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課題

簡単な構成で、プリント生産性を向上して高速プリントを達成し、記録紙搬送トラブルの発生を最小限に防止することができる両面記録可能な画像形成装置を提供する。

解決手段

画像データを記憶する記憶手段30と、記憶手段30に記憶された画像データに基づき記録紙に画像形成を行う複数の画像形成部A,Bと、を有する画像形成装置において、複数枚の記録紙の片面に画像形成を行う際は、記憶手段30内の同一画像データまたは異なる画像データを複数の画像形成部A,Bに送り、略同時に複数の画像形成部A,Bで画像形成を行い、記録紙の両面に画像形成を行う際は、記憶手段30内に記憶されている原稿表裏面のうち一方の面の画像データを、複数の画像形成部A,Bの何れか一つに送り、画像形成部Aで記録紙に一方の面の画像形成を行い、他方の面の画像データを画像形成部Bに送り、画像形成部Bで一方の面に画像が形成されている記録紙に他方の面の画像形成を行う画像形成装置。

概要

背景

従来の両面画像形成装置においては、給紙部から搬送される記録紙を画像形成部に送り込み片面に画像を形成した後、反転機構部で記録紙を反転させ、再び元の画像形成部に送り込み両面に画像形成を行うものが一般的である。

この方式においては、画像形成部は一つのみで、片面時または両面時に生産性を向上させようとした場合、画像形成部の処理速度(プロセス速度)を上げなければならず、おのずと限界があった。

これに対し、画像形成部を複数有し、生産性を上げるものとして、特開昭57−102383号公報には、入力手段から入力された同一画像データを複数の記録部で片面におのおの記録する構成が記載されている。

また、特開昭59−90868号公報に開示された記録装置は、2つの記録装置を上下に重ねてその間を結ぶ搬送路を設け、表面用の記録装置と裏面用の記録装置により両面記録を行うものである。

これら公知例に関して、片面時のみの高生産性と、両面時のみの高生産性について考慮されているものは存在するが、1台の画像形成装置で片面および両面時にも高生産性を達成する技術については考慮されていなかったか、または生産性の低いものであった。

概要

簡単な構成で、プリント生産性を向上して高速プリントを達成し、記録紙搬送トラブルの発生を最小限に防止することができる両面記録可能な画像形成装置を提供する。

画像データを記憶する記憶手段30と、記憶手段30に記憶された画像データに基づき記録紙に画像形成を行う複数の画像形成部A,Bと、を有する画像形成装置において、複数枚の記録紙の片面に画像形成を行う際は、記憶手段30内の同一画像データまたは異なる画像データを複数の画像形成部A,Bに送り、略同時に複数の画像形成部A,Bで画像形成を行い、記録紙の両面に画像形成を行う際は、記憶手段30内に記憶されている原稿表裏面のうち一方の面の画像データを、複数の画像形成部A,Bの何れか一つに送り、画像形成部Aで記録紙に一方の面の画像形成を行い、他方の面の画像データを画像形成部Bに送り、画像形成部Bで一方の面に画像が形成されている記録紙に他方の面の画像形成を行う画像形成装置。

目的

本発明は、上記の欠点を除去し、簡単な構成で、片面記録時、また、両面記録時においてもプリント生産性を向上して高速プリントを達成し、記録紙搬送トラブルの発生を最小限に防止することができる信頼性の高い両面記録可能な画像形成装置を提供することを目的とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
5件
牽制数
7件

この技術が所属する分野

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請求項1

画像データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された画像データに基づき記録紙に画像形成を行う複数の画像形成部と、を有する画像形成装置において、複数枚の記録紙の片面に画像形成を行う際は、前記記憶手段内の同一画像データまたは異なる画像データを前記複数の画像形成部に送り、略同時に前記複数の画像形成部で画像形成を行い、記録紙の両面に画像形成を行う際は、前記記憶手段内に記憶されている原稿表裏面のうち一方の面の画像データを、前記複数の画像形成部の何れかに送り、該画像形成部で記録紙に一方の面の画像形成を行い、他方の面の画像データを他の画像形成部に送り、該画像形成部で一方の面に画像が形成されている記録紙に他方の面の画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。

請求項2

原稿の表裏面のうち、一方の面の画像を形成する画像形成部の記録紙搬送路と、他方の面の画像を形成する画像形成部の記録紙搬送路とを結ぶ搬送路に、両面画像形成時に記録紙を反転させる反転部を設けたことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項3

記録紙の片面に画像形成を行う際、画像形成を行う複数の画像形成部に複数の各給紙部から記録紙を搬送する、相互に干渉しない給紙経路を備えたことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項4

前記記録紙の片面に画像形成を行う際、前記複数の画像形成部のそれぞれに対応する同数の給紙部から相互に干渉しない給紙経路で記録紙を給紙することを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。

