JP2012025049A - 用紙クランプ装置及び用紙後処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙束の用紙先端のずれを低減できる用紙クランプ装置及びその用紙クランプ装置を備えた用紙後処理装置を提供する。
【解決手段】用紙が載置面上に載置される用紙載置部材と、載置面に対向して設けられ載置面に載置された用紙を用紙載置部材と共に挾持する用紙挾持部材と、載置面に載置された用紙を載置面に向かって押圧し挾持する挾持位置と挾持位置から載置面に対して遠ざかる方向に退避した退避位置との間で用紙挾持部材を移動させる用紙挾持部材移動手段とを備え、退避位置に用紙挾持部材を位置させた際に形成される用紙載置部材と用紙挾持部材との隙間に搬送された用紙を、挾持位置に用紙挾持部材を移動させて用紙載置部材と用紙挾持部材とにより挾持する用紙クランプ装置において、退避位置は、前記隙間に用紙が送られ載置面に用紙が載置される際に、用紙挾持部材の前記載置面に対向する対向面と用紙とが接する位置である。
【選択図】図１

Description

本発明は、用紙後処理装置などの用紙搬送機構に設けられ、スタックされた用紙束を挟んで搬送する用紙クランプ装置、及び、その用紙クランプ装置を備えた用紙後処理装置に関するものである。

従来より、用紙が載置面上に載置されるクランプバーと、前記載置面に対向させて設けられクランプバーとの間に用紙を挟むクランプアームと、クランプアームをクランプバーに対して閉じる方向に付勢する付勢手段と、クランプアームをクランプバーに対して開放させる開放手段とを備えた用紙クランプ装置が知られている（特許文献１など）。このような用紙クランプ装置では、クランプバーに対してクランプアームを用紙と接しない位置まで開放させてから、クランプアームとクランプバーとの隙間に用紙を搬送してクランプバーの載置面上に用紙を載置する。そして、所定枚数の用紙がクランプバーの載置面上に載置されると、クランプバーに対してクランプアームを閉じるとともに付勢手段でクランプアームを付勢して、クランプアームによって用紙をクランプバーの載置面に向かって押圧し、クランプアームとクランプバーとにより用紙束を挾持する。

しかしながら、クランプバーに対してクランプアームが開放しているときは、クランプバーとクランプアームとの隙間がクランプアームと用紙とが接しない程度、例えば３０［ｍｍ］程度と大きい。そのため、薄紙などカールの大きい用紙では、クランプバーとクランプアームとの隙間に大きくカールした用紙を複数枚載置した後に、クランプバーとクランプアームとで用紙束を挟み込むことで、用紙のカールが矯正されるにつれて用紙の先端位置が移動し、用紙束の各用紙の用紙先端位置がずれて揃わないことがある。このように各用紙の用紙先端が揃わないまま用紙束をステイプルすると、用紙束の見栄えが悪くなるといった問題が生じる。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、用紙先端を揃えた状態で用紙束を挾持することが可能な用紙クランプ装置及びその用紙クランプ装置を備えた用紙後処理装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、用紙が載置面上に載置される用紙載置部材と、前記載置面に対向して設けられ該載置面に載置された用紙を前記用紙載置部材と共に挾持する用紙挾持部材と、前記載置面に載置された用紙を該載置面に向かって押圧し挾持する挾持位置と該挾持位置から前記載置面に対して遠ざかる方向に退避した退避位置との間で前記用紙挾持部材を移動させる用紙挾持部材移動手段とを備え、前記退避位置に前記用紙挾持部材を位置させた際に形成される前記用紙載置部材と前記用紙挾持部材との隙間に搬送された用紙を、前記挾持位置に前記用紙挾持部材を移動させて前記用紙載置部材と前記用紙挾持部材とにより挾持する用紙クランプ装置において、前記退避位置は、前記隙間に用紙が送られ前記載置面に用紙が載置される際に、前記用紙挾持部材の前記載置面に対向する対向面と用紙とが接する位置であることを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の用紙クランプ装置において、上記用紙載置部材に載置される用紙の枚数をカウントするカウント手段を有しており、上記隙間の間隔が前記用紙載置部材に載置される用紙の枚数に応じて予め設定された大きさとなるように、前記カウント手段によってカウントされた用紙枚数に基づいて上記用紙挾持部材移動手段により上記用紙挾持部材を移動させることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の用紙クランプ装置において、上記隙間の上記載置面と上記対向面とが対向する箇所に用紙を案内するガイド部を上記用紙挾持部材に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１、２または３の用紙クランプ装置において、用紙に対する摩擦係数が上記用紙載置部材や上記用紙挾持部材よりも高い摩擦部材を、上記載置面と上記対向面とに設けたことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１、２、３または４の用紙クランプ装置において、用紙の厚さや紙質などの用紙情報を取得する用紙情報取得手段を有しており、上記隙間の間隔が前記用紙情報に応じて予め設定された大きさとなるように、前記用紙情報取得手段によって取得された前記用紙情報に基づいて上記用紙挾持部材移動手段により上記用紙挾持部材を移動させることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、画像形成装置から排出した用紙に後処理を施す用紙後処理装置において、請求項１、２、３、４または５の用紙クランプ装置を備えたことを特徴とするものである。

