JP3483435B2 - シート材処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シート材処理装置
及び画像形成装置に関し、例えば画像形成されたシート
材等に所定の処理を行うために、前記シート材を一時的
に積載する一時積載部を有するシート材理装置及び画像
形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数枚のシート材からなるシート
束の一部に綴じ等の処理を行うシート材処理装置として
は、例えば複写機等の画像形成装置本体に接続されて用
いられるものがある。

【０００３】先ず、画像形成装置本体内にて画像が記録
形成されたシート材は、該装置本体の所定の搬出口から
所定のタイミングで搬出され、シート材処理装置の搬入
口から搬入される。このシート材は、シート材処理装置
内の搬送ローラ対によって挟持搬送され、該シート材を
一時的に積載する一時積載部に所定の枚数のシート材が
溜まるまで整列積載される。そして、前記一時積載部に
所定枚数のシート材が溜まると、画像形成装置本体はシ
ート材の搬出を一時止め、このタイミングで前記複数枚
のシート材からなるシート束の指定部分にステイプラ等
の綴じ手段によって針綴じ等が行われる。

【０００４】そして、前述の如くして一部が綴じられた
シート束は、装置内に配置されていてシート束から退避
していた排出ローラと、これと対向する排出コロとによ
って挟持搬送され、該装置側面部に設けられた積載トレ
イ上に排出される。

【０００５】上述の如き動作を繰り返すことによって、
所定の枚数を綴じたシート束を前記積載トレイ上に順次
積載していく。また、前記積載トレイはシート束積載方
向に上下動可能に構成されており、積載されたシート束
の厚みに応じて積載方向下方へ移動するようになってい
る。

【０００６】また、前記一時積載部での紙詰まり（以
下、ジャムとも言う）は、その上流若しくは下流の搬送
部に設けた検知手段によって検知される構成となってい
る。即ち、前記一時積載部でジャムが発生した場合は、
その影響で上流若しくは下流の搬送部でのジャムも検知
され、その信号を受けて前記一時積載部のジャム処理を
していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、一時積載部の上流若しくは下流の検知手段の
情報から該一時積載部のジャムを検知しているため、上
流若しくは下流にシート材がまたがない場合のジャム
や、一時積載部におけるジャムが発生すると、ジャム検
知が迅速にできなかった。

【０００８】即ち、前記一時積載部で紙詰まりが発生し
ても、その影響で上流若しくは下流の搬送に支障が出
て、該上流若しくは下流の搬送部の検知手段で紙詰まり
を検知して初めてジャムと認識し、装置を停止するとい
ったように、紙詰まりを認識するのが遅かった。

【０００９】従って、前記一時積載部でジャムが発生し
てからもシート材が次々に搬送されてきて、該シート材
が挫屈を繰り返してしまっている場合も多く、一時積載
部で大量にシート材が詰まってから、初めてジャムと認
識し装置を停止する場合もあり、ジャム処理をしなけれ
ばならないシート材の枚数が多いうえに、該ジャム処理
が非常に煩雑になっていた。

【００１０】更に、前記ジャム処理を無理に行うと、装
置へのダメージを与えてしまったり、破損してしまうお
それもあった。

【００１１】また、一時積載部のジャム検知を上流若し
くは下流の検知手段を代用して行っているため、該一時
積載部でのジャムなのか或いは上流若しくは下流の搬送
部でのジャムなのかをユーザ或いはサービスマンへ正確
に伝えることができず、該装置を修復するための適切な
処置を迅速にすることができずに時間がかかってしまっ
ていた。

【００１２】そこで、本発明の目的は、積載部でシート
材のジャムが発生した場合でも、それを早期に検出で
き、且つそれをユーザ或いはサービスマンへ正確に伝
え、その処理が迅速且つ簡便に行えるようにすることに
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の代表的な構成は、シート材を積載する積載部
を有するシート材処理装置において、前記積載部に、搬
送されているシート材と接触して該シート材との摺擦抵
抗によって回転する回転部材と、前記回転部材の回転数
を検出する検出手段を設け、前記回転部材の対向位置で
あってシート材とは非接触となる位置に、シート材の搬
送速度Ｖ１とは異なるゼロではない速度Ｖ２で回転する
回転体を配置し、前記積載部にシート材が無い時には前
記回転部材が前記回転体に接触して速度Ｖ２で回転し、
シート材が搬送されている時には前記回転部材が搬送中
のシート材と接触して速度Ｖ１で回転するように構成
し、前記検出手段によって検出した回転部材の回転数か
ら前記積載部におけるシート材の搬送状態を検出するこ
とを特徴とする。

