JP3028839B2 - 用紙分配装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複写機、プリンタ等の画像形成装置に付設さ
れ、画像形成された画像を記録した記録紙を頁毎または
記録紙セット毎に仕分けする仕分装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、大量かつ連続複写可能な大型複写機が普及して
きているが、それらの装置の中には単に原稿画像を複写
した転写紙を排出するばかりでなく、連続複写された転
写紙を仕分けしたり、堆積された転写紙束を綴じる機能
を備えたものがある。

例えば実開昭54−82638号公報には、摩擦係数の大き
い可撓性ベルトと摩擦係数の小さいガイドベルトの間を
可撓性ベルトの摩擦力により転写紙を搬送し、上下方向
に互いに平行に配設された複数のビンの端部近傍を上下
方向に移動する移動体に配置された上下ガイド間を通し
て、前記ビン上面に排出させる動作を繰り返す画像形成
後処理装置が記載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来の仕分装置にあっては、仕分け処理され
た転写紙束は、引き続いて綴じ動作が行われるものであ
っても、綴じられた転写紙束はそれぞれ各ビン上に載置
されたままの状態にあり、使用者が各転写紙束を手作業
で取り出さなければならなかった。ビン間隔を大きくす
ると仕分装置のみが不相応に大型化するので、ビン間隔
をあまり大きくすることは好ましくない。従って従来装
置にあってはビン間隔の増大によって、狭いビン間に手
を差し入れて転写紙束を取り出す困難で煩わしい作業を
軽減するすることができなかった。

また、上記の転写紙束の取り出し作業が終了しない間
は、ビン上に新たな転写紙の排出を行うことができない
ので、転写紙の仕分け動作は複写する原稿セット毎に行
わなければならず、複数の原稿セットを連続して複写、
仕分けを行うことができなかった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、装置
の機構を複雑化させることなく、画像形成し、仕分けし
た転写紙束をまとめて手軽に取り出すことができると共
に、複数セットの原稿を連続記録した転写紙を連続して
仕分けすることが可能な用紙分配装置を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記課題を解決するために、用紙の排出口方
向に傾斜させて上下方向に複数段配列されたビンと、搬
送されてくる用紙を前記ビンに仕分ける仕分け手段とを
備えた用紙分配装置において、前記ビンの配列方向の上
部に配置されたトレイと、前記ビンの下端部に設けら
れ、仕分けられた用紙束の端部を係止する係止位置と前
記ビンから取り出し可能な退避位置とに移動可能な用紙
係止手段と、前記用紙係止手段を前記退避位置に移動さ
せた後、仕分けられた用紙束を前記ビンから取り出すと
共に、当該用紙束を上方へ移動し、前記トレイ上へ排出
する用紙移動手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。

また、上記構成において、前記ビン上に仕分けられた
用紙束を綴じる用紙綴じ手段を備え、この用紙綴じ手段
により綴じられた用紙束を前記用紙移動手段により前記
トレイ上へ排出することを特徴とするものである。

〔作用〕

用紙分配装置に用紙が搬入されると、用紙は各ビンに
案内される。ビン上に堆積された用紙束は必要に応じて
用紙綴じ装置により一端が綴じられる。

用紙の搬入およびそれに続く処理作業が終了すると、
用紙係止手段の用紙束を係止する端部が係止位置から退
避位置に移動し、次いで、各ビンから用紙移動手段によ
って用紙束がビンの配列方向の上部に設けられているト
レイに排出される。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明
する。

第１図ないし第３図は本発明の実施例に係る用紙分配
装置の内部構造を示す図であって、第１図および第２図
は共に装置正面方向から見た説明図で、第１図は用紙綴
じ装置（用紙綴じ手段）位置から用紙搬送部および用紙
仕分部Ｓを見た図、第２図はビンおよび用紙綴じ装置を
見た図、第３図は装置の右側面図である。なお、本実施
例は連続した複数原稿を複数部複写して排出可能な複写
機の画像形成後処理装置として複写機に付設されたもの
である。

