画像形成装置
【課題】比較的高い効率での両面印刷を可能とする画像形成装置を提供する。
【解決手段】シートにトナー画像を形成する画像形成部と、トナー画像をシートに定着させる定着部と、定着部からシートを案内する主排出搬送路と、シートが排出される第１排出部及び第２排出部と、主排出搬送路から分岐して、第１排出部へシートを案内する第１排出搬送路と、主排出搬送路の下流端から第２排出部へシートを案内する第２排出搬送路と、下流端において第２排出搬送路と接続されるとともに画像形成部の上流にシートを案内する戻し搬送路と、シートを第１排出搬送路へ選択的に案内する切り換えガイドと、を備え、第２排出部は、シートを排出する排出方向と、下流端へ戻す戻し方向との間で、第２排出搬送路によって案内されたシートの搬送方向を切り換えることを特徴とする画像形成装置。
【解決手段】シートにトナー画像を形成する画像形成部と、トナー画像をシートに定着させる定着部と、定着部からシートを案内する主排出搬送路と、シートが排出される第１排出部及び第２排出部と、主排出搬送路から分岐して、第１排出部へシートを案内する第１排出搬送路と、主排出搬送路の下流端から第２排出部へシートを案内する第２排出搬送路と、下流端において第２排出搬送路と接続されるとともに画像形成部の上流にシートを案内する戻し搬送路と、シートを第１排出搬送路へ選択的に案内する切り換えガイドと、を備え、第２排出部は、シートを排出する排出方向と、下流端へ戻す戻し方向との間で、第２排出搬送路によって案内されたシートの搬送方向を切り換えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、両面印刷機能を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シートの両面に印刷処理を施す機能を有する画像形成装置は、省資源化の観点から、多くの使用者に好まれて用いられている。両面印刷を行った場合、片面印刷のときと較べて、紙の使用量は半減されることとなる。
【０００３】
両面印刷機能は、多くの場合、シートを筐体から所定の長さ排出した後、筐体内にシートを引き戻すスイッチバック操作によって達成される。先行するシートとの干渉を防止するため、スイッチバック操作が行われている間、後続のシートに対する搬送は遅延される。この結果、両面印刷の効率は片面印刷のときと較べて、大きく劣ることとなる。
【０００４】
両面印刷の効率を向上させるため、２つの排出口を設けることも考えられる。特許文献１は、２つの排出口を備える画像形成装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３１６０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示される画像形成装置は、２つの排出口を備えるが、両面印刷機能を有するものではない。したがって、特許文献１に開示される技術を用いても、そのまま両面印刷の効率向上に寄与することはない。
【０００７】
特許文献１に示されるように、２つの排出口を有する画像形成装置は、上側の排出口を形成する上側筐体と、下側の排出口を形成する下側筐体とを備え、上側筐体及び下側筐体はそれぞれ別体に形成される。上側筐体は、使用者の要求に応じて、取り付けられるものである。
【０００８】
両面印刷機能は、画像形成装置全体の制御を司る制御回路や制御プログラムによって実現されるため、両面印刷機能を実現させるためのスイッチバック装置は、オプション的に取り付けられる上側の筐体ではなく、画像を形成するために必要とされる各種装置を収容する下側の筐体の排出口に取り付けられる。下側の排出口にスイッチバック装置を設けた場合には、既に両面印刷がなされたシートは、スイッチバック装置によるスイッチバック操作の間隙を縫って排出される必要がある。このことは、両面印刷効率を著しく低減させる。また、このような構造では、使用される部品の数が増大するのに加えて、シートの搬送経路が複雑化し、シートの詰まりといったトラブルを誘発しやすくなると考えられる。
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、比較的高い両面印刷効率を発揮できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一局面に係る画像形成装置は、シートにトナー画像を形成する画像形成部と、前記トナー画像をシートに定着させる定着部と、前記定着部から前記シートを案内する主排出搬送路と、前記シートが排出される第１排出部及び第２排出部と、前記主排出搬送路から分岐して、前記第１排出部へ前記シートを案内する第１排出搬送路と、前記主排出搬送路の下流端から前記第２排出部へ前記シートを案内する第２排出搬送路と、前記下流端において前記第２排出搬送路と接続されるとともに前記画像形成部の上流に前記シートを案内する戻し搬送路と、前記シートを前記第１排出搬送路へ選択的に案内する切り換えガイドと、を備え、前記第２排出部は、前記シートを排出する排出方向と、前記下流端へ戻す戻し方向との間で、前記第２排出搬送路によって案内された前記シートの搬送方向を切り換えることを特徴とする（請求項１）。
【００１１】
上記構成によれば、画像形成部により形成されたトナー画像を定着部はシートに定着させる。主排出搬送路は、定着部からシートを案内する。切り換えガイドによって、主排出搬送路から分岐する第１排出搬送路へ案内されたシートは第１排出部から排出される。切り換えガイドによって第１排出搬送路へ案内されないシートは、主排出搬送路の下流端に到達し、その後、第２排出搬送路に案内され、第２排出部から排出される。第２排出部が戻し方向にシートを搬送すると、シートは戻し搬送路によって画像形成部の上流に至る。第２排出部が、戻し方向にシートを搬送している間、第１排出部からシートが排出可能となる。したがって、両面印刷時におけるシートの排出効率が高まるため、両面印刷効率が向上することとなる。
【００１２】
上記構成において、前記下流端を開閉する弁部を更に含み、前記下流端を開く開位置にある前記弁部は、前記主排出搬送路から前記第２排出搬送路へ前記シートを案内し、前記下流端を閉じる閉位置にある前記弁部は、前記第２排出搬送路から前記戻し搬送路へ前記シートを案内することが好ましい（請求項２）。
【００１３】
上記構成によれば、下流端を開く開位置にある弁部は、主排出搬送路から第２排出搬送路へシートを案内する。このため、主排出搬送路から第２排出搬送路へのシートの搬送が好適に行われることとなる。また、下流端を閉じる閉位置にある弁部は、第２排出搬送路から戻し搬送路へシートを案内する。このため、第２排出搬送路から戻し搬送路へのシートの搬送が好適に行われることとなる。
【００１４】
上記構成において、前記主排出搬送路は、前記第２排出部側に傾斜する方向に延出することが好ましい（請求項３）。
【００１５】
上記構成によれば、主排出搬送路は、第２排出部側に傾斜して延びることとなるため、主排出搬送路から第２排出搬送路へのシートの搬送が好適に行われることとなる。
【００１６】
上記構成において、筐体を更に備え、該筐体内に、前記第１排出搬送路及び前記第２排出搬送路が形成され、前記第１排出搬送路と前記第２排出搬送路との間で、前記筐体は分断されないように形成されることが好ましい（請求項４）。
【００１７】
上記構成によれば、第１排出搬送路と第２排出搬送路との間のシートの搬送経路が一体的に形成されることとなり、好適なシートの搬送が実現されることとなる。
【００１８】
本発明の他の局面に係る両面印刷機能を有する画像形成装置は、両面印刷機能を有する画像形成装置であって、シートにトナー画像を形成する画像形成部と、前記トナー画像を前記シートに定着させる定着部と、前記シートが排出される第１排出部と、前記トナー画像が定着された前記シートを排出する排出方向に所定量だけ搬送した後、前記排出方向とは反対方向の戻し方向に搬送する第２排出部と、該第２排出部によって前記戻し方向に搬送された前記シートを前記画像形成部へ向けて案内する戻し搬送路と、を備え、前記第１排出部は、前記戻し搬送路を通じて、前記画像形成部に送られ、両面に前記トナー画像が形成された前記シートを排出することを特徴とする（請求項５）。
【００１９】
