(57)【要約】  【課題】  装置のコンパクト化が図られ、スイッチバック装置を必要とすることなく、用紙両面の印刷画像の天地を揃える。  【解決手段】  用紙反転装置１０には用紙Ｐの移動装置３０が備えられる。移動装置３０においては、用紙突き当て板３１の底面に用紙搬送方向と直角をなす方向に固定されたラック３２に、モータ３４に回転せしめられるピニオン３３が係合し、用紙突き当て板３１が背面側へ移動する。用紙突き当て板３１が移動した時には、その突き当て部３１ｂが用紙Ｐに当接し、用紙Ｐが背面側へ移動する。用紙Ｐの移動先には、用紙搬送方向を軸として回転する反転ローラ４０が備えられる。反転ローラ４０の周囲には、その外周に沿って湾曲ガイド板４３が配置される。反転ローラ４０によって用紙搬送方向を軸として回転せしめられた用紙Ｐは、その表裏が反転した状態で、反転動作開始前と同じ位置に戻る。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送方向を軸として用紙を回転させて、用紙の表裏を反転することを特徴とする用紙反転装置。
【請求項２】
搬送方向と直角をなす方向へ用紙を移動する移動装置と、搬送方向を軸として回転する反転ローラと、この反転ローラの外周に沿って配置され、反転ローラによって移動せしめられる用紙を案内する湾曲したガイド板とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の用紙反転装置。
【請求項３】
位置を変更することにより、搬送方向と直角をなす方向へ用紙を移動させるとともに、搬送方向を軸として回転する移動反転ローラと、この移動反転ローラの外周に沿って配置され、移動反転ローラによって移動せしめられる用紙を案内する湾曲したガイド板とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の用紙反転装置。
【請求項４】
反転動作終了後の用紙が、反転動作開始前と同じ位置に戻ることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の用紙反転装置。
【請求項５】
反転動作終了後の用紙が、反転動作開始前と異なる位置に戻ることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の用紙反転装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の用紙反転装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
用紙を積載して収容する給紙部と、この給紙部に設けられ、用紙を給紙部から送り出す給紙装置とを備え、この給紙装置が、反転動作終了後の用紙を前記用紙反転装置から送り出すために用いら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】
反転動作終了後の用紙位置が、画像形成装置の給紙部に積載された用紙束の最上層であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタに代表される画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の画像形成装置には、両面印刷機能が備わったものが存在する。両面印刷機能は、画像形成部にて一方の面にトナー像が転写され、定着部を通過した用紙に対して、用紙の搬送方向を切り替えることで他方の面を印刷可能にするものである。用紙の搬送方向を切り替える方法としては、スイッチバック方式が提案されている。スイッチバック方式とは、一方の面に画像が印刷された用紙を所定の用紙搬送路に搬送し、そこで一旦用紙の搬送を停止させた後、用紙搬送路への進入時とは用紙搬送方向を逆転させて、用紙の搬送を再開するものである。スイッチバック方式の用紙搬送路の構成としては、様々な構成が実用化されている。
【０００３】
スイッチバック方式にて用紙の搬送方向を切り替える場合、用紙の一方の面を印刷する時と、他方の面を印刷する時とで、両面の印刷画像の天地が逆になってしまう。そこで、天地が揃った両面印刷を行うことが可能な、用紙の搬送方向の切り替え手法が特許文献１〜３に提案されている。特許文献１〜３に記載の用紙回転装置と、スイッチバック装置とを併用することによって、画像形成装置において、用紙両面の印刷画像の天地が揃った両面印刷を行うことができる。