第１図ないし第３図において、１は用紙分配装置、２
（a,b,…）は垂直方向に、かつ用紙排紙口方向に傾斜さ
せて互いに平行に配設した複数のビン、３（a,b,…）は
ビン２の用紙排紙口近傍に垂直方向および搬送ローラー
軸33（a,b,…）上に並んでそれぞれ配設された搬送ロー
ラー、４はビン２の前方に位置してビン２上に排出され
た転写紙束を綴じる用紙綴じ装置、５はビン２の貫通穴
を貫通して垂直方向に支持され、前後方向に移動して転
写紙束を前方に揃えるジョガー、６は前後方向に複数本
配設され、搬送ローラー３と協働して転写紙Ｐを用紙仕
分部Ｓ方向に搬送するガイドベルト、７は用紙分配装置
１の右方に位置する複写機本体より用紙搬入口Ｅを経て
搬入される転写紙Ｐをその間を通して、搬送方向を水平
方向から垂直方向に変えてガイドベルト６の下方に導く
用紙ガイド、８は搬送ローラー３およびガイドベルト６
を回転駆動する搬送モーター、９はタイミングモータ
ー、10は偏向ユニット（用紙偏向手段）、19は偏向ユニ
ット10を支持する支持板、20は排出トレイ、30は排出ト
レイ20の右端に近接対向して転写紙Ｐ束を排出トレイ20
上に排出する排出ローラー、31は用紙搬入口Ｅを経て搬
入される転写紙Ｐを搬送する入口コロ、32は伝達ローラ
ー、33は搬送ローラー３が止着される搬送ローラー軸、
35および36はその間にガイドベルト６を張設する上およ
び下ガイドローラー、37,38は上下のガイドローラー
軸、61は駆動ベルト、62はタイミングベルト、72はビン
２の用紙排紙口の垂直上方および下方に各々配置された
排紙センサである。

第１図ないし第３図を参照して図示しない複写機本体
から搬入された転写紙Ｐの用紙仕分部Ｓに至る搬送動作
を説明する。

用紙分配装置１の転写紙搬入口Ｅより搬入された転写
紙Ｐは転写紙搬入口Ｅ近傍に配設された入口センサ71で
検知され、搬入検知信号が図示しない制御装置（CPU）
に送られる。CPUが入口センサ71からの搬入検知信号を
受信すると制御信号を発して搬送モーター８を回転させ
る。搬送モーター８の回転駆動力は伝達ローラー32およ
び駆動ベルト61を介して各搬送ローラー３（a,b,…）お
よび排出ローラー30に伝達され、搬送ローラー３および
排出ローラー30が反時計回り方向に回転を始める。

搬送モーター８の回転駆動力は同時にガイドローラー
軸37,38にも伝達機構を介して伝達され、上、下ガイド
ローラー35,36を介してガイドベルト６を時計回り方向
に回転させる。なお、ガイドベルト６の移動速度は回転
する各搬送ローラー３の周面の線速度と一致するよう
に、上記伝達機構が調整されている。

用紙ガイド７に案内されたガイドベルト６下方に達し
た転写紙Ｐは、互いに逆方向に回転する搬送ローラー３
とガイドベルト６に挾持されて上方に協働搬送され用紙
仕分部Ｓに至る。

第８図は上記転写紙Ｐの搬送ローラー３とガイドベル
ト６の協働搬送状態を左側面側より見た平面図であり、
ガイドベルト６は共通の搬送ローラー軸33を挟んで隣合
う搬送ローラー３の外周面よりギャップＧだけ内方に位
置しているので、図のように転写紙Ｐは前後方向に交互
に位置する搬送ローラー３とガイドベルト６に挾圧され
て、前後方向に波打つような状態で両者に挾持搬送され
る。

次に用紙仕分部Ｓでの用紙仕分け動作を説明する。第
４図ないし第６図は用紙仕分部Ｓを拡大して示した図で
あって、第４図は右側面図、第５図および第６図はそれ
ぞれ偏向ユニット10の偏向動作時および偏向動作解除時
の状態を示す正面図である。

