JPH06312549A - 用紙反転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】プリンタ本体の小型化およびコストの低下を図
ると共に、ユーザの好みに応じて、片面処理／両面処理
におけるフェイスダウン／フェイスアップの排紙状態を
自由に選択することを可能にする用紙反転装置を提供す
る。 【構成】本発明の用紙反転装置１はプリンタ５０に着脱
自在に構成されており、この用紙反転装置１は、用紙が
排出される反転スタッカ４０と、プリンタ５０のプリン
ト部５９で印刷された用紙を導入し、プリンタ５０のス
タッカ７４に排出される用紙の状態に対して、反転され
た状態の用紙を反転スタッカ４０に排出可能に案内する
案内経路４と、プリント部５９で用紙の両面印刷が行わ
れるように案内手段４によって反転された状態の用紙
を、プリンタ５０の用紙手差し口６０に搬送するスイッ
チバック機構５、反転経路６等を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複写機または印字装
置等の用紙処理装置（以下、プリンタと称する）に取り
付けられ、複写または印字が施される部分（以下、用紙
処理部と称する）で処理された用紙を反転させて再び用
紙処理部に給紙する用紙反転装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、用紙の両面に複写等（以下、処
理と称する）が行えるプリンタは、用紙処理部で処理さ
れた用紙を反転させる用紙反転機構を備えている。この
用紙反転機構は、用紙処理部で片面に処理が施された用
紙を所定の搬送経路に案内することによって反転させ、
この反転された用紙を再び用紙処理部に給紙するように
構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ユーザによっ
ては、前述したような両面処理機能を必ずしも必要とし
ないことが有り得、この場合、プリンタ本体に設けられ
た用紙反転機構は、プリンタを大型化すると共にプリン
タのコストを高くしてしまう。

【０００４】また、用紙反転機構を備えたプリンタを用
いて用紙の片面処理または両面処理を行う場合、以下の
問題が生じる。プリンタには、用紙が排出されるスタッ
カが設けられており、用紙処理部で片面処理もしくは両
面処理が施された用紙はスタッカ上に排出される。この
スタッカ上に排出される用紙の状態には、処理された面
をフェイスとすると、フェイスアップ状態およびフェイ
スダウン状態がある。フェイスアップ状態は、用紙がス
タッカ上に排出されるごとに用紙の処理状態を目で確認
することができる、という利点があり、フェイスダウン
状態は、頁順に処理された用紙がスタッカ上に排出され
て行くので、処理終了後に頁を揃え直す必要がない、と
いう利点がある。

【０００５】従来の用紙反転機構を備えたプリンタは、
ユーザの好みによって、片面処理した場合におけるフェ
イスダウン／フェイスアップ状態の排紙、あるいは両面
処理した場合におけるフェイスダウン／フェイスアップ
状態の排紙を選択することはできない。

【０００６】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであり、プリンタ本体の小型化およびコス
トの低下を図り、かつユーザの好みに応じて、片面処理
／両面処理におけるフェイスダウン／フェイスアップの
排紙状態を選択することができる用紙反転装置を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、用紙挿入部と、この用紙挿入部から挿入
された用紙に処理を施す用紙処理部と、この用紙処理部
で処理された用紙が排出されるスタッカと、を備えた用
紙処理装置に着脱自在に構成され、前記用紙処理部で処
理された用紙を反転させて前記用紙処理部に供給し、用
紙の両面処理を可能にする用紙反転装置であって、この
用紙反転装置は、用紙が排出される反転スタッカと、前
記用紙処理部で処理された用紙を導入し、前記用紙処理
装置のスタッカに排出される用紙の状態に対して、反転
された状態の用紙を前記反転スタッカに排出可能に案内
する案内手段と、前記用紙処理装置の用紙処理部に、す
でに処理された面とは反転した面が給紙されるように、
前記案内手段によって反転された状態の用紙を前記用紙
処理装置の用紙挿入部に搬送する反転用紙搬送手段と、
を有することを特徴としている。