【特許文献１】特開平５−３０１６５９号公報（第４頁、第１図）
【特許文献２】特開平７−１１２８５２号公報（第３頁、第６図）
【特許文献３】特開平８−１４３１８５号公報（第５頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、スイッチバック装置を備えることにより、一方の面に画像が印刷された用紙の搬送方向を切り替えるために余計な用紙搬送路を必要とし、画像形成装置の大型化を招き、設置床面積を増大させることになる。
【０００５】
また、画像形成装置において、用紙両面の印刷画像の天地が揃った両面印刷を行うためには、前述のようにスイッチバック装置の他に用紙回転装置が必要となる。特許文献１〜３に記載の用紙回転装置は、いずれも用紙搬送路の用紙搬送面と平行をなす面内で用紙を回転させて搬送方向を切り替えるものであるので、例えばＡ３サイズ等の大判の用紙を回転させる場合、回転スペースを確保するために用紙搬送方向と直角をなす方向に装置サイズが大きくなってしまう。これにより、用紙回転装置を画像形成装置に搭載した場合、画像形成装置の側方或いは後方に、さらに設置床面積を増大させることになる。そして、機構や制御が複雑化するとともに、部品点数の増加によるコストアップの問題も発生する。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、スイッチバック装置を不要としたことによりコンパクト化が図られ、用紙回転装置を必要とすることなく、用紙両面の印刷画像の天地を揃えることが可能な用紙反転装置を提供することを目的とする。また、このような用紙反転装置を搭載した高性能な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】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明は、搬送方向を軸として用紙を回転させて、用紙の表裏を反転することとした。
【０００８】
また、搬送方向と直角をなす方向へ用紙を移動する移動装置と、搬送方向を軸として回転する反転ローラと、この反転ローラの外周に沿って配置され、反転ローラによって移動せしめられる用紙を案内する湾曲したガイド板とを備えることとした。
【０００９】
また、位置を変更することにより、搬送方向と直角をなす方向へ用紙を移動させるとともに、搬送方向を軸として回転する移動反転ローラと、この反転ローラの外周に沿って配置され、反転ローラによって移動せしめられる用紙を案内する湾曲したガイド板とを備えることとした。
【００１０】
また、反転動作終了後の用紙が、反転動作開始前と同じ位置に戻ることとした。
【００１１】
また、反転動作終了後の用紙が、反転動作開始前と異なる位置に戻ることとした。
【００１２】
また本発明では、上記用紙反転装置を画像形成装置に搭載することとした。
【００１３】
また、上記画像形成装置において、用紙を積載して収容する給紙部と、この給紙部に設けられ、用紙を給紙部から送り出す給紙装置とを備え、この給紙装置が、反転動作終了後の用紙を前記用紙反転装置から送り出すために用いられることとした。
【００１４】
また、上記画像形成装置において、反転動作終了後の用紙位置が、画像形成装置の給紙部に積載された用紙束の最上層であることとした。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の構成によれば、搬送方向を軸として用紙を回転させて、用紙の表裏を反転することとしたので、スイッチバック装置を必要とすることなく、表裏を反転させた用紙を再度画像形成部へと送り込むことができる。また、用紙搬送方向と直角をなす方向に、用紙の回転のための広いスペースを確保する必要がない。したがって、用紙反転装置のコンパクト化を図ることができる。また、用紙回転装置を必要とすることなく、用紙両面の印刷画像の天地を揃えることが可能となる。
【００１６】
