JP2017214217A

JP2017214217A - 用紙後処理装置

Info

Publication number: JP2017214217A
Application number: JP2017073916A
Authority: JP
Inventors: 邦昭木村; Kuniaki Kimura
Original assignee: Gradco Japan Ltd
Current assignee: Gradco Japan Ltd
Priority date: 2016-05-31
Filing date: 2017-04-03
Publication date: 2017-12-07
Anticipated expiration: 2037-04-03
Also published as: WO2017208942A1; JP6903856B2

Abstract

【課題】簡単な構造で、用紙のカールを矯正させることができ、トレイ上での積載姿勢が改善されて収容量が安定できる用紙後処理装置を提供する。【解決手段】用紙後処理装置１は、画像が形成された用紙を搬送する用紙搬送手段Ａと、用紙搬送手段Ａにより搬送される用紙のカールを矯正するカール矯正手段Ｂと、を備え、カール矯正手段Ｂは、用紙の曲げ量を変化させて用紙のカールを矯正する構成である。【選択図】図１

Description

この発明は、多機能周辺装置、複写機やプリンタ等の画像形成装置に接続される用紙後処理装置に関する。

このような例えば電子写真方式を用いる画像形成装置において、記録媒体の一つである用紙上に転写されて担持されている未定着トナーからなる未定着画像を定着して複写物や印刷出力とするが、定着後に搬送される用紙は、定着時に受ける熱および圧力によってカールを生じていることが多い。

このため、定着後の搬送時に用紙のカールにより搬送不良が生じることがあり、従来、搬送不良の原因となるジャム、いわゆる、紙詰まりを解消するための構成として、定着後に排出される用紙に対してカールが生じている方向と逆方向に付勢してカールを矯正する構成を用いる場合がある（特許文献１）。

この特許文献１には、カール矯正のための構成として、搬送路を挟んで対向する一対のローラ同士の硬度を異ならせるとともに、両ローラの線速を用紙の厚さや種類に応じて変化させる構成が開示されており、この構成では、ソフトローラに向けてカールと逆方向に癖付けされると用紙のカールが矯正されることになる。

また、用紙が定着装置を通過する直後の位置に、カールと逆方向の曲折を行う分離板を配置し、用紙の搬送方向に対する分離板の角度を調整することで厚紙や薄紙のカールを矯正する構成が開示され（例えば、特許文献２）、この構成では、厚さによってカールの程度が異なる用紙のいずれに対してもカールの発生角度をなくす角度に分離板を調整してカールの矯正が行える。

特開２００９−１１３９２９号公報特開２００７−２１７１８７号公報

このように、電子写真特有の熱と圧力を用いたトナー画像定着を行うことにより、付加されるカールを矯正するものがあるが、例えば高い製本技術が要求される用紙後処理装置においては、カールの矯正が十分でなく、しかも薄紙や厚紙、そして用紙のブランドの差によってもカール量がまちまちになり、しばしば問題になっているのが実情である。また、製本状態の見栄えとしてもユーザーからは好まれないため、これらを解決するためのカール矯正装置が必要になる。

例えば用紙後処理装置においては、製本するために１枚毎に揃え部材によって用紙揃えを行うが、通常１枚１回の揃え動作、そして用紙揃え基準は用紙搬送基準に対して少しずらした位置に設定し、一方の揃え部材を固定、もう一方の揃え部材を動作する片側揃え方式を採用することで、斜めになった用紙でも整合させて製本している。しかしながら、用紙搬送基準に対して用紙揃え基準をずらしていることで、例えばサイドエッジの上方向カール条件等においては、カールした用紙の上へずらして重ねられることにより、カールの絶対量が増大し、用紙揃えの所要スペースからオーバーしてしまうことで、用紙揃えがうまくできない問題が生じており、さらにはこのような用紙のカールの累積によりトレイ上での積載姿勢が悪化してしまい、収容量の低下を招いてしまう。

この発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであって、簡単な構造で、用紙のカールを矯正することができ、トレイ上での積載姿勢が改善されて収容量が安定する用紙後処理装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。

請求項１に記載の発明は、画像が形成された用紙を搬送する用紙搬送手段と、
前記用紙搬送手段により搬送される用紙のカールを矯正するカール矯正手段と、を備え、
前記カール矯正手段は、
用紙の曲げ量を変化させて用紙のカールを矯正する構成であることを特徴とする用紙後処理装置である。

請求項２に記載の発明は、前記カール矯正手段は、
用紙をニップして搬送する排出側ローラ対と、
用紙をニップして搬送する進入側ローラ対と、を含み、
前記進入側ローラ対または前記排出側ローラ対を旋回させ、前記排出側ローラ対と前記進入側ローラ対とにより用紙の曲げ量を変化させることを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置である。

請求項３に記載の発明は、前記排出側ローラ対または前記進入側ローラ対の駆動に連動するカム機構を備え、
前記カム機構により前記進入側ローラ対または前記排出側ローラ対を旋回させることを特徴とする請求項２に記載の用紙後処理装置である。

請求項４に記載の発明は、前記排出側ローラ対と前記進入側ローラ対は連動して駆動可能であり、
単一の駆動源により前記排出側ローラ対または前記進入側ローラ対を駆動すると共に、前記カム機構により前記進入側ローラ対または前記排出側ローラ対を旋回させることを特徴とする請求項３に記載の用紙後処理装置である。

