JP2015063388A - シート後処理装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
変形させ、シートを綴じるカッター機構が示されている。この装置は、シート束にU字形状の切り込みを入れるU字刃と、このU字刃の幅に合わせたスリット状の切り込みを形成するスリット刃と、U字状刃によって形成されたU字形状の切り込みをスリット刃によって形成されたスリット刃に押し込む押し込み手段とで綴じるようにするものも示されている。
シートを搬送する搬送部と、この搬送部で搬送されるシートに対してパンチ孔を穿孔するパンチ穿孔部と、このパンチ穿孔部で穿孔されたシートを束として集積するスタック部と、
このスタック部に集積されるシートの搬送方向先端を規制するストッパー部と、スタック部で先端規制されたシート束を綴じる綴じ処理部と、綴じ処理部で綴じられたシートに所定の折り位置で折りを行う折り処理部とを備えるシート後処理装置であって、前記パンチ穿孔部は、シート搬送方向前後に折り位置を跨いでパンチ孔を穿孔するとともに前記綴じ処理部は紙製ステープルによってシート束を綴る際に前記パンチ孔にこの紙製ステープルを貫通してシート束を綴じるシート後処理装置である。
図1に示す画像形成装置Aは、給紙部1からシートを画像形成部2に送り、画像形成部2でシートに印刷した後、本体排紙口3からシートを搬出する。給紙部1は複数のサイズのシートが給紙カセット1a、1bに収納してあり、指定されたシートを1枚ずつ分離して画像形成部2に給送する。画像形成部2は例えば静電ドラム4と、その周囲に配置された印字ヘッド(レーザ発光器)5と現像器6と、転写チャージャ7と定着器8が配置され、静電ドラム4上にレーザ発光器5で静電潜像を形成し、これに現像器6でトナーを付着し、転写チャージャ7でシート上に画像を転写し、定着器8で加熱定着する。このように画像形成されたシートは本体排紙口3から順次搬出される。図示9は循環経路であり、定着器8から表面側に印刷したシートを、本体スイッチバック経路10を介して表裏反転した後、再び画像形成部2に給送してシートの裏面側に印刷する両面印刷の経路である。このように両面印刷されたシートは本体スイッチバック経路10で表裏反転された後本体排紙口3から搬出される。
上述の画像形成装置Aに連結されたシート後処理装置Bは、画像形成装置Aの本体排紙口3から画像形成されたシートを受け入れ、(1)このシートを第1排紙トレイ21に収容するか(前述の「プリントアウトモード」)(2)本体排紙口3からのシートを束状に部揃えしてステープル綴じした後、第1排紙トレイ21に収納するか(前述の「ステープル綴じモード」)(3)本体排紙口3からのシートを束状に部揃えした後、冊子状に折り畳んで第2排紙トレイ22に収納(前述の「シート束折りモード」)するように構成されている。
図3と図4によく示されるようにシート搬入経路P1の下流側(装置後端部)に配置された第1スイッチバック搬送路SP1は次のように構成されている。シート搬入経路P1にはその出口端に排紙ローラ25と排紙口25aが設けられ、この排紙口25aと段差を隔てた下方に第1集積部29が設けられている。この第1の集積部は排紙口25aからのシートを積載支持するトレイ(以下「第1の処理トレイ29」という)で構成されている。この第1の処理トレイ29の上方には正逆転ローラ30がトレイ上のシートと接する位置と離間した待機位置(図3鎖線位置)との間で昇降自在に配置されている。この正逆転ローラ30には正逆転モータM2が連結され第1の処理トレイ29上にシートが進入する際は同図時計方向に回転し、シート後端がトレイ上に進入した後は反時計方向に回転するように制御される。従って上記第1の処理トレイ29上に第1スイッチバック搬送路SP1が構成されている。図示31はキャタピラベルトであり、排紙ローラ25と一端プーリ側が圧接され、このプーリ軸31aを中心に先端プーリ側が第1の処理トレイ29に垂下するように揺動自在に軸支持されている。図示30bは正逆転ローラ30と係合する従動ローラであり、第1の処理トレイ29に設けられている。
