JP6197376B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は画像形成装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。

従来の画像形成装置として、例えば、液滴を水平方向に吐出するように記録ヘッドを配置し、用紙を垂直方向上方に向けて搬送する搬送手段を備え、装置本体下方の給紙部から用紙を給紙して、垂直方向上方に向けて搬送する用紙に記録ヘッドで画像を形成し、装置本体上方の排紙トレイに排紙し、両面印刷を行うときには、排紙側から用紙を一旦搬送手段の上流側に戻して、再度垂直方向上方に向けて搬送する用紙の反対面に画像を形成し、排紙トレイに排紙するものが知られている（特許文献１）。

一方、画像形成装置後方の上方側に手差しトレイを設け、手差しトレイから用紙を手前側に搬送しながら画像形成を行い、装置前方に配置された排紙トレイに排紙を行う画像形成装置も一般的な構成として知られている。

特開２０１２−１１６０５５号公報

上述したように、従前の画像形成装置にあっては、画像形成を行うときの被記録媒体の搬送方向は常に一方向であり、給紙側から排紙側に搬送しながら画像形成を行うようにしている。

そのため、給紙位置と排紙位置が固定され、設置レイアウトが自ずと決定してしまうという課題がある。

このような構成では、設置スペースにあわせた自由な設置が困難であり、また使用者のニーズに合わせた自由な拡張機能の設置を行うことも不可能である。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、画像形成装置の給紙側と排紙側とを入れ替え可能とし、設置形態や拡張機能設定の自由度を高めることを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の請求項１に係る画像形成装置は、
被記録媒体に画像形成する画像形成手段と、
前記被記録媒体を、前記画像形成手段に対向して、第１の搬送方向と、前記第１の搬送方向と逆方向の第２の搬送方向に搬送可能な搬送手段と、を備え、
前記搬送手段の一方から前記被記録媒体が給紙されたときには、前記被記録媒体を前記第１の搬送方向に搬送しながら前記画像形成手段で画像を形成し、前記搬送手段の他方に送り出し、
前記搬送手段の他方から前記被記録媒体が給紙されたときには、前記被記録媒体を前記第２の搬送方向に搬送しながら前記画像形成手段で画像を形成し、前記搬送手段の一方に送り出し、
前記搬送手段は、
前記画像形成手段に対向して前記被記録媒体を案内するプラテン部材を備え、
前記第１の搬送方向における前記画像形成手段の上流側及び前記第２の搬送方向における前記画像形成手段の上流側に、それぞれ第１、第２の搬送回転体対が配置され、
前記第１、第２の搬送回転体対は、前記被記録媒体を前記プラテン部材表面に押し付ける位置に配置されている
構成とした。

本発明によれば、給紙側と排紙側とが入れ替え可能となり、設置形態や拡張機能設定の自由度を高めることができる。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の外観斜視説明図である。 同じく図１を矢印Ｘ方向から見た側面説明図である。 搬送機構部部分の側面説明図である。 本発明の第２実施形態の説明に供する搬送機構部の側面説明図である。 本発明の第３実施形態の説明に供する図２と同様な側面説明図である。 同実施形態における一枚手差し印刷動作の流れの説明に供するフロー図である。 本発明の第４実施形態の説明に供する図２と同様な側面説明図である。 同じく図７を矢印Ｙ方向から見た正面説明図である。 本発明の第５実施形態の説明に供する側面説明図である。 本発明の第６実施形態の説明に供する側面説明図である。 本発明の第７実施形態の説明に供する側面説明図である。 同画像形成装置の設置形態の異なる例の説明に供する説明図である。 本発明の第８実施形態に係る画像形成装置の外観斜視説明図である。 同じく側面説明図である。 本発明の第９実施形態に係る画像形成装置の外観斜視説明図である。 同じく側面説明図である。 本発明の第１０実施形態に係る画像形成装置の側面説明図である。 本発明の第１１実施形態に係る画像形成装置の平面説明図である。 同実施形態の説明に供する記録ヘッドのノズル列配置の一例を示す説明図である。 同じく画像形成ユニットによって形成する画像の説明に供する説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置について図１ないし図３を参照して説明する。図１は同画像形成装置の外観斜視説明図、図２は同じく図１を矢印Ｘ方向から見た側面説明図、図３は搬送機構部部分の側面説明図である。なお、図３は図２から約４５度回転した状態で示している。

この画像形成装置１は、装置本体２内に、画像形成を行う印字機構部１１を配置している。そして、装置本体２の外装（ハウジング部材）３の上面には、被記録媒体である用紙が出入りする給紙口及び排紙口となる第１媒体口である上方口（第１給排紙口）４を設けている。また、装置本体２の外装（ハウジング部材）３の側面には、用紙が出入りする給紙口及び排紙口となる第２媒体口である側方口（第２給排紙口）５を設けている。

