JP2009166982A - ステープル機構付き用紙後処理装置 - Google Patents

ステープル機構付き用紙後処理装置 Download PDF

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Abstract

【課題】高速印刷に適したステープル機能付き用紙後処理装置を提供すること。
【解決手段】画像形成された用紙をステープル機構へ搬送する搬送路と、前記搬送路上に設置されて前記用紙の走行位置を検出するセンサと、前記用紙を積載して綴じ処理するためのトレイから構成された用紙後処理装置において、前記搬送路から前記トレイに用紙を排出する搬送路出口に渦巻き形状を持つ回転可能なカムを設置し、前記用紙が前記搬送路出口を通過する際に前記カムが回転して前記用紙に接触しながら前記用紙を前記トレイへ移動させることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真装置の用紙後処理装置であって、その中でもステープル機構を備えた用紙後処理装置に関するものである。
ステープル機構を備えた用紙後処理装置の構成は、図５に示すように画像が形成された用紙を搬送する搬送路３と、搬送されてきた用紙７を積載するトレイ２及びトレイ２に積載された用紙７を綴じるステープル機構１から構成されることが一般的である。印刷速度が高い装置の場合、印刷速度を低下させずに綴じ処理の時間を確保しなければならないため、搬送路３上にＣのような分岐部分を設け、複数枚の用紙をここに一時待機させることにより時間を確保する方式を採用している場合がある。
特許第３７３５４５５号公報
近年、電子写真装置による印刷は益々増える傾向にあり、その中において印刷速度は高速化が進む一方である。また、扱う用紙も多種多様になっており、これに伴い用紙後処理装置に対しては、より高速で信頼性の高い処理能力が求められるようになってきている。
本発明の目的は上記課題に鑑み、高速印刷に適したステープル機能付き用紙後処理装置を提供することにある。
上記目的に対し、請求項１に係る発明は、画像形成された用紙をステープル機構へ搬送する搬送路と、この搬送路上に設置されて用紙の走行位置を検出するセンサと、用紙を積載して綴じ処理するためのトレイから構成されたステープル機構付き用紙後処理装置において、搬送路からトレイに用紙を排出する搬送路出口に渦巻き形状を持つ回転可能なカムを設置し、用紙が前記搬送路出口を通過する際にはカムが回転して用紙と接触しながら用紙をトレイへ移動させる機構を備えたステープル機構付き用紙後処理装置を提供する。
また、請求項２に係る発明は、カムの形状をアルキメデス渦巻き形状とし、さらにカムの回転軸にはカムの位相を検出するセンサを設け、カムの回転は用紙の走行位置を検出するセンサからの情報とカムの位相を検出するセンサからの情報を基に駆動、停止するよう制御されるステープル機構付き用紙後処理装置を提供する。
また、請求項３に係る発明は、カムの回転軸にトルク規制装置を連結し、前記トレイに規定以上の前記用紙が積載された場合には、カムは用紙束と干渉し、回転軸は空転するステープル機構付き用紙後処理装置を提供する。
さらに、請求項４に係る発明は、用紙搬送路上に用紙の一時待機搬送路を有し、この一時待機搬送路の上流には前記用紙を振り分けて前記一時待機搬送路に整列させるゲートと、下流には前記用紙を停止させ、保持する開閉可能なストッパを有するステープル機構付き用紙後処理装置を提供する。
本発明は上記の様に構成されており、高速印刷に適したステープル機能付き用紙後処理装置を提供することができる。
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施例によるステープル機構付き用紙後処理装置を示した説明図である。
図１において１はステープル機構、２はステープル機構１にて綴じ処理を行うために用紙を積載するトレイ、３は画像形成された用紙をトレイまで搬送する搬送路、４，５は搬送ローラ、６は用紙の走行位置を検出するセンサである。
前記用紙積載トレイ２は傾斜して設置され、トレイ２のほぼ中央上部に搬送路３の出口が設けられている。これにより搬送されてくる用紙７は順次トレイ２に積載されていき、一定以上の枚数に達した時点でステープル機構１により綴じ処理が行われる仕組みとなっている。その後、綴じ処理された用紙束８は用紙排出ベルト９により排出方向Ａに移動する。
このように構成したステープル機構付き用紙後処理装置においては、トレイ２の中央付近に搬送路３の出口が設置されているため、装置全体をコンパクトにできる利点がある。一方、用紙７はローラ５を通過した後は拘束から開放されて自由落下する格好となり、用紙７の厚さや種類によってはトレイ２に堆積するまでの時間にばらつきが生じ、高速印刷に対しては不利となる場合がある。
このため本実施例においては、搬送路３の出口に回転可能なカム１０を設置し、センサ６の情報より用紙７がカム１０の側面を通過する際に回転を開始するように制御されている。ここでカム１０の位相は図２に示すアクチュエータ１１とセンサ１４により検出され、用紙の走行位置を検出するセンサ６の情報と連携して回転のタイミングが制御される。ここでカム１０の形状はアルキメデス渦巻き形状、すなわちカム外周面における最小半径をｒとすると最小半径の位置から角度θだけ離れた位置におけるカム外周面の半径Ｒは、Ｒ＝ｒ＋ａθ（ａは定数）で示される形状となっており、さらに渦巻き形状の反対側半分は直線形状となっているため、用紙７の先端がカム１０の側面を通過した後に回転を開始すれば、図４の模式図に示すように滑らかに用紙７に接触しながら用紙を押し下げることができ、用紙７にダメージを与えることがない。
また図２に示すように、回転軸１２にトルク規制装置１３を連結させ、図３のようにカム１０の最大半径部とトレイ２の間隔Ｂを、トレイに積載可能な用紙の厚み以下に設定すれば、装置の故障などによりトレイ２に規定以上の用紙が積載された場合においてもカム１０と用紙束８が干渉し、回転軸１２が空転するため装置にダメージを与えることがない、すなわち安全装置としての機能と過積載状態を検出する機能を持たせることが可能となる。
更に、本実施例に示すステープル機構付き用紙後処理装置は、図１に示すように綴じ処理を行うのに必要な時間を稼ぐための用紙の一時待機搬送路１６と、この一時待機搬送路１６に複数枚の用紙を整列させるための用紙振り分けゲート１５と、一時待機させた用紙を適時に開放する回転可能なストッパ１７を具備している。これらの機構により、より速い印刷速度を持つ電子写真装置に対しても、必要に応じた用紙の綴じ処理時間を稼ぐことができるようになるため、スループットを低下させることなく綴じ処理を行うことが可能になる。
上記の様に構成されたステープル機構付き用紙後処理装置では、図１のように用紙搬送路出口をトレイのほぼ中央上部に配置した場合においても、カムの回転により強制的に用紙がトレイに押し込まれて積載されるため、用紙の厚みや種類に影響されることなく規定時間内にトレイに用紙を積載でき、高速印刷においても安定した用紙処理性能を確保することができる。
また、図１のように用紙搬送路出口とトレイを配置した場合、図５の従来技術における構成と比較して用紙の搬送路が短くなり、装置全体をコンパクトにできる利点がある。
さらに、カムの形状をアルキメデス渦巻き形状としたことにより、カムは用紙と徐々に接触しながら用紙を移動させるため、カムと用紙の接触時の衝撃を緩和することができ、用紙及び印刷面に損傷を与えることがない。また、カムの回転軸にはトルク規制装置が連結されているため、トレイに一定以上の用紙が積載された場合には、カムは用紙束と干渉し、回転軸が空転するため装置の破損を防止できる。また更に、前記したカムと用紙一時待機機構を組み合わせることにより、綴じ処理に要する時間稼ぎが可能となるため、より高速印刷に適応し易くなる。
以上、本発明によれば、高速印刷に適したステープル機能付き用紙後処理装置を提供することができる。
本発明の実施例によるステープル機構付き用紙後処理装置を示した説明図である。 本発明の実施例によるステープル機構付き用紙後処理装置を示した説明図である。 本発明の実施例によるステープル機構付き用紙後処理装置を示した説明図である。 本発明の実施例によるステープル機構付き用紙後処理装置の動作を示す模式図である。 従来のステープル機構付き用紙後処理装置を示した説明図である。
符号の説明
１はステープル機構、２はトレイ、３は用紙搬送路、４，５は搬送ローラ、６はセンサ、７は用紙、８は用紙束、９は用紙搬送ベルト、１０はカム、１１はアクチュエータ、１２は回転軸、１３はトルク規制装置、１４はセンサ、１５はゲート、１６は用紙一時待機搬送路、１７はストッパである。

