JP2003054809A - 用紙反転装置、用紙反転方法、後処理装置及び画像形成装置 - Google Patents
用紙反転装置、用紙反転方法、後処理装置及び画像形成装置Info
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Abstract
を存在させることが出来ないので、反転搬送において用
紙間隔を広くとる必要があり、反転搬送処理の速度を上
げることが困難であった。 【解決手段】 反転搬送部内で、停止部材を用いて用紙
の反転搬送を行うことにより、反転搬送部内に複数枚の
用紙が同時に走行することを可能にし、複数枚単位で反
転搬送処理を行う。
Description
して搬送する用紙の反転搬送方法、用紙の用紙反転装
置、用紙反転装置を有する後処理装置及び用紙反転装置
を有する画像形成装置に関する。
は、搬送される用紙の上面に画像が形成されるので画像
を形成した用紙をそのまま排紙すると、画像が用紙の上
面となった状態で排紙される。一般に、複写やプリント
においては1頁から昇順に画像形成が行われるので、上
面に画像が形成された状態で用紙を排紙すると頁順が逆
になる。
画像形成装置は、反転搬送機能を有しており、通常モー
ドの画像形成においては、反転搬送により画像面を下に
して排紙するように設計されている。
を形成した後に表裏反転して再度画像形成を行い裏面に
画像を形成する。
多くの画像形成装置には用紙反転装置が装備されてい
る。
バック搬送により表裏反転するものが多い。即ち、スイ
ッチバック搬送を行う反転搬送部に用紙を搬入して、反
転搬送部内の反転ローラにより一方向に搬送し、用紙の
搬入方向後端が反転ローラの位置に達した段階で、反転
ローラの回転方向を反転してスイッチバック搬送を行い
表裏反転している。
転装置では、反転搬送を反転搬送部に設けた反転ローラ
により行っているために、先行用紙が反転搬送部内に存
在する間は後続用紙を反転搬送部に搬入することができ
ない。従って、用紙を連続して反転搬送する場合に、用
紙間隔を広くとる必要があり結果として、反転搬送の処
理速度を上げることが出来ないという問題がある。ま
た、従来の用紙反転装置を用いて、反転搬送の処理速度
を上げるには、用紙の搬送線速度を上げる必要があり、
搬送が不安定になるという問題がある。
記のような問題を解決することを目的とする。
下記の発明により達成される。
する反転搬送部、該反転搬送部に用紙を搬入する搬入手
段、前記反転搬送路から用紙を搬出する搬出手段、搬入
路、搬出路並びに、前記搬入手段及び前記搬出手段の下
方に配置され、前記搬入手段により搬入された用紙の搬
送方向を反転させる停止部材を有する用紙反転装置であ
って、複数枚の用紙の連続反転搬送において、用紙の搬
入方向後端が前記搬入手段を離れる位置で前記停止部材
により用紙を停止させ、次に、前記停止部材を上方へ移
動させることにより用紙の搬入方向後端を前記搬入路か
ら搬出路へ退避させる用紙の搬入工程を複数枚の用紙に
ついて実施することにより、前記停止部材上に複数枚の
用紙を集積させ、集積した複数枚の用紙の搬出方向先端
を前記搬出手段に到達させて、前記集積した複数枚の用
紙を前記搬出手段により搬出することを特徴とする用紙
反転装置。
1駆動ローラに接触する第1従動ローラとからなり、前
記搬出手段は第2駆動ローラと該第2駆動ローラに接触
する第2従動ローラからなることを特徴とする前記1に
記載の用紙反転装置。
ーラとに1個のローラが兼用されることを特徴とする前
記2に記載の用紙反転装置。
知する検知手段を有し、該検知手段の検知信号に基づい
て、前記停止部材の移動を制御することを特徴とする前
記1〜3のいずれか1項に記載の用紙反転装置。
停止部材との間の反転搬送路はほぼ鉛直であることを特
徴とする前記1〜4のいずれか1項に記載の用紙反転装
置。
紙反転装置及び該用紙反転装置の上流又は下流に配置さ
れた後処理部を有することを特徴とする後処理装置。
画像が形成された用紙に対して反転搬送処理を行う前記
1〜5のいずれか1項に記載の用紙反転装置を有するこ
