(57)【要約】      （修正有）【課題】シート搬送がスムーズであると共に安全であり、移送中のシートを外部に抜き出す誤操作を招くことのない画像形成システムを提供する。【解決手段】スタックトレイ４０は処理トレイの下流側に配置され所定角度傾斜した紙載面４２ａを有する紙載トレイ４２と紙載面上に支持されたシートの後端縁を規制する規制面と紙載トレイを上下動するトレイシフト手段で構成する。スイッチバックパスは排紙部に連なる直線路とこれに連結された支持面を有するガイドトレイ３０とで構成し、直線路は処理トレイの下方にガイドトレイは紙載トレイの下方にそれぞれ配置する。スタックトレイとガイドトレイとは紙載面は規制面を基準に鋭角度の第１傾斜角度αに支持面３０ａは鋭角度の第２傾斜角度βと第３傾斜角度γに形成し、この第２傾斜角度は第１傾斜角度αより緩やかな角度で第３傾斜角度γは第１傾斜角度αより急峻な角度で規制面を基準にβ＞α＞γに形成する。【選択図】図３
2014084192.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成部にシートを表裏反転して再給送するデュープレックス経路を有する画像形成システムであって、
給紙部と画像形成部と排紙部を有する画像形成ユニットと、
前記排紙部から送られたシートを処理トレイに一時的に保持した後にスタックトレイに収納する後処理ユニットと、
前記画像形成部で片面に画像形成したシートを表裏反転して画像形成部に再給送するデュープレックス経路と、
を備え、
前記スタックトレイは、
前記処理トレイの下流側に配置され所定角度傾斜した紙載面を有する紙載トレイと、
前記紙載面上に支持されたシートの後端縁を突き当て規制する規制面と、
前記規制面に沿って前記紙載トレイを上下動するトレイシフト手段と、
で構成され、
前記デュープレックス経路は、
前記排紙部から送られたシートの搬送方向を反転するスイッチバックパスと、
前記スイッチバックパスに連結されシートの表裏を反転するＵターンパスと、
で構成され、
前記スイッチバックパスは、
前記排紙部に連なる直線路と、
前記直線路に連結されシートの支持面を有するガイドトレイと、
で構成され、
前記直線路は前記処理トレイの下方に、前記ガイドトレイは前記紙載トレイの下方にそれぞれ配置され、
前記スタックトレイと前記ガイドトレイとは、
前記紙載面は前記規制面を基準に鋭角度の第１傾斜角度に、
前記支持面は前記鋭角度の第２傾斜角度と第３傾斜角度に、
形成され、
前記第２及び第３傾斜角度は、前記規制面上流側から前記第２傾斜角度、次いで前記第３傾斜角度に連続して形成され、
前記第２傾斜角度は前記第１傾斜角度より緩やかな角度で、前記第３傾斜角度は前記第２傾斜角度より急峻な角度で、形成されていることを特徴とする画像形成システム。
【請求項２】
前記第２及び第３傾斜角度は、前記規制面から前記第２傾斜角度、次いで前記第３傾斜角度に連続して形成され、
前記第２傾斜角度は前記第１傾斜角度より緩やかな角度で、前記第３傾斜角度は前記第１傾斜角度より急峻な角度で、
それぞれ規制面を基準に前記第３傾斜角度、前記第１傾斜角度、前記第２傾斜角度の順に狭角度から広角度に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項３】
前記後処理ユニットは、
ユニットハウジングと、
前記ユニットハウジングに装備された前記処理トレイ及び前記スタックトレイと、
前記排紙部から送られたシートを前記処理トレイに移送する後処理経路と、
で構成され、
前記直線路と前記ガイドトレイとは、前記ユニットハウジングに配置されていると共に、
前記ユニットハウジングは前記画像形成ユニットに支持されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項４】
前記ガイドトレイは、前記第２傾斜角度と、これに連続する前記第３傾斜角度を形成する湾曲面で構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成システム。
【請求項５】
前記直線路の上流側に位置する画像形成ユニットには、
シートの搬入出口と、
正逆転可能な駆動手段に連結された搬送ローラと、
が配置され、
前記直線路と前記ガイドトレイには駆動手段に連結された搬送手段が備えられていないことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置システム。
【請求項６】
前記ガイドトレイは、前記第２及び第３傾斜角度を鋭角から鈍角に広げるように回動可能に軸支持されていると共に、
前記第２、第３傾斜角度を鋭角側に付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【請求項７】
前記ガイドトレイの回動支点は、前記規制面よりも前記直線路側にあることを特徴とする請求項６に記載の画像形成システム。
【請求項８】
画像形成装置の排紙部から送られたシートをスタックトレイに収納する後処理ユニットと、
画像形成部で片面に画像形成したシートを表裏反転して前記画像形成部に再給送されるシートの支持面を有するガイドトレイを備えるデュープレックス経路と、
を備えた後処理装置において、
前記スタックトレイは、
所定角度傾斜した紙載面を有する紙載トレイと、
前記紙載面上に支持されたシートの後端縁を突き当て規制する規制面と、
で構成され、