また、搬送方向と直角をなす方向へ用紙を移動する移動装置と、搬送方向を軸として回転する反転ローラと、この反転ローラの外周に沿って配置され、反転ローラによって移動せしめられる用紙を案内する湾曲したガイド板とを備えることとしたので、簡単な構成で、搬送方向を軸として用紙を回転させて、用紙の表裏を反転することができる。したがって、構成の簡素化による低コスト化を図ることができるとともに、簡単な制御で用紙の反転を成し得ることが可能となる。
【００１７】
また、位置を変更することにより、搬送方向と直角をなす方向へ用紙を移動させるとともに、搬送方向を軸として回転する移動反転ローラと、この移動反転ローラの外周に沿って配置され、移動反転ローラによって移動せしめられる用紙を案内する湾曲したガイド板とを備えることとしたので、さらに簡単な構成で、用紙の表裏を反転することができる。したがって、構成の簡素化による低コスト化をさらに進めることが可能となる。
【００１８】
また、反転動作終了後の用紙が、反転動作開始前と同じ位置に戻ることとしたので、単一の用紙搬送路内に用紙反転装置を配置することができる。したがって、用紙反転装置のコンパクト化を進めることが可能となる。
【００１９】
また、反転動作終了後の用紙が、反転動作開始前と異なる位置に戻ることとしたので、搬送方向を軸として用紙を回転させる時に、回転半径を大きくする等して、用紙に負担をかけずに回転させることができる。したがって、用紙反転装置内における用紙のジャムや破損の発生を防止することが可能となる。
【００２０】
また本発明では、上記用紙反転装置を画像形成装置に搭載することとしたので、用紙搬送方向と直角をなす方向に大型化することなく、さらにスイッチバック装置を除去することでコンパクト化を図ることができ、用紙両面の印刷画像の天地を揃えることが可能な高性能な画像形成装置を得ることができる。
【００２１】
また、上記画像形成装置において、用紙を給紙部から送り出す給紙装置が、反転動作終了後の用紙を前記用紙反転装置から送り出すために用いられることとしたので、用紙反転装置から、その下流側へと用紙を送り出す用紙送り手段を別途設ける必要がない。したがって、画像形成装置内部の省スペース化を図ることができるとともに、部品点数の削減によるコストダウンも可能である。
【００２２】
また、上記画像形成装置において、反転動作終了後の用紙位置が、画像形成装置の給紙部に積載された用紙束の最上層であることとしたので、搬送方向を軸として用紙を回転させる時に、回転半径を大きくする等して、用紙に負担をかけずに回転させることができるとともに、反転動作終了後に用紙が移動する用紙搬送路を別途設ける必要がない。したがって、用紙破損の防止に加えて、画像形成装置内部の省スペース化も図ることが可能となる。さらに、部品点数の削減によるコストダウンも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図１〜図１１に基づき説明する。
【００２４】
最初に、本発明の用紙反転装置を搭載した画像形成装置について、図１を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る用紙反転装置を搭載した画像形成装置を示す模型的垂直断面正面図である。なお、以下の説明において、「前面側」とは、画像形成装置の前面側であって、使用者が装置の操作のために立つ側を意味する。
【００２５】
図１において、画像形成装置１００には、カセット式給紙部１０１、手差し給紙部１０２、用紙搬送部１０３、原稿送り部１０４、光学部１０５、画像形成部１０６、転写部１０７、定着部１０８、排出・分岐部１０９、及び用紙反転部１が備えられている。図中の実線矢印は用紙の搬送経路を示す。
【００２６】
カセット式給紙部１０１には、印刷前のカットペーパー等の用紙Ｐが積載して収容され、ここから１枚ずつ分離して用紙Ｐが送り出される。また、手差し給紙部１０２には、カセット式給紙部１０１に入っていないサイズの用紙Ｐや、ＯＨＰシートのように１枚ずつ送り込みたいものが載置される。カセット式給紙部１０１から送り出された用紙Ｐは、用紙搬送部１０３により画像形成装置１００本体の側面に沿って垂直に、手差し給紙部１０２から送り出された用紙Ｐは水平に搬送され、転写部１０７に至る。
【００２７】
