JP2013245080A - シート収納装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】排紙口に圧接離間自在の排紙ローラ対を配置し、このローラ対の前後にシートを重ね合わせて滞留する待機エリアを設け、このローラの上流側にシートの幅方向位置を修正する整合手段を、下流側にシートを処理トレイに案内するバック搬送経路を配置することを特徴としている。このような構成の採用により複数のシートを待機位置からトレイ上に落下させる必要がなく、この落下によって生ずるシートの位置ズレを招くことがない。
【選択図】図6
Description
画像形成ユニットAは図1に示すように給紙部1と画像形成部2と排紙部3と信号処理部(不図示)で構成され装置ハウジング4に内蔵されている。給紙部1はシートを収納するカセット5で構成され、図示のものは複数のカセット5a,5b,5cで構成され、異なるサイズのシートを収納可能に構成されている。各カセット5a〜5cにはシートを繰出す給紙ローラ6と、シートを1枚ずつ分離する分離手段(分離爪、分離ローラなど;不図示)が内蔵されている。
デュープレックス経路18は画像形成部2で表面側に画像形成したシートを表裏反転して画像形成部2に再送する。そして画像形成部2で裏面側に画像形成した後に排紙口16から搬出する。このためデュープレックス経路18は画像形成部2から送られたシートを、搬送方向を反転して装置内に返送するスイッチバックパス18aと、このパスから送られたシートを表裏反転するUターンパス18bで構成されている。図示の装置はこのスイッチバックパス18aを後述する後処理ユニットCの排紙経路31に形成している。
画像読取ユニットBはプラテン22と、このプラテンに沿って往復動する読取キャリッジ23で構成されている。プラテン22は透明ガラスで形成され、静止画像を読取キャリッジ23の移動で走査する静止画像読取面と、所定速度で走行する原稿画像を読み取る走行画像読取面で構成されている。
後処理ユニットCは画像形成ユニットAから送られたシートに後処理を施し、スタックトレイ33に収納する。図2に後処理ユニットCの全体構成を示す。画像形成ユニットAに設けられた排紙エリア15(図1参照)に後処理ユニットCをオプションとして装着する装置が内蔵されている。この後処理ユニットCは画像形成ユニットAの本体排紙口16に送られたシートを部揃え集積して綴じ処理した後にスタックトレイ33に収納するように構成されている。
図2に示すように排紙経路31は本体排紙口16と連なる搬入口34を備え、この搬入口34から排紙口30に向けてシートを案内する経路ガイド35と、この経路に配置された搬送ローラ36(搬送ローラ対;以下同様)を備えている。経路ガイド35は上部ガイド部材35aと下部ガイド部材35bでシート搬送する経路を構成している。図示Se1は搬入センサであり、Se2は排紙センサである。いずれのセンサもシートの先端と後端を検出する例えばホトセンサ、機械的スイッチセンサなどで構成されている。この排紙経路31には図2に示すようにバック搬送経路44が分岐して配置され、排紙経路31から送られたシートを処理トレイ32に向けて移送する。
上述の排紙経路31の排紙口30には排紙ローラ対40が設けられ。このローラ対は互いに離間した待機位置と、互いに圧接した作動位置との間で異動可能に支持されている。このローラ対は互いに圧接するローラ、ベルトのなどの搬送回転体(部材)で構成され、排紙経路31から送られれるシートの上面と係合する第1ローラ40aと下面と係合する第2ローラ40bで構成されている。このローラ対は排紙方向(正転方向)と排紙反対方向(逆転方向)に回転する後述の駆動モータに連結されている。
上述の排紙経路31には処理トレイ32に移送するシートを一時的に滞留させる待機エリアArが配置されている。図4に従ってその構成を説明する。この待機エリアArは排紙口30に配置された排紙ローラ対40の前後に配置されている。つまり排紙経路31の搬送ローラ対36から送られたシートの先端側が排紙ローラ対40の下流に、後端側が排紙ローラ対40の上流に位置する状態でシートを一時的に静止(待機)させる。このため待機エリアArには、シートを載置して保持する紙載ガイド(下部ガイド部材)35bと、この紙載ガイドに載置されたシートを基準ライン(センタライン又はサイドライン)に一致させる。整合手段52(後述する単シート整合手段)が配置されている。