とを特徴とする画像形成装置。
する反転搬送部に用紙を搬入し、停止部材により用紙を
前記反転搬送部内に停止させる搬入工程を複数枚の用紙
について行って、前記停止部材上に複数枚の用紙を集積
し、集積された複数枚の用紙を前記停止部材により搬出
手段に到達させ、該搬出手段により前記複数枚の用紙を
前記反転搬送部から搬出することを特徴とする用紙の用
紙反転方法。
実施の形態に係る用紙反転装置及び用紙反転方法を図1
〜3により説明する。図1は本発明の実施の形態に係る
用紙反転装置の模式図であり、図2、3は本発明の実施
の形態に係る用紙反転方法を示す図である。
ローラDR、従動ローラNR1、NR2、2枚の平行な
案内板WL1、WL2、案内部材GD1、GD2及び停
止部材SMを備える。案内板WL1、WL2及び停止部
材SMは用紙をスイッチバック搬送する反転搬送部を構
成し、第1駆動ローラとしての駆動ローラDRと第1従
動ローラとしての従動ローラNR1とは前記反転搬送部
に用紙を搬入する搬入手段を構成し、第2駆動ローラと
しての駆動ローラDRと第2従動ローラとしての従動ロ
ーラNR2とは前記反転搬送部から用紙を搬出する搬出
手段を構成する。
向に回転駆動されて前記反転搬送部に用紙を搬入し、反
転搬送部から用紙Pを搬出する。
収納し、案内部材DG1は用紙の搬入・搬出の際に用紙
を案内し、案内部材GD2は搬入路R1と搬出路R2を
分けており、先行紙と後行紙とが衝突しないように案内
する。
L1とWL2との間に搬入した後にスイッチバックして
搬送することにより、用紙の表裏を反転する。
反転搬送する工程における諸段階を示す。
て、駆動ローラDRと従動ローラNR1とにより用紙P
1を搬入し、用紙P1を停止部材SMまで落下させる。
停止部材SMは用紙P1の上端(搬入方向後端)P1U
が案内部材GD2の下端(案内端)よりも下になる第1
位置V1に設定される。
1の上端P1Uを案内部材GD2の下端(案内端)より
も上まで上昇させるような第2位置V2に設定される。
段階S2における停止部材SMの第2位置V2への上昇
により、用紙P1の上端P1Uは搬入路R1から搬出路
R2に退避する。
路R2への誘導は、後に説明するように搬入路R1、案
内部材GD2及び搬出路R2の形状により実現される。
また、案内部材GD2の回転等の移動により、上端P1
Uを搬出路R2へ誘導することも可能である。
階である。2枚目の用紙P2の搬入は1枚目の用紙P1
の上端(搬入方向後端)P1Uが搬入路R1から退避し
た状態で実行される。これにより、2枚の用紙P1とP
2の衝突、干渉が防止され、円滑な搬送が行われる。S
4の段階への移行、即ち、停止部材SMの第1位置V1
への降下は、段階S3が示すように、1枚目の用紙P1
の上端部と2枚目の用紙P2の下端部とが重なった後に
実行される。
1位置V1に降下する。従って、2枚目の用紙P2が駆
動ローラDRと従動ローラNR1のニップから離れ落下
して停止部材SM上で停止する。このようにして2枚の
用紙P1、P2が停止部材SM上に集積される。
3位置V3に上昇して、1枚目の用紙P1の上端(搬出
方向先端)P1U及び2枚目の用紙P2の上端(搬出方
向先端)P2Uを駆動ローラDRと従動ローラNR2と
のニップに到達させる。
枚単位の用紙が用紙反転装置から搬出される。
ローラDRはステッピングモータM1により連続駆動さ
れて時計方向に連続回転する。そして、停止部材SM
は、ステッピングモータM2により駆動されて、第1〜
3位置V1〜V3に変位する。停止部材SMの前記変位
の制御は、駆動ローラDRと従動ローラNR1からなる
搬入手段の上流、望ましくは、近傍上流に排紙した検知
手段SS1からの用紙の先端検知信号に基づいて制御手
段CRにより行われ、停止部材SMは検知手段による先
端検知から予め設定された時間で第1〜3位置V1〜V
3へ前記のように変位する。
を行うことも可能である。 <画像形成装置>次に、前記した用紙反転装置を装備し
た画像形成装置を説明する。図4に示す画像形成装置で
は、後処理装置Bに用紙反転装置が設けられている。な
