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発明の名称 用紙後処理装置、画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−76874(P2007−76874A)
公開日 平成19年3月29日(2007.3.29)
出願番号 特願2005−269528(P2005−269528)
出願日 平成17年9月16日(2005.9.16)
代理人 【識別番号】100108121
【弁理士】
【氏名又は名称】奥山 雄毅
発明者 飯田 淳一 / 土岐田 淳一 / 松下 慎吾 / 鈴木 伸宜 / 山田 健次 / 齋藤 広元 / 吉川 直宏
要約 課題
搬送用紙が複数枚滞留されてもこれら用紙の揃えを確実に行う事ができ、且つこの揃え動作の作業効率を向上させる事で高速化を実現する事ができる用紙処理装置を提供する。

解決手段
用紙の積載、整合、綴じ処理を行う綴じ処理トレイFと、入口部から綴じ処理トレイに単数枚又は複数枚の用紙を導く搬送手段とを有し、綴じ処理トレイFは、用紙端部を揃えるためのストッパー51と、用紙に接触して、用紙をストッパー51に突き当てる揺動可能な回転部材12と、用紙を放出する放出手段52と、放出手段52により放出される用紙端部を当接させる突起部材52aとを有し、綴じ処理トレイFに排出される複数枚の用紙の搬送方向の揃え動作は、突起部材52aにより行われることを特徴とする用紙後処理装置FRである。
特許請求の範囲
【請求項1】
画像形成装置から排出されてきた用紙を導入して所要の後処理を施す用紙後処理装置 において、
前記用紙後処理装置は、用紙の積載、整合、綴じ処理を行う綴じ処理トレイと、
入口部から、前記綴じ処理トレイに単数枚又は複数枚の用紙を導く搬送手段と、を有し、
前記綴じ処理トレイは、前記綴じ処理トレイに積載された用紙端部を揃えるためのストッパーと、
前記綴じ処理トレイに積載された用紙に接触して、前記用紙を前記ストッパーに突き当てる揺動可能な回転部材と、
前記綴じ処理トレイに積載された用紙を放出する放出手段と、
前記放出手段により放出される用紙端部を当接させる突起部材と、を有し、
前記綴じ処理トレイに排出される用紙の、搬送方向の揃え動作は、前記揺動可能な回転部材又は前記突起部材により行われる
ことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項2】
請求項1に記載の用紙後処理装置において、
前記用紙後処理装置は、搬送する用紙を複数枚滞留させ、複数枚を重ねた状態で該用紙束を前記綴じ処理トレイに排出する場合の、搬送方向の用紙端の揃え動作を、前記放出手段に設けられた突起部材を反用紙放出方向に移動させ、用紙端を前記ストッパーに突き当てる動作によって行う
ことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項3】
請求項1に記載の用紙後処理装置において、
前記突起部材の、用紙放出方向と逆転方向への回転は、用紙束後端が、前記スティプル手段に用紙を排出するための最終ローラを抜けた後、かつ自然落下により前記用紙束端部が前記ストッパーに接触する前の間に開始する
ことを特徴とする用紙後処理装置
【請求項4】
請求項1ないし3のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
前記放出手段の逆回転開始前における、前記突起部材の待機位置は、前記綴じ処理トレイへ搬送される用紙サイズに基づき決定される
ことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項5】
請求項1ないし4のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
前記用紙束の排紙後に行われる、前記放出手段の逆回転開始前における前記突起部材の待機位置への移動は、前記綴じ処理トレイに搬送される、次部の一枚目の用紙サイズが決定した後に行われる
ことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項6】
請求項1ないし5のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
前記放出手段の逆回転動作は、前記用紙を複数枚を重ねた状態で搬送し、整合するときのみ行われる
ことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項7】
請求項1ないし6のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
前記放出手段に設けられた突起部材を反用紙放出方向に移動させ、用紙端を前記ストッパーに突き当てる動作を行った後の、前記突起部材の退避位置は、前記用紙への綴じ処理の可否により決定される
ことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項8】
請求項1ないし7のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
