JP2009274849A - 用紙整合装置、及び画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】後処理を行う際に適正に整合された用紙を高速に搬送することができ、簡単な構成を有する小型で低価格の用紙整合装置、及び画像形成システムを提供すること。
【解決手段】１枚又は複数枚の用紙を収納する用紙収納部と、前記用紙収納部に収納された１枚又は複数枚の用紙を搬送する収納用紙搬送手段と、前記用紙収納部の用紙搬出方向下流側に配設され、前記用紙収納部から搬送される１枚又は複数枚の用紙を搬出する用紙搬出手段と、を有し、前記収納用紙搬送手段で搬送される１枚又は複数枚の用紙の用紙搬出方向先端部を前記用紙搬出手段に突き当てて用紙搬送方向の整合をすることを特徴とする用紙整合装置。
【選択図】図２

Description

本発明は、用紙整合装置及び画像形成システムに関し、特に、用紙後処理を効率的に行うことを可能にする用紙整合装置、及びそれを備えた画像形成システムに関する。

従来、画像形成システムとして、プリンタ、複写機、及び複合機等の画像形成装置と、画像形成装置により画像を形成された用紙に対して穴あけ処理、折り処理、綴じ処理等、用紙に後処理を行う後処理装置と、を備えたものが知られている。

画像形成システムの構成部としての後処理装置は、一般に、画像が形成された用紙に対して、シフト処理、穴あけ処理、綴じ処理、折り処理、糊付け製本処理等を行う装置である。

また、穴あけ処理部、綴じ処理部、折り処理部、糊付け製本処理部等には、これらの処理の前処理手段として用紙を揃えるための整合処理手段が設けられている。

この整合処理手段は一般に後処理装置内に設けられ、傾斜した中間スタッカと、中間スタッカの両側又は片側に可動規制部材を設けた構成を有しており、綴じ処理部や折り処理部に用紙を搬送する搬送路上で用紙の整合処理を行っている。即ち、用紙を中間スタッカ上で滑落させることにより用紙の搬送方向の整合を行い、中間スタッカ上に設定枚数の用紙が集積された段階で、用紙の中間スタッカへの供給を停止して可動規制部材を往復動させ、搬送路幅方向の用紙整合を行っている。その後に、穴あけ処理、綴じ処理、折り処理、糊付け製本処理等の後処理が行われていた。

更に、従来の後処理装置においては、後処理の前に中継搬送装置としての中間搬送ユニットと称せられるような用紙反転搬送部を配設し、用紙の幅方向を整合（横整合）する用紙幅規制部材を備えたものがある。然るに、用紙反転搬送部に用紙搬送方向の用紙揃え（縦整合）を行う手段を備えたものは無い。従来の後処理装置では、穿孔処理、綴じ処理、折り畳み処理等の後処理を行う直前にそれぞれの後処理工程において用紙先端部または用紙後端部を規制して用紙揃えを行っている。

そのため、それぞれの後処理工程において用紙整合に時間を要し、用紙の処理速度が低下するという問題があった。

また、従来の整合処理手段では、先行用紙の後処理の実行中は後続の用紙の搬送を停止する必要があり、更に用紙の処理速度が低下するため、画像形成装置本体の高速性能に適合せず、画像形成装置本体の高速性能が十分に発揮されないという問題があった。

更にまた、整合処理を行う際に、搬送停止制御が入るために制御方法が複雑になって安定性を欠き、ジャム等の搬送故障が発生しやすくなる等の問題もあった。

これらの問題を解決するために、中継搬送装置としての中間搬送ユニットを設け、複数枚の用紙を同時に搬送し、先行用紙が後処理中であっても後続用紙の整合処理を高速に行うことができるという技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に開示された技術は、画像形成装置と後処理装置との間に、反転させた複数枚の用紙を収納する用紙収納手段を設け、用紙を上下に移動する用紙ストッパで受け、用紙ストッパの移動により後続の用紙との整列と搬送方向の整合とを行うというものである。

図１４は、特許文献１に開示された用紙整合装置を備えた中間搬送ユニットＢ１の正面断面図である。

以下、この中間搬送ユニットＢ１を用い、従来例としての用紙整合装置の構成及び動作について、図１４に基づいて説明する。

図１４において、中継搬送装置としての中間搬送ユニットＢ１は、画像形成装置本体Ａの用紙搬送方向の下流側に配設され、中間搬送ユニットＢ１の下流側には後処理装置ＦＳが配設されている。

中間搬送ユニットＢ１の用紙搬送手段は、用紙搬入部（第１搬送部）１１、用紙収納部（第２搬送部）１２、用紙搬出部（第３搬送部）１３、用紙反転部（第４搬送部）１４から構成されている。

用紙搬入部１１は、ローラ対Ｒ１、Ｒ２及びガイド板１１１を有する用紙搬入搬送路ｒ１１を備えている。用紙搬入部１１において、画像形成装置本体Ａの排紙手段５Ｅから排出される用紙Ｓが順次受容されて搬送される。