【０００８】

【作用】本発明の用紙反転装置は、プリンタ本体に着脱
される外装型となっている。プリンタ本体の用紙処理部
で片面処理された用紙は、プリンタ本体に装着された用
紙反転装置を通過して反転され、再び用紙処理部に案内
される。

【０００９】また、プリンタ本体に着脱される用紙反転
装置には、用紙が排出されるスタッカが設けられてお
り、プリンタ本体に設けられたスタッカまたは用紙反転
装置に設けられたスタッカに用紙が排出されることによ
って、片面処理／両面処理におけるフェイスダウン／フ
ェイスアップの排紙状態を選択することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明に係る用紙反転装置の一実施例
を添付図面に沿って説明する。なお、添付図面において
は、用紙反転装置とプリンタを機械的／電気的に接続す
る手段、プリンタおよび用紙反転装置の駆動を制御する
制御手段については省略してある。

【００１１】図１は本発明に係る用紙反転装置１がプリ
ンタ５０に装着された状態を示している。最初に、プリ
ンタ５０の構成を説明する。プリンタ５０内の下部に
は、給紙カセット５２が組み込まれている。この給紙カ
セット５２は、図示されていない付勢手段によって上方
に付勢された載置板５２ａ、分離爪５２ｂおよび給紙ロ
ーラ５５を備えており、載置板５２ａに積層された用紙
５３は、給紙ローラ５５が駆動されることによって、分
離爪５２ｂから外れて１枚づつ搬送路５６へ繰り出され
る。搬送路５６に繰り出された用紙は、搬送ローラ対５
７によって、用紙処理部であるプリント部５９に案内さ
れる。

【００１２】また、プリンタ５０には、単票用紙が挿入
される手差し口６０、手差し口６０から挿入された単票
用紙の先端を検知するセンサＡ、このセンサＡの検出信
号に基づいて駆動される搬送ローラ対６３および搬送路
５６と合流する手差し経路６５が設けられており、この
手差し口６０から挿入された用紙は、搬送ローラ対６３
によって手差し経路６５内を移動して行き、その後、搬
送ローラ対５７によってプリント部５９に案内される。

【００１３】搬送路５６のプリント部５９の下流には、
送りローラ対６７および用紙の通過を検知するセンサＢ
が配置されており、このセンサＢの下流には、用紙切替
え部６８が設けられている。用紙切替え部６８には、後
述する用紙反転装置の開閉弁２および導入リブ３が配置
されるようになっており、送りローラ対６７によって搬
送されてきた用紙を、排出経路５６ａもしくは開口部８
０を介して用紙反転装置１側に案内するようになってい
る。前記排出経路５６ａには、排紙ローラ対７０が設け
られており、排出経路５６ａに案内された用紙は、排出
口７２を介してスタッカ７４に排出される。

【００１４】次に、用紙反転装置１の構成を図１及び図
２を参照して説明する。用紙反転装置１には、用紙反転
装置がプリンタ本体に装着されたときに、プリンタ５０
の開口部８０に挿入され、前記用紙切替え部６８に配置
される開閉弁２および導入リブ３が設けられている。ま
た、用紙反転装置１内には、プリンタ５０側から開閉弁
２および導入リブ３を介して導入された用紙を案内する
案内経路４が設けられている。この案内経路４は、図で
示すように、Ｕの字型に構成されており、プリント部５
９で印刷された用紙の面を反転させるように構成されて
いる。この案内経路４には案内ローラ対７ａ，７ｂが設
けられており、案内経路内４内の用紙はこのローラ対に
よって搬送される。

【００１５】案内経路４の後端部には、反転された状態
の用紙を、そのまま排出し、あるいは案内経路に沿って
戻すスイッチバックローラ対９ａ，９ｂが配置されてい
る。用紙反転装置１には、反転された状態の用紙が排出
されるように排出口１ａおよび排出口１ａから排出され
る用紙を受ける反転スタッカ４０が設けられており、こ
の反転スタッカ４０には、用紙を支持する用紙支持ワイ
ヤ４２が設けられている。この結果、プリント部５９で
片面処理が施された用紙を反転スタッカ４０に排出する
と、プリンタ５０のスタッカ７４に排出した場合と逆向
きになった状態にある。

