JP3867381B2 - シート後処理装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真複写機やプリンタや印刷機等の画像形成装置により画像を形成されたシートを受け入れ、ステイプラによる綴じ合わせ処理(ステイプル処理)を行った後、排出手段により排紙トレイ上に排出するシート後処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
画像形成装置より排紙される画像記録済の複数枚のシートを、コピー1部ごとに丁合してステイプラにより綴じ合わせる装置としてフィニッシャと呼ばれるシート後処理装置が利用される。
【0003】
このフィニッシャは、複写機やプリンタ等の画像形成装置本体と機能が接続されていて、コピー又はプリントプロセスのシーケンス作動に対応して駆動するようになっている。
【0004】
従って画像形成プロセスを高速で大量処理することの可能な画像形成装置に対しては、その処理速度に追従して機能を果すことの出来る大量高速処理の可能なフィニッシャが必要とされる。
【0005】
シート後処理装置の一例として、画像形成装置から搬出された画像形成済みのシートは、シート後処理手段(ステイプラ、シフト手段、製本手段、穴明け手段等)により後処理した後、排出手段により排紙トレイ上に排出される。
【0006】
このような高速処理の可能なフィニッシャに関しては、すでに特開昭60−142359号、同60−158463号、同62−239169号更に特開昭62−288002号、同63−267667号、特開平2−276691号、特公平5−41991号の各公報による提案が開示されている。
【0007】
特開平3−277591号公報に記載の画像形成装置は、記録紙の端部に1箇所綴じする第1のステイプルモードと、記録紙の中央付近に2箇所綴じする第2のステイプルモードとを有し、記録紙のサイズにかかわらずそれぞれ所定寸法の位置を任意に入力設定して、綴じるようにしたものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来のシート後処理装置は、大小各種サイズのシートに対して、記録紙の端部に斜め1箇所綴じする第1のステイプル処理と、記録紙の中央付近に平行2箇所綴じする第2のステイプル処理とを選択的に実施可能な場合、左右一対のステイプラをそれぞれ直線移動及び回転移動させる専用の各駆動手段を必要とする。
【0009】
すなわち、左右一対のステイプラをそれぞれ所定位置に平行に直線移動させる第1の駆動手段と、左右一対のステイプラをそれぞれ斜め綴じるするためにステイプラを所定角度回転させる第2及び第3の駆動手段を備えている。したがって、これらの駆動手段を駆動するための少なくとも3個の専用の駆動モータと、これらの駆動モータを制御する制御手段とを要する。
【0010】
このため、駆動モータ、駆動手段、制御手段の構成部材の数が増し、構造が複雑になり、組立工数増や製造原価高となる。
【0011】
本発明の目的は、上記の課題を解決するために考案されたものであり、シート後処理装置のステイプル処理構成部材の簡易化により、組み立て調整作業や、保守作業を容易、迅速に実行可能になし、かつ、製造原価の低減を達成するシート後処理装置を提供することを目的とするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のシート後処理装置は、以下のいずれかによって提供される。
(1)画像形成装置から搬出された画像形成済みのシートを、ステイプル処理したのち、排出手段により排紙トレイに排出するシート後処理装置において、記画像形成済みの各種サイズのシートにステイプル処理するステイプラの平行移動と回転を1個の駆動源により駆動可能に構成し、前記各種サイズのシートのうち小サイズのシートに対してはシート搬送方向と直交する幅方向にステイプラを平行移動させてステイプル処理し、前記各種サイズのシートのうち大サイズのシートに対してはステイプラの平行移動とカム板とカムフォロワとによる回転とによりステイプル処理することを特徴とするシート後処理装置。
(2)画像形成装置から搬出された画像形成済みのシートを、ステイプル処理したのち、排出手段により排紙トレイに排出するシート後処理装置であって、ステイプラの平行移動と回転とによりシートのコーナーにステイプル処理する第1のステイプル処理、およびシート搬送方向と直交する幅方向にステイプラを平行移動させてシートの中央付近に平行してステイプル処理する第2のステイプル処理を有するとともに、前記第1のステイプル処理における前記ステイプラの回転はカム板とカムフォロワによって行われることを特徴とするシート後処理装置。
(3)画像形成装置から搬出された画像形成済みのシートを、ステイプル処理したのち、排出手段により排紙トレイに排出するシート後処理装置であって、シートのコーナーにステイプル処理する第1のステイプル処理、およびシートの中央付近に平行してステイプル処理する第2のステイプル処理を有し、前記第1のステイプル処理と前記第2のステイプル処理のいずれか一方はステイプラの移動に伴い、カム板とカムフォロワによってステイプラの回転が行われることを特徴とするシート後処理装置。