前記ガイドトレイは、前記紙載トレイの下方に配置され、
前記スタックトレイと前記ガイドトレイとは、
前記紙載面は前記規制面を基準に鋭角度の第１傾斜角度に、
前記支持面は前記鋭角度の第２傾斜角度と第３傾斜角度に、
形成され、
前記第２及び第３傾斜角度は、前記規制面上流側から前記第２傾斜角度、次いで前記第３傾斜角度に連続して形成され、
前記第２傾斜角度は前記第１傾斜角度より緩やかな角度で、
前記第３傾斜角度は前記第２傾斜角度より急峻な角度で、
形成されていることを特徴とする後処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置で画像形成したシートを後処理装置で後処理した後にスタックトレイに収納する画像形成システムに係わり、シートの両面に画像形成するためのデュープレックス搬送機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の画像形成システム構成は、画像形成ユニットで両面に画像形成したシートを後処理ユニットに設けた処理トレイに集積して後処理した後に、下流側のスタックトレイに収納するシステムとして広く用いられている。このようなシステムで画像形成ユニットの上方に後処理ユニットを配置し、この後処理ユニットにスタックトレイと両面印刷のためのデュープレックスパスのガイドトレイを上下に配置するシステム構成は例えば特許文献１などで知られている。そして画像形成ユニットで片面に画像形成したシートを一時的に後処理ユニットに搬出し、そのシートをスイッチバックさせて再び画像形成部に再給送するデュープレックス経路を備えたシステム構成も同文献に開示されている。
【０００３】
この特許文献１には画像形成装置の上方に後処理装置を配置し、この後処理装置のスタックトレイを積載方向に上下動する昇降トレイで構成し、この上下動する昇降トレイの下方に画像形成部から送られたシートを表裏反転するスイッチバックパスを形成した装置構成が提案されている。同文献にはスイッチバックパスを形成するガイドトレイはスタックトレイの紙載面より緩やかに傾斜した広角度に形成している。そして画像形成装置から送られたシートを下方に位置するスイッチバックパスで表裏反転し、その上方でスタックトレイを昇降する機構が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７５２１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように画像形成ユニットの上方に後処理ユニットを配置し、この後処理ユニットに処理トレイとスタックトレイ配置するのと同時にシートを表裏反転するためのデュープレックス経路を配置する装置構成は特許文献１などですでに知られている。このような装置では後処理ユニットにスタックトレイを昇降可能に配置し、このユニット内部にデュープレックス経路を内蔵する場合と、ユニットからガイドトレイを延設し、このガイドトレイの支持面でシートをスイッチバック搬送する構成と、そのいずれも知られている。
【０００６】
そこで、特許文献１に提案されているようにスタックトレイの下方にガイドトレイを配置するデュープレックス搬送機構では次の問題が発生する。上方にスタックトレイが上下の可能に配置され、その下方にデュープレックスのためのガイドトレイが配置されるレイアウト構成では、スタックトレイの積載量を増やすためにシート規制面を下方に長く設ける必要があり、このシート規制面とガイドトレイ上でスイッチバック搬送されるシートが接触し、擦れ等が発生する問題がある。また、ガイドトレイ上に異物がある状態でスタックトレイが下降すると危険であり、またガイドトレイ上に送られたシートを使用者が引き出した場合、これによってシートジャムを招く。
【０００７】
本発明者は、このような問題がガイドトレイとスタックトレイ相互のトレイ角度に原因することを究明するに至った。つまり従来は、特許文献１に開示されているように下方に位置するガイドトレイを水平に近い緩やかな傾斜角度に設定し、その上方に位置するスタックトレイをガイドトレイよりに急峻な傾斜角度に設定している。
【０００８】
このため上方に位置するスタックトレイと下方に位置するガイドトレイとの間には外方に向かって拡開された広いスペースが形成されることとなる。使用者は下方のガイドトレイでシートの搬送異常が発生すると上方のスタックトレイの下降動作に関係なく（気づくことなく）誤って異物を進入させてしまう可能性がある。これと共に両トレイの間には外方に向かって拡開されたスペースが形成され、デュープレックスシートはこの拡開されたスペース内に搬出されるため、このシートを画像形成済みシートと誤って取り出す誤操作を招く。
【０００９】
そこで本発明者は、上下昇降するスタックトレイの下方にガイドトレイを配置する際に、このガイドトレイの基端部はスタックトレイの傾斜角度処理緩やかに形成し、ガイドトレイの先端部をガイドトレイの基端部より急峻に形成することによって使用者が異物等を進入させる可能性のあるスペースを小さくするようにトレイを傾斜させるとの着想に至った。
【００１０】
