JP4208361B2 - Sheet punching apparatus and image forming apparatus provided with the apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートに孔を明けるシート孔明け装置と、このシート孔明け装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの複合機器等の画像形成装置とに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、シート孔明け装置は、シートに明ける孔の数に応じた数のパンチとダイを有し、ダイの孔にパンチが進入させながらシートに孔を明けるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようする課題】
しかし、従来のシート孔明け装置は、シートに孔を明ける数だけの組数のパンチとダイの組み合わせしか有していなかった。このため、パンチとダイの摩耗が速く、頻繁にパンチとダイを交換しなければならなく、シートに対する孔明け効率が低かった。
【0004】
また、シートに明ける孔の数は、各国によって異なっているため、従来のシート孔明け装置は、1国の仕様に対応させると、他の国の仕様に対応させることができなかった。
【0005】
例えば、日本はシートに2つの孔を明けることが多く、2つの孔を明けるようにすると、アメリカのように3つの孔を明ける仕様に対応することができなかった。
【0006】
このため、孔の数が変更になる度に、シート孔明け装置を停止させて、パンチとダイの交換をしなければならず、孔明け効率が低かった。
【0007】
また、従来のシート孔明け装置を備えた画像形成装置は、シートの孔明け装置の孔明け効率が低いため、シートに画像を形成する効率が低かった。
【0008】
本発明は、孔明け効率が高く、且つ、孔明けの数の変更に対して速やかに対応できるシート孔明け装置と、このシート孔明け装置を備えた画像形成装置とを提供することを目的としている。
【0019】
【課題を解決するための手段】
本発明のシート孔明け装置は、ダイの孔にパンチを進入させながらシートに孔を明けるようになっており、複数のグループに分けられた前記ダイの孔を複数配列して形成されたダイの少なくとも1つの孔列と、前記孔列のグループに対応して前記パンチを複数本配列して形成された前記孔列と同数のパンチ列と、前記パンチ列に沿って前記複数のグループに対応した複数の位置に往復移動可能に配設され、且つ前記パンチ列の各パンチに対応するカムを複数有するカム部材と、を備え、前記カムが前記複数の移動位置の内、選択された移動位置に対応するグループのパンチを移動させて当該パンチを前記ダイの孔列の孔に進入させるようになっている。
【0020】
本発明のシート孔明け装置は、ダイの孔にパンチを進入させながらシートに孔を明けるようになっており、複数のグループに分けられた前記ダイの孔を複数配列して形成されたダイの少なくとも1つの孔列と、前記孔列のグループに対応して前記パンチを複数本配列して形成された前記孔列と同数のパンチ列と、前記パンチ列に沿って移動可能に配設され、且つ前記パンチ列の各グループに対応するカムを複数有する複数のカム部材と、を備え、前記複数のカム部材の内、選択されたカム部材の移動にともなって、当該カム部材のカムが対応するグループのパンチを移動させて当該パンチを前記ダイの孔列の孔に進入させるようになっている。
【0021】
本発明のシート孔明け装置における前記ダイの孔列は、複数のグループに対応して複数設けられている。
【0022】
本発明のシート孔明け装置は、ダイの孔にパンチを進入させながらシートに孔を明けるようになっており、複数のグループに分けられた前記ダイの孔を複数配列して形成されたダイの少なくとも1つの孔列と、前記孔列のグループに対応して前記パンチを複数本配列して形成された前記孔列と同数のパンチ列と、前記パンチ列に沿って前記複数のグループに対応した複数の位置に往復移動可能に配設され、且つ前記パンチ列の各パンチに対応するガイド溝を複数有するガイド部材と、を備え、前記複数のガイド溝の内、選択されたガイド溝が対応するグループのパンチを移動させて当該パンチを前記ダイの孔列の孔に進入させるようになっている。
【0023】
本発明のシート孔明け装置は、ダイの孔にパンチを進入させながらシートに孔を明けるようになっており、複数のグループに分けられた前記ダイの孔を複数配列して形成されたダイの少なくとも1つの孔列と、前記孔列のグループに対応して前記パンチを複数本配列して形成された前記孔列と同数のパンチ列と、前記パンチ列に沿って移動可能に配設され、且つ前記パンチ列の各グループに対応するガイド溝を複数有する複数のガイド部材と、を備え、前記複数のガイド部材の内、選択されたガイド部材の移動にともなって、当該ガイド部材のガイド溝が対応するグループのパンチを移動させて当該パンチを前記ダイの孔列の孔に進入させるようになっている。
【0024】
本発明のシート孔明け装置における前記ダイの孔列は、複数のグループに対応して複数設けられている。
【0025】
本発明のシート孔明け装置は、前記パンチを前記ダイの孔から離間させる方向に付勢する付勢手段を備えている。
【0029】
本発明のシート孔明け装置は、前記カム部材の複数の移動位置の内、一箇所の移動位置において前記カムによって作動させられるパンチとダイの孔の径と、他の移動位置において前記カムによって作動させられるパンチとダイの孔の径とを異ならしめてある。
【0030】
本発明のシート孔明け装置は、前記複数のカム部材の内、少なくとも1つのカム部材に対応するパンチとダイの孔の径と、他のカム部材に対応するパンチとダイの孔の径とを異ならしめてある。
【0031】
本発明のシート孔明け装置は、前記ガイド部材の複数の移動位置の内、一箇所の移動位置において前記ガイド溝によって作動させられるパンチとダイの孔の径と、他の移動位置において前記ガイド溝によって作動させられるパンチとダイの孔の径とを異ならしめてある。
【0032】
本発明のシート孔明け装置は、前記複数のガイド部材の内、少なくとも1つのガイド部材に対応するパンチとダイの孔の径と、他のガイド部材に対応するパンチとダイの孔の径とを異ならしめてある。
【0033】
本発明の画像形成装置は、前記シート積載手段から供給されたシートに画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって画像が形成された前記シートに孔を明ける上記いずれか1つのシート孔明け装置と、を備えている。
【0034】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の参考例と実施の形態を各図に基づいて説明する。
【0035】
図1は、本発明の実施形態である複写機1000の内部構造を示す概略正面断面図である。
【0036】
複写機1000は、原稿給送部100、イメージリーダ部200及び画像形成ユニット300、シートをZ字状に折り曲げる3つ折り処理部400、シートを2つ折りにする2つ折り処理部500、フィニッシャ600、及びインサータ900等を有している。
【0037】
なお、シートには、普通紙、普通紙の代用品である厚みの薄い樹脂製のシート、葉書、ボール紙、封書、プラスチック製の薄板等がある。
【0038】
図2は、複写機1000の制御ブロック図である。
【0039】
CPU回路部301は、CPU(不図示)を有し、ROM302に格納された制御プログラム及び操作部303の設定に従い、原稿給送制御部304、イメージリーダ制御部305、画像信号制御部306、画像形成ユニット制御部307、3折り制御部160、2つ折り制御部217、フィニッシャ制御部525、及び、インサータ制御部911等を制御するようになっている。
【0040】
そして、原稿給送制御部304は原稿給送部100を、イメージリーダ制御部305はイメージリーダ部200を、画像形成ユニット制御部307は画像形成ユニット300を、3つ折り制御部160は3つ折り処理部400を、2つ折り制御部217は2つ折り制御部500を、フィニッシャ制御部525はフィニッシャ500を、そしてインサータ制御部911はインサータ900を制御するようになっている。
【0041】
操作部303は、画像形成に関する各種機能を設定する複数のキー、設定状態を表示する表示部等を有し、ユーザによる各キーの操作に対応するキー信号をCPU回路部301に出力すると共に、CPU回路部301からの信号に基づき、対応する情報を表示部に表示するようになっている。
【0042】
RAM308は、制御データを一時的に保持する領域や、制御に伴う演算の作業領域として使用される。外部I/F309は、複写機1000と外部のコンピュータ310とのインタフェースであり、コンピュータ310からのプリントデータをビットマップ画像に展開し、画像データとして画像信号制御部306へ出力するようになっている。
【0043】
また、イメージリーダ制御部305から画像信号制御部306へは、イメージセンサ109で読み取った原稿の画像が出力されるようになっている。
【0044】
画像形成ユニット制御部307は、画像信号制御部306からの画像データを露光制御部110へ出力するようになっている。
【0045】
(原稿給送部100、イメージリーダ部200)
図1を参照して、原稿給送部100のトレイ1001上には、ユーザから見て正立状態で、且つ、フェイスアップ状態(画像が形成されている面が上向きの状態)で原稿がセットされているものとする。原稿の綴じ位置は、原稿の左端部に位置するものとする。
【0046】
トレイ1001上にセットされた原稿は、原稿給送部100により先頭頁から順に1枚ずつ左方向(図の矢印A方向)、即ち、綴じ位置を先端にして搬送される。そして、原稿は、湾曲したパスを介してプラテンガラス102上を左方向から右方向へ搬送され、その後、排紙トレイ112上に排出される。
【0047】
なお、このとき、スキャナユニット104は、所定の位置に保持された状態にあり、このスキャナユニット104上を原稿が左から右へと通過することにより原稿の読取処理が行われる。この読み取り方法を原稿流し読みとする。
【0048】
原稿がプラテンガラス102上を通過するとき、原稿は、スキャナユニット104のランプ103により照射され、その原稿からの反射光がミラー105,106,107,レンズ108を介してイメージセンサ109に導かれる。
【0049】
なお、原稿給送部100により搬送した原稿をプラテンガラス102上に一旦停止させ、その状態でスキャナユニット104を左から右へと移動させることにより原稿の読取処理を行うことも出来る。この読み取り方法を原稿固定読みとする。
【0050】
原稿給送部100を使用しないで原稿の読み取りを行わせる場合、ユーザは、原稿給送部100を持ち上げ、プラテンガラス102上に原稿をセットする。この場合、上述した原稿固定読みが行なわれる。
【0051】
(画像形成ユニット)
イメージセンサ109により読み取られた原稿の画像データは、所定の画像処理が施されて露光制御部110へ送られる。露光制御部110は、画像信号に応じたレーザ光を出力する。レーザ光は、ポリゴンミラー110aにより走査されながら感光ドラム111上に照射される。感光ドラム111上には走査されたレーザ光に応じた静電潜像が形成される。
【0052】
感光ドラム111上に形成された静電潜像は、現像器113により現像され、トナー像として可視化される。一方、シートは、カセット114,115、手差し給紙部125、両面搬送パス124の何れかから転写部116へ搬送される。
【0053】
そして、可視化されたトナー像が転写部116においてシートに転写される。転写後のシートは、定着部117にて定着処理が施される。
【0054】
そして、定着部117を通過したシートをプランジャ123の作動によってフラッパ121を回動させて、一旦パス122に導き、シートの後端がフラッパ121を抜けた後に、スイッチバックさせ、フラッパ121により排出ローラ対118へ搬送する。そして、排出ローラ対118により該シートを画像形成ユニット300から排出する。
【0055】
これによりトナー像が形成された面を下向き(フェイスダウン)の状態で画像形成ユニット300から排出できる。これを反転排紙と称する。
【0056】
上述したようにフェイスダウンでシートを機外に排出することにより、先頭頁から順に画像形成処理を行う場合、例えば、原稿給送部100を使用して画像形成処理を行う場合や、コンピュータからの画像データに対する画像形成処理を行う場合に頁順序を揃えることができる。
【0057】
なお、手差し給紙部125から搬送するOHPシート等の硬いシートに対して画像形成処理を行う場合は、パス122に該シートを導くことなく、トナー像が形成された面を上向き(フェイスアップ)の状態で排出ローラ対118により画像形成ユニット300から排出する。
【0058】
また、シートの両面に画像形成処理を行う場合は、シートを定着部117から真直ぐに排出ローラ対118の方へと導き、シートの後端がフラッパ121を抜けた直後にシートをスイッチバックし、フラッパ121により両面搬送パスへと導く。
【0059】
ところが、シートの上記反転排紙時に、シートは、フラッパ121によってスイッチバックさせられる間に、カールすることがある。例えば、シートが、カールさせられて上カール(U字状)に変形するときがある。
【0060】
このような場合、3つ折り処理部400、2つ折り処理部500を素通りして、フィニッシャ600のサンプルトレイ701又はスタックトレイ700に排出されたシートは、上カール状に変形し、次に排出されるシートの邪魔になる。
【0061】
そこで、サンプルトレイ701の排出ローラ対509、又はスタックトレイ700の排出ローラ対680に到達したシートを、上記反転排紙しないときよりも速い速度で排出することによって、シート排出時のシート詰まりを防止している。
【0062】
シートを上記反転排紙しないときよりも速い速度で排出するには、プランジャ123が上記反転排紙動作をしたとき、後述するフィニッシャ制御部525がサンプルトレイ701の排出ローラ対509を回転させる排出ローラ対用モータ523、又はスタックトレイ700の排出ローラ対680を回転させる排出ローラ対用モータ524を高速回転制御して、シートを速く排出させる。
【0063】
因に、シートを反転しないときのシートの排出速度は約350mm/sであるが、シートを反転するときのシートの排出速度は約450mm/sである。
【0064】
なお、以上説明した複写機においては、シートがU字状にカールするが、シートが逆U字状にカールする場合(この場合、「下カール」と称する)も同様にして、シート詰まりを防止することができる。
【0065】
また、熱によってシートが上カール又は下カールし、反転されるとき、そのカールとは逆方向にカールされて、カールを打ち消す方法もある。
【0066】
この場合、反転しないで排出したシートはカールするため、反転しないでシートを排出するときのシートの排出速度を、反転してシートを排出するときのシートの搬送速度よりも速めることによって、シート詰まりを防止することができる。
【0067】
また、シートが、後述する3つ折り処理部400、2つ折り処理部500、インサータ900等をシートが通過する場合もカールすることがある。さらに、フィニッシャ600内を通過するシートにおいてもカールされることがある。これらの場合においても同様にして対処することができる。
【0068】
(3つ折り処理部400)
図1を参照して、排出ローラ対118により画像形成ユニット300から排出されたシートは3つ折り処理部400の搬送路150へ送り込まれる。3つ折り処理部400では、シートをZ字状に折り畳むように3つ折り処理が行われる。例えば、A3サイズやB4サイズのシートで且つ折り処理の指定がユーザによって操作部303(図2参照)よりなされている場合は、画像形成ユニット300より排出されたシートに対して折り処理が行なわれる。
【0069】
一方、それ以外の場合は、画像画像形成ユニット300から排出されたシートに対して折り処理を行うこと無く、2つ折り処理部500へ送り込むか、或は、2つ折り処理部500を素通りさせて、そのままフィニッシャ600へと送り込む。
【0070】
3つ折り処理部400は、3つ折り処理をするシートを図1に示すフラッパ151によって、図3(a)に示す受入搬送路152に案内し、搬送ローラ対153で搬送し、シート先端受けストッパ154で受け止める。
【0071】
このとき、シートがシート先端受けストッパ154に勢いよくぶつかり、振動したり、シート先端受けストッパ154上で飛び跳ねて斜めになったりすると、シートを第1、第2折り曲げローラ155,156によって折り曲げたとき、シートの先端に対して平行にシートを折り曲げることができなくなり、シートに皺を生じさせたり、或は、シートの脇同士を揃えることができず、一方の脇が他方の脇からはみ出し、その後のシートの搬送に支障をきたし、ジャムの発生原因になることがある。
【0072】
そこで、搬送されてきたシートがシート先端受けストッパ154上で飛び跳ねないようにするため、シートの先端がシート先端受けストッパ154よりやや上流側に到達したとき、シート先端検知センサ157によってシートの先端を検知し、3つ折り制御部160(図5参照)が、搬送ローラ153を回転させている搬送モータM21に1回目の停止をさせ、所定時間後に、始動(1回目の始動)させて、シートの先端をシート先端受けストッパ154に当接させる。
【0073】
これによって、シートは、シート先端受けストッパ154上で飛び跳ねることなく、静かにシート先端受けストッパ154上に着地する。
【0074】
その後、搬送ローラ153,153は、元の回転速度で回転する搬送モータM21によってシートPの先端をシート先端受けストッパ154に当接させたまま、シートの搬送継続する。シートは、案内壁158の開口部159からはみ出して、座屈状態で、第1、第2折り曲げローラ155,156のニップ部に接近する。
【0075】
シートが、ニップ部に接近したとき、3つ折り制御部160は、搬送モータM21に2回目の停止をさせ、ループ状の部分の振動が収まってから、2回目の始動をさせる。このため、ループ状の部分は、安定した状態でニップ部に送り込まれる。搬送モータM21の2回目の停止のタイミングは、前述したシートの先端がシート先端受けストッパ154に当接する前にシート先端検知センサ157によって検知され、その後、搬送モータM21が1回目の始動をしてからの回転数に基づいて行われる。
【0076】
なお、シートが、シート先端受けストッパ154に接近したとき、あるいはニップ部に近づいたとき、搬送モータM21を一旦停止(1回目と2回目の停止を)させているが、減速回転させてもよい。
【0077】
従って、シートは、シート先端受けストッパ154に当接する直前と、第1、第2折り曲げローラ155,156のニップ部に送り込まれる直前とにおいて、減速、或は一旦停止させられので、皺を生じさられることなく、正確に2つに折り曲げられる。