このように、装置本体２の上面と一側面に上方口４と側方口５をそれぞれ設けて、それ以外の面には用紙に給排紙口を設けていない。これにより、この画像形成装置１の装置本体２の上面と側面以外の面を例えば壁に設置して、画像形成を行うことができ、省スペース化を図ることができる。

次に、印字機構部１１は、被記録媒体に画像を形成する画像形成手段としての画像形成部２１を備えている。また印字機構部１１は、被記録媒体を、画像形成部２１に対向して、第１の搬送方向と、第１の搬送方向と逆方向の第２の搬送方向に搬送可能な搬送手段としての搬送機構部２２を備えている。

画像形成部２１は、ステー３１によって主走査方向（図２で紙面垂直方向）に移動可能に支持されたキャリッジ３３を備えている。キャリッジ３３には、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４が搭載されている。なお、画像形成手段としては液体吐出ヘッド以外の記録ヘッドを備えることもできる。

ここで、記録ヘッド３４は、液滴を斜め下方に向けて吐出する状態で所要の角度（この例では約４５度）傾けてキャリッジ３３に搭載している。

搬送機構部２２は、記録ヘッド３４に対向して用紙１０（後述の図３参照）の搬送を案内するプラテン部材４１を備えている。また、搬送機構部２２は、上方口４側の第１の搬送回転体対４２を構成する上方搬送ローラ４３及び拍車４４と、側方口５側の第２の搬送回転体対４５を構成する側方搬送ローラ４６及び拍車４７とを備えている。

そして、上方口４と第１の搬送回転体対４２との間には用紙を案内するガイド部材５１が配置され、側方口５と第２の搬送回転体対４５との間には用紙を案内するガイド部材５２が配置されている。

このとき、用紙１０の搬送パス（搬送経路）５０は一点鎖線で示す経路となる。

ここで、上方口４から側方口５に向けて用紙を搬送する方向を第１の搬送方向Ａとし、側方口５から上方口４に向けて用紙を搬送する方向を第２の搬送方向Ｂとする。したがって、第１の搬送回転体対４２は、第１の搬送方向Ａにおける記録ヘッド３４の上流側に配置され、第２の搬送回転体対４５は、第２の搬送方向Ｂにおける記録ヘッド３４の上流側に配置されている。

また、図３にも示すように、記録ヘッド３４のノズル面３４ａに直交する方向（滴吐出方向）において、第１の搬送回転体対４２の上方搬送ローラ４３は、その周面がプラテン部材４１の表面（表面位置を線Ｓで示している。）よりも記録ヘッド３４のノズル面３４ａ側に位置して配置されている。そして、拍車４４は、上方搬送ローラ４３の周面に対して、上方口４から給紙された用紙を第１の搬送方向Ａに搬送するときに、用紙１０がプラテン部材４１の表面に押し付けられる方向となる位置に配置されている。

同様に、記録ヘッド３４のノズル面３４ａに直交する方向（滴吐出方向）において、第２の搬送回転体対４５の側方搬送ローラ４６は、その周面がプラテン部材４１の表面よりも記録ヘッド３４のノズル面３４ａ側に位置して配置されている。そして、拍車４７は、側方搬送ローラ４６の周面に対して、側方口５から給紙された用紙を第２の搬送方向Ｂに搬送するときに、用紙１０がプラテン部材４１の表面に押し付けられる方向にする位置に配置されている。

このように構成したので、まず、上方口４から用紙１０を給紙して、搬送機構部２２によって用紙１０をプラテン部材４１に倣わせながら第１の搬送方向Ａに搬送し、画像形成部２１の記録ヘッド３４から液滴を吐出して画像を形成し、側方口５から用紙１０を送り出すことができる。

また、側方口５から用紙１０を給紙して、搬送機構部２２によって用紙１０をプラテン部材４１に倣わせながら第２の搬送方向Ｂに搬送し、画像形成部２１の記録ヘッド３４から液滴を吐出して画像を形成し、上方口４から用紙１０を送り出すこともできる。

つまり、搬送手段の一方から被記録媒体が給紙されたときには、被記録媒体を第１の搬送方向に搬送しながら画像形成手段で画像を形成し、搬送手段の他方に送り出す。また、搬送手段の他方から被記録媒体が給紙されたときには、被記録媒体を第２の搬送方向に搬送しながら画像形成手段で画像を形成し、前記搬送手段の一方に送り出す。

これにより、給紙と排紙とを入れ替えることができるようになる。

また、上述したように、装置本体２の外形状を図１に示すように矩形状（直方体）とすることで、上方口４及び側方口５を設けた上面及び一側面以外の面を壁など密着させて設置することができる。例えば、デスク上などの角にさらに横に本を置いたスペースに設置したり、あるいは、背面側（側方口５の反対の側面）を壁面に取り付けて設置したりすることができる。

また、印字機構部１１は、搬送を行うローラ数を少なくし、記録ヘッド３４に対向する位置での用紙１０の平面性をプラテン部材４１で保持するようにして、機構を簡素化している。

