JP2015120565A - 接着剤塗布装置及びこれを備えるシート処理装置並びにこれを備える画像形成装置。 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プラテン79上を搬送されるシートに接着剤を塗布する接着剤塗布装置50であって、装置フレーム50cと、シート幅方向に配置された接着手段51と、この接着手段51をシートに接着剤を塗布するとともにシートを押圧する接着位置と、シートから離間した離間位置との間で昇降可能に装置フレーム50cに支持する支持手段と、接着手段51のシート幅方向に併設して設けられ、接着手段の接着位置への移動に連動して、プラテン79上のシートの規制を行うシート規制手段65を設ける。
【選択図】図4
Description
この処理装置における塗布部は、ローラを用いて感圧接着剤を塗布してもよいし、圧電素子やサーマル素子により感圧接着剤を吐出するインクジェット方式のプリンタヘッドを用いて感圧接着剤を塗布するものが示されている。
先に説明したように、シートを集積するスタッカ部まで比較的長い搬送経路とこの搬送経路中に数段の搬送ローラを設けて搬送しているので、装置入り口で接着剤を塗布したシートをスタック部まで、比較的長い経路をいくつもの搬送ローラを介して搬送するために、接着剤が搬送路周辺に付着してシート詰まりが発生することがある。
プラテン上を順次搬送されるシートに接着剤を塗布する接着剤塗布装置であって、装置フレームと、シートに接着剤を塗布するシート幅方向に配置された接着手段と、この接着手段をシートに接着剤を塗布するとともにシートを押圧する接着位置と、シートの搬送を許容するシートから離間した離間位置との間で昇降可能に装置フレームに支持する支持手段と、この支持手段に支持された接着手段を昇降移動する駆動手段と、上記接着手段のシート幅方向に併設して設けられ、接着手段の接着位置への移動に連動して、プラテン上のシートの位置規制を行うシート規制手段を設けている。
金属のステープル針やシートの変形しての綴じ機構を採用することなく、接着剤を使用して接着剤をシートに簡便に塗布する接着剤塗布装置を提供できる。また、この接着に際して、接着剤の塗布位置のずれや、シート同士の貼り合わせの位置ずれを抑えた接着剤塗布装置及びこれを用いたシート処理装置並びにこれを採用した画像形成装置を提供することができる。
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、本体の排紙口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、1c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、本体の排紙口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.本体の排紙口3からのシートを束状に部揃えした後、シート間を接着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「接着シート束折りモード」)するように構成されている。
図2のシート搬入経路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の処理トレイ(以下「処理トレイ29」という)が設けられている。この処理トレイ29は排紙口25aからのシートを積載支持するトレイで構成されている。この処理トレイ29の上方には正逆転ローラ30設けられている。この正逆転ローラ30には正逆転モータM1が連結され処理トレイ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。この正逆転ローラ30にはキャタピラベルトに連結されトレイに接した位置とトレイから離間した位置に移動する昇降ローラ31が設けられている。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。
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2に示すようにケーシング20に略々鉛直方向に配置され、経路入口に経路搬入ローラ45が、経路出口に搬送ローラ46が配置されている。この搬送ローラ46はシートに対してニップする位置とシートから離間した位置とに離間可能に構成されている。この構成は後述する。