前記放出手段に設けられた突起部材を反用紙放出方向に移動させ、用紙端を前記ストッパーに突き当てる動作を行った後の、前記突起部材の退避位置は、前記用紙に施される綴じ処理箇所により決定される
ことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項9】
潜像を担持する像担持体と、該像担持体表面を帯電する帯電手段と、帯電した該像担持体表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光手段と、該像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像手段と、該像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写手段と、を備える画像形成装置において、
前記画像形成装置は、請求項1ないし8のいずれかに記載の用紙後処理装置を付設する
ことを特徴とする画像形成装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置から排出された記録紙を仕分けて所定の後処理を行う用紙後処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置により画像が記録された用紙に後処理を施す場合、従来は、整合、綴じ処理を行うトレイへ排出する紙枚毎に、トレイの近傍に備えられた弾性を有する揺動可能な回転部材を用紙に接触させて、用紙をストッパーに突き当てることで、搬送方向の揃えを行っていた。
しかし、スティプル処理が発生する部と部の間でスティプル処理を行う時間をあけなければならず、生産性の向上を妨げる要因の一つとなっていた。このため、用紙搬送系路上に用紙を複数枚滞留させ、これらを同時にスティプル処理を行うトレイへ搬送させることでスティプル処理時間を短縮させ、生産性を向上させる機構が提案されている。
【0003】
上記のように、複数枚重ねた用紙束をスティプルトレイに排出する機構を備えた用紙後処理装置としては、例えば特許文献1では、回転部材(以下、叩きコロとする。)と、排出ベルトに備えられた、用紙を外部トレイへ排出させるための突起部材(以下、放出爪と示す)とにより、前記用紙束の用紙揃えを行う方法が開示されている。
しかし、上記叩きコロを用紙に接触させた時、この叩きコロに接触するのは、複数枚のうち最上部に存在する最終紙のみである。このため、最終紙以外の用紙は、叩きコロによりストッパー方向へ突き当てられる力を、用紙同士の摩擦によってしか受ける事ができず、十分な力を得る事ができない。この場合、滞留枚数が1枚のみであれば、放出爪を用紙排出方向と逆方向に回転させ、用紙をストッパーに落とし、その後叩きコロで用紙端部を叩く事で、揃え動作を安定化させる事が可能であるが、滞留枚数が増加し、複数枚の用紙の搬送方向の揃えを叩きコロで行う必要が生じてきた場合、用紙の挙動が安定せず、この揃え動作を確実に行うことが難しいという問題がある。
【0004】
また、上記のように叩きコロと放出爪によって用紙揃えを行う場合、放出爪による揃えは、用紙束が叩きコロにより叩かれ、スティプルトレイ上に落下した後に行われる。この時、用紙束はスティプルトレイ上に落ち着き、用紙が互いに密着した状態で揃えを受けることとなるが、このような状態では用紙間の摩擦が大きく、この摩擦力のために放出爪による揃えが不十分となったり、また用紙が折れる等の不具合が生じる恐れがあった。
また、このように叩きコロと放出爪を用いて揃えを行う場合、叩きコロが動作している間は、放出爪によって用紙端部の叩きを行っても、ストッパーへの戻し力が働かない為、これら両部材で用紙を同時に叩く事は出来ない。このため、各々の動作のための時間が必要となるため、高速処理の機械への適用が難しい。
【0005】
【特許文献1】特開2000−211795号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
そこで本発明は、上記事情に鑑み、搬送用紙が複数枚滞留されても、これら用紙の揃えを確実に行う事ができ、且つこの揃え動作の作業効率を向上させる事で、高速化を実現する事ができる用紙処理装置を提供する事を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するための手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
1.本発明は、画像形成装置から排出されてきた用紙を導入して所要の後処理を施す用紙後処理装置であって、用紙の積載、整合、綴じ処理を行う綴じ処理トレイと、入口部から、前記綴じ処理トレイに単数枚又は複数枚の用紙を導く搬送手段と、を有し、前記綴じ処理トレイは、前記綴じ処理トレイに積載された用紙端部を揃えるためのストッパーと、前記綴じ処理トレイに積載された用紙に接触して、前記用紙を前記ストッパーに突き当てる揺動可能な回転部材と、前記綴じ処理トレイに積載された用紙を放出する放出手段と、前記放出手段により放出される用紙端部を当接させる突起部材と、を有し、前記綴じ処理トレイに排出される用紙の、搬送方向の揃え動作は、前記揺動可能な回転部材又は前記突起部材により行われることを特徴とする用紙後処理装置である。