用紙収納部１２は、２枚のガイド板１２１、横整合手段１２２、用紙ストッパ１２３、及び用紙収納搬送路ｒ１２を備えている。

２枚のガイド板１２１は平行に配置され、用紙収納搬送路ｒ１２を形成している。

用紙収納搬送路ｒ１２は、用紙収納部１２に対して用紙Ｓを搬入又は搬出するための搬送路である。

用紙搬入部１１から搬入される複数枚の用紙Ｓは、用紙収納部１２に重ね合わせた状態で整列されて収納され、用紙ストッパ１２３と縦整合部材１２４との間で用紙搬送方向に整合され、更に横整合手段１２２により用紙幅方向が整合された後、上方に排出される。

用紙を収納し、初期停止位置Ｐ０に停止して待機する用紙ストッパ１２３は、用紙ストッパ移動手段としての図示しないモータにより、用紙収納搬送路ｒ１２に沿って上方に移動され、初期停止位置Ｐ０から、第１停止位置Ｐ１、又は第２停止位置Ｐ２に移動する。

１枚目の用紙（先行する用紙）Ｓ１は、用紙搬入方向先端を用紙ストッパ１２３の突き当て停止面１２３Ａに当接して収納された後、上方に移動する用紙ストッパ１２３により第１停止位置Ｐ１に移動される。

ここでいう第１停止位置Ｐ１とは、後続する用紙の割り込みを防止するため、先行する用紙Ｓ１の先端が搬送路切換手段Ｋ１の先端位置を越え、搬出駆動ローラＲ５のニップ部の手前の領域に達したときの位置であり、用紙ストッパ１２３が停止する位置である。

先行する用紙Ｓ１を搬送する用紙ストッパ１２３が第１停止位置Ｐ１で停止した後、後続する用紙Ｓ２は搬入駆動ローラＲ３の回転により用紙収納部１２に向けて搬入される。用紙ストッパ１２３を第１停止位置Ｐ１で停止させることにより、先行する用紙の先端は後続する用紙Ｓ２の先端より上方にあるため、後続する用紙の先端とは干渉しない。

その後、後続する用紙の用紙収納部１２への搬入に伴い、モータによって駆動される用紙ストッパ１２３は初期停止位置Ｐ０に戻り、先行する用紙と後続の用紙とが重なった状態で収納される。

用紙収納部１２に所定の枚数の用紙Ｓが収納されると、再び用紙ストッパ移動手段により用紙ストッパ１２３が駆動され、第１位置より用紙搬出方向下流側に位置する第２停止位置Ｐ２に移動して停止する。

ここでいう第２停止位置Ｐ２とは、用紙ストッパ１２３により移動される用紙Ｓの先端が縦整合部材１２４に当接する位置に達して用紙Ｓが用紙搬送方向に整合される位置であり、その位置で用紙ストッパ１２３が停止する。

用紙収納部１２の上部には、搬送路切換手段Ｋ１が配置され、用紙収納部１２への用紙Ｓの導入と、用紙収納部１２からの用紙Ｓの排出とを切り換える。

縦整合部材１２４により整合された用紙は、搬送路切換手段Ｋ１の切換動作により、搬出駆動ローラＲ５と従動ローラＲ４ａとによって挟持され、用紙搬出部１３へと搬送される。

用紙搬出部１３は、ローラ対Ｒ６、Ｒ７及びガイド板１３１を有する用紙搬送路ｒ１３を備えている。用紙搬出部１３において、用紙収納部１２に収納された複数枚の用紙Ｓは重ね合わせた状態でスイッチバックされて搬送され、後続の後処理装置ＦＳに送り込まれる。このスイッチバック動作により、用紙Ｓは、用紙収納部１２への搬入時に対して、用紙搬送方向の先端と後端とが反転した状態で搬出される。

用紙反転部１４は、搬送ローラＲ８、Ｒ９及びガイド板１４１を有する用紙搬送路ｒ１４を備えている。用紙反転部１４において、用紙収納部１２に収納された複数枚の用紙Ｓは上方の用紙搬送路ｒ１５を通過し、用紙搬送路ｒ１４においてスイッチバックして再反転して、下方の用紙搬送路ｒ１６を通過して排出され、後続の後処理装置ＦＳに送り込まれる。

用紙搬出部１３に配置された搬送路切換手段Ｋ２は、用紙収納部１２から搬送される用紙Ｓを、ガイド板１３１に沿ってローラ対Ｒ６に搬送する用紙搬送路ｒ１３と、用紙反転部１４に搬送する用紙搬送路ｒ１５とのいずれかに分岐させる。

用紙反転部１４の下部に配置された搬送路切換手段Ｋ３は、搬送路切換手段Ｋ２により開放された用紙搬送路ｒ１５と、用紙反転部１４から用紙Ｓを排出する用紙搬送路ｒ１６とを切り換える。搬送路切換手段Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３は、それぞれソレノイドに接続して駆動される。

特許文献１に記載の中間搬送ユニットＢ１によれば、先行用紙に対する後処理の実行中であっても、後続の用紙の搬送を停止させることなく、複数枚の用紙を干渉させずに重ね合わせて縦整合処理を高速に行うことができる。