【0013】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のシート後処理装置の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【0014】
図1は前記シート後処理装置(フィニッシャ)の構成を示す断面図である。図2は前記シート後処理装置のシート反転搬送部と排紙部の斜視図である。
【0015】
該シート後処理装置はシートPの受け入れ部が画像形成装置(複写機、プリンタ等)本体100の排紙口と合致するよう位置と高さを調節して設置され、画像形成装置本体の作動に対応して駆動されるよう制御系に接続される。
【0016】
前記受け入れ部に導入されたシートPは、切り替えゲート(分岐板)1の揺動切り替えによって、上方の搬送路aと下方の搬送路bとに切り替えられる。
【0017】
画像形成装置本体100の排出ローラ対101から排出されたシートPは、前記受け入れ部の切り替えゲート1の切り替えにより上方の搬送路aを通過して、排出ローラ対2に挟持されて、シート後処理装置の最上段に固定配置された排紙トレイ10に排出される。
【0018】
一方、前記受け入れ部の切り替えゲート1の切り替えにより下方の搬送路bを通過したシートPは、駆動ローラとピンチローラとから成る中間搬送ローラ対3に挟持されて搬送され、固定ガイド板から成る搬送路cを通過して、シート反転搬送ドラム4の上方の搬送ローラ対5に挟持されてシート反転搬送ドラム4の周面上に搬送される。搬送ローラ対5は駆動モータMAにより矢示方向に駆動回転する。シート反転搬送ドラム4は駆動モータMBにより矢示方向に駆動回転する。シート反転搬送ドラム4の周面付近には、シート押さえ部材(以下、グリッパと称す)6が揺動可能に支持されている。グリッパ6はバネ付勢され図示しないカム機構により揺動される。
【0019】
搬送ローラ対5のニップ位置からシート反転搬送ドラム4の周面に送り出されたシートPの先端部は、前記カム機構により開口状態となったグリッパ6の先端部とシート反転搬送ドラム4の周面との間のV字状の間隙部に入り込み、更に回転するシート反転搬送ドラム4の周面と、バネ付勢されたグリッパ6の先端部に圧接、挟持されてシート反転搬送ドラム4とともに搬送される。なお、このシート搬送時には、搬送ローラ対5とシート反転搬送ドラム4の周速は等しい。
【0020】
図3〜図5はシート後処理装置のシート搬送過程を示す部分断面図である。
【0021】
図3(a)において、シートPの先端部が、回転するシート反転搬送ドラム4の周面上で前記バネ付勢されたグリッパ6の先端部に圧接、挟持されて搬送する過程中に、搬送ローラ対5が増速されると、シートPの先端部はグリッパ6に挟持されているが、シートPの後端部付近は搬送ローラ対5により増速されるから、シートPは余分に送り出され、シートPの中間部はシート反転搬送ドラム4の周面より離間して外方に膨れ上がった形になる。
【0022】
図3(b)において、シート反転搬送ドラム4が更に回転を継続してゆくと、シートPの後端部が搬送ローラ対5のニップ位置から離脱した瞬間に、搬送ローラ対5の搬送力とシートPの剛性により反転して、シート反転搬送ドラム4の周面から離間する。シートPの先端部がシート先端部突き当て部材(以下、ストッパと称す)7のシート先端部突き当て基準面7Sに到達して突き当たり停止すると、グリッパ6はシートPから離間する。
【0023】
シート反転搬送ドラム4が回転を継続してゆく過程で、図4(a)に示すように、シート反転搬送ドラム4内の2箇所に回転自在に支持された2個のシート揃え部材8A,8Bが相次いでシートPの先端部付近を摺擦して、シートPの先端部をストッパ7のシート先端部突き当て基準面7Sに当接させて停止させ、シートPの搬送方向の紙揃えをする。紙揃えされたシートPの先端部は中間排紙皿92上に、後端部は上段の排紙トレイ手段20の可動排紙皿21及び固定排紙皿22上に載置される。
【0024】
上述のように、画像形成済みのシートのシート搬送経路は、ステイプル処理モード時、非ステイプル処理モード時とも同一である。また、シート先端部突き当て基準面も、ステイプル処理モード時、非ステイプル処理モード時とも同一に設定されている。
【0025】
また、シート先端部突き当て基準面7Sは、シートPをシート搬送方向に直交する方向にシフトさせた場合にも、画像形成装置本体100から排出されるすべてのシートサイズに対して、シート両端面より内側に位置する。
【0026】
