JP2007137552A - カール矯正装置及び用紙後処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の課題は、部品点数が少なく且つ省スペース化を図ると共に、カールの巻き方向が異なる場合にも確実にカールを矯正できるカール矯正装置及び用紙後処理装置を得ることである。
【解決手段】搬送ローラ対３と、搬送ローラ対３の下流側に設けた可動ローラ対２とを備え、搬送ローラ対２のニップと可動ローラ対３のニップとの間にシート材を通過させてカールを矯正するカール矯正装置であって、シート材が下方向に凸になったカールを矯正する場合には、可動ローラ対２を上方向に移動して搬送ローラ対３のニップ位置よりも可動ローラ対２のニップ位置を高くしてシート材に対して上方向に凸の変形を付与しており、シート材が上方向に凸になったカールを矯正する場合には、可動ローラ対２を下方向に移動して搬送ローラ対３のニップ位置よりも可動ローラ対２のニップ位置を低くしてシート材に対して下方向に凸の変形を付与する。
【選択図】図１

Description

本発明は、カール矯正装置及び用紙後処理装置に関する。

従来から複写機やプリンタ等の画像形成装置から排出される用紙に対して、仕分け/パンチ/スティプル等の処理を自動で行う用紙後処理装置が多数提案されているが、用紙後処理装置に送られてくる用紙のカールによって仕分け/パンチ/スティプルの精度が悪くなるという問題があった。

そこで、特許文献１に記載の従来技術には、一方側に配置された低硬度のローラと他方側に配置された高硬度のローラとの一つのローラ対によってカールを矯正する技術が開示されている。

一方、特許文献２及び特許文献３には、用紙後処理装置内にカール矯正装置を設けた技術が開示されている。係るカール矯正装置は、下側に配置された低硬度のローラと上側に配置された高硬度のローラとからなる第１カール矯正ローラ対と、下側に配置された高硬度のローラと上側に配置された低硬度のローラとからなる第２カール矯正ローラ対とを備えている。第１カール矯正ローラ対では上側の高硬度のローラが下側の低硬度のローラに食い込む事で、上方に凸のカールを呈するシート材を真直ぐに矯正している。第２カール矯正ローラ対では下側の高硬度のローラが上側の低硬度のローラに食い込む事で、下方に凸のカールを呈するシート材を真直ぐに矯正している。

実用新案登録第２５２５７９６号 特開２００１−２５３６２３号公報 特開２００２−３０２３２４号公報

しかし、特許文献１に記載の従来技術では、一つのローラ対によってシート材のカールを矯正しているので、上方に凸のカールを呈するシート材又は下方に凸のカールを呈するシート材の何れか一方のカール状態の場合でのみ対応できるが、カールの巻き方向が異なる場合には確実にカールを矯正でき難いという問題があった。

一方、特許文献２及び特許文献３の従来技術は、第１カール矯正ローラ対と第２カール矯正ローラ対との２つの矯正ローラ対を設けてあるので、部品点数が多くなると共に省スペース化を図りにくいという問題があった。

本発明は、部品点数が少なく且つ省スペース化を図ると共に、カールの巻き方向が異なる場合にも確実にカールを矯正できるカール矯正装置及び用紙後処理装置を得る事を目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、搬送ローラ対と、搬送ローラ対の下流側に設けた可動ローラ対とを備え、搬送ローラ対のニップと可動ローラ対のニップとの間にシート材を通過させてカールを矯正するカール矯正装置であって、可動ローラ対は移動自在であり、シート材にカール矯正を行なわない場合には、搬送ローラ対のニップと可動ローラ対のニップとが略水平に位置しており、シート材が下方向に凸になったカールを矯正する場合には、可動ローラ対を上方向に移動して搬送ローラ対のニップ位置よりも可動ローラ対のニップ位置を高くしてシート材に対して上方向に凸の変形を付与しており、シート材が上方向に凸になったカールを矯正する場合には、可動ローラ対を下方向に移動して搬送ローラ対のニップ位置よりも可動ローラ対のニップ位置を低くしてシート材に対して下方向に凸の変形を付与していることを特徴とする。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の発明において、可動ローラ対の２つのローラは支持板に固定されており、支持板は搬送ローラ対の一方のローラ軸に対して回動自在に支持されており、シート材のカールの矯正度合いに応じて支持板の回動量を変更することを特徴とする。