【0078】
その後、図3(b)に示すように、第1、第2折り曲げローラ155,156は、シートPを2つ折りにして搬送する。シートの折り曲げ端がシート折り曲げ端受けストッパ161に当接する直前に、シート折り曲げ端検知センサ162によって検知され、3つ折り制御部160(図5参照)が、第2折り曲げローラ156を駆動している折り曲げ駆動モータM22に3回目の停止をさせる。これによって、シートの折り曲げ端は、折り曲げローラ156,159の慣性回転によって、静かにシート折り曲げ端受けストッパ161に当接させられ、シート折り曲げ端受けストッパ161に対して傾いたり、飛び跳ねたりするようなことがない。
【0079】
なお、折り曲げ駆動モータM22は、3つの折り曲げローラ156,155,164を回転させるようになっている。
【0080】
そして、図4(a)に示すように、シートの折り曲げ端が、シート折り曲げ端受けストッパ161に当接した後、3つ折り制御部160が、折り曲げ駆動モータM22を3回目の始動をさせる。この3回目の始動は、前述した、シート折り曲げ端検知センサ162がシートの折り曲げ端を検知してから所定時間後に行われる。
【0081】
なお、シートが、シート折り曲げ端受けストッパ161に接近したとき、搬送モータM22を3回目の停止をさせているが、減速回転させてもよい。
【0082】
その後、シートは、図4(b)に示すように、折り曲げガイド163の下端に対向するシートの部分が座屈を開始し、その部分がループ状になり、既に2つ折りにされている部分と一緒に第2、第3折り曲げローラ156,164のニップ部に接近する。
【0083】
ループ状になった部分が、第2、第3折り曲げローラ156,164のニップ部にある程度接近すると、3つ折り制御部160が折り曲げ駆動モータM22に4回目の停止をさせる。これによって、ループ状になった部分の振動が解消される。折り曲げ駆動モータM22の4回目の回転停止は、折り曲げ駆動モータM22が3回目の始動を開始してから所定時間後に行われる。
【0084】
折り曲げ駆動モータM22が所定時間4回目の回転停止をしてから、所定時間後に、折り曲げ駆動モータM22は、4回目の始動をして、シートのループ状の部分を第2、第3折り曲げローラ156,164に進入させる。この結果、シートは、皺を生じさられることなく、正確に3つ折りにされて、第2、第3折り曲げローラ156,164から排出される。
【0085】
その後、シートは、図1、図3に示す送り出し搬送路165を経て、図1に示す排出ローラ対166によって、2つ折り処理部500に送り込まれる。
【0086】
以上の動作は、図5に示す3つ折り制御部160によって自動的に行われる。
【0087】
なお、以上の3つ折り処理部400の動作において、折り曲げ駆動モータM22は4回停止と始動をさせられているが、4回目の停止と始動だけであっても、シートに皺を生じさせることなく、正確に折り曲げることもできる。
【0088】
また、折り曲げ端部端検知センサ162は、必ずしも必要とせず、シート先端検知センサ157だけで、シートの折り曲げ制御を行うことができる。
【0089】
この場合、折り曲げ駆動モータM22に3回目と4回目の停止を、シートがシート先端受けストッパ154に当接した後、シート先端受けストッパ154から離れて行くときのシートの後端(それまで、先端であった部分)、をシート先端検知センサ154が検知した時を基準にして行えばよい。
【0090】
なお、3つ折り処理部400には、図1に示すように、後述するインサータ900からも、シートを受け入れて3つ折りに折り曲げることができるようにするため、受入搬送路152に接続された補助搬送路167と、補助搬送ローラ対168,168とを有している。
【0091】
以上の3つ折り処理部400において、第1乃至第3折り曲げローラ155,156,164は、ニップ部でシートを挟持するとき、2つのローラにシートの幅方向全体が確実に密着してから、挟持した方が、シートを正確に折り曲げることができる。
【0092】
そのためには、シートに対する第1乃至第3折り曲げローラ155,156,164の摩擦係数があまり大きいと、シートの幅方向全体がローラに密着しないうちに、ローラがシートを引き込みむ虞があり、第1乃至第3折り曲げローラ155,156,164の摩擦係数を小さくする必要がある。
【0093】
第1乃至第3折り曲げローラ155,156,164の摩擦係数を小さくすると、ローラがシートを挟持し始めるとき、シートに対してローラが滑り、シートを引き込むことが少なくなる。
【0094】
従って、シートは、ローラ間に押し付けられて幅方向全体がローラに密着させられてから、ニップ部に押し込まれるようになるため、正確に、且つ皺が生じることなく3つ折りにされる。
【0095】
具体的には、各ローラの摩擦係数が約0.7乃至約0.8の範囲内であることがよい。好ましくは、第3折り曲げローラの摩擦係数が約0.6であることがよい。この場合、例えば、ゴムローラの表面にシリコンオイルを塗布すると上記の摩擦係数が得られる。勿論、上記の摩擦係数は、材質や、ローラの表面の表面粗さを変更することによっても得られる。
【0096】
さらに、図6に示すように、ローラに、硬度約70度乃至約90度のCR(ネオプレン)ゴムを使用し、ローラの中央の直径を、端部の直径よりも小さく設定して、ローラの端部から中央に向かって約0.112度の下り勾配をもたせると、ローラの両端でシートを幅方向に引っ張りながら搬送するようになり、シートに皺を発生させることなく、正確にシートを折り曲げることができる。なお、硬度は、JIS K6301に基づく値である。
【0097】
また、図7乃至図9に示すように、第1乃至第3ローラ171,172,173の外周に、ローラの軸と平行な方向と回転方向との一部分を残して逃げ部174,174を形成し、シートを挟持開始するときに、逃げ部174によって残ったローラの軸と平行な方向の軸方向残存部175同士でシートを挟持し、ローラの回転中に、逃げ部174によって残ったローラの回転方向の回転方向残存部176でシートを挟持して搬送するようにすると、シートの搬送中にローラ全体でシートを挟持して搬送することがないため、シートに皺が発生するようなことがなくなる。
【0098】
なお、図7に示す回転方向残存部176は、図7においては1つ、図8においては2つ形成され、数は限定されるものではない。また、図9に示すように3つ形成し、中央の1つでシートを挟持して搬送し、両端の2つを直接接触させて、ローラ同士の傾きを防止するようにしてもよい。
【0099】
また、逃げ部は、ローラの一方に形成してもよい。この場合、ローラ対は、ローラ対の回転開始時に、逃げ部によって残ったローラの軸と平行な方向の軸方向残存部と他方のローラとでシートを挟持してシートを折り曲げ、ローラ対の回転中に、逃げ部によって残ったローラの回転方向の回転方向残存部と他方のローラとでシートを挟持して搬送するようになっている。
【0100】
(2つ折り処理部500)
図10を参照して、2つ折り処理部500は、3つ折り処理部400(図1参照)を素通りしてきたシートを、操作部303(図2参照)からの指示に基づいて、シート束を綴じて、或は綴じないで2つに折り畳んで複写機1000の外部に排出するようになっている。
【0101】
3つ折り処理部400を素通りしてきたシートは、入口ローラ201,201を搬送され、フラッパ202に案内され、搬送ローラ203,203を介して、収納ガイド204に収納される。仮に、2つ折り処理部500で、シートを2つ折りにする処理を行わないとすれば、フラッパ202は、シートをフィニッシャ600に案内する。
【0102】
搬送ローラ203により搬送されるシートは、このシートの先端が可動式のシート位置決め部材205に接するまで所定枚数順次搬送されて、シート位置決め部材205に束状に溜められる。
【0103】
また、搬送ローラ203の下流側、即ち、収納ガイド204の途中位置には、2対のステイプラ206が設けられており、ステイプラ206と対向する位置にはアンビル207が設けられている。このステイプラ206はアンビル207と協働して、シート束の中央を綴じるようになっている。
【0104】
ステイプラ206の下流側には、折りローラ対208が設けられており、折りローラ対208の対向位置には、突き出し部材209が設けられている。この突き出し部材209を収納ガイド204に収納されたシート束に向けて突出すことにより、そのシート束は、折りローラ対208間に押し出され、折りローラ対208により折り畳まれる。そして、排紙ローラ210を介して、排出トレイ211に排出される。
【0105】
また、ステイプラ206で綴じられたシート束を折り畳む場合は、ステイプル処理終了後に、シート束のステイプル位置が折りローラ対208の中央位置(ニップ点)にくるように、位置決め部材205を、シートのサイズに合わせてステイプル処理時の場所から所定距離降下させる。これによりステイプル処理を施した位置を中心にしてシート束を折り畳むことができる。
【0106】
なお、2つ折り処理部500も3つ折り処理部400と同様に、後述するインサータ900からも、シートを受け入れて2つ折りに折り曲げることができるようにするか、或は、2つ折りせずにフィニッシャ600におくるための、入口ローラ201,201に接続された補助搬送路212と、補助搬送ローラ213,213とを有している。
【0107】
なお、2つ折り処理部500の入口には、シートの進入を検知する入口センサ214が設けられ、搬送ローラ203の下流側には通過するシートのサイズを検知するシートサイズ検知センサ215が設けられ、出口付近にはシート束の排出を検知する排出センサ216が設けられている。
【0108】
2つ折り処理部500は、図10に示す2つ折り制御部217によって制御されるようになっている。
【0109】
(インサータ900)
図10において、インサータ900は、画像形成ユニット300を通さずに、例えば、表紙用のシートを供給するときに使用される。
【0110】
トレイ901に積載されたシート束は、給紙ローラ902により、搬送ローラ903及び分離ベルト904で構成される分離部に搬送される。そして、搬送ローラ903及び分離ベルト904により最上部のシートから1枚づつ分離される。そして、分離されたシートは分離部に近接する引き抜きローラ対905により2つ折り処理部500の補助搬送路212へ搬送される。
【0111】
なお、給紙ローラ902と搬送ローラ903の間には、シートがセットされたか否かを検知する用紙セットセンサ910が設けられている。また、引き抜きローラ対905の近傍には、引き抜きローラ対905によりシートが搬送されたか否かを検出する給紙センサ907が設けられている。
【0112】
また、インサータ900は、2つ折り処理部500のみならず、3つ折り処理部400にも設けて、3つ折り処理部400の補助搬送路167にシートを供給することもできる。
【0113】
インサータ900は、図10に示すインサータ制御部911によって制御されるようになっている。
【0114】
(フィニッシャ600)
図10において、フィニッシャ600は、2つ折り処理部500を介して搬送された画像形成ユニット300からのシートを取り込み、取り込んだ複数のシートを整合して1つのシート束として束ねる処理、シート束の後端側をステイプルするステイプル処理(綴じ処理)、ソート処理、ノンソート処理、製本処理等のシートの後処理等を行うようになっている。
【0115】
図10に示すように、フィニッシャ600は、2つ折り処理部500を介して搬送された画像形成ユニット300からのシートを装置内部に取り込む入口ローラ対502と、搬送ローラ対503とが設けられたフィニッシャパス504を有している。
【0116】
フィニッシャパス504に導かれたシートは、搬送ローラ対503を介し、バッファローラ505に向けて搬送される。なお、搬送ローラ対503とバッファローラ505は正逆転可能になっている。
【0117】
入口ローラ対502と搬送ローラ対503の間には、入り口センサ531が設けられている。
【0118】
搬送ローラ対503とバッファローラ505との間には、後述するパンチユニット508が設けられており、パンチユニット508は必要に応じて動作させ、搬送ローラ対503を介して搬送されてきたシートの後端付近に孔明け(穿孔)処理を行うようになっている。
【0119】
バッファローラ505は、搬送ローラ対503を介して搬送されてきたシートを所定枚数巻き付けることが可能なローラであり、このローラ505の回転中に押下ころ512,513,514によりシートが巻き付けられる。バッファローラ505に巻き付けられたシートは、バッファローラ505が回転する方向へ搬送される。
【0120】
押下ころ513と押下ころ514との間には、切替フラッパ510が設けられており、押下ころ514の下流側には、切替フラッパ511が設けられている。切替フラッパ510は、バッファローラ505に巻き付けられたシートをバッファローラ505から剥離してノンソートパス521、または、ソートパス522に導くようになっている。
【0121】
切替フラッパ511は、バッファローラ505に巻き付けられたシートをバッファローラ505から剥離してソートパス522に導くようになっているとともに、バッファローラ505に巻き付けられたシートを巻き付けられた状態でバッファパス523に導くようにもなっている。
【0122】
切換フラッパ510によりノンソートパス521に導かれたシートは、排出ローラ対509を介して、サンプルトレイ701上に排出される。また、ノンソートパス521の途中には、ジャム検出用の排紙センサ533が設けられている。
【0123】
一方、切換フラッパ510によりソートパス522に導かれたシートは、搬送ローラ対506,507を介して中間トレイ630上に積載される。中間トレイ630上に束状に積載されたシート束は、操作部303(図2参照)からの設定に応じて、整合処理やステイプル処理が行なわれ、その後、排出ローラ680a,680bによりスタックトレイ700上に排出される。
【0124】
なお、上述したステイプル処理は、ステイプラ601により行われる。サンプルトレイ701、スタックトレイ700は、上下方向に自走可能に構成されている
中間トレイ630からスタックトレイ700にシート束が排出されるとき、処理トレイ631(図1、図10参照)が複写機1000の外部に突出して、シート束が確実にスタックトレイ700上に積載できるようになっている。
【0125】
(フィニッシャ600のパンチユニット508)
パンチユニット508は、図1、図10において、図面の表裏方向に細長く配設されている。
【0126】
図11は、図1、図10に示す複写機1000を正面から見たときのパンチユニット508の正面図である。図12は、図1、図10に示す複写機1000を左側から見たときのパンチユニット508の左側面図である。図13は、図11のパンチユニット508の正面部分断面図である。図14は、図13中、14−14矢視図である。図15は、パンチユニット508のパンチとダイの平面図である。図16乃至図18は、パンチとダイの動作説明用の図である。
【0127】
パンチユニット508は、パンチ541、ダイ542、パンチ屑排出スクリュ543、及びパンチ屑箱544等で構成されている。
【0128】
パンチユニット508は、搬送ローラ対503によって搬送されてきたシートの後端に、複写機1000の操作部303(図2参照)からの孔明け指示に基づいてパンチ541とダイ542とで孔を明けて、バッファローラ505に送り込むようになっている。
【0129】
また、孔を明けたときに生じたパンチ屑は、図13において矢印で示すように、ケーシング550のパンチ屑排出部579からスクリュ543上に落下し、スクリュ543でパンチ屑箱544に搬送され、所定量溜ったとき、パンチ屑箱544の内壁に設けられたパンチ屑検知センサ545によって検知され、まとめて廃棄できるようになっている。なお、スクリュの代わりに循環するベルトを使用してもよい。
【0130】
図12、図13、図15乃至図18において、パンチ541とダイ542は、回転軸559,560に設けられ、回転軸559,560がケーシング550に軸支されていることによって、それぞれ、互いに噛合したギヤ551,552によって連動し、パンチ駆動モータ553の回転力をアイドルギヤ553を介してギヤ551が受けて矢印B、C方向に同期回転するようになっている。通常、パンチ541とダイ542は、図16に示すホームポジションに保持されている。
【0131】
図10において、搬送ローラ対502とパンチユニット508との間に配設されたシート後端検知センサ555が、シートの後端を検知した後、所定のタイミングでパンチ駆動モータ553を駆動することにより、パンチ541とダイ542は、図16乃至図18に示すように、矢印B、C方向に同期回転しながらシートPの後端付近に孔を明ける。孔を明けられたシートは、バッファローラ505に巻き付けられる。
【0132】
ところで、パンチ541の先端部の外周には、溝状の逃げ部556が形成されている。この逃げ部556は、パンチ541が、ダイ542に進入するときと、ダイ542から抜け出るときに、ダイ542の孔546の角に接触しないようにするために形成されている。
【0133】
しかし、パンチ541がダイ542とでシートPに孔を明けた後に、パンチ541がダイ542から離れるとき、明けたばかりの孔の縁に逃げ部556が引っかかり、シートPに損傷を与えることがある。
【0134】
そこで、本参考例のパンチユニット508は、パンチ541と、ダイ542との間にシートを案内する互いに対向した1対の案内板557a,557bに、シート位置規制案内板558を設けた。図19の模試的な図において、1対の案内板557a,557bは、パンチ541の先端中心の回転軌跡円C1とダイ542の回転軌跡円C2(ダイ542の回転軌跡円C2は、ダイの断面円形の外形そのものが回転軌跡である)との2つの交点O1,O2を通るパスセンタPCに対して、同じ距離(L2)離れた位置に配設されている。シート位置規制案内板558は、パンチ541側の案内板557aと、ダイ542の外周との間に配設されている。
【0135】
従って、パスセンタPCとシート位置規制案内板558との間の距離(L1)は、上記距離(L2)より短く設定され、シート位置規制案内板558が回転軌跡円C2から離れている。
【0136】
この結果、シートがシート位置規制案内板558によって、従来よりもダイ側に寄せられて案内されるため、孔を明け終わったパンチが、シートの孔にいつまでも係合しているようなことがなく、シートの孔から従来よりも早く、且つ速やかに抜け出ることができる。よって、逃げ部556が明けたばかりの孔の縁にパンチ541の逃げ部556が引っかかることがなく、パンチ541はシートに損傷を与えるようなことがない。
【0137】
なお、逃げ部556は、パンチ541の太さ及び長さと、ダイ542の直径及び孔546の直径如何によっては、必ずしも形成する必要はない。この場合においても、パンチの先端がシートの孔に引っかかるようなことがなく、シートに損傷を与えるようなことがない。
