JP2011126672A - 用紙後処理装置及び画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】用紙後処理装置の幅を短くし、且つ、集積部の傾斜角度を適切にする。
【解決手段】集積部に用紙を搬送する搬送路としてのＳ字状搬送路の上部ループに穿孔装置を配置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、用紙にファイル用の孔を開ける穿孔装置を有する用紙後処理装置及び画像形成システムに関する。

電子写真画像形成装置等の高速画像形成装置は、画像を形成した用紙に対して各種の後処理を施す用紙後処理装置との組み合わせで用いられることが少なくない。

用紙後処理装置は、単一の処理機能を持つのではなく、複数の処理機能を持つものが多く、特に、穿孔装置は、用紙を綴じ処理する綴じ装置とともに用紙後処理装置に組み込まれる場合が多い。

特許文献１、２には、穿孔装置、綴じ装置及びシフト装置を有する用紙後処理装置が記載されている。

特開２０００−７２３２０号公報 特開２００２−３０８５２１号公報

通常、穿孔装置と綴じ装置とは、用紙の搬送路において、搬送方向に並列配置される。このために、用紙後処理装置の幅、即ち、オペレータの操作側から見ての用紙処理装置の左右の長さは、穿孔装置の幅に集積部、綴じ装置の幅をプラスした長さの制限があって、用紙後処理装置の幅を短縮し、コンパクト化することが困難であった。

特許文献１では、後処理装置を２個に分割し、一方のユニットに穿孔装置を配置し、他方のユニットに綴じ装置と集積部とを配置している。

特許文献２では、集積部の傾斜を急峻にする、即ち、集積部の水平に対する角度を大きくしている。

用紙後処理装置の幅を短くして、用紙後処理装置をさらにコンパクトにするには、集積部の傾斜をさらに急峻にすることが必要になる。

しかるに、集積部の傾斜を急峻にすると、薄紙を平板の状態で集積部に保持することが困難になり、集積部における用紙の整合性が低下する。

本発明はこのような問題を解決し、用紙の整合性を低下させることなく、用紙後処理装置をコンパクト化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．用紙を受け入れる用紙受け入れ部、
用紙に孔を開ける穿孔装置、
用紙を集積する集積部、
該集積部に集積された用紙を綴じ処理する綴じ装置、
該綴じ装置により綴じ処理された用紙が排出される排紙部及び、
前記用紙受け入れ部と、前記穿孔装置と、用紙を集積する集積部と、前記排紙部とを連結する搬送路、
を有する用紙後処理装置であって、
前記搬送路は、
上部ループと下部ループとを有し、前記用紙受け入れ部から前記集積部に用紙を搬送するＳ字状搬送路を備え、
前記穿孔装置は前記上部ループに配置されたことを特徴とする用紙後処理装置。

２．前記搬送路は、前記用紙受け入れ部から前記排紙部に用紙を搬送する直進搬送路を有し、上部ループは前記直進搬送路から上方に分岐していることを特徴とする前記１に記載の用紙後処理装置。

３．前記上部ループは上向き搬送路と、前向き搬送路と、下向き搬送路と、後向き搬送路とを有し、前記穿孔装置は前記前向き搬送路に配置されたことを特徴とする前記１又は前記２に記載の用紙後処理装置。

４．前記上部ループに、複数枚の用紙を纏めて搬送する際に、用紙を待機させる待機路が設けられたことを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。

５．前記下部ループに、複数枚の用紙を纏めて搬送する際に、用紙を待機させる待機路が設けられたことを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。

６．付加用紙搬送路を有し、該付加用紙搬送路は前記上部ループに合流することを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。

７．前記集積部の下方に配置された中綴じ・折り装置と、前記下部ループから分岐し、用紙を前記中綴じ・折り装置に搬送する搬送路を有することを特徴とする前記１〜６のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。

８．付加排紙部と、前記上部ループから分岐し、前記付加排紙部に排出される用紙を搬送する搬送路とを有することを特徴とする前記１に記載の用紙後処理装置。

９．前記集積部は水平に対して５０±１０°の範囲内の角度で配置されていることを特徴とする前記１〜８のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。

