JPH10171175A - 両面画像形成方法及び両面画像形成装置 - Google Patents

両面画像形成方法及び両面画像形成装置

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JPH10171175A
JPH10171175A JP8330902A JP33090296A JPH10171175A JP H10171175 A JPH10171175 A JP H10171175A JP 8330902 A JP8330902 A JP 8330902A JP 33090296 A JP33090296 A JP 33090296A JP H10171175 A JPH10171175 A JP H10171175A
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image forming
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JP8330902A
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English (en)
Inventor
Susumu Okui
進 奥井
Makoto Tamura
真 田村
Osamu Kato
修 加藤
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Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 両面画像形成装置による記録紙反転搬送時
に、第一面の画像形成終了後、第二面の画像形成開始ま
での待ち時間を短縮し、両面画像形成時の生産性を向上
する。 【解決手段】 中間スタッカ部60内に収納される所定
枚数の記録紙Pがすべて収納される前に、中間スタッカ
部60内に既に収納されている先行の記録紙Pを再給紙
部70により画像形成部10に送り出し、その間、中間
スタッカ部60内に未収納の後続の記録紙Pを反転搬送
路に待機させておき、中間スタッカ部60内に収納され
た先行の記録紙Pの最後の記録紙Pが再給紙部70によ
り給紙された後に、待機中の後続の記録紙Pを、中間ス
タッカ部60に収納し、さらに再給紙部70により画像
形成部10に送り出すようにした両面画像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、シート状記録紙
を搬送し、記録紙の両面に画像を形成する両面画像形成
方法及び装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の両面画像形成方法及び装
置においては、給紙カセット等の記録紙収納容器内から
給紙部により給送され、画像形成部において片面に画像
形成された記録紙は、定着装置により画像を定着され、
排紙経路から分岐され、下方または上方の反転搬送部に
導入され、搬送ローラに挟持されて搬送され、所定位置
の反転ポイントでスイッチバックにより表裏反転され、
記録紙導入部から両面画像形成用収納容器(中間スタッ
カ部)内に送り込まれて収容される。設定枚数の記録紙
が前記中間スタッカ部内に収納された後、記録紙は再給
紙部により前記画像形成部に再び送り出され、記録紙の
裏面に画像を形成されたのち、機外に排出される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の両面画像形成装
置においては、片面に画像形成された所定枚数の記録紙
がすべて前記中間スタッカ部内に収納完了した後、記録
紙を再給紙部により前記画像形成部に再び送り出し、記
録紙の裏面に画像を形成する。
【0004】このため、記録紙の循環反転搬送と再給紙
に時間を要し、第一面の画像形成終了後、第二面の画像
形成開始まで待ち時間が生じ、両面画像形成の生産性を
低下させていた。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
問題点を解決し、記録紙の反転搬送と再給紙に要する時
間を短縮し、両面画像形成の生産性を向上させる両面画
像形成方法及び装置を提供することを目的とする。
