(57)【要約】【課題】画像形成速度が異なる複数種類の画像形成部を用紙が順に通過する場合にも、用紙搬送路が長くなることによる装置の大型化を招来することなく、用紙を円滑に搬送して画質を良好に維持する。【解決手段】第２の画像形成部２２０によるインク画像の形成時には、給紙部３００から給紙された用紙Ｐを、第１用紙搬送路２３０を矢印Ｃ方向に経由して第２用紙搬送路２４０を矢印Ｄ方向に搬送し、一旦第２の画像形成部２２０を通過した後、搬送方向を反転して第２用紙搬送路２４０を矢印Ｅ方向に搬送する間に第２の画像形成部２２０において表面にインク画像を形成する。この後、再度第２用紙搬送路２４０を矢印Ｄ方向に搬送して排紙部２６０の排紙トレイ２６１上に、画像形成面を上向きにして用紙を排出する。【選択図】図１０
2004038201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の画像形成部及び第２の画像形成部をこの順に通過する用紙に画像を形成する画像形成方法において、
　用紙が第２の画像形成部を順方向に通過した後に搬送方向を反転し、用紙が第２の画像形成部を逆方向に通過する間に第２の画像形成部による画像形成を行なうことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
第２の画像形成部を逆方向に通過した用紙を第１の画像形成部に向かう方向と異なる方向に導くことを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
第１の画像形成部での画像形成を行なうか否かに拘わらず、第１の画像形成部を順方向に通過する用紙を加熱することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　この発明は、用紙に対して現像剤による画像形成及びインクによる画像形成を行なうことができる画像形成装置における画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
　従来より、カラー画像を形成する画像形成方法として、電子写真方式等の現像剤を用いた画像形成方法と、インクジェット方式等のインクを用いた画像形成方法と、がある。このうち、電子写真方式では、現像剤を加熱及び加圧して用紙上に強制的に定着させるために高速化に適し、比較的安価な現像剤を使用するためにランニングコストが安価になるという利点がある反面、熱可塑性を有する樹脂粉末に顔料又は染料を混入させた現像剤を用紙に転写した後に加熱して定着させるために樹脂粉末の透明度の影響や定着時の高温化による色相の変化によって色の再現性が低いという欠点がある。一方、インクジェット方式では、透明性の高い液体インクを高温に加熱することなく画像を形成するものであるために色の再現性に優れているという利点がある反面、インクの乾燥に長時間を必要とするために高速化に適さず、比較的高価なインクを使用するためにランニングコストが高騰する欠点がある。
【０００３】
　また、一般に用紙上に形成されるカラー画像情報としては、フルカラー画像情報よりも、書類等の文字画像の一部に挿入される印章、イラスト及びグラフ等の単色又は複数色の部分カラー画像情報が多い。
【０００４】
　これらの画像形成方式毎の特性やカラー画像の使用状況を考慮して、従来の画像形成装置では、電子写真方式等の現像剤方式の画像形成を行なう画像形成部とインクジェット方式等のインク方式の画像形成を行なう画像形成部とを併設し、現像剤方式の画像形成部において白黒の画像形成を行なうとともにインク方式の画像形成部においてカラーの画像形成を行なうようにしたものが提案されている。
【０００５】
　例えば、特開平８−９５４６３号公報には、電子写真方式の画像形成を行なった後にインクジェット方式の画像形成を行なう画像形成装置において、電子写真方式のみで画像形成を行なう場合、電子写真方式及びインクジェット方式の両方で画像形成を行なう場合、並びに、インクジェット方式のみで画像形成を行なう場合のそれぞれに応じて、用紙の搬送速度を変える手段、又は、用紙を冷却する手段を設け、電子写真方式の画像形成部に含まれる定着器から排出される用紙の温度を常に一定の範囲内に保つようにした構成が開示されている。この構成により、インクジェット方式による画像形成時の画像の劣化を抑えることができるとされている。
【０００６】
　また、特許文献１には、用紙搬送方向の上流側に電子写真方式の画像形成部を配設するとともに下流側にインクジェット方式の画像形成部を配設し、電子写真方式の画像形成部にノンオイルの定着手段を備えた構成が開示されている。この構成により、電子写真方式の画像形成時に用紙にオフセット防止用のオイルが付着することがなく、インクジェット方式の画像形成時にインクが用紙上のインクに弾かれることによる画像品質の低下を防止できるとされている。
【０００７】
　さらに、特許文献２には、電子写真方式の画像形成部に含まれる圧力定着器の用紙搬送方向における下流側にインクジェット方式の画像形成部を配置した構成が開示されている。この構成により、電子写真方式及びインクジェット方式のそれぞれの利点を生かして小型で低コストな構成で高画質の画像形成を行なうことができるとされている。
【０００８】
　加えて、特許文献３には、用紙の第１面にトナー像とインク像とを形成する工程、トナー像を定着するためのフラッシュ定着工程、用紙の搬送経路を制御して用紙の表裏面を反転する工程、及び、用紙の第２面にトナー像及びインク像を形成する工程を備えた構成が開示されている。この構成により、インク像を乱すことなくトナー像のみを定着させることができ、トナー定着時のインク像の溶融を防止することができるとされている。
【特許文献１】特開平８−１８５０７７号公報
【特許文献２】特開平８−３１４３２８号公報
【特許文献３】特開平１０−１７１２０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