図6に従ってコンベア手段の構成について説明する。このコンベア手段90は待機エリアArに送られたにシートを、この位置から下流側に移送する搬送手段としての機能と、シートの搬送方向前後端を姿勢修正するスキュ修正機能を備える。前者は、シートを下流方向に移動する機構で、後者はシートの後端縁、2個所を同時に前方に移動する係合爪機構で構成する。このため同図(a)に示すコンベア手段90は、ベルト91と、これに一体形成された係合突起92で構成する場合を示している。ベルト91は、搬送方向に距離を隔てて配置した一対のプーリ93a、93bに巻回されている。プーリの一方には図示しない駆動モータが連結してある。
処理トレイ32は、図2に示すように排紙口30から段差hを形成して下方に配置され、排紙口30から送られたシートを後述するスタックトレイ33と協働して載置支持する。この処理トレイ32は合成樹脂のモールド成形などで構成され、紙載面32xを備えている。この処理トレイ32には、シート後端を規制する後端規制手段47と、後述する後処理手段39とシート押え手段48と積載シート整合手段38が備えられている。各構成については後述する。
後端規制手段47は図2、図4に示すように排紙経路31から搬送方向を反転して送られたシートの後端を突き当て規制するストッパ部材(シート端規制部材)で構成されている。このストッパ部材は処理トレイ32に設定された処理位置にシートを整合するように構成され、図示のものはトレイ後端部に取付けられた折り曲げ片(板)で構成されている。
処理トレイ32には、前述したように排紙ローラ対40が配置されている。この排紙ローラ対40と共にシート(束)を下流側のスタックトレイ33に搬出するシート搬出手段68が設けられている。このシート搬出手段68は、後述する後処理手段39で処理されたシート(束)を下流側のスタックトレイ33に搬出する搬送機構で構成される。図示の装置はシート搬出手段68と排紙ローラ対40を処理トレイ32の開口部32yに配置した第1第2第3ローラ40a,40b,68aで構成している。以下、その構成について説明する。
第1ローラ40aはシート上面と係合し、排紙経路31を送られるシートの上方に位置し、第1ローラ40aは第2ローラ40bに対して圧接離間するように上下動可能なローラで構成されている。この第1ローラ40aは、シートの移動軌跡から上方に退避した待機位置と、第2ローラ40bと圧接する作動位置との間で昇降可能に構成されている。これは排紙経路31から送られるシートの進入を妨げないように上方に退避した位置で待機し、シート先端が第2ローラ40bを通過した後に第1ローラ40aをニップ作動位置に下降させるためである。
上記第2ローラ40bは、第1ローラ40aと係合する位置に配置され、第1ローラ40aの回転に従動するアイドルコロで構成されている。これと同時に第2ローラ40bは後述する第3ローラ68aと係合する位置に配置されている。つまり第2ローラ40bは排紙経路31から送られたシートをバック搬送経路44から処理トレイ32に搬入する最適位置に配置されている。これと同時に、この第2ローラ40bは処理トレイ32からスタックトレイ33にシートを搬出する高さ位置に設定されている。なお、第2ローラ40bは後述するようにシートの移動軌跡(経路)から退避するように搬送直交方向(=シートの側方)にスライド移動可能に構成されている。
この第3ローラ68aは、第2ローラ40bと圧接する搬出位置(図4破線位置)とこのローラ40bから離間した搬入位置(図4実線位置)との間で移動可能に構成されている。搬出位置は処理トレイの紙載面32xから高さ位置(段差)hに設定されている。この段差hは、処理トレイ上に積載する最大束厚さより大きく、且つ搬出するシート束の摩擦抵抗が軽減される高さ位置に設定する。この場合の摩擦抵抗は、シート束を第2ローラ40bと第3ローラ68aでニップして搬出する搬送力より十分小さくなるように実験で設定する。
処理トレイ32の下流側にはスタックトレイ33が配置され、排紙口30から送られたシートを、その後端を処理トレイ32が先端部をスタックトレイ33がブリッジ支持するように両トレイがほぼ同一の高さ位置に配置されている。このスタックトレイ33の昇降機構については後述する。
[後処理手段]