本発明は、上下昇降するスタックトレイの下方にデュープレックスシートを案内するガイドトレイを配置する際に、シート搬送がスムーズであると共に安全であり、移送中のシートを外部に抜き出す誤操作を招くことのない画像形成システムの提供をその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を達成するため本発明は、画像形成ユニットの上方に後処理ユニットを配置し、この後処理ユニットに上下動する紙載トレイと、その下方にデュープレックスシートを案内するガイドトレイを配置する。この紙載トレイの紙載面を第１傾斜角度、ガイドトレイの支持面を第２傾斜角度に連続して第３傾斜角度に形成する。このとき第１傾斜角度を基準に第２傾斜角度は緩やかな角度で、第３傾斜角度は第２傾斜角度よりも急峻な角度とすることを特徴としている。また、スタックトレイのシート端面を突き当て規制する規制面を基準に第３傾斜角度、第１傾斜角度、第２傾斜角度の順に狭角度から広角度となるように角度設定している。
【００１２】
更に本発明の構成を詳述すると、画像形成部（４）にシートを表裏反転して再給送するデュープレックス経路（７）を有する画像形成システムであって、給紙部（２）と画像形成部と排紙部（５）を有する画像形成ユニット（Ａ）と、排紙部から送られたシートを処理トレイ（１６）に一時的に保持した後にスタックトレイ（４０）に収納する後処理ユニット（１７）と、画像形成部で片面に画像形成したシートを表裏反転して画像形成部に再給送するデュープレックス経路（７）とを備える。
【００１３】
上記スタックトレイは、処理トレイの下流側に配置され所定角度傾斜した紙載面（４２ａ）を有する紙載トレイ（４２）と、紙載面上に支持されたシートの後端縁を突き当て規制する規制面（４８ｆ）と、規制面に沿って紙載トレイを上下動するトレイシフト手段（４５）と、で構成する。
【００１４】
上記デュープレックス経路は、排紙部から送られたシートの搬送方向を反転するスイッチバックパス（７ａ）と、スイッチバックパスに連結されシートの表裏を反転するＵターンパス（７ｂ）とで構成する。そして上記スイッチバックパスは、排紙部に連なる直線路（２３）と、この直線路に連結されシートの支持面（３０ａ）を有するガイドトレイ（３０）とで構成し、上記直線路は処理トレイの下方に、ガイドトレイは紙載トレイの下方にそれぞれ配置する。
【００１５】
上記スタックトレイとガイドトレイとは、紙載面は規制面を基準に鋭角度の第１傾斜角度（α）に、支持面は鋭角度の第２傾斜角度（β）と第３傾斜角度（γ）に形成し、このとき上記第２第３傾斜角度は、規制面から第２傾斜角度、次いで第３傾斜角度に連続して形成すると共に、この第２傾斜角度は第１傾斜角度より緩やかな角度で、第３傾斜角度は第１傾斜角度より急峻な角度で、それぞれ規制面を基準に第２傾斜角度、第１傾斜角度、第３傾斜角度の順に広角度から狭角度（β＞α＞γ）に形成する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明はスタックトレイの下方にデュープレックスシートを案内するガイドトレイを配置し、スタックトレイ紙載面の第１傾斜角度、ガイドトレイ支持面を第２傾斜角度、第３傾斜角度に連なる形状に構成し、スタックトレイのシート規制面を基準に第３、第１、第２傾斜角度の順に狭い角度から広い角度となるように角度設定したものであるから以下の効果を奏する。
【００１７】
上下動するスタックトレイの傾斜角度に対し、その下方に位置するガイドトレイ形状を、緩やかな第２角度から急峻な第３角度に連続する構成にしてあるから、スタックトレイの上下動領域を大きく設定することが出来る。つまり第１傾斜角度に設定されたスタックトレイの基端部に対し、下方に位置するガイドトレイはこの角度より大きい緩やかな傾斜角度に形成してあるからガイドトレイとスペース的に干渉することなくスタックトレイの上下動領域を比較的大きく設定することが出来る。従って装置ハウジングのスペースに対しスタックトレイの昇降移動領域を大きく設定することができるから装置をコンパクトな構成でスタックトレイの収納容量を大きくすることが可能である。また、スタックトレイの積載量を増やすためにシート規制面を下方に長く設けた場合にも、第２傾斜角度があることで、ガイドトレイ上でスイッチバック搬送されるシートが急に曲げられることなく、シート規制面と接触する可能性を低減できる。
【００１８】
また、ガイドトレイを後処理ユニットのユニットハウジングに設け、ユニットハウジングが画像形成ユニットに支持されることで、複雑なパスを設けることなくシートを案内できる。
【００１９】
また、ガイドトレイの第２傾斜角度と第３傾斜角度とを連続した湾曲面で構成することにより、シートがスイッチバック搬送される際の接触抵抗を低減できる。
【００２０】
また、スタックトレイの下方に位置するガイドトレイは、第２傾斜角度に連なる第３傾斜角度は第１傾斜角度より急峻な鋭角度に設定されているから、ガイドトレイの上方が外部に拡開するように露出することがない。このため上下動するスタックトレイとガイドトレイとの間に異物が挟み込まれる可能性を低減できる。これと共にガイドトレイに沿って搬出されたデュープレックスシートは外部に大きく露出することがないからこのシートを不用意に取り出す誤操作を招くことがない。
【００２１】
また、ガイドトレイの傾斜により、直線路及びサポートトレイに搬送手段を設けることなく、スイッチバック搬送されるシートを画像形成ユニットに搬送できる。
【００２２】
また、ガイドトレイを回動可能とすることで、ガイドトレイ上に異物がある場合にスタックトレイが下降しても異物を挟み込む危険がなく、安全性を高める。さらにこのガイドトレイの回動支点を規制面よりも直線路側に設けることで、規制面に近傍にも空間が作られ、さらに安全性を高める。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係わる画像形成システムの全体構成を示す説明図。
