具体实施方式
以下,按照图示的实施方式详细地叙述。图1是表示具备处理装置的图像形成系统的结构的剖视图。在该图中,附图标记A表示图像形成装置,附图标记B表示作为片材处理装置的后处理装置。由图像形成装置A在片材上形成图像,并向排纸口11a、11b(以下,称为主体排纸口)搬出。该排纸口11a与后处理装置B的搬入口20连结,将形成了图像的片材搬入后处理装置内。
在后处理装置B中设置有搬运路径21(后述的第一、第三搬运路径)、对片材实施后处理的第一后处理部22a和第二后处理部22b、以及收纳后处理了的片材的堆叠托盘23(后述的第一堆叠托盘)。此外,在后处理装置B中设置有片材排出路径24,从图像形成装置A送来的片材不经过后处理地收纳于第二堆叠托盘25。
此外,在本实施方式中,虽然构成为从图像形成装置A被送向片材排出路径24的片材不经过后处理地送向第二堆叠托盘25,但是也可以在片材排出路径24的路径上设置第三后处理部,实施与第一、第二后处理部22a、22b不同的后处理并送向第二堆叠托盘25。
下面说明图1所示的图像形成装置A。图像形成装置A在装置外壳1(以下称为主体外壳)中设置有供纸部2、图像形成部4、搬运部7和图像读取部5,所述供纸部2收容用于图像形成的片材。
主体外壳1在未图示的框架中内置有上述供纸部2和图像形成部4以及搬运部7,并在该框架之上配置有图像读取部5。在该图像读取部5一体地装入有未图示的进纸单元。
上述供纸部2由多个供纸盒和供纸路径3构成,所述多个供纸盒能够收纳不同尺寸的片材,所述供纸路径3从各供纸盒向图像形成部4搬运片材。
作为在片材上形成图像的机构,上述图像形成部4能够采用各种公知方法中的任意一种。例如,用激光发射器、LED发光器等在感光体(感光鼓、环形带等)上形成静电潜像,在用调色剂(墨)显影之后,用充电器(チャージャ)在片材上进行图像转印。然后,用加热装置6(定影辊等)进行定影,从排纸路径9向排纸口11a或11b搬出。
作为图像形成部4,除了上述的静电印刷机构,还能够采用喷墨印刷机构、热敏印刷机构、胶版印刷机构等。
上述搬运部7由将来自图像形成部4的片材向主体排纸口搬运的排纸路径9和搬运机构(未图示;搬运辊、搬运带等)构成。主体排纸口在主体外壳1的不同位置形成有第一排纸口11a和第二排纸口11b。因此,排纸路径9由分支了的第一分支路径9a和第二分支路径9b构成,第一分支路径9a向第一排纸口11a移送片材,第二分支路径9b向第二排纸口11b移送片材。
在上述排纸路径9的分支部9x配置有路径切换机构10,将片材向第一、第二分支路径9a、9b分配并搬运。例如,将待后处理的片材从第一分支路径9a向第一排纸口11a搬出,将不进行后处理的片材从第二分支路径9b向第二排纸口11b搬出。
并且,在第一排纸口11a连结有将在后述的后处理装置B中被后处理了的片材收纳的第一堆叠托盘23,在第二排纸口11b连结有将片材不经过后处理地堆叠的第二堆叠托盘25。
在所述第一、第二排纸口11a、11b的下游侧配置有排纸区域17,在该排纸区域17中安装有后处理装置B。排纸区域17如图1所示地形成于如下空间,该空间的下方配置有图像形成装置A,该空间的上方配置有后述的图像读取部5。
另外,在搬运部7设置有双面印刷路径8,所述双面印刷路径8将形成了图像的片材正反面反转并再次送向图像形成部4。在图示的装置中,与向第二排纸口11b搬运片材的第二分支路径9b不同地,另外地配置有从第二排纸口11b向图像形成部4搬运片材的双面印刷路径8。
下面说明上述双面印刷路径8,在图像形成装置A中,与第一、第二排纸口11a、11b不同地另外设置有第三排纸口11c。该第三排纸口11c与折返路径8a和U形弯路径8b连结,所述折返路径8a将片材的搬运方向反转,所述U形弯路径8b将从该折返路径8a送来的片材正反面反转并向供纸路径3传输。
