JP2642681B2 - シート分類・綴じ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、複写機、印刷機、プリンタ等の画像形成装
置に持続して、画像形成装置から排紙されるシートを分
配してビンに収容・集積し、ビンに収容したシートを綴
じ止め得るシート分類・綴じ装置に関する。

（ロ）従来の技術 近年、複数のビンに分配したシートを取り出す際、シ
ートが散逸する不便を解消するために、シートをビンご
とに綴じ止めるシート分類・綴じ装置が案出されている
（特開昭58−220053号公報、特開昭59−185355号公報参
照）。該シート分類・綴じ装置は、例えば複写機から排
紙されたシートを複数のビンに分配して整合し、整合し
たシートの束をビン上のシート載置位置に進退自在に移
動し得るステイプラ等の綴じ手段によってビンごとに順
次綴じ止めるようになっている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 ところで、上述シート分類・綴じ装置においては、シ
ートの綴じ作業はビンへのシートの分配が完了後、綴じ
手段によって自動的に実施される。このため、作業者が
誤って、綴じ止める前のシートをビンか取り出してしま
うと、綴じ手段がシートの綴じ止めを実施した際、ビン
上にシートがないため、綴じ針のみが排出されて、綴じ
針が装置の中に落下して、故障の原因となったり、また
針折り曲げ部等に残留して針づまりの原因となる欠点が
ある。

そこで、本発明は、綴じ手段のシート綴じ止めの際に
ビンにシートがない場合に、該ビンにおける綴じ手段の
シート綴じ止めをせずに、次のビンのシートを綴じるよ
うにしたシート分類・綴じ装置を提供することを目的と
するものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みてなされたものであって、
シートを収容する複数のビンと、これらビンのうち対応
するビンのシート載置部に進退自在に移動しかつ該対応
するビンに収容したシートを綴じ止める綴じ手段とを備
え、前記複数のビンに収容したシートをビンごとに順次
綴じ止めるシート分類・綴じ装置において、前記綴じ手
段の進退移動とともに進退移動して、前記綴じ手段の対
応するビンのシートの有無を検知するシート検知手段
と、該シート検知手段の検知に基づいて、前記綴じ手段
の対応するビンにシートが検知されない場合に、該ビン
におけるシート綴じ止めをせずに前記綴じ手段を退避さ
せかつ次のビンと前記綴じ手段とを対応させて該綴じ手
段を移動させるように制御する制御手段と、を備えたこ
とを特徴とする。

（ホ）作用 上述構成に基づき、綴じ手段の進退移動とともに進退
移動するシート検知手段が、綴じ手段の対応するビンに
シートがないことを検知した場合に、制御手段は、綴じ
手段を退避させて、次のビンと綴じ手段とを対応させて
シートの綴じ止めを行うので、ビン上にシートがない場
合に、綴じ手段の空綴じが行われることがなく、また、
直ちに次のシートの綴じ動作に移ることができる。

（ヘ）実施例 以下、図面に沿って、本発明の実施例について説明す
る。

ソータ１は、第２図及び第３図に示すように、１対の
前後の側板２、ベース３、カバー５を有する機体６及び
多数のビンＢ…を備えて上下に移動するビンユニット９
からなる。

機体６は複写機等の画像形成装置から排出されるシー
トを搬入する搬入口10近傍に搬入ローラ対11を備えてお
り、該搬入ローラ対11の下流にはノンソートパス12及び
ノンソートパス12から分岐するソートパス13が配置され
ている。ノンソートパス12は略々水平方向に伸びて、そ
の下流にはノンソート排紙口となるノンソート排紙ロー
ラ対15が配設されており、またソートパス13は下方向に
伸びて、その下流にはソート排紙口となるソート排紙ロ
ーラ対16が配設されており、更に該ソート排紙ローラ対
16に臨んでステイプラ17が配置されている。