【図２】図１に示す後処理装置（ユニット）の構成説明図。
【図３】図２の装置におけるスタックトレイとガイドトレイのレイアウト構成を示す説明図。
【図４】図２の後処理装置（ユニット）におけるスタックトレイの昇降機構の構成説明図。図３に示す反転機構の動作状態の説明図であり、（ａ）は反転ローラを離間させた待機状態を、（ｂ）はシートを処理トレイに搬入するスイッチバック搬送状態を、（ｃ）は、シートをスタックトレイに移送する排紙状態をそれぞれ示す。
【図５】図２に示すガイドトレイの形状説明図であり、（ａ）は外観形状を、（ｂ）はトレイ断面形状を、（ｃ）は（ｂ）と異なるトレイ断面形状を示す。
【図６】図２に示すガイドトレイの動作説明図であり、（ａ）は定常状態のトレイ姿勢を、（ｂ）はシートジャム処理時のトレイ姿勢を示す説明図である。
【図７】図１に示すデュープレックス経路と異なる経路構成（第２実施形態）のシステム全体図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
［画像形成システム］
以下、図示の好適な実施の形態に従って本発明を詳述する。図１は画像形成システムを示し、シート上に画像形成する画像形成装置（ユニット）Ａと、画像形成されたシートを部揃え集積して綴じ処理などの後処理を施す後処理装置（ユニット）Ｂで構成されている。以下画像形成装置、後処理装置の順に説明する。
【００２５】
［画像形成装置］
図１に示す画像形成装置（ユニット；以下同様）Ａは、図示しないコンピュータ、ネットワークスキャナなどの画像取り扱い装置に連結され、これらの装置から転送された画像データに基づいて指定されたシートに画像を形成して所定の搬出口（後述する排紙口）に搬出する。また、このようなネットワーク構成以外に画像形成装置Ａは、複写機、ファクシミリとして構成され、原稿スキャニングユニットで画像読取したデータに基づいてシート上に画像を複写形成する。
【００２６】
このため画像形成装置Ａはハウジング１に複数の給紙カセット２が準備され、選択されたサイズのシートをカセットから下流側の給紙経路３に給送する。この給紙経路３には画像形成機構（画像形成部）４が設けられている。画像形成機構４としては、種々のものが知られている。例えばインクジェット印刷機構、静電印刷機構、オフセット印刷機構、シルクスクリーン印刷機構、リボン転写印刷機構などが知られている。本発明はいずれの印刷機構も採用可能である。
【００２７】
画像形成機構４の下流側には排紙経路５が設けられ、ハウジング１に配置した排紙口６（以下本体排紙口という）からシートを搬出する。なお印刷機構によっては排紙経路５に定着ユニット（不図示）が内蔵されている。このように給紙カセット２から選択されたサイズのシートを画像形成部４に送り、画像を形成した後に排紙経路５から本体排紙口６に搬出する。
【００２８】
このほかハウジング１内にはデュープレックス経路７が配置されている。このデュープレックス経路７は画像形成部４でシートの片面に画像形成した後、このシートを表裏反転して再び画像形成部４に給送し、シートの裏面に画像形成して本体排紙口６に搬出する両面印刷のための経路である。このためデュープレックス経路７は、排紙経路５から送られたシートを、その搬送方向を反転させるスイッチバックパス７ａと、このパスから送られたシートを表裏反転するＵターンパス７ｂで構成される。図示８はハウジング１に形成された連結口であり、スイッチバックパス７ａと本体排紙経路とを連結している。
【００２９】
そして図１に示す装置はスイッチバックパス７ａを後処理装置Ｂに内蔵し、Ｕターンパス７ｂを画像形成装置Ａに内蔵している。これは排紙経路５から送られたシートをスイッチバック（搬送方向を反転）するために最大シートサイズの経路長が必要となり、この経路を後処理装置Ｂの空きスペースを利用することによって装置全体をコンパクト化するためである。
【００３０】
図示のスイッチバックパス７ａは直線路２３とガイドトレイ３０で構成され、直線路２３は後述する後処理装置Ｂの後処理部（ステープル綴じ部）１７の下部ブースに配置され、ガイドトレイ３０は直線路２３に連続し、後処理装置Ｂのハウジング１０から装置外方に突き出したトレイで構成している。このような構成によってシステム全体のコンパクト化を図っている。
【００３１】
また、図示のものと異なる装置構成としてハウジング１にスキャナユニットと、このスキャナユニットに原稿シートを給送するフィーダユニットを一体的に組込む構成も採用可能である。この場合にはスキャナユニットは、プラテン上に載置若しくはフィーダ機構（ＡＤＦ）から給送した原稿シートを、スキャニングして画像読取し、その読取データを画像形成装置Ａに転送する。また、原稿給送ユニットはスキャナユニットのプラテンに原稿シートを給送するフィーダ機構で構成する。
【００３２】
［後処理装置］
図２に示す後処理装置Ｂはハウジング１０と、このハウジング内に内蔵されたシート搬送経路（以下「排紙経路」という）１１と、処理トレイ１６と、スタックトレイ４０で構成されている。以下その構成を説明する。
【００３３】
「シート搬送経路（排紙経路）」