１０．用紙に画像を形成する画像形成装置と、
該画像形成装置から排出された用紙を受け入れ、処理する前記１〜９のいずれか１項に記載の用紙後処理装置と、
を有することを特徴とする画像形成システム。

本発明においては、用紙の集積する集積部と集積された用紙を綴じる閉じ装置とに用紙を送り込むのに必要なＳ字状搬送路の上部ループに穿孔装置を配置している。これにより、用紙後処理装置の幅を長くすることなく、穿孔装置を配置することが可能となり、集積部における用紙の整合精度を確保し、且つ、用紙後処理装置をコンパクト化することが可能となる。

画像形成装置Ａと、用紙後処理装置Ｂとを備えた画像形成システムの全体を示す図である。 用紙後処理装置Ｂの構成を示す図である。 用紙後処理装置Ｂにおける搬送路を示す図である。 特許文献２に記載の用紙後処理装置を示す図である。

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。
＜画像形成システム＞
図１は画像形成装置Ａと、用紙後処理装置Ｂとを備えた画像形成システムの全体を示す図である。

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と原稿搬送装置Ａ２と画像読取部Ａ３とを有する。

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。

操作パネルＰはタッチパネル等を有し、タッチパネルに各種操作スイッチや製本処理に係る情報等を表示し、各種操作スイッチの操作情報が画像形成装置制御手段Ｃ１に入力される。

画像形成装置制御手段Ｃ１は画像形成装置Ａに係る上述した動作の制御を行う。

シリアル通信を行う画像形成装置の通信手段（図示せず）は用紙後処理装置Ｂと各種情報を授受し合う。

用紙後処理装置Ｂは画像形成装置Ａから送り込まれた用紙Ｓ１に穿孔処理、綴じ処理等各種の後処理を行う装置である。
＜用紙後処理装置＞
図２は用紙後処理装置Ｂの構成を示す図である。

用紙後処理装置Ｂは、画像形成装置Ａから排出された用紙Ｓ１に穿孔処理を行う穿孔装置３０と、用紙Ｓ１を搬送方向の直角方向にシフトするシフト装置４０と、送りこまれた用紙Ｓ１を集積する集積部５０と、集積部５０に集積された用紙の束Ｓ２に綴じ処理をする綴じ装置としての平綴じ部６０と、用紙Ｓ１を折り畳む折り処理や、中央部を綴じる中綴じ・折り装置８０と、表紙や合紙等の付加用紙Ｓ４を収納する表紙収納部９０と、画像形成装置Ａから排出された用紙Ｓ１を集積する付加排紙部を構成する排紙皿１１と、大量画像形成時の用紙Ｓ１や綴じ処理をした用紙の束Ｓ２等を排出し集積する排紙部２０を構成する昇降排紙皿１２と、折り処理や中綴じ処理を行った用紙Ｓ３を集積する下部排紙皿１３とを有している。

以下の説明においては、画像形成装置から送り込まれた用紙Ｓ１と、用紙の束Ｓ２と、付加用紙Ｓ４とを用紙Ｓ１と称して説明する。

穿孔装置３０は、穿孔刃を内蔵する穿孔ユニット３１と穿孔屑を収納する容器３２とからなり、用紙の縁部に１又は複数の綴じ用孔を開ける。

シフト装置４０は設定された枚数毎に排紙位置をずらす処理を行う。集積部５０は綴じ装置としての平綴じ部６０において綴じ処理される用紙Ｓ１を集積台５１上に集積する。集積部５０に導入された用紙Ｓ１は、集積部５０上の図の左上方に搬送され、用紙Ｓ１が搬送路Ｈ４を離れたときに、スイッチバックして集積台５１上をスライドして、右下方に落下し、集積部５０に設けられたストッパ（図示せず）に突き当たり集積部５０に載置される。図示しないが、集積部５０には用紙Ｓ１を整合する整合機構が設けられる。平綴じ部６０は用紙Ｓ１の縁部の１又は複数位置に綴じ針を打ち込み綴じ処理する。平綴じ部６０で綴じ処理された用紙Ｓ１は集積部５０を図左上方に押し上げられ搬送されて排紙部２０に設けられた昇降排紙皿１２に排出される。

