JP3619735B2 - Paper transport device and image forming apparatus - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置に関する。特に、用紙を搬送するための用紙搬送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、複写機等の画像形成装置には、画像が定着された用紙を所定枚まとめてステープルで綴じるためのステープル処理部が設けられることがある。
このステープル処理部は、例えば、画像形成装置本体から搬送される用紙を一枚ずつ受けて積み重ねる中間トレイを有している。この中間トレイに積み重ねられた複数の用紙は、中間トレイの端部に設けられた板状のストッパに当てられて位置決めされて、ステープルで綴じられ、その後、回動する搬送ローラおよび押圧コロに挟まれて排出される。
【0003】
押圧コロは、モータ、ギヤ機構等を含む駆動機構により、搬送ローラに対して変位自在に設けられ、接近したり離反できるようになっている。用紙を積み重ねる際には、押圧コロは搬送ローラに対して離れて配置され、ステープルで綴じられた用紙を排出する際には接近するようになっている。
ストッパには、用紙が排出される側となる中間トレイの端部に配置されているものがある。このストッパは、ソレノイド、リンク機構等を含む駆動機構により、位置決めのための起立姿勢と、用紙の排出を妨げないように横臥姿勢とに変位可能に設けられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、画像形成装置の小型化が要望されている。特に、ステープル処理部を有する画像形成装置は、ないものに比べて大型になる傾向にあることから、ステープル処理部も小型化するのが好ましい。
このために、仮に上述の押圧コロやストッパに関連する用紙搬送装置を小型化する場合を想定したときに、用紙搬送装置を小型化できたとしても、搬送時に用紙が引っかかるのは好ましくないし、位置決めされた用紙の端がばらつくのも、後処理後の見栄えが悪くなり好ましくない。
【0005】
従って、このような用紙搬送装置としては、用紙をスムーズに搬送する点や、用紙を精度良く位置決めする点では、従来と少なくとも同等の性能を維持しつつ、さらに、小型化できることが好ましい。
そこで、本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、用紙をスムーズに搬送でき且つ用紙を精度良く位置決めできるストッパおよび押圧コロを含む小型の用紙搬送装置およびこれを備える画像形成装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
請求項1に記載の発明は、スタック台にスタックされる用紙の端部に当接してこれを位置決めする第1の位置および用紙の搬送を許容する第2の位置に変位可能なストッパと、スタックされた用紙を搬送ローラ側ヘ押圧してストッパ側へ搬送するための搬送力を搬送ローラに与える第1の位置および用紙から離反する第2の位置に変位可能な押圧コロと、ストッパを第1の位置に付勢する弾性部材と、押圧コロを第1の位置に付勢する弾性部材と、同軸上に配置され位相をずらして駆動される第1および第2のカムとを備え、第1および第2のカムによりストッパと押圧コロとを対応する弾性部材に抗してそれぞれ駆動し、上記第1のカムにより側面を押圧されて回転駆動されるセクタギヤを備え、このセクタギヤを介してストッパを変位させることを特徴とする用紙搬送装置を提供する。
【0007】
この発明によれば、第1および第2のカムは、位相をずらして駆動されるので、両カムに連動してストッパおよび押圧コロを各第1および第2の位置に、両カムの回転角度に応じた所望のタイミングでそれぞれ変位させることができる。
例えば、用紙の位置決め時には、ストッパは、弾性部材による付勢状態で第1の位置に位置決めされるので、用紙を高精度に位置決めできる。また押圧コロは、第2の位置にあり、用紙の位置決めを邪魔する虞はない。この状態から第1および第2のカムが駆動されると、ストッパを第2の位置にした後に、押圧コロを第1の位置に移動して用紙の搬送を開始できる。その結果、ストッパに邪魔されずに、押圧コロは用紙をスムーズに搬送できる。
【0008】
また、押圧コロは、弾性部材により付勢されるので、用紙の厚みにかかわらず搬送に適した押圧力により、用紙をより一層スムーズに搬送できる。さらに、同軸上に配置された第1および第2のカムにより、ストッパと押圧コロとを連動させる構造を簡素化でき、さらに、例えば、両カムの駆動源を共用できる。その結果、用紙搬送装置を簡素化して小型化できる
【0009】
また、セクタギヤは第1のカムの動きを拡大してストッパに伝達できるので、ストッパの必要な変位量を確保しつつ第1のカムを小型化できる。その結果、用紙搬送装置をより一層小型化できる。
請求項に記載の発明は、請求項1に記載の用紙搬送装置において、上記押圧コロを先端に回転自在に支持する旋回アームと、この旋回アームの基端を一体回転可能に固定する旋回支軸とが設けられ、上記セクタギヤは、旋回支軸によって回動自在に支持されることを特徴とする用紙搬送装置を提供する。
この発明によれば、旋回支軸はセクタギヤと旋回アームの支軸を兼用しているので、用紙搬送装置をより一層小型化できる。
【0010】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の用紙搬送装置において、上記旋回支軸と一体回転するカムフォロワが設けられ、このカムフォロワを第2のカムにより押圧して押圧コロを第2の位置に変位させることを特徴とする用紙搬送装置を提供する。
この発明によれば、第2のカムの動きを、カムフォロワおよび旋回アームにより拡大して押圧コロに伝達できるので、押圧コロの必要な変位量を確保しつつ第2のカムを小型化できる。その結果、用紙搬送装置をより一層小型化できる
【0011】
また、旋回支軸はセクタギヤとカムフォロワと旋回アームの支軸を兼用しているので、用紙搬送装置をより一層小型化できる。
請求項に記載の発明は、請求項1乃至3の何れかに記載の用紙搬送装置において、上記第1および第2のカムを回転自在に支持する側板が設けられ、第1および第2のカムは、側板を挟んだ両側に配置されることを特徴とする用紙搬送装置を提供する。
【0012】
この発明によれば、側板を、ストッパおよび押圧コロと第1および第2のカムとを駆動連結するための機構同士の間の仕切板として兼用できるので、仕切板を別途設けたり、機構同士の間に不必要に広い隙間を空けたりせずに済む結果、用紙搬送装置をより一層小型化できる。
請求項に記載の発明は、請求項1乃至4の何れかに記載の用紙搬送装置を備える画像形成装置であって、上記スタック台は、画像形成装置本体内に、画像が定着された用紙を所定枚まとめてステープルで綴じるためのステープル処理部に設けられる中間トレイからなり、ストッパは中間トレイにスタックされる用紙の後端を位置決めする後端ストッパからなり、搬送ローラは排紙部に搬送するためのローラであることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【0013】
この発明によれば、ステープル処理部の周囲に設けられるストッパや押圧コロのための構造を小型化できるので、例えば、画像形成装置本体内に準備されるスペースが狭い場合であっても、ステープル処理部を画像形成装置本体に内蔵することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態の用紙搬送装置が設けられた画像形成装置を、複写機を例に図面を参照しつつ説明する。図1は本発明の一実施形態の複写機の概略構成を示す正面図である。なお、図1および後述する各図には、方向を示す矢印を図示している。
複写機1は、画像形成装置としての装置本体2を有している。この装置本体2の上面3には、原稿給紙部5が装着されている。この原稿給紙部5は、原稿を一枚ずつ、装置本体2の上面3に設けられた透明な原稿載置窓4に載置する。原稿載置窓4に載置された原稿は、装置本体2の上部に設けられた読取部6により露光走査され読み取られる。読取部6は、原稿に応じた信号を出力する。
【0015】
また、装置本体2の下部には、複数の用紙を載置する用紙トレイ7と、この用紙トレイ7から用紙を取り出して搬送する搬送路8と、読取部6からの信号に基づいて感光体ドラム9にトナー像を形成するための画像形成部10と、形成したトナー像を用紙に転写する転写部11と、転写されたトナー像を用紙に定着する定着部12とが設けられている。用紙は、感光体ドラム9と転写部11との間、および定着部12を通り、搬送路8に沿って上方に送られて後、内排紙部13に送り出される。内排紙部13は、装置本体2の上下方向(矢印Z)の中間部、例えば、読取部6と画像形成部10との間に設けられた空間であり、この空間は前方に開放開口(図示せず)を有しこの開口から後方へ向けて広がっている。
【0016】