2.また、本発明の用紙後処理装置は、1.に記載の発明において、搬送する用紙を複数枚滞留させ、複数枚を重ねた状態で該用紙束を前記綴じ処理トレイに排出する場合の、搬送方向の用紙端の揃え動作を、前記放出手段に設けられた突起部材を反用紙放出方向に移動させ、用紙端を前記ストッパーに突き当てる動作によって行うことが好ましい。
3.また、本発明の用紙後処理装置は、1.に記載の発明において、前記突起部材の、用紙放出方向と逆転方向への回転は、用紙束後端が、前記スティプル手段に用紙を排出するための最終ローラを抜けた後、かつ自然落下により前記用紙束端部が前記ストッパーに接触する前の間に開始することが好ましい。
4.また、本発明の用紙後処理装置は、1.ないし3.のいずれかに記載の発明において、 前記放出手段の逆回転開始前における、前記突起部材の待機位置は、前記綴じ処理トレイへ搬送される用紙サイズに基づき決定されることが好ましい。
5.また、本発明の用紙後処理装置は、1.ないし4.のいずれかに記載の発明において、 前記用紙束の排紙後に行われる、前記放出手段の逆回転開始前における前記突起部材の待機位置への移動は、前記綴じ処理トレイに搬送される、次部の一枚目の用紙サイズが決定した後に行われることが好ましい。
6.また、本発明の用紙後処理装置は、1.ないし5.のいずれかに記載の発明において、 前記放出手段の逆回転動作は、前記用紙を複数枚を重ねた状態で搬送し、整合するときのみ行われることが好ましい。
7.また、本発明の用紙後処理装置は、1.ないし6.のいずれかに記載の発明において、 前記放出手段に設けられた突起部材を反用紙放出方向に移動させ、用紙端を前記ストッパーに突き当てる動作を行った後の、前記突起部材の退避位置は、前記用紙への綴じ処理の可否により決定されることが好ましい。
8.また、本発明の用紙後処理装置は、1.ないし7.のいずれかに記載の発明において、 前記放出手段に設けられた突起部材を反用紙放出方向に移動させ、用紙端を前記ストッパーに突き当てる動作を行った後の、前記突起部材の退避位置は、前記用紙に施される綴じ処理箇所により決定されることが好ましい。
【0008】
9.また、本発明の画像形成装置は、潜像を担持する像担持体と、該像担持体表面を帯電する帯電手段と、帯電した該像担持体表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光手段と、該像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像手段と、該像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写手段と、を備える画像形成装置であって、1.ないし8.のいずれかに記載の用紙後処理装置を付設することが好ましい。
【発明の効果】
【0009】
上記解決するための手段により、本発明の用紙後処理装置は、複数枚重ねあわせた用紙を、整合、綴じ処理を行うトレイへ搬送する場合に、その用紙搬送方向の揃えを放出爪のみで行うことで、生産性を落とさず、かつ揃え不良の問題のなく安定した揃え動作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下に本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る用紙後処理装置の全体構成図である。ここでは、画像形成装置に取付けられたものとして、以下に説明をする。
用紙後処理装置FRは、図示しない画像形成装置の側部に取り付けられており、画像形成装置より排出された用紙は、搬送路を通って用紙後処理装置FRに導かれる。
用紙は、穿孔手段としてのパンチユニット100を有する搬送路Aを通り、上トレイ201へ導く搬送路B、シフトトレイ202へ導く搬送路C、整合及びスティプル綴じ等を行う綴じ処理トレイF(以下、処理トレイFと示す。)へ導く搬送路Dへ、用紙を3つの方向のいずれかに搬送するように搬送路を切換えるための2つの分岐爪15及び16によって振り分けられるように構成される。
【0011】
処理トレイFで整合及びスティプル等を施された用紙は、偏向手段である分岐ガイド板54と可動ガイド55により、シフトトレイ202へ導く搬送路C、折り等を施す処理トレイGへ振り分けられるように構成され、処理トレイGで折り等を施された用紙は搬送路Hを通り下トレイ203へ導かれる。
また、搬送路D内には分岐爪17が配置され、図示しない低荷重バネにより図の状態に保持されており、用紙後端がこれを通過した後、搬送ローラ9、10、スティプル排紙ローラ11の内少なくとも搬送ローラ9を逆転する事で、後端を用紙収容部Eへ導き滞留させ、次用紙と重ね合せて搬送する事が可能なように構成されている。
この動作を繰返すことで、本発明の用紙後処理装置FRは、2枚以上の用紙を重ね合せて搬送する事が可能となっている。
また、搬送路Dには用紙を検知する排紙センサ305、が設けられており、これにより下搬送ローラ9によって搬送されてきた用紙を検知することができる。
【0012】
なお、搬送路B、搬送路C、搬送路Dの上流で各々に対し共通な搬送路Aは、画像形成装置から受け入れる用紙を検出する入口センサ301、その下流には用紙を内部に搬入するための入口ローラ1、及び上述した、穿孔装置としてのパンチユニット100、パンチユニット100から分岐爪15に用紙を導く搬送ローラ2、分岐爪15、16を順次配置されている。分岐爪15、分岐爪16は図示してないバネにより図1の状態に保持されており、図示しないソレノイドをONする事により、分岐爪15は上方に、分岐爪16は下方に、各々回動する事で、搬送路B、搬送路C、搬送路Dへ用紙を振り分ける。