なお、ステイプル処理とは、シート反転搬送ドラム4から反転搬送されたシートPを順次、中間排紙皿92上に積載し、整合手段9による幅方向の整合と、シート先端部のストッパ7への突き当てとをした後、ステイプラ50による綴じ合わせ処理を行うことをいう。非ステイプル処理とは、整合手段9により中間排紙皿92上に積載されるシート束を交互にシフトさせる処理、及びシート反転搬送ドラム4から反転搬送されたシートPを、画像形成面を下向きにしてそのまま排紙トレイ20に排出させる処理をいう。
【0027】
図4(b)は、シート反転搬送ドラム4とストッパ7のシート先端部突き当て基準面7Sとの位置関係を示す図である。
【0028】
シート先端部突き当て基準面7Sは、シート先端部を保持して反転させるシート反転搬送ドラム4の回転中心軸直下よりシート搬送方向下流側に位置している。すなわち、シート反転搬送ドラム4の回転中心軸直下の破線で示す鉛直線と、シート先端部突き当て基準面7Sとの距離Lは、シート搬送方向下流側に所定距離、例えば約10mmの位置に設定した。これにより、バネ付勢されたグリッパ6とシート反転搬送ドラム4により挟持されたシートPの先端部は、シート先端部突き当て基準面7Sに確実に突き当たって停止し、シートPを離間したグリッパ6はシート反転搬送ドラム4とともに回転して、後続のシート把持に備える。
【0029】
シート先端部突き当て基準面7Sは、シートPをシート搬送方向に直交する紙幅方向に少なくとも2個設けられ、ステイプル処理を行うステイプラ50の移動に応動して紙幅方向に移動可能にした。
【0030】
また、シート先端部突き当て基準面7Sの上部は、シート側に湾曲した湾曲面7Rに形成されている。この湾曲面7Rは曲率半径約30mmの曲面に形成されている。搬送されるシートPの先端部が上方にカールした多数枚のシートPを積載した場合にも、ストッパ7に進行したシートPの先端部が、この湾曲面7Rにより遮られて下向きに押されることにより、シートPの先端部が、シート先端部突き当て基準面7Sを乗り越えることはない。
【0031】
次に、シートPの先端部がストッパ7のシート先端部突き当て基準面7Sに当接させる図4(c)に示す過程において、整合部材91がシートPの幅方向(シート搬送方向と直交する方向)の紙揃え(幅整合)を行う。或いはシフトモードに設定されているときには、前記シフト整合部材91を所定の複数位置に交互にシフトさせて、前記幅整合を行う。シート反転搬送ドラム4が1回転して1枚目のシートPの位置決めが終了したのち、2枚目のシートPがシート反転搬送ドラム4に送り込まれ、さらに前述と同様な搬送が行われて、位置決めされ、停止する。このようにしてストッパ7に当接されて位置決めされたシートPが所定枚数に達したとき、ステイプラ50によりシートPの所定位置にステイプルが打ち込まれ綴じ合わせられる。或いはシフトモードに設定されているときには、前記シフト整合部材91によるシフト動作を行った後、紙揃え(幅整合)を行い、ストッパ7に当接させる。非ステイプル処理モードで単純排紙を行うときには、紙揃えを行い、ストッパ7に当接させる。
【0032】
前記ストッパ7は、後述のステイプラ50の移動台上に固定され、一体となって移動可能である。
【0033】
図1及び図5(a)は、ステイプル処理、又は非ステイプル処理(シフト処理、単純排紙)を終了したシートPを可動排紙部材(以下、可動排紙皿と称す)21及び固定排紙部材(以下、固定排紙皿と称す)22上に排出する状態を示す図である。
【0034】
図1において、排出手段11の駆動モータM1は、タイミングベルトTB、歯車G1,G2から成る駆動伝達系を介して円板12を駆動回転させる。円板12の偏心位置に一端が支持されたクランク13の他端は、支点軸15を中心にして揺動可能な排出アーム14の一部に回転自在に枢支されている。駆動モータM1により駆動回転する円板12は、クランク13を偏心運動させ、更に排出アーム14を揺動させる。この排出アーム14の揺動運動によって、排出アーム14の先端部14Aが、シート後処理を終了したシートPの先端部を押圧し、ストッパ7に当接した位置から上段の排紙トレイ手段20の可動排紙皿21及び固定排紙皿22に向けて押し出す。排出アーム14によって押し出されたシートPは、可動排紙皿21及び固定排紙皿22の上面を滑走したのち、シートPの先端部が自重により下降し、可動排紙皿21のストッパ面部21Bに当接して停止する。排出アーム14の先端部14Aは、可動排紙皿21のストッパ面部21Bの垂直上方付近まで前進するから、シート束は後処理部に残らず上段の排紙トレイ手段20のシート積載面21A上に確実に移行される。
【0035】
なお、上段の排紙トレイ手段20と、下段の排紙トレイ手段30とは、同一形状をなすから、以下、上段の排紙トレイ手段20を代表して説明する。
【0036】
上段の排紙トレイ手段20は、固定排紙皿22と、可動排紙皿21と、可動排紙皿21の一端を固定排紙皿22に揺動可能に支持する支軸23と、可動排紙皿21の他端を上方に付勢するバネ部材24とから構成されている。
【0037】
固定排紙皿22のシート積載面22Aは、積載されるシートの先端部が高く、後端部が低い傾斜面に形成されている。この傾斜面の低部側には湾曲した補助ストッパ面部22Bが一体に形成されている。
