JP2020090372A

JP2020090372A - 後処理装置

Info

Publication number: JP2020090372A
Application number: JP2018229376A
Authority: JP
Inventors: 敏明大城; Toshiaki Oshiro
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2018-12-06
Filing date: 2018-12-06
Publication date: 2020-06-11
Also published as: US11178300B2; US20200186659A1; US20220070321A1; EP3663858A1; CN111285145A

Abstract

【課題】後処理可能なシート枚数を十分に確保でき、かつ、安全性に優れた後処理装置を提供することである。【解決手段】実施形態の後処理装置は、処理トレイと、後処理部と、センサと、制御部とを持つ。前記処理トレイは、画像形成装置から供給されたシートが導入経路を通って導入される。前記後処理部は、前記処理トレイから送られた前記シートに後処理を施す。前記センサは、前記導入経路において検出空間を通過する物体を検出する。前記制御部は、前記センサが前記物体を検出している時間に基づいて、前記後処理部の動作を制御する。【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、後処理装置に関する。

後処理装置は、画像形成装置から排出されるシート（用紙）に、ステイプル処理などの後処理を行なう。例えば、後処理装置は、処理トレイと、ステイプル部とを備える。後処理装置は、画像形成装置から供給されたシートを処理トレイからステイプル部に導入する。ステイプル部は、シート束をステイプル処理する。
後処理装置は、ステイプル部の手前に、ガイドを備える。処理トレイとガイドとのクリアランスは、ユーザーの手指の厚さ（太さ）より狭い。ガイドは、ユーザーの手指がステイプル部に進入するのを妨げることによって、後処理装置の安全性を高める。

処理トレイとガイドとのクリアランスは、年少のユーザーの細い手指が挿入できない程度に狭いと、安全性をさらに高めることができる。しかし、クリアランスが狭いと、処理トレイのシート積載枚数が少なくなり、最大ステイプル枚数が不十分となる可能性がある。そのため、後処理可能なシート枚数を十分に確保し、かつ、安全性を高めることが要望されている。

特開平０８−１５７１３２号公報

本発明が解決しようとする課題は、後処理可能なシート枚数を十分に確保でき、かつ、安全性に優れた後処理装置を提供することである。

実施形態の後処理装置は、処理トレイと、後処理部と、センサと、制御部とを持つ。前記処理トレイは、画像形成装置から供給されたシートが導入経路を通って導入される。前記後処理部は、前記処理トレイから送られた前記シートに後処理を施す。前記センサは、前記導入経路において検出空間を通過する物体を検出する。前記制御部は、前記センサが前記物体を検出している時間に基づいて、前記後処理部の動作を制御する。

実施形態の画像形成システムの概略構成図。実施形態の後処理装置の要部の斜視図。実施形態の後処理装置の要部構成を示す側断面図。実施形態の後処理装置の待機トレイおよび処理トレイを示す模式図。実施形態の後処理装置の待機トレイの動作を示す模式図。実施形態の後処理装置の要部構成を模式的に示す側断面図。実施形態の後処理装置のセンサと処理トレイとの関係を示す模式図。実施形態の後処理装置のセンサの検出値を示す図。実施形態の後処理装置のセンサの検出値を示す図。

以下、実施形態の後処理装置を、図面を参照して説明する。

図１から図７を参照して、一つの実施形態の画像形成システム１における後処理装置３を説明する。
図１に示すように、画像形成システム１は、画像形成装置２と、後処理装置３とを有する。例えば、画像形成装置２は、ＭｕｌｔｉＦｕｎｃｔｉｏｎＰｅｒｉｐｈｅｒａｌ（以下「ＭＦＰ」という。）である。画像形成装置２は、用紙などのシート状の記録媒体（以下、「シートＳ」という）に画像を形成する。後処理装置３は、画像形成装置２から搬送されるシートＳに後処理を行う。複数のシートＳを重ねたものをシート束ＳＳ（図７参照）という。

画像形成装置２は、コントロールパネル（操作部）５、スキャナ部６、プリンタ部７、給紙部８、排紙部９を備えている。コントロールパネル５は、ユーザーの操作を受け付ける各種キーまたはタッチパネル等を備えている。コントロールパネル５は、シートＳの後処理の種類に関する入力を受け付ける。例えば、コントロールパネル５は、ソート処理が行われるソートモード、ステイプル処理が行われるステイプルモード、またはソート処理およびステイプル処理が行われないノンソートモードの選択を行える。