請求項5

記録紙の両面に画像形成を行う際、一面の画像形成後の記録紙の搬送経路と、該一面の画像形成前の記録紙の搬送経路とが相互に干渉しない搬送経路であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項6

前記記録紙の片面に画像形成を行う際、前記複数の画像形成部から略同時に排出された記録紙は、相互に干渉しない排紙経路で排紙されることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項7

前記記録紙の片面に画像形成を行う際、前記複数の画像形成部から略同時に排出された記録紙は、相互に干渉しない排紙経路で複数の排紙部に排紙されることを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。

請求項8

前記複数の画像形成部から略同時に記録紙の片面に画像を形成した複数の記録紙を一つの排紙部に排紙する際、少なくとも一つの画像形成部の排紙部と前記一つの排紙部との間に排紙のタイミング合わせのための一時停止手段を設けたことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項9

前記複数の画像形成部から略同時に記録紙の片面に画像を形成した複数の記録紙を一つの排紙部に排紙する際、前記一時停止手段により前記一つの排紙部に重ねて排紙することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。

請求項10

前記複数の画像形成部から略同時に記録紙の片面に画像を形成した複数の記録紙を一つの排紙部に排紙する際、前記一時停止手段により前記一つの排紙部に重なることなく交互に排紙することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。

請求項11

画像形成を行う前記複数の画像形成部の数をNとしたとき、画像形成部に記録紙を送り込む給紙部または排紙部の搬送速度を、前記画像形成部での記録紙の搬送速度に比してN倍とすることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項12

前記画像形成部の画像形成可否状態を検知する検知手段と、前記検知手段により前記複数の画像形成部のうち少なくとも一つの画像形成部に画像形成不能が検知されたとき、該画像形成不能の画像形成部の役割を他の画像形成部に代行させる制御手段とを有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項13

一つの給紙部からそれぞれ異なる給紙経路に記録紙を給紙する複数の給紙手段と、前記複数の画像形成部から異なる画像形成部にそれぞれ記録紙を搬送するための複数の搬送路と、前記複数の給紙手段を順次作動制御する給紙制御手段と、を有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

技術分野

0001

本発明は、記録紙の両面に画像を形成する画像形成装置に関し、特に、記憶手段に記憶された画像データに基づき、複数の画像形成部により記録紙の両面または片面に画像形成を行う画像形成装置に関する。

背景技術

0002

従来の両面画像形成装置においては、給紙部から搬送される記録紙を画像形成部に送り込み片面に画像を形成した後、反転機構部で記録紙を反転させ、再び元の画像形成部に送り込み両面に画像形成を行うものが一般的である。

0003

この方式においては、画像形成部は一つのみで、片面時または両面時に生産性を向上させようとした場合、画像形成部の処理速度(プロセス速度)を上げなければならず、おのずと限界があった。

0004

これに対し、画像形成部を複数有し、生産性を上げるものとして、特開昭57−102383号公報には、入力手段から入力された同一画像データを複数の記録部で片面におのおの記録する構成が記載されている。

0005

また、特開昭59−90868号公報に開示された記録装置は、2つの記録装置を上下に重ねてその間を結ぶ搬送路を設け、表面用の記録装置と裏面用の記録装置により両面記録を行うものである。

0006

これら公知例に関して、片面時のみの高生産性と、両面時のみの高生産性について考慮されているものは存在するが、1台の画像形成装置で片面および両面時にも高生産性を達成する技術については考慮されていなかったか、または生産性の低いものであった。

発明が解決しようとする課題

0007

従来の複写機レーザプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置では、高速プリントを行う場合、画像形成部の処理速度を速めて、対応するのが一般的であった。しかし、処理速度を上げることにより、画像形成プロセスの条件設定が困難になる面がある。即ち、次のような問題がある。

0008

(1)帯電電極の大型化、(2)感光体高感度化、(3)現像器の大型化と高速化による耐久性の低下、現像ニップ時間の減少による現像性の低下、高速化によるトナーキャリア飛散等の諸問題、(4)転写電極の大型化、記録紙の分離性の低下、(5)定着のニップ時間の減少による定着性の低下、以上の理由により、1台の画像形成部で高速化を計るには、おのずと限界があった。これに対し複数台の画像形成部で高生産性を達成するものにおいては、両面時の高生産性については考慮されておらず、効率の良い両面複写は得られなかった。

0009

本発明は、上記の欠点を除去し、簡単な構成で、片面記録時、また、両面記録時においてもプリント生産性を向上して高速プリントを達成し、記録紙搬送トラブルの発生を最小限に防止することができる信頼性の高い両面記録可能な画像形成装置を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0010