　しかしながら、現像剤方式の画像形成部とインク方式の画像形成部とを併設した従来の画像形成装置では、現像剤方式の画像形成速度とインク方式の画像形成速度との違いを考慮しつつ、現像剤方式の画像形成部とインク方式の画像形成部とを経由する用紙搬送路を短縮して装置を十分に小型化できるようにしたものがなかった。
【００１０】
　即ち、一般的に現像剤方式とインク方式とで画像形成時における用紙搬送速度は一致しないため、上流側の画像形成部と下流側の画像形成部との間の距離が用紙の長さより短い場合、用紙の後端が上流側の画像形成部を通過する前に用紙の前端が下流側の画像形成部に達し、用紙に弛みを生じてジャムを発生したり、用紙が前後に引っ張られて破損する問題がある。
【００１１】
　また、上流側の画像形成部と下流側の画像形成部との間の距離が用紙の長さより短く、現像剤方式の画像形成部の下流側に配置したインク方式の画像形成部が用紙搬送方向に直交する方向である主走査方向に往復移動するインクヘッドを備えるとともに、インクヘッドが主走査方向に移動する間において用紙の搬送を停止する構成とした場合、上流側の現像剤方式の画像形成部において非画像形成時にも所定の高温に維持された定着部に対して用紙を一様な速度で通過させることができず、定着部における加熱及び加圧によって受ける影響度合いが不均一になり、均一な画像形成状態を得ることができない問題がある。
【００１２】
　これに対して、特開平１０−１０８１９号公報に開示されているように、電子写真方式の画像形成部の用紙搬送方向における下流側にインクジェット方式の画像形成部を配置し、電子写真方式の画像形成部に含まれる定着ロールとインクジェット方式の画像形成部に含まれるインクジェットヘッドとの間の搬送路長を用紙長よりも長くした場合には、用紙搬送路が長くなって装置の大型化を招く問題がある。
【００１３】
　この発明の目的は、画像形成速度が異なる複数種類の画像形成部を用紙が順に通過する場合にも、用紙搬送路が長くなることによる装置の大型化を招来することなく、用紙を円滑に搬送することができ、画質を良好に維持することができる画像形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
　この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。
【００１５】
　(1) 第１の画像形成部及び第２の画像形成部をこの順に通過する用紙に画像を形成する画像形成方法において、
　用紙が第２の画像形成部を順方向に通過した後に搬送方向を反転し、用紙が第２の画像形成部を逆方向に通過する間に第２の画像形成部による画像形成を行なうことを特徴とする。
【００１６】
　この構成においては、第１の画像形成部及び第２の画像形成部をこの順に通過する用紙に対して第２の画像形成部において画像を形成する場合に、用紙が第１の画像形成部から第２の画像形成部を一旦通過した後に第２の画像形成部を逆方向に通過する間に第２の画像形成部による画像形成が行なわれる。したがって、第１の画像形成部と第２の画像形成部との間の距離が用紙の長さより短い場合でも、第１の画像形成部による画像形成中のによる画像形成時の用紙の搬送速度が第２搬送路における第２の画像形成部によるインク画像の画像形成速度の影響を受けることがない。
【００１７】
　(2) 第２の画像形成部を逆方向に通過した用紙を第１の画像形成部に向かう方向と異なる方向に導くことを特徴とする。
【００１８】
　この構成においては、第２の画像形成部を逆方向に通過する間に画像が形成された用紙は、第１の画像形成部に向かう方向以外の方向に搬送される。したがって、用紙上に第２の画像形成部で形成された画像が第１の画像形成部における影響を受けることがない。
【００１９】
　(3) 第１の画像形成部での画像形成を行なうか否かに拘わらず、第１の画像形成部を順方向に通過する用紙を加熱することを特徴とする。
【００２０】
　この構成においては、第１の画像形成部を通過して第２の画像形成部に搬送される用紙は、必ず第１の画像形成部において加熱される。したがって、用紙は加熱を受けて乾燥した状態で第２の画像形成部における画像形成を受ける。
【発明の効果】
【００２１】
　この発明は、以下の効果を奏することができる。
【００２２】
　(1) 第１の画像形成部及び第２の画像形成部をこの順に通過する用紙に対して第２の画像形成部において画像を形成する場合に、用紙を第１の画像形成部から第２の画像形成部に一旦通過させた後に第２の画像形成部を逆方向に通過する間に第２の画像形成部による画像形成を行うことにより、第１の画像形成部と第２の画像形成部との間の距離が用紙の長さより短い場合でも、第１の画像形成部による画像形成中のによる画像形成時の用紙の搬送速度が第２搬送路における第２の画像形成部によるインク画像の画像形成速度の影響を受けないようにすることができ、画像形成状態の劣化を招くことなく装置の小型を実現できる。
【００２３】
　(2) 第２の画像形成部を逆方向に通過する間に画像が形成された用紙を、第１の画像形成部に向かう方向以外の方向に搬送することににより、用紙上に第２の画像形成部で形成された画像が第１の画像形成部における影響を受けるないようにすることができ、安定した画像形成状態を維持することができる。
【００２４】
　(3) 第１の画像形成部を通過して第２の画像形成部に搬送される用紙を、必ず第１の画像形成部において加熱することにより、加熱を受けて乾燥した状態の用紙に第２の画像形成部における画像形成を行なうことができ、インク画像を早期に安定した状態にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