コントロールパネル５は、ノンソートモードが選択された場合に、後処理装置３の固定トレイ１４ａにシートＳを排出するか、または可動トレイ１４ｂにシートＳを排出するかの選択を受け付ける。画像形成装置２は、コントロールパネル５によって入力された後処理の種類に関する情報を後処理装置３に送る。

スキャナ部６は、複写対象物の画像情報を読み取る読取部を備えている。スキャナ部６は、読み取った画像情報をプリンタ部７に送る。プリンタ部７は、スキャナ部６または外部機器から送信された画像情報に基づき、トナーなどの現像剤によって出力画像を形成する。プリンタ部７は、シートＳに転写したトナー像に熱と圧力をかけて、トナー像をシートＳに定着させる。
給紙部８は、プリンタ部７がトナー像を形成するタイミングに合わせて、シートＳを１枚ずつプリンタ部７に供給する。排紙部９は、プリンタ部７から排紙されるシートＳを後処理装置３へ搬送する。

次に、後処理装置３について説明する。
後処理装置３は画像形成装置２に隣接して配置されている。後処理装置３は画像形成装置２から搬送されたシートＳに、コントロールパネル５を通じて指定された後処理を実行する。例えば、後処理は、ステイプル処理、パンチ処理、折り処理、製本処理などである。本実施形態では、後処理としてステイプル処理を採用するため、後処理装置３は、ステイプル処理装置である。

後処理装置３は、待機部１２、処理部１３、排出部１４および後処理制御部１５を備えている。待機部１２は、画像形成装置２から搬送されるシートＳを一時的に滞留（バッファ）させる。待機部１２は待機トレイ１７を備えている。例えば、待機部１２は、先行するシートＳの後処理が処理部１３で行われる間、後続の複数枚のシートＳを待機させる。待機部１２は処理部１３の上方に設けられている。例えば、待機部１２は、予め設定された複数枚のシートＳを重ねて待機させる。処理部１３が空くと、待機部１２は、滞留させていたシートＳを処理部１３に向けて落下させる。

処理部１３は搬送されたシートＳに後処理を行う。処理部１３は処理トレイ１８を備えている。処理部１３は、複数のシートＳを揃えたステイプル枚数のシート束ＳＳ（図７参照）にステイプルによる綴じ処理であるステイプル処理を行う。処理部１３は、後処理を行ったシートＳを排出部１４へ排出する。

図１〜図３に示すように、排出部１４の固定トレイ１４ａは後処理装置３の上部に設けられている。可動トレイ１４ｂは後処理装置３の側部に設けられている。可動トレイ１４ｂは後処理装置３の側部に沿って上下方向に移動可能である。固定トレイ１４ａおよび可動トレイ１４ｂには、シートＳが排出される。

後処理制御部１５（図１参照）は、後処理装置３の全体の動作を制御する。すなわち、後処理制御部１５は、待機部１２、処理部１３および排出部１４を制御する。後処理制御部１５は、入口ローラ２０ａ、２０ｂ、および出口ローラ２１ａ、２１ｂの動作を制御する。後処理制御部１５はＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭを含む制御回路で形成されている。

次に、後処理装置３の各部構成について、図３を参照して詳しく説明する。
本実施形態において「上流側」および「下流側」とは、シートＳの搬送方向における上流側（画像形成装置２側）および下流側（固定トレイ１４ａ側または可動トレイ１４ｂ側）を意味する。「先端部」および「後端部」とは、シート搬送方向における「下流側端部」および「上流側端部」をそれぞれ意味する。シートＳの平面と略平行な方向（シート面方向）であって、シート搬送方向とは略直交する方向を、シート幅方向Ｗ（図４参照）という。シート幅方向Ｗと平行な方向から見ることを側面視という。

図１および図３に示すように、後処理装置３は、画像形成装置２の排紙部９から導入されたシートＳを搬送する搬送路２６を有する。搬送路２６には、一対の入口ローラ２０ａ，２０ｂおよび一対の出口ローラ２１ａ，２１ｂが設けられている。搬送路２６は後処理装置３の内部に設けられている。

図３に示すように、搬送路２６は、シート供給口２６ａとシート排出口２６ｂとを有している。シート供給口２６ａは画像形成装置２の排紙部９（図１参照）に面している。シート供給口２６ａには、画像形成装置２からシートＳが供給される。シート排出口２６ｂは待機部１２に面している。搬送路２６を通ったシートＳは、シート排出口２６ｂから待機部１２に搬送される。

