JPH0820140A - 両面画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 両面記録動作時の電力消費を抑制する。 【構成】 画像信号に基づいて記録媒体である記録用紙
に画像を形成出力する記録装置５０１から出力される片
面に画像形成された記録用紙を受け取り反転させて他面
に記録可能な状態にして記録装置５０１に搬送供給する
両面ユニット装置５０２を備え、両面ユニット装置５０
２は、片面に記録された記録用紙を画像形成速度に略等
しい速度で搬送する第１の搬送速度と、記録用紙を画像
形成速度より速い速度で搬送する第２の搬送速度とによ
る搬送の制御を行うＣＰＵを有する制御手段を備え、記
録用紙５０４のサイズに対応して第２の搬送速度による
搬送時間の制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原稿画像の画像電気信
号に基づいて記録媒体に画像を形成出力する複写装置、
プリンタ、ＦＡＸ等、画像形成記録装置に関するもので
あり、特に記録紙の両面に画像の記録が可能な両面画像
記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は、従来の両面画像記録装置の一例
の構造を示す模式断面図である。

【０００３】５０１は記録装置、５０２は両面ユニット
装置、５０３は給紙ユニット装置である。図示しないた
とえばホストコンピュータに接続された記録装置５０１
は、ホストからの指示に基づき記録紙に所望の画像を記
録するものである。

【０００４】記録指示を与えられた記録装置５０１は、
給紙ユニット５０３に対し、給紙コマンドを出力する。
給紙ユニット５０３内のＣＰＵは、記録紙５０４が積載
されていることを確認し給紙ユニット内にある図示しな
いモータを駆動し、給紙ユニット給紙ローラ５０６，搬
送ローラＥ５０７を駆動し、記録紙５０４を記録装置５
０１へと搬送給紙する。ここで、両面ユニット５０２内
の搬送ローラＣ５０９は給紙ユニット５０３の紙搬送パ
スである紙パスＡ５０８に接続されているため記録装置
は両面ユニット５０２に対しても搬送ローラＣ５０９を
駆動させるコマンドを出す。

【０００５】記録装置５０１内へ給紙された記録紙は搬
送ローラＤ５１１によって紙パスＢ５１０を通り、レジ
ストセンサ５１２へ達する。記録装置５０１の制御プロ
グラムはここで一旦搬送を停止させ、所望の画像を形成
すべく動作準備、たとえば画像パターン生成時間ウエイ
トする。

【０００６】準備完了後、記録紙を搬送させ、画像記録
ユニット５１３によって電子写真プロセスによって感光
ドラムに潜像を形成し、トナーを記録紙上に付着させ
る。トナーを付着させた記録紙はさらに搬送され、定着
ユニット５１４によって、熱圧力により融着され画像記
録が終了する。

【０００７】このとき、記録装置５０１がホストの指示
により両面記録を指示された場合は、記録装置５０１は
両面ユニット５０２に対し、反転コマンドを送出する。
反転コマンドを受けた両面ユニット５０２は反転ローラ
５１８，反転フラッパ５１６を駆動し、記録紙を両面ユ
ニット内へ搬送する。このときの搬送スピードは画像形
成速度と同等のスピードで制御される。

【０００８】紙パスＤ５１７に搬送された記録紙の後端
が反転センサ５１９を通過したのを検出した後、両面ユ
ニット制御プログラムは、反転ローラ５１８を逆回転さ
せ、搬送ローラＡ５２０，搬送ローラＢ５２２を駆動
し、両面給紙センサ５２３まで搬送し反転動作を終了す
る。

【０００９】このときの搬送スピードは装置の一分間あ
たりのプリント枚数、即ちスループットに関係してお
り、使用する紙種のうち搬送方向長さが最も長いものに
おいてスループットを満たすよう画像形成スピードより
早い搬送スピードで制御する。