請求項３に記載された発明は、請求項１又は２に記載の発明において、可動ローラ対は搬送ローラ対と同一の駆動源としていることを特徴とする。

請求項４に記載された発明は、画像形成後に排出されるシート材に対して後処理を施す用紙後処理装置において、請求項１〜３の何れか一項に記載のカール矯正装置を用紙後処理装置に対して着脱自在に設けてあることを特徴とする。

請求項５に記載された発明は、搬送ローラ対は用紙後処理装置の最も上流側に位置する入口ローラ対であることを特徴とする。

本発明によれば、搬送ローラ対と可動ローラ対の２つのローラ対によってカールを矯正するので、１つの可動ローラ対のみを既存の装置に組み込めば良く、部品点数が少なく且つ省スペース化を図る事ができる。

シート材が下方向に凸になったカールを矯正する場合には、搬送ローラ対のニップ位置よりも可動ローラ対のニップ位置を高くしてシート材に対して上方向に凸の変形を付与し、シート材が上方向に凸になったカールを矯正する場合には搬送ローラ対のニップ位置よりも可動ローラ対のニップ位置を低くしてシート材に対して下方向に凸の変形を付与しているので、カールの巻き方向が異なる場合にも確実にカールを矯正できる。

以下に、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。尚、図１は図７に示すカール矯正装置を抜き出して示す図であり、バックカールの用紙の矯正を示す断面図、図２は図７に示すカール矯正装置を抜き出して示す図であり、フェイスカールの用紙の矯正を示す断面図、図３はカール矯正装置の駆動手段を示す断面図、図４はカール矯正装置の矯正量の調整を示す断面図、図５はカール矯正装置の駆動手段を示す概略図、図６は本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の制御ブロック図、図７は本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の全体を示す概略断面図である。

用紙後処理装置ＰＤは画像形成装置の側部に取り付けられており、画像形成装置より排出された用紙（シート材）は用紙後処理装置ＰＤに導かれる。用紙は後処理を施す後処理手段を有する搬送路Ａを通り、上トレイ２０１へ導く搬送路Ｂ、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、整合及びスティプル綴じ等を行うスティプル処理トレイＦへ導く搬送路Ｄへ、分岐爪１５及び分岐爪１６によって振り分けられるように構成される。

搬送路Ａ及び 搬送路Ｄを経てスティプル処理トレイＦへ導かれ、整合及びスティプル等を施された用紙は、偏向手段（切換え手段）である分岐ガイド板５４と可動ガイド５５により、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、折り等を施す処理トレイＧ（以下、中折り処理トレイともいう）へ振り分けられるように構成され、中折り処理トレイＧで折り等を施された用紙は搬送路Ｈを通って下トレイ２０３へ導かれる。

搬送路Ｄ内には分岐爪１７が配置されており、分岐爪１７は図示しない低荷重バネにより保持されている。用紙後端が分岐爪１７を通過した後、搬送ローラ９、１０、スティプル排紙ローラ１１の内、少なくとも搬送ローラ９を逆転させる事で用紙後端を用紙収容部Ｅへ導き滞留させ、次用紙と重ねて搬送するようになっている。

搬送路Ａは、画像形成装置から搬送された用紙を検出する入口センサ３０１と、その下流に入口ローラ対（搬送ローラ対）３、パンチユニット１００、搬送ローラ２２、分岐爪１５、１６が順次配置されている。分岐爪１５、１６は図示しないバネにより保持されており、図示しないソレノイドをＯＮする事により、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方に、各々回動する事で、搬送路Ｂ、搬送路Ｃ、搬送路Ｄへ用紙を振り分ける。