後処理手段39は、処理トレイ32に配置される。図示の後処理手段39は処理トレイ32に部揃え集積したシート束を綴じ合わせるステープラユニットで構成されている。ステープラユニットは、種々の構造が知られているのでその説明を省くが、直線上のブランク針をコの字上に折り曲げてシート束に刺入し、その先端をアンビル部材で折曲げて綴じ処理する機構として知られている。
処理トレイ32にはバック搬送経路44から送られたシートの先端部(排紙方向後端部)を押圧するシート押え手段48が配置されている。このシート押え手段48は排紙経路31から処理トレイ上にバック搬送されたシートの先端部を処理トレイ上方から加圧(押圧)することによってシートの姿勢を保持する。この姿勢保持は、先端部を後端規制手段47に突当規制されたシートの後端部を仕切ガイド板46から落下させる際のシート姿勢の乱れを防止する。
更に上記処理トレイ32には、積載されたシートの幅方向を基準点点位置に一致させる積載シート整合手段38が設けられている。この基準点点位置はセンター基準点点又はサイド基準点点として予め設定されている。図示の積載シート整合手段38は処理トレイ上に配置された左右一対の整合部材(整合板)51a,51bと、この整合部材をシート幅方向に位置移動する整合モータ(シフトモータ)M4で構成されている。この積載シート整合手段38の詳細な構成については後述する。
排紙経路31には搬入口34から送られたシートを排紙口30に送るときにシートの幅方向姿勢を基準点点ライン(図示のものはセンターライン)に整合する単シート整合手段52が配置されている。これは排紙経路31を搬入口34から排紙口30にシートを搬送する過程でこのシートの幅方向(搬送直交方向)の位置を予め設定された基準点点ラインに一致するためである。
前述の排紙経路31には、単シート整合手段52と共に以下のスキュ修正手段57が設けられている。そして単シート整合手段52でシート幅方向を基準点点ラインに一致させるのと同時にシートの傾き(スキュ)を修正する。このスキュ修正手段57はシートの搬送方向先端縁又は後端縁を搬送方向と直交する線(直角線)に一致させる。
次にスタックトレイ33の構成について説明する。図1に示すようにスタックトレイ33は処理トレイ32の下流側に配置されている。このスタックトレイ33はシートを載置する紙載台33aと、この紙載台を積載量に応じて上下動するトレイ昇降手段61と、スタックトレイ上のシートを検出するレベルセンサSe3と、トレイの下限位置を検出する下限センサSe4で構成されている。
処理トレイ32には積載シートの幅方向位置を基準点点ラインに整合する整合する積載シート整合手段38が配置されている。積載シート整合手段38は、前述の単シート整合手段52と同様に異なるサイズのシートを予め設定して基準点点ラインにシートの幅方向位置(排紙直交方向)を一致させる。このため処理トレイ32には排紙方向と直交する方向にスリット溝32aが設けられ、このスリット溝32aに左右一対の整合部材51a,51bが摺動可能に嵌合されている。
上述の構成において、排紙経路31を構成する、経路ガイド35とバック搬送経路44に設けられた仕切ガイド板46と、処理トレイ32は、上下にこの順に配置されることとなる。これは排紙経路31から搬出されたシートを、排紙方向を反転して処理トレイ32に収納することによって装置の排紙方向寸をを小型化するためである。
図12(b)に示す幅寄せユニットEの構成について説明する。幅寄せユニットEは左右一対形成され、整合面51xとガイド面46xとシート支持面40xは左右それぞれ一体的に形成されている。そして左右の整合面間隔L2はシートサイズL1と略同一長さに設定してある。そこで図示のものはガイド面間隔L3とローラ面間隔L4をシートサイズL1より短く設定し、シートの両側部が下方に垂れ下がるように湾曲させて排紙口30から処理トレイ32に搬入することを特徴としている。
図1に示す画像形成システムの制御構成について図14に従って説明する。画像形成ユニットAには制御CPU73が設けられ、この制御CPUには動作プログラムを記憶したROM74と、制御データを記憶したRAM75が接続されている。そして制御CPU73には給紙制御部76と画像形成制御部77と、排紙制御部78が設けられている。これらと共に制御CPU73にはモード設定手段79と、入力手段80を備えたコントロールパネル81が接続されている。