【００１６】また、用紙反転装置１は、プリント部５９
で用紙の両面処理が行われるように案内経路４内の用紙
をプリンタの手差し挿入口６０に向けて搬送する用紙搬
送手段を備えている。この用紙搬送手段は、前記スイッ
チバックローラ対９ａ，９ｂを具備したスイッチバック
機構５、スイッチバック機構５によって戻された用紙を
プリンタの手差し挿入口６０まで案内する反転経路６等
を備えている。

【００１７】前記スイッチバック機構５は、スイッチバ
ックローラ対９ａ，９ｂの上流側には位置され、用紙の
通過を検知するセンサＣを備えており、案内経路４内を
移動してきた用紙の後端側を検知したときに、スイッチ
バックローラ対９ａ，９ｂは逆転駆動される。なお、ス
イッチバックローラ対９ａ，９ｂが逆転駆動されると
き、用紙はこのローラ対に挟持された状態で一旦排出口
１ａを介して排出された状態にある。

【００１８】前記案内経路４の途中には、スイッチバッ
クローラ対９ａ，９ｂによって戻された用紙をプリンタ
の手差し挿入口６０まで案内する反転経路６が分岐して
設けられている。案内経路４と反転経路６との間には、
例えば、プラスチックフィルムによって構成された振分
け手段１０が配されており、スイッチバックローラ対９
ａ，９ｂによって戻された用紙は、この振分け手段１０
によって反転経路６内に案内される。反転経路６には、
一定間隔をおいて反転送りローラ対１２，１３，１４が
設けられており、スイッチバック機構５によって戻され
た用紙は、これらの反転送りローラ対１２，１３，１４
によって、プリンタの手差し口６０まで搬送される。

【００１９】次に、図３（ａ）および（ｂ）を参照し
て、用紙反転装置１の駆動系について説明する。図３
（ａ）は、用紙を搬送する各ローラ対を駆動する駆動系
の構成を示す図である。用紙反転装置内の側板１５ａに
は、駆動モータ１６および図に示すようなギヤトレイン
が設けられている。駆動モータ１６のモータギヤ１６ａ
には、減速ギヤ１７が噛合しており、この減速ギヤ１７
には、図１に示す案内ローラ７ａの駆動軸に設けられた
案内ローラギヤ１８が噛合している。また、減速ギヤ１
７には、アイドラギヤ１９，２０を介して、図１に示す
スイッチバックローラ９ａの駆動軸に設けられたスイッ
チバックギヤ２１が噛合している。

【００２０】一方、モータギヤ１６ａには、減速ギヤ２
５が噛合しており、この減速ギヤ２５には、アイドラギ
ヤ２６を介して、反転送りローラギヤ２７が噛合してい
る。この反転送りローラギヤ２７には、これと一体に回
転するスプロケット２７ａが設けられており、図１に示
す反転送りローラ１２ａ，１３ａ，１４ａのそれぞれの
駆動軸にも、同一のスプロケットが設けられている。な
お、図では、反転送りローラ１２ａのスプロケット２８
のみが示されている。これらのスプロケットには、歯付
きベルト３０が巻回されており、各反転送りローラ１２
ａ，１３ａ，１４ａは同一方向に駆動されるようになっ
ている。

【００２１】図３（ｂ）は、前記開閉弁２を駆動する駆
動装置の構成を示す図である。前記用紙反転装置内の側
板１５ａと対向する側板１５ｂには、ソレノイド３３が
設けられており、このソレノイドには、開閉弁２を支承
する軸２ａに設けられた開閉弁アーム３４が係合してい
る。この開閉弁アーム３４の先端には、引張バネ３５が
設けられており、開閉弁アーム３４を図の矢印で示す方
向に付勢している。この開閉弁アーム３４が付勢されて
いる状態では、開閉弁２は点線で示すように閉じた状態
にある。そして、ソレノイド３３が励起されると、開閉
弁アーム３４は付勢力に抗して駆動され、図の実線で示
すような状態となり、このとき開閉弁２は開いた状態に
なる。

