JP2006044898A - シート後処理装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】排紙口下方のトレイ手段と、排紙口とトレイ手段との間に配置したコーナサポート手段と、コーナサポート手段上のシートを整合する整合手段と、上記コーナサポート手段上のシートに後処理を施す後処理手段と、上記トレイ手段上に位置する作動位置と該トレイ手段上から退避した退避位置との間で移動自在に支持する、コーナサポート手段の第1の支持手段と、後処理手段の第2の支持手段と、整合手段の第3の支持手段とを設け、コーナサポート手段と後処理手段と整合手段とを上記位置間で移動する駆動手段とを備え、駆動手段に駆動モータを有し、駆動モータは、該駆動モータを前記後処理手段の動作開始信号で一方向に回転し、動作完了信号で反対方向に回転する制御手段を備えた。
【選択図】図4
Description
排紙口の下方に配置し順次シートを積載収納するトレイ手段と、上記排紙口とトレイ手段との段差間に配置されシートのコーナ部を載置して支持するコーナサポート手段と、このコーナサポート手段上のシートを基準位置に整合する整合手段と、上記コーナサポート手段上のシートに後処理を施す後処理手段と、上記トレイ手段上に位置する作動位置と該トレイ手段上から退避した退避位置との間で移動自在に、上記コーナサポート手段を支持する第1の支持手段と、上記後処理手段を支持する第2の支持手段と、上記整合手段を支持する第3の支持手段と、上記コーナサポート手段と後処理手段と整合手段とを上記作動位置と退避位置との間で移動する駆動手段とを備える。そして上記駆動手段は正逆転可能な駆動モータで構成し、この駆動モータは制御手段を備え、前記駆動モータの後処理手段の動作開始信号で一方向に回転し、動作完了信号で反対方向に回転する。
そして、前記駆動手段はステッピングモータで構成し、前記蓄勢手段は付勢スプリングで構成し、この付勢スプリングの蓄力は上記ステッピングモータの磁力で保持する。
図1は一般的な画像形成装置の概略構成を示し、同図(a)は外観斜視図、同図(b)は画像形成部として電子写真方式のレーザ光学系で構成した画像形成装置を示すレイアウト説明図である。図1(b)において、画像形成装置211にはケーシング内に適宜複数段の給紙カセット200が設けられ、各給紙カセット200には収納シートを1枚ずつ給送する給紙ローラ201が備えられ、印字部に設けられたレジストローラ202に各種サイズの用紙が選択的に供給される。
前述の画像形成装置211の排紙口106とスタックトレイ210との間にはトレイ上にシートを集積する高低差(落差)が形成されている。そして画像形成されたシートは排紙口106の排紙ローラ209からトレイ上に順次放出され積み上げられる。図示の画像形成装置211は排紙口106から異なるサイズのシートがその一側縁を基準に排出される所謂片側基準で図1(a)右側を基準に搬出されるように設定されている。そこでスタックトレイ210のシートコーナ(耳部)に位置する部位にコーナサポート手段3を設ける。このコーナサポート手段3は、上記排紙口106とトレイ手段であるスタックトレイ210との間に配置され、高低段差を形成する高さ位置でシートの耳部(コーナ部)を載置支持するように例えば板状部材で構成する。
上述のコーナサポート手段3を支持する後述のユニットフレーム300には該サポート手段上のシートに後処理を施す後処理手段1が配置される。図示の後処理手段1はステップルユニット(以下ステップラー2と云う)を示し、その構成について説明する。
前述のコーナサポート手段3には後処理の為載置したシートを整列する整合手段5が設けられている。図10及び図11は、図4及び図5に示されるコーナサポート手段3上に載置されるシートを整合の基準位置となる整合基準板6に片寄せしてシートの整合を行う整合手段5の駆動構成について説明している。駆動モータ10の駆動は、伝達ベルト13によって駆動シャフト15に伝達するように構成されている。駆動シャフト15にはこの駆動シャフト15を支持するスライダーフレーム7とスライダーフレーム8との間に中央ギア41が取付けられている。
駆動手段である正逆転可能な駆動モータ10により、上記コーナサポート手段3と後処理手段1と同様、上記の整合手段5も上記作動位置と退避位置との間で移動する。後述するようにシートを整合する処理位置とこの処理位置から退避した退避位置とこの退避位置と処理位置との間に設けられシートの上方に位置するシート迎え位置とに移動する。以下に、この移動構成について以下に説明する。