上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、画像データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された画像データに基づき記録紙に画像形成を行う複数の画像形成部と、を有する画像形成装置において、複数枚の記録紙の片面に画像形成を行う際は、前記記憶手段内の同一画像データまたは異なる画像データを前記複数の画像形成部に送り、略同時に前記複数の画像形成部で画像形成を行い、記録紙の両面に画像形成を行う際は、前記記憶手段内に記憶されている原稿表裏面のうち一方の面の画像データを、前記複数の画像形成部の何れかに送り、該画像形成部で記録紙に一方の面の画像形成を行い、他方の面の画像データを他の画像形成部に送り、該画像形成部で一方の面に画像が形成されている記録紙に他方の面の画像形成を行うことを特徴とするものである。

発明を実施するための最良の形態

0011

以下、本発明の具体的実施の形態について、図に従って詳細に説明する。

0012

(第1の実施の形態)図1は、本発明の画像形成装置の一実施の形態を示す構成図である。

0013

図において、Aは第1の画像形成部(画像形成ユニットA)、Bは第2の画像形成部(画像形成ユニットB)であり、内部の構造及び機能が本実施の形態においては全く同一である。1A,1B,1Cは記録紙(転写紙)を収容する複数の給紙部(給紙ユニット)、2は給紙制御部、211は給紙切換部、3Aは第1の記録紙搬送路、3Bは第2の記録紙搬送路、3Xは記録紙を反転するための反転部である。3X内には、排紙のタイミングを合わせるための一時停止手段8、及びこれの制御と排紙部を制御する排紙制御部6が設けてある。4Aは第1の記録紙搬送路3A内の第1の定着器、4Bは第2の記録紙搬送路3B内の第2の定着器、5は画像形成済みの記録紙を収容する排紙部である。

0014

10は自動原稿送り装置、20は原稿台上の原稿画像を読み取って画像データを作成する読み取り手段、30は前記画像データを記憶する記憶手段である。40は、片面記録と両面記録の設定、給紙サイズの設定、排紙部5の記録紙揃えの設定等を操作する操作部である。前記複数の画像形成部A,Bは、前記操作部40による設定、及び前記記憶手段30に記憶された前記画像データに基づき記録紙に画像形成を行う。

0015

前記画像形成部A内には、感光体ドラム11、帯電器12、半導体レーザ光学系から成るレーザ書き込み装置13、現像器14、転写分離器15、クリーニング装置16等が配置されている。前記画像形成部Bは画像形成部Aと略同一の構造であるから説明は省略する。

0016

図2は本発明による画像形成装置のブロック図である。

0017

原稿トレイ上に積載された複数枚の原稿は、自動原稿送り装置(ADF)10により1枚ずつプラテンガラス上に送り込まれ、読み取り手段20により露光走査されて、原稿画像は光学系を介して画像読み取り素子(CCD)21により光電変換され、画像データに変換される。該画像データは次のA/D変換部22によりデジタル変換され、次の画像データ処理部23に送られる。画像データ処理部23に入力されたデジタル画像信号は、濃度変換、必要に応じ拡大、縮小等の処理や階調補正処理等の画像処理が行われ、画像形成に適した画像データに変換処理され、次の画像記憶部(画像記憶手段)30に送られる。

0018

画像記憶部30は、複数頁分の画像データを頁単位で記憶可能で、さらに、画像データは必要に応じて圧縮し、記憶し、読み出し時に伸張器により伸張される。これにより、限られた容量のメモリにより有効に画像データを記憶していく。

0019

次のセレクタ31は、頁単位で記憶されている画像データから必要なものを読み出し、複数の画像形成部A,Bの各画像形成時のタイミングで読み出し、レーザ書き込み部13A,13Bに画像データを送る。レーザ書き込み部13A,13Bは、送られてきた画像データを内部のバッファ一時保存し、所定のタイミングにより感光体ドラム11上に画像を形成する。

0020

第1の画像形成部Aはレーザ書き込み部13Aとプロセス制御部17Aを有する。第2の画像形成部Bはレーザ書き込み部13Bとプロセス制御部17Bを有する。前記プロセス制御部17A,17Bは、全体制御部50に接続され、全体制御部50のコマンドにより、画像形成に必要な感光体ドラム11回りの帯電現像、転写、定着等のプロセス制御を行っている。

0021

給紙制御部2、排紙制御部6、搬送制御部7は、前記全体制御部50からの信号によりそれぞれ動作する。

0022

給紙制御部2は、全体制御部50からの指示により、給紙切換部211を切り換え、複数の給紙カセット1A,1B,1Cのうち、任意の給紙カセットから記録紙を取り出し、任意の画像形成部(記録部)A,Bへ給紙することが可能となっている。

0023

ここで、一つの給紙カセット1Aから給紙切換部211を交互に切り換え、各画像形成部(記録部)A,Bへ記録紙を供給する場合は、給紙カセット1Aからレジストローラに至る給紙速度V1は、画像記録部(記録紙がレジストローラから送りだされて定着器4を離れるまでの間の記録紙搬送部)でのプロセス速度V2よりも、複数の画像形成部の数NによりN倍とすることが可能である。即ち、図1において、二つの画像形成部A,Bを設けることにより、給紙速度V1をプロセス速度V2の2倍にすることによりプリント生産性を向上している。