【0138】
また、シート位置規制案内板558を案内板557aに設ける代わりに、案内板557a自体をシート位置規制案内板558の位置に配設してもよい。
【0139】
また、パンチ541は、図21に示すように回転軸559に回転方向に180度間隔で2本突設し、ダイの孔546をダイ542に回転方向に約180度間隔で2つ形成してもよい。あるいは、図示しないが、120度間隔でパンチ541を3本突設し、ダイの孔546を3つ形成してもよい。
【0140】
すなわち、パンチとダイの孔は、シートに孔を明け終わったパンチとダイの孔とが完全に離れない内に、次のパンチとダイの孔とが互いに嵌合しない位置に設けられていればよい。
【0141】
このように、パンチ541とダイの孔546を回転方向に複数設けると、パンチあるいはダイをシートに孔を明ける度に1回転させる必要がなくなり、その分、シートに高速で孔を明けることができる。また、パンチとダイの孔とが複数設けられていると、その分、パンチとダイの孔との摩耗が少なくなり、パンチとダイとを長期間使用することができる。
【0142】
また、以上説明したパンチユニット508は、日本の仕様に対応すべく、パンチ541とダイ542を回転軸559,560の軸方向に2組配設して、シートに一度に2つの孔を明けるようになっているが、アメリカの仕様に対応すべく、3組配設して、シートに一度に3つの孔を明けるようにしてもよく、さらに、ヨーロッパ各国の仕様に対応すべく、4組配設して、シートに一度に4つの孔を明けるようにしてもよく、シートに明けることのできる孔の数は、限定されるものではない。
【0143】
さらに、図22に示すように、回転軸559,560に、5つのパンチ541とダイ542とを離して設け、且つ隣同士で向きを反対側にして設けることによって、1台のパンチユニット541でシートに2つの孔を明ける場合と、3つの孔を明ける場合とに対応することができ、使用範囲を広くすることができる。
【0144】
この場合、2孔用パンチ列541Aと3孔用パンチ列541Bとのパンチとダイの2孔用孔列546Aと3孔用孔列546Bの初期位置は、図23に示すように、回転軸449に設けられたフラグ561を、2孔用センサ562、3孔用センサ563との何れかに検知させて、設定されるようになっている。
【0145】
また、パンチとダイが360度回転してシートに2つ又は3つ孔を明けるが、孔は、シートの後端に明けられるため、2孔用のパンチとダイがシートに孔を明けた後、回転軸559,560が回転して3孔用のパンチとダイとが互い嵌合するときには、2つの孔が明けられたシートは、パンチとダイの間を通過し終っており、3孔用のパンチとダイとが2つの孔を明けたシートに3つの孔を明けるようなことがない。同様にして、3つの孔を明けたシートに、2つの孔を明けるようなこともない。
【0146】
さらに、ダイ542は、回転軸560に孔546毎に分離して設けてあるが、ダイの孔が複数形成された1本の円柱状のダイであってもよい。
【0147】
(他の参考例のパンチユニット)
以上のパンチユニットは、パンチ541とダイ542とが一方向にのみ、回転するようになっているが、図36に示すように、往復回転及び昇降する回転軸580にパンチ541の数が異なるパンチ列541A、541Bを回転方向に複数列設け、その回転軸580を往復回転させて、異なるパンチとダイ581の孔542を対向させ、回転軸580全体を下降させてシートに孔を明けるユニットもある。この場合においても、上記のパンチユニットと同様に効率よくシートに孔を明けることのできる利点が生じる。
【0148】
以上の図13、図15乃至図19、図21乃至図23、図36に示す参考例のパンチユニットにおいて、パンチの径及びこのパンチに対応するダイの孔の径は全て同一であるが、複数のパンチ列の内、少なくとも1つのパンチ列のパンチの径及びこのパンチに対応するダイの孔の径を、他のパンチ列のパンチの径及びこのパンチに対応するダイの孔の径と異ならしめてもよい。
【0149】
(さらに、他の参考例のパンチユニット)
以上の図13、図15乃至図19、図21乃至図23に示すパンチユニットは、パンチ541が回転し、移動しているシートに孔を明ける、所謂、ロータリ式のパンチユニットである。
【0150】
また、図36に示すパンチユニットは、複数のパンチ541が回転軸580に設けられて、回転軸580とともに昇降して、停止しているシートに孔を明ける、所謂レシプロ式のパンチユニットである。しかし、使用するパンチ541を選択するとき、回転軸580を回転させるため、パンチ541の先端をダイ542に確実に一致させる必要がある。
【0151】
図37乃至図46に示すパンチユニット1040は、所謂レシプロ式のパンチユニットであり、パンチ1028,1029が、常時ダイの孔1031,1032に対向し、互いに位置が一致している構成になっている。
【0152】
このパンチユニット1040は、図37の紙面の表裏方向に搬送されるシートの後端(下流側端)に、ダイの孔1031,1032と下降するパンチ1028,1029とで孔を3つ又は2つ、選択的に明けることができるようになっている。
【0153】
フレーム1003に設けられた正逆回転可能な駆動モータ1004の回転力は、駆動モータ1004の駆動軸1005に設けられた駆動ギア1006、フレーム1003に設けられた支持軸1007に遊嵌する一体の大径アイドルギア1008及び小径アイドルギア1009、回転駆動軸であるカム駆動軸1010に一体的に設けられた従動ギヤ1011を介してカム駆動軸1010に減速回転して伝達されるようになっている。カム駆動軸1010は、フレーム1003に軸受1012,1012を介して回転可能に設けられ、且つ、スラスト方向への移動が規制されている。
【0154】
カム駆動軸1010の右端側には、3孔用検知フラグ1020と、2孔用検知フラグ1021とが、フレーム1003に固定された3孔用検知センサ1022と、2孔用検知センサ1023とに対向するように設けられている。
【0155】
カム駆動軸1010には、3孔用偏心カム1025が3つ、2孔用偏心カム1026が2つ、それぞれ交互にピン1027によって固定されている。3孔用偏心カム1025と、2孔用偏心カム1026は、図38に示すように同じ径の円板であるが、位相を異にしてカム駆動軸1010に設けられている。
【0156】
3孔用偏心カム1025と、2孔用偏心カム1026とには、3孔用パンチ1028と、2孔用パンチ1029とがそれぞれ対向している。3孔用パンチ1028及び2孔用パンチ1029は、フレーム1003に固定された円筒状のガイド1035によってスラスト方向に移動可能に挿入され、復帰スプリング1036によって、3孔用偏心カム1025及び2孔用偏心カム1026の外周に常時圧接されている。復帰スプリング1036は、各パンチに1028,1029に遊嵌し、且つ、各パンチ1028,1029上の止め輪1037とガイド1035との間に介在している。
【0157】
なお、ガイド1035の長さは、実際には、図37に示す長さより長くなっている。また、パンチユニット1040を図37の状態から天地逆にして配設した場合には、パンチが自重によってダイから離れるので、復帰スプリング1036は必ずしも必要ではない。
【0158】
各パンチ1028,1029の先端は、フレーム1003に設けられたダイ1030に形成されたシートに3つの孔をあける3孔用孔1031及びシートに2つの孔を明ける2孔用孔1032にそれぞれ対向している。
【0159】
ダイの孔1031,1032及びパンチ1028,1029は、シート搬送方向と直交する方向に一直線状配列されてダイ列1033、パンチ列1034を構成し、カム駆動軸1010は、パンチ列1034に沿って配設されている。
【0160】
ダイ1030には、シートの通過を検知する、傾動可能なシート検知フラグ1038と、シート検知フラグ1038の傾動によってシートの通過の有無を検知するシート検知センサ1039とが設けられている。
【0161】
以上の構成において、パンチユニット1040は、各パンチとダイとの間に進入したシートをシート検知フラグ1038とシート検知センサ1039とで検知し、シートの後端に3つ又は2つの孔を明ける。
【0162】
シートに3つの孔を明ける場合は、3本の3孔用パンチ1028を作動させるべく、3つの3孔用偏心カム1025が図38に示すように矢印B1,B2の方向の領域内で往復回動するように、カム駆動軸1010の回転角を駆動モータ1004によって回転制御する。
【0163】
往復回動する3つの3孔用偏心カム1025は、長径部1025aで3本の3孔用パンチ1028を各々復帰プリリング1036に抗してダイ1030に形成された3つの3孔用孔1031に進入させながら3本の3孔用パンチ1028でシートに3つの孔を明けさせる。
【0164】
また、シートに2つの孔を明ける場合は、2本の2孔用パンチン1029を作動させるべく、2つの2孔用偏心カム1026が図38に示す矢印A1,A2の方向の領域内で往復回動するように、カム駆動軸1010の回転角を駆動モータ1004によって回転制御する。
【0165】
往復回動する2つの2孔用偏心カム1026は、長径部1026aで2本の2孔用パンチ1029を各々復帰プリリング1036に抗してダイ1030の2つの2孔用孔1032に進入させながら2本の2孔用パンチ1029でシートに2つの孔を明けさせる。
【0166】
偏心カム1025,1026の往復回動は、3孔用検知フラグ1020、2孔用検知フラグ1021の回動状態を介して3孔用検知センサ1022、2孔用検知センサ1023で検知することができる。
【0167】
なお、3孔用偏心カム1025が往復回動しているとき、2孔用偏心カム1026は、小径の部分1026bが2孔用パンチ1029に接触するため、2孔用パンチ1029がシートに接近して孔を明けるようなことがない。
【0168】
また、2孔用偏心カム1026が往復回動しているときも、3孔用偏心カム1025は、小径の部分1025bが3孔用パンチ1028に接触するため、3孔用パンチ1028がシートに接近して孔を明けるようなことがない。
【0169】
以上の3孔用偏心カム1025と2孔用偏心カム1026は、3孔用パンチ1028と2孔用パンチ1029を各々復帰スプリング1036に抗して押し下げるようになっているが、図40に示すように、偏心カム1025,1026とパンチ1028,1029とを揺動連結リンク(運動方向変換部材、揺動連結部材)1050によって連結して、偏心カム1025,1026の回転をパンチ1028,1029の直線運動に変換してパンチ1028,1029を作動させてもよい。なお、図40において、偏心カム1026、パンチ1029は、図示省略してある。
【0170】
揺動連結リンク1050は、リンク部1050aの部分が偏心カム1025,1026に回転可能に連結され、軸杆部1050bの部分が連結ピン1051によってパンチ1028,1029に揺動可能に連結されている。リンク部1050aと偏心カム1025,1026との間に不図示のベアリングを介在させると、リンク部1050aに対する偏心カム1025,1026の回転を円滑にすることができる。
【0171】
揺動連結リンク1050を使用すると、復帰スプリング1036が不用になるとともに、偏心カム1025,1026の運動をパンチ1028,1029に確実に伝達することができる。
【0172】
なお、図37乃至図40に示したパンチユニット1040は、2つの孔、又は3つの孔を明けることができるようになっているため、5つの偏心カム、5本のパンチ、5つのダイの孔を備えているが、偏心カム、パンチ、ダイの孔数を増やすことによって、より多数の孔をシートに明けることができる。また、カム駆動軸に取り付ける偏心カムの位置を変えることによって、シートの孔の位置も変更することができる。
【0173】
また、パンチユニット1040の3孔用パンチ1028及び3孔用孔1031の径と、2孔用パンチ1029及び2孔用孔1032の径は同一であるが、互いに異ならしめてもよい。
【0174】
従って、図37乃至図40に示したパンチユニット1040は、シートに明ける孔の数や、シートに明ける孔の位置は限定されるものではない。
【0175】
以上のパンチユニット1040も、シートに明ける孔の数の異なる仕様に対応することができる。
【0176】
(さらに、他の参考例のパンチユニット)
図41のパンチユニット1100もレシプロ式のパンチユニットである。
【0177】
なお、図37乃至図39に示すパンチユニット1040と同一部分については同一符号を付してその部分の説明は省略する。
【0178】
このパンチユニット1100は、レバー1101を矢印方向に傾動させて回転駆動軸であるカム駆動軸1110を図41において左右に移動させ、3孔用偏心カム1025と2孔用偏心カム1026とを、選択的に3孔用パンチ1028と2孔用パンチ1029に接触させるようになっている。
【0179】
カム駆動軸1110には、3つの3孔用偏心カム1025と2つの2孔偏心カム1026とが交互に一体に同位相(同じ向き)に設けられている。また、受けリング1102も一体に設けてある。
【0180】
図41の状態でカム駆動軸1110を往復回転、あるいは1方向回転させると、2孔用パンチ1029とダイ1030の2孔用孔1032とでシートに2つの孔が明けられる。このときの2孔用揺動カム1026の揺動状態、あるいは回転状態は、カム駆動軸1110上の検知フラグ1141と検知センサ1142とによって検知される。また、パンチユニット1100がシートに2つの孔を明ける状態になっていることは、カム駆動軸1110と一体の孔数検知フラグ1143と2孔用検知センサ1144とによって検知される。
【0181】
シートに3つの孔を明ける場合は、図41の状態から、駆動モータ1004によって、偏心カム1025,1026を図の上方に向けてから、レバー1101を白抜き矢印の方に傾動させて、カム駆動軸1110を右に移動させる。
【0182】
このとき、3孔用パンチ1028に対して接触している部分は、受けリング1102から3孔用偏心カム1025の小径部1025bに切り替わる。また、2孔用パンチ1029に対して接触している部分は、2孔用偏心カム1026の小径部1026bから受けリング1102に切り替わる。
【0183】
なお、受けリング1102の外周と小径部1025b及び小径部1026bとの間は、段差がなく、同一面に形成されているため、カム駆動軸1110の軸方向への移動時に、受けリング110と小径部1025b及び小径部1026bとが、パンチ1028,1029に引っかかることようなことはなく、カム駆動軸1110の切り替えを円滑に行うことができるようになっている。
【0184】
また、カム駆動軸1110が図41において、右方向に移動したとき、従動ギア1011は、小径アイドルギア1140に噛合したままである。また、検知フラグ1141は、カム駆動軸1110に回転方向で一体に、軸方向で移動可能に設けられているため、カム駆動軸1110が軸方向に移動しても検知センサ1142に受け止められて、検知センサ1142に常時対向するようになっている。
【0185】
カム駆動軸1110が図41で右方向に移動すると、カム駆動軸1110と一体の孔数検知フラグ1143も右方向に移動し、2孔用検知センサ1144から、3孔用検知センサ1145に切り替わり、パンチユニット1100がシートに3つの孔を明けることができる状態になったことを検知することができる。
【0186】
以上のようにして、カム駆動軸1110を図41で右方向に移動させた後、駆動モータ1004を制御して、偏心カム1025,1026をパンチ1028,1029側に向けてから、カム駆動軸1110を往復回転、あるいは一方向回転させるとシートに3つの孔を明けることができる。
【0187】
その後、シートに2つの孔を明ける場合には、偏心カム1025,1026を上方に向けてから、レバー1101を黒矢印の方向に傾動させると、偏心カム1025,1026が切り替わって、図41の状態に戻り、シートに2つの孔を明けることができる。
【0188】
なお、レバー1101には、不図示のロック機構が設けてあり、不必要に切り替わらないようになっている。また、レバー1101の代わりに不図示のプランジによってカム駆動軸を移動させてもよい。
【0189】
また、図41に示したパンチユニット1110は、2つの孔、又は3つの孔を明けることができるようになっているため、5つの偏心カム、5本のパンチ、5つのダイを備えているが、偏心カム、パンチ、ダイの数を増やすことによって、もっと多数の孔をシートに明けることができる。さらに、カム駆動軸に取り付ける偏心カムの位置を変えることによって、孔の位置も変更することができる。
【0190】
また、パンチユニット1100の3孔用パンチ1028及び3孔用孔1031の径と、2孔用パンチ1029及び2孔用孔1032の径は同一であるが、互いに異ならしめてもよい。
【0191】
従って、図41に示したパンチユニット1110は、シートに明ける孔の数や、孔を明ける位置は限定されるものではない。
【0192】
以上のパンチユニット1110も、シートに明ける孔の数の異なる仕様に対応することができる。
【0193】
(本発明の実施形態のパンチユニット)
図42(a)(b)に示すパンチユニット1200もレシプロ式のパンチユニットである。
【0194】
なお、図37乃至図39に示すパンチユニット1040と同一部分については同一符号を付して、その説明は省略する。
【0195】
このパンチユニット1200は、カム部材1201をステッピングモータ1202で実線と破線の矢印方向に移動させ、3孔用カム1203と2孔用カム1204とを選択的に3孔用パンチ1028と2孔用パンチ1029に接触させるようになっている。ステッピングモータ1202は、ピニオン1205とカム部材1201のラック1206との噛合によってカム部材1201に対してスリップすることなく、カム部材1201を所定距離移動するようになっている。
【0196】
3孔用カム1203は図42において右上り、2孔用カム1204は右下がりに形成されている。カム部材1201には、パンチ1028,1029をダイの孔1031,1032から離れて待機させるように待機面1207が形成されている。
【0197】
3孔用孔1031は、シート搬送方向と直交する方向に3つ並べてダイ1210に形成されて3孔用孔列1211を形成している。同様に、2孔用孔1032は、シート搬送方向と直交する方向に2つ並べてダイ1210に形成されて2孔用孔列1212を形成している。3孔用孔列1211と2孔用孔列1212は、シート搬送方向に位置がずれている。
【0198】
これら、3孔用孔列1211と2孔用孔列1212とに対向して、3つ用孔パンチ列1213と2孔用パンチ列1214とが形成されている。
【0199】
さらに、3つ用孔パンチ列1213と2孔用パンチ列1214に対向して3孔用カム1203と2孔用カム1204とが共通のカム部材1201に形成されている。
【0200】