另外,在第二排纸口方向的排纸路径9b上配置有第二路径切换机构12,将片材向第二排纸口11b引导或向第三排纸口11c引导。向该第三排纸口11c被引导的片材通过正反转辊18的反转而沿折返路径8a沿着搬运方向的反方向被搬运,向U形弯路径8b被引导。这样,片材的正反面被反转,在其背面侧形成图像,并被送向排纸路径9。
图像读取部5由如下未图示的部分构成:放置原稿片材的压板、扫描原稿片材的滑架、以及将由滑架扫描到的原稿图像的反射光进行光电转换的读取元件。另外,构成为在压板上能够搭载送给原稿的进纸单元,将放置于供纸托盘的原稿片材一张一张地分离,向压板的读取部搬运,并在图像读取后将片材收纳于排纸托盘。这些图像读取部5搭载于图像形成装置A的排纸区域17的上方。
此外,图像形成装置A能够构成为打印机、复印机、传真机、印刷机等独立装置或是网络终端装置。
后处理装置B如图1所示,由第一和第二后处理部22a、22b、第一和第二堆叠托盘23、25、以及上游侧片材路径21a(第一搬运路径)和与其连接的下游侧片材路径21b(第三搬运路径)、配设于上游侧片材路径21a的上方的片材排出路径24(第二搬运路径)构成。
后处理装置B安装在形成于图像形成装置A的主体外壳1中的排纸区域17,由排纸方向上游侧的第一单元19A和下游侧的第二单元19B构成。并且,第一单元19A和第二单元19B构成为框架可分离,并构成为能够选择性地安装于排纸区域17。
图2是表示第一单元19A的剖视图,图3是表示第二单元19B的剖视图。在第一单元19A中,如图2所示地具备:配设有穿孔机构31(第一后处理机构)的第一后处理部22a;向第一后处理部22a引导片材的上游侧片材路径21a;沿着片材排出路径24、上游侧片材路径21a搬运片材的第一送出辊对32(第一搬运机构);以及用于将沿着片材排出路径24被引导的片材排出的第二送出辊对39(第二搬运机构)。
片材排出路径24配置于上游侧片材路径21a的上方,片材排出路径24和上游侧片材路径21a这两条路径大致平行地形成。这是因为,在上游侧片材路径21a上需要用于配置打孔单元31的空间(Sp1),在片材排出路径24上需要配置于下游侧的第二堆叠托盘25的片材积载空间(Sp2)。
因此,在上游侧片材路径21a的上方配置片材排出路径24能够有效率地分配空间,实现省空间化。另外,在第一单元19A的上表面形成有引导面50,所述引导面50对在主体装置A的搬运部7的第三排纸口11c折返的片材进行支承。该引导面50如图1所示地向外部露出,成为后处理装置B的外装的一部分。
下面更详细地说明第一单元19A,单元框架19f成为用于安装于主体外壳1的框架构造,其支承如下部分:对片材实施穿孔的穿孔机构31、引导由穿孔机构31穿孔的片材的上游侧片材路径21a、配置于上游侧片材路径21a的上方并不对片材实施后处理而引导的片材排出路径24、将上游侧片材路径21a的片材向下游搬运的第一送出辊对32、以及将沿片材排出路径24被引导的片材向第二单元19B的第二堆叠托盘25排出的第二送出辊对39。上游侧片材路径21a的搬入口20(第一搬入口)配置在与所述第一排纸口11a一致的位置,由将片材向下游侧(后处理装置内侧)引导的上下纸引导部21a1、21a2构成。
在上游侧片材路径21a上配置有对通过的片材实施后处理的穿孔机构31。另外,在上游侧片材路径21a上配置有搬运片材的第一送出辊对32,与未图示的驱动马达连结。与该驱动马达的驱动器连接的控制机构(后述的控制CPU60等)构成为使片材暂时地停止在穿孔位置。
穿孔机构31具备穿孔机构31a和废屑箱31b,所述穿孔机构31a在通过上游侧片材路径21a的片材上穿设打孔穴,所述废屑箱31b收纳由穿孔机构31a穿孔的片材的屑。
