転ローラ対２０、２１に搬送する。次に、１枚目の記録紙（第１面）の後端と２枚目の記録紙（第１面）の先端とが重ならず、かつ、１枚目の記録紙（第２面）が再給紙される時には２枚目の記録紙（第１面）の後端がレジストセンサ８ｅの位置「Ｃ」を通過するタイミングとなるように、給送カセット８ａから２枚目の記録紙の給紙を開始する（６０１）。ここで、２枚目の記録紙の紙先端がレジストセンサ８ｅで検知されると、図５に示す画像形成条件の変更制御のフローチャートにしたがって以下の制御が行われる。

ステップＳ５０１において、２枚目の記録紙の紙先端がレジストセンサ８ｅで検知されると、直前までの画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））を記憶する。

ステップＳ５０２において、記憶した画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））と、プリンタコントローラ２０２から新たに指示された画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））とを比較し、画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））の切り替え制御が必要かどうかの判定を行う。本実施形態では、２枚目の記録紙に対するプリンタコントローラ２０２からの画像形成速度の指示は、１枚目の記録紙に対する指示とは異なるため、画像形成条件（画像形成速度）の切り替え制御が必要と判定され、ステップＳ５０３に進む。

ステップＳ５０３において、記憶した画像形成条件（画像形成速度）と、プリンタコントローラ２０２から新たに指示された画像形成条件（画像形成速度）とから、画像形成条件（画像形成速度）の切り替え制御に必要な時間（切り替え時間）を算出する。

ステップＳ５０４、Ｓ５０５において、画像形成部において画像形成速度の切り替え制御を行うとともに、画像形成速度の切り替え時間だけ２枚目の記録紙（第１面）の画像形成部への搬送を一時停止する。一方、反転ローラ対２０、２１により下流に搬送された１枚目の記録紙（第２面）も、Ｕターンローラ１７の手前の再給紙待機位置「Ａ」で一時停止する（図６の６０２）。これにより、１枚目の記録紙と２枚目の記録紙とのぶつかりを防ぐことができる。

ステップＳ５０５において、切り替え時間が経過するのを待ち、切り替え時間が経過した後にステップＳ５０６に進む。

ステップＳ５０６において、一時停止していた１枚目の記録紙（第２面）及び２枚目の記録紙（第１面）の搬送を再開する（図６の６０３）。

図６に戻り、再給紙待機位置「Ａ」から画像形成部における搬送速度で再給紙された１枚目の記録紙（第２面）は、記録紙反転部１９の駆動および給送部の駆動により、レジストセンサ８ｅの位置「Ｃ」まで搬送される（図６の６０４）。

図７に示すように、１枚目の記録紙（第２面）の画像形成条件（画像形成速度）は、２枚目の記録紙（第１面）の画像形成条件（画像形成速度）とは異なるため、図５に示す画像形成条件の変更制御のフローチャートにしたがって再び画像形成部の切り替え制御が行われる。この切り替え時間経過待ちの間に、２枚目の記録紙が記録紙反転部１９によって反転され、両面搬送路１５内において１枚目の記録紙と２枚目の記録紙が搬送状態となる（図６の６０５）。この状態における両面搬送路１５内における記録紙の一時停止制御について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ８０１において、１枚目の記録紙（第２面）の画像形成条件の切り替え中に２枚目の記録紙が記録紙反転部１９に完全に引き込まれてスイッチバックが行える状態になったことが検知されると、ステップＳ８０２において、画像形成条件（画像形成速度）の切り替え中であるかどうかを判定する。本実施形態の場合、１枚目の記録紙（第２面）の画像形成条件（画像形成速度）は直前の２枚目の記録紙（第１面）の画像形成条件（画像形成速度）と異なるため、画像形成条件（画像形成速度）の切り替え中であり、図５に示すフローチャートにしたがい、１枚目の記録紙の搬送は一時停止している。したがって、ステップＳ８０２において、ステップＳ８０３に進み、その切り替え中（図５に示す「切り替え時間」）は、両面搬送路１５内における２枚目の記録紙の搬送を一時停止する。この制御を行うことによって、両面搬送路内で、１枚目の記録紙と、後続する２枚目の記録紙とのぶつかりを防止できる。そして、切り替え時間経過後にステップＳ８０４に進む。なお、図５に示すフローチャートにしたがい、この切り替え時間経過後には１枚目の記録紙の搬送が再開される。