図において、14は偏向ソレノイド、11は偏向ソレノイ
ド14の駆動により支軸17を中心として回動して、上下方
向に隣接する用紙搬送ローラー３間に嘴端を挿入可能な
偏向爪、12は下方端の支軸17位置から直角方向に延設さ
れ、偏向爪11と一体的にＬ字状を成す偏向爪アーム、13
は支点16を中心に回動して、偏向ソレノイド14の駆動に
よるソレノイド軸の前後方向の変位を上下方向の変位に
変換するＬ字状の偏向レバー、15は偏向ユニット10を支
持する支持板19の上端に設けられた掛止部に一端が掛止
され、他端は偏向レバー13の一端に掛止された偏向スプ
リング、18は案内コロである。

第４図ないし第６図を参照して用紙仕分部Ｓの用紙仕
分け動作を説明する。

CPUが入口センサ71からの搬入検知信号により転写紙
Ｐの搬入を検知すると、制御信号を出力し、前述のよう
に搬送モーター８の駆動回転を開始させ、その駆動力に
よる搬送ローラー３（a,b,…）の反時計回り方向の回転
およびガイドベルト６の時計回り方向の回転により転写
紙Ｐを用紙仕分部Ｓまで搬送させると共に、タイミング
モーター９を回転させ、タイミングベルト62を介して偏
向ユニット10を所定のビン２の右方の対向位置に移動さ
せる。

偏向ユニット10の移動が終了すると偏向ソレノイド14
を駆動して、偏向スプリング15の弾性力に抗して偏向レ
バー13を第４図で反時計回り方向に回動させる（一点鎖
線位置）。それにつれて偏向レバー13の他端に一端が枢
着されている偏向爪アーム12が、従って偏向爪11が支軸
17を中心に第５図で反時計回り方向に回動するから、第
６図に示す状態から第５図に示すように、例えば搬送ロ
ーラー3aと3bの間に偏向爪11の嘴端が挿入された状態に
変位する。

偏向爪11の上記動作によって、下方より用紙仕分部Ｓ
まで搬送された転写紙Ｐは搬送ローラー３とガイドベル
ト６による上方への搬送が偏向爪11によって規制され、
先端が偏向爪11の左下面に沿って搬送ローラー3aと3bの
間にガイドされ、さらに搬送ローラー3bの周面にに接し
つつ搬送されてビン2b上に排出される。

転写紙Ｐのビン2b上への排出が排紙センサ72（第１図
参照）による転写紙Ｐの後端検知によって確認される
と、CPUから制御信号が発せられ、排出された転写紙Ｐ
の前方向の紙揃えがジョガー５の前方への移動により行
われる。

複写機本体からの転写紙Ｐの搬入とその仕分けおよび
紙揃えが終了すると、偏向ソレノイド14の駆動が解除さ
れ、偏向スプリング15の弾性力による偏向爪11の退避位
置への復帰の後、偏向ユニット10は次の用紙仕分け位
置、例えばビン2cの右側方位置に支持板19と共に移動し
て次の転写紙Ｐの搬入を待つ。

偏向ユニット10を支持する支持板19はその両端がタイ
ミングベルト62に止着され、タイミングベルト62の回転
移動に従って上下方向に移動する。

偏向ユニット10の移動位置制御は予め移動距離とタイ
ミングモーター９の回転数との関係がCPUに付設された
メモリ内に記憶されており、CPUが回転制御信号を発し
てタイミングモーター９の回転数を制御することによ
り、所定のビン２の右端に対向する正確な停止位置に偏
向ユニット10を停止させる。

転写紙Ｐのビン２（a,b,…）への仕分け作業と紙揃え
作業は、転写紙Ｐの搬入毎に上記の偏向ユニット10の偏
向動作と移動動作と共に順次繰り返され、複写機本体か
らの一連の転写紙Ｐの搬入が終了するまで継続される。