後処理装置３は、排出部１４の固定トレイ１４ａに向けて延びる第二搬送路２６ｃ（図１参照）を有する。第二搬送路２６ｃは、搬送路２６から分岐して形成されている。第二搬送路２６ｃは、ノンソートモードにおいて、シートＳを固定トレイ１４ａに向けて案内する。搬送路２６は、ソートモードまたはステイプルモードが選択された場合に、シートＳを待機部１２に案内する。

入口ローラ２０ａ，２０ｂはシート供給口２６ａの近傍に設けられている。入口ローラ２０ａ，２０ｂは互いに平行に配置されている。入口ローラ２０ａは搬送路２６の上面側に配置された駆動ローラである。入口ローラ２０ｂは搬送路２６の下面側に配置された従動ローラである。入口ローラ２０ａ，２０ｂは、ニップにシートＳを挟み込む。入口ローラ２０ａ，２０ｂは、挟み込んだシートＳを搬送方向下流側へ搬送する。

出口ローラ２１ａ，２１ｂはシート排出口２６ｂの近傍に設けられている。出口ローラ２１ａ，２１ｂは互いに平行に配置されている。出口ローラ２１ａは搬送路２６の上面側に配置された従動ローラである。出口ローラ２１ｂは搬送路２６の下面側に配置された駆動ローラである。出口ローラ２１ａ，２１ｂは、ニップにシートＳを挟み込む。出口ローラ２１ａ，２１ｂは、挟み込んだシートＳを搬送方向下流側へ搬送する。

次に、待機部１２について説明する。
待機部１２は、待機トレイ（バッファトレイ）１７を有している。待機トレイ１７の後端部は出口ローラ２１ａ，２１ｂの近傍に位置している。待機トレイ１７の後端部は、搬送路２６のシート排出口２６ｂよりも下方に位置している。待機トレイ１７は、シート搬送方向の下流側に進むに従い徐々に高くなるように、水平方向に対して傾いている。待機トレイ１７は、処理部１３で後処理が行われる間、複数のシートＳを重ねて待機させる。

図４に示すように、待機トレイ１７は、シート幅方向Ｗに互いに接近離反可能な一対のトレイ部材１７Ａ，１７Ａを有している。一対のトレイ部材１７Ａ，１７Ａは、待機トレイ１７でシートＳが待機する場合には、互いに接近してシートＳを支持する。
図５に示すように、一対のトレイ部材１７Ａ，１７Ａは、待機トレイ１７から処理トレイ１８に向けてシートＳを移動させる場合には互いに離間する。トレイ部材１７Ａ，１７Ａ間の距離はシートＳの幅より大きくなるため、支持していたシートＳは処理トレイ１８に向けて落下する。シートＳが待機トレイ１７から処理トレイ１８に向かう経路は、シートＳを処理トレイ１８に導入する導入経路１９である。

次に、処理部１３について説明する。
図３に示すように、処理部１３は、処理トレイ１８、横整合板３３、後端ストッパ３２、ガイド３４、ステイプラ（綴じ処理部、後処理部）３５、イジェクター３６、およびセンサ３７を有している。ステイプラは、ステイプル処理部ともいう。

処理トレイ１８は、待機トレイ１７より低い位置に設けられている。処理トレイ１８は、シート搬送方向の下流側に進むに従い徐々に高くなるように、水平方向に対して傾いている。例えば、処理トレイ１８は、待機トレイ１７と略平行である。処理トレイ１８は、シートＳを支持する（すなわち、シートＳが載置される）搬送面１８ａを有している。

横整合板３３は、処理トレイ１８の搬送面１８ａのシート幅方向Ｗ（図４参照）の両側に対向して一対設けられている。一対の横整合板３３は、シート幅方向Ｗに互いに離れて設けられている。横整合板３３は、シート幅方向Ｗにおいて、互いに近付く方向と、互いに離れる方向とに移動可能である。横整合板３３は、シート幅方向ＷにおけるシートＳの整合（いわゆる横整合）を行う横整合装置を構成する。

後端ストッパ３２は、処理トレイ１８の上流側の端部に設けられている。後端ストッパ３２は、処理トレイ１８に載置されたシートＳの上流側の端を後端ストッパ３２に当接させることで、シートＳを縦整合する。

図３および図６に示すように、ガイド３４は、処理トレイ１８に対面して設けられている。図６に示すように、処理トレイ１８の搬送面１８ａとガイド３４とのクリアランスＣは、ユーザーの手指の厚さ（太さ）より狭くされることが好ましい。これにより、ユーザーの手指は処理トレイ１８からステイプラ３５に進入しにくくなるため、安全性を高めることができる。