【0038】
固定排紙皿22は、図示しない係止部材により、シート後処理装置本体の昇降手段に係止、固定され、昇降駆動される。
【0039】
可動排紙皿21のシート積載面21Aは、固定排紙皿22の両側のシート積載面22Aの中間にあり、支軸23により係合し揺動可能であり、バネ部材24により上方に付勢され、固定排紙皿22の図示しないストッパに係止面が当接して、上限位置に停止される。バネ部材24の上端は、可動排紙皿21の底部に位置決めされ係止部材により固定されている。バネ部材24の下端は、固定排紙皿22の底部に設けた凹部に遊嵌して位置決めされている。
【0040】
排出手段11により機外に排出されたシートは、シート積載面21A上に放出されたのち、シートの自重でシート積載面21A上を滑落して、シートの後端部はストッパ面部21Bに向かって進行し、回転する排紙ローラ27により搬送され、ストッパ面部21Bに当接して停止し、先端揃えされる。
【0041】
なお、排出アーム14の上面14Bは円弧形状をなし、後方にまで延長している。排出アーム14が図示のように左方に揺動、前進したとき、上記の上面14Bが後方にまで延長しているから、シート反転搬送ドラム4と排出アーム14との間に隙間がなく、誤って指先を挿入して挟み込まれる恐れはない。
【0042】
図5(b)は、ステイプル処理、又は非ステイプル処理を終了した多数枚のシートPを可動排紙皿21及び固定排紙皿22上に排出して積載した状態を示す図である。
【0043】
上段の排紙トレイ手段20に多数枚のシートPが積載され所定の重量以上になると、シートPの自重により、バネ部材24の付勢力に抗して、可動排紙皿21が支軸23を中心にして揺動下降してゆく。可動排紙皿21にシートPが積載されて下降するときにも、シートPの先端部はストッパ面部21Bに当接して停止し、先端揃えされる。上記のシート積載過程で、シートPの先端部は、昇降可能な可動排紙皿21のストッパ面部21Bに当接して先端揃えされるから、シートPの先端部には摩擦抵抗が付加されず、可動排紙皿21は円滑に下降する。
【0044】
シートPがさらにシート積載面21Aに積載されて、その頂部を越えると、シートPの先端部は、固定排紙皿22の補助ストッパ面部22Bに当接して停止する。
【0045】
図1において、前記上段の排紙トレイ手段20の可動排紙皿21上に積載された後処理済みのシートPが一杯(積載量の上限)になったことをセンサが検知して信号を発生すると、図示しない制御部が昇降駆動手段40のトレイ昇降用の駆動モータM2を駆動して、上段の排紙トレイ手段20を上昇させる。即ち、駆動モータM2の駆動により、歯車G5,G6,G7,G8,G9,G10から成る歯車列は、駆動プーリ41を駆動回転する。該駆動プーリ41と上方の従動プーリ42との間には、駆動ワイヤ43が巻回されている。駆動プーリ41の駆動回転により、駆動ワイヤ43は垂直方向に往復動する。
【0046】
前記駆動ワイヤ43の一部には、前記上段の排紙トレイ手段20の枠体の基部が排紙トレイ吊金具により固定されている。上段の排紙トレイ手段20の枠体26と下段の排紙トレイ手段30の枠体36とは、連結桿45により連結されている。即ち、連結桿45には長溝部451が穿設されていて、上段の排紙トレイ手段20の枠体26に固設されたピン46が摺接する。また、連結捍45の下端部付近は、下段の排紙トレイ手段30の枠体36に固定されている。
【0047】
前記上段の排紙トレイ手段20が駆動ワイヤ43により上方に移動されると、上段の排紙トレイ手段20の枠体36に固設されたピン46(図1参照)が連結捍45の長溝部451に摺接して、上段の排紙トレイ手段20のみが上方に移動される。ピン46が連結桿45の長溝部451の最上端に当接すると、移動した上段の排紙トレイ手段20と停止している下段の排紙トレイ手段30とは、最大離間間隔となる。
【0048】
上段の排紙トレイ手段20が駆動ワイヤ43により更に上方に移動されると、上段の排紙トレイ手段20のピン46が、長溝部451に当接した状態で連結捍45を上方に移動させるから、連結桿45の下端に固定された下段の排紙トレイ手段30を持ち上げて移動させる。従って、上段の排紙トレイ手段20と下段の排紙トレイ手段30とは、前記最大離間間隔を保持して一体となって上方に移動する。
【0049】
図6はシフト整合手段9とステイプラ50と排出手段11とから成る後処理部材を一体に形成配置した後処理ユニット60の正面図、図7は該後処理ユニット60の平面図、図8は該後処理ユニット60の側面図である。
【0050】
シフト整合手段9は、前記後処理ユニット60のユニット基板61の上部付近に配置され、一方の整合部材(以下、整合板と称す)91Aを移動させる図6、図7に示す左側の第1ユニット90Aと、他方の整合部材(以下、整合板と称す)91Bを移動させる図示右側の第2ユニット90Bとから成る。これらの両ユニット90A,90Bは、対称形に配置され、ほぼ同一構造をなすから、以下、第1ユニット90Aを代表して説明する。