請求項５に記載の発明は、前記カール矯正手段は、
用紙をニップして搬送する排出側ローラ対と、
用紙をニップして搬送する進入側ローラ対と、を含み、
前記進入側ローラ対の用紙進入方向と前記排出側ローラ対の用紙排出方向が変位するように前記進入側ローラ対と前記排出側ローラ対を配置し、
前記進入側ローラ対のニップによる用紙カールと前記排出側ローラ対のニップによる用紙カールを反対方向とし、
前記排出側ローラ対と前記進入側ローラ対とによる用紙の曲げ量を変化させることを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置である。

請求項６に記載の発明は、前記排出側ローラ対及び前記進入側ローラ対は、ローラで構成し、
前記構成するローラの少なくとも１つを加熱ローラとすることを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載の用紙後処理装置である。

請求項７に記載の発明は、前記進入側ローラ対と前記排出側ローラ対との間に、
用紙を曲げながら搬送する搬送路を形成する固定搬送ガイドと可動搬送ガイドを設け、
前記排出側ローラ対を軟材ローラと硬材ローラで構成し、
前記可動搬送ガイドと前記硬材ローラを連動して可動可能とし、
前記搬送路を搬送する用紙の曲げ強さより前記可動搬送ガイドが押されて前記硬材ローラが連動して可動し、
前記排出側ローラ対のニップによる用紙カールの曲げ量を変化させることを特徴とする請求項５に記載の用紙後処理装置である。

請求項８に記載の発明は、前記進入側ローラ対と前記排出側ローラ対との間に、
用紙を曲げながら搬送する搬送路を形成する一対の搬送ガイドを設け、
前記排出側ローラ対を軟材ローラと硬材ローラで構成し、
前記軟材ローラと前記硬材ローラとを押圧させる弾性手段を備え、
前記搬送路を搬送する用紙の曲げ強さより前記軟材ローラと前記硬材ローラとの押圧力が変化し、前記排出側ローラ対のニップによる用紙カールの曲げ量を変化させることを特徴とする請求項５に記載の用紙後処理装置である。

請求項９に記載の発明は、前記排出側ローラ対は、ローラで構成し、
前記構成するローラの少なくとも１つを加熱ローラとし、
前記排出側ローラ対を構成する軟材ローラと硬材ローラの少なくとも１つを加熱ローラとすることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の用紙後処理装置である。

前記構成により、この発明は、以下のような効果を有する。

請求項１に記載の発明では、画像が形成された用紙を搬送する用紙搬送手段と、用紙搬送手段により搬送される用紙のカールを矯正するカール矯正手段と、を備え、カール矯正手段は、用紙の曲げ量を変化させて用紙のカールを矯正する構成であり、簡単な構造で、用紙のカールを矯正することができ、トレイ上での積載姿勢が改善して収容量が増加し、生産性の向上を可能にする。

請求項２に記載の発明では、カール矯正手段は、用紙をニップして搬送する排出側ローラ対と、用紙をニップして搬送する進入側ローラ対と、を含み、進入側ローラ対または排出側ローラ対を旋回させ、用紙を搬送する排出側ローラ対と進入側ローラ対とにより用紙の曲げ量を変化させることで、簡単な構造で、用紙のカールを矯正することができる。

請求項３に記載の発明では、排出側ローラ対または進入側ローラ対の駆動に連動するカム機構を備え、カム機構により進入側ローラ対または排出側ローラ対を旋回させる簡単な構造で、進入側ローラ対または排出側ローラ対を旋回させて用紙のカールを矯正することができる。

請求項４に記載の発明では、排出側ローラ対と進入側ローラ対は連動して駆動可能であり、単一の駆動源により前記排出側ローラ対または進入側ローラ対を駆動すると共に、カム機構により進入側ローラ対または排出側ローラ対を旋回させることで、簡単な構成で用紙の搬送と共に進入側ローラ対または排出側ローラ対を旋回させることができる。

請求項５に記載の発明では、進入側ローラ対のニップによる用紙カールと排出側ローラ対のニップによる用紙カールを反対方向とし、排出側ローラ対と進入側ローラ対とによる用紙の曲げ量を変化させることで、用紙のカールを矯正することができる。

請求項６に記載の発明では、排出側ローラ対及び進入側ローラ対は、ローラで構成し、構成するローラの少なくとも１つを加熱ローラとすることで、加熱ローラによって与えられる熱によって用紙が軟化し、高速処理において用紙のカールを矯正することができる。

請求項７に記載の発明では、搬送路を搬送する用紙の曲げ強さより可動搬送ガイドが押されて硬材ローラが連動して可動し、排出側ローラ対のニップによる用紙カールの曲げ量を変化させ、用紙のカールを矯正することができる。

請求項８に記載の発明では、搬送路を搬送する用紙の曲げ強さより軟材ローラと硬材ローラとの押圧力が変化し、排出側ローラ対のニップによる用紙カールの曲げ量を変化させ、用紙のカールを矯正することができる。

請求項９に記載の発明では、排出側ローラ対は、ローラで構成し、構成するローラの少なくとも１つを加熱ローラとし、排出側ローラ対を構成する軟材ローラと硬材ローラの少なくとも１つを加熱ローラとすることで、加熱ローラによって与えられる熱によって用紙が軟化し、高速処理において用紙のカールを矯正することができる。