クリアランスＣが年長のユーザーの手指の手指の厚さ（太さ）を基準として定められる場合には、年少のユーザーの細い手指は、搬送面１８ａとガイド３４との隙間を通過する可能性がある。しかし、後処理装置３では、後述するように、ユーザーの手指が搬送面１８ａとガイド３４との隙間を通過して検出空間４０（図４および図５参照）に達した場合、ステイプラ３５が停止するため、安全性を確保できる。

図３に示すように、ステイプラ３５は、処理トレイ１８の後方に配置されている。ステイプラ３５は、後端ストッパ３２に当接して揃ったシートＳの端部をクリンチ可能である。ステイプラ３５は、ステイプルモードが選択された場合に、後端ストッパ３２に当接して揃ったシート束ＳＳ（図７参照）の端部にステイプル処理を行う。

イジェクター３６は、シートＳを搬送方向下流側に向けて移動可能である。イジェクター３６は、ステイプル処理が施されたシート束ＳＳを前進させる。

図４に示すように、例えば、センサ３７は、発光部３８と、受光部３９とを備える透過型センサである。例えば、発光部３８は、フォトダイオードなどの発光素子を備える。受光部３９は、発光部３８が発する検出光Ｌを受ける。例えば、受光部３９は、フォトトランジスタなどの受光素子を備える。発光部３８と受光部３９とは、シート幅方向Ｗに間隔をおいて対向配置される。受光部３９は、検出された検出光Ｌの強さが閾値未満であるときに、検出空間４０にある物体を検出し、検出信号を後処理制御部１５に出力する。検出空間４０は、発光部３８と受光部３９との間の空間である。検出空間４０の少なくとも一部は導入経路１９（図５参照）に含まれる。

図３および図７に示すように、センサ３７は、シート幅方向Ｗと平行な方向から見て、待機トレイ１７より低く、かつ処理トレイ１８より高い位置にある。図７に示すように、処理トレイ１８の搬送面１８ａからのセンサ３７の距離Ａ（図４および図５参照）は、最大ステイプル枚数のシート束ＳＳの厚さＢより大である。そのため、シートＳが処理トレイ１８に搭載された後には、たとえシートＳの数が最大ステイプル枚数に達した場合でも、このシート束ＳＳは検出光Ｌ（図４参照）を遮らず、センサ３７に検出されない。
センサ３７は、透過型センサであるため、反射型センサに比べ、表面反射が起きにくい物体についても確実な検知が可能である。

次に、後処理装置３の動作の一例について説明する。
図３に示すように、画像形成装置２の排紙部９から搬送路２６に送られたシートＳは待機部１２の待機トレイ１７に送られる。
図４および図５に示すように、シートＳは自重により待機トレイ１７から落下することによって処理トレイ１８に導入される。待機トレイ１７から落下したシートＳは、処理トレイ１８に向かう過程で検出空間４０を通過する。この際、シートＳは検出光Ｌを遮るため、受光部３９に達する検出光Ｌの強さは閾値未満となる。

図８および図９は、センサ３７の検出値を示す図である。横軸は時間（Ｔ）であり、縦軸はセンサ３７の検出値（Ｖ）である。
図８に示すように、シートＳが検出空間４０を通過する際には、受光部３９が受光する検出光Ｌの強さは閾値未満となるため、検出値はベース値Ｖ１から上昇してＶ２となる。

シートＳが検出空間４０を外れると（すなわち、シートＳが検出空間４０を通り過ぎると）、受光部３９が受光する検出光Ｌの強さは閾値以上に戻り、検出値はベース値（Ｖ１）まで低下する。検出値がＶ２である時間ｔ１は、センサ３７がシートＳを検出している時間である。シートＳは、自由落下によりわずかな時間で検出空間４０を通り過ぎるため、センサ３７がシートＳを検出している時間ｔ１は短い。

図９に示すように、シートＳとは異なる物体、例えばユーザー（特に年少者）の手指が検出空間４０に進入した場合には、手指が検出光Ｌを遮るため、検出値はベース値Ｖ１から上昇してＶ２となる。シートＳとは異なり、手指はすぐには検出空間４０から外れないため、センサ３７が手指を検出している時間ｔ２は時間ｔ１（図８参照）に比べて長くなる。

