JP2012250791A - シート後処理装置、および画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】小さなスペースで折り機能とシートを正しい順序で排紙する機能とを備えるシート後処理装置を提供する。
【解決手段】画像形成されたシートに折り処理を含む後処理を行い積み重ねるシート後処理装置１００において、シートに折り目をつける折りナイフ１１１、１１２、折り目に沿って前記シートを折る折りローラ対１１３、１１４、１１５、１１６と備え、幅広シートをじゃばら折りにするシート折り処理部１１０を備え、折りナイフ１１１でシートを反転経路１６０に導いてシートの反転を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート後処理装置、および画像形成システムに係り、特に画像形成されたシートに折り処理を含む後処理と、スタック部にページ順に排紙するスタック処理とを行うシート後処理装置、およびこのシート後処理装置を備えた画像形成システムに関する。

大判シートに画像形成を行う画像形成装置として広幅複写機がある。また、この広幅複写機に、シート後処理装置として画像形成された大判シートを連続して後方に排紙するスタッカーを接続して画像形成システムを構成することがある。この画像形成システムでは、画像形成装置で画像形成されたシートはスタッカーに搬送され、スタッカーはシートを画像形成順に排出し、シートを整然と重ねていく。

図１３は従来のスタッカーを備える画像形成システムを示す断面図である。画像形成システム１０は、画像形成装置である幅広複写機２０と、シート後処理装置であるスタッカー３０とを備える。幅広複写機２０は、原稿を読み取る読取装置２１と、読み取った画像情報に基づいてレーザー光等の書込み光を発生する書込み部２２と、書込み光に基づいて像担持体２３ａに潜像を作成した後この潜像を現像器２３ｂで現像してトナー像を作成しシートに転写する作像部２３と、シートに転写された未定着トナー像を熱定着する定着部２４と、作像部にシートを供給する給紙部２５とを備える。給紙部２５にはロール紙２８が配置され、給紙部２５では、ロール紙２８から引き出した用紙をカッタ２９で切断してシートとして部２２に搬送する。なお、図１３中符号２６は排紙ローラを、符号２７は手差し給紙部を示している。

また、スタッカー３０は、幅広複写機２０に接続された搬入口３１と、シートを搬送する搬送ローラ対３２と、シートがスタックされる排紙部３３とを備え、幅広複写機２０から搬送された画像形成済みのシートＳを、搬送ローラ対３２で次々に排紙部３３に画像形成面を上として積み重ねていく。

また、シート後処理装置としてシート折り装置がある。特許文献１には、シート折り装置として、大判シートに対してシート搬送方向に垂直な折り目を入れて折る第１折り部と、第１折り部で入れた折り目に対して垂直方向の折り目を入れる第２折り部と、搬送されてきたシートを折らずに排出する第１排出口と、搬送されてきたシートを第１折り部による折りのみを行い排出する第２排出口と、搬送されてきたシートを第１折り部および第２折りによる折りを行い排出する第３排出口とを有し、第１折り部から第２折り部へ折ったシートを搬送する折りシート搬送部の上部にシートのスタック部を有し、このスタック部に第１排出口と第２排出口とから排出されたシートを積み重ねるものが記載されている。

しかし、上述した従来のスタッカーやシート折り装置は、画像形成面を上面とするストレート排出をした場合、シートが印字面を上側として順次積み重ねられる。このため、画像形成装置で若いページ順に画像形成がなされると、前ページのシートの画像形成側に次ページのシートが積み重ねられることとなり、シートのページ順が逆になってしまう。

これに対処をするためには、以下のように画像形成装置やシート後処理装置を構成する必要がある。すなわち、画像形成装置で対処するには、画像形成装置に画像記憶装置を設け、この画像記憶装置内に一度画像形成する画像を蓄積し、画像記憶装置への入力順序とは逆に、最後に入力した画像から印刷画像を出力して画像形成をする。また、シート後処理装置で対応するためには、シート後処理装置に排出された転写紙を反転させてからスタックさせる機構を設ける必要がある。いずれの場合であっても、画像形成装置やシート後処理装置の構成が複雑になってしまう。