具体的には、搬送路Bへ用紙を導く場合は、分岐爪15が図1で示す状態にあればよく、前記ソレノイドはOFFである。一方、搬送路Cへ用紙を導く場合は、前記ソレノイドをONし、図1の状態から分岐爪15を上方に、また分岐爪16を下方に回動させる。また、搬送路Dへ用紙を導く場合は、分岐爪16は図1の状態でよく前記ソレノイドはOFFであり、分岐爪15は前記ソレノイドをONし、図1の状態から上方に回動させる。
【0013】
シフトトレイ202方向の搬送路には、分岐爪16から搬送路Cを通る用紙を排紙トレイ202に搬送するための上搬送ローラ5、この上搬送ローラ5によって搬送されてきた用紙を検知する排紙センサ303、シフトトレイ202に用紙を排出する排出ローラ6、シフトトレイ202上の所定の位置に用紙をまとめる寄せローラ13などが配置されている。シフトトレイ202は、不図示のトレイ昇降(上下)モータ及びシフトモータといったモータにより、適宜上下左右に移動する(図7参照)。
【0014】
本発明の用紙処理装置FRが備えられる画像形成装置は、入力された画像情報あるいは自身がスキャナによって読み取った画像情報に基づいて記録媒体(用紙)に可視画像を形成するもので、例えば前記画像情報を書き込み可能な画像情報に変換するなどの所定の画像処理を実行する画像処理装置と、前記変換された書き込み可能な画像情報に基づいて画像を感光体に書き込む例えば光書き込み装置と、光書き込み装置によって感光体表面に書き込まれた潜像をトナー現像する現像装置と、現像された可視画像(トナー像)を記録媒体たる用紙に転写する転写装置と、転写装置によって転写された用紙を感光体から分離する分離装置と、分離装置によって分離された用紙の表面に転写されたトナー像を定着する定着装置と、前記感光体上に残留したトナーを剥離するクリーナと、感光体表面に残留した電位を除電する除電装置とからなる、いわゆる電子写真方式の画像形成装置である。電子写真方式の画像形成装置自体は、公知なので、ここでの詳細な説明と図示は省略する。なお、画像形成装置はこのほかにインクジェット方式やインクリボン方式、活版印刷など公知のものが全て使用可能である。
【0015】
次に、本発明の主要構成部である、スティプル処理を施す処理トレイFの構成を詳細に説明する。
図3は、本発明の用紙後処理装置のジョガーフェンス53周辺の構成を示すとともに、その一部を拡大して示す斜視図である。ジョガーフェンス53は、ジョガーモータ158によりジョガーベルト40を介して駆動され、叩きコロ12は叩きソレノイ170により振子運動可能に支持されている。また、ジョガーフェンス53の下側には、用紙側を突き当てるためのストッパーとしての後端フェンス51が配置されている。この後端フェンス51は、図3に示すように左右一対に分割された状態で設けてもよい。
なお、後端フェンス51は、用紙揃えの際に用紙がスタックされるスタックトレイ54の下端に設けられたものであり、更にこのスタックトレイ54に、上記ジョガーフェンス53、及び回転部材としての叩きコロ12も設けられて、スタック手段を構成している。また、スタックトレイ54の背後には、用紙を排出するための放出手段としての放出ベルト52が配置されている(図1参照。)。
【0016】
図3中、スティプル排紙ローラ11により処理トレイFへ導かれた用紙は、順次積載される。
この際、叩きコロ12は、支点12aを中心に、上述の叩きSOL170によって振り子運動を与えられ、処理トレイFへ送り込まれた用紙に間欠的に作用して用紙を後端フェンス51に突き当てる。これにより、用紙毎に、用紙搬送方向縦方向(縦方向)の整合が行われる。なお、叩きコロ12は反時計回りに回転する。
また、ジョガーフェンス53は、正逆転可能なジョガーモータ158によりタイミングベルトを介して駆動され、用紙幅方向に往復移動する。これにより、用紙搬送方向と直交する用紙幅方向(横方向)の整合が行われる。
【0017】
図4は、放出ベルト52周辺の構成を示すとともに、その一部を拡大して示す斜視図である。
放出ベルト52に備えられた、用紙を外部トレイへ排出させるための突起部材としての放出爪52aは、図4に示すように、放出ベルトHPセンサ311により、そのホームポジションを検知される。放出ベルトHPセンサ311は、この放出爪52aによって、オン/オフされる。
なお、放出ベルト52の外周上には、対向する位置に2つの放出爪52aが配置されており、処理トレイFに収容された用紙束を交互に移動搬送する。また、放出爪52aは、必要に応じて放出ベルト52を逆回転させる事で、用紙束を外部トレイに移動させるように待機している放出爪52aと対向側の放出爪52a′の背面で、処理トレイFに収容された用紙束の搬送方向先端を揃える事ができる。
【0018】
図2は、処理トレイFにおける放出ベルト52周辺の構造を示す断面図である。
図2中、放出モータ157により駆動される放出ベルト52の駆動軸には、用紙幅方向整合中心に、放出ベルト52とその駆動プーリ62とが配置され、またこれに対して対称に、放出ローラ56が配置固定されている。なお、本発明の用紙搬送処理装置FRでは、放出ローラ56の周速が、放出ベルト52の周速より速くなるように設定されている。
