JP2004091172A - Image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成された用紙の後処理装置を一体的に有する電子写真複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
画像形成済みであって適宜の部材上に積載された用紙に対して、打針手段(ステッチャ)および受針手段(クリンチャ)からなるステイプラーにより金属針を打ち込んで中綴じし、しかるのち、その用紙束を2つ折りの小冊子の形態として装置外に排出するように構成した処理装置は公知である。
【0003】
例えば、ギャザリングチェーンと呼ばれる搬送手段の長手方向に沿って複数のフィーダを設けるとともに、それぞれのフィーダ上に折り目を付けた用紙を積載しておき、前記ギャザリングチェーンの回転に同期して、前記フィーダから順次1枚ずつ用紙を落下させ、チェーン上において重ねた後に、ステイプラを作動させて針金綴じを行う構成が製本装置の一部として知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
また、プリンタ等を用いて画像形成された用紙を取り込み、所定位置で重ね合わせてステイプラで中綴じした後、他の場所で二つ折り処理を行い、小冊子の形態で排出する構成の後処理装置が知られている(例えば、特許文献2参照。)。
【0005】
更に、複写終了後の用紙を1枚ずつ中央部で中折りし、この用紙を山形状の支持部材でスタックし、綴じ装置で折り目部を綴着する構成の製本機能を備えた複写機が知られている(例えば、特許文献3参照。)。
【0006】
【特許文献1】
特開平11−237358号公報(段落番号0005、0007、0025、第8図、第9図、第13図)
【0007】
【特許文献2】
特開2000−72320号公報(段落番号0027、0028、第1図)
【0008】
【特許文献3】
特開昭60−254165号公報(第5頁右上欄、第2図、第3図、第6図)
しかしながら、特許文献1に開示された構成は、ギャザリングチェーンの長手方向に沿って複数のフィーダを設置する必要性から装置の大型化を招くのみならず、同期をとって折丁を落下させるために重ね合わせの制御が難しく、また、フィーダの構造も複雑であった。
【0009】
更に、チェーン上に折丁を積載している状態でステイプル処理(綴じ処理)を行う態様であるため、折り目の線上に針を打ち込むことが困難であり、小冊子としての用紙束は余り見栄えの良いものではなかった。
【0010】
また、特許文献2に開示された構成は、中綴じ後に中折り処理を行う構成であるが、例えば、用紙の枚数が15枚あるいは20枚の如くに厚い場合、中折り手段のパワー不足から、内側の用紙には折り目が付けられるが外側に行くに従って折り目がつけられず、結果として、二つ折りして小冊子の形態としても外側の用紙が暴れてしまい品位のある状態に保つには難があった。
【0011】
換言すれば、20枚の用紙を束ねる中綴じ手段(以下、ステイプラともいう)の能力は備わっていたとしても、その能力を充分に生かしきることはできなかった。
【0012】
仮に、ステイプラの能力を生かそうとすれば、中折り手段のパワーを上げるべく、構成を大型化しなければならなかった。
【0013】
更に、中綴じ処理部と中折り処理部とが異なる位置にあったので、生産効率もよいとはいえなかった。
【0014】
また、特許文献3に開示された構成は、折り目を付けた用紙を支持部材の両側に設けた平面状のガイド板上に順次積載し、幅寄せコロで整合(位置規制)したのち、前記両ガイド板を回動させて山形を作り、その際、支持部材の頂部に用紙の折り目が整合するように構成してあるが、用紙同士を整合させる機構が複雑であり、また、可動部材が多いことから、バラ用紙束を支持部材で支持するまでに時間がかかるものであった。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
山形形状を有する積載手段上に、折り目を有する用紙を容易に整合し得、その場で中綴じすることにより、画像形成から小冊子状態にして排出するまでの動作を連続的、効率的に行うことができる画像形成装置を提供すること。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わる目的は、下記の構成によって達成することができる。
【0017】
(1)画像形成された用紙を所定方向に搬送する搬送経路上で、搬送方向と直交する方向に折り目を付ける中折り手段と、
山形形状を有する積載手段と、
折り目が付けられた後の前記用紙を開いた状態で搬送し、前記積載手段に積載せしめる搬送手段と、
前記積載手段の頂部近傍に設けた搬送補助手段と、
前記積載手段に積載された用紙の折り目を綴じる中綴じ手段と、
中綴じされた用紙束を二つ折りした小冊子の形態で搬送し、装置外に排出する排出手段と、を含む後処理装置、
を一体的に有することを特徴とする画像形成装置。
【0018】
(2)前記搬送補助手段はローラであることを特徴とする前記(1)に記載の画像形成装置。
【0019】
(3)前記搬送補助手段はスポンジローラであることを特徴とする前記(1)に記載の画像形成装置。
【0020】
(4)前記搬送補助手段はパドルであることを特徴とする前記(1)に記載の画像形成装置。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明に係わる実施の形態の一例を、以下、図面を用いて説明する。
【0022】
図1は用紙の後処理装置を一体的に有する、デジタル複写機からなる画像形成装置の構成を示す模式図である。
【0023】
図において、画像形成装置本体は自動原稿送り装置1、画像読み取り装置2、画像処理部C、画像形成部3、用紙収納部D、給紙部4、反転排紙・再給紙部5、および、反転搬送部6を有している。
【0024】
前記自動原稿送り装置1は、原稿を一枚ずつ送り出し、原稿を画像読取位置へと搬送し、画像読取が終わった原稿を所定の場所に排紙処理する装置である。
【0025】
前記自動原稿送り装置1は、原稿を載置する原稿載置台11、原稿載置台11上に載置された原稿を分離する原稿分離手段12、原稿分離手段12で分離された原稿を搬送する複数のローラを含む原稿搬送手段13、原稿搬送手段13で搬送された原稿を排紙する原稿排紙手段14、原稿排紙手段14によって排紙された原稿を載置する原稿排紙台15、および、両面複写モードにおいて原稿の表裏を反転させるための反転ローラ対からなる原稿反転手段16を有している。
【0026】
前記原稿載置台11上に載置された複数枚の原稿(不図示)は、原稿分離手段12によって1枚づつ分離され、前記原稿搬送手段13によって画像読取位置を介して搬送される。
【0027】
原稿読取位置は前記原稿搬送手段13の下方に設けられており、画像読み取り装置2のスリット21を通して原稿の画像が読み取られるようになっている。