前記シート搬入経路P1から分岐された第2スイッチバック搬送路SP2の構成について説明する。この第2スイッチバック搬送路SP2は図4に示すようにケーシング20に略々鉛直方向に配置され、経路入口に搬送ローラ36が、経路出口に搬送ローラ37が配置されている。また第2スイッチバック搬送路SP2の下流側にはこの搬送路から送られたシートを部揃えし一時集積する第2の処理トレイを構成するスタッカ部35(以下、スタッカ部35いう)が設けられている。図示のスタッカ部35はシートを移送する搬送ガイドで構成されている。このスタッカ部35には中綴じステープラ40と折りローラ手段45が配置されている。以下順次これらの構成について説明する。
図5から図11までにおいて中綴じステープラ40について説明する。図4に示されるように上述のスタッカ部35に沿って上流側に綴じ位置X、下流側に折位置Yが設定され、綴じ位置Xには紙製ステープル60でシート束を綴じる中綴じステープラ40が配置されている。この中綴じステープラ40は、紙製ステープル60をシート束100に打ち込むドライバーユニット41と打ち込まれた紙製ステープル60の脚部61、62を向き合う方向に折り曲げこの脚部同士を接着するクリンチャユニット42で構成され、それぞれのユニットはスタッカ部35を挟んで対向する位置に構成されている。
なお、中綴じステープラ40のステープラとしての各部の構成の詳細は引用文献3に詳しいので、ここでの説明を省略する。
例えば、上昇されたシート束100の搬送方向の半分(長さ方向の1/2)になったとき、本願の場合にあっては図4、図6における綴じ位置Xの位置となったとき、ストッパー38でシート束100の移動を停止し紙製ステープル60が打ち込まれるのを待つ。尚、シートの綴じ位置Xは後述する折り位置Yとシート束では同一の位置となっており、綴じ位置が折り位置となっている。
ここまでは、中綴じステープラ40のドライバー53側とクリンチャユニット42側が分離していない非分離タイプのものを説明した。これは紙製ステープル60のステープル脚部連結部60aの向きがシート搬送方向と同一方向に設定されシートの折り位置を跨ぐよう綴じ位置を設定することから非分離タイプでも構成できるものである。しかし、別の形態のものとして図9から図11に示すようなドライバー53側とクリンチャユニット42側が分離した分離タイプのものであればシート束の幅方向のセンターに近く設定することができる。
ここで本願の中綴じステープラ40に装填される紙製ステープル60について図12から図14を用いて説明する。
図12及び図13は、紙製ステープル60及びこの紙製ステープル60が並列に複数連結されたローラ状ステープル70の構成を示す説明図である。図12(a)は、紙製ステープル60の詳細を示す平面図である。図12(b)は、紙製ステープル60を略コ字状に成型した状態を示す斜視図であり、図12(c)は紙製ステープル60により綴じシート束100を綴じた状態を示す断面図である。図13は紙製ステープル60がローラ状に巻き回された状態のローラ状ステープル70を示す説明図である。これらは例えば以下のような構成となる。尚、基本の形態は従来の引用文献3に詳しい。
次に、折りローラ手段の構成について説明する。上述の中綴じステープラ40の下流側に配置された折位置Yには、図15(a)に示すようにシート束を折り合わせる折りローラ手段45とこの折りローラ手段45のニップ位置NPにシート束を挿入する折りブレード46が備えられている。折りローラ手段45は互いに圧接したローラ45a、45bで構成され、各ローラは略々最大シートの幅長さに形成されている。この折りローラ手段45を構成するローラ45a、45bは互いに圧接して接合するように回転軸45ax、45bxを図示しない装置フレームの長溝に嵌合され、圧縮スプリング45aS、45bSで圧接方向に付勢されている。尚このローラは少なくとも一方が圧接方向に移動可能に軸支持され、その一方に付勢スプリングを掛け渡す構造であっても良い。