特に、本複写機1には、装置本体2内に、画像が定着された用紙を所定枚まとめてステープルで綴じるためのステープル処理部14が内蔵されている。ステープル処理部14は、内排紙部13の上方であり且つ読取部6の下方となる位置に配置されている。これに対応して、搬送路8は、定着部12よりも下流側で分岐しており、分岐した一方の搬送路15は内排紙部13へ、分岐した他方の搬送路16はステープル処理部14へと通じている。内排紙部13およびステープル処理部14へ用紙を択一的に導くために、変位可能な排紙切換爪17が搬送路8の分岐部分に設けられている。
【0017】
ステープル処理部14は、操作パネル(図示せず)からの指令により、読取部6や画像形成部10等と連携して運転される。例えば、読取部6が複数の原稿を読み取り、これらの原稿に応じた画像が複数の用紙に定着部12等により定着される。複数の用紙はステープル処理部14に一枚ずつ搬送され、ここでステープルで綴じられて用紙束とされる。その後、この用紙束は、装置本体2の側方に設けられた外排紙部18に排出される。
【0018】
ステープル処理部14では、搬送路16からステープル処理するための中間トレイ34に、例えば図1で左右方向(矢印X)に用紙が搬入される。搬入方向についての用紙の後端部(図1では左側端部となる)が揃えられてステープル処理され、その後、用紙は、搬入方向と逆向きに搬出される。
ステープル処理部14は、図1および図2の平面図に示すように、所定位置で積層された複数の用紙をステープルで綴じるステープラ40と、このステープラ40のための所定位置に用紙を搬送し且つ綴じられた用紙を搬出する用紙搬送装置33とを有している。
【0019】
用紙搬送装置33は、搬送路16から送り出される用紙を積み重ねて載置するスタック台としての中間トレイ34と、この中間トレイ34にスタックされる用紙の後端を位置決めして揃えるための後端ストッパ(以下「ストッパ」ともいう。)35と、用紙をストッパ35に沿わせて整列させるために用紙の前端を押す前寄せ部材36と、用紙の幅(奥行き方向Yに沿う寸法)を合わせるための幅合わせ部材37,38と、ステープラ40により綴じられた用紙を外排紙部18に搬送するための搬送ローラ41と、この搬送ローラ41と対向して配置される弾性部材により形成される複数、例えば2つの押圧コロ42と、押圧コロ42およびストッパ35を変位させるための変位機構44とを有している。
【0020】
また、中間トレイ34から外排紙部18へ用紙を導く搬送路43が設けられている。この搬送路43は、上述の搬送路16と交差しており、交差している部分には、搬送路16および搬送路43の一方に沿って用紙を通すように切換爪39が設けられている。
中間トレイ34には、左側端部に搬送路43の入口が設けられており、この入口の上方に搬送路16の出口が配置されている。また、搬送路43の入口に後端ストッパ35が配置されている。また、後端ストッパ35の近傍であり、中間トレイ34の内側となる位置に、搬送ローラ41および押圧コロ42が配置されている。搬送ローラ41は、中間トレイ34の左側端部の上方に固定配置され、回転駆動される。一方、押圧コロ42は、搬送ローラ41の下方に回動自在に支持されている。用紙は、押圧コロ42と搬送ローラ41との間に挟まれ、搬送ローラ41が回転することにより搬送される。
【0021】
押圧コロ42は、スタックされた用紙を搬送ローラ41側ヘ押圧してストッパ35側へ搬送するための搬送力を搬送ローラ41に与える第1の位置および用紙から離反する第2の位置に変位可能に設けられている。押圧コロ42と搬送ローラ41とは互いに協働して、用紙を中間トレイ34からストッパ35側に向けて搬送する。このため、ストッパ35は、中間トレイ34にスタックされる用紙の端部に当接してこれを位置決めする第1の位置および用紙の搬送を許容する第2の位置に変位可能とされている。
【0022】
ステープル処理部14では、以下のように複数の用紙をステープル処理する。すなわち、操作パネルから指令により、ステープル処理部14の各部は、定着部12からの用紙を受けて位置決めできる状態とされる。例えば、ストッパ35は第1の位置、押圧コロ42は第2の位置、前寄せ部材36はストッパ35から遠い位置、幅合わせ部材37,38は互いに遠くなる位置とされる(図7A参照)。また、排紙切換爪17は、用紙を中間トレイ34に導くように切り換えられるる。切換爪39は、用紙を搬送路16に沿って搬送できるように切り換えられる(図7B参照)。
【0023】
用紙は、搬送路16を通り中間トレイ34上に一枚ずつ送り出されて位置決めされ、所定枚の用紙が重ね合わされる。すなわち、用紙が中間トレイ34に一枚送り出される(図7C参照)。このたびごとに、前寄せ部材36がストッパ35に向けて移動し(図7D参照)、これにより、用紙の後端部をストッパ35に当接させて、用紙の後端を整合する。次に、奥側の幅合わせ部材37が手前側に移動し、用紙を幅合わせ部材38に当接させて用紙の手前側の端部が揃えられる(図7E参照)。このようにして、図7C〜Eの各ステップが繰り返されて、所定枚の用紙が積層されて、ステープルするための所定の位置に位置決めされ、この位置に対応して固定されたステープラ40により綴じられる(図7F参照)。綴じられた複数の用紙からなる用紙束は、両幅合わせ部材37,38が共に奥側に向けて変位することにより、搬出するための位置に変位する。
【0024】
次に、切換爪39が切り換えられて、用紙が搬送路43に沿って搬送できるようにされる。ストッパ35が第2の位置とされる。そして、押圧コロ42が第1の位置とされる(図7G参照)。搬送ローラ41が所定の方向、例えば、図1で時計回り方向に回転駆動されると、用紙束は、搬送路43へ搬出され(図7H参照)、排紙部18で受け止められる(図7I参照)。
本実施形態の複写機1では、上述の変位機構44が簡素化されている。
【0025】
変位機構44は、図3の斜視図および図4の一部断面平面図に示すように、ストッパ35を第1の位置に付勢する弾性部材50と、押圧コロ42を第1の位置に付勢する弾性部材60と、同軸上に配置され位相をずらして駆動される第1および第2のカム51,61によりストッパ35と押圧コロ42を対応する弾性部材50,60に抗してそれぞれ駆動する第1および第2の駆動機構52,62と、第1および第2のカム51,61を回転駆動し且つ所定の回転位置で位置規制される駆動軸71とを有する。
【0026】
駆動軸71と搬送ローラ41とは、駆動源としてのモータ(図示せず)およびギヤ機構、一方向クラッチ等の動力伝達機構(図示せず)を共用している。モータが駆動されると、搬送ローラ41は、所定方向、例えば、図1で時計回り方向に回転し、これにより、ステープル処理するための用紙を搬送路16を通して中間トレイ34に搬入し、または、ステープル処理された用紙を中間トレイ34から搬送路43へ搬出する。また、上述の動力伝達機構と駆動軸71とがギヤ72およびステップクラッチ73を介して駆動連結されており、モータにより駆動軸71も駆動される。
【0027】
ステップクラッチ73は、モータの回転を所定の回転方向について伝達する一方向ばねクラッチであり、モータの駆動時であっても、回転の伝達を解除して、出力側部材である駆動軸71を所定の回転角度位置で停止させて位置決めできるようになっている。ステップクラッチ73は、入力側部材と出力側部材とを遮断可能に駆動連結する筒部材と、この筒部材の外周面に設けられて駆動軸71の回転を停止させるための2つの突起74,75とを有している。これらの突起74,75は、例えば、180度位相をずらされて軸方向に異なる位置に配置され、ソレノイド76により変位するレバー77と係止されるようになっている。突起74,75がレバー77と係止されていないときには、入力側部材が回転すると、筒部材および駆動軸71も回転する。一方、これらの突起の一方が、レバー77と係止されると、その係止された状態に対応する回転位置で回転の伝達が遮断される。例えば、モータが回転し且つソレノイド76がオンされると、突起75がレバー77と係止され、駆動軸71が第1回動位置で停止する。また、ソレノイド76がオフされていると、突起74がレバー77と係止され、駆動軸71は第1回動位置から180度回転した第2回動位置で停止する。
【0028】
第1および第2のカム51,61は、駆動軸71と一体回転可能に設けられた、例えば略円板形状の板カムである。各カム51,61は、円板の外周面に従動部材を変位させるための輪郭を含み、この輪郭は、回動中心78から遠い部位85と、近い部位86とを含んでいる。カム51,61は、回動することにより、カム51,61の輪郭に沿って接触させた従動部材を変位させる。
第1および第2のカム51,61は、ほぼ同様の形状の輪郭を有し、一方で、位相をずらして駆動される。例えば、両カム51,61の輪郭の遠い部位85同士が回動中心78を挟んでほぼ反対側となるように、両カム51,61は互いに略180度位相をずらした位置に配置されている(図6(a)参照)。
【0029】
第2駆動機構62は、上述の第2のカム61と、押圧コロ42を先端に支軸63を介して回転自在に支持する旋回アーム64と、この旋回アーム64の基端65を一体回転可能に固定する旋回支軸66と、この旋回支軸66と一体回転するカムフォロワ67とを有している。このカムフォロワ67は、第2のカム61に対する従動部材としての棒状部材であり、これの上面が第2のカム61の外周面と、回動中心78の真下近傍で接触できるように配置されている。カム61によるカムフォロワ67の変位量が拡大されて押圧コロ42に伝達されるように、旋回支軸66から支軸63までの距離は、カム61と接触するカムフォロワ67の部分から旋回支軸66までの距離よりも長くされている。
