JP4027676B2 - 用紙後処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に装備され、排出された用紙束の縦方向と横方向との整合を行う用紙揃え機構を有する用紙後処理装置に関し、より詳細には、小型で安価の構成で用紙束の整合を行えるようにした用紙後処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の用紙後処理装置として、画像形成装置から排出された用紙束の縦方向と横方向との整合を行う用紙揃え機構を有する用紙後処理装置がある。このような用紙後処理装置として、特公平８−９４５１号公報に開示された技術がある。
【０００３】
この特公平８−９４５１号公報「シート後処理装置」には、第１のトレイおよび第２のトレイの上流側部分が低くなるように傾斜していて、排出手段により排出されるシートは前記傾斜に沿って綴じ手段方向に、移動して整合することが記載されている。すなわち、排出された用紙は、スタックトレイと整合トレイとに跨って積載し、その状態で整合を行うことで機械の小型化を図っている。また、用紙が傾斜に沿って自重により移動することが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載された技術によれば、用紙を整合するための整合トレイの高さは固定であり、この高さは用紙がカールしていても収納可能なように考慮して、整合すべき紙厚に対して十分に大きな値となっている。このため、機械が大きくなってしまうという問題点があった。
【０００５】
また、上記公報に記載の技術によれば、整合トレイの基準側を低くなるように傾けて、用紙の自重により、擦れ合いにより整合が乱されることを防止するようにしているが、この方法では、擦れ合う摩擦力に対して、用紙の自重が勝るようにする必要があり、トレイの傾きを大きく取らなければならないため、機械が高さ方向に大型化するという問題点があった。
【０００６】
また、この場合には、整合トレイを傾ける必要があるため、整合トレイを水平に配置する等のレイアウトを採用することはできなかった。換言すれば、スキャナ等の画像読取装置とプリンタ等の画像形成装置の間に用紙後処理装置を配置する構成の場合、用紙後処理装置の整合トレイを水平に配置することができないので、その分だけ用紙後処理装置の高さ方向のスペースを広くとる必要があり、小型化の障害になるという問題点があった。
【０００７】
しかし、整合トレイを水平に配置すると、用紙の自重を利用できなくなり、一度整合した用紙が乱れ易くなるといった問題点もあった。
【０００８】
また、スタックトレイと整合トレイに跨って用紙を整合する形式のシート後処理装置においては、用紙の自重が十分働くように、整合された用紙を略真っ直ぐになるように、スタックトレイの高さを調整する必要があり、スタックトレイの上下機構や、高さ制御のための部品が必要となり、高価な機械となってしまうという問題点があった。
【０００９】
しかし、スタックトレイの高さを調整しないと、整合トレイ上の用紙の先端が垂れ下がり一度整合した用紙が乱れてしまうという問題点もあった。
【００１０】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、既に整合された用紙が乱れる事無く、小型化を図ることができ、かつ、安価な構成で用紙の整合を確実に行える用紙後処理装置を提供することを第１の目的とする。
【００１１】
また、本発明は、後処理を実施する際に必要な駆動源の数を抑制することで、小型化を図ることができ、かつ、安価な構成で用紙の整合を確実に行える用紙後処理装置を提供することを第２の目的とする。
【００１２】
さらに、本発明は、用紙戻し動作中の用紙のスキューを防止し、精度の高い整合を行うことができる用紙後処理装置を提供することを第３の目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決し、第１の目的を達成するため、請求項１の発明に係る用紙後処理装置は、画像形成装置から用紙を受け取りステイプルなどの後処理を行う用紙後処理装置であって、前記画像形成装置から搬送された用紙の搬送路の上方に配置され、前記搬送路との間で進退可能であって、前記用紙を、前記用紙が搬送されてきた方向である上流方向に戻す用紙戻し部材と、前記用紙戻し部材を前記搬送路との間で進退させる戻し機構進退駆動手段と、前記搬送路の下方で、前記用紙戻し部材と対峙する位置に配置され、前記用紙戻し部材によって前記上流方向に戻された前記用紙が搬送される上下可動部材と、前記上下可動部材を駆動する上下可動部材駆動手段と、前記搬送路の下方で、かつ前記上下可動部材の上方に配置され、前記上下可動部材が押し当てられる突き当て部材と、を備え、前記上下可動部材は、前記用紙戻し部材が前記搬送された用紙に接触し前記搬送された用紙を前記上流方向に戻す状態になった後、前記突き当て部材から離れる方向に移動し、前記用紙戻し部材は、前記上下可動部材が前記離れる方向に移動することで、前記上下可動部材と前記突き当て部材とによって形成された隙間に、前記搬送された用紙を戻し、前記上下可動部材は、前記用紙戻し手段によって前記用紙が戻された後、前記突き当て部材側に加勢され、前記突き当て部材とにより前記用紙戻し部材によって戻された前記用紙を挟んで保持し、前記用紙戻し部材は、前記上下可動部材と前記突き当て部材とにより前記戻された用紙が保持された後、前記戻された用紙から離れることを特徴とする。
【００１４】
この請求項１の発明によれば、常に上下可動部材と突き当て部材とによる挟持、あるいは戻し部材による用紙の押えが実施されるので、既に整合された用紙が乱れることが無い。
【００１５】
また、第３の目的を達成するため、請求項２の発明に係る用紙後処理装置は、請求項１において、前記画像形成装置から前記搬送された用紙に接触して整合する整合位置に移動して、前記搬送された用紙に対して、搬送方向と垂直な方向の整合を行う整合部材と、前記整合部材を駆動する整合部材駆動手段と、をさらに備え、前記用紙戻し部材は、前記整合部材が前記整合位置に移動した後、前記搬送された用紙に接触し前記搬送された用紙を前記上流方向に戻し、前記整合部材は、前記用紙戻し部材が前記搬送された用紙に接触しているうちは、前記整合位置に保持され、前記用紙戻し部材が前記搬送された用紙から離れた後、所定の位置に退避されることを特徴とする。
【００１６】
この請求項２の発明によれば、用紙戻し部材が用紙に接触する前に整合を行うと共に、用紙戻し動作中においても整合部材を整合位置に保持するようにしているので、用紙戻し動作中の用紙のスキューを防止し、精度の高い整合を行うことができる。
【００１７】
また、第２の目的を達成するため、請求項３の発明に係る用紙後処理装置は、請求項１または２において、前記戻し機構進退駆動手段および前記上下可動部材駆動手段は、ギヤなどの連動機構を介して、連動されることを特徴とする。
【００１８】
この請求項３の発明によれば、用紙戻し部材と上下可動部材との動作の順番は常に一義的であることから、これらの部材を、連動機構を介して同一の駆動源を用いて連動させることができる。
【００１９】
また、第２の目的を達成するため、請求項４の発明に係る用紙後処理装置は、請求項１〜３のいずれか一つにおいて、前記上下可動部材は、第１の凸部を備え、前記戻し機構進退駆動手段またはこれと連動して動く部材は、第２の凸部を備え、前記第１の凸部と前記第２の凸部とを係合させることにより、前記上下可動部材を回転させることを特徴とする。
【００２０】