この中間の長さは紙製ステープル60がシート束の折り位置を跨いで綴じている個所と対応して設定され、図15(a)に示されるように折りブレード46によって脚部61、62が重なった位置を折りローラに挟持させつつかつ折りブレード46の動作の妨げとならないようにその先端の長さを設定している。これにより図15(b)に示すように紙製ステープル60のシート束100に貫通し互いに接合した脚部61、62を折りローラ手段45の折りローラ大径部147に挟持させこの紙製ステープルも折り込むことができる。
図17の折り機構においては、折りブレード46の先端のローラ45a、45b対の接合点45sgからの距離を3段階にしたものとローラ45a、45bをこれに対応させて大径部と小径部の2段のものを示したが、これと異なり図18の様に構成することも可能である。
特に、本願のものにあっては、紙製ステープル60の接合した脚部61、62側から折りブレードで押し込むので脚部同士の接合が強化される。
上述した画像形成システムの制御構成を図20のブロック図に従って説明する。図1に示す画像形成システムは画像形成装置Aの制御部(以下「本体制御部」という)80とシート後処理装置Bの制御部(以下「後処理制御部」という)90を備えている。本体制御部80は画像形成制御部81と給紙制御部85と入力部83を備えている。そしてこの入力部83に設けられたコントローラパネル18から「画像形成モード」「後処理モード」の設定を行う。画像形成モードは前述したように、プリントアウト部数、シートサイズ、カラー・モノクロ印刷、拡大・縮小印刷、両面・片面印刷、その他の画像形成条件を設定する。そして本体制御部80はこの設定された画像形成条件に応じて画像形成制御部及び給紙制御部を制御し、所定のシートに画像形成した後本体排紙口3からシートを順次搬出する。
「プリントアウトモード」
このモードでは画像形成装置Aは一連の文書を例えば第1ページから画像形成し、本体排紙口3から順次フェースダウンで搬出する。そこでシート後処理装置Bは経路切換片27を図3実線の状態に移動する。これによりシート搬入経路P1に送られたシートは排紙ローラ25に導かれる。そこで排紙口25aでシート先端を検出した信号でシート先端が第1の処理トレイ29の正逆転ローラ30に到達する見込み時間の後、搬送制御部94は正逆転ローラ30を上方待機位置からトレイ上に降下し、この正逆転ローラ30を図3時計方向に回転する。すると第1の処理トレイ29上に進入したシートはこの正逆転ローラ30で第1排紙トレイ21に向けて搬出され、このトレイ上に収納される。このように順次後続するシートを第1排紙トレイ21に搬出し、このトレイ上に堆積収納する。
このモードでは画像形成装置Aは前述のモードと同様に一連の文書を第1ページからnページの順に画像形成し、フェースダウンの状態で本体排紙口3から搬出する。そこで経路切換片27を図3実線の状態に移動する。これによりシート搬入経路P1に送られたシートは排紙ローラ25に導かれる。そこで排紙口25aでシート先端を検出した信号でシート先端が第1の処理トレイ29の正逆転ローラ30に到達する見込み時間の後、搬送制御部94は正逆転ローラ30を上方待機位置からトレイ上に降下し、この正逆転ローラ30を図3時計方向に回転する。次いで搬送制御部94はシート後端が第1の処理トレイ29上に搬入した見込み時間の後正逆転ローラ30を図3反時計方向に回転駆動する。すると排紙口25aから進入したシートは第1スイッチバック搬送路SP1に沿って第1の処理トレイ29上にスイッチバック搬送される。このシート搬送を繰り返すことによって第1の処理トレイ29に一連のシートがフェースダウンの状態で束状に集積される。
このモードでは画像形成装置Aはシート後処理装置Bで冊子状に仕上げる。この為シート後処理装置Bはシート搬入経路P1の経路切換片27を図3実線の状態に移動する。これによりシート搬入経路P1に送られたシートは排紙ローラ25に導かれる。そこで制御CPU91はシートセンサS1でシート後端を検出した信号を基準にシート後端が経路切換片27を通過したタイミングで排紙ローラ25を停止し、同時に経路切換片27を図3破線位置に移動する。そして排紙ローラ25を逆転(図3反時計方向)させる。すると搬入経路P1に進入したシートは搬送方向を反転され、経路切換片27から第2スイッチバック搬送路SP2に導かれる。そしてこの経路に配置された搬送ローラ36、37で第2の処理トレイ(スタッカ)に案内される。