【0030】
また、カムフォロワ67は、カム61と接触する方向に、旋回アーム64、旋回支軸66を介して上述の弾性部材60により付勢されている。弾性部材60は、ねじりコイルばねからなり、これのコイル部分の内側を旋回支軸66が通るようにして、この一端を旋回アーム64に、他端を後述する連結板83に取り付けられている。弾性部材60は、カムフォロワ67を付勢するとともに、押圧コロ42を搬送ローラ41に向けて付勢している。
【0031】
第2駆動機構62では、図5に示すように、第2のカム61が、例えば図5で反時計回りに回転するのに伴い、カムフォロワ67および旋回アーム64が旋回支軸66を中心として揺動変位し、これらを介して押圧コロ42が上下方向に変位する。
駆動軸71が第1回動位置とされると、第2のカム61の輪郭の遠い部位85が回動中心78の真下に位置する。第2回動位置では、第2のカム61の姿勢は逆向きになる。図5(b)に示すように、第2のカム61が第2回動位置となるときに、第2のカム61の輪郭の近い部位86に向けてカムフォロワ67が接近するように付勢され、押圧コロ42は第1の位置になる。図5(a)に示すように、第2のカム61が回動して第1回動位置となると、第2のカム61の輪郭の遠い部位85がカムフォロワ67を押し下げ、押圧コロ42は第2の位置になる。
【0032】
第1駆動機構52は、図3に示すように、第1のカム51を含む。第1駆動機構52は、第1のカム51により側面57を押圧されて回転される従動部材としてのセクタギヤ53、およびこのセクタギヤ53に噛み合う複数、例えば、2つのギヤ54,55を介してストッパ35を回動変位させる。2つのギヤ54,55は回転角度を拡大するように、駆動側のギヤ54の歯数よりも従動側のギヤ55の歯数が少なくされている。ギヤ55とストッパ35とは軸56を介して一体回転可能に連結されている。
【0033】
セクタギヤ53は、扇形形状に形成され、この扇形の中心で、旋回支軸66の回りに相対回動自在に支持されている。セクタギヤ53は、扇形の円弧となる周面に形成されたギヤ歯58と、旋回支軸66の回りに回動させる力を受ける側面57とを有している。この側面57が第1のカム51の外周面とその回動中心78の真下近傍で接触できるように配置されている。また、セクタギヤ53は、第1のカム51による変位量を拡大してギヤ54に伝達できるように、ギヤ歯58のピッチ円半径を、カム51と接触するセクタギヤ53の部分の旋回支軸66回りのアーム長さよりも長くされている。また、セクタギヤ53の側面57が第1のカム51の外周面に向けて弾性部材50により付勢されている。
【0034】
弾性部材50は、ねじりコイルばねからなり、これのコイル部分の内部を旋回支軸66が通るようにして、この一端がセクタギヤ53に、他端が連結板83に取り付けられている。
第1駆動機構52では、第1のカム51が例えば図1で反時計回りに回動するのに伴い、セクタギヤ53は旋回支軸66の回りに揺動変位し、ギヤ54,55は回転し、これらを介してストッパ35が略90度の範囲で回動変位する。ストッパ35の回動する角度範囲は、セクタギヤ53の揺動する角度範囲よりも大きくされている。
【0035】
駆動軸71が第1回動位置とされると、第1のカム51の輪郭の遠い部位85が回動中心78の真上に位置し、第2回動位置では、第1のカム51の姿勢は逆向きになる。図6(b)に示すように、第1のカム51が第2回動位置となるときには、第1のカム51の輪郭の遠い部位85がセクタギヤ53の側面57を押し下げて、ストッパ35は第2の位置になる。この状態から第1のカム51が、例えば図6で反時計回りに回動すると、セクタギヤ53は弾性部材50により付勢されることにより第1のカム51との接触を維持しつつ、旋回支軸66の回りに回動する。図6(a)に示すように、第1のカム51が第1回動位置となると、第1のカム51の輪郭の近い部位86がセクタギヤ53の側面57と当接して、ストッパ35は第1の位置になる。
【0036】
また、変位機構44の各部を支持する支持部材が設けられている。支持部材には、後側に立設された後側板81と、手前側に立設された前側板(図示せず)と、前側板および後側板81を連結する連結板83とを含んでいる。後側板81は、第1および第2のカム51,61を回転自在に駆動軸71を介して支持している。第1および第2のカム51,61は、後側板81を挟んだ両側に配置され、また、両カム51,61に対応する各部も後側板81の両側に配置されている。後側板81の前側には、第1のカム51と、セクタギヤ53と、ギヤ54,55とが配置され、また、後側板81の後側には、第2のカム61と、ステップクラッチ73と、搬送ローラ41用の動力伝達機構と、カムフォロワ67とが配置されている。
【0037】
上述のように両カム51,61の位相をずらして両カム51,61を駆動することにより、両カム51,61に連動してストッパ35および押圧コロ42を各第1および第2の位置に、両カム51,61の回転角度に応じた所望のタイミングでそれぞれ変位させることができる。
例えば、位置決め時には、図3、図4、図5(a)および図6(a)に示すように、ソレノイド76がオンされて、駆動軸71、および両カム51,61は第1回動位置にされる。これに伴い、上述のようにストッパ35は、第1の位置とされ、当接面87が中間トレイ34の上面に対して略垂直に起立する状態となる。このとき、ストッパ35は、弾性部材50による付勢状態で第1の位置に位置決めされるので、用紙を高精度に位置決めできる。また、押圧コロ42は第2の位置で中間トレイ34の下方に収納され、中間トレイ34上の用紙から離反しているので、用紙の位置決めを邪魔する虞はない。
【0038】
用紙搬送時には、図5(b)および図6(b)に示すように、ソレノイド76がオフされて、駆動軸71および両カム51,61は第2回動位置にされる。これに伴い、ストッパ35は、第2の位置とされ、横臥状態で当接面87が中間トレイ34の上面と面一にされる。そして、押圧コロ42は第1の位置にされ、押圧コロ42の上部が中間トレイ34の上面から出ることにより、押圧コロ42は用紙の下側の面を押し上げて、用紙の上側の面が搬送ローラ41と接するようにされる。搬送ローラ41が駆動されると、ストッパ35に邪魔されずに、用紙をスムーズに搬送する。
【0039】
このように、弾力的に付勢されている押圧コロ42は、搬送ローラ41との間に挟まれた用紙の厚みに応じて、搬送ローラ41に対して必要な搬送力を適切に確保することができる。このとき、第1の位置にある押圧コロ42と搬送ローラ41との間に挟まれる用紙の厚みが厚い場合は、この厚みに応じた隙間が、カムフォロワ67とカム61との間に開けられてもよい。
また、押圧コロ42は、弾性部材60により付勢されるので、用紙の厚みにかかわらず搬送に適した押圧力により、用紙をより一層スムーズに搬送できる。
【0040】
このように本実施の形態によれば、上述のようにストッパ35は用紙を高精度に位置決めできるので、ステープルで綴じられた用紙束の端部が揃って見栄えが良くできる。また、押圧コロ42は用紙をスムーズに搬送できる。
さらに、同軸上に配置された第1および第2のカム51,61により、ストッパ35と押圧コロ42とを連動させる構造を簡素化でき、さらに、両カム51,61の駆動源を共用している。これに加えて、両カム51,61と、搬送ローラ41とで駆動源としてのモータ等を共用している。その結果、変位機構44、ひいては、用紙搬送装置33、ステープル処理部14、画像形成装置としての複写機1の全体を簡素化して小型化できる。従って、例えば、複写機1の外形を小型化できたり、内排紙部13を広く開放できて、用紙を取り出し易くできる。
【0041】
ストッパ35用の第1駆動機構52のセクタギヤ53により、第1のカム51の動きを拡大してストッパ35に伝達できるので、ストッパ35の必要な変位量を確保しつつ第1のカム51を小型化できる。その結果、画像形成装置をより一層小型化できる。
押圧コロ42の駆動に一体回転するカムフォロワ67および旋回アーム64を利用することにより、第2のカム61の動きを拡大して押圧コロ42に伝達できるので、押圧コロ42の必要な変位量を確保しつつ第2のカム61を小型化できる。その結果、画像形成装置をより一層小型化できる。
【0042】
旋回支軸66は、セクタギヤ53とカムフォロワ67と旋回アーム64とを支持する支持軸を兼用しているので、画像形成装置をより一層小型化できる。
また、図4に示すように、第1および第2のカム51,61を後側板81の両側に配置することにより、後側板81を、ストッパ35および押圧コロ42と第1および第2のカム51,61とを駆動連結するための機構同士の間の仕切板として兼用できるので、仕切板を別途設けたり、機構同士の間に不必要に広い隙間を空けたりせずに済む結果、画像形成装置をより一層小型化できる。
【0043】
