JP4109537B2 - 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、プリンター、複写機、印刷機などの画像形成装置に結合されて、その画像形成装置から排出される用紙を後処理する用紙後処理装置に関するもので、より詳しくは、メールボックス、フィニッシャ、ブックレット、上トレーなどで構成される用紙後処理装置を各々モジュール形式に構成し、その各々のモジュールを選択的に使用者が簡単に複写機などの画像形成装置に着脱し、利用できるようにする用紙後処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前記用紙後処理装置の例として米国特許登録番号６，００４，２４５号が開示されている。本発明を説明する前に、従来の技術を示す図２６を参照して、開示された用紙後処理装置の技術構成について説明する。
【０００３】
図２６の符号１は画像形成装置、つまり、一つの例として複写機を示したものであり、２は用紙後処理装置を示す。前記用紙後処理装置２は、上トレー５とブックレット６が一体として結合され、複写機１の側部に結合される。
【０００４】
前記上トレー５は、複写機１の作業が終了し用紙が移送されると、スタッカートレー７にすぐに積載できるように構成され、ブックレット６は、用紙を製本してから排出トレー３５に積載するように構成される。
【０００５】
前記上トレー５とブックレット６への用紙移動は用紙分配手段である用紙経路変更装置３のコントロールにより可能である。ブックレット６の方に移動してきた用紙は、そのブックレット６を構成するステープラユニット１８、フォールディングローラー２６、製本位置設定装置２３により製本され、この製本された用紙は排出トレー３５に排出されるように構成される。
【０００６】
従来技術として引用された用紙後処理装置２、つまり、上トレー５とブックレット６は分離しない一体型として構成され、特に上トレーモジュール、ブックレットモジュールを各々分離して複写機に結合できない構造なので、使用者が任意にモジュールの機能を設定して、その機能に合う用紙後処理装置を組み合わせて構成することができない。
【０００７】
また、特定モジュールを作業者が任意に拡張することができず、作業が終了した用紙を十分に積載できない構造なので、装置の効率が落ちるという欠点がある。さらに、追加機能を遂行するモジュールを用紙後処理装置に構成する場合、その設置が容易ではなく、用紙後処理装置内で用紙が引っ掛かったときにその除去が難しいという欠点がある。
【０００８】
また、従来の用紙経路変更装置３は、図２４のごとくフラップウィング３０５ａが用紙移送経路面３０７ｂに近づくと用紙は上方に移動する。一方、図２５のごとくフラップウィング３０５ａが経路面３０７ｂから離れると、移送される用紙がフラップウィング３０５ａ，３０５ｂにガイドされて左側に移動する。符号３０８は用紙移送経路面に設置されて用紙の移送を円滑にする用紙移送ローラーである。
【０００９】
図２６のように構成される従来の用紙経路変更装置は、二方向だけに用紙の移送経路変更ができるので、用紙の分岐が必要な位置ごとに各々用紙経路変更装置を設置しなければならないという問題点がある。
【００１０】
また、一つの用紙経路変更装置を備えるのみでは多様な位置に用紙の経路が変更できないという構造的な問題点があるので、用紙処理モジュールの数が増えるほどそのモジュールの数に比例して用紙経路変更装置の設置数を増やさなければならない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のような問題点を解決するために案出されたもので、本発明の用紙後処理装置は、上トレーモジュール１５、メールボックスモジュール１０、フィニッシャモジュール２０、ブックレットモジュール１６などを着脱自在に装着して繋ぐことができる用紙返送モジュール４０を構成し、前記用紙返送モジュールは複写機１と着脱できるように構成される。
【００１２】
特に、本発明の用紙返送モジュール４０は各モジュールの着脱可否を感知し、各モジュールの機能遂行をコントロールする制御装置が構成され、前記用紙返送モジュールに構成される制御装置は複写機の出力信号によって各モジュールの機能を選択的に遂行するようにコントロールする。
【００１３】
また、前記用紙返送モジュールに各モジュールを使用者が任意に組み合わせて使用できるように構成し、用紙の移動過程で用紙返送モジュールと各モジュール間に用紙が引っ掛かったときに、或いは複写機と用紙返送モジュールの間に用紙が引っ掛かったときにその引っ掛かった用紙が簡単に除去できるように装置の構造を改良する。
【００１４】
ちなみに、前記用紙返送モジュール４０に構成される用紙経路変更装置は、互いに一定間隙を置いて対向して配置された二個の平板状の軸に楕円の曲面を有する用紙分岐爪を複数設置する。前記用紙分岐爪は楕円の曲面部が各々平板状の軸の外側に向けて固定される。
【００１５】
前記のごとく、用紙分岐爪が設置された軸をウォームギヤにより３６０度回転できるように設置し、前記軸の回転角度及び位置はウォームギヤの回転位置を検出するホームセンサーと前記ホームセンサーの位置を検出する位置検出センサーを用いてコントロールする。
【００１６】
前記のごとく構成される用紙分岐爪は、直線方向に用紙を移送させる場合には、用紙分岐爪が固定された軸と軸間の空間面を通して用紙が移送されるように軸を回転させ、用紙経路を所定角度変更して移送させる場合には、用紙分岐爪の内側曲面に沿って移送用紙の移送方向が変更できるように軸の回転角度を変更させる。
【００１７】
つまり、用紙を直線方向に移動させる場合には平板状の軸間に形成された空間を通して移動させ、所定角度の方向に用紙を移送させる場合には用紙分岐爪の楕円の曲面部を利用して移動させるように構成する。
【００１８】
従って、本発明の目的は、用紙後処理機能を遂行する多様なモジュールをブロック化して、そのブロック化されたモジュール毎に着脱ができるように構成されると共に、使用者が任意に各モジュール装置を選択し、複写機に着脱して利用できるようにする用紙後処理装置を提供する事である。
【００１９】
本発明のほかの目的は、用紙後処理過程中に用紙が引っ掛かったときに、その引っ掛かった用紙が簡単に除去できる用紙後処理装置の構造を提供する事である。
【００２０】
本発明のさらにほかの目的は、各モジュール装置と複写機の着脱が容易で、各モジュールの機能をコントロールする用紙返送モジュールを介在することによって、用紙後処理装置と複写機の着脱を簡単にする構造を提供する事である。
【００２１】
本発明のさらにほかの目的は、用紙返送モジュールにいずれの角度方向にも用紙の分配移送ができる用紙経路変更装置を構成して多様な方向に用紙の分岐ができるようにする事である。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記の課題を解決するために、画像形成装置から排出される用紙を処理する用紙後処理装置において、前記用紙後処理装置は複数の用紙処理モジュールと、前記各用紙処理モジュールに着脱自在でその用紙処理モジュールの着脱可否を感知して画像形成装置に前記各用紙処理モジュールの機能遂行信号が送信できるようにする制御手段を備えると共に、前記画像形成装置に着脱自在に構成される用紙返送モジュールを含む。
【００２３】
前記用紙処理モジュールは、前記用紙返送モジュールを通して画像形成装置から排出される用紙が積載できるように構成される上トレーモジュールと、前記用紙返送モジュールを通して前記画像形成装置から排出される用紙を複数のビンの位置に選択的に分離し積載できるように構成されるメールボックスモジュールと、前記用紙返送モジュールを通して前記画像形成装置から排出される用紙をステープリングまたはパンチングしてスタッカートレーに積載できるように構成されるフィニッシャモジュールと、前記用紙返送モジュールを通して前記画像形成装置から排出される用紙を製本して排出トレーに積載できるように構成されるブックレットモジュールのうちの一つ以上のモジュールにより構成される。
【００２４】