本発明においては、用紙載置部材と用紙挾持部材との隙間に送られてきた用紙と用紙挾持部材の対向面とを接触させることにより、用紙挾持部材によって用紙のカールを矯正させながら用紙載置部材の載置面に用紙を載置することができる。これにより、前記隙間に送られてきた用紙と前記対向面とを接触させない場合よりも、用紙のカールが矯正される分、用紙載置部材と用紙挾持部材とにより用紙を挾持した際に用紙先端の位置が移動するのを抑えることができる。そのため、前記載置面に複数枚の用紙を載置し用紙載置部材と用紙挾持部材とによって挾持した際に、各用紙の用紙先端のずれを小さくすることができる。よって、その分、従来よりも用紙束の用紙先端を揃えた状態で用紙載置部材と用紙挾持部材とにより用紙束を挾持することが可能となる。

以上、本発明によれば、用紙先端を揃えた状態で用紙束を挾持することが可能となるという優れた効果がある。

構成例１に係る用紙クランプ装置の概略構成図。 用紙クランプ装置の動作の説明に用いる図。 用紙クランプ装置の動作の説明に用いる図。 用紙クランプ装置の動作の説明に用いる図。 用紙クランプ装置の動作の説明に用いる図。 用紙クランプ装置の動作の説明に用いる図。 用紙クランプ装置の動作の説明に用いる図。 用紙クランプ装置の動作の説明に用いる図。 用紙クランプ装置の動作の説明に用いる図。 用紙クランプ装置の動作の説明に用いる図。 用紙クランプ装置の動作の説明に用いる図。 用紙クランプ装置の動作の説明に用いる図。 用紙クランプ装置の全体動作フローの一例を示した図。 紙種情報取得に係る動作フローを示した図。 構成例２に係る用紙クランプ装置の概略構成図。 構成例３に係る用紙クランプ装置の概略構成図。 本実施形態に係る用紙後処理装置の概略構成図。

以下、本発明を用紙後処理装置などの用紙搬送機構に設けられ、スタックされた用紙束を挟んで搬送する用紙クランプ装置に適用した実施形態について説明する。

［構成例１］
図１は、構成例１に係る用紙クランプ装置の概略構成図である。
クランプバー１と、クランプバー１に取り付けられるクランプアーム３との間に用紙が挟まれる。クランプアーム３に取り付けられるバネ２は、弾性力で常にクランプアーム３を閉じる方向に作用する。以後、クランプバー１とバネ２とクランプアーム３とをユニット化したものをクランプユニット５０と呼ぶ。

クランプバー１は、ローラ１０やローラ１１に張架されたベルト１２に取り付けられており、例えばローラ１０とローラ１１とが図中時計回りに回転するとベルト１２も図中時計回りに回転し、それに連動してクランプユニット５０が図中右方向に移動するように構成されている。

押し部材４はクランプアーム３の底面に接しており、駆動源５からの駆動を受けることにより上下方向に移動して、クランプバー１とクランプアーム３との隙間の大きさを調節するためのものである。駆動源５としては、例えばステッピングモータやＤＣモータなどが挙げられる。押し部材４を図中上方向に移動させることによりクランプアーム３も上方に移動しクランプバー１とクランプアーム３との隙間が大きくなり、押し部材４を下方向に移動させることによりクランプアーム３がバネ２の弾性力により付勢され下方に移動しクランプバー１とクランプアーム３との隙間が小さくなる。

クランプユニット５０よりも用紙搬送方向上流側には、搬送ガイド板６によって形成された搬送路を通してクランプバー１とクランプアーム３との隙間に用紙Ｐ１を搬送する搬送ローラ対７と送りローラ９とが設けられている。なお、送りローラ９を使用しないときには、搬送経路内にある位置９ａから搬送経路外の位置９ｂに送りローラ９を退避させる。

搬送ローラ対７よりも用紙搬送方向上流側には、用紙Ｐ１を検知する用紙検知手段８が設けられており、用紙を検知した際に用紙検知手段８から出力される信号をトリガーにして、送りローラ９や押し部材４の駆動制御を行っている。

図２〜図１２を用いて用紙クランプ装置の動作の一例について説明する。ここでは、用紙２枚をクランプバー１とクランプアーム３との隙間にスタック後、ステイプルし、次工程に搬送するまでの一連の動作を示している。