中綴じ・折り装置８０は、用紙Ｓ１を、中央部で折る中折り処理、中央部を綴じ針で綴じる中綴じ処理、二つ折り又は三つ折りする折り処理等を行う。

中折りでは、用紙支持台８１に導入された用紙Ｓ１を折り板８２で中折りする。中綴じでは、用紙支持台８１に導入された用紙Ｓ１を綴じ部８６で綴じ処理する。二つ折り・三つ折りでは、用紙支持台８１に導入された用紙を折り板８２で折るとともに、３個の折りローラ８３〜８５で折り処理する。中折り・中綴じされた用紙Ｓ１は下部排紙皿１３に排出される。

用紙後処理装置Ｂ内の搬送路について、図３を参照して説明する。用紙後処理装置Ｂ内には、用紙を搬送する搬送路として、Ｈ１〜Ｈ８が設けられている。

直進搬送路Ｈ１は用紙受け入れ部１０から昇降排紙皿１２が配置された排紙部２０に搬送される用紙の搬送路であり、図示のように直線状である。付加用紙搬送路Ｈ２は表紙収納部９０から用紙Ｓ１を送り出す搬送路であり、搬送路Ｈ３の前向き搬送路Ｈ３Ｂに合流する。搬送路Ｈ３は用紙受け入れ部１０から集積部５０に用紙Ｓ１を搬送する搬送路の一部を形成する。搬送路Ｈ３は直進搬送路Ｈ１から上方に分岐し、直進搬送路Ｈ１に合流するループ状の搬送路であり、上方に向かう上向き搬送路Ｈ３Ａと、用紙受け入れ部１０から排紙部２０に向かう方向に用紙Ｓ１を搬送する前向き搬送路Ｈ３Ｂと、前向き搬送路Ｈ３Ｂからの用紙Ｓ１を下方に搬送する下向き搬送路Ｈ３Ｃと、下向き搬送路Ｈ３Ｃからの用紙Ｓ１を排紙部２０から用紙受け入れ部１０に向かう方向に搬送する後向き搬送路Ｈ３Ｄとからなる。後向き搬送路Ｈ３Ｄには直進搬送路Ｈ１が共用される。但し、直進搬送路Ｈ１は用紙Ｓ１を用紙受け入れ部１０から排紙部２０に向けて搬送するものであるのに対して、後向き搬送路Ｈ３Ｄは排紙部２０から用紙受け入れ部１０に向かう方向に用紙Ｓ１を搬送するものである。搬送路Ｈ４も用紙受け入れ部１０から集積部５０に搬送される搬送路の一部を形成する。搬送路Ｈ５は搬送路Ｈ３から中綴じ・折り装置８０に搬送される用紙Ｓ１の搬送路である。Ｈ６は中綴じ・折り装置８０から下部排紙皿１３に排出される用紙の搬送路である。Ｈ７は搬送路Ｈ３から排紙皿１１に排出される用紙Ｓ１の搬送路である。Ｈ８は用紙Ｓ１を待機させる待機路としての搬送路である。

用紙Ｓ１の連続搬送において、下向き搬送路Ｈ３Ｃ、後向き搬送路Ｈ３Ｄを搬送された用紙Ｓ１は、その後端が後向き搬送路Ｈ３Ｄを通過したところで、向きを反転し搬送路Ｈ８に進行する。先行の用紙Ｓ１が搬送路Ｈ８に待機した状態で次の用紙Ｓ１が下向き搬送路Ｈ３Ｃ、後向き搬送路Ｈ３Ｄを搬送される。後向き搬送路Ｈ３Ｄと搬送路Ｈ８とが合流する位置で、先行の用紙Ｓ１と後行の用紙Ｓ１とが合わされて２枚一組で搬送される。なお、２枚以上複数枚の用紙Ｓ１を、搬送路Ｈ８を用いて集積し搬送することも可能である。

集積部５０、平綴じ部６０における処理時間が画像形成装置Ａから用紙Ｓ１の排出間隔よりも長くなる場合がある。搬送路Ｈ８を用いた前記の用紙搬送は、このような時間差を調整するために用いられる。