また、上記搬入ローラ対11の近傍には、シートの搬送
方向を切換えるべく変位するフラッパ19及び該フラッパ
19を駆動するフラッパソレノイド20が配設されており、
フラッパソレノイド20のオンによりフラッパ19が変位し
てシートの搬送方向がノンソート排紙口15側に、またフ
ラッパソレノイド20のオフによりシートの搬送方向がソ
ート排紙口16側に選択される。

なお、上述ノンソートパス12にはノンソートパスセン
サS1が、ソートパス13にはソートパスサンサS2が配設さ
れている。

また、ノンソート排紙ローラ対15及びソート排紙ロー
ラ対16の下流には、上記ビンユニット９が配置されてお
り、該ビンユニット９は、一端を機体６に固定し多端を
ビンユニット９のフック22に掛止したばね23によって重
量を担持されて、昇降自在に指示される。そして、該ビ
ンユニット９の基端側には上部に上ガイドローラ25、ま
た下部に下ガイドローラ26が回転自在に指示されてお
り、これら上下のガイドローラ25、26は、機体６に上下
方向に伸びるように設けられた案内板27に嵌合し、ビン
ユニット９が上下に移動する際に該案内板27内を転動し
て該ビンユニット９を案内するようになっている。ま
た、機体６には、ビンユニット駆動モータ29が配置され
ており、更に機体６の上記ソート排紙ローラ対16近傍に
はカム軸ホルダ30が配設されていて、該カム軸ホルダ30
とベース３上に配置されたスラスト軸受け34との間にリ
ードカム軸31が回転自在に支持されている。そして、該
リードカム軸31の上方にはリードカム32が配置されてお
り、またリードカム軸31の下方にはスプロケット33が固
設され、該スプロケット33とビンユニット駆動モータ29
との間にチェーン35が張設されていて、リードカム32
は、選択により正逆両方向に回転するビンユニット駆動
モータ29にて正逆両方向に回転し得るようになってい
る。

また、上記ビンユニット９は、第４図に詳示するよう
に、傾斜部、垂直部及水平部からなるフレーム36、該フ
レーム36の傾斜部の先端前側と奥側とに垂直に設けられ
た垂直フレーム37,37及び該垂直フレーム37,37に支持さ
れたビンカバー39により構成されるビンユニット本体40
を有しており、該ビンユニット本体40の手前側にはシー
トを当接する整合基準板41が立設されている。更に、該
ビンユニット９は多数のビンＢ…を有すると共に、移動
中心軸42を中心に移動する整合棒43を備えており、ビン
Ｂには、第５図に詳示するように、先端前側及び奥側に
それぞれ係合板46が形成されており、該係合板46が上記
垂直フレーム37の内側に設けられた支持板（図示せず）
と係合することにより、該ビンＢの先端側が支持される
ようになっている。また、該ビンＢの基端手前及び奥側
にはそれぞれコロ支持ピン47が固定されており、該ピン
47にはビンコロ49が回転自在に支持されている。更に、
該ビンＢには、上記移動中心軸42から所定距離に上記整
合棒43の回転距離より長く、かつ該整合棒43の幅より十
分に幅の広い長孔50が開設されており、また該ビンＢの
基端部B1がシート収納面B2に対して垂直に立ち上がって
おり、該ビンＢは機体６に対して先端を上に所定角度傾
斜していて（第２図参照）、該傾斜によりシートは、上
記シート収納面B2を滑ってその後端を基端部B1に当接し
て前後方向を整合されるようになっている。

