JP2005112610A - 用紙搬送装置および用紙仕分け装置 - Google Patents

Abstract

【課題】最小限のスペースで、方向の異なる搬送路に切り替え、搬送することを実現し、かつ部品点数の削減による低コスト化を図ること。
【解決手段】外部から受け入れた用紙を所定位置に搬送する用紙搬送装置において、用紙を第１の搬送路に搬送するための第１駆動ローラ１０２と、用紙を第１の搬送路とは異なる第２の搬送路に搬送するための第２駆動ローラ１０３と、第１駆動ローラ１０２および第２駆動ローラ１０３の間に対向して設けられ、第１駆動ローラ１０２および第２駆動ローラ１０３に対して接触／離間する共通従動ローラ１０６と、共通従動ローラ１０６を、第１駆動ローラ１０２または第２駆動ローラ１０３に対して接触／離間させる接触／離間駆動手段（ソレノイド１１１、レバー１１２、スプリング１３）と、を備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は、たとえば複写機やプリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置の排紙側に連結され、搬送路を切り替える機構を有する用紙搬送装置および用紙仕分け装置に関するものである。

従来、複写機などの画像形成装置にソータ（用紙仕分け装置）などの用紙後処理装置を連結したシステムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。このようなソータの場合、部数毎に画像が記録された用紙を複数のビンに順次ソート排紙するか、特定のビンにスタックするなど用紙を所定の向きに切り替える用紙搬送機構が採用されている。上記ソータでは、画像形成装置から送られてきた用紙を所望とするビンにスタックする場合、当該ビンに導く分岐爪が設けられ、この分岐された搬送ごとに搬送ローラ対がそれぞれ設けられている。この従来における搬送切替機構を図８〜図１０に示す。

図８に示すように、従来は縦搬送用（第１搬送路用）の搬送駆動ローラ１０とこれに対向して当接してつれ回りする従動ローラ１１とによるローラ対と、各ビン（不図示）への分岐搬送用(第２搬送路用)の搬送駆動ローラ１２と従動ローラ１３とによるローラ対と、搬送方向を変える分岐爪１４とが、各ビンごとに設けれている。このような構成において、縦方向に搬送する際には分岐爪を図９に示すような位置に切り替える。一方、ビンにスタックする際には、駆動用ソレノイド（不図示）の駆動により分岐爪を図１０に示すような方向に切り替える。

特開平５−９７３２１号公報

しかしながら、上記に示されるような従来の搬送切替機構にあっては、第１搬送路用および第２搬送路用に駆動・従動のローラ対を配置し、かつ単独に分岐爪を配置しているため、これらを配置するスペースが必要であると共に、ローラ対をそれぞれ設けるので、そのローラおよびローラの駆動部品など部品点数が多くなり、部品コストも高いものとなるといった問題点があった。すなわち、複写機などの画像形成装置に連結する用紙後処理装置においては、小型化の要求に対応する上で搬送ローラ対や分岐爪のレイアウトスペースを縮小することが課題となっていた。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、最小限のスペースで、方向の異なる搬送路に切り替え、搬送することを実現し、かつ部品点数の削減による低コスト化を図ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、外部から受け入れた用紙を所定位置に搬送する用紙搬送装置において、前記用紙を第１の搬送路に搬送するための第１の駆動ローラと、前記用紙を前記第１の搬送路とは異なる第２の搬送路に搬送するための第２の駆動ローラと、前記第１の駆動ローラおよび前記第２の駆動ローラの間に対向して設けられ、前記第１の駆動ローラおよび前記第２の駆動ローラに対して接触／離間する共通従動ローラと、前記共通従動ローラを、前記第１の駆動ローラまたは前記第２の駆動ローラに対して接触／離間させる接触／離間駆動手段と、を備えたことを特徴とする。

この請求項１にかかる発明によれば、それぞれ異なる搬送路の分岐部分に、第１の駆動ローラと、第２の駆動ローラをそれぞれの方向に配置し、この第１の駆動ローラと第２の駆動ローラとの間に両ローラに対して接離可能な共通従動ローラを配置し、この共通従動ローラを接触／離間駆動手段によって所定のタイミングで接離動作させることにより、分岐部分にローラ対を搬送路毎に設ける従来の方式に比べてローラ数を減らすことが可能になるとともに、配置スペースが小さくなる。