【0019】
図5は、端面綴じスティプラS1の周辺部の構成を示す斜視図である。
端面綴じスティプラS1は、図3に示したジョガーフェンス53下側に位置する後端フェンス51の下部に備えられ、正逆転可能なスティプラ移動モータ159により、タイミングベルト60を介して駆動され、用紙端部の所定位置を綴じるために用紙幅方向に移動する。
なお、端面綴じスティプラS1の移動範囲の一側端には、端面綴じスティプラS1のホームポジションを検出するスティプラ移動HPセンサ312が設けられており、用紙幅方向の綴じ位置は、前記ホームポジションからの端面綴じスティプラS1移動量により制御される。
また、中綴じスティプラS2は、図1及び図2に示すように、後端フェンス51から中綴じスティプラS2の針打ち位置までの距離が、中綴じ可能な最大用紙サイズの搬送方向長の半分に相当する距離以上となるように配置され、且つ、用紙幅方向整合中心に対して対称に2つ配置されて、ステー63に固定されている。
【0020】
前述の端面綴じスティプラS1は、ジョブの切れ目、すなわち、用紙束の最終紙から次用紙束先頭紙までの間で、制御手段350からのスティプル信号により端面綴じスティプラS1が駆動され、綴じ処理が行われる。綴じ処理が行われた用紙束は、ただちに放出爪52aを有する放出ベルト52によりシフト排紙ローラ6へ送られ、受取り位置にセットされているシフトトレイ202に排出される。
【0021】
次に、図7により制御回路の構成を説明する。図7は、本発明の用紙後処理装置における制御手段350の概略を示すブロック図である。マイクロコンピュータなどで構成された中央処理装置(以下、CPUと示す。)360には、画像形成装置とのインターフェイスをとるボード、後処理装置FR内の各種のスイッチのスイッチボード、後処理装置FR内の各種のセンサのセンサボード、種々の制御やデータを記憶したROM、動作基準となるクロック信号を出力するクロック回路からの種々の信号が入力される。入力されるセンサ信号は、必要に応じて割り込みポートに接続する。CPU360は、入力された信号に応じて、各ステッピングモータの制御ドライバ、それ以外のモータの制御ドライバあるいはソレノイド制御のドライバに信号を出力する。
ステッピングモータの制御ドライバは、ジョガーフェンス53を移動させるためのジョガーモータ158、端面綴じスティプラS1を移動させるためのスティプラ移動モータ159、及び放出ベルト52を駆動する放出モータ157など、ステッピングモータで構成されたモータに制御信号を出力する。
また、ステッピングモータ以外のモータの制御ドライバは、ステッピングモータ以外のモータである、シフトトレイ202のためのトレイ昇降モータやシフトモータ、端面綴じスティプラS1を駆動するスティプルモータ、及び用紙収容部E(プレスタック搬送部)に用紙を搬送する搬送ローラ8を駆動する搬送モータ等に制御信号を出力する。
また、ソレノイド用の制御ドライバは、分岐爪15および16の切り換え動作を行う切換ソレノイド、叩きコロ12を駆動する叩きソレノイ170、及び用紙収容部E(プレスタック搬送部)側に搬送路を切り換える分岐爪17の切り換え動作を行う切換ソレノイド等に制御信号を出力する。
【0022】
上述した構成において、まずスティプルを行わないノンスティプルモードが選択された場合の動作を説明する。画像形成装置からコピー済みの用紙が入口ローラ1により受け入れられ、搬送ローラ2,5により搬送路Cを通って、排出ローラ6によって排紙トレイ202上に排出される。寄せローラ13により用紙の縦方向の整合が行われ、排紙トレイ202にスタックされる。このとき、寄せローラ13は、排紙センサ303が用紙の後端を検知すると減速され、スタック性を向上させている。また、順次コピー済みの用紙が排出されていくと、時間による制御により排出トレイ202は図示しない上下モータの駆動で下げられ、常に適切な高さに保つ。また、ソートおよびスタックモードのときには、画像形成装置のコントロールパネル(図示しない)などから出力される仕切信号によって、図示しないシフトモータを駆動し、排紙トレイ202のシフトを行い、ジョブ終了まで仕分けを行う。
【0023】
次に、スティプルモード時の処理トレイFの動作について説明する。スティプルモードが選択されると、図3に示すように、ジョガーフェンス53はホームポジションより移動し、処理トレイFに排出される用紙幅より片側7mm離れた待機位置で待機する。
用紙サイズについては、画像形成装置から、ジョブ起動時及び用紙が画像形成装置から排出されてくる度に信号が送られてくるが、ジョガーフェンス53等は、ジョブの起動時に送られてくる用紙サイズ信号によってその移動距離を決定している。
【0024】
また、放出爪52aも、用紙受入れ位置へ移動開始するが、この移動後の、用紙受け入れの待機位置は、用紙がプレスタックが可能な用紙サイズであるか否かにより異なる。
プレスッタクが可能な用紙は所定サイズ以下のものに限られ、この所定サイズより大きいものは、構成上プレスタックできない。このため、放出爪52aの待機位置を、用紙がプレスタック可能か否か、つまり用紙サイズにより、異なる位置とする必要がある。
