JP3818739B2 - 用紙反転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、複写機、プリンタ、印刷機、ファクシミリ等の画像形成装置に適用される用紙反転装置およびその用紙反転装置を備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成された用紙がページ順に上向きに排紙される型式の画像形成装置においては、用紙をそのまま束ねてしまうと、ページ順が逆になってしまう。この場合、用紙の向きを反転させてページ順を揃える必要がある。
このようなことから、画像形成済みの用紙を反転させて排紙するための用紙反転装置が数多く提案されている。
用紙反転装置は基本的には、入口ガイド部により上流側からの用紙を受け取り、反転させる場合は切り換え爪をオンさせ、用紙を反転ガイド部に一旦入れ、ストッパを上下にスライドさせることにより、出口ガイド部へと用紙を搬送する構成となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、通常の用紙を例えば、章ごとに区切るためにタブ紙がある。タブ紙は通常の用紙と一緒にした際にタブの分だけ飛び出るようになっており、タブにより章等の区切りが行われる。
このように、タブ紙は通常の用紙よりもタブの分だけ長いので、その分ストッパを下げないと、用紙が抜け切らないところで搬送路を切り換えるため、用紙を傷つけてしまうおそれがある。またタブの位置は不定であるため、タブの位置によっては搬送路を切り換えても搬送ローラにくわえ込まれず、搬送できないことがある。
【０００４】
本発明の第１の課題は、タブ紙を傷付けずに反転動作を行うことができ、タブ紙の用紙反転を正常に行うことができる用紙反転装置および画像形成装置を提供することである。
本発明の第２の課題は、確実に反転ガイド部に送れてタブ紙を傷付けずに反転動作を行うことができる用紙反転装置および画像形成装置を提供することである。
本発明の第３の課題は、反転ガイド部から用紙を排出する際、タブの位置にかかわらずタブ紙を確実に搬送ローラ（出口コロなど）にくわえ込ませることができ、搬送の確実性が向上する用紙反転装置および画像形成装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記第１、３の課題は、入口ガイド部より用紙を受け入れて反転ガイド部に導き、用紙の進行方向前後を逆にして反転ガイド部から出口部に用紙を搬送することで用紙の反転を行う用紙反転装置において、前記反転ガイド部には、用紙のサイズに応じてその位置を可変するストッパを設け、タブ紙が通紙されるとタブ紙のタブの長さに応じて、前記ストッパを制御し、タブ紙が通紙されると、前記反転ガイド部から排出する際、前記ストッパのスライド量を通常の用紙のスライド量より大きく設定して、タブ以外の用紙の上側端縁が搬送ローラにくわえ込まれる位置まで前記ストッパをスライドさせる第１の手段により解決される。
上記第１の課題は、第１の手段において、前記反転ガイド部へ導く搬送路か、前記反転ガイド部を通さずに直接前記出口部へ導く搬送路かを切り換える切り換え爪を設けた第２の手段により解決される。
上記第２の課題は、第１または２の手段において、タブ紙が前記反転ガイド部に通紙されると、前記ストッパをタブの長さ分、通常の用紙より下方に移動させる第３の手段により解決される。
上記課題は、第１ないし３の手段の用紙反転装置を備えた第４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は本発明の実施の形態に係る用紙反転装置の構成図である。