また、先行する用紙Ｓ１を収納する用紙収納部１２を形成する用紙ストッパ１２３は、後続する用紙Ｓ２の先端が用紙収納搬送路ｒ１２に進入する前に第１停止位置Ｐ１に移動するため、先行する用紙Ｓ１の先端と干渉することがなく、適正に重ね合わせが行われる。
特開２００７−１３７５３６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の中間搬送ユニットＢ１では、用紙収納部１２に収納された複数枚の用紙を用紙搬送方向に整合するため、縦整合部材１２４、ソレノイドＳＯＬ３、及びソレノイドＳＯＬ３と縦整合部材１２４とを連結するリンク機構が必要となる。

用紙を用紙搬送方向に整合するためにこれらの部材を用いるという構成は、装置のコストを高くするとともに、装置の空きスペースを無くし、装置の小型化の妨げとなる。

本発明の目的は、上記のような問題を解消し、後処理を行う際に適正に整合された用紙を安定して高速に搬送することができ、簡単な構成を有する小型で低価格の用紙整合装置、及び画像形成システムを提供することにある。

本発明の目的は、下記の構成を有する用紙整合装置、及び画像形成システムを用いることにより達成できる。

１．１枚又は複数枚の用紙を収納する用紙収納部と、
前記用紙収納部に収納された１枚又は複数枚の用紙を搬送する収納用紙搬送手段と、
前記用紙収納部の用紙搬出方向下流側に配設され、前記用紙収納部から搬送される１枚又は複数枚の用紙を搬出する用紙搬出手段と、
を有し、
前記収納用紙搬送手段で搬送される１枚又は複数枚の用紙の用紙搬出方向先端部を前記用紙搬出手段に突き当てて用紙搬送方向の整合をすることを特徴とする用紙整合装置。

２．前記用紙収納部の用紙搬入方向上流側に配設され、前記用紙収納部に用紙を搬入する用紙搬入部と、
前記用紙収納部に収納された１枚又は複数枚の用紙をスイッチバックして搬出する用紙搬出部と、
前記用紙搬入部と前記用紙搬出部の合流部に配設され、前記収納用紙搬送手段により搬送される１枚又は複数枚の用紙を前記用紙搬出部の方向へガイドする分岐ガイド部と、
を有し、
前記収納用紙搬送手段により搬送される１枚又は複数枚の用紙の用紙搬出方向先端部を前記用紙搬出手段に突き当てて用紙搬送方向の整合をするときに、前記分岐ガイド部の少なくとも一部が、ループ形成時の用紙のガイドとなることを特徴とする前記１に記載の用紙整合装置。

３．前記用紙搬入部と前記用紙収納部との用紙搬送径路の合流点近傍に配設され、前記用紙収納部に搬入される用紙をガイドする位置と、前記収納用紙搬送手段により搬送される１枚又は複数枚の用紙を前記用紙搬出部の方向へガイドする位置とに揺動可能な揺動ガイド板と、
前記揺動ガイド板を揺動させるガイド板駆動手段と、
を有し、
用紙を用紙搬送方向に整合する際に、前記ガイド板駆動手段を動作させ、前記揺動ガイド板の少なくとも一部が、ループ形成時の用紙のガイドとなるように、前記ガイド板駆動手段を動作させることを特徴とする前記１又は２に記載の用紙整合装置。

４．用紙に画像を形成する画像形成装置と、
前記画像形成装置の用紙搬送方向下流側に配置され、前記画像形成装置によって画像を形成された用紙を受け入れる前記１乃至３のいずれか１項に記載の用紙整合装置と、
前記用紙整合装置の用紙搬送方向下流側に配置され、前記用紙整合装置から排出される用紙に後処理を行う後処理装置と、を有することを特徴とする画像形成システム。

本発明に係る構成により、用紙を用紙搬送方向に整合するための機能を用紙搬出手段に兼用させることにより、専用の部材が不要となり、装置の低価格化、小型化が可能となる。

本発明を図示の実施の形態に基づいて説明するが、本発明は前記実施の形態に限定されない。

［画像形成システム］
図１は、本発明に係る、画像形成装置本体Ａ、用紙整合装置を備えた中間搬送ユニットＢ、及び後処理装置ＦＳを有する画像形成システムの全体構成図である。

［画像形成装置本体Ａ］
図示の画像形成装置本体Ａは、画像読取部１、画像処理部２、画像書込部３、画像形成部４、給紙搬送手段５、定着装置６、を備えている。

画像形成部４は、感光体ドラム４Ａ、帯電手段４Ｂ、現像手段４Ｃ、転写手段４Ｄ、分離手段４Ｅ、クリーニング手段４Ｆ等から構成されている。

給紙搬送手段５は給紙カセット５Ａ、第１給紙手段５Ｂ、第２給紙手段５Ｃ、搬送手段５Ｄ、排紙手段５Ｅ、自動両面コピー給紙手段（ＡＤＵ）５Ｆを備えている。

画像形成装置本体Ａの上部前面側には、入力手段及び表示手段を有する操作表示手段８が配置されている。画像形成装置本体Ａの上部には、自動原稿送り装置ＤＦが搭載されている。画像形成装置本体Ａの図示の左側面の排紙手段５Ｅ側には、中間搬送ユニットＢが、更にその左側には後処理装置ＦＳが連結されている。