本発明は上述の点にかんがみてなされたものであり、小さなスペースで折り機能とシートを正しい順序で排紙する機能とを備えるシート後処理装置および画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明に係るシート後処理装置は、画像形成されて搬入されたシートの折り処理、または画像形成されて搬入されたシートの折り処理を行わずにシートを反転して積み重ねるスタック処理を行うシート後処理装置であって、前記シートに折り目をつける折り手段と、前記折り目に沿って前記シートを折る折りローラとを備え、前記シートをじゃばら折りにするシート折り処理部と、折り処理しないシートの反転を行う反転経路と、折り処理したシートを積み重ねる一のスタック部と、折り処理せずに反転したシートを積み重ねる他のスタック部と、シートを前記各スタック部に案内する案内装置とを備え、折り処理しないシートを前記折り手段で案内して前記反転経路に搬送することを特徴とする。

本発明によれば、折り処理と、ページの順序を保持したシートのスタック処理ができるシート後処理装置の省スペース化、低コストを図れる。

実施形態１に係るシート後処理装置の内部構成を示す断面図である。 同シート後処理装置におけるシート反転経路の構成を示す斜視図である。 同シート後処理装置におけるシート反転経路の他の構成を示す斜視図である。 同シート後処理装置の制御装置の全体構成を示すブロック図である。 同シート後処理装置の制御装置の構成を示すブロック図である。 同シート後処理装置の処理手順を示すフローチャートである。 同シート後処理装置でシートを反転経路まで搬送する経路を示す断面図である。 同シート処理装置でシートを反転経路から第３スタック部まで搬送する経路を示す断面図である。 同シート処理装置でシートを反転経路から第２スタック部までに搬送する場合の経路を示す断面図である。 同じくシート処理装置においてシートを第５スタック部に搬送する経路を示す断面図である。 折りナイフの作用を示すものであり、（ａ）は折り処理時、（ｂ）は反転経路へのシート案内時を示す模式図である。 実施形態２に係るシート後処理装置の概略構成を示す断面図である。 従来の画像形成システムの概略構成を示す断面図である。

本発明を実施するための形態（以下では単に実施形態と記載する）に係る画像形成システムについて説明する。

＜実施形態１＞

以下実施形態１に係るシート後処理装置、および画像形成システムについて説明する。図１は実施形態１に係るシート後処理装置の内部構成を示す断面図である。実施形態に係る画像形成システム２００は、図１に示すように、シートに画像形成を行う幅広複写機２０と、この幅広複写機２０から排紙されたシートに折り処理と反転処理を行うシート後処理装置１００とを備えている。

幅広複写機２０は、従来例で示したものと同様の構成を備え、幅広のシートに画像を形成する。シート後処理装置１００は、幅広複写機２０のからのシートをジャバラ折りするシート折り処理部１１０と、シートの反転処理を行う反転経路１６０と備える。

また、シート後処理装置１００には、シート折り処理部１１０で折り処理したシートや反転経路１６０で反転したシートを積み重ねる第１スタック部１０１と、シートを反転経路１６０で反転したシートを積み重ねる４カ所のスタック部、すなわち第２スタック部１０２、第３スタック部１０３、第４スタック部１０４、第５スタック部１０５を備える。シートは、その種類、大きさにより第２スタック部１０２、第３スタック部１０３、第４スタック部１０４、第５スタック部１０５に振り分けられて搬送される。すなわち、シートはその処理内容、サイズ、紙質により、５つのスタック部のうちあらかじめ定められたスタック部に排紙される。

シート折り処理部１１０は、水平なシートの搬送路１０６と直角方向に配置された折り経路１２０で搬送されたシートにじゃばら折り処理を行う。このシート折り処理部１１０は、左側折りナイフ１１１、右側折りナイフ１１２、右側折りローラ対１１３、１１４、左側折りローラ対１１５，１１６を備える。左側折りナイフ１１１、右側折りナイフ１１２は折り手段を構成する。

シート折り処理部１１０は、図１１（ａ）に示すように、搬送されたシートＳの一端を一方の右側折りローラ対１１３、１１４で挟んだ状態にして、左側折りナイフ１１１でシートＳを反対側の折り経路に案内し、くの字状に折れ曲がったシートを左側折りローラ対１１５，１１６の間に送ることで折り処理を行う。この動作を左側、右側で繰り返すことでシートのジャバラ折りを行う。