次に、本発明の主体をなすシートにパンチ孔を穿孔する穿孔装置28に紙製ステープル60でこのパンチ孔を綴じる機構・動作について図21から図27に基づいて説明する。この穿孔装置は、先に説明した図1から図3に図示されているように後処理装置Bのシートの搬入口23付近の搬入ローラ24とその下流側のローラとの間に配置してある。
図21は穿孔装置を画像形成装置Aの側面側からの見た構成の説明図、図22は穿孔装置を同装置Aの正面側から見た構成の説明図、図23はこの穿孔装置によりシートにパンチ孔を先行した状態の説明図である。図24は二つ折りにしたシート束に紙製ステープル60によりパンチ孔に紙製ステープル60で綴じ、中央にファイリング用のパンチ孔を穿孔した状態を示す説明図である。図25から図27は穿孔装置で穿孔し紙製ステープルで綴じる手順を示すフローチャート図である。
(穿孔装置の機構説明)
以上のように構成された穿孔装置28は、次のように動作する。
まず、シートが搬入ローラ24よって搬入されてくることをセンサS1によって検出するとシートの搬送方向の端縁か、中央か、中央の場合はファイリング用のパンチ孔frか、紙製ステープルをパンチ孔に打ち込ませる簡易リング用のパンチ孔rpか、あるいは中央でもファイリング用あるいはファイリング用frと簡易リング用パンチ孔rpかなどのパンチ孔穿孔位置の指定に従って穿孔装置28が動作する。
さて、センターS1で検出されたシートは中央線1/2Lのよりもβ分手前位置になったとき搬入ローラ24及び排紙ローラ25によるシートの搬送を一旦停止する。この搬送過程においてパンチユニット151、152を支持する上ガイドは図21の最も右側のホームポジション位置からシート側端を検出するセンサ175がシート側縁を検知するまで、移動モータ174を動作させシート端部からファイリング用のパンチ孔fpを設定し、停止後パンチ処理を実行する。
ここからは、穿孔装置28を用いてパンチ処理を行う場合、あるいは行わない場合を含め実施形態の手順を図25から図27までのフローチャートを用いて説明する。
図25において、中綴じ処理を設定すると少なくともシート束100の折り位置を跨いで紙製ステープル60で綴じることとなる。この際ステップS100で、紙製ステープル60でリング用のパンチ孔(rp、r‘p)に綴じ処理を行うか否かを設定する。設定する(YES)場合は、次ステップS101でファイリング用のパンチ孔(fp、f’p)を穿孔するかを設定する。設定する(YES)場合は、ステップS102で対象シートのサイズをから搬送方向長さ1/2の位置(折り位置・綴じの跨ぎ位置)の設定及びリング用のパンチ孔(rp、r‘p)及びファイリング用のパンチ孔(fp、f’p)の位置を決定する。この設定はすでに述べているのでここでの説明を省略する。この設定が行われた後、ステップS103で後処理装置Bの搬入口23からシートの搬入を行う。搬入ローラ24近傍のシート検出センサS1が先端を検出し、実際にシート上流側(シート搬送方向長さの1/2位置手前)のファイリング用のパンチ孔(f‘p)位置を設定する。
B シート後処理装置
X 綴じ位置
Y 折り位置
29 第1の処理トレイ(集積トレイ)
34b サイド整合板
35 スタッカ部(第2の処理トレイ)
38 ストッパー(先端規制部材)
39 シート側縁整合部材
40 中綴じステープラ
45 折りローラ
46 折りブレード(折り板)
60 紙製ステープル
60a ステープル脚部連結部(連結部)
61 ステープル脚部(一方)
62 ステープル脚部(他方)
63 接着部
64 折り位置スリット部
65 ステープル脚部(一方)折り位置スリット
66 ステープル脚部(他方)折り位置スリット
100 シート束
140 折りブレード長部(折りローラ45接合点から距離が長い部分)
141 折りブレード短部(折りローラ45接合点から距離が短い部分)
142 折りブレード中長部(長部140と短部141の中間位置の部分)
144 (折りローラ間の)ギャップ
145 折りローラ大径部(シート幅方向に長い)