【0006】上記目的を達成する本発明の請求項1に記
載の両面画像形成方法は、画像形成部にて片面に画像が
形成された記録紙を反転搬送部に搬送して表裏反転せし
めた後に、中間スタッカ部内に積載収納し、該中間スタ
ッカ部内に積載収納された前記記録紙を再給紙部により
前記画像形成部に送り出して記録紙の両面に画像を形成
する両面画像形成方法において、片面に画像形成された
全記録紙枚数の大部分の記録紙を前記中間スタッカ部内
に積載収納し、後続の前記全記録紙枚数の一部分の記録
紙を反転搬送路に待機せしめ、前記大部分の記録紙が前
記中間スタッカ部内に積載収納された後に再給紙部によ
り前記画像形成部に送り出し、前記中間スタッカ部内に
積載収納されている前記大部分の記録紙が再給紙された
後に、待機せしめていた前記一部分の記録紙を中間スタ
ッカ部内に積載収納して再給紙する制御を行うことを特
徴とするものである。
【0007】また、上記目的を達成する本発明の請求項
2に記載の両面画像形成装置は、画像形成部と、該画像
形成部にて片面に画像が形成された記録紙を搬送して表
裏反転せしめる反転搬送部と、該反転搬送部で表裏反転
せしめた記録紙を積載収納する中間スタッカ部と、該中
間スタッカ部内に積載収納された前記記録紙を前記画像
形成部に送り出す再給紙部と、制御手段とを備えてなる
両面画像形成装置において、記録紙枚数を設定する設定
手段と、前記中間スタッカ部内に積載収納される記録紙
を検知する記録紙検知手段と、片面に画像形成された全
記録紙枚数の大部分の記録紙を前記中間スタッカ部内に
積載収納し、後続の前記全記録紙枚数の一部分の記録紙
を反転搬送路に待機せしめ、前記大部分の記録紙が前記
中間スタッカ部内に積載収納された後に再給紙部により
前記画像形成部に送り出し、前記中間スタッカ部内に積
載収納されている前記大部分の記録紙が再給紙された後
に、待機せしめていた前記一部分の記録紙を中間スタッ
カ部内に積載収納して再給紙する制御を行う制御手段を
備えてなることを特徴とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、この発明の両面画像形成装
置の実施の形態を説明する。図1は両面画像形成装置の
概略構成図、図2は両面画像形成装置の記録紙搬送経路
を示す模式図である。
【0009】この実施の形態では両面画像形成装置とし
て複写装置を示している。この複写装置には画像形成部
10と、給紙部20と、排紙部30と、反転搬送部40
と、導入部50と、中間スタッカ部60と、再給紙部7
0とが備えられ、画像形成部10の転写部へ記録紙Pを
搬送する給紙経路Aと、前記転写部から画像形成済みの
記録紙Pを排出または再給紙する搬送経路Bと、画像が
形成された記録紙Pを装置外に排出する排出経路Cと、
画像形成部10で片面に画像が形成された記録紙Pを反
転後再度画像形成部10に循環させるための循環反転給
紙経路Dとを有している。
【0010】画像形成部10には、像担持体(感光体ド
ラム)11が配置され、像担持体11には帯電器12に
より一様の帯電が付与され、露光手段13により画像情
報を像担持体11の周面に照射し、静電潜像を形成す
る。静電潜像は現像器14により現像され、トナー像を
形成する。
【0011】給紙部20には、少なくとも1つの給紙ユ
ニットが設けられている。該給紙ユニットには、多数枚
の記録紙Pを収納する給紙カセット21が引き出し可能
に配置されている。22は給紙ローラ23に記録紙Pを
圧接させる可動底板である。該給紙ローラ23を駆動回
転することにより可動底板22上の最上層の記録紙Pは
間欠的に送り出される。該給紙ローラ23の給紙下流側
には重送防止用ローラ対24,25が配置され、記録紙
Pを1枚づつ次工程に送り出し、それぞれ給紙経路Aに
配置された中間給紙ローラ26,27を介して第2給紙
ローラ(レジストローラ)28に給送される。
【0012】像担持体11の回転に同期して第2給紙ロ
ーラ28を駆動し、記録紙Pを転写器15に送り込みト
ナー像を転写する。その後、分離器16により像担持体
11から記録紙Pを分離し、搬送ベルト17により定着
装置18に搬送する。また、像担持体11の周囲には、
クリーニング装置19が配設され、転写後の像担持体1