上述の画像形成ユニットAの制御CPU73はROM74に記憶された画像形成プログラムに従って以下の画像形成動作を実行する。同様に上述の後処理ユニットCの制御CPU83はROM84に記憶された後処理プログラムに従って以下の後処理動作を実行する。
制御CPU73は、「片面印刷モード」が選択されたときには設定されたサイズのシートをカセット5から操出し、レジストローラ対8に給送する。これと前後して制御CPU73は転写ベルト12に所定の画像データに従って画像を形成する。この画像データは図示しないデータ記憶部に記憶されているか、若しくは画像形成ユニットAに連結された外部装置から転送される。
排紙経路17に送る。このとき制御CPU73は後処理ユニットCに次の動作を実行させる。後処理ユニットCの制御CPU83は、排紙経路31にシート先端が到達したセンサの検出信号で排紙経路31に送られたシートは、排紙経路からバック搬送経路44に送られる。
搬入初期状態ではシートが搬入口34から経路内に送られシート先端を搬入センサSe1で位置検出された後、搬送ローラ36で排紙口30に向けて搬入される。(図8(a))
前述の制御手段83は、画像形成ユニットAから送られたシートサイズ信号と、シート先端を搬入センサSe1で検出した検知信号を基準点点にシート後端が搬送ローラ36から、その下流側に離脱する搬出タイミングを判断する。この判断に基づいて制御手段83は単シート整合手段52を作動する。この整合手段の作動は、側縁整合部材53を待機位置から整合位置に位置移動し、シートセンターを予め設定されたセンターラインに一致させる。これと共に制御手段83は、スキュ修正手段57を作動する。このスキュ修正手段57は係合爪58を有する搬送ベルト59で構成され、駆動プーリ60a,60bに連結された搬送モータ(不図示)の制御によってシートのスキュ(斜行)を修正する。(図8(b)参照)
次に上述の制御手段83について図15のフローチャートに従って説明する。同図は図1の画像形成システムの後処理動作を示す概念図であり、画像形成ユニットAの制御手段73は画像形成条件の設定と同時に仕上げ処理モードを設定する。この仕上げ処理モードの設定は、例えばオペレータが画像形成したシートを後処理するか否か、若しくは後処理することなくスタック収納するか否かコントロールパネル81などから入力する(St01)。
(2)シート押え手段48を、その紙圧部48aが処理トレイ上の最上シートから浮上した加圧解除状態に位置させる。
(3)単シート整合手段52(側縁整合部材53)の整合面53xをシート側縁から離れた待機位置に位置させる。
(4)積載シート整合手段38の整合面53xとシートと仕切ガイド板46のガイド面46xと第2ローラのシート支持面40xをシートと係合する位置に移動させる。
そこで本発明は、処理トレイ32にシートを搬入する動作(「シート搬入動作」)と処理トレイ32から処理済みシートを搬出する動作(「シート搬出動作」)を時間的に同時又はオーバラップさせて並行処理することを特徴としている。図17に示す制御フローに従って説明する。
次にシート搬出動作とシート搬入動作のタイミング設定について説明する。シートを排紙経路31の待機位置から処理トレイ32の端規制手段47に移送する搬送長さ(経路長)及び搬送時間は装置設計時に経路長として設定可能である。同様に端規制手段47に位置決めされ後処理されたシートは、処理トレイ32からスタックトレイ33に移送される搬送長さ(トレイ長)はトレイ寸をとして設定可能である。そして、図示実施形態においては第1ローラ40aと第2ローラ40bと第3ローラ68の周速度は同位置に設定されている。
B 画像読取ユニット
C 後処理ユニット
Ar 待機エリア
30 排紙口
31 排紙経路
32 処理トレイ
33 スタックトレイ
35 経路ガイド
35a 上部ガイド部材
35b 下部ガイド部材(紙載ガイド)
35s 段差壁(ストッパ手段)
40 排紙ローラ対
90 コンベア手段(第1実施形態)
91 ベルト
92 係合突起
93a、93b プーリ
94 コンベア手段(第2実施形態)
95 回転体
96 回転軸
97 係合突起(弾性片)
98 コンベア手段(第3実施形態)
99 スライド部材
99a 係合突起
100 ラック
Claims (9)
- 搬入口から送られたシートを排紙口に案内する排紙経路と、
前記排紙経路の下方に配置された処理トレイと、