複写機本体の一連の複写動作が終了して、複写機本体
から複写終了信号を受信すると、CPUは制御信号を発し
て偏向ソレノイド14を非駆動状態にして偏向爪11を退避
位置へ復帰させた後、タイミングモーター９を回転させ
て初期位置である最上位のビン2aの位置に移動させ、複
写機本体からの次の転写紙Ｐの搬入に備えて待機させ
る。

仕分け動作に続いて転写紙Ｐ束の綴じ動作を行う場合
は、複写機本体の複写作業の最終紙が排出される時、用
紙分配装置１にステープル信号が発せられ、用紙綴じ装
置４による綴じ動作が開始される。

第９図および第10図は共に用紙綴じ装置４近傍の平面
図であり、それぞれステープラー40の待機状態および綴
じ動作状態を示したものである。これらの図において、
41はステープラー40を支持すると共に、右後端縁が支持
板19と一体的に結合されたフレーム、42はフレーム41の
右後端部を貫通して上下動可能に支持するシャフト、43
はビン移動モーター、44はビン移動モーター43の回転軸
に止着されているクランク、45は鈎引部材、46は一端が
クランク44の先端に、他端が鈎引部材45の後縁部にそれ
ぞれ軸着された移動レバー、47は鈎引部材45の後端縁に
設けられた引掛け鈎、48は両端が前側板に止着され、フ
レーム41のガイド穴49を貫通して垂直方向に延びてフレ
ーム41をガイドするフレームガイドである。

前述のようにタイミングベルト62は支持板19に止着さ
れ、用紙綴じ装置４を支持するフレーム41は支持板19に
一体的に結合されているから、用紙綴じ装置４と偏向ユ
ニット10は一体として移動するようになっている。

次に用紙綴じ装置４の綴じ動作を説明する。

用紙の仕分け動作が終了すると前述のように偏向ユニ
ット10と共に用紙綴じ装置４は最上位のビン2aに対向す
る位置に復帰して待機している。各ビン２上には複写機
本体より排出された転写紙Ｐ束がジョガー５の揃え動作
によって前端の端面リブに押揃えられ、それぞれ堆積さ
れている。複写機本体よりステーブル信号を受信すると
CPUは駆動信号を発してビン移動モーター43を半回転さ
せ、クランク44の先端が前方位置に達するまで回動させ
る。クランク44の回転につれて移動レバー46を介して鈎
引部材45が牽引され、その下面とフレーム41上面に設け
たスライド機構によって前方にスライドする。

鈎引部材45がスライドするとその後端縁に設けた引掛
け鈎47がビン２の前縁に設けた引き腕27の先端の折曲部
内縁に当接するようになっている。従ってビン移動モー
ター43の半回転によって用紙綴じ装置４に対向するビン
２が所定距離前方に引き出される（第10図参照）。鈎引
部材45の停止位置はフレーム41上面に設けたビン移動セ
ンサー50が鈎引部材45の側面に設けた移動検知板を検知
した検知信号に基づいてCPUが制御する。

ビン２の前縁右方にはステープラー40を導入する切り
欠き部28が形成されており、ビン２の引き出しに伴って
ステープラー40が切り欠き部28内に侵入し、切り欠き部
28に露出する転写紙Ｐ束前縁を遊嵌させた後、綴じ針を
圧入させて綴着する。ステープラー40の構成および綴着
動作については公知のものと何ら変わる所がないので説
明を省略する。

ステープラー40の、例えばビン2aの転写紙Ｐ束の綴着
動作が終了すると、ビン移動モーター43が半回転し鈎引
部材45が初期位置に復帰すると同時にビン2aが引掛け鈎
47の牽引力から開放され、一端がビン2aの後端縁に掛止
された図示しないスプリングの復元力により仕分け動作
位置まで引き戻される。ビン2aが元の位置に復帰すると
CPUの制御によりタイミングモーター９が回転を開始
し、タイミングベルト62を介して綴じ装置４を次のビン
2bに対向する位置に移動させる。