使用者が原稿の複写を行う場合には、原稿送り部１０４に、文字や図形、模様等の画像が描かれた原稿を積載する。原稿送り部１０４では１枚ずつ分離して原稿が送り出され、光学部１０５によってその画像データが読み取られる。そして、画像形成部１０６によって原稿画像の静電潜像が作られる。この静電潜像からトナー像が形成され、トナー像は、前記用紙搬送部１０３によって同期をとって送られてきた印刷前の用紙Ｐに、転写部１０７にて転写される。
【００２８】
その後、未定着トナー像を担持した用紙Ｐは、定着部１０８へと送られ、熱ローラによりトナー像が定着される。定着部１０８から排出された用紙Ｐは、排出・分岐部１０９から機外の用紙受けトレイに排出される。また、両面印刷を行う場合には、定着部１０８から排出された用紙Ｐが、排出・分岐部１０９を介して用紙反転部１へと送られ、用紙反転部１に備えられた用紙反転装置１０によって用紙Ｐの表裏が反転されて、再度用紙搬送部１０３から転写部１０７へと送られる。
【００２９】
次に、本発明の第１の実施形態に係る用紙反転装置１０の詳細な構成について、図２〜図４を用いて説明する。図２は用紙反転装置の模型的垂直断面正面図、図３は用紙反転装置の模型的水平断面上面図、図４は用紙反転装置の模型的垂直断面右側面図である。図中の太い実線、及び太い二点鎖線は用紙Ｐを示す。
【００３０】
図２において、用紙反転装置１０には、上側搬送ガイド１１、及び下側搬送ガイド１２が備えられ、この２個の搬送ガイドの間を、左方から右方へと水平に用紙Ｐが搬送される。これら２個の搬送ガイドの用紙搬送方向上流側には上流側搬送ローラ１３が、下流側には下流側搬送ローラ１４が備えられている。上流側搬送ローラ１３と下流側搬送ローラ１４との間隔は、用紙反転装置１０において反転可能な最大サイズの用紙の搬送方向長さよりも長い。これら２本の搬送ローラは、各々ピンチローラ１５、１６に当接して、用紙Ｐを挿通させるニップを形成する。２本の搬送ローラは、図示しないモータによって回転せしめられ、用紙Ｐに送りを与える。２本のピンチローラは、各々に当接する搬送ローラの回転に従って回転する。
【００３１】
上流側搬送ローラ１３には、その軸線を中心として回動可能な、用紙位置検知アクチュエータ１７が備えられている。用紙Ｐが上流側搬送ローラ１３が形成するニップを通過する時には、用紙位置検知アクチュエータ１７は図２において時計方向に回転する。用紙位置検知アクチュエータ１７は、図示しないねじりコイルばねによって図２において反時計方向に付勢されているが、図示しないストッパによって図２に示す位置を超えて反時計方向に回転することはない。
【００３２】
下流側搬送ローラ１４に当接するピンチローラ１６には、その軸線を中心として回動可能な前送り装置２０が備えられている。前送り装置２０は、前送りローラ２１、及び回動アーム２２で構成されている。前送りローラ２１は、図示しないモータによって回転せしめられ、下側搬送ガイド１２上の用紙Ｐに当接して、用紙Ｐを下流側搬送ローラ１４に向かって送り出す。回動アーム２２は前送りローラ２１を支持し、図示しないモータによってピンチローラ１６の軸線を中心に回転せしめられる。これにより、回動アーム２２は、前送りローラ２１を下側搬送ガイド１２上の用紙Ｐと当接させたり、離間させたりする。
【００３３】
用紙反転装置１０の前面側の、上流側搬送ローラ１３と下流側搬送ローラ１４との間の用紙搬送方向中央部分には、移動装置３０が備えられている（図３参照）。移動装置３０は、用紙突き当て板３１、ラック３２、ピニオン３３、及びモータ３４で構成されている（図４参照）。
【００３４】
用紙突き当て板３１は、図示しないスライドガイドによって支持され、用紙搬送方向と直角をなす方向に移動が可能である。用紙突き当て板３１は、その垂直断面形状がＬ字型であり、Ｌ字の底部にあたる水平部３１ａと、垂直な側壁を有する突き当て部３１ｂとを備えている。用紙突き当て板３１は、水平部３１ａが下側搬送ガイド１２の下方に、突き当て部３１ｂが上側搬送ガイド１１、及び下側搬送ガイド１２の各々の中央部切り欠き部１１ａ、１２ａの内側に位置するように配置されている。用紙突き当て板３１が移動した時には、突き当て部３１ｂが用紙Ｐに当接する。
【００３５】