お、前記の用紙反転装置を、画像形成装置本体Aの排紙
部又は再搬送部8に設けることもできる。
装置を示し、該画像形成装置は画像形成装置本体Aと自
動原稿送り装置ADFと後処理装置Bとからなる。
り手段1、画像処理手段2、画像書き込み手段3、画像
形成手段4、給紙手段5、搬送手段6、定着手段7、再
搬送手段(自動両面コピー搬送部ADU)8、制御手段
9等を備えている。
量給紙部(LCT)5B、手差し給紙部5C、中間給紙
ローラ5D及びレジストローラ5Eから成る。
り替え板6B、排紙ローラ6C等を備えている。
送り装置ADFが搭載されている。画像形成装置本体A
の図示の左側面の排紙ローラ6C側には、後処理装置B
が連結されている。
された原稿dは矢印方向に搬送され画像読み取り手段1
の光学系により原稿の片面又は両面の画像が読みとら
れ、CCDイメージセンサ1Aに読み込まれる。
されたアナログ信号は、画像処理手段2において、アナ
ログ処理、A/D変換、シェーディング補正、画像圧縮
処理等を行った後、画像書き込み手段3に信号を送る。
ーザからの出力光が画像形成手段4の感光体ドラムに照
射され、潜像を形成する。画像形成手段4においては、
帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング等の処理
が行われる。給紙手段5から送り出された用紙Pは、転
写部において画像が転写される。
により搬送され、定着手段7により定着処理され、排紙
ローラ6Cから後処理装置Bの用紙導入部10Aに送り
込まれる。或いは搬送路切り替え板6Bにより再搬送手
段8に送り込まれた片面画像処理済みの用紙Pは再び画
像形成手段4において、両面画像処理後、排紙ローラ6
Cから排出される。排紙ローラ6Cから排出された用紙
Pは、後処理装置Bに送り込まれる。
Pを受入れる用紙導入部10A、付加用紙Fを給紙する
給紙装置11、反転搬送部13、折り畳み部14、1
5、中間皿16、綴じ部17、中折り部25、固定排紙
皿18、上下動可能の昇降排紙皿19及び固定排紙部2
7を有し、搬送路10、20、21、22、23、24
等により連結されている。本発明の実施の形態に係る後
処理装置Bの特徴の一つは、用紙導入部10Aの後に反
転搬送部13を配置し、反転搬送部13の下流に折り畳
み部14、15、綴じ部17、中折り部25等の後処理
部を配置したところにある。
成装置の後処理装置B内に設けられる。また、後処理装
置Bを装備せず排紙皿に排紙する画像形成装置では、定
着処理後の用紙を排紙皿に排紙する排紙部に図1の用紙
反転装置が設けられる。
処理を行う。 (1)単純排紙モード 用紙導入部10Aから導入した用紙Pを導入順に単純排
紙する。このモードにおいては、用紙Pは搬送路10、
20を経て固定排紙皿18に排紙される。 (2)折り畳みモード 用紙Pを1カ所又は2カ所で折り畳む、二つ折り処理又
は三つ折り処理をして排紙する。
は、折り畳み部14、15に搬送されて、折り畳み部1
4、15により折り畳み処理された後に、搬送路10、
搬送路22を経て昇降排紙皿19に排紙される。折り畳
み部14、15により三つ折り処理を行う場合と、折り
畳み部14のみを用いて二つ折り処理を行う場合があ
る。 (3)綴じモード 複数枚の用紙P毎に綴じ処理して排紙する。
紙Pは中間皿16上に設定枚数積載された後に、綴じ部
17により綴じ処理され、綴じ処理後に、昇降排紙皿1
9に排紙される。 (4)前記(2)折り畳みモードと(3)綴じモードを
組み合わせて処理するモード (5)中折りモード 綴じ部17により用紙Pの中央部を綴じ処理し、ナイフ
状の突き出し部材251を用いて中折り処理を行い排紙
路26を経て固定排紙部27に排紙する。
加用紙Fを給紙して、画像形成装置本体Aから供給され
た用紙Pに付加することにより、用紙Pの束毎に、表
紙、裏表紙、仕切等を付加することができる。
部12及び反転搬送部13の断面図である図5及び反転
搬送部13の側面図である図6により分岐部12及び反
転搬送部13の構造を説明する。
の搬送路10から反転搬送部13に搬入し、反転搬送部
13から搬送路10に搬出する。