【００１０】両面給紙センサ５２３まで記録紙が到達す
ると一旦、搬送を停止し、記録装置５０１から給紙指示
を待つ。記録装置から給紙指示を受けると前述したシー
ケンス同様に、画像形成スピードで搬送した記録紙に対
し片方の面に対し画像記録動作を実施し、両面記録を行
う。両面記録された記録紙は、紙パスＣ５１５を通り排
紙される。

【００１１】以上、両面記録に関して述べたが、片面の
みの場合は、反転フラッパ５１６を操作せず紙パスＣ５
１５より排紙される。

【００１２】このように記録装置５０１は、給紙ユニッ
ト５０３および両面ユニット５０２に対し制御コマンド
を出力し、コントロールしながら所望の画像を記録す
る。

【００１３】次に、図４，図５を参照して両面ユニット
装置の制御について説明する。

【００１４】図４のブロック図において、６０２はＣＰ
Ｕ、６０３は記録装置からの制御バス、６０５は両面給
紙センサ、６０６は反転センサ、６１１はモータＡ６１
４を駆動するドライバ、６１２はモータＢ６１５を駆動
するドライバ、６１３はモータＣ６１６を駆動するドラ
イバ、６１７は反転フラッパ５１６を駆動すべくソレノ
イド６１８を駆動するドライバである。

【００１５】図５のフローチャートを参照して動作を説
明する。

【００１６】ステップＳ５１でＣＰＵ入出力ポートおよ
び内部タイマ等の初期設定を行い、Ｓ５２でモータ停止
シーケンスを行う。Ｓ５３にて記録装置からのコマンド
を入力する。

【００１７】Ｓ５４でコマンドが反転指示の場合、即ち
両面記録動作指示があった場合はＳ５５にてモータＡ６
１４を時計方向に回転（以下、ＣＷ回転という）させ
る。即ち図３に示す反転ローラ５１８は画像形成スピー
ドでＣＷ回転する。Ｓ５６でソレノイドをＯＮすること
によって反転フラッパ５１６がコントロールされ両面ユ
ニット内へ記録紙が搬送される。Ｓ５７，Ｓ５８にて反
転センサ５１９が記録紙後端を検出するとＳ５９でソレ
ノイドをＯＦＦ、即ち反転フラッパ５１６を紙パスＣ５
１５側へ向ける。そして、Ｓ６０でモータＡ６１４を逆
時計方向に回転（以下、ＣＣＷ回転という）させ、Ｓ６
１でモータＢ６１５をＣＣＷ回転させる。

【００１８】このときの搬送スピードは画像形成スピー
ドよりも早い高速モードで駆動制御する。即ちモータＡ
６１４のＣＣＷ回転により反転ローラ５１８がＣＣＷ回
転、モータＢ６１５のＣＣＷ回転により搬送ローラＡ５
２０および搬送ローラＢ５２２がＣＣＷ回転する。

【００１９】Ｓ６２によって両面給紙センサ５２３に記
録紙が到達することを確認後、Ｓ６３，Ｓ６４でモータ
Ａ，Ｂを停止、即ち搬送を停止し記録装置からの給紙指
示を待つ。

【００２０】Ｓ５４で記録装置からのコマンドが反転指
示でないときはＳ６５に進み、給紙コマンドを認識する
とＳ６６でモータＢを、Ｓ６７でモータＣをＣＣＷ回転
する。即ち搬送ローラＣ５０９，搬送ローラＢ５２２が
ＣＣＷ回転され記録紙は記録装置内へ搬送される。

【００２１】一方、Ｓ６８にて搬送指示を受けるとＳ６
９にてモータＣをＣＣＷ回転させる。即ち搬送ローラＣ
５０９のみがＣＣＷ駆動される。これは、給紙ユニット
からの給紙，搬送シーケンス時に適用されるコマンドで
ある。

【００２２】次に図６，図７および図３を参照して給紙
ユニット装置の制御について説明する。

【００２３】図６のブロック図において、７０２はＣＰ
Ｕ、７０３はモータ７０４を駆動するモータドライバ、
７０５は給紙ユニットの給紙ローラ５０６を駆動するた
めのソレノイド７０６のドライバ、７０７は給紙ユニッ
トにセットされる記録紙５０４の紙サイズを検知する紙
サイズ検知センサ、７０８は紙有無センサ、７１０は制
御バスである。