クランプユニット５０への用紙のスタック要求があると、図２に示すように搬送ローラ対７は用紙Ｐ１をクランプユニット５０に向かって送る方向に回転する。このとき、クランプバー１とクランプアーム３との隙間（以後、単に隙間と省略する場合もある）は無い状態である。

図３に示すように、搬送ローラ対７により用紙が搬送されるとともに、用紙検知手段８が用紙Ｐ１を検知すると、押し部材４でクランプアーム３を上方に押し上げ、クランプバー１とクランプアーム３との間の隙間量を例えば０．２［ｍｍ］だけ開ける。なお、本構成例ではクランプバー１とクランプアーム３との隙間を０．２［ｍｍ］としたが、用紙の紙種や紙厚、紙質などにより前記隙間量を変えても良い。また、送りローラ９を下降させて用紙Ｐ１をクランプバー１とクランプアーム３との隙間に送る方向へ回転させて、図４に示すように用紙Ｐ１を送りローラ９によって前記隙間に送り込み、図５に示すように前記隙間でクランプアーム３の下面と用紙Ｐ１とを接触させた状態で用紙Ｐ１をクランプバー１上にスタックする。

用紙Ｐ１がクランプバー１とクランプアーム３との隙間に送り込まれクランプバー１上にスタックされてから、用紙検知手段８が次の用紙Ｐ２を検知するまでは、図６に示すように送りローラ９を退避位置に向かって上昇させて用紙Ｐ１から送りローラ９を離間させる。このように送りローラ９を退避位置に向かって上昇するように制御する理由は、回転中の送りローラ９が用紙Ｐ１に接触し続けると、用紙Ｐ１のトナーが削れる問題があり、それを防止するためである。

図７に示すように用紙検知手段８が次の用紙Ｐ２を検知すると、押し部材４によってクランプアーム３を更に上方に押し上げてクランプバー１とクランプアーム３との間の隙間量を０．２［ｍｍ］から０．４［ｍｍ］にする。また、送りローラ９を下降させて用紙Ｐ２をクランプバー１とクランプアーム３との隙間に送る方向へ回転させて、図８に示すように用紙Ｐ２を送りローラ９によって前記隙間に送り込み、図９に示すように前記隙間でクランプアーム３の下面と用紙Ｐ２とを接触させた状態で用紙Ｐ２を用紙Ｐ１に重ねてクランプバー１上にスタックする。

クランプユニット５０への用紙のスタック要求が完了すると、図１０に示すように搬送ローラ対７の回転を停止するとともに、送りローラ９を退避位置に向かって上昇させて用紙Ｐ２から送りローラ９を離間させ回転を停止させる。

また、押し部材４を下降させてバネ２の弾性力によりクランプアーム３を下方に付勢してクランプバー１とクランプアーム３とで、用紙Ｐ１と用紙Ｐ２とからなる用紙束を挟む。このようにクランプバー１とクランプアーム３とで用紙束を挟んだ後、図１１に示すように用紙束をステイプラ４１でステイプルする。

本実施形態のように、クランプバー１とクランプアーム３との隙間に送られてきた用紙Ｐ１や用紙Ｐ２とクランプアーム３の下面とを接触させることにより、クランプアーム３によって用紙Ｐ１や用紙Ｐ２のカールを矯正させながらクランプバー１上に用紙Ｐ１や用紙Ｐ２を載置することができる。これにより、前記隙間に送られてきた用紙Ｐ１や用紙Ｐ２とクランプアーム３の下面とを接触させない場合よりも、用紙Ｐ１や用紙Ｐ２のカールが矯正される分、クランプバー１とクランプアーム３とにより用紙Ｐ１や用紙Ｐ２を挾持した際に用紙先端の位置が移動するのを抑えることができる。そのため、クランプバー１上に複数枚の用紙を載置してクランプバー１とクランプアーム３とによって挾持した際に、各用紙の用紙先端のずれを小さくすることができる。よって、その分、従来よりも用紙束の用紙先端を揃えた状態でクランプバー１とクランプアーム３とにより用紙束を挾持することが可能となり、その結果、用紙を綺麗に揃えた状態でステイプルすることが可能となる。

また、クランプバー１に載置される用紙の枚数を用紙検知手段８の検知結果などに基づいて用紙クランプ装置に設けられたＣＰＵやメモリーなどからなる制御部によってカウントし、クランプバー１とクランプアーム３との隙間の間隔がクランプバー１に載置される用紙の枚数に応じて予め設定された大きさとなるように、前記制御部によってカウントされた用紙枚数に基づいて押し部材４によりクランプアーム３を移動させる。例えば、上述したようにクランプバー１上に載置されるのが用紙１枚では前記間隔が０．２［ｍｍ］となるように押し部材４によってクランプアーム３を移動させたり、用紙２枚では前記間隔が０．４［ｍｍ］となるように押し部材４によってクランプアーム３を移動させたりする。これにより、クランプバー１に載置される用紙の枚数に応じて、前記隙間をクランプアーム３により用紙のカールが矯正されるのに最適な大きさにすることができる。