自動原稿送り装置ＤＦの原稿台上に載置された原稿は画像読取部１の光学系により原稿の片面又は両面の画像が読みとられる。読み取り後に光電変換されたアナログ信号は、画像処理部２におけるアナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等の処理後に、画像書込部３に送られる。

画像書込部３においては、半導体レーザからの出力光が画像形成部４の感光体ドラム４Ａに照射され、潜像を形成する。画像形成部４においては、帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング等の処理が行われる。

第１給紙手段５Ｂにより給送される用紙Ｓは転写手段４Ｄにより画像が用紙Ｓに転写される。画像を担持した用紙Ｓは、定着装置６により定着され、排紙手段５Ｅから中間搬送ユニットＢに送り込まれる。或いは、自動両面コピー給紙手段５Ｆに送り込まれた片面画像処理済みの用紙Ｓは再び画像形成部４において両面画像処理後、排紙手段５Ｅにより排出され、中間搬送ユニットＢに送り込まれる。

画像形成装置本体Ａ内に配置された制御手段９Ａの通信手段と、中間搬送ユニットＢ内に配置された制御手段９Ｂの通信手段とは、通信回線９Ｃにより接続され、入力信号、制御信号を授受する。

また、制御手段９Ｂは、制御手段９Ａとの信号の授受を介して、中間搬送ユニットＢ内の各部の動作を制御する。

大容量給紙装置ＬＴは、用紙積載手段７Ａ、第１給紙手段７Ｂ等から成り、連続して大量の用紙Ｓを給送して画像形成装置本体Ａに送り込む。

後処理装置ＦＳは、中間搬送ユニットＢから排出される用紙Ｓを受けて、穴あけ処理、折り処理、綴じ処理等の後処理を行う。

［中間搬送ユニットＢ］
中間搬送ユニットＢは、画像形成装置本体Ａの処理能力と後処理装置ＦＳの処理能力との間に差がある場合に、システム全体としての効率が低下することがないように、用紙を画像形成装置本体Ａから後処理装置ＦＳに受け渡す搬送装置である。

図２〜図４は本発明の実施の形態に係る中間搬送ユニットＢを示す。図２は搬送方向に直角な方向から見た中間搬送ユニットＢの正面断面図、図３は図２のＡＡ断面図、図４は図２の横整合手段１２２を側面から見た横整合手段１２２の概略構成図である。
〔中間搬送ユニットＢの構成〕
図２に示すように、中間搬送ユニットＢは、用紙搬入部１１、用紙収納部１２、及び用紙搬出部１３を備えている。

用紙搬入部１１は画像形成装置本体Ａから排出された用紙Ｓを受け取って用紙収納部１２へと搬入する部分である。用紙収納部１２は、用紙搬入部１１からの複数枚の用紙Ｓを受け取って収納でき、収納した複数枚の用紙Ｓを、搬送方向（表裏）を反転して用紙搬出部１３へと移動させる構成を有している。

用紙搬出部１３は用紙収納部１２に収納された用紙Ｓを搬出する部分である。

中間搬送ユニットＢは、用紙Ｓを用紙搬入部１１から搬入し、用紙収納部１２を経て整合した後、用紙搬出部１３から搬出する搬送モードと、用紙Ｓを用紙搬入部１１から直接用紙搬出部１３へ搬送し、そのまま用紙搬出部１３から搬出する搬送モードと、を有する。

用紙搬入部１１は、ローラ対Ｒ１、Ｒ２、搬入駆動ローラＲ３、一対のガイド部材１２０、及びガイド部材Ｇ１、Ｇ２を有する。一対のガイド部材１２０は用紙Ｓを水平にガイドする固定のガイド部材であり、ガイド部材Ｇ１、Ｇ２は用紙を水平方向から下方の垂直方向へとガイドする固定のガイド部材である。

揺動ガイド板Ｇ５は、２つの用紙ガイド部Ｇ５ａ、Ｇ５ｂを有する部材であり、用紙搬入部１１と用紙収納部１２との用紙搬送径路の合流点近傍に配設される。また、揺動ガイド板Ｇ５はガイド板駆動手段としてのソレノイドＳＯＬ１（図２、図１２参照）により駆動され、軸Ｘを中心に揺動回転する。

ローラ対Ｒ１、Ｒ２はモータＭ１（図２、図１２参照）の駆動により回転し、搬入駆動ローラＲ３はローラ対Ｒ２にベルト等により連結されて回転する。

搬入駆動ローラＲ３及び従動ローラＲ４はガイド部材Ｇ１、Ｇ２が形成する搬送路の下流端近傍に設けられ、揺動ガイド板Ｇ５は搬入駆動ローラＲ３の更に下流側に設けられる。

なおここでは、下流、上流の用語は用紙Ｓの搬送方向を基準として用いている。

用紙収納部１２は、用紙Ｓをガイドする垂直方向に伸びる静止したガイド板としての互いに平行な一対の用紙保持板１２１と、用紙Ｓを幅方向に整合する横整合手段１２２と、用紙Ｓを収納して移動する用紙ストッパ１２３とを有する。