ステッピングモータ1202がパルス数に応じた回転をすると、ピニオン1205、ラック1206を介してカム部材1201は、図42の待機位置からが実線の矢印、又は破線の矢印の方向へ移動する。
【0201】
カム部材1201が実線の矢印方向へ移動すると、3孔用カム1203が復帰スプリング1036に抗して3孔用パンチ1028を押圧し、シートPに3つの孔を明けさせる。シートPに孔を明けると、3孔用パンチ1028が次に送り込まれてくるシートの搬入の邪魔にならないように、ステッピング1202は、カム部材1201を破線の矢印方向へ移動させ、センサ1215によって、カム部材1201の端部が検知されたとき、回転を停止する。カム部材1201は、所定の待機位置に停止する。
【0202】
カム部材1201が破線の矢印方向へ移動すると、2孔用カム1204が2孔用パンチ1029を押圧し、シートに2つの孔を明ける。
【0203】
ステッピングモータ1202は、常時、カム部材1201を待機位置に戻し、その位置からパルス数に応じて移動させるようになっているため、カム部材1201を所定距離確実に移動させて、シートに孔が確実に明けられるようにしている。
【0204】
3孔用孔1031と2孔用孔1032との位置は、シートの搬送方向に位置がずれているため、シートに孔を明けるときのシートの停止位置が異なっており、その停止位置の選択は、パンチユニット制御部578(図35参照)によって行われる。
【0205】
なお、図42における3孔用パンチ1028には、復帰スプリング1036がそれぞれ設けられているが、図43(a)(b)に示すように、連結板1220で連結し、両側の3孔用パンチ1028にのみ復帰スプリング1036を設け、中間の3孔用パンチ1028は、両側の3孔用パンチ1028の動きに連動して復帰するようにしてもよい。あるいは、図示しないが、中間の3孔用パンチ1028に復帰スプリング1036を設け、両側の3孔用パンチ1028は、中間の3孔用パンチ1028の動きに連動して復帰するようにしてもよい。
【0206】
なお、ダイの孔1031,1032は、3孔用孔列1211と2孔用孔列1212として2列に配列されているが、図示しないが、1列に配列してもよい。この場合、パンチ1028,1029及びカム1203,1304も1列に配列される。
【0207】
また、図42では、ダイの孔1031,1032は、3孔用孔列1211と2孔用孔列1212として2列に配列され、パンチ1028,1029及びカム1203,1304も2列に配列され、2列に配列されたカム1203,1304は、共通のカム部材1201に形成されているが、図44に示すパンチユニット1200Aのように、3孔用カム1203のみ形成された3孔用カム部材1221と、2孔用カム1204のみ形成された2孔用カム部材1222との2枚に分離してもよい。この場合、各カム部材1221,1222は、3孔用ステッピングモータ1223、2孔用ステッピングモータ1224によって、ピニオン1205とラック1206とを介して個別に移動するようになっており、3孔用センサ1225、2孔用センサ1226によって、待機位置に位置決めされるようになっている。
【0208】
パンチ1028,1029を1列に配列した場合には、3孔用カム部材1221と2孔用カム部材1222を密着させて、2枚のカム部材を1列のパンチ1028,1029に対応させてもよい。
【0209】
なお、図42乃至図44に示したパンチユニット1200,1200Aは、2つの孔、又は3つの孔を明けることができるようになっているため、5つのカム、5本のパンチ、5つの孔を備えているが、カム、パンチ、ダイの孔の数を増やすことによって、より多数の孔をシートに明けることができる。また、カム、パンチ、ダイの孔の位置を変えることによって、シートに明ける孔の位置も変更することができる。さらに、カム、パンチ、ダイの孔の数を減らして、1つの孔、又は複数の孔を明けるようにしてもよい。
【0210】
また、パンチユニット1200,1200Aの3孔用パンチ1028及び3孔用孔1031の径と、2孔用パンチ1029及び2孔用孔1032の径は同一であるが、互いに異ならしめてもよい。
【0211】
従って、図42乃至図44に示したパンチユニット1200,1200Aは、シートに明ける孔の数や、シートに明ける孔の位置は限定されるものではない。
【0212】
以上のパンチユニット1200,1200Aも、シートに明ける孔の数の異なる仕様に対応することができる。
【0213】
(他の実施形態のパンチユニット)図45に示すパンチユニット1300もレシプロ式のパンチユニットである。
【0214】
このパンチユニット1300は、図42(a)に示すパンチユニット1200における、カム1203,1204の代わりに傾斜したガイド溝1302,1303を使用し、パンチ1028,1029の復帰スプリング1036を省略した構成になっており、他の構成は、図42(a)に示すパンチユニット1200とほぼ同じである。
【0215】
従って、図42に示すパンチユニット1200と同一部分については同一符号を付して、その説明は省略する。
【0216】
パンチユニット1300は、ガイド部材1301をステッピングモータ1202で実線と破線の矢印方向に移動させ、3孔用ガイド溝1303と2孔用ガイド溝1304とを選択的に3孔用パンチ1028と2孔用パンチ1029に接触させるようになっている。
【0217】
3孔用パンチ1028と2孔用パンチ1029は、それぞれベアリング1308を有しており、このベアリング1308を介して3孔用ガイド溝1303と2孔用ガイド溝1304とに各々係合している。
【0218】
3孔用ガイド溝1303は図45において右上り、2孔用ガイド溝1304は右下がりに形成されている。また、ガイド部材1301には、パンチ1028,1029をダイの孔1031,1032から離した、待機位置に保持する水平な待機溝1307が形成されている。
【0219】
ステッピングモータ1202は、ピニオン1205とガイド部材1301のラック1206との噛合によってガイド部材1301に対してスリップすることなく、ガイド部材1301を所定距離移動するようになっている。
【0220】
3孔用孔1031の配列、2孔用孔1032の配列は、図42(b)に示す、配列と同様である。従って、3つ用孔パンチ列1213と2孔用パンチ列1214も図42に示すパンチユニット1200と同様である。
【0221】
さらに、3孔用ガイド溝1303と2孔用ガイド溝1304は、3つ用孔パンチ列1213と2孔用パンチ列1214と対応して形成され共通のガイド部材1301に形成されている。
【0222】
ステッピングモータ1202がパルス数に応じた回転をすると、ピニオン1205、ラック1206を介してガイド部材1301は、図45の待機位置から実線の矢印、又は破線の矢印の方向へ移動する。
【0223】
ガイド部材1301が実線の矢印方向へ移動すると、3孔用ガイド溝1303が3孔用パンチ1028を下降させ、シートPに3つの孔を明けさせる。シートPに孔を明けると、3孔用パンチ1028が次に送り込まれてくるシートの搬入の邪魔にならないように、ステッピング1202は、ガイド部材1301を破線の矢印方向へ移動させ、センサ1215によって、ガイド部材1301の端部が検知されたとき、回転を停止する。ガイド部材1301は、所定の待機位置に停止する。同時に3孔用パンチ1028も待機溝1307によって、待機位置に待機する。
【0224】
ガイド部材1301が破線の矢印方向へ移動すると、2孔用ガイド溝1304が2孔用パンチ1029を押圧し、シートに2つの孔を明ける。
【0225】
3孔用孔1031と2孔用孔1032との位置は、シートの搬送方向に位置がずれているため、シートに孔を明けるときのシートの停止位置が異なっており、その停止位置の選択は、パンチユニット制御部578(図35参照)によって行われる。
【0226】
ステッピングモータ1202は、常時、ガイド部材1301を待機位置に戻し、その位置からパルス数に応じて移動させるようになっているため、ガイド部材1301を所定距離確実に移動させて、シートに孔が確実に明けられるようにしている。
【0227】
なお、ダイの孔1031,1032は、3孔用孔列1211と2孔用孔列1212(図42(a))として2列に配列されているが、図示しないが、1列に配列してもよい。この場合、パンチ1028,1029及びガイド溝1303,1304も1列に配列される。
【0228】
また、図45では、ダイの孔1031,1032は、3孔用孔列1211と2孔用孔列1212として2列に配列され、パンチ1028,1029及びガイド溝1303,1304も2列に配列され、2列に配列されたガイド溝1303,1304は、共通のガイド部材1301に形成されているが、例えば、図44に示すパンチユニット1200Aのように、3孔用ガイド溝のみ形成された3孔用ガイド部材と、2孔用ガイド溝のみ形成された2孔用ガイド部材との2枚に分離してもよい。この場合、各ガイド部材は、3孔用ステッピングモータ、2孔用ステッピングモータによって、ピニオンとラックとを介して個別に移動するようになっており、3孔用センサ、2孔用センサによって、待機位置に位置決めされるようになっている。
【0229】
なお、図45に示したパンチユニット1300は、2つの孔、又は3つの孔を明けることができるようになっているため、5つのガイド溝、5本のパンチ、5つの孔を備えているが、ガイド溝、パンチ、ダイの孔の数を増やすことによって、より多数の孔をシートに明けることができる。また、ガイド溝、パンチ、ダイの孔の位置を変えることによって、シートに明ける孔の位置も変更することができる。さらに、ガイド溝、パンチ、ダイの孔の数を減らして、1つの孔、又は複数の孔を明けるようにしてもよい。
【0230】
また、パンチユニット1300の3孔用パンチ1028及び3孔用孔1031の径と、2孔用パンチ1029及び2孔用孔1032の径は同一であるが、互いに異ならしめてもよい。
【0231】
従って、図45に示したパンチユニット1300は、シートに明ける孔の数や、シートに明ける孔の位置は限定されるものではない。
【0232】
以上のパンチユニット1300も、シートに明ける孔の数の異なる仕様に対応することができる。
【0233】
<パンチ屑処理>
パンチ541とダイ542とによってシートに孔を明けたときに生じたパンチ屑は、図12のケーシング550内の下部に落下し、ケーシング550の下部に収納されてスクリュー駆動モータ571によって回転するスクリュー軸570により図12の左の方に集められ、ケーシング550のパンチ屑排出口572から排出されて、パンチ屑排出口572の下方に配設されて複写機の本体の後部に取り外し可能に取り付けられた後述するパンチ屑箱544に集められる。パンチ541とダイ542の回転軸559,560と、スクリュー軸570は、互いに平行に配設されている。
【0234】
パンチ屑箱544内に溜ったパンチ屑を処分すべく、パンチ屑箱544を複写機から取り外したとき、ケーシング内に残存しているパンチ屑は、スクリュー軸570によって受け止められてパンチ屑排出口570から殆ど落下するようなことがない。
【0235】
なお、パンチ屑は、静電気を帯びて、パンチ屑排出口572に固まり、パンチ屑排出口572を塞ぐことがある。このため、図12に示すように、パンチ屑排出口572に位置するスクリュー軸570の端部には、パンチ屑を強制的に排出落下させる羽根574が放射状に4枚設けてある。さらに、図14に示すように、パンチ屑排出口572内にパンチ屑が固まって付着しにくいように上下方向を向いた複数の突条575が形成されている。
【0236】
このように、羽根574と、突条575とを設けることによって、パンチ屑排出口572や、その周囲にパンチ屑が固まって付着し、パンチ屑の排出の妨げにならないようにすることができる。なお、突条575の代わりに突部を複数突設してもよい。
【0237】
パンチ屑箱544は、図32に示すように、フィニッシャ600の後面に不図示のマグネットによって、着脱可能に設けられている。
【0238】
また、図11に示すようにパンチ屑箱544内には、パンチ屑受入れ口573から落下してくるパンチ屑を分散する傾斜した逆V字条の分散板576が設けられている。パンチ屑受入れ口573から落下してきたパンチ屑は、分散板576によって、図11において、左右方向に分散されてパンチ屑箱544内に溜る。
【0239】
分散板576がないと、パンチ屑は、パンチ屑受入れ口573の真下に山の形のようにして溜り、パンチ屑箱544内にパンチ屑が満杯にならない内に、パンチ屑検知センサ545が作動し、満杯になったものとして誤報するおそれがある。
【0240】
しかし、分散板576が設けられていると、パンチ屑がパンチ屑箱544内で分散されて平均に溜るため、パンチ屑箱544内の空間を充分利用して、パンチ屑を収納することができる。
【0241】
なお、図11に示す分散板576は、パンチ屑を図11において左右の2方向にしか、分散することができないが、図24に示す分散板577のように、3方向に傾斜していると、パンチ屑を矢印の3方向に案内してより確実に分散することができる。
【0242】
また、パンチ屑検知センサ545が、パンチ屑箱544内にパンチ屑が満杯になったことを検知し、ユーザが、パンチ屑を廃棄すべくフィニッシャ600の後面からパンチ屑箱544を取り外すとき、パンチ屑検知センサ545の作動によってパンチユニット制御部578は、サンプルトレイ用昇降モータ714及びスタックトレイ用昇降モータ702(図26参照)を作動させて、サンプルトレイ701を最上昇位置へ、スタックトレイ700を最下降位置へ移動することで、パンチ屑箱544の視認性と操作性を向上させている。
【0243】
また、パンチ屑箱544を取り外すと、複写機1000(図32参照)に設けられているパンチ屑箱検知センサ582が作動して、パンチユニット制御部578(図2、図20参照)は、パンチ屑の飛散を防止するため、スクリュ543(図12参照)の駆動モータ571を停止させ、パンチユニット508の作動をケーシング550に溜る分の所定枚数(例えば100枚)を可能として、その後停止させている。この場合、他の機構は、動作を継続しており、従来と異なって、孔明け動作を含めて複写機1000全体を停止させことなく連続して使用することができ、複写機1000の複写動作を停止させることがなく、複写機1000の複写動作能率を高めることができる。
【0244】
以上説明した、パンチユニット508,1040,1100,1200,1200a,1300は、図2、図20、図35に示すパンチユニット制御部578によって、作動するようになっている。
【0245】
(フィニッシャ600のステイプラユニット800)
図25において、ステイプラユニット800は、シートを揃えて綴じるユニットである。
【0246】
図10において、パンチユニット508で孔を明けられたシート、あるいは、パンチユニット508を素通りして孔を明けられなかったシートは、バッファローラ505に順次重ねられて3枚巻き付けられる。バッファローラ505に3枚シートを巻き付けるのは、中間トレイ630上に積載されたシート束を後述するステイプラ601が綴じているとき、中間トレイ630にシートを送り込めてないため、その間、順次送り込まれてくるシートをバッファローラ505に退避させておくためである。
【0247】
シートは、ソートパスを522を案内されて、搬送ローラ対507によって中間トレイ630上に送り出される。
【0248】
図25において、搬送ローラ対507の上搬送ローラ507aと下搬送ローラ507bとの間には、ゴム製、樹脂製の弾力性のある変形可能で、且つ下搬送ローラ507bより大径なローレットベルト602が挟持されている。シートは、このローレットベルト602と上搬送ローラ507aとの間に挟まれて中間トレイ630上に排出される。
【0249】
ローレットベルト602が上搬送ローラ507aに接触している面と、下搬送ローラ507bの回転中心507cとの間の距離Lを、シートを搬送ローラ対507から送り出すときのシートの搬送速度から算出し、その算出した値より、若干(例えば、実験結果に基づいて約10%)長く設定してある。このことによって、シートPは、2点鎖線で示すように目標の搬送速度で中間トレイ630上に飛ばすようにして送り出され、中間トレイ630の所定の位置に着地する。
【0250】
なお、ローレットベルト602の半径を設計値に設定し、下搬送ローラ507bを回転させるローラ駆動モータ534の回転速度が、あるいは、ローラ駆動モータ534と下搬送ローラ507bとの間に設けられた不図示の回転力伝達歯車列の回転伝達比を、下搬送ローラ507bの周速度が、上記算出した値より速くなるように設定して、下搬送ローラ507bを回転させてもよい。
【0251】
中間トレイ630の後端(図25の右側、2つ折り処理部500に近い側)は、先端よりも低くなっている。このため、中間トレイ630に排出されたシートPは、実線で示すように後端側に後退し、シート受け止め片515によって受け止められる。シートPがある枚数中間トレイ630に積載されると、シートは後端が整合されたシート束となり、ローレットベルト602の下部が、後退するシートの邪魔になる。このため、ローレッベルト602は、位置が変わる変位ローラ516によってシート搬送方向の上流側に牽引されて、2点鎖線で示すように扁平に変形させられる。
【0252】
所定の枚数のシートが中間トレイ630に積載される間に、シートの幅方向の両側から、シートの幅を揃える1対の整合板517(片方は図示省略)がシートに対して接近離間を繰り替えして、シートの幅整合を行う。
【0253】
所定の枚数のシートが中間トレイ630に積載されると、シート受け止め片515が2点鎖線で示すように下降し、ステイプラ601がアンビル519に接近し、ステイプラ601とアンビル519とでシート束を挟持してステイプル520で綴じる。
【0254】
ステイプルによって綴じられたシート束は、変位ローラ516の牽引から開放されて元の円形に復帰したローレットベルト602と、一方の排出ローラ680aが中間トレイ630に接近下降した排出ローラ対680(680a,680b)との回転により、スタックトレイ700又はサンプルトレイ701上に排出される。
【0255】
シート束が中間トレイ630から排出されると、排出ローラ680aは、中間トレイ630から離れる方向の実線の位置に上昇傾動し、シート受け止め片515も実線の位置に上昇傾動し、次に排出されてくるシートを受け止められるように待機状態になる。
【0256】
(フィニッシャ600のサンプルトレイ701、スタックトレイ700)
図10、図26、図27において、2つあるトレイ701,700は、状況により使い分けられ、下方にあるスタックトレイ700は、コピー出力、画像形成ユニット部の出力等を受け取るときに選択され、上方にあるサンプルトレイ701は、コピーのサンプル出力、割り込み出力、スタックトレイオーバフロー時の出力、ファンクション仕分け出力、ジョブ混載時出力等を受け取るときに選択される。
【0257】