上記構成によれば、画像形成部がシートにトナー画像を形成し、定着部はトナー画像を定着させる。トナー画像の定着がなされたシートは、第２排出部によって、シートを排出する排出方向に所定量だけ搬送された後、搬送方向とは反対方向の戻し方向に搬送される。戻し搬送路は、戻し方向に送られたシートを画像形成部に向けて案内する。この結果、画像形成部はシートの両面にトナー画像を形成することができる。その後、シートは第１排出部によって排出されることとなる。かくして、シートの搬送方向を切り換える第２排出部とは異なる第１排出部を用いて、シートを排出することができるので、第２排出部のシートの搬送方向の切り換えの影響をほとんど受けることなくシートが効率よく排出されることとなる。かくして、シートの両面印刷効率が向上されることとなる。
【００２０】
上記構成において、前記定着部から前記シートを案内する主排出搬送路と、該主排出搬送路から分岐して、前記第１排出部へ前記シートを案内する第１排出搬送路と、前記主排出搬送路の下流端に到達したシートを前記第２排出部へ案内する第２排出搬送路と、前記両面に前記トナー画像が形成された前記シートの搬送経路を第１排出搬送路に切り換える切り換えガイドと、を更に含むことが好ましい（請求項６）。
【００２１】
上記構成によれば、定着部から送られたシートは主排出搬送路の下流端に到達した後、第２排出搬送路へ送られる。その後、第２排出部によって、シートの搬送方向の切り換えがなされる。シートに両面印刷が施与された後、切り換えガイドは、第１排出搬送路に切り換える。この結果、第１排出部によって、シートが排出されることとなる。かくして、シートの搬送方向を切り換える第２排出部とは異なる第１排出部を用いて、シートを排出することができるので、第２排出部のシートの搬送方向の切り換えの影響をほとんど受けることなくシートが効率よく排出されることとなる。かくして、シートの両面印刷効率が向上されることとなる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、比較的高い効率での両面印刷を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構成を概略的に示す図である。
【図２】図１に示される画像形成装置の排出構造の断面図である。
【図３】図１に示される画像形成装置の排出構造の断面斜視図である。
【図４】他の実施形態に係る排出構造を概略的に示す模式図である。
【図５】図１乃至図４に関連して説明される排出構造と、従来技術に基づき構築された排出構造とを比較する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。尚、以下の説明で用いられる「上」、「下」、「左」や「右」などの方向を表す用語は、単に、説明の明瞭化を目的とするものであり、何ら本発明を限定するものではない。また、以下の説明において、「シート」との用語は、コピー用紙、コート紙、ＯＨＰシート、厚紙、葉書、トレーシングペーパや画像形成処理を受ける他のシート材料を意味する。以下の説明で用いられる「上流」、「下流」及びこれらに類する用語は、シートの搬送方向における「上流」、「下流」及びこれらに類する概念を意味する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。尚、図１の画像形成装置は、複写機であるが、他の実施形態において、プリンタ、ファクシミリ装置、これらの機能を備える複合機やトナー画像をシートに形成するための他の装置であってもよい。
【００２６】
画像形成装置１は、トナー画像を形成するのに必要とされる機器を収容するための筐体２と、筐体２の上面に配設される原稿送り装置３とを含む。筐体２は、下部筐体２１と、下部筐体２１の上方に配設される上部筐体２２と、下部筐体２１と上部筐体２２とを接続する連結筐体２３とを含む。下部筐体２１、上部筐体２２及び連結筐体２３に取り囲まれてなる空間２４には、印刷処理がなされたシートが排出される。空間２４には、略水平方向に延びるトレイ２４１が形成される。トレイ２４１は、空間２４を、上部空間２４２と下部空間２４３とに仕切る。
【００２７】
上部筐体２２は、主に、トナー画像の基となる原稿を読み取るための機器を収容する。下部筐体２１は、トナー画像を形成するための機器を収容する。連結筐体２３は、トナー画像が形成されたシートを排出するための機器を収容する。筐体２の外面には、画像形成装置１を操作するための操作パネル（図示せず）が配設される。使用者は、操作パネルを通じて、画像形成装置に所望の指示を与える。
【００２８】
原稿送り装置３は、上下に回動するように筐体２に取り付けられる。原稿送り装置３は、原稿が載置される載置トレイ３１と、筐体２の上面上で横たわる押さえカバー３２と、載置トレイ３１上の原稿を押さえカバー３２の下面と筐体２の上面との間に送り込む原稿送り部３３とを含む。使用者は、載置トレイ３１上に所望の原稿を載置する。その後、操作パネルを操作し、原稿送り部３３を動作させ、原稿を押さえカバー３２の下面と筐体２の上面との間に送り込むことができる。代替的に、使用者は、原稿送り装置３を上方に回動させ、筐体２の上面に原稿を載置し、その後、原稿送り装置３を下方に回動させることで、原稿を筐体２の上面と押さえカバー３２の下面との間に配設することができる。
【００２９】
上部筐体２２内には、筐体２の上面と押さえカバー３２の下面との間に配設された原稿を走査して読み取る走査機構２２１が構築される。走査機構２２１は、光学的に原稿に付された像を走査して読み取る。その後、走査機構２２１は、読み取った像をデジタル信号として出力する。
【００３０】
下部筐体２１内には、走査機構２２１から出力されたデジタル信号に基づくトナー画像が形成されるシートを収容するカセット４１０が配設される。図１に示される画像形成装置１は、上下方向に積み重ねられた３つのカセット４１０を含むが、他の実施形態において、３未満のカセット４１０或いは４以上のカセット４１０が下部筐体２１に内蔵されてもよい。
【００３１】
カセット４１０は、リフト板４１１と、リフト板４１１の下流端（図１中、右端）をカセット４１０内で上下に回動させるための昇降機構４１２とを含む。使用者は、複数のシートが積層されてなるシートの束をリフト板４１１上に載置する。リフト板４１１の下流端が昇降機構４１２によって押し上げられることにより、カセット４１０からシートが搬送されることとなる。
【００３２】
下部筐体２１の右側板から手差しトレイ４２０が突出する。手差しトレイ４２０は、下部筐体２１の右側板に対して上下に回動可能に取り付けられる。使用者は、手差しトレイ４２０にシートを載置してもよい。手差しトレイ４２０上のシートは、下部筐体２１内に引き込まれ、その後、トナー画像の形成処理がなされることとなる。
【００３３】
カセット４１０及び手差しトレイ４２０は、シートの供給源として用いられる。使用者は、操作パネルの操作を通じて、所望の大きさのシートを収容するカセット４１０或いは手差しトレイ４２０を選択することができる。選択されたシート供給源４１０，４２０に配設されたシートは、下部筐体２内で搬送され、画像形成処理を受けることとなる。
【００３４】
リフト板４１１の上方には、ピックアップローラ５１１が配設される。昇降機構４１２がリフト板４１１の下流端を上昇させると、リフト板４１１上のシートはピックアップローラ５１１に接触する。ピックアップローラ５１１は、シートをカセット外へ送り出すように回転する。
【００３５】
ピックアップローラ５１１の下流には、給紙ローラ５１２及び給紙ローラ５１２に近接して配設される捌きローラ５１３が配設される。給紙ローラ５１２は捌きローラ５１３の上側に配設される。ピックアップローラ５１１によってカセット４１０から送り出されたシートは、給紙ローラ５１２と捌きローラ５１３との間に送り込まれる。給紙ローラ５１２は、シートを更に下流に送り出すように回転し、捌きローラ５１３は逆に、シートをカセット４１０へ戻すように回転する。この結果、ピックアップローラ５１１が複数枚重なったシートカセット４１０から送り出したとき、給紙ローラ５１２と接触するシート（最も上側に存するシート）のみが下流に送られ、他のシートはカセット４１０に戻されることとなる。かくして、シートは１枚ずつ下流へ送り込まれることとなる。
【００３６】
給紙ローラ５１２の下流に、下方から上方に向けて延びる供給搬送路５１４が形成される。供給搬送路５１４の適所には、搬送ローラ対５１５が配設される。給紙ローラ５１２によって、供給搬送路５１４に送られたシートは、供給搬送路５１４に案内されつつ、搬送ローラ対５１５によって上方に送られる。
【００３７】