また、シート折り処理部１１０の左側折りナイフ１１１は、折り処理をしないシートを反転経路１６０に案内する機能を備える。すなわち左側折りナイフ１１１が下ろされた状態で、図１１（ｂ）に示すように、シートＳは、左側折りナイフ１１１に案内されて、左側折りローラ対１１５，１１６で搬送され、反転経路１６０に向けて送り出される。

次に反転経路１６０について説明する。幅広複写機２０は、大判で搬送方向に大きな寸法を備える場合があるので、シート折り処理部１１０から反転のために搬送される反転経路１６０は、搬送方向に大きな寸法を備える必要がある。実施形態１に係るシート後処理装置１００は、装置の大型化を回避するため、は反転経路１６０に円弧状（Ｃ字状）のガイド板１５０を配置し、シートがガイド板１５０に沿って自ら丸まるように構成している。

図２は実施形態１に係るシート後処理装置におけるシート反転経路の構成を示す斜視図、図３は同シート後処理装置におけるシート反転経路の他の構成を示す斜視図である。反転経路１６０は、円筒の一部をなす形状に形成されたガイド板１５０と、このガイド板１５０の外周に、ガイド板の母線に沿って複数配置されたローラ列１５１、１５２、１５３を備える。ここで、シートは幅広複写機２０通過したときに、定着部２４の定着ローラが上側にあるとき、定着ローラに接触する面が収縮してフェースカールする特性がある。反転経路１６０はこの性質を利用して、印字面側にカールを促す構成としている。

このローラ列１５１、１５２、１５３は、駆動軸１５４、１５５、１５６で回転駆動される。また、ローラ列１５１、１５２、１５３の内側部が、ガイド板１５０に形成された開口１５７、１５８、１５９からガイド板１５０内部に突出するように配置されている。シートは、シート折り処理部１１０で反転経路１６０側に転向されて進入し、反転経路１６０内を搬送されるに際して、ローラ列１５１、１５２、１５３で案内駆動される。また、この反転経路１６０から再度シート折り処理部１１０に搬送されるとき、シートはローラ列１５１、１５２、１５３で案内駆動される。

なお、反転経路１６０に配置されるローラ列１５１、１５２、１５３は、シートの搬送抵抗を軽減させるだけのために配置することができる。この場合、図３に示すように、ローラ列１５１、１５２、１５３は駆動せず、シートの移動により従たがって回転動することができる。さらに、ローラを設けることなく、シートがガイド板１５０の内側面を滑りやすく加工しておくこともできる。

シート後処理装置１００において、シートは、シート搬送装置で搬送、振り分けられ、折り処理、反転処理およびスタック処理がなされる。シート搬送装置は以下の構成を備える。折り経路１２０には、案内ローラ対１２１、１２２を備える。また、搬送路１０６には入口案内ローラ対１２３および搬送ローラ対１２７が、第３スタック部１０３の排出口には排紙ローラ対１２４が、第４スタック部の排出口には排紙ローラ対１２５が、第５スタック部１０５の排出口には、排紙ローラ１２６が配置される。

さらに、シート搬送装置には、シートを検出するセンサーとして、搬送路１０６には入口センサー１３１が配置され、折り経路１２０には上側中間センサー１３２、下側中間センサー１３３が配置され、シート折り処理部１１０には、折りセンサー１３５、１３６、１３７、１３８が配置されている。

また、シート搬送装置には、シートを各部に振り分ける切り替え爪が配置されている。すなわち、シート後処理装置１００には、搬送路１０６からのシートを第４スタック部１０４または折り経路１２０に振り分ける給紙切り替え爪１４１と、シートを第４スタック部１０４または第５スタック部１０５に振り分ける上排紙切り替え爪１４２と、シートをシート折り処理部１１０または第３スタック部１０３に振り分ける中間切り替え爪１４３と、シートを第１スタック部１０１または第２スタック部１０２に切り替える下側排紙切り替え爪１４４とを備える。

実施形態１に係るシート後処理装置１００は、以上のような構成を備え、制御装置の制御に基づいて折り処理、および反転処理を行い所定のスタック部にシートを搬送する。すなわち、折り処理を行う場合には、シートをシート折り処理部１１０で折り処理を行った後、折り処理されたシートを第１スタック部１０１に搬送する。