用紙搬入部１１から搬入された用紙Ｓは、用紙ストッパ１２３によりその用紙搬入方向先端が停止され、用紙保持板１２１により垂直方向に直立した状態で保持される。

横整合手段１２２は幅方向に用紙Ｓを整合する手段であり、周知のように用紙Ｓを幅方向に挟んでモータＭ４（図４、図１２参照）の駆動で往復移動することにより用紙Ｓを整合する。

本発明に係る収納用紙搬送手段は、モータＭ３、ベルト１２５、及びガイド棒１２６からなり、用紙ストッパ１２３を上下方向に移動して用紙を移動する。

用紙ストッパ１２３はベルト１２５に連結され、垂直なガイド棒１２６によりガイドされて、モータＭ３（図２、図１２参照）により駆動されるベルト１２５の回転に伴って上下方向に移動する。

用紙ストッパ１２３は後に説明するように用紙搬送工程において初期停止位置Ｐ０から第１停止位置Ｐ１又は第２停止位置Ｐ２に移動するとともに、用紙サイズに応じてそれぞれの停止位置が変更可能に設定されている。

用紙搬出部１３は、水平方向のガイド部材である一対のガイド部材１２０と、用紙Ｓを垂直方向から水平方向へとガイドする、分岐ガイド部としてのガイド部材Ｇ３、及びＧ４と、用紙搬出手段としての搬出駆動ローラＲ５と、ローラ対Ｒ６、Ｒ７とを有する。従動ローラＲ４は搬出駆動ローラＲ５に接触して従動回転する。搬出駆動ローラＲ５は、搬出ローラ駆動手段としてのモータＭ２に連結されて駆動回転される。用紙搬出ローラ対としての搬出駆動ローラＲ５及び従動ローラＲ４は、用紙Ｓを挟持して用紙収納部１２からスイッチバックした状態で搬出する。

１２９は用紙Ｓを水平搬送するか、用紙収納部１２に搬送するかを切り換える切り換えゲートであり、ソレノイドＳＯＬ２（図２、図１２参照）により駆動されて回転する。

図３は図２のＡＡ断面図であり、従動ローラＲ４の構成を説明するための図である。

従動ローラＲ４は、図３に示すように４個の従動ローラＲ４ａ、Ｒ４ｂ、Ｒ４ｃ、Ｒ４ｄで構成される。

幅方向（用紙搬送方向に直角な方向、以下同じ）の中心部にある従動ローラＲ４ｂ、Ｒ４ｃは搬入駆動ローラＲ３に接触し、両端部にある従動ローラＲ４ａ、Ｒ４ｄは搬出駆動ローラＲ５に接触してそれぞれ従動回転する。中心部にある従動ローラＲ４ｂ、Ｒ４ｃと、両端部にある従動ローラＲ４ａ、Ｒ４ｄとは独立して回転しうるように構成されている。

図４は横整合手段１２２の概略構成図であり、横整合手段１２２は、左右一対の横整合板１２２Ａ、モータＭ４、ベルト１２７、及びピン１２８Ａ、１２８Ｂ等からなる。

左右一対の横整合板１２２Ａは、モータＭ４によって回動されるベルト１２７に係止されたピン１２８Ａ、１２８Ｂに係合して用紙幅方向に移動し、用紙Ｓの幅方向の整合を行う。
〔中間搬送ユニットＢの作動〕
次に、図５〜図１３を用いて、中間搬送ユニットＢの作動を説明する。

図５〜図１１は中間搬送ユニットＢの正面断面図であり、用紙を搬送する動作におけるステージ１〜７を示す。

図１２は中間搬送ユニットＢの制御系のブロック図、図１３は中間搬送ユニットＢの作動のタイミングチャートである。

中間搬送ユニットＢに設けられた制御手段９Ｂは、画像形成装置に設けられた主制御手段９Ａからの情報及び用紙搬入部１１に設けられたセンサＳＥの用紙検知信号に基づいて、図１３に示すタイミング制御を行う。

図１３における各部の起動タイミングはセンサＳＥの用紙検知信号に基づいて決定される。

図１３において、搬出駆動は、モータＭ２を作動させて搬出駆動ローラＲ５を駆動するものであり、用紙ストッパ駆動は、用紙収納部駆動手段としてのモータＭ３を作動させて用紙ストッパ１２３を上下させるものである。また、揺動ガイド板駆動は、ガイド板駆動手段としてのソレノイドＳＯＬ１を作動させて用紙搬送路における揺動ガイド板Ｇ５の位置を変更する動作である。

図１３における用紙ストッパ駆動は、モータＭ３の正転（上昇）、逆転（下降）、及び停止で示されており、初期状態では、用紙ストッパ１２３は図５に示す初期停止位置Ｐ０の位置にある。