【００２２】次に、用紙反転装置１をプリンタ５０に装
填した場合の動作を、片面印刷でフェイスダウン排紙す
る場合、片面印刷でフェイスアップ排紙する場合、両面
印刷でフェイスアップ排紙する場合、両面印刷でフェイ
スダウン排紙する場合、の各モードについて、それぞれ
タイムチャートを参照しながら説明する。 （１）片面印刷でフェイスダウン排紙する場合 用紙に印刷を施して、排紙するまでの一工程を、図８お
よび図１，図４を参照して説明する。

【００２３】最初、用紙の印刷開始信号に基づいてプリ
ンタ５０が起動され、給紙カセット５２から用紙が１枚
繰り出される。（手差し給紙を行う場合、プリンタ５０
の起動は、センサＡが用紙の先端を検知しときに成され
る）。プリント部５９において用紙に印刷が施され、さ
らに用紙が搬送されると、センサＢが用紙の通過を検知
する。

【００２４】そして、センサＢが用紙の後端を検知して
から所定時間Ｔ1 経過したときに、プリンタ５０の駆動
は停止される。図４は、センサＢが用紙の後端を検知し
てから所定時間Ｔ1 を経過する前の用紙の位置を示して
いる。この所定時間Ｔ1 は、センサＢが用紙の後端を検
知してから、用紙がスタッカ７４に排出されるまでの時
間に対応している。スタッカ７４に排出された用紙は、
印刷された面がスタッカ側に向いており、これによって
一工程が終了する。 （２）片面印刷でフェイスアップ排紙する場合 用紙に印刷を施して、排紙するまでの一工程を、図９お
よび図１，図３，図５を参照して説明する。

【００２５】最初、用紙の印刷開始信号に基づいてプリ
ンタ５０が起動され、給紙カセット５２から用紙が１枚
繰り出される。（手差し給紙を行う場合、プリンタ５０
の起動は、センサＡが用紙の先端を検知しときに成され
る）。プリント部５９において用紙に印刷が施され、さ
らに用紙が搬送されるとセンサＢが用紙の通過を検知す
る。センサＢが用紙の先端を検知したと同時に用紙反転
装置１は起動され、かつソレノイド３３は励起される
（図３（ｂ）参照）。このとき、開閉弁２は開いた状態
になり、印刷された用紙は用紙反転装置１側に案内され
る。

【００２６】次に、センサＢが用紙の後端を検知したと
同時にプリンタ５０の駆動は停止される。このとき、用
紙の後端は送りローラ対６７から外れて、用紙反転装置
側の案内ローラ対７ａ，７ｂによって搬送されているの
で、用紙が破れる等の問題は生じない（図１，図５参
照）。

【００２７】さらに用紙が用紙反転装置内で搬送される
と、センサＣが用紙の通過を検知する。センサＣが用紙
の後端を検知したと同時にソレノイド３３は消勢され、
開閉弁２は閉じた状態になる。

【００２８】そして、センサＣが用紙の後端を検知して
から所定時間Ｔ2 経過したときに、用紙反転装置１の駆
動は停止される。この所定時間Ｔ2 は、センサＣが用紙
の後端を検知してから用紙が反転スタッカ４０に排出さ
れるまでの時間に対応している。反転スタッカ４０に排
出され用紙は、印刷された面が上を向いた状態にありこ
れによって一工程が終了する。 （３）両面印刷でフェイスアップ排紙する場合 用紙に両面印刷を施して、排紙するまでの一工程を、図
１０および図１，図３、図６を参照して説明する。