そして、該ビンＢは、第２図及び第４図に示すよう
に、ビンコロ49がビンユニット本体40の基端部に設けら
れた長溝52から突出して上記機体６の案内板27に嵌挿さ
れており、最下段のビンB_nのビンコロ49_nが上記下ガイ
ドローラ26上に載置され、また最下段のビンB_nより１段
上のビンＢのビンコロ49が該最下段のビンB_nのビンコロ
49_nの上に載置されるというように、上位のビンＢのビ
ンコロ49が下位のビンＢのビンコロ49に支持されること
により、ビンＢ…の基端側がそれぞれビンユニット本体
40に支持される。そして、上記リードカム32には、第６
図及び第７図に詳示するように、上記ビンコロ49より若
干幅の広いカム溝32aが螺旋状に刻設されており、該リ
ードカム32は、回転の際に、上記ソート排紙ローラ対16
に対向する位置にあるビンＢのビンコロ49をカム溝32a
に乗せ、例えば第６図に示すように、リードカム32の矢
印Ａ方向の１回転でビンB_Cのビンコロ49cを該リードカ
ム32の中間位置（図中49b位置）まで移動して、更にも
う１回の回転でリードカム32を通過する位置（図中49a
位置）まで移動する。そして、更にリードカム32が１回
転すると、上述リードカム32を通過する位置にあったビ
ンコロ49aが上位のビンコロ49を押し上げ、更に該上位
のビンコロ49が上位のビンコロ49を押し上げ、最上位の
ビンコロ49が上ガイドローラ25を押し上げて、ビンユニ
ット９が１段ずつ上昇する（第２図参照）。そして、ビ
ンコロ49の移動につれて各ビンＢ…は順次移動され、そ
の際、ソート排紙ローラ対16に対向する位置にて、例え
ば第２図に示すように、該ソート排紙ローラ対16からシ
ートを受け入れるビンB_bと、該ビンB_bの上下両側に位置
するビンB_a,ビンB_cとの間に他のビンＢ…の間隔より広
い開口部X,Xが形成される。このように、リードカム32
の回転によって、ビンユニット９が上昇、或は下降する
ようになっている。そして、機体６には最下位置に下降
したビンユニット９のフック22に臨むように、ビンホー
ムポジションセンサS5が配置されており、該ビンホーム
ポジションセンサS5によって最下位置に設定されたホー
ムポジションに移動したビンユニット９が検知される。

なお、上記リードカム軸31には、フラグ55が配置され
ており、また該フラグ55に対向してリードカムセンサS4
が配設されていて、該リードカムセンサS4のフラグ55検
知によりリードカム32の１回転を検知すると共に、該リ
ードカム32の停止位置を検知するようになっている。

また、第７図において符号53にて示すものはビンコロ
49内に圧入されたＯリングでビンＢの昇降時の振動を吸
収する。

また、上述ビンユニット９の基端部の上下にはそれぞ
れ透過型のビン内紙検知センサS3,S3が配置されており
（第２図参照）、全てのシートＰがビンユニット９から
取り出されると、該ビン内紙検知センサS3,S3によって
シート無しが検知され、１作業の終了が判断される。

また、上述のように、ビンユニット９は整合棒43を備
えており、以下、第４図及び第５図に基づき該整合棒43
によるシートＰの整合について説明する。

ビンユニット９の上記フレーム36の基端奥側には支持
板60が設けられており、該支持板60には下アーム61が配
置されていて、該下アーム61はその一側方を支持板60か
ら上方に突出する図示しない下部回転軸に回転自在に支
持されている。該下アーム61の一側方には上記下部回転
軸と同軸上に上記移動中心軸42の下端部が固定され、ま
た他側方には上記整合棒43の下端部が固定されており、
更に該整合棒43の上端部と移動中心軸42の上端部とが上
アーム62に固定され、該整合棒43と移動中心軸42とが上
アーム62及び下アーム61によって連結されている。そし
て、移動中心軸42がビンカバー39から下方に突出する上
部回転軸63に回転自在に支持されており、整合棒43が移
動中心軸42を支点として移動自在になっている。更に、
下アーム61には回転中心が該下アーム61の移動中心と一
致する扇形ギヤ65が固定されており、また支持板60の下
方には整合棒駆動モータ66が配設されており、該整合棒
駆動モータ66の出力ギヤ67と扇形ギヤ65とが噛合してい
て、該整合棒駆動モータ66の回転によって整合棒43を移
動する。