そして、図１２に示すことで、ローラ１０とローラ１１とを図中時計回りに回転させてベルト１２を回転させることにより、ステイプルされた用紙束をクランプバー１とクランプアーム３とで挟んだままクランプユニット５０が次工程に移動する。

図１３は本構成例に係る用紙クランプ装置において、用紙クランプ装置に設けられた制御部によって制御される全体動作フローの一例を示したものである。以下に動作フローをステップ毎に記す。

ステップ１（Ｓ１）では、用紙クランプ装置へのスタック要求があれば、次のステップ２（Ｓ２）に進む。ステップ２（Ｓ２）では、紙種情報を取得する場合（Ｓ２でＹＥＳ）はステップ３（Ｓ３）に進んで紙種情報を前記制御部で取得し、紙種情報を取得しない場合（Ｓ２でＮＯ）にはステップ４（Ｓ４）に進む。ステップ４（Ｓ４）では、用紙検知手段８が用紙を検知した時のクランプバー１とクランプアーム３との間の隙間量α［ｍｍ／枚］を設定する。なお、用紙検知手段８が用紙をＮ枚検知した場合のクランプバー１とクランプアーム３との隙間はα×Ｎ［ｍｍ］となる。ステップ５（Ｓ５）では、この段階ではクランプバー１とクランプアーム３との隙間に用紙がスタックされていないため、用紙カウント数をＮ＝０（０枚）に設定する。ステップ６（Ｓ６）では、搬送ローラ対７を回転させる。ステップ７（Ｓ７）では、用紙検知手段８が用紙を検知しＯＮしたら（Ｓ７でＹＥＳ）、次のステップ８（Ｓ８）に進む。ステップ８（Ｓ８）では、用紙カウント数をＮ＝１に設定する。ステップ９（Ｓ９）では、送りローラ９を下降させて回転させる。ステップ１０（Ｓ１０）では、用紙カウント数の情報と、隙間量α［ｍｍ／枚］の情報とを元にして、押し部材４を上昇させる。ステップ１１（Ｓ１１）では、用紙検知手段８がＯＦＦしたら（Ｓ１１でＹＥＳ）、次のステップ１２（Ｓ１２）に進む。ステップ１２（Ｓ１２）では、時間計測を開始する。ステップ１３（Ｓ１３）では、ステップ１２（Ｓ１２）での時間計測の開始から２［ｓｅｃ］経過したら（Ｓ１３でＹＥＳ）、次のステップ１４（Ｓ１４）に進む。なお、本構成例では、送りローラ９が用紙をクランプバー１とクランプアーム３との隙間に確実に送るための時間として２［ｓｅｃ］としているが、２［ｓｅｃ］でなくとも良い。ステップ１４（Ｓ１４）では、送りローラ９を退避位置に向かって上昇させ回転を停止させるステップ１５（Ｓ１５）では、最終紙でなければ（Ｓ１５でＮＯ）ステップ７（Ｓ７）に戻る。最終紙であれば（Ｓ１５でＹＥＳ）、次のステップ１６（Ｓ１６）に進む。ステップ１６（Ｓ１６）では、搬送ローラ対７の回転を停止させる。ステップ１７（Ｓ１７）では、押し部材４を下降させてバネ２の弾性力によりクランプアーム３を下方に付勢して用紙をクランプバー１とクランプアーム３とで挟む。ステップ１８（Ｓ１８）では、クランプバー１とクランプアーム３とで挟んだ用紙をステイプラ４１によりステイプルする。ステップ１９（Ｓ１９）では、ベルト１２を回転させてクランプユニット５０を次工程（例えば中綴じ部）に移動させる。

図１４は、図１３に示した用紙クランプ装置の動作フローにおけるステップ３（Ｓ３）で紙種情報を得る場合の紙種情報取得に係る動作フローを示した図である。以下に動作フローをステップ毎に記す。

制御部により紙種情報を取得する（Ｓ３０）。制御部により取得した紙種情報から紙種がタイプＡ（カール量：小）の場合には、クランプバー１とクランプアーム３との間の隙間量αとして０．２［ｍｍ／枚］を選択する（Ｓ３１）。紙種がタイプＢ（カール量：中）の場合には、クランプバー１とクランプアーム３との間の隙間量αとして０．４［ｍｍ／枚］を選択する（Ｓ３２）。紙種がタイプＣ（カール量：大）の場合には、クランプバー１とクランプアーム３との間の隙間量αとして０．６［ｍｍ／枚］を選択する（Ｓ３３）。なお、カール量が大きい紙種の一例としては、薄紙が該当する。

本構成例では、紙種の分類数を３つに分けたが、取り扱う紙種が多い場合は、紙種の分類数をもっと増やしても良い。また、各紙種で選択するクランプバー１とクランプアーム３との間の隙間量も一例であり、この限りではない。