　図１は、この発明の実施形態に係る画像形成方法が適用される画像形成装置の構成を示す概略図である。画像形成装置１は、上部にスキャナ部１００、中央部に画像形成部２００、下部に給紙部３００を配置して構成されている。スキャナ部１００は、画像形成装置１の上面に配置された原稿台１０１の下方に、光源１０２、ミラー１０３〜１０５、レンズ１０６及び光電変換素子（以下、ＣＣＤという。）１０７を備えている。光源１０２は、ミラー１０３とともに原稿台１０１の下面に平行に所定速度Ｖで矢印Ａ方向に移動し、原稿台１０１の上面に載置された原稿の画像面を露光走査する。ミラー１０４，１０５は、光源１０２及びミラー１０３の移動に同期して原稿台１０１の下面に平行に所定速度Ｖ／２で矢印Ａ方向に移動し、光源１０２の光の原稿の画像面における反射光をレンズ１０６方向に配光する。レンズ１０６は、原稿の画像面における反射光をＣＣＤ１０７の受光面に結像する。ＣＣＤ１０７は、受光面における反射光の受光量に応じた電気信号を出力する。
【００２６】
　画像形成部２００は、第１の画像形成部２１０、第２の画像形成部２２０、第１〜第３用紙搬送路２３０〜２５０を備えている。第１の画像形成部２１０は、現像剤を用いた電子写真方式の画像形成を行なう。第２の画像形成部２２０は、インクを用いたインクジェット方式の画像形成を行なう。第１用紙搬送路２３０及び第２搬送路２４０は、後述する給紙部３００から第１の画像形成部２１０及び第２の画像形成部２２０をこの順に経由して排紙部２６０に至る間に構成されている。第３用紙搬送路２５０は、第１用紙搬送路２３０と第２用紙搬送路２４０とが連結する部分を第１用紙搬送路２３０における給紙部３００と第１の画像形成部２１０との間に連絡する。用紙は、第１用紙搬送路２３０において矢印Ｃ方向に搬送され、第２用紙搬送路２４０において矢印Ｄ及びＥ方向に搬送され、第３用紙搬送路２５０において矢印Ｆ方向に搬送される。
【００２７】
　第１の画像形成部２１０は、矢印Ｂ方向に回転する感光体ドラム２１１の周囲に、単一極性の電荷を感光体ドラム２１１の周面に付与する帯電器２１２、ＣＣＤ１０７の出力信号に基づく画像光を照射して感光体ドラム２１１の周面に静電潜像を形成する露光ユニット２１３、感光体ドラム２１１の周面に現像剤を供給して静電潜像をトナー像に顕像化する現像ユニット２１４、感光体ドラム２１１の周面に担持されたトナー像を用紙に転写させる転写器２１５、及び、転写工程後の感光体ドラム２１１の周面に残留している電荷を除去する除電器２１６等を配置して構成されている。この第１の画像形成部２１０には、第１用紙搬送路２３０における感光体ドラム２１１と転写器２１５との間の下流側の位置に配置された定着ユニット２１７を含む。第２の画像形成部２２０は、第２用紙搬送路２４０内に露出して用紙搬送方向に直交する方向に往復移動するインクキャリッジ２２１を備えている。なお、第２の画像形成部２２０は、画像形成装置１において使用可能な最大サイズの用紙の搬送方向に直交する方向の全幅にわたってインクノズルを配置したインクヘッドを備えたインクジェット方式の画像形成部であってもよい。
【００２８】
　給紙部３００は、画像形成装置１の下部内に着脱自在にされた給紙カセット３０１、及び、画像形成装置１の側面に装着された手差しトレイ３０２を給紙ローラ３０３及び３０４とともに備えている。給紙部３００は、給紙カセット３００内に収納されている用紙又は手差しトレイ３０２上に載置された用紙を一枚ずつ第１用紙搬送路２３０に給紙する。
【００２９】
　図２は、上記画像形成装置における画像形成部の要部の構成を示す図である。画像形成装置１の画像形成部２００において、第１の画像形成部２１０の一部を構成する定着ユニット２１７は、内部に加熱手段であるハロゲンランプ２１８を備えた加熱ローラ２１７ａ、及び、加熱ローラ２１７ａに所定の押圧力で圧接する加圧ローラ２１７ｂによって構成されている。第１の画像形成部２１０における現像剤画像の画像形成を受けるべく、給紙部３００から第１用紙搬送路２３０内を矢印Ｃ方向に搬送された用紙は、感光体ドラム２１１と転写器２１５との間を通過してトナー像が転写された後に定着ユニット２１７の加熱ローラ２１７ａと加圧ローラ２１７ｂとの間に導かれて加熱及び加圧を受ける。これによって、トナー像が溶融して用紙表面に堅牢に定着する。
【００３０】
　第２の画像形成部２２０は、第２用紙搬送路２４０に上方から露出するインクヘッド２２３及びこのインクヘッド２２３に供給されるインクを収納したインクタンク２２２を搭載して用紙搬送方向に直交する方向に往復移動するインクキャリッジ２２１、並びに、第２用紙搬送路２４０を上下に挟んでインクヘッド２２３に対向するプラテン２２４を備えている。第２の画像形成部２２０は、第２用紙搬送路２４０内を矢印Ｅ方向に間歇的に搬送される用紙に対して、用紙の搬送が停止している間にインクキャリッジ２２１を用紙搬送方向に直交する方向に移動させつつインクヘッド２２３を駆動し、インクノズルからインクを吐出して用紙にインク画像を形成する。
【００３１】
　第２用紙搬送路２４０には、搬送ローラ２４１，２４２が配置されている。また、第２用紙搬送路２４０における排紙部２６９側の端部には、用紙を排紙トレイ２６１に導く排紙ローラ２６２が配置されている。搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２のそれぞれは、上側の星型ローラと下側の円柱形ローラとの上下一対のローラによって構成されている。星型ローラにより上側のローラを構成しているのは、第２の画像形成部２２０においてインク画像が形成された用紙に対する接触面積を小さくしてインク画像の劣化を少なくするためである。搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２は、正逆両方向に回転可能にされており、第２用紙搬送路２４０中において用紙を矢印Ｄ方向の順方向及び矢印Ｅ方向の逆方向に搬送することができる。即ち、第２用紙搬送路２４０は、用紙の両面に画像を形成する両面画像形成モード時に、用紙の表裏面を反転させるスイッチバック搬送路として使用することができる。