本実施形態において、記録ヘッド３４の傾きは図２の構成に限られるものではなく、滴吐出方向を垂直方向や水平方向など任意の方向にあわせて配置してかまわない。しかし、上方口4からの搬送負荷と側方口５からの搬送負荷とを同程度に形成し、Ａ、Ｂ両方向から搬送される用紙への記録品質の差を小さくするためには、図２に記載のように記録ヘッドを斜めに傾けて配置することが好ましい。具体的には傾きが３０〜６０度の範囲で傾けることが好ましい。

また、記録ヘッド３４の傾きを４５度に近づけて配置することで、上方口４部から記録位置（プラテン部材４１）までの用紙１０の屈曲角度と、さらに側方口５部から記録位置（プラテン部材４１）までの用紙１０の屈曲角度の両方を、それぞれ小さくすることができる。

これにより、用紙の搬送負荷を低減することができ、比較的搬送力の小さい拍車とローラとの組み合わせによるニップ構成でも、高精度な搬送を実現することができ、搬送を行うためのローラ数の削減を行うことできる。具体的には４０〜５０度に記録ヘッド３４の傾きを設定することが好ましい。

また、上方口４又は側方口５のいずれから用紙１０を給紙した場合でも、記録ヘッド３４に対向する位置で用紙１０の平面度を保つために、第１、第２の搬送回転体対４２、４５はプラテン部材４１の表面に用紙１０を押し付けるように配置している。これにより、用紙先端部や用紙後端部がプラテン部材４１上にある状態で印字を行う場合でも、用紙浮きを抑えることができて、高い品質で画像を形成できる。

次に、本発明の第２実施形態について図４を参照して説明する。図４は同実施形態の説明に供する搬送機構部の側面説明図である。なお、ここでは、プラテン部材４１の表面を水平方向にして（図２から４５度回転した状態にして）図示している。

ここでは、第１の搬送回転体対４２を構成する上方搬送ローラ４３に対して、拍車４４とローラ４８とを有する回転体部材６１を配置している。回転体部材６１は、回転軸６２に、拍車４４及びローラ４８を所定の角度でアーム部材６３ａ、６３ｂで保持している。

同様に、第２の搬送回転体対４５を構成する側方搬送ローラ４６に対して、拍車４７とローラ４９とを有する回転体部材６４を配置している。回転体部材６４は、回転軸６５に、拍車４７及びローラ４９を所定の角度でアーム部材６６ａ、６６ｂで保持している。

そして、本実施形態では、用紙を第１の搬送方向Ａに搬送するときには、図４（ａ）に示すように、第１の搬送回転体対４２の上方搬送ローラ４３の周面に対して回転体部材６１のローラ４８を接触させ、第２の搬送回転体対４５の側方搬送ローラ４６の周面に対して拍車４７を接触させる。

同様に、用紙を第２の搬送方向Ｂに搬送するときには、図４（ｂ）に示すように、第２の搬送回転体対４５の側方搬送ローラ４６の周面に対して回転体部材６４のローラ４９を接触させ、第１の搬送回転体対４２の上方搬送ローラ４３の周面に対して拍車４４を接触させる。

これにより、画像形成前にはローラの対で用紙に搬送力を与えることができて、ローラと拍車の組合せよりも大きな搬送力を得ることができる。そして、画像が形成された面には拍車を接触させることで、形成された画像の擦れなどによる品質低下を防止できる。

次に、本発明の第３実施形態について図５を参照して説明する。図５は同実施形態の説明に供する図２と同様な側面説明図である。

本実施形態では、上記第１実施形態において、上方口４の近傍で用紙を検知する用紙検出手段である用紙センサ７１と、側方口５の近傍で用紙を検知する用紙検出手段である用紙センサ７２とを備えている。

用紙センサ７１、７２は、例えばフォトセンサで構成できるが、これに限るものではない。

用紙の搬送方向Ａ、Ｂの選択は、画像形成装置にユーザー入力により設定するが、用紙センサ７１、７２の検出信号にユーザー入力の確認を行う。すなわち、ユーザーの入力情報がＡ方向への搬送であるにもかかわらず、用紙センサ７２において先に用紙セットを検出した場合には、エラーメッセージを表示し、搬送を行わない。ユーザーの入力情報がＢ方向への搬送であるにもかかわらず、用紙センサ７１において先に用紙セットを検出した場合も同様である。

また、前述の構成のように用紙センサ７１、７２の検出信号を用紙搬送方向の確認に用いるのではなく、用紙搬送方向の決定に用いてもよい。この具体的な処理については、本実施形態における一枚手差し印刷動作の流れを用いて図６のフロー図を参照して説明する。

まず、ユーザーによって印刷指示がされると、装置本体２に設けられた図示しない制御部は、同じく図示しない操作部に対して印字ＯＫサインを表示する。そこで、ユーザーは、上方口４又は側方口５から用紙を１枚セットして、装置本体２の操作部の印字ＯＫボタンを押す。なお、このとき、図示しない再度フェンスを調整して用紙１０の幅方向位置を調整する。