用紙の入口側には上流側から搬送されてくる用紙を受け入れる上入口ガイド板１、下入口ガイド板２がある。またその下流側近傍には、用紙を反転させる場合にオンする切り換え爪３がある。また反転コロ４、ブラシローラ５、上反転ガイド６、下反転ガイド７、反転入口センサ８、ストッパモータ９、反転ガイドセンサ１０、反転駆動モータ１１、ストッパ駆動ベルト１２、ガイドＨＰセンサ１３、反転制御板１４、マグネット１５が示されている。また用紙の出口部には、出口コロ１６、上出口ガイド１７、下出口ガイド１８がある。
上下入口ガイド板１，２により上流側からの用紙を受け取り、反転させる（反転モード）場合は切り換え爪３をオンさせ、用紙を反転ガイド部（上反転ガイド６、下反転ガイド７）に一旦入れ、後述するストッパを上下にスライドさせることにより、出口ガイド部（上出口ガイド１７、下出口ガイド１８）へと用紙を搬送する。用紙を反転させない場合は切り換え爪３をオフさせ、そのまま出口ガイド１７，１８へと搬送させる。
【０００７】
以下に、その詳細な構成と動作を記載する。
図２は図１に示す用紙反転装置の反転コロ及び出口コロ駆動機構を示す斜視図である。
反転駆動モータ１１の駆動力が、反転駆動ベルト２１を介してギヤ２２，２３に伝達されることで、ギヤ２３と同軸の反転コロ４が駆動される。また反転駆動モータ１１の駆動力が、反転駆動ベルト２１を介して出口コロ駆動プーリ２４に伝達されることで、出口コロ駆動プーリ２４と同軸の出口コロ１６が駆動される。
同じく反転駆動ベルト２１の駆動力がタイミングプーリ２５に伝達されることで、タイミングプーリ２５と同軸のブラシローラ５が駆動される。
ブラシローラ５は、反転時の用紙押さえ（ガイド）の役目をしており、用紙が反転ガイド部（上下反転ガイド６，７）へ入ってくる場合と出て行く場合に、上反転ガイド６に用紙を押しつけて搬送ミスを防止している。反転入口センサ（反射型フォトセンサ）８は反転入口におけるジャム検知と反転時のストッパモータ９のオン制御を行っている。
【０００８】
図３は図１に示す用紙反転装置の一部を拡大して示すサイズストッパの駆動機構を示す斜視図、図４は上反転ガイドの開閉機構の構成図である。
反転時の用紙ガイド及び反転戻しのために上下反転ガイド６，７があり、サイズストッパ３１によって用紙のストップ及び反転戻しを行う。
サイズストッパ３１は、下反転ガイド７と平行に一体的に設けられており、ストッパモータ９に駆動されるストッパ駆動ベルト１２により用紙のサイズに合わせて上下動するようになっている。図３において符号３２はサイズシールを示す。
ジャム紙の取り出しを容易にするために、上反転ガイド６は開閉できるようになっており、通常は下反転ガイド７のマグネット１５によって固定されている。反転ガイドセンサ１０（図３）は、反転ガイド部でのジャム検知を行っている。
【０００９】
次に、サイズストッパのホームポジション検知機構について説明する。
図５は図１に示す用紙反転装置のサイズストッパのホームポジション検知機構を示す説明図であり、（ａ）は検知フィラーがホームポジション（ＨＰ）から外れている図１に示す用紙反転装置の場合を示し、（ｂ）は検知フィラーがホームポジションにある場合を示す。
サイズストッパ３１のホーム位置検出は、ガイドＨＰセンサ１３にて行っている。例えば、電源投入時、カバーが閉められたとき、コピー動作終了時にサイズストッパ３１をホームポジションに移動させるイニシャル動作を行うが、サイズストッパ３１に付いている位置検知フィラー３３が、ガイドＨＰセンサ１３から外れている場合は、サイズストッパ３１を下降させ、センサ１３がオンしたときにサイズストッパ３１を停止させる〔図５（ａ）〕。