下面说明穿孔机构31a的结构,具有穿孔刃33x(打孔)的穿孔部件33和具有刀头接纳孔的模具部件34隔着上游侧片材路径21a相对配置。穿孔部件33以能够在规定行程内上下移动的方式被轴承支承在单元框架35上,并与上下移动的穿孔驱动机构连结。
穿孔驱动机构由驱动马达(未图示)和与该驱动马达连结的驱动凸轮37构成。图示的驱动凸轮37由偏心凸轮构成,并与穿孔部件33连杆连结。穿孔驱动机构的驱动马达的驱动器与后述的控制CPU60连接,控制CPU控制该驱动马达。
因此,穿孔机构31a由使一个或多个穿孔部件33以规定行程从上止点向下止点往复移动的位移机构构成,该机构由驱动凸轮37和驱动马达等构成。此外,作为穿孔机构,能够采用如下机构:在旋转体的周围一体地形成突起状的打孔部件,利用旋转体的旋转在通过的片材上穿设文件孔(旋转打孔机构)。
在上述上游侧片材路径21a的上方大致平行地配置有片材排出路径24。片材排出路径24在单元框架19f上由上下一对纸引导部24a、24b形成搬运路径,其搬入口38(第二搬入口)配置在与所述第二排纸口11b连结的位置。
另外,在片材排出路径24上配置有片材送出辊对39,并与未图示的驱动马达连结。片材送出辊对39的驱动马达的驱动器与后述的控制CPU60连接,控制CPU控制该驱动马达。图示的片材送出辊对39安装于单元框架19f。
如图3所示,在第二单元19B的第二后处理部22b配设有装订机构28(第二后处理机构)。装订机构28由安装于框架19e的处理托盘27和安装于该托盘的装订机构28a构成。图示的处理托盘27将片材对齐堆叠。
另外,在第二单元19B设置有收纳被后处理了的片材的第一堆叠托盘23、以及收纳于未经后处理地从图像形成装置A送来的片材的第二堆叠托盘25。即,第二单元19B作为用于收纳片材的片材收纳单元(片材收纳部)发挥功能。另外,在第二单元19B中具备下游侧片材路径21b,该下游侧片材路径21b如前所述地与第一单元19A的上游侧片材路径21a连续地形成,并向第二后处理部22b引导片材。该第二单元19B在以下详细地说明。
下游侧片材路径21b由引导片材的上下一对纸引导部21b1、21b2构成,引导来自前述的上游侧片材路径21a的片材。形成该下游侧片材路径21b的路径入口21x能够与上游侧的上游侧片材路径21a连结,并且同时配置于与图像形成装置A的第一排纸口11a连结的高度位置。
如上所述,在第二后处理部22b中设置有装订机构28,装订机构28由处理托盘27、装订机构28a和搬出带40构成,所述处理托盘27配置于上游侧片材路径21a的下游侧并堆叠片材,所述装订机构28a对堆叠的片材实施装订处理,所述搬出带40将后处理部的片材摞向第一堆叠托盘23搬运。
处理托盘27在下游侧片材路径21b的排纸口21y的下游侧形成台阶地配置,具备积载并支承片材的后端部的支承面。在该处理托盘27上配置有对片材后端进行位置限制的止动部件41。另外,在处理托盘27的一端侧配置有装订装置28a。装订机构28a作为对堆叠在托盘上的片材摞进行装订处理的装置,其机构为人所公知,因此省略其说明。
此外,装订机构28a的驱动部与后述的控制CPU60连接,控制CPU控制该驱动部。另外,在第二单元19B设置有对齐部,所述对齐部用于将被搬运至处理托盘27的片材朝向止动部件41搬运并使片材抵碰并对齐,并在片材搬运方向的交叉的方向上将片材对齐。用于使对齐部进行动作的驱动部与后述的控制CPU60连接,控制CPU控制该驱动部。
上述搬出带40成为在沿前后方向移动的带上一体形成有卡止片材摞的卡止爪的机构,沿着处理托盘27的支承面移送片材摞。用于使搬出带40旋转的驱动马达(未图示)的驱动器与后述的控制CPU60连接,控制CPU控制该驱动马达。