【００２４】図７のフローチャートにおいて、ステップ
Ｓ７１で初期設定を実施後、Ｓ７２にてモータを停止す
べく制御を行う。次にＳ７３で記録装置からコマンドを
受け、Ｓ７４にてそれが給紙指示と判断された場合はＳ
７５で紙有無センサ７０８の情報を読み紙無しの場合は
Ｓ７８で紙無しステータスを記録装置へ送信する。記録
装置は表示等の手段に対し紙無し情報を表示する。

【００２５】Ｓ７５で紙有りの場合はＳ７６でモータＣ
をＣＣＷ回転すべく制御を行う。

【００２６】即ち、図６に示すモータ７０４がＣＣＷ回
転することによって、図３に示す搬送ローラＥ５０７は
ＣＣＷ回転する。次にＳ７７にてソレノイドを駆動する
と図示しないクラッチによって、図３に示す給紙ユニッ
トの給紙ローラ５０６が一回転する。すると積載された
記録紙の最上位のものが給紙され、あらかじめ回転して
いる搬送ローラＥ５０７によって記録装置へと搬送され
る。

【００２７】ステップＳ７４にて記録装置からのコマン
ドが給紙指示でないときはＳ７９に進み、コマンドを搬
送指示と判断した場合はＳ８０でモータＣのみをＣＣＷ
回転する。即ち搬送ローラＥ５０７のみをＣＣＷ回転さ
せる。これは、給紙された記録紙が記録装置内のレジス
トセンサ５１２で一旦停止された後の再搬送用コマンド
である。

【００２８】以上、説明したように記録装置はホストコ
ンピュータからの指示に基づき所望の画像を記録紙に記
録すべく動作を行う。このとき両面記録制御または片面
記録制御に基づき両面ユニット装置および給紙ユニット
装置に対し制御コマンドを出力し駆動する。

【００２９】

【発明が解決しようとする課題】従来の反転時の高速モ
ータ駆動制御は、装置が使用する記録紙のうち搬送方向
の長さが最も長いものに対してスループットが満足でき
るよう高速駆動時間を設定していた。

【００３０】しかしながら、搬送方向長さが比較的短い
記録紙の場合は、高速駆動時間を短くしてもスループッ
トは満足できる。即ち、比較的短い記録紙の両面記録動
作においては、高速駆動時間が必要以上に長く無駄な電
力を消費しているといった問題がある。

【００３１】本発明は、上記従来装置の問題点を解消す
るために成されたもので、両面記録動作時の電力消費を
抑制した両面画像記録装置の提供を目的とするものであ
る。

【００３２】

【課題を解決するための手段】このため、本発明に係る
両面画像記録装置は、画像信号に基づいて記録媒体に画
像を形成出力する画像形成手段と、該画像形成手段から
のコマンドに基づき記録媒体を画像形成手段に供給する
給紙手段と、供給される記録媒体の搬送方向長さを検出
する検出手段と、前記画像形成手段より出力される片面
に画像形成された記録媒体を受け取り他面に記録可能な
状態にして前記画像形成手段に搬送供給する両面手段と
を備えた両面画像記録装置であって、前記両面手段は、
記録媒体を画像形成速度に略等しい速度で搬送する第１
の搬送速度と、記録媒体を画像形成速度より速い速度で
搬送する第２の搬送速度とによる搬送の制御を行う制御
手段を有し、前記検出手段が検出した記録媒体の搬送方
向長さに対応して、前記第２の搬送速度による搬送時間
を制御して記録媒体を画像形成手段に搬送供給すること
を特徴とする構成によって、そして、前記検出手段の一
例として、供給される記録媒体の搬送方向長さを搬送す
るのに要する時間の計測値から記録媒体の搬送方向長さ
を検出することを特徴とする構成によって、或は画像形
成手段が制御する両面手段への記録媒体の受入開始信号
から終了信号までの経過時間により記録媒体の搬送方向
長さを検出することを特徴とする構成によって、前記の
目的を達成しようとするものである。