【0028】
画像が読み取られた原稿は、原稿排紙手段14によって原稿排紙台15上へと排紙される。
【0029】
一方、原稿の両面の画像を読み取る際には、一度片面の画像が読み取られた原稿を原稿反転手段16に導き、原稿の後端が前記原稿反転手段16を構成する反転ローラ対に挟持された状態において当該反転ローラ対を逆回転させて原稿の表裏を反転し、再度、前記原稿搬送手段13で搬送することにより、前記原稿読取位置において他の面(第2面)の画像を読み取ることができる。
【0030】
このような工程が原稿載置台11上に載置された原稿の枚数分繰り返される。
また、前記自動原稿送り装置1は可倒式に構成されており、この自動原稿送り装置1を起こしてプラテンガラス22上を開放し、当該プラテンガラス22上に原稿を直接載置して複写を行うこともできるように構成してある。
【0031】
画像読み取り装置2は、原稿の画像を読み取って画像データを得るための装置であり、前記スリット21を介して原稿を照射するランプ231と原稿からの反射光を反射させる第1ミラー232とを一体化してなる第1ミラーユニット23と、前記第1ミラー232からの光を反射させる第2ミラー241と第3ミラー242とを一体化してなる第2ミラーユニット24と、当該第2ミラーユニット24からの反射光を、撮像素子であるCCD(後記)に結像させる結像レンズ25、および、結像レンズ25によって結像された光像を光電変換するライン状のCCD26を有している。
【0032】
光電変換されたアナログ信号は、アナログ処理後A/D変換され、画像処理部Cでシェーディング補正、フィルタ処理、あるいは、γ補正等の適宜の画像処理を施されて画像データとされた後、一旦、図示しないメモリに蓄積されるようになっている。
【0033】
前記自動原稿送り装置1によって送られる原稿を画像読み取り装置2で読み取る態様においては、前記第1ミラーユニット23、および、前記第2ミラーユニット24は、図示の如き位置に固定される。
【0034】
なお、前記プラテンガラス22上に直接載置された原稿の画像を読み取る態様においては、前記第1ミラーユニット23と前記第2ミラーユニット24とを、光路長を保ちながら、プラテンガラス22に沿って移動させることにより行う。
【0035】
画像形成部3は、電子写真プロセスを用いて画像形成する部位であり、像担持体としての光導電性感光層を表面に有する感光体ドラム31、当該感光体ドラム31の表面を一様帯電させる帯電器32、画像処理後の画像データに基づいて作動され、前記感光体ドラム31上を露光して静電荷潜像を形成するための露光手段であるレーザー書込系33、前記感光体ドラム31上に形成される静電荷潜像を反転現像してトナー像となす現像器34、顕像化された前記トナー像を用紙上に転写せしめる転写極35、トナー像が転写された用紙の裏面からACコロナ放電を行い、前記感光体ドラム31上からの用紙の分離を促進する除電器36、および、転写工程終了後の前記感光体ドラム31を清掃するためのクリーニング手段37等、公知の画像形成手段を有している。
【0036】
38は分離後の用紙を、加熱ローラ型の定着装置39に向けて搬送する搬送ベルトである。
【0037】
前記定着装置39は、加熱源Hを内蔵し、その周囲を独立回転する定着上ローラ390と、前記定着上ローラ390と圧接しながら回転する定着下ローラ393からなる定着処理手段を主要素とする。
【0038】
前記定着装置39の下流には、反転排紙・再給紙部5の構成要素である定着排出ローラ51、切替手段52、排紙ローラ53が備えてある。
【0039】
なお、前記定着装置39内に示すWは定着上ローラ390の表面に接触して設けたクリーニングウェブで、例えば、装置作動中における適宜の時間間隔で図の左側に示す巻き取り芯上に少しづつ巻き取られるようになっている。
【0040】
上記構成を用いての用紙上への画像形成は、適宜の駆動手段によって矢示の方向に回転する感光体ドラム31を帯電器32により順次帯電した後、レーザー書込系33によるドット露光で原稿画像に対応した静電荷潜像を形成し、現像器34により前記静電荷潜像をトナー像となし、その後、第2給紙手段としてのレジストローラ46の回転開始により給送される用紙P上に、前記転写極35の作用を介して転写させることで達成される。
【0041】
画像形成開始は、実際には、前記レジストローラ46に用紙Pが到達している状態で、当該レジストローラ46の回転開始に伴う給紙にタイミングを合わせて、前記感光体ドラム31上にトナー像を形成するためのプロセスを開始するようになっている。
【0042】
そのために、前記転写極35のある転写領域でトナー像と用紙とが重畳するように、露光部から転写極までの距離とレジストローラから転写極までの距離を同一に設定するとともに、感光体ドラム31、レジストローラ46、転写前ローラ47の線速度を同一に設定してある。
【0043】
転写後の用紙は除電器36の作用により前記感光体ドラム31上から分離され、前記定着装置39の加熱・加圧作用を受けた後、後処理装置に向けて排出される。
【0044】
一方、転写領域を通過した感光体ドラム31は更に回転を続け、クリーニング手段37によって残留トナーが除去されて次の画像形成への準備がなされる。
【0045】
構成の説明に戻って、用紙収納部Dには、用紙Pを積層状態で収納する給紙トレイD1、D2、D3が上下方向に配列してある(用紙Pは給紙トレイD1においてのみ図示)。
【0046】
また、それぞれの給紙トレイは、給紙部4を構成する要素である専用の給紙ローラ40、41、42と重層防止用の分離手段である一対の分離ローラ403、413、423とを一体的に引き出し可能に設けてある。
【0047】
前記給紙部4は前記給紙ローラ等の他に、前記給紙トレイD1、D2、D3のそれぞれから前記画像形成部3へと用紙Pを搬送するための搬送手段として、搬送ローラ対(以下、搬送ローラともいう)R1、R2、R3、R4、R5、R6、および、前述したレジストローラ46、転写前ローラ47等を備えている。
【0048】
45は前記用紙Pの搬送方向にみて前記搬送ローラR6の下流に設けた搬送ローラで、後述する反転搬送部6を介して送り出される用紙の搬送路と、例えば、前記給紙トレイD1から給紙される用紙の搬送路との合流部に設けてある。
【0049】
反転排紙・再給紙部5は、転写・定着後の用紙Pを反転排紙したり、両面画像形成モードに従って用紙Pを再給紙するための領域であり、定着排出ローラ51により排出された用紙Pをそのまま機外へ排出する場合と、表裏反転させた後に排出する場合と、用紙Pの裏面(第2面)に画像形成するために当該用紙Pを前記レジストローラ46に向けて再給紙する場合とにおいて搬送路を切り替える切替手段52を有している。
【0050】