上述第一堆叠托盘23配置于处理托盘27的下游侧,安装于单元框架19e。该第一堆叠托盘23具备积载片材的载置面23a和对片材的排纸方向后端进行位置限制的限制面23b。因此,从处理托盘27送来的片材沿着限制面23b而依次向上方积载收纳。
在这里,如图5所示,第一堆叠托盘23构成为能够与片材的积载量相应地以上下移动的方式升降。托盘基部由导轨42沿积载方向可移动地支承,由上卷带43等牵引。该上卷带43的带轮44与正反转马达M1连结,通过马达的正反转来使堆叠托盘23的高度位置上下移动。
另外,如图3所示,在第二单元19B的上表面配设有第二堆叠托盘25。第二堆叠托盘25具备积载片材并收纳的托盘面25a和对片材后端进行位置限制的限制面25b,并形成后处理装置B的外装的一部分。并且,图1所示的第二堆叠托盘25的片材搬入口25x配置于与所述第一单元19A的片材排出路径24的下游侧连结的高度位置。同时,片材搬入口25x配置于与图像形成装置A的第二排纸口11b连结的高度位置。
由此,在排纸区域17,能够以从图像形成装置A搬入片材的方式安装第一单元19A、第二单元19B。另外,也能够如图4所示地以从图像形成装置A搬入片材的方式安装第二单元19B,而在图像形成装置A中不安装第一单元19A。
在前者时,构成为第一排纸口11a与上游侧片材路径21a的搬入口20连结,在后者时,构成为第一排纸口11a与路径入口21x连结。因此,使用者能够选择在排纸区域17安装第一单元19A、第二单元19B的选项结构、以及安装第二单元19B而不安装第一单元19A的选项结构。
此外,在上述实施方式中,由第一堆叠托盘23、第二堆叠托盘25和装订机构28构成第二单元19B。但是,也可以由第一堆叠托盘23、第二堆叠托盘25的收纳机构(收纳部)构成第二单元19B,而不具备装订机构28。另外,也可以设置在片材上印刷标记等的印刷机构或对片材实施折叠处理的折叠机构来代替装订机构28。
在上述的结构中,在第二单元19B中配置第二堆叠托盘25,在该第二堆叠托盘25的下方配置处理托盘27,并在该处理托盘27的下方配置第一堆叠托盘23。此时,如图5所示,沿第一堆叠托盘23的移动方向(同图箭头方向),以第二堆叠托盘25的限制面(第三限制面)25b、处理托盘27的限制面(第二限制面)27b、第一堆叠托盘23的限制面(第一限制面)23a的顺序隔开距离地配置。
如图6所示说明第一、第二、第三限制面23a、41a、25b的位置关系,第一限制面23a、第二限制面41a和第三限制面25b沿着从图像形成装置A被送来的片材的排纸方向,以第三限制面25b、第二限制面41a、第一限制面23a的顺序隔开距离地配置。
在第三限制面25b和第二限制面41a之间形成有距离L1,在第二限制面41a和第一限制面23a之间形成有距离L2。因此,收纳于各托盘上的片材以最上段的第二堆叠托盘25、中段的处理托盘27、最下段的第一堆叠托盘23的顺序,片材端部进行位置偏移地被收纳,因此,使用者能够一眼辨别出是收纳于哪个托盘的片材。由此,第二堆叠托盘25的收纳空间Sp2、处理托盘27的收纳空间Sp3和第一堆叠托盘的收纳空间Sp4不沿上下排列,而是以鳞状重叠地配置,因此从各托盘取出片材的操作很容易。
在这里,具体地说明本实施方式中的用于安装第一单元19A、第二单元19B的机构。如图1所示,在图像形成装置A的外壳1上安装有板状的安装台71,该安装台71在两个位置分别设置有轨道72。轨道72由固定于安装台71的固定轨道72a和相对于该固定轨道72a可滑动移动的安装轨道72b构成。并且,安装轨道72b安装有第二单元19B的单元框架19e。
即,第二单元19B利用轨道72沿图1所示的箭头方向(片材的搬运方向和搬运方向的反方向)可滑动移动地安装,在操作人员将第二单元19B安装于外壳1时,操作人员在从图像形成装置A的搬运部7离开的位置将安装轨道72b卡合于固定轨道72a,通过使第二单元19B沿轨道72滑动,从而安装第二单元19B。