この請求項４の発明によれば、用紙戻し部材と上下可動部材との動作の順番は常に一義的であることから、これらの部材を、第１の凸部と前記第２の凸部とを係合させることで、同一の駆動源を用いて連動させることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる用紙後処理装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００２６】
図１（ａ）、（ｂ）は、本実施の形態である用紙後処理装置の構成を示す構成図であり、同図（ａ）が用紙後処理装置の断面図、同図（ｂ）が駆動カムと駆動軸との関係を示す説明図である。また、図４はステイプラの配置を示す説明図である。
【００２７】
用紙は、図示しない画像形成装置から用紙後処理装置１００に送りこまれる。用紙後処理装置１００に送り込まれた用紙は、搬送センサにより用紙の有無が検知されると、用紙後処理装置１００内の搬送ローラ１０１により搬送される。
【００２８】
搬送ローラ１０１の下流側で、搬送路の上側には、スポンジで作られた搬送中間ローラ１０２が配置されており、搬送中間ローラ１０２に対峙する搬送路の下側には加圧フィルム１０３が配置されている。用紙は、搬送中間ローラ１０２と加圧フィルム１０３とによって搬送路の上流側へ送られる。
【００２９】
また、搬送中間ローラ１０２の下流側で、搬送路の下側には、ガイド爪１０４が配置されており、ガイド爪１０４は、回転中心１０４ａを上流側に有し、回動可能に取り付けられている。ガイド爪１０４は駆動装置によって駆動する構成である。なお、図示を省略するが、本実施の形態では駆動装置としてソレノイドを使用している。
【００３０】
ガイド爪１０４の下流側で、搬送路の上側には、タタキコロ１０５が配置されている。タタキコロ１０５は、搬送ローラ１０１と逆方向に回転する。なお、このタタキコロ１０５はフォルダー１０６によって支持されている。フォルダー１０６は、タタキコロ駆動軸１０７に取り付けられており、タタキコロ駆動軸１０７の回動によってフォルダー１０６が回動し、フォルダー１０６に支持されたタタキコロ１０５が搬送路に対して後退自在に移動する構造である。
【００３１】
タタキコロ駆動軸１０７の他方先端には、図１（ｂ）および図２に示すように、レバー１０８が設けられており、後述するコロ駆動カム１０９と係合し、タタキコロ１０５を駆動する。
【００３２】
ガイド爪１０４の下流側で、搬送路の下側には、タタキコロ１０５と対峙する位置に、底板１１０が配置されている。底板１１０は回転中心１１０ａを下流側に有しており、回動可能に取り付けられている。また、底板１１０の上流側端部には、用紙を突き当てて整合するための基準壁１１１が配設されている。
【００３３】
さらに、底板１１０は、図示しないスプリングによって底板１１０の上流部をガイド爪１０４に押し当てるような方向に加勢されている。また、底板１１０の回転中心１１０ａから装置下部方向に凸部１１０ｂが設けられており、この凸部１１０ｂは後述するジョガー駆動軸１１２の突起と係合し、底板１１０を回転させる。
【００３４】
タタキコロ１０５および底板１１０の下流側で、搬送路の上側には、放出コロ１１３が配置されている。放出コロ１１３は、フォルダー１１４によって支持されている。フォルダー１１４は、放出コロ駆動軸１１５に取り付けられており、放出コロ駆動軸１１５の回動によってフォルダー１１４が回動し、フォルダー１１４に支持された放出コロ１１３が搬送路に対して後退自在に移動する構造となっている。放出コロ駆動軸１１５の他方先端には、同図（ｂ）に示すように、レバー１１６が配置されており、コロ駆動カム１０９と係合し、放出コロ１１３を駆動する構造である。
【００３５】
また、搬送路上の放出コロ１１３と対峙する位置には、従動コロ１１７が配置されている。
【００３６】
タタキコロ１０５と放出コロ１１３の近傍で、搬送路の外にはコロ駆動カム１０９が配置されている。コロ駆動カム１０９は、図示しないモータによって駆動される。コロ駆動カム１０９は、前述したようにタタキコロ１０５を後退させるためのカムプロフィールと放出コロ１１３を後退させるためのプロフィールの２つのカムプロフィールを有している。
【００３７】
また、底板１１０の回転中心１１０ａの近傍で、底板１１０の下側に、前後方向にわたって貫通するジョガー駆動軸１１２を有している。ジョガー駆動軸１１２はジョガー駆動カム１１８に駆動を伝えるために、Ｄカットを有している。また、ジョガー駆動軸１１２略中央に底板駆動用の凸部１１２ａを有している。また、ジョガー駆動カム１１８は、ギヤによってコロ駆動カム１０９と連結されており、コロ駆動カム１０９と連動して回動する構成になっている。
【００３８】
ジョガー駆動軸１１２には、ジョガー駆動カム１１８が前および奥に各々係合しており、ジョガー駆動軸１１２の回転により、ジョガー駆動カム１１８が回転するようになっている。ジョガー駆動カム１１８は、ジョガー駆動軸１１２の回転運動を、後述するジョガー１２０の回転動作に変換するようなカムプロフィールを有している。
【００３９】
それぞれのジョガー駆動カム１１８の近傍で、用紙搬送位置よりも外側に、それぞれジョガー１２０を有している。各ジョガー１２０は、回転中心を上流側に有し、回動自在に取り付けてある。ジョガー１２０は、凸部を有しており、凸部はジョガー駆動カム１１８と係合して、ジョガー駆動カム１１８の回転によりジョガー１２０を回動するようになっている。
【００４０】
放出コロ１１３の下流側で、下側には、排紙された用紙を蓄積するスタックトレイ１１９が配置されている。また、図４に示すように、ガイド爪１０４の横で、底板１１０の基準壁１１１に対峙した位置に、ステイプラ２０１を有している。ステイプラ２０１は、ステイプルするための間口部分を用紙の搬送位置に突出した位置に配置してある。
【００４１】
なお、図示を省略するが、ガイド爪１０４の回転中心１０４ａ側で、底板１１０と対峙する位置には、複数個の凸部が設けられている。この凸部は、ガイド爪１０４と底板１１０との間に用紙を挟んで保持する場合に、常に複数箇所（複数個の凸部）で用紙をしっかりと保持するためのものである。例えば、ガイド爪１０４と底板１１０の両方が直線や平面上の部品の場合、部品精度や取り付けのときの部品の歪みなどにより、用紙を保持するポイントが１点になってしまうことがある。このような場合、保持された用紙が容易に回転してしまい整合が乱される虞がある。ガイド爪１０４（突き当て部材）または底板１１０（上下可動部材）の少なくとも一方に、複数箇所の凸部を設けることにより、複数箇所の保持が可能となり、用紙をしっかり保持することができる。
【００４２】
以上の構成において、上記各部のホーム位置について説明する。ガイド爪１０４は、図示しないソレノイドがＯＦＦで、ガイド爪１０４が搬送路と略並行になり、用紙の通過が可能な状態をホーム位置とする。すなわち、図１（ａ）のガイド爪１０４の位置がホーム位置である。
【００４３】
底板１１０は、底板１１０の凸部１１０ｂとジョガー駆動軸１１２の凸部１１２ａが離れており、図示しないスプリングによってガイド爪１０４に押し当てられた位置をホーム位置とする。すなわち、図１（ａ）の底板１１０の位置がホーム位置である。
【００４４】
コロ駆動カム１０９は、タタキコロ１０５および放出コロ１１３が搬送路から退避した位置となるようなカムの位置をホーム位置とする。すなわち、図８（ｂ）のコロ駆動カム１０９の位置がホーム位置である。
【００４５】
ジョガー駆動軸１１２およびジョガー駆動カム１１８は、ジョガー１２０が用紙搬送位置から退避した位置になるようなカム位置をホーム位置とする。すなわち、図８（ａ）のジョガー駆動軸１１２およびジョガー駆動カム１１８の位置がホーム位置である。