また、請求項２にかかる発明は、前記共通従動ローラは、前記用紙を、前記第１の搬送路または前記第２の搬送経路に切り替える用紙分岐手段を一体的に有することを特徴とする。

また、この請求項２にかかる発明によれば、請求項１において、さらに、共通従動ローラと一体に搬送路を切り替える用紙分岐手段を設けて、共通従動ローラの接離動作と連動させる構造とすることにより、従来において分岐爪がそれぞれに配置したのに比べ、分岐部分に一列で設けることが可能になる。

また、請求項３にかかる発明は、少なくとも、前記第１の駆動ローラと、前記第２の駆動ローラと、前記共通従動ローラと、前記用紙分岐手段と、前記接触／離間駆動手段と、を１つの搬送ユニットとしたことを特徴とする。

また、この請求項３にかかる発明によれば、請求項２において、第１の駆動ローラと、第２の駆動ローラと、共通従動ローラと、用紙分岐手段と、接触／離間駆動手段と、を１つの搬送ユニットとして構成することにより、当該ユニットを分岐機構が必要な、たとえばソータなどのビン数に合わせて配置することが可能になる。

また、請求項４にかかる発明は、複数のビンを有し、用紙を所定のビンに排紙する用紙仕分け装置において、前記用紙を第１の搬送路に搬送するための第１の駆動ローラと、前記用紙を前記第１の搬送路とは異なる第２の搬送路に搬送するための第２の駆動ローラと、前記第１の駆動ローラおよび前記第２の駆動ローラの間に対向して設けられ、前記第１の駆動ローラおよび前記第２の駆動ローラに対して接触／離間する共通従動ローラと、前記共通従動ローラに連動して移動するように一体的に設けられ、前記用紙の搬送経路を切り替える用紙分岐手段と、前記共通従動ローラおよび前記用紙分岐手段を、前記第１の駆動ローラまたは前記第２の駆動ローラに対して接触／離間させる接触／離間駆動手段と、を有する搬送ユニットを前記ビンに排紙するように搬送路に複数配置したことを特徴とする。

また、この請求項４にかかる発明によれば、複数のビンを有する用紙仕分け装置において、各ビンへの分岐部分に、第１の駆動ローラと、第２の駆動ローラをそれぞれの方向に配置し、さらに、この第１の駆動ローラと第２の駆動ローラとの間に両ローラに対して接離可能な共通従動ローラと、共通従動ローラと一体に搬送路を切り替える用紙分岐手段とを設けて、共通従動ローラの接離動作と連動させるように配置し、この共通従動ローラを接触／離間駆動手段によって所定のタイミングで接離動作させることにより、ビンへの分岐部分にローラ対を搬送路毎に設ける従来の方式に比べてローラ数を減らすことが可能になるとともに、配置スペースが小さくなる。

本発明（請求項１）にかかる用紙搬送装置は、それぞれ異なる搬送路の分岐部分に、第１の駆動ローラと、第２の駆動ローラをそれぞれの方向に配置し、この第１の駆動ローラと第２の駆動ローラとの間に両ローラに対して接離可能な共通従動ローラを配置し、この共通従動ローラを接触／離間駆動手段によって所定のタイミングで接離動作させることにより、分岐部分にローラ対を搬送路毎に設ける従来の方式に比べてローラ数を減らすことが可能になるとともに、配置スペースが小さくなるので、最小限のスペースで搬送路を分岐させる搬送機構が低コストで実現でできるという効果を奏する。

また、本発明（請求項２）にかかる用紙搬送装置は、請求項１において、さらに、共通従動ローラと一体に搬送路を切り替える用紙分岐手段を設けて、共通従動ローラの接離動作と連動させる構造とすることにより、従来において分岐爪がそれぞれに配置したのに比べ、分岐部分に一列で設けることが可能になるので、用紙分岐手段を省スペースおよび低コストで提供することができるという効果を奏する。