ラック３２は、用紙突き当て板３１の水平部３１ａの底面に、用紙反転装置１０の前面側から背面側に向かって固定されている。このラック３２にピニオン３３が係合し、ラック＆ピニオン機構を構成する。ピニオン３３は、下側搬送ガイド１２の底面に設けられたモータ３４の軸に固定され、このモータ３４によって回転せしめられる。このようなラック３２、ピニオン３３、及びモータ３４からなる移動機構により、用紙突き当て板３１が前後に移動せしめられる。
【００３６】
用紙反転装置１０の背面側の部分には、反転ローラ４０が備えられている。反転ローラ４０は、下側搬送ガイド１２よりさらに背面側であって、その最下部が下側搬送ガイド１２の上面とほぼ同じ高さになるように備えられている。反転ローラ４０は用紙搬送方向を軸として、図示しないモータによって図４における反時計方向に回転せしめられる。反転ローラ４０の上下には、上側ピンチローラ４１、及び下側ピンチローラ４２が備えられている。反転ローラ４０はこれら２本のピンチローラに当接し、用紙Ｐを挿通させるニップを形成する。
【００３７】
反転ローラ４０の背面側には、湾曲ガイド板４３が設けられている。湾曲ガイド板４３は、反転ローラ４０の曲率に従う湾曲部４３ａを備え、反転ローラ４０の外周に沿うようにして配置されている。湾曲ガイド板４３は、反転ローラ４０によって移動せしめられる用紙Ｐを案内する。
【００３８】
続いて、本発明の第１の実施形態に係る用紙反転装置１０の動作について、図２〜図４に加えて、図５、及び図６を用いて説明する。図５は用紙反転装置の模型的垂直断面右側面図にして、用紙を背面側へ移動した状態を示すもの、図６は同じく模型的垂直断面右側面図にして、用紙を反転させた状態を示すものである。図中の太い実線、及び太い二点鎖線は用紙Ｐを示す。
【００３９】
最初に、用紙反転装置１０に送り込まれた用紙Ｐは、上流側搬送ローラ１３により、上流側搬送ローラ１３と下流側搬送ローラ１４の間の空間、すなわち図２、及び図３に示す二点鎖線の位置に移動せしめられる。用紙Ｐのこの空間への移動の完了は、用紙位置検知アクチュエータ１７によって識別される。
【００４０】
そして、移動装置３０が駆動し、ラック３２、ピニオン３３、及びモータ３４からなる移動機構により、用紙突き当て板３１が背面側に移動し始める（図４参照）。その後、用紙突き当て板３１の突き当て部３１ｂが、用紙Ｐの、画像形成装置１００前面側の端部に当接し、背面側に向かって用紙Ｐを押す。
【００４１】
用紙反転装置１０の背面側へ移動した用紙Ｐが反転ローラ４０の所まで来ると、反転ローラ４０と下側ピンチローラ４２が当接して形成されるニップに用紙Ｐが挿通され、反転ローラ４０によって用紙Ｐに送りが与えられる。そして、用紙Ｐは反転ローラ４０の回転に従い、湾曲ガイド板４３の湾曲部４３ａに沿ってその内側を上昇する（図５参照）。
【００４２】
続いて用紙Ｐの先端が、反転ローラ４０と上側ピンチローラ４１が当接して形成されるニップに挿通され、再び用紙Ｐに送りが与えられる。これにより用紙Ｐは、用紙反転装置１０の前面側に向かって移動せしめられる（図６参照）。この間、用紙Ｐを背面側に向かって押す動作を終えた用紙突き当て板３１は、前面側に向かって移動する。このようにして、反転ローラ４０によって用紙搬送方向を軸として回転せしめられた用紙Ｐは、その表裏が反転した状態で、反転動作開始前と同じ位置である下側搬送ガイド１２上に戻る。
【００４３】
上記のように、搬送方向を軸として用紙Ｐを回転させて、用紙Ｐの表裏を反転することとしたので、スイッチバック装置を必要とすることなく、表裏を反転させた用紙Ｐを再度画像形成部１０６へと送り込むことができる。また、用紙搬送方向と直角をなす方向に、用紙Ｐの回転のための広いスペースを確保する必要がない。したがって、用紙反転装置１０のコンパクト化を図ることができる。また、用紙回転装置を必要とすることなく、用紙両面の印刷画像の天地を揃えることが可能となる。
【００４４】
また、搬送方向と直角をなす方向へ用紙Ｐを移動する移動装置３０と、搬送方向を軸として回転する反転ローラ４０と、この反転ローラ４０の外周に沿って配置され、反転ローラ４０によって移動せしめられる用紙Ｐを案内する湾曲ガイド板４３とを備えることとしたので、簡単な構成で、搬送方向を軸として用紙Ｐを回転させて、用紙Ｐの表裏を反転することができる。したがって、構成の簡素化による低コスト化を図ることができるとともに、簡単な制御で用紙Ｐの反転を成し得ることが可能となる。