図9は、プレススタック可能紙が処理トレイFに搬送されてきた時の放出爪52aの動作を示す図であり、図10は、プレスタック不可紙が処理トレイFに搬送されてきた時の放出爪52aの動作を示す図である。
処理トレイFに搬送されてくる用紙がプレススタック可能紙である場合は、図9で示すように、画像形成装置本体PRから送られてくる起動信号により、用紙サイズ情報を確定した後、(1)で示す放出爪52aのHP(ホームポジション)位置から、用紙受け入れ位置に移動する(図9(2)参照。)。ここで、(2)で示される放出爪52aの待機位置は、搬送されてくる用紙がスティプル処理トレイF上に積載された状態における、用紙上端部から+α分下流側へ退避した位置である。このため、(2)における放出爪52aの待機位置は、用紙毎ごとに異なった位置となる。
一方、処理トレイFに搬送されてくる用紙がプレススタック不可紙である場合は、図10で示すように、用紙サイズ情報を確定した後の、用紙受け入れ前の放出爪52aは、図9の(2)で示される位置よりも、さらに下流の位置に移動して待機する(図10(2)参照。)。これにより、所定サイズより大きいサイズの用紙の受け入れを行うことが可能となる。放出爪52aを、(2)で示す位置に移動した後、用紙受け入れを行う(図10(3)参照。)。更に、放出爪52aを、後端フェンス51位置に移動させた後(図10(4)参照。)、スティプル処理トレイFにスタックされた用紙がスティプル信号を受けている場合はスティプル処理を行った後、スティプル処理を行わずに排紙処理を行う場合はそのまま、放出爪52aを回転させて、用紙束を放出させる(図10(5)参照。)。この用紙束放出動作が完了した後、次の用紙情報が確定した時点で、その用紙サイズに基づき、放出爪52aを次の用紙受け入れ位置に移動させる(図10(6)参照。)。
【0025】
ファーストコピー用紙が処理トレイF方向への搬送路に進入すると、分岐爪17により用紙収容部E(プレスタック搬送部)へ送り込まれ、プレスタック搬送モータによって駆動される搬送ローラ8によって搬送され、用紙が適当な位置に達すると、プレスタック搬送モータが停止し、用紙は停止する。一方、セカンドコピー用紙は搬送路Dへ送り込まれる。そして、用紙収容部E(プレスタック搬送部)でスタックされたファーストコピー用紙と先端が揃う位置でプレスタックの搬送モータにより搬送ローラ8を駆動し、その後は2枚同時に搬送する。
【0026】
用紙がスティプル排紙ローラ11によって搬送され、用紙後端がスティプル排紙センサ305を通過すると、ジョガーフェンス53が待機位置から5mm内側に移動して停止する。
また、スティプル排紙センサ305は用紙後端通過時点にそれを検知し、その信号がCPU360に入力される(図7参照)。CPU360ではこの信号の受信時点からスティプル排紙ローラ11を駆動する(図示しない)スティプル搬送モータ155からの発信パルス数をカウントし、所定パルス発信後に、搬送系路上に滞留させた用紙を搬送していないときのみつまり1枚搬送時のみ叩きSOL170をオンさせる。
叩きコロ12は、叩きSOL170のオン/オフにより振り子運動をし、オン時には用紙を叩いて下方向に戻し、後端フェンス51に突き当てて紙揃えを行う。
【0027】
(複数枚揃え)
また、本発明の用紙後処理装置FRは、搬送経路上に滞留させた複数枚の用紙を搬送させる場合には、放出爪52aのみで揃え動作を行い、叩きコロ12を動作させて後端フェンス51に突き当て、用紙の搬送方向の揃えを行う動作は行わない。
放出爪52aにより、用紙束の搬送方向の揃えを行うタイミングは、用紙束がスティプル排紙ローラ11を抜けた後、後端フェンス51に落下する前の間に行う。
従来は、整合及び綴じ処理を行うトレイに、複数枚重ね合わせた用紙を搬送する場合には、叩きコロ12の動作のみで用紙先端の揃えを行っていたが、これでは用紙先端のズレを補正することが出来ず、揃え不良の問題が起こり易かった。特に、用紙の重ね合わせの枚数が多くなるほど、このズレを整合するのは難しい。本発明の用紙処理装置FRでは、用紙束先端を放出爪52aで叩くタイミングを、用紙束がストッパー51に落下する前に行うようにする事で、用紙搬送方向の揃えを、放出爪52aで叩く動作のみで行う事ができる。
【0028】
具体的には、スティプル排紙センサ305が用紙後端通過時点にこれを検知し、その信号がCPU360に入力され(図7参照)、CPU360で、この信号の受信時点から、前述の図示しないスティプル搬送モータ155からの発信パルス数をカウントし、所定パルス後、放出モータ157により放出ベルト52を逆転させて、放出爪52a背面で複数枚搬送された用紙束の先端を叩き、後端フェンス51に突き当て、紙揃えを行う。
これにより、叩きコロ12を用いない分、作業効率を向上させる事ができ、またさらに、この放出爪52aによる揃えを、用紙束が空中に存在し、互いの用紙間に空気が含まれ密着していない状態で行うため、従来のような揃え不良の問題が起こることなく、安定した揃え動作を実現する事ができる。
なお、上記したように、放出爪52aを放出ベルト52上に2個設ける事で、用紙搬送方向の揃え動作に使用する場合に、用紙先端を押さえつける動作を行った後、放出開始位置までの移動に時間がかかるという不具合が解消され、生産性をより向上させる事ができる。
【0029】