【００３３】或は、画像信号に基づいて記録媒体に画像
を形成出力する画像形成手段と、該画像形成手段からの
コマンドに基づき記録媒体を画像形成手段に供給する給
紙手段と、前記画像形成手段より出力される片面に画像
形成された記録媒体を受け取り他面に記録可能な状態に
して前記画像形成手段に搬送供給する両面手段とを備え
た両面画像記録装置であって、前記両面手段は、記録媒
体を画像形成速度に略等しい速度で搬送する第１の搬送
速度と、記録媒体を画像形成速度より速い速度で搬送す
る第２の搬送速度とによる搬送の制御を行う制御手段を
有し、該制御手段は、両面画像記録装置が有している供
給される記録媒体のサイズ情報に基づいた記録媒体の搬
送方向長さ情報に対応して、前記第２の搬送速度による
搬送時間を制御して記録媒体を画像形成手段に搬送供給
することを特徴とする構成によって、前記の目的を達成
しようとするものである。

【００３４】

【作用】以上の構成により、記録媒体の両面に画像記録
を行うときは、両面手段は画像形成手段より出力される
片面に画像形成された記録媒体を受け取り、他面に記録
可能な状態にして画像形成手段に搬送供給し、画像形成
手段によって再度記録媒体に画像を形成出力し両面に画
像の記録をすることができる。

【００３５】しかも、両面手段は、記録媒体を画像形成
速度に略等しい速度で搬送する第１の搬送速度と、記録
媒体を画像形成速度より速い速度で搬送する第２の搬送
速度とを組合わせた搬送が実施でき、制御手段の制御に
より、記録媒体の搬送方向長さ情報に対応して、前記第
２の搬送速度による搬送時間を制御して記録媒体を画像
形成手段に搬送供給することができ、他面に記録可能な
状態に用紙を反転させるための搬送処理距離が短くてす
む小型の記録媒体では、高速の第２の搬送速度による搬
送時間を短くするよう制御することにより、高速搬送駆
動時の大電力消費を節減することができる。

【００３６】

【実施例】以下、本発明に係る両面画像記録装置を実施
例により説明する。

【００３７】実施例は、画像信号に基づいて記録媒体で
ある記録用紙に画像を形成出力する記録装置と、記録装
置からのコマンドに基づき記録用紙を記録装置に供給す
る給紙ユニット装置と、記録装置より出力される片面に
画像形成された記録用紙を受け取り反転させて他面に記
録可能な状態にして記録装置に搬送供給する両面ユニッ
ト装置とを備えた両面画像記録装置であって、其の構成
の概要は前記図３、図４、図６を参照して説明した従来
装置に準じている。

【００３８】そして、両面ユニット装置は、片面に記録
された記録用紙を画像形成速度に略等しい速度で搬送す
る第１の搬送速度と、記録用紙を画像形成速度より速い
速度で搬送する第２の搬送速度とによる搬送の制御を行
うＣＰＵを有する制御手段を備えており、この第２の搬
送速度による搬送時間の制御に特徴を有しており、以下
各実施例のこの制御について説明する。

【００３９】（第１実施例）図１および図２は第１実施
例の特徴ある制御を示すフローチャートである。両図お
よび図３，図４を参照して第１実施例が備える両面ユニ
ット装置の制御を説明する。

【００４０】ステップＳ１１にて初期設定、Ｓ１２にて
各モータの停止制御を実施し、Ｓ１３で記録装置コマン
ドを受け、反転指示，給紙指示，搬送指示をＳ１４，Ｓ
２２，Ｓ２５で判別する。