【００４６】
次に、図５のタイミングチャートおよび図７を参照して、画像形成装置から搬送されて来た用紙を、そのままスタックトレイ１１９へ排紙するスルーモードについて説明する。
【００４７】
用紙後処理装置１００は、図示しない画像形成装置からスルーモードであるというモード信号と、モータＯＮ信号を受信すると、コロ駆動カム１０９を左周りに所定角だけ回転させる。このとき、コロ駆動カム１０９の放出コロ駆動側は、放出コロ駆動軸１１５を回動させるようなカムプロフィールになっている。これにより、放出コロ１１３が搬送路内に突出し、従動コロ１１７と接触し、用紙を搬送できる状態になる。
【００４８】
ジョガー駆動軸１１２およびジョガー駆動カム１１８は、コロ駆動カム１０９に連動して所定角回転する。ただし、この範囲の回転においては、ジョガー駆動カム１１８はジョガーをホーム位置のままに留まるようなカムプロフィールとなっている。そのため、ジョガー１２０はホーム位置に留まっている。
【００４９】
その後、図５のタイミングチャートに示すように、搬送モータを駆動し、搬送ローラ１０１、搬送中間ローラ１０２、放出コロ１１３によって、画像形成装置から送られて来た用紙をスタックトレイ１１９へ排紙する。このとき、搬送路の上流側（画像形成装置側）に設けられた本体排紙センサによって用紙が検出（本体排紙センサＯＮ）されてからＴ１時間後に搬送モータの駆動速度を上げて用紙の搬送を行い、搬送路の下流側（ガイド爪１０４の下流側近傍）に設けられた搬送センサによって用紙の通過（搬送センサＯＦＦ）が検出されてからＴ２時間後に搬送モータの駆動速度を下げて、次の用紙の搬送に備える。
【００５０】
画像形成装置側から搬送された用紙は、図７に示すように、搬送路をそのまま素通りしてスタックトレイ１１９へ排紙される。
【００５１】
ジョブが終了したら、搬送モータを停止し、コロ駆動カム１０９を左周りに所定量回転させ、コロ駆動カム１０９をホーム位置に戻すことにより、放出コロ１１３をホーム位置に戻す。
【００５２】
次に、図６のタイミングチャートおよび図８〜図１３を参照して、本発明の要部であるステイプルモードについて説明する。本実施の形態では、画像形成装置から搬送されて来た用紙をガイド爪１０４と底板１１０により挟み込み保持する構成である。その後、図示しないステイプラ２０１により、ステイプルした後、スタックトレイ１１９へ排紙する。なお、本実施の形態では、ガイド爪１０４が本発明のガイド部材および突き当て部材の役割を果たし、底板１１０が本発明の上下可動部材の役割を果たしている。
【００５３】
まず、用紙後処理装置１００は、図示しない画像形成装置からステイプルモードであるというモード信号と、モータＯＮ信号を受信すると、図示しない搬送駆動モータを駆動し、搬送ローラ１０１、搬送中間ローラ１０２、タタキコロ１０５、放出コロ１１３を回転させる。
【００５４】
次に、画像形成装置から用紙が送られてくると、用紙は、図８（ａ）に示すように、搬送ローラ１０１と搬送中間ローラ１０２で搬送される。このとき、ガイド爪１０４はホーム位置に留まって、用紙を上流側へガイドする。また、駆動カムと駆動軸との関係は、図８（ｂ）に示す状態である。
【００５５】
搬送センサが用紙の後端を検出した後、所定時間Ｔ２後（用紙の後端が搬送中間ローラ１０２を抜けてガイド爪１０４の先端を越えた後）、図示しないガイド爪駆動ソレノイドをＯＮにする。これにより、図９（ａ）に示すように、ガイド爪１０４の先端が上流側ガイド板とオーバーラップした位置になるように起き上がる。また、駆動カムと駆動軸との関係は、図９（ｂ）に示す状態である。
【００５６】
ガイド爪１０４の起き上がりと略同時に、コロ駆動カム１０９が右回りに所定角だけ回転する。このとき、コロ駆動カム１０９の放出コロ駆動側は、放出コロ駆動軸１１５を変化させないようなカムプロフィールになっている。そのため、放出コロ１１３は、ホーム位置に留まったままとなっている。一方、タタキコロ駆動側は、タタキコロ駆動軸１０７を回動させるようなカムプロフィールとなっており、タタキコロ１０５はコロ駆動カム１０９の回転につれ、ホーム位置から搬送路内に突出していく。この状態を図１０（ａ）、（ｂ）に示す。
【００５７】
このとき、ジョガー駆動軸１１２およびジョガー駆動カム１１８は、コロ駆動カム１０９に連動して所定角回転する。この範囲の回転においては、ジョガー駆動カム１１８はジョガー１２０をホーム位置から用紙を整合するための整合位置まで移動させるようなカムプロフィールになっている。そのため、ジョガー１２０は寄せ位置まで移動する。これにより、用紙の搬送方向直角方向の整合が行われる。
【００５８】
その後、コロ駆動カム１０９の回転につれ、搬送路内に突出したタタキコロ１０５が用紙に接触する。タタキコロ１０５は搬送ローラ１０１の回転と逆の回転をしているため、タタキコロ１０５と接触した用紙は、上流側に送られることになる。このとき、ガイド爪１０４は起き上がった状態となっているため、用紙はガイド爪１０４にガイドされガイド爪１０４の下側に送られる。
【００５９】
その後、コロ駆動カム１０９の回転につれ、ジョガー駆動軸１１２およびジョガー駆動カム１１８は、コロ駆動カム１０９に連動して所定角回転する。この回転により、ジョガー駆動軸１１２の凸部１１２ａが底板１１０の凸部１１０ｂと係合し、底板１１０を右回転させる（図１１（ａ）、（ｂ）参照）。
【００６０】
底板１１０が移動したことにより出来上がった隙間に用紙が送られる。ガイド爪１０４の下側と底板１１０とによって形成された隙間に送られた用紙は、図１１（ａ）に示すように、底板１１０の上流端部に設けられた基準壁１１１に突き当てられ、搬送方向の整合が行われる。なお、駆動カムと駆動軸との関係は、図１１（ｂ）に示す状態である。
【００６１】
その後、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、コロ駆動カム１０９が左回りに所定角だけ回転し、ホーム位置に戻る。このとき、底板１１０がホーム位置に戻ることにより、底板１１０とガイド爪１０４とにより用紙を挟み込むことで、整合された用紙を保持する。その後、タタキコロ１０５が用紙から離れ、ジョガー１２０も同様にホーム位置に戻る。
【００６２】
上記の動作により、整合された用紙は、底板１１０とガイド爪１０４とに挟み込まれて保持されているか、あるいはタタキコロ１０５により押さえられているか、常にどちらかで保持されているため、用紙が乱れることが無い。
【００６３】
引き続き、画像形成装置から次の用紙が搬送されると、次の用紙は、図１２（ａ）に示すように、先に整合・保持されている用紙の上側を搬送されることになる。このとき、前の用紙は底板１１０とガイド爪１０４との間で、保持されているため、次の用紙と整合された用紙とが擦れ合ってもその抵抗によって整合された用紙がずれてしまうことはない。
【００６４】
続いて、次の用紙の後端が、ガイド爪１０４を越えた後、同様の動作を行って次の用紙も整合される。上記動作を所定枚数分繰り返すことにより、所定枚数の用紙を整合する。
【００６５】
所定枚数の用紙が整合された後、ステイプラ２０１を駆動させる。ステイプラ２０１は搬送路内に間口部分を突出した形で保持されているため、整合した用紙をステイプルすることができる。
【００６６】
その後、コロ駆動カム１０９を左回りに回転させ、図１３（ａ）に示すように、放出コロ１１３を搬送路内に突出させ、ステイプルされた用紙束をスタックトレイ１１９へと放出する。なお、上記ガイド爪１０４と底板１１０によって挟まれている用紙束は、ガイド爪１０４と底板１１０によって数グラムから数十グラム程度の挟み力で保持されているので、放出コロ１１３の回転によって簡単に引き抜かれてスタックトレイ１１９へ排紙される。なお、駆動カムと駆動軸との関係は、図１３（ｂ）に示す状態である。