1の表面の残留トナーを除去する。さらに、次の像形成
のために、帯電器12で再度帯電する。
【0013】定着装置18は、内部にヒータを有する定
着ローラ(加熱ローラ)181と、該定着ローラ181
に強く圧接して従動する加圧ローラ182とから成り、
前記画像形成部10から搬送された記録紙Pをこの圧接
位置(ニップ位置)において挟持して加熱することによ
り、記録紙P上に形成されたトナー像を定着する。
【0014】定着された記録紙Pは、排紙部30に送り
出される。すなわち、記録紙Pは定着装置18の搬送下
流側に配置された定着排紙ローラ31のニップ位置を通
過し、さらに搬送下流側の排紙切換部材(以下、切換ゲ
ートと称す)32によって記録紙Pの搬送経路が排出側
と、反転再給紙側に切り換えられる。排出側に切り換え
られた記録紙Pは、切換ゲート32の上方の通路を通過
し、排紙ローラ33により排紙トレイ34上に載置され
る。
【0015】記録紙反転再給紙側には、反転搬送部40
と、導入部50と、中間スタッカ部60と、再給紙部7
0とを備えている。
【0016】切換ゲート32が反転再給紙側に切り換え
られると、切換ゲート32の下方の通路aを通過した記
録紙Pが、反転搬送部40の導入ローラ(搬送ローラ)
41を介して下方に搬送され、分岐部材42の図示左方
の通路bを通過し、更に搬送下流側の垂直通路cを経
て、正逆回転可能な反転搬送ローラ43に挟持されて搬
送され、その後、湾曲通路dで水平方向に進路が曲げら
れ、画像形成装置本体の本体骨格底板100の上面と前
記給紙カセット21の底面との間に形成された空間に設
けられたスイッチバック通路(水平通路)eに進入して
所定位置で一時停止する。この停止時の記録紙先端位置
は、記録紙のサイズにより異なるが、各サイズの記録紙
Pの後端位置は、前記分岐部材42と前記反転搬送ロー
ラ43のニップ位置との中間位置である。反転ポイント
Sは、前記記録紙後端部の一時停止位置であり、かつ、
記録紙後端部の反転搬送開始位置である。
【0017】前記の一時停止した記録紙Pの後端部は、
逆転駆動に切り換えられた反転搬送ローラ43にニップ
されて、前記垂直通路cを上昇して、前記分岐部材42
内の通路fを通過し、記録紙導入部50により中間スタ
ッカ部60に送り込まれる(排出通路g)。
【0018】前記中間スタッカ部60内に収納された記
録紙Pは、再給紙部70の通路hを通過して再び前記画
像形成部10に給送される。
【0019】図3は、排紙部30と反転搬送部40と導
入部50の断面図である。
【0020】前記反転搬送部40の反転搬送ローラ43
の正転搬送下流側の記録紙搬送通路のうち、画像形成装
置本体の本体骨格底板100の上面100Aと、前記給
紙カセット21の底面21Aとの間に形成された狭い空
間に、1枚の記録紙Pが一時収容可能なスイッチバック
通路(水平通路)eを設けた。44は大サイズの記録紙
の先端部に軽圧接して案内する押圧レバーである。な
お、前記本体骨格底板100の上面100Aに図示しな
いリブを形成することにより、記録紙Pのスイッチバッ
ク搬送を円滑にするとともに、前記本体骨格底板100
を補強する。
【0021】前記反転搬送ローラ43の記録紙正転搬送
方向の下流側に、記録紙の通過を検知する反転検知手段
を設けた。該反転検知手段は、反転検知部材45と反転
センサPS3とから構成されている。反転検知部材45
はアクチュエータ部45Aと遮光部45Bと支軸45C
とから成る一体成型部材である。支軸45Cは反転搬送
部40の図示しない固定軸受に回転自在に支持されてい
る。
【0022】前記アクチュエータ部45Aは前記反転搬
送ローラ43の下流側の垂直通路cを通過する記録紙P
に接触して揺動される。該アクチュエータ部45Aと一
体をなす遮光部45Bは、前記反転センサPS3の検知
光路を遮断または透過する。前記反転センサPS3はフ
ォトインタラプタ型の光センサである。Tは前記反転検
知手段により検知する記録紙検知ポイントである。
【0023】前記中間スタッカ部60の上流側上部に
は、駆動ローラ51Aと従動ローラ51B間に巻回され
た搬送ベルト52とバックアッププレート53とが固定
位置に設けてある。前記駆動ローラ51AはモータM1
により駆動され、搬送ベルト52を回動する。