ステップＳ８０４において、両面搬送路１５内において２枚目の記録紙が一時停止しているかどうかを判定する。

次に、搬送が再開された１枚目の記録紙の後端がレジストセンサ８ｅで検知されたかどうかを判断し（図６の６０６）、１枚目の記録紙の後端がレジストセンサ８ｅの位置「Ｃ」で検知されるとステップＳ８０６に進み、ステップＳ８０６において、記録紙反転部１９が一時停止していた２枚目の記録紙の搬送を再開し、２枚目の記録紙は両面搬送路１５内を搬送する（図６の６０６）。

一方、１枚目の記録紙（第２面）の後端と３枚目の記録紙（第１面）の先端とが重ならないように３枚目の記録紙が給送カセット８ａから給紙され、第１面、第２面の画像形成が終了した１枚目の記録紙は装置外へ排出される（図６の６０７）。

以上、画面形成速度混在・両面印刷の場合の動作について説明した。

次に、画像形成色空間混在・両面印刷の場合の動作について説明する。

＜画像形成モード（色空間）混在・両面印刷の場合の動作＞
図６は、両面印刷時に、プリンタコントローラ２０２からエンジンコントローラ２０３に送信される画像形成モード（色空間）の指示がモノカラーとフルカラーの混在である場合の記録紙の搬送動作を説明するための図である。また、図９は、プリンタコントローラ２０２からエンジンコントローラ２０３に送信される両面印刷の順序及び画像形成条件（画像形成速度、画像形成色空間）を説明するための図である。図９が示すように、両面印刷は、１枚目の記録紙の第１面（１−１）、２枚目の記録紙の第１面（２−１）、１枚目の記録紙の第２面（１−２）、３枚目の記録紙の第１面（３−１）、２枚目の記録紙の第２面（２−２）、４枚目の記録紙の第１面（４−１）、３枚目の記録紙の第２面（３−２）、５枚目の記録紙の第１面（５−１）・・・の順番で行われる。また、画面形成色空間は、奇数枚目の記録紙に対してはフルカラー(Full Color)が適用され、偶数枚目の記録紙に対してはモノカラー(Mono Color)が適用される。画面形成速度は通常速度であり、印刷動作中にこの画面形成速度の変更はない。図５は、紙先端がレジストローラ８ｄ付近に到達した際に行われる画像形成条件の変更制御の動作を示すフローチャートである。図８は、レジストセンサ８e付近で記録紙の搬送を一時停止した際に行われる両面搬送路１５内での後続する記録紙の一時停止制御の動作を示すフローチャートである。

１枚目の記録紙（第１面）が定着部で記録紙定着がされた後、排出ローラ対１１、１２のすぐ下流に配置されたフラッパ１８は、ソレノイド等を用いて、搬送された記録紙を記録紙反転部１９に導き、反転ローラ対２０、２１に搬送する。次に、１枚目の記録紙（第１面）の後端と２枚目の記録紙（第１面）の先端とが重ならず、かつ、１枚目の記録紙（第２面）が再給紙される時間には２枚目の記録紙（第１面）の後端がレジストセンサ８ｅの位置「Ｃ」を通過するタイミングとなるように、給送カセット８ａから２枚目の記録紙の給紙を開始する（６０１）。ここで、２枚目の記録紙の紙先端がレジストセンサ８ｅで検知されると、図５に示す画像形成条件の変更制御のフローチャートにしたがって以下の制御が行われる。

まず、ステップＳ５０１において、２枚目の記録紙の紙先端がレジストセンサ８ｅで検知されると、直前までの画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））を情報として記憶する。

ステップＳ５０２において、記憶した画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））と、プリンタコントローラ２０２から新たに指示された画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））とを比較し、画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））の切り替え制御が必要かどうかの判定を行う。本実施形態では、２枚目の記録紙に対するプリンタコントローラ２０２からの画像形成モード（色空間）の指示は、１枚目の記録紙に対する指示とは異なるため、画像形成条件（画像形成モード（色空間））の切り替え制御が必要と判定され、ステップＳ５０３に進む。

ステップＳ５０３において、記憶した画像形成条件（画像形成モード（色空間））と、プリンタコントローラ２０２から新たに指示された画像形成条件（画像形成モード（色空間））とから、画像形成条件（画像形成モード（色空間））の切り替え制御に必要な時間（切り替え時間）を算出する。