【００２９】用紙反転装置１のセンサＣが用紙の通過を
検知し、検知信号を発生するに至るまでの工程は、前記
（２）で説明した工程と同一である。次に、センサＣが
用紙の後端の通過を検知したと同時に、ソレノイド３３
は消勢され、かつ用紙反転装置の駆動モータは逆転駆動
される。この時、用紙は、用紙後端がスイッチバックロ
ーラ対９ａ，９ｂに挟持された状態で排出口１ａから排
出された状態にある（図１，図６参照）。図３（ａ）に
示した構成により、用紙反転装置の駆動モータが逆転駆
動（矢印と反対方向）されると、スイッチバックローラ
対９ａ，９ｂは逆向きに駆動され、用紙は、それまでの
後端が先端となって、振り分け手段１０を介して反転経
路６内に案内される。この場合、反転経路６に配された
３つの反転送りローラ対１２〜１４は、用紙をプリンタ
５０の手差し口６０に向けて搬送するように駆動されて
おり、用紙は、手差し口６０を介してプリンタ５０内に
案内される（図７参照）。

【００３０】そして、用紙先端がセンサＡに検知されて
から、所定のタイムラグＴ3 をおいて、用紙反転装置１
の駆動は停止される。このタイムラグＴ3 の間に、用紙
先端がプリンタ５０の搬送ローラ対６３に当接して用紙
にたわみが形成され、スキューが除去される。用紙反転
装置の駆動が停止されると同時にプリンタ５０は起動さ
れ、用紙は、搬送ローラ対６３，５７によって、手差し
経路６５および搬送路５６内をプリント部５９に向かっ
て搬送されて行く。この場合、用紙は印刷が施されてい
ない面が、プリント部５９に対向するように反転した状
態にある。プリント部５９において、用紙の印刷されて
いない面に印刷が施され、さらに用紙が搬送されると、
センサＢが用紙の通過を検知する。

【００３１】その後、センサＢが用紙の後端を検知して
から所定時間Ｔ1 経過したときに、プリンタ５０の駆動
は停止される。図４は、センサＢが用紙の後端を検知し
てから所定時間Ｔ1 を経過する前の両面印刷された用紙
の位置を示している。この所定時間Ｔ1 はセンサＢが用
紙の後端を検知してから、用紙がスタッカ７４に排出さ
れるまでの時間に対応している。スタッカ７４に排出さ
れた用紙は、最初に印刷された面が上を向いた状態にあ
り、これによって一工程が終了する。 （４）両面印刷でフェイスダウン排紙する場合 用紙に両面印刷を施して、排紙するまでの一工程を、図
１１および図１，図３，図５を参照して説明する。

【００３２】片面に印刷された用紙が用紙反転装置１に
おいて反転され、手差し口６０を介して再びプリント部
５９に案内されるに至るまでの工程は、前記（３）で説
明した工程と同一である。

【００３３】プリント部５９において、用紙の印刷され
ていない面に印刷が施され、さらに用紙が搬送される
と、センサＢが用紙の通過を検知する。センサＢが両面
印刷された用紙の先端を検知したと同時に、用紙反転装
置１は起動され、かつソレノイド３３は励起される（図
３（ａ）参照）。このとき、開閉弁２は開いた状態にな
り、両面印刷された用紙は用紙反転装置１側に案内され
る。

【００３４】次に、センサＢが用紙の後端を検知したと
同時にプリンタ５０の駆動は停止される。このとき、用
紙の後端は送りローラ対６７から外れて、用紙反転装置
側の案内ローラ対７ａ，７ｂによって搬送されているの
で、用紙が破れる等の問題は生じない（図１，図５参
照）。

【００３５】さらに用紙が用紙反転装置内で搬送される
と、センサＣが用紙の通過を検知する。センサＣが用紙
の後端を検知したと同時にソレノイド３３は消勢され、
開閉弁２は閉じた状態になる。

【００３６】そして、センサＣが用紙の後端を検知して
から所定時間Ｔ2 経過したときに、用紙反転装置１の駆
動は停止される。この所定時間Ｔ2 は，センサＣが用紙
の後端を検知してから用紙が反転スタッカ４０に排出さ
れるまでの時間に対応している。反転スタッカ４０に排
出され用紙は、最初に印刷された面が反転スタッカ側を
向いた状態にあり、これによって一工程が終了する。

