JP2008056392A - 用紙集積装置及び用紙処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙集積部における用紙の浮き上がりを確実に押さえる。
【解決手段】用紙集積部、集積部上の用紙を押さえる押さえ部材、及び該押さえ部材を押さえ位置と退避位置戸に移動させる駆動手段を有する用紙集積装置において、用紙搬入時に退避し、用紙到達時に用紙を押さえる押さえ部材の押さえ解除を、後続用紙の接近情報に基づいて行う。これにより後続用紙が用紙集積部に到達する直前まで用紙押さえを継続でき、用紙の浮き上がりを防止できる。
【選択図】図４

Description

本発明は用紙集積装置及び用紙処理装置に関し、特に、用紙集積工程において、用紙の浮き上がりを抑制する技術に関する。

複写機や印刷機においては、画像形成された用紙が集積装置に集積されるが、集積された用紙に対して後処理を行う場合や、大量の用紙を集積する場合には、用紙の浮き上がりを押さえる押さえ手段が用いられる場合が多い。

特許文献１では、用紙を押さえる押さえ位置と、用紙の進入をガイドするガイド位置とに切り替え可能な切り替えゲートと用紙の後端を押す可動整合部材とを用いて、用紙の浮き上がりを抑制しつつ用紙を整合する用紙集積装置が提案されている。
特開２００１−３２２７６０号公報

特許文献１では、切り替えゲートが、
用紙搬入段階において、用紙の進入をガイドする位置に設定され、
用紙が用紙集積部に到達した段階で、用紙押さえ位置に設定され、
整合部材による整合が終了した段階で用紙搬入段階の状態、すなわち、用紙の進入をガイドする位置に設定される。

連続して用紙を搬入し、多数枚の用紙を用紙集積部に集積する場合、前記の工程が繰り返し実行される。

特許文献１の用紙集積装置では、整合が終了した段階で用紙押さえを解除しているために、次の用紙が用紙集積部に到達し、押さえ部材が用紙を押さえるまでの時間が長くなって用紙が浮き上がるという現象が起こる。

このために、用紙束の厚さが厚くなって、用紙束に対する後処理において不具合が生じたり、製本処理により作成された冊子の品質が低下するという問題がある。

また、用紙の浮き上がりにより、良好な整合ができない場合が起こる。

本発明は従来の用紙集積装置における前記に説明した問題を解決し、用紙と用紙とが密着又はそれに近い状態で集積され、一定した品質の用紙束を安定して形成することができる用紙集積装置及び用紙束を処理する用紙処理装置を提供することを目的とする。

前記目的は下記の発明により達成される。
１．
用紙集積部、該用紙集積部上の用紙を押さえる押さえ部材、及び該押さえ部材を押さえ位置と退避位置とに移動させる駆動手段を有する用紙集積装置において、
前記駆動手段を制御する制御手段を有し、該制御手段は、前記用紙集積部への用紙の搬入段階で前記押さえ部材を前記退避位置に設定し、前記用紙集積部に用紙が到達した段階で前記押さえ部材を前記押さえ位置に設定し、さらに、後続用紙の前記用紙集積部への接近情報に基づいて、前記押さえ部材を前記退避位置に設定する制御を行うことを特徴とする用紙集積装置。
２．
前記接近情報は、前記用紙集積部の上流に設けられた第１センサからの用紙検知信号であることを特徴とする前記１に記載の用紙集積装置。
３．
前記制御手段は、前記用紙集積部の用紙受け入れ部近傍の上流側に設けられた第２センサの用紙検知信号に基づいて、前記押さえ部材を前記押さえ位置に設定する前記制御を行うことを特徴とする前記１または前記２に記載の用紙集積装置。
４．
前記第１センサは前記第２センサよりも上流において用紙を検知することを特徴とする前記３に記載の用紙集積装置。
５．
前記制御手段は、装置を停止させる停止信号に基づいて、押さえ位置にある前記押さえ部材を前記退避位置に設定し、停止解除信号に基づいて、前記押さえ部材を前記押さえ位置に設定することを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の用紙集積装置。
６．
前記１〜５のいずれか１項に記載の用紙集積装置及び集積された用紙に対して処理を行う処理手段を有することを特徴とする用紙処理装置。

本発明により、用紙押さえ部材の押さえ解除が、用紙集積部への用紙接近情報に基づいて行われるので、用紙が用紙集積部に到達する直線まで用紙押さえが継続され、押さえ解除時間が短縮される。その結果、用紙集積部における用紙の浮き上がりが防止され、用紙が互いに密着した用紙束が形成され、後処理が円滑に行われるとともに、冊子など用紙束を処理して作成された用紙処理装置の出力の品質が向上する。