検知フィラー３３がガイドＨＰセンサ１３に掛かっているときには、一旦サイズストッパ３１を上昇させ、センサ１３から抜けて所定パルス後に下降動作をさせ、センサ１３がオンしたときに停止させる〔図５（ｂ）〕。
【００１０】
図６はサイズ位置設定の説明図である。
コピー動作が開始されると、複写機から排出される用紙のサイズによってサイズストッパ３１の位置を変更する必要がある。コピーが開始されると、複写機より用紙のサイズ信号が送られ、それによってサイズストッパ３１の位置を決める。
サイズストッパ３１のストップ位置（ホームからの移動量）は、サイズストッパ３１を駆動するストッパモータ（ステッピングモータ）９のパルス数によって制御しており、サイズによって予め決められたパルス数だけストッパモータ９が回転する。このパルスのカウントは、サイズストッパ３１の検知フィラー３３がガイドＨＰセンサ１３から抜けてから開始される。
【００１１】
次に、用紙反転戻し機構について説明する。
図７は図１に示す用紙反転装置の用紙反転戻し機構部分を拡大して示す説明図である。
サイズストッパ３１は、指定サイズの停止位置で待機しており、用紙Ｐの後端が反転入口センサ８を抜けてから用紙Ｐの先端がサイズストッパ３１に到達するタイミングで、ストッパモータ９がオンし、用紙Ｐを押し上げる。このとき、反転駆動モータ１１のスピードを若干下げ、用紙Ｐの先端がサイズストッパ３１に衝突する際の衝撃を和らげる。
リピート中は１枚毎にこの動作を繰り返しており、リピート終了時、ホーム位置へ戻る。なお、サイズストッパ３１は用紙Ｐのサイズによって待機位置が異なるので、用紙Ｐの押し上げ量は一定でよく、通常、約１７．３ｍｍとなっている。
反転ユニットへ搬送されてきた用紙Ｐを、反転ガイド部へ送るか、反転出口へ送るかの切り換えを行うために、切り換え爪３が設けられている。
切り換え爪３が図７において時計回り方向に回動すると、用紙Ｐの先端は、切り換え爪３に突き当たり、下方向に向きを変えられるので、反転ガイド部に送られる。また切り換え爪３が図７において反時計回り方向に回動すると、用紙ＰはＡで示す経路を通ってそのまま出口コロ１６により排出される。
【００１２】
図８は図１に示す用紙反転装置の切り換え爪の動作機構を示す斜視図であり、（ａ）は切り換えソレノイドオフ時の状態を示し、（ｂ）は切り換えソノレイドオン時の状態を示す。
図８（ａ）に示すように、切り換えソレノイド４１がオフのときは、レバー４２はコイルばね４３に引っ張られ、レバー４２と同軸の切り換え爪３は水平（図７における反時計回り方向位置）になる。このとき用紙Ｐは出口コロ１６側に向かう。
一方、図８（ｂ）に示すように、切り換えソレノイド４１がオンすると、レバー４２はコイルばね４３に抗して付勢され、用紙Ｐが反転コロ４方向に向かうように搬送路に突出する。これにより、用紙Ｐは反転ガイド部へ送られる。
このように切り換えソレノイド４１のオン、オフにより切り換え爪３を動かして、用紙Ｐの反転排出及びスルー排出を行う。
【００１３】
図９は用紙の種類を示す説明図であり、（ａ）は通常の用紙５１を示す。また（ｂ）はタブ５２ａを有するタブ紙５２を示す。
前述したように、通常の用紙５１とタブ紙５２を共用する場合、両者を積載した状態でタブ５２ａの分だけ飛び出るようになっており、これにより章等の区切りが行われる。
複写機の操作部にてタブ紙５２がどの給紙トレイにセットされているか、何ページ目にタブ紙５２を挿入するかの設定を行う。
【００１４】
図１０は原稿内容をタブ紙のタブ部分にコピーする様子を示す説明図であり、（ａ）は原稿５３を示し、（ｂ）はタブ紙５２を示す。