Claims (4)

  1. 画像形成された用紙をステープル機構へ搬送する搬送路と、前記搬送路上に設置されて前記用紙の走行位置を検出するセンサと、前記用紙を積載して綴じ処理するためのトレイから構成された用紙後処理装置において、前記搬送路から前記トレイに用紙を排出する搬送路出口に渦巻き形状を持つ回転可能なカムを設置し、前記用紙が前記搬送路出口を通過する際に前記カムが回転して前記用紙に接触しながら前記用紙を前記トレイへ移動させることを特徴とするステープル機構付き用紙後処理装置。
  2. 前記カムはアルキメデス渦巻き形状を有し、前記カムの回転軸には前記カムの位相を検出するセンサが設けられ、前記用紙の走行位置を検出するセンサからの情報と前記カムの位相を検出するセンサからの情報を基に駆動、停止するよう制御されることを特徴とする請求項１記載のステープル機構付き用紙後処理装置。
  3. 前記カムの回転軸にはトルク規制装置が連結され、前記トレイに規定以上の用紙が積載された場合には、前記カムは積載された用紙束と干渉し、前記回転軸は空転することを特徴とする請求項１又は２に記載のステープル機構付き用紙後処理装置。
  4. 前記搬送路上に複数枚の用紙を一時待機させる搬送路を有し、前記一時待機搬送路の上流には前記用紙を振り分けて前記一時待機搬送路に整列させるゲートと、前記一時待機搬送路の下流には前記用紙を停止させ、保持する開閉可能なストッパを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のステープル機構付き用紙後処理装置。
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