そして、該整合棒43は、シートＰを整合する際、ホー
ムポジション43aからシートＰのサイズに対応して定め
られた幅寄せ位置43bに移動し、シートＰの端部に当接
して、整合基準板41と協働してシートＰを整合し、更に
待機位置43cに移動して次のシートＰの整合に備えて待
機するようになっている。

なお、整合棒駆動モータ66はステッピングモータで、
与えられたパルス数によって整合棒43の移動量が決定さ
れる。

また、上記下アーム61には遮光板69が固定されてお
り、該遮光板69が下アーム61と一体に移動することによ
り、フレーム39に固設された整合棒ポジションセンサS9
をオン・オフする。

また、上述のように、ソート排紙ローラ対16近傍に、
ステイプラ17が配置されており、以下、ステイプラ17に
ついて説明する。

ステイプラ17は、第８図及び第９図に示すように、ス
テイプラモータ71と、該ステイプラモータ71の出力軸に
固定されたギヤ72とを有しており、該ギヤ72にはギヤ73
が噛合している。そして、該ギヤ73には一端を本体に固
定されたリンク75が連結されており、該リンク75の節部
75aには釘を打つヘッド76が配設されており、更に該ヘ
ッド76の下側には、針を曲げるアンビル77が配設されて
いる。また、該ヘッド76及びアンビル77の近傍には、上
下ガイド74,74が配設されており、該上下ガイド74,74は
カールしたシートもスムーズにガイドし得るように先端
側を開口している。また、上記ギヤ73には１回転カム78
が配設されており、該カム78に対向してステイプラカム
センサS10が配置されていて、該ステイプラカムセンサS
10によってステイプラ17のステイプル動作が１回毎に検
知される。

また、該ステイプラ17は針カートリッジ84を備えてお
り、該針カートリッジ84には連結した多数の針が格納さ
れている。そして、該針カートリッジ84はステイプラ17
の後方から着脱されるようになっていて、針交換の際、
矢印Ｅ方向に引き出される。

更に、該ステイプラ17には、第１図、第10図及び第11
図に示すように、該ステイプラ17を綴じ位置17aと退避
位置17b（第１図参照）との間を移動するように駆動す
るステイプラ駆動部88が設けられており、該ステイプラ
駆動部88には機体フレーム2aに軸79が立設されており、
該軸79により揺動基板80が揺動自在に支持されている。
そして、該揺動基板80にはステイプル基板81が固定され
ており、該ステイプル基板81にステイプラ17が搭載され
ている。また、上記機体フレーム2aには、減速ギヤ群82
を内蔵するギヤボックス83が取り付けられており、該ギ
ヤボックス83にはステイプラ揺動モータ85が配設されて
いる。更に、該ステイプラ揺動モータ85の出力軸に固定
さているギヤ86は減速ギヤ群82の入力ギヤ82aと噛合し
ており、該減速ギヤ群82の出力ギヤ82bにはリンク円板8
7が固定されている。そして、該リンク円板87の外周に
はカム部87a,87bが向い合って設けられており、これら
カム部87a,87bは機体フレーム2a上に配設されて上記ス
テイプラ揺動モータ85を動作するステイプラ位置決めセ
ンサS6をオン・オフするように構成されており、更に該
リンク円板87の外周縁近傍には軸87cが立設されてい
る。た、上記揺動基板80にはリンクアーム89が略々水平
に回転自在に連結されており、該リンクアーム89には軸
89aが立設されると共に、長孔89bが開設されている。更
に、該長孔89b内には上記軸87cが嵌挿されており、該軸
87cと軸89aとの間にはばね90が張設されている。そし
て、上記軸79の近傍には樹脂等で構成されたセンサ作動
アーム91が回動自在に支持されており、該センサ作動ア
ーム91の一端91aは上記揺動基板80の一端80aと当接して
おり、かつ他端91bはステイプラ17が待機位置17bから綴
じ位置17aに移動したことを検知するステイプラ作動位
置センサS7と当接している。そして、該ステイプラ17は
ステイプラ駆動部88の駆動によって、シートＰを綴じ止
める際、ビン移動領域にある綴じ位置17aに移動し、綴
じ止め終了後、ビンＢの移動を許容する退避位置17bへ
移動して該退避位置17bにて待機するようになってい
る。