コピー機などの画像形成装置に用紙後処理装置が結合された状態を示す図である。搬送ユニットの前側から見た斜視図である。搬送ユニットの奥側から見た斜視図である。搬送ユニットの前側から見た側面図である。第１の実施の形態の進入側ローラ対の旋回を示す概略図である。第２の実施の形態の進入側ローラ対の旋回を示す概略図である。第３の実施の形態の排出側ローラ対の旋回を示す概略図である。第４の実施の形態の排出側ローラ対の旋回を示す概略図である。第５の実施の形態のカール矯正手段の概略構成図である。第５の実施の形態のカール矯正手段の作動を示す図である。第６の実施の形態のカール矯正手段の概略図である。カール矯正手段の前側から視た斜視図である。カール矯正手段の後側から視た斜視図である。

以下、この発明の用紙後処理装置の実施の形態について説明する。この発明の実施の形態は、発明の最も好ましい形態を示すものであり、この発明はこれに限定されない。

（用紙後処理装置の構成）
図１はコピー機などの画像形成装置に用紙後処理装置が結合された状態を示す図である。コピー機、プリンタ、複合機などの画像形成装置１には、装着脱装可能になるように用紙後処理装置１０２が設置され、この用紙後処理装置１０２は、用紙を搬送する搬送ユニット１０１と、コンパイルユニット１０４と、そのコンパイルユニット１０４の下部に構成されるスタッカートレー１０３などを含む。搬送ユニット１０１には、画像形成装置１より排出される画像が形成された用紙を搬送する用紙搬送手段Ａが備えられ、用紙搬送手段Ａはローラを含み、用紙が画像形成装置１から移送されてくれば、その移送されてくる用紙は、ローラを通じてコンパイルユニット１０４内に積載した後、ステイプラー１０７により後処理され、後処理された用紙束はスタッカートレー１０３に排出される。

コンパイルユニット１０４は、ジョガー・スタック手段１０５、エジェクター１０６などで構成され、ジョガー・スタック手段１０５は、搬送される用紙を支持し、用紙の幅方向を揃えてスタックする。また、コンパイルユニット１０４の下側端部には、コンパイルユニット１０４に積載した用紙束を後処理することができるステイプラー１０７などの付加装置が設置される。また、搬送ユニット１０１の搬送路には、カール矯正手段Ｂが備えられ、カール矯正手段Ｂは、用紙搬送手段Ａにより搬送される用紙のカールを矯正する。

（第１の実施の形態のカール矯正手段の構成）
図２は搬送ユニットの前側から見た斜視図、図３は搬送ユニットの奥側から見た斜視図、図４は搬送ユニットの前側から見た側面図、図５は進入側ローラ対の旋回を示す概略図である。

カール矯正手段Ｂは、用紙の曲げ量を変化させて用紙のカールを矯正する構成であり、用紙をニップして搬送する排出側ローラ対１０と、用紙をニップして搬送する進入側ローラ対２０と、を含む。排出側ローラ対１０は、弾性部材を用いた搬送ローラ１１と加圧ローラ１２から構成され、搬送ローラ１１は、駆動軸１３に設けられ、加圧ローラ１２は、フリー軸１４に設けられている。進入側ローラ対２０は、弾性部材を用いた搬送ローラ２１と加圧ローラ２２から構成され、搬送ローラ２１は、従動軸２３に設けられ、加圧ローラ２２は、フリー軸２４に設けられている。

駆動軸１３の前側端部には、駆動ギヤ１５が設けられ、従動軸２３の前側端部には、従動ギヤ２５が設けられている。駆動ギヤ１５と従動ギヤ２５が噛み合っており、駆動軸１３を回転すると、駆動ギヤ１５と従動ギヤ２５を介して従動軸２３が連動して回転する。駆動軸１３の回転により搬送ローラ１１が回転し、搬送ローラ１１に連動して加圧ローラ１２が回転し、同様に従動軸２３の回転により搬送ローラ２１が回転し、搬送ローラ２１に連動して加圧ローラ２２が回転し、排出側ローラ対１０と進入側ローラ対２０は連動して駆動可能に構成されている。

駆動軸１３の奥側端部には、駆動プーリ１６が設けられ、この駆動プーリ１６と駆動モータ１７との間には、ガイドプーリ１８ａ，１８ｂを介して駆動ベルト１９が掛け渡されている。駆動モータ１７の駆動により駆動ベルト１９を介して駆動プーリ１６が回転し、この駆動プーリ１６の回転により駆動軸１３が回転し、駆動ギヤ１５と従動ギヤ２５を介して従動軸２３が回転し、排出側ローラ対１０を駆動すると共に進入側ローラ対２０を駆動して用紙を搬送する。

排出側ローラ対１０の駆動軸１３及びフリー軸１４は、前側側板３０と奥側側板３１とに設けられ、進入側ローラ対２０の駆動軸２３及びフリー軸２４は、前側旋回側板４０と奥側旋回側板４１とに設けられている。前側側板３０と奥側側板３１は、搬送ユニット１０１を構成しており、前側側板３０と奥側側板３１には、案内ガイド４４と一対の通路ガイド４５が設けられ、排出される用紙を案内する。

前側旋回側板４０及び奥側旋回側板４１は、排出側ローラ対１０の駆動軸１３を支点に旋回可能に設けられ、前側旋回側板４０及び奥側旋回側板４１は、スプリング４２，４３により初期位置に復帰するように付勢されている。前側旋回側板４０及び奥側旋回側板４１には、一対の案内ガイド４６が設けられ、搬入される用紙を案内する。