前記用紙返送モジュールは、選択されるいずれかの前記用紙処理モジュールが上下に延びる用紙移送経路に沿って複数着脱できるように構成される。前記用紙返送モジュールには前記用紙処理モジュールに用紙の移送をガイドする用紙経路変更装置（用紙分配手段）が構成され、前記用紙経路変更装置の切／開は前記用紙返送モジュールの制御手段によりコントロールされるように構成される。
【００２５】
特に、本発明の用紙返送モジュールに構成される用紙経路変更装置は、位置検出手段により回転位置がコントロールされる回転手段と、前記回転手段に繋がり中心軸に沿って所定角度回転できるように一定間隙を置き平行に配設される一対の軸と、前記一対の軸の外面に楕円形の曲面部を有する用紙分岐爪が各々備えられると共に、前記用紙分岐爪の楕円の曲面部が外側に向くように配設され、前記用紙分岐爪が取り付けられた一対の軸は複数の用紙移送経路が分岐する位置に構成されることを特徴とする。
【００２６】
前記位置検出手段は、前記ウォームギヤに取り付けられるホームセンサー と、前記ホームセンサーの位置を検出して前記ウォームギヤを所定角度回転するように前記モーターの回転をコントロールする位置検出センサーからなる。
【００２７】
また、前記中心軸に沿って回転する一対の軸は、略平行に配設される一対の板状の面を有し、その板状の面を有する一対の軸に沿って前記用紙分岐爪が複数個配設されるように構成される。
【００２８】
前記一対の軸は板形状の外面に突条を一体として形成して、略Ｔ字状の断面に構成し、略Ｔ字状の断面を有する前記一対の軸に各々前記用紙分岐爪を挟んで止める。
【００２９】
一方、前記メールボックスモジュールの各々のビンには前記用紙返送モジュールを通して移送されてきた用紙の移送位置をガイドするビンフラップが構成され、前記ビンフラップの切／開は前記用紙返送モジュールの制御手段がコントロールするように構成される。
【００３０】
前記のように構成される本発明の用紙後処理装置の駆動方法、つまり画像形成装置から移送されてきた用紙を積載する複数の用紙処理モジュールと、前記画像形成装置から移送されてきた用紙を積載する複数の用紙処理モジュールと、前記画像形成装置から移送されてきた用紙を選択される前記用紙処理モジュールに分配するように作動する少なくとも一個以上の用紙経路変更装置（用紙分配手段）と、前記用紙処理モジュールの着脱可否を感知して前記用紙処理モジュールの動作を制御する制御手段を備える用紙返送モジュールを含む用紙後処理装置の駆動方法において、前記用紙処理モジュールが前記用紙返送モジュールに結合されているかどうかを前記制御手段が判断する段階と、前記用紙処理モジュールが前記用紙返送モジュールに結合されている場合には、その結合された用紙処理モジュールの機能遂行信号を前記画像形成装置の制御部に転送してその信号を同期化する段階と、前記画像形成装置の制御部から選択される用紙処理モジュールの機能遂行信号が前記用紙返送モジュールの制御手段に認可さればその選択された用紙処理モジュールへ用紙が移送されるように前記用紙経路変更装置（用紙分配手段）の切／開を前記制御手段が制御する段階を含む。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、添付された図１ないし図２３を参照して本発明の技術構成及び作用を詳細に説明する。本発明の用紙後処理装置は複写機１などの画像形成装置に着脱自在に構成される用紙返送モジュール４０、前記用紙返送モジュールに着脱自在に構成される上トレーモジュール１５、メールボックスモジュール１０、フィニッシャモジュール２０、ブックレットモジュール１６などからなる用紙処理モジュール５０（図１３参照）からなる。
【００３２】
特に、前記用紙返送モジュール４０と前記用紙処理モジュール５０の間には、複写機１から排出される用紙を分配するための用紙経路変更装置１０ａ、４０ａ，４０ｂが構成され、用紙返送モジュール４０には、前記用紙処理モジュール５０の駆動信号を制御するマイクロプロセッサーつまり、制御手段（ＣＰＵ）５１が構成される。
【００３３】
前記用紙経路変更装置１０ａ，４０ａ，４０ｂは、用紙処理モジュール５０を構成する上トレーモジュール１５、メールボックスモジュール１０、フィニッシャモジュール２０、ブックレットモジュール１６に用紙が選択的に移送できるように制御手段５１によりコントロールされる。また、前記用紙経路変更装置４０ｂを通して移送される用紙は、ブックレットモジュール１６に移送できるように制御手段５１によりコントロールされる。
【００３４】
本発明のブックレットモジュール１６の構造では 用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂのいずれかを通して画像形成装置から移送される用紙を分配できるようにしている。一方、フィニッシャモジュール２０の入口部と上トレーモジュール１５の入口部には、用紙経路変更装置４０ａから排出される用紙がフィニッシャモジュール２０又は上トレーモジュール１５の方にガイドされるように各々移送ローラー２０ａ，１５ａが設置される。
【００３５】
また、メールボックスモジュール１０は、用紙経路変更装置４０ａと用紙経路変更装置１０ａとを通過した用紙を分配して積載するための複数のビン（Ｂｉｎ）１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ，１１０ｅが設置され、前記各ビンの入口部にはビンフラップ２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃ，２１０ｄが設置される。もちろん、前記ビンフラップの切／開駆動は用紙返送モジュール４０の制御手段５１によりコントロールされる。
【００３６】
前記のごとく構成される用紙処理モジュール５０は図２のごとく各々用紙返送モジュール４０に着脱自在に構成され、前記用紙処理モジュール５０を構成する上トレーモジュール１５、メールボックスモジュール１０、フィニッシャモジュール２０、ブックレットモジュール１６は使用者により選択的に用紙返送モジュール４０に装着することができる。
【００３７】
前記上トレーモジュール１５は、用紙返送モジュール４０を通して移送される用紙をその移送されてきた順序で上トレー２２に積載できるようにし、 かつ、前記メールボックスモジュール１０は、用紙返送モジュール４０を通して移送されてきた用紙を使用者のセッティングによってビン１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ，１１０ｅに分離して積載できるようにし、また前記フィニッシャモジュール２０は、用紙返送モジュール４０を通して移送されてきた用紙をパンチ２５をもってパンチングしたり或いはステープラ２４をもってステープリングしてスタッカートレー２７に積載できるようにする。
【００３８】
前記ブックレットモジュール１６は、ステープラユニット１１８及びフォールディングローラー１２６を通して移送されてきた用紙を製本して排出トレー１３５に積載する。前記ブックレットモジュール１６は本出願人が先出願した韓国特許出願番号２００１−８４１９７号に記載された技術構成の構造を利用することができる。
【００３９】
前記機能を遂行する用紙処理モジュール５０は、使用者の選択により、図３ないし図８に例示されたモジュールの組み合せにより簡単に装着して構成することができる。用紙返送モジュール４０を移送ローラー１４０ａと複写機１の移送ローラー１ａの位置を一致させて複写機１に着脱自在に結合する。
【００４０】
前記のごとく構成される本発明の用紙後処理装置は 、図３ないし図８に図示したように多様な組み合せで用紙処理モジュールを構成して、用紙返送モジュール４０に着脱自在に装着することができ、また前記用紙処理モジュールが装着された用紙返送モジュール４０は図１、図１０ないし図１２のような構造で複写機１に着脱自在に結合される。
【００４１】
特に、本発明のフィニッシャモジュール２０は、図９の構造のように、スタッカートレー２７の積載容量を増加することができるようにフィニッシャ拡張モジュール２１を構成することができ、また、前記スタッカートレー２７はフィニッシャモジュール２０及びフィニッシャ拡張モジュール２１の間で移動できるように構成する。
【００４２】