【００６７】
用紙束の放出が済むと、コロ駆動カム１０９を左回りに所定量回転させ、コロ駆動カム１０９をホーム位置に戻すことにより、放出コロ１１３をホーム位置に戻す。
【００６８】
前述したように本実施の形態によれば、用紙を底板１１０とガイド爪１０４により挟み込み保持するため、用紙がカールしていても、用紙のカールを押さえ込むことができ機械の小型化が可能である。
【００６９】
また、用紙の擦れ合いに対しても、用紙を底板１１０とガイド爪１０４により挟み込み保持するため、用紙が搬送されてくる最小限の隙間が確保されていれば良く、機械の小型化を図れる。さらに、用紙の自重によらず用紙が保持されるため、整合された用紙を傾ける必要もなく、スタックトレイの高さを変化させたり、制御する必要もなく、小型で、安価な機械を提供することができる。
【００７０】
また、本実施の形態によれば、用紙束を水平にした状態でも整合を行うことができるので、整合トレイ（底板１１０）を水平に配置する等のレイアウトを採用することができる。したがって、用紙後処理装置の高さ方向のスペースを小さくすることが可能であり、小型化を図れるとともに、スキャナ等の画像読取装置とプリンタ等の画像形成装置の間に用紙後処理装置を配置する構成に適用する場合のレイアウトの自由度や、有用性を高めることができる。
【００７１】
また、本実施の形態によれば、ジョガー１２０が、搬送されてきた用紙に接触し、用紙を整合する整合位置にきた後、タタキコロ１０５が、用紙に接触し用紙戻し動作を行う。タタキコロ１０５が接触しているうちは、ジョガー１２０を整合位置に保持し、タタキコロ１０５が用紙から離れた後、ジョガー１２０を退避させるため、タタキコロ１０５が用紙の接触する前に整合を行うとともに、戻し動作中もジョガー１２０を整合位置に保持することにより、用紙戻し動作中の用紙のスキューを防止し、精度の高い整合を行うことができる。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、上下可動部材は、用紙戻し部材が搬送された用紙に接触し搬送された用紙を上流方向に戻す状態になった後、突き当て部材から離れる方向に移動し、用紙戻し部材は、上下可動部材が離れる方向に移動することで、上下可動部材と突き当て部材とによって形成された隙間に、搬送された用紙を戻し、上下可動部材は、用紙戻し手段によって用紙が戻された後、突き当て部材側に加勢され、突き当て部材とにより用紙戻し部材によって戻された用紙を挟んで保持し、用紙戻し部材は、上下可動部材と突き当て部材とにより戻された用紙が保持された後、戻された用紙から離れるため、常に上下可動部材と突き当て部材とによる挟持、あるいは戻し部材による用紙の押えが実施されるので、既に整合された用紙が乱れることが無い。このため、既に整合された用紙が乱れることが無く、小型化を図ることができ、かつ、安価な構成で用紙の整合を確実に行える用紙後処理装置を提供することができる。
【００７３】
また、請求項２の発明によれば、用紙戻し部材は、整合部材が整合位置に移動した後、搬送された用紙に接触し搬送された用紙を上流方向に戻し、整合部材は、用紙戻し部材が搬送された用紙に接触しているうちは、整合位置に保持され、用紙戻し部材が搬送された用紙から離れた後、所定の位置に退避されるため、用紙戻し部材が用紙に接触する前に整合を行うと共に、用紙戻し動作中においても整合部材を整合位置に保持することができ、よって用紙戻し動作中の用紙のスキューを防止し、精度の高い整合を行うことができる。
【００７４】
また、請求項３の発明によれば、用紙戻し部材と上下可動部材との動作の順番は常に一義的であることから、これらの部材を、連動機構を介して同一の駆動源を用いて連動させることができる。これにより、駆動源の数を抑制することができ、安価で小型化を図った用紙後処理装置を提供することができる。
【００７５】
また、請求項４の発明によれば、用紙戻し部材と上下可動部材との動作の順番は常に一義的であることから、これらの部材を、第１の凸部と第２の凸部とを係合させることで、同一の駆動源を用いて連動させることができる。これにより、駆動源の数を抑制することができ、安価で小型化を図った用紙後処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の用紙後処理装置の構成図である。
【図２】本実施の形態の駆動カムおよび駆動軸の配置を示す説明図である。
【図３】本実施の形態の駆動カムおよび駆動軸の配置を示す説明図である。
【図４】本実施の形態のステイプラの配置を示す説明図である。
【図５】本実施の形態のスルーモードのタイミングチャートを示す説明図である。
【図６】本実施の形態のステイプルモードのタイミングチャートを示す説明図である。
【図７】本実施の形態のスルーモードにおける用紙の搬送状態を示す説明図である。
【図８】本実施の形態のステイプルモードにおける用紙の搬送状態および各部の動作位置を示す説明図である。
【図９】本実施の形態のステイプルモードにおける用紙の搬送状態および各部の動作位置を示す説明図である。
【図１０】本実施の形態のステイプルモードにおける用紙の搬送状態および各部の動作位置を示す説明図である。
【図１１】本実施の形態のステイプルモードにおける用紙の搬送状態および各部の動作位置を示す説明図である。
【図１２】本実施の形態のステイプルモードにおける用紙の搬送状態および各部の動作位置を示す説明図である。
【図１３】本実施の形態のステイプルモードにおける用紙の搬送状態および各部の動作位置を示す説明図である。
【符号の説明】
１００ 用紙後処理装置
１０１ 搬送ローラ
１０２ 搬送中間ローラ
１０３ 加圧フィルム
１０４ ガイド爪
１０５ タタキコロ
１０６ フォルダー
１０７ タタキコロ駆動軸
１０８ レバー
１０９ コロ駆動カム
１１０ 底板
１１１ 基準壁
１１２ ジョガー駆動軸
１１３ 放出コロ
１１４ フォルダー
１１５ 放出コロ駆動軸
１１６ レバー
１１７ 従動コロ
１１８ ジョガー駆動カム
１１９ スタックトレイ
１２０ ジョガー
２０１ ステイプラ
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に装備され、排出された用紙束の縦方向と横方向との整合を行う用紙揃え機構を有する用紙後処理装置に関し、より詳細には、小型で安価の構成で用紙束の整合を行えるようにした用紙後処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の用紙後処理装置として、画像形成装置から排出された用紙束の縦方向と横方向との整合を行う用紙揃え機構を有する用紙後処理装置がある。このような用紙後処理装置として、特公平８−９４５１号公報に開示された技術がある。
【０００３】
この特公平８−９４５１号公報「シート後処理装置」には、第１のトレイおよび第２のトレイの上流側部分が低くなるように傾斜していて、排出手段により排出されるシートは前記傾斜に沿って綴じ手段方向に、移動して整合することが記載されている。すなわち、排出された用紙は、スタックトレイと整合トレイとに跨って積載し、その状態で整合を行うことで機械の小型化を図っている。また、用紙が傾斜に沿って自重により移動することが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載された技術によれば、用紙を整合するための整合トレイの高さは固定であり、この高さは用紙がカールしていても収納可能なように考慮して、整合すべき紙厚に対して十分に大きな値となっている。このため、機械が大きくなってしまうという問題点があった。