0024

また、給紙切換部211を切り換え、各画像形成部A,Bに対応する給紙カセット1A,1Bから互いに干渉しない給紙経路で、画像形成部A,Bへ記録紙を連続的に給紙可能な給紙経路に選択することが可能で、この時一つの給紙カセット1から各画像形成部A,Bへ記録紙を交互に送るための時間的ロスがないから、プリント生産性の高い画像形成装置を提供可能としている。

0025

排紙制御部6も給紙制御と同様に、全体制御部50からの指示により、任意の画像形成部から定着処理後、排紙された記録紙は、任意の排紙部5A,5Bへ排紙することが可能である。複数の画像形成部A,Bからの記録紙を一つの排紙部5Aへ排紙する場合、反転排紙部3Xの一部に、排紙部5Aへの記録紙積載のタイミングを制御するために一時停止機構を設け、異なる画像形成部から排紙された記録紙が排紙部5Aに排紙する際相互に干渉して、不揃いな排紙やジャム等を発生しないように、記録紙を重ねて2枚同時に排紙したり、または画像形成部Aからの排紙と、画像形成部Bからの排紙とを交互に排紙するよう制御している。ここで、交互に排紙する場合は、給紙と同様に排紙速度を画像形成部A,Bの搬送速度のN倍(画像形成部が2セットの場合には2倍)に設定して、高速排紙することにより、プリント生産性を向上させることが可能である。

0026

また、給紙部1と同様に排紙部5も、複数の画像形成部A,Bから互いに干渉しない搬送経路で、各画像形成部A,Bに対応した各排紙部5A,5Bへ記録紙を連続的に排紙することにより、記録紙の給送性や生産性を向上させることが可能である。

0027

搬送制御部は、両面画像形成時、第1の画像形成部Aと第2の画像形成部Bとの間の記録紙搬送部と、反転排紙部(反転部)3Xとを制御する。また、両面記録時には、片面記録済みの記録紙が、他方の面を記録するための搬送経路が片面記録のための給紙経路に干渉しないような搬送経路をとっている。

0028

スキャナ制御部60は、原稿読み取りのための光学系を駆動、制御させる部分で、全体制御部50からの指令により動作する。

0029

操作部40は、表示部及びキースイッチを含めた操作パネルで、各画像形成に必要な条件の入力、画像形成指令等を入力する。また、前記操作部40には、図示は省略するが、片面複写か両面複写かを選択するキーと、及び画像形成モードで自動モードとマニュアルモード標準、高速1、高速2を選択するキーがあり、片面複写時は自動モードにあれば高速複写優先に選択され、標準モードを選択するとオペレータが動作させる単一の画像形成部を選択でき、高速1モードを選択すれば一つの給紙カセットから複数の画像形成部に交互に記録紙を給紙し、高速画像形成するモード、また高速2モードでは複数の給紙部に目的のサイズの記録紙をセットしておき、それぞれの給紙部から専用の給紙経路で対応した画像形成部で高速画像形成するモードを選択できる。さらに排紙モードを選択するキーがあり、同一の排紙部で排紙するか、複数の排紙部に排紙するか選択できる。複数の排紙部に出力する場合は、各画像形成部に対応した排紙部にそれぞれ干渉しない排紙経路で排紙される。

0030

全体制御部50は、画像形成装置全体を管理、統括し制御する機能を有し、各部に制御信号、各部からのステイタス信号等を受信する。

0031

次に、図3記録紙搬送経路を示す構成図により、本発明について、更に説明する。

0032

図3(a)は、前記画像形成装置による片面記録時の記録紙搬送経路を示す構成図で、片面での記録モードとしては大きく2つあり、以下に(1)、(2)で説明する。

0033

(1)高速1モード動作
一つの給紙部1Aから記録紙を給送し、給紙切換部211を切り換え複数の画像形成部B,Aに交互に搬送して、画像形成後に両記録紙を合流して同一の排紙経路で排紙する。

0034

詳細に述べると、給紙部1Aから高速で(例えば毎分100枚で)給紙される記録紙は給紙切換部211でまず画像形成部Bに向かうように給紙され、記録紙は図示しないレジストローラに付き当てられ一次停止し、画像データとの所定のタイミングで画像形成部Bに給紙される。

0035

ここでレジストローラまでは毎分100枚の給紙速度で給紙され、レジストローラ以降の画像形成部内は画像形成を行う画像形成部の数分の1の速度である毎分50枚に記録紙の搬送速度を落としたプロセス速度で画像形成されていく。