前記処理トレイの下流側に配置されたスタックトレイと、
前記排紙経路に配置されシートを排紙口に向けて搬送する搬送ローラ対と、
前記排紙口に配置された正逆転可能な排紙ローラ対と、
前記排紙ローラ対を圧接した作動姿勢と離間した待機姿勢にシフトするローラ昇降手段と、
前記排紙経路から前記処理トレイにシートを反転搬送するするバック搬送経路と、
前記搬送ローラ対と排紙ローラ対との間に配置され、シート側縁と係合して搬送直交方向飲むシート姿勢を修正する整合手段と、
前記排紙ローラ対とローラ昇降手段と整合手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記排紙ローラ対を離間させた状態で
前記搬送ローラ対と排紙ローラ対の間に複数枚のシートを重ね合わせるように搬入し、
その後前記整合手段でシート幅方向の姿勢を修正し、
次いで前記排紙ローラ対を互いに圧接する作動位置にシフトして複数枚のシートを同時に前記バック搬送経路から前記処理トレイ上の所定位置に移送する
制御モードを有していることを特徴とするシート収納装置。 - 前記搬送ローラ対と排紙ローラ対の間には、待機エリアが設けられ、
この待機エリアには、前記排紙ローラ対を離間させた状態で複数枚のシートを一時的に待機させる紙載ガイド部材が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のシート収納装置。 - 前記待機エリアには、シートの排紙方向後端を突当て規制するストッパ手段が配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載のシート収納装置。
- 前記搬送ローラ対と排紙ローラ対の間には、
シート後端と係合して複数のシートを排紙方向に送出するコンベア手段が配置されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のシート収納装置。 - 前記コンベア手段は、
上下に重ね合された複数のシート後端と係合する係合突起を備えたパドル部材、ベルト部材、スライド部材のいずれか1つの部材を有していることを特徴とする請求項4に記載のシート収納装置。 - 前記処理トレイには、
前記バック搬送経路から送られたシートを積載する紙載面と、
この紙載面上に送られたシートの後端縁を突当て規制するシート端規制手段と、
前記紙載面に集積されたシート束を綴じ処理するステープル手段と、
が設けられていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のシート収納装置。 - 前記排紙ローラ対は、シート上面と接する第1ローラと、シート下面と接する第2ローラで互いに圧接離間するように構成され、
この第1ローラは、前記ローラ昇降手段によって第2ローラから離間した状態に移動可能であり、
この第2ローラは、シート搬送方向と直交する方向に移動可能に支持フレームに取付けられ、
この第2ローラには、シートと係合する作動位置とシートから側方に退避した退避位置との間で移動するローラシフト手段が設けられていることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のシート収納装置。 - 前記バック搬送経路には、バック搬送されるシートと前記処理トレイ上に載置されている最上シートとのシート相互間の接触を低減する仕切りガイド部材が設けられ、
この仕切りガイド部材は、前記経路ガイド部材の下方に配置されていると共に、
この仕切りガイド部材は、前記バック搬送経路から前記処理トレイに送られるシートの排紙直交方向に位置移動可能となるようにガイドシフト手段に支持され、
前記制御手段は、
前記排紙ローラを排紙反対方向に回転させてシート後端が前記処理トレイ上の所定位置に到達した後に前記第2ローラと前記仕切りガイド部材をシートの排紙直交方向に位置移動してシートから退避させることを特徴とする請求項7に記載のシート収納装置。 - 前記ローラシフト手段は、前記処理トレイに配置され、前記紙載面に積載されたシートを幅寄せ整合する整合手段に連結され一体的に連動することを特徴とする請求項8に記載のシート収納装置。
Priority Applications (1)
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