手差しトレイ４２０の基端部付近に、給紙ローラ５１６及び給紙ローラ５１６に圧接される捌きパッド５１７が配設される。手差しトレイ４２０上に載置されたシートは、給紙ローラ５１６によって下部筐体２１内に引き込まれ、給紙搬送路５１４内に送り込まれる。給紙ローラ５１６によって下部筐体２１内に引き込まれるシートは、給紙ローラ５１６と捌きパッド５１７との間を通過する。給紙ローラ５１６が複数枚のシートを下部筐体２１内に引き込もうとするとき、捌きパッド５１７はシートの下面に摩擦力を生じさせる。この結果、給紙ローラ５１６と接触するシート（最も上側に存するシート）のみが下部筐体２１内に引き込まれることとなる。かくして、手差しトレイ４２０からシートが１枚ずつ供給搬送路５１４内に送り込まれることとなる。
【００３８】
供給搬送路５１４の下流端には、レジストローラ対５１８が配設される。レジストローラ対５１８の下流には、画像形成部６００が構築される。画像形成部６００は、走査機構２２１から出力されたデジタル信号に基づいてトナー画像を形成し、シートにトナー画像を転写する。レジストローラ対５１８は、画像形成部６００の画像形成工程にタイミングを合わせて、シートを画像形成部６００へ送り込む。かくして、シートの所定位置にトナー画像が形成されることとなる。
【００３９】
本実施形態において、ピックアップローラ５１１、給紙ローラ５１２，５１６、捌きローラ５１３、捌きパッド５１６、搬送ローラ対５１５、レジストローラ対５１８及び供給搬送路５１４は、シートを画像形成部６００へ供給する供給部として用いられる。
【００４０】
画像形成部６００は、円筒形状の感光体ドラム６１０を含む。感光体ドラム６１０は、回転可能に下部筐体２１内部に取り付けられる。感光体ドラム６１０の周面に静電潜像が形成された後、静電潜像に合致するトナー画像が形成される。その後、感光体ドラム６１０はトナー画像を担持しつつ回転し、レジストローラ対５１８によって画像形成部６００に送り込まれたシートにトナー画像を転写する。
【００４１】
画像形成部６００は、帯電器６１１と露光装置６１２とを含む。帯電器６１１は、感光体ドラム６１０の周面を一様に帯電させる。露光装置６１２は、走査機構２２１から出力されたデジタル信号に基づいて、レーザ光を感光体ドラム６１０の周面に照射する。レーザ光が照射された部分の電荷が消失することによって、原稿に表された像に合致する静電潜像が感光体ドラム６１０の周面に形成される。
【００４２】
画像形成部６００は、トナーを収容するトナーコンテナ６１３と、トナーコンテナ６１３から供給されたトナーを感光体ドラム６１０に供給する現像装置６１４とを含む。感光体ドラム６１０は、静電潜像を担持しつつ回転し、現像装置６１４からトナーを供給される。現像装置６１４から感光体ドラム６１０へ供給されたトナーは、感光体ドラム６１０の周面に静電的に付着する。この結果、感光体ドラム６１０の周面にトナー画像が形成されることとなる。
【００４３】
画像形成部６００は、感光体ドラム６１０に圧接される転写ローラ６１５を含む。レジストローラ対５１８は、感光体ドラム６１０と転写ローラ６１５との間にシートを送り込む。転写ローラ６１５は、感光体ドラム６１０が担持するトナーとは逆のバイアスをシートに与える。この結果、感光体ドラム６１０上のトナーは電気的にシート表面に引き剥がされることとなり、トナー画像がシートに転写される。その後、感光体ドラム６１０と転写ローラ６１５は、下流へシートを送り出す。
【００４４】
画像形成部６００はクリーニング装置６１６を含む。クリーニング装置６１６は、シートへのトナー画像の転写後の感光体ドラム６１０の周面に残存するトナーを除去する。その後、清浄化された感光体ドラム６１０の周面は、帯電器６１１によって再度一様に帯電され、新たな画像形成処理を受けることとなる。
【００４５】
画像形成部６００の下流には、画像形成部６００で形成されたトナー画像をシートに定着させる定着部７００が配設される。定着部７００は、ヒータ７１１を内蔵する加熱ローラ７１０と、加熱ローラ７１０に圧接される加圧ローラ７２０とを含む。感光体ドラム６１０及び転写ローラ６１５は、加熱ローラ７１０と加圧ローラ７２０との間にシートを送り込む。
【００４６】
加熱ローラ７１０からの熱エネルギによって、シート上のトナーが溶融され、加熱ローラ７１０と加圧ローラ７２０との間で生ずる圧力によって、トナー画像がシートに定着されることとなる。加熱ローラ７１０及び加圧ローラ７２０は、その後、シートを下流へ送り出す。
【００４７】
定着部７００の下流には、排出構造８００が形成される。排出構造８００は、定着部７００から上方へ向けて延びる主排出搬送路８１０と、主排出搬送路８１０から分岐し、下部空間２４３へ向けて延びる第１排出搬送路８２０と、主排出搬送路８１０から上部空間２４２へ向けて延びる第２排出搬送路８３０とを含む。本実施形態において、下方から上方へ向かう主排出搬送路８１０の延出方向は、第１方向と便宜的に称される。また、主排出搬送路８１０から下部空間２４３へ向かう第１排出搬送路８２０の延出方向は、第２方向と便宜的に称される。主排出搬送路８１０の下端部から上部空間２４２へ向かう第２排出搬送路８３０の延出方向は第３方向と便宜的に称される。主排出搬送路８１０は定着部７００から第１方向（上方）へシートを案内する。第１排出搬送路８２０は第１方向とは異なる第２方向（左方）へシートを案内する。第２排出搬送路８３０は、主排出搬送路８１０の下流端に到達したシートを第１方向とは異なる第３方向（左方）へ案内する。
【００４８】
排出構造８００は、切り換えガイド８４０を含む。切り換えガイド８４０は、第１排出搬送路８２０の分岐点に配設される。切り換えガイド８４０は、主排出搬送路８１０を通過するシートを選択的に第１排出搬送路８２０へ切り換える。
【００４９】
第１排出搬送路８２０の分岐部の上流側には、排出搬送ローラ対８１１が必要に応じて配設されてもよい。排出搬送ローラ対８１１は、排出構造８００内でのシートの搬送力を供給する。
【００５０】
第１排出搬送路８２０の下流端には、第１排出部として用いられる第１排出ローラ対８２１が配設される。切り換えガイド８４０によって、第１排出搬送路８２０に案内されたシートは、第１排出ローラ対８２１によって、下部空間２４３内に排出される。下部空間２４３に排出されたシートは、下部筐体２１の上面上で蓄積されることとなる。
【００５１】
第２排出搬送路８３０の下流端には、第２排出部として用いられる第２排出ローラ対８３１が配設される。切り換えガイド８４０がシートの搬送経路を第１排出搬送路８２０へ切り換えないとき、シートは主排出搬送路８１０の下流端に到達する。その後、シートは、第２排出搬送路８３０へ案内され、第２排出ローラ対８３１によって、上部空間２４２内へ排出される。上部空間２４２に排出されたシートは、トレイ２４１上で蓄積されることとなる。
【００５２】
使用者は、片面印刷を行うとき、操作パネルを通じて、印刷済みのシートが排出される空間として、上部空間２４２又は下部空間２４３を指定してもよい。使用者が下部空間２４３をシートの排出先と指定したとき、切り換えガイド８４０はシートの搬送経路を第１排出搬送路８２０へ切り換える。
【００５３】
使用者が操作パネルを通じて、両面印刷の指示を画像形成装置１に与えると、切り換えガイド８４０は、第１排出搬送路８２０への経路を閉じ、主排出搬送路８１０の下流端へシートを案内する。第２排出ローラ対８３１は、シートを上部空間８４２へ排出する方向と、シートを再度主排出搬送路８１０の下流端へ戻す方向との間で回転方向を切り換え可能に形成される。本実施形態において、シートが上部空間２４２へ排出されるシートの搬送方向は、便宜的に、排出方向と称される。また、シートが主排出搬送路８１０の下流端へ戻されるシートの搬送方向は、便宜的に戻し方向と称される。
【００５４】
主排出搬送路８１０の下流端から、第１方向及び第３方向とは異なる第４方向へシートを案内した後、画像形成部６００の上流に配設されたレジストローラ５１８に向けてシートを案内する戻し搬送路８５０が形成される。本実施形態において、第４方向は第３方向とは逆方向である。これにより、第２排出搬送路８３０と戻し搬送路８５０とが連続的なシートの搬送路を形成することとなる。戻し搬送路８５０の適所には、シートをレジストローラ対５１８に向けて搬送する搬送ローラ対８５１が配設される。
【００５５】