また、上記揺動基板80には、取付基台92を介してステ
イプラ紙センサS8が配設されており、該センサS8は先端
のセンス位置101に素子を内蔵する側面視コの字状の透
過型センサにより構成されている。

そして、該ステイプラ紙センサS8は、ステイプラ17が
退避位置17bから綴じ位置17aに移動する際に、該ステイ
プラ17と一体的に移動して、ビンＢ上のシートＰの端部
をまたぐよに通過してシートの有無を検知する。

また、ステイプラ紙センサS8には、第12図に詳示する
ように、上シートガイド102及び下シートガイド103が配
置されており、ビンＢ上のシートＰがカールしていても
ステイプラ紙センサS8がビンＢ上のシートＰの整合を乱
すことなく移動し得るようになっている。

なお、第１図に示すように、ステイプラ17が退避位置
17bから綴じ位置17aに移動した際に、ステイプラ紙セン
サS8の素子部101がシートＰを横切って抜けているが、
シートＰ上に留まってもよく、電気的な制御及びセンサ
S8の配置によって実施可能である。

また、本実施例においては、最も好ましい例として透
過型センサを用いたが、反射型センサでもよく、またア
クチュエータ型のリードスイッチでもビンＢ上のシート
Ｐを保持手段によってしっかりと押えるけておけば用い
ることができる。

一方、該制御装置98には、シートＰを綴じ止める際
に、ステイプラ17の対応するビンＢにシートが検知され
ないと、該ビンＢにおけるシートＰの綴じ止めを禁止
し、かつ次のビンＢにおけるシートＰの綴じ止めを行な
うようにプログラムされた制御手段99が設けられてお
り、該制御手段99は、シート綴じ止めの際に、ステイプ
ラ紙センサS8によって対応するビンＢシートＰが検知さ
れないと、該ビンＢにおけるシート綴じ止めを禁止し
て、次のビンのシートＰを綴じ止めるように制御する。
これにより、ステイプラ17が空綴じをすることにより生
じる装置内への針の落下、針ジャムを防止することがで
きる。

以下、第14図に示すフローに沿って、本実施例の動作
について説明する。

ソートモードが選択されて、複写機等の画像形成装置
から排出されたシートＰは複数のビンＢに順次分配され
る。そして、ビンＢに分配されたシートＰは、傾斜した
ビンＢ上を滑って基端部B1に当接し、更にシートＰがビ
ンＢに分配されるごとに待機位置43cから幅寄せ位置43b
に移動する整合棒43に側端を押圧されて、各ビンＢごと
に整合されて収容される。

そして、ビンＢへのシートＰの収容が完了してステイ
プルモードが選択された場合には、画像形成装置装置か
らのステイプリング動作命令信号によりステイプラ駆動
部88によってステイプラ17が退避位置17bから綴じ位置1
7aに移動する。この際、該ステイプラ17と一体で移動す
るステイプラ紙センサS8によって、対応するビンＢにシ
ートＰがあるか否かが検知され、シートＰが該ビンＢに
あるときにのみステイプラ17の綴じ動作が行なわれ、該
ビンＢのシートＰが綴じ止められて、ステイプラ17が綴
じ位置17aから退避位置17bに移動する。そして、ステイ
プラ17が退避位置17bに退避すると、ステイプラ位置決
めセンサS6及びステイプラ作動位置センサS7に検知さ
れ、該検知の信号によって、ビンＢが移動し、順次同一
動作がＮ回繰り返されて、シートＰの綴じ止めが行なわ
れていく。