画像形成された用紙Pをそのまま、即ち、今、転写した画像面を上側にしたまま排出する場合は、前記切替手段52を図において一点鎖線で示す位置に保持させ、また、画像形成された用紙Pの表裏を反転させて排出する場合は、前記切替手段52を図において実線で示す位置に保持させて、前記定着排出ローラ51により搬送される用紙Pを搬送ローラ55、57が付設されている搬送路中に送り込み、後端が前記搬送ローラ55の手前位置に到達するタイミングで前記ローラ群の作動を停止させ、しかる後、前記搬送ローラ55の回転方向を前記と逆方向に回転せしめることにより、前記切替手段52の左側を通過せしめ、排紙ローラ53を介して機外へ排出する。
【0051】
更に、第1面に引き続き用紙Pの第2面に画像を形成する両面画像形成モードの場合は、前記切替手段52を図において実線で示す位置に保持させ、定着排出ローラ51により搬送される用紙を、排紙モータで駆動される反転排紙・再給紙部5の各搬送ローラ55、57を介して反転搬送部6に送り込み、当該反転搬送部6において用紙Pの表裏を反転させた後、前記レジストローラ46に向けて送り出すことになる。
【0052】
前記用紙Pの第2面に転写画像を得る間でのプロセスは前述と同じであり、定着処理後の用紙Pの排紙については、前記したいずれかの形態による。
【0053】
なお、前記反転搬送部6は、前記搬送ローラ57により搬送される用紙Pを更に右方向に送り込み、その後端を挟持しているタイミングで回転停止した後に逆回転するように駆動制御される搬送ローラ対60を有し、当該搬送ローラ対60の逆回転による左方向への搬送途上から、上方に弧を描いた後に右方向に延びる搬送路に沿って搬送される。
【0054】
搬送ローラ対60を含む61、62、63、64、65は、前記反転搬送部6の搬送路上に設けた搬送ローラ対である。
【0055】
図2は後処理装置の構成を示す模式図である。
本実施の形態に係わる後処理装置7は、図1における排紙ローラ53により画像形成装置本体から排紙される画像形成された用紙Pを取り込むための取り込み口70、用紙の搬送経路上に設けた中折り部71、エア吸着方式からなる第1搬送手段72、中綴じ部73、一対のベルトからなる第2搬送手段74、ローラおよびベルトからなる第3搬送手段75、断裁部76、スタック部77、カバーシートフィーダ78、および、トレイ79を備えている。
【0056】
本発明に係わる構成の詳細な説明については後述する。
矢印F1、F2、F3、および、F4は用紙の4つの搬送経路を示し、F1は中綴じの指令に基づいて搬送される用紙の搬送経路、F2は前記搬送経路F1を介して搬送され、中綴じ部73に積載される用紙の束の表紙になるシートの搬送経路、F3は中綴じを必要としない用紙を前記トレイ79に搬送する搬送経路、および、F4は当該後処理装置と一体的に連結できる他の後処理装置における後処理が必要な用紙の搬送経路であり、これら搬送経路上には多数の搬送ローラ対(参照符号なし)が備えられている。
【0057】
なお、参照符号700は切替手段で、前記搬送経路F1と搬送経路F3とのいずれかを選択的に解放(使用可能状態)し、また、他の切替手段703は前記搬送経路F3と搬送経路F4とのいずれかを選択的に解放するように、作業指令の内容に応じて作動制御される。
【0058】
ところで、前記搬送経路F1上に設けられている中折り部71には、用紙を搬送方向に対して直交する方向(本実施の形態においては、水平左方向)に押し込むべく設けた、薄板あるいはナイフ状の板材からなる押し込み部材710と、前記押し込み部材710により押し込まれた用紙を圧着挟時する上側ローラ713、および、下側ローラ715と、用紙を順方向(搬送経路に従った搬送方向で、この場合は、上から下に向かう方向)に搬送すべく前記下側ローラと圧着しながら回転する搬送ローラ717と、前記ローラ群のある位置よりも下流位置であって、搬送経路に対して挿脱可能に設けたストッパ719とが備えてある。
【0059】
上述から理解されるように、前記押し込み部材710、上側ローラ713、および、下側ローラ715が、用紙の搬送方向と直交する方向に折り目を付ける中折り手段(中折り部材)として機能する。
【0060】
中折り作業、または、中折り工程は次のような制御の基になされる。
即ち、使用される用紙の搬送方向におけるサイズに対して、前記上側ローラ713と下側ローラ715との高さ方向におけるニップ位置から半分に該当する搬送経路内の位置にストッパ719を臨ましめ、前記取り込み口70から取り込んだ用紙の先端が前記ストッパ719に達した後、前記ローラ群の正方向回転を停止させる。
【0061】
次いで、前記押し込み部材710により用紙を前記上側ローラ713と下側ローラ715との間に押し込んで折り目をつけ、しかる後、前記のローラ群を再度正方向に回転せしめ、中綴じ部73に向けて用紙を送り出す。
【0062】
換言すれば、折り目を付けられた後の用紙は、重なり合った部分が両ローラのニップ部を介して右側に搬送され、先端部は下側方向に搬送される。
【0063】
そして、折り目がニップ部から解放されると、用紙は開かれた状態(重なりがない状態)で搬送を継続される。
【0064】
これに先だって、前記ストッパ719と前記押し込み部材710とは前記搬送経路内から退避している。
【0065】
なお、押し込み部材710の押し込み操作に合わせて、前記ローラ群を、例えば、数十ミリ秒の如くの短時間だけ逆回転させるように構成してもよく、また、搬送ローラ717の動力伝達系に一方向クラッチを介在させておき、前記の如くの逆方向回転時に搬送ローラ717が空回転するように構成しておくこともでき、あるいは、搬送ローラ717を前記下側ローラ715から離間させるように構成してもよい。
【0066】
前記第1搬送手段72は、多数の孔を設けた可回転ベルト720と、前記可回転ベルト720の内側に設けられ、かつ、吸引手段Sにダクトを介して連結する吸引ボックス723とを備えている。
【0067】
725は針金等の線材からなる可回転の分離部材で、前記吸引手段Sの作用により前記可回転ベルト720の下側面上に吸着状態で搬送される用紙の先端部を、張架されているベルトの左端に近い領域において強制的に内側(図の上側)から叩き、分離させる機能を有する。Mは分離部材725の駆動モータである。
【0068】
但し、可回転ベルト720の下側面上における吸引力が左端に向かうに従って小さくなり、左端に至る前に、用紙の自動的な分離ができる場合には前記分離部材725は省くことができる。
【0069】
なお、前記第1搬送手段72の用紙搬送面を下流に向かうに従って上昇するように設置してあるが、これは、後述する山形形状の積載手段に用紙を積載する際の制御の容易性、および、装置の小型化を意図したものである。
【0070】
中綴じ部73は、前記第1搬送手段72を介して搬送される用紙を積載する積載手段を備えており、本実施の形態における積載手段は、上流側に設けた(用紙受けの)第1ガイド部材730と下流側に設けた(用紙受けの)第2ガイド部材733とを主要素とする。