【０００５】
また、上記公報に記載の技術によれば、整合トレイの基準側を低くなるように傾けて、用紙の自重により、擦れ合いにより整合が乱されることを防止するようにしているが、この方法では、擦れ合う摩擦力に対して、用紙の自重が勝るようにする必要があり、トレイの傾きを大きく取らなければならないため、機械が高さ方向に大型化するという問題点があった。
【０００６】
また、この場合には、整合トレイを傾ける必要があるため、整合トレイを水平に配置する等のレイアウトを採用することはできなかった。換言すれば、スキャナ等の画像読取装置とプリンタ等の画像形成装置の間に用紙後処理装置を配置する構成の場合、用紙後処理装置の整合トレイを水平に配置することができないので、その分だけ用紙後処理装置の高さ方向のスペースを広くとる必要があり、小型化の障害になるという問題点があった。
【０００７】
しかし、整合トレイを水平に配置すると、用紙の自重を利用できなくなり、一度整合した用紙が乱れ易くなるといった問題点もあった。
【０００８】
また、スタックトレイと整合トレイに跨って用紙を整合する形式のシート後処理装置においては、用紙の自重が十分働くように、整合された用紙を略真っ直ぐになるように、スタックトレイの高さを調整する必要があり、スタックトレイの上下機構や、高さ制御のための部品が必要となり、高価な機械となってしまうという問題点があった。
【０００９】
しかし、スタックトレイの高さを調整しないと、整合トレイ上の用紙の先端が垂れ下がり一度整合した用紙が乱れてしまうという問題点もあった。
【００１０】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、既に整合された用紙が乱れる事無く、小型化を図ることができ、かつ、安価な構成で用紙の整合を確実に行える用紙後処理装置を提供することを第１の目的とする。
【００１１】
また、本発明は、後処理を実施する際に必要な駆動源の数を抑制することで、小型化を図ることができ、かつ、安価な構成で用紙の整合を確実に行える用紙後処理装置を提供することを第２の目的とする。
【００１２】
さらに、本発明は、用紙戻し動作中の用紙のスキューを防止し、精度の高い整合を行うことができる用紙後処理装置を提供することを第３の目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決し、第１の目的を達成するため、請求項１の発明に係る用紙後処理装置は、画像形成装置から用紙を受け取りステイプルなどの後処理を行う用紙後処理装置であって、前記画像形成装置から搬送された用紙の搬送路の上方に配置され、前記搬送路との間で進退可能であって、前記用紙を、前記用紙が搬送されてきた方向である上流方向に戻す用紙戻し部材と、前記用紙戻し部材を前記搬送路との間で進退させる戻し機構進退駆動手段と、前記搬送路の下方で、前記用紙戻し部材と対峙する位置に配置され、前記用紙戻し部材によって前記上流方向に戻された前記用紙が搬送される上下可動部材と、前記上下可動部材を駆動する上下可動部材駆動手段と、前記搬送路の下方で、かつ前記上下可動部材の上方に配置され、前記上下可動部材が押し当てられる突き当て部材と、を備え、前記上下可動部材は、前記用紙戻し部材が前記搬送された用紙に接触し前記搬送された用紙を前記上流方向に戻す状態になった後、前記突き当て部材から離れる方向に移動し、前記用紙戻し部材は、前記上下可動部材が前記離れる方向に移動することで、前記上下可動部材と前記突き当て部材とによって形成された隙間に、前記搬送された用紙を戻し、前記上下可動部材は、前記用紙戻し手段によって前記用紙が戻された後、前記突き当て部材側に加勢され、前記突き当て部材とにより前記用紙戻し部材によって戻された前記用紙を挟んで保持し、前記用紙戻し部材は、前記上下可動部材と前記突き当て部材とにより前記戻された用紙が保持された後、前記戻された用紙から離れることを特徴とする。
【００１４】
この請求項１の発明によれば、常に上下可動部材と突き当て部材とによる挟持、あるいは戻し部材による用紙の押えが実施されるので、既に整合された用紙が乱れることが無い。
【００１５】
また、第３の目的を達成するため、請求項２の発明に係る用紙後処理装置は、請求項１において、前記画像形成装置から前記搬送された用紙に接触して整合する整合位置に移動して、前記搬送された用紙に対して、搬送方向と垂直な方向の整合を行う整合部材と、前記整合部材を駆動する整合部材駆動手段と、をさらに備え、前記用紙戻し部材は、前記整合部材が前記整合位置に移動した後、前記搬送された用紙に接触し前記搬送された用紙を前記上流方向に戻し、前記整合部材は、前記用紙戻し部材が前記搬送された用紙に接触しているうちは、前記整合位置に保持され、前記用紙戻し部材が前記搬送された用紙から離れた後、所定の位置に退避されることを特徴とする。
【００１６】
この請求項２の発明によれば、用紙戻し部材が用紙に接触する前に整合を行うと共に、用紙戻し動作中においても整合部材を整合位置に保持するようにしているので、用紙戻し動作中の用紙のスキューを防止し、精度の高い整合を行うことができる。
【００１７】
また、第２の目的を達成するため、請求項３の発明に係る用紙後処理装置は、請求項１または２において、前記戻し機構進退駆動手段および前記上下可動部材駆動手段は、ギヤなどの連動機構を介して、連動されることを特徴とする。
【００１８】
この請求項３の発明によれば、用紙戻し部材と上下可動部材との動作の順番は常に一義的であることから、これらの部材を、連動機構を介して同一の駆動源を用いて連動させることができる。
【００１９】
また、第２の目的を達成するため、請求項４の発明に係る用紙後処理装置は、請求項１〜３のいずれか一つにおいて、前記上下可動部材は、第１の凸部を備え、前記戻し機構進退駆動手段またはこれと連動して動く部材は、第２の凸部を備え、前記第１の凸部と前記第２の凸部とを係合させることにより、前記上下可動部材を回転させることを特徴とする。
【００２０】
この請求項４の発明によれば、用紙戻し部材と上下可動部材との動作の順番は常に一義的であることから、これらの部材を、第１の凸部と前記第２の凸部とを係合させることで、同一の駆動源を用いて連動させることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる用紙後処理装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００２６】
図１（ａ）、（ｂ）は、本実施の形態である用紙後処理装置の構成を示す構成図であり、同図（ａ）が用紙後処理装置の断面図、同図（ｂ）が駆動カムと駆動軸との関係を示す説明図である。また、図４はステイプラの配置を示す説明図である。
【００２７】
用紙は、図示しない画像形成装置から用紙後処理装置１００に送りこまれる。用紙後処理装置１００に送り込まれた用紙は、搬送センサにより用紙の有無が検知されると、用紙後処理装置１００内の搬送ローラ１０１により搬送される。
【００２８】
搬送ローラ１０１の下流側で、搬送路の上側には、スポンジで作られた搬送中間ローラ１０２が配置されており、搬送中間ローラ１０２に対峙する搬送路の下側には加圧フィルム１０３が配置されている。用紙は、搬送中間ローラ１０２と加圧フィルム１０３とによって搬送路の上流側へ送られる。
【００２９】
また、搬送中間ローラ１０２の下流側で、搬送路の下側には、ガイド爪１０４が配置されており、ガイド爪１０４は、回転中心１０４ａを上流側に有し、回動可能に取り付けられている。ガイド爪１０４は駆動装置によって駆動する構成である。なお、図示を省略するが、本実施の形態では駆動装置としてソレノイドを使用している。