また、本発明（請求項３）にかかる用紙搬送装置は、請求項２において、第１の駆動ローラと、第２の駆動ローラと、共通従動ローラと、用紙分岐手段と、接触／離間駆動手段と、を１つの搬送ユニットとして構成することにより、当該ユニットを分岐機構が必要な、たとえばソータなどのビン数に合わせて配置することが可能になるため、共通設計など設計効率が向上するとともに、組立性やサービスマンなどによる保守性も向上するという効果を奏する。

また、本発明（請求項４）にかかる用紙仕分け装置は、複数のビンを有する用紙仕分け装置において、各ビンへの分岐部分に、第１の駆動ローラと、第２の駆動ローラをそれぞれの方向に配置し、さらに、この第１の駆動ローラと第２の駆動ローラとの間に両ローラに対して接離可能な共通従動ローラと、共通従動ローラと一体に搬送路を切り替える用紙分岐手段とを設けて、共通従動ローラの接離動作と連動させるように配置し、この共通従動ローラを接触／離間駆動手段によって所定のタイミングで接離動作させることにより、ビンへの分岐部分にローラ対を搬送路毎に設ける従来の方式に比べてローラ数を減らすことが可能になるとともに、配置スペースが小さくなるため、省スペースで、低コスト化が実現するという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる用紙搬送装置および用紙仕分け装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態は一例を示すものであり、本発明はこれに限定されるものではない。

（実施の形態）
この実施の形態では、本発明の特徴である用紙搬送機構を用紙仕分け装置（ソータ）に用いた例について説明する。図１は、本発明の実施の形態にかかる用紙仕分け装置の構成を示す説明図である。図２は、図１における用紙仕分け装置の要部構成を示すブロック図である。図３は、本発明の実施の形態にかかる共通従動ローラユニットの構成を示す斜視図である。

まず、図１において、符号１００は本発明の用紙搬送切替機構を用いた用紙仕分け装置、符号２００は複写機やレーザプリンタなどの画像形成装置である。すなわち、この画像形成装置２００の排紙側に用紙仕分け装置１００が連結され、さらに両装置は相互送信可能な信号ケーブルで接続されている。なお、画像形成装置は一般に知られている複写機であり、原稿を読み取る光学系や電子写真プロセスによる作像系などについては省略し、定着後の排紙ローラ２０１についてのみ示している。

用紙仕分け装置１００は、この例では、１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄの４ビンのソータ例について示している。この図において、符号１０１は画像形成装置２００の排紙ローラ２０１から送られてくる用紙を受け入れて搬送する入口搬送ローラ、符号１０２は垂直方向の用紙を搬送するための第１搬送駆動ローラ、符号１０３は略水平方向（この例では右方向）に搬送するための第２搬送駆動ローラ、符号１０５は揺動機構により第１搬送駆動ローラ１０２および第２搬送駆動ローラ１０３に対して所定のタイミングで接触／離間する共通従動ローラユニットである。

なお、この第１搬送駆動ローラ１０２および第２搬送駆動ローラ１０３は図示しない駆動系により回転される。また、本例では４ビンソータについて示しているがこれに限定されるものではなく、たとえば共通従動ローラユニット１０５およびビンを所定のユニット数配列することにより任意のビン数によるソータが実現する。

共通従動ローラユニット１０５は、図３に示すように、第１搬送駆動ローラ１０２および第２搬送駆動ローラ１０３に接触して回転する共通従動ローラ１０６と、共通従動ローラ１０６と連動して移動し、用紙の搬送方向を切り替える分岐爪１０７と、を一体的に備えている。

すなわち、図３に示すように、複数の分岐爪１０７の間に共通従動ローラ１０６を回転自在に支持し、これらを一体構成にし、回転支点１０８を中心に回動し、第１搬送駆動ローラ１０２または第２搬送駆動ローラ１０３に対して接触／離間するようになっている。なお、各ローラおよび分岐爪１０７の幅方向の配置と数は、画像形成装置２００で搬送される用紙サイズに対応し、耳おれや搬送ジャムなどを発生させないように設計時に考慮されている。

また、この共通従動ローラ１０６が駆動ローラに接触の場合には、所定の搬送力が得られように、軸の前後方向で偏圧のない適性な圧力が均一に加圧される。さらに、分岐爪１０７は、ポリアセタールなどの低摩擦係数のプラスチック材で成形されて加工されるかあるいは板金加工および表面処理により、用紙と接触する面は用紙が引っ掛からないように滑らかに加工されている。そして、この共通従動ローラユニット１０５およびその切り替え駆動機構は、図２に示すようにビン１１０ａ〜１１０ｄそれぞれに対応した位置に配置されている。