【0071】
前記第1、および、第2ガイド部材730、733は垂直面に対して約45度の角度を以て配設した板材からなり、全体的な形状は山形形状をなしているが、頂部側における両ガイド部材の端部は間隙を有している。
【0072】
また、前記第2ガイド部材733の頂部側端部は前記第1ガイド部材730の頂部側端部の高さ方向における位置よりも高い位置を有している。
【0073】
更に、前記第2ガイド部材733の奥行き方向において分割された中央部位733−1(図3参照)は、図示位置から右斜め上方に向けて所定距離分だけ往復動出来るように構成してある。
【0074】
これは、中綴じ処理が終了した後の用紙束の折り目に先端を進入させ、二つ折りの冊子の形態にしながら第2搬送手段74のベルト間に押し込む役割をはたさせるためである。
【0075】
前記第2ガイド部材の構成を模式図として図3に示すが、ネジをきってある支持棒を回転させる動力系については公知の方法を適宜に採用することができるので図示は省略してある。
【0076】
前記第1、第2ガイド部材730、733に挟まれる中央位置には受針手段735が高さ位置固定で、かつ、奥行き方向(紙面の表裏方向)には可動に設けてあり、その上部一部は、両ガイド部材の頂部領域における間隙に位置している。
【0077】
前記受針手段735の上方には、所定の間隙を以て打針手段736が軸737中心で揺動可能に、かつ、奥行き方向には可動に付設してある。
【0078】
本実施の形態においては、前記受針手段735の形状、大きさ等の物理的要因と装置の小型化の意図から、前述の如くに第1ガイド部材730の頂部側端部の高さ位置を第2ガイド部材の733のそれよりも低くしてあるが、非対象とする必要がなければ、当然のことながら、前記第1ガイド部材730と第2ガイド部材733とは対称に構成することができる。
【0079】
前記打針手段736と受針手段735で構成されるステープラは100枚の用紙を綴じる能力があり、図の奥行き方向に適宜の間隔を以て二つ準備してある。
【0080】
また、本実施の形態においては50枚の用紙を二つ折りした小冊子を得ることができる。
【0081】
中綴じ部における上記のガイド部材と、受針手段との関係を図4に拡大して示す。
【0082】
図中、731は補助的ガイド部材で、前記第1ガイド部材730の頂部側端部と前記受針手段735の上部との間にできる隙間に、搬送されてくる用紙Pの先端が入り込んだり、あるいは、積載される用紙の第1ガイド部材側の上部が受針手段の形状により損なわれたりする事を防止する機能を有し、上部から突出するようにフィルムシート(参照符号なし)を貼着してある。
【0083】
また、前記フィルムシートの突出した先端(自由端)の高さ位置は、用紙の搬送に支障を来すことがないように、前記第2ガイド部材の高さ位置よりも高くしてある。
【0084】
前記第2ガイド部材733に関係して示されるL1は、前述した中央部位733−1の移動範囲を示す。
【0085】
また、参照符号738は用紙の進入側である頂部に円弧域を有する規制部材で、中綴じ部に送られてくる用紙が、積載手段を構成する第1、第2ガイド部材730、733上に容易に落下するように規制するものであり、当該規制部材と一体的に設けてある739は用紙の先端位置を制御するためのストッパを示し、L2はストッパ739の移動範囲を示す。
【0086】
換言すれば、使用される用紙のサイズが適宜の手段により検知されると、それに応じて前記ストッパは所定位置に移動され、固定される。
【0087】
これらに係わる制御は、画像シーケンスを制御するコンピュータ、または、当該コンピュータと交信出来る他のコンピュータを使用することにより容易に達成することができる。
【0088】
なお、前記第1および第2ガイド部材730、733の長さ、または、当該ガイド部材の下端部位置は、使用される最大サイズの用紙Pの端部から中折りされた位置までの長さ(用紙の半分の長さ)に対して充分な長さ、または、用紙端部よりも充分下側の位置を有する。
【0089】
この構成のメリットを、用紙の積載における不都合の発生状態と自動回復について説明するための図5を用いて説明する。
【0090】
例えば、模式図である図5(a)に示すように、用紙Pが積載手段に対して真ん中、即ち、折り目が積載手段の仮想の屋根部(真ん中)にこない状態で落下した場合でも、第2ガイド部材733の表面との摩擦で制動され、このときにできる用紙の腰、換言すれば、用紙に生じる弾性で当該用紙が図5(b)に示すように姿勢を取り戻し、積載手段に対して整合することを促進する。
【0091】
上記の如き用紙の弾性による戻りの現象は、既に積載手段上に先行する用紙があった場合の後続する用紙においても同様に発生する。
【0092】
また、搬送されてきた用紙の先端が前記ストッパ739に当たった後に僅かでも第1搬送手段72により搬送が継続されると、用紙は曲げられ、曲げ応力が発生する。
【0093】
そして、前記第1搬送手段72の搬送から解放されると、蓄積した曲げ応力の反動で前記用紙は前記第1ガイド部材730側に押し戻されながら積載手段を構成する第1、第2ガイド部材上に載り、折り目位置と山形の積載手段の頂上位置とが重なる。
【0094】
前記積載手段の頂上位置における用紙の折り目の整合、即ち、重なり状態の形成をより確実なものにするために、本実施の形態においては更に次のような構成を設けている。
【0095】
図6は整合手段(整合機構)を説明するための模式図である。
図中、8は整合手段を示し、80は頭部800を楔形状(屋根形状)とした突き上げ部材、83は回転軸830上に固定して設けた偏芯カムを示す。
【0096】
前記偏芯カム83は、前記突き上げ部材80の下端に設けたカムフォロワ803を介して、突き上げ部材の上昇・下降を行わせる。
【0097】
また、85は押さえ部材で、前記突き上げ部材80が上昇して第1、第2ガイド部材730、733上に積載される用紙の中央部を介して当該用紙を上方に突き上げ、その後、前記突き上げ部材80が下降する際に一緒に下降した後に初期位置に戻るように制御される。
【0098】
換言すれば、突き上げられる用紙は突き上げ部材80の楔効果で、折り目が頭部の頂上に整合されるが、突き上げ部材80の下降時に、ややもすると浮いてしまい、折角の整合を台無しにしかねない。
【0099】
斯様な不具合の発生を前記押さえ部材85が防止しうるので、良好な整合状態が維持できる。
【0100】
上述の突き上げによる整合は、搬送されてくる用紙に既に折り目が付けられていることから容易に達成することができる。
【0101】
なお、前記整合手段8は用紙が送り込まれる都度、作動させる事が望ましく、また、前記押さえ部材は、打針時(中綴じ処理時)に用紙を押さえる部材として使用される。
【0102】
また、前記突き上げ部材80および押さえ部材85は、平面図7で模式的に示すように、受針手段および打針手段の移動領域を除く、奥行き方向における適宜の位置に対向して付設することができ、幅サイズや個数は適宜に決定できる。