この2つのトレイ701,700は、両方とも独立して上下方向に自走可能なように、それぞれサンプルトレイ用昇降モータ714、スタックトレイ昇降用モータ702(図26参照)を持ち、フィニッシャ600のフレーム750に上下方向に取り付けられたころ受けを兼ねるラック710に取り付くようになっている。また、規制部材715によりトレイ700,701の手前、奥方向のガタを規制している。
【0258】
また、スタックトレイ700、サンプルトレイ701は、フィニッシャ600のトレイ側の壁板であって垂直方向に配設された位置規制部材600a(図10参照)に沿って、上下方向に移動可能になっている。
【0259】
トレイの移動機構において、サンプルトレイ701のフレーム711にサンプルトレイ用の昇降モータ714が取り付けられ、モータ軸上に圧入されているプーリは、タイミングベルト712を介してプーリ703に駆動力を伝達する。プーリ703に平行ピンで繋がる軸713は、同じく平行ピンで軸713に繋がるラチェット705に駆動を伝え、ラチェット705は、アイドラギヤ704にばね706で付勢させている。
【0260】
ラチェット705はアイドラギヤ704と繋がって駆動を伝え、アイドラギヤ704はギヤ707の1つに噛合していて、トレイを手前奥両方でラック710に駆動力が伝えられるように、軸708を介してもう1つのギヤ707が取り付けられている。ギヤ707は、ギヤ709を介してラック710に沿って移動できるようになっている。トレイの支持部の片側2個あるころ714は、ラック710を兼ねるころ受けに納まっている。
【0261】
また、トレイ下降時に、異物を挟んでトレイ駆動系が破損しないように、トレイが持ち上がる方向にのみ、上記ラチェット705のばね706を押し除け空回りするようになっている。このラッチェット705の空回りが行われたとき、その駆動をすぐ停止させるための空回り検知センサS701が、アイドラギヤ704に組み込まれたスリットを検知させている。この空回り検知センサS701は、通常時には、脱調検知としても使用されている。
【0262】
スタックトレイ700もフレーム716を有し、このフレーム716にサンプルトレイ701と同様な移動機構を有している。
【0263】
エリア検知センサS703は、サンプルトレイ701に設けられて、サンプルトレイ701の上昇し過ぎを止める上限センサS704よりやや下方で最上昇位置におけるサンプルトレイ701の上面近傍のフィニッシャのフレーム750に固定のエリアフラグF703aからエリアフラグF703dまでの範囲を検知するようになっている。
【0264】
エリア検知センサS702は、スタックトレイ700に設けられて、フィニッシャのフレーム750に固定のエリアフラグF702aからエリアフラグF702dまでのエリアを検知するようになっている。
【0265】
ポイントセンサS707は、フィニッシャのフレーム750に固定されており、サンプルトレイ701が中間トレイ630から束排出されたシートをシートのサイズに関係なく、約1000枚積載したとき、サンプルトレイ701設けられたエリアフラグF707によって作動するようになっている。
【0266】
また、ポイントセンサS707は、中間トレイ630から束排出されたシートのサイズがラージサイズのとき約1000枚をスタックトレイ700に積載したとき、スタックトレイ700に設けられたエリアフラグF706によっても作動するようになっている。
【0267】
エリアフラグF703bは、サンプルトレイ701にノンソート紙面検知用のエリアフラグF703aから約1000枚のシートが積載された場合の位置に設けられ、エリア検知センサS703と協働して、サンプルトレイ701上のシートの積載量を高さで制限するようになっている。
【0268】
また、エリアフラグF703bは、中間トレイ630のシート排出口618よりやや上方に設けられ、エリア検知センサS703と協働して、中間トレイ630から排出されるシートの妨げになるエリアの上限の位置であることを知らせるようになっている。
【0269】
エリアフラグF703cは、エリア検知センサS703と協働して、中間トレイ630から排出されるシートの妨げになるエリアの下限の位置であることを知らせるようになっている。
【0270】
エリアフラグF703dは、エリア検知センサS703と協働して、サンプルトレイ701が中間トレイ630よりシートを受け取るときのサンプルトレイ701の高さを制限するフラグで、エリアフラグF703cより約1000枚相当の下方の位置に設けてある。
【0271】
エリアフラグF702aは、エリア検知センサS702と協働して、スタックトレイ700が中間トレイ630からシートを受け取るときのスタックトレイ700の昇降領域の上限を報せるフラグである。
【0272】
エリアフラグF702bは、位置検知センサS702aより下方に約1000枚のシートをスタックトレイ700に積載できる位置に設けられている。
【0273】
エリアフラグF702cは、位置検知センサS702aより下方に約2000枚のシートをスタックトレイ700に積載できる位置に設けられている。
【0274】
エリアフラグF702dは、エリア検知センサS702と協働して、スタックトレイ700の昇降領域の下限を報せるフラグである。
【0275】
サンプルトレイ701、スタックトレイ700、排出トレイ211の各トレイには、図1、図10、に示すように、各トレイ上にシートが積載されているか否かを検知する排出シート検知センサ586,585,584が設けられ、スタックトレイ700には、図34に示すように、さらに、排出シート検知センサ583が設けられている。
【0276】
(サンプルトレイ701と、スタックトレイ700とのフローチャート)
次に、サンプルトレイ701と、スタックトレイ700との昇降動作を、図28、図29、図30のフローチャート図に基づいて説明する。
【0277】
なお、昇降動作は、後述するフィニッシャ制御部525(図2、図35参照)によって、行われる。
【0278】
また、エリアフラグF703aからエリアフラグF703bまでの間を、エリア1とし、エリアフラグF703bからエリアフラグF703cまでをエリア2とし、エリアフラグF702aからエリアフラグF702cまでをエリア3とし、そして、エリアフラグF702cからエリアフラグF702dまでをエリア4とする。
【0279】
<排出トレイ211へのシートの排出>
先ず、排出トレイ211にシートを積載する場合(セクション(Sと略称、略記する)1)、サンプルトレイ701がエリア4にいるか否かを、すなわち、サンプルトレイ701の移動範囲外にいるか否かをポイントセンサ706とエリアフラグF706とによって検知し、スタックトレイ700がエリア4にいるか否かをエリアフラグF702dとエリア検知センサS702とにより検知する(S2)。
【0280】
サンプルトレイ701とスタックトレイ700とがエリア4にいない場合、排出トレイにシートを排出する。シートが所定枚数排出されるまで(S4)、排出動作が繰り替えされ、所定枚数排出されると、排出トレイ211への排出動作が完了する(S5)。
【0281】
もし、サンプルトレイ701とスタックトレイ700とがエリア4にいる場合、両方のトレイ701,700をそれぞれエリアフラグF703a,F702aまで昇降モータ714,702(図26参照)によって上昇させる(S6、S7)。
【0282】
スタックトレイ700がエリア4にいなくなったとき、S3に移行して、排出トレイ211上にシートを排出する(S3)。
【0283】
仮に、スタックトレイ700がエリア4にいるとき、スタックトレイ700にシートが積載されていることになり、スタックトレイ上のシートを取り除くようにユーザに指示する(S9)。
【0284】
スタックトレイ700のシートが取り除かれたことがスタックトレイ上の排出シート検知センサ585(図1、図10図、35参照)によって検知されたとき(S10)、スタックトレイをエリアフラグ702aまで上昇させ(S11)てから、排出トレイ211にシートを積載排出する(S3)。
【0285】
<サンプルトレイ701へのシートの排出>
シート排出口619からサンプルトレイ701へシートを排出するとき(S1,S20,S21)、サンプルトレイ701は、シートを受け止めながら、シートの排出に伴って下降する。サンプルトレイ701がエリア2まで下降したとき(S22)、サンプルトレイ701が中間トレイ630のシート排出口618を塞ぎ、スタックトレイ700上に中間トレイ630からシート束を排出することができなくなるため、サンプルトレイ上のシートを取り除くようにユーザに指示して(S23)、サンプルトレイからシートが取り除かせた後(S24)、サンプルトレイをエリアフラグF703aまで上昇させる(S25)。そして、再度、サンプルトレイにシートを排出することができるようにする。
【0286】
サンプルトレイ701がエリア2まで下降する途中で、シートの排出が終わると、サンプルトレイ701はその場で停止し、シートの排出処理が終了する(S26,S27)。
【0287】
<スタックトレイ700へのラージサイズシートの排出>
スタックトレイ700には、中間トレイ630から、主として、綴じられたシート排出される。
【0288】
スタックトレイ700にシートを排出するとき(S1,S20)、ユーザの指示によりシートがラージサイズ(例えば、A3、B4サイズ)の場合(S30)、ラージサイズのシートをスタックトレイに積載すべく、スタックトレイをポイントセンサS707まで下降させる(S31,S32)。下降中にラージサイズのシートの排出が完了したとき、サンプルトレイは停止する(S33,S34)。
【0289】
スタックトレイ700が、ポイントセンサS707まで下降したとき、ラージサイズが約1000枚積載されたことになる。このとき、排出トレイ211にシートが積載されていることが排出トレイ211上の排出シート検知センサ584(図1、図10、図35参照)によって検知され(S35)、ユーザにシートを取り除かせるように指示する(S36)。排出トレイ211にシートがないと、スタックトレイ700をエリアフラグF702dまで降下させる(S37)。
【0290】
その後、サンプルトレイ701をエリアフラグF703cまで下降させ(S38)、サンプルトレイ701にシートを積載する(S39)。さらに、ラージサイズのシートを排出しながらサンプルトレイ701をポイントセンサS707まで下降させる(S40)。もし、下降中にラージサイズのシートの排出が完了したとき、その時点で、サンプルトレイを停止させる(S41,S42)。
【0291】
サンプルトレイをポイントセンサS707まで下降させたとき、スタックトレイ700にラージサイズのシートが積載されている場合(S43)、スタックトレイのシートを取り除くようにユーザに指示する(S44)。
【0292】
その後、サンプルトレイとスタックトレイをエリアフラグF703a,F702aまで上昇させる(S45、S46)。
【0293】
しかし、サンプルトレイ701にシートが積載されていると、サンプルトレイ70は、エリア3にいて上昇しないため、両トレイとも上昇しない。このため、ユーザにシート取り除かせる(S47,S48)。
【0294】
<スタックトレイ700への普通サイズシートの排出>
スタックトレイ700にシートを排出するとき(S1,S20)、ユーザの指示によりシートが普通サイズ(例えば、A4、B5サイズ)の場合(S30)、普通サイズのシートをスタックトレイに積載すべく、スタックトレイをエリア4まで下降させる(S51,S52)。下降中に普通サイズのシートの排出が完了したとき、スタックトレイは停止する(S53,S54)。
【0295】
スタックトレイ700が、エリア3の下部領域まで下降したとき、普通サイズのシートが約2000枚積載されたことになる。このとき、排出トレイ211にシートが積載されていることが排出シート検知センサ584によって検知されると(S35)、ユーザにシートを取り除かせるように指示する(S36)。排出トレイ211にシートがないと、スタックトレイ700をエリアフラグF702dまで降下させる(S37)。これによって、スタックトレイ700にシートが3000枚積載されたことになる。
【0296】
その後、サンプルトレイ701をエリアフラグF703cまで下降させ(S38)、サンプルトレイ701にシートを積載する(S39)。さらに、普通サイズのシートを排出しながらサンプルトレイ701をポイントセンサS707まで下降させる(S40)。もし、下降中に普通サイズのシートの排出が完了したとき、その時点で、サンプルトレイを停止させる(S41,S42)。
【0297】
サンプルトレイをポイントセンサS707まで下降させたとき、スタックトレイ700に普通サイズのシートが積載されている場合(S43)、スタックトレイのシートを取り除くようにユーザに指示する(S44)。
【0298】
その後、サンプルトレイとスタックトレイをエリアフラグF703a,F702aまで上昇させる(S45、S46)。
【0299】
しかし、サンプルトレイ701にシートが積載されていると、サンプルトレイ700は、エリア3にいて上昇しないため、両トレイとも上昇しない。このため、ユーザにシート取り除かせる(S47,S48)。
【0300】
<サンプルトレイとスタックトレイとのシート積載枚数>
以上のサンプルトレイ701の昇降において、サンプルトレイ701は、エリアフラグF703bまで下降したとき、普通サイズシートを約1000枚積載でき、エリアフラグF703cまで下降したとき、普通サイズシートを約2000枚積載でき、ラージサイズシートを約1000枚積載でき、さらに、エリアフラグF703dまで下降したとき、普通サイズシートを約3000枚積載できるようになっている。また、サンプルトレイ701は、エリアフラグF703dまで下降したとき、中間トレイ630から排出された綴じたシートを約1000枚積載できる。
【0301】
また、スタックトレイ700は、エリアフラグF702bまで下降したとき、綴じた普通サイズシートを約1000枚積載でき、エリアフラグF702cまで下降したとき、綴じた普通サイズシートを約2000枚積載でき、綴じたラージサイズシートを約1000枚積載でき、エリアフラグF702dまで下降したとき、綴じた普通サイズシートを約3000枚積載できるようになっている。
【0302】
従って、サンプルトレイ701がエリアフラグF703bまで下降し、スタックトレイがエリアフラグF702cまで下降したとき、都合約3000枚、トレイに積載することができる。
【0303】
また、サンプルトレイ701がエリアフラグF703dまで下降し、スタックトレイがエリアフラグF702dまで下降したとき、綴じたシートを都合約3000枚、トレイに積載することができる。
【0304】
エリアフラグF702dまで下降したとき、スタックトレイ700に普通サイズシートを約3000枚積載できるようになっている。
【0305】
なお、サンプルトレイ701とスタックトレイ700は、各トレイ701,700,211同士が干渉しないように、各センサ、フラグ等により位置検知され、フィニッシャ制御部525等によって制御されるようになっている。
【0306】
<排出トレイ211のシート排出口611の開閉>
図1、図31、図32に示すように、上記の動作において、スタックトレイ700が下降したとき、排出トレイ211のシート排出口611がシャッタ613によって閉じられ、シート排出口611内にスタックトレイ700上のシートが侵入しないようにして、スタックトレイ700上に多くのシートが積載できるようになっている。
【0307】
シャッタ613は、外壁612の内側に設けられた1対の案内板614,614によって昇降可能に設けられ、通常、引っ張りばね615,615によって上方に牽引され、シート排出口611を空けている。
【0308】
スタックトレイ700が下降してくると、スタックトレイの下端が、シャッタ613の下端に外方に折り曲げて形成されたトレイ受け616に当接して、シャッタ613は、引っ張りばね615,615に抗して、スタックトレイ700と一体になって下降する。
【0309】
スタックトレイ700が上昇すると、シャッタ613は、引っ張りばね615,615に引っ張られ、スタックトレイ700に追従して上昇し、シート排出口611を開く。
【0310】
スタックトレイ700が下降して、シャッタ613がシート排出口611を閉じるとき、排出トレイ211がシート排出口611から突出していると、スタックトレイ700の下降動作の妨げになる。このため、排出トレイ211は、図35に示す排出トレイ移動モータ617によって、ホームポジション(図1の位置)に移動するようになっている。
【0311】
<サンプルトレイ701とサブトレイ620の作用>
スタックトレイ700に未綴じの3つ折りシートを積載する場合、折り畳んだ部分をスタックトレイ700の先端側に位置させるため、折り畳んだ部分が盛り上がり、後続の3つ折りシートが排出されにくくなる虞がある。
【0312】
そこで、図33に示すように、スタックトレイ700の根本側に設けられたサブトレイ620を上昇させて、シートの折り畳まれていない側を持ち上げ、3つ折りシートをなるべく水平に近付ける。そして、サブトレイ620を上昇させた分、スタックトレイ700全体を下降させて、シートを排出し易くする。
【0313】
サブトレイ620は、操作部303で2つ折りモードを選択されると、フィニッシャ制御部525(図2、図35参照)が、プランジャ621(図33参照)を作動させラック622とピニオン623とによってサブトレイ620を昇降傾動するようになっている(昇降動作は、リンク機構によって行ってもよい)。
【0314】
なお、この場合、排出シート検知センサ583によって検知することなく、3つ折りシートをカウントする不図示のカウンタによってサブトレイ620を昇降傾動させてもよい。
【0315】
サブトレイ620は、スタックトレイ700の上部中間位置を基端として、スタックトレイ700の根本側(シート排出方向の上流端側)が上下方向に傾動するようになっている。
【0316】
また、スタックトレイ700に、未綴じモードで、折らないシート(スモールサイズのシートを「ストレートシート」と称する)と3つ折りシートを混載する場合、ストレートシートに対する3つ折りシートの比率(「混載比」と称する)が所定の値未満以下のとき、例えば、ストレートシート95枚に対して3つ折りシート5枚である混載比が5%未満の場合、シートの折り畳んだ部分の盛り上がりが少なく、サブトレイ620が上昇していると、シートのスタックトレイ700の根本側が高くなり、ストレートシートが下カールシート(逆U状にカールしたシート)の場合、スタックトレイ700の先端側から滑り落ちる虞がある。
【0317】
そのような場合、積載トレイに排出するとき、図34に示すようにサブトレイ620を下降させて、スタックトレイの根本側を低くして、常時、最上位のシートがほぼ水平、若しくは、スタックトレイの根本側が低くなるようにする。
【0318】
これによって、シートのスタックトレイの先端側が高くなり、シートが下カールシートであってもスタックトレイの先端側から滑り落ちるようなことがなくなる。
【0319】