0036

記録紙はまず、感光体上に露光された潜像が現像器により現像され、所定のタイミングで給紙された記録紙に転写器15Bにより転写され、定着器により転写像が定着される。定着後の記録紙は次に給紙され画像形成部Aにて画像形成される記録紙が定着器を通過し所定の位置に到達するまで一時停止手段にて一時停止している。

0037

画像形成部Aにて画像形成された記録紙は、後端が定着器から離れると搬送速度を画像形成部の数分だけ速度を倍速し(本実施例の場合2倍の毎分100枚の排紙速度)、排紙部に排紙する。画像形成部Bの排紙経路で一時停止中の記録紙は、画像形成部Aからの記録紙の出力の間を縫ったタイミングで排紙経路に記録紙を送り込み、排紙部に記録紙を交互に排紙していく。これにより、画像形成部のプロセススピードの約2倍の処理速度で片面の複写作業が行え、生産性の高い画像形成作業が実現される。

0038

また上記で、複写作業が上記は交互に記録紙を排紙したが、画像形成部Aからの記録紙に画像形成部Bからの一時停止の記録紙を2枚重ね合わすように同時に排紙することも可能で、これにより、交互に排紙する場合は排紙の搬送速度を2倍にしたが、画像形成のプロセス速度のままで排紙することが可能で、搬送の制御は容易にまた信頼性も向上する。詳細については後の排紙のタイミング合わせの説明の所で説明する。

0039

(2)高速2モード動作
二つの給紙部1A,1Bから記録紙を給送し、給紙切換部211で複数の画像形成部A,Bにそれぞれ、お互い干渉しない給紙経路で給紙して、画像形成後にお互い干渉しない排紙経路で別の排紙部に排紙する。

0040

上記記録紙を、第1の給紙部1Aから画像記録部Aへ給紙し(例えば給紙速度毎分50枚)、第2の給紙部1Bから画像記録部Bへ給紙し(例えば給紙速度毎分50枚)、これら記録紙をお互い交差しない給紙経路でそれぞれ連続的に給紙することにより、第1の画像形成部A(例えば処理速度毎分50枚)と第2の画像形成部B(例えば処理速度毎分50枚)とで略同時に画像形成することにより、全体で2倍の高速処理速度(例えば毎分100枚)が得られる。これにより、給紙、排紙速度を上げることなく、画像形成部のプロセス速度で給紙及び排紙が可能で制御が容易でかつ、給紙、排紙の信頼性が向上する。

0041

図3(b)は、前記画像形成装置による両面記録時の記録紙搬送経路を示す構成図である。

0042

給紙部1Aから給紙された記録紙は、給紙切換部211の分岐部で下方に分岐されて第2の記録紙搬送路3Bに沿って搬送されて、第2の画像形成部Bの転写分離器15Bにおいて記録紙の第1面(裏面)にトナー画像が転写され、定着器4Bで転写画像が定着される。定着後の記録紙は反転部3Xにおいて表裏反転されて前記第1の画像形成部Aの転写分離器15Aにおいて記録紙の第2面(表面)にトナー画像が転写される。転写後の記録紙は第1の定着器4Aにおいて定着されたのち、排紙部5のトレイ上に載置される。先行の記録紙が第1の画像形成部Aで第2面(表面)が画像処理されている間に、後続の記録紙は、第2の画像形成部Bで第1面(裏面)の画像処理が行われ、先行の記録紙の搬送経路が、後続の記録紙とは交差、干渉しないため連続的に両面画像形成が行われて排紙される。この様に常に2台の表面用及び裏面用の画像形成部が動作しているため、生産性の高い高速な両面画像形成が可能となる。

0043

次に、排紙部5における記録紙の排紙のタイミング合わせ制御について説明する。

0044

図1及び図3(a)において、画像形成部Aの下流に設けられた定着器4Aのさらに下流側には、記録紙の通過を検知するセンサPS−Aが配置されている。また、画像形成部Bの下流に設けられた定着器4Bのさらに下流側には、記録紙の通過を検知するセンサPS−Bが配置されている。

0045

前記画像形成部Bの搬送路の下流で、画像形成部Aからの合流部に至る手前には、一時停止手段8が設けられていて、排紙制御部6により駆動が制御される。該一時停止手段8は、画像形成部Aと画像形成部Bから排出される各記録紙のタイミング合わせを行い、同時排紙または交互排紙の制御を行う。

0046

同時排紙する場合は、先ず最初に画像形成部Bに給紙され画像形成された記録紙は、前記センサPS−Bにより記録紙先端通過を検知されて、一時停止手段8により記録紙搬送が一時停止される。次に画像形成部Aに給紙され画像形成された記録紙は、前記センサPS−Aにより記録紙先端通過を検知され、この検知信号とタイミング合わせのための調整時間T1経過後に、一時停止を解除して一時停止手段8の駆動を再開して、画像形成部Bから搬送された記録紙を搬送し、画像形成部Aからの記録紙と画像形成部Bからの記録紙とを合流させ、記録紙が2枚重ねられた状態で排紙部5のトレイ上に排出する。