【0103】
なお、参照符号9で示すのは位置固定で設けてある搬送補助手段で、前記第1搬送手段72から分離され、飛翔状態で移動する用紙の先端が、前記規制部材738と第2ガイド部材733との間にスムーズに入るようにガイドする機能をもつ。
【0104】
前記搬送補助手段は取り扱い等の点からローラ、例えば、スポンジローラが望ましく、他の形態としてはパドルが適当であり、少なくとも用紙が通過する間は回転制御しておくことが望ましい。
【0105】
図2に戻って、上記のような構成により中綴じ処理が終了した用紙束は第二ガイド部材733の一部で右上方に突き上げられ、徐々に小冊子の形態をとりながら第2搬送手段74に受け渡され、当該第2搬送手段と、更に、第3搬送手段75の作用によりしっかりと二つ折りされた後、断裁部76で小口を断裁され、スタック部77に排出される。
【0106】
前記スタック部77は積載量に応じて順次下降し、所定量の積み上げを可能とする。
【0107】
ところで、前記用紙束をカバーで装丁する場合、画像形成済みの用紙が中綴じ部73の積載手段上に積載されたあと、前記カバーシートフィーダ78を作動させて1枚のカバーシートを送り出し、用紙束上に載せられたことを適宜の検知手段で検知してから綴じ処理を行うことになる。
【0108】
その場合、カバーシートは給紙手段100で下方に送られ、先端がF4で示す搬送経路上に送り込まれてから、今度は前記搬送方向において後端であった端部を先端として中折り部71に達し、用紙と同様の中折り処理をされた後、積載用紙上に載せられ、前述の如き針打ちで一体化される。
【0109】
【発明の効果】
積載手段上における用紙の整合状態を容易に得ることができ、また、搬送されてくる用紙を順次、山形に積載する構成であるので効率が良く、更に、画像形成から小冊子の作製までを連続的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】用紙の後処理装置を一体的に有する、デジタル複写機からなる画像形成装置の構成を示す模式図である。
【図2】後処理装置の構成を示す模式図である。
【図3】第2ガイド部材の構成を示す模式図である。
【図4】中綴じ部におけるガイド部材と、受針手段との関係を拡大して示す図である。
【図5】用紙の積載における不都合の発生状態と自動回復について説明するための図である。
【図6】整合手段(整合機構)を説明するための模式図である。
【図7】突き上げ部材および押さえ部材と、打針手段および受針手段との位置関係を示す平面図である。
【符号の説明】
1 自動原稿送り装置
2 画像読み取り装置
3 画像形成部
4 給紙部
5 反転排紙・再給紙部
70 取り込み口
71 中折り部
72 第1搬送手段
73 中綴じ部
74 第2搬送手段
75 第3搬送手段
76 断裁部
77 スタック部
78 カバーシートフィーダ
79 トレイ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine, a printer, and a facsimile, which integrally includes a post-processing device for a sheet on which an image is formed.
[0002]
[Prior art]
Metal stapling is performed on a sheet, on which an image has been formed and loaded on an appropriate member, by a stapler including a stapling unit (stitcher) and a stapling unit (clincher), and saddle stitching is performed. Is a known processing apparatus configured to discharge the sheet outside the apparatus in the form of a folded booklet.
[0003]
For example, a plurality of feeders are provided along the longitudinal direction of a conveying means called a gathering chain, and creased sheets are stacked on each feeder, and the feeder is synchronized with the rotation of the gathering chain from the feeder. 2. Description of the Related Art A configuration in which sheets are sequentially dropped one by one, stacked on a chain, and then a stapler is operated to perform wire binding is known as a part of a bookbinding apparatus (for example, see Patent Document 1).
[0004]
Also, a post-processing device configured to take in paper on which an image has been formed using a printer or the like, superimpose the paper at a predetermined position, saddle-stitch the paper with a stapler, perform two-fold processing at another location, and discharge it in the form of a booklet. It is known (for example, refer to Patent Document 2).
[0005]
Further, there is known a copying machine having a bookbinding function in which sheets after copying are folded one by one in the center at the center, the sheets are stacked by a mountain-shaped support member, and the folds are bound by a binding device. (For example, see Patent Document 3).