原稿５３は、タブ紙５２を挿入するページに対応するところに、タブにコピーしたい内容（この例ではＡＡＡ）を記載しておく。但し、原稿サイズとタブ紙５２のサイズは異なるので、コピーする際はレジストをずらしてコピーを行うことによりタブ５２ａの位置にコピーを行う。タブ紙５２に指定されていないところは通常のコピーを行う。
タブ紙５２は、タブ５２ａの分だけ通常の用紙よりも長いため、それを搬送する際に考慮しなくてはいけない。一般的なタブの長さは１／２インチであるため、ジャムの検知もその長さ分考慮に入れる。
【００１５】
次に用紙反転装置におけるタブ紙の反転制御動作を説明する。
図１１はタブ紙の反転制御フローチャートである。
まず用紙反転装置にタブ紙の如何に係わらず用紙が搬送されてくると、入口センサ８がオンする（Ｓ１でＹ）。タブ紙５２である場合は、複写機の制御部からその用紙がタブ紙であることを示すコマンドが送られてくる。反転装置はそのコマンドを受け取り、タブ紙５２であると判断すると（Ｓ２でＹ）、次にサイズストッパ３１がタブ紙位置にあるか否か判断する（Ｓ３）。
サイズストッパ３１がタブ紙位置にない場合は（Ｓ３でＮ）、タブ紙５２が反転ガイド部に到達する前にタブ５２ａのサイズ分（ここでは１／２インチ）サイズストッパ３１を下方に移動させる（Ｓ４）。タブ紙５２はタブ５２ａが搬送方向に対して後側になるように搬送されてくる。
次に、タブ紙５２の先端がサイズストッパ３１に到達するタイミングで（Ｓ５でＹ）、サイズストッパ３１を上下にスライドさせる。具体的には、通常スライド量は１７．３ｍｍであるが、これにさらに１／２インチを追加した分だけスライドさせる（Ｓ６）。これは、タブ５２ａの位置は不定であり、位置によっては出口コロ１６へ搬送する搬送ローラに確実にくわえ込まれないことがあるためである。
タブ紙５２を連続して搬送する場合は、タブ紙の位置にサイズストッパ３１を待機させ、次の用紙の受け入れを待機する。タブ紙５２から通常の用紙５１に切り換わるときも複写機の制御部からタブ紙５２ではないということを示すコマンドをもらう。
そしてタブ紙５２ではないことを確認したら（Ｓ２でＮ）、次にサイズストッパ３１がタブ紙位置にあるか否か判断し（Ｓ７）、タブ紙位置にあれば（Ｓ７でＹ）、サイズストッパ３１を通常位置、即ち、１／２インチ上方に移動させる（Ｓ８）。そして通常の用紙５１の先端がサイズストッパ３１に到達するタイミング（Ｓ９でＹ）で、サイズストッパ３１を通常量上下にスライドさせる。
【００１６】
このような前記実施の形態にあっては、入口ガイド部より用紙を受け入れて反転ガイド部に導き、用紙の進行方向前後を逆にして反転ガイド部から出口部に用紙を搬送することで用紙の反転を行う用紙反転装置において、反転ガイド部には、用紙のサイズに応じてその位置を可変するサイズストッパ３１を設け、タブ紙５２が通紙されるとタブ紙５２のタブ５２ａの長さに応じて、サイズストッパ３１を制御するため、サイズストッパ３１をタブ紙５２に対応して制御するので、タブ紙５２を傷付けずに反転動作を行うことができ、タブ紙５２の用紙反転を正常に行うことができる。
前記実施の形態にあっては、反転ガイド部へ導く搬送路か、反転ガイド部を通さずに直接出口部へ導く搬送路かを切り換える切り換え爪３を設けたため、サイズストッパ３１をタブ紙５２に対応して制御するので、タブ紙５２を切り換え爪３によって傷付けずに反転動作を行うことができ、タブ紙５２の用紙反転を正常に行うことができる。