図示の実施の形態により本発明を説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。

図１は本発明の実施の形態に係る画像形成システムの全体を示す図である。

画像形成システムは画像形成装置Ａ及び製本装置Ｂを有する。

画像形成装置Ａは電子写真方式により用紙に画像を形成するものであり、画像形成部Ａ１、原稿搬送装置Ａ２及び画像読取部Ａ３を有する。

画像形成部Ａ１において、ドラム状の感光体１の周囲に帯電装置２、露光装置３、現像装置４、転写装置５Ａ、分離装置５Ｂ及びクリーニング装置６が配置され、これらの電子写真プロセス装置により、帯電、露光、現像及び転写が行われて感光体１上にトナー像が形成され、用紙Ｓ１に画像が形成される。

用紙Ｓ１は３個の給紙トレイ７Ａに収納されており、これらの給紙トレイ７Ａから用紙Ｓ１が１枚ずつ給紙され、転写装置５Ａにより、感光体１上のトナー像が用紙Ｓ１に転写される。

用紙Ｓ１に転写されたトナー像が定着装置８を通過して定着処理される。定着処理された用紙Ｓ１は、排紙ローラ７Ｃから排紙されるか又は再給紙路７Ｅに搬送される。

片面プリントにおけるフェースダウン排紙、片面プリントにおけるフェースアップ排紙又は両面画像形成における表面画像形成において、切り替えゲート７Ｄが用紙Ｓ１を切り替え案内する。即ち、フェースアップ排紙においては、切り替えゲート７Ｄは用紙Ｓ１を直進させ、フェースダウン排紙及び両面画像形成においては、切り替えゲート７Ｄは用紙Ｓ１を下方に案内する。

フェースダウン排紙においては、用紙Ｓ１は下方に案内された後に、スイッチバックして上方に搬送され、排紙ローラ７Ｃから排紙される。

両面画像形成においては、用紙Ｓ１は下方に案内され、スイッチバックによる表裏反転後に再給紙路７Ｅを経て、転写装置５Ａが配置された転写部に再給紙され、裏面画像の転写が行われる。

原稿搬送装置Ａ２は原稿を１枚ずつ読取位置に搬送する。画像読取部Ａ３は原稿搬送装置Ａ２により搬送された原稿又は原稿台９に載置された原稿の画像を読み取って、画像信号を生成する。

製本装置Ｂは画像形成装置Ａから送り込まれた用紙を複数枚束ねて用紙の束を構成し、該束に表紙を接合して冊子を形成する装置である。以下の説明において、画像形成装置Ａにおいて画像が形成され、製本装置Ｂに供給される用紙を用紙Ｓ１と言い、表紙用紙を表紙Ｓ２と言い、用紙に表紙用紙が接合された冊子を冊子Ｓ３と言う。

図示の製本装置Ｂは用紙処理装置の一例であり、用紙処理装置としては、綴じ針で用紙束を綴じる処理装置、テープで用紙束を綴じるテープバインダなど種々の用紙処理装置がある。

製本装置Ｂは供給手段としての反転部４０、用紙集積部５０、接着剤塗布部６０、用紙束に表紙を接合する接合手段（表紙支持手段９０で構成される）を備え、更に搬送部１０、排紙皿２０、表紙収納部８０及び冊子排出部１００を備える。

画像形成装置Ａから排出された用紙Ｓ１は搬送部１０に設けられた切り替えゲート１１により排出路１２を経て排紙皿２０に排出されるか又は反転部４０に搬送される。排紙皿２０には、製本処理モードでない場合に用紙Ｓ１が排出される。

製本モードにおいては、用紙Ｓ１は搬送路１３を経て反転部４０に搬送され、反転部４０においてスイッチバックした後に、用紙集積部５０に搬送される。用紙集積部５０においては、設定された枚数の用紙Ｓ１が集積され、用紙集積部５０は設定枚数を集積した段階で回転して、用紙Ｓ１の束をほぼ垂直状態で保持する。

垂直状態で用紙集積部５０により保持された用紙Ｓ１の束の下面に、接着剤塗布部６０により接着剤が塗布される。

接着剤が塗布された用紙Ｓ１の束に接合手段により表紙Ｓ２が接触し、接着される。

用紙Ｓ１の束に表紙Ｓ２が接着されて作成された冊子Ｓ３は冊子排出部１００に排出される。

製本装置Ｂには、用紙搬入部において用紙Ｓ１を検知するセンサＳＥ１、用紙反転部４０への排紙部において用紙Ｓ１を検知するセンサＳＥ２、用紙集積部５０の搬入部（用紙受け入れ部の上流側近傍）において用紙Ｓ１を検知するセンサＳＥ３及び用紙集積部５０の底部にセンサＳＥ４が設けられる。