また、図２に示すように、共通従動ローラユニット１０５は、回転支点１０８を中心に駆動用ソレノイド１１１によって回動される。すなわち、共通従動ローラユニット１０５の回転支点１０８にレバー１１２を固定し、このレバー１１２に駆動用ソレノイド１１１のプランジャを取付け、さらにこのプランジャをニュートラルの位置に付勢するスプリング１１３を設ける。なお、本例におけるニュウトラル（共通従動ローラ１０６のホームポジション）は、駆動用ソレノイド１１１がオフの状態であり、第１駆動ローラ１０２に共通従動ローラ１０６がスプリング１１３の付勢力で当接する位置である。

駆動用ソレノイド１１１は、用紙搬送制御部１１５によって制御される搬送切替駆動部１１４によって駆動される。また、この用紙搬送制御部１１５は連結されている画像形成装置２００の画像形成装置コントローラ２０５からの制御信号にしたがって用紙仕分け装置１００全体を統括的に制御する。すなわち、画像形成装置２００の操作部（不図示）あるいはホストコンピュータ（不図示）からのソートモードをユーザが指定し、所定の入力が行われた際に、その入力情報にしたがって画像形成装置コントローラ２０５が制御信号を用紙搬送制御部１１５に出力する。なお、図２では、駆動用ソレノイド１１１はオン状態、つまり、左側に吸引された状態について示している。

また、前述したような、第１駆動ローラ１０２と、第２駆動ローラ１０３と、共通従動ローラ１０６と、分岐爪１０７と、ソレノイド１１１による接触／離間駆動部と、を１つの搬送ユニットに構成することにより、分岐搬送が必要なソータなどの装置において、ビン数に対応した設計が容易に行なえるとともに、組み立て性やサービスメンテ性などが向上する。

つぎに、以上のように構成された用紙仕分け装置１００の搬送路切り替え動作について、上記図に加え、図４〜図７を参照し、説明する。図４は共通従動ローラユニット１０５による縦搬送状態、図５は共通従動ローラユニット１０５による横方向への搬送路切替状態、図６は図４における状態を上方からみた説明図、図７は図５における状態を上方からみた説明図である。

入口搬送ローラ１０１によって受け入れた画像形成装置２００から用紙は、共通従動ローラユニット１０５に搬送され、分岐しない場合には縦方向に順次送られる。たとえば、図１に示すように、ビン１１０ｃに用紙を排紙する場合には、この部分の共通従動ローラユニット１０５を駆動用ソレノイド１１１をオンすることで、すでに駆動系（不図示）によって回転している第２駆動ローラ１０３に当接させ、かつ、分岐爪１０７が共通従動ローラ１０７に一体で支持されているので、分岐爪１０７もこれに連動させることで、当該用紙をビン１１０ｃ側に切り替える。

この駆動用ソレノイド１１１の駆動は、画像形成装置コントローラ２０５からの指示にしがって用紙搬送制御部１１５が搬送切替駆動部１１４を介して行なう。このように、画像形成装置２００側でユーザが指定したソートモードにしたがって画像形成装置コントローラ２０５が用紙搬送制御部１１５に対して指示信号を送ることにより、所定のビンに画像が形成された用紙が順次排出される。また、このソータをメールボックスとして機能させる場合には、指定されたビンに所定のジョブ印刷を上述の搬送路切り替え動作によってスタックする。

したがって、以上説明した用紙仕分け装置１００に用いる用紙搬送機構によれば、第１駆動ローラ１０２と第２駆動ローラ１０３の間に共通従動ローラ１０６を接触／離間可能に配置し、かつこの共通従動ローラ１０６の動きに連動する分岐爪１０７を設けることにより、分岐爪１０７も共通従動ローラ１０６と連動するので、従来の機構に比べて従動ローラおよび分岐爪の数が分岐部分それぞれにおいて削減されることで低コスト化が実現すると共に、従来のようにそれぞれ駆動ローラと従動ローラとを対で設ける必要がなくなり、かつ分岐爪１０７も共通従動ローラ１０６と連動する位置に配置したので、省スペース化を図ることができる。