サブトレイ620の傾動昇降は、フィニッシャ制御部525(図2、図35参照)に、予め記憶されている折らないシートと3つ折りシートとの混載比に基づいて自動的に行われる。
【0320】
すなわち、ユーザが操作部303(図2参照)で未綴じモードを選択して入力した折らないシートの枚数と3つ折りシートの枚数とに基づく混載比と、フィニッシャ制御部525に予め入力されている混載比とをフィニッシャ制御部525が比較し、予め入力されている混載比の方が小さい場合(例えば、5%を超えた場合)、サブトレイ620を下降した位置にあり、大きい場合(例えば、5%以下の場合)、上昇した位置にある。
【0321】
なお、サブトレイ620は、3つ折りシートが排出されるとき、枚数に関係なく、予め上昇傾動させてから、混載比に応じて下降させてもよいし、予め下降させておいてから、混載比に応じて上昇させてもよい。
【0322】
また、スタックトレイ700のみならず、サンプルトレイ701も同様に、サブトレイを設けて、混載シートに対応するようにしてもよい。
【0323】
さらに、サンプルトレイ701にサブトレイ620が設けられていないとした場合、3つ折りシートを排出するとき、シートの厚みが薄く、腰が弱い場合、3つ折りシートの先端が重いため、シート排出口619(図1参照)からの排出ローラ対509によるシート排出速度が遅いと、シート排出口619からシートの先端が出ても、前進せずに、一箇所にとどまり、シート排出口619からのシートの排出が不完全になる虞がある。また、逆に排出ローラ対509によるシート排出速度が速過ぎると、サンプルトレイ701から勢い余って飛び出し、落下する虞がある。このため、ユーザによって、操作部303(図2参照)に、薄シートの3つ折りが入力指示されたとき、後述するフィニッシャ制御部525(図35参照)は、排出ローラ対509を回転させている排出ローラ対用のモータ523の回転速度を、厚みの薄い3つ折りシートに最適な速度で排出できるように制御するようになっている。
【0324】
これによって、シートの厚みが薄く、腰が弱いシートを3つに折った場合においても、そのシートを確実に排出し、積載することができる。
【0325】
(フィニッシャ制御部525)
図35において、フィニッシャ制御部525は、フィニッシャ600を制御する制御回路である。
【0326】
フィニッシャ制御部525は、CPU526、ROM527、RAM528等で構成されるCPU回路部529を有している。CPU回路部529は、通信IC530を介して複写装置本体側に設けられたCPU回路部301と通信してデータ変換を行い、CPU回路部529からの指示に基づき、ROM527に格納されている各種プログラムを実行してフィニッシャ600の駆動制御を行うようになっている。
【0327】
フィニッシャ600の駆動制御を行うときは、CPU回路部529に各種センサからの検出信号が入力される。各種センサとしては、空回り検知センサS701、エリア検知センサS702、エリア検知センサS703、上限センサS704、ポイントセンサS706、ポイントセンサS707等がある。
【0328】
CPU回路部529には、ドライバ531が接続されており、ドライバ531は、CPU回路部529からの信号に基づいて、各種のモータ及びソレノイドを駆動させるようになっている。
【0329】
各種のモータとしては、排出ローラ対用モータ523、排出ローラ対用モータ524、移動モータ617、サンプルトレイ用昇降モータ714、スタックトレイ用昇降モータ702等がある。ソレノイドとしては、サブトレイ用プランジャ621等がある。
【0330】
【発明の効果】
本発明のシート孔明け装置は、回転軸に回転軸と平行な方向に複数本のパンチを配列して形成されたパンチ列を、回転軸の回転方向に複数列備え、ダイの孔をパンチ列のパンチに対応して備えているので、複数のパンチ列毎のパンチの本数が同数にして、且つパンチの位置を回転軸の回転方向において同じ位置にすると、パンチ列の数だけパンチとダイとの組み合わせが多くなり、その分、パンチとダイの摩耗が遅くなり、従来と比較して、頻繁にパンチとダイを交換する必要がなくなり、シートに対する孔明け効率を高めることができる。
【0331】
また、パンチ列のパンチの本数をパンチ列毎に異ならしめると、シートに明ける孔の数が変更になっても、パンチ列の数だけ、シートに明ける孔の数を異ならしめることができ、各種のシートに対応することができて、パンチとダイの交換をする必要がなくなり、その分、孔明け効率を高めることができる。
【0332】
本発明のシート孔明け装置は、ダイの孔列の孔にパンチ列のパンチをグループ分けした偏心カムによって選択的に進入させてシートに孔を明けるようになっているので、選ぶグループによってパンチの選択数を変えてシートに明ける孔の数を容易に変更することができ、グループの数だけ、パンチとダイの孔との組み合わせが多くなり、その分、パンチとダイの孔の摩耗が遅くなり、従来と比較して、頻繁にパンチとダイを交換する必要がなくなり、シートに対する孔明け効率を高めることができる。
【0333】
本発明のシート孔明け装置は、回転駆動軸を移動させて、偏心カムによって作動させるパンチを選択するようになっているので、シートに明ける孔の数を容易に変更することができ、回転駆動軸の切り替え移動にともなって偏心カムが選択する数だけ、パンチとダイの孔との組み合わせが多くなり、その分、パンチとダイの孔の摩耗が遅くなり、従来と比較して、頻繁にパンチとダイを交換する必要がなくなり、シートに対する孔明け効率を高めることができる。
【0334】
本発明のシート孔明け装置は、カム部材の移動方向を選択することによってシートに明ける孔の数を容易に変更することができ、パンチとダイの孔との組み合わせが多くなり、その分、パンチとダイの孔の摩耗が遅くなり、従来と比較して、頻繁にパンチとダイを交換する必要がなくなり、シートに対する孔明け効率を高めることができる。
【0335】
本発明のシート孔明け装置は、カム部材を選択することによってシートに明ける孔の数を容易に変更することができ、パンチとダイの孔との組み合わせが多くなり、その分、パンチとダイの孔の摩耗が遅くなり、従来と比較して、頻繁にパンチとダイを交換する必要がなくなり、シートに対する孔明け効率を高めることができる。
【0336】
本発明のシート孔明け装置は、ガイド部材の移動方向を選択することによってシートに明ける孔の数を容易に変更することができ、パンチとダイの孔との組み合わせが多くなり、その分、パンチとダイの孔の摩耗が遅くなり、従来と比較して、頻繁にパンチとダイを交換する必要がなくなり、シートに対する孔明け効率を高めることができる。
【0337】
本発明のシート孔明け装置は、ガイド部材を選択することによってシートに明ける孔の数を容易に変更することができ、パンチとダイの孔との組み合わせが多くなり、その分、パンチとダイの孔の摩耗が遅くなり、従来と比較して、頻繁にパンチとダイを交換する必要がなくなり、シートに対する孔明け効率を高めることができる。
【0338】
本発明の画像形成装置は、孔明け効率の高い上記シート孔明け装置を備えているので、それにともなって、シートに画像を形成する速度を速くしてシート孔明け装置にシートを送ることができ、シートに対する画像処理効率を高めて、生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の画像形成装置である複写機の概略正面断面図である。
【図2】 複写機全体の制御ブロック図である。
【図3】3つ折り処理部の動作説明用の図である。
(a) シートを2つに折る直前の状態図である。
(b) シートを2つに折っているときの状態図である。
【図4】3つ折り処理部の動作説明用の図である。
(a) シートを3つ折りにする直前の状態図である。
(b) シートの3つ折りを開始するときの状態図である。
(c) シートを3つ折りにして排出しているときの状態図である。
【図5】3つ折り処理部の制御ブロック図である。
【図6】3つ折り処理部の他の実施形態のローラの図である。
【図7】3つ折り処理部の他の実施形態のローラの斜視図である。
【図8】3つ折り処理部の他の実施形態のローラの斜視図である。
【図9】3つ折り処理部の他の実施形態のローラの斜視図である。
【図10】2つ折り処理部と、フィニッシャの概略正面図である。
【図11】 参考例のパンチユニットの正面図である。
【図12】図11のパンチユニットを左側から見た図である。
【図13】パンチユニットのパンチ屑排出口付近の一部破断図である。
【図14】図13中、14−14矢視図である。
【図15】パンチユニットのパンチとダイとの概略平面図である。
【図16】パンチユニットにおけるパンチとダイの動作説明の図であり、孔明け前の図である。
【図17】パンチユニットにおけるパンチとダイの動作説明の図であり、孔明け動作中の図である。
【図18】パンチユニットにおけるパンチとダイの動作説明の図であり、孔明け完了の図である。
【図19】パンチユニットにおけるシート位置形成案内板の取り付け位置を説明するための図である。
【図20】パンチユニットの制御ブロック図である。
【図21】 パンチユニットの他の参考例の図である。
【図22】 パンチユニットおける他の参考例のパンチとダイの概略平面図である。
【図23】図22のパンチの斜視図である。
【図24】パンチユニットにおける、分散板の斜視図である。
【図25】ステイプラユニットの概略正面図である。
【図26】フィニッシャの概略平面図である。
【図27】サンプルトレイとスタックトレイとの昇降動作説明図である。
【図28】サンプルトレイとスタックトレイとの昇降動作説明用のフローチャート図である。
【図29】サンプルトレイとスタックトレイとの昇降動作説明用のフローチャート図である。
【図30】サンプルトレイとスタックトレイとの昇降動作説明用のフローチャート図である。
【図31】フィニッシャの斜視図である。
【図32】フィニッシャのシート排出口付近の概略図である。
【図33】スタックトレイに3つ折りシートと、折っていないシートとの混載状態を示す図であり、3つ折りシートを多く積載した図である。
【図34】スタックトレイに3つ折りシートと、折っていないシートとの混載状態を示す図であり、3つ折りシートを少なく積載した図である。
【図35】フィニッシャの制御ブロック図である。
【図36】 他の参考例のパンチユニットの概略斜視図である。
【図37】 さらに他の参考例のパンチユニットをシートの搬送方向から見た図であり、一部分断面で表わしてある。
【図38】図37のパンチユニットのカム駆動軸(回転駆動軸)と直交する方向から見たパンチユニットの主要部分の図であり、一部分断面で表わしてある。
【図39】図37のパンチユニットの主要部分の斜視図である。
【図40】図37に示す示すパンチユニットにおいて、偏心カムとパンチとを揺動連結部材によって連結した場合の斜視図である。
【図41】 本発明の実施形態のパンチユニットをシートの搬送方向から見た図である。
【図42】 他の実施形態のパンチユニットの図である。
(a)パンチユニットをシートの搬送方向から見た図であり、一部分断面で表わしてある。
(b)ダイの孔の配列状態を示した図である。
【図43】図42のパンチユニットの変形例の図である。
(a)パンチユニットをシートの搬送方向から見た図であり、一部分断面で表わしてある。
(b)ダイの孔の配列状態を示した図である。
【図44】図42のパンチユニットの変形例の図であり、シートの搬送方向から見た図であり、一部分断面で表わしてある。
【図45】 他の実施形態のパンチユニットをシートの搬送方向から見た図である。
【符号の説明】
P シート
100 原稿給送部
111 感光ドラム(画像形成手段)
114 カセット(シート積載手段)
115 カセット(シート積載手段)
200 イメージリーダ部
300 画像形成ユニット部
400 3つ折り処理部
500 2つ折り処理部
508,1040,1100,1200,1200A,1300
パンチユニット(シート孔明け装置)
541,1028,1029 パンチ
541A,541B,1034 パンチ列
542,581,1030 ダイ
546,1031,1032 ダイの孔
557a,557b 案内板
559,580 パンチの回転軸
600 フィニッシャ
900 インサータ
1000 複写機(画像形成装置)
1010,1110 カム駆動軸(回転駆動軸)
1025,1026 偏心カム
1033 ダイの孔列
1201 カム部材
1203 3孔用カム
1202 ステッピングモータ
1204 2孔用カム
1210 ダイ
1215 センサ
1221 3孔用カム部材
1222 2孔用カム部材
1223 3孔用ステッピングモータ
1224 2孔用ステッピングモータ
1225 3孔用センサ
1226 2孔用センサ
1301 ガイド部材
1303 3孔用ガイド溝
1304 2孔用ガイド溝[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sheet punching device that punches holes in a sheet, and an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, and a composite device including the sheet punching device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a sheet punching device has a number of punches and dies corresponding to the number of holes drilled in a sheet, and punches holes in a sheet while the punches enter the holes of the die.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional sheet punching device has only a combination of punches and dies corresponding to the number of holes per sheet. For this reason, the wear of the punch and the die is fast, the punch and the die must be frequently replaced, and the punching efficiency for the sheet is low.
[0004]
In addition, since the number of holes that can be opened in a sheet differs depending on each country, if a conventional sheet punching apparatus is made to correspond to the specifications of one country, it cannot be made to correspond to the specifications of another country.
[0005]
For example, in Japan, two holes are often made in a sheet, and if two holes are made, the specification for making three holes like the United States could not be supported.
[0006]
For this reason, every time the number of holes is changed, the sheet punching device must be stopped and the punch and die must be exchanged, resulting in low drilling efficiency.
[0007]
Further, an image forming apparatus provided with a conventional sheet punching device has a low efficiency in forming an image on a sheet because the punching efficiency of the sheet punching device is low.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a sheet punching device that has a high punching efficiency and can quickly respond to a change in the number of punches, and an image forming apparatus including the sheet punching device. Yes.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
The sheet punching device of the present invention is adapted to open a hole in a sheet while allowing a punch to enter a hole of a die,Divided into several groupsAt least one hole row of a die formed by arranging a plurality of holes of the die;Corresponding to the group of hole rowsThe same number of punch rows as the hole rows formed by arranging a plurality of the punches, along the punch rowsCorresponding to the plurality of groupsA plurality of cam members arranged to be reciprocally movable at a plurality of positions and having a plurality of cams corresponding to the punches of the punch row,SaidCamOf the plurality of movement positions, the selected movement positionCorrespondingGroupThe punch is moved so as to enter the hole of the hole array of the die.
