JP3605239B2 - 用紙後処理装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、用紙整合トレイ部と、この用紙整合トレイ部にスタックされた用紙を綴じるためのスティプラを有するスティプルユニットを備えた用紙後処理装置に係り、特に、スティプルモードとノンスティプルモードにおける用紙仕分け機構に特徴のある用紙後処理装置およびその用紙後処理装置を備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スティプル機能、仕分け機能を有する用紙後処理装置が広く知られている。用紙の仕分けを行う場合、多数のビンに各部ごとに用紙を排出して仕分ける方式が主流であるが、低コスト機、小型機では、用紙の排出方向と直交する方向に揺動可能な１つの排紙トレイ（シフトトレイ）を用いて、用紙の積載位置を互い違いにずらして仕分けする方式（俗にドギーテール方式とも呼ばれる）も広く知られている。
ところで、最近パソコンが普及するようになり、従来のように、複写機を使用して１部の原稿から多部数のコピーを仕分け、丁合い、もしくはスティプルする時代から、直接パソコンよりプリンタに必要な部数だけ出力し、その際に、同様の後処理（スティプル等）をする時代に変わりつつある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような状況下で、例えばプリンタをセンターマシンとして使用する場合、複数のユーザがそのプリンタを使用し、パソコン上から複数のユーザのプリント紙が連続して出力されるとする。そしてあるユーザは、プリント紙を出力する際、スティプルモードの選択によりスティプルをしてシフトトレイに積載し、もう一方のユーザは、ノンスティプルモードの選択によりスティプルせずにシフトトレイ上で仕分けを行うとする。
ここで、連続して２人のユーザがセンターマシンにプリント出力をしていくと、２人のユーザが使用するプリント紙が後処理装置のシフトトレイに同時に積載され、混合してしまう場合がある。
【０００４】
本発明の課題は、１つのシフトトレイ上で２人のユーザの出力紙を区別することができる用紙後処理装置および画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、用紙を揃えた状態でスタックする用紙整合トレイ部と、前記用紙整合トレイ部にスタックされた用紙を綴じるためのスティプラを有するスティプルユニットと、前記スティプルユニットで綴じられた用紙束と前記スティプルユニットに収納されずに排出される用紙を兼用で積載するシフトトレイとを備えた用紙後処理装置において、前記スティプルユニットで綴じられた用紙束と前記スティプルユニットに収納されずに排出される用紙とで、前記シフトトレイ上に排出される用紙の位置を、用紙排出方向と直交する方向に異ならせるように、前記シフトトレイをシフトするにした第１の手段により解決される。
また、上記課題は、第１の手段において、前記各用紙のうち、綴じられた用紙束が積載される際には、前記シフトトレイを、用紙の搬送中心に対してスティプルされていない側にシフトするようにした第２の手段により解決される。
また、上記課題は、第１又は２の手段の用紙後処理装置を備えた第３の手段により解決される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は一実施の形態を示す全体構成図である。
【０００７】
図１に示す用紙後処理装置は、画像形成装置１の排紙部に取り付けられており、画像形成装置１より排紙された用紙を切換爪２により直接排紙トレイ（シフトトレイ）３へ導くソート・スタック用の第１搬送路Ａ及び、スティプル綴じまたは反転するための第２搬送路Ｂ、搬送ローラ８の逆転により第２搬送路Ｂに進入した用紙を再び第１搬送路Ａに導く第３搬送路Ｃを備えている。なお、２ａは切換爪２の回動中心である。
第３搬送路Ｃの最下流側に配置した前記排紙トレイ３は、スティプルを行わない用紙とスティプル綴じされた用紙の両者をスタックする機能を有する。
【０００８】
本用紙後処理装置の入口部近傍には画像形成装置１より排紙された用紙を受け取る搬送ローラ４及び従動ローラ５を備え、さらにその直前部分には入口センサＳ１が備えられており、搬送される用紙の先端及び後端が検知されるようになっている。
前記搬送ローラ４の下流には、前記切換爪２が配されており、図示しないソレノイド及びスプリング等により、搬送方向を第１搬送路Ａ及び第２搬送路Ｂの何れの方向へも変更できるようになっている。