ステップＳ５０４、Ｓ５０５において、画像形成部においての画像形成色空間の切り替え制御を行うとともに、画像形成色空間の切り替え時間だけ２枚目の記録紙（第１面）の画像形成部への搬送を一時停止する。一方、反転ローラ対２０、２１により下流に搬送された１枚目の記録紙（第２面）も、Ｕターンローラ１７の手前の再給紙待機位置「Ａ」で一時停止する（図６の６０２）。これにより、１枚目の記録紙と２枚目の記録紙とのぶつかりを防ぐことができる。

図９に示すように、１枚目の記録紙（第２面）の画像形成条件（画像形成モード（色空間））は、２枚目の記録紙（第１面）の画像形成条件（画像形成モード（色空間））とは異なるため、図５に示す画像形成条件の変更制御のフローチャートにしたがって再び画像形成部の切り替え制御が行われる。この切り替え時間経過待ちの間に、２枚目の記録紙が記録紙反転部１９によって反転され、両面搬送路１５内において１枚目の記録紙と２枚目の記録紙が搬送状態となる（図６の６０５）。この状態における両面搬送路１５内における記録紙の一時停止制御について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ８０１において、１枚目の記録紙（第２面）の画像形成条件の切り替え中に２枚目の記録紙が記録紙反転部１９に完全に引き込まれてスイッチバックが行える状態になったことが検知されると、ステップＳ８０２において、画像形成条件（画像形成モード（色空間））の切り替え中であるかどうかを判定する。本実施形態の場合、１枚目の記録紙（第２面）の画像形成条件（画像形成モード（色空間））は直前の２枚目の記録紙（第１面）の画像形成条件（画像形成モード（色空間））と異なるため、画像形成条件（画像形成モード（色空間））の切り替え中であり、図５に示すフローチャートにしたがい、１枚目の記録紙の搬送は一時停止している。したがって、ステップＳ８０２において、ステップＳ８０３に進み、その切り替え中（図５に示す「切り替え時間」）は、両面搬送路１５内における１枚目の記録紙と２枚目の記録紙の搬送を一時停止する。この制御を行うことによって、両面搬送路内で、１枚目の記録紙と、後続する２枚目の記録紙とのぶつかりを防止できる。そして、切り替え時間経過後にステップＳ８０４に進む。なお、図５に示すフローチャートにしたがい、この切り替え時間経過後には１枚目の記録紙の搬送が再開される。

以上、画像形成モード（色空間）混在・両面印刷の場合の動作について説明した。

次に、画像形成速度及び画像形成モード（色空間）混在・両面印刷の場合の動作について説明する。

＜画像形成速度混在および画像形成モード（色空間）混在・両面印刷の場合の動作＞
図６は、両面印刷時に、プリンタコントローラ２０２からエンジンコントローラ２０３に送信される画像形成色空間の指示がモノカラー(Mono Color)とフルカラー(Full Color)の混在であり、かつ、画像形成速度の指示が通常速度(Normal Speed)と、通常速度よりも遅い速度(Half Speed)の混在である場合の記録紙の搬送動作を説明するための図である。また、図１０は、プリンタコントローラ２０２からエンジンコントローラ２０３に送信される両面印刷の順序及び画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））を説明するための図である。図１０が示すように、両面印刷は、１枚目の記録紙の第１面（１−１）、２枚目の記録紙の第１面（２−１）、１枚目の記録紙の第２面（１−２）、３枚目の記録紙の第１面（３−１）、２枚目の記録紙の第２面（２−２）、４枚目の記録紙の第１面（４−１）、３枚目の記録紙の第２面（３−２）、５枚目の記録紙の第１面（５−１）・・・の順番で行われる。また、画像形成条件については、１枚目の記録紙の第１面に対してはフルカラー(Full Color)・通常速度(Normal Speed)、２枚目の記録紙の第２面に対してはモノカラー(Mono Color)・通常速度(Normal Speed)、１枚目の記録紙の第２面に対してはフルカラー(Full Color)・通常速度(Normal Speed)、３枚目の記録紙の第１面に対してはフルカラー(Full Color)・・通常速度よりも遅い速度(Half Speed)、２枚目の記録紙の第２面はモノカラー(Mono Color)・・通常速度(Normal Speed)、４枚目の記録紙の第１面はモノカラー(Mono Color)・通常速度(Normal Speed)、３枚目の記録紙の第２面はフルカラー(Full Color)・通常速度よりも遅い速度(Half Speed)、５枚目の記録紙の第１面はフルカラー(Full Color)・通常速度(Normal Speed)・・・である。すなわち、印刷動作中に画像形成速度と画像形成モード（色空間）とが共に変更される。図８は、レジストセンサ８e付近で記録紙の搬送を一時停止した際に行われる両面搬送路１５内での後続する記録紙の一時停止制御の動作を示すフローチャートである。