図12に示されるように、駆動モータ10のモータシャフト11に取付けられたモータプーリ12に伝達ベルト13を介して駆動シャフト15のクランク伝達ギア65に伝達される。クランク伝達ギア65は図13にて駆動シャフト15が反時計方向に回転駆動したときだけ回転駆動するように図示しないワンウェイクラッチを介在して取付けられている。
このクランク伝達ギア65は中間伝達ギア66にギア連結している。この中間伝達ギア66には、クランクアーム70に固設されたクランク軸71と一体に回転する間欠ギア67にギア連結している。従って、この間欠ギア67が中間ギア66と噛み合うと駆動モータ10の回転駆動が伝達されクランクアーム70が回転してスライダー60の移動が行われる。
ここで図20、図21により間欠ギア67の間欠駆動について説明する。クランク軸71には間欠ギア67とこの間欠ギア67を中間ギア66に噛合いを開始させる偏心カム92と係止カム99が固設してある。この偏心カム92には、適宜位置にレバー支点を介して軸支されたカム付勢レバー96が対峙して設けられている。また、そのレバーの一端にはカム付勢レバー96を付勢するレバースプリング98が設けられていてカムを反時計方向に初期回動させる付勢力を与える。
次に、整合手段5が後述するようにシートを整合する処理位置と、この処理位置から退避した退避位置とこの退避位置と処理位置との間に設けられシートの上方に位置するシート迎え位置とに移動する構成について説明する。
図12、図13は、コーナサポート手段3上にシートが排出されないシート搬入前の状態を示し、整合手段5はコーナサポート手段3から最も遠い退避位置に位置している。この状態では、スライダー60は図示のように最も右側に位置している。また、係合ピン56もカム保留溝84の右端に位置している。この状態にあっては、間欠ギア67は、既に図20で説明した様にソレノイドアーム90が係止カム99を係止していて、中間伝達ギア66に噛合っていない状態となっている。
次に、コーナサポート手段3上にシートが排出された後シート整合開始信号が入力されるとソレノイド91に通電され、ソレノイドアーム90が係止カム99から離脱し中間伝達ギア66に間欠ギア67が噛合う。この結果クランク軸71、クランクレバー72が回転を開始してスライダー60は図示左側に移動する。これによってこのスライダー60に軸支持されているベルト駆動軸48aも図示左側に移動する。その際、第2ブラケット54に取付けられた係合ピン56はカム保留溝84を図示左側に変更フラッパ85上を通り越して移動する。図15の状態は整合手段5がコーナサポート手段3上の搬入シートに対して最も上方に位置させた状態を示している。この実施例にあっては、整合手段5とコーナサポート手段3との間は約40度に設定されている。この角度は、搬入シートが多少カールしたものであってもこのシート上方から整合手段5を搬入シートに当接可能にするものである。
整合手段5の係合ピン56がカム内壁82の図示左端をさらに左側に移動し、整合手段5が自重で落下しコーナサポート手段3のシートに自重で接触している状態を示している。すなわち、この状態では整合手段5は、ベルト駆動軸48aのみで軸支していることになるので、図示上方向にベルト駆動軸48aを支点に回転移動可能となり、自重でシートに接触している。また、この状態にあっては、中間伝達ギア66と間欠ギア67の噛合いが外れた状態に設定されている。このため、整合手段5は前後方向の移動が停止されている。一方、整合ベルト50は図示反時計方向へその回転駆動が可能な構成となっている。これにより、前後の方向への移動を停止した状態でシートを整合基準方向に位置あわせすることが可能となる。
〔図16、図17‥整合開始位置〕
所定時間の整合手段5の整合ベルト50による整合動作が行われると、再びソレノイド91に通電され、ソレノイドアーム90が係止カム99から離脱する。この離脱により間欠ギア67は中間伝達ギア66と再び噛合う。この噛合いにより、クランクアーム70が図示反時計方向に回転を開始する。この回転により、スライダー60は図示右側に移動しこれにより整合手段5も図示右側に移動する。この移動により、係合ピン56も図示右側に移動し、カム下面溝87からカム上昇壁83を上昇し、カム上昇壁83の上端にある変更フラッパ85を押し上げてさらにカム保留溝84の右端位置まで移動する。このカム保留溝84の右端位置まで移動すると図12、図13に示した退避(ホーム)位置に戻った状態となる。この状態で次のシートの搬入を待ち、搬入されると図12乃至図19までの動作を行いシートの整合動作を行う。