【００３２】
　第１用紙搬送路２３０と第２用紙搬送路２４０との結合部分には切換爪２７０が揺動自在に配置されている。この切換爪２７０は、用紙が第１の画像形成部２１０を通過する際に第１用紙搬送路２３０の矢印Ｃ方向の下流側端部を第２用紙搬送路２４０側に開放するとともに、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２の逆転により用紙が第２用紙搬送路を矢印Ｅ方向の逆方向に搬送される際に第２用紙搬送路２４０の矢印Ｅ方向の下流側端部を第３用紙搬送路２５０側に開放する。この切換爪２７０の動作により、第１用紙搬送路２３０を通過した用紙が第２用紙搬送路２４０に確実に導かれるとともに、第２の画像形成部２２０でインク画像が形成された用紙が第１用紙搬送路２３０内に導かれることがなく、用紙におけるインク画像の形成状態が第１の画像形成部２１０の影響を受けることがない。
【００３３】
　定着ユニット２１７の定着ローラ２１７ａは、第１の画像形成部２１０において用紙に現像剤画像を形成する場合には、トナー像を溶融可能な所定温度まで昇温されるとともに、第１の画像形成部２１０において用紙に現像剤画像を形成しない場合でも、トナー像を溶融可能な温度よりも低い所定の高温まで昇温されている。このため、現像剤画像が形成されるか否かに拘わらず第１の画像形成部を通過する用紙は、定着ユニットによる加熱を必ず受け、乾燥した状態で第２用紙搬送路２４０に導かれる。したがって、第２の画像形成部２２０においては、乾燥した用紙に対してインクが吐出され、吐出されたインクは素早く用紙に吸収される。
【００３４】
　また、第２用紙搬送路２４０において、第１用紙搬送路２３０の矢印Ｃ方向の下流側端部と第２の画像形成部２２０との間に配置された用紙ガイド２４３に、定着ユニット２１７の加熱ローラ２１７ａの周面に対向する定着カバー２１９が接触している。これによって、加熱ローラ２１７ａにおいて発生した熱が定着カバー２１９を介して用紙ガイド２４３に伝播する。用紙ガイド２４３には、第２用紙搬送路２４０内を矢印Ｅ方向に搬送される間に第２の画像形成部２２０でインク画像が形成された用紙の裏面が当接する。したがって、インク画像が形成された用紙は用紙ガイド２４３によって加熱され、インクが素早く乾燥する。
【００３５】
　なお、この実施形態に係る画像形成装置１では、第１の画像形成部２１０においてモノクロ画像を電子写真方式により画像形成し、第２の画像形成部２２０においてカラー画像をインクジェット方式により画像形成する。
【００３６】
　図３は、上記画像形成装置における原稿画像に基づく画像形成時の処理手順を示すフローチャートである。画像形成装置１の制御部は、図示しない操作パネルにおいてスタートスイッチが操作され、印字要求がなされると（１００１）、操作パネルの他の操作内容に基づいて片面原稿であるか両面原稿であるかの判別を行い（１００２）、片面原稿である場合にはスキャナ部１００によって原稿の画像を読み取り（１００３）、読み取った原稿の画像データを図示しないメモリＭ１に格納した後（１００４）、所定の画像処理を施す（１００５）。制御部は、両面原稿である場合には手動操作により、又は、自動原稿送り装置を介して原稿台１０１に載置された原稿の表裏面を反転して表裏両面から画像を読み取り（１００６）、原稿の表裏両面から読み取った画像データをメモリＭ１，Ｍ２のそれぞれに格納した後（１００７）、所定の画像処理を施す（１００８）。
【００３７】
　次いで、制御部は、メモリＭ１，Ｍ２に格納されている画像データが、モノクロ画像、モノクロ画像とカラー画像との混在画像又はカラー画像のいずれであるかの判別を行ない（１００９〜１０１１）、それぞれの場合に応じてモノクロ画像用画像形成処理、混在画像用画像形成処理又はカラー画像用画像形成処理を行なう（１０１２〜１０１４）。制御部は、上記１００２〜１０１４の処理を全ての原稿について実行する（１０１５→１００２）。
【００３８】
　図４は、上記画像形成装置におけるモノクロ画像用画像形成処理時の用紙搬送に係る処理手順を示すフローチャートである。画像形成装置１の制御部は、モノクロ画像の画像形成時には、先ず、用紙Ｐの片面に画像を形成する片面画像形成モードであるか、用紙Ｐの両面に画像を形成する両面画像形成モードであるかの判別を行ない（１１０１）、片面画像形成モード時には、切換爪２７０を図２中実線で示す状態に位置させて第１用紙搬送路２３０と第２用紙搬送路２４０とを連通し（１１０２）、給紙部３００から１枚の用紙Ｐを第１用紙搬送路２３０に向かって給紙する（１１０３）。制御部は、この状態でメモリＭ１に格納されている画像データに基づいて第１の画像形成部２１０における画像形成処理を開始し、所定のタイミングでレジストローラ２３１を回転させて用紙Ｐを感光体ドラム２１１と転写器２１５との間に導く（１１０４）。これとともに、制御部は、第２用紙搬送路２４０において搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を正転させる（１１０５）。
【００３９】
　上記の１１０２〜１１０５の処理により、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、給紙部３００から給紙された用紙Ｐは、第１用紙搬送路２３０を矢印Ｃ方向に搬送される間に第１の画像形成部２１０において表面に現像剤画像が形成された後（図８（ａ））、第２用紙搬送路２４０を矢印Ｄ方向に搬送され（図８（ｂ））、排紙部２６０の排紙トレイ２６１上に、画像形成面を下向きにして排出される（図８（ｃ））。
【００４０】