なお、搬送路Ｈ８のような待機路は点線で示す搬送路Ｈ９のように、搬送路Ｈ４に附設することもできる。点線で示す搬送路Ｈ９はその一部が搬送路Ｈ５と共通であり、搬送路Ｈ５に導入された用紙Ｓが搬送路Ｈ５内で待機し、搬送路Ｈ４を搬送された後行の用紙Ｓの走行と同期して点線で示す搬送路Ｈ９をスイッチバック搬送されて集積部５０に送られる。

図２、３に示す本発明の実施の形態に係る用紙後処理装置と図４に示す特許文献２の用紙後処理装置とを対比して、用紙後処理装置内の搬送路と、穿孔装置と、集積部との関係について説明する。

特許文献２では、図４に示すように、用紙後処理装置の用紙受け入れ部から排紙部に向かう直線状の搬送路に穿孔手段４０が配置されている（特許文献２の図２参照）。一方、集積部に相当する中間スタッカ７１は前記直線状の搬送路の下方に傾斜して配置されている。穿孔手段４０を出た用紙は、図の左方、即ち、用紙受け入れ部から排紙部に向かう方向に搬送された後に、向きを反転し排紙部から用紙受け入れ部に向かう方向に進行し、さらに向きを反転し、用紙受け入れ部から排紙部に向かう方向に進行し、中間スタッカ７１上に載置される。中間スタッカ７１上では、用紙は排紙部から用紙受け入れ部に向かう方向にスライドし落下して中間スタッカ７１上の所定位置に載置される。

このように穿孔手段４０を出た用紙は太線で示すＳ字状の搬送路を経由して、中間スタッカ７１上に載置される。

特許文献２では、穿孔手段４０から後の搬送路をＳ字状に形成しているために、穿孔手段４０と中間スタッカ７１間の搬送路として、用紙搬送に必要な長さと、用紙搬送に必要な曲率半径を確保するために、上下方向に長い搬送路が形成される。

その結果として、中間スタッカ７１の傾斜が急峻になる。即ち、中間スタッカ７１は水平に対して大きな角度の傾斜角度で配置される。中間スタッカ７１の水平に対する傾斜角度を小さくしようとしても、中間スタッカ７１と、中間スタッカ７１の上流の搬送路とが、穿孔手段４０、特に、穿孔手段の穿孔くず容器が存在するために、前記傾斜角度を小さくすることができない。

これに対して、図２、３示す本発明の用紙後処理装置では、用紙受け入れ部１０の直ぐ下流で搬送路Ｈ３があり、搬送路Ｈ３に穿孔装置３０が配置されている。用紙受け入れ部１０から集積部５０に至る搬送路としては、Ｓ字状の搬送路が必要であるが、図２、３に示す本発明の用紙後処理装置では、搬送路Ｈ３と搬送路Ｈ４とでＳ字状搬送路が形成されている。ところでＳ字状として表される形状は、上部ループと下部ループからなる。上部ループは搬送路Ｈ３により形成され、下部ループは搬送路Ｈ４により形成される。そして、Ｓ字状搬送路の上部ループ、即ち、搬送路Ｈ３に穿孔装置３０が配置されている。図示の例では、穿孔装置３０が搬送路Ｈ３の前向き搬送路Ｈ３Ｂに配置されている。

このような穿孔装置３０の配置によって、集積部５０と、集積部５０の上流部搬送路、即ち、Ｓ字状搬送路の下部ループ（搬送路Ｈ４）を穿孔装置３０の下方に配置することが可能となる。

特許文献２の配置ではＳ字状搬送路の外に穿孔手段４０が配置されているのに対して、図２、３ではＳ字状搬送路の中に穿孔装置３０が配置されている。

図３では、穿孔装置３０と、Ｓ字状搬送路と、集積部５０との配置関係が明瞭に示されている。即ち、Ｓ字状搬送路の上部ループ（搬送路Ｈ３）に穿孔装置３０が配置され、搬送路Ｈ３の下方にＳ字状搬送路の下部ループ（搬送路Ｈ４）が配置され、集積部５０と平綴じ部６０とがＳ字状搬送路の下部ループ（搬送路Ｈ４）の下方に配置されている。