上記スタッカ部40の搬送方向後端側には前述の第2スイッチバック搬送路SP2であるともにスタッカ部40へシートを搬入する搬入経路41から分岐し、この搬入経路出口端とオーバーラップしてシートをスイッチバック進入する第3のスイッチバック経路SP3である退避経路47が連設されている。この退避経路47は、図2、図3に示されるように板材からなるスイッチバックガイド42で構成されている。このスイッチバックガイド42はシート搬送方向に沿って表面にリブが突出されていてシートの搬送をスムーズにしている。また、スイッチバックガイド42は、仮に退避経路内でシート束詰まり等が発生した場合に、ガイド解放軸43を中心に回動して解放できるように構成されている。
ここで、図2及び図3に基づいて、搬入経路41から分岐した退避経路47からストッパ部90までの構成の概要を説明する。
まず、搬入経路41と退避経路47との合流点には、シートを退避経路47のスイッチバックガイド42側に軽く押圧するようにバネが張設された偏向ガイド44を設けている。この偏向ガイドはシートへの接着剤の塗布位置を避けた櫛歯条に設定されている。従って接着剤が塗布済みのシートもこの偏向ガイド44の下を通過しても接着剤が搬送路内に付着することがない。これらのシートの流れについては別途説明する。
なお、本発明における塗布とは、シートを押圧しながら接着剤をテープから移し替えるいわゆる転写も含むものとする。また、シートを押圧しながら接着剤を吹き付けるものも含む。
次に図3から図8までにおいて接着剤塗布装置50について説明する。図3の破線で囲まれた範囲が本実施例における接着剤塗布装置50の断面説明図である。図4は接着剤塗布装置50の斜視図でこの装置範囲をユニットとしてシート処理装置Bに装着する。図5は接着ユニットとしての粘着テープユニット50a、50bの主要部分の説明図で、(a)はカム部材57等の平面図、(b)はカム部材57とスタンパーホルダ52の係合状態を示す正面図、(c)上段に示すものは粘着テープスタンパ51がシートから離間した位置、下段はシートに接し、プラテン79側にスタンパーホルダ52を押圧する位置に移動したカム部材57の説明図である。図6は接着手段としての粘着テープスタンパ51の説明図で、(a)は斜視図、(b)内部機構図、(c)と(d)はスタンプ動作で転写テープATを巻き取る駆動説明図である。図7と図8は粘着テープスタンパ51を複数支持した粘着テープユニット50a、50bで粘着テープをシートに塗布・転写する動作説明図である。
ここで、粘着テープユニット50a、50bを構成するスタンパーホルダ52に着脱できる粘着テープスタンパ51について図6を用いて説明する。まず、図6(a)外観を示し、スタンパーカバー70と、テープ基材に接着剤を有し順次繰りだされる転写テープATと、この転写テープが巻きつけられ、転写テープATをシートに押圧するためにバックアップする転写ヘッド72と、この転写ヘッド72の横に位置し転写ヘッド72から突出した位置と転写ヘッド72の同じ位置まで退避する位置との間で昇降移動可能なシート押えスライダ71とが表れている。このシート押えスライダ71は、転写ヘッド72が下降して転写テープATをシートに塗布・転写する際にシート押えスライダ71の下にあるシートを押えるとともにこの押え動作により、転写テープATを繰り出し、新しい転写面が繰りだされ、これを転写ヘッド72でバックアップ押圧して、シートに接着剤を塗布・転写する。
ところで、実施例における粘着テープATは、テープ基材に接着剤を有し、これをシートに押圧することで、この接着剤がシートに転写するように構成されている。
次に、図6で説明した粘着テープスタンパ51のシート押えスライダ71がシートを接着位置であるプラテン79に押圧する前に、シートの移動やばたつきを規制するシート押え65について、図3、図4、特に図7(a)により説明する。
すでに説明したように、接着剤塗布装置50にはプラテン79に向かって、接着のために接着位置で停止したシートを規制するために押圧するシート押え65が昇降可能に取り付けられている。図7(a)に図示のように、粘着テープスタンパ51を支持する2つのスタンパーホルダ52の両側にシート押え65を有するシート押え案内ロッド68を摺動支持するシート押え支持ブロック67が設けられている。このシート押え支持ブロック67は図示の丸孔がねじなどにより中央支持フレーム63に固設してある。また、このシート押え支持ブロック67とシート押え65の側縁押え65aの両側端にシート押え案内ロッド68に巻回した加圧スプリング65cを配置している。
ここで、接着剤塗布装置50によりシートに接着剤を塗布(転写)する動作を図7から図8を用いてその動作を説明する。この図7、図8は図4の粘着テープスタンパ51と反対側のカム部材57の裏側から見た説明図である。