使用者が操作パネルを通じて、両面印刷の指示を画像形成装置１に与えると、第２排出ローラ対８３１は、シートを上部空間２４２内へ所定量だけ送り出した後、逆方向に回転し、筐体２内にシートを引き込む。その後、第２排出ローラ対８３１は戻し方向にシートを搬送し続け、戻し搬送路８５０へシートを送り込む。その後、シートは、戻し搬送路８５０に案内されて、レジストローラ対５１８へ到達する。
【００５６】
上述の如く、レジストローラ対５１８は、画像形成部６００にシートを送る。画像形成部６００は、シートのブランク面（トナー画像が未形成の面）に画像を形成する。その後、シートは上述の如く定着部７００へ送られ、トナー画像の定着処理を受ける。シートは更に、排出搬送ローラ対８１１によって排出構造８００内で搬送される。切り換えガイド８４０は、このとき、第１排出搬送路８２０にシートの搬送経路を切り換える。この結果、シートは、第１排出搬送路８２０を通過し、第１排出ローラ対８２１によって下部空間２４３に排出されることとなる。
【００５７】
図２は、排出構造８００の断面図である。図３は、排出構造８００の断面斜視図である。図２及び図３と併せて、図１を参照しつつ、排出構造８００が更に説明される。
【００５８】
図２及び図３に示される如く、排出構造８００は、単一の筐体２内で形成され、第１排出搬送路８２０と第２排出搬送路８３０との間で分断されることはない。したがって、排出構造８００内のシートの搬送経路は比較的単純な形状とすることができる。
【００５９】
図２に示される如く、主排出搬送路８１０は、上方に向かうにつれて第２排出ローラ対８３１側に傾斜する。この結果、主排出搬送路８１０から第２排出搬送路８３０に向けて、円滑にシートが受け渡されることとなる。
【００６０】
図４は、他の実施形態に係る排出構造８００の概略構造を示す模式図である。図４に示される排出構造８００の構造は、図１乃至図３に関連して説明された排出部と略同様であるので、図４と併せて、図１乃至図３を参照しつつ、排出構造８００が更に説明される。
【００６１】
図４に示される排出構造８００は、弁部８３２を更に含む。弁部８３２は、主排出搬送路８１０の下流端に配設される。弁部８３２は、主排出搬送路８１０を開く開位置と、主排出搬送路８１０を閉じる閉位置との間で回動可能である。排出搬送ローラ８１１が送り出したシートが切り換えガイド８４０に案内され、主排出搬送路８１０の下流端に到達すると、シートの先頭縁が弁部８３２に衝突し、弁部８３２は開位置に向けて回動する。弁部８３２の下面はその後、シートを第２排出搬送路８３０へ案内する役割を担う。第２排出ローラ対８３１が排出方向に所定量シートを送ると、弁部８３２はその自重により閉位置へ戻る。第２排出ローラ対８３１が戻し方向にシートをその後送り出すと、弁部８３２の上面は、シートを戻し搬送路８５０へ好適に案内する。弁部８３２は、戻し方向に搬送されるシートの先頭縁が、主排出搬送路８１０の下流端を形成する壁部８１２に接触することを好適に妨げ、戻し搬送路８５０へ送られるシートの詰まりを抑制することができる。
【００６２】
図５は、本実施形態に係る排出構造８００の構造と従来技術に基づき構築される排出構造８００Ａとを比較する模式図である。図５（ａ）は、本実施形態に係る排出構造８００の構造を概略的に示す。図５（ｂ）は、従来技術に基づき構築される排出構造８００Ａの構造を概略的に示す。図５と併せて、図１を参照しつつ、本実施形態に係る排出構造８００の構造及び従来技術に基づき構築される排出構造８００Ａが比較される。
【００６３】
従来技術に基づき、上側の第２排出ローラ対８３１を第１排出ローラ対８２１とは別体の筐体２０内に形成しようとすると、図５（ａ）に示される如く、筐体２０は、主排出搬送路８１０だけでなく、戻し搬送路８５０をも横切ることとなる。このような構造は、設計上好ましいものではない。
【００６４】
したがって、従来技術に基づいて、２つの排出ローラ対８２１，８３１を有する排出構造８００を構成しようとすると、図５（ｂ）に示されるように、主排出搬送路８１０から、第２排出搬送路８３０へシートを案内するための略Ｕ字形状の搬送路８３３を形成し、搬送路８３３に、第２排出搬送路８３０と戻し搬送路８５０とを接続させる必要がある。また、両面印刷機能を発揮させるため、第１搬送ローラ対が排出方向と戻し方向との間でシートの搬送方向の切り換え（スイッチバック動作）を行う必要がある。
【００６５】
この結果、図５（ｂ）に示される構造によれば、第１排出搬送ローラ対８２１がスイッチバック動作を行っている間、既に両面印刷処理がなされたシートは、排出搬送ローラ対８１１より下流に送り出すことができないこととなる。
【００６６】
一方、図５（ａ）に示される本実施形態の構造によれば、第２排出ローラ対８３１がスイッチバック動作を行っている間、シートは排出搬送ローラ対８１１から送り出され、第１排出ローラ対８２１を通じて、下部空間２４３に排出されることとなる。
【００６７】
下記の表１は、図５に示される排出構造８００，８００Ａの構造を比較したデータである。
【００６８】
【表１】
【００６９】
表１に示されるように、図５（ａ）に示される排出部構造に示される構造を採用することにより、従来技術に基づいて構成された排出部と比して、両面印刷効率を有意に向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、両面印刷機能を備える画像形成装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１・・・・・画像形成装置
２・・・・・筐体
６００・・・画像形成部
７００・・・定着部
８１０・・・主排出搬送路
８２０・・・第１排出搬送路
８２１・・・第１排出ローラ対（第１排出部）
８３０・・・第２排出搬送路
８３１・・・第２排出ローラ対（第２排出部）
８３２・・・弁部
８４０・・・切り換えガイド
８５０・・・戻し搬送路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、両面印刷機能を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シートの両面に印刷処理を施す機能を有する画像形成装置は、省資源化の観点から、多くの使用者に好まれて用いられている。両面印刷を行った場合、片面印刷のときと較べて、紙の使用量は半減されることとなる。
【０００３】
両面印刷機能は、多くの場合、シートを筐体から所定の長さ排出した後、筐体内にシートを引き戻すスイッチバック操作によって達成される。先行するシートとの干渉を防止するため、スイッチバック操作が行われている間、後続のシートに対する搬送は遅延される。この結果、両面印刷の効率は片面印刷のときと較べて、大きく劣ることとなる。
【０００４】
両面印刷の効率を向上させるため、２つの排出口を設けることも考えられる。特許文献１は、２つの排出口を備える画像形成装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３１６０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示される画像形成装置は、２つの排出口を備えるが、両面印刷機能を有するものではない。したがって、特許文献１に開示される技術を用いても、そのまま両面印刷の効率向上に寄与することはない。
【０００７】
特許文献１に示されるように、２つの排出口を有する画像形成装置は、上側の排出口を形成する上側筐体と、下側の排出口を形成する下側筐体とを備え、上側筐体及び下側筐体はそれぞれ別体に形成される。上側筐体は、使用者の要求に応じて、取り付けられるものである。
【０００８】
両面印刷機能は、画像形成装置全体の制御を司る制御回路や制御プログラムによって実現されるため、両面印刷機能を実現させるためのスイッチバック装置は、オプション的に取り付けられる上側の筐体ではなく、画像を形成するために必要とされる各種装置を収容する下側の筐体の排出口に取り付けられる。下側の排出口にスイッチバック装置を設けた場合には、既に両面印刷がなされたシートは、スイッチバック装置によるスイッチバック操作の間隙を縫って排出される必要がある。このことは、両面印刷効率を著しく低減させる。また、このような構造では、使用される部品の数が増大するのに加えて、シートの搬送経路が複雑化し、シートの詰まりといったトラブルを誘発しやすくなると考えられる。