第１搬送路Ａには搬送ローラ６及びそれに従動する従動ローラ７が配されており、画像形成装置１より排紙された用紙を直接排紙トレイ３に導く。
また、スティプル綴じ及び反転するための第２搬送路Ｂにおいても、後述するブラシを備えた前記搬送ローラ８及び従動ローラ９が配されており、スティプル時には用紙をスティプルユニットＤへ、また反転時には第３搬送路Ｃへ導くようになっている。
【０００９】
なお、図１に示す他のユニットについては後述する図２以下で説明する。
図２はスティプルユニットＤの側面（図１を正面とした場合の側面）図、図３は同、正面図である。
スティプルユニットＤは、スティプル綴じを行うスティプラ１０、搬送方向に直交する方向へ用紙を揃えるためのジョガーフェンス１１、スティプル綴じされた用紙を排紙トレイ３へ排紙するための排紙ベルト１２、及びそれに固定された排紙爪１３、スティプルトレイ２０、基準フェンス２１等で構成されている。
なお、Ｓ２は排紙爪１３の位置を検知するセンサであり、異なる用紙サイズでも用紙後端の位置が常に一定になるように、その位置を調節している。
なお、図２に示すように、用紙反転時の用紙最大幅の外側にスティプル時の用紙基準を配置している。
ここで、排紙爪１３は、スティプルトレイ（請求項に記載した用紙整合トレイ部）２０上で用紙の端部を揃えるフェンスとしての機能と、スティプル済みの用紙束を排紙トレイ３に向けて送り出す機能を兼ねている。
【００１０】
図４は用紙排紙部の拡大構成図である。
排紙トレイ３への排紙口には、排紙ローラ１４及びそれに従動する排紙従動ローラ１７が配置されており、スティプルを行わない用紙やスティプル綴じされた用紙、及び反転された用紙を排紙トレイ３に排紙する。
排紙従動ローラ１７は、通常は排紙ローラ１４に接触した位置にいるが、必要に応じて支点ａを中心として、排紙ガイド板１８と共に一点鎖線の位置までの移動が可能となっている。
排紙トレイ３は、上下ガイドコロ１５によりガイド板２２に沿って上下方向への移動が可能となっており、図示しない駆動機構により駆動される。排紙トレイ３はまた、シフトガイドコロ１６により用紙排紙方向に対して直交した方向（図の鉛直方向）にも移動可能となっており、これも図示しない駆動機構によりシフト動作が行われる。
Ｓ３は、排紙された用紙の上面を検知するための上面検知センサであり、排紙されスタックされた用紙の上面が常に排紙ローラ１４に対して一定の位置になるように、排紙トレイ３の高さが調整される。
なお、図１において、２３は反転ガイド、Ｓ４は反転入口センサを示す。
【００１１】
動作としては、スティプルを行わず、１枚ごとに直接排紙トレイ３に用紙を排紙するソート・スタットモードと、スティプル綴じをした後に排紙するスティプルモードと、反転した後に排紙する反転モードとの３つに分けられる。
【００１２】
以下、各モードごとに分けて説明する。
（１）ソート・スタックモード
切換爪２は、図１の一点鎖線の位置となり、画像形成装置１より排紙された用紙は、第１搬送路Ａへ送られ、搬送ローラ６により排紙口へ送られる。このとき、常に排紙従動ローラ１７は、排紙ローラ１４に対して自重で加圧された状態で接しており、用紙はこれにより排紙トレイ３に排紙される。
排紙された用紙は、所定枚数分だけ次々に排紙トレイ３に排紙され、センサＳ３がその上面を検知することにより、用紙の上面が常に一定の高さになるように調整され、排紙トレイ３上に積載される。また、必要に応じて排紙トレイ３は、用紙排紙方向に対して直交する方向にシフト動作を行い、用紙の仕分けを行う。
また、後述する反転モードのときも、排紙トレイ３は同様の動作を行う。
【００１３】
（２）スティプルモード
切換爪２は図１の実線の位置となり、画像形成装置１より排紙された用紙は、反転して第２搬送路Ｂへ導かれ、スティプルユニットＤへ搬送される。このとき、排紙爪１３は、センサＳ２により、用紙の後端が常に搬送ローラ８に対して一定の位置になるように、スティプルトレイ２０の搬送経路上を移動する。
また、搬送ローラ８の同軸上には、このローラ８の直径より大きなブラシローラ８′が設けられていることにより、排紙爪１３に用紙の先端が突き当たると同時に、その後端はスティプルトレイ２０方向に押し付けられた状態でスタックされる。
【００１４】
次に、ジョガーフェンス１１により搬送方向に直交する方向に基準フェンス２１に向かって寄せ動作が行われ、用紙は基準フェンス２１及び排紙爪１３に突き当たった状態でスタックされる。
用紙がスティプルトレイ２０に進入するごとに同様の動作を繰り返し、用紙は揃えられた状態でスタックされる。