排紙経路１１は前述の画像形成装置Ａの本体排紙口６に連なる搬入口１２と、経路排紙口１３ａ（第１排紙口；以下同様）を備えている。そして搬入口１２から画像形成されたシートを後処理装置内に搬入し、経路排紙口１３ａから搬出する。この経路排紙口１３ａの下流側には処理トレイ１６とスタックトレイ４０が段差（ｄｈ；図２参照）を形成して配置されている。そして搬入口１２から搬入したシートを排紙経路１１の下流側で処理トレイ１６とスタックトレイ４０に振り分け搬送するようになっている。
【００３４】
排紙経路１１の搬入口１２にはシート先端（及び／又は後端）を検出する搬入センサＳｅ１が、経路排紙口１３ａにはシート先端及び後端を検出する排紙センサＳｅ２が配置されている。また、経路中にはシートを搬送する搬送ローラ１４ａ、１４ｂ（図２参照）が適宜間隔に配置されている。そして経路の出口端には排紙ローラ１５が配置されている。この排紙ローラ１５の構造については後述する。
【００３５】
上記各搬送ローラ１４ａ、１４ｂ及び排紙ローラ１５は、シート幅方向（排紙直交方向）に間隔を隔てた複数のローラ列で構成され、個々のローラはシートをニップして搬送力を付与するように圧接するローラ対で構成されている。
【００３６】
また、図示の排紙経路１１はハウジング１０を横断する略水平方向に略直線経路で構成されている。この排紙経路１１の経路排紙口１３ａには、その下流側に処理トレイ１６と、スタックトレイ４０が以下の構成で配置されている。
【００３７】
「処理トレイ」
図２に示すように、処理トレイ１６は、経路排紙口１３ａと段差（ｄｈ）を形成して、その下流側に配置されている。この処理トレイ１６はシートを積載支持する紙載台１６ｓと、この紙載台１６ｓ上の処理位置にシートを位置決めする規制ストッパ１８と、後処理手段１７（図示のものはステープル綴じ装置）で構成されている。なお紙載台１６ｓには図示しないがシートを幅方向の基準（サイド基準板）に幅寄せ整合する整合手段が配置されている。
【００３８】
図示の紙載台１６ｓは経路排紙口１３ａから処理位置にシートをバック搬送（スイッチバック搬送）する位置関係に配置されている。これは経路排紙口１３ａに送られたシートを、その先端部は後述するスタックトレイ４０（その最上紙の上で）で支持し、シート後端部は紙載台１６ｓで支持（ブリッジ支持）することによって装置の小型化を図っている。
【００３９】
また、紙載台１６ｓにはシート後端を突き当て規制する規制ストッパ１８と、シートの排紙直交方向を幅寄せ整合する整合機構（不図示）が配置されている。この整合機構はすでに種々の機構が知られているのでその説明を省くが、処理トレイ上に搬入されたシートは、予め設定された基準（センタ基準、サイド基準）に位置決めされる。図示の装置はセンタ基準で整合する場合を示している。
【００４０】
紙載台１６ｓには部揃え集積されたシート束を綴じ処理するステープルユニットが後処理手段１７として配置されている。ステープルユニット（後処理手段）１７は直線形状のステープル針をコの字状に折り曲げてシート束の最上紙面から最下紙面に刺入し、針斥先端を折り曲げる装置として知られている。後処理手段１７としては図示のステープルユニットの他、図示しないシート折りユニット、パンチユニット、スタンプユニット、トリマーユニットなどが装置仕様に応じて採用される。
【００４１】
上記処理トレイ１６には、排紙方向下流側に後述するスタックトレイ４０が配置され、処理トレイ１６にはスタックトレイ４０にシートを搬出するトレイ排紙口１３ｂ（第２排紙口；以下同様）が設けられている。そして前述の経路排紙口１３ａとトレイ排紙口１３ｂとの間には間隔Ｌ１（図２参照）が形成され、両排紙口１３ａ、１３ｂの間に反転ローラ機構２０が配置されている。
【００４２】
この反転ローラ機構２０は経路排紙口１３ａに送られたシートを排紙方向下流側に搬送し、シート後端が経路排紙口１３ａを通過した段階で搬送方向を反転する。この排紙方向前後に配置された排紙口１３ａ、１３ｂの間に反転ローラ機構２０が配置されている。この反転ローラ機構２０は経路排紙口１３ａから送られたシートを排紙方向下流側に搬送し、シート後端が経路排紙口１３ａを通過した段階で搬送方向を反転する。するとシートは搬送方向を反転され、その後端が段差ｄｈを落下して処理トレイ１６に案内され、後述する摩擦回転体１９で規制ストッパ１８に突き当てられその位置に停止する（後述する第１排紙モードの場合）。
【００４３】
処理トレイ１６には、経路排紙口１３ａに配置された後述する反転ローラ機構２０と協働してシートを規制ストッパ１８に案内する摩擦回転体１９が配置されている。図示の摩擦回転体１９は紙載台１６ｓ上の積載シートに係合する位置に配置されている。この摩擦回転体１９は掻込みローラ（ベルトであっても良い）で構成され、排紙ローラ１５と一体に回転するように駆動ベルトで伝動されている。そして自重で積載シートの上に係合している。この掻き込みローラである摩擦回転体１９の回転で反転ローラ２０からバック搬送されたシートは規制ストッパ１８に搬送され、突き当て停止する。
【００４４】
［スタックトレイ］
次にスタックトレイ４０について説明する。図２及び図４に示すようにスタックトレイ４０は排紙経路１１の経路排紙口１３ａの下流側に配置されている。そしてこの経路排紙口１３ａの下流側には前述した処理トレイ１６が配置され、経路排紙口１３ａと処理トレイ１６のトレイ排紙口１３ｂの下流側にスタックトレイ４０が配置されている。なお、経路排紙口１３ａからは単シートが送り出され、トレイ排紙口１３ｂからは単シートとシート束が送り出され、いずれもスタックトレイ４０に収納される。