【0051】
整合板91Aは、後処理ユニット60の筺体兼、中間排紙皿92A内に固定支持されたガイドバー93Aに摺動して直線往復移動可能なキャリッジ94Aに固定されている。該キャリッジ94Aは、駆動プーリ95Aと従動プーリ96Aとの間に張設されたタイミングベルト97Aの一部に、固定部材98Aにより固定されている。駆動プーリ95Aは、駆動源の駆動モータM3から歯車G11,G12を介して駆動回転される。PS1Aはホームポジションセンサである。第2ユニット90Bも同様にして、他の駆動源の駆動モータM4により前記歯車列及びタイミングベルト97Bを介して直線往復駆動される。このようにして、整合板91A、91Bはそれぞれ専用の駆動モータを備え、独立して移動可能である。
【0052】
中間排紙皿は中央の中間排紙皿92とその両側の中間排紙皿92A,92Bとに分割して固設され、これらの中間排紙皿92,92A,92Bの各上面は同一平面をなし、シートPを載置するシート載置面を形成している。中間排紙皿92,92A,92Bはユニット基板61上に固定されている。
【0053】
排出アーム14の基部は、ユニット基板61の底部付近のシートPの搬送方向に直交する紙幅方向の中央に水平に設けた支点軸15に揺動可能に支持されている。排出アーム14の上方の先端部14Aは中央の中間排紙皿92とその左右の中間排紙皿92A,92Bとの間に形成された間隙部分に間挿され、先端部14Aの上部は中間排紙皿92,92A,92Bのシート載置面より上方に突出し、シート最大積載時の高さより高く設定されている。
【0054】
シートPの先端部に当接して位置決めするストッパ7A,7Bの先端部は、排出アーム14の先端部14Aの外方に左右1個ずつ設けられ、移動可能である。ストッパ7A,7Bの先端部の上端は、排出アーム14の先端部14Aとほぼ同じ高さに設定されている。
【0055】
ストッパ7Aの基部はステイプラ(ステイプルユニット)50Aを保持して移動可能な移動台51Aに固定されている。ストッパ7Bの基部はステイプラ(ステイプルユニット)50Bを保持して移動可能な移動台51Bに固定されている。したがって、ストッパ7A,7Bは、ステイプラ50A,50Bの直進移動とともに紙幅方向に移動する。
【0056】
なお、図示のストッパ7A,7Bは、ステイプラ50A,50Bの内側にそれぞれ設けられているが、この外に補助ストッパを、ステイプラ50A,50Bの外側にそれぞれ設けることにより、大サイズのシートの両端部に当接させて、位置決めを確実にするようにしてもよい。
【0057】
ステイプラ50Aは移動台51A上に水平揺動可能に支持されている。ステイプラ50Bは移動台51B上に水平揺動可能に支持されている。移動台51A,51Bは、ユニット基板(基板)61の起立板部61A,61Bに水平に固定支持されたガイドバー52A,52Bに嵌合し、直線移動可能である。
【0058】
ユニット基板61の底部付近に固定された駆動モータM5は、歯車G11,G12,G13,G14から成る歯車列、及びタイミングプーリ53A,53Bを介してタイミングベルト54を回動させる。移動台51Aは係止部材55Aにより、移動台51Bは係止部材55Bにより、それぞれタイミングベルト54に係止されている。駆動モータM5の駆動によりタイミングベルト54が一方向に回動されると、移動台51Aと移動台51Bとは互いに逆方向に直線移動する。すなわち、駆動モータM5の正回転により、移動台51Aと移動台51Bとは互いに離間する外側方向に移動して所定位置に停止し、駆動モータM5の逆回転により、移動台51Aと移動台51Bとは互いに離間する内側方向に移動して所定位置に停止する。
【0059】
この所定位置において、移動台51A上に設置されたステイプラ50A、及び移動台51B上に設置されたステイプラ50Bは、シートPにそれぞれステイプル針を平行して2箇所に打ち込む。
【0060】
シートPのコーナーにステイプル針を斜め打ちするときには、移動台51Aと移動台51Bとは互いに逆方向の外側に直線移動し、最大シートサイズのA3判のステイプル移動で停止し図示しないロック手段によりロックされる。この停止位置において、ステイプラ50Aに固定された固定ピン(カムフォロワ)56Aは、ユニット基板61に固設されたカム板62Aに穿設されたZ字形状をなす溝カム部63Aの一端に位置している。また、ステイプラ50Bに固定された固定ピン(カムフォロワ)56Bは、ユニット基板61に固設されたカム板63Bに穿設されたZ字形状をなす溝カム部62Bの一端に位置している。
【0061】
駆動モータM5が引き続き駆動回転されると、固定ピン56Aは、カム板62Aに穿設された溝カム部63Aに沿って移動され、溝カム部63Aの傾斜面部に沿って他端に向かって移動される。この固定ピン56Aの移動によりステイプラ50Aが揺動されて所定角度(例えば45°)で停止する。同時に固定ピン56Bは、カム板62Bに穿設された溝カム部63Bに沿って移動され、溝カム部63Bの傾斜面部に沿って他端に向かって移動される。この固定ピン56Bの移動によりステイプラ50Bが揺動されて所定角度(例えば45°)で停止する。