【００４１】搬送指示の場合はＳ２６でモータＣ６１６
をＣＣＷ回転、即ち画像形成スピードにて駆動する。給
紙指示の場合は、Ｓ２３でモータＢ６１５をＣＣＷ回
転、モータＣ６１６をＣＣＷ回転する。

【００４２】一方、反転指示の場合はＳ１５でモータＡ
６１４をＣＷ回転、即ち画像形成スピードにて制御し、
Ｓ１６で反転フラッパ５１６を駆動して記録紙を両面ユ
ニット装置へ搬送すべくソレノイド６１８をＯＮする。
そして反転センサＯＮをＳ１７で確認し記録紙先端が両
面ユニット装置に到達したことを認識するとともにＳ１
８にてタイマをスタートさせる。

【００４３】Ｓ１９で反転センサのＯＦＦを確認し記録
紙後端の通過を確認する。したがって、この時間をモニ
タすれば記録紙搬送方向の長さが判断できる。Ｓ２０で
タイマを停止させ、Ｓ２１で時間を記憶する。

【００４４】図２のフローチャートに進み、ステップＳ
２７にて設定したタイマをスタートさせ、Ｓ２８，Ｓ２
９でモータＡ６１４，モータＢ６１５を高速ＣＣＷ回転
駆動しＳ３０で先に設定したタイマ監視を行う。即ちＳ
２７〜Ｓ３０にて所定時間高速ＣＣＷ回転駆動を行う。

【００４５】そして、Ｓ３１で給紙センサ紙有無の検知
後、紙無しであればＳ３３，Ｓ３４でモータＡ，Ｂを画
像形成スピードでＣＣＷ回転させる。

【００４６】また、Ｓ３１で紙有りの場合は、前に制御
中の紙が存在しているためＳ３２でモータを停止し紙無
しを待つ。以上の制御は記録装置から停止指示があるま
で続行される。

【００４７】以上説明したように、本実施例は従来備え
ている反転センサを利用して記録紙の搬送方向長さを検
出する。そして、その長さに応じて反転時の高速搬送時
間を決定させる。

【００４８】上記の制御によって、比較的短い記録紙の
場合には前記高速駆動制御時間を短くできる制御が既存
の構成で実現できる特徴がある。

【００４９】（第２実施例）第１実施例は、両面ユニッ
トが備える反転センサによって記録紙長さを検出した結
果に応じて高速搬送時間を決定したが、本実施例は記録
装置が認識している記録紙サイズ情報を両面ユニット装
置が受け、その情報に応じて高速搬送時間を決定する。

【００５０】本実施例は、両面ユニット装置に反転セン
サを有しない構成、または両面ユニットの制御ＣＰＵが
比較的安価で処理能力が劣る場合に有効である。なお、
本実施例においても本発明の目的を達成できる効果を有
することはいうまでもない。

【００５１】（第３実施例）第１実施例は、両面ユニッ
トが備える反転センサによって記録紙長さを検出し、そ
の結果に応じて高速搬送時間を決定したが、本実施例は
記録装置が送出する反転フラッパを駆動するソレノイド
ＯＮ指示からソレノイドＯＦＦ指示までの時間を計測
し、その情報に応じて高速搬送時間を決定する。

【００５２】本実施例は、両面ユニットに反転センサを
有しない構成において有効である。そして、本実施例に
おいても本発明における目的効果を有することはいうま
でもない。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
記録媒体の両面に画像記録を行うときは、両面手段は画
像形成手段より出力される片面に画像形成された記録媒
体を受け取り、他面に記録可能な状態にして画像形成手
段に搬送供給し、画像形成手段によって再度記録媒体に
画像を形成出力し両面に画像の記録をすることができ
る。

【００５４】しかも、両面手段は、記録媒体を画像形成
速度に略等しい速度で搬送する第１の搬送速度と、記録
媒体を画像形成速度より速い速度で搬送する第２の搬送
速度とを組合わせた搬送が実施でき、制御手段の制御に
より、記録媒体の搬送方向長さ情報に対応して、前記第
２の搬送速度による搬送時間を制御して記録媒体を画像
形成手段に搬送供給することができ、他面に記録可能な
状態に用紙を反転させるための搬送処理距離が短くてす
む小サイズの記録媒体では、高速の第２の搬送速度によ
る搬送時間を短くするよう制御することにより、高速搬
送駆動時の大電力消費を節減することができる。