モータＭ３がステージ２〜３の間で上昇の作動をするときは、用紙ストッパ１２３は初期停止位置Ｐ０から図７に示す第１停止位置Ｐ１の高さに移動するように設定される。

また、ステージ５〜６の間で上昇の作動をするときは、用紙ストッパ１２３は図１０に示す第２停止位置Ｐ１の高さに移動するように設定される。

更に、ステージ４〜５の間、及びステージ７〜８の間で下降の作動をするときは、用紙ストッパ１２３は図９、図１１に示す初期停止位置Ｐ０の高さに戻るように設定されている。

縦整合は用紙搬送方向に複数の用紙Ｓの先端を揃える整合処理である。図１３における用紙ストッパ駆動のステージ５〜６の間における第２停止位置Ｐ２の高さへの移動により縦整合が行われる。

即ち、用紙ストッパ１２３により移動される用紙Ｓの用紙搬出方向先端が、回転を停止した搬出駆動ローラＲ５と従動ローラＲ４とのニップ部に突き当たる。その後の用紙ストッパ１２３の更なる上昇により、ガイド部材Ｇ４と分岐ガイド部としてのガイド部材Ｇ３と揺動ガイド板Ｇ５との３部材の間で用紙Ｓがガイドされてループを形成する。このループ形成により複数枚の用紙Ｓの用紙搬出方向先端が揃えられ（縦整合）、併せて用紙Ｓの傾きも矯正される。

ローラ対Ｒ１、Ｒ２及び搬入駆動ローラＲ３は、モータＭ１の駆動により連続回転する。

図５に示すように、画像形成装置本体Ａから排出された１枚目の用紙（先行する用紙）Ｓ１は、ローラ対Ｒ１、Ｒ２により用紙搬入部１１を水平に搬送され、用紙Ｓ１はセンサＳＥにより検知される（ステージ１）。

図５に示す用紙搬入段階では、ローラ対Ｒ１、Ｒ２及び搬入駆動ローラＲ３はモータＭ１により駆動されて回転し、搬入駆動ローラＲ３は従動ローラＲ４との接触により、用紙Ｓ１を挟持して搬送する。

１枚目の用紙Ｓ１が用紙搬入部１１から用紙収納部１２へと搬送される過程では用紙Ｓ１はガイド部材Ｇ１、Ｇ２、揺動ガイド板Ｇ５、及び用紙保持板１２１にガイドされる。

揺動ガイド板Ｇ５は、反時計方向に回転された状態であり、搬入駆動ローラＲ３から搬入される用紙Ｓを用紙ガイド部Ｇ５ａで受け、用紙収納部１２へとガイドする。

図５に示す用紙搬入の結果、図６に示すように、１枚目の用紙Ｓ１は、用紙搬入方向先端が用紙ストッパ１２３の突き当て停止面１２３Ａに突き当たって停止し、図６に示す状態となる（ステージ２）。このとき、用紙ストッパ１２３は初期停止位置Ｐ０に位置する。

次に、モータＭ３が正転駆動し、用紙ストッパ１２３はベルト１２５を介して上方に移動され、図７に示す第１停止位置Ｐ１に停止する（ステージ３）。用紙ストッパ１２３の上昇時に、図１３に示すように、ソレノイドＳＯＬ１が駆動されて揺動ガイド板Ｇ５が時計方向に揺動回転し、図７に示す位置となる。なお、用紙収納部１２においては、用紙Ｓ１が反転されるため、用紙搬出方向先端は用紙搬入方向後端と同一である。

揺動ガイド板Ｇ５が時計方向に回転され、揺動ガイド板Ｇ５の下端がガイド部材Ｇ４の壁面に近接すると、用紙Ｓ１は揺動ガイド板Ｇ５にガイドされ、ガイド部材Ｇ４の壁面に沿って搬送されるようになる。

本発明に係る揺動ガイド板Ｇ５の揺動により、用紙Ｓ１の搬出方向先端が、ガイド部材Ｇ４の壁面に沿うようにガイドされるようになり、ガイド部材Ｇ３の下端部に突き当たるとか、ガイド部材Ｇ３から外れてしまうような搬送不良を防止できる。

用紙ストッパ１２３が第１停止位置Ｐ１に達したとき、用紙Ｓ１の搬出方向先端はガイド部材Ｇ２の下端より上方に位置しており、２枚目の用紙Ｓ２がガイド部材Ｇ１、Ｇ２から搬入されても、１枚目の用紙Ｓ１と２枚目の用紙Ｓ２との先端同士は干渉しない。即ち、後続する用紙である２枚目の用紙Ｓ２の、先行する用紙である１枚目の用紙Ｓ１に対する割り込み（図７における１枚目の用紙Ｓ１の左側に入り込むこと）を防止できる構成となっている。

次に、中間搬送ユニットＢは図８に示す状態となる（ステージ４）。

図８において、２枚目の用紙（後続する用紙）Ｓ２はローラ対Ｒ２及び搬入駆動ローラＲ３と従動ローラＲ４とにより挟持され、ガイド部材Ｇ１、Ｇ２にガイドされて搬送される。