另外,第一单元19A安装于第二单元19B,并被支承在轨道72上。并且,第一单元19A通过第一连结机构而与第二单元19B连结。
利用这样的结构,操作人员通过在从图像形成装置A的搬运部7离开的位置将第一单元19A通过第一连结机构与第二单元19B连结,从而进行第一单元19A与第二单元19B的连结。然后,操作人员使第一单元19A和第二单元19B以连结了的状态沿轨道72移动,在第一单元19A与图像形成装置主体A的搬运部7连结的位置,使用作为固定件的螺钉将第一单元19A的框架19f的底部固定于安装台71。由此,第一单元19A被固定于外壳1。另外,第二单元19B通过第二连结机构与安装台71连结,由此被保持于外壳1。
此外,在不将第一单元19A安装于外壳1的情况下,操作人员不将第一单元19A与第二单元19B连结,而是使第二单元19B沿轨道72移动至与图像形成装置主体A的搬运部7连结的位置,由此,将第二单元19B安装于外壳1。
第一连结机构74由设置于第一单元19A的爪部件74b和设置于第二单元19B并与爪部件74b卡合的卡合部件74a构成。通过这样构成,操作人员通过使第一单元19A的爪部件74b与第二单元19B的卡合部件74a卡合,将第一单元19A和第二单元19B一体地连结,从而能够将第一单元19A和第二单元19B一体地与图像形成装置A的搬运部7连结。
另外,第二连结机构73由如图1所示地设置于安装台71的凸部73a和设置于第二单元19B的转动自如的爪部件73b构成。通过这样构成,操作人员通过使第二单元19B的爪部件卡合于安装台71的凸部73a,从而能够使第二单元19B保持于外壳1。
在上述的实施方式中,构成为使第二单元19B沿轨道72滑动移动。但是,也可以在安装台71上设置滑动凸部并在第二单元19B设置滑动槽,使滑动凸部与滑动槽嵌合,使得第二单元19B能够沿滑动凸部滑动,以此来代替轨道72。
另外,在上述实施方式中,构成为使第一单元19A和第二单元19B连结并能够滑动,但是也可以构成为仅使第二单元19B能够滑动,而使第一单元19A能够直接安装于安装台71。在该情况下,操作人员将第一单元19A在与搬运部7连结的位置,利用螺钉等固定件安装于安装台71,并使第二单元19B滑动移动,来使第二单元19B与第一单元19A连结。
按照图7的框图,说明图1所示的图像形成系统的控制结构。在图像形成装置A中设置有控制CPU50,该控制CPU50与存储动作程序的ROM51和存储控制数据的RAM52连接。并且,在控制CPU50中设置有供纸控制部53、图像形成控制部54和排纸控制部55。与此同时,控制CPU50与显示机构57以及具备输入机构56的控制面板58连接。
另外,上述控制CPU50选定“打印模式”和“后处理模式”,设有模式设定机构59。“打印模式”将形成了图像的片材不经过精加工处理地收纳于堆叠托盘25(第二堆叠托盘)。另外,“后处理模式”将形成了图像的片材对齐堆叠,在实施了装订处理等后处理之后,将片材收纳于堆叠托盘23(第一堆叠托盘)。
在后处理装置B中设置有后处理控制用的CPU60,所述CPU60与存储控制程序的ROM61和存储控制数据的RAM62连接。并且,片材尺寸信息、排纸指示信号、后处理模式和打印模式的模式设定指令从图像形成装置A的控制部50传输至该控制CPU60。
控制CPU60设置有对形成了图像的片材实施穿孔处理的打孔(穿孔)控制部63、将片材对齐堆叠在处理托盘27上的堆叠动作控制部64、装订处理控制部65和堆叠控制部66。
当在图像形成装置A的控制CPU50中设定后处理模式时,图像形成装置A在片材上形成图像之后向第一排纸口11a搬运片材。另外,当设定为打印模式时或是设定为嵌入模式时,图像形成装置A向第二排纸口11b搬运片材。此外,嵌入模式是在图像形成装置A中连续地执行图像形成动作的中途,中断该动作而执行后续的任务的控制模式。