もし、用紙処理モジュール５０と用紙返送モジュール４０間に用紙が引っ掛かった際には、図１３及び図１４のように用紙処理モジュールと用紙返送モジュールを簡単に分離するようモジュールをブロック形態に構成して摺動及び装着、脱着が容易にできるようにする。
【００４３】
特に、前記用紙返送モジュール４０に構成される用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂは、上下左右いずれの方向にも用紙の移送ができるように構成される。
【００４４】
以下、本発明の用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂの技術的な構成及び作用を、図１７ないし図２３を参照して具体的に説明する。前記図面に図示したように一つの例として、左側用紙移送経路３３３、右側用紙移送経路３３４、上側用紙移送経路３３１、下側用紙移送経路３３２が交差する部分に用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂが設置される。
【００４５】
前記用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂは、略Ｔ字状の断面を有する一対の軸３４３ａ，３４３ｂが軸ギヤ３４２の中心軸３４４を基準として互いに一定間隙離隔されて対向するように設置される。前記一対の軸３４３ａ，３４３ｂは平坦面が互いに対向するように配置され、前記平坦面が構成された一対の軸には複数の用紙分岐爪３５０ａ，３５０ｂが構成される。
【００４６】
前記中心軸３４４は軸ギヤ３４２の回転中心であり、一対の軸３４３ａ，３４３ｂがその中心軸３４４を基準として一対に配置されて回転する。用紙分岐爪３５０ａは軸３４３ａに沿って同一方向に配置されるように設置され、用紙分岐爪３５０ｂは軸３４３ｂに沿って同一方向に配置されて設置される。前記のように配置される用紙分岐爪３５０ａ，３５０ｂは楕円形の曲面部３２５ａ，３２５ｂが構成され、その曲面部３２５ａ，３２５ｂはそれぞれ軸３４３ａ，３４３ｂの外側方向に向くよう構成しなければならない。前記曲面部３２５ａ，３２５ｂ及び前記一対の軸３４３ａ，３４３ｂ間に形成される空間３６０は、軸の回転位置によって直線方向に用紙をガイドして移送させる役割をする。
【００４７】
一つの例として図１７に於いて、右側用紙移送経路３３４を通して用紙が移送されてくると仮定したときに、左側用紙移送経路３３３への用紙は一対の軸間に形成される空間３６０つまり、用紙分岐爪３５０ａ，３５０ｂ間を通してすぐに移送される。また、右側用紙移送経路３３４から上側用紙移送経路３３１への用紙移送は、中心軸３４４が所定の角度回転することによって用紙分岐爪３５０ａの曲面部３２５ａのガイドにより行われる。
【００４８】
また、右側用紙移送経路３３４から下側用紙移送経路３３２への用紙移送は、中心軸３４４が再度所定の角度回転することによって、用紙分岐爪３５０ｂの曲面部３２５ｂのガイドにより行われる。
【００４９】
以下は、図１８ないし図２２を参照して本発明の用紙経路変更装置の駆動過程についてもっと具体的に説明する。本発明の用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂは、上側用紙移送経路３３１、下側用紙移送経路３３２、左側用紙移送経路３３３、右側用紙移送経路３３４が交差する交差部に設置される。
【００５０】
本発明の用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂを構成する一対の軸３４３ａ，３４３ｂは、軸ギヤ３４２の中心軸３４４を中心として回転するように、その端部が中心軸３４４または軸ギヤ３４２の面に固定される。前記軸ギヤ３４２はモーター３３５により駆動されるウォームギヤ３４１に噛み合い回転し、前記中心軸３４４の回転角度はウォームギヤ３４１の回転位置を検出するホームセンサー３３６（図１８参照）と前記ホームセンサーの位置を検出する位置検出センサー３３７（図１８参照）を利用してコントロールされる。
【００５１】
図１８に示すように、前記位置検出センサー３３７は軸ギヤ３４２またはウォームギヤ３４１上に別のスロット板３６１を設置し、前記スロット板３６１の回転位置を検知することによって、モーター回転の制御信号をコントロールすることができる。一方、一対の軸３４３ａ，３４３ｂは一つの例としてＴ字状の断面に構成し、用紙分岐爪３５０ａ，３５０ｂを挟んで結合したときに裕隔せず確実に支えるようにする。
【００５２】
前記用紙分岐爪３５０ａには楕円形の曲面３２５ａが形成され、用紙分岐爪３５０ｂには楕円形の曲面３２５ｂが形成されて一対になるよう一対の軸３４３ａ，３４３ｂに固定され、用紙分岐爪３５０ａが固定された一対の軸３４３ａ，３４３ｂ間には空間３６０が形成される。
【００５３】
一つの例として、右側用紙移送経路３３４を通して用紙が移送されてくると仮定したときに、その用紙が左側用紙移送経路３３３に分岐するためには、図２０のように、用紙分岐爪３５０ａの端部ａが右側用紙移送経路３３４の上壁端部Ｅに一致し、用紙分岐爪３５０ｂの端部ｂが右側用紙移送経路３３４の下壁端部Ｅ′に一致するよう中心軸３４４を回転させるのが好ましい。
【００５４】
つまり、一対の軸３４３ａ，３４３ｂ間に形成される空間３６０と左側用紙移送経路３３３と右側用紙移送経路３３４が互いに一直線上に一致するよう、用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂを回転させることによって、直線方向に用紙の移送が行われる。また、右側用紙移送経路３３４から下側用紙移送経路３３２の方に用紙を移送させる場合には、図２１のように、一対の軸３４３ａ，３４３ｂに繋いだ中心軸３４４を軸ギヤ３４２の動力伝達により時計と反対回りに所定角度回転させ、用紙分岐爪３５０ｂの端部ｂが右側用紙移送経路３３４の上壁端部Ｅに一致するようにする。
【００５５】
前記のごとく、用紙分岐爪３５０ｂの端部ｂを右側用紙移送経路３３４の上壁端部Ｅに位置するように用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂを回転させることによって、右側用紙移動経路３３４を通して入ってくる用紙は用紙分岐爪３５０ｂの楕円形曲面部３２５ｂに沿ってガイドされて、下側用紙移送経路３３２の方に移動することになる。
【００５６】
逆に、右側用紙移送経路３３４から上側用紙移送経路３３１のほうに用紙を移送させる場合にも、図２２のように一対の軸３４３ａ，３４３ｂに繋いだ中心軸３４４を軸ギヤ３４２の動力伝達により時計回りに所定角度回転させて、用紙分岐爪３５０ａの端部ａが右側用紙移送経路３３４の下壁端部Ｅ′に位置するようにする。
【００５７】
前記のように用紙分岐爪３５０ａの端部ａを右側用紙移送経路３３４の下壁端部Ｅ′に位置するよう、用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂを回転することによって、右側用紙移送経路３３４を通して入ってくる用紙は用紙分岐爪３５０ａの楕円形曲面部３２５ａに沿ってガイドされて上側用紙移送経路３３１の方に移動するようになる。
【００５８】
本発明の用紙経路変更装置の説明で引用した図面は、一対の軸３４３ａ，３４３ｂと複数の用紙分岐爪３５０ａ，３５０ｂがそれぞれ分離されて挟み結合される構造として図示されているが、比較的に小さい用紙または用紙の分岐時に用紙分岐爪の摩擦面の増加による問題が発生しない場合には、図２３の構造のように一対の軸と用紙分岐爪を一体的に構成してもよい。
【００５９】
前記のように構成される本発明の用紙後処理装置の駆動方法は、図１５および図１６を参照して具体的に説明する。各モジュール１０，１５，２０，１６が用紙返送モジュール４０と結合された用紙後処理装置１０２を複写機１に装着して駆動システムを初期化する（Ｓ１）。
【００６０】
システムが初期化されたら、１台目のモジュール（上トレー）の起動をチェックする（Ｓ２）。前記モジュール起動のチェックは、そのチェックされるモジュールが装着されているかどうかを確認することで、図示されていない複写機の機能キーを押すと制御手段５１及びＣＰＵ５２の信号交換により行われる。