【００５５】即ち、以上説明したように、両面画像形成
動作を実施する両面ユニットの反転時において、一分間
あたりの画像形成枚数を決定する装置スループットを満
たすために実施される高速搬送駆動時間を記録紙の長さ
を検知して、その結果に応じ決定する。

【００５６】したがって、比較的短い記録紙の場合には
高速搬送駆動時間を短くし高速搬送スピードより遅い画
像形成スピードでの搬送時間を長くさせる。即ち高速搬
送駆動時に消費される電力を節約できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１実施例の制御を示すフローチャートであ
る。

【図２】 第１実施例の制御を示すフローチャートであ
る。

【図３】 両面画像記録装置の模式断面図である。

【図４】 両面ユニット装置のブロック図である。

【図５】 従来の両面ユニット装置のフローチャートで
ある。

【図６】 給紙ユニット装置のブロック図である。

【図７】 従来の給紙ユニット装置のフローチャートで
ある。

【符号の説明】

５０１ 記録装置 ５０２ 両面ユニット装置 ５０３ 給紙ユニット装置 ５０４ 記録紙

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６５Ｈ 85/00 Ｈ０４Ｎ 1/00 １０８ Ｍ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像信号に基づいて記録媒体に画像を形
   成出力する画像形成手段と、該画像形成手段からのコマ
   ンドに基づき記録媒体を画像形成手段に供給する給紙手
   段と、供給される記録媒体の搬送方向長さを検出する検
   出手段と、前記画像形成手段より出力される片面に画像
   形成された記録媒体を受け取り他面に記録可能な状態に
   して前記画像形成手段に搬送供給する両面手段とを備え
   た両面画像記録装置であって、前記両面手段は、記録媒
   体を画像形成速度に略等しい速度で搬送する第１の搬送
   速度と、記録媒体を画像形成速度より速い速度で搬送す
   る第２の搬送速度とによる搬送の制御を行う制御手段を
   有し、前記検出手段が検出した記録媒体の搬送方向長さ
   に対応して、前記第２の搬送速度による搬送時間を制御
   して記録媒体を画像形成手段に搬送供給することを特徴
   とする両面画像記録装置。
2. 【請求項２】 前記検出手段は、供給される記録媒体の
   搬送方向長さを搬送するのに要する時間の計測値から記
   録媒体の搬送方向長さを検出することを特徴とする請求
   項１記載の両面画像記録装置。
3. 【請求項３】 前記検出手段は、画像形成手段が制御す
   る両面手段への記録媒体の受入開始信号から終了信号ま
   での経過時間により記録媒体の搬送方向長さを検出する
   ことを特徴とする請求項１記載の両面画像記録装置。
4. 【請求項４】 画像信号に基づいて記録媒体に画像を形
   成出力する画像形成手段と、該画像形成手段からのコマ
   ンドに基づき記録媒体を画像形成手段に供給する給紙手
   段と、前記画像形成手段より出力される片面に画像形成
   された記録媒体を受け取り他面に記録可能な状態にして
   前記画像形成手段に搬送供給する両面手段とを備えた両
   面画像記録装置であって、前記両面手段は、記録媒体を
   画像形成速度に略等しい速度で搬送する第１の搬送速度
   と、記録媒体を画像形成速度より速い速度で搬送する第
   ２の搬送速度とによる搬送の制御を行う制御手段を有
   し、該制御手段は、両面画像記録装置が有している供給
   される記録媒体のサイズ情報に基づいた記録媒体の搬送
   方向長さ情報に対応して、前記第２の搬送速度による搬
   送時間を制御して記録媒体を画像形成手段に搬送供給す
   ることを特徴とする両面画像記録装置。