【００４５】
スタックトレイ４０は、トレイ架台４１と、紙載トレイ４２で構成されている。トレイ架台４１は装置フレームＦに所定のストロークで上下動するように支持されている。紙載トレイ４２はシートを積載収納するトレイ面を有するトレイ形状に構成されている。紙載トレイ４２はトレイ架台４１に支持されているが、このとき紙載トレイ４２はトレイ架台４１に対しシート幅方向に所定量ジョグシフトするジョグシフト機構（不図示）が設けられている。
【００４６】
「トレイ昇降機構」
図４にスタックトレイ４０の昇降機構を示す。装置フレームＦには積載方向上下にガイドレール４３（図４参照）が配置され、このガイドレール４３に、トレイ架台４１の連結部（ジョイントプレート）に固定したスライドコロ４４が嵌合されている。ガイドレール４３は棒状ガイド、チャンネル鋼、Ｈ形鋼などで構成され、これにトレイ架台４１が摺動可能に嵌合されている。
【００４７】
トレイ架台４１は、紙載トレイ４２とこれに積載されたシートの荷重を支える強度のフレーム構造に構成され、同様に堅固に構成されたガイドレールに片持支持されている。また、装置フレームＦにはガイドレール４３の上端部に懸架プーリ４５ａが、下端部に巻上げプーリ４５ｂが軸固定されている。そして両プーリ間には、例えばワイヤ、歯付ベルトなどの牽引部材４５ｃが懸け渡されている。巻き上げプーリ４５ｂには、巻き上げモータＭＭが減速機構を介して連結されている。
【００４８】
これと同時にトレイ架台４１には、ウエイト軽減用のコイルスプリング４６が装置フレームＦとの間に架け渡してある。つまりスプリング４６の一端（図４下端部）が装置フレームＦに固定してあり、他端（図５上端部）は牽引プーリ４７を介してトレイ架台４１に固定してある。このコイルスプリング４６には初張力が付加してある。従って、紙載トレイ４２を積載方向に上下動するトレイシフト手段は、巻上げモータＭＭと、懸架プーリ４５ａと、牽引部材４５ｃで構成されている。また紙載トレイ４２とこれに積載されたシートはコイルスプリング４６の弾性力に応じてその重量が軽減され巻上げモータの負荷トルクが低減される。このほかコイルスプリングの代わりに重錘を吊下げプーリから垂下させるウエイト軽減機構を採用しても良い。
【００４９】
「紙載トレイ」
紙載トレイ４２は、上方の経路排紙口１３ａから送られたシートを積層状に載置する紙載面４２ａを備えている。この紙載面４２ａは水平姿勢であっても良いが、所定角度で傾斜（後述する第１傾斜角度α）している。これは積載したシートを自重で後端規制面４８ｆ側に姿勢修正させるためである。この紙載面４２ａの傾斜角度は水平線に対しに３０度から４５度程度が適切である。３０度以下のときにはシートの姿勢修正が難しく、４５度以上のときにはカールしたシートがトレイ進入時に転倒する恐れが生ずる。紙載トレイ４２はトレイ架台４１に支持され、ガイドレール４３に沿って上下動する。また装置フレームＦにはシート後端部を規制する後端規制面４８ｆを有するフェンスプレート４８が配置されている。（図４参照）
【００５０】
［デュープレックス機構］
本発明は画像形成装置Ａで片面に画像形成したシートを表裏反転して再び画像形成部４に再給送し、裏面に画像形成して後処理装置Ｂに搬出するデュープレックス機構を以下のように構成したことを特徴としている。
【００５１】
図１はデュープレックス機構の一実施形態を示している。図示のデュープレックス機構は、排紙経路５に連結されたデュープレックス経路７で構成され、デュープレックス経路７はスイッチバックパス７ａとＵターンパス７ｂで構成されている。スイッチバックパス７ａは排紙経路５から分岐して経路切換手段２１を介して連結されている。またＵターンパス７ｂも排紙経路５に返送されたシートを経路切換手段２０を介して画像形成部に循環するように連結されている。
【００５２】
ハウジング１には連結口８が設けられ、この連結口８にスイッチバックパス７ａが直線路２３と、これに連なるガイドトレイ３０で連結されている。従って排紙経路５から送られたシートは直線路２３とガイドトレイ３０で搬送方向を反転され、再び排紙経路５に返送される。
【００５３】
そして画像形成装置Ａには排紙経路５に返送されたシートを表裏反転するＵターンパス７ｂが経路切換手段２０を介して連結されている。Ｕターンパス７ｂはシートを表裏反転した後に画像形成部４に再給送するループパスで構成されている。
【００５４】
このような構成において画像形成部４で画像形成されたシートは排紙経路５からスイッチバックパス７ａに移送され、このパスで搬送方向を反転した後、この排紙経路５から経路切換手段２０でＵターンパス７ｂに給送され、このパスで表裏反転した後に画像形成部４に再給送される。
【００５５】
上述のスイッチバックパス７ａの構成について図２に従って説明する。画像形成装置Ａのハウジング１（外装ケーシング）には連結口８が設けられ、排紙経路５から経路切換手段２１を介してこの連結口８にシートが送られようになっている。後処理装置Ｂのハウジング１０には、その底部に直線路２３がペーパガイドで形成され、この直線路２３の上方には前述した後処理手段１７と処理トレイ１６が配置されている。つまりスイッチバックパス７ａを構成する直線路２３は後処理装置Ｂの処理トレイ１６と後処理手段１７の下方のスペースに配置されている。
【００５６】