【0062】
図9は溝カム部63Aを移動する固定ピン56Aの軌跡とステイプラ50Aの回転を示す平面図である。図10(a)は小サイズのシートの水平方向にステイプル針を打ち込む状態の固定ピン56Aの移動とステイプラ50Aの移動を示す平面図、図10(b)は大サイズのシートの斜め方向にステイプル針を打ち込む状態の固定ピン56Aの移動とステイプラ50Aの移動を示す平面図である。
【0063】
カム板62Aに穿設された溝カム部63Aは、ステイプラ50Aの移動方向に平行する平行直線部と傾斜面部とから成るZ字形状をなす。
【0064】
駆動モータM5の駆動により、図示しない初期位置(ホームポジション)から直線移動する移動台51Aに搭載された回転台57Aに設けられた固定ピン56Aは、A点の近傍から移動開始可能である。A点は小サイズ(B5R、B6)のシートPのコーナー1箇所にステイプル針SP1を打ち込み可能な位置である。
【0065】
移動台51A上の回転台57Aに搭載されたステイプラ50Aが移動されて、B点で停止されると、B点においてA4RサイズのシートPの幅方向の中央付近2箇所にステイプル針SP2が打ち込み可能になる。
【0066】
固定ピン56AがB点に到達する手前で、図示しないロック機構によりステイプラ50Aの回転が解除され揺動可能になる。固定ピン56AがB点に到達した後、傾斜面部に沿ってC点まで斜め移動する間に、回転台57Aとステイプラ50Aが移動台51A上で約45°回転される。
【0067】
固定ピン56AがC点に到達した後、ロック機構により回転台57Aが移動台51Aにロックされて平行直線部に沿ってD点まで平行移動する間は、ステイプラ50Aは約45°傾斜された保持状態のまま移動する。
【0068】
D点に到達すると、図示しないセンサにより位置を検知され、ステイプラ50Aは停止される。D点は最大サイズ(例えばA3判サイズ)のシートPのコーナー1箇所にステイプル針を打ち込む位置である。
【0069】
シートPの手前側の1箇所にステイプル針を打針するか、奥側の1箇所にステイプル針を打針するかは、予め操作者が設定する。
【0070】
最大サイズより小さいサイズ(例えばB4判サイズ)のシートPにステイプル針を打針する場合には、駆動モータM5を逆転駆動して、移動台51Aを逆行させ、E点から移動開始し、F点でシートPのコーナー1箇所にステイプル針を打ち込む。
【0071】
F点でステイプル処理した後、ステイプラ50Aはロックが解除され、固定ピン56BがG点からH点に斜め移動する際に、ステイプラ50Aは揺動されて元の平行位置に復帰される。さらに固定ピン56Bはホームポジション近傍のA点に移動して停止する。
【0072】
同様に固定ピン56Bは、カム板62Bに穿設された溝カム部63Bに沿って移動され、溝カム部63Bの傾斜面に沿って他端に向かって移動される。この固定ピン56Bの移動により、ステイプラ50Bが平行移動及び回転移動して、所定位置で停止してシートPの中央付近2箇所又はコーナー1箇所にステイプル針を打ち込む。
【0073】
図11は、ステイプル処理時の整合板91A,91Bの作動を示す模式平面図である。
【0074】
図11(a)は、通常のサイズのシートP1を幅整合してステイプル処理する状態を示す。図6に示すように、整合板91A,91Bは、それぞれ専用の駆動モータM3,M4によりホームポジションセンサPS1A,PS1Bの位置する初期位置からシートP1の紙幅よりやや広い位置に移動して待機する。シートP1がステイプラ50A,50B近傍に送り込まれる都度、紙幅よりやや狭い位置に移動して、シートPの側縁を叩いて幅整合を行う。この幅整合時に、シートPの先端部はストッパ7A,7Bの各シート先端部突き当て基準面7Sに当接して、先端揃えされている。
【0075】
所定枚数のシートP1が排出アーム14の先端部14Aに到達した後、ステイプラ50A,50Bの何れか又は両者によってステイプル針SPA,SPBの何れか又は両者が打針(ステイプル処理)される。ステイプル処理されたシートP1の後端部は、排出アーム14の揺動によりその先端部14Aにより排出されて排紙トレイ手段20(又は30)に排出される。
【0076】
図11(b)は、小サイズ(例えばB5R判、A5R判、5.5×8.5インチサイズ等)のサイズのシートP2を幅整合してステイプル処理する状態を示す。
【0077】
上記の小サイズのシートP2にステイプル処理を実施するときには、シート反転搬送ドラム4からステイプラ50A,50Bに送り込まれてストッパ7に当接する都度、一方の整合板91Bが初期位置から移動開始してシートP2の側縁を押圧して、シートPを片側にシフトさせるとともに、他方の整合板91Aが初期位置から移動開始してシートP2の側縁を叩いて幅整合をする。この幅整合終了後に、シートP2の一方の端部にステイプル針SPBを打ち込む。このシフト整合時にも、シートPの先端部はストッパ7A,7Bの各シート先端部突き当て基準面7Sに当接して、先端揃えされている。