　両面画像形成モード時には、制御部は、上記１１０２〜１１０５と同様の処理により第１の画像形成部２１０において第１面に現像剤画像が形成された用紙Ｐを第２用紙搬送路２４０に導いた後（１１０６〜１１０９）、用紙Ｐが第２の画像形成部２２０を通過するのを待機し（１１１０）、用紙Ｐが第２の画像形成部２２０を通過すると切換爪２７０を図２中破線で示す状態に位置させて第２用紙搬送路２４０と第３用紙搬送路２５０との間を開放し（１１１１）、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を逆転させる（１１１２）。この後、制御部は、用紙Ｐが切換爪２７０を通過した後に切換爪２７０を図２中実線で示す状態に位置させ（１１１３，１１１４）、メモリＭ２に格納されている画像データに基づいて第１の画像形成部２１０における画像形成処理を開始し、所定のタイミングでレジストローラ２３１を回転させて用紙Ｐを感光体ドラム２１１と転写器２１５との間に導く（１１１５）。これとともに、制御部は、第２用紙搬送路２４０において搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を正転させる（１１１６）。
【００４１】
　上記の１１０６〜１１１６の処理により、図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、給紙部３００から給紙された用紙Ｐは、第１用紙搬送路２３０を矢印Ｃ方向に搬送される間に第１の画像形成部２１０において第１面に現像剤画像が形成された後（図９（ａ））、第２用紙搬送路２４０内で搬送方向を逆転して第２用紙搬送路２４０内を矢印Ｅ方向に搬送され（図９（ｂ））、第３用紙搬送路２５０を経由して再度第１用紙搬送路２３０内に導かれ、第１用紙搬送路２３０内を矢印Ｃ方向に搬送される。このとき用紙は表裏面を反転した状態で感光体ドラム２１１に対向し、第２面に対して第１の画像形成部２１０において現像剤画像が形成された後、第２用紙搬送路２４０内を矢印Ｄ方向に搬送されて排紙トレイ２６１に第２面を下向きにして排出される（図９（ｃ））。
【００４２】
　図５は、上記画像形成装置におけるカラー画像用画像形成処理時の用紙搬送に係る処理手順を示すフローチャートである。制御部は、カラー画像の画像形成時には、先ず、用紙Ｐの片面に画像を形成する片面画像形成モードであるか、用紙Ｐの両面に画像を形成する両面画像形成モードであるかの判別を行ない（１２０１）、片面画像形成モード時には、切換爪２７０を図２中実線で示す状態に位置させて第１用紙搬送路２３０と第２用紙搬送路２４０とを連通し（１２０２）、給紙部３００から１枚の用紙Ｐを第１用紙搬送路２３０に向かって給紙する（１２０３）。制御部は、レジストローラ２３１を回転させるとともに、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を正転させて用紙Ｐを第１用紙搬送路２３０から第２用紙搬送路２４０に導く（１２０４）。このとき制御部は、第１の画像形成部２１０を動作させることなく用紙Ｐを第１用紙搬送路２３０を図２中の矢印Ｃ方向に搬送し、さらに、第２用紙搬送路２４０を図２中の矢印Ｄ方向に搬送する。この間において、定着ユニット２１７は現像剤画像を溶融可能な現像剤画像の画像形成時の温度よりも低い高温状態に維持されている。
【００４３】
　制御部は、用紙Ｐが第２画像形成部２２０を通過するのを待機し（１２０５）、用紙Ｐが第２画像形成部２２０を通過すると、切換爪２７０を図２中破線で示す状態に位置させて第２用紙搬送路２４０と第３用紙搬送路２５０との間を開放し（１２０６）、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を逆転させ（１２０７）、第２用紙搬送路２４０において用紙Ｐを図２中の矢印Ｅ方向に搬送する。矢印Ｅ方向における用紙Ｐの前端が第２の画像形成部２２０に達すると、制御部は、メモリＭ１に格納されている画像データに基づいて第２の画像形成部２２０における画像形成処理を開始する。
【００４４】
　このとき、制御部は、第２用紙搬送路２４０において搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を間歇的に逆転させ、用紙Ｐを第２の画像形成部２２０が有するインクヘッド２２３における用紙搬送方向のインクノズルの配置長さずつ矢印Ｅ方向に搬送し、用紙Ｐが停止している間に１ライン分の画像データをインクヘッド２２３に供給するとともに、インクキャリッジ２２１を矢印Ｅ方向に直交する方向に移動させる。この第２の画像形成部２２０における画像形成処理時の動作は、以下の処理においても同様に行なわれる。制御部は、第２の画像形成部２２０における用紙Ｐに対するインク画像の形成処理が完了すると、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を正転させる（１２０８）。
【００４５】
　上記の１２０２〜１２０８の処理により、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように、給紙部３００から給紙された用紙Ｐは、第１用紙搬送路２３０を矢印Ｃ方向に経由して第２用紙搬送路２４０を矢印Ｄ方向に搬送されて一旦第２の画像形成部２２０を通過した後（図１０（ａ））、第２用紙搬送路２４０を矢印Ｅ方向に搬送される間に第２の画像形成部２２０において表面にインク画像が形成され（10１０（ｂ））、再度第２用紙搬送路２４０を矢印Ｄ方向に搬送されて排紙部２６０の排紙トレイ２６１上に、画像形成面を上向きにして排出される（図１０（ｃ））。
【００４６】