【００１４】

【００１５】

【００１６】上記構成によれば、シート材が無い時には
回転部材が速度Ｖ２で回転し、シート材が通常に搬送さ
れている時には回転部材が速度Ｖ１で回転し、それ以外
の例えばシート材のジャムが発生した時には回転部材が
速度Ｖ１，Ｖ２以外の速度で回転するので、この回転部
材の速度（回転数）の変化から、積載部におけるシート
材の有無と、シート材の通常搬送と、それ以外のジャム
等の不具合をそれぞれ検出することが可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明を適用したシート
材処理装置の実施の形態について図面を参照して具体的
に説明する。

【００１８】〔第１実施形態〕第１実施形態に係るシー
ト材処理装置について図面を参照して説明する。尚、以
下の説明では、画像形成装置本体に接続して用いられる
シート材処理装置を例示している。図１は本シート材処
理装置の概略構成を示す模式断面図である。

【００１９】図１において、１は想像線にて示した画像
形成装置本体であり、例えば電子写真方式のプリンタの
場合、カセットに積載収容されたシート材が、給送ロー
ラ等により一枚ずつ給送され、レジストローラ対によっ
て感光体ドラム等よりなる画像形成部に送り込まれ、感
光体ドラムと転写部との間で像（トナー像）が転写され
た後、該転写像が定着部にて定着される。定着後は、フ
ラッパを介して排出ローラ対等により装置本体１の上部
に配置された積載部に排出され、或いはフラッパを介し
て装置本体１の下部に接続されたシート材処理装置Ａに
搬送される。

【００２０】Ａはシート材処理装置本体であり、画像形
成装置本体１の下方の所定位置に接続されている。２は
搬入ローラ対であり、画像形成装置本体１から搬出され
たシート材Ｐを挟持搬送するものであり、シート材搬入
口に配置されている。３は搬入センサであり、シート材
Ｐがシート材処理装置Ａに進入したことを検知するもの
である。

【００２１】４はシート材Ｐを案内するためのガイド
板、５はシート材Ｐを積載部Ｂに搬送するための搬送ロ
ーラ対である。６は上ガイド板であり、前記搬送ローラ
対５によって搬送されるシート材Ｐの先端を案内し、該
シート材Ｐを積載部Ｂに導くものである。

【００２２】７は揺動ガイドであり、積載時のシート材
Ｐの暴れを防止し、次工程のローラ対にシート材Ｐの先
端を安定して案内するものである。８は揺動ローラであ
り、同軸上（シート材搬送方向と直交する幅方向）に複
数のローラが配置され、図示しない駆動部により回転駆
動し、且つ図示しないクラッチにより所定のタイミング
で上下動するように構成されている。９は搬送ローラで
あり、前記揺動ローラ８に対向して配置され、シート材
が順次積載される積載部Ｂの下面に設けられ、図示しな
い駆動部より所定のタイミングで回転駆動するように構
成されている。

【００２３】14は整合手段であり、シート材Ｐの搬送方
向と直交する幅方向の端部を揃えるためのものである。
この整合手段14は駆動モータを有しており、シート材Ｐ
が一枚積載部Ｂに積載される度に、該シート材Ｐの幅方
向端部をシート材中央側方向へ所定の押圧力で複数回押
し付け、これによりシート材（シート材束）Ｐの端部を
揃えている。

【００２４】尚、図示していないが、シート材Ｐを挟ん
で前記整合手段14の対向位置には突き当て基準面が設け
られている。この突き当て基準面に前記整合手段14によ
り押圧されたシート材Ｐの反対側の端部を突き当てるこ
とで、シート材Ｐの幅方向端部位置を揃えることができ
る。

【００２５】16はストッパゲートであり、シート材Ｐの
先端をストップさせ、シート材搬送方向の整合を行うも
のであり、該シート材搬送方向と直交する幅方向に配置
されている。このストッパゲート16は、図示しないクラ
ッチによって回転駆動され、シート材ストッパ位置と待
避位置とを選択的に移動可能に構成されている。

【００２６】18はシート束綴じ手段としてのステイプラ
ユニットであり、整合されたシート材束の所定の位置を
所定の角度にて、綴じ針によって綴じるものである。

【００２７】19はシート材束トレイであり、針綴じ（ス
テイプル）されたシート材束を積載するためのトレイで
ある。20は排出ローラ対であり、前記シート材束トレイ
19にシート材束を排出搬送するものである。21はシート
材束先端ストッパであり、前記シート材束トレイ19上に
排出されたシート材束の先端を簡易的に揃えるためのも
のである。