の搬送路10から反転搬送部13に搬入し、反転搬送部
13から搬送路10に搬出する。分岐部12は、上側案
内部材124、下側案内部材125B、126B、ステ
ッピングモータM1により回転駆動される駆動ローラ1
22及び従動ローラ121、123からなり、分岐部1
2は、上側案内部材124と下側案内部材125Bによ
り形成された搬入路127及び上側案内部材124と下
側案内部材126Bとにより形成された搬出路128を
有する。
及び第1従動ローラとしての従動ローラ121は搬入手
段を構成し、第2駆動ローラとしての駆動ローラ122
及び第2従動ローラとしての従動ローラ123は搬出手
段を構成する。上側案内部材124の突起部124Aは
搬入路127と搬出路128とを分けている。
する鉛直部は通路129を持つ用紙収納部を構成し、ま
た、案内板125、126の上方に開いた上部は下側案
内部材125B、126Bを構成し、前記のように用紙
P1の搬入路127と搬出路128を形成する。
としての突起124Aを有する。突起124Aの先端Q
は先端Qに引いた鉛直線Lで示すように、案内板125
の鉛直平行部(用紙収納部)よりも搬入路127側の位
置を占めるように設定される。突起124Aのこのよう
な形状によって、搬入路127から搬入された用紙P1
は、その上端部が駆動ローラ122と従動ローラ121
のニップを離れて落下し、停止部材131により支持さ
れたときに、確実に搬入路から移動して搬出路128に
案内される。
に、搬送路幅方向の中央部に切欠部125A、126A
が形成される。切欠部125A、126Aの部分には、
図5に示すように上方に開いた導入部を有する停止部材
131が設けられる。停止部材131は結合部材130
により歯付きベルト135に結合されており、ステッピ
ングモータM2により駆動されて上下に移動する。停止
部材131は後に説明するように第1〜第3位置V1〜
V3を取るとともに、第1〜第3位置V1〜V3は用紙
サイズに応じて変更される。
側には、側端規制部材としての規制部材13A、13B
が設けられる。 <反転搬送処理>反転搬送処理を図1〜3、5〜8を参
照して説明する。反転搬送処理は、図2、3を用いて既
に説明した工程で実行される。
1に示すように対応する。
におけるS1〜S5の各段階を経て用紙を連続して反転
搬送する。
動ローラ122と従動ローラ121とにより用紙P1を
搬入し、用紙P1を停止部材131まで落下させる。図
5は搬入段階が終了し、用紙P1が停止部材131によ
り支持されている状態を示し、図2のS1に相当する。
停止部材131は用紙P1の上端(搬入方向後端)P1
Uが案内部材としての突起124Aの下端Q(案内端)
よりも下になる第1位置V1に設定される。
P1の上端P1Uを突起124Aの下端Qよりも上まで
上昇させるような第2位置V2に設定される。段階S2
における停止部材131の第2位置V2への上昇によ
り、用紙P1の上端P1Uは搬入路127から退避して
搬出路128に臨む。図7は段階S2の状態を示す。
路128への誘導は、前記した搬入路127、突起12
4A及び搬出路128の形状により確実に行われる。ま
た、突起124Aの移動により、上端P1Uを搬出路1
28へ誘導することも可能である。
段階である。2枚目の用紙P1の搬入は1枚目の用紙P
1の上端(搬入方向後端)P1Uが搬入路127から退
避した状態で実行され、S4の段階への移行、即ち、停
止部材131の第1位置V1への降下は、段階S3で示
すように、1枚目の用紙P1の上端部と2枚目の用紙P
2の下端部とが重なった後に実行される。
が駆動ローラ122と従動ローラ121のニップから離
れ落下して停止部材131上で停止する。次の段階S5
において、停止部材131は第3位置V3に上昇して、
1枚目の用紙P1の上端(搬出方向先端)P1U及び2
枚目の用紙P2の上端(搬出方向先端)P2Uを駆動ロ
ーラ122と従動ローラ123とのニップに到達させ
る。図8は段階S5にある反転搬送部13を示す。
枚単位で反転搬送が行われる。 <折り畳み処理>折り畳み処理を図9、10を参照して