このように、用紙の厚みや紙質を考慮した上で、クランプバー１とクランプアーム３との間の隙間が最適になるように制御することで、カール量が大きくなり易い薄紙でも用紙束を綺麗に揃えた状態でクランプバー１とクランプアーム３とで挟み込みステイプラ４１によってステイプルすることができる。

［構成例２］
図１５は、構成例２に係る用紙クランプ装置の概略構成図である。
本構成例の用紙クランプ装置の基本的な構成は構成例１の用紙クランプ装置と略同じであるが、本構成例の用紙クランプ装置のクランプアーム３の先端部分は、用紙がジャムしないようにするための用紙受入れ部３ａと、用紙のカールを抑えるためのカール抑え部３ｂとから構成されている。

なお、クランプバー１とクランプアーム３との隙間に用紙をスタックする時に用紙がジャムしないよう、クランプアーム３の先端位置３ｃを搬送ガイド板６の先端位置６ａと同じか若干高くしておくと良い。

本構成例のように、クランプアーム３の先端部分を用紙受入れ部３ａとカール抑え部３ｂとで構成することで、ジャムすることなく用紙束を綺麗に揃えることができる。

［構成例３］
図１６は、構成例３に係る用紙クランプ装置の概略構成図である。
本構成例の用紙クランプ装置の基本的な構成は構成例１の用紙クランプ装置と略同じであるが、クランプバー１やクランプアーム３の用紙を挟みこむ箇所には、摩擦部材１３が設けられている。この摩擦部材１３としては用紙に対する摩擦係数の大きいものが好ましく、例えばゴムが挙げられる。

本構成例のようにクランプバー１やクランプアーム３の用紙を挟みこむ箇所に摩擦部材１３を設けることで、仮に用紙束をクランプバー１とクランプアーム３とで挟んだ後に外部からの装置に振動が加わったとしても、用紙束がずれることなく、きちんと挟むことができる。そのため、用紙束をクランプバー１とクランプアーム３とで綺麗に揃えて挟み込んだ状態でステイプラ４１によりステイプルすることが可能となる。

以下、本発明の用紙クランプ装置を、画像形成装置から排出された用紙に後処理として折り処理などをおこなう用紙後処理装置に適用した場合について説明する。

図１７は本実施形態に係る用紙後処理装置１００の概略構成図である。用紙後処理装置１００は、図示しない画像形成装置の側方に設置されており、用紙後処理装置１００の側壁に設けられた受入口８０から画像形成装置により画像形成された用紙Ｐを装置内に受入れ、用紙Ｐに折り処理などを施すものである。

用紙後処理装置１００内には、受入口８０を通して装置内に用紙Ｐを導き入れる導入経路７０と、用紙Ｐを排紙トレイ２２へ搬送するための搬送経路７１と、用紙Ｐを中間積載するための搬送経路７２と、搬送経路７２で用紙長センター部が中綴じされた用紙束を用紙折り部へと搬送するための湾曲搬送経路７３とが形成されている。

導入経路７０の受入口８０付近には、入口ローラ対７４と入口センサ８３とが配置されており、入口センサ８３によって用紙Ｐが受入口８０から用紙後処理装置１００内に搬入されたことを検知し、入口ローラ対７４によって用紙Ｐを導入経路７０の用紙搬送方向下流側に向けて搬送する。

導入経路７０の入口ローラ対７４よりも用紙搬送方向下流側には、用紙Ｐに孔をあける用紙穿孔ユニット２００が配置されており、さらに用紙穿孔ユニット２００よりも用紙搬送方向下流側には搬送ローラ対７５と搬送ローラ対７６とが配置され、これらを経て用紙Ｐは導入経路７０から搬送経路７２に搬送される。なお、搬送ローラ対７６は図示しないシフト機構によって用紙後処理装置１００内で上下方向に一定量移動可能になっている。

また、導入経路７０の搬送ローラ対７５よりも用紙搬送方向下流側には、用紙Ｐの搬送先を搬送経路７１または搬送経路７２に切り換える分岐爪２０が設けられている。搬送経路７１は導入経路７０を搬送される用紙Ｐを排紙トレイ２２へ搬送するための経路であり、導入経路７０から分岐爪２０で進行方向を変えられた用紙Ｐが搬送経路７１を通り、搬送経路７１の用紙搬送方向下流側終端部分に設けられた排出ローラ２１によって排出口８１から排紙トレイ２２へと搬送される。