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、比較的高い両面印刷効率を発揮できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一局面に係る画像形成装置は、シートにトナー画像を形成する画像形成部と、前記トナー画像をシートに定着させる定着部と、前記定着部から前記シートを案内する主排出搬送路と、前記シートが排出される第１排出部及び第２排出部と、前記主排出搬送路から分岐して、前記第１排出部へ前記シートを案内する第１排出搬送路と、前記主排出搬送路の下流端から前記第２排出部へ前記シートを案内する第２排出搬送路と、前記下流端において前記第２排出搬送路と接続されるとともに前記画像形成部の上流に前記シートを案内する戻し搬送路と、前記シートを前記第１排出搬送路へ選択的に案内する切り換えガイドと、を備え、前記第２排出部は、前記シートを排出する排出方向と、前記下流端へ戻す戻し方向との間で、前記第２排出搬送路によって案内された前記シートの搬送方向を切り換えることを特徴とする（請求項１）。
【００１１】
上記構成によれば、画像形成部により形成されたトナー画像を定着部はシートに定着させる。主排出搬送路は、定着部からシートを案内する。切り換えガイドによって、主排出搬送路から分岐する第１排出搬送路へ案内されたシートは第１排出部から排出される。切り換えガイドによって第１排出搬送路へ案内されないシートは、主排出搬送路の下流端に到達し、その後、第２排出搬送路に案内され、第２排出部から排出される。第２排出部が戻し方向にシートを搬送すると、シートは戻し搬送路によって画像形成部の上流に至る。第２排出部が、戻し方向にシートを搬送している間、第１排出部からシートが排出可能となる。したがって、両面印刷時におけるシートの排出効率が高まるため、両面印刷効率が向上することとなる。
【００１２】
上記構成において、前記下流端を開閉する弁部を更に含み、前記下流端を開く開位置にある前記弁部は、前記主排出搬送路から前記第２排出搬送路へ前記シートを案内し、前記下流端を閉じる閉位置にある前記弁部は、前記第２排出搬送路から前記戻し搬送路へ前記シートを案内することが好ましい（請求項２）。
【００１３】
上記構成によれば、下流端を開く開位置にある弁部は、主排出搬送路から第２排出搬送路へシートを案内する。このため、主排出搬送路から第２排出搬送路へのシートの搬送が好適に行われることとなる。また、下流端を閉じる閉位置にある弁部は、第２排出搬送路から戻し搬送路へシートを案内する。このため、第２排出搬送路から戻し搬送路へのシートの搬送が好適に行われることとなる。
【００１４】
上記構成において、前記主排出搬送路は、前記第２排出部側に傾斜する方向に延出することが好ましい（請求項３）。
【００１５】
上記構成によれば、主排出搬送路は、第２排出部側に傾斜して延びることとなるため、主排出搬送路から第２排出搬送路へのシートの搬送が好適に行われることとなる。
【００１６】
上記構成において、筐体を更に備え、該筐体内に、前記第１排出搬送路及び前記第２排出搬送路が形成され、前記第１排出搬送路と前記第２排出搬送路との間で、前記筐体は分断されないように形成されることが好ましい（請求項４）。
【００１７】
上記構成によれば、第１排出搬送路と第２排出搬送路との間のシートの搬送経路が一体的に形成されることとなり、好適なシートの搬送が実現されることとなる。
【００１８】
本発明の他の局面に係る両面印刷機能を有する画像形成装置は、両面印刷機能を有する画像形成装置であって、シートにトナー画像を形成する画像形成部と、前記トナー画像を前記シートに定着させる定着部と、前記シートが排出される第１排出部と、前記トナー画像が定着された前記シートを排出する排出方向に所定量だけ搬送した後、前記排出方向とは反対方向の戻し方向に搬送する第２排出部と、該第２排出部によって前記戻し方向に搬送された前記シートを前記画像形成部へ向けて案内する戻し搬送路と、を備え、前記第１排出部は、前記戻し搬送路を通じて、前記画像形成部に送られ、両面に前記トナー画像が形成された前記シートを排出することを特徴とする（請求項５）。
【００１９】
上記構成によれば、画像形成部がシートにトナー画像を形成し、定着部はトナー画像を定着させる。トナー画像の定着がなされたシートは、第２排出部によって、シートを排出する排出方向に所定量だけ搬送された後、搬送方向とは反対方向の戻し方向に搬送される。戻し搬送路は、戻し方向に送られたシートを画像形成部に向けて案内する。この結果、画像形成部はシートの両面にトナー画像を形成することができる。その後、シートは第１排出部によって排出されることとなる。かくして、シートの搬送方向を切り換える第２排出部とは異なる第１排出部を用いて、シートを排出することができるので、第２排出部のシートの搬送方向の切り換えの影響をほとんど受けることなくシートが効率よく排出されることとなる。かくして、シートの両面印刷効率が向上されることとなる。
【００２０】
上記構成において、前記定着部から前記シートを案内する主排出搬送路と、該主排出搬送路から分岐して、前記第１排出部へ前記シートを案内する第１排出搬送路と、前記主排出搬送路の下流端に到達したシートを前記第２排出部へ案内する第２排出搬送路と、前記両面に前記トナー画像が形成された前記シートの搬送経路を第１排出搬送路に切り換える切り換えガイドと、を更に含むことが好ましい（請求項６）。
【００２１】
上記構成によれば、定着部から送られたシートは主排出搬送路の下流端に到達した後、第２排出搬送路へ送られる。その後、第２排出部によって、シートの搬送方向の切り換えがなされる。シートに両面印刷が施与された後、切り換えガイドは、第１排出搬送路に切り換える。この結果、第１排出部によって、シートが排出されることとなる。かくして、シートの搬送方向を切り換える第２排出部とは異なる第１排出部を用いて、シートを排出することができるので、第２排出部のシートの搬送方向の切り換えの影響をほとんど受けることなくシートが効率よく排出されることとなる。かくして、シートの両面印刷効率が向上されることとなる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、比較的高い効率での両面印刷を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構成を概略的に示す図である。
【図２】図１に示される画像形成装置の排出構造の断面図である。
【図３】図１に示される画像形成装置の排出構造の断面斜視図である。
【図４】他の実施形態に係る排出構造を概略的に示す模式図である。
【図５】図１乃至図４に関連して説明される排出構造と、従来技術に基づき構築された排出構造とを比較する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。尚、以下の説明で用いられる「上」、「下」、「左」や「右」などの方向を表す用語は、単に、説明の明瞭化を目的とするものであり、何ら本発明を限定するものではない。また、以下の説明において、「シート」との用語は、コピー用紙、コート紙、ＯＨＰシート、厚紙、葉書、トレーシングペーパや画像形成処理を受ける他のシート材料を意味する。以下の説明で用いられる「上流」、「下流」及びこれらに類する用語は、シートの搬送方向における「上流」、「下流」及びこれらに類する概念を意味する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。尚、図１の画像形成装置は、複写機であるが、他の実施形態において、プリンタ、ファクシミリ装置、これらの機能を備える複合機やトナー画像をシートに形成するための他の装置であってもよい。
【００２６】
画像形成装置１は、トナー画像を形成するのに必要とされる機器を収容するための筐体２と、筐体２の上面に配設される原稿送り装置３とを含む。筐体２は、下部筐体２１と、下部筐体２１の上方に配設される上部筐体２２と、下部筐体２１と上部筐体２２とを接続する連結筐体２３とを含む。下部筐体２１、上部筐体２２及び連結筐体２３に取り囲まれてなる空間２４には、印刷処理がなされたシートが排出される。空間２４には、略水平方向に延びるトレイ２４１が形成される。トレイ２４１は、空間２４を、上部空間２４２と下部空間２４３とに仕切る。
【００２７】
上部筐体２２は、主に、トナー画像の基となる原稿を読み取るための機器を収容する。下部筐体２１は、トナー画像を形成するための機器を収容する。連結筐体２３は、トナー画像が形成されたシートを排出するための機器を収容する。筐体２の外面には、画像形成装置１を操作するための操作パネル（図示せず）が配設される。使用者は、操作パネルを通じて、画像形成装置に所望の指示を与える。