前側旋回側板４０には、支持軸５０が設けられ、この支持軸５０に回転ローラ５１が回転可能に設けられている。同様に、奥側旋回側板４１には、支持軸５２が設けられ、この支持軸５２に回転ローラ５３が回転可能に設けられている。排出側ローラ対１０の駆動に連動するカム機構Ｃが備えられ、このカム機構Ｃを構成するカム軸６０は、前側旋回側板４０と奥側旋回側板４１の間に掛け渡されており、カム軸６０の両端にはカム６１，６２が設けられている。カム軸６０の奥側端部には、カム駆動プーリ６３が設けられ、また、駆動軸１３の奥側端部には、カム駆動プーリ６４が設けられ、カム駆動プーリ６３とカム駆動プーリ６４にカム駆動ベルト６５が掛け渡されている。

駆動軸１３の回転によりカム駆動プーリ６４が回転し、カム駆動ベルト６５を介してカム駆動プーリ６３が回転し、これによりカム軸６０が回転する。前側旋回側板４０及び奥側旋回側板４１は、スプリング４２，４３により初期位置に復帰するように付勢され、回転ローラ５１，５３がカム軸６０のカム６１，６２に加圧されており、カム軸６０の回転によりカム６１，６２が回転し、カム６１，６２のカム部６１ａ，６２ａが回転ローラ５１及び回転ローラ５３を介して前側旋回側板４０及び奥側旋回側板４１が旋回する。これにより、前側旋回側板４０及び奥側旋回側板４１に設けられた進入側ローラ対２０が、駆動軸１３を支点にして旋回する。

（カール矯正手段の作動）
この実施の形態では、駆動モータ１７の駆動により駆動ベルト１９を介して駆動プーリ１６が回転し、この駆動プーリ１６の回転により駆動軸１３が回転し、駆動ギヤ１５と従動ギヤ２５を介して従動軸２３が回転し、排出側ローラ対１０を駆動すると共に進入側ローラ対２０を駆動し、図５に示すように、排出側ローラ対１０と進入側ローラ対２０が用紙Ｐをニップして搬送する。搬送される用紙Ｐは、定着時に受ける熱および圧力などによって上向きにカールしている。

排出側ローラ対１０のニップ位置に対して進入側ローラ対２０のニップ位置が下方に偏移しており、搬送される用紙Ｐは進入側ローラ対２０の搬送ローラ２１の下側に巻き付き曲げられて排出側ローラ対１０へ搬送される。この進入側ローラ対２０から搬送される用紙Ｐは、排出側ローラ対１０の搬送ローラ１１の上側に巻き付き曲げられて搬送され、進入側ローラ対２０による用紙Ｐの曲げを、排出側ローラ対１０による用紙Ｐの曲げが逆方向であり、用紙Ｐのカールを矯正しながら用紙Ｐを搬送する。

この駆動モータ１７の駆動により排出側ローラ対１０を駆動すると共に進入側ローラ対２０を駆動し、かつ駆動軸１３の回転によりカム駆動プーリ６４が回転し、カム駆動ベルト６５を介してカム駆動プーリ６３が回転し、これによりカム軸６０が回転する。このカム軸６０の回転によりカム６１，６２が回転し、カム６１，６２のカム部６１ａ，６２ａが回転ローラ５１及び回転ローラ５３を介して前側旋回側板４０及び奥側旋回側板４１に設けられた進入側ローラ対２０を、駆動軸１３を支点にして旋回させる。

進入側ローラ対２０の旋回によって、図５に示すように、用紙Ｐが実線で示す位置と二点鎖線で示す位置間で変化し、進入側ローラ対２０は駆動軸１３を支点にして旋回するから、用紙Ｐが搬送ローラ２１に巻き付く角度がθ２１とθ２２間で殆ど変化することなくほぼ一定であるが、排出側ローラ対１０の搬送ローラ１１に用紙Ｐが巻き付く角度は、θ１１とθ１２間で変化する。横軸を時間（ｔ）、縦軸を曲げ量（ｗ）とし、巻き付く角度がθ１１とθ１２間で変化することで用紙Ｐの曲げ量が変化する。このように、用紙Ｐが搬送ローラ１１に巻き付く角度がθ１１とθ１２間で変化しており、用紙Ｐのカールの向きとは反対方向で、かつ用紙Ｐの曲げ量を変化させることで、用紙Ｐのカールを効果的に矯正することができる。

駆動モータ１７の単一の駆動源により排出側ローラ対１０を駆動すると共に進入側ローラ対２０を駆動して用紙Ｐを搬送し、かつ、排出側ローラ対２０を駆動してカム機構Ｃにより進入側ローラ対２０を旋回させており、簡単な構成で用紙Ｐの搬送と共に進入側ローラ対２０を旋回させることができる。

また、進入側ローラ対２０を旋回によって、用紙Ｐを搬送する排出側ローラ対１０と進入側ローラ対２０の搬送ローラ１１，２１に巻き付く角度が変化し、この巻き付く角度の変化によって用紙Ｐの曲げ量を変化させる簡単な構造で、用紙Ｐのカールを矯正することができる。このカールが矯正された用紙Ｐが排出側ローラ対１０からトレイ上に搬送され、用紙Ｐの積載姿勢が改善でき、用紙Ｐの収容量が増加し、生産性が向上する。