【0078】
ストッパ7A,7Bの各シート先端部突き当て基準面7Sは、シートPのシフト時においても、最小サイズのシートPの紙幅方向の両端面より内側に位置しているように設定されている。
【0079】
図11(c)は、各種サイズのシートとステイプル位置を示す平面図である。前記ステイプラ50A,50Bは図示しない駆動源により移動され、シートサイズ毎に異なる所定位置に停止して、ステイプルSPA,SPBを打針する。小サイズのシートP2に打針するときには、ステイプラ50A,50Bが中央付近に配置された排出アーム14等により、所定の打針位置にまで近接できないため、一方の整合板91Bをシフトさせることにより、シートP2を他方の整合板91A側に移動させた後、ステイプル処理する。
【0080】
図12(a),(b)は、シフト処理時の整合板91A,91Bの作動を示す模式図である。
【0081】
図12(a)は奇数番目のシート束を処理する状態を示す。シフトモード(オフセットモード)に設定されると、整合板91A,91Bは、シートPの搬送方向の中心線Rに対して等距離の初期位置から等距離移動し、シートサイズに対応してシート幅よりやや広い第一の位置に停止して、シート束が受容され、後処理されて排出される。
【0082】
図12(b)は偶数番目のシート束をシフト処理する状態を示す。偶数番目のシート束を奇数番目のシート束と同じ位置で受容した後、整合板91A,91Bが移動して、シートPの搬送方向の中心線Rに対して不等距離の位置で停止し、後処理されて排出する。なお、このシフトモードで、前記幅整合を行うようにしてもよい。
【0083】
図13(a)は各種サイズのシートPの中心線Rに対して等間隔の位置にある2箇所にステイプル針SPA,SPBを打つ状態を示す平面図である。図13(b)はこの2箇所打ちするステイプラ50A,50Bの配置を示す平面図である。ステイプラ50A,50Bは、シートPの中心線Rから距離A0の等距離にある前記ホームポジションにおいて傾斜配置されているが(図示の破線位置)、2箇所打ちが指定されると、後述の駆動手段により回転されて、ストッパ7A,7Bに当接されたシートPの中心線Rと平行する姿勢に配置される。この平行配置されたステイプラ50A,50BによりシートPの2箇所にステイプル針SPA,SPBが平行に打たれる。
【0084】
図14(a)は各種サイズのシートPの先端部Paのいずれか一端に、ステイプル針SPA,SPBの何れかを打つ状態を示す平面図である。図14(b)はこの2箇所打ちするステイプラ50A,50Bの配置と移動を示す平面図である。
【0085】
ステイプラ50A,50Bは、平行位置から各45°に傾斜移動された状態のA3位置から、シート端部Paの平行方向に直線移動して、所定距離A2,A3のステイプル位置においてステイプル針SPA,SPBを打つ。
【0086】
なお、本発明の実施の形態では、複写機に接続したシート後処理装置を示したが、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置や軽印刷機等と接続して使用するシート後処理装置にも適用可能である。
【0087】
【発明の効果】
本発明のシート後処理装置により、シート後処理装置の組み立て調整作業や、保守作業が容易、迅速に実行可能になり、かつ、取り付け精度と作業の安全性の向上とが達成された。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシート後処理装置の構成を示す断面図。
【図2】シート後処理装置のシート反転搬送部と排紙部の斜視図。
【図3】シート後処理装置のシート搬送過程を示す部分断面図。
【図4】シート後処理装置のシート搬送過程を示す部分断面図。
【図5】シート後処理装置のシート搬送過程を示す部分断面図。
【図6】シフト整合手段とステイプラと排出手段とから成る後処理部材を一体に形成配置した後処理ユニットの正面図。
【図7】上記後処理ユニットの平面図。
【図8】上記後処理ユニットの側面図。
【図9】溝カム部を移動する固定ピンの軌跡とステイプラの回転を示す平面図。
【図10】小サイズのシートにステイプル針を打ち込む状態の固定ピンとステイプラの移動を示す平面図、及び大サイズのシートにステイプル針を打ち込む状態の固定ピンとステイプラの移動を示す平面図。
【図11】ステイプル処理時の整合板の作動を示す模式平面図。
【図12】シフト処理時の整合板の作動を示す模式図。
【図13】各種サイズのシートの2箇所にステイプル針を打った状態を示す平面図及びステイプラの配置を示す平面図。
【図14】各種サイズのシートのコーナーに、ステイプル針を打った状態を示す平面図及びステイプラの配置と移動を示す平面図。
【符号の説明】
4 シート反転搬送ドラム
6 シート押さえ部材(グリッパ)