【００２８】
原稿送り装置３は、上下に回動するように筐体２に取り付けられる。原稿送り装置３は、原稿が載置される載置トレイ３１と、筐体２の上面上で横たわる押さえカバー３２と、載置トレイ３１上の原稿を押さえカバー３２の下面と筐体２の上面との間に送り込む原稿送り部３３とを含む。使用者は、載置トレイ３１上に所望の原稿を載置する。その後、操作パネルを操作し、原稿送り部３３を動作させ、原稿を押さえカバー３２の下面と筐体２の上面との間に送り込むことができる。代替的に、使用者は、原稿送り装置３を上方に回動させ、筐体２の上面に原稿を載置し、その後、原稿送り装置３を下方に回動させることで、原稿を筐体２の上面と押さえカバー３２の下面との間に配設することができる。
【００２９】
上部筐体２２内には、筐体２の上面と押さえカバー３２の下面との間に配設された原稿を走査して読み取る走査機構２２１が構築される。走査機構２２１は、光学的に原稿に付された像を走査して読み取る。その後、走査機構２２１は、読み取った像をデジタル信号として出力する。
【００３０】
下部筐体２１内には、走査機構２２１から出力されたデジタル信号に基づくトナー画像が形成されるシートを収容するカセット４１０が配設される。図１に示される画像形成装置１は、上下方向に積み重ねられた３つのカセット４１０を含むが、他の実施形態において、３未満のカセット４１０或いは４以上のカセット４１０が下部筐体２１に内蔵されてもよい。
【００３１】
カセット４１０は、リフト板４１１と、リフト板４１１の下流端（図１中、右端）をカセット４１０内で上下に回動させるための昇降機構４１２とを含む。使用者は、複数のシートが積層されてなるシートの束をリフト板４１１上に載置する。リフト板４１１の下流端が昇降機構４１２によって押し上げられることにより、カセット４１０からシートが搬送されることとなる。
【００３２】
下部筐体２１の右側板から手差しトレイ４２０が突出する。手差しトレイ４２０は、下部筐体２１の右側板に対して上下に回動可能に取り付けられる。使用者は、手差しトレイ４２０にシートを載置してもよい。手差しトレイ４２０上のシートは、下部筐体２１内に引き込まれ、その後、トナー画像の形成処理がなされることとなる。
【００３３】
カセット４１０及び手差しトレイ４２０は、シートの供給源として用いられる。使用者は、操作パネルの操作を通じて、所望の大きさのシートを収容するカセット４１０或いは手差しトレイ４２０を選択することができる。選択されたシート供給源４１０，４２０に配設されたシートは、下部筐体２内で搬送され、画像形成処理を受けることとなる。
【００３４】
リフト板４１１の上方には、ピックアップローラ５１１が配設される。昇降機構４１２がリフト板４１１の下流端を上昇させると、リフト板４１１上のシートはピックアップローラ５１１に接触する。ピックアップローラ５１１は、シートをカセット外へ送り出すように回転する。
【００３５】
ピックアップローラ５１１の下流には、給紙ローラ５１２及び給紙ローラ５１２に近接して配設される捌きローラ５１３が配設される。給紙ローラ５１２は捌きローラ５１３の上側に配設される。ピックアップローラ５１１によってカセット４１０から送り出されたシートは、給紙ローラ５１２と捌きローラ５１３との間に送り込まれる。給紙ローラ５１２は、シートを更に下流に送り出すように回転し、捌きローラ５１３は逆に、シートをカセット４１０へ戻すように回転する。この結果、ピックアップローラ５１１が複数枚重なったシートカセット４１０から送り出したとき、給紙ローラ５１２と接触するシート（最も上側に存するシート）のみが下流に送られ、他のシートはカセット４１０に戻されることとなる。かくして、シートは１枚ずつ下流へ送り込まれることとなる。
【００３６】
給紙ローラ５１２の下流に、下方から上方に向けて延びる供給搬送路５１４が形成される。供給搬送路５１４の適所には、搬送ローラ対５１５が配設される。給紙ローラ５１２によって、供給搬送路５１４に送られたシートは、供給搬送路５１４に案内されつつ、搬送ローラ対５１５によって上方に送られる。
【００３７】
手差しトレイ４２０の基端部付近に、給紙ローラ５１６及び給紙ローラ５１６に圧接される捌きパッド５１７が配設される。手差しトレイ４２０上に載置されたシートは、給紙ローラ５１６によって下部筐体２１内に引き込まれ、給紙搬送路５１４内に送り込まれる。給紙ローラ５１６によって下部筐体２１内に引き込まれるシートは、給紙ローラ５１６と捌きパッド５１７との間を通過する。給紙ローラ５１６が複数枚のシートを下部筐体２１内に引き込もうとするとき、捌きパッド５１７はシートの下面に摩擦力を生じさせる。この結果、給紙ローラ５１６と接触するシート（最も上側に存するシート）のみが下部筐体２１内に引き込まれることとなる。かくして、手差しトレイ４２０からシートが１枚ずつ供給搬送路５１４内に送り込まれることとなる。
【００３８】
供給搬送路５１４の下流端には、レジストローラ対５１８が配設される。レジストローラ対５１８の下流には、画像形成部６００が構築される。画像形成部６００は、走査機構２２１から出力されたデジタル信号に基づいてトナー画像を形成し、シートにトナー画像を転写する。レジストローラ対５１８は、画像形成部６００の画像形成工程にタイミングを合わせて、シートを画像形成部６００へ送り込む。かくして、シートの所定位置にトナー画像が形成されることとなる。
【００３９】
本実施形態において、ピックアップローラ５１１、給紙ローラ５１２，５１６、捌きローラ５１３、捌きパッド５１６、搬送ローラ対５１５、レジストローラ対５１８及び供給搬送路５１４は、シートを画像形成部６００へ供給する供給部として用いられる。
【００４０】
画像形成部６００は、円筒形状の感光体ドラム６１０を含む。感光体ドラム６１０は、回転可能に下部筐体２１内部に取り付けられる。感光体ドラム６１０の周面に静電潜像が形成された後、静電潜像に合致するトナー画像が形成される。その後、感光体ドラム６１０はトナー画像を担持しつつ回転し、レジストローラ対５１８によって画像形成部６００に送り込まれたシートにトナー画像を転写する。
【００４１】
画像形成部６００は、帯電器６１１と露光装置６１２とを含む。帯電器６１１は、感光体ドラム６１０の周面を一様に帯電させる。露光装置６１２は、走査機構２２１から出力されたデジタル信号に基づいて、レーザ光を感光体ドラム６１０の周面に照射する。レーザ光が照射された部分の電荷が消失することによって、原稿に表された像に合致する静電潜像が感光体ドラム６１０の周面に形成される。
【００４２】
画像形成部６００は、トナーを収容するトナーコンテナ６１３と、トナーコンテナ６１３から供給されたトナーを感光体ドラム６１０に供給する現像装置６１４とを含む。感光体ドラム６１０は、静電潜像を担持しつつ回転し、現像装置６１４からトナーを供給される。現像装置６１４から感光体ドラム６１０へ供給されたトナーは、感光体ドラム６１０の周面に静電的に付着する。この結果、感光体ドラム６１０の周面にトナー画像が形成されることとなる。
【００４３】
画像形成部６００は、感光体ドラム６１０に圧接される転写ローラ６１５を含む。レジストローラ対５１８は、感光体ドラム６１０と転写ローラ６１５との間にシートを送り込む。転写ローラ６１５は、感光体ドラム６１０が担持するトナーとは逆のバイアスをシートに与える。この結果、感光体ドラム６１０上のトナーは電気的にシート表面に引き剥がされることとなり、トナー画像がシートに転写される。その後、感光体ドラム６１０と転写ローラ６１５は、下流へシートを送り出す。
【００４４】
画像形成部６００はクリーニング装置６１６を含む。クリーニング装置６１６は、シートへのトナー画像の転写後の感光体ドラム６１０の周面に残存するトナーを除去する。その後、清浄化された感光体ドラム６１０の周面は、帯電器６１１によって再度一様に帯電され、新たな画像形成処理を受けることとなる。
【００４５】
画像形成部６００の下流には、画像形成部６００で形成されたトナー画像をシートに定着させる定着部７００が配設される。定着部７００は、ヒータ７１１を内蔵する加熱ローラ７１０と、加熱ローラ７１０に圧接される加圧ローラ７２０とを含む。感光体ドラム６１０及び転写ローラ６１５は、加熱ローラ７１０と加圧ローラ７２０との間にシートを送り込む。
【００４６】