（加熱ローラ）
この実施の形態の排出側ローラ対１０は、搬送ローラ１１と加圧ローラ１２で構成し、進入側ローラ対２０は、搬送ローラ２１と加圧ローラ２２で構成し、この構成する搬送ローラ１１、加圧ローラ１２、搬送ローラ２１、加圧ローラ２２であるローラの少なくとも１つを加熱ローラとする。例えば、搬送ローラ１１、加圧ローラ１２、搬送ローラ２１、加圧ローラ２２のすべてのローラを加熱ローラとしてもよく、搬送ローラ１１と加圧ローラ１２の少なく一方を加熱ローラとし、また搬送ローラ２１と加圧ローラ２２の少なく一方を加熱ローラとしてもよい。このように、構成するローラの少なくとも１つを加熱ローラとすることで、加熱ローラによって用紙に熱が与えられる。この熱によって用紙が軟化し、高速処理において用紙のカールを矯正することができる。加熱ローラは、例えば内部にヒータを収納し、このヒータを所定の温度に制御する構成である。

（第２の実施の形態のカール矯正手段の構成）
第２の実施の形態のカール矯正手段は、第１の実施の形態と同様に進入側ローラ対を旋回させ、用紙を搬送する排出側ローラ対と進入側ローラ対とにより用紙の曲げ量を変化させる構成であるが、用紙の下向きのカールを矯正させるものであり、図６は進入側ローラ対の旋回を示す概略図である。

カール矯正手段Ｂは、用紙をニップして搬送する排出側ローラ対１０と、用紙をニップして搬送する進入側ローラ対２０と、を含み、排出側ローラ対１０は、弾性部材を用いた搬送ローラ１１が加圧ローラ１２の上側に配置され、進入側ローラ対２０は、弾性部材を用いた搬送ローラ２１が加圧ローラ２２の下側に配置される。

この実施の形態では、排出側ローラ対１０と進入側ローラ対２０が用紙Ｐをニップして搬送し、搬送される用紙Ｐは、定着時に受ける熱および圧力などによって下向きにカールしている。

排出側ローラ対１０のニップ位置に対して進入側ローラ対２０のニップ位置が上方に偏移しており、搬送される用紙Ｐは進入側ローラ対２０の搬送ローラ２１の上側に巻き付き曲げられて排出側ローラ対１０へ搬送される。この進入側ローラ対２０から搬送される用紙Ｐは、排出側ローラ対１０の搬送ローラ１１の下側に巻き付き曲げられて搬送され、進入側ローラ対２０による用紙Ｐの曲げを、排出側ローラ対１０による用紙Ｐの曲げが逆方向であり、用紙Ｐのカールを矯正しながら用紙Ｐを搬送する。

進入側ローラ対２０の旋回によって、図６に示すように、用紙Ｐが実線で示す位置と二点鎖線で示す位置間で変化し、進入側ローラ対２０は駆動軸１３を支点にして旋回するから、用紙Ｐが搬送ローラ２１に巻き付く角度がθ４１とθ４２間で殆ど変化することなくほぼ一定であるが、排出側ローラ対１０の搬送ローラ１１に用紙Ｐが巻き付く角度は、θ３１とθ３２間で変化する。このように、用紙Ｐが搬送ローラ１１に巻き付く角度がθ３１とθ３２間で変化しており、用紙Ｐのカールの向きとは反対方向で、かつ用紙Ｐの曲げ量を変化させることで、用紙Ｐのカールを効果的に矯正することができる。

（第３の実施の形態のカール矯正手段の構成）
第３の実施の形態のカール矯正手段Ｂは、第１の実施の形態と異なり排出側ローラ対を旋回させ、用紙を搬送する排出側ローラ対と進入側ローラ対とにより用紙の曲げ量を変化させ、用紙の上向きのカールを矯正させるものであり、図７は排出側ローラ対の旋回を示す概略図である。

この実施の形態では、排出側ローラ対１０と進入側ローラ対２０が用紙Ｐをニップして搬送し、搬送される用紙Ｐは、定着時に受ける熱および圧力などによって上向きにカールしている。

排出側ローラ対１０を旋回する構成は、第１の実施の形態の進入側ローラ対２０の旋回する構成と同様であり、排出側ローラ対１０を旋回することによって、図７に示すように、用紙Ｐが実線で示す位置と二点鎖線で示す位置間で変化し、排出側ローラ対１０は駆動軸２３を支点にして旋回するから、用紙Ｐが搬送ローラ１１に巻き付く角度がθ６１とθ６２間で殆ど変化することなくほぼ一定であるが、進入側ローラ対２０の搬送ローラ２１に用紙Ｐが巻き付く角度は、θ５１とθ５２間で変化する。このように、用紙Ｐが搬送ローラ２１に巻き付く角度がθ５１とθ５２間で変化しており、用紙Ｐのカールの向きとは反対方向で、かつ用紙Ｐの曲げ量を変化させることで、用紙Ｐのカールを効果的に矯正することができる。

（第４の実施の形態のカール矯正手段の構成）第４の実施の形態のカール矯正手段Ｂは、第１の実施の形態と異なり排出側ローラ対を旋回させ、用紙を搬送する排出側ローラ対と進入側ローラ対とにより用紙の曲げ量を変化させ、用紙の下向きのカールを矯正させるものであり、図８は排出側ローラ対の旋回を示す概略図である。

カール矯正手段Ｂは、用紙をニップして搬送する排出側ローラ対１０と、用紙をニップして搬送する進入側ローラ対２０と、を含み、排出側ローラ対１０は、弾性部材を用いた搬送ローラ１１が加圧ローラ１２の下側に配置され、進入側ローラ対２０は、弾性部材を用いた搬送ローラ２１が加圧ローラ２２の上側に配置される。