【００３０】
ガイド爪１０４の下流側で、搬送路の上側には、タタキコロ１０５が配置されている。タタキコロ１０５は、搬送ローラ１０１と逆方向に回転する。なお、このタタキコロ１０５はフォルダー１０６によって支持されている。フォルダー１０６は、タタキコロ駆動軸１０７に取り付けられており、タタキコロ駆動軸１０７の回動によってフォルダー１０６が回動し、フォルダー１０６に支持されたタタキコロ１０５が搬送路に対して後退自在に移動する構造である。
【００３１】
タタキコロ駆動軸１０７の他方先端には、図１（ｂ）および図２に示すように、レバー１０８が設けられており、後述するコロ駆動カム１０９と係合し、タタキコロ１０５を駆動する。
【００３２】
ガイド爪１０４の下流側で、搬送路の下側には、タタキコロ１０５と対峙する位置に、底板１１０が配置されている。底板１１０は回転中心１１０ａを下流側に有しており、回動可能に取り付けられている。また、底板１１０の上流側端部には、用紙を突き当てて整合するための基準壁１１１が配設されている。
【００３３】
さらに、底板１１０は、図示しないスプリングによって底板１１０の上流部をガイド爪１０４に押し当てるような方向に加勢されている。また、底板１１０の回転中心１１０ａから装置下部方向に凸部１１０ｂが設けられており、この凸部１１０ｂは後述するジョガー駆動軸１１２の突起と係合し、底板１１０を回転させる。
【００３４】
タタキコロ１０５および底板１１０の下流側で、搬送路の上側には、放出コロ１１３が配置されている。放出コロ１１３は、フォルダー１１４によって支持されている。フォルダー１１４は、放出コロ駆動軸１１５に取り付けられており、放出コロ駆動軸１１５の回動によってフォルダー１１４が回動し、フォルダー１１４に支持された放出コロ１１３が搬送路に対して後退自在に移動する構造となっている。放出コロ駆動軸１１５の他方先端には、同図（ｂ）に示すように、レバー１１６が配置されており、コロ駆動カム１０９と係合し、放出コロ１１３を駆動する構造である。
【００３５】
また、搬送路上の放出コロ１１３と対峙する位置には、従動コロ１１７が配置されている。
【００３６】
タタキコロ１０５と放出コロ１１３の近傍で、搬送路の外にはコロ駆動カム１０９が配置されている。コロ駆動カム１０９は、図示しないモータによって駆動される。コロ駆動カム１０９は、前述したようにタタキコロ１０５を後退させるためのカムプロフィールと放出コロ１１３を後退させるためのプロフィールの２つのカムプロフィールを有している。
【００３７】
また、底板１１０の回転中心１１０ａの近傍で、底板１１０の下側に、前後方向にわたって貫通するジョガー駆動軸１１２を有している。ジョガー駆動軸１１２はジョガー駆動カム１１８に駆動を伝えるために、Ｄカットを有している。また、ジョガー駆動軸１１２略中央に底板駆動用の凸部１１２ａを有している。また、ジョガー駆動カム１１８は、ギヤによってコロ駆動カム１０９と連結されており、コロ駆動カム１０９と連動して回動する構成になっている。
【００３８】
ジョガー駆動軸１１２には、ジョガー駆動カム１１８が前および奥に各々係合しており、ジョガー駆動軸１１２の回転により、ジョガー駆動カム１１８が回転するようになっている。ジョガー駆動カム１１８は、ジョガー駆動軸１１２の回転運動を、後述するジョガー１２０の回転動作に変換するようなカムプロフィールを有している。
【００３９】
それぞれのジョガー駆動カム１１８の近傍で、用紙搬送位置よりも外側に、それぞれジョガー１２０を有している。各ジョガー１２０は、回転中心を上流側に有し、回動自在に取り付けてある。ジョガー１２０は、凸部を有しており、凸部はジョガー駆動カム１１８と係合して、ジョガー駆動カム１１８の回転によりジョガー１２０を回動するようになっている。
【００４０】
放出コロ１１３の下流側で、下側には、排紙された用紙を蓄積するスタックトレイ１１９が配置されている。また、図４に示すように、ガイド爪１０４の横で、底板１１０の基準壁１１１に対峙した位置に、ステイプラ２０１を有している。ステイプラ２０１は、ステイプルするための間口部分を用紙の搬送位置に突出した位置に配置してある。
【００４１】
なお、図示を省略するが、ガイド爪１０４の回転中心１０４ａ側で、底板１１０と対峙する位置には、複数個の凸部が設けられている。この凸部は、ガイド爪１０４と底板１１０との間に用紙を挟んで保持する場合に、常に複数箇所（複数個の凸部）で用紙をしっかりと保持するためのものである。例えば、ガイド爪１０４と底板１１０の両方が直線や平面上の部品の場合、部品精度や取り付けのときの部品の歪みなどにより、用紙を保持するポイントが１点になってしまうことがある。このような場合、保持された用紙が容易に回転してしまい整合が乱される虞がある。ガイド爪１０４（突き当て部材）または底板１１０（上下可動部材）の少なくとも一方に、複数箇所の凸部を設けることにより、複数箇所の保持が可能となり、用紙をしっかり保持することができる。
【００４２】
以上の構成において、上記各部のホーム位置について説明する。ガイド爪１０４は、図示しないソレノイドがＯＦＦで、ガイド爪１０４が搬送路と略並行になり、用紙の通過が可能な状態をホーム位置とする。すなわち、図１（ａ）のガイド爪１０４の位置がホーム位置である。
【００４３】
底板１１０は、底板１１０の凸部１１０ｂとジョガー駆動軸１１２の凸部１１２ａが離れており、図示しないスプリングによってガイド爪１０４に押し当てられた位置をホーム位置とする。すなわち、図１（ａ）の底板１１０の位置がホーム位置である。
【００４４】
コロ駆動カム１０９は、タタキコロ１０５および放出コロ１１３が搬送路から退避した位置となるようなカムの位置をホーム位置とする。すなわち、図８（ｂ）のコロ駆動カム１０９の位置がホーム位置である。
【００４５】
ジョガー駆動軸１１２およびジョガー駆動カム１１８は、ジョガー１２０が用紙搬送位置から退避した位置になるようなカム位置をホーム位置とする。すなわち、図８（ａ）のジョガー駆動軸１１２およびジョガー駆動カム１１８の位置がホーム位置である。
【００４６】
次に、図５のタイミングチャートおよび図７を参照して、画像形成装置から搬送されて来た用紙を、そのままスタックトレイ１１９へ排紙するスルーモードについて説明する。
【００４７】
用紙後処理装置１００は、図示しない画像形成装置からスルーモードであるというモード信号と、モータＯＮ信号を受信すると、コロ駆動カム１０９を左周りに所定角だけ回転させる。このとき、コロ駆動カム１０９の放出コロ駆動側は、放出コロ駆動軸１１５を回動させるようなカムプロフィールになっている。これにより、放出コロ１１３が搬送路内に突出し、従動コロ１１７と接触し、用紙を搬送できる状態になる。
【００４８】
ジョガー駆動軸１１２およびジョガー駆動カム１１８は、コロ駆動カム１０９に連動して所定角回転する。ただし、この範囲の回転においては、ジョガー駆動カム１１８はジョガーをホーム位置のままに留まるようなカムプロフィールとなっている。そのため、ジョガー１２０はホーム位置に留まっている。
【００４９】
その後、図５のタイミングチャートに示すように、搬送モータを駆動し、搬送ローラ１０１、搬送中間ローラ１０２、放出コロ１１３によって、画像形成装置から送られて来た用紙をスタックトレイ１１９へ排紙する。このとき、搬送路の上流側（画像形成装置側）に設けられた本体排紙センサによって用紙が検出（本体排紙センサＯＮ）されてからＴ１時間後に搬送モータの駆動速度を上げて用紙の搬送を行い、搬送路の下流側（ガイド爪１０４の下流側近傍）に設けられた搬送センサによって用紙の通過（搬送センサＯＦＦ）が検出されてからＴ２時間後に搬送モータの駆動速度を下げて、次の用紙の搬送に備える。