以下、上述の動作を繰り返して所望部数の転写紙Ｐ束
の綴じ動作を実行する。一連の綴じ動作が終了すると用
紙仕分け動作時と同様にタイミングモーター62を逆回転
させ、用紙綴じ装置４を初期位置である最上位のビン2a
の対向位置に移動させて複写機本体からの次の転写紙Ｐ
の搬入に備えて待機させると共に、次に述べる転写紙Ｐ
束排出動作が開始される。

第７図は転写紙Ｐ束排出動作状態を示す説明図であ
る。図において、21は右端縁近傍に蝶着された作動ガイ
ド板、22は作動ガイド板21の右端縁から上方にほぼ直角
に延設された係止片、23は作動ガイド板21を回動可能に
支持する支持軸、24は作動ソレノイド、25は作動ソレノ
イド軸、26は作動ソレノイド軸25を反駆動方向（右方
向）に付勢する作動スプリング、27は係止片22の先端に
配設され、用紙束排出時、用紙束を前記搬送ローラーと
協働排出搬送するガイドコロであり、これらは各ビン２
（a,b,…）毎に付設され作動ソレノイド24および作動ソ
レノイド軸25は係止解除手段を構成し、本実施例では全
体として用紙係止手段を構成する。

用紙綴じ装置４が初期位置へ復帰すると、CPUから搬
送モーター８に駆動信号が発せられ、搬送モーター８の
駆動により搬送ベルト61を介して搬送ローラー３および
ガイドベルト６の搬送方向に沿った回転が開始されると
共に、タイミングモーター９が駆動されて偏向ユニット
10が、例えば上から２番目のビン2bの右端に対向する位
置に移動する。偏向ユニット10の移動が終わると偏向ソ
レノイド14が駆動され、偏向爪11の嘴端が搬送ローラー
3aと3bの間に挿入される。

次に最上位のビン2aの右端に付設された作動ガイド板
21aが作動ソレノイド24aの駆動により、ソレノイドレバ
ー25aを介して作動スプリング26aの弾性力に抗して支持
軸23aを支点に時計回り方向に回動する。するとビン2a
の傾斜により上面に沿って右端縁方向に自重で滑落して
作動ガイド板21の右端縁の係止片22に係止されていた転
写紙Ｐ束は、図のように係止片22を越えて滑落し偏向爪
11の嘴端の上面に当接し、該偏向爪11の上面に沿って案
内される。

この時転写紙Ｐ束の先端の通過が排紙センサ72（第１
図参照）によって検知されると、作動ソレノイド24aの
駆動が解除され作動スプリング26aの弾性力により作動
ガイド板21aが支持軸23aを支点に反時計回り方向に回動
する。この動作によって滑落した転写紙Ｐ束は係止片22
の先端のガイドコロ27aと搬送ローラー3aに挾持され、
搬送ローラー3aの搬送力によって確実にビン2aの搬入口
外方に搬送され、さらに搬送ローラー3aに対向する偏向
爪11の案内コロ18に伴送されてガイドベルト６に当接す
る。

ガイドベルト６に当接した転写紙Ｐ束は搬送ローラー
3aおよびガイドベルト６との摩擦力により一層強い搬送
力を得てガイドベルト６を張力に抗して内周方向に押拡
しつつ、搬送ローラー3aおよびガイドベルト６に挾持さ
れて上方に搬送される。転写紙Ｐ束がある程度の厚みを
有していても上記搬送が可能なように、ガイドベルト６
はゴム材のような十分張弾性を有する材質で形成され
る。上方に搬送される転写紙Ｐ束は排出ガイド55に案内
されつつ排出ローラー30に搬送されて排出トレイ20上に
排出される。

転写紙Ｐ束の排出トレイ20上への排出が終了すると作
動ソレノイド24aの駆動が解除され、作動スプリング26a
の復元力によって係止片22aが元の係止位置に復帰する
と共に、偏向ソレノイド14の駆動も解除され偏向爪11が
退避位置に復帰させられる。次いで偏向ユニット10の次
のビン2bの対向位置への移動が開始される。