特に、ソータなどビン数が多い装置では、分岐部分が多いのでその従動ローラと分岐爪を減らすことになるので、さらなる省スペース化および低コスト化が実現する。

また、上述した共通従動ローラユニット１０５を複数の搬送路の分岐位置に配置することにより、上述した用紙仕分け装置１００以外にも複数に搬送路を有し、搬送路を選択的に切り替える装置であれば同様に適用することができ、省スペース、低コストが実現する。

以上のように、本発明にかかる用紙搬送装置および用紙仕分け装置は、部数毎に仕分けるソータや特定のビンにジョブいんさつをスタックするメールボックスやジョブスタッカーなどの用紙仕分け装置、両面複写装置におけるサイズ毎の搬送路切り替え機構などに有用であり、特に、複数の搬送経路を有する搬送路切替ユニット、およびこれらを複数有する用紙搬送装置、用紙後処理装置などに適している。

本発明の実施の形態にかかる用紙仕分け装置の構成を示す説明図である。 図１における用紙仕分け装置の要部構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態にかかる共通従動ローラユニットの構成を示す斜視図である。 本発明の実施の形態にかかる共通従動ローラユニットによる縦方向への搬送状態を示す説明図である。 本発明の実施の形態にかかる共通従動ローラユニットによるビン方向への搬送状態を示す説明図である。 図４における搬送状態を上方からみた説明図である。 図５における搬送状態を上方からみた説明図である。 従来における搬送機構を示す説明図である。 図８における縦方向への搬送状態を示す説明図である。 図８におけるビン方向への搬送状態を示す説明図である。

符号の説明

１００ 用紙仕分け装置
１０１ 入口搬送ローラ
１０２ 第１駆動ローラ
１０３ 第２駆動ローラ
１０５ 共通従動ローラユニット
１０６ 共通従動ローラ
１０７ 分岐爪
１０８ 回転支点
１１１ 駆動用ソレノイド
１１２ レバー
１１３ スプリング
１１４ 搬送切替駆動部
１１５ 用紙搬送制御部

Claims (4)

1. 外部から受け入れた用紙を所定位置に搬送する用紙搬送装置において、
   前記用紙を第１の搬送路に搬送するための第１の駆動ローラと、
   前記用紙を前記第１の搬送路とは異なる第２の搬送路に搬送するための第２の駆動ローラと、
   前記第１の駆動ローラおよび前記第２の駆動ローラの間に対向して設けられ、前記第１の駆動ローラおよび前記第２の駆動ローラに対して接触／離間する共通従動ローラと、
   前記共通従動ローラを、前記第１の駆動ローラまたは前記第２の駆動ローラに対して接触／離間させる接触／離間駆動手段と、
   を備えたことを特徴とする用紙搬送装置。
2. 前記共通従動ローラは、前記用紙を、前記第１の搬送路または前記第２の搬送経路に切り替える用紙分岐手段を一体的に有することを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
3. 少なくとも、前記第１の駆動ローラと、前記第２の駆動ローラと、前記共通従動ローラと、前記用紙分岐手段と、前記接触／離間駆動手段と、を１つの搬送ユニットとしたことを特徴とする請求項２に記載の用紙搬送装置。
4. 複数のビンを有し、用紙を所定のビンに排紙する用紙仕分け装置において、
   前記用紙を第１の搬送路に搬送するための第１の駆動ローラと、
   前記用紙を前記第１の搬送路とは異なる第２の搬送路に搬送するための第２の駆動ローラと、
   前記第１の駆動ローラおよび前記第２の駆動ローラの間に対向して設けられ、前記第１の駆動ローラおよび前記第２の駆動ローラに対して接触／離間する共通従動ローラと、
   前記共通従動ローラに連動して移動するように一体的に設けられ、前記用紙の搬送経路を切り替える用紙分岐手段と、
   前記共通従動ローラおよび前記用紙分岐手段を、前記第１の駆動ローラまたは前記第２の駆動ローラに対して接触／離間させる接触／離間駆動手段と、
   を有する搬送ユニットを前記ビンに排紙するように搬送路に複数配置したことを特徴とする用紙仕分け装置。

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