ここで、装置本体２の制御部は、用紙センサ７１、７２をチェックして、上方口４又は側方口５のいずれに用紙がセットされたか否かを判別し、用紙１０の搬送方向（搬送機構部２２の駆動方向）を決定する。

そして、搬送機構部２２によって用紙１０を決定した搬送方向に搬送しながら、記録ヘッド３４を駆動して用紙１０に画像を形成する印字処理を実行する。このとき、用紙１０は間歇的に搬送して、キャリッジ３３を主走査方向に移動して記録ヘッド３４から液滴を吐出することを繰り返すことで画像が形成される。

この画像形成に伴う用紙１０の搬送によって、用紙１０は搬送方向に応じて側方口５又は上方口４から排紙される。

このようにして、手差しで印字するときに、ユーザーはその時々に合わせて上方口または下方口のどちらに用紙をセットしても装置本体２側で給紙口と排紙口を選択的に変更し印刷することができる。

また、用紙センサ７１、７２を備えることで、ジャム検知を行うことできる。また、２つの用紙センサ７１、７２を通過する用紙の距離を測定することなどで、用紙のスベリ（倍率誤差）の補正を行うことができる。さらに、複数枚給紙可能な給紙ユニットを増設したときには、用紙の後端部を検知して、その情報に基づいて次の用紙の給紙を行うことで連続給紙を行うことができる。

なお、上記の印刷動作の流れにおいて、印字ＯＫボタンの押し下げを確認する処理を省略したり、印字ＯＫボタンそのものも省略したりすることができる。この場合には、用紙がユーザーによって挿入されたことを、用紙センサ７１又は７２で検知して、所定の搬送方向に搬送機構部２２を回転させ、あるいは、印刷準備が整った段階で、搬送機構部２２回転させてもよい。さらに、用紙のセット性向上のために、手差しの引き込み機構（引き込みローラなど）を追加することもできる。

次に、本発明の第４実施形態について図７及び図８を参照して説明する。図７は同実施形態の説明に供する図２と同様な側面説明図、図８は同じく図７を矢印Ｙ方向から見た正面説明図である。なお、図７において装置本体２の外装は透過状態で示している。

本実施形態において、搬送機構部２２の上方搬送ローラ４３及び側方搬送ローラ４６は、左右の側板８０Ａ、８０Ｂにそれぞれ回転可能に保持されている。

そして、まず、搬送機構部２２は、モータ８１と、モータ８１で回転されるモータギヤ８２と、モータギヤ８２にそれぞれ噛み合う、上方搬送ローラ４３の軸部４３ａに取り付けた上方搬送ローラギヤ８３及び側方搬送ローラ４６の軸部４６ａに取り付けた側方搬送ローラギヤ８４とを有している。

さらに、上方搬送ローラギヤ８３に噛み合う上方連結ギヤ８５と、側方搬送ローラギヤ８４に噛み合う側方連結ギヤ８６とを有している。これらの連結ギヤ８５、８６は、上方口４、側方口５に後述するような拡張ユニットを連結するときに、拡張ユニットに対して搬送駆動力を伝達するためのものである。

このように駆動列系を構成したので、モータ８１を回転することで上方搬送ローラ４３及び側方搬送ローラ４６は同じ方向に回転する。

そして、ここでは、搬送用のモータ８１を中心に置き、モータ軸に固定された１つの減速用のモータギヤ８２で上方搬送ローラ４３、側方搬送ローラ４６を回転駆動しているので、用紙を第１、第２の搬送方向Ａ、Ｂのいずれの方向に搬送するときでも、ギアの剛性や遅れ要素（バックラッシなど）がほぼ同じになる。

これにより、それぞれの搬送ローラの精密フィードバック制御を共通にすることができる。また、剛性や遅れ要素（バックラッシなど）自体も、多くのギヤを介さないため向上させることができる。

次に、装置本体２には、側方口５側に拡張ユニットを連結するために、左右の側板８０Ａ、８０Ｂに、位置決め部９１Ａ及び締結部９２Ａと、位置決め部９１Ｂ及び締結部９２Ｂを、それぞれ設けている。これらの位置決め部９１Ａ及び締結部９２Ａと、位置決め部９１Ｂ及び締結部９２Ｂは、搬送路５０を装置本体外部に連結する手段となる。

ここで、位置決め部９１Ａ、９１Ｂ及び締結部９２Ａ、９２Ｂは、いずれも穴形状とし、拡張ユニット側に位置決めの凸形状や締結のツメ（スナップフィット）形状を構成することで、位置決め及び連結ができるようにしている。

なお、装置本体２側の位置決め部９１Ａ、９１Ｂ及び締結部９２Ａ、９２Ｂを凸形状や締結のツメ（スナップフィット）形状とし、拡張ユニット側を穴形状とすることもでき、特に限定されるものではない。