加熱ローラ７１０からの熱エネルギによって、シート上のトナーが溶融され、加熱ローラ７１０と加圧ローラ７２０との間で生ずる圧力によって、トナー画像がシートに定着されることとなる。加熱ローラ７１０及び加圧ローラ７２０は、その後、シートを下流へ送り出す。
【００４７】
定着部７００の下流には、排出構造８００が形成される。排出構造８００は、定着部７００から上方へ向けて延びる主排出搬送路８１０と、主排出搬送路８１０から分岐し、下部空間２４３へ向けて延びる第１排出搬送路８２０と、主排出搬送路８１０から上部空間２４２へ向けて延びる第２排出搬送路８３０とを含む。本実施形態において、下方から上方へ向かう主排出搬送路８１０の延出方向は、第１方向と便宜的に称される。また、主排出搬送路８１０から下部空間２４３へ向かう第１排出搬送路８２０の延出方向は、第２方向と便宜的に称される。主排出搬送路８１０の下端部から上部空間２４２へ向かう第２排出搬送路８３０の延出方向は第３方向と便宜的に称される。主排出搬送路８１０は定着部７００から第１方向（上方）へシートを案内する。第１排出搬送路８２０は第１方向とは異なる第２方向（左方）へシートを案内する。第２排出搬送路８３０は、主排出搬送路８１０の下流端に到達したシートを第１方向とは異なる第３方向（左方）へ案内する。
【００４８】
排出構造８００は、切り換えガイド８４０を含む。切り換えガイド８４０は、第１排出搬送路８２０の分岐点に配設される。切り換えガイド８４０は、主排出搬送路８１０を通過するシートを選択的に第１排出搬送路８２０へ切り換える。
【００４９】
第１排出搬送路８２０の分岐部の上流側には、排出搬送ローラ対８１１が必要に応じて配設されてもよい。排出搬送ローラ対８１１は、排出構造８００内でのシートの搬送力を供給する。
【００５０】
第１排出搬送路８２０の下流端には、第１排出部として用いられる第１排出ローラ対８２１が配設される。切り換えガイド８４０によって、第１排出搬送路８２０に案内されたシートは、第１排出ローラ対８２１によって、下部空間２４３内に排出される。下部空間２４３に排出されたシートは、下部筐体２１の上面上で蓄積されることとなる。
【００５１】
第２排出搬送路８３０の下流端には、第２排出部として用いられる第２排出ローラ対８３１が配設される。切り換えガイド８４０がシートの搬送経路を第１排出搬送路８２０へ切り換えないとき、シートは主排出搬送路８１０の下流端に到達する。その後、シートは、第２排出搬送路８３０へ案内され、第２排出ローラ対８３１によって、上部空間２４２内へ排出される。上部空間２４２に排出されたシートは、トレイ２４１上で蓄積されることとなる。
【００５２】
使用者は、片面印刷を行うとき、操作パネルを通じて、印刷済みのシートが排出される空間として、上部空間２４２又は下部空間２４３を指定してもよい。使用者が下部空間２４３をシートの排出先と指定したとき、切り換えガイド８４０はシートの搬送経路を第１排出搬送路８２０へ切り換える。
【００５３】
使用者が操作パネルを通じて、両面印刷の指示を画像形成装置１に与えると、切り換えガイド８４０は、第１排出搬送路８２０への経路を閉じ、主排出搬送路８１０の下流端へシートを案内する。第２排出ローラ対８３１は、シートを上部空間８４２へ排出する方向と、シートを再度主排出搬送路８１０の下流端へ戻す方向との間で回転方向を切り換え可能に形成される。本実施形態において、シートが上部空間２４２へ排出されるシートの搬送方向は、便宜的に、排出方向と称される。また、シートが主排出搬送路８１０の下流端へ戻されるシートの搬送方向は、便宜的に戻し方向と称される。
【００５４】
主排出搬送路８１０の下流端から、第１方向及び第３方向とは異なる第４方向へシートを案内した後、画像形成部６００の上流に配設されたレジストローラ５１８に向けてシートを案内する戻し搬送路８５０が形成される。本実施形態において、第４方向は第３方向とは逆方向である。これにより、第２排出搬送路８３０と戻し搬送路８５０とが連続的なシートの搬送路を形成することとなる。戻し搬送路８５０の適所には、シートをレジストローラ対５１８に向けて搬送する搬送ローラ対８５１が配設される。
【００５５】
使用者が操作パネルを通じて、両面印刷の指示を画像形成装置１に与えると、第２排出ローラ対８３１は、シートを上部空間２４２内へ所定量だけ送り出した後、逆方向に回転し、筐体２内にシートを引き込む。その後、第２排出ローラ対８３１は戻し方向にシートを搬送し続け、戻し搬送路８５０へシートを送り込む。その後、シートは、戻し搬送路８５０に案内されて、レジストローラ対５１８へ到達する。
【００５６】
上述の如く、レジストローラ対５１８は、画像形成部６００にシートを送る。画像形成部６００は、シートのブランク面（トナー画像が未形成の面）に画像を形成する。その後、シートは上述の如く定着部７００へ送られ、トナー画像の定着処理を受ける。シートは更に、排出搬送ローラ対８１１によって排出構造８００内で搬送される。切り換えガイド８４０は、このとき、第１排出搬送路８２０にシートの搬送経路を切り換える。この結果、シートは、第１排出搬送路８２０を通過し、第１排出ローラ対８２１によって下部空間２４３に排出されることとなる。
【００５７】
図２は、排出構造８００の断面図である。図３は、排出構造８００の断面斜視図である。図２及び図３と併せて、図１を参照しつつ、排出構造８００が更に説明される。
【００５８】
図２及び図３に示される如く、排出構造８００は、単一の筐体２内で形成され、第１排出搬送路８２０と第２排出搬送路８３０との間で分断されることはない。したがって、排出構造８００内のシートの搬送経路は比較的単純な形状とすることができる。
【００５９】
図２に示される如く、主排出搬送路８１０は、上方に向かうにつれて第２排出ローラ対８３１側に傾斜する。この結果、主排出搬送路８１０から第２排出搬送路８３０に向けて、円滑にシートが受け渡されることとなる。
【００６０】
図４は、他の実施形態に係る排出構造８００の概略構造を示す模式図である。図４に示される排出構造８００の構造は、図１乃至図３に関連して説明された排出部と略同様であるので、図４と併せて、図１乃至図３を参照しつつ、排出構造８００が更に説明される。
【００６１】
図４に示される排出構造８００は、弁部８３２を更に含む。弁部８３２は、主排出搬送路８１０の下流端に配設される。弁部８３２は、主排出搬送路８１０を開く開位置と、主排出搬送路８１０を閉じる閉位置との間で回動可能である。排出搬送ローラ８１１が送り出したシートが切り換えガイド８４０に案内され、主排出搬送路８１０の下流端に到達すると、シートの先頭縁が弁部８３２に衝突し、弁部８３２は開位置に向けて回動する。弁部８３２の下面はその後、シートを第２排出搬送路８３０へ案内する役割を担う。第２排出ローラ対８３１が排出方向に所定量シートを送ると、弁部８３２はその自重により閉位置へ戻る。第２排出ローラ対８３１が戻し方向にシートをその後送り出すと、弁部８３２の上面は、シートを戻し搬送路８５０へ好適に案内する。弁部８３２は、戻し方向に搬送されるシートの先頭縁が、主排出搬送路８１０の下流端を形成する壁部８１２に接触することを好適に妨げ、戻し搬送路８５０へ送られるシートの詰まりを抑制することができる。
【００６２】
図５は、本実施形態に係る排出構造８００の構造と従来技術に基づき構築される排出構造８００Ａとを比較する模式図である。図５（ａ）は、本実施形態に係る排出構造８００の構造を概略的に示す。図５（ｂ）は、従来技術に基づき構築される排出構造８００Ａの構造を概略的に示す。図５と併せて、図１を参照しつつ、本実施形態に係る排出構造８００の構造及び従来技術に基づき構築される排出構造８００Ａが比較される。
【００６３】
従来技術に基づき、上側の第２排出ローラ対８３１を第１排出ローラ対８２１とは別体の筐体２０内に形成しようとすると、図５（ａ）に示される如く、筐体２０は、主排出搬送路８１０だけでなく、戻し搬送路８５０をも横切ることとなる。このような構造は、設計上好ましいものではない。
【００６４】
したがって、従来技術に基づいて、２つの排出ローラ対８２１，８３１を有する排出構造８００を構成しようとすると、図５（ｂ）に示されるように、主排出搬送路８１０から、第２排出搬送路８３０へシートを案内するための略Ｕ字形状の搬送路８３３を形成し、搬送路８３３に、第２排出搬送路８３０と戻し搬送路８５０とを接続させる必要がある。また、両面印刷機能を発揮させるため、第１搬送ローラ対が排出方向と戻し方向との間でシートの搬送方向の切り換え（スイッチバック動作）を行う必要がある。