また、ビンＢに収容されたシートＰの綴じ止めが順次
行なわれている際に、ビンＢからシートＰが抜き取られ
ていて、ステイプラ17が綴じ位置17aに移動した際、該
ステイプラ17と一体で移動するステイプラ紙センサS8が
シートＰを検知しないと、ステイプラ17の綴じ動作が禁
止され、該ステイプラ17は綴じ動作をすることなく退避
位置17bに移動され、次のビンＢのシートＰの綴じ止め
が行なわれるようにビンＢが移動される。

なお、本実施例において、ステイプル作業は、全ビン
にシートが収容された後に、コピー終了信号を受けてか
ら開始されるが、例えば最終シートが排出されたビンか
らシート排出と同時に綴じ止めすることも可能である。

また、本実施例においては、透過型センサをステイプ
ラと一体で移動するように構成したが、第15図（ａ）に
示すように、ビンＢが途中からシート送り方向にスライ
ドするものにあっては、反射型センサS11を図示するよ
うに固定配置すれば、綴じるべきビンのシートの有無を
検知することができ、更に第15図（ｂ）に示すように、
ビンＢが移動しない構成のものにあっては、反射型セン
サS11にて各ビンＢの先端部よりシートの検知をするこ
とができる。この場合にも該センサS11は固定で良い。

また、本実施例においては、透過型センサをステイプ
ラと一体で移動するように構成したが、これに限らず、
透過型センサをステイプラとは別に移動するユニットに
配置してもよい。

また、ステイプラの上部ユニットと下部ユニットの位
置にそれぞれ透過型センサを配置して、シート綴じ止め
時に、シートが上部ユニットと下部ユニットとの間に位
置決めされたときシートを検知するようにしてもよい。

（ト）発明の効果 以上説明したように、本発明によると、綴じ手段の進
退移動とともに進退移動するシート検知手段が、綴じ手
段の対応するビンにシートがないことを検知した場合
に、制御手段が、綴じ手段を退避させて、次のビンと綴
じ手段とを対応させて綴じ手段を移動させることによ
り、シートがない場合には、綴じ手段の空綴じが行われ
ることがなく、また、直ちに次のシートの綴じ動作に移
ることができる。また、ビン上にシートがないことに基
づく綴じ作業の中断を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るステイプラの移動を示す
第10図のＩ−Ｉ矢視図、第２図は本発明の実施例に係る
ソータの側面図、第３図はその斜視図、第４図ないし第
13図はその各部を示す図で、第４図はビンユニットの斜
視図、第５図はビンの平面図、第６図はリードカムの側
面図、第７図はリードカムの平面図、第８図はステイプ
ラの側面図、第９図はステイプラの斜視図、第10図はス
テイプラの移動部を示す側面図、第11図は第10図のXI−
XI矢視図、第12図はステイプラ紙センサを示す図、第13
図は制御装置のブロック図で、第14図はフローチャー
ト、第15図は他の実施例を示す側面図である。 １……シート分類・綴じ装置（ソータ）、17……綴じ手
段（ステイプラ）、99……制御手段、Ｂ……ビン、Ｐ…
…シート、S8……シート検知手段（ステイプラ紙セン
サ）。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−22797（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−86551（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−150964（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−77065（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シートを収容する複数のビンと、これらの
   ビンうち対応するビンのシート載置部に進退自在に移動
   しかつ該対応するビンに収容したシートを綴じ止める綴
   じ手段とを備え、前記複数のビンに収容したシートをビ
   ンごとに順次綴じ止めるシート分類・綴じ装置におい
   て、 前記綴じ手段の進退移動とともに進退移動して、前記綴
   じ手段の対応するビンのシートの有無を検知するシート
   検知手段と、 該シート検知手段の検知に基づいて、前記綴じ手段の対
   応するビンにシートが検知されない場合に、該ビンにお
   けるシート綴じ止めをせずに前記綴じ手段を退避させか
   つ次のビンと前記綴じ手段とを対応させて該綴じ手段を
   移動させるように制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とするシート分類・綴じ装置。