【００５０】
画像形成装置側から搬送された用紙は、図７に示すように、搬送路をそのまま素通りしてスタックトレイ１１９へ排紙される。
【００５１】
ジョブが終了したら、搬送モータを停止し、コロ駆動カム１０９を左周りに所定量回転させ、コロ駆動カム１０９をホーム位置に戻すことにより、放出コロ１１３をホーム位置に戻す。
【００５２】
次に、図６のタイミングチャートおよび図８〜図１３を参照して、本発明の要部であるステイプルモードについて説明する。本実施の形態では、画像形成装置から搬送されて来た用紙をガイド爪１０４と底板１１０により挟み込み保持する構成である。その後、図示しないステイプラ２０１により、ステイプルした後、スタックトレイ１１９へ排紙する。なお、本実施の形態では、ガイド爪１０４が本発明のガイド部材および突き当て部材の役割を果たし、底板１１０が本発明の上下可動部材の役割を果たしている。
【００５３】
まず、用紙後処理装置１００は、図示しない画像形成装置からステイプルモードであるというモード信号と、モータＯＮ信号を受信すると、図示しない搬送駆動モータを駆動し、搬送ローラ１０１、搬送中間ローラ１０２、タタキコロ１０５、放出コロ１１３を回転させる。
【００５４】
次に、画像形成装置から用紙が送られてくると、用紙は、図８（ａ）に示すように、搬送ローラ１０１と搬送中間ローラ１０２で搬送される。このとき、ガイド爪１０４はホーム位置に留まって、用紙を上流側へガイドする。また、駆動カムと駆動軸との関係は、図８（ｂ）に示す状態である。
【００５５】
搬送センサが用紙の後端を検出した後、所定時間Ｔ２後（用紙の後端が搬送中間ローラ１０２を抜けてガイド爪１０４の先端を越えた後）、図示しないガイド爪駆動ソレノイドをＯＮにする。これにより、図９（ａ）に示すように、ガイド爪１０４の先端が上流側ガイド板とオーバーラップした位置になるように起き上がる。また、駆動カムと駆動軸との関係は、図９（ｂ）に示す状態である。
【００５６】
ガイド爪１０４の起き上がりと略同時に、コロ駆動カム１０９が右回りに所定角だけ回転する。このとき、コロ駆動カム１０９の放出コロ駆動側は、放出コロ駆動軸１１５を変化させないようなカムプロフィールになっている。そのため、放出コロ１１３は、ホーム位置に留まったままとなっている。一方、タタキコロ駆動側は、タタキコロ駆動軸１０７を回動させるようなカムプロフィールとなっており、タタキコロ１０５はコロ駆動カム１０９の回転につれ、ホーム位置から搬送路内に突出していく。この状態を図１０（ａ）、（ｂ）に示す。
【００５７】
このとき、ジョガー駆動軸１１２およびジョガー駆動カム１１８は、コロ駆動カム１０９に連動して所定角回転する。この範囲の回転においては、ジョガー駆動カム１１８はジョガー１２０をホーム位置から用紙を整合するための整合位置まで移動させるようなカムプロフィールになっている。そのため、ジョガー１２０は寄せ位置まで移動する。これにより、用紙の搬送方向直角方向の整合が行われる。
【００５８】
その後、コロ駆動カム１０９の回転につれ、搬送路内に突出したタタキコロ１０５が用紙に接触する。タタキコロ１０５は搬送ローラ１０１の回転と逆の回転をしているため、タタキコロ１０５と接触した用紙は、上流側に送られることになる。このとき、ガイド爪１０４は起き上がった状態となっているため、用紙はガイド爪１０４にガイドされガイド爪１０４の下側に送られる。
【００５９】
その後、コロ駆動カム１０９の回転につれ、ジョガー駆動軸１１２およびジョガー駆動カム１１８は、コロ駆動カム１０９に連動して所定角回転する。この回転により、ジョガー駆動軸１１２の凸部１１２ａが底板１１０の凸部１１０ｂと係合し、底板１１０を右回転させる（図１１（ａ）、（ｂ）参照）。
【００６０】
底板１１０が移動したことにより出来上がった隙間に用紙が送られる。ガイド爪１０４の下側と底板１１０とによって形成された隙間に送られた用紙は、図１１（ａ）に示すように、底板１１０の上流端部に設けられた基準壁１１１に突き当てられ、搬送方向の整合が行われる。なお、駆動カムと駆動軸との関係は、図１１（ｂ）に示す状態である。
【００６１】
その後、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、コロ駆動カム１０９が左回りに所定角だけ回転し、ホーム位置に戻る。このとき、底板１１０がホーム位置に戻ることにより、底板１１０とガイド爪１０４とにより用紙を挟み込むことで、整合された用紙を保持する。その後、タタキコロ１０５が用紙から離れ、ジョガー１２０も同様にホーム位置に戻る。
【００６２】
上記の動作により、整合された用紙は、底板１１０とガイド爪１０４とに挟み込まれて保持されているか、あるいはタタキコロ１０５により押さえられているか、常にどちらかで保持されているため、用紙が乱れることが無い。
【００６３】
引き続き、画像形成装置から次の用紙が搬送されると、次の用紙は、図１２（ａ）に示すように、先に整合・保持されている用紙の上側を搬送されることになる。このとき、前の用紙は底板１１０とガイド爪１０４との間で、保持されているため、次の用紙と整合された用紙とが擦れ合ってもその抵抗によって整合された用紙がずれてしまうことはない。
【００６４】
続いて、次の用紙の後端が、ガイド爪１０４を越えた後、同様の動作を行って次の用紙も整合される。上記動作を所定枚数分繰り返すことにより、所定枚数の用紙を整合する。
【００６５】
所定枚数の用紙が整合された後、ステイプラ２０１を駆動させる。ステイプラ２０１は搬送路内に間口部分を突出した形で保持されているため、整合した用紙をステイプルすることができる。
【００６６】
その後、コロ駆動カム１０９を左回りに回転させ、図１３（ａ）に示すように、放出コロ１１３を搬送路内に突出させ、ステイプルされた用紙束をスタックトレイ１１９へと放出する。なお、上記ガイド爪１０４と底板１１０によって挟まれている用紙束は、ガイド爪１０４と底板１１０によって数グラムから数十グラム程度の挟み力で保持されているので、放出コロ１１３の回転によって簡単に引き抜かれてスタックトレイ１１９へ排紙される。なお、駆動カムと駆動軸との関係は、図１３（ｂ）に示す状態である。
【００６７】
用紙束の放出が済むと、コロ駆動カム１０９を左回りに所定量回転させ、コロ駆動カム１０９をホーム位置に戻すことにより、放出コロ１１３をホーム位置に戻す。
【００６８】
前述したように本実施の形態によれば、用紙を底板１１０とガイド爪１０４により挟み込み保持するため、用紙がカールしていても、用紙のカールを押さえ込むことができ機械の小型化が可能である。
【００６９】
また、用紙の擦れ合いに対しても、用紙を底板１１０とガイド爪１０４により挟み込み保持するため、用紙が搬送されてくる最小限の隙間が確保されていれば良く、機械の小型化を図れる。さらに、用紙の自重によらず用紙が保持されるため、整合された用紙を傾ける必要もなく、スタックトレイの高さを変化させたり、制御する必要もなく、小型で、安価な機械を提供することができる。
【００７０】
また、本実施の形態によれば、用紙束を水平にした状態でも整合を行うことができるので、整合トレイ（底板１１０）を水平に配置する等のレイアウトを採用することができる。したがって、用紙後処理装置の高さ方向のスペースを小さくすることが可能であり、小型化を図れるとともに、スキャナ等の画像読取装置とプリンタ等の画像形成装置の間に用紙後処理装置を配置する構成に適用する場合のレイアウトの自由度や、有用性を高めることができる。