【００２８】23は回転部材であり、搬送されているシー
ト材Ｐと接触して該シート材Ｐとの摺擦抵抗によって回
転するものである。24は検出手段としてのフォトセンサ
であり、前記回転部材23の回転数を検出するものであ
る。この回転部材23とフォトセンサ24は支点22ａを中心
にシート材積載面に対して接離方向に揺動可能な検出レ
バー22に取り付けられている。25は積載部Ｂへ搬送され
てくるシート材Ｐの搬送速度とは異なる速度で回転する
回転体であり、前記回転部材23の対向位置であってシー
ト材Ｐとは非接触となる位置に配置されている。これら
の部材によって、積載部Ｂにおけるシート材Ｐの搬送状
態を検出する検出部を構成している。尚、この検出部の
構成については後で詳述する。

【００２９】ここで、上述の如きシート材処理装置の制
御系について図４を参照して簡単に説明する。図４にお
いて、26は制御部であって、シート材サイズ情報、モー
ド情報、各センサ３, 24からの信号等の各種情報に応じ
てステイプラユニット18、各ローラ８, ９, 25、整合手
段14、ストッパゲート16等の駆動を制御するものであ
る。

【００３０】前記シート材サイズ情報は、シート材サイ
ズ検知センサ27によって自動的に検知するようにしても
良いし、或いは操作パネル上のシート材サイズ入力部28
から入力するようにしても良い。

【００３１】また、前記ステイプルモード情報は、ステ
イプルモード入力部29（例えば操作パネル上の各モード
キー）によって各モード（例えば端部２カ所綴じ、先端
１カ所綴じ、後端１カ所綴じ）を入力する構成となって
いる。

【００３２】次に、上述の如く構成された本シート材処
理装置の動作について説明する。

【００３３】先ず、画像形成装置本体１にて画像が記録
形成されたシート材Ｐは、該装置本体１内の不図示の排
出ローラ対によって搬出され、シート材処理装置Ａの搬
入口から搬入される。このシート材Ｐの先端を搬入ロー
ラ対２によって捕らえ、該シート材Ｐをシート材処理装
置Ａ内へと搬入する。

【００３４】搬入されたシート材Ｐは、その先端が搬入
センサ３を切ることで、シート材処理装置Ａに対してシ
ート材Ｐの正確な位置を知らせる（検知することができ
る）。該シート材Ｐは搬送ローラ対５により積載部Ｂに
搬送される。

【００３５】ここで、本シート材処理装置の積載部Ｂに
おいてシート材の搬送状態を検出する検出部について図
２を用いて説明する。図２は本シート材処理装置の積載
部においてシート材の搬送状態を検出する検出部の側面
図である。

【００３６】積載部Ｂにおいて、検出レバー22に取り付
けられた回転部材23には、遮光部23ａと光透過部23ｂと
が設けられている。例えば、本実施形態では、回転部材
23が遮光材で形成されており、該遮光材に光透過部とし
ての穴がいくつか設けられている。そして、回転部材23
の穴の回転軌跡に対応した位置にフォトセンサ31が配置
されており、回転部材23の回転（速度）の様子をモニタ
できる構成となっている。

【００３７】更に、前記検出レバー22の対向位置に配置
された回転体25は、表面の摩擦抵抗が大きい回転体であ
り、周速Ｖ２で回転している。そして、積載部Ｂにシー
ト材Ｐが無い場合には、図２に破線で示すように、検出
レバー22に取り付けられた回転部材23が前記回転体25に
接触して、該回転部材23は周速Ｖ２で回転している。

【００３８】次に、シート材Ｐが搬送速度Ｖ１で搬送さ
れてきて前記回転部材23に接触すると、該回転部材23は
前記回転体25から離れシート材Ｐとの摺擦抵抗によって
該シート材Ｐの搬送速度Ｖ１で回転を始め、該回転部材
23の周速Ｖ３は速度Ｖ２から速度Ｖ１へと変化する。

【００３９】従って、前記回転部材23の周速Ｖ３の変化
をモニタすることで、積載部Ｂにおけるシート材Ｐの搬
送状態（本実施形態では、シート材の有無、シート材の
通常搬送、それ以外のジャム等の不具合）を検出するこ
とができる。

【００４０】この回転部材23の周速Ｖ３の変化の一例を
図３にタイミングチャートで示す。回転部材23が回転体
25に接触して回転している時には、即ち図３に示すよう
に、周速Ｖ３＝Ｖ２の時は積載部Ｂ上にシート材が無い
と検知できる。