センサＳＥ１〜ＳＥ４の用紙検知信号に基づいて製本装置Ｂ内の用紙搬送制御及び処理制御が行われる。

図２は製本装置Ｂの反転部４０及び用紙集積部５０の構成を示す図である。

搬送路１３を搬送された用紙Ｓ１は排紙ローラ１４で排出され、搬送ローラ４０１を経て傾斜した反転ガイド４０２を上昇した後に、搬送ローラ４０１が回転を反転して、用紙Ｓ１を下方に搬送する。

４０６は反転部４０から用紙集積部５０に用紙Ｓ１を搬送する搬送ローラである。

下方に搬送された用紙Ｓ１は用紙集積部５０に落下し集積する。用紙集積部５０は支持板５０２及び受け板５０６を有し、反転部４０を下降した用紙Ｓ１は支持板５０２及び受け板５０６により傾斜状態で支持される。

画像形成装置Ａから順次排出された用紙Ｓ１は用紙集積部５０に集積され、用紙束ＳＳが形成される。用紙束ＳＳを形成する用紙Ｓ１の枚数は、画像形成装置Ａの設定部（図示せず）において設定されている。５０５は用紙の側縁を整合する整合板である。

５１０は用紙集積部５０に搬入された用紙Ｓ１の浮き上がりを押さえる押さえ部材であり、用紙集積部５０の用紙搬入部に設けられ、実線の位置にあって用紙集積部５０に搬入された用紙Ｓ１を押さえ、点線の位置に移動することにより、用紙集積部５０への用紙Ｓ１の搬送路から待避して用紙集積部５０への用紙Ｓ１の進入を可能にする。

用紙束ＳＳを形成する枚数の用紙Ｓ１が集積された段階で、保持板５０３が作動して、用紙Ｓ１の束を保持する。

用紙Ｓ１の束を保持した状態で用紙集積部５０が軸５０１を軸にして回転して、用紙Ｓ１の束を傾斜状態から垂直状態にする。

図３は押さえ部材５１０の駆動制御系を示す図である。

ソレノイド５１１のオンでプランジャ５１２を引くことにより、押さえ部材５１０が固定されている軸５１０Ａを図３の時計方向に回転させて押さえ部材５１０を押さえ位置に設定する。ソレノイド５１１がオフすると、プランジャ５１２が矢印のように移動して軸５１０Ａが回転させ、押さえ部材５１０が図２の点線位置に退避し、用紙Ｓ１が用紙集積部５０に搬入する搬送路が形成される。

用紙Ｓ１が用紙集積部５０に搬入される段階で、図２の点線の退避位置に設定されて、用紙集積部５０への用紙搬入路が形成され、用紙Ｓ１が用紙集積部５０に収納された段階で、図２の実線の位置に設定されて用紙Ｓ１を押さえる。

このような押さえ部材５１０の駆動制御は制御手段５１３により行われるが、図４により抑え部材５１０の駆動制御を説明する。

図４は該駆動制御のフローチャートである。

ＳＴＥＰ１において、用紙集積部５０内の用紙の有無を調べる。ＳＴＥＰ１は用紙集積部５０の底部に設けられたセンサＳＥ４の用紙検知信号に基づいて行われる。

用紙集積部５０内に用紙Ｓ１がある場合には、後に説明するように、押さえ部材５１０を作動位置に設定するが（ＳＴＥＰ１のＹＥＳ）、用紙Ｓ１がない場合（ＳＴＥＰ１のＮＯ）、ソレノイド５１１はオフしており、押さえ部材５１０は点線の位置にあって、用紙集積部５０への用紙搬入路が形成される（ＳＴＥＰ２）。

センサＳＥ３の用紙後端の通過検知信号により用紙集積部５０への用紙搬入を検知して（ＳＴＥＰ３）、整合部材５０５を駆動する（ＳＴＥＰ４）とともに、ソレノイド５１１を作動させて押さえ部材５１０を図２の実線の位置に回転させて用紙押さえ位置に設定する。これによって、新たに用紙集積部５０に導入された用紙Ｓ１の浮き上がりが除去される。

用紙集積部５０に集積される用紙の枚数はセンサＳＥ３の用紙検知信号に基づいてカウントされ、カウント値が用紙束ＳＳを形成する用紙Ｓ１の枚数を示す設定枚数に達した段階で（ＳＴＥＰ６のＹＥＳ）、ＳＴＥＰ７の製本処理に移行する。

設定枚数に達しない場合には（ＳＴＥＰ６のＮＯ）、ＳＴＥＰ１１において、後続用紙が集積部５０に接近しているか否かが監視されるが、その前の段階で、停止信号があった場合に（ＳＴＥＰ８のＹＥＳ）、押さえ部材５１０を退避位置に設定する（ＳＴＥＰ９）。