２枚目の用紙Ｓ２は、先端が１枚目の用紙Ｓ１の先端と干渉することなく、１枚目の用紙Ｓ１の図８における右側を進み、用紙ストッパ１２３の突き当て停止面１２３Ａに向けて搬送され、用紙Ｓ１、Ｓ２が重なった状態で用紙ストッパ１２３に収納される。

本発明に係る用紙ストッパ１２３が１枚目の用紙Ｓ１を移動させて第１停止位置Ｐ１に停止することにより、用紙収納部１２に向けて搬入される２枚目の用紙Ｓ２の先端が、１枚目の用紙Ｓ１の先端と干渉することなく、用紙収納部１２に適正に収納される。

図１３に示すように、ステージ４の直後において、モータＭ３の逆転により用紙ストッパ１２３が下降し、搬入される用紙Ｓ２を受ける初期停止位置Ｐ０の位置に移動して、図９に示すステージ５の状態となる。

図９に示す状態（ステージ５）は図６の状態とほぼ同一であるが、図６においては、１枚目の用紙Ｓ１のみが用紙ストッパ１２３により保持されているのに対し、図９においては、２枚の用紙Ｓ１、Ｓ２が保持されている。

ステージ５の直後にモータＭ３が作動して用紙ストッパ１２３を上昇させる。

その結果、図１０に示すように、用紙ストッパ１２３が第２停止位置Ｐ１に向けて上方に移動される（ステージ６）。

このとき、図１３に示すように、ソレノイドＳＯＬ１がほぼ同時に駆動されて揺動ガイド板Ｇ５が時計方向に回転し、図１０に示す位置となる。

図１０において揺動ガイド板Ｇ５は、図７における状態と同様に、揺動ガイド板Ｇ５の下端がガイド部材Ｇ４の壁面に近接した状態となる。このため、用紙Ｓ１の搬出方向先端もガイド部材Ｇ４の壁面に沿うようにガイドされ、用紙Ｓ１はガイド部材Ｇ３に適正にガイドされて搬送される。

用紙ストッパ１２３が第２停止位置に到達する直前に、用紙Ｓ１、Ｓ２の先端が搬出駆動ローラＲ５と従動ローラＲ４とのニップ部の位置に達し、用紙ストッパ１２３がその後、第２停止位置まで移動する間に、用紙Ｓ１、Ｓ２の先端近傍にループが形成される。

このループにより、２枚の用紙Ｓ１、Ｓ２は、先端が揃えられるとともに、傾きも矯正される。

また、ガイド部材Ｇ３と揺動ガイド板Ｇ５とはそれぞれの下端部に傾斜部Ｇ３ａ、Ｇ５ｂを有しており、揺動ガイド板Ｇ５の回転により、２つの傾斜部とガイド部材Ｇ４の垂直方向の壁面とによって図１０に示すような断面が三角形状をなすガイド部が形成される。

この三角形状のガイド部により、用紙Ｓ１、Ｓ２がガイドされてループが形成されやすくなり、用紙Ｓ１、Ｓ２の縦整合と傾きの矯正とが円滑に行われる。

本発明に係る用紙ストッパ１２３が複数の用紙Ｓを移動させて第２停止位置Ｐ２に停止することにより、用紙Ｓ先端が停止している搬出ローラ対のニップ部に当接し、用紙Ｓの先端部近傍にループを形成して複数の用紙Ｓの用紙搬送方向の整合を行うことができる。また、同時に用紙Ｓの傾きも矯正できる。

更に、本発明に係る揺動ガイド板Ｇ５は、用紙Ｓの搬入時のガイド、用紙ストッパ１２３の第１停止位置Ｐ１、又は第２停止位置Ｐ２への上昇時の用紙Ｓ先端のガイド、及び用紙Ｓの搬出ローラ対への当接時におけるループ形成時のガイドの３つの機能を有する。

図１０においては、３枚目の用紙Ｓ３のローラ対Ｒ１による搬入と、モータＭ４作動を介しての横整合手段１２２による用紙Ｓ１、Ｓ２の幅方向の整合とが行われる。

次に、図１１に示す状態となる（ステージ７）。

図１１では、搬出駆動ローラＲ５が回転され、搬出駆動ローラＲ５と従動ローラＲ４とが用紙Ｓ１、Ｓ２をニップして用紙搬出部１３のガイド部材１２０に向けて搬送する。

搬入駆動ローラＲ３と従動ローラＲ４とが回転された後、モータＭ３が作動して用紙ストッパ１２３を下降させ、用紙ストッパ１２３を初期停止位置Ｐ０に移動させる。

用紙ストッパ１２３の下降に伴い、ローラ対Ｒ２が回転され、第３の用紙Ｓ３が、ガイド部材Ｇ１、Ｇ２の間を経て、初期停止位置Ｐ０に移動する用紙ストッパ１２３に向けて搬送される。