上記直線路２３にはガイドトレイ３０が連結され、シートを直線路２３からガイドトレイ３０に搬入及び搬出するようにパス構成されている。そしてガイドトレイ３０は、ハウジング１０から装置外方に突き出す載置トレイで構成され、前述のスタックトレイ４０の下方に配置されている。このガイドトレイ３０は図５（ａ）に示すようにシートを支持する支持面（以下「トレイ面」という）３０ａと、そのトレイ面３０ａの中央部に開口部３０ｂが設けてあり、この開口部３０ｂは後述する直線路２３にジャムしたシートをハウジング１０の外部に引き出すときの操作開口を形成する。また、ガイドトレイ３０にはハウジング１０に取り付ける取付部３０ｃが設けられ、この取付部３０ｃはフレーム（ハウジング１０の一部）に回動可能に軸支持されている。図示３２は回動ピンである。
【００５７】
上述のように画像形成装置Ａのハウジング１に形成した連結口８には、その近傍に搬送ローラ２２が設けられている。この搬送ローラ２２には図示しない正逆転モータが連結され、この搬送ローラ２２でシートを排紙方向と排紙反対方向に搬送することが可能に駆動連結されている。これと共にスイッチバックパス７ａを構成する直線路２３とガイドトレイ３０との経路長は、両面印刷する最小サイズシートの搬送方向長さより短く形成してある。
【００５８】
従って、スイッチバックパス７ａには、画像形成装置Ａ側に正逆転可能な搬送ローラ２２が配置され、後処理装置Ｂ側には駆動手段を備えた搬送ローラは配置されていない。これはスイッチバックパス７ａのシート搬送制御を画像形成装置Ａの制御部のみで実行することによって後処理装置Ｂとの間で制御信号の転送・受信するインターフェースポートを省略する為である。なお、この場合にも後処理装置Ｂのスイッチバックパス７ａ（例えば直線路２３）にガイドコロなどの駆動を備えない遊動コロを配置する構成は採用可能である。
【００５９】
上述のＵターンパス７ｂの構成について図１に従って説明する。排紙経路５には経路切換手段２０を介してＵターンパス７ｂが連結されている。このＵターンパス７ｂは、スイッチバックパス７ａから搬送方向を反転されたシートを画像形成部４に循環搬送するループ形状の経路で構成され、シートの表裏面を反転する。このＵターンパス７ｂには、適宜間隔で搬送ローラ対が配置され、パス内に搬入されたシートを画像形成部４に向けて搬送する。
【００６０】
このように画像形成装置Ａは、給紙部２から供給されたシートを画像形成部４に給送し、シートの片側に画像形成し、排紙経路５から後処理装置Ｂに給送してスタックトレイ４０に収納する。これと共に片面に画像形成したシートを排紙経路５からスイッチバックパス７ａに給送し、その搬送方向を反転した後にＵターンパス７ｂで表裏反転して再び画像形成部４に給送する。そして画像形成部４でシート裏面に画像形成した後に排紙経路５から本体排紙口６に搬送する。このシートは後処理装置Ｂで処理トレイ１６に部揃え集積され、ステープル綴じされた後にスタックトレイ４０に収納される排紙モード（綴じ処理モード）と、本体排紙口６に送られたシートを後処理装置Ｂではその処理トレイに集積することなくスタックトレイ４０に収納する排紙モード（プリントアウトモード）を選択的に実行する。
【００６１】
［スタックトレイとガイドトレイ相互の構成］
図３はスタックトレイ４０の紙載トレイ４２とガイドトレイ３０との関係を示している。スタックトレイ４０（図示の装置では紙載トレイ４２；以下同様）がシート積載方向上方に、ガイドトレイ３０が下方に配置され、スタックトレイ４０はシート積載方向に上下動する紙載トレイ４２で構成され、ガイドトレイ３０はその下方に固定されている。
【００６２】
そしてスタックトレイ４０の紙載面４２ａとガイドトレイ３０の支持面３０ａはいずれも規制面４８ｆに対して鋭角度で傾斜し、紙載面４２ａは第１傾斜角度α、支持面３０ａは第２傾斜角度βに設定されている。またガイドトレイ３０は規制面４８ｆから第２傾斜角度βと、この第２傾斜角度βに連なる第３傾斜角度γを有する形状に構成されている。
【００６３】
そして規制面４８ｆを基準に第１傾斜角度αと第２傾斜角度βと第３傾斜角度γとは、β＞α＞γの順に第２、第１、第３傾斜角度に広角度から狭角度に形成されている。このような角度構成において、図３に示すように上方に位置するスタックトレイ４０は第１傾斜角度αで規制面４８ｆからハウジング１０外方に突き出している。また下方に位置するガイドトレイ３０は第２傾斜角度βで規制面４８ｆからハウジング１０から外方に突き出している。そして、第２傾斜角度βは第１傾斜角度αより緩やか（広角度）な傾斜角度（β＞α）に形成されている。
【００６４】
このため図３点線に示すように上方のスタックトレイ４０と下方のガイドトレイ３０とは緊密に接近した状態となる。このことは逆に第２傾斜角度βを第１傾斜角度αより狭角度に設定するとスタックトレイ４０とガイドトレイ３０との間には３角形状のデッドスペースが生じ、両トレイを緊密に接近させることが不可能となる。
【００６５】
そしてガイドトレイ３０は第２傾斜角度βに連なる第３傾斜角度γを有する形状で、この第３傾斜角度γは第１傾斜角度αよりに急峻（狭角度）な傾斜角度（α＞γ）に設定してある。このため図３に示すようにスタックトレイ４０とガイドトレイ３０とは、トレイ先端部間隔Ｈｂは狭く、トレイ基端部間隔Ｈａは広く（Ｈａ＞Ｈｂ）形成され、下降するスタックトレイ４０とガイドトレイ３０との間に異物を挟み込む危険がない。
【００６６】