[0020]
The sheet punching device of the present invention is adapted to open a hole in a sheet while allowing a punch to enter a hole of a die,Divided into several groupsAt least one hole row of a die formed by arranging a plurality of holes of the die;Corresponding to the group of hole rowsThe same number of punch rows as the row of holes formed by arranging a plurality of the punches, the punch rows arranged so as to be movable along the punch rows, and each of the punch rowsgroupA plurality of cam members having a plurality of cams corresponding to the cam member, and the cam of the cam member corresponds to the movement of the selected cam member among the plurality of cam members.GroupThe punch is moved so as to enter the hole of the hole array of the die.
[0021]
Sheet punching device of the present inventionA plurality of hole arrays of the die are provided corresponding to a plurality of groups.
[0022]
The sheet punching device of the present invention is adapted to open a hole in a sheet while allowing a punch to enter a hole of a die,Divided into several groupsAt least one hole row of a die formed by arranging a plurality of holes of the die;Corresponding to the group of hole rowsThe same number of punch rows as the hole rows formed by arranging a plurality of the punches, along the punch rowsCorresponding to the plurality of groupsA plurality of guide members disposed in a plurality of positions so as to be reciprocally movable and having a plurality of guide grooves corresponding to the punches of the punch row,Of the plurality of guide grooves, selectedGuide grooveOf the corresponding groupThe punch is moved so as to enter the hole of the hole array of the die.
[0023]
The sheet punching device of the present invention is adapted to open a hole in a sheet while allowing a punch to enter a hole of a die,Divided into several groupsAt least one hole row of a die formed by arranging a plurality of holes of the die;Corresponding to the group of hole rowsThe same number of punch rows as the row of holes formed by arranging a plurality of the punches, the punch rows arranged so as to be movable along the punch rows, and each of the punch rowsgroupA plurality of guide members having a plurality of guide grooves corresponding to the guide member, and the guide grooves of the guide members correspond to the movement of the selected guide member among the plurality of guide members.GroupThe punch is moved so as to enter the hole of the hole array of the die.
[0024]
Sheet punching device of the present inventionA plurality of hole arrays of the die are provided corresponding to a plurality of groups.
[0025]
The sheet punching device according to the present invention includes biasing means for biasing the punch in a direction in which the punch is separated from the hole of the die.
[0029]
The sheet punching device of the present invention is operated by the cam in the punch and die holes actuated by the cam at one movement position among the plurality of movement positions of the cam member, and by the cam at another movement position. The diameter of the punch to be made and the hole of the die are made different.
[0030]
In the sheet punching device of the present invention, a diameter of a punch and die hole corresponding to at least one of the plurality of cam members, and a diameter of a punch and die hole corresponding to another cam member are determined. It is different.
[0031]
The sheet punching device of the present invention includes a punch and die hole diameter operated by the guide groove at one of the plurality of movement positions of the guide member, and the guide groove at another movement position. The diameter of the punch actuated by the die and the hole of the die are made different.
[0032]
In the sheet punching device of the present invention, the punch and die hole diameters corresponding to at least one of the plurality of guide members and the punch and die hole diameters corresponding to the other guide members are determined. It is different.
[0033]
An image forming apparatus according to the present invention includes an image forming unit that forms an image on a sheet supplied from the sheet stacking unit, and any one of the sheet holes that forms a hole in the sheet on which an image is formed by the image forming unit. And a dawn device.
[0034]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present inventionReference examples andEmbodiments will be described with reference to the drawings.
[0035]
FIG. 1 is a schematic front sectional view showing an internal structure of a
[0036]
The
[0037]
Sheets include plain paper, thin resin sheets that are substitutes for plain paper, postcards, cardboard, sealed letters, and plastic thin plates.
[0038]
FIG. 2 is a control block diagram of the
[0039]
The
[0040]
Then, the document
[0041]
The
[0042]
The
[0043]
Also, an image of the original read by the
[0044]
The image forming
[0045]
(
Referring to FIG. 1, a document is set on
[0046]
Documents set on the
[0047]
At this time, the
[0048]
When the document passes over the
[0049]
It is also possible to perform document reading processing by temporarily stopping the document conveyed by the
[0050]
When reading a document without using the
[0051]
(Image forming unit)
The document image data read by the
[0052]
The electrostatic latent image formed on the
[0053]
The visualized toner image is transferred to the sheet in the
[0054]
Then, the flapper 121 is rotated by the operation of the
[0055]
As a result, the surface on which the toner image is formed can be discharged from the
[0056]
As described above, when the sheet is discharged face down to perform image forming processing in order from the first page, for example, when performing image forming processing using the
[0057]
When image forming processing is performed on a hard sheet such as an OHP sheet conveyed from the manual
[0058]
When image forming processing is performed on both sides of the sheet, the sheet is guided straight from the fixing
[0059]
However, when the sheet is reversed and discharged, the sheet may be curled while being switched back by the flapper 121. For example, the sheet may be curled and deformed into an upper curl (U-shape).
[0060]
In such a case, the sheet that passes through the
[0061]
Therefore, the sheet reaching the pair of
[0062]
In order to discharge the sheet at a higher speed than when the reverse discharge is not performed, the
[0063]
Incidentally, the sheet discharge speed when the sheet is not reversed is about 350 mm / s, but the sheet discharge speed when the sheet is reversed is about 450 mm / s.
[0064]
In the copying machine described above, the sheet curls in a U-shape, but when the sheet curls in an inverted U-shape (in this case, referred to as “lower curl”), the sheet jam is prevented in the same manner. can do.
[0065]
There is also a method in which when the sheet curls up or down by heat and is reversed, the sheet is curled in the opposite direction to cancel the curl.
[0066]
In this case, since the sheet discharged without inversion is curled, the sheet is jammed by increasing the sheet discharge speed when discharging the sheet without inversion more than the sheet conveyance speed when discharging the sheet with inversion. Can be prevented.
[0067]
Further, the sheet may curl when the sheet passes through a
[0068]
(Trifold processor 400)
With reference to FIG. 1, the sheet discharged from the
[0069]
On the other hand, in other cases, the sheet discharged from the
[0070]
The
[0071]
At this time, when the sheet collides with the sheet leading
[0072]
Therefore, in order to prevent the conveyed sheet from jumping on the sheet leading
[0073]
As a result, the sheet quietly lands on the sheet leading
[0074]
Thereafter, the
[0075]
When the sheet approaches the nip portion, the
[0076]
When the sheet approaches the sheet leading
[0077]
Therefore, the sheet is decelerated or temporarily stopped immediately before contacting the sheet leading
[0078]
After that, as shown in FIG. 3B, the first and
[0079]
The bending drive motor M22 rotates the three bending
[0080]
Then, as shown in FIG. 4A, after the folded end of the sheet comes into contact with the sheet folded
[0081]
Note that when the sheet approaches the folded
[0082]
Thereafter, as shown in FIG. 4 (b), the sheet portion starts to buckle at the portion of the sheet facing the lower end of the bending
[0083]
When the looped portion approaches the nip portions of the second and third
[0084]
After the folding drive motor M22 has stopped rotating for the fourth time for a predetermined time, after a predetermined time, the folding drive motor M22 starts for the fourth time and moves the loop-shaped portion of the sheet to the second and third
[0085]
Thereafter, the sheet passes through the
[0086]
The above operation is automatically performed by the
[0087]
In the above-described operation of the
[0088]
Further, the folding end portion
[0089]
In this case, the folding drive motor M22 is stopped for the third time and the fourth time, and after the sheet comes into contact with the sheet leading
[0090]
In addition, as shown in FIG. 1, the
[0091]
In the above-described
[0092]
For this purpose, if the friction coefficient of the first to
[0093]
When the friction coefficients of the first to
[0094]
Therefore, since the sheet is pressed between the rollers and the entire width direction is brought into close contact with the roller, and then the sheet is pressed into the nip portion, the sheet is accurately folded in three without causing wrinkles.
[0095]
Specifically, the friction coefficient of each roller is preferably in the range of about 0.7 to about 0.8. Preferably, the friction coefficient of the third folding roller is about 0.6. In this case, for example, when silicone oil is applied to the surface of the rubber roller, the above friction coefficient can be obtained. Of course, the above friction coefficient can also be obtained by changing the material and the surface roughness of the roller surface.
[0096]
Further, as shown in FIG. 6, CR (neoprene) rubber having a hardness of about 70 degrees to about 90 degrees is used for the roller, and the diameter of the center of the roller is set to be smaller than the diameter of the end portion. When a downward gradient of about 0.112 degrees from the end toward the center is provided, the sheet is conveyed while being pulled in the width direction at both ends of the roller, and the sheet is accurately folded without causing wrinkles on the sheet. be able to. The hardness is a value based on JIS K6301.
[0097]
Further, as shown in FIGS. 7 to 9,
[0098]
The number of rotation
[0099]
Further, the escape portion may be formed on one side of the roller. In this case, at the start of rotation of the roller pair, the roller pair folds the sheet by sandwiching the sheet between the remaining roller in the direction parallel to the axis of the roller remaining by the escape portion and the other roller, and rotating the roller pair. The sheet is nipped and conveyed between the rotation direction remaining portion in the rotation direction of the roller left by the escape portion and the other roller.
[0100]
(Folding processing unit 500)
Referring to FIG. 10, the
[0101]
The sheet that has passed through the
[0102]
The sheets conveyed by the conveying
[0103]
Further, two pairs of
[0104]
A
[0105]
Further, when the sheet bundle bound by the
[0106]
Similarly to the
[0107]
An
[0108]
The
[0109]
(Inserter 900)
In FIG. 10, an
[0110]
A sheet bundle stacked on the
[0111]
A
[0112]
Further, the
[0113]
The
[0114]
(Finisher 600)
In FIG. 10, the
[0115]
As illustrated in FIG. 10, the
[0116]
The sheet guided to the finisher path 504 is conveyed toward the
[0117]
An
[0118]
A
[0119]
The
[0120]
A switching
[0121]
The switching
[0122]
The sheet guided to the non-sort path 521 by the switching
[0123]
On the other hand, the sheets guided to the
[0124]
The stapling process described above is performed by the
When the sheet bundle is discharged from the
[0125]
(
The
[0126]
FIG. 11 is a front view of the
[0127]
The
[0128]
The
[0129]
Further, as shown by arrows in FIG. 13, punch scrap generated when the hole is drilled falls from the punch
[0130]
12, 13, and 15 to 18, the
[0131]
In FIG. 10, the sheet trailing
[0132]
Incidentally, a groove-
[0133]
However, when the
[0134]
So bookReference exampleIn the
[0135]
Accordingly, the distance (L1) between the pass center PC and the sheet position
[0136]
As a result, the sheet is guided by the sheet position
[0137]
The
[0138]
Further, instead of providing the sheet position
[0139]
Further, as shown in FIG. 21, two
[0140]
That is, if the punch and die hole are not completely separated from the punch and die hole after the hole has been drilled in the sheet, the punch and die hole should not be fitted to each other. Good.
[0141]
In this manner, when a plurality of
[0142]
Further, the
[0143]
Further, as shown in FIG. 22, by providing the
[0144]
In this case, the initial positions of the punches of the 2-
[0145]
Also, the punch and die rotate 360 degrees to make two or three holes in the sheet, but since the holes are made in the rear end of the sheet, the punch and die for two holes make holes in the sheet. When the
[0146]
Furthermore, although the
[0147]
(otherReference examplePunch unit)
In the punch unit described above, the
[0148]
As shown in FIG. 13, FIG. 15 to FIG. 19, FIG. 21 to FIG. 23, and FIG.Reference exampleIn this punch unit, the diameter of the punch and the diameter of the hole of the die corresponding to the punch are all the same, but the diameter of the punch of at least one punch row and the die corresponding to the punch are out of the plurality of punch rows. The diameter of the holes may be different from the diameters of the punches in the other punch rows and the diameters of the dies corresponding to the punches.
[0149]
(And otherReference examplePunch unit)
The punch units shown in FIGS. 13, 15 to 19, and 21 to 23 are so-called rotary punch units in which the
[0150]
The punch unit shown in FIG. 36 is a so-called reciprocating punch unit in which a plurality of
[0151]
The
[0152]
This
[0153]
The rotational force of the
[0154]
On the right end side of the
[0155]
Three
[0156]
The 3-hole
[0157]
Note that the length of the
[0158]
The tips of the
[0159]
The die holes 1031 and 1032 and the
[0160]
The
[0161]
In the above configuration, the
[0162]
When three holes are made in the sheet, the three three-hole
[0163]
The three three-hole
[0164]
Further, when two holes are formed in the sheet, the two two-hole
[0165]
The two two-hole
[0166]
The reciprocating rotation of the
[0167]
When the 3-hole
[0168]
Further, even when the 2-hole
[0169]
The three-hole
[0170]
In the
[0171]
When the
[0172]
In addition, since the
[0173]
The diameters of the three-
[0174]
Therefore, in the
[0175]
The
[0176]
(And otherReference examplePunch unit)
The
[0177]
In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the same part as the
[0178]
This
[0179]
The
[0180]
When the
[0181]
When three holes are made in the sheet, from the state shown in FIG. 41, the
[0182]
At this time, the portion in contact with the three-
[0183]
Since the outer periphery of the receiving
[0184]
Further, when the
[0185]
When the
[0186]
After the
[0187]
Thereafter, when two holes are made in the sheet, when the
[0188]
The
[0189]
41 is provided with five eccentric cams, five punches, and five dies because it can open two holes or three holes. By increasing the number of eccentric cams, punches and dies, more holes can be drilled into the sheet. Furthermore, the position of the hole can also be changed by changing the position of the eccentric cam attached to the cam drive shaft.
[0190]
Further, the diameters of the three-
[0191]
Therefore, the
[0192]
The
[0193]
(The present inventionEmbodiment of punch unit)
The
[0194]
In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the same part as the
[0195]
In this
[0196]
The three-
[0197]
Three holes for three
[0198]
A three-
[0199]
Further, a three-
[0200]
When the stepping
[0201]
When the
[0202]
When the
[0203]
Since the stepping
[0204]
The positions of the three-
[0205]
42. Each of the three-
[0206]
The die holes 1031 and 1032 are arranged in two rows as a three-
[0207]
42, the die holes 1031 and 1032 are arranged in two rows as a three-
[0208]
When the
[0209]
42 to FIG.44.The
[0210]
Further, the diameters of the three-
[0211]
Therefore, in the
[0212]
The
[0213]
(otherPunch Unit of Embodiment) A
[0214]
This
[0215]
Accordingly, the same parts as those of the
[0216]
The
[0217]
Each of the three-
[0218]
The three-
[0219]
The stepping
[0220]
The arrangement of the three-
[0221]
Further, the three-
[0222]
When the stepping
[0223]
When the
[0224]
When the
[0225]
The positions of the three-
[0226]
The stepping
[0227]
Note that the die holes 1031 and 1032 have a three-
[0228]
In FIG. 45, the die holes 1031 and 1032 are arranged in two rows as a three-
[0229]
Incidentally, the
[0230]
The diameters of the three-
[0231]
Therefore, in the
[0232]
The
[0233]
<Punch scrap disposal>
Punch scrap generated when a hole is made in the sheet by the
[0234]
When the
[0235]
Note that the punch scraps are charged with static electricity and harden at the punch
[0236]
In this manner, by providing the
[0237]
As shown in FIG. 32, the
[0238]
In addition, as shown in FIG. 11, an inclined inverted V-shaped
[0239]
Without the
[0240]
However, when the
[0241]
The
[0242]
Also, when the
[0243]
When the
[0244]
The
[0245]
(
In FIG. 25, a
[0246]
In FIG. 10, a sheet that has been punched by the
[0247]
The sheets are guided on a
[0248]
In FIG. 25, a
[0249]
A distance L between the surface of the
[0250]
Note that the radius of the
[0251]
The rear end of the intermediate tray 630 (on the right side in FIG. 25, the side close to the two-fold processing unit 500) is lower than the front end. For this reason, the sheet P discharged to the
[0252]
While a predetermined number of sheets are stacked on the
[0253]
When a predetermined number of sheets are stacked on the
[0254]
The sheet bundle bound by the staple is a
[0255]
When the sheet bundle is discharged from the
[0256]
(
10, 26, and 27, the two
[0257]
Each of the two
[0258]
Further, the
[0259]
In the tray moving mechanism, a sample tray lifting / lowering
[0260]
The
[0261]
Further, when the tray is lowered, the
[0262]
The
[0263]
An area detection sensor S703 is provided on the
[0264]
The area detection sensor S702 is provided on the
[0265]
The point sensor S707 is fixed to the
[0266]
The point sensor S707 is also activated by an area flag F706 provided on the
[0267]
The area flag F703b is provided at a position where about 1000 sheets are stacked on the
[0268]
In addition, the area flag F703b is provided slightly above the
[0269]
The area flag F703c cooperates with the area detection sensor S703 to notify that it is the lower limit position of the area that hinders the sheet discharged from the
[0270]
The area flag F703d is a flag that limits the height of the
[0271]
The area flag F702a is a flag that, in cooperation with the area detection sensor S702, reports the upper limit of the raising / lowering area of the
[0272]
The area flag F702b is provided at a position where about 1000 sheets can be stacked on the
[0273]
The area flag F702c is provided at a position where about 2000 sheets can be stacked on the
[0274]
The area flag F702d is a flag that reports the lower limit of the raising / lowering area of the
[0275]
As shown in FIGS. 1 and 10, each of the
[0276]
(Flowchart of
Next, the raising / lowering operation of the
[0277]
The raising / lowering operation is performed by a finisher control unit 525 (see FIGS. 2 and 35) described later.