【0024】前記スタッカ本体61の底部には、ワイヤ
巻回ドラム54Aが固定位置に設置され、モータM2に
より駆動回転される。該ワイヤ巻回ドラム54Aのドラ
ム面には、フレキシブルな可動ワイヤ55が複数回巻回
されていて一端が係止されている。該可動ワイヤ55の
他端は、図示しない中間コロと係止部材間に伸縮可能に
張設されている。
【0025】前記搬送ベルト52の下面側には、固定位
置で回転可能な従動ローラ56Aと、前記可動ワイヤ5
5とともに移動して回転可能な従動ローラ56Bとが設
けてある。従動ローラ56A,56Bは搬送ベルト52
に圧接して従動回転する。
【0026】前記係止部材54Cと、前記従動ローラ5
6Bと、該従動ローラ56Bを搬送ベルト側に付勢する
バネ手段とを支持するキャリッジは、スタッカ本体61
の両側壁に記録紙搬送方向と平行する方向に穿設された
長穴610に摺動して直線移動可能である。該キャリッ
ジの移動は、前記モータM2から駆動伝達手段を介して
駆動される。
【0027】前記搬送ベルト52と従動ローラ56Bの
圧接位置からスタッカ本体61内に排出された記録紙P
の先端部は、上案内部材57により斜め下方に案内さ
れ、前記排出通路gの空間を通過して、スタッカ本体6
1内の底面または該スタッカ本体61内に積載された先
行の記録紙Pの上面に当接したのち、滑走して突き当て
面61Aに移送される。58は記録紙Pの先端部をスタ
ッカ本体61内の底面に円滑に案内する下案内部材であ
る。59は記録紙Pの後端部を規制する後端ストッパで
ある。
【0028】本発明の両面画像形成装置による記録紙反
転再給紙の実施の形態を説明するに先立って、従来の記
録紙反転再給紙方法を、図4(a)のタイミングチャー
トにより説明する。この例では、5枚の記録紙P1〜P
5の両面に画像を形成するときの搬送過程を示す。
【0029】第一面(表面)に画像が形成された1枚目
の記録紙P1の先端部が、反転搬送部40の導入ローラ
41、反転ポイントS、反転搬送ローラ43を通過し
て、反転センサPS3により先端の通過が検知された
後、タイマ設定による所定時間を計時後に、または所定
パルスカウント後に、反転搬送ローラ43の駆動が停止
され、記録紙P1の搬送を一時停止させる。上記記録紙
順搬送時には、長さLを有する記録紙P1の後端部は、
定着装置18のニップ位置を通過後に、搬送移動して、
分岐部材42と反転搬送ローラ43との中間位置に設定
した反転ポイントSで一時停止する。
【0030】この一時停止は所定時間T1経過後に、記
録紙P1の反転搬送を開始する。即ち、前記順搬送時の
記録紙Pの後端部は、反転搬送時には先端部になって、
通路fを通過して導入部50から通路gを経て中間スタ
ッカ部60内に送り込まれ、スタッカ本体61の突き当
て面61Aに当接して停止する。この停止時には、記録
紙Pの後端部は記録紙サイズにより移動可能な後端スト
ッパ59に当接して位置決めされる。
【0031】一枚目の記録紙P1のスイッチバック後の
反転搬送において、記録紙P1の後端部が前記分岐部材
42を通過して垂直経路c外に搬送された後に、2枚目
の記録紙P2が垂直通路c内に送り込まれ、記録紙P1
と同様の搬送が行われる。前記記録紙P1と前記記録紙
P2は垂直通路c内において重ならないように紙間隔を
おいて搬送制御される。
【0032】3枚目以降の記録紙P3〜P5も同様にし
て、通路a〜gを通過してスタッカ本体61内に順次収
納され、積載される(P1〜P5)。
【0033】最終の記録紙P5がスタッカ本体61内に
収納された後、再給紙部70により、スタッカ本体61
内の最上層の記録紙P5から順次再給紙されて画像形成
部10に給送され記録紙Pの第二面(裏面)に画像が形
成される(P5〜P1)。
【0034】このような反転再給紙方式では、第一面に
画像が形成された最初の記録紙P1が反転搬送部に搬送
されてから、第二面に画像を形成するために再給紙部7
0から画像形成部10に記録紙P1を再び送り込む(再
給紙)までの待ち時間が長い。即ち、第一面に画像が形
成された最終の記録紙P5が中間スタッカ部60に収納
完了するまでは再給紙を開始できず、コピー生産効率が
低下する。
【0035】本発明は、上記の再給紙までの待ち時間を
短縮し、コピー生産効率を向上させるものである。