説明する。図9は折り畳み部14、15の構成を、図1
0は用紙Pの2カ所で折り畳む三つ折り処理(Z折り処
理)工程をそれぞれ示す。
ーラとしての折り畳みローラ141、142、これらの
折り畳みローラにそれぞれ接触して従動回転する従動ロ
ーラ143、144及び案内部材145で構成される。
折り畳みローラ141は後に説明するように変位可能で
ある。
ーラとしての折り畳みローラ151、152、これらの
折り畳みローラにそれぞれ接触して従動回転する従動ロ
ーラ153、154及び案内部材155で構成される。
折り畳みローラ151は後に説明するように変位可能で
ある。
て折り畳み部14により、例えば、その先端から1/4
の位置で第1の折り畳み処理が行われ、更に、折り畳ま
れた用紙Pの先端から1/4(用紙全長の1/4)の位
置で折り畳み部15により折り畳み処理が行われて、用
紙Pは、例えば、Z折り処理される。
41と折り畳みローラ142とが離間し、従動ローラ1
43、144がそれぞれ折り畳みローラ141、142
に圧接した状態で用紙Pを搬送し折り畳み部14に導入
する。用紙Pが基準位置Rから所定距離D搬送された段
階でセンサSS2の用紙先端検知信号により、折り畳み
ローラ141、142の駆動を停止し、図10(b)の
折り畳み工程に移行する。
41及び従動ローラ143を変位させて折り畳みローラ
141と折り畳みローラ142とを圧接させた後に、折
り畳みローラ141を前記の導入時と同方向に回転駆動
するとともに、折り畳みローラ142を前記導入時と反
対方向に回転駆動して折り畳みを開始する。折り畳みロ
ーラ141と142の用紙Pに対する反対方向の搬送作
用により用紙Pは屈曲し、折り畳みローラ141と折り
畳みローラ142との間に折り目が進入する。なお、折
り畳みローラ141、142側への用紙Pの屈曲を確実
に行わせる突起145Aを有する案内部材145が設け
られる。更に図10(c)のように、折り畳みローラ1
41、142の回転を続行して折り畳みを行い、折り畳
まれた用紙Pを搬送ローラ210で搬送して折り畳み部
15に導入する。
の折り畳みローラ151と、152とが離間し、従動ロ
ーラ153、従動ローラ154がそれぞれ折り畳みロー
ラ151、152に圧接した状態で用紙Pを導入し、折
り畳まれた用紙Pの先端が基準位置Rから所定距離D搬
送された段階でセンサSS3の用紙先端検知信号に基づ
いて折り畳みローラ151を変位させて、折り畳みロー
ラ152に圧接させる。圧接後、折り畳みローラ151
を前記導入時と同一方向に回転駆動するとともに、折り
畳みローラ152を前記導入時と反対方向に回転駆動す
る。折り畳みローラ151と152の用紙Pに対する反
対方向の搬送作用により用紙Pは屈曲し、折り畳みロー
ラ151と折り畳みローラ152との間にその折り目が
進入する。なお、折り畳みローラ151、152側への
用紙Pの屈曲を確実に行わせる突起155Aを有する案
内部材155が設けられる。図10(e)のように圧接
後に折り畳みローラ152の回転方向を反転して用紙P
を折り畳む。図10(f)のように折り畳みローラ15
1、152の回転を続行して、用紙Pを折り畳みつつ、
折り畳み部15から用紙Pを排出し、搬送路10へと搬
送する。
位置で折り畳みを行っている。センサSS2、SS3は
それぞれ基準位置R、即ち、折り畳みローラ141と1
42の外周の接線及び折り畳みローラ151と152の
外周の接線で示す位置からD=1/4×LT(LTは用
紙Pの搬送方向の長さ)において用紙Pの先端を検知す
る。実際には、折り畳みローラ141、142、15
1、152の反転時間の遅れ等が考慮されて1/4×L
Tより若干短く設定される。
折り畳みモードにより、或いは用紙サイズにより種々の
位置に設定される。
処理を行う工程において、用紙Pは折り畳み部14に方
向Z1から導入され、折り畳み部14から折り畳み部1
5に方向Z1にほぼ直角な方向Z2に搬送されて送り込
まれる。折り畳み部で折り畳み処理された用紙Pは方向
Z2にほぼ直角な方向Z3に、即ち、方向Z1とほぼ同