7,7A,7B シート先端部突き当て部材(ストッパ)
8A,8B シート揃え部材
9 シフト整合手段(整合手段)
11 排出手段
14 排出アーム
14A 先端部
20 上段の排紙トレイ手段(排紙トレイ)
30 下段の排紙トレイ手段(排紙トレイ)
40 昇降駆動手段
50,50A,50B ステイプラ(ステイプルユニット)
51A,51B 移動台
56A,56B 固定ピン(カムフォロワ)
57A,57B 回転台
60 後処理ユニット
61 ユニット基板(基板)
62A,62B カム板
63A,63B 溝カム部
91,91A,91B 整合部材(整合板)
92,92A,92B 中間排紙皿
A,MB,M1,M2,M3,M4,M5 駆動モータ
P シート
R 搬送方向の中心線

Claims (11)

  1. 画像形成装置から搬出された画像形成済みのシートを、ステイプル処理したのち、排出手段により排紙トレイに排出するシート後処理装置において、
    前記画像形成済みの各種サイズのシートにステイプル処理するステイプラの平行移動と回転を1個の駆動源により駆動可能に構成し、前記各種サイズのシートのうち小サイズのシートに対してはシート搬送方向と直交する幅方向にステイプラを平行移動させてステイプル処理し、前記各種サイズのシートのうち大サイズのシートに対してはステイプラの平行移動とカム板とカムフォロワとによる回転とによりステイプル処理することを特徴とするシート後処理装置。
  2. 前記カム板はシート後処理装置本体に固定され、前記カムフォロワはステイプラに固設されていることを特徴とする請求項1に記載のシート後処理装置。
  3. 前記ステイプラに固設したカムフォロワは、前記カム板に形成された溝カム部の往動経路又は復動経路に沿って移動し、前記カムフォロワが溝カム部の往動経路を移動するとき前記ステイプラを前記平行移動から回転移動に角度変更し、前記カムフォロワが溝カム部の復動経路を移動するとき前記ステイプラを前記回転移動から平行移動に角度変更することを特徴とする請求項2に記載のシート後処理装置。
  4. 前記小サイズのシートに対しては、シートの側縁2箇所にステイプル処理を行い、前記大サイズのシートに対しては、シートのコーナー1箇所にステイプル処理を行うことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載のシート後処理装置。
  5. 前記駆動源は1対のステイプラを平行移動および回転させることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載のシート後処理装置。
  6. 前記ステイプラの回転駆動は、前記駆動源によってシート搬送方向と直交する前記シートの幅方向に前記ステイプラを移動させる駆動力により行われることを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載のシート後処理装置。
  7. 画像形成装置から搬出された画像形成済みのシートを、ステイプル処理したのち、排出手段により排紙トレイに排出するシート後処理装置であって、
    ステイプラの平行移動と回転とによりシートのコーナーにステイプル処理する第1のステイプル処理、およびシート搬送方向と直交する幅方向にステイプラを平行移動させてシートの中央付近に平行してステイプル処理する第2のステイプル処理を有するとともに、
    前記第1のステイプル処理における前記ステイプラの回転はカム板とカムフォロワによって行われることを特徴とするシート後処理装置。
  8. 画像形成装置から搬出された画像形成済みのシートを、ステイプル処理したのち、排出手段により排紙トレイに排出するシート後処理装置であって、
    シートのコーナーにステイプル処理する第1のステイプル処理、およびシートの中央付近に平行してステイプル処理する第2のステイプル処理を有し、
    前記第1のステイプル処理と前記第2のステイプル処理のいずれか一方はステイプラの移動に伴い、カム板とカムフォロワによってステイプラの回転が行われることを特徴とするシート後処理装置。
  9. 前記カム板はシート後処理装置本体に固定され、前記カムフォロワはステイプラに固設されていることを特徴とする請求項7又は請求項8に記載のシート後処理装置。
  10. 前記ステイプラに固設したカムフォロワは、前記カム板に形成された溝カム部の往動経路又は復動経路に沿って移動し、前記カムフォロワが溝カム部の往動経路を移動するとき前記ステイプラを前記平行移動から回転移動に角度変更し、前記カムフォロワが溝カム部の復動経路を移動するとき前記ステイプラを前記回転移動から平行移動に角度変更することを特徴とする請求項9に記載のシート後処理装置。
  11. 1対のステイプラを有することを特徴とする請求項7乃至10の何れか一項に記載のシート後処理装置。
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