次に、スティプラ１０により綴じ動作が行われ、スティプル済みの用紙束は、前記搬送方向の基準となっていた排紙爪１３により排紙ローラ１４方向へ搬送され、排紙トレイ３上に排紙される。排紙後は、自重でガイド板２２に突き当たり、後端が揃えられてスタックされる。所定部数分だけスタックされた用紙束は、ソート・スタックモードのときと同様に、用紙の上面が常に一定の位置になるように制御される。
【００１５】
（３）反転モード
切換爪２は、前記スティプルモードと同様に、図１の実線の位置となり、画像形成装置１より排紙された用紙は、反転して第２搬送路Ｂへ導かれる。このとき、切換爪２の先端は反転ガイド２３にオーバーラップした状態で加圧されており、用紙はこれを押し退けるように搬送される。
次に、その後端が切換爪２を通過すると、搬送ローラ８が逆転し、用紙は、反転した状態でスイッチバックして第３搬送路Ｃへ送られ、再び第１搬送路Ａを経て、搬送ローラ６により排紙口へ送られる。
なお、搬送ローラ８の逆転のタイミングは、反転入口センサＳ４の出力により得ている。このとき、排紙ベルト１２に固定された排紙爪１３は、第２搬送路Ｂへ導かれた用紙の先端に当たらない位置に逃げている。この位置は、排紙爪１３の位置を検知するセンサＳ２により設定される。
【００１６】
次に、本発明の一実施の形態における用紙（束）の排出について説明する。
図５はスティプルモード時の用紙束排出の様子を示す説明図、図６はノンスティプルモード時の用紙仕分けモード（シフトモード）の動作を示す説明図、図７はスティプルモード時に、排紙トレイをスティプルのない側にシフトさせたときの用紙積載状態を示す斜視図、図８はスティプルモード時に、排紙トレイをスティプルのある側にシフトさせたときの用紙積載状態を示す斜視図である。
【００１７】
まず、スティプルモード時の用紙束排出について説明する。
スティプルモード時にはスティプルユニットＤに搬送されてきた用紙は、図５に示すように、ジョガーフェンス１１によって基準フェンス２１までシフトさせられ、基準フェンス２１に突き当てられて揃え作業が行われる。
揃え作業が終了すると、スティプラ１０によって綴じ作業が行われ、基準フェンス２１にそって矢印Ｅ方向に、綴じられた用紙束ＰＡが排出される。この際、排紙トレイ３はαの位置（実線で示す）、即ち、用紙搬送中心に対してスティプルのない側にシフトしており、図５のような状態（斜線部）で用紙束ＰＡが積載される。なお、Ｓはスティプラ１０によって用紙束ＰＡに打たれた綴じ針（スティプル）である。ところで、スティプルのない側とは、スティプラ１０の設置されていない側、あるいは用紙束の綴じ針Ｓのない側である。また、βの位置（２点鎖線で示す）は排紙トレイ３がスティプルのある側にシフトした状態である。
【００１８】
続いて、ノンスティプルモード時の用紙仕分けについて説明する。
シフトモード時は、用紙（用紙束）Ｐ１とＰ２を仕分けるために、排紙トレイ３は図６の（ａ）に示す位置（実線で示す位置α）と図６の（ｂ）に示す位置（実線で示す位置β）とに交互に変位し、したがって、用紙Ｐ１とＰ２は互い違いに排紙トレイ３に積載されることで仕分けが行われる。
【００１９】
ここで、図５に示すように用紙束ＰＡが積載された状態で、次のユーザがシフトモードで排出させた場合、図６の（ａ）のαの位置にある排紙トレイ３に用紙Ｐ１が積載される。なお、排紙トレイ３は前記図５と同様のαの位置にあるが、スティプルされた用紙束ＰＡが積載される位置と、シフトモード時に積載される位置とでは用紙（束）の排出基準が異なるため、図５及び図６（ａ）に示すように、排紙トレイ３に積載された用紙束ＰＡと用紙Ｐ１とは搬送方向と直交する方向にずれている。そして、排紙トレイ３を図６の（ｂ）に示す位置（実線で示す位置β）に変位させ用紙Ｐ２が積載され、前述したように交互に繰り返して積載する。
【００２０】
従って、図７に示すように、スティプル済みの用紙束ＰＡと、スティプル済みの用紙束ＰＡ上にノンスティプルモード時の用紙（用紙束）ＰＢをずらした状態で排紙トレイ３に積載することができるので、両者を区別することができる。
なお、ＰＡはスティプルモードで排出された用紙束群、ＰＢはシフトモード、即ち、ノンスティプルモードで用紙を仕分けするモードのときの用紙束Ｐ１，Ｐ２群を示す。
【００２１】
なお、スティプルモード時に、排紙トレイ３をスティプルのある側（図５のβの位置）にシフトさせて用紙束群ＰＡを積載し、その後、上述と同様に図６（ａ），（ｂ）のように用紙束群ＰＡ上に用紙束群ＰＢを積載してもよい。また、用紙束群ＰＢを先に排紙トレイ３に積載し、用紙束群ＰＢ上に用紙束群ＰＡを積載してもよい。