図7(a)の図で構成に触れると、カム部材57が初期位置にあり、このカム部材57のカム溝61に粘着テープスタンパ51が装着されたスタンパーホルダ52を内側の案内ロッド53に沿って摺動する移動ブロック54とコロ56とが係合している。すでに説明したように移動ブロック54はスタンパーホルダ52との間に加圧スプリング62が介在し、図7(a)のように移動ブロック54でスタンパーホルダ52の裏面52cに当接するように押圧している。また、塗布装置フレーム50cを中央で連結する中央支持フレーム63に固設した支持ブロック55に各々スタンパーホルダ52を昇降自在に外側の案内ロッド53に摺動するように構成されている。
一方、図示右側のスタンパーホルダ52のコロ56も傾斜カム溝61bの下降を開始し、右側の粘着テープスタンパ51のシート押えスライダ71がシートの押えを開始する。
さらに、接着剤塗布装置の動作説明で述べたように、図7及び図8に図示の左右のスタンパーホルダ52が、左右とも同時にシートに転写ヘッド72を押圧するものではなく、まず左側の転写ヘッド72グループをシートに押圧し、この状態をカム部材57で維持しつつ、右側の転写ヘッド72グループをシートに押圧するように、順次押圧するタイミングをずらしているので、一度に押圧するものに比べて駆動力を小さく、ひいてはカム移動モータ60を小型化できるとともに、装置フレームが多少脆弱であっても装置を構成でき、軽量化がなされる。
先に、説明したように、上記接着剤塗布装置50の下流側にはその両側にシートの幅方向に移動してスタッカ部40内のシート側縁を押圧するシート側縁整合部材48が配置されている。この構成について図9によりさらに説明する。シート側縁整合部材48はシート幅方向の両側に、シート搬送方向上流側に位置する上流側整合板110とこれよりも搬送方向の幅が多少広めの下流側整合板111が整合板連結部112で結合している。この整合板連結部112には、シート幅方向に相互に伸びるラック114を左右のラック結合部113で整合板連結部112に固設してある。この左右のラック114の中央にはラック歯に歯合するピニオン116が設けられ、整合モータ117(M12)に結合してある。この整合モータ117の正逆回転によりピニオン116が回転し、これに歯合するラック114によって上流側整合板110と下流側整合板111がシート幅方向に往復動を行いシートの側縁を押圧して揃え動作を行う。
次に、上記シート側縁整合部材48の整合動作時に、シートとのニップ及び圧接を解除しておく必要がある。この機構について図10により説明する。図10(a)は、搬入経路41の下流側に位置する搬送ローラ46のニップ及びニップ解除の構成を示している。図10(b)は、スタッカ部40の中程で折り処理部80の直ぐ下流側に位置し、シートをスタッカ下ガイド40bに押圧してストッパ部90側への搬送力を付与する加圧ローラ49の圧接離間構成を示している
一方、スタッカ部40に進入したシートを整合する場合やシートを上流側(例えば、退避経路47へのスイッチバック搬送方向)に搬送する場合は、加圧ローラ駆動モータ141を逆回転するとバネクラッチ134が締り方向となり、加圧ローラ49を上昇する。この状態で加圧ローラ駆動モータ141を停止しても、モータトルクとバネクラッチにより加圧ローラ49はシートから離間した退避位置に保持される。尚、加圧ローラ49の昇降は直接ソレノイドなどに結合して、昇降させてもよい。
図11により、ストッパ部90の先端に位置するグリッパ91のシートを把持する閉状状態と把持を解除した開状態を説明する。尚、ストッパ部90の昇降についてはすでに説明したので、ここでの説明は省略する。
図11(a)はグリッパ91の移動範囲全域を示し上下位置のものを仮想線で示している。図11(b)はグリッパ91をストッパ部90ともに上方からみた平面図である。グリッパ91は、ストッパ部90の先端に配置され、ストッパ部の90固定片91aから移動片91bが離接して構成されている。この移動片91bのグリッパ連結部152はストッパ部90及びストッパ連結部151の下方に進退自在に重ねられて配置されている。また、移動片91bの下方には常時この移動片91bを綴じ方向に付勢する圧縮スプリング91cが設けられている。
次に、図12から図19により、画像形成装置Aから搬送されるシートに、スタッカ部40内の接着剤塗布装置50により接着剤を塗布してシート相互を接着したシート束の生成動作を順次説明する。
まず、画像形成装置において、本体排紙口3からのシートを束状に部揃えした後、シート間を接着した後冊子状に折り畳んで第2排紙トレイ22に収納する「接着シート束折りモード」を指示する。
本実施例では3枚目が束の最終枚数の場合として以後を説明する。