[0278]
Further, the area from the area flag F703a to the area flag F703b is referred to as
[0279]
<Discharge of sheet to discharge
First, when stacking sheets on the discharge tray 211 (section (abbreviated as S) 1), whether or not the
[0280]
When the
[0281]
If the
[0282]
When the
[0283]
If the
[0284]
When the discharged sheet detection sensor 585 (see FIGS. 1, 10, and 35) on the stack tray detects that the sheets on the
[0285]
<Discharge of Sheet to Sample
When a sheet is discharged from the
[0286]
When the discharge of the sheet is completed while the
[0287]
<Discharge of large size sheet onto
The stapled sheets are mainly discharged from the
[0288]
When discharging a sheet to the stack tray 700 (S1, S20), if the sheet is a large size (for example, A3, B4 size) according to a user instruction (S30), the stack is placed in order to stack the large size sheet on the stack tray. The tray is lowered to the point sensor S707 (S31, S32). When the discharge of the large size sheet is completed during the lowering, the sample tray is stopped (S33, S34).
[0289]
When the
[0290]
Thereafter, the
[0291]
When the sample tray is lowered to the point sensor S707 and a large size sheet is stacked on the stack tray 700 (S43), the user is instructed to remove the stack tray sheet (S44).
[0292]
Thereafter, the sample tray and the stack tray are raised to the area flags F703a and F702a (S45, S46).
[0293]
However, when sheets are stacked on the
[0294]
<Discharge of normal size sheet to stack
When the sheets are discharged to the stack tray 700 (S1, S20), if the sheet is a normal size (for example, A4, B5 size) (S30) according to the user's instruction, the stack is placed to load the normal size sheet on the stack tray. The tray is lowered to area 4 (S51, S52). When the discharge of the normal size sheet is completed during the lowering, the stack tray stops (S53, S54).
[0295]
When the
[0296]
Thereafter, the
[0297]
When the sample tray is lowered to the point sensor S707 and normal size sheets are stacked on the stack tray 700 (S43), the user is instructed to remove the stack tray sheets (S44).
[0298]
Thereafter, the sample tray and the stack tray are raised to the area flags F703a and F702a (S45, S46).
[0299]
However, when sheets are stacked on the
[0300]
<Number of sheets stacked between sample tray and stack tray>
In the above raising and lowering of the
[0301]
When the
[0302]
Therefore, when the
[0303]
When the
[0304]
When the area flag F702d is lowered, about 3000 normal size sheets can be stacked on the
[0305]
Note that the position of the
[0306]
<Opening / closing of
As shown in FIGS. 1, 31, and 32, in the above operation, when the
[0307]
The
[0308]
When the
[0309]
When the
[0310]
When the
[0311]
<Operation of
When stacking unfolded tri-fold sheets on the
[0312]
Therefore, as shown in FIG. 33, the sub-tray 620 provided on the base side of the
[0313]
When the half-folding mode of the sub-tray 620 is selected by the
[0314]
In this case, the sub-tray 620 may be tilted up and down by a counter (not shown) that counts tri-fold sheets without being detected by the discharge
[0315]
The sub-tray 620 is configured such that the base side (upstream end side in the sheet discharge direction) of the
[0316]
Further, when a non-folded sheet (small size sheet is referred to as “straight sheet”) and a tri-fold sheet are mixedly loaded in the unstacked mode on the
[0317]
In such a case, when discharging to the stacking tray, the sub-tray 620 is lowered as shown in FIG. 34 to lower the root side of the stack tray so that the uppermost sheet is always almost horizontal or the stack tray Make the root side low.
[0318]
As a result, the front end side of the stack tray of the sheet is raised, and even if the sheet is a lower curled sheet, it does not slide down from the front end side of the stack tray.
[0319]
The tilting up and down of the sub-tray 620 is automatically performed on the finisher control unit 525 (see FIGS. 2 and 35) based on the mixed loading ratio of the unfolded sheet and the tri-fold sheet stored in advance.
[0320]
That is, the mixed loading ratio based on the number of unfolded sheets and the number of tri-fold sheets input by the user selecting the unbinding mode with the operation unit 303 (see FIG. 2) and the
[0321]
Note that the sub-tray 620 may be tilted up in advance and lowered according to the mixed loading ratio regardless of the number of sheets when the tri-fold sheet is ejected, or may be lowered in advance and then adjusted to the mixed loading ratio. You may raise it accordingly.
[0322]
Further, not only the
[0323]
Further, when the sub-tray 620 is not provided in the
[0324]
As a result, even when a sheet having a thin thickness and a low waist is folded into three, the sheet can be reliably discharged and stacked.
[0325]
(Finisher control unit 525)
In FIG. 35, the
[0326]
The
[0327]
When the drive control of the
[0328]
A
[0329]
Examples of the various motors include a discharge
[0330]
【The invention's effect】
The sheet punching apparatus of the present invention includes a plurality of punch rows formed by arranging a plurality of punches in a direction parallel to the rotation axis on the rotation shaft, and a plurality of rows in the rotation direction of the rotation shaft, and punch holes in the die. Therefore, if the number of punches for each of the plurality of punch rows is the same and the punch positions are the same in the rotation direction of the rotary shaft, the number of punches and dies are the same as the number of punch rows. As the number of combinations increases, the wear of the punch and the die is slowed accordingly, so that it is not necessary to frequently replace the punch and the die as compared with the conventional case, and the punching efficiency for the sheet can be improved.
[0331]
Also, if the number of punches in the punch row is made different for each punch row, even if the number of holes opened in the sheet is changed, the number of holes opened in the sheet can be changed by the number of punch rows. Therefore, it is not necessary to replace the punch and die, and the perforation efficiency can be increased accordingly.
[0332]
In the sheet punching device of the present invention, the punches in the punch row are selectively advanced by the eccentric cam in which the punches of the punch row are grouped into the holes of the die so as to make holes in the sheet. The number of holes drilled in the sheet can be easily changed by changing the number of selections, and the number of combinations of punch and die holes is increased by the number of groups, and the wear of punch and die holes is slowed accordingly. Compared with the prior art, it is not necessary to frequently replace the punch and die, and the punching efficiency for the sheet can be increased.
[0333]
In the sheet punching device of the present invention, the rotation drive shaft is moved and the punch operated by the eccentric cam is selected, so the number of holes drilled in the sheet can be easily changed, and the rotation drive The number of combinations of punches and die holes increases by the number selected by the eccentric cam as the shaft is switched, and the wear of the punch and die holes is reduced by that amount. Therefore, it is not necessary to replace the die, and the punching efficiency for the sheet can be increased.
[0334]
The sheet punching device of the present invention can easily change the number of holes drilled in the sheet by selecting the moving direction of the cam member, and the number of combinations of punches and die holes increases. As a result, the wear of the hole of the die is delayed, and it is not necessary to frequently replace the punch and the die as compared with the conventional case, and the punching efficiency for the sheet can be increased.
[0335]
In the sheet punching device of the present invention, the number of holes drilled in the sheet can be easily changed by selecting the cam member, and the number of combinations of punch and die is increased. The wear of the hole is delayed, and it is not necessary to frequently replace the punch and the die as compared with the conventional case, and the punching efficiency for the sheet can be increased.
[0336]
The sheet punching device of the present invention can easily change the number of holes drilled in the sheet by selecting the moving direction of the guide member, and the number of combinations of punches and die holes increases. As a result, the wear of the hole of the die is delayed, and it is not necessary to frequently replace the punch and the die as compared with the conventional case, and the punching efficiency for the sheet can be increased.
[0337]
In the sheet punching device of the present invention, the number of holes drilled in the sheet can be easily changed by selecting the guide member, and the number of combinations of punch and die is increased. The wear of the hole is delayed, and it is not necessary to frequently replace the punch and the die as compared with the conventional case, and the punching efficiency for the sheet can be increased.
[0338]
The image forming apparatus of the present invention includes the above-described sheet punching device having high punching efficiency. Accordingly, the sheet can be fed to the sheet punching device at a higher speed for forming an image on the sheet. The image processing efficiency for the sheet can be increased and the productivity can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic front sectional view of a copying machine as an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a control block diagram of the entire copying machine.
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of a trifold processing unit.
(A) It is a state figure just before folding a sheet into two.
(B) It is a state figure when the sheet is folded in two.
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of a trifold processing unit.
(A) It is a state figure just before folding a sheet into three.
(B) is a state diagram when starting to fold a sheet in three.
(C) is a state diagram when a sheet is folded in three and discharged.
FIG. 5 is a control block diagram of a tri-fold processing unit.
FIG. 6 is a view of a roller according to another embodiment of a tri-fold processing unit.
FIG. 7 is a perspective view of a roller according to another embodiment of a three-fold processing unit.
FIG. 8 is a perspective view of a roller according to another embodiment of a three-fold processing unit.
FIG. 9 is a perspective view of a roller according to another embodiment of a three-fold processing unit.
FIG. 10 is a schematic front view of a two-fold processing unit and a finisher.
FIG. 11Reference exampleIt is a front view of a punch unit.
12 is a view of the punch unit of FIG. 11 as viewed from the left side.
FIG. 13 is a partially cutaway view of the vicinity of a punch waste outlet of the punch unit.
14 is a view taken in the direction of arrows 14-14 in FIG.
FIG. 15 is a schematic plan view of a punch and a die of a punch unit.
FIG. 16 is a diagram for explaining operations of the punch and the die in the punch unit, and is a diagram before drilling.
FIG. 17 is a diagram for explaining operations of a punch and a die in the punch unit, and is a diagram during a punching operation.
FIG. 18 is a diagram for explaining the operation of the punch and die in the punch unit, and is a diagram of completion of drilling.
FIG. 19 is a view for explaining the attachment position of the sheet position formation guide plate in the punch unit.
FIG. 20 is a control block diagram of the punch unit.
FIG. 21 shows another punch unit.Reference exampleFIG.
[Fig. 22] Other punch unitReference exampleIt is a schematic plan view of the punch and die.
FIG. 23 is a perspective view of the punch of FIG.
FIG. 24 is a perspective view of a dispersion plate in the punch unit.
FIG. 25 is a schematic front view of a stapler unit.
FIG. 26 is a schematic plan view of a finisher.
FIG. 27 is an explanatory view of the raising and lowering operation of the sample tray and the stack tray.
FIG. 28 is a flowchart for explaining an elevating operation of the sample tray and the stack tray.
FIG. 29 is a flowchart for explaining an elevating operation of a sample tray and a stack tray.
FIG. 30 is a flowchart for explaining an elevating operation of a sample tray and a stack tray.
FIG. 31 is a perspective view of a finisher.
FIG. 32 is a schematic view of the vicinity of a sheet discharge port of the finisher.
FIG. 33 is a diagram illustrating a mixed loading state of a tri-fold sheet and an unfolded sheet on the stack tray, and is a diagram in which many tri-fold sheets are stacked.
FIG. 34 is a diagram illustrating a mixed state of tri-fold sheets and unfolded sheets on the stack tray, and is a diagram in which a small number of tri-fold sheets are stacked.
FIG. 35 is a control block diagram of the finisher.
FIG. 36Reference exampleIt is a schematic perspective view of this punch unit.
FIG. 37 is still anotherReference exampleFIG. 5 is a view of the punch unit as viewed from the sheet conveying direction, and is partially shown in cross section.
38 is a view of the main part of the punch unit as viewed from the direction orthogonal to the cam drive shaft (rotation drive shaft) of the punch unit of FIG. 37, and is partially shown in cross section.
39 is a perspective view of a main part of the punch unit of FIG. 37. FIG.
40 is a perspective view of the punch unit shown in FIG. 37 when the eccentric cam and the punch are connected by a swing connecting member.
FIG. 41The present inventionIt is the figure which looked at the punch unit of this embodiment from the conveyance direction of a sheet.
FIG. 42otherIt is a figure of the punch unit of embodiment.
(A) It is the figure which looked at the punch unit from the conveyance direction of a sheet | seat, and is partially represented with the cross section.
(B) It is the figure which showed the arrangement | sequence state of the hole of die | dye.
43 is a view of a modification of the punch unit of FIG. 42. FIG.
(A) It is the figure which looked at the punch unit from the conveyance direction of a sheet | seat, and is partially represented with the cross section.
(B) It is the figure which showed the arrangement | sequence state of the hole of die | dye.
44 is a view of a modified example of the punch unit of FIG. 42, as seen from the sheet conveying direction, and is partially shown in cross section.
FIG. 45otherIt is the figure which looked at the punch unit of this embodiment from the conveyance direction of a sheet.
[Explanation of symbols]
P sheet
100 Document feeder
111 Photosensitive drum (image forming means)
114 cassette (sheet stacking means)
115 cassette (sheet stacking means)
200 Image reader
300 Image forming unit
400 Trifold processing part
500 Folding processing part
508, 1040, 1100, 1200, 1200A, 1300
Punch unit (sheet punching device)
541, 1028, 1029 Punch
541A, 541B, 1034 Punch row
542,581,1030 die
546, 1031, 1032 Die holes
557a, 557b Guide plate
559,580 Punch rotation axis
600 Finisher
900 Inserter
1000 Copying machine (image forming device)
1010, 1110 Cam drive shaft (rotary drive shaft)
1025, 1026 Eccentric cam
1033 Die hole array
1201 Cam member
1203 3-hole cam
1202 Stepping motor
1204 Two-hole cam
1210 die
1215 sensor
1221 Three-hole cam member
1222 Cam member for 2 holes
1223 Stepping motor for 3 holes
1224 Stepping motor for 2 holes
1225 3-hole sensor
1226 2-hole sensor
1301 Guide member
1303 Three-hole guide groove
1304 Two-hole guide groove
Claims (12)
複数のグループに分けられた前記ダイの孔を複数配列して形成されたダイの少なくとも1つの孔列と、
前記孔列のグループに対応して前記パンチを複数本配列して形成された前記孔列と同数のパンチ列と、
前記パンチ列に沿って前記複数のグループに対応した複数の位置に往復移動可能に配設され、且つ前記パンチ列の各パンチに対応するカムを複数有するカム部材と、を備え、
前記カムが前記複数の移動位置の内、選択された移動位置に対応するグループのパンチを移動させて当該パンチを前記ダイの孔列の孔に進入させることを特徴とするシート孔明け装置。In the sheet drilling device that drills holes in the sheet while allowing punches to enter the holes in the die,
At least one hole row of the die formed by arranging a plurality of holes of the die divided into a plurality of groups ;
The same number of punch rows as the hole rows formed by arranging a plurality of punches corresponding to the group of hole rows,
A cam member disposed in a plurality of positions corresponding to the plurality of groups along the punch row so as to be reciprocally movable, and having a plurality of cams corresponding to the punches of the punch row,
A sheet punching device, wherein the cam moves a punch of a group corresponding to a selected movement position among the plurality of movement positions, and causes the punch to enter a hole of a hole row of the die.
複数のグループに分けられた前記ダイの孔を複数配列して形成されたダイの少なくとも1つの孔列と、
前記孔列のグループに対応して前記パンチを複数本配列して形成された前記孔列と同数のパンチ列と、
前記パンチ列に沿って移動可能に配設され、且つ前記パンチ列の各グループに対応するカムを複数有する複数のカム部材と、を備え、
前記複数のカム部材の内、選択されたカム部材の移動にともなって、当該カム部材のカムが対応するグループのパンチを移動させて当該パンチを前記ダイの孔列の孔に進入させることを特徴とするシート孔明け装置。In the sheet drilling device that drills holes in the sheet while allowing punches to enter the holes in the die,
At least one hole row of the die formed by arranging a plurality of holes of the die divided into a plurality of groups ;
The same number of punch rows as the hole rows formed by arranging a plurality of punches corresponding to the group of hole rows,
A plurality of cam members arranged in a movable manner along the punch row and having a plurality of cams corresponding to each group of the punch row,
Along with the movement of the selected cam member among the plurality of cam members, the punch of the group corresponding to the cam of the cam member is moved to enter the hole of the hole array of the die. Sheet punching device.
複数のグループに分けられた前記ダイの孔を複数配列して形成されたダイの少なくとも1つの孔列と、
前記孔列のグループに対応して前記パンチを複数本配列して形成された前記孔列と同数のパンチ列と、
前記パンチ列に沿って前記複数のグループに対応した複数の位置に往復移動可能に配設され、且つ前記パンチ列の各パンチに対応するガイド溝を複数有するガイド部材と、を備え、
前記複数のガイド溝の内、選択されたガイド溝が対応するグループのパンチを移動させて当該パンチを前記ダイの孔列の孔に進入させることを特徴とするシート