【００４５】
また、反転動作終了後の用紙Ｐが、反転動作開始前と同じ位置に戻ることとしたので、単一の用紙搬送路内に用紙反転装置を配置することができる。したがって、用紙反転装置１０のコンパクト化を進めることが可能となる。
【００４６】
また本発明では、上記用紙反転装置１０を画像形成装置１００に搭載することとしたので、用紙搬送方向と直角をなす方向に大型化することなく、さらにスイッチバック装置を除去することでコンパクト化を図ることができ、用紙両面の印刷画像の天地を揃えることが可能な高性能な画像形成装置１００を得ることができる。
【００４７】
次に、本発明の第２の実施形態に係る用紙反転装置１０の詳細な構成について、図７を用いて説明する。図７は、用紙反転装置の模型的垂直断面右側面図である。図中の太い実線は用紙Ｐを示す。なお、この実施形態の基本的な構成は、前記第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。
【００４８】
用紙反転装置１０の背面側の部分には、移動反転ローラ４４が備えられている。移動反転ローラ４４は、図示しないモータによって図７における反時計方向に回転せしめられる。さらに、移動反転ローラ４４は、下側ピンチローラ４２の軸線を中心として角度変更が可能であり、下側搬送ガイド１２上の用紙Ｐと当接したり、離間したりする。これにより移動反転ローラ４４は、用紙Ｐを、搬送方向と垂直をなす方向である、用紙反転装置１０の前面側から背面側に向かう方向、すなわち図７において左方から右方へと移動させる。そして、用紙Ｐが、移動反転ローラ４４と下側ピンチローラ４２が当接して形成されるニップに進入した後、移動反転ローラ４４は、回転しながら元の位置である上側ピンチローラ４１と当接する位置へと戻り、用紙Ｐの表裏を反転させる。
【００４９】
このようにして、位置を変更することにより、搬送方向と直角をなす方向へ用紙Ｐを移動させるとともに、搬送方向を軸として回転する移動反転ローラ４４と、この移動反転ローラ４４の外周に沿って配置され、移動反転ローラ４４によって移動せしめられる用紙Ｐを案内する湾曲ガイド板４３とを備えることとしたので、さらに簡単な構成で、用紙Ｐの表裏を反転することができる。したがって、構成の簡素化による低コスト化をさらに進めることが可能となる。
【００５０】
次に、本発明の第３の実施形態に係る用紙反転装置１０の詳細な構成について、図８、及び図９を用いて説明する。図８は用紙反転装置とその周辺の構成を示す模型的垂直断面正面図、図９は用紙反転装置の模型的垂直断面右側面図である。図中の太い実線は用紙Ｐを示す。なお、この実施形態の基本的な構成は、前記第１、及び第２の実施形態と同じであるので、第１、及び第２の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。
【００５１】
図８において、用紙反転装置１０には、定着部１０８から排出された用紙Ｐを用紙反転装置１０に送り込む受入側用紙搬送路５０と、用紙反転装置１０から用紙搬送部１０３へと用紙Ｐを送り出す排出側用紙搬送路６０が備えられている。受入側用紙搬送路５０と排出側用紙搬送路６０は、受入側用紙搬送路５０が上方に、排出側用紙搬送路６０が下方にあり、上下方向に平行に位置をずらして形設されている。受入側用紙搬送路５０の上流部には上流側搬送ローラ１３が、排出側用紙搬送路６０の下流部には下流側搬送ローラ１４が備えられている。
【００５２】
図９において、受入側用紙搬送路５０には、上側搬送ガイド５１、及び下側搬送ガイド５２が備えられ、この２個の搬送ガイドの間を、左方から右方へと水平に用紙Ｐが搬送される。排出側用紙搬送路６０にもまた、上側搬送ガイド６１、及び下側搬送ガイド６２が備えられ、この２個の搬送ガイドの間を、左方から右方へと水平に用紙Ｐが搬送される。排出側用紙搬送路６０の下流側搬送ローラ１４に当接するピンチローラ１６には、その軸線を中心として回動可能な前送り装置２０が備えられている。受入側用紙搬送路５０の前面側の部分には、移動装置３０が備えられている。移動装置３０の用紙突き当て板３１は、水平部３１ａが受入側用紙搬送路５０の下側搬送ガイド５２の下方に、突き当て部３１ｂが上側搬送ガイド５１、及び下側搬送ガイド５２の各々の中央部切り欠き部５１ａ、５２ａの内側に位置するように配置されている。