搬送経路７２には搬送ローラ３３や従動ローラ３１や排紙センサ３５などが配置されており、ソートモード時は、導入経路７０の搬送ローラ対７６が、図示しない駆動手段によりシフト機構によって用紙Ｐを挾持搬送中に下方（搬送方向と直角方向）に一定量移動することにより、搬送ローラ対７６に挾持されている用紙Ｐの位置も下方に一定量シフトする。これにより、導入経路７０から搬送経路７２に用紙Ｐが導かれ、その用紙Ｐが搬送ローラ３３と従動ローラ３１とによって挾持搬送されることにより、用紙Ｐが排出口８２から排紙トレイ３２に排出され順次スタックされていく。

なお、従動ローラ３１は搬送ローラ３３に対して接離するように揺動可能に設けられており、搬送ローラ３３に対する従動ローラ３１の接離動作で、搬送ローラ３３と従動ローラ３１とで用紙Ｐを挟持し搬送して排紙トレイ３２に排出可能な閉状態と、搬送ローラ３３と従動ローラ３１とで用紙Ｐを挟持しない開状態とを、選択的に取り得るようになっている。導入経路７０の搬送ローラ対７６による用紙Ｐのシフト動作によって導入経路７０から搬送経路７２に用紙Ｐを導くときには搬送ローラ３３と従動ローラ３１とを離間させて開状態としておき、搬送ローラ対７６による用紙Ｐのシフト動作が完了した後、搬送ローラ３３と従動ローラ３１とを接触させて閉状態とし用紙Ｐを搬送ローラ３３と従動ローラ３１とで挟持搬送し排出口８２から排紙トレイ３２に用紙Ｐを排出させる。

用紙後処理装置１００の排出口８２が形成された側壁の排出口８２上方付近には、排紙トレイ３２上にスタックされた用紙Ｐの表面中央付近位置に先端部が接するように、前記側壁に取り付けられた根元部分を中心に回動自在なフィラー３４が設けられている。フィラー３４の根元部分付近には、フィラー３４の先端部の高さ位置を検知する上面検知センサ（図示しない）があり、上面検知センサの検知結果に基づいて排紙トレイ３２上にスタックされた用紙Ｐの積載高さを検知している。

排紙トレイ３２上の堆積枚数の増大により用紙Ｐの積載高さが高くなり、フィラー３４が上に向かって回動して上面検知センサがＯＮされると、用紙後処理装置１００に設けられた図示しない制御部が排紙トレイ３２を上下動させる駆動手段（図示しない）を制御して、排紙トレイ３２を下降させる。排紙トレイ３２が下降し、それに連動してフィラー３４が下に向かって回動すると上面検知センサがＯＦＦされ、前記制御部が前記駆動手段を制御して排紙トレイ３２の下降を停止させる。このような動作を繰り返し行い、排紙トレイ３２が規定のトレイ満杯高さまで達すると、用紙後処理装置１００の制御部から画像形成装置に停止信号を出し、画像形成装置での画像形成動作を停止させる。

また、搬送経路７２にはステイプルトレイ３６と叩きローラ３０が配置され、搬送経路７２の終端位置には紙面と直交する方向へ進退するドライバとクリンチャとで分割されたステイプラ４１が配置されている。さらに紙面と直交する方向に進退してステイプルトレイ３６上の用紙Ｐの整合を行うジョガーフェンス３７，３８などを有する。

導入経路７０から搬送経路７２に搬送されてきた用紙Ｐは、ステイプルトレイ３６上に導かれ、ジョガーフェンス３７，３８により幅方向位置が揃えられる。また、叩きローラ３０が、図中反時計回りに振り子運動を行って用紙上面に当接することで、用紙Ｐをステイプラ４１側にスイッチバックさせクランプユニット５０に用紙後端を突き当てて用紙Ｐの縦方向位置を揃える。このようにして幅方向位置と縦方向位置とが揃えられた用紙Ｐは、端綴じモード時にステイプラ４１が用紙Ｐの紙面と直交する方向に移動して用紙束の下縁部の適所をステイプルすることにより綴じられる。その後、従動ローラ３１と搬送ローラ３３とによって用紙束を挟持搬送することで用紙束が排紙トレイ３２上に排出される。

中綴じモードでは、用紙Ｐの幅方向位置や縦方向位置を揃えステイプルが完了した後に、クランプユニット５０によって用紙後端が挟持される。クランプユニット５０は、側板外に配置されたクランプ縦軸１０６に取り付けられており、湾曲した湾曲搬送経路７３に沿って縦方向及び横方向に移動する。なお、クランプユニット５０の縦方向の移動はクランプ縦軸１０６に沿って移動し、クランプユニット５０の横方向の移動は湾曲搬送経路７３と同一の軌道であり装置側板に形成されたガイドレール１１０に沿って移動する。このようにクランプユニット５０が移動することで、クランプユニット５０に用紙後端を挟持された用紙Ｐは、搬送経路（ガイドレール１１０）の軌道に沿って用紙サイズに対応した所定位置まで搬送され、用紙長センター部の適所をステイプラ４１によりステイプルされることにより中綴じされる。なお、用紙サイズに対応した所定位置とは、クランプユニットホームポジションセンサ５０の位置から所定パルス送られた位置である。