0047

交互に排紙する場合は、同時排紙の場合と同様に、最初に画像形成部Bに給紙され画像形成された記録紙は、前記センサPS−Bにより記録紙先端通過を検知されて、一時停止手段8により記録紙搬送が一時停止される。画像形成部Aに給紙され画像形成された記録紙は、前記センサPS−Aにより記録紙後端通過を検知され、この検知信号とタイミング合わせのための調整時間T2経過後に、一時停止を解除して一時停止手段8の駆動を再開して、画像形成部Bから搬送された記録紙を搬送し、画像形成部Aからの記録紙の後に画像形成部Bからの記録紙を配置し、以下交互に排紙部5のトレイ上に排出する。

0048

なお、交互に記録紙を排紙する場合は、定着器4A,4Bから記録紙が排出されると、画像形成部A,Bのプロセス速度より、画像形成部の数の倍(本実施の形態の場合2倍)の搬送速度で交互に排紙することにより、画像形成部の処理能力を生かして高速記録を達成することができる。

0049

また、同時に排出する場合の排紙速度は、画像形成部の搬送速度と同じで高速記録が可能となり、排紙の制御も容易で信頼性も良い。

0050

本実施の形態の場合、一時停止手段を画像形成部Bの1箇所に配置したが、各画像形成部A,Bに前記一時停止手段をそれぞれ配置しても良い。

0051

図4は、前記複数の画像形成部のうち、一部の画像形成部に異常を発生したときのリカバリ処理フローチャートである。前記リカバリ処理のフローは、画像形成装置のメインのフローで呼び出されて実行される。

0052

先ず、画像形成部Aに異常を発生したか、エラーフラグがセットされているかを判断する。エラーフラグは、異常を判断するルーチンで、画像形成部Aのみに関係する異常がチェックされ、異常があった場合にエラーフラグがセットされる。異常とは、例えば、画像形成部A内の記録紙ジャムやレーザ書き込み装置(書き込み系)13の異常等に関する。ここでは共通の部分のジャムや全体の制御系の異常等は含まない。

0053

画像形成部1に異常があった場合は、画像形成部Aで処理する記録紙部数のうち、未だ画像形成されていない残余の記録紙部数と、記録紙1部の途中で画像未形成となった画像未形成の残余の記録紙枚数とを算出する。例えば、画像形成部Aで15枚の原稿を5部出力する予定が、2部目の6枚目ジャム発生した場合は、残余の部数は3部で、残余の枚数は10枚となる。

0054

次に、算出した残余部数を画像形成部Bで処理する予定のプリント部数カウンタに画像形成部Aの残余部数を加算し、さらに画像形成部Bのリカバリ枚数カウンタに画像形成部Aの残余の枚数をセットする。本サブルーチンは処理を終了したのちメインフローに戻るが、画像形成のプログラムでは、画像形成部Bは最初に設定された割り当て部数のプリントを終了後、加算された画像形成部Aの残余部数分プリントし、リカバリ枚数カウンタを見て、最後に画像形成部Aの一部の途中で異常となった残りの枚数分の画像を画像メモリから読み出しプリントする。

0055

上記の説明は、画像形成部Aに異常を発生したときに、画像形成部Bでリカバリする場合であったが、画像形成部Bに異常を発生した場合は、画像形成部Aの次の画像形成部Bに異常ありをチェックされ、前記と同様にリカバリ処理される。

0056

(第2の実施の形態)図5は、本発明による画像形成装置の他の実施の形態を示す構成図である。

0057

図示の画像形成装置は、図1に示す2つの画像形成部A,Bのさらに下方に2つの画像形成部C,Dを一体に構成したものである。この画像形成部(A〜D)の増設に伴い、給紙部1C,1D、記録紙搬送路3C,3D、反転部3Y、排紙部5Bを増設して、給排紙をより効率化して高速記録を達成することが可能である。

0058

(第3の実施の形態)図6は、本発明による画像形成装置のさらに他の実施の形態を示す構成図である。図において、第1の画像形成部Aと第2の画像形成部Bとが略水平に横配列され、該画像形成部A,Bの中間に反転部3Xが設けてある。

0059

片面記録時には、給紙部1の右側から給紙された先行の奇数番目の記録紙は、記録紙搬送路3Aから第1の画像形成部Aに送り込まれて片面記録され、第1の定着器4Aで定着されたのち、反転部3Xの一部の垂直通路を搬送されて、さらに第2の画像形成部Bの上方の水平通路を通過して排紙部5のトレイ上に載置される。給紙部1右側から給紙された後続の偶数番目の記録紙は、記録紙搬送路3Bから第2の画像形成部Bに送り込まれて片面記録され、第2の定着器4Bで定着されたのち、排紙部5のトレイ上に載置される。