【００６１】
前記モジュールが正常に装着された場合には、モジュールの細部的な機能チェックが制御手段５１およびＣＰＵ５２の信号交換により行われる（Ｓ３）。 前記モジュールの機能チェックが終了すると、２台目のモジュール（メールボックス）に移動して、１台目のモジュールのような方法により、モジュールの起動および機能をチェックする（Ｓ４）。
【００６２】
モジュールの起動及び機能のチェックが全て終わると（Ｓ５）、複写機１の信号と１台目のモジュールの信号を同期化（Ｓ６）して複写機１にそのモジュール機能を送信する（Ｓ７）。その後、１台目のモジュールを初期化（Ｓ８）し、初期化が終わると２台目のモジュールに移動する（Ｓ１０）。
【００６３】
前記モジュールは段階Ｓ８と段階Ｓ９を繰り返して最後の４台目のモジュール（ブックレット）に至るまでその過程を繰り返し、最後のモジュールの場合には（Ｓ１１）、制御手段５１は使用者の複写機の機能キーの制御により複写機１のＣＰＵ５２から選ばれるモジュールの作業指示信号を受信する（Ｓ１２）。用紙返送モジュール４０の制御手段５１は、前記ＣＰＵ５２からの作業指示信号を受信すると、その信号によってその選ばれたモジュールをコントロールして作業を実行する（Ｓ１３）。
【００６４】
【発明の効果】
本発明の用紙後処理装置は、前記のごとく用紙後処理の機能を遂行する多様なモジュールをブロック化し、そのブロック化されたモジュールごとに用紙返送モジュールに着脱自在に装置を構成し、前記用紙返送モジュールを複写機に着脱して利用できるように構成することによって、各モジュールを使用者が任意に組み合わせて使用できるようになり、用紙の移送過程で用紙返送モジュールと各モジュール間に用紙が引っ掛かったときに、或いは、 複写機と用紙返送モジュール間に用紙が引っ掛かったときに、その用紙が容易に除去できる効果を得る。
【００６５】
また、本発明の用紙返送モジュールに構成される用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂは、中心軸３４４に沿って所定角度回転する一対の軸３４３ａ，３４３ｂ上に楕円の曲面部３２５ａ，３２５ｂを各々有する用紙分岐爪３５０ａ，３５０ｂを構成し、前記一対の軸間に用紙の移動が可能な空間部３６０を構成することによって、一個の用紙経路変更装置を利用し上下左右いずれの方向にでも３カ所以上に用紙を分岐させて移送できる効果を得ることができる。また、一個の用紙経路変更装置をもって３ヶ所以上に用紙を分岐することができるので、用紙経路変更装置の過多設置による装置の体積増加を防止することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の用紙後処理装置の複写機との結合状態図である。
【図２】本発明の用紙後処理装置の各モジュールの分離図である。
【図３】本発明の用紙後処理装置に係る各モジュールの結合状態例示図である。
【図４】本発明の用紙後処理装置に係る各モジュールの結合状態例示図である。
【図５】本発明の用紙後処理装置に係る各モジュールの結合状態例示図である。
【図６】本発明の用紙後処理装置に係る各モジュールの結合状態例示図である。
【図７】本発明の用紙後処理装置に係る各モジュールの結合状態例示図である。
【図８】本発明の用紙後処理装置に係る各モジュールの結合状態例示図である。
【図９】本発明の用紙後処理装置のほかの例示図である。
【図１０】本発明の用紙後処理装置が複写機に結合されたほかの例示図である。
【図１１】本発明の用紙後処理装置が複写機に結合されたほかの例示図である。
【図１２】本発明の用紙後処理装置が複写機に結合されたほかの例示図である。
【図１３】本発明の用紙後処理装置の返送部の分離例示図である。
【図１４】本発明の用紙後処理装置の返送部の分離例示図である。
【図１５】本発明の用紙後処理装置の駆動過程を説明するためのブロック図である。
【図１６】本発明の用紙後処理装置の駆動過程を説明するためのフローチャートである。
【図１７】本発明の用紙返送モジュールに構成される用紙分配手段の構造を説明するための要部立体図である。
【図１８】本発明の用紙返送モジュールに構成される用紙分配手段の構造を説明するための要部立体図である。
【図１９】本発明の用紙分配手段における用紙分岐爪が固定される一対の軸の構造を説明するための要部立体図である。
【図２０】本発明の用紙分配手段における用紙分岐爪が固定された軸の回転位置により用紙の移動経路が多様に分岐される過程説明図である。
【図２１】本発明の用紙分配手段における用紙分岐爪が固定された軸の回転位置により用紙の移動経路が多様に分岐される過程説明図である。
【図２２】本発明の用紙分配手段における用紙分岐爪が固定された軸の回転位置により用紙の移動経路が多様に分岐される過程説明図である。
【図２３】本発明の用紙分配手段の一対の軸のほかの構造例示図である。
【図２４】従来の一般的な用紙分配手段の技術構成説明図である。
【図２５】従来の一般的な用紙分配手段の技術構成説明図である。
【図２６】従来の用紙後処理装置の構造図である。
【符号の説明】
１ 複写機
１ａ，１５ａ，２０ａ，１４０ａ，１４０ｂ，３０８ 移送ローラー
２、１０２ 用紙後処理装置
３，１０ａ，４０ａ，４０ｂ 用紙経路変更装置（用紙分配手段）
５，１５ 上トレーモジュール
６，１６ ブックレットモジュール
７，２７ スタッカートレー
１０ メールボックス
２０ フィニッシャモジュール
２１ フィニッシャ拡張モジュール
２２ 上トレー
２３ 製本位置設定装置
２４ ステープラ
２５ パンチ
３５，１３５ 排出トレー
４０ 用紙返送モジュール
５０ 用紙処理モジュール
５１，５２，５３，５４，５５ 制御手段（ＣＰＵ）
１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ ビン（Ｂｉｎ）
１１８ ステープラユニット
１２６ フォールディングローラー
２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃ，２１０ｄ ビンフラップ
３０５ａ，３０５ｂ フラップウィング
３０７ａ，３０７ｂ 用紙移送経路面
３２５ａ，３２５ｂ 楕円形の曲面部
３３１ 上側用紙移送経路
３３２ 下側用紙移送経路
３３３ 左側用紙移送経路
３３４ 右側用紙移送経路
３３５ モーター
３３６ ホームセンサー
３３７ 位置検出センサー
３３８ モーターブラケット
３４１ ウォームギヤ
３４２ 軸ギヤ
３４３ａ，３４３ｂ 軸
３４４ 中心軸
３５０ａ，３５０ｂ 用紙分岐爪
３６０ 空間
３６１ スロット板
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンター、複写機、印刷機などの画像形成装置に結合されて、その画像形成装置から排出される用紙を後処理する用紙後処理装置に関するもので、より詳しくは、メールボックス、フィニッシャ、ブックレット、上トレーなどで構成される用紙後処理装置を各々モジュール形式に構成し、その各々のモジュールを選択的に使用者が簡単に複写機などの画像形成装置に着脱し、利用できるようにする用紙後処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前記用紙後処理装置の例として米国特許登録番号６，００４，２４５号が開示されている。本発明を説明する前に、従来の技術を示す図２６を参照して、開示された用紙後処理装置の技術構成について説明する。
【０００３】
図２６の符号１は画像形成装置、つまり、一つの例として複写機を示したものであり、２は用紙後処理装置を示す。前記用紙後処理装置２は、上トレー５とブックレット６が一体として結合され、複写機１の側部に結合される。
【０００４】
前記上トレー５は、複写機１の作業が終了し用紙が移送されると、スタッカートレー７にすぐに積載できるように構成され、ブックレット６は、用紙を製本してから排出トレー３５に積載するように構成される。
【０００５】
前記上トレー５とブックレット６への用紙移動は用紙分配手段である用紙経路変更装置３のコントロールにより可能である。ブックレット６の方に移動してきた用紙は、そのブックレット６を構成するステープラユニット１８、フォールディングローラー２６、製本位置設定装置２３により製本され、この製本された用紙は排出トレー３５に排出されるように構成される。