一方、折り処理をされないシートは、折り経路１２０からシート折り処理部１１０内に搬送され、左側折りナイフ１１１で案内され、反転経路１６０に搬送される。シートは、反転経路１６０に搬送されることで反転されて、画像形成面は上側から下側になる。その後シートはその種類、大きさにより第２スタック部１０２、第３スタック部１０３、第４スタック部１０４、第５スタック部１０５に振り分けられる。これにより、幅広複写機２０からの画像形成済みのシートはその画像形成面を下側としてページ順に積み重ねられる。

次にシート後処理装置１００の制御について説明する。図４は同シート後処理装置の制御装置の構成を示すブロック図である。実施形態１に係るシート後処理装置１００の制御装置２１０は、各種処理を行うＣＰＵ２１１と、プログラムなどが格納されたＲＯＭ２１２と、Ｓ−ＲＯＭ２１３と、ＮＶ−ＲＡＭ２１４と、各機能部に配置された周辺ＩＣ２１５とを備えるコンピューターとして構成される。ＣＰＵ２１１は、ＲＯＭ２１２等に格納されたプログラムを実行して、シート後処理装置１００の全体を制御する。

また、制御装置２１０を、その制御対象を機能ブロックとしてとらえると以下の構成を備える。図５は同シート後処理装置の制御装置の構成を示すブロック図である。２１０は、操作部を制御する操作制御部２２０と、ＳＰ／ＵＰ制御部２２１と、シート後処理装置１００の全体制御を行うシステム制御部２２２と、各種センサーの監視結果を制御する機内監視制御部２２３と、搬送経路の動作を制御する搬送制御部２２４と、シート後処理装置１００内に配置されたモータの駆動を制御するモータ制御部２２５とを備える。

次にシート後処理装置１００の動作について説明する。図６は実施形態１に係るシート後処理装置の処理手順を示すフローチャートである。シート後処理装置１００は、制御装置２１０の制御のもと、折り処理の有無、シートのサイズ（大、中、小）、シートの種類（トレーシングペーパー・薄紙、それ以外）に基づいて、シートの折り処理および画像形成面を下側に配置して重ねていく反転処理を行う。

まず入口センサー１３１で、シートを検知する（ステップＳＴ１）と、折り処理の有無が判定される（ＳＴ２）。折り処理がされる場合、シートは、折り処理がなされ、第１スタック部１０１に排紙される（ＳＡ１〜ＳＡ６）。

また、折り処理がなされない場合、シートの種類が判定される（ＳＴ３）。シートが薄い（トレーシングペーパーや薄紙）と、シートに折りローラの強い加圧力でしわが発生する。このため、実施形態１では、シートが薄い場合、シートはシート折り処理部１１０を通過することなく第４スタック部１０４に排紙される（ＳＢ１〜ＳＢ４）。

そして、用紙が通常紙（トレーシングペーパー・薄紙以外）の場合、シートはサイズ大、サイズ中、サイズ小として判定される（ＳＴ４）。ここで、シートの種類やサイズは幅広複写機２０に入力されたり、検出されたりした情報に基づいて設定される。

シートサイズが大の場合は、シート折り処理部１１０およびガイド板１５０により反転処理がなされシートは第３スタック部１０３に排紙される（ＳＣ１〜ＳＣ７）。

シートサイズが中の場合、シート折り処理部１１０およびガイド板１５０により反転処理がなされシートは第２スタック部１０２に排紙される（ＳＤ１〜ＳＤ８）。

そして、シートサイズが小の場合、シート折り処理部１１０およびガイド板１５０により反転処理がなされシートは第５スタック部１０５に排紙される（ＳＥ１〜ＳＥ４）。

以下、それぞれの処理について説明する。図７は同シート後処理装置でシートを反転経路まで搬送する経路を示す断面図、図８は同シート処理装置でシートを反転経路から第３スタック部まで搬送する経路を示す断面図である。また、図９は同シート処理装置でシートを反転経路から第２スタック部までに搬送する場合の経路を示す断面図、図１０は同じくシート処理装置においてシートを第５スタック部に搬送する経路を示す断面図である。
＜折り処理ありの場合＞
シートに折り処理を行う場合、シートを入口センサー１３１で検出すると、給紙切り替え爪１４１をシート折り処理部１１０側に切り替え（ＳＡ１）、折り処理動作の準備を行う（ＳＡ２）。次いで、モータを駆動して入口案内ローラ対１２３、搬送ローラ対１２７、案内ローラ対１２１、１２２を駆動して、シートを折り経路１２０を経てシート折り処理部１１０に搬送する（ＳＡ３）。