排出側ローラ対１０のニップ位置に対して進入側ローラ対２０のニップ位置が下方に偏移しており、搬送される用紙Ｐは進入側ローラ対２０の搬送ローラ２１の下側に巻き付き曲げられて排出側ローラ対１０へ搬送される。この進入側ローラ対２０から搬送される用紙Ｐは、排出側ローラ対１０の搬送ローラ１１の上側に巻き付き曲げられて搬送され、進入側ローラ対２０による用紙Ｐの曲げが、排出側ローラ対１０による用紙Ｐの曲げが逆方向であり、用紙Ｐのカールを矯正しながら用紙Ｐを搬送する。

排出側ローラ対１０を旋回する構成は、第１の実施の形態の進入側ローラ対２０の旋回する構成と同様であり、排出側ローラ対１０を旋回することによって、図８に示すように、用紙Ｐが実線で示す位置と二点鎖線で示す位置間で変化し、排出側ローラ対１０は駆動軸２３を支点にして旋回するから、用紙Ｐが搬送ローラ１１に巻き付く角度がθ８１とθ８２間で殆ど変化することなくほぼ一定であるが、進入側ローラ対２０の搬送ローラ２１に用紙Ｐが巻き付く角度は、θ７１とθ７２間で変化する。このように、用紙Ｐが搬送ローラ２１に巻き付く角度がθ７１とθ７２間で変化しており、用紙Ｐのカールの向きとは反対方向で、かつ用紙Ｐの曲げ量を変化させることで、用紙Ｐのカールを効果的に矯正することができる。

（第５の実施の形態のカール矯正手段の構成）
この実施の形態のカール矯正手段Ｂを、図９及び図１０に基づいて説明する。図９はカール矯正手段の概略構成を示し、図１０はカール矯正手段の作動を示す図である。この実施の形態のカール矯正手段Ｂは、用紙をニップして搬送する排出側ローラ対１０と、用紙をニップして搬送する進入側ローラ対２０と、を含み、進入側ローラ対２０の用紙進入方向と排出側ローラ対１０の用紙排出方向が変位するように進入側ローラ対２０と排出側ローラ対１０を配置し、進入側ローラ対２０より排出側ローラ対１０が上方に位置している。

排出側ローラ対１０は、軟材ローラ１０ａと硬材ローラ１０ｂを有し、進入側ローラ対２０は、軟材ローラ２０ａと硬材ローラ２０ｂを有する。排出側ローラ対１０の軟材ローラ１０ａと硬材ローラ１０ｂのニップによる押付方式で用紙を湾曲させることで用紙カールが下方に向き、進入側ローラ対２０の軟材ローラ２０ａと硬材ローラ２０ｂのニップによる押付方式で用紙を湾曲させることで用紙カールが上方に向き、進入側ローラ対２０のニップによる用紙カールと排出側ローラ対１０のニップによる用紙カールを反対方向とする構成である。これにより受け入れる用紙のカール条件が、上方に向く用紙カール、または下方に向く用紙カールの条件に関係なく、進入側ローラ対２０では必ず上方に向く用紙カールを形成するようにし、排出側ローラ対１０で下方に向く用紙カールに矯正するようにする。

進入側ローラ対２０と排出側ローラ対１０との間に、用紙を曲げながら搬送する搬送路７０を形成する固定搬送ガイド７１と可動搬送ガイド７２を設けている。可動搬送ガイド７２の排出側には、支持部７２ａが設けられ、この支持部７２ａは回転軸７３に回動可能に支持されている。可動搬送ガイド７２の支持部７２ａには、排出側ローラ対１０の硬材ローラ１０ｂが回動可能に支持され、可動搬送ガイド７２はバネ７４により硬材ローラ１０ｂを軟材ローラ１０ａに所定の圧力で用紙をニップするように付勢している。

この実施の形態では、排出側ローラ対１０を軟材ローラ１０ａと硬材ローラ１０ｂで構成し、可動搬送ガイド７２と硬材ローラ１０ｂを連動して可動可能としており、搬送路７０を搬送する用紙の曲げ強さより可動搬送ガイド７２が押されて回転軸７３を支点にして回動する。この可動搬送ガイド７２に硬材ローラ１０ｂが連動して可動し、排出側ローラ対１０のニップによる用紙カールの曲げ量を変化させる構成である。

次に、この実施の形態のカール矯正手段Ｂの作動を、図１０に基づいて説明する。搬送されてくる用紙は、進入側ローラ対２０が軟材ローラ２０ａと硬材ローラ２０ｂによって構成されていることで、ニップによる用紙カールが上方に向きに形成される（図１０（ａ））。用紙カールが上方に向きに形成された後、用紙の先端から可動搬送ガイド７２に当たり、用紙は、上方向へ案内されてカール量を増大させて、固定搬送ガイド７１に当たり、搬送路７０に沿って搬送される（図１０（ｂ））。

搬送路７０に沿って搬送される用紙が排出側ローラ対１０にニップされ、厚紙の場合は、用紙のコシが強いことにより用紙カールが下方に向きに形成されて可動搬送ガイド７２を押すため、可動搬送ガイド７２はバネ７４の付勢力に抗して移動し、硬材ローラ１０ｂの押付を弱くする。一方、薄紙の場合は、用紙のコシが弱いことにより可動搬送ガイド７２を押す力が生ぜず、所定の押付量を確保するようにすることで厚紙、薄紙の押付量を適切に自動調整し、用紙カールの矯正を行う（図１０（ｃ））。