さらに、同様の構成を上方口４側に設けることにより、上方側にも拡張ユニットを連結することが可能となる。

次に、本発明の第５実施形態について図９を参照して説明する。図９は同実施形態の説明に供する側面説明図である。

本実施形態では、装置本体２の側方口５側に側方給紙ユニット１０１を連結している。

側方給紙ユニット１０１は、用紙１０を積載する給紙カセット１０２と、用紙１０を１枚ずつ分離して給紙する給紙コロ１０３と、連結状態で側方連結ギヤ８６に噛み合う側方ユニット連結ギヤ１０４と、連結ギヤ１０４に噛み合う給紙コロ１０３の軸部に設けた給紙ギヤ１０５とを有している。

これにより、側方給紙ユニット１０１は装置本体２側の側方連結ギヤ８６からの駆動力が伝達されて、用紙１０を給紙することができる。

そして、用紙１０を積載してストックできる側方給紙ユニット１０１を連結することで、連続印刷が可能になる。

次に、本発明の第６実施形態について図１０を参照して説明する。図１０は同実施形態の説明に供する側面説明図である。

本実施形態では、上記第５実施形態に加えて、装置本体２の上方口４側に上方排紙ユニット１１１を連結している。

上方排紙ユニット１１１は、排紙される用紙１０をストックする排紙トレイ１１２と、装置本体２の上方口４から送り出される用紙１０を排紙トレイ１１２に搬送するための、ローラ１１３及び拍車１１４、排紙ローラ１１５及び拍車１１６、排紙ローラ１１７及び拍車１１８と、連結状態で上方連結ギヤ８５に噛み合う上方ユニット連結ギヤ１１９と、排紙ローラ１１５の軸部に設けた排紙ギヤ１２０と、上方ユニット連結ギヤ１１９及び排紙ギヤ１２０に噛み合う中継ギヤ１２１とを有している。

これにより、上方排紙ユニット１１１は装置本体２側の上方連結ギヤ８５からの駆動力が伝達されて、用紙１０を排紙トレイ１１２に排紙することができる。

そして、連続印刷された用紙１０を多数枚ストックすることができる。

このように拡張ユニットを連結可能にすることで、例えば自宅では側方給紙ユニット１０１と上方排紙ユニット１１１を連結し、多数枚が印字可能なプリンタとして利用しつつ、必要に応じて装置本体２のみを取り外して持ち出し、上方一枚手差しに対応したモバイルプリンタとして用いることも可能となる。

このとき、給紙トレイ、排紙トレイのないモバイルプリンタの構成では、側方口５からの給紙では上方から排紙される用紙を保持できない。このために、拡張ユニットを連結した場合とは逆に、上方口４から給紙できる形態をとることにより利便性が大きく向上する。

次に、本発明の第７実施形態について図１１を参照して説明する。図１１は同実施形態の説明に供する側面説明図である。

本実施形態では、拡張ユニットを接続する他の例として装置本体２の上方口４側に上方両面ユニット１３１を連結している。

上方両面ユニット１３１は、上方口４から送り出される用紙１０を反転する反転経路１３２と、用紙１０を搬送するローラ１３３と拍車１３４、ローラ１３５と拍車１３６、ローラ１３７とローラ１３８、ローラ１３９とローラ１４０、ローラ１４１とローラ１４２とを有する。

これにより、装置本体２の上方口４から送り出される一面に画像が形成された用紙１０を反転して上方口４から再給紙し、用紙１０を一面とは反対方向に搬送しながら用紙１０の他面に画像を形成して、側方口５から排出することができる。

従来の一方向記録の両面ユニット構成においては、印字部からの排紙された用紙は印字部を迂回して給紙側にまで戻す（図１１でいえば上方口４から装置本体２を迂回して側方口５に戻す）必要があり、搬送経路が長くなり装置が大型化してしまう。

これに対し、本実施形態では、給排紙方向を切り替えることができるため、図１１に示すように排紙された用紙を上方口４に戻すだけでよく、設置面積をほとんど変えることなく設置が可能となる。

これらの第５ないし第７実施形態で説明したように、本発明に係る画像形成装置は装置本体２をコアとして様々な拡張ユニットを連結することで、ユーザーのより多くの使用形態に対応することができるようになる。

次に、本発明に係る画像形成装置の設置形態の異なる例について図１２を参照して説明する。図１２は同説明に供する側面説明図である。

本発明に係る画像形成装置１は、以上の実施形態でも図示したが、例えば、図１２（ａ）に示すように、設置面２００に対して、装置本体２の操作部９０と上方口４が上方に位置し、側方口５が側方に位置する設置形態（例えば、縦置き）で使用することができる。

このとき、記録ヘッド３４を挟んで操作部９０の反対側には、記録ヘッド３４に供給される４色のインクカートリッジ９１Y、９１M、９１C、９１Ｋと表す）が装着されている。インクカートリッジは操作部９０を正面に見て側方（図１２で紙面垂直方向）より差し込まれてセットされる。