図５〜図１１に示すステージ１〜７が繰り返され、用紙Ｓが中間搬送ユニットＢに対して、１枚ずつ搬入され、２枚ずつ排出される、という連続搬送が行われる。

なお、本実施の形態では用紙収納部１２に収納される用紙Ｓの枚数を２枚としたが、１枚或いは３枚以上を用紙収納部１２に収容した後に、排出することも勿論可能である。

本発明に係る、画像形成装置本体Ａ、中間搬送ユニットＢ、及び後処理装置ＦＳを有する画像形成システムの全体構成図である。 搬送方向に直角な方向から見た中間搬送ユニットＢの正面断面図である。 図２のＡＡ断面図である。 図２の横整合手段１２２を側面から見た横整合手段１２２の概略構成図である。 中間搬送ユニットＢの正面断面図である。 中間搬送ユニットＢの正面断面図である。 中間搬送ユニットＢの正面断面図である。 中間搬送ユニットＢの正面断面図である。 中間搬送ユニットＢの正面断面図である。 中間搬送ユニットＢの正面断面図である。 中間搬送ユニットＢの正面断面図である。 中間搬送ユニットＢの制御系のブロック部である。 中間搬送ユニットＢの作動のタイミングチャートである。 特許文献１に開示された用紙整合装置を備えた中間搬送ユニットＢ１の正面断面図である。

符号の説明

１１ 用紙搬入部
１２ 用紙収納部
１２３ 用紙ストッパ
１２５ ベルト（収納用紙搬送手段）
１２６ ガイド棒（収納用紙搬送手段）
１３ 用紙搬出部
９Ａ 主制御手段
９Ｂ 制御手段
Ａ 画像形成装置
Ｂ 中間搬送ユニット（用紙整合装置）
ＦＳ 後処理装置
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ４ ガイド部材
Ｇ３ ガイド部材（分岐ガイド部）
Ｇ５ 揺動ガイド板
Ｍ１、Ｍ４ モータ
Ｍ２ モータ（搬出ローラ駆動手段）
Ｍ３ モータ（収納用紙搬送手段）
Ｐ０ 初期停止位置
Ｐ１ 第１停止位置
Ｐ２ 第２停止位置
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ６、Ｒ７ ローラ対
Ｒ３ 搬入駆動ローラ（用紙搬出手段）
Ｒ４、Ｒ４ａ、Ｒ４ｂ、Ｒ４ｃ、Ｒ４ｄ 従動ローラ（用紙搬出ローラ対）
Ｒ５ 搬出駆動ローラ（用紙搬出ローラ対）
Ｓ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３ 用紙
ＳＥ センサ
ＳＯＬ１ ソレノイド（ガイド板駆動手段）
ＳＯＬ２ ソレノイド

Claims (4)

1. １枚又は複数枚の用紙を収納する用紙収納部と、
   前記用紙収納部に収納された１枚又は複数枚の用紙を搬送する収納用紙搬送手段と、
   前記用紙収納部の用紙搬出方向下流側に配設され、前記用紙収納部から搬送される１枚又は複数枚の用紙を搬出する用紙搬出手段と、
   を有し、
   前記収納用紙搬送手段で搬送される１枚又は複数枚の用紙の用紙搬出方向先端部を前記用紙搬出手段に突き当てて用紙搬送方向の整合をすることを特徴とする用紙整合装置。
2. 前記用紙収納部の用紙搬入方向上流側に配設され、前記用紙収納部に用紙を搬入する用紙搬入部と、
   前記用紙収納部に収納された１枚又は複数枚の用紙をスイッチバックして搬出する用紙搬出部と、
   前記用紙搬入部と前記用紙搬出部の合流部に配設され、前記収納用紙搬送手段により搬送される１枚又は複数枚の用紙を前記用紙搬出部の方向へガイドする分岐ガイド部と、
   を有し、
   前記収納用紙搬送手段により搬送される１枚又は複数枚の用紙の用紙搬出方向先端部を前記用紙搬出手段に突き当てて用紙搬送方向の整合をするときに、前記分岐ガイド部の少なくとも一部が、ループ形成時の用紙のガイドとなることを特徴とする請求項１に記載の用紙整合装置。
3. 前記用紙搬入部と前記用紙収納部との用紙搬送径路の合流点近傍に配設され、前記用紙収納部に搬入される用紙をガイドする位置と、前記収納用紙搬送手段により搬送される１枚又は複数枚の用紙を前記用紙搬出部の方向へガイドする位置とに揺動可能な揺動ガイド板と、
   前記揺動ガイド板を揺動させるガイド板駆動手段と、
   を有し、
   用紙を用紙搬送方向に整合する際に、前記ガイド板駆動手段を動作させ、前記揺動ガイド板の少なくとも一部が、ループ形成時の用紙のガイドとなるように、前記ガイド板駆動手段を動作させることを特徴とする請求項１又は２に記載の用紙整合装置。
4. 用紙に画像を形成する画像形成装置と、
   前記画像形成装置の用紙搬送方向下流側に配置され、前記画像形成装置によって画像を形成された用紙を受け入れる請求項１乃至３のいずれか１項に記載の用紙整合装置と、
   前記用紙整合装置の用紙搬送方向下流側に配置され、前記用紙整合装置から排出される用紙に後処理を行う後処理装置と、を有することを特徴とする画像形成システム。

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