一の方向Z3に搬送される。
8の発明により、停止部材を用いて反転搬送を行うの
で、反転搬送部への用紙の搬入と反転搬送部からの用紙
の搬出とを同時に行い、反転搬送部内に複数枚の用紙が
同時に走行することができるので、用紙間隔を短くする
ことが可能になり、反転搬送処理を高速で行うことが可
能になる。また、所望の処理速度で反転搬送処理を行う
場合には、用紙の搬送線速度を落とすことができるの
で、搬送が安定し、搬送故障の発生率を低くすることが
可能になる。
モータが一方向に回転するだけであるので、モータへの
負荷が軽減される。更に、複数枚単位で反転搬送するの
で、反転後の搬送線速を落とすことが可能になり、安定
した搬送が可能になる。
ける停止部材を制御が正確なタイミングで行われるの
で、反転搬送処理が安定して行われる。
型化される。請求項6の発明により、高速で反転搬送処
理を行うことが出来る後処理装置が実現される。
理を行うことが出来る画像形成装置が実現される。
図である。
図である。
図である。
を示す図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 スイッチバック搬送により表裏を反転す
る反転搬送部、 該反転搬送部に用紙を搬入する搬入手段、 前記反転搬送路から用紙を搬出する搬出手段、 搬入路、 搬出路並びに、 前記搬入手段及び前記搬出手段の下方に配置され、前記
搬入手段により搬入された用紙の搬送方向を反転させる
停止部材を有する用紙反転装置であって、 複数枚の用紙の連続反転搬送において、 用紙の搬入方向後端が前記搬入手段を離れる位置で前記
停止部材により用紙を停止させ、次に、前記停止部材を
上方へ移動させることにより用紙の搬入方向後端を前記
搬入路から搬出路へ退避させる用紙の搬入工程を複数枚
の用紙について実施することにより、前記停止部材上に
複数枚の用紙を集積させ、 集積した複数枚の用紙の搬出方向先端を前記搬出手段に
到達させて、前記集積した複数枚の用紙を前記搬出手段
により搬出することを特徴とする用紙反転装置。 - 【請求項2】 前記搬入手段は第1駆動ローラと該第1
駆動ローラに接触する第1従動ローラとからなり、前記
搬出手段は第2駆動ローラと該第2駆動ローラに接触す
る第2従動ローラからなることを特徴とする請求項1に
記載の用紙反転装置。 - 【請求項3】 前記第1駆動ローラと前記第2駆動ロー
ラとに1個のローラが兼用されることを特徴とする請求
項2に記載の用紙反転装置。 - 【請求項4】 前記搬入手段の上流に用紙の先端を検知
する検知手段を有し、該検知手段の検知信号に基づい
て、前記停止部材の移動を制御することを特徴とする請
求項1〜3のいずれか1項に記載の用紙反転装置。 - 【請求項5】 前記搬入手段及び前記搬出手段と前記停
止部材との間の反転搬送路はほぼ鉛直であることを特徴
とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の用紙反転装
置。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項に記載の用
紙反転装置及び該用紙反転装置の上流又は下流に配置さ
れた後処理部を有することを特徴とする後処理装置。 - 【請求項7】 用紙に画像を形成する画像形成部及び画
像が形成された用紙に対して反転搬送処理を行う請求項
1〜5のいずれか1項に記載の用紙反転装置を有するこ
とを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項8】 スイッチバック搬送により表裏を反転す
る反転搬送部に用紙を搬入し、 停止部材により用紙を前記反転搬送部内に停止させる搬
入工程を複数枚の用紙について行って、前記停止部材上
に複数枚の用紙を集積し、 集積された複数枚の用紙を前記停止部材により搬出手段
に到達させ、 該搬出手段により前記複数枚の用紙を前記反転搬送部か
ら搬出することを特徴とする用紙の用紙反転方法。
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