搬送路Ａから搬送路Ｂへ用紙を導く場合は、分岐爪１５がソレノイドをＯＦＦする事で上方に、また搬送路Ｃへ用紙を導く場合は、ソレノイドをＯＮする事により、分岐爪１６が下方に回動する。搬送路Ｄへ用紙を導く場合は、分岐爪１６はソレノイドをＯＦＦ、分岐爪１５はソレノイドをＯＮする事により、上方に回動した状態となる。

用紙後処理装置ＰＤでは、用紙に対して穴開け（パンチユニット１００）、用紙揃え＋端部綴じ（ジョガーフェンス５３、端面綴じスティプラＳ１）、用紙揃え＋中綴じ（ジョガーフェンス５３、中綴じスティプラＳ２）、用紙の仕分け（シフトトレイ２０２）、中折り（折りプレート７４、折りローラ８１、８２）などの各処理を行う事ができる。

次に用紙後処理装置内に案内された用紙のカールを矯正するカール矯正装置１について説明する。カール矯正装置１は、入口ローラ対３のすぐ下流側の位置に設けられた一対のローラ（可動ローラ対）２を備えており、可動ローラ対２は前後の側板１８間に挟まれ、ローラ軸の両端を前後のブラケット（支持板）１９で保持している。かかるブラケット１９は入口ローラ対３の一方のローラ３ｂの軸（駆動軸）３ｄに支持されており、駆動軸３ｄを回動支点として可動ローラ対２が上下に回動する。可動ローラ対２が上下に回動してニップ位置の差（入口ローラ対３のニップ３ｃの高さと可動ローラ対２のニップ２ｃ高さの差）ができ、これによって用紙のカールを矯正する。尚、可動ローラ対２は用紙後処理装置に対して着脱自在であり、カール矯正が不要な場合には、ブラケット１９と共に可動ローラ対２を装置から取り外せるようになっている。

次にカール矯正装置の駆動手段について説明する。図３に示すように、入口ローラ対３の一方のローラ３ｂにはプーリ２５が取り付けられており、ベルト２４を介して駆動モータ２３の回転駆動が一方のローラ３ｂに伝達される。また、可動ローラ対２は下側のローラを駆動ローラ２ｂ、上側のローラを従動ローラ２ａとし、可動ローラ対２の駆動はブラケット１９に付けられたアイドラギヤ２１を介して入口ローラ対３の駆動モータ２３から得ている。また、入口ローラ対３を駆動する駆動ギヤ３ｆと可動ローラ対２を駆動する駆動ギヤ２ｄは同一形状のものを用いて２つのローラ対の線速を合わせている。

次に可動ローラ対２の固定手段について説明する。図４に示すように、ブラケット１９には略円弧状の調整穴２７が形成されており、調整穴２７の円弧に沿って目盛り３１が付されている。また側板１８にはねじ穴２９が形成されている。そして、可動ローラ対２を所定位置で固定する場合には、ブラケット１９に付された目盛り３１にねじ穴２９を合わせ、所定の目盛り位置でねじ固定する。

尚、ねじ固定する位置は取り付けられる画像形成装置の種類（カール方向の種類と大きさや使用する用紙や環境）によってＣＥ（カスタマーエンジニア）やユーザが設置時に決めて固定する。これにより設置時と同一条件で使用している分には調整の必要はなくなる。しかし、用紙の種類や用紙サイズ等の条件は様々であるので実使用時にカールによる不具合等がある場合にはＣＥ或いはユーザによる調整を実施する。