次に、図3、図22及び図23に示される様に、本実施例のものは本体装置から排紙されるシートをコーナサポート手段3とともにシートの幅方向でシートを支えるシート端支持手段130を備えている。コーナサポート手段3のシートサポート面3aと排紙口付近のスタックトレイ底部109との高低差がある場合、このシート端支持手段130を設けることで、シートを安定してコーナサポート手段3に支持することができる。尚、上記の高低差があまりない場合には、このシート端支持手段130を配置しなくても良い。
動作フローに従って、その流れを説明する。
<初期化動作>
プリンタ本体電源がONになり、本体から後処理手段1(以下ステップルユニット)にステップルユニット動作開始信号が送信され、ステップルユニット1の制御手段が受信すると、駆動モータ10が初期化動作として正転(出力軸から見て時計方向回転)し、駆動シャフト15の回転分、ワンウェイクラッチ16owを介して取付けられている移動アーム16がステップラー2の上部に設けられた係合ブロック26の長溝内に嵌合係合しているアーム係合部17を介し、ユニットフレーム300とステップラー2の背面との間にある戻しスプリング18、19の付勢力によって回転してステップラー2の処理位置への移動を許容する。また、ステップルユニット動作開始信号を受信時、整合手段5が退避位置に位置していない場合、ソレノイド91に通電し、ソレノイドアーム90を係止カム99から離脱させて駆動モータ10の駆動を伝達し、整合手段5を退避位置に戻す。
(整合準備)
次にステップルユニット1の制御手段が本体からのシート排出信号を受信すると、駆動モータ10が出力軸から見て反時計方向に回転し、ソレノイド91が予め設定された時間、吸引動作を行い図21のように係止カム99からソレノイドアーム90が離脱し、カム付勢レバー96により偏心カム92が反時計方向に回動する。この回動により間欠ギア67の先端部が中間伝達ギア66に噛合う。この噛合いにより、間欠ギア67は回転を開始し、クランクアーム70も回転を開始し、スライダー60が図14、15の図示左側に移動する。
係止カム99がソレノイドアーム90に係止され、整合手段5は前後方向の移動が停止された状態で、所定時間整合ベルト50が図示反時計方向へ回転駆動し、整合基準板6に対しシートを整合させる。
予め入力設定されたスタック枚数に達したか、計数判断する。
(所定枚数スタック未完了の場合)
所定時間の整合ベルト50による整合動作後、再び予め設定された時間、ソレノイド91が吸引動作を行い係止カム99からソレノイドアーム90が離脱し、カム付勢レバー96により偏心カム92が反時計方向に回動、間欠ギア67は中間伝達ギア66と噛合い回転する。
ステップルモードの場合はステップルモータを始動し、整合手段5が整合基準板6に対しシートを整合させシート束上に自重で押圧した状態でステップル動作を実行し、実行後この後処理装置は動作完了信号を発する。その後、予め設定された時間、ソレノイド91が吸引動作を行い、上述の所定枚数スタック未完了動作と同様の動作を行い、図12、図13に示した退避(ホーム)位置まで整合手段5が移動する。
上述のステップラー2、コーナサポート手段3、シート端支持手段130の各退避位置(ホーム位置)に移動により、スタックされた用紙束は、用紙束の自重によりスタックトレイ210へ落下集積してジョブが完了し、次ジョブ待機状態となる。
2 ステップラー
3 コーナサポート手段
5 整合手段
6 整合基準板
7、8 スライダーフレーム
10 駆動モータ
15 駆動シャフト
16ow ワンウェイクラッチ
21、22 案内レール(第2の支持手段)
32 回転軸(第1の支持手段)
41 中央ギア
42 第1ギア
43 第2ギア
45 第3ギア
46 駆動ギア
48a ベルト駆動軸
50 整合ベルト
51b 従動プーリ軸
56 係合ピン
60 スライダー
62 スライダーレールa(第3の支持手段)
63 スライダーレールb(第3の支持手段)
65 クランク伝達ギア