前記実施の形態にあっては、タブ紙５２が反転ガイド部に通紙されると、サイズストッパ３１をタブ５２ａの長さ分、通常の用紙５１より下方に移動させるため、サイズストッパ３１をタブ５２ａの長さ分移動させるようにしたので、確実に反転ガイド部に送れてタブ紙５２を傷付けずに反転動作を行うことができる。前記実施の形態にあっては、タブ紙５２が通紙されると、反転ガイド部から排出する際、サイズストッパ３１のスライド量を通常の用紙のスライド量より大きく設定して、タブ５２ａ以外のタブ紙５２の上側端縁が搬送ローラにくわえ込まれる位置までサイズストッパ３１をスライドさせるため、タブ５２ａ以外の用紙の上側端縁が搬送ローラにくわえ込まれる位置までサイズストッパ３１をスライドさせるので、反転ガイド部からタブ紙５２を排出する際、タブ５２ａの位置にかかわらずタブ紙５２を確実に搬送ローラ（出口コロなど）にくわえ込ませることができ、搬送の確実性が向上する。
【００１７】
【発明の効果】
請求項１及び請求項２記載の発明によれば、ストッパをタブ紙に対応して制御するので、タブ紙を傷付けずに反転動作を行うことができ、タブ紙の用紙反転を正常に行うことができ、また、タブ以外の用紙の上側端縁が搬送ローラにくわえ込まれる位置までストッパをスライドさせるので、反転ガイド部から用紙を排出する際、タブの位置にかかわらずタブ紙を確実に搬送ローラ（出口コロなど）にくわえ込ませることができ、搬送の確実性が向上する。
請求項３記載の発明によれば、ストッパをタブの長さ分移動させるようにしたので、確実に反転ガイド部に送れてタブ紙を傷付けずに反転動作を行うことができる。
請求項４記載の発明によれば、請求項１ないし３記載の発明による作用効果を奏する画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る用紙反転装置の構成図である。
【図２】図１に示す用紙反転装置の反転コロ及び出口コロ駆動機構を示す斜視図である。
【図３】一部を拡大して示すサイズストッパの駆動機構を示す斜視図である。
【図４】上反転ガイドの開閉機構の構成図である。
【図５】サイズストッパのホームポジション検知機構を示す説明図である。
【図６】サイズ位置設定の説明図である。
【図７】用紙反転戻し機構の構成図である。
【図８】切り換え爪の動作機構を示す斜視図である。
【図９】用紙の種類を示す説明図である。
【図１０】原稿内容をタブ紙のタブ部分にコピーする様子を示す説明図である。
【図１１】タブ紙の反転制御フローチャートである。
【符号の説明】
１ 上入口ガイド
２ 下入口ガイド
３ 切り換え爪
４ 反転コロ
６ 上反転ガイド
７ 下反転ガイド
１６ 出口コロ
１７ 上出口ガイド
１８ 下出口ガイド
３１ サイズストッパ

Claims (4)

1. 入口ガイド部より用紙を受け入れて反転ガイド部に導き、用紙の進行方向前後を逆にして反転ガイド部から出口部に用紙を搬送することで用紙の反転を行う用紙反転装置において、
   前記反転ガイド部には、用紙のサイズに応じてその位置を可変するストッパを設け、タブ紙が通紙されるとタブ紙のタブの長さに応じて、前記ストッパを制御し、
   タブ紙が通紙されると、前記反転ガイド部から排出する際、前記ストッパのスライド量を通常の用紙のスライド量より大きく設定して、タブ以外の用紙の上側端縁が搬送ローラにくわえ込まれる位置まで前記ストッパをスライドさせることを特徴とする用紙反転装置。
2. 請求項１記載において、前記反転ガイド部へ導く搬送路か、前記反転ガイド部を通さずに直接前記出口部へ導く搬送路かを切り換える切り換え爪を設けたことを特徴とする用紙反転装置。
3. 請求項１または２記載において、タブ紙が前記反転ガイド部に通紙されると、前記ストッパをタブの長さ分、通常の用紙より下方に移動させることを特徴とする用紙反転装置。
4. 請求項１から３のいずれか一つに記載の用紙反転装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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