ＳＴＥＰ８における停止信号は、制御手段ＣＲが主に画像形成装置Ａから受け取る停止信号であり、このような停止信号が送信される場合しては、画像形成装置Ａの給紙トレイ７Ａ（図１に示す）に用紙Ｓ１が無くなった場合、画像形成装置Ａにおいてジャムが発生した場合等があり、そのほかに、製本装置Ｂ内のジャム発生等の故障や、表示Ｓ２が無くなった場合等がある。

停止信号があった場合（ＳＴＥＰ８のＹＥＳ）、押さえ部材５１０を退避位置に設定し（ＳＴＥＰ９）、停止解除の信号を待って（ＳＴＥＰ１０）、５１０を押さえ部材を押さえ位置に設定する（ＳＴＥＰ１１）。

ＳＴＥＰ８における停止信号がない場合及びＳＴＥＰ１１の後においては、押さえ部材５１０は押さえ位置に設定されているが、この状態で、次の用紙Ｓ１が用紙集積部に接近しているか否かが監視される（ＳＴＥＰ１２）。

ＳＴＥＰ１２の監視は、反転部４０の上流に設けられたセンサＳＥ２による用紙Ｓ１の後端通過検知信号に基づいて行われる。即ち、ＳＴＥＰ１２は用紙Ｓ１が用紙集積部５０へと搬送される接近情報を検知するステップであり、接近情報としては、用紙集積部５０の搬入部近傍に設けられたセンサＳＥ３よりも上流部に設けられたセンサＳＥ２の検知信号が用いられる。

用紙集積部５０への用紙接近が検知されると、ＳＴＥＰ２に戻って、押さえ部材５１０を図２の点線位置に設定して待避させ、用紙集積部５０への用紙搬入路を形成する。

図４の制御工程において、用紙集積部５０に収納された用紙を押さえ部材５１０により押さえて、用紙の浮き上がりを除去し、次の用紙の進入直前まで用紙押さえを継続し、次の用紙Ｓ１の接近を検知した段階で、押さえを解除することにより、一旦押さえた用紙の浮き上がりを防止し、用紙と用紙とが密着状態又はそれに近い状態の用紙束が形成される。

従って、用紙束を処理して製本された冊子の品質を低下させる等の問題が解決される。

用紙Ｓ１の用紙集積部５０への接近情報は用紙集積部５０の上流に設けられたセンサ、例えば、ＳＥ２から得られるが、ＳＥ２以外のセンサから接近情報を得ることも可能である。例えば、製本装置Ｂの用紙搬入部に設けられたセンサＳＥ１の検知信号を用いることも可能であり、この場合には、センサＳＥ１の用紙検知信号から所定時間経過後に押さえ部材５１０の押さえを解除する制御が行われる。

本発明の実施の形態に係る画像形成システムの全体を示す図である。 製本装置Ｂの反転部４０及び用紙集積部５０の構成を示す図である。 押さえ部材５１０の駆動制御系を示す図である。 押さえ部材５１０の駆動制御のフローチャートである。

符号の説明

Ａ 画像形成装置
Ｂ 製本装置
４０ 反転部
５０ 用紙集積部
５１０ 押さえ部材
５１１ ソレノイド
５１３ 制御手段
ＳＥ１〜ＳＥ４ センサ

Claims (6)

1. 用紙集積部、該用紙集積部上の用紙を押さえる押さえ部材、及び該押さえ部材を押さえ位置と退避位置とに移動させる駆動手段を有する用紙集積装置において、
   前記駆動手段を制御する制御手段を有し、該制御手段は、前記用紙集積部への用紙の搬入段階で前記押さえ部材を前記退避位置に設定し、前記用紙集積部に用紙が到達した段階で前記押さえ部材を前記押さえ位置に設定し、さらに、後続用紙の前記用紙集積部への接近情報に基づいて、前記押さえ部材を前記退避位置に設定する制御を行うことを特徴とする用紙集積装置。
2. 前記接近情報は、前記用紙集積部の上流に設けられた第１センサからの用紙検知信号であることを特徴とする請求項１に記載の用紙集積装置。
3. 前記制御手段は、前記用紙集積部の用紙受け入れ部近傍の上流側に設けられた第２センサの用紙検知信号に基づいて、前記押さえ部材を前記押さえ位置に設定する前記制御を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の用紙集積装置。
4. 前記第１センサは前記第２センサよりも上流において用紙を検知することを特徴とする請求項３に記載の用紙集積装置。
5. 前記制御手段は、装置を停止させる停止信号に基づいて、押さえ位置にある前記押さえ部材を前記退避位置に設定し、停止解除信号に基づいて、前記押さえ部材を前記押さえ位置に設定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の用紙集積装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の用紙集積装置及び集積された用紙に対して処理を行う処理手段を有することを特徴とする用紙処理装置。

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