また、図１２（ｂ）に示すように、設置面２００に対して、装置本体２の側方口５が上方に位置し、操作部９０と上方口４が側方に位置する設置形態（例えば、横置き）で使用することもできる。

記録ヘッド３４のインク吐出性能は垂直方向に吐出するか水平方向に吐出するかで大きく異なるが、本実施形態のように記録ヘッド３４を約４５度に傾けて配置することにより、縦置き、横置きどちらでも同等性能でのインク吐出を可能とすることができる。

そして、画像形成装置１は、給紙と排紙を入れ替えることができるので、例えば図１２（ａ）の使用形態で、上方口４を給紙側として用紙を給紙し、第１の搬送方向Ａに搬送して画像を形成することができる。また、図１２（ｂ）の使用形態で、側方口５を給紙側として用紙を給紙し、第２の搬送方向Ｂに搬送して画像を形成することができる。

つまり、本発明に係る画像形成装置１は、いずれの使用形態であっても、装置本体２の上方側の媒体口を給紙側とし、側方側の媒体口を排紙口として、使用することができる。

これにより、設置スペースの形状に合わせて、縦置き、横置きを自由に選択できる。例えば机上に設置する場合には占有スペースを減らすために縦置きにし、棚に設置する場合には高さが制限されるために横置きにして設置することができる。またどちらの向きの設置であっても上方からの給紙が可能となる。

次に、本発明の第８実施形態について図１３及び図１４を参照して説明する。図１３は同実施形態に係る画像形成装置の外観斜視説明図、図１４は同じく側面説明図である。

本実施形態は、前述した画像形成装置１で構成された２つの画像形成ユニット１Ａ、１Ｂを、各画像形成ユニット１Ａ、１Ｂの側方口５、５を一致させて連結している。

各画像形成ユニット１Ａ、１Ｂは、各側方口５の位置を一致させて用紙（被記録媒体）がスムーズに搬送されるよう、例えば位置決めボスと締結用ネジ等を用いて連結する。

この画像形成装置では、各画像形成ユニット１Ａ、１Ｂの上方口４より用紙の給紙、又は排紙を行い、上記各上方口４、４を有する面以外の面を壁側に密接設置して使用することができる。

ここで、画像形成装置１で構成した複数の画像形成ユニットを連結することで、同じ仕様の記録ヘッド３４を複数使用することが可能となるため、被記録媒体に対し、同じ面に画像を形成する位置関係で配置することで、よりノズル数を増やすことが可能となる。これにより、安定した画像形成を安価な構成で、且つ従前よりも生産性の高い画像形成装置が得られる。

本実施形態の場合、２つの記録ヘッド３４を使用しているので、１つの記録ヘッド３４に比べてノズル数が２倍となり、単位時間当たりの被記録媒体への印刷面積を２倍速くすることができる。これにより、省スペース化を図りながら、印刷生産性を約２倍に高めることができる。

次に、本発明の第９実施形態について図１５及び図１６を参照して説明する。図１５は同実施形態に係る画像形成装置の外観斜視説明図、図１６は同じく側面説明図である。

本実施形態では、３つの画像形成ユニット１Ａ、１Ｂ、１Ｃを連結して画像形成装置を構成している。

ここでは、画像形成ユニット１Ａ、１Ｂの各側方口５、５を一致させて連結し、画像形成ユニット１Ａ、１Ｃの各上方口４、４を一致させて連結している。

各画像形成ユニット１Ａ、１Ｂ、１Ｃは、各側方口５或いは各上方口４の位置を一致させて用紙（被記録媒体）がスムーズに搬送されるよう、例えば位置決めボスと締結用ネジ等を用いて連結する。

この画像形成装置では、画像形成ユニット１Ｂの上方口４と画像形成ユニット１Ｃの側方口５より用紙の給紙、又は排紙を行い、給排紙に使用する上方口４、側方口５を有する面以外の面を壁側に密接設置して使用することができる。

そして、ここでは、３つの記録ヘッド３４を使用するので、１つの記録ヘッド３４に比べてノズル数が３倍となり、単位時間当たりでの被記録媒体への印字面積を３倍速く印字することができる。これにより、省スペース化を図りながら、印刷生産性を約３倍に高めることができる。

次に、本発明の第１０実施形態について図１７を参照して説明する。図１７は同実施形態に係る画像形成装置の側面説明図である。

本実施形態は、前述した画像形成装置１で構成された２つの画像形成ユニット１Ｄ、１Ｅを使用し、画像形成ユニット１Ｄの上方口４と画像形成ユニット１Ｅの上方口４を一致させて連結している。