【００４１】また、回転部材23が搬送中のシート材Ｐに
接触して回転している時には、即ち図３に示すように、
周速Ｖ３＝Ｖ１の時は積載部Ｂにシート材が搬送され、
正常に搬送状態にあることが検知できる。

【００４２】それ以外の、例えば搬入センサ３からシー
ト材搬入信号があった後、フォトセンサ31で紙間でない
所定時間に回転を検知できない場合、即ちＶ３＝０の
時、若しくはＶ３≠Ｖ１、Ｖ３≠Ｖ２の時は、ジャム等
の不具合が発生したと判断できる。

【００４３】尚、前記搬送ローラ対５によりシート材Ｐ
が積載部Ｂに搬送されてきた時、揺動ローラ８は搬送ロ
ーラ９から離間した上方の位置に待機している。またこ
の時、前記揺動ローラ８及び搬送ローラ９は回転してい
ない。前述の如き離間状態にある揺動ローラ８と搬送ロ
ーラ９の間のニップ部にシート材Ｐが進入し、搬入セン
サ３からの所定時間分の搬送がなされると、図示しない
クラッチの動作によって前記揺動ローラ８が下降し、前
記ニップ部に進入したシート材Ｐを搬送ローラ９とによ
って挟持する。

【００４４】更に、前記フォトセンサ24によって積載部
Ｂに積載シート材が無いと検知された場合には、前記シ
ート材Ｐを揺動ローラ８及び搬送ローラ９の回転駆動力
によって搬送方向下流側に搬送していく。また、フォト
センサ24によって積載部Ｂに積載シート材が有ると検知
された場合には、前記搬送ローラ９は回転駆動力を有さ
ずに止まっており、揺動ローラ８のみの回転駆動力によ
って前記シート材Ｐを搬送方向下流側に搬送していく。
即ち、搬送されるシート材Ｐは、積載部Ｂ上に積載され
ているシート材上を滑って搬送されることとなる。そし
て、このシート材Ｐは、その先端がストッパゲート16に
突き当たって止まる。この時、前記揺動ローラ８はシー
トＰ材上をスリップしている。これにより、シート材Ｐ
は積載部Ｂに先端を整合されて積載される。その後、揺
動ローラ８は、図示しないクラッチによって再び上方へ
移動されて待機状態となる。

【００４５】次に、前記整合手段14によってシート材Ｐ
の搬送方向と直交する幅方向の端部を揃えるサイド整合
が行われる。これは、シート材Ｐ一枚が積載部Ｂに積載
される度に実施され、これと対向した突き当て基準面と
ステイプラユニット18の突き当て基準面に前記シート材
Ｐを押圧して、サイド整合を行う。

【００４６】以上説明したシート材Ｐ一枚の動作を、設
定された目的の枚数分が積載部Ｂに積載されるまで繰り
返し行われる。これらの工程が、全て実施されることに
よってできあがったシート材束は、次の工程へと進み、
所定の処理（本実施形態ではステイプル）が行われる。

【００４７】上述したように、回転部材23、フォトセン
サ24、回転体25等により構成される検出部により、積載
部Ｂにおけるシート材の搬送状態をモニタしているの
で、例えば、綴じ等の処理をシート材に施すために一時
的に積載する場合において、積載部Ｂで紙詰まりが発生
してしまっても、該紙詰まりを早期に検知できるので、
順次送られてくるシート材によって挫屈を繰り返さずに
済み、依って紙詰まり処理が簡便に行える。

【００４８】更に、積載部Ｂでの不具合をユーザ或いは
サービスマンに正確に伝えることができるため、適切な
装置の修復、修理が迅速に行える。

【００４９】また、前記回転部材23が、シート材が無い
時には速度Ｖ２で回転し、シート材が通常に搬送されて
いる時には速度Ｖ１で回転し、それ以外の例えばシート
材のジャムが発生した時には速度Ｖ１，Ｖ２以外の速度
で回転するので、この回転部材23の速度（回転数）の変
化から、積載部Ｂにおけるシート材の有無と、シート材
の通常搬送と、それ以外のジャム等の不具合をそれぞれ
検出することができる。更に、シート材の有無の検知た
めの検知手段を新たに設けなくても済み、コスト面での
効果も大きい。

【００５０】〔他の実施形態〕前述した実施形態では、
画像形成装置の下方に接続して用いられるシート材処理
装置に本発明を適用した例を示したが、これに限定され
るものではなく、例えば複写機、ファクシミリ、プリン
タ等の画像形成装置の側方に接続されたソータやフィニ
ッシャー等のシート材処理装置に本発明を適用しても同
様の効果を得ることができる。