次に、接着された束が接着束折り位置Sh2に移動しこの位置で折り処理する折り処理部80の構成について説明する。上述の接着剤塗布装置50の下流側に配置された折位置Yには、図20(a)に示すように接着したシート束を折り合わせる折りローラ81とこの折りローラ81のニップ位置にシート束を挿入する折りブレード86が備えられている。折りローラ81は互いに圧接したローラ81a、81b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81を構成するローラ81a、81bは互いに圧接して接合するように回転軸81ax、81bx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81aS、81bS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。
上述した画像形成装置のシステム制御構成を図21のブロック図に従って説明する。図1に示す画像形成装置のシステムは画像形成装置Aの画像形成装置制御部180とシート処理装置Bのシート処理制御部191を備えている。画像形成装置制御部180は画像形成制御部181と給紙制御部186と入力部183を備えている。そしてこの入力部183に設けられたコントロールパネル18から「画像形成モード」「シート処理モード」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。そして画像形成装置制御部180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、本体の排紙口3からシートを順次搬出する。
処理トレイ集積動作制御部197は、処理トレイ29や第1排紙トレイ21への搬入や処理トレイ29からシート束の搬出するため排紙ローラ25をニップまたは離間させるニップ離間モータM5の制御回路に接続されている。また、処理トレイ29上のシートを整合するためサイド整合板36をシート幅方向に往復動させるサイド整合板モータM6の制御回路に結線されている。
「プリントアウトモード」
このモードでは画像形成装置Aで画像形成されたシートはシート処理装置Bのシート搬入経路P1を経て、第1排紙トレイ21に収容され、例えばフェースダウンの姿勢で1ページから順次nページの順に上方に積載収納されることとなる。
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。そこでシート搬入経路P1に送られた後、第1スイッチバック搬送路SP1に沿って処理トレイ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。この束集積後、端面綴じステープラ35を動作させトレイ上に集積されたシート束の後端縁を綴じ合わせる。ステープル綴じされたシート束を第1排紙トレイ21上に搬出収納する。これによって画像形成装置Aで画像形成した一連のシートをステープル綴じして第1排紙トレイ21に収納することとなる。
このモードでは画像形成装置Aはシート処理装置Bで接着剤を塗布しシートを貼り合せて冊子状に仕上げる。この為シート処理装置Bはシート搬入経路P1に送られたシートを第2スイッチバック搬送路SP2に導き、そしてこの経路に配置された経路搬入ローラ45、搬送ローラ46に導かれスタッカ部40に案内される。
これ以降のシートの流れ、シートを接着する動作、先行シートと次シートの関係などはすでに図12から図19で説明したので、ここでの説明を省略するが、このモードの特徴は次の通りとなる。
先行シートに接着剤塗布装置50を塗布後、次シートに接着剤が付着しないように先行シートを退避経路47に退避させる動作を束作成が完了するまで繰り返す。
接着剤塗布装置50は、シートに接着剤を塗布するとともにすでに接着剤が塗布された先行シートに押し付けて束形成を行う。これを束作成が完了するまで繰り返す。
シート後端側が搬入経路41と退避経路47にそれぞれ位置し、先端側がストッパ部90に当接して重なり合った状態でシート側縁整合部材48により接着剤塗布前に整合する。
上記の接着剤塗布装置50の接着剤塗布時及びスタッカ部40でのシート移動にはストッパ部90の移動とともにシート先端をグリッパ91で把持した状態で行う。また、整合時及び次シートのストッパ部90への受け入れ時は、この把持を解除する。
接着剤塗布装置50は粘着テープスタンパ51をグループ化してグループごとにシートに押圧して接着剤の塗布を行う。
粘着テープスタンパ51をシートに押圧時、加圧スプリング62のバネ力より一定の押圧力がかかるように一定時間押圧する。
接着剤塗布装置50はシートに接着剤を塗布する前から、シートが位置ずれしたり、ばたついたりすることを防止するように予めシート押え65で押えておく。
以上の制御により、スタッカ部内での接着剤の塗布と束生成を行った後、シート束に折り処理を施し、このシート束を第2排紙トレイ22に搬出する。
B シート処理装置
X 接着剤塗布位置
Y 折り位置
Z 最終紙シートの押圧位置
AT 粘着テープ
29 処理トレイ