次に用紙後処理装置の制御動作について説明する。図６に示すように制御手段３５０はＣＰＵ３６０、Ｉ/Ｏインターフェース３７０等を有するマイクロコンピュータであり、画像形成装置３８０本体のコントロールパネルの各スイッチ等、及び紙面検知センサ等の各センサからの信号がＩ/Ｏインターフェース３７０を介してＣＰＵ３６０へ入力される。

ＣＰＵ３６０は入力された信号に基づいて、用紙後処理装置内の各モータ等（シフトトレイ２０２用のトレイ昇降モータ、開閉ガイド板を開閉する排紙ガイド板開閉モータ、シフトトレイ２０２を移動するシフトモータ、叩きコロ１２を駆動する叩きコロモータ、叩きＳＯＬ等の各ソレノイド、各搬送ローラを駆動する搬送モータ、各排紙ローラを駆動する排紙モータ、放出ベルト５２を駆動する放出モータ、端面綴じスティプラＳ１を移動するスティプラ移動モータ、端面綴じスティプラＳ１を斜めに回転する斜めモータ、ジョガーフェンス５３を移動するジョガーモータ、分岐ガイド板５４及び可動ガイド５５を回動する束分岐駆動モータ、その束を搬送する搬送ローラを駆動する束搬送モータ、折りプレート７４を移動する折りプレート駆動モータ、折りローラ８１を駆動する折りローラ駆動モータ等）の駆動を制御する。スティプル排紙ローラを駆動する図示しないスティプル搬送モータのパルス信号はＣＰＵ３６０に入力されてカウントされ、このカウントに応じて叩きＳＯＬ及びジョガーモータが制御される。また、パンチユニット１００もクラッチやモータを制御する事によりＣＰＵ３６０の指示によって穴開けを実行する。

次に本実施の形態に係る用紙後処理装置の作用及び 効果について説明する。画像形成装置から排出されてくる用紙Ｐがバックカール（下方向に凸になったカール）の場合には、図１に示すように、可動ローラ対２を上方向に移動して搬送ローラ対３のニップ位置３ｃよりも可動ローラ対２のニップ位置２ｃを高くする。このように、搬送ローラ対３のニップ位置３ｃよりも可動ローラ対２のニップ位置２ｃを高くする事で、搬送される用紙Ｐに対して上方向に凸の変形を付与してカールを矯正している。

一方、画像形成装置から排出されてくる用紙Ｐがフェイスカール（上方向に凸になったカール）の場合には、図２に示すように、可動ローラ対２を下方向に移動して搬送ローラ対３のニップ位置３ｃよりも可動ローラ対２のニップ位置２ｃを低くする。このように、搬送ローラ対３のニップ位置３ｃよりも可動ローラ対２のニップ位置２ｃを低くする事で、搬送される用紙Ｐに対して下方向に凸の変形を付与してカールを矯正している。

尚、画像形成装置から排出されてくる用紙Ｐにカール矯正を行わない時には、搬送ローラ対３のニップ位置３ｃと、可動ローラ対２のニップ位置２ｃとを同じ高さにしている。

本実施の形態によれば、入口ローラ対３と可動ローラ対２の２つのローラ対によってカールを矯正するので、１つの可動ローラ対２のみを既存の装置に組み込めば良く、部品点数が少なく且つ省スペース化を図る事ができる。

用紙Ｐが下方向に凸になったカールを矯正する場合には、入口ローラ対３のニップ位置３ｃよりも可動ローラ対２のニップ位置２ｃを高くして用紙Ｐに対して上方向に凸の変形を付与し、用紙が上方向に凸になったカールを矯正する場合には入口ローラ対３のニップ位置３ｃよりも可動ローラ対２のニップ位置２ｃを低くして用紙Ｐに対して下方向に凸の変形を付与しているので、カールの巻き方向が異なる場合にも確実にカールを矯正できる。