各画像形成ユニット１Ｄ、１Ｅは、各上方口４の位置を一致させて用紙（被記録媒体）がスムーズに搬送されるよう、例えば位置決めボスと締結用ネジ等を用いて連結する。

この画像形成装置では、画像形成ユニット１Ｄ、１Ｅの各側方口５より用紙の給紙、又は排紙を行う。

ここで、画像形成ユニット１Ｄと画像形成ユニット１Ｅとは、被記録媒体の異なる面に画像を形成する位置関係で配置されている。

したがって、例えば上側の画像形成ユニット１Ｄの側方口５から給紙された被記録媒体の裏面に、画像形成ユニット１Ｄの記録ヘッド３４で画像を形成した後、下側の画像形成ユニット１Ｅに送り込む。

そして、被記録媒体の表面に画像形成ユニット１Ｅの記録ヘッド３４で画像を形成して、画像形成ユニット１Ｅの側方口５から排紙する。

このように、被記録媒体を反転する機構（ユニット）を新たに設けることなく、両面印刷を行うことができる。

そして、この場合、複数の記録ヘッドを使用して被記録媒体へ両面印字を行うため、両面印刷時の生産性が向上する。

次に、本発明の第１１実施形態について図１８を参照して説明する。図１８は同実施形態に係る画像形成装置の平面説明図であり、前記第８実施形態の構成に相当する。

ここでは、画像形成ユニット１Ａのキャリッジ３３のホーム位置と画像形成ユニット１Ｂのキャリッジ３３のホーム位置とを、主走査方向（往復移動方向）で反対側としている。そして、画像形成ユニット１Ａのキャリッジ３３を印字方向ＰＡの方向に移動させて印字を行い、画像形成ユニット１Ｂのキャリッジ３３を印字方向ＰＢの方向に移動させて印字を行う。

これにより、印刷速度を上げるために１つの記録ヘッドで双方向印刷を行うときに生じる色差の発生を回避することができる。

つまり、例えば、記録ヘッド３４には、図１９に示すように、例えばＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の液滴を吐出するノズル３４んからなるノズル列３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋが主走査方向に並べて配置される。

ここで、キャリッジ３３の主走査方向の往復移動で画像形成すると、往路と復路で色の重ね合わせ順序が逆になることによって色差が発生することになる。

そこで、上述したように、画像形成ユニット１Ａの主走査の印字方向ＰＡと、画像形成ユニット１Ｂの主走査の印字方向ＰＢとを逆方向とする。

そして、例えば、被記録媒体に対して画像形成ユニット１Ａの記録ヘッド３４を使用し、キャリッジ３３の往路移動によって、Ｃインク→Ｍインクの順に色重ね印字をし、キャリッジ３３の復路移動にＭインク→Ｃインクの順に色重ね印字をする。これによって、図２０（ａ）に示すように、色差のある薄いブルーの合成色が形成される。

次に、画像形成ユニット１Ａの記録ヘッド３４によるキャリッジ３３の復路にて印字した箇所を、画像形成ユニット１Ｂの記録ヘッド３４によってキャリッジ３３の往路にてＣ→Ｍインクの順に色重ね印字をする。また、画像形成ユニット１Ａの記録ヘッド３４によるキャリッジ３３の往路にて印字した箇所を、画像形成ユニット１Ｂの記録ヘッド３４によってキャリッジ３３の復路にてＭ→Ｃインクの順に色重ね印字をする。

これによって、図２０（ｂ）に示すように、正規濃度となるブルーの合成色が形成される。

したがって、１つの記録ヘッドで発生する双方向印刷を行うときの往路印字と復路印字での色差を相殺解消することができ、より安価で簡素な構成で、双方向印刷によって生産性を落とさずに、色差発生のない高画質な画像を形成することができる。

なお、本願において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、ＯＨＰ、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体、画像形成剤などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。

また、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体や画像形成剤を付与して画像形成を行う装置を意味する。また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴や画像形成剤を媒体に付与すること）をも意味する。

また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。

また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。

また、本願における滴吐出方向としての「水平方向」とは、垂直方向以外の方向の意味（水平に対して斜め上方又は下方に傾いた方向を含む意味）、用紙搬送方向としての「垂直方向」とは、水平以外の方向の意味（垂直に対して斜め上方又は下方に傾いた方向を含む意味）である。

１ 画像形成装置
２ 装置本体
４ 上方口（第１媒体口）
５ 側方口（第２媒体口）
１１ 画像形成部
１２ 搬送機構部
３３ キャリッジ
３４ 記録ヘッド
４１ プラテン部材
４２ 第１の搬送回転体対
４３ 上方搬送ローラ
４４ 拍車
４５ 第２の搬送回転体対
４６ 側方搬送ローラ
４７ 拍車
７１、７２ 用紙センサ
８１ モータ
８２ モータギヤ
１０１ 側方給紙ユニット
１１１ 上方排紙ユニット
１３１ 両面ユニット
１Ａ〜１Ｅ 画像形成ユニット

Claims (12)