146 折りローラ小径部
147 折りローラ大径部(シート幅方向に短い)
148 折りローラ中径部
151 リング用パンチ(rp)ユニット
152 ファイリング用パンチ(fp)ユニット
153 パンチ刃
162 パンチモータ
174 移動モータ
180 カムホルダ
181 偏心カム
Claims (8)
- シートを搬送する搬送部と、
この搬送部で搬送されるシートに対してパンチ孔を穿孔するパンチ穿孔部と、
このパンチ穿孔部で穿孔されたシートを束として集積するスタック部と、
このスタック部に集積されるシートの搬送方向先端を規制するストッパー部と、
スタック部で先端規制されたシート束を綴じる綴じ処理部と、
綴じ処理部で綴じられたシートに所定の折り位置で折りを行う折り処理部とを備えるシート後処理装置であって、
前記パンチ穿孔部はシート搬送方向前後に折り位置を跨いでパンチ孔を穿孔するとともに前記綴じ処理部は紙製ステープルによってシート束を綴る際に前記パンチ孔にこの紙製ステープルを貫通してシート束を綴じることを特徴とするシート後処理装置。 - 前記折り処理部は所定の折り位置でシート束に対して折り込み方向に移動する折り板とこの折り板によって折られるシートを挟持する折りローラよって構成され、前記紙製ステープルはシート束のパンチ孔に貫通され内側に曲げられる脚部とこの脚部を連結する連結部と、相互に曲げられた脚部を接着する接着部から構成され、折り位置を跨いでシート搬送方向と同方向で連結部を位置させたことを特徴とする請求項1記載のシート後処理装置。
- 前記折りローラにシート束を折り込む前記折り板が、前記紙製ステープルのシート束の前記パンチ孔の貫通後に内側に折り曲げられた脚部に当接することを特徴とする請求項2に記載のシート後処理装置。
- 前記折りローラにシート束を折り込む前記折り板が、前記紙製ステープルのシート束の前記パンチ孔貫通後に内側に折り曲げられ脚部側の接着部に当接させたことを特徴とする請求項3に記載のシート後処理装置。
- 前記パンチ穿孔部は、シート搬送方向前後に折り位置を跨いで穿孔されるパンチ孔間の間隔を束とするシートの搬送枚数によって異ならせたことを特徴とする請求項1記載のシート後処理装置。
- 前記折り処理部は所定の折り位置でシート束に対して折り込み方向に移動する折り板とこの折り板によって折られるシートを挟持する折りローラよって構成され、前記パンチ穿孔部は折り位置を跨いで穿孔される搬送方向前後のパンチ孔間の間隔が前記折り板に近い側で集積するシートより折りローラ側に近い側で集積するシートのパンチ孔間を大きくしたことを特徴とする請求項5に記載のシート後処理装置。
- シートを搬送する搬送部と、
この搬送部で搬送されるシートに対してパンチ孔を穿孔するパンチ穿孔部と、
このパンチ穿孔部で穿孔されたシートを束として一時集積するスタック部と、
シートを束として一時集積するスタッカ部と、
このスタッカ部に搬入される搬入方向先端を規制するストッパー部と、
このストッパー部により位置規制されたシート束を綴じる綴じ処理部と、
この綴じ処理部で綴じられたシート束の所定の折り位置でこのシート束に折り処理を施す折り手段とを備えたシート後処理装置であって、
前記パンチ穿孔部は、シート搬送方向前後に折り位置を跨いでパンチ孔を穿孔するとともに前記綴じ処理部は紙製ステープルによってシート束を綴じるようになされ、この紙製ステープルがシート束の前記パンチ孔に貫通され内側に曲げられる脚部とこの脚部を連結する連結部と、相互に曲げられた脚部を接着する接着部とから成り、
前記折り処理部は前記折り位置でシート束に対して折り込み方向に移動する折り板とこの折り板によって折られるシートを挟持する折りローラよって構成され、この折り板が脚部側に移動することを特徴とするシート後処理装置。 - 順次シート上に画像形成する画像形成手段と、
この画像形成手段からのシートに後処理を施すシート後処理装置とから構成され、
このシート後処理装置は請求項1乃至7の何れかの項に記載の構成を備えていることを特徴とする画像形成装置。
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