後処理制御部１５（図１参照）は、センサ３７が物体を検出している時間に基づいて、ステイプラ３５の動作（稼働および停止）を制御する。すなわち、図８に示すように、センサ３７が物体を検出している時間ｔ１が予め設定された設定値ｔ３未満であるときには、後処理制御部１５は、ステイプラ３５の稼働を継続させる。図９に示すように、センサ３７が物体を検出している時間ｔ２が設定値ｔ３以上であるときには、後処理制御部１５はステイプラ３５に停止信号を送り、ステイプラ３５は停止する。従って、ユーザー（特に年少者）の手指が検出空間４０に進入した場合などにおいて、ステイプラ３５による事故を防ぎ、安全性を確保できる。

センサ３７による検出結果に基づいてステイプラ３５が停止した場合には、コントロールパネル５（図１参照）のディスプレイなどに、センサ３７による物体検出を原因としてステイプラ３５が停止したことを表示してもよい。

処理トレイ１８の搬送面１８ａ上に載置されたシートＳは、ステイプル枚数のシート束ＳＳに積層されるまで滞留される。処理トレイ１８上のシートＳがステイプル枚数のシート束ＳＳとなると、ステイプラ３５は、シート束ＳＳにステイプル処理を行う。イジェクター３６は、ステイプル処理が終了したシート束ＳＳを排出する。

センサ３７による検出結果に基づいてステイプラ３５が停止した場合には（図９参照）、センサ３７による検出を停止し、処理トレイ１８上のシートＳを取り除いた後に、後処理装置３を再起動する。

後処理装置３では、安全性を高めることができるため、ガイド３４を過度に低く配置する必要はない。そのため、処理トレイ１８からステイプラ３５に送るシート束ＳＳのシートＳの枚数を多くできる。従って、ステイプル処理が可能なシートＳの枚数を十分に確保できる。

上述の実施形態では、シートＳは、待機トレイ１７から落下することにより処理トレイ１８に導入されるが、シートが処理トレイに導入される経路は特に限定されない。例えば、シートは、一または複数対のローラによってシートを面方向に搬送する搬送路を通って処理トレイに導入されてもよい。その場合、センサは、前記搬送路を搬送されるシートを検出できる。

上述の実施形態では、画像形成装置２と後処理装置３を用いたシートＳへの画像形成と、ステイプル処理を連続して行うようにした。上述の実施形態の変形例として、画像形成装置２を使用せずに、ユーザーがシート束ＳＳをマニュアル操作でステイプル処理してもよい。

上述の実施形態では、後処理装置３は画像形成装置２と別体としたが、後処理装置は、画像形成装置と一体であってもよい。
センサとしては、透過型センサに限らず、他の方式のセンサを使用してもよい。例えば、発光部と、反射光を受ける受光部とを備えた反射型センサを使用できる。センサは、ユーザーの腕を検出してもよい。

以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、検出空間を通過する物体を検出するセンサと、センサが物体を検出している時間に基づいて、ステイプラ（後処理部）の動作を制御する後処理制御部（制御部）を持つ。そのため、ユーザー（特に年少者）の手指が検出空間に進入した場合等において、ステイプラを停止させることができる。従って、安全性を確保できる。
少なくとも一つの実施形態によれば、安全性を高めることができるため、ガイドを過度に低く配置する必要はない。そのため、処理トレイからステイプラに送るシート束のシートの枚数を多くできる。従って、後処理可能なシート枚数を十分に確保できる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

２…画像形成装置、３…後処理装置（ステイプル処理装置）、１５…後処理制御部（制御部）、１８…処理トレイ、１９…導入経路、３５…ステイプラ（後処理部）、３７…センサ、３８…発光部、３９…受光部、４０…検出空間、Ｓ…シート。

Claims

画像形成装置から供給されたシートが導入経路を通って導入される処理トレイと、
前記処理トレイから送られた前記シートに後処理を施す後処理部と、
前記導入経路において検出空間を通過する物体を検出するセンサと、
前記センサが前記物体を検出している時間に基づいて、前記後処理部の動作を制御する制御部と、を備える後処理装置。
前記制御部は、前記センサが前記物体を検出している時間が設定値未満であるときに前記後処理部の稼働を継続し、かつ、前記センサが前記物体を検出している時間が前記設定値以上であるときに前記後処理部を停止する、請求項１に記載の後処理装置。
前記導入経路は、前記シートが自重により落下することにより前記処理トレイに導入される経路である、請求項１または２に記載の後処理装置。
前記後処理部は、前記シートをステイプル処理するステイプル処理部である、請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の後処理装置。
前記センサは、発光部と、前記発光部からの光を受ける受光部とを備える透過型センサである、請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の後処理装置。