【００５３】
用紙反転装置１０の背面側の部分には、反転ローラ４０が備えられている。反転ローラ４０は、受入側用紙搬送路５０、及び排出側用紙搬送路６０よりさらに背面側であって、その最上部が受入側用紙搬送路５０の下側搬送ガイド５２の上面とほぼ同じ高さに、最下部が排出側用紙搬送路６０の用紙搬送空間とほぼ同じ高さになるように備えられている。反転ローラ４０の上下には、上側ピンチローラ４１、及び下側ピンチローラ４２が備えられ、反転ローラ４０はこれら２本のピンチローラに当接し、用紙Ｐを挿通させるニップを形成する。反転ローラ４０の背面側には、反転ローラ４０の外周に沿うようにして湾曲ガイド板４３が設けられている。
【００５４】
用紙反転装置１０の動作においては、受入側用紙搬送路５０上の用紙Ｐが、移動装置３０によって反転ローラ４０の方に移動せしめられる。その後用紙Ｐは、反転ローラ４０によって用紙搬送方向を軸として回転せしめられ、その表裏が反転した状態で、反転動作開始前と異なる位置である排出側用紙搬送路６０上に移動する。
【００５５】
このようにして、反転動作終了後の用紙Ｐが、反転動作開始前と異なる位置に戻ることとしたので、搬送方向を軸として用紙Ｐを回転させる時に、回転半径を大きくする等して、用紙Ｐに負担をかけずに回転させることができる。したがって、用紙反転装置１０内における用紙Ｐのジャムや破損の発生を防止することが可能となる。
【００５６】
なお、受入側用紙搬送路５０と排出側用紙搬送路６０は、各々の位置が上下に逆転していても構わない。すなわち、受入側用紙搬送路５０が下方に、排出側用紙搬送路６０が上方に位置していてもよい。
【００５７】
また、排出側用紙搬送路６０を廃し、反転動作終了後の用紙位置が、画像形成装置１００のカセット式給紙部１０１に積載された用紙束の最上層になるように構成することも可能である。この場合、搬送方向を軸として用紙Ｐを回転させる時に、回転半径を大きくする等して、用紙Ｐに負担をかけずに回転させることができるとともに、反転動作終了後に用紙Ｐが移動する用紙搬送路である排出側用紙搬送路６０を別途設ける必要がなくなる。したがって、用紙破損の防止に加えて、画像形成装置１００の内部の省スペース化も図ることが可能となる。さらに、部品点数の削減によるコストダウンも可能である。
【００５８】
次に、本発明の第４の実施形態に係る用紙反転装置１０の詳細な構成について、図１０、及び図１１を用いて説明する。図１０は用紙反転装置とその周辺の構成を示す模型的垂直断面正面図、図１１は用紙反転装置の模型的水平断面部分上面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は、前記第１〜第３の実施形態と同じであるので、第１〜第３の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、説明は省略するものとする。
【００５９】
図１０において、カセット式給紙部１０１の右上方であって、用紙反転装置１０の右方には、カセット式給紙部１０１の給紙装置７０が備えられている。給紙装置７０は、前送りローラ７１、回動アーム７２、給紙ローラ７３、及び分離ローラ７４で構成されている。
【００６０】
前送りローラ７１は、図示しないモータにより回転せしめられるとともに、回動アーム７２の先端部に支持されている。回動アーム７２は、図示しないモータによって給紙ローラ７３の軸線を中心に回転せしめられる。これにより、前送りローラ７１を、カセット式給紙部１０１に積載された用紙Ｐの最上層の１枚と当接させたり、離間する方向に持ち上げたりする。そして、用紙Ｐは、前送りローラ７１により給紙ローラ７３へと送られ、給紙ローラ７３が図示しないモータにより回転せしめられることにより用紙搬送部１０３へと送り出される。
【００６１】
分離ローラ７４は、用紙Ｐをカセット式給紙部１０１に戻す方向に回転するモータに、トルクリミッタ（ともに図示せず）を介して取り付けられている。分離ローラ７４が給紙ローラ７３と当接して形成されるニップに用紙Ｐが存在しない時や用紙Ｐが１枚だけ進入した時には、前記トルクリミッタが作用して、分離ローラ７４は給紙ローラ７３に従って用紙Ｐを搬出する方向に回転する。しかしながら、前記ニップに用紙Ｐが重なって複数枚進入した時には、トルクリミッタが作用せず、重なった下側の用紙Ｐをカセット式給紙部１０１に戻す方向に回転する。これにより、用紙Ｐが重なって送られてしまう重送という問題が起こるのを防止する。