放出爪52aにより用紙端部を叩いて用紙揃えをおこなった後の、放出爪52aの待機位置は、その用紙にスティプル処理を行うか、あるいは用紙排出処理(綴じを行わないまま用紙を外部トレイへ排出する処理)を行うかで決定され、また、スティプル処理を行う場合は、その綴じ箇所が何処かを認識し、その後の放出爪52aの移動位置を、用紙受け入れの待機位置へ戻すか、あるいは排出のために後端フェンス位置に移動させるかを決定する。
先ず、放出爪52aの叩き動作により、用紙揃えを行った後、スティプル処理に移らず、更に用紙受け入れを行う場合について説明する。
図9において、放出爪52aを用紙受け入れ位置に移動させた後((2)参照。)、プレスタックされた用紙をスティプル処理トレイFに排出する。そして、放出爪52aを逆回転させて、この用紙の端面を叩き、搬送方向の揃え動作を行った後((3)参照。)、(4−1)で示す位置に放出爪52aを移動させ、その後用紙受け入れを行い、スティプル信号を受けた用紙がスティプル処理トレイFにスタックされた後に、放出爪52aを後端フェンス51位置に移動させる((5)参照。)。そして、スタックされた用紙にスティプル処理を行い、その後放出爪52aを移動させて、用紙束放出動作を行う。この用紙束放出動作が完了した後、次の用紙情報が確定した時点で、その用紙サイズに基づき、放出爪52aを次の用紙受け入れ位置に移動させる(図9(7)参照。)。
【0030】
次に、放出爪52aの叩き動作により、用紙揃えを行った後、スティプル処理を行う場合について説明するが、この場合、1箇所綴じを行う場合と、2箇所綴じを行う場合とで、用紙揃えを行った後の放出爪52aの移動位置が異なる。
用紙に1箇所綴じの処理を行う場合は、スティプル処理トレイFに排出された用紙端面を、放出爪52aにより叩いて搬送方向の揃えを行った後((3)参照。)、放出爪52aを後端フェンス51位置に移動させる動作を行うと同時に、スティプラS1によるスティプル処理を行い((4−2)参照。)、この、スティプル処理動作と、放出爪52aの後端フェンス51位置までの移動の双方の動作終了を確認した後に、用紙排出動作を行う((6)参照。)。このように、スティプラS1によるスティプル処理を、放出爪52aの後端フェンス51位置への移動と同時に行うことで、作業時間を短縮させることができる。なお、放出爪52aの後端フェンス51位置への移動は、スティプル処理動作が終了した後に行うこととしてもよい。
この用紙束放出動作が完了した後、次の用紙情報が確定した時点で、その用紙サイズに基づき、放出爪52aを次の用紙受け入れ位置に移動させる(図9(7)参照。)。
【0031】
一方、用紙に2箇所綴じの処理を行う場合は、一箇所綴じの場合と同様、(3)においてスティプル処理トレイFに排出された用紙端面を放出爪52aで叩いて搬送方向の揃えを行い((3)参照。)、その後、スティプラS1による最初のスティプル処理と同時に、あるいは、このスティプル処理の後、放出爪52aを、(4−1)に示す用紙受け入れ位置まで移動させる。放出爪52aを、(4−1)に示す位置に待機させた状態で、スティプラS1を、2箇所綴じの2箇所目のスティプル位置まで移動させる。
この時、放出爪52aが、(4−2)で示す後端フェンス51の位置にあると、スティプラS1と放出爪52aとが衝突して、スティプラS1の移動が阻害される。放出爪52aが、(4−1)の位置にあることで、スティプラS1の2箇所目のスティプル位置への移動を円滑に行うことができる。
放出爪52aを(4−1)で示す位置に待機させ、スティプルS1を、2箇所目のスティプル位置への移動させる動作を完了した後に、スティプル処理トレイFに積載された用紙に、2箇所目のスティプル処理を行い、この2箇所目のスティプル処理と同時に、放出爪52aを、後端フェンス51位置まで移動させる((5)参照。)。スティプル処理と放出爪52aの後端フェンス51位置まで移動の双方の動作終了を確認した後、更に放出爪52aを移動させることにより、用紙の放出動作を行う((6)参照。)。この、放出爪52aの後端フェンス51位置まで移動を、2箇所目のスティプル処理動作が終了した後に行うこととしてもよく、あるいは、放出爪52aの後端フェンス51位置までの移動を行った後に、2箇所目のスティプル処理を行うこととしてもよい。
この用紙束放出動作が完了した後、次の用紙情報が確定した時点で、その用紙サイズに基づき、放出爪52aを次の用紙受け入れ位置に移動させる(図9(7)参照。)。
【0032】
このとき、処理トレイFに収容される用紙が入口センサ301あるいはスティプル排紙センサ305を通過するたびにその信号がCPU360に入力され、用紙枚数がカウントされる。このときに複数枚用紙収容部Eに収納していた場合は、用紙収容部Eに収納するたびに枚数をカウントし、用紙収容部Eから処理トレイFに複数枚同時に排出する時は、排紙センサ305を通過するときに収納された用紙枚数をプラスしてCPU360に記憶される。
【0033】