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-11-237358 (paragraphs 0005, 0007, 0025, FIGS. 8, 9 and 13)
[0007]
[Patent Document 2]
JP-A-2000-72320 (Paragraph Nos. 0027, 0028, FIG. 1)
[0008]
[Patent Document 3]
JP-A-60-254165 (top right column of page 5, FIG. 2, FIG. 3, FIG. 6)
However, the configuration disclosed in
[0009]
Furthermore, since the stapling process (binding process) is performed in a state where signatures are stacked on the chain, it is difficult to drive a staple on the fold line, and the bundle of sheets as a booklet has a good appearance. It was not something.
[0010]
The configuration disclosed in Patent Literature 2 is a configuration in which the center folding process is performed after the saddle stitching. For example, when the number of sheets is as thick as 15 or 20, the power of the center folding unit is insufficient. The inner paper is creased, but not creased outward.As a result, even when folded into a booklet, the outer paper becomes unsteady and it is difficult to maintain a high-quality state. Was.
[0011]
In other words, even if the ability of the saddle stitching means (hereinafter, also referred to as a stapler) for bundling 20 sheets is provided, the ability cannot be fully utilized.
[0012]
In order to utilize the abilities of the stapler, the configuration had to be enlarged to increase the power of the folding means.
[0013]
Furthermore, since the saddle stitching section and the center folding section were located at different positions, the production efficiency could not be said to be good.
[0014]
Further, in the configuration disclosed in
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
It is possible to easily align a sheet with a fold on a stacking means having a chevron shape, and to perform saddle stitching on the spot to continuously and efficiently perform operations from image formation to booklet state and discharging. To provide an image forming apparatus capable of performing the following.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
The object according to the present invention can be achieved by the following configurations.
[0017]
(1) a center-folding means for forming a fold in a direction orthogonal to the transport direction on a transport path for transporting an image-formed sheet in a predetermined direction;
Loading means having a chevron shape;
Conveying means for conveying the paper after the crease is opened in an open state, and loading the paper on the loading means,
A transport assisting means provided near the top of the loading means,
Saddle stitching means for binding a fold of a sheet stacked on the stacking means,
A discharging means for transporting the saddle-stitched sheet bundle in the form of a booklet folded in two, and discharging the sheet bundle outside the apparatus,
An image forming apparatus comprising:
[0018]
(2) The image forming apparatus according to (1), wherein the transport assisting unit is a roller.