また、用紙束群ＰＢは、各用紙束が交互に位置をずらしているが、図６の（ａ）に示す位置（実線で示す位置α）から始めてもよいし、図６の（ｂ）に示す位置（実線で示す位置β）から始めてもよい（図８参照）。つまり、どちらでも、その側端部が用紙束群ＰＡに近づく位置にある用紙束は、用紙束群ＰＡの端部とは距離Ｆ分だけずれているので、両者を一目で区別することができる。
ところで、距離Ｆの設定によっては、つまり、図５のβの位置にある排紙トレイ３上で用紙束群ＰＡの右端の位置と、図６（ａ）のαの位置にある排紙トレイ３上で用紙束群ＰＢの右端の位置が同じであると、図８に示すように、用紙束群ＰＡの右側面と用紙束群ＰＢの下から偶数部目の右側面が面一となって両者の区別を付けにくい。
【００２２】
このような前記実施の形態にあっては、スティプルユニット（１０）で綴じられた用紙束ＰＡとスティプルユニット（１０）に収納されずに排出される用紙ＰＢとで、シフトトレイ（３）上に排出される用紙の位置を、用紙排出方向と直交する方向に異ならせると共に、各用紙のうち、綴じられた用紙束ＰＡが積載される際には、シフトトレイ（３）を、用紙の搬送中心に対してスティプルされていない側にシフトするようにしたため、２人のユーザが異なるモード（スティプルモードとノンスティプルモード）で出力した場合、シフトトレイ（３）上では２人のユーザの出力紙が区別でき、また、スティプルモード時に、シフトトレイ（３）の位置を搬送中心に対してスティプルのない側にシフトしておくことで、スティプルした用紙束ＰＡと、スティプルせずに排出し仕分けされた用紙ＰＢを、一目瞭然で判別することができるようになる。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１ないし３記載の発明によれば、２人のユーザが異なるモード（スティプルモードとノンスティプルモード）で出力した場合、シフトトレイ上では２人のユーザの出力紙が区別でき、また、スティプルモード時に、シフトトレイの位置を搬送中心に対してスティプルのない側にシフトしておくことで、スティプルした用紙束と、スティプルせずに排出し仕分けされた用紙を、一目瞭然で判別することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る用紙後処理装置の全体構成図である。
【図２】スティプルユニットの側面図である。
【図３】同、正面図である。
【図４】用紙排紙部の拡大構成図である。
【図５】スティプルモード時の用紙束排出の様子を示す説明図である。
【図６】ノンスティプルモード時の用紙仕分けモードの動作を示す説明図である。
【図７】スティプルモード時に排紙トレイをスティプルのない側にシフトさせたときの用紙積載状態を示す斜視図である。
【図８】スティプルモード時に排紙トレイをスティプルのある側にシフトさせたときの用紙積載状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ａ 第１搬送路
Ｂ 第２搬送路
Ｃ 第３搬送路
Ｄ スティプルユニット
２ 切換爪
３ 排紙トレイ（シフトトレイ）
１０ スティプラ
１１ ジョガーフェンス
１２ 排紙ベルト
１３ 排紙爪
２０ スティプルトレイ
２１ 基準フェンス

Claims (3)

1. 用紙を揃えた状態でスタックする用紙整合トレイ部と、前記用紙整合トレイ部にスタックされた用紙を綴じるためのスティプラを有するスティプルユニットと、前記スティプルユニットで綴じられた用紙束と前記スティプルユニットに収納されずに排出される用紙を兼用で積載するシフトトレイとを備えた用紙後処理装置において、
   前記スティプルユニットで綴じられた用紙束と前記スティプルユニットに収納されずに排出される用紙とで、前記シフトトレイ上に排出される用紙の位置を、用紙排出方向と直交する方向に異ならせるように、前記シフトトレイをシフトするにしたことを特徴とする用紙後処理装置。
2. 請求項１記載において、前記各用紙のうち、綴じられた用紙束が積載される際には、前記シフトトレイを、用紙の搬送中心に対してスティプルされていない側にシフトするようにしたことを特徴とする用紙後処理装置。
3. 請求項１又は２記載の用紙後処理装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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