また、本発明は、上述のように、装置本体2に内蔵されたステープル処理部14の中間トレイ34に設けられる後端ストッパ35と、処理後の用紙を排紙するための搬送ローラ41について適用するのが好ましい。というのは、本発明によりステープル処理部14の周囲に設けられるストッパ35や押圧コロ42のための構造を小型化できるので、ステープル処理部14を小型化できる結果、例えば、装置本体2内に準備されるスペースが狭い場合であっても、ステープル処理部14を装置本体2に内蔵することができる。ここで、ステープル処理部14は、上述の構成に限定されず、要は、用紙の後端部を位置決めするストッパ35と、排紙用の搬送ローラ41とを有するものであればよい。
【0044】
特に、中間トレイ34への用紙の搬入方向と搬出方向とが逆向きであり、用紙の後端部を位置決めしてステープルで綴じるステープル処理部14であれば、中間トレイ34にある用紙の後端部の近傍に、搬送ローラ41、ストッパ35、ステープラ40等をまとめて配置できることから、ステープル処理部14を小型化するのに好ましい。
なお、一対のカム51,61は、別体で形成されたものを一体回転可能に軸に固定していたが、これには限定されない。例えば、一対のカム51,61は、一体に、例えば駆動軸71と一体に形成されてもよい。要は、回動することにより、接触する従動部材を変位させる輪郭を有するカムとなる部材があればよい。
【0045】
また、本発明の用紙搬送装置33を、複写機1の他、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に適用してもよい。また、本用紙搬送装置33を、画像形成装置と別体で構成された、例えばステープル処理等のための後処理装置に適用してもよい。
その他、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の複写機の概略構成を示す正面断面図である。
【図2】図1に示す複写機のステープル処理部の概略構成を示す平面図である。
【図3】図1に示す複写機の変位機構の斜視図である。
【図4】図3に示す変位機構の平面一部断面図である。
【図5】図3に示す変位機構の押圧コロの動作を説明するための正面図であり、(a)に第2の位置にある位置決め時の状態を、また(b)に第1の位置にある搬送時の状態を図示している。
【図6】図3に示す変位機構のストッパの動作を説明するための正面図であり、(a)に第1の位置にある位置決め時の状態を、また(b)に第2の位置にある搬送時の状態を図示している。
【図7】図1に示すステープル処理部の動作を説明するための正面図である。
【符号の説明】
1 複写機(画像形成装置)
14 ステープル処理部
18 外排紙部
33 用紙搬送装置
34 中間トレイ(スタック台)
35 後端ストッパ
41 搬送ローラ
42 押圧コロ
50 ストッパを付勢する弾性部材
51 第1のカム
53 セクタギヤ
57 セクタギヤの側面
60 押圧コロを付勢する弾性部材
61 第2のカム
64 旋回アーム
66 旋回支軸
67 カムフォロワ
81 後側板
P 用紙
P1 用紙の後端部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer. In particular, the present invention relates to a paper transport device for transporting paper.
[0002]
[Prior art]
For example, an image forming apparatus such as a copying machine may be provided with a staple processing unit for collecting a predetermined number of sheets on which images are fixed and binding them with staples.
The staple processing unit has, for example, an intermediate tray that receives and stacks sheets conveyed from the image forming apparatus main body one by one. The plurality of sheets stacked on the intermediate tray are positioned by being pressed against a plate-like stopper provided at the end of the intermediate tray, and are bound by staples, and then sandwiched between rotating conveyance rollers and pressing rollers. Discharged.
[0003]
The pressing roller is provided so as to be displaceable with respect to the conveying roller by a driving mechanism including a motor, a gear mechanism, and the like so that it can approach and separate. When the sheets are stacked, the pressing roller is arranged away from the conveying roller, and approaches when discharging the sheets bound with staples.
Some stoppers are arranged at the end of the intermediate tray on the side from which paper is discharged. This stopper is provided by a drive mechanism including a solenoid, a link mechanism, and the like so that it can be displaced between a standing posture for positioning and a recumbent posture so as not to hinder paper discharge.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Incidentally, there is a demand for downsizing of the image forming apparatus. In particular, since an image forming apparatus having a staple processing unit tends to be larger than an image forming apparatus having no staple processing unit, it is preferable to reduce the size of the staple processing unit.
For this reason, if it is assumed that the paper transport device related to the above-described pressing roller and stopper is downsized, it is not preferable that the paper is caught during transport even if the paper transport device can be downsized. It is also not preferable that the edges of the printed paper vary, since the appearance after post-processing deteriorates.
[0005]
Therefore, it is preferable that such a paper transport device can be further miniaturized while maintaining at least the same performance as the conventional one in terms of smoothly transporting the paper and positioning the paper with high accuracy.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the technical problems described above, and to provide a small paper transport device including a stopper and a pressing roller that can smoothly transport the paper and accurately position the paper, and an image forming apparatus including the same. It is to be.