[0019]
(3) The image forming apparatus according to (1), wherein the conveyance assisting unit is a sponge roller.
[0020]
(4) The image forming apparatus according to (1), wherein the transport assisting unit is a paddle.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An example of an embodiment according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0022]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an image forming apparatus including a digital copier, which integrally includes a sheet post-processing apparatus.
[0023]
In the figure, the image forming apparatus main body includes an
[0024]
The
[0025]
The
[0026]
A plurality of documents (not shown) placed on the document table 11 are separated one by one by a
[0027]
The document reading position is provided below the document conveying means 13 so that the image of the document can be read through the
[0028]
The document from which the image has been read is discharged onto the document discharge table 15 by the document discharge means 14.
[0029]
On the other hand, when reading images on both sides of the document, the document once read on one side was guided to the document reversing means 16, and the rear end of the document was sandwiched by a pair of reversing rollers constituting the document reversing means 16. In this state, the reverse of the pair of reversing rollers is reversed to reverse the front and back of the document, and the document is conveyed again by the document conveying means 13 so that an image on another surface (second surface) can be read at the document reading position. it can.
[0030]
Such a process is repeated for the number of originals placed on the original placing table 11.
The
[0031]
The image reading device 2 is a device for reading an image of a document and obtaining image data. The image reading device 2 integrally includes a
[0032]
The analog signal that has been photoelectrically converted is subjected to A / D conversion after analog processing, subjected to appropriate image processing such as shading correction, filter processing, or γ correction in the image processing unit C, and converted into image data. , Are stored in a memory (not shown).
[0033]
In a mode in which the document fed by the
[0034]
In the mode of reading an image of a document directly placed on the
[0035]
The
[0036]
[0037]
The fixing
[0038]
Downstream of the fixing
[0039]
In addition, W shown in the fixing
[0040]
Image formation on paper using the above configuration is performed by sequentially charging the
[0041]
In actuality, when the paper P reaches the
[0042]
Therefore, the distance from the exposure unit to the transfer pole and the distance from the registration roller to the transfer pole are set to be the same so that the toner image and the paper overlap in the transfer area where the
[0043]
The sheet after the transfer is separated from the
[0044]
On the other hand, the
[0045]
Returning to the description of the configuration, in the paper storage unit D, paper feed trays D1, D2, and D3 for storing the paper P in a stacked state are vertically arranged (the paper P is shown only in the paper feed tray D1). .
[0046]
Each of the paper feed trays includes a dedicated
[0047]
In addition to the paper feed rollers and the like, the
[0048]
[0049]
The reverse discharge / refeed section 5 is an area for reversely discharging the sheet P after the transfer and fixing, and re-feeding the sheet P in accordance with the duplex image forming mode. The paper P is discharged toward the
[0050]
When the sheet P on which an image is formed is to be discharged as it is, that is, while the transferred image surface is facing upward, the switching
[0051]
Further, in the case of the double-sided image forming mode in which an image is formed on the second side of the sheet P following the first side, the switching
[0052]
The process during which a transfer image is obtained on the second surface of the sheet P is the same as that described above, and the sheet P after the fixing process is discharged according to any of the above-described embodiments.
[0053]
The reversing conveyance unit 6 feeds the paper P conveyed by the
[0054]
[0055]
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of the post-processing apparatus.
The post-processing device 7 according to the present embodiment is provided on an
[0056]
A detailed description of the configuration according to the present invention will be described later.
Arrows F1, F2, F3, and F4 indicate four transport paths of the sheet, F1 is a transport path of the sheet transported based on the saddle stitching instruction, and F2 is transported via the transport path F1. F3 is a transport path for transporting sheets that do not require saddle stitching to the
[0057]
[0058]
By the way, a thin plate or a knife provided to push the sheet in a direction perpendicular to the conveying direction (horizontal left direction in the present embodiment) is provided in the
[0059]
As understood from the above description, the pushing
[0060]
The center folding operation or the center folding step is performed under the following control.
That is, the
[0061]
Next, the sheet is pushed between the
[0062]
In other words, the sheet after the crease is conveyed to the right through the nip portion of both rollers, and the leading end is conveyed downward.
[0063]
Then, when the fold is released from the nip portion, the paper continues to be transported in an opened state (a state in which there is no overlap).
[0064]
Prior to this, the
[0065]
The roller group may be configured to reversely rotate for a short period of time, for example, several tens of milliseconds, in accordance with the pressing operation of the
[0066]
The
[0067]
[0068]
However, if the suction force on the lower surface of the
[0069]
The paper transport surface of the first transport means 72 is installed so as to rise as it goes downstream. This is because of the easiness of control when loading paper on a mountain-shaped loading means described later, and , To reduce the size of the device.
[0070]
The
[0071]
The first and
[0072]
The top end of the
[0073]
Further, a central portion 733-1 (see FIG. 3) divided in the depth direction of the
[0074]
This is because the leading edge of the bundle of sheets after the saddle stitching process is completed enters the fold of the sheet bundle and is pressed between the belts of the second transporting
[0075]
The configuration of the second guide member is shown in FIG. 3 as a schematic diagram, but the power system for rotating the threaded support rod is not shown because a known method can be appropriately employed.
[0076]
A needle receiving means 735 is fixed at a central position sandwiched between the first and
[0077]
Above the needle receiving means 735, a stapling means 736 is provided with a predetermined gap so as to be swingable about a
[0078]
In this embodiment, as described above, the height position of the top end of the
[0079]
The stapler constituted by the stapling means 736 and the needle receiving means 735 has an ability to bind 100 sheets, and two stapler are prepared at appropriate intervals in the depth direction of the drawing.