１枚目の記録紙（第１面）が定着部で記録紙定着がされた後、排出ローラ対１１、１２のすぐ下流に配置されたフラッパ１８は、ソレノイド等を用いて、搬送された記録紙を記録紙反転部１９に導き、反転ローラ対２０、２１に搬送する。次に、１枚目の記録紙（第１面）の後端と２枚目の記録紙（第１面）の先端とが重ならず、かつ、１枚目の記録紙（第２面）が再給紙される時間には２枚目の記録紙（第１面）の後端がレジストセンサ８ｅ位置「Ｃ」を通過するタイミングとなるように、給送カセット８ａから２枚目の記録紙の給紙を開始する（６０１）。ここで、２枚目の記録紙の紙先端がレジストセンサ８ｅで検知されると、図５に示す画像形成条件の変更制御のフローチャートにしたがって以下の制御が行われる。

まず、ステップＳ５０１において、直前までの画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））を記憶する。

ステップＳ５０４、Ｓ５０５において、画像形成部において画像形成モード（色空間）の切り替え制御を行うとともに、画像形成モード（色空間）の切り替え時間だけ２枚目の記録紙（第１面）の画像形成部への搬送を一時停止する。一方、反転ローラ対２０、２１により下流に搬送された１枚目の記録紙（第２面）もまた、Ｕターンローラ１７の手前の再給紙待機位置「Ａ」で一時停止する（図６の６０２）。これにより、１枚目の記録紙と２枚目の記録紙とのぶつかりを防ぐことができる。

図１０に示すように、１枚目の記録紙（第２面）の画像形成条件（画像形成モード（色空間））は、２枚目の記録紙（第１面）の画像形成条件（画像形成モード（色空間））とは異なるため、図５に示す画像形成条件の変更制御のフローチャートにしたがって再び画像形成部の切り替え制御が行われる。この切り替え時間経過待ちの間に、２枚目の記録紙が記録紙反転部１９によって反転され、両面搬送路１５内において１枚目の記録紙と２枚目の記録紙が搬送状態となる（図６の６０５）。この状態における両面搬送路１５内における記録紙の一時停止制御について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。

ここで、３枚目の記録紙の紙先端がレジストセンサ８ｅで検知されると、図５に示す画像形成条件の変更制御のフローチャートにしたがって以下の制御が行われる。

ステップＳ５０１において、３枚目の記録紙の紙先端がレジストセンサ８ｅで検知されると、直前までの画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））を記憶する。

ステップＳ５０２において、記憶した画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））と、プリンタコントローラ２０２から新たに指示された画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））とを比較し、画像形成条件（画像形成速度、画像形成モード（色空間））の切り替え制御が必要かどうかの判定を行う。本実施形態では、３枚目の記録紙に対するプリンタコントローラ２０２からの画像形成速度の指示は、２枚目の記録紙に対する指示とは異なるため、画像形成条件（画像形成速度）の切り替え制御が必要と判定され、ステップＳ５０３に進む。

ステップＳ５０４、Ｓ５０５において、画像形成部において画像形成速度の切り替え制御を行うとともに、画像形成速度の切り替え時間だけ３枚目の記録紙の搬送を一時停止する。一方、反転ローラ対２０、２１により下流に搬送された２枚目の記録紙（第２面）も、Ｕターンローラ１７の手前の再給紙待機位置「Ａ」で一時停止する。以後の動作は、上述の実施形態と同じである。

前述した各種実施形態の機能を実現するソフトウエアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される他、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。

さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。

なお、本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウエアのプログラムコードを記録した記憶媒体から、そのプログラムを、インターネット又はイントラネット等の通信ネットワークを介して要求者にそのプログラムを配信する場合にも適用できる。