【０００６】
従来技術として引用された用紙後処理装置２、つまり、上トレー５とブックレット６は分離しない一体型として構成され、特に上トレーモジュール、ブックレットモジュールを各々分離して複写機に結合できない構造なので、使用者が任意にモジュールの機能を設定して、その機能に合う用紙後処理装置を組み合わせて構成することができない。
【０００７】
また、特定モジュールを作業者が任意に拡張することができず、作業が終了した用紙を十分に積載できない構造なので、装置の効率が落ちるという欠点がある。さらに、追加機能を遂行するモジュールを用紙後処理装置に構成する場合、その設置が容易ではなく、用紙後処理装置内で用紙が引っ掛かったときにその除去が難しいという欠点がある。
【０００８】
また、従来の用紙経路変更装置３は、図２４のごとくフラップウィング３０５ａが用紙移送経路面３０７ｂに近づくと用紙は上方に移動する。一方、図２５のごとくフラップウィング３０５ａが経路面３０７ｂから離れると、移送される用紙がフラップウィング３０５ａ，３０５ｂにガイドされて左側に移動する。符号３０８は用紙移送経路面に設置されて用紙の移送を円滑にする用紙移送ローラーである。
【０００９】
図２６のように構成される従来の用紙経路変更装置は、二方向だけに用紙の移送経路変更ができるので、用紙の分岐が必要な位置ごとに各々用紙経路変更装置を設置しなければならないという問題点がある。
【００１０】
また、一つの用紙経路変更装置を備えるのみでは多様な位置に用紙の経路が変更できないという構造的な問題点があるので、用紙処理モジュールの数が増えるほどそのモジュールの数に比例して用紙経路変更装置の設置数を増やさなければならない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のような問題点を解決するために案出されたもので、本発明の用紙後処理装置は、上トレーモジュール１５、メールボックスモジュール１０、フィニッシャモジュール２０、ブックレットモジュール１６などを着脱自在に装着して繋ぐことができる用紙返送モジュール４０を構成し、前記用紙返送モジュールは複写機１と着脱できるように構成される。
【００１２】
特に、本発明の用紙返送モジュール４０は各モジュールの着脱可否を感知し、各モジュールの機能遂行をコントロールする制御装置が構成され、前記用紙返送モジュールに構成される制御装置は複写機の出力信号によって各モジュールの機能を選択的に遂行するようにコントロールする。
【００１３】
また、前記用紙返送モジュールに各モジュールを使用者が任意に組み合わせて使用できるように構成し、用紙の移動過程で用紙返送モジュールと各モジュール間に用紙が引っ掛かったときに、或いは複写機と用紙返送モジュールの間に用紙が引っ掛かったときにその引っ掛かった用紙が簡単に除去できるように装置の構造を改良する。
【００１４】
ちなみに、前記用紙返送モジュール４０に構成される用紙経路変更装置は、互いに一定間隙を置いて対向して配置された二個の平板状の軸に楕円の曲面を有する用紙分岐爪を複数設置する。前記用紙分岐爪は楕円の曲面部が各々平板状の軸の外側に向けて固定される。
【００１５】
前記のごとく、用紙分岐爪が設置された軸をウォームギヤにより３６０度回転できるように設置し、前記軸の回転角度及び位置はウォームギヤの回転位置を検出するホームセンサーと前記ホームセンサーの位置を検出する位置検出センサーを用いてコントロールする。
【００１６】
前記のごとく構成される用紙分岐爪は、直線方向に用紙を移送させる場合には、用紙分岐爪が固定された軸と軸間の空間面を通して用紙が移送されるように軸を回転させ、用紙経路を所定角度変更して移送させる場合には、用紙分岐爪の内側曲面に沿って移送用紙の移送方向が変更できるように軸の回転角度を変更させる。
【００１７】
つまり、用紙を直線方向に移動させる場合には平板状の軸間に形成された空間を通して移動させ、所定角度の方向に用紙を移送させる場合には用紙分岐爪の楕円の曲面部を利用して移動させるように構成する。
【００１８】
従って、本発明の目的は、用紙後処理機能を遂行する多様なモジュールをブロック化して、そのブロック化されたモジュール毎に着脱ができるように構成されると共に、使用者が任意に各モジュール装置を選択し、複写機に着脱して利用できるようにする用紙後処理装置を提供する事である。
【００１９】
本発明のほかの目的は、用紙後処理過程中に用紙が引っ掛かったときに、その引っ掛かった用紙が簡単に除去できる用紙後処理装置の構造を提供する事である。
【００２０】
本発明のさらにほかの目的は、各モジュール装置と複写機の着脱が容易で、各モジュールの機能をコントロールする用紙返送モジュールを介在することによって、用紙後処理装置と複写機の着脱を簡単にする構造を提供する事である。
【００２１】
本発明のさらにほかの目的は、用紙返送モジュールにいずれの角度方向にも用紙の分配移送ができる用紙経路変更装置を構成して多様な方向に用紙の分岐ができるようにする事である。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記の課題を解決するために、画像形成装置から排出される用紙を処理する用紙後処理装置において、前記用紙後処理装置は複数の用紙処理モジュールと、前記各用紙処理モジュールに着脱自在でその用紙処理モジュールの着脱可否を感知して画像形成装置に前記各用紙処理モジュールの機能遂行信号が送信できるようにする制御手段を備えると共に、前記画像形成装置に着脱自在に構成される用紙返送モジュールを含む。
【００２３】
前記用紙処理モジュールは、前記用紙返送モジュールを通して画像形成装置から排出される用紙が積載できるように構成される上トレーモジュールと、前記用紙返送モジュールを通して前記画像形成装置から排出される用紙を複数のビンの位置に選択的に分離し積載できるように構成されるメールボックスモジュールと、前記用紙返送モジュールを通して前記画像形成装置から排出される用紙をステープリングまたはパンチングしてスタッカートレーに積載できるように構成されるフィニッシャモジュールと、前記用紙返送モジュールを通して前記画像形成装置から排出される用紙を製本して排出トレーに積載できるように構成されるブックレットモジュールのうちの一つ以上のモジュールにより構成される。
【００２４】
前記用紙返送モジュールは、選択されるいずれかの前記用紙処理モジュールが上下に延びる用紙移送経路に沿って複数着脱できるように構成される。前記用紙返送モジュールには前記用紙処理モジュールに用紙の移送をガイドする用紙経路変更装置（用紙分配手段）が構成され、前記用紙経路変更装置の切／開は前記用紙返送モジュールの制御手段によりコントロールされるように構成される。
【００２５】
特に、本発明の用紙返送モジュールに構成される用紙経路変更装置は、位置検出手段により回転位置がコントロールされる回転手段と、前記回転手段に繋がり中心軸に沿って所定角度回転できるように一定間隙を置き平行に配設される一対の軸と、前記一対の軸の外面に楕円形の曲面部を有する用紙分岐爪が各々備えられると共に、前記用紙分岐爪の楕円の曲面部が外側に向くように配設され、前記用紙分岐爪が取り付けられた一対の軸は複数の用紙移送経路が分岐する位置に構成されることを特徴とする。
【００２６】
前記位置検出手段は、前記ウォームギヤに取り付けられるホームセンサー と、前記ホームセンサーの位置を検出して前記ウォームギヤを所定角度回転するように前記モーターの回転をコントロールする位置検出センサーからなる。
【００２７】
また、前記中心軸に沿って回転する一対の軸は、略平行に配設される一対の板状の面を有し、その板状の面を有する一対の軸に沿って前記用紙分岐爪が複数個配設されるように構成される。
【００２８】
前記一対の軸は板形状の外面に突条を一体として形成して、略Ｔ字状の断面に構成し、略Ｔ字状の断面を有する前記一対の軸に各々前記用紙分岐爪を挟んで止める。
【００２９】
一方、前記メールボックスモジュールの各々のビンには前記用紙返送モジュールを通して移送されてきた用紙の移送位置をガイドするビンフラップが構成され、前記ビンフラップの切／開は前記用紙返送モジュールの制御手段がコントロールするように構成される。