可動ローラ対２は入口ローラ対３と同一駆動源となるようにしたので、別駆動源とした時に発生しうる搬送速度差による用紙のシワや折れの発生を防止する事ができる。

カール矯正装置１はＣＥ（カスタマーエンジニア）やユーザがカール矯正力を調整可能な構成とした事によって、装置の使用環境や用紙種類等の条件が変動してカール矯正が十分にできない場合でも、簡単にカール矯正力を調整する事ができる。

カール矯正装置１は用紙後処理装置に対して着脱自在であり、カール矯正が不要な単体で着脱可能な構成とした事によって、カール矯正が不要の装置に対してはカール矯正装置１を取り外す事ができるのでより安価な装置を提供する事ができ、且つ部品数を低減する事ができる。

画像形成装置から排出されてくる用紙Ｐのカールを矯正するカール矯正装置１を用紙後処理装置内に設けた事によって、種類の異なる画像形成装置に取り付けられた場合であっても確実に用紙カールを矯正する事ができる。

用紙Ｐのカールを矯正するカール矯正装置１を用紙後処理装置の最上流部へ配置したので、カール矯正を行わない場合に比べて、パンチ穴開けや綴じ処理等の後処理を精度良く行う事ができる。

尚、本発明は上述した実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。本実施の形態ではカール矯正装置１は用紙後処理装置の最上流部に設けたがこれに限定されず、用紙後処理装置の排紙部側に設けても良く、設置位置は限定されない。

カール矯正装置１は画像形成装置内に設けてあっても良い。

図７に示すカール矯正装置を抜き出して示す図であり、バックカールの用紙の矯正を示す断面図である。 図７に示すカール矯正装置を抜き出して示す図であり、フェイスカールの用紙の矯正を示す断面図である。 カール矯正装置の駆動手段を示す断面図である。 カール矯正装置の矯正量の調整を示す断面図である。 カール矯正装置の駆動手段の構成を示す概略図である。 本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の制御ブロック図である。 本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の全体を示す概略断面図である。

符号の説明

１ カール矯正装置
２ 可動ローラ対
２ｃ 可動ローラ対のニップ
３ 入口ローラ対（搬送ローラ対）
３ｃ 入口ローラ対のニップ
１９ ブラケット（支持板）
Ｐ 用紙（シート材）
ＰＤ 用紙後処理装置

Claims (5)

1. 搬送ローラ対と、搬送ローラ対の下流側に設けた可動ローラ対とを備え、搬送ローラ対のニップと可動ローラ対のニップとの間にシート材を通過させてカールを矯正するカール矯正装置であって、可動ローラ対は移動自在であり、シート材にカール矯正を行なわない場合には、搬送ローラ対のニップと可動ローラ対のニップとが略水平に位置しており、シート材が下方向に凸になったカールを矯正する場合には、可動ローラ対を上方向に移動して搬送ローラ対のニップ位置よりも可動ローラ対のニップ位置を高くしてシート材に対して上方向に凸の変形を付与しており、シート材が上方向に凸になったカールを矯正する場合には、可動ローラ対を下方向に移動して搬送ローラ対のニップ位置よりも可動ローラ対のニップ位置を低くしてシート材に対して下方向に凸の変形を付与していることを特徴とするカール矯正装置。
2. 可動ローラ対の２つのローラは支持板に固定されており、支持板は搬送ローラ対の一方のローラ軸に対して回動自在に支持されており、シート材のカールの矯正度合いに応じて支持板の回動量を変更することを特徴とする請求項１に記載のカール矯正装置
3. 可動ローラ対は搬送ローラ対と同一の駆動源としていることを特徴とする請求項１又は２に記載のカール矯正装置。
4. 画像形成後に排出されるシート材に対して後処理を施す用紙後処理装置において、請求項１〜３の何れか一項に記載のカール矯正装置を用紙後処理装置に対して着脱自在に設けてあることを特徴とする用紙後処理装置。
5. 搬送ローラ対は用紙後処理装置の最も上流側に位置する入口ローラ対であることを特徴とする請求項４に記載の用紙後処理装置。
   
   
   

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