40 スタッカ部(第2の処理トレイ)
40a スタッカ上ガイド
40b スタッカ下ガイド
41 搬入経路
44 偏向ガイド
46 搬送ローラ
47 退避経路
48 シート側縁整合部材
49 加圧ローラ
50 接着剤塗布装置
51 粘着テープスタンパ
52 スタンパーホルダ
53 案内ロッド
54 移動ブロック
55 支持ブロック
56 コロ
57 カム部材
60 カム移動モータ(M13)
61 カム溝
62 加圧スプリング
63 中央支持フレーム
65 シート押え(シート規制手段)
71 シート押えスライダ
72 転写ヘッド
80 折り処理部
81 折りローラ
86 折りブレード
90 ストッパ部
91 グリッパ
Claims (10)
- プラテン上を順次搬送されるシートに接着剤を塗布する接着剤塗布装置であって、
装置フレームと、
シートに接着剤を塗布するシート幅方向に配置された接着手段と、
この接着手段をシートに接着剤を塗布するとともにシートを押圧する接着位置と、シートの搬送を許容するシートから離間した離間位置との間で昇降可能に装置フレームに支持する支持手段と、
この支持手段に支持された接着手段を昇降移動する駆動手段と、
上記接着手段のシート幅方向に併設して設けられ、接着手段の接着位置への移動に連動して、プラテン上のシートの位置規制を行うシート規制手段を設けたことを特徴とする接着剤塗布装置。 - 前記規制手段はシートを押圧する押圧位置とシートから退避した退避位置との間で昇降可能に装置フレームに支持され、上記接着手段の昇降に連動して移動するとともに、シート規制はシートを押圧して行うことを特徴とする請求項1記載の接着剤塗布装置。
- 前記接着手段は、テープ基材に接着剤を有する転写テープからなり接着剤のシートへの塗布はこの転写テープが接着位置に移動することで行われ、この転写テープの接着位置への移動に連動して転写テープの新たな接着面を繰り出すスタンプ形式で構成されたことを特徴とする請求項2記載の接着剤塗布装置。
- 前記規制手段は、前記接着手段の条間でシートを押圧するように昇降自在に設けられていることを特徴とする請求項3記載の接着剤塗布装置。
- 前記規制手段は、前記接着手段の両側でシート側縁部を押圧するように昇降自在に設けられていることを特徴とする請求項3記載の接着剤塗布装置。
- 前記規制手段は、前記接着手段の条間及び両側でシートを押圧するように昇降自在に設けられていることを特徴とする請求項3記載の接着剤塗布装置。
- プラテン上を順次搬送されるシートに接着剤を塗布する接着剤塗布装置であって、
装置フレームと、
シートに接着剤を塗布する接着手段と、
この接着手段をシート幅方向に複数グループ化して並列配置した接着ユニットと、
この接着ユニットをシートに接着剤を塗布するとともにシートを押圧する接着位置と、シートの搬送を許容するシートから離間した離間位置との間で昇降可能に装置フレームに支持する支持手段と、
この接着ユニットの移動方向と交差する方向に往復動する駆動手段に接続されカム溝を有するカム手段と、
一端がこのカム溝に係合し、他端が接着ユニットに接続されてカム手段の往復動を接着ユニットの昇降動作に変換するにするカムファロワー部材と、
このカム部材が摺動するように上記接着ユニットに個設された複数のロッド部材と、
この接着ユニットの側方に配置され、プラテン上のシートを押圧して規制する押圧位置と、この位置から上方に退避した退避位置との間で移動可能なシート押え手段と、
このシート押え手段を上記接着ユニットのシートを押圧位置への移動に先行してシート押圧位置に移動するように、接着ユニットの昇降動作に連動させたことを特徴とする接着剤塗布装置。 - 前記接着手段は、テープ基材に接着剤を有する転写テープからなりこの転写テープを上記接着位置で転写テープの繰り出しとシートへの接着剤の塗布及び押圧を行うことを特徴とする請求項7記載の接着剤塗布装置。
- 搬送されるシートを搬入するシート搬入路と、
このシート搬入路からのシートを集積するスタック部と
スタック部に集積されるシートに順次接着剤を塗布し束を生成するスタック部に配置された接着剤を塗布する接着剤塗布装置と、
この束なったシートを折りたたむ折り処理部とを備えるシート処理装置おいて、前記接着剤塗布装置は請求項1ないし請求項8の構成を備えてなることを特徴とするシート処理装置。 - 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所定の処理を施すシート処理装置とから構成され、
このシート処理装置は請求項9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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