【0036】図4(b)は、本発明による記録紙反転再
給紙のタイミングチャートである。図5は両面画像形成
装置の記録紙反転再給紙の制御を示すブロック図であ
る。
【0037】前記画像形成装置の操作部には、両面画像
形成モードの設定釦81、記録紙のサイズ設定釦82、
記録紙枚数設定釦83等の設定手段が配置されている。
また、自動原稿搬送装置やプラテン上で自動的に原稿サ
イズを検知する原稿サイズ検知手段84が設けられてい
る。制御手段80は、記録紙サイズ設定釦82、また
は、原稿サイズ検知手段84の情報により選択された記
録紙サイズ信号による記録紙の搬送制御、前記中間スタ
ッカ部60内に収納される記録紙Pの通過を検知するス
タッカ入口センサPS4(記録紙検知手段)による記録
紙枚数の計測結果による制御、反転搬送部40の駆動制
御、導入部50の駆動制御、再給紙部70の駆動制御等
を行う。
【0038】記録紙P1〜P4を中間スタッカ部60に
積載収納する過程は、前記の記録紙反転再給紙方法と同
様である。4枚目の記録紙P4のスイッチバック後の反
転搬送において、記録紙P4の後端部が前記分岐部材4
2を通過して垂直通路c外に搬送された後に、5枚目の
記録紙P5が垂直通路c内に送り込まれ、記録紙P5の
後端部が前記反転ポイントSに位置して停止し、反転搬
送ローラに挟持されて待機する。この位置は中間スタッ
カ部よりも搬送方向上流側である。
【0039】前記制御手段80は、前記設定手段による
設定枚数の記録紙P1〜P5の中の前記記録紙P1〜P
4の4枚を前記中間スタッカ部60内に収納し、後続の
記録紙P5は反転搬送路中の反転搬送ローラ43に挟持
して待機せしめ、前記記録紙P1〜P4の4枚が前記中
間スタッカ部60内に収納され、後端ストッパ59によ
る紙揃えが完了すると再給紙部70により前記画像形成
部に記録紙P4から順次送り出すように制御する。ま
た、前記制御手段80は、収納している最後の記録紙P
1が再給紙部70により再給紙される前にあらかじめス
タッカ部近傍まで搬送するように反転搬送ローラ43に
挟持して待機せしめている後続の記録紙P5の搬送を再
開し、最後の記録紙P1が再給紙部70により再給紙さ
れた後に直ちに中間スタッカ部に記録紙P5を収納し、
引き続き再給紙する制御を行う。
【0040】本発明による反転搬送路での記録紙待機に
よる記録紙反転再給紙方式においては、図4(b)のタ
イミングチャートに示すように、図4(a)の通常の記
録紙を全てスタックする記録紙反転再給紙方式に比し
て、記録紙反転再給紙に要する時間がT2短縮され、両
面画像形成時の生産性を向上できる。
【0041】図6は、本発明の両面画像形成装置による
記録紙反転再給紙を示す模式図であり、前記後続の記録
紙P5が待機中に、先行の記録紙P4が再給紙を開始し
た状態を示す。
【0042】なお、上述の実施の形態では、後続の記録
紙P5の待機位置は、記録紙P5の後端部が反転ポイン
トSに位置するものであるが、本発明は、これに限定さ
れるものではなく、後続の記録紙P5の反転搬送先端部
を、前記導入部50の搬送ベルト52と従動ローラ56
A(または56B)とが挟持する位置に待機させてもよ
い。これにより、後続の記録紙P5が待機位置から中間
スタッカ部60へ搬送する時間を短縮することができ
る。
【0043】図7は本発明の両面画像形成装置のさらに
他の実施の形態を示す模式図である。
【0044】小サイズの記録紙(例えばB5判、A5判
の記録紙)を反転搬送する場合や、前記通路c,fの搬
送路長さが記録紙の長さより充分長い場合には、後続の
複数の記録紙を反転搬送路内に待機させることが好まし
い。例えば、後続の記録紙P4の反転搬送先端部を前記
導入部50に挟持して待機させ、そのさらに後続の記録
紙P5を反転搬送ローラ43に挟持して待機させてお
き、既に中間スタッカ部60内に収納されている記録紙
を記録紙P3から再給紙部70により画像形成部10に
順次送り出し、中間スタッカ部60内に収納された先行
の記録紙(P3〜P1)の最後の記録紙P1が前記再給
紙部70により給紙された後に、前記待機中の後続の記
録紙P4、P5を中間スタッカ部60に収納し、さらに
再給紙部70により画像形成部10に送り出すようにす