[0080]
Further, in this embodiment, a booklet in which 50 sheets of paper are folded in two can be obtained.
[0081]
FIG. 4 is an enlarged view showing the relationship between the guide member and the needle receiving means in the saddle stitching section.
[0082]
In the figure,
[0083]
The height position of the protruding tip (free end) of the film sheet is higher than the height position of the second guide member so as not to hinder the conveyance of the sheet.
[0084]
L1 shown in relation to the
[0085]
[0086]
In other words, when the size of the paper to be used is detected by an appropriate means, the stopper is moved to a predetermined position and fixed accordingly.
[0087]
The control related to these can be easily achieved by using a computer that controls the image sequence or another computer that can communicate with the computer.
[0088]
Note that the length of the first and
[0089]
The advantages of this configuration will be described with reference to FIG. 5 for describing the state of occurrence of inconvenience in stacking sheets and automatic recovery.
[0090]
For example, as shown in FIG. 5A, which is a schematic diagram, even when the sheet P falls in the middle of the stacking means, that is, when the fold does not fall on the virtual roof (the middle) of the stacking means, The sheet is braked by the friction with the surface of the
[0091]
The return phenomenon due to the elasticity of the sheet as described above also occurs in the succeeding sheet when the preceding sheet already exists on the stacking unit.
[0092]
Further, if the transport of the transported paper is continued by the first transporting
[0093]
Then, when the sheet is released from the conveyance of the first conveyance means 72, the sheet is pushed back to the
[0094]
In order to further ensure the alignment of the folds of the paper at the top position of the stacking means, that is, the formation of the overlapping state, the following configuration is further provided in the present embodiment.
[0095]
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the alignment means (alignment mechanism).
In the drawing,
[0096]
The
[0097]
[0098]
In other words, the paper to be pushed up has its fold aligned with the top of the head due to the wedge effect of the push-up
[0099]
Since the pressing
[0100]
The above-described alignment by pushing up can be easily achieved because the conveyed sheet is already creased.
[0101]
It is desirable that the aligning
[0102]
Further, the push-up
[0103]
[0104]
The transport assisting means is preferably a roller, for example, a sponge roller in terms of handling and the like, and a paddle is appropriate as another form, and it is desirable that the rotation be controlled at least while the paper passes.
[0105]
Returning to FIG. 2, the bundle of sheets on which the saddle stitching process has been completed by the above-described configuration is pushed upward and to the right by a part of the
[0106]
The
[0107]
When the sheet bundle is bound with a cover, after the image-formed sheets are stacked on the stacking means of the
[0108]
In this case, the cover sheet is fed downward by the paper feeding means 100, and the leading end is fed into the transport path indicated by F4. , And the sheet is subjected to the same folding process as the sheet, and then placed on the stacking sheet and integrated by the above-described stapling.
[0109]
【The invention's effect】
The alignment state of the sheets on the stacking means can be easily obtained, and the transported sheets are sequentially stacked in a chevron, so that the efficiency is high, and further, the process from image formation to booklet production is continuously performed. Can be done.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus including a digital copier, which integrally includes a sheet post-processing apparatus.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of a post-processing device.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of a second guide member.
FIG. 4 is an enlarged view showing a relationship between a guide member and a needle receiving unit in the saddle stitching unit.
FIG. 5 is a diagram for explaining a state of occurrence of inconvenience in stacking sheets and automatic recovery.
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining an alignment unit (alignment mechanism).
FIG. 7 is a plan view showing the positional relationship between the push-up member and the pressing member, and the stapling means and the needle receiving means.
[Explanation of symbols]
1 Automatic document feeder
2 Image reading device
3 Image forming unit
4 Paper feed unit
5 Reversing paper ejection / re-feeding section
70 intake
71 Folding part
72 1st conveyance means
73 Saddle stitching section
74 Second transport means
75 Third transport means
76 Cutting Department
77 Stack section
78 Cover sheet feeder
79 trays
Claims (4)
山形形状を有する積載手段と、
折り目が付けられた後の前記用紙を開いた状態で搬送し、前記積載手段に積載せしめる搬送手段と、
前記積載手段の頂部近傍に設けた搬送補助手段と、
前記積載手段に積載された用紙の折り目を綴じる中綴じ手段と、
中綴じされた用紙束を二つ折りした小冊子の形態で搬送し、装置外に排出する排出手段と、を含む後処理装置、
を一体的に有することを特徴とする画像形成装置。On a transport path that transports an image-formed sheet in a predetermined direction, a center folding unit that makes a fold in a direction orthogonal to the transport direction,
Loading means having a chevron shape;
Conveying means for conveying the paper after the crease is opened in an open state, and loading the paper on the loading means,
A transport assisting means provided near the top of the loading means,
Saddle stitching means for binding a fold of a sheet stacked on the stacking means,
A discharging means for transporting the saddle-stitched sheet bundle in the form of a booklet folded in two, and discharging the sheet bundle outside the apparatus,
An image forming apparatus comprising:
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002257503A JP2004091172A (en) | 2002-09-03 | 2002-09-03 | Image forming device |
US10/652,459 US6929256B2 (en) | 2002-09-03 | 2003-08-29 | Post processing device with saddle stitching |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002257503A JP2004091172A (en) | 2002-09-03 | 2002-09-03 | Image forming device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009029618A (en) * | 2007-07-30 | 2009-02-12 | Toshiba Corp | Paper post-processing device and paper post-processing method |
US7660556B2 (en) | 2005-01-12 | 2010-02-09 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Sheet post processing apparatus and image forming system |
-
2002
- 2002-09-03 JP JP2002257503A patent/JP2004091172A/en active Pending
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