また上方に位置するスタックトレイ４０と下方のガイドトレイ３０とのトレイ先端部の間隔Ｈｂは狭くなるように形成されているから、ガイドトレイ３０上に搬出されるシートを、使用者が装置外部に搬出されたものと誤認識してこのシートを引き抜く誤った操作を招くことが少ない。このことはガイドトレイ３０の第３傾斜角度をスタックトレイ４０の第１傾斜角度より広角度に設定した場合と比較すると、外部に末広がりに広がったトレイ間隔では下方から搬出されるシートを画像形成シートと誤認識しやすいことから理解される。
【００６７】
図５（ｂ）（ｃ）はガイドトレイ３０の異なった形状を示す実施形態であり、同（ｂ）は第２傾斜角度と第３傾斜角度をほぼ直線形状で形成するトレイ形状を示している。このような構成にしたときにはスタックトレイ４０とガイドトレイ３０との間の間隔を狭く形成するように第２、第３傾斜角度を設定することが可能となるが、デュープレックスシートをスムーズに案内できないことが生ずる。同（ｃ）は第２傾斜角度と第３傾斜角度を、Ｕ字状に湾曲したトレイ形状を示している。このようなトレイ形状ではデュープレックスシートをスムーズに案内することが達成される。要するにガイドトレイ３０の形状と第２第３傾斜角度はデュープレックスシートのスムーズな搬送ガイド機能とスタックトレイ４０との間隔スペースを狭くする機能を考慮して形状設計する。
【００６８】
次に図６に従ってガイドトレイ３０の支持構造を説明する。ガイドトレイ３０は後処理装置Ｂのハウジング１０内の適宜のフレームに軸支ピン３２で回動可能に軸支持する。そしてトレイ基部に付勢スプリング３１（図示のものは圧縮バネ）を設け、ガイドトレイ３０を常時同図（ａ）の取付け姿勢に付勢する。図示３３はストッパであり、付勢スプリング３１の付勢力で取付け姿勢（図６（ａ）の状態）に保持している。
【００６９】
図６（ｂ）はガイドトレイ３０に連なる直線路２３で、搬出入するシートにシートジャムが発生したとき、これを取り出す状態を示す。軸支ピン３２で回動可能に支持されたガイドトレイ３０は付勢スプリング３１の力に抗して同図点線状態から実線状態に回動可能になっている。従って直線路２３にシートジャムが発生したときにはガイドトレイ３０を実線状態に拡開し、直線経路２３のジャムシートを外部に取り出す。このときトレイの開口部３０ｂは作業スペースを容易にする空間を提供する。
【００７０】
また、ガイドトレイ３０の回動支点を規制面４８ｆよりも直線路側に設けることで、ガイドトレイの回動により規制面４８ｆ近傍にも空間を設けることができる。さらに、ガイドトレイ３０が一定角度を超えて回動した場合にはトレイがたわみ、軸支ピン３２が外れるようにすることで、ガイドトレイ３０が外れ、スタックトレイ４０との間に異物等がはさまれることによる装置の破損を防ぎ、安全性を高める。
【００７１】
図７は、前述の図１のデュープレックス経路７と異なる経路構成を示す。前述のデュープレックス経路７は排紙経路５からスイッチバックパス７ａを分岐して連設し、これと共に排紙経路５からＵターンパス７ｂを分岐して連設する構成について説明した。このような経路構成では排紙経路５とデュープレックス経路７に、同時に複数のシートを搬入搬出することができない。これを解決するため図７の装置は次のデュープレックス経路７を採用している。
【００７２】
同図に示すように画像形成部４から本体排紙口６にシートを搬送する排紙経路５を形成する。この経路から経路切換手段２１を介してスイッチバックパス７ａを連結する。このスイッチバックパス７ａは連結口８から前述の構成と同様に直線路２３、ガイドトレイ３０の順にシートを案内する構成を設ける。
【００７３】
そして画像形成装置Ａ内に返送されたシートを排紙経路５とは異なる連結パス７ｃに送る。この連結パス７ｃにＵターンパス７ｂを連結し、スイッチバックパス７ａで搬送方向を反転したシートをＵターンパス７ｂで表裏反転して画像形成部４に再給送する。このとき連結パス７ｃは排紙経路５とは異なるパスで形成されているから画像形成されたシートを本体排紙口６に搬出するタイミングと同時にスイッチバックパス７ａからシートを画像形成部４に向けて搬入することができる。その他の構成は第１実施形態と同一であるので同一符号を付して説明を省略する。
【符号の説明】
【００７４】
Ａ      画像形成装置（ユニット）
Ｂ      後処理装置（ユニット）
２      給紙部
４      画像形成部
５      排紙経路
７      デュープレックス経路
７ａ    スイッチバックパス
７ｂ    Ｕターンパス
６      本体排紙口
８      連結口
２３    直線路
３０    ガイドトレイ
３０ａ  トレイ面（支持面）
３２    軸支ピン
４０    スタックトレイ
４２    紙載トレイ
４２ａ  紙載面
４１    トレイ架台
α      第１傾斜角度
β      第２傾斜角度 
γ      第３傾斜角度
ＭＭ    巻き上げモータ（トレイシフト手段）
４５ｃ  牽引部材（トレイシフト手段）
４５ａ  プーリ（トレイシフト手段）
【図１】
2014084192.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2014084192.tif 000007
【図６】
2014084192.tif 000008
【図７】
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