【００６２】
一方、図１１において、用紙反転装置１０の下側搬送ガイド１２の下流端には、下流部切り欠き部１２ｂが設けられている。上記回動アーム７２の前送りローラ７１が支持された先端部は、この下側搬送ガイド１２の下流部切り欠き部１２ｂを通過して、下側搬送ガイド１２の上面より上方まで持ち上がる。これにより、用紙反転装置１０の下側搬送ガイド１２上に位置する反転動作終了後の用紙Ｐも、給紙装置７０を用いて用紙搬送部１０３へと送り出される。
【００６３】
このようにして、用紙Ｐをカセット式給紙部１０１から送り出す給紙装置７０が、反転動作終了後の用紙Ｐを用紙反転装置１０から送り出すために用いられることとしたので、用紙反転装置１０から、その下流側へと用紙Ｐを送り出す用紙送り手段を別途設ける必要がない。したがって、画像形成装置１００の内部の省スペース化を図ることができるとともに、部品点数の削減によるコストダウンも可能である。
【００６４】
上記のように本発明の実施形態を示したが、この他、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、複写機やプリンタ等の両面印刷を必要とする画像形成装置全般において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】は、本発明の第１の実施形態に係る用紙反転装置を搭載した画像形成装置を示す模型的垂直断面正面図である。
【図２】は、図１に示す用紙反転装置の模型的垂直断面正面図である。
【図３】は、図１に示す用紙反転装置の模型的水平断面上面図である。
【図４】は、図１に示す用紙反転装置の模型的垂直断面右側面図である。
【図５】は、図１に示す用紙反転装置の模型的垂直断面右側面図にして、用紙を背面側へ移動した状態を示すものである。
【図６】は、図１に示す用紙反転装置の模型的垂直断面右側面図にして、用紙を反転させた状態を示すものである。
【図７】は、本発明の第２の実施形態に係る用紙反転装置を示す模型的垂直断面右側面図である。
【図８】は、本発明の第３の実施形態に係る用紙反転装置とその周辺の構成を示す模型的垂直断面正面図である。
【図９】は、図８に示す用紙反転装置の模型的垂直断面右側面図である。
【図１０】は、本発明の第４の実施形態に係る用紙反転装置とその周辺の構成を示す模型的垂直断面正面図である。
【図１１】は、図１０に示す用紙反転装置の模型的水平断面部分上面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１    用紙反転部
１０  用紙反転装置
１１  上側搬送ガイド
１１ａ  中央部切り欠き部
１２  下側搬送ガイド
１２ａ  中央部切り欠き部
１２ｂ  下流部切り欠き部
１３  上流側搬送ローラ
１４  下流側搬送ローラ
１５、１６  ピンチローラ
１７  用紙位置検知アクチュエータ
２０  前送り装置
２１  前送りローラ
２２  回動アーム
３０  移動装置
３１  用紙突き当て板
３１ａ  突き当て部
３２  ラック
３３  ピニオン
３４  モータ
４０  反転ローラ
４１  上側ピンチローラ
４２  下側ピンチローラ
４３  湾曲ガイド板
４３ａ  湾曲部
４４  移動反転ローラ
５０  受入側用紙搬送路
５１  上側搬送ガイド
５１  下側搬送ガイド
６０  排出側用紙搬送路
６１  上側搬送ガイド
６１  下側搬送ガイド
７０  給紙装置
７１  前送りローラ
７２  回動アーム
７３  給紙ローラ
１００  画像形成装置
１０１  カセット式給紙部
１０３  用紙搬送部
【図１】
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【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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