【００３０】
前記のように構成される本発明の用紙後処理装置の駆動方法、つまり画像形成装置から移送されてきた用紙を積載する複数の用紙処理モジュールと、前記画像形成装置から移送されてきた用紙を積載する複数の用紙処理モジュールと、前記画像形成装置から移送されてきた用紙を選択される前記用紙処理モジュールに分配するように作動する少なくとも一個以上の用紙経路変更装置（用紙分配手段）と、前記用紙処理モジュールの着脱可否を感知して前記用紙処理モジュールの動作を制御する制御手段を備える用紙返送モジュールを含む用紙後処理装置の駆動方法において、前記用紙処理モジュールが前記用紙返送モジュールに結合されているかどうかを前記制御手段が判断する段階と、前記用紙処理モジュールが前記用紙返送モジュールに結合されている場合には、その結合された用紙処理モジュールの機能遂行信号を前記画像形成装置の制御部に転送してその信号を同期化する段階と、前記画像形成装置の制御部から選択される用紙処理モジュールの機能遂行信号が前記用紙返送モジュールの制御手段に認可さればその選択された用紙処理モジュールへ用紙が移送されるように前記用紙経路変更装置（用紙分配手段）の切／開を前記制御手段が制御する段階を含む。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、添付された図１ないし図２３を参照して本発明の技術構成及び作用を詳細に説明する。本発明の用紙後処理装置は複写機１などの画像形成装置に着脱自在に構成される用紙返送モジュール４０、前記用紙返送モジュールに着脱自在に構成される上トレーモジュール１５、メールボックスモジュール１０、フィニッシャモジュール２０、ブックレットモジュール１６などからなる用紙処理モジュール５０（図１３参照）からなる。
【００３２】
特に、前記用紙返送モジュール４０と前記用紙処理モジュール５０の間には、複写機１から排出される用紙を分配するための用紙経路変更装置１０ａ、４０ａ，４０ｂが構成され、用紙返送モジュール４０には、前記用紙処理モジュール５０の駆動信号を制御するマイクロプロセッサーつまり、制御手段（ＣＰＵ）５１が構成される。
【００３３】
前記用紙経路変更装置１０ａ，４０ａ，４０ｂは、用紙処理モジュール５０を構成する上トレーモジュール１５、メールボックスモジュール１０、フィニッシャモジュール２０、ブックレットモジュール１６に用紙が選択的に移送できるように制御手段５１によりコントロールされる。また、前記用紙経路変更装置４０ｂを通して移送される用紙は、ブックレットモジュール１６に移送できるように制御手段５１によりコントロールされる。
【００３４】
本発明のブックレットモジュール１６の構造では 用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂのいずれかを通して画像形成装置から移送される用紙を分配できるようにしている。一方、フィニッシャモジュール２０の入口部と上トレーモジュール１５の入口部には、用紙経路変更装置４０ａから排出される用紙がフィニッシャモジュール２０又は上トレーモジュール１５の方にガイドされるように各々移送ローラー２０ａ，１５ａが設置される。
【００３５】
また、メールボックスモジュール１０は、用紙経路変更装置４０ａと用紙経路変更装置１０ａとを通過した用紙を分配して積載するための複数のビン（Ｂｉｎ）１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ，１１０ｅが設置され、前記各ビンの入口部にはビンフラップ２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃ，２１０ｄが設置される。もちろん、前記ビンフラップの切／開駆動は用紙返送モジュール４０の制御手段５１によりコントロールされる。
【００３６】
前記のごとく構成される用紙処理モジュール５０は図２のごとく各々用紙返送モジュール４０に着脱自在に構成され、前記用紙処理モジュール５０を構成する上トレーモジュール１５、メールボックスモジュール１０、フィニッシャモジュール２０、ブックレットモジュール１６は使用者により選択的に用紙返送モジュール４０に装着することができる。
【００３７】
前記上トレーモジュール１５は、用紙返送モジュール４０を通して移送される用紙をその移送されてきた順序で上トレー２２に積載できるようにし、 かつ、前記メールボックスモジュール１０は、用紙返送モジュール４０を通して移送されてきた用紙を使用者のセッティングによってビン１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ，１１０ｅに分離して積載できるようにし、また前記フィニッシャモジュール２０は、用紙返送モジュール４０を通して移送されてきた用紙をパンチ２５をもってパンチングしたり或いはステープラ２４をもってステープリングしてスタッカートレー２７に積載できるようにする。
【００３８】
前記ブックレットモジュール１６は、ステープラユニット１１８及びフォールディングローラー１２６を通して移送されてきた用紙を製本して排出トレー１３５に積載する。前記ブックレットモジュール１６は本出願人が先出願した韓国特許出願番号２００１−８４１９７号に記載された技術構成の構造を利用することができる。
【００３９】
前記機能を遂行する用紙処理モジュール５０は、使用者の選択により、図３ないし図８に例示されたモジュールの組み合せにより簡単に装着して構成することができる。用紙返送モジュール４０を移送ローラー１４０ａと複写機１の移送ローラー１ａの位置を一致させて複写機１に着脱自在に結合する。
【００４０】
前記のごとく構成される本発明の用紙後処理装置は 、図３ないし図８に図示したように多様な組み合せで用紙処理モジュールを構成して、用紙返送モジュール４０に着脱自在に装着することができ、また前記用紙処理モジュールが装着された用紙返送モジュール４０は図１、図１０ないし図１２のような構造で複写機１に着脱自在に結合される。
【００４１】
特に、本発明のフィニッシャモジュール２０は、図９の構造のように、スタッカートレー２７の積載容量を増加することができるようにフィニッシャ拡張モジュール２１を構成することができ、また、前記スタッカートレー２７はフィニッシャモジュール２０及びフィニッシャ拡張モジュール２１の間で移動できるように構成する。
【００４２】
もし、用紙処理モジュール５０と用紙返送モジュール４０間に用紙が引っ掛かった際には、図１３及び図１４のように用紙処理モジュールと用紙返送モジュールを簡単に分離するようモジュールをブロック形態に構成して摺動及び装着、脱着が容易にできるようにする。
【００４３】
特に、前記用紙返送モジュール４０に構成される用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂは、上下左右いずれの方向にも用紙の移送ができるように構成される。
【００４４】
以下、本発明の用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂの技術的な構成及び作用を、図１７ないし図２３を参照して具体的に説明する。前記図面に図示したように一つの例として、左側用紙移送経路３３３、右側用紙移送経路３３４、上側用紙移送経路３３１、下側用紙移送経路３３２が交差する部分に用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂが設置される。
【００４５】
前記用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂは、略Ｔ字状の断面を有する一対の軸３４３ａ，３４３ｂが軸ギヤ３４２の中心軸３４４を基準として互いに一定間隙離隔されて対向するように設置される。前記一対の軸３４３ａ，３４３ｂは平坦面が互いに対向するように配置され、前記平坦面が構成された一対の軸には複数の用紙分岐爪３５０ａ，３５０ｂが構成される。
【００４６】