【００３７】なお、上記実施例において、プリンタ５０
内のプリント部５９の配置により、プリンタ５０のスタ
ッカ７４に、片面フェイスアップ／両面フェイスダウン
の用紙が排出されるように構成されている場合は、用紙
反転装置１の反転スタッカ４０には、片面フェイスダウ
ン／両面フェイスアップの用紙が排出されるようにな
る。

【００３８】以上、本発明に係る給紙装置の一実施例を
説明したが、本発明は上記実施例に限定されることはな
く、種々変形することが可能である。例えば、用紙反転
装置内における駆動系あるいは案内経路、反転経路の構
成、反転スタッカの位置等については、用紙反転装置が
装填されるプリンタの構成に応じて種々変形することが
できる。

【００３９】

【発明の効果】本発明の用紙反転装置によれば、用紙反
転機構をプリンタ本体内に設けておく必要性がなくなる
ので、プリンタ本体の小型化およびコストの低下を図る
ことが可能になる。さらに、本発明の用紙反転装置をプ
リンタに装填すると、ユーザの好みに応じて、片面処理
／両面処理におけるフェイスダウン／フェイスアップの
排紙状態を自由に選択することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る用紙反転装置の実施例を示し、こ
の用紙反転装置がプリンタに装填された状態を示す図で
ある。

【図２】図１に示した用紙反転装置を部分的に拡大した
図である。

【図３】（ａ）は、図１に示した用紙反転装置の駆動力
伝達機構を示す図であり、（ｂ）は、図１に示した用紙
反転装置の開閉弁を駆動する駆動機構を示す図である。

【図４】プリンタから用紙が排紙される状態を示す図で
ある。

【図５】用紙がプリンタから用紙反転装置内に案内され
た状態を示す図である。

【図６】用紙後端部が用紙反転装置のスイッチバックロ
ーラ対に挟持された状態を示す図である。

【図７】用紙が用紙反転装置内の反転経路を移動し、プ
リンタの手差し口へ案内された状態を示す図である。

【図８】本発明に係る用紙反転装置がプリンタに装填さ
れた状態において、片面フェイスダウン排紙を行う際の
一工程を示すタイムチャートである。

【図９】本発明に係る用紙反転装置がプリンタに装填さ
れた状態において、片面フェイスアップ排紙を行う際の
一工程を示すタイムチャートである。

【図１０】本発明に係る用紙反転装置がプリンタに装填
された状態において、両面フェイスアップ排紙を行う際
の一工程を示すタイムチャートである。

【図１１】本発明に係る用紙反転装置がプリンタに装填
された状態において、両面フェイスダウン排紙を行う際
の一工程を示すタイムチャートである。

【符号の説明】 １…用紙反転装置、２…開閉弁、４…案内経路、５…ス
イッチバック機構、６…反転経路、４０…反転スタッ
カ、５０…プリンタ、５９…プリント部、７４…スタッ
カ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 用紙挿入部と、この用紙挿入部から挿入
   された用紙に処理を施す用紙処理部と、この用紙処理部
   で処理された用紙が排出されるスタッカと、を備えた用
   紙処理装置に着脱自在に構成され、前記用紙処理部で処
   理された用紙を反転させて前記用紙処理部に供給し、用
   紙の両面処理を可能にする用紙反転装置であって、 この用紙反転装置は、用紙が排出される反転スタッカ
   と、 前記用紙処理部で処理された用紙を導入し、前記用紙処
   理装置のスタッカに排出される用紙の状態に対して、反
   転された状態の用紙を前記反転スタッカに排出可能に案
   内する案内手段と、 前記用紙処理装置の用紙処理部に、すでに処理された面
   とは反転した面が給紙されるように、前記案内手段によ
   って反転された状態の用紙を前記用紙処理装置の用紙挿
   入部に搬送する反転用紙搬送手段と、を有することを特
   徴とする用紙反転装置。