シートがシート折り処理部１１０に搬送されたら、所定の種類のじゃばら折りとなるよう折り処理を行う（ＳＡ４）。そして、下側排紙切り替え爪１４４を第１スタック部１０１側に切り替え（ＳＡ５）として、折り処理したシートを第１スタック部１０１に排出する（ＳＡ６）。これにより、幅広複写機２０からのシートに折り処理を施し第１スタック部１０１に積み重ねる。

＜トレーシングペーパー・薄紙＞
シートがトレーシングペーパーまたは薄紙の場合、給紙切り替え爪１４１を直進側に切り替え（ＳＢ１）、さらに上排紙切り替え爪１４２を第４スタック部１０４側に切り替え（ＳＢ２）る。そして、モータを駆動して（ＳＢ３）、入口案内ローラ対１２３、搬送ローラ対１２７、排紙ローラ対１２５を駆動してシートを第４スタック部１０４に排紙する（ＳＢ４）。これによりしわになりやすい薄いシートを、反転させることなく第１スタック部１０１に積み重ねる。

＜シートサイズ大＞
シートサイズが大きい場合、給紙切り替え爪１４１をシート折り処理部１１０側に切り替え（ＳＣ１）、モータを駆動して入口案内ローラ対１２３、搬送ローラ対１２７、案内ローラ対１２１、１２２を駆動する。これにより、シートを折り経路１２０を経由してシート折り処理部１１０まで搬送する（ＳＣ２）。

このとき左側折りナイフ１１１を下ろした状態（図７中実線で示した）として、図１１（ｂ）に示すように、シートＳを左側折りナイフ１１１で案内して反転経路１６０側に搬送する（ＳＣ３、図７参照）。そして、下側中間センサー１３３で用紙の後端を検知したら（ＳＣ４）、中間切り替え爪１４３を第３スタック側に切り替え（ＳＣ５）、シート折り処理部１１０の左側折りローラ対１１５，１１６、案内ローラ対１２２を逆転させ、排紙ローラ対１２４を駆動する（ＳＣ６）。これにより、図８に示すようにシートを第３スタック部１０３に排出する（ＳＣ４）。これにより、大きなサイズのシートを、印刷面を下とした正順で第３スタック部１０３に積み重ねる。

＜シートサイズ中＞
シートサイズが中の場合、給紙切り替え爪１４１をシート折り処理部１１０側に切り替え（ＳＤ１）、モータを駆動して入口案内ローラ対１２３、搬送ローラ対１２７、案内ローラ対１２１、１２２を駆動して、シートを折り経路１２０を経由してシート折り処理部１１０まで搬送する（ＳＤ２）。

このとき左側折りナイフ１１１を下ろした状態（図７中実線で示した）として、シートを左側折りナイフ１１１で案内して反転経路１６０側に搬送する（ＳＤ３、図７参照）。そして、下側中間センサー１３３で用紙の後端を検知したら（ＳＤ４）、左側折りナイフ１１１を上げて、シートの通路を確保する（ＳＤ５、図９中実線で示した）。

そして、シート折り処理部１１０の左側折りローラ対１１５、１１６を逆転させ（ＳＤ６）、下側排紙切り替え爪１４４を第２スタック部１０２側に切り替え（ＳＤ７）、図９に示すように、右側折りローラ対１１３、１１４させシートを第２スタック部１０２に排出する（ＳＤ８）。これにより、中サイズのシートを、印刷面を下とした正順で第２スタック部１０２に積み重ねる。

＜シートサイズ小＞
シートサイズが小の場合、給紙切り替え爪１４１をシート折り処理部１１０側に切り替え（ＳＥ１）、さらに上排紙切り替え爪１４２を第５スタック部１０５側に切り替える（ＳＥ２）。