0060

ここで第2の画像形成部Bに記録紙を送り込む際、給紙部1を左側からも給紙可能に図示しない給紙ローラ捌きローラ等の給紙手段を設置し、給紙経路3Cにて給紙する事にすればUターン経路を無くし、給紙経路をシンプルにする事が可能となる。

0061

両面記録時には、給紙部1から給紙された記録紙は、第1の画像形成部Aに送り込まれる。そして、該第1の画像形成部Aで作像、転写、分離後に、定着器4Aにより画像定着したのち、反転部3Xで記録紙の表裏を反転され、第2の画像形成部Bで同様な工程を経て、排紙される。

0062

この構成により、高さ方向でのコンパクトな画像形成装置が可能となる。

0063

(第4の実施の形態)図7は、本発明による画像形成装置のさらに他の実施の形態を示す構成図である。図において、第1の画像形成部Aと第2の画像形成部Bとが略水平に横配列され、該画像形成部A,Bの搬送路の中間で、第2の画像形成部Bの下方に反転部3Xが設けてある。なお、前記第2の画像形成部Bは、第1の画像形成部Aと左右対称に構成されている。

0064

片面記録時には、給紙部1から給紙された先行の奇数番目の記録紙は、記録紙搬送路3Aから第1の画像形成部Aに送り込まれて片面記録され、第1の定着器4Aで定着されたのち、反転部3Xの水平通路を搬送されて、ここでスイッチバックして逆方向に搬送されて、さらに上方に搬送されて、排紙部5のトレイ上に画像形成面を上向きにして載置される。

0065

給紙部1から給紙された後続の偶数番目の記録紙は、記録紙搬送路3Bから第2の画像形成部Bに送り込まれて片面記録され、第2の定着器4Bで定着されたのち、排紙部5のトレイ上に画像形成面を上向きにして載置される。

0066

両面記録時には、給紙部1から給紙された記録紙は、第1の画像形成部Aに送り込まれ、該第1の画像形成部Aで作像、転写、分離後に、定着器4Aにより第1面(表面)の画像定着をしたのち、反転部3Xをそのまま通過したのち、上方にUターンして第2の画像形成部Bに送り込まれて記録紙の第2面(裏面)に記録され、第2の定着器4Bで定着されたのち、上方に搬送されて、排紙部5のトレイ上に第2面を上向きにして載置される。

0067

この構成により、高さ方向でコンパクトで、更に定着器を隣接して設けてあるため熱効率が良い効果がある。

0068

(第5の実施の形態)図8は、本発明による画像形成装置のさらに他の実施の形態を示す構成図である。図において、第1の画像形成部Aと第2の画像形成部Bとが略水平に横配列され、反転部がなく、左右両方向に排紙口を有する排紙部5が設けてある。なお、前記第2の画像形成部Bは、第1の画像形成部Aと左右対称に構成され、かつ倒立配置されている。

0069

片面記録時には、給紙部1から給紙された先行の奇数番目の記録紙は、記録紙搬送路3Aから第1の画像形成部Aに送り込まれて片面記録され、第1の定着器4Aで定着されたのち、上方に搬送されて、排紙部5の図示右方から排紙トレイ上に画像形成面を上向きにして載置される。給紙部1から給紙された後続の偶数番目の記録紙は、記録紙搬送路3Bから第2の画像形成部Bに送り込まれて片面記録され、第2の定着器4Bで定着されたのち、上方に搬送されて、排紙部5の図示左方から排紙部5のトレイ上に画像形成面を上向きにして載置される。

0070

両面記録時には、給紙部1から給紙された記録紙は、第1の画像形成部Aに送り込まれ、該第1の画像形成部Aで作像、転写、分離後に、定着器4Aにより第1面(表面)の画像定着をしたのち、略水平に図示左方に搬送され、第2の画像形成部Bに送り込まれて記録紙の第2面(裏面)に記録され、第2の定着器4Bで定着されたのち、上方に搬送されて、排紙部5の図示左方から排紙部5のトレイ上に第1面を上向きにして載置される。

0071

この構成により高さ方向でコンパクトで更に両面時、および片面時に反転機構が無いため、記録紙の搬送の信頼性が向上する効果がある。

0072

(第6の実施の形態)図9は、本発明による画像形成装置のさらに他の実施の形態を示す構成図である。図において、第1の画像形成部Aと第2の画像形成部Bとは、左右対称に構成されていて、各画像形成部の定着器を画像形成装置の両側に設置し、かつ、水平に横配列されて密接し一体化されたユニットを構成している。該画像形成部A,Bの下方には、給紙部1及び反転部3Xが設けてある。

0073

片面記録時には、給紙部1から給紙された先行の奇数番目の記録紙は、給紙制御部2で図示右方向に分岐され、記録紙搬送路3Aから第1の画像形成部Aに送り込まれて片面記録され、第1の定着器4Aで定着されたのち、上方に搬送されて、排紙部5のトレイ上に画像形成面を上向きにして載置される。