【００６５】
この結果、図５（ｂ）に示される構造によれば、第１排出搬送ローラ対８２１がスイッチバック動作を行っている間、既に両面印刷処理がなされたシートは、排出搬送ローラ対８１１より下流に送り出すことができないこととなる。
【００６６】
一方、図５（ａ）に示される本実施形態の構造によれば、第２排出ローラ対８３１がスイッチバック動作を行っている間、シートは排出搬送ローラ対８１１から送り出され、第１排出ローラ対８２１を通じて、下部空間２４３に排出されることとなる。
【００６７】
下記の表１は、図５に示される排出構造８００，８００Ａの構造を比較したデータである。
【００６８】
【表１】
【００６９】
表１に示されるように、図５（ａ）に示される排出部構造に示される構造を採用することにより、従来技術に基づいて構成された排出部と比して、両面印刷効率を有意に向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、両面印刷機能を備える画像形成装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１・・・・・画像形成装置
２・・・・・筐体
６００・・・画像形成部
７００・・・定着部
８１０・・・主排出搬送路
８２０・・・第１排出搬送路
８２１・・・第１排出ローラ対（第１排出部）
８３０・・・第２排出搬送路
８３１・・・第２排出ローラ対（第２排出部）
８３２・・・弁部
８４０・・・切り換えガイド
８５０・・・戻し搬送路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートにトナー画像を形成する画像形成部と、
前記トナー画像をシートに定着させる定着部と、
前記定着部から前記シートを案内する主排出搬送路と、
前記シートが排出される第１排出部及び第２排出部と、
前記主排出搬送路から分岐して、前記第１排出部へ前記シートを案内する第１排出搬送路と、
前記主排出搬送路の下流端から前記第２排出部へ前記シートを案内する第２排出搬送路と、
前記下流端において前記第２排出搬送路と接続されるとともに前記画像形成部の上流に前記シートを案内する戻し搬送路と、
前記シートを前記第１排出搬送路へ選択的に案内する切り換えガイドと、を備え、
前記第２排出部は、前記シートを排出する排出方向と、前記下流端へ戻す戻し方向との間で、前記第２排出搬送路によって案内された前記シートの搬送方向を切り換えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記下流端を開閉する弁部を更に含み、
前記下流端を開く開位置にある前記弁部は、前記主排出搬送路から前記第２排出搬送路へ前記シートを案内し、
前記下流端を閉じる閉位置にある前記弁部は、前記第２排出搬送路から前記戻し搬送路へ前記シートを案内することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記主排出搬送路は、前記第２排出部側に傾斜する方向に延出することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
筐体を更に備え、
該筐体内に、前記第１排出搬送路及び前記第２排出搬送路は形成され、
前記第１排出搬送路と前記第２排出搬送路との間で、前記筐体は分断されないように形成されることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
両面印刷機能を有する画像形成装置であって、
シートにトナー画像を形成する画像形成部と、
前記トナー画像を前記シートに定着させる定着部と、
前記シートが排出される第１排出部と、
前記トナー画像が定着された前記シートを排出する排出方向に所定量だけ搬送した後、前記排出方向とは反対方向の戻し方向に搬送する第２排出部と、
該第２排出部によって前記戻し方向に搬送された前記シートを前記画像形成部へ向けて案内する戻し搬送路と、を備え、
前記第１排出部は、前記戻し搬送路を通じて、前記画像形成部に送られ、両面に前記トナー画像が形成された前記シートを排出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記定着部から前記シートを案内する主排出搬送路と、
該主排出搬送路から分岐して、前記第１排出部へ前記シートを案内する第１排出搬送路と、
前記主排出搬送路の下流端に到達したシートを前記第２排出部へ案内する第２排出搬送路と、
前記両面に前記トナー画像が形成された前記シートの搬送経路を第１排出搬送路に切り換える切り換えガイドと、を更に含むことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項１】
シートにトナー画像を形成する画像形成部と、
前記トナー画像をシートに定着させる定着部と、
前記定着部から前記シートを案内する主排出搬送路と、
前記シートが排出される第１排出部及び第２排出部と、
前記主排出搬送路から分岐して、前記第１排出部へ前記シートを案内する第１排出搬送路と、
前記主排出搬送路の下流端から前記第２排出部へ前記シートを案内する第２排出搬送路と、
前記下流端において前記第２排出搬送路と接続されるとともに前記画像形成部の上流に前記シートを案内する戻し搬送路と、
前記シートを前記第１排出搬送路へ選択的に案内する切り換えガイドと、を備え、
前記第２排出部は、前記シートを排出する排出方向と、前記下流端へ戻す戻し方向との間で、前記第２排出搬送路によって案内された前記シートの搬送方向を切り換えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記下流端を開閉する弁部を更に含み、
前記下流端を開く開位置にある前記弁部は、前記主排出搬送路から前記第２排出搬送路へ前記シートを案内し、
前記下流端を閉じる閉位置にある前記弁部は、前記第２排出搬送路から前記戻し搬送路へ前記シートを案内することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記主排出搬送路は、前記第２排出部側に傾斜する方向に延出することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
筐体を更に備え、
該筐体内に、前記第１排出搬送路及び前記第２排出搬送路は形成され、
前記第１排出搬送路と前記第２排出搬送路との間で、前記筐体は分断されないように形成されることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
両面印刷機能を有する画像形成装置であって、
シートにトナー画像を形成する画像形成部と、
前記トナー画像を前記シートに定着させる定着部と、
前記シートが排出される第１排出部と、
前記トナー画像が定着された前記シートを排出する排出方向に所定量だけ搬送した後、前記排出方向とは反対方向の戻し方向に搬送する第２排出部と、
該第２排出部によって前記戻し方向に搬送された前記シートを前記画像形成部へ向けて案内する戻し搬送路と、を備え、
前記第１排出部は、前記戻し搬送路を通じて、前記画像形成部に送られ、両面に前記トナー画像が形成された前記シートを排出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記定着部から前記シートを案内する主排出搬送路と、
該主排出搬送路から分岐して、前記第１排出部へ前記シートを案内する第１排出搬送路と、
前記主排出搬送路の下流端に到達したシートを前記第２排出部へ案内する第２排出搬送路と、
前記両面に前記トナー画像が形成された前記シートの搬送経路を第１排出搬送路に切り換える切り換えガイドと、を更に含むことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−１５４２０５（Ｐ２０１１−１５４２０５Ａ）
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５８１１（Ｐ２０１０−１５８１１）
【出願日】平成２２年１月２７日（２０１０．１．２７）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２７日（２０１０．１．２７）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]