后处理控制用的CPU60如果从图像形成装置A收到后处理模式的指令信号,在“打印模式”时,使沿片材排出路径24搬运片材的第二送出辊对39起动或者做准备。另外,在“后处理模式”时,使沿上游侧片材路径21a搬运片材的第一送出辊对32起动或者准备起动。
后处理控制用的CPU60在打印模式时根据第二搬入口38的入口传感器Se1检测到片材前端的情况而使第二送出辊对39旋转,将片材向下游侧的第二堆叠托盘25搬出。
另外,在后处理模式时,通过第一送出辊对32的旋转将片材向下游侧搬运。此时,在穿孔机构31中,后处理的模式时,将片材停止于路径中的穿孔位置。该片材停止由第一送出辊对32的驱动马达的旋转量进行位置控制。于是,后处理控制用的CPU60向穿孔装置发送穿孔动作执行的指令信号。
接下来,当后处理控制用的CPU60从穿孔机构31收到动作结束信号时,将第一送出辊对32再驱动,将片材从下游侧的路径排纸口搬出。该片材被送至处理托盘27,在先行片材之上堆积后续片材并堆叠。当后处理控制用的CPU60从图像形成装置A收到任务结束信号时,执行堆叠于处理托盘上的片材的装订处理。
接下来,后处理控制用的CPU60将在处理托盘上经过装订处理的片材(摞)向下游侧的堆叠托盘23(第一堆叠托盘)搬运并收纳。
根据本实施方式,在第一单元19A中,将对片材实施穿孔的穿孔机构31、引导由穿孔机构31穿孔的片材的上游侧片材路径21a、配置于上游侧片材路径21a的上方并对片材不实施后处理地引导的片材排出路径24、将上游侧片材路径21a的片材向下游搬运的第一送出辊对32、以及将沿片材排出路径24被引导的片材向第二单元19B的第二堆叠托盘25排出的第二送出辊对39一体单元化,并相对于具备第一、第二堆叠托盘23、25的第二单元19B连结地构成,因此,第一单元19A作为选项的处理变得容易。
另外,用于对由穿孔机构31穿孔的片材进行定位的第一送出辊对32设置于第一单元19A,另外将上游侧片材路径21a形成为大致直线,并且将第一送出辊对32设置在穿孔机构31的附近,因此,提高了被穿孔的片材的定位精度。
此外,根据本实施方式,在安装有作为选项单元的第一单元19A时第二单元19B与第一单元19A连接设置,在拆下第一单元19A时第二单元19B与图像形成装置A的搬运部7连接设置,因此,能够与使用的形态相应地容易地切换装置结构。另外,在拆下第一处理单元19A时能够使装置小型化。
根据本实施方式,将第一单元19A的上表面作为支承片材的引导面50,因此单元能够小型化,所述片材是在图像形成装置A的搬运部7将搬运方向反转而被搬运的片材。另外,将第二单元19B的上表面作为第二堆叠托盘25,因此单元能够简单化且小型化,能够增大收纳于第二堆叠托盘25的片材的收纳量。
另外,在装订机构28的上方配设第二堆叠托盘25,直接接受来自第一单元19A的第二送出辊对39的片材,因此,能够缩短从图像形成装置A至第二堆叠托盘25的片材排出路径24,能够减少片材的搬运不良。
此外,通过将第二堆叠托盘25、装订机构28的处理托盘27、第一堆叠托盘23的限制片材后端的端部以这样的顺序隔开间隔地配置,从而三个托盘能够沿排纸方向前后错开位置。由此,能够将后处理装置B沿上下方向小型化。
此外,在本实施方式中,将第二送出辊对39设置于第一单元19A,但是不限制于此,也可以将第二送出辊对39设置于第二单元19B,也可以设置于除了第一单元19A和第二单元19B以外的位置。另外,在本实施方式中,将第一送出辊对32设置于第一单元19A,但是不限制于此,也可以将第一送出辊对32设置于第二单元19B,也可以设置于除了第一单元19A和第二单元19B以外的位置。