　両面画像形成モード時には、制御部は、上記１２０２〜１２０７と同様の処理により第２用紙搬送路２４０において矢印Ｅ方向に搬送中の用紙Ｐに対して第２の画像形成部２２０において第１面にインク画像を形成した後（１２０９〜１２１４）、用紙Ｐを第３用紙搬送路２５０内に導く。制御部は、用紙Ｐが切換爪２７０を通過するのを待機し（１２１５）、用紙Ｐが切換爪２７０を通過すると切換爪２７０を図２中実線で示す状態に位置させて第１用紙搬送路２３０と第２用紙搬送路２４０との間を開放し（１２１６）、レジストローラ２３１を回転させるとともに、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を正転させ（１２１７）、用紙Ｐを第３用紙搬送路２５０から第１用紙搬送路２３０を経由して第２用紙搬送路２４に導く。
【００４７】
　用紙Ｐが第２の画像形成部２２０を通過すると、制御部は、切換爪２７０を図２中破線で示す状態に位置させて第２用紙搬送路２４０と第３用紙搬送路２５０との間を開放し（１２１８→１２１９）、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を逆転させて用紙Ｐを矢印Ｅ方向に搬送する（１２２０）。制御部は、この状態でメモリＭ２に格納している裏面用の画像データに基づいて第２の画像形成部２２における画像形成処理を開始し、用紙Ｐの第２面にインク画像を形成する。この画像形成処理が完了すると制御部は搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を正転させる（１２０８）。
【００４８】
　上記の１２０９〜１２２０，１２０８の処理により、図１１（ａ）〜（ｃ）及び図１２（ａ），（ｂ）に示すように、給紙部３００から給紙された用紙Ｐは、第１用紙搬送路２３０を矢印Ｃ方向に経由して第２用紙搬送路２４０を矢印Ｄ方向に搬送されて一旦第２の画像形成部２２０を通過した後（図１１（ａ））、第２用紙搬送路２４０を矢印Ｅ方向に搬送される間に第２の画像形成部２２０において第１面にインク画像が形成される（図１１（ｂ））。さらに、用紙は、搬送方向を逆転した状態で第３用紙搬送路２５０を矢印Ｆ方向に経由して再度第１用紙搬送路２３０内に導かれ（図１１（ｃ））、第１用紙搬送路２３０を矢印Ｃ方向に経由して第２用紙搬送路２４０を矢印Ｄ方向に搬送されて一旦第２の画像形成部２２０を通過した後、第２用紙搬送路２４０を矢印Ｅ方向に搬送される間に第２の画像形成部２２０において第２面にインク画像が形成される（図１２（ａ））。この後、用紙は、第２用紙搬送路２４０内を矢印Ｄ方向に搬送されて排紙トレイ２６１に第２面を上向きにして排出される（図１２（ｂ））。
【００４９】
　図６及び図７は、上記画像形成装置における混在画像用画像形成処理時の用紙搬送に係る処理手順を示すフローチャートである。制御部は、混在画像の画像形成時には、先ず、用紙Ｐの片面に画像を形成する片面画像形成モードであるか、用紙Ｐの両面に画像を形成する両面画像形成モードであるかの判別を行ない（１３０１）、片面画像形成モード時には、切換爪２７０を図２中実線で示す状態に位置させて第１用紙搬送路２３０と第２用紙搬送路２４０とを連通し（１３０２）、給紙部３００から１枚の用紙Ｐを第１用紙搬送路２３０に向かって給紙する（１３０３）。制御部は、この状態でメモリＭ１に格納されている画像データのうちのモノクロ画像部分に基づいて第１の画像形成部２１０における画像形成処理を開始し、所定のタイミングでレジストローラ２３１を回転させて用紙Ｐを感光体ドラム２１１と転写器２１５との間に導く（１３０４）。これとともに、制御部は、第２用紙搬送路２４０において搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を正転させる（１３０５）。
【００５０】
　制御部は、用紙Ｐが第２画像形成部２２０を通過するのを待機し（１３０６）、用紙Ｐが第２画像形成部２２０を通過すると、切換爪２７０を図２中破線で示す状態に位置させて第２用紙搬送路２４０と第３用紙搬送路２５０との間を開放し（１３０７）、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を逆転させ（１３０８）、用紙Ｐを第２用紙搬送路２４０に図２中の矢印Ｅ方向に搬送して第３用紙搬送路２５０に導く。用紙Ｐが切換爪２７０を通過すると、制御部は、切換爪２７０を図２中実線で示す状態に位置させて第１用紙搬送路２３０と第２用紙搬送路２４０との間を開放し（１３０９，１３１０）、さらにレジストローラ２３１を回転させるとともに搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を正転させる（１３１１）。これによって、用紙Ｐは第３用紙搬送路２５０及び第１用紙搬送路２３０を矢印Ｆ方向及びＣ方向に経由して第２用紙搬送路２４０内に導かれる。
【００５１】
　第２用紙搬送路２４０内を矢印Ｄ方向に移動する用紙Ｐが第２の画像形成部２２０を通過すると（１３１２）、制御部は、切換爪２７０を図２中破線で示す状態に位置させて第２用紙搬送路２４０と第３用紙搬送路２５０との間を開放し（１３１３）、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を逆転させ（１３１４）、用紙Ｐを第２用紙搬送路２４０において矢印Ｅ方向に搬送し矢印Ｅ方向における用紙の前端が第２の画像形成部２２０に達すると、制御部は、メモリＭ１に格納されている画像データのうちのカラー画像部分に基づいて第２の画像形成部２２０における画像形成処理を開始する。制御部は、第２の画像形成部２２０におけるインク画像の形成処理が完了すると、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を正転させる（１３１５）。
【００５２】