叩きSOL170が動作した時は叩きSOL170がオフされて所定時間経過後、放出爪52aが動作した場合は、放出爪52aが用紙端面を叩き終わったあと所定時間経過後、ジョガーフェンス53は、ジョガーモータ158によってさらに2.6mm内側に移動して一旦停止し、横揃えが終了する。ジョガーフェンス53はその後7.6mm外側に移動して待機位置に戻り、次の用紙を待つ。この動作を最終頁まで行う。最終頁では再び7mm内側に移動して停止し、用紙束の両側端を押えてスティプル動作に備える。その後所定時間後にスティプルモータ160により端面綴じスティプラS1が作動し、綴じ処理が行われる。
【0034】
図6は、本発明の用紙処理装置の端面綴じスティプラS1の構造を示す斜視図である。このとき2ヶ所以上の綴じが指定されていれば、1ヶ所の綴じ処理が終了した後、スティプル移動モータ159が駆動され、端面綴じスティプラS1が用紙後端に沿って適正位置まで移動され、2ヶ所目の綴じ処理が行なわれる。また、3ヶ所目以降が指定されている場合は、これを繰返す。
【0035】
綴じ処理が終了すると、放出モータ157が駆動され、放出ベルト52が駆動される。このとき、排紙モータも駆動され、放出爪52aにより持ち上げられた用紙束を受け入れるべく、シフト排紙ローラ6が回転し始める。このとき、ジョガーフェンス53は用紙サイズ及び綴じ枚数により異なるように制御される。例えば、綴じ枚数が設定枚数より少ない、あるいは設定サイズより小さい場合には、ジョガーフェンス53により用紙束を押えながら放出爪52aにより用紙束後端を引っかけ搬送する。
【0036】
紙有無センサ310あるいは放出ベルトHPセンサ311による検知より所定パルス後に、ジョガーフェンス53を2mm退避させジョガーフェンス53による用紙への拘束を解除する。この所定パルスは、放出爪52aが用紙後端と接触してからジョガーフェンス53の先端を抜ける間で設定されている。
また、綴じ枚数が設定枚数より多い、あるいは設定サイズより大きい場合には、予めジョガーフェンス53を2mm退避させ、放出を行う。いずれの場合も用紙束がジョガーフェンス53を抜けきるとき、ジョガーフェンス53は、更に5mm外側に移動して待機位置に復帰し、次の用紙に備える。なお、用紙に対するジョガーフェンス53の距離により拘束力を調整することも可能である。
【0037】
用紙束を放出爪52aにて外部トレイへ排出した後、次の用紙を受け入れるために放出爪52aも移動させなければならないが、次の部の1枚目の用紙サイズが決定してから放出爪52aを移動するようにする。このように制御する事で1部目の1枚目の用紙と2部目の1枚目の用紙のサイズが異なっても、問題なく制御できるようになる。
【0038】
図8は、本発明の用紙後処理装置FRの用紙後処理工程を示すフローチャートである。
センサにより滞留用紙があると判断した場合には、図8中aのフローに沿い、スティプル排紙センサ305がONし、且つシフト排紙センサ303がOFFである事を確認後、放出爪52aをONし、これにより叩き動作を行い、用紙搬送方向の揃えを行う。
一方、滞留用紙がない場合には、dのフローに沿い、スティプル排紙センサ305がONし、且つシフト排紙センサ303がOFFである事を確認後、叩きコロ12をONし、これによる用紙搬送方向の揃えを行う。その後は、両者共、ジョガーフェンス53を所定両移動させ、これによる用紙幅方向の揃えを行った後、順次端面封じスティプラF1によるスティプラ動作、及びシフト排紙ローラ6、放出ベルト52による用紙排出動作を行い、綴じ処理の施された用紙束を外部トレイに排出する。
【図面の簡単な説明】
【0039】
【図1】本発明の実施の形態に係る用紙後処理装置の全体構成図である。
【図2】処理トレイFにおける放出ベルト52周辺の構造を示す断面図である。
【図3】ジョガーフェンス周辺の構成を示すと共に、その一部を拡大して示す斜視図である。
【図4】放出ベルト周辺の構成を示すとともに、その一部を拡大して示す斜視図である。
【図5】端面綴じスティプラ周辺の構成を示す斜視図である。
【図6】本発明の用紙処理装置の端面綴じスティプラの構造を示す斜視図である。
【図7】本発明の用紙後処理装置における制御手段の概略を示すブロック図である。
【図8】本発明の用紙後処理装置の用紙後処理工程を示すフローチャートである。
【図9】プレススタック可能紙が処理トレイFに搬送されてきた時の放出爪の動作を示す図である。
【図10】プレスタック不可紙が処理トレイFに搬送されてきた時の放出爪の動作を示す図である。
【符号の説明】
【0040】
FR 用紙後処理装置
100 パンチユニット
305 スティプル排紙センサ
301 入口センサ
303 排紙センサ
310 紙有無センサ
311 放出ベルトHPセンサ
312 スティプラ移動HPセンサ
313 スティプルモータ
1 入口ローラ
6 シフト排出ローラ
11 スティプル排紙ローラ
12 叩きコロ
13 寄せローラ
17 分岐爪
40 ジョガーベルト
51 後端フェンス
52 放出ベルト
52a 放出爪
53 ジョガーフェンス
54 スタックトレイ
56 放出ローラ
60 タイミングベルト
62 駆動プーリ
63 ステー
157 放出モータ
158 ジョガーモータ
159 スティプラ移動モータ
170 叩きソレノイ
202 シフトトレイ
E 用紙収容部(プレスタック搬送部)
F 処理トレイ
S1 端面綴じスティプラ
S2 中綴じスティプラ
350 制御手段
360 CPU




 

 


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