66 中間伝達ギア
67 歯欠間欠ギア
80 カム溝(第3の支持手段)
85 変更フラッパ
90 ソレノイドアーム
91 ソレノイド
92 間欠カム
99 係止カム
130 シート端支持手段
131 補助レバー
202 レジストローラ
209 排紙ローラ
210 スタックトレイ
211 画像形成装置
300 ユニットフレーム
Claims (9)
- 排紙口の下方に配置され順次シートを積載収納するトレイ手段と、
上記排紙口とトレイ手段との段差間に配置されシートのコーナ部を載置して支持するコーナサポート手段と、
このコーナサポート手段上のシートを基準位置に整合する整合手段と、
上記コーナサポート手段上のシートに後処理を施す後処理手段と、
上記トレイ手段上に位置する作動位置と該トレイ手段上から退避した退避位置との間で移動自在に、上記コーナサポート手段を支持する第1の支持手段と、上記後処理手段を支持する第2の支持手段と、上記整合手段を支持する第3の支持手段と、
上記コーナサポート手段と後処理手段と整合手段とを上記作動位置と退避位置との間で移動する駆動手段とを備え、
上記駆動手段に正逆転可能な駆動モータを有し、
この駆動モータの一方向回転で上記コーナサポート手段と上記後処理手段とを移動し、該駆動モータの反対方向回転で上記整合手段を移動するようにしたことを特徴とするシート後処理装置。 - 前記駆動モータは、制御手段を備え、
この制御手段は、前記駆動モータの前記後処理手段の動作開始信号で一方向に回転し、動作完了信号で反対方向に回転制御することを特徴とする請求項1に記載のシート後処理装置。 - 前記整合手段は、前記コーナサポート手段上のシートと接して該シートを基準位置に移動するローラ、ベルトなどの回転体を備え、
前記駆動モータは上記回転体の回転および前記作動位置から退避位置への移動とを同時に駆動伝達することを特徴とする請求項1又は2に記載のシート後処理装置。 - 前記整合手段は、前記コーナサポート手段上のシートと接する位置と該シートから上方に離間した位置と前記コーナサポート手段から退避した位置との間で運動するように前記第3の支持手段に支持されていることを特徴とする請求項3に記載のシート後処理装置。
- 前記後処理手段と整合手段と駆動手段とは、前記排紙口から前記トレイ手段に沿ってシート排出方向にこの順に配置されていることを特徴とする請求項1乃至4に記載のシート後処理装置。
- 前記コーナサポート手段と前記後処理手段とは、前記作動位置と退避位置との間のいずれか一方向への移動は前記駆動手段で、他方向への移動はスプリングその他の蓄勢手段で移動することを特徴とする請求項1に記載のシート後処理装置。
- 前記駆動手段はステッピングモータで構成され、
前記蓄勢手段は付勢スプリングで構成され、
この付勢スプリングの蓄力は上記ステッピングモータの磁力で保持されることを特徴とする請求項6に記載のシート後処理装置。 - 前記コーナサポート手段と後処理手段とは、前記作動位置から退避位置への移動を前記駆動モータで、退避位置から作動位置への移動を前記蓄勢手段で駆動され、
この蓄積手段の駆動力を上記駆動モータの回転で制御することを特徴とする請求項7に記載のシート後処理装置。 - シート上に画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段で画像形成されたシートを搬出する排紙口と、
排紙口の下方に配置され順次シートを積載収納するトレイ手段と、
上記排紙口とトレイ手段との間に配置されシートのコーナ部を載置支持するコーナサポート手段と、
このコーナサポート手段上のシートに後処理を施す後処理手段と、
上記トレイ手段上に位置する作動位置と該トレイ手段から退避した退避位置との間で移動自在に、上記コーナサポート手段を支持する第1の支持手段と、上記後処理手段を支持する第2の支持手段と、上記整合手段を支持する第3の支持手段と、
上記コーナサポート手段と後処理手段と整合手段とを上記作動位置と退避位置との間で移動する駆動手段とを備え、
上記駆動手段を正逆転可能な駆動モータで構成し、
この駆動モータの一方向回転で上記コーナサポート手段と上記後処理手段とを移動し、該駆動モータの反対方向回転で上記整合手段を移動するようにしたことを特徴とする画像形成装置。
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