以下、上述の転写紙Ｐ束の排出動作が繰り返され所定
部数の綴じ処理済みの転写紙Ｐ束が排出トレイ20上に堆
積される。転写紙Ｐ束の排出動作の終了と共に偏向ユニ
ット10は初期位置に復帰し待機する。

本実施例では、搬送ベルト61、搬送ローラー３、排出
ローラー30、偏向爪11、案内コロ18は全体として用紙移
動手段を構成している。

なお、上記実施例では用紙綴じ装置４の用紙綴じ動作
は鈎引部材45がビン２を牽引し、ビン２上に搭載されて
移動して来た転写紙Ｐ束をステープラー40がその一端を
綴じるものについて説明したが、逆にステープラー40が
ビン２方向に移動して転写紙Ｐ束の綴じ動作を行うもの
でも良い。

また、作動ガイド板21は支持軸23でビン２に軸着され
たものについて説明したが、作動ガイド板とビンを一体
的に弾性体で構成し、作動ガイド板の弾性変形により転
写紙束の係止を解除させても良い。

また、用紙仕分け動作時の用紙搬送手段をそのまま用
紙束排出動作時の用紙束搬送手段として使用する場合に
は、装置を複雑化させることなく用紙束排出機能を持た
せることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、用紙の仕分け
動作が終了するとビン上に堆積された用紙束は用紙係止
手段によって係止が解除され、次いで、用紙移動手段に
よって、ビンに堆積された用紙束は直ちに確実にビンの
配列方向の上部に設けられたトレイ上に排出されるの
で、次の用紙搬入に備えることができ、例えば、複写機
の後処理装置として使用した場合は、複数部の原稿セッ
トの仕分けを迅速に連続して行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第10図はいずれも本発明の実施例の用紙分
配装置に係る図面であって、第１図は用紙揃え装置位置
から用紙搬送部および用紙仕分部を見た図、第２図はビ
ンおよび用紙綴じ装置を見た図、第３図は用紙分配装置
の右側面図、第４図は用紙仕分部の右側面図、第５図お
よび第６図はそれぞれ偏向ユニットの偏向動作時および
偏向動作解除時の状態を示す正面図、第７図は転写紙束
排出動作状態を示す説明図、第８図は転写紙の搬送ロー
ラーとガイドベルトの協働搬送状態を左側面側より見た
平面図、第９図および第10図はそれぞれステープラーの
待機状態および綴じ動作状態を示した用紙綴じ装置近傍
の平面図である。 １……用紙分配装置、２……ビン、３……搬送ローラ
ー、４……用紙綴じ装置、５……ジョガー、６……ガイ
ドベルト、７……用紙ガイド、８……搬送モーター、９
……タイミングモーター、10……偏向ユニット、11……
偏向爪、20……排出トレイ、21……作動ガイド板、22…
…係止片、24……作動ソレノイド、27……ガイドコロ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】用紙の排出口方向に傾斜させて上下方向に
   複数段配列されたビンと、搬送されてくる用紙を前記ビ
   ンに仕分ける仕分け手段とを備えた用紙分配装置におい
   て、 前記ビンの配列方向の上部に配置されたトレイと、 前記ビンの下端部に設けられ、仕分けられた用紙束の端
   部を係止する係止位置と前記ビンから取り出し可能な退
   避位置とに移動可能な用紙係止手段と、 前記用紙係止手段を前記退避位置に移動させた後、仕分
   けられた用紙束を前記ビンから取り出すと共に、当該用
   紙束を上方へ移動し、前記トレイ上へ排出する用紙移動
   手段とを備えたことを特徴とする用紙分配装置。
2. 【請求項２】請求項１の記載において、 前記ビン上に仕分けられた用紙束を綴じる用紙綴じ手段
   を備え、この用紙綴じ手段により綴じられた用紙束を前
   記用紙移動手段により前記トレイ上へ排出することを特
   徴とする用紙分配装置。