1. 被記録媒体に画像形成する画像形成手段と、
   前記被記録媒体を、前記画像形成手段に対向して、第１の搬送方向と、前記第１の搬送方向と逆方向の第２の搬送方向に搬送可能な搬送手段と、を備え、
   前記搬送手段の一方から前記被記録媒体が給紙されたときには、前記被記録媒体を前記第１の搬送方向に搬送しながら前記画像形成手段で画像を形成し、前記搬送手段の他方に送り出し、
   前記搬送手段の他方から前記被記録媒体が給紙されたときには、前記被記録媒体を前記第２の搬送方向に搬送しながら前記画像形成手段で画像を形成し、前記搬送手段の一方に送り出し、
   前記搬送手段は、
   前記画像形成手段に対向して前記被記録媒体を案内するプラテン部材を備え、
   前記第１の搬送方向における前記画像形成手段の上流側及び前記第２の搬送方向における前記画像形成手段の上流側に、それぞれ第１、第２の搬送回転体対が配置され、
   前記第１、第２の搬送回転体対は、前記被記録媒体を前記プラテン部材表面に押し付ける位置に配置されている
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 被記録媒体に画像形成する画像形成手段と、
   前記被記録媒体を、前記画像形成手段に対向して、第１の搬送方向と、前記第１の搬送方向と逆方向の第２の搬送方向に搬送可能な搬送手段と、を備え、
   前記搬送手段の一方から前記被記録媒体が給紙されたときには、前記被記録媒体を前記第１の搬送方向に搬送しながら前記画像形成手段で画像を形成し、前記搬送手段の他方に送り出し、
   前記搬送手段の他方から前記被記録媒体が給紙されたときには、前記被記録媒体を前記第２の搬送方向に搬送しながら前記画像形成手段で画像を形成し、前記搬送手段の一方に送り出し、
   前記画像形成手段は、液滴を吐出する記録ヘッドを有し、
   前記記録ヘッドは、前記液体を斜め下方に向けて吐出する状態で配置されている
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. 前記搬送手段は、
   前記画像形成手段に対向して前記被記録媒体を案内するプラテン部材を備え、
   前記第１の搬送方向における前記画像形成手段の上流側及び前記第２の搬送方向における前記画像形成手段の上流側に、それぞれ第１、第２の搬送回転体対が配置され、
   前記第１、第２の搬送回転体対は、前記被記録媒体を前記プラテン部材表面に押し付ける位置に配置されている
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記搬送回転体対の一方は拍車であることを特徴とする請求項１又は３に記載の画像形成装置。
5. 前記被記録媒体が出入りする第１媒体口及び第２媒体口と、を備え、
   前記第１媒体口から前記被記録媒体が給紙されたときには、前記搬送手段で前記被記録媒体を前記第１の搬送方向に搬送して、前記画像形成手段で画像を形成し、前記第２媒体口から送り出し、
   前記第２媒体口から前記被記録媒体が給紙されたときには、前記搬送手段で前記被記録媒体を前記第２の搬送方向に搬送して、前記画像形成手段で画像形成し、前記第１媒体口から送り出す
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記第１媒体口は装置本体の上面に配置され、
   前記第２媒体口は装置本体の側面に配置されている
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記第１媒体口及び前記第２媒体口の少なくともいずれかには、前記被記録媒体を検知する検知手段が設けられている
   ことを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
8. 前記第１媒体口及び前記第２媒体口の少なくともいずれには、前記被記録媒体を搬送する搬送路を装置本体外部に連結する手段と、前記被記録媒体を搬送する搬送駆動力を伝達する手段と、を備えている
   ことを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の画像形成装置。
9. 被記録媒体に画像形成する画像形成手段と、
   前記被記録媒体を、前記画像形成手段に対向して、第１の搬送方向と、前記第１の搬送方向と逆方向の第２の搬送方向に搬送可能な搬送手段と、を備え、
   前記搬送手段の一方から前記被記録媒体が給紙されたときには、前記被記録媒体を前記第１の搬送方向に搬送しながら前記画像形成手段で画像を形成し、前記搬送手段の他方に送り出し、
   前記搬送手段の他方から前記被記録媒体が給紙されたときには、前記被記録媒体を前記第２の搬送方向に搬送しながら前記画像形成手段で画像を形成し、前記搬送手段の一方に送り出す画像形成装置で構成された少なくとも２つの画像形成ユニットを備え、
   前記２つの画像形成ユニットは、一方の画像形成ユニットの前記第１媒体口及び前記第２媒体口と他方の画像形成ユニットの前記第１媒体口及び前記第２媒体口の少なくともいずれかが一致されて連結されている
   ことを特徴とする画像形成装置。
10. 前記被記録媒体の同じ面に画像を形成する位置関係で前記画像形成ユニットが連結されていることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記被記録媒体の異なる面に画像を形成する位置関係で前記画像形成ユニットが連結されていることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
12. 前記画像形成手段が搭載されて往復移動されるキャリッジを備え、
    前記連結された前記画像形成ユニットは、前記キャリッジのホーム位置が前記往復移動方向で反対側である
    ことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。

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