[0006]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a stopper that is displaceable to a first position that abuts and positions an end portion of a sheet stacked on a stacking base and a second position that allows conveyance of the sheet, and a stack. A pressing roller that can be displaced to a first position that applies a conveying force to the conveying roller to press the conveyed sheet toward the conveying roller and convey it to the stopper side, and a second position that is separated from the sheet, and the stopper to the first position. An elastic member that urges the pressing roller to the first position, an elastic member that urges the pressing roller to the first position, and first and second cams that are arranged coaxially and are driven out of phase. And the second cam drive the stopper and the pressing roller against the corresponding elastic member, respectively.And a sector gear which is driven to rotate by pressing the side surface by the first cam, and the stopper is displaced via the sector gear.There is provided a sheet conveying apparatus characterized by the above.
[0007]
According to the present invention, since the first and second cams are driven out of phase, the stopper and the pressing roller are moved to the first and second positions in conjunction with both cams, and the rotation angles of both cams. It can be displaced at a desired timing according to each.
For example, when the paper is positioned, the stopper is positioned at the first position in a biased state by the elastic member, so that the paper can be positioned with high accuracy. Further, the pressing roller is at the second position, and there is no possibility of disturbing the positioning of the paper. When the first and second cams are driven from this state, after the stopper is set to the second position, the pressing roller can be moved to the first position to start transporting the paper. As a result, the pressing roller can smoothly convey the paper without being disturbed by the stopper.
[0008]
In addition, since the pressing roller is urged by the elastic member, the paper can be transported more smoothly by the pressing force suitable for transport regardless of the thickness of the paper. Further, the first and second cams arranged on the same axis can simplify the structure for interlocking the stopper and the pressing roller, and further, for example, can share the drive source for both cams. As a result, the paper conveying device can be simplified and downsized..
[0009]
Also,Since the sector gear can enlarge the movement of the first cam and transmit it to the stopper, the first cam can be miniaturized while securing the necessary displacement amount of the stopper. As a result, the paper transport device can be further reduced in size.
Claim2The invention described in claim 11The swivel arm that rotatably supports the pressing roller at the tip thereof, and the swivel support shaft that fixes the base end of the swivel arm so as to be integrally rotatable.TogaProvided,The sector gear is rotatably supported by a turning support shaft.There is provided a sheet conveying apparatus characterized by the above.
According to the present invention, since the turning support shaft serves as both the sector gear and the turning arm support shaft, the paper conveying device can be further reduced in size.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the paper conveying apparatus according to the second aspect, a cam follower that rotates integrally with the pivot support shaft is provided, and the cam follower is pressed by a second cam to press the pressing roller into the second roller. Disclosed is a paper transport device that is displaced to a position.
According to the present invention, since the movement of the second cam can be enlarged and transmitted to the pressing roller by the cam follower and the turning arm, the second cam can be reduced in size while ensuring the necessary displacement amount of the pressing roller. As a result, the paper conveying device can be further reduced in size..
[0011]
Also,Since the turning support shaft serves as the support shaft for the sector gear, the cam follower, and the turning arm, the paper conveying device can be further reduced in size.
Claim4The invention described in claim 11 to 3In the paper conveying device according to any one of the above, a side plate that rotatably supports the first and second cams is provided, and the first and second cams are disposed on both sides of the side plate. Provided is a paper transporting device.
[0012]
According to the present invention, the side plate can be used as a partition plate between the mechanisms for drivingly connecting the stopper and the pressing roller and the first and second cams. As a result of not having an unnecessarily wide gap between them, the sheet conveying device can be further miniaturized.
Claim5The invention described in claim 11 to 4An image forming apparatus including the paper transport device according to any one of the above, wherein the stack base is provided in a staple processing unit for binding a predetermined number of sheets on which images are fixed in a main body of the image forming apparatus. An image forming apparatus comprising: an intermediate tray provided; a stopper including a rear end stopper for positioning a rear end of paper stacked on the intermediate tray; and a transport roller being a roller for transporting to a paper discharge unit I will provide a.
[0013]
According to the present invention, since the structure for the stopper and the pressure roller provided around the staple processing unit can be reduced in size, for example, even when the space prepared in the main body of the image forming apparatus is small, the staple processing is performed. Can be built in the image forming apparatus main body.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an image forming apparatus provided with a sheet conveying apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking a copying machine as an example. FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of a copying machine according to an embodiment of the present invention. In addition, in FIG. 1 and each figure mentioned later, the arrow which shows a direction is shown.
The copier 1 has an apparatus main body 2 as an image forming apparatus. A document feeder 5 is mounted on the upper surface 3 of the apparatus body 2. The document feeder 5 places the documents one by one on a transparent document placement window 4 provided on the upper surface 3 of the apparatus body 2. The document placed on the document placement window 4 is exposed and scanned by the reading unit 6 provided on the upper portion of the apparatus body 2. The reading unit 6 outputs a signal corresponding to the document.
[0015]
A lower part of the apparatus main body 2 has a sheet tray 7 on which a plurality of sheets are placed, a conveyance path 8 for taking out and conveying the sheet from the sheet tray 7, and a photosensitive drum based on a signal from the reading unit 6. 9 includes an image forming unit 10 for forming a toner image, a transfer unit 11 for transferring the formed toner image onto a sheet, and a fixing unit 12 for fixing the transferred toner image on the sheet. The sheet passes between the photosensitive drum 9 and the transfer unit 11 and the fixing unit 12, is sent upward along the conveyance path 8, and is then sent to the inner paper discharge unit 13. The inner paper discharge unit 13 is an intermediate portion in the vertical direction (arrow Z) of the apparatus main body 2, for example, a space provided between the reading unit 6 and the image forming unit 10. (Not shown) and extends rearward from this opening.
[0016]
In particular, the copying machine 1 incorporates a staple processing unit 14 in the apparatus main body 2 for binding a predetermined number of sheets on which images are fixed and binding them with staples. The staple processing unit 14 is disposed at a position above the inner paper discharge unit 13 and below the reading unit 6. Correspondingly, the conveyance path 8 is branched downstream of the fixing unit 12, one branched conveyance path 15 is directed to the inner paper discharge unit 13, and the other branched conveyance path 16 is a staple processing unit. Leading to 14. In order to selectively guide the paper to the inner paper discharge unit 13 and the staple processing unit 14, a displaceable paper discharge switching claw 17 is provided at a branch portion of the conveyance path 8.
[0017]
The staple processing unit 14 is operated in cooperation with the reading unit 6 and the image forming unit 10 according to a command from an operation panel (not shown). For example, the reading unit 6 reads a plurality of documents, and images corresponding to these documents are fixed on a plurality of sheets by the fixing unit 12 or the like. A plurality of sheets are conveyed one by one to the staple processing unit 14, where they are bound by staples to form a sheet bundle. Thereafter, the sheet bundle is discharged to an outer paper discharge unit 18 provided on the side of the apparatus main body 2.
[0018]
In the staple processing unit 14, for example, a sheet is carried from the conveyance path 16 to the intermediate tray 34 for performing staple processing in the left-right direction (arrow X) in FIG. 1. The rear end of the paper in the carry-in direction (which is the left end in FIG. 1) is aligned and stapled, and then the paper is carried out in the direction opposite to the carry-in direction.
As shown in the plan views of FIGS. 1 and 2, the staple processing unit 14 staples a plurality of sheets stacked at a predetermined position, conveys the sheet to a predetermined position for the stapler 40, and And a paper transport device 33 for carrying out the bound paper.
[0019]
The sheet conveying device 33 includes an intermediate tray 34 as a stacking table on which sheets fed out from the conveying path 16 are stacked and placed, and a trailing end stopper for positioning and aligning the trailing ends of the sheets stacked on the intermediate tray 34 (Hereinafter also referred to as “stopper”) 35, a front-end member 36 that pushes the front edge of the paper to align the paper along the stopper 35, and the width of the paper (dimension along the depth direction Y) A plurality of width adjusting members 37, 38, a conveying roller 41 for conveying the paper bound by the stapler 40 to the outer paper discharge unit 18, and a plurality of elastic members arranged to face the conveying roller 41; For example, there are two pressing rollers 42 and a displacement mechanism 44 for displacing the pressing rollers 42 and the stopper 35.