このように、搬送路７０を搬送する用紙の曲げ強さより可動搬送ガイド７２が押されて硬材ローラが連動して可動し、排出側ローラ対１０のニップによる用紙カールの曲げ量を変化させ、用紙のカールを矯正することができる。この実施の形態では、進入側ローラ対２０と排出側ローラ対１０に用紙がニップし、コシの強い厚紙の場合にのみバネ７４が負けて可動搬送ガイド７２が下側方向に押されることで、排出側ローラ対１０の硬材ローラ１０ｂの押付けが弱くなり、厚紙と薄紙の押し付け量を自動的に調整する。

（加熱ローラ）
この実施の形態の排出側ローラ対１０は、軟材ローラ１０ａと硬材ローラ１０ｂで構成し、進入側ローラ対２０は、軟材ローラ２０ａと硬材ローラ２０ｂで構成し、この構成する軟材ローラ１０ａ、硬材ローラ１０ｂ、軟材ローラ２０ａ、硬材ローラ２０ｂであるローラの少なくとも１つを加熱ローラとする。例えば、軟材ローラ１０ａ、硬材ローラ１０ｂ、軟材ローラ２０ａ、硬材ローラ２０ｂのすべてのローラを加熱ローラとしてもよく、軟材ローラ１０ａと硬材ローラ１０ｂの少なく一方を加熱ローラとし、また軟材ローラ２０ａと硬材ローラ２０ｂの少なく一方を加熱ローラとしてもよい。このように、構成するローラの少なくとも１つを加熱ローラとすることで、加熱ローラによって用紙に熱が与えられる。この熱によって用紙が軟化し、高速処理において用紙のカールを矯正することができる。加熱ローラは、例えば内部にヒータを収納し、このヒータを所定の温度に制御する構成である。この加熱ローラは、以下の実施の形態についても同様に適用される。

（第６の実施の形態のカール矯正手段の構成）
この実施の形態のカール矯正手段Ｂを、図１１乃至図１３に基づいて説明する。図１１はカール矯正手段の概略構成を示し、図１２はカール矯正手段の前側から視た斜視図、図１３はカール矯正手段の後側から視た斜視図である。この実施の形態のカール矯正手段Ｂは、用紙をニップして搬送する排出側ローラ対１０と、用紙をニップして搬送する進入側ローラ対２０と、を含み、進入側ローラ対２０の用紙進入方向と排出側ローラ対１０の用紙排出方向が変位するように進入側ローラ対２０と排出側ローラ対１０を配置し、進入側ローラ対２０より排出側ローラ対１０が上方に位置している。

排出側ローラ対１０は、軟材ローラ１０ａと硬材ローラ１０ｂを有し、進入側ローラ対２０は、軟材ローラ２０ａと硬材ローラ２０ｂを有し、第５の実施の形態と同様に構成されているから詳細な説明は省略する。進入側ローラ対２０と排出側ローラ対１０との間に、用紙を曲げながら搬送する搬送路７０を形成する一対の搬送ガイド８１，８２を設けている。また、進入側ローラ対２０に用紙を導く一対の入側搬送ガイド８３，８４を設けている。

軟材ローラ１０ａの軸１０ａ１と硬材ローラ１０ｂの軸１０ａ１、軟材ローラ２０ａの軸２０ａ１と硬材ローラ２０ｂの軸２０ａ１、一対の搬送ガイド８１，８２、一対の入側搬送ガイド８３，８４は、図１２（ｂ）及び図１３（ｂ）に示すように、左右の支持板８５，８６に保持されている。また、左右の支持板８５，８６には、中間軸８７が設けられ、中間軸８７の一端にスプロケット８７ａが設けられ、他端に連結ギヤ８７ｂが設けられている。進入側ローラ対２０は、軟材ローラ２０ａの軸２０ａ１にスプロケット２０ａ２が設けられ、スプロケット２０ａ２とスプロケット８７ｂにタイミングベルト８８が掛け渡され、軟材ローラ２０ａに連動して中間軸８７が回転するように構成されている。排出側ローラ対１０は、軟材ローラ１０ａの軸１０ａ１に駆動ギヤ１０ａ２が設けられ、駆動ギヤ１０ａ２と連結ギヤ８７ｂが噛み合い、中間軸８７に連動して軟材ローラ１０ａが回転するように構成されている。

この実施の形態では、排出側ローラ対１０を構成する軟材ローラ１０ａと硬材ローラ１０ｂとを押圧させる弾性手段８９を備える。この弾性手段８９は、引っ張りバネで構成され、軟材ローラ１０ａの軸１０ａ１と硬材ローラ１０ｂの軸１０ｂ１との間に掛け渡され、軟材ローラ１０ａと硬材ローラ１０ｂとが所定の押圧力になるように付勢している。

搬送路７０を搬送する用紙の曲げ強さより軟材ローラ１０ａと硬材ローラ０ｂとの押圧力が変化し、排出側ローラ対１０のニップによる用紙カールの曲げ量を変化させる構成である。

搬送路７０に沿って搬送される用紙が排出側ローラ対１０にニップされ、厚紙の場合は、用紙のコシが強いことにより用紙カールが下方に向きに形成されて硬材ローラ１０ｂを押すため、硬材ローラ１０ｂは弾性手段８９の付勢力に抗して移動し、硬材ローラ１０ｂの押付を弱くする。一方、薄紙の場合は、用紙のコシが弱いことにより硬材ローラ１０ｂを押す力が生ぜず、所定の押付量を確保するようにすることで厚紙、薄紙の押付量を適切に自動調整し、用紙カールの矯正を行う。