このような配置により、集積部５０を望ましい傾斜角度に配置することが可能となる。しかも、用紙後処理装置Ｂの幅を短くすることが可能となる。

用紙Ｓ１を集積部５０に集積する場合、集積部５０を水平に対する角度が大きいと、即ち、垂直に近いと、薄紙が集積部５０において平板状を維持しなくなり湾曲する。これによって、集積部５０における用紙Ｓ１の整合性が低下する。整合性を良くするには、集積部５０の水平に対する角度を５０±１０°の範囲内にすることが望ましい。

図２、３に示すように、Ｓ字状搬送路の上部ループに穿孔装置３０を配置することにより、用紙後処理装置Ｂの幅を増すことなく、集積部の水平に対する角度を５０±１０°の範囲内とすることが可能となった。

綴じ処理のないモードにおいては、用紙Ｓ１は用紙受け入れ部１０からほぼ水平で直線状の直進搬送路Ｈ１を搬送されるか又は搬送路Ｈ３を搬送されて昇降排紙皿１２に排出される。穿孔処理のないモードでは直進搬送路Ｈ１を経て昇降排紙皿１２に用紙Ｓ１が排出され、穿孔処理を施すモードでは、搬送路Ｈ３から直進搬送路Ｈ１を経て昇降排紙皿１２に用紙Ｓ１が排出される。

排紙皿１１は少数枚のプリント、お試しプリント等の場合に用いられるが、このモードでは、用紙Ｓ１は用紙受け入れ部１０から搬送路Ｈ３、付加排紙路Ｈ７を経て排紙皿１１に排出される。

中綴じ、中折り、三つ折りのモードでは用紙Ｓ１は用紙受け入れ部１０から搬送路Ｈ３、Ｈ４の一部及びＨ５を経て中綴じ・折り装置８０に搬送され、中綴じ・折り装置８０における処理後に、搬送路Ｈ６を経て下部排紙皿１３に排出される。

１０ 用紙受け入れ部
１２ 昇降排紙皿
２０ 排紙部
３０ 穿孔装置
５０ 集積部
６０ 平綴じ部
８０ 中綴じ・折り装置
Ａ 画像形成装置
Ｂ 用紙後処理装置
Ｈ１ 直進搬送路
Ｈ２ 付加用紙搬送路
Ｈ３〜Ｈ９ 搬送路

Claims (10)

1. 用紙を受け入れる用紙受け入れ部、
   用紙に孔を開ける穿孔装置、
   用紙を集積する集積部、
   該集積部に集積された用紙を綴じ処理する綴じ装置、
   該綴じ装置により綴じ処理された用紙が排出される排紙部及び、
   前記用紙受け入れ部と、前記穿孔装置と、用紙を集積する集積部と、前記排紙部とを連結する搬送路、
   を有する用紙後処理装置であって、
   前記搬送路は、
   上部ループと下部ループとを有し、前記用紙受け入れ部から前記集積部に用紙を搬送するＳ字状搬送路を備え、
   前記穿孔装置は前記上部ループに配置されたことを特徴とする用紙後処理装置。
2. 前記搬送路は、前記用紙受け入れ部から前記排紙部に用紙を搬送する直進搬送路を有し、上部ループは前記直進搬送路から上方に分岐していることを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
3. 前記上部ループは上向き搬送路と、前向き搬送路と、下向き搬送路と、後向き搬送路とを有し、前記穿孔装置は前記前向き搬送路に配置されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙後処理装置。
4. 前記上部ループに、複数枚の用紙を纏めて搬送する際に、用紙を待機させる待機路が設けられたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。
5. 前記下部ループに、複数枚の用紙を纏めて搬送する際に、用紙を待機させる待機路が設けられたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。
6. 付加用紙搬送路を有し、該付加用紙搬送路は前記上部ループに合流することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。
7. 前記集積部の下方に配置された中綴じ・折り装置と、前記下部ループから分岐し、用紙を前記中綴じ・折り装置に搬送する搬送路を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。
8. 付加排紙部と、前記上部ループから分岐し、前記付加排紙部に排出される用紙を搬送する搬送路とを有することを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
9. 前記集積部は水平に対して５０±１０°の範囲内の角度で配置されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。
10. 用紙に画像を形成する画像形成装置と、
    該画像形成装置から排出された用紙を受け入れ、処理する請求項１〜９のいずれか１項に記載の用紙後処理装置と、
    を有することを特徴とする画像形成システム。

Images