0074

給紙部1から給紙された後続の偶数番目の記録紙は、前記給紙切換部211で図示左方向に分岐され、記録紙搬送路3Bから第2の画像形成部Bに送り込まれて片面記録され、第2の定着器4Bで定着されたのち、上方に搬送され、画像形成部A,Bから成るユニットの上方を通過して、排紙部5のトレイ上に画像形成面を上向きにして載置される。

0075

両面記録時には、給紙部1から給紙された記録紙は、先ず、第2の画像形成部Bに送り込まれ、該第2の画像形成部Bで作像、転写、分離後に、定着器4Bにより第1面(裏面)の画像定着したのち、下方の反転部3Xを通過したのち、上方にUターンして、給紙制御部2で図示右方向に分岐され、記録紙搬送路3Aから第1の画像形成部Aに送り込まれて、記録紙の第2面(表面)に記録され、第1の定着器4Aで定着されたのち、上方に搬送されて、排紙部5のトレイ上に第2面を上向きにして載置される。

0076

定着器を画像形成装置の両側に配置することにより、定着器の熱による機内温度上昇を防ぐ効果がある。

0077

尚、実施例においては、複写機を例にしたが、これに限るものではなく、レーザビームプリンタ等のプリンタ装置であっても良い。

発明の効果

0078

以上説明したように、本発明による両面記録可能な画像形成装置は、従来の画像形成装置を複数組み合わせて反転搬送装置を接続したものではなく、読み取り手段により原稿画像を読み取りまたは外部からの画像情報から画像データを作成し、該画像データをデジタル処理して記憶手段に記憶し、この記憶された画像データを、1台の画像形成装置内に収容された複数の画像形成部(マルチエンジン)により片面時、また両面時においても常に複数の画像形成部を動作させるように制御し、高速で画像形成を可能にする効果がある。

0079

さらに、相互に干渉しない給紙経路を持つことにより信頼性が向上し、かつ画像形成部と1対1に対応した給紙部からの給紙経路で給紙することにより最短な給紙経路で、それぞれの画像形成部に連続的に給紙することで片面時の高速画像形成が可能となる。

0080

また、両面複写の際に一面記録済みの記録紙の搬送経路が次の一面目の画像形成部への給紙経路と交差、干渉しないようにすることにより両面での生産性、信頼性を向上する効果がある。

0081

また、相互に干渉しない排紙経路を持つことにより信頼性が向上し、さらに複数の排紙部に連続的に排紙することで片面時の高速画像形成が可能となる。

0082

また、片面に画像形成する場合で、複数の画像形成部から一つの排紙部に排紙する際、少なくとも一つの排紙経路に一次停止手段を設け、タイミングを調整し、交互、または重ねて排紙することにより合流部でのジャム等を無くし排紙の信頼性を向上する効果がある。

0083

また、片面に複数Nの画像形成部で画像形成する場合、画像形成部の記録紙の搬送速度(プロセス速度)を排紙部からの記録紙の搬送速度の1/Nにする事が可能で、これにより、簡単な構成で1台の画像形成装置の高速化が可能となる。

0084

また、片面に画像形成する場合、複数の画像形成部の一部がジャム等により画像形成不能でも、他の画像形成部にて画像形成行うことにより、画像形成動作中断することなく画像形成が可能となる効果がある。

0085

また、給紙部の両側から給紙可能な給紙手段を設けることにより、画像形成部への給紙経路を短く、簡単にし信頼性を向上させている。

図面の簡単な説明

0086

図1本発明による画像形成装置の第1の実施の形態を示す構成図。
図2本発明による画像形成装置のブロック図。
図3前記画像形成装置による片面記録時及び両面記録時の記録紙搬送経路を示す構成図。
図4画像形成部に異常を発生したときのリカバリ処理のフローチャート。
図5本発明による画像形成装置の第2の実施の形態を示す構成図。
図6本発明による画像形成装置の第3の実施の形態を示す構成図。
図7本発明による画像形成装置の第4の実施の形態を示す構成図。
図8本発明による画像形成装置の第5の実施の形態を示す構成図。
図9本発明による画像形成装置の第6の実施の形態を示す構成図。

--

0087

1 給紙部(給紙カセット)
2給紙制御部
211給紙切換部
3A 第1の記録紙搬送路
3B 第2の記録紙搬送路
3X,3Y反転排紙部(反転部)
4A,4B定着器
5 排紙部
6排紙制御部
8一時停止手段
10自動原稿送り装置(ADF)
11感光体ドラム
13レーザ書き込み装置
15転写分離器
20読み取り手段
30 記憶手段(画像記憶部)
40 操作部
50 全体制御部
60スキャナ制御部
A 第1の画像形成部(画像形成ユニットA)
B 第2の画像形成部(画像形成ユニットB)
PS−A,PS−B センサ

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