[0020]
In addition, a conveyance path 43 that guides paper from the intermediate tray 34 to the outer paper discharge unit 18 is provided. The conveyance path 43 intersects with the conveyance path 16 described above, and a switching claw 39 is provided at the intersecting portion so that the sheet passes along one of the conveyance path 16 and the conveyance path 43. .
The intermediate tray 34 is provided with an entrance of the transport path 43 at the left end, and the exit of the transport path 16 is disposed above the entrance. A rear end stopper 35 is disposed at the entrance of the conveyance path 43. Further, a conveyance roller 41 and a pressing roller 42 are disposed in the vicinity of the rear end stopper 35 and at a position inside the intermediate tray 34. The transport roller 41 is fixedly disposed above the left end portion of the intermediate tray 34 and is driven to rotate. On the other hand, the pressing roller 42 is rotatably supported below the conveying roller 41. The sheet is sandwiched between the pressing roller 42 and the conveyance roller 41 and is conveyed by the rotation of the conveyance roller 41.
[0021]
The pressing roller 42 can be displaced to a first position that applies a conveying force to the conveying roller 41 to press the stacked sheets to the conveying roller 41 side and convey them to the stopper 35 side, and a second position that is separated from the sheet. Is provided. The pressing roller 42 and the transport roller 41 cooperate with each other to transport the paper from the intermediate tray 34 toward the stopper 35. For this reason, the stopper 35 can be displaced to a first position where the end of the sheet stacked on the intermediate tray 34 is abutted and positioned and a second position where the conveyance of the sheet is allowed.
[0022]
The staple processing unit 14 staples a plurality of sheets as follows. In other words, in response to a command from the operation panel, each unit of the staple processing unit 14 is in a state where it can receive and position a sheet from the fixing unit 12. For example, the stopper 35 is set to the first position, the pressing roller 42 is set to the second position, the leading member 36 is positioned far from the stopper 35, and the width adjusting members 37 and 38 are positioned far from each other (see FIG. 7A). Further, the paper discharge switching claw 17 is switched to guide the paper to the intermediate tray 34. The switching claw 39 is switched so that the paper can be transported along the transport path 16 (see FIG. 7B).
[0023]
The sheets are fed and positioned one by one on the intermediate tray 34 through the transport path 16 and a predetermined number of sheets are superimposed. That is, one sheet is sent out to the intermediate tray 34 (see FIG. 7C). Each time, the leading member 36 moves toward the stopper 35 (see FIG. 7D), thereby bringing the trailing edge of the sheet into contact with the stopper 35 and aligning the trailing edge of the sheet. Next, the width adjusting member 37 on the back side moves to the near side, the sheet is brought into contact with the width adjusting member 38, and the end on the near side of the sheet is aligned (see FIG. 7E). 7C to 7E are repeated in this manner, a predetermined number of sheets are stacked, positioned at a predetermined position for stapling, and bound by the stapler 40 fixed corresponding to this position. (See FIG. 7F). The sheet bundle made up of a plurality of bound sheets is displaced to a position for carrying it out when both width adjusting members 37 and 38 are displaced toward the back side.
[0024]
Next, the switching claw 39 is switched so that the paper can be transported along the transport path 43. The stopper 35 is set to the second position. Then, the pressing roller 42 is set to the first position (see FIG. 7G). When the conveyance roller 41 is rotated in a predetermined direction, for example, clockwise in FIG. 1, the sheet bundle is carried out to the conveyance path 43 (see FIG. 7H) and received by the paper discharge unit 18 (see FIG. 7I). ).
In the copying machine 1 of the present embodiment, the above-described displacement mechanism 44 is simplified.
[0025]
As shown in the perspective view of FIG. 3 and the partial cross-sectional plan view of FIG. 4, the displacement mechanism 44 attaches the elastic member 50 that urges the stopper 35 to the first position and the pressing roller 42 to the first position. The stopper 35 and the pressing roller 42 are driven against the corresponding elastic members 50 and 60 by the elastic member 60 that is energized and the first and second cams 51 and 61 that are coaxially arranged and driven out of phase. First and second drive mechanisms 52 and 62, and a drive shaft 71 that rotationally drives the first and second cams 51 and 61 and is regulated at a predetermined rotational position.
[0026]
The drive shaft 71 and the transport roller 41 share a motor (not shown) as a drive source and a power transmission mechanism (not shown) such as a gear mechanism and a one-way clutch. When the motor is driven, the transport roller 41 rotates in a predetermined direction, for example, the clockwise direction in FIG. 1, whereby the paper for stapling is carried into the intermediate tray 34 through the transport path 16, or The stapled paper is carried out from the intermediate tray 34 to the conveyance path 43. The power transmission mechanism and the drive shaft 71 are drivingly connected via a gear 72 and a step clutch 73, and the drive shaft 71 is also driven by a motor.
[0027]
The step clutch 73 is a one-way spring clutch that transmits the rotation of the motor in a predetermined rotation direction. Even when the motor is driven, the rotation transmission is canceled and the drive shaft 71 that is the output side member is set in a predetermined manner. It can be positioned by stopping at the rotational angle position. The step clutch 73 is a cylindrical member that drives and connects the input side member and the output side member so as to be disconnected, and two protrusions 74 and 75 that are provided on the outer peripheral surface of the cylindrical member to stop the rotation of the drive shaft 71. And have. These protrusions 74 and 75 are arranged at different positions in the axial direction with a phase difference of 180 degrees, for example, and are engaged with a lever 77 that is displaced by a solenoid 76. When the projections 74 and 75 are not engaged with the lever 77, when the input side member rotates, the cylindrical member and the drive shaft 71 also rotate. On the other hand, when one of these protrusions is locked with the lever 77, the transmission of rotation is cut off at the rotation position corresponding to the locked state. For example, when the motor rotates and the solenoid 76 is turned on, the protrusion 75 is locked with the lever 77, and the drive shaft 71 stops at the first rotation position. When the solenoid 76 is turned off, the projection 74 is locked with the lever 77, and the drive shaft 71 stops at the second rotation position rotated 180 degrees from the first rotation position.
[0028]
The first and second cams 51 and 61 are, for example, substantially disc-shaped plate cams provided so as to be rotatable integrally with the drive shaft 71. Each of the cams 51 and 61 includes a contour for displacing the driven member on the outer peripheral surface of the disc, and the contour includes a portion 85 far from the rotation center 78 and a near portion 86. The cams 51 and 61 are displaced to displace the driven members brought into contact along the contours of the cams 51 and 61.
The first and second cams 51 and 61 have contours having substantially the same shape, and are driven with a phase shift. For example, the cams 51 and 61 are arranged at positions that are approximately 180 degrees out of phase with each other so that the distant portions 85 of the contours of the cams 51 and 61 are substantially opposite to each other across the rotation center 78. (See FIG. 6 (a)).
[0029]
The second drive mechanism 62 can integrally rotate the above-described second cam 61, a turning arm 64 that rotatably supports the pressing roller 42 via a support shaft 63, and a base end 65 of the turning arm 64. And a cam follower 67 that rotates integrally with the swivel support shaft 66. The cam follower 67 is a rod-shaped member as a driven member for the second cam 61, and is arranged so that the upper surface thereof can contact the outer peripheral surface of the second cam 61 and immediately below the rotation center 78. . The distance from the swing support shaft 66 to the support shaft 63 is from the portion of the cam follower 67 in contact with the cam 61 to the swing support shaft 66 so that the displacement amount of the cam follower 67 by the cam 61 is enlarged and transmitted to the pressing roller 42. Has been longer than the distance.
[0030]
The cam follower 67 is urged by the above-described elastic member 60 via the turning arm 64 and the turning support shaft 66 in the direction in which the cam follower 67 comes into contact with the cam 61. The elastic member 60 is formed of a torsion coil spring, and the turning support shaft 66 passes through the inside of the coil portion, and one end thereof is attached to the turning arm 64 and the other end is attached to a connecting plate 83 described later. The elastic member 60 urges the cam follower 67 and urges the pressing roller 42 toward the conveying roller 41.