る。これにより、後続の記録紙P4、P5が待機位置か
ら中間スタッカ部60へ搬送する時間をさらに短縮する
ことができる。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
両面画像形成方法により、両面画像形成装置による記録
紙反転搬送時に、第一面の画像形成終了後、第二面の画
像形成開始までの待ち時間が短縮され、両面画像形成時
の生産性が向上する。
【0046】また、請求項2に記載の両面画像形成装置
は、記録紙枚数設定手段と、記録紙検知手段と、記録紙
の反転搬送と再給紙の制御を行う制御手段とにより、両
面画像形成時に、第一面の画像形成終了後、第二面の画
像形成開始までの待ち時間が短縮され、両面画像形成時
のコピー生産性に優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】画像形成装置の概略構成図。
【図2】画像形成装置の用紙搬送経路を示す模式図。
【図3】排紙部と反転搬送部と記録紙導入部の断面図。
【図4】記録紙反転再給紙のタイミングチャート。
【図5】両面画像形成装置の記録紙反転再給紙の制御を
示すブロック図。
【図6】本発明の両面画像形成装置による記録紙反転再
給紙を示す模式図。
【図7】本発明の両面画像形成装置による記録紙反転再
給紙の他の実施の形態を示す模式図。
【符号の説明】 10 画像形成部 18 定着装置 20 給紙部 28 第2給紙ローラ(レジストローラ) 30 排紙部 31 定着排紙ローラ 32 切換部材(切換ゲート) 40 反転搬送部 41 導入ローラ 43 反転搬送ローラ 45 反転検知部材 50 記録紙導入部 60 中間スタッカ部 70 再給紙部 80 制御手段 P 記録紙(用紙) PS3 反転センサ PS4 スタッカ入口センサ(検知手段) S 反転ポイント

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像形成部にて片面に画像が形成された
    記録紙を反転搬送部に転送して表裏反転せしめた後に、
    中間スタッカ部内に積載収納し、該中間スタッカ内部に
    積載収納された前記記録紙を再給紙部により前記画像形
    成部に送り出して記録紙の両面に画像を形成する両面画
    像形成方法において、 片面に画像形成された全記録紙枚数の大部分の記録紙を
    前記中間スタッカ部内に積載収納し、後続の前記全記録
    紙枚数の一部分の記録紙を反転搬送路に待機せしめ、前
    記大部分の記録紙が前記中間スタッカ部内に積載収納さ
    れた後に再給紙部により前記画像形成部に送り出し、前
    記中間スタッカ部内に積載収納されている前記大部分の
    記録紙が再給紙された後に、待機せしめていた前記一部
    分の記録紙を中間スタッカ部内に積載収納して再給紙す
    る制御を行うことを特徴とする両面画像形成方法。
  2. 【請求項2】 画像形成部と、該画像形成部にて片面に
    画像が形成された記録紙を搬送して表裏反転せしめる反
    転搬送部と、該反転搬送部で表裏反転せしめた記録紙を
    積載収納する中間スタッカ部と、該中間スタッカ部内に
    積載収納された前記記録紙を前記画像形成部に送り出す
    再給紙部と、制御手段とを備えてなる両面画像形成装置
    において、 記録紙枚数を設定する設定手段と、前記中間スタッカ部
    内に積載収納される記録紙を検出する記録紙検知手段
    と、片面に画像形成された全記録紙枚数の大部分の記録
    紙を前記中間スタッカ部内に積載収納し、後続の前記全
    記録紙枚数の一部分の記録紙を反転搬送路に待機せし
    め、前記大部分の記録紙が前記中間スタッカ部内に積載
    収納された後に再給紙部により前記画像形成部に送り出
    し、前記中間スタッカ部内に積載収納されている前記大
    部分の記録紙が再給紙された後に、待機せしめていた前
    記一部分の記録紙を中間スタッカ部内に積載収納して再
    給紙する制御を行う制御手段を備えてなることを特徴と
    する両面画像形成装置。
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