画像形成装置の全体構成の一例を示すブロック図である。画像形成システムの全体構成の一例を示すブロック図である。両面印刷時の記録紙の搬送動作を説明するための図である。両面印刷の順序及び画像形成条件（画像形成速度、画像形成色空間）を示す図である。紙先端がレジストローラ付近に到達した際に行われる画像形成条件の変更制御の動作を示すフローチャートである。両面印刷時の記録紙の搬送動作を説明するための図である。両面印刷の順序及び画像形成条件（画像形成速度、画像形成色空間）を示す図である。両面搬送路内における記録紙の一時停止制御の内容を示すフローチャートである。両面印刷の順序及び画像形成条件（画像形成速度、画像形成色空間）を示す図である。両面印刷の順序及び画像形成条件（画像形成速度、画像形成色空間）を示す図である。

符号の説明

１ａ〜１ｄ感光体ドラム
２ａ〜２ｄ帯電手段
３ａ〜３ｄ露光手段
４ａ〜４ｄ現像手段
４ａ１〜４ｄ１トナー収納部
４ａ２〜４ｄ２現像ローラ
５ａ〜５ｄ転写部材
６ａ〜６ｄクリーニング手段
７ａ〜７ｄプロセスカートリッジ
８ａ〜８ｃ給送カセット
８ｄレジストローラ
８ｄ１カセットピックアップローラ
８ｄ２カセット搬送ローラ
９ａ転写搬送ベルト
９ｂ駆動ローラ
９ｃ、９ｄ従動コロ
１０ａ定着ローラ
１０ｂ弾性加圧ローラ
１１、１２排出ローラ対
１３排出部
１５両面搬送路
１６ａ、１６ｂ斜送ローラ
１７Ｕターンローラ
１８フラッパ
１９記録紙反転部
２０、２１反転ローラ対
２２、２３両面搬送ローラ対
２４搬送路
３０１ホストコンピュータ
３０２プリンタコントローラ
３０３エンジンコントローラ

Claims

記録紙の両面に対して画像形成を行うことが可能な画像形成装置において、
画像形成条件に基づいて、記録紙に画像形成を行う画像形成部と、
記録紙を前記画像形成部に給送する給送部と、
記録紙が画像形成部に搬送されるタイミングを調整する搬送調整部と、
前記画像形成部によって画像形成が行われた記録紙を画像形成装置外に向けて排出する排出部と、
前記排出部から排出される記録紙を反転する記録紙反転部と、
前記記録紙反転部により反転された記録紙を再度前記画像形成部へ搬送するための両面搬送路と、
記録紙の搬送動作を制御する制御部と、を有し、
第１の記録紙と、前記第１の記録紙の次に前記給送部から給送される第２の記録紙との両面に画像形成を行う際に、まず第１の記録紙の第１面、次に第２の記録紙の第１面、第１の記録紙の第２面、第２の記録紙の第２面の順番で画像形成を行い、前記第１の記録紙のための第１の画像形成条件と前記第２の記録紙のための第２の画像形成条件とが異なる場合に、
前記制御部は、前記第１の画像形成条件から前記第２の画像形成条件への変更に要する第１の時間が経過するまで、前記給送部から給送された前記第２の記録紙を前記搬送調整部で一時停止させると共に、第１面に画像が形成された前記第１の記録紙を前記両面搬送路の所定位置で一時停止させ、
前記第１の時間が経過した後、前記第１の記録紙と前記第２の記録紙の搬送を再開させ、前記第２の記録紙の第１面に画像形成を行った後、
前記第２の画像形成条件から前記第１の画像形成条件への変更に要する第２の時間が経過するまで、前記第１の記録紙を前記搬送調整部で一時停止させると共に、前記第２の記録紙を前記両面搬送路の前記所定位置より前記記録紙反転部側で、前記第１の記録紙と前記第２の記録紙とが重ならない位置に一時停止させることを特徴とする画像形成装置。
前記制御部は、前記第２の時間が経過した後、前記搬送調整部で一時停止している前記第１の記録紙と、前記両面搬送路の前記所定位置より前記記録紙反転部側で、前記第１の記録紙と前記第２の記録紙とが重ならない位置に一時停止している前記第２の記録紙の搬送を再開することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記画像形成条件は、画像形成モード又は画像形成速度であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。