　上記の１３０２〜１３１５の処理により、図１３（ａ）〜（ｃ）及び図１４（ａ），（ｂ）に示すように、用紙の一方の面にモノクロ画像とカラー画像とを形成する場合には、給紙部３００から給紙された用紙Ｐは、第１用紙搬送路２３０を矢印Ｃ方向に移動する間に第１の画像形成部２１０により用紙の第１面にモノクロの現像剤画像が形成された後（図１３（ａ））、第２用紙搬送路２４０において搬送方向を反転される（図１３（ｂ））用紙Ｐはこの状態で、第３用紙搬送路２５０及び第１用紙搬送路２３０を矢印Ｆ方向及びＣ方向に移動して再度第２用紙搬送路に導かれ（図１３（ｃ））、第２用紙搬送路２４０内を矢印Ｅ方向に移動する間に第２の画像形成部２２０により第１面にカラーのインク画像が形成される（図１４（ａ））。用紙Ｐは、モノクロ画像とカラー画像とが形成された第１面を上向きにして排紙トレイ２６１上に排出される（図１４（ｂ））。
【００５３】
　両面画像形成モード時には、制御部は、切換爪２７０を図２中実線で示す状態に位置させて第１用紙搬送路２３０と第２用紙搬送路２４０とを連通し（１３２１）、給紙部３００から１枚の用紙Ｐを第１用紙搬送路２３０に向かって給紙する（１３２２）。制御部は、この状態でメモリＭ１に格納されている画像データのうちのモノクロ画像部分に基づいて用紙Ｐの第１面に対して第１の画像形成部２１０における画像形成処理を開始し、所定のタイミングでレジストローラ２３１を回転させて用紙を感光体ドラム２１１と転写器２１５との間に導く（１３２３）。これとともに、制御部は、第２用紙搬送路２４０において搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を正転させる（１３２４）。
【００５４】
　制御部は、用紙Ｐが第２画像形成部２２０を通過するのを待機し（１３２５）、用紙Ｐが第２画像形成部２２０を通過すると、切換爪２７０を図２中破線で示す状態に位置させて第２用紙搬送路２４０と第３用紙搬送路２５０との間を開放し（１３２６）、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を逆転させ（１３２７）、用紙Ｐを第２用紙搬送路２４０に図２中の矢印Ｅ方向に搬送し、矢印Ｅ方向における用紙Ｐの前端が第２の画像形成部２２０に達すると、制御部は、メモリＭ２に格納されている画像データのうちのカラー画像部分に基づいて用紙Ｐの第２面に対して第２の画像形成部２２０における画像形成処理を開始する。制御部は、第２の画像形成部２２０における画像形成処理が完了すると、用紙Ｐを第３用紙搬送路２５０内に導く。
【００５５】
　制御部は、用紙Ｐが切換爪２７０を通過するのを待機し（１３２８）、用紙Ｐが切換爪２７０を通過すると切換爪２７０を図２中実線で示す状態に位置させて第１用紙搬送路２３０と第２用紙搬送路２４０との間を開放し（１３２９）、所定のタイミングでレジストローラ２３１を回転させるとともに（１３３０）、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を正転させ（１３３１）、用紙Ｐを第３用紙搬送路２５０から第１用紙搬送路２３０に導く。制御部は、用紙Ｐが第１用紙搬送路２３０内を矢印Ｃ方向に移動する間に用紙Ｐの第２面に対してメモリＭ２に格納されている画像データのうちのモノクロ画像部分に基づいて第１画像形成部２１０によりモノクロの現像剤画像を形成する。制御部は、第１画像形成部２１０における用紙Ｐの第２面に対する画像形成処理が完了すると、用紙Ｐを第２用紙搬送路２４０に導く。
【００５６】
　第２用紙搬送路２４０内を矢印Ｄ方向に移動する用紙Ｐが第２の画像形成部２２０を通過すると（１３３２）、制御部は、切換爪２７０を図２中破線で示す状態に位置させて第２用紙搬送路２４０と第３用紙搬送路２５０との間を開放し（１３３３）、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を逆転させ（１３３４）、用紙Ｐを第２用紙搬送路２４０において矢印Ｅ方向に搬送し矢印Ｅ方向における用紙Ｐの前端が第２の画像形成部２２０に達すると、制御部は、用紙Ｐが第２用紙搬送路２４０内を矢印Ｅ方向に移動する間に用紙Ｐの第１面に対してメモリＭ１に格納されている画像データのうちのカラー画像部分に基づいて第２画像形成部２２０によりカラーのインク画像を形成する。制御部は、第２の画像形成部２２０におけるインク画像の形成処理が完了すると、搬送ローラ２４１，２４２及び排紙ローラ２６２を正転させる（１３３５）。
【００５７】
　上記の１３２１〜１３３５の処理により、図１５（ａ）〜（ｃ）、図１６（ａ）〜（ｃ）及び図１７に示すように、用紙Ｐの両面のそれぞれにモノクロ画像及びカラー画像の混在画像を形成する場合、給紙部３００から給紙された用紙Ｐは、第１用紙搬送路２３０を矢印Ｃ方向に移動する間に第１の画像形成部２１０により第１面にモノクロ画像が形成された後（図１５（ａ））、第２用紙搬送路２４０を矢印Ｅ方向に移動する間に第２の画像形成部２２０により第２面にカラー画像が形成される（図１５（ｂ），（ｃ））。さらに、用紙Ｐは、搬送方向を反転した状態で第３用紙搬送路２５０を経由し第１用紙搬送路２３０に導かれ（図１５（ｃ））、第１用紙搬送路２３０を矢印Ｃ方向に移動する間に第１の画像形成部２１０により第２面にモノクロ画像が形成された後（図１６（ａ））、第２用紙搬送路２４０を矢印Ｅ方向に移動する間に第２の画像形成部２２０により第１面にカラー画像が形成され（図１６（ｂ），（ｃ））、排紙トレイ２６１に第１面を上向きにして排出される（図１７）。
【００５８】
　以上のようにして、この実施形態に係る画像形成装置１では、給紙部３００から排紙部２６０までの間に第１の画像形成部２１０が配置された第１用紙搬送路２３０と第２の画像形成部２２０が配置された第２用紙搬送路２４０とを連続して構成するとともに、第１の画像形成部２１０における現像剤画像の形成時の用紙搬送方向と第２の画像形成部２２０におけるインク画像の形成時の用紙搬送方向とを互いに逆方向とし、第１の画像形成部２１０又は第２の画像形成部２２０のいずれか一方の画像形成部が画像形成処理を実行している間には他方の画像形成部は画像形成処理を行うことがない。