このように、軟材ローラ１０ａと硬材ローラ１０ｂとを押圧させる弾性手段８９を備え、搬送路７０を搬送する用紙の曲げ強さより軟材ローラ１０ａと硬材ローラ１０ｂとの押圧力が変化し、排出側ローラ対１０のニップによる用紙カールの曲げ量を変化させ、用紙のカールを矯正することができる。

この発明は、多機能周辺装置、複写機やプリンタ等の画像形成装置に接続される用紙後処理装置に適用可能であり、簡単な構造で、用紙のカールを矯正させることができ、トレイ上での積載姿勢が改善されて収容量が安定することを可能にする。

Ａ用紙搬送手段
Ｂカール矯正手段
Ｃカム機構
Ｐ用紙
１画像形成装置
１０１搬送ユニット
１０２用紙後処理装置
１０３スタッカートレー
１０４コンパイルユニット
１０５ジョガー・スタック手段１０６エジェクター
１０７ステイプラー
１０排出側ローラ対
１１搬送ローラ
１２加圧ローラ
１３駆動軸
１４フリー軸
１５駆動ギヤ
１６駆動プーリ
１７駆動モータ
１８ａ，１８ｂガイドプーリ
１９駆動ベルト
２０進入側ローラ対
２１搬送ローラ
２２加圧ローラ
２３従動軸
２４フリー軸
２５従動ギヤ
３０前側側板
３１奥側側板
４０前側旋回側板
４１奥側旋回側板
４２，４３スプリング
４４案内ガイド
４５通路ガイド
４６案内ガイド
５０支持軸
５１回転ローラ
５２支持軸
５３回転ローラ
６０カム軸
６１，６２カム
６１ａ，６２ａカム部
６３，６４カム駆動プーリ
６５カム駆動ベルト
７０搬送路
７１固定搬送ガイド
７２可動搬送ガイド
７３回転軸
７４バネ
８１，８２一対の搬送ガイド
８３，８４一対の入側搬送ガイド
８５，８６左右の支持板
８７中間軸
８８タイミングベルト
８９弾性手段

Claims

画像が形成された用紙を搬送する用紙搬送手段と、
前記用紙搬送手段により搬送される用紙のカールを矯正するカール矯正手段と、を備え、
前記カール矯正手段は、
用紙の曲げ量を変化させて用紙のカールを矯正する構成であることを特徴とする用紙後処理装置。
前記カール矯正手段は、
用紙をニップして搬送する排出側ローラ対と、
用紙をニップして搬送する進入側ローラ対と、を含み、
前記進入側ローラ対または前記排出側ローラ対を旋回させ、前記排出側ローラ対と前記進入側ローラ対とにより用紙の曲げ量を変化させることを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
前記排出側ローラ対または前記進入側ローラ対の駆動に連動するカム機構を備え、
前記カム機構により前記進入側ローラ対または前記排出側ローラ対を旋回させることを特徴とする請求項２に記載の用紙後処理装置。
前記排出側ローラ対と前記進入側ローラ対は連動して駆動可能であり、
単一の駆動源により前記排出側ローラ対または前記進入側ローラ対を駆動すると共に、前記カム機構により前記進入側ローラ対または前記排出側ローラ対を旋回させることを特徴とする請求項３に記載の用紙後処理装置。
前記カール矯正手段は、
用紙をニップして搬送する排出側ローラ対と、
用紙をニップして搬送する進入側ローラ対と、を含み、
前記進入側ローラ対の用紙進入方向と前記排出側ローラ対の用紙排出方向が変位するように前記進入側ローラ対と前記排出側ローラ対を配置し、
前記進入側ローラ対のニップによる用紙カールと前記排出側ローラ対のニップによる用紙カールを反対方向とし、
前記排出側ローラ対と前記進入側ローラ対とによる用紙の曲げ量を変化させることを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
前記排出側ローラ対及び前記進入側ローラ対は、ローラで構成し、
前記構成するローラの少なくとも１つを加熱ローラとすることを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載の用紙後処理装置。
前記進入側ローラ対と前記排出側ローラ対との間に、
用紙を曲げながら搬送する搬送路を形成する固定搬送ガイドと可動搬送ガイドを設け、
前記排出側ローラ対を軟材ローラと硬材ローラで構成し、
前記可動搬送ガイドと前記硬材ローラを連動して可動可能とし、
前記搬送路を搬送する用紙の曲げ強さより前記可動搬送ガイドが押されて前記硬材ローラが連動して可動し、
前記排出側ローラ対のニップによる用紙カールの曲げ量を変化させることを特徴とする請求項５に記載の用紙後処理装置。
前記進入側ローラ対と前記排出側ローラ対との間に、
用紙を曲げながら搬送する搬送路を形成する一対の搬送ガイドを設け、
前記排出側ローラ対を軟材ローラと硬材ローラで構成し、
前記軟材ローラと前記硬材ローラとを押圧させる弾性手段を備え、
前記搬送路を搬送する用紙の曲げ強さより前記軟材ローラと前記硬材ローラとの押圧力が変化し、前記排出側ローラ対のニップによる用紙カールの曲げ量を変化させることを特徴とする請求項５に記載の用紙後処理装置。
前記排出側ローラ対は、ローラで構成し、
前記構成するローラの少なくとも１つを加熱ローラとし、
前記排出側ローラ対を構成する軟材ローラと硬材ローラの少なくとも１つを加熱ローラとすることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の用紙後処理装置。