中綴じされた用紙Ｐは、クランプユニット５０により湾曲搬送経路７３を下方へ搬送され、用紙長センター部が湾曲搬送経路７３中に設けられた折りブレード２０３の位置になるところで用紙Ｐの搬送が停止し、折り工程へ移行する。なお、用紙Ｐの停止位置は、用紙Ｐの湾曲搬送経路７３内で下側に位置する側の端部を折り位置センサ１１８で検知し、用紙サイズに対応した所定パルス送られた位置である。

折り位置に停止した用紙長センター部を折りブレード２０３と搬送ローラ２０６，２０７とにより、プレス折り部へ導入する。プレス折り部に導入された用紙長センター部をプレス板２１９と，２２０により、上下方向からプレスすることによって用紙Ｐは中折りをされる。中折りをされた用紙Ｐは、搬送ローラ２０６，２０７と排紙ローラ対５８とによって中綴じトレイ６２上に排紙される。

中綴じトレイ６２に排出された用紙Ｐは、用紙押さえ部材６０に取り付けられた用紙押さえコロ６１によって押さえられ、折られた用紙Ｐが膨らんで次に排出される用紙排出の邪魔にならない機構になっている。

なお、本実施形態においては、用紙穿孔ユニット２００と、湾曲搬送経路７３を有する中折ユニット３００とが、着脱可能な構成となっており、使用者のニーズに応じた用紙後処理装置１００の提供が可能となる構成となっている。

用紙後処理装置１００に本発明の用紙クランプ装置を適用することで、どのような用紙でも用紙束を綺麗に揃えた状態でステイプルすることが可能な用紙後処理装置を提供することができる。

以上、本実施形態によれば、用紙が載置面上に載置される用紙載置部材であるクランプバー１と、前記載置面に対向して設けられ前記載置面に載置された用紙をクランプバー１と共に挾持する用紙挾持部材であるクランプアーム３と、前記載置面に載置された用紙を前記載置面に向かって押圧し挾持する挾持位置と前記挾持位置から前記載置面に対して遠ざかる方向に退避した退避位置との間でクランプアーム３を移動させる用紙挾持部材移動手段である押し部材４とを備え、前記退避位置にクランプアーム３を位置させた際に形成されるクランプバー１とクランプアーム３との隙間に搬送された用紙を、前記挾持位置にクランプアーム３を移動させてクランプバー１とクランプアーム３とにより挾持する用紙クランプ装置において、前記退避位置は、前記隙間に用紙が送られ前記載置面に用紙が載置される際に、クランプアーム３の前記載置面に対向する対向面と用紙とが接する位置である。本実施形態においては、クランプバー１とクランプアーム３との隙間に送られてきた用紙とクランプアーム３の前記対向面とを接触させることにより、クランプアーム３によって用紙のカールを矯正させながらクランプバー１の載置面に用紙を載置することができる。これにより、前記隙間に送られてきた用紙と前記対向面とを接触させない場合よりも、用紙のカールが矯正される分、クランプバー１とクランプアーム３とにより用紙を挾持した際に用紙先端の位置が移動するのを抑えることができる。そのため、前記載置面に複数枚の用紙を載置してクランプバー１とクランプアーム３とによって挾持した際に、各用紙の用紙先端のずれを小さくすることができる。よって、その分、従来よりも用紙束の用紙先端を揃えた状態でクランプバー１とクランプアーム３とにより用紙束を挾持することが可能となる。
また、本実施形態によれば、クランプバー１に載置される用紙の枚数をカウントするカウント手段である制御部を有しており、上記隙間の間隔がクランプバー１に載置される用紙の枚数に応じて予め設定された大きさとなるように、前記制御部によってカウントされた用紙枚数に基づいて押し部材４によりクランプアーム３を移動させる。これにより、クランプバーに載置される用紙の枚数に応じて、前記隙間をクランプアーム３により用紙のカールが矯正されるのに最適な間隔にすることができる。
また、本実施形態によれば、前記隙間の前記載置面と前記対向面とが対向する箇所に用紙を案内するガイド部である用紙受入れ部３ａをクランプアーム３に設けたことで、ジャムすることなく用紙を前記隙間に受け入れることができる。
また、本実施形態によれば、用紙に対する摩擦係数がクランプバー１やクランプアーム３よりも高い摩擦部材１３を、前記載置面と前記対向面とに設けることで、用紙に対する摩擦係数が大きくなっているため、用紙束をクランプバー１やクランプアーム３とで挾持した後に外部から装置に振動が加わったとしても、用紙束をずれることなく、きちんとクランプバー１とクランプアーム３とで挟むことができる。
また、本実施形態によれば、用紙の厚さや紙質などの用紙情報を取得する用紙情報取得手段である制御部を有しており、前記隙間の間隔が前記用紙情報に応じて予め設定された大きさとなるように、前記制御部によって取得された前記用紙情報に基づいて押し部材４によりクランプアーム３を移動させる。これにより、用紙の厚みや紙質を考慮した上で、クランプバー１とクランプアーム３との隙間が最適になるように制御しているので、どのような用紙でも用紙束を綺麗に揃えることができる。
また、本実施形態によれば、本発明の用紙クランプ装置を用紙後処理装置に適用することで、どのような用紙でも用紙束を綺麗に揃えた状態でステイプルすることが可能な用紙後処理装置を提供することができる。