【００５９】
　これによって、第１の画像形成部２１０における画像形成速度と第２の画像形成部２２０における画像形成速度とに差異があり、かつ、第１の画像形成部２１０と第２の画像形成部２２０との間の距離が搬送方向における用紙の長さより短い場合でも、一方の画像形成部における画像形成状態が他方の画像形成部の影響を受けることがない。このため、第１の画像形成部２１０による現像剤画像及び第２の画像形成部２２０によるインク画像の両方の画像形成状態を劣化させることなく、第１の画像形成部２１０と第２の画像形成部２２０との間の用紙搬送距離を短縮することによる装置の小型化を実現できる。
【００６０】
　特に、第２の画像形成部２２０による画像形成時には、第２用紙搬送路２４０において一旦第２の画像形成部２２０を通過した用紙を第３用紙搬送路２５０に向かって逆方向に搬送する間に第２の画像形成部２２０による画像形成を行なうようにしているため、第２の画像形成部２２０による画像形成中の用紙の一部が第１の画像形成部を配置した第１用紙搬送路２３０内に位置することがない。このため、第２の画像形成部２２０の画像形成処理が用紙を間歇的に搬送して行なわれる場合にも、用紙が第１の画像形成部２１０に含まれる定着ユニット２１７を間歇的に通過することがなく、用紙が部分的に不均一に加熱されることによる画質の劣化を生じることがない。
【００６１】
　また、第２の画像形成部２２０によるインク画像の画像形成を受ける用紙は、第１の画像形成部２１０が配置されている第１用紙搬送路２３０を経由して第２用紙搬送路２４０における第２の画像形成部２２０を一旦通過した後に再度第２の画像形成部２２０に導かれる。このため、第２の画像形成部２２０において画像が形成される用紙は、事前に必ず第１の画像形成部２１０に含まれる定着ユニット２１７における加熱を受けてから所定時間を経過して全体が均一に乾燥した状態でインクの吐出を受けることになり、吐出されたインクが用紙内に素早く浸透し、形成された画像を早期に安定させることができる。
【００６２】
　さらに、第２用紙搬送路２４０における第２の画像形成部２２０と第１用紙搬送路２３０の上流側端部との間の用紙ガイド２４３に、高温状態に維持された定着ユニット２１７に対向する定着カバー２１９が接触しているため、用紙は第２の画像形成部２２０においてインク画像が形成された直後に加熱される。これによって、用紙内に浸透したインクの乾燥が促進され、第２の画像形成部２２０において形成されたインク画像をさらに早期に安定した状態にすることができる。
【００６３】
　なお、この実施形態に係る画像形成装置１では、第１の画像形成部２１０を電子写真方式の画像形成部とし、第２の画像形成部２２０をインクジェット方式の画像形成部としたが、第１の画像形成部２１０が現像剤画像を形成するものであり、第２の画像形成部２２０がインク画像を形成するものであることを条件として、他の方式の画像形成部によって第１の画像形成部２１０及び第２の画像形成部２２０を構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】この発明の実施形態に係る画像形成方法が適用される画像形成装置の構成を示す概略図である。
【図２】上記画像形成装置における画像形成部の要部の構成を示す図である。
【図３】上記画像形成装置における原稿画像に基づく画像形成時の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】上記画像形成装置におけるモノクロ画像用画像形成処理時の用紙搬送に係る処理手順を示すフローチャートである。
【図５】上記画像形成装置におけるカラー画像用画像形成処理時の用紙搬送に係る処理手順を示すフローチャートである。
【図６】上記画像形成装置における用紙の片面に対する混在画像用画像形成処理時の用紙搬送に係る処理手順を示すフローチャートである。
【図７】上記画像形成装置における用紙の両面に対する混在画像用画像形成処理時の用紙搬送に係る処理手順を示すフローチャートである。
【図８】上記画像形成装置における片面画像形成モードのモノクロ画像用画像形成処理時の用紙の搬送経路を説明する図である。
【図９】上記画像形成装置における両面画像形成モードのモノクロ画像用画像形成処理時の用紙の搬送経路を説明する図である。
【図１０】上記画像形成装置における片面画像形成モードのカラー画像用画像形成処理時の用紙の搬送経路を説明する図である。
【図１１】上記画像形成装置における両面画像形成モードのカラー画像用画像形成処理時の用紙の搬送経路を説明する図である。
【図１２】同両面画像形成モードのカラー画像用画像形成処理時の用紙の搬送経路を説明する図である。
【図１３】上記画像形成装置における片面画像形成モードの混在画像用画像形成処理時の用紙の搬送経路を説明する図である。
【図１４】同片面画像形成モードの混在画像用画像形成処理時の用紙の搬送経路を説明する図である。
【図１５】上記画像形成装置における両面画像形成モードの混在画像用画像形成処理時の用紙の搬送経路を説明する図である。
【図１６】同両面画像形成モードの混在画像用画像形成処理時の用紙の搬送経路を説明する図である。
【図１７】同両面画像形成モードの混在画像用画像形成処理時の用紙の搬送経路を説明する図である。
【符号の説明】
【００６５】
　１　画像形成装置
　１００　スキャナ部
　２００　画像形成部
　２１０　第１の画像形成部
　２１７　定着ユニット（加熱定着手段）
　２２０　第２の画像形成部
　２３０　第１用紙搬送路
　２４０　第２用紙搬送路
　２５０　第３用紙搬送路
　２６０　排紙部
　３００　給紙部
【図１】
2004038201.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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