【００５１】また前述した実施形態では、シート材束を
綴じ針にて綴じる装置を例示したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、例えば綴じ針以外のもので綴じ
る装置、或いは綴じ針等を用いずにシート材束をプレス
することによって該シート材束を綴じる装置であっても
本発明は有効である。

【００５２】また前述した実施形態では、画像形成装置
としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、例えば複写機、ファクシミリ等の他の
画像形成装置であっても良い。記録方式についても電子
写真方式に限定されるものではなく、例えばインクジェ
ット方式等の他の記録方式であっても良い。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シート材を積載する積載部に、搬送されているシート材
と接触して該シート材との摺擦抵抗によって回転する回
転部材と、該回転部材の回転数を検出する検出手段を設
け、該検出手段によって検出した回転部材の回転数から
前記積載部におけるシート材の搬送状態を検出するよう
に構成したので、例えば積載部でシート材のジャムが発
生してしまっても、それを早期に検知でき、順次送られ
てくるシート材によって挫屈を繰り返さずに済み、該紙
詰まり処理が簡便に行える。更に、積載部での不具合を
ユーザ或いはサービスマンに正確に伝えることができ、
適切な装置の修復、修理が迅速に行える。

【００５４】 そして、前記回転部材の対向位置であっ
てシート材とは非接触となる位置に、シート材の搬送速
度Ｖ１とは異なる速度Ｖ２で回転する回転体を配置し、
前記積載部にシート材が無い時には前記回転部材が前記
回転体に接触して速度Ｖ２で回転し、シート材が搬送さ
れている時には前記回転部材が搬送途中のシート材と接
触して速度Ｖ１で回転するように構成することにより、
シート材が無い時には回転部材が速度Ｖ２で回転し、シ
ート材が通常に搬送されている時には回転部材が速度Ｖ
１で回転し、それ以外の例えばシート材のジャムが発生
した時には回転部材が速度Ｖ１，Ｖ２以外の速度で回転
するので、この回転部材の速度（回転数）の変化から、
積載部におけるシート材の有無と、シート材の通常搬送
と、それ以外のジャム等の不具合をそれぞれ検出するこ
とができる。更に、シート材の有無検知のための検知手
段を新たに設けなくても済むため、コスト面での効果も
大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本シート材処理装置の概略構成を示す模式断面
図

【図２】積載部におけるシート材搬送状態を検知する検
知部の動作説明図

【図３】回転体の周速のタイミングチャート

【図４】本シート材処理装置の制御系のブロック図

【符号の説明】

Ａ …シート材処理装置 Ｂ …積載部 Ｐ …シート材 １ …画像形成装置本体 ２ …搬入ローラ対 ３ …搬入センサ ４ …ガイド板 ５ …搬送ローラ対 ６ …上ガイド板 ７ …揺動ガイド ８ …揺動ローラ ９ …搬送ローラ 14 …整合手段 16 …ストッパゲート 18 …ステイプラユニット 19 …シート材束トレイ 20 …排出ローラ対 21 …シート材束先端ストッパ 22 …検出レバー 22ａ …支点 23 …回転部材 23ａ …遮光部 23ｂ …光透過部 24 …フォトセンサ 25 …回転体 26 …制御部 27 …シート材サイズ検知センサ 28 …シート材サイズ入力部 29 …ステイプルモード入力部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 早川 保芳 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平９−136760（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−7134（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65H 7/06 B65H 7/14

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート材を積載する積載部を有するシー
   ト材処理装置において、 前記積載部に、搬送されているシート材と接触して該シ
   ート材との摺擦抵抗によって回転する回転部材と、 前記回転部材の回転数を検出する検出手段を設け、 前記回転部材の対向位置であってシート材とは非接触と
   なる位置に、シート材の搬送速度Ｖ１とは異なるゼロで
   はない速度Ｖ２で回転する回転体を配置し、前記積載部
   にシート材が無い時には前記回転部材が前記回転体に接
   触して速度Ｖ２で回転し、シート材が搬送されている時
   には前記回転部材が搬送中のシート材と接触して速度Ｖ
   １で回転するように構成し、 前記検出手段によって検出した回転部材の回転数から前
   記積載部におけるシート材の搬送状態を検出することを
   特徴とするシート材処理装置。
2. 【請求項２】 前記シート材処理装置は、シート材に所
   定の処理を行う手段として、前記積載部に積載されたシ
   ート材を綴じるための綴じ手段を有することを特徴とす
   る請求項１に記載のシート材処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載のシート材
   処理装置を有することを特徴する画像形成装置。