１ クランプバー
２ バネ
３ クランプアーム
３ａ 用紙受入れ部
３ｂ カール抑え部
３ｃ 先端位置
４ 押し部材
５ 駆動源
６ 搬送ガイド板
７ 搬送ローラ対
８ 用紙検知手段
９ 送りローラ
１０ ローラ
１１ ローラ
１２ ベルト
１３ 摩擦部材
２０ 分岐爪
２１ 排出ローラ
２２ 排紙トレイ
３０ 叩きローラ
３１ 従動ローラ
３２ 排紙トレイ
３３ 搬送ローラ
３４ フィラー
３５ 排紙センサ
３６ ステイプルトレイ
３７ ジョガーフェンス
３８ ジョガーフェンス
４１ ステイプラ
４９ クランプユニットホームポジションセンサ
５０ クランプユニット
５８ 排紙ローラ対
６０ 用紙押さえ部材
６１ 用紙押さえコロ
６２ 中綴じトレイ
７０ 導入経路
７１ 搬送経路
７２ 搬送経路
７３ 湾曲搬送経路
７４ 入口ローラ対
７５ 搬送ローラ対
７６ 搬送ローラ対
８０ 受入口
８１ 排出口
８２ 排出口
８３ 入口センサ
１００ 用紙後処理装置
１０６ クランプ縦軸
１１０ ガイドレール
１１８ 位置センサ
２００ 用紙穿孔ユニット
２０３ ブレード
２０６ 搬送ローラ
２０７ 搬送ローラ
２１９ プレス板
３００ 中折ユニット

特許第２６８９７８２号公報

Claims (6)

1. 用紙が載置面上に載置される用紙載置部材と、
   前記載置面に対向して設けられ該載置面に載置された用紙を前記用紙載置部材と共に挾持する用紙挾持部材と、
   前記載置面に載置された用紙を該載置面に向かって押圧し挾持する挾持位置と該挾持位置から前記載置面に対して遠ざかる方向に退避した退避位置との間で前記用紙挾持部材を移動させる用紙挾持部材移動手段とを備え、
   前記退避位置に前記用紙挾持部材を位置させた際に形成される前記用紙載置部材と前記用紙挾持部材との隙間に搬送された用紙を、前記挾持位置に前記用紙挾持部材を移動させて前記用紙載置部材と前記用紙挾持部材とにより挾持する用紙クランプ装置において、
   前記退避位置は、前記隙間に用紙が送られ前記載置面に用紙が載置される際に、前記用紙挾持部材の前記載置面に対向する対向面と用紙とが接する位置であることを特徴とする用紙クランプ装置。
2. 請求項１の用紙クランプ装置において、
   上記用紙載置部材に載置される用紙の枚数をカウントするカウント手段を有しており、
   上記隙間の間隔が前記用紙載置部材に載置される用紙の枚数に応じて予め設定された大きさとなるように、前記カウント手段によってカウントされた用紙枚数に基づいて上記用紙挾持部材移動手段により上記用紙挾持部材を移動させることを特徴とする用紙クランプ装置。
3. 請求項１または２の用紙クランプ装置において、
   上記隙間の上記載置面と上記対向面とが対向する箇所に用紙を案内するガイド部を上記用紙挾持部材に設けたことを特徴とする用紙クランプ装置。
4. 請求項１、２または３の用紙クランプ装置において、
   用紙に対する摩擦係数が上記用紙載置部材や上記用紙挾持部材よりも高い摩擦部材を、上記載置面と上記対向面とに設けたことを特徴とする用紙クランプ装置。
5. 請求項１、２、３または４の用紙クランプ装置において、
   用紙の厚さや紙質などの用紙情報を取得する用紙情報取得手段を有しており、
   上記隙間の間隔が前記用紙情報に応じて予め設定された大きさとなるように、前記用紙情報取得手段によって取得された前記用紙情報に基づいて上記用紙挾持部材移動手段により上記用紙挾持部材を移動させることを特徴とする用紙クランプ装置。
6. 画像形成装置から排出した用紙に後処理を施す用紙後処理装置において、
   請求項１、２、３、４または５の用紙クランプ装置を備えたことを特徴とする用紙後処理装置。

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