そして、モータを駆動して入口案内ローラ対１２３、搬送ローラ対１２７、排紙ローラ１２６を駆動して（ＳＥ３）、図１０に示すように、シートを第５スタック部１０５に排紙する（ＳＥ４）。ここで、シートは第５スタック部１０５に排紙されるとき反転するので、小サイズのシートを、印刷面を下とした正順で第５スタック部１０５に積み重ねる。

＜実施形態２＞
次に実施形態２に係るシート後処理装置について説明する。図１２は実施形態２に係るシート後処理装置の概略構成を示す断面図である。実施形態２に係るシート後処理装置３００は、シート後処理装置３００本体に開口部３０１を開設して、シート折り処理部１１０から開口部３０１にシートを案内する反転案内経路３０２を設けたのである。実施形態２に係るシート後処理装置３００によれば、反転処理に際して、シートを開口部３０１から外部に飛び出させて移動させるので、実施形態例１の反転経路のような構成を必要とせず、より簡単な構成でシートの反転を行うことができ。

以上のように、各実施形態に係るシート後処理装置、および画像形成システムによれば、シート折り処理部１１０を用いて、シートの反転動作を行うことができるので、省スペース化、低コスト化を図ることができる。

また、実施形態に係るシート後処理装置によれば、スタック部を複数箇所に備えるので、紙質やサイズによりスタック部を変更することができる。

２０ 幅広複写機
１００ シート後処理装置
１０１ 第１スタック部
１０２ 第２スタック部
１０３ 第３スタック部
１０４ 第４スタック部
１０５ 第５スタック部
１０６ 搬送路
１１０ シート折り処理部
１１１ 左側折りナイフ
１１２ 右側折りナイフ
１１３、１１４ 右側折りローラ対
１１５，１１６ 左側折りローラ対
１２０ 折り経路
１２１、１２２ 案内ローラ対
１２３ 入口案内ローラ対
１２４ 排紙ローラ対
１２５ 排紙ローラ対
１２６ 排紙ローラ
１２７ 搬送ローラ対
１３１ 入口センサー
１３２ 上側中間センサー
１３３ 下側中間センサー
１３５、１３６、１３７、１３８ 折りセンサー
１４１ 給紙切り替え爪
１４２ 上排紙切り替え爪
１４３ 中間切り替え爪
１４４ 下側配置切り替え爪
１５０ ガイド板
１５１、１５２、１５３ ローラ列
１５４、１５５、１５６ 駆動軸
１５７、１５８、１５９ 開口
１６０ 反転経路
２００ 画像形成システム

特開２０１０−４２９３１公報

Claims (7)

1. 画像形成されて搬入されたシートの折り処理、または画像形成されて搬入されたシートの折り処理を行わずにシートを反転して積み重ねるスタック処理を行うシート後処理装置であって、
   前記シートに折り目をつける折り手段と、前記折り目に沿って前記シートを折る折りローラとを備え、前記シートをじゃばら折りにするシート折り処理部と、
   折り処理しないシートの反転を行う反転経路と、
   折り処理したシートを積み重ねる一のスタック部と、折り処理せずに反転したシートを積み重ねる他のスタック部と、
   シートを前記各スタック部に案内する案内装置と、
   を備え、
   折り処理しないシートを前記折り手段で案内して前記反転経路に搬送することを特徴とするシート後処理装置。
2. 前記反転経路が、湾曲形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシート後処理装置。
3. 前記反転経路が、前記シートの反転時に、前記シートを一度装置外に飛び出させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシート後処理装置。
4. 前記案案内装置が、シートのサイズに応じて、あらかじめ定めたスタック部にシートを排紙することを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載のシート後処理装置。
5. 前記案内装置が折り処理の有無によって排紙先のスタック部を切り替えることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載のシート後処理装置。
6. シートの種類によって排紙先のスタック部を切り替えることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかに記載のシート後処理装置。
7. 請求項１から請求項６までのいずれかに記載のシート後処理装置と、該シート後処理装置、およびシートに画像を形成する画像形成部を備え前記シート後処理装置に画像形成下シートを排紙する画像形成装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置。