[0031]
In the second drive mechanism 62, as shown in FIG. 5, as the second cam 61 rotates counterclockwise in FIG. 5, for example, the cam follower 67 and the swing arm 64 swing around the swing support shaft 66. It is displaced dynamically, and the pressing roller 42 is displaced in the vertical direction via these.
When the drive shaft 71 is in the first rotation position, the portion 85 of the second cam 61 that is far from the contour is positioned directly below the rotation center 78. At the second rotation position, the posture of the second cam 61 is reversed. As shown in FIG. 5B, when the second cam 61 is in the second rotation position, the cam follower 67 is biased so as to approach the portion 86 having a close contour of the second cam 61. The pressing roller 42 is in the first position. As shown in FIG. 5A, when the second cam 61 is rotated to the first rotation position, a portion 85 of the second cam 61 which is far from the contour pushes down the cam follower 67, and the pressing roller 42 is moved to the first position. 2 position.
[0032]
As shown in FIG. 3, the first drive mechanism 52 includes a first cam 51. The first drive mechanism 52 includes a sector gear 53 as a driven member that is rotated by pressing the side surface 57 by the first cam 51, and a plurality of, for example, two gears 54 and 55 that mesh with the sector gear 53. Is rotated and displaced. The number of teeth of the driven gear 55 is smaller than the number of teeth of the driving gear 54 so that the rotation angle of the two gears 54 and 55 is increased. The gear 55 and the stopper 35 are connected via a shaft 56 so as to be integrally rotatable.
[0033]
The sector gear 53 is formed in a sector shape, and is supported at the center of the sector shape so as to be relatively rotatable around the turning support shaft 66. The sector gear 53 has gear teeth 58 formed on a peripheral surface that forms a sector-shaped arc, and a side surface 57 that receives a force to rotate around the pivot support shaft 66. The side surface 57 is disposed so as to be in contact with the outer peripheral surface of the first cam 51 in the vicinity immediately below the rotation center 78 thereof. Further, the sector gear 53 has a pitch circle radius of the gear teeth 58 around the turning support shaft 66 of the sector gear 53 in contact with the cam 51 so that the displacement amount of the first cam 51 can be enlarged and transmitted to the gear 54. The arm length is longer. Further, the side surface 57 of the sector gear 53 is urged by the elastic member 50 toward the outer peripheral surface of the first cam 51.
[0034]
The elastic member 50 is formed of a torsion coil spring, and one end of the elastic member 50 is attached to the sector gear 53 and the other end is attached to the connecting plate 83 so that the turning support shaft 66 passes through the inside of the coil portion.
In the first drive mechanism 52, as the first cam 51 rotates counterclockwise in FIG. 1, for example, the sector gear 53 swings and displaces around the turning support shaft 66, and the gears 54 and 55 rotate. Through these, the stopper 35 is rotationally displaced within a range of approximately 90 degrees. The angular range in which the stopper 35 rotates is larger than the angular range in which the sector gear 53 swings.
[0035]
When the drive shaft 71 is set to the first rotation position, a portion 85 of the first cam 51 which is far from the contour is positioned directly above the rotation center 78, and at the second rotation position, the first cam 51 The posture is reversed. As shown in FIG. 6B, when the first cam 51 is in the second rotational position, the portion 85 of the contour of the first cam 51 that is far from the contour pushes down the side surface 57 of the sector gear 53, and the stopper 35 is 2 position. When the first cam 51 is rotated counterclockwise in FIG. 6, for example, the sector gear 53 is urged by the elastic member 50 to maintain contact with the first cam 51 while rotating. It rotates about the axis 66. As shown in FIG. 6A, when the first cam 51 is in the first rotation position, the portion 86 having a close contour of the first cam 51 contacts the side surface 57 of the sector gear 53, and the stopper 35 is 1 position.
[0036]
A support member that supports each part of the displacement mechanism 44 is provided. The support member includes a rear side plate 81 erected on the rear side, a front side plate (not shown) erected on the front side, and a connecting plate 83 that connects the front side plate and the rear side plate 81. . The rear plate 81 supports the first and second cams 51 and 61 via a drive shaft 71 in a rotatable manner. The first and second cams 51, 61 are arranged on both sides of the rear plate 81, and each part corresponding to both the cams 51, 61 is also arranged on both sides of the rear plate 81. A first cam 51, a sector gear 53, and gears 54 and 55 are arranged on the front side of the rear plate 81, and a second cam 61, a step clutch 73, and the rear side of the rear plate 81 are arranged. A power transmission mechanism for the transport roller 41 and a cam follower 67 are disposed.
[0037]
By driving the cams 51 and 61 while shifting the phases of the cams 51 and 61 as described above, the stopper 35 and the pressing roller 42 are moved to the first and second positions in conjunction with the cams 51 and 61, respectively. The cams 51 and 61 can be displaced at desired timings according to the rotation angles.
For example, at the time of positioning, as shown in FIGS. 3, 4, 5 (a) and 6 (a), the solenoid 76 is turned on, and the drive shaft 71 and the two cams 51, 61 are in the first rotation position. To be. Accordingly, the stopper 35 is set to the first position as described above, and the contact surface 87 stands up substantially perpendicularly to the upper surface of the intermediate tray 34. At this time, the stopper 35 is positioned at the first position in a biased state by the elastic member 50, so that the sheet can be positioned with high accuracy. Further, since the pressing roller 42 is stored below the intermediate tray 34 at the second position and is separated from the paper on the intermediate tray 34, there is no possibility of disturbing the positioning of the paper.
[0038]
At the time of paper conveyance, as shown in FIGS. 5B and 6B, the solenoid 76 is turned off, and the drive shaft 71 and the cams 51 and 61 are set to the second rotation position. Accordingly, the stopper 35 is set to the second position, and the contact surface 87 is flush with the upper surface of the intermediate tray 34 in the lying state. Then, the pressing roller 42 is set to the first position, and when the upper portion of the pressing roller 42 comes out from the upper surface of the intermediate tray 34, the pressing roller 42 pushes up the lower surface of the sheet, and the upper surface of the sheet is conveyed. It is made to contact with the roller 41. When the conveying roller 41 is driven, the sheet is smoothly conveyed without being interrupted by the stopper 35.
[0039]
In this manner, the pressing roller 42 that is elastically biased appropriately secures the necessary conveying force for the conveying roller 41 according to the thickness of the sheet sandwiched between the conveying roller 41. Can do. At this time, when the thickness of the sheet sandwiched between the pressing roller 42 and the transport roller 41 at the first position is thick, a gap corresponding to the thickness is opened between the cam follower 67 and the cam 61. Also good.
Further, since the pressing roller 42 is urged by the elastic member 60, the paper can be transported more smoothly by the pressing force suitable for transport regardless of the thickness of the paper.
[0040]
Thus, according to the present embodiment, as described above, the stopper 35 can position the sheet with high accuracy, so that the ends of the bundle of sheets bound by staples can be aligned and can be improved in appearance. Further, the pressing roller 42 can smoothly convey the paper.
Further, the first and second cams 51 and 61 arranged on the same axis can simplify the structure in which the stopper 35 and the pressing roller 42 are interlocked. Further, the drive sources of both the cams 51 and 61 are shared. Yes. In addition to this, the cams 51 and 61 and the conveying roller 41 share a motor as a drive source. As a result, the entire displacement mechanism 44, and consequently the sheet conveying device 33, the staple processing unit 14, and the copying machine 1 as the image forming apparatus can be simplified and downsized. Therefore, for example, the outer shape of the copying machine 1 can be reduced in size, the inner paper discharge unit 13 can be opened widely, and the paper can be easily taken out.
[0041]
Since the movement of the first cam 51 can be enlarged and transmitted to the stopper 35 by the sector gear 53 of the first drive mechanism 52 for the stopper 35, the first cam 51 can be reduced in size while ensuring the necessary displacement amount of the stopper 35. Can be As a result, the image forming apparatus can be further downsized.