【００７１】
また、本実施の形態によれば、ジョガー１２０が、搬送されてきた用紙に接触し、用紙を整合する整合位置にきた後、タタキコロ１０５が、用紙に接触し用紙戻し動作を行う。タタキコロ１０５が接触しているうちは、ジョガー１２０を整合位置に保持し、タタキコロ１０５が用紙から離れた後、ジョガー１２０を退避させるため、タタキコロ１０５が用紙の接触する前に整合を行うとともに、戻し動作中もジョガー１２０を整合位置に保持することにより、用紙戻し動作中の用紙のスキューを防止し、精度の高い整合を行うことができる。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、上下可動部材は、用紙戻し部材が搬送された用紙に接触し搬送された用紙を上流方向に戻す状態になった後、突き当て部材から離れる方向に移動し、用紙戻し部材は、上下可動部材が離れる方向に移動することで、上下可動部材と突き当て部材とによって形成された隙間に、搬送された用紙を戻し、上下可動部材は、用紙戻し手段によって用紙が戻された後、突き当て部材側に加勢され、突き当て部材とにより用紙戻し部材によって戻された用紙を挟んで保持し、用紙戻し部材は、上下可動部材と突き当て部材とにより戻された用紙が保持された後、戻された用紙から離れるため、常に上下可動部材と突き当て部材とによる挟持、あるいは戻し部材による用紙の押えが実施されるので、既に整合された用紙が乱れることが無い。このため、既に整合された用紙が乱れることが無く、小型化を図ることができ、かつ、安価な構成で用紙の整合を確実に行える用紙後処理装置を提供することができる。
【００７３】
また、請求項２の発明によれば、用紙戻し部材は、整合部材が整合位置に移動した後、搬送された用紙に接触し搬送された用紙を上流方向に戻し、整合部材は、用紙戻し部材が搬送された用紙に接触しているうちは、整合位置に保持され、用紙戻し部材が搬送された用紙から離れた後、所定の位置に退避されるため、用紙戻し部材が用紙に接触する前に整合を行うと共に、用紙戻し動作中においても整合部材を整合位置に保持することができ、よって用紙戻し動作中の用紙のスキューを防止し、精度の高い整合を行うことができる。
【００７４】
また、請求項３の発明によれば、用紙戻し部材と上下可動部材との動作の順番は常に一義的であることから、これらの部材を、連動機構を介して同一の駆動源を用いて連動させることができる。これにより、駆動源の数を抑制することができ、安価で小型化を図った用紙後処理装置を提供することができる。
【００７５】
また、請求項４の発明によれば、用紙戻し部材と上下可動部材との動作の順番は常に一義的であることから、これらの部材を、第１の凸部と第２の凸部とを係合させることで、同一の駆動源を用いて連動させることができる。これにより、駆動源の数を抑制することができ、安価で小型化を図った用紙後処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の用紙後処理装置の構成図である。
【図２】本実施の形態の駆動カムおよび駆動軸の配置を示す説明図である。
【図３】本実施の形態の駆動カムおよび駆動軸の配置を示す説明図である。
【図４】本実施の形態のステイプラの配置を示す説明図である。
【図５】本実施の形態のスルーモードのタイミングチャートを示す説明図である。
【図６】本実施の形態のステイプルモードのタイミングチャートを示す説明図である。
【図７】本実施の形態のスルーモードにおける用紙の搬送状態を示す説明図である。
【図８】本実施の形態のステイプルモードにおける用紙の搬送状態および各部の動作位置を示す説明図である。
【図９】本実施の形態のステイプルモードにおける用紙の搬送状態および各部の動作位置を示す説明図である。
【図１０】本実施の形態のステイプルモードにおける用紙の搬送状態および各部の動作位置を示す説明図である。
【図１１】本実施の形態のステイプルモードにおける用紙の搬送状態および各部の動作位置を示す説明図である。
【図１２】本実施の形態のステイプルモードにおける用紙の搬送状態および各部の動作位置を示す説明図である。
【図１３】本実施の形態のステイプルモードにおける用紙の搬送状態および各部の動作位置を示す説明図である。
【符号の説明】
１００ 用紙後処理装置
１０１ 搬送ローラ
１０２ 搬送中間ローラ
１０３ 加圧フィルム
１０４ ガイド爪
１０５ タタキコロ
１０６ フォルダー
１０７ タタキコロ駆動軸
１０８ レバー
１０９ コロ駆動カム
１１０ 底板
１１１ 基準壁
１１２ ジョガー駆動軸
１１３ 放出コロ
１１４ フォルダー
１１５ 放出コロ駆動軸
１１６ レバー
１１７ 従動コロ
１１８ ジョガー駆動カム
１１９ スタックトレイ
１２０ ジョガー
２０１ ステイプラ
Claims (4)
- 画像形成装置から用紙を受け取りステイプルなどの後処理を行う用紙後処理装置であって、
前記画像形成装置から搬送された用紙の搬送路の上方に配置され、前記搬送路との間で進退可能であって、前記用紙を、前記用紙が搬送されてきた方向である上流方向に戻す用紙戻し部材と、
前記用紙戻し部材を前記搬送路との間で進退させる戻し機構進退駆動手段と、
前記搬送路の下方で、前記用紙戻し部材と対峙する位置に配置され、前記用紙戻し部材によって前記上流方向に戻された前記用紙が搬送される上下可動部材と、
前記上下可動部材を駆動する上下可動部材駆動手段と、
前記搬送路の下方で、かつ前記上下可動部材の上方に配置され、前記上下可動部材が押し当てられる突き当て部材と、を備え、
前記上下可動部材は、前記用紙戻し部材が前記搬送された用紙に接触し前記搬送された用紙を前記上流方向に戻す状態になった後、前記突き当て部材から離れる方向に移動し、
前記用紙戻し部材は、前記上下可動部材が前記離れる方向に移動することで、前記上下可動部材と前記突き当て部材とによって形成された隙間に、前記搬送された用紙を戻し、
前記上下可動部材は、前記用紙戻し手段によって前記用紙が戻された後、前記突き当て部材側に加勢され、前記突き当て部材とにより前記用紙戻し部材によって戻された前記用紙を挟んで保持し、
前記用紙戻し部材は、前記上下可動部材と前記突き当て部材とにより前記戻された用紙が保持された後、前記戻された用紙から離れることを特徴とする用紙後処理装置。 - 前記画像形成装置から前記搬送された用紙に接触して整合する整合位置に移動して、前記搬送された用紙に対して、搬送方向と垂直な方向の整合を行う整合部材と、
前記整合部材を駆動する整合部材駆動手段と、をさらに備え、
前記用紙戻し部材は、前記整合部材が前記整合位置に移動した後、前記搬送された用紙に接触し前記搬送された用紙を前記上流方向に戻し、
前記整合部材は、前記用紙戻し部材が前記搬送された用紙に接触しているうちは、前記整合位置に保持され、前記用紙戻し部材が前記搬送された用紙から離れた後、所定の位置に退避されることを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。 - 前記戻し機構進退駆動手段および前記上下可動部材駆動手段は、ギヤなどの連動機構を介して、連動されることを特徴とする請求項１または２に記載の用紙後処理装置。
- 前記上下可動部材は、第１の凸部を備え、
前記戻し機構進退駆動手段またはこれと連動して動く部材は、第２の凸部を備え、
前記第１の凸部と前記第２の凸部とを係合させることにより、前記上下可動部材を回転させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の用紙後処理装置。
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