前記中心軸３４４は軸ギヤ３４２の回転中心であり、一対の軸３４３ａ，３４３ｂがその中心軸３４４を基準として一対に配置されて回転する。用紙分岐爪３５０ａは軸３４３ａに沿って同一方向に配置されるように設置され、用紙分岐爪３５０ｂは軸３４３ｂに沿って同一方向に配置されて設置される。前記のように配置される用紙分岐爪３５０ａ，３５０ｂは楕円形の曲面部３２５ａ，３２５ｂが構成され、その曲面部３２５ａ，３２５ｂはそれぞれ軸３４３ａ，３４３ｂの外側方向に向くよう構成しなければならない。前記曲面部３２５ａ，３２５ｂ及び前記一対の軸３４３ａ，３４３ｂ間に形成される空間３６０は、軸の回転位置によって直線方向に用紙をガイドして移送させる役割をする。
【００４７】
一つの例として図１７に於いて、右側用紙移送経路３３４を通して用紙が移送されてくると仮定したときに、左側用紙移送経路３３３への用紙は一対の軸間に形成される空間３６０つまり、用紙分岐爪３５０ａ，３５０ｂ間を通してすぐに移送される。また、右側用紙移送経路３３４から上側用紙移送経路３３１への用紙移送は、中心軸３４４が所定の角度回転することによって用紙分岐爪３５０ａの曲面部３２５ａのガイドにより行われる。
【００４８】
また、右側用紙移送経路３３４から下側用紙移送経路３３２への用紙移送は、中心軸３４４が再度所定の角度回転することによって、用紙分岐爪３５０ｂの曲面部３２５ｂのガイドにより行われる。
【００４９】
以下は、図１８ないし図２２を参照して本発明の用紙経路変更装置の駆動過程についてもっと具体的に説明する。本発明の用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂは、上側用紙移送経路３３１、下側用紙移送経路３３２、左側用紙移送経路３３３、右側用紙移送経路３３４が交差する交差部に設置される。
【００５０】
本発明の用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂを構成する一対の軸３４３ａ，３４３ｂは、軸ギヤ３４２の中心軸３４４を中心として回転するように、その端部が中心軸３４４または軸ギヤ３４２の面に固定される。前記軸ギヤ３４２はモーター３３５により駆動されるウォームギヤ３４１に噛み合い回転し、前記中心軸３４４の回転角度はウォームギヤ３４１の回転位置を検出するホームセンサー３３６（図１８参照）と前記ホームセンサーの位置を検出する位置検出センサー３３７（図１８参照）を利用してコントロールされる。
【００５１】
図１８に示すように、前記位置検出センサー３３７は軸ギヤ３４２またはウォームギヤ３４１上に別のスロット板３６１を設置し、前記スロット板３６１の回転位置を検知することによって、モーター回転の制御信号をコントロールすることができる。一方、一対の軸３４３ａ，３４３ｂは一つの例としてＴ字状の断面に構成し、用紙分岐爪３５０ａ，３５０ｂを挟んで結合したときに裕隔せず確実に支えるようにする。
【００５２】
前記用紙分岐爪３５０ａには楕円形の曲面３２５ａが形成され、用紙分岐爪３５０ｂには楕円形の曲面３２５ｂが形成されて一対になるよう一対の軸３４３ａ，３４３ｂに固定され、用紙分岐爪３５０ａが固定された一対の軸３４３ａ，３４３ｂ間には空間３６０が形成される。
【００５３】
一つの例として、右側用紙移送経路３３４を通して用紙が移送されてくると仮定したときに、その用紙が左側用紙移送経路３３３に分岐するためには、図２０のように、用紙分岐爪３５０ａの端部ａが右側用紙移送経路３３４の上壁端部Ｅに一致し、用紙分岐爪３５０ｂの端部ｂが右側用紙移送経路３３４の下壁端部Ｅ′に一致するよう中心軸３４４を回転させるのが好ましい。
【００５４】
つまり、一対の軸３４３ａ，３４３ｂ間に形成される空間３６０と左側用紙移送経路３３３と右側用紙移送経路３３４が互いに一直線上に一致するよう、用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂを回転させることによって、直線方向に用紙の移送が行われる。また、右側用紙移送経路３３４から下側用紙移送経路３３２の方に用紙を移送させる場合には、図２１のように、一対の軸３４３ａ，３４３ｂに繋いだ中心軸３４４を軸ギヤ３４２の動力伝達により時計と反対回りに所定角度回転させ、用紙分岐爪３５０ｂの端部ｂが右側用紙移送経路３３４の上壁端部Ｅに一致するようにする。
【００５５】
前記のごとく、用紙分岐爪３５０ｂの端部ｂを右側用紙移送経路３３４の上壁端部Ｅに位置するように用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂを回転させることによって、右側用紙移動経路３３４を通して入ってくる用紙は用紙分岐爪３５０ｂの楕円形曲面部３２５ｂに沿ってガイドされて、下側用紙移送経路３３２の方に移動することになる。
【００５６】
逆に、右側用紙移送経路３３４から上側用紙移送経路３３１のほうに用紙を移送させる場合にも、図２２のように一対の軸３４３ａ，３４３ｂに繋いだ中心軸３４４を軸ギヤ３４２の動力伝達により時計回りに所定角度回転させて、用紙分岐爪３５０ａの端部ａが右側用紙移送経路３３４の下壁端部Ｅ′に位置するようにする。
【００５７】
前記のように用紙分岐爪３５０ａの端部ａを右側用紙移送経路３３４の下壁端部Ｅ′に位置するよう、用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂを回転することによって、右側用紙移送経路３３４を通して入ってくる用紙は用紙分岐爪３５０ａの楕円形曲面部３２５ａに沿ってガイドされて上側用紙移送経路３３１の方に移動するようになる。
【００５８】
本発明の用紙経路変更装置の説明で引用した図面は、一対の軸３４３ａ，３４３ｂと複数の用紙分岐爪３５０ａ，３５０ｂがそれぞれ分離されて挟み結合される構造として図示されているが、比較的に小さい用紙または用紙の分岐時に用紙分岐爪の摩擦面の増加による問題が発生しない場合には、図２３の構造のように一対の軸と用紙分岐爪を一体的に構成してもよい。
【００５９】
前記のように構成される本発明の用紙後処理装置の駆動方法は、図１５および図１６を参照して具体的に説明する。各モジュール１０，１５，２０，１６が用紙返送モジュール４０と結合された用紙後処理装置１０２を複写機１に装着して駆動システムを初期化する（Ｓ１）。
【００６０】
システムが初期化されたら、１台目のモジュール（上トレー）の起動をチェックする（Ｓ２）。前記モジュール起動のチェックは、そのチェックされるモジュールが装着されているかどうかを確認することで、図示されていない複写機の機能キーを押すと制御手段５１及びＣＰＵ５２の信号交換により行われる。
【００６１】
前記モジュールが正常に装着された場合には、モジュールの細部的な機能チェックが制御手段５１およびＣＰＵ５２の信号交換により行われる（Ｓ３）。 前記モジュールの機能チェックが終了すると、２台目のモジュール（メールボックス）に移動して、１台目のモジュールのような方法により、モジュールの起動および機能をチェックする（Ｓ４）。
【００６２】
モジュールの起動及び機能のチェックが全て終わると（Ｓ５）、複写機１の信号と１台目のモジュールの信号を同期化（Ｓ６）して複写機１にそのモジュール機能を送信する（Ｓ７）。その後、１台目のモジュールを初期化（Ｓ８）し、初期化が終わると２台目のモジュールに移動する（Ｓ１０）。
【００６３】
前記モジュールは段階Ｓ８と段階Ｓ９を繰り返して最後の４台目のモジュール（ブックレット）に至るまでその過程を繰り返し、最後のモジュールの場合には（Ｓ１１）、制御手段５１は使用者の複写機の機能キーの制御により複写機１のＣＰＵ５２から選ばれるモジュールの作業指示信号を受信する（Ｓ１２）。用紙返送モジュール４０の制御手段５１は、前記ＣＰＵ５２からの作業指示信号を受信すると、その信号によってその選ばれたモジュールをコントロールして作業を実行する（Ｓ１３）。
【００６４】
【発明の効果】
本発明の用紙後処理装置は、前記のごとく用紙後処理の機能を遂行する多様なモジュールをブロック化し、そのブロック化されたモジュールごとに用紙返送モジュールに着脱自在に装置を構成し、前記用紙返送モジュールを複写機に着脱して利用できるように構成することによって、各モジュールを使用者が任意に組み合わせて使用できるようになり、用紙の移送過程で用紙返送モジュールと各モジュール間に用紙が引っ掛かったときに、或いは、 複写機と用紙返送モジュール間に用紙が引っ掛かったときに、その用紙が容易に除去できる効果を得る。