By utilizing the cam follower 67 and the turning arm 64 that rotate integrally to drive the pressing roller 42, the movement of the second cam 61 can be expanded and transmitted to the pressing roller 42, so that the necessary displacement amount of the pressing roller 42 is ensured. However, the second cam 61 can be reduced in size. As a result, the image forming apparatus can be further downsized.
[0042]
Since the turning support shaft 66 also serves as a support shaft that supports the sector gear 53, the cam follower 67, and the turning arm 64, the image forming apparatus can be further reduced in size.
Also, as shown in FIG. 4, by arranging the first and second cams 51 and 61 on both sides of the rear side plate 81, the rear side plate 81 is moved to the stopper 35, the pressing roller 42, and the first and second cams. 51 and 61 can also be used as a partition plate between the mechanisms for driving and connecting them, so that it is not necessary to separately provide a partition plate or unnecessarily widen a gap between the mechanisms. The apparatus can be further downsized.
[0043]
Further, as described above, the present invention is applied to the rear end stopper 35 provided on the intermediate tray 34 of the staple processing unit 14 built in the apparatus main body 2 and the transport roller 41 for discharging the processed paper. It is preferable to do this. This is because the structure for the stopper 35 and the pressing roller 42 provided around the staple processing unit 14 according to the present invention can be reduced in size, so that the staple processing unit 14 can be reduced in size. Even when the space to be used is small, the staple processing unit 14 can be built in the apparatus main body 2. Here, the staple processing unit 14 is not limited to the above-described configuration. In short, any staple processing unit 14 may be used as long as it has a stopper 35 for positioning the rear end portion of the sheet and a transport roller 41 for paper discharge.
[0044]
In particular, the trailing edge of the sheet on the intermediate tray 34 is the staple processing section 14 in which the direction in which the sheet is carried into and out of the intermediate tray 34 is opposite and the trailing end of the sheet is positioned and stapled. Since the conveyance roller 41, the stopper 35, the stapler 40, and the like can be arranged together in the vicinity of the section, it is preferable for reducing the size of the staple processing section 14.
In addition, although the pair of cams 51 and 61 are separately formed and fixed to the shaft so as to be integrally rotatable, the present invention is not limited to this. For example, the pair of cams 51 and 61 may be integrally formed, for example, integrally with the drive shaft 71. In short, it is only necessary to have a member that becomes a cam having an outline that displaces the driven member that is in contact with the rotating member.
[0045]
Further, the sheet conveying device 33 of the present invention may be applied to an image forming apparatus such as a printer or a facsimile in addition to the copying machine 1. In addition, the paper transport device 33 may be applied to a post-processing device configured separately from the image forming device, for example, for staple processing.
In addition, various design changes can be made without changing the gist of the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front sectional view showing a schematic configuration of a copying machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of a staple processing unit of the copying machine shown in FIG.
3 is a perspective view of a displacement mechanism of the copying machine shown in FIG. 1. FIG.
4 is a partial cross-sectional view of a plane of the displacement mechanism shown in FIG. 3;
5 is a front view for explaining the operation of the pressing roller of the displacement mechanism shown in FIG. 3. FIG. 5 (a) shows the state at the second position and FIG. The state at the time of conveyance in FIG.
6 is a front view for explaining the operation of the stopper of the displacement mechanism shown in FIG. 3; FIG. The state at the time of a certain conveyance is illustrated.
7 is a front view for explaining the operation of the staple processing unit shown in FIG. 1; FIG.
[Explanation of symbols]
1 Copying machine (image forming device)
14 Staple processing section
18 Outer discharge unit
33 Paper transport device
34 Intermediate tray (stack base)
35 Rear end stopper
41 Conveying roller
42 Press roller
50 Elastic member for urging the stopper
51 First cam
53 Sector gear
57 Side of sector gear
60 Elastic member for urging the pressing roller
61 Second cam
64 swivel arm
66 Rotating spindle
67 Cam Follower
81 Rear side plate
P paper
P1 Rear edge of paper

Claims (5)

スタック台にスタックされる用紙の端部に当接してこれを位置決めする第1の位置および用紙の搬送を許容する第2の位置に変位可能なストッパと、
スタックされた用紙を搬送ローラ側ヘ押圧してストッパ側へ搬送するための搬送力を搬送ローラに与える第1の位置および用紙から離反する第2の位置に変位可能な押圧コロと、
ストッパを第1の位置に付勢する弾性部材と、
押圧コロを第1の位置に付勢する弾性部材と、
同軸上に配置され位相をずらして駆動される第1および第2のカムとを備え、第1および第2のカムによりストッパと押圧コロとを対応する弾性部材に抗してそれぞれ駆動し、 上記第1のカムにより側面を押圧されて回転駆動されるセクタギヤを備え、このセクタギヤを介してストッパを変位させることを特徴とする用紙搬送装置。
A stopper that is displaceable to a first position that abuts and positions the end of the paper stacked on the stacking base and a second position that permits paper transport;
A pressing roller that is displaceable to a first position that applies a conveying force to the conveying roller to press the stacked sheets to the conveying roller side and convey the sheet to the stopper side, and a second position that is separated from the sheet;
An elastic member for urging the stopper to the first position;
An elastic member for biasing the pressing roller to the first position;
And first and second cams to be driven out of phase are arranged coaxially, each driven against the stopper and the pressing roller to the corresponding elastic member by the first and second cams, the A paper conveying apparatus comprising a sector gear that is driven to rotate by pressing a side surface by a first cam, and a stopper is displaced via the sector gear .
請求項1に記載の用紙搬送装置において、
上記押圧コロを先端に回転自在に支持する旋回アームと、
この旋回アームの基端を一体回転可能に固定する旋回支軸とが設けられ、
上記セクタギヤは、旋回支軸によって回動自在に支持されることを特徴とする用紙搬送装置。
In the paper conveying apparatus according to claim 1,
A swivel arm that rotatably supports the pressing roller at the tip;
A turning support shaft for fixing the base end of the turning arm so as to be integrally rotatable, and
The paper conveying apparatus , wherein the sector gear is rotatably supported by a turning support shaft .
請求項に記載の用紙搬送装置において、
上記旋回支軸と一体回転するカムフォロワ設けられ、このカムフォロワを第2のカムにより押圧して押圧コロを第2の位置に変位させることを特徴とする用紙搬送装置。
In the paper conveyance device according to claim 2 ,
Cam follower is provided to rotate integrally with the pivot member, the sheet conveying apparatus characterized by displacing the pressing roller in the second position the cam follower is pressed by the second cam.
請求項1乃至3の何れかに記載の用紙搬送装置において、
上記第1および第2のカムを回転自在に支持する側板が設けられ、第1および第2のカムは、側板を挟んだ両側に配置されることを特徴とする用紙搬送装置。
In the paper conveying apparatus in any one of Claims 1 thru | or 3 ,
A sheet transporting apparatus , comprising: a side plate rotatably supporting the first and second cams, wherein the first and second cams are disposed on both sides of the side plate .
請求項1乃至4の何れかに記載の用紙搬送装置を備える画像形成装置であって、
上記スタック台は、画像形成装置本体内に、画像が定着された用紙を所定枚まとめてステープルで綴じるためのステープル処理部に設けられる中間トレイからなり、ストッパは中間トレイにスタックされる用紙の後端を位置決めする後端ストッパからなり、搬送ローラは排紙部に搬送するためのローラであることを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus comprising the paper conveying device according to claim 1,
The stacking table includes an intermediate tray provided in a staple processing unit for collecting a predetermined number of sheets on which images are fixed in the image forming apparatus main body and binding them with staples, and a stopper is provided after the sheets stacked on the intermediate tray. An image forming apparatus comprising a rear end stopper for positioning an end, wherein the transport roller is a roller for transporting to a paper discharge unit.
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