【００６５】
また、本発明の用紙返送モジュールに構成される用紙経路変更装置４０ａ，４０ｂは、中心軸３４４に沿って所定角度回転する一対の軸３４３ａ，３４３ｂ上に楕円の曲面部３２５ａ，３２５ｂを各々有する用紙分岐爪３５０ａ，３５０ｂを構成し、前記一対の軸間に用紙の移動が可能な空間部３６０を構成することによって、一個の用紙経路変更装置を利用し上下左右いずれの方向にでも３カ所以上に用紙を分岐させて移送できる効果を得ることができる。また、一個の用紙経路変更装置をもって３ヶ所以上に用紙を分岐することができるので、用紙経路変更装置の過多設置による装置の体積増加を防止することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の用紙後処理装置の複写機との結合状態図である。
【図２】本発明の用紙後処理装置の各モジュールの分離図である。
【図３】本発明の用紙後処理装置に係る各モジュールの結合状態例示図である。
【図４】本発明の用紙後処理装置に係る各モジュールの結合状態例示図である。
【図５】本発明の用紙後処理装置に係る各モジュールの結合状態例示図である。
【図６】本発明の用紙後処理装置に係る各モジュールの結合状態例示図である。
【図７】本発明の用紙後処理装置に係る各モジュールの結合状態例示図である。
【図８】本発明の用紙後処理装置に係る各モジュールの結合状態例示図である。
【図９】本発明の用紙後処理装置のほかの例示図である。
【図１０】本発明の用紙後処理装置が複写機に結合されたほかの例示図である。
【図１１】本発明の用紙後処理装置が複写機に結合されたほかの例示図である。
【図１２】本発明の用紙後処理装置が複写機に結合されたほかの例示図である。
【図１３】本発明の用紙後処理装置の返送部の分離例示図である。
【図１４】本発明の用紙後処理装置の返送部の分離例示図である。
【図１５】本発明の用紙後処理装置の駆動過程を説明するためのブロック図である。
【図１６】本発明の用紙後処理装置の駆動過程を説明するためのフローチャートである。
【図１７】本発明の用紙返送モジュールに構成される用紙分配手段の構造を説明するための要部立体図である。
【図１８】本発明の用紙返送モジュールに構成される用紙分配手段の構造を説明するための要部立体図である。
【図１９】本発明の用紙分配手段における用紙分岐爪が固定される一対の軸の構造を説明するための要部立体図である。
【図２０】本発明の用紙分配手段における用紙分岐爪が固定された軸の回転位置により用紙の移動経路が多様に分岐される過程説明図である。
【図２１】本発明の用紙分配手段における用紙分岐爪が固定された軸の回転位置により用紙の移動経路が多様に分岐される過程説明図である。
【図２２】本発明の用紙分配手段における用紙分岐爪が固定された軸の回転位置により用紙の移動経路が多様に分岐される過程説明図である。
【図２３】本発明の用紙分配手段の一対の軸のほかの構造例示図である。
【図２４】従来の一般的な用紙分配手段の技術構成説明図である。
【図２５】従来の一般的な用紙分配手段の技術構成説明図である。
【図２６】従来の用紙後処理装置の構造図である。
【符号の説明】
１ 複写機
１ａ，１５ａ，２０ａ，１４０ａ，１４０ｂ，３０８ 移送ローラー
２、１０２ 用紙後処理装置
３，１０ａ，４０ａ，４０ｂ 用紙経路変更装置（用紙分配手段）
５，１５ 上トレーモジュール
６，１６ ブックレットモジュール
７，２７ スタッカートレー
１０ メールボックス
２０ フィニッシャモジュール
２１ フィニッシャ拡張モジュール
２２ 上トレー
２３ 製本位置設定装置
２４ ステープラ
２５ パンチ
３５，１３５ 排出トレー
４０ 用紙返送モジュール
５０ 用紙処理モジュール
５１，５２，５３，５４，５５ 制御手段（ＣＰＵ）
１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ ビン（Ｂｉｎ）
１１８ ステープラユニット
１２６ フォールディングローラー
２１０ａ，２１０ｂ，２１０ｃ，２１０ｄ ビンフラップ
３０５ａ，３０５ｂ フラップウィング
３０７ａ，３０７ｂ 用紙移送経路面
３２５ａ，３２５ｂ 楕円形の曲面部
３３１ 上側用紙移送経路
３３２ 下側用紙移送経路
３３３ 左側用紙移送経路
３３４ 右側用紙移送経路
３３５ モーター
３３６ ホームセンサー
３３７ 位置検出センサー
３３８ モーターブラケット
３４１ ウォームギヤ
３４２ 軸ギヤ
３４３ａ，３４３ｂ 軸
３４４ 中心軸
３５０ａ，３５０ｂ 用紙分岐爪
３６０ 空間
３６１ スロット板
Claims (9)
- 画像形成装置から排出される用紙を処理する用紙後処理装置において、前記用紙後処理装置は複数の用紙処理モジュールと、前記各用紙処理モジュールに着脱自在でその用紙処理モジュールの着脱可否を感知して画像形成装置に前記各用紙処理モジュールの機能遂行信号が送信できるようにする制御手段を備えると共に、前記画像形成装置に着脱自在に構成される用紙返送モジュールを含み、
前記複数の用紙処理モジュールは、上下に延びる用紙移送経路に沿って前記用紙返送モジュールに着脱可能に構成され、
前記用紙返送モジュールは、前記用紙処理モジュールに用紙の移送をガイドする用紙経路変更装置を有することを特徴とする用紙後処理装置。 - 前記用紙処理モジュールは、前記用紙返送モジュールを通して画像形成装置から排出される用紙が積載できるように構成される上トレーモジュールと、前記用紙返送モジュールを通して前記画像形成装置から排出される用紙を複数のビンの位置に選択的に分離し積載できるように構成されるメールボックスモジュールと、前記用紙返送モジュールを通して前記画像形成装置から排出される用紙をステープリングまたはパンチングしてスタッカートレーに積載できるように構成されるフィニッシャモジュールと、前記用紙返送モジュールを通して前記画像形成装置から排出される用紙を製本して排出トレーに積載できるように構成されるブックレットモジュールのうちの一つ以上のモジュールにより構成されることを特徴とする請求項１記載の用紙後処理装置。
- 前記メールボックスモジュールの各々のビンには前記用紙返送モジュールを通して移送されてきた用紙の移送位置をガイドするビンフラップが構成されることを特徴とする請求項２記載の用紙後処理装置。
- 前記用紙経路変更装置は、位置検出手段により回転位置がコントロールされる回転手段と、前記回転手段に繋がり中心軸に沿って所定角度回転できるように一定間隙を置き平行に配設される一対の軸と、前記一対の軸の外面に楕円形の曲面部を有する用紙分岐爪が各々備えられると共に、前記用紙分岐爪の楕円の曲面部が外側に向くように配設され、前記用紙分岐爪が取り付けられた一対の軸は複数の用紙移送経路が分岐する位置に設置されることを特徴とする請求項１記載の用紙後処理装置。
- 前記回転手段は、前記一対の軸の中心軸に固定される軸ギヤと、前記軸ギヤに噛み合わされるウォームギヤを回転させるモーターを含むことを特徴とする請求項４記載の用紙後処理装置。
- 前記位置検出手段は、前記ウォームギヤに取り付けられるホームセンサーと、前記ホームセンサーの位置を検出して前記ウォームギヤを所定角度回転するように前記モーターの回転をコントロールする位置検出センサーからなることを特徴とする請求項５記載の用紙後処理装置。
- 前記中心軸に沿って回転する一対の軸は、略平行に配設される一対の板状の面を有し、その板状の面を有する一対の軸に沿って前記用紙分岐爪が複数配設されるように構成されることを特徴とする請求項４記載の用紙後処理装置。
- 前記一対の軸は板形状の外面に突条を一体として形成して略Ｔ字状の断面に構成し、略Ｔ字状の断面を有する前記一対の軸に各々前記用紙分岐爪を挟んで止めることを特徴とする請求項４記載の用紙後処理装置。
- 前記一対の軸上に各々設置される前記用紙分岐爪をその各々の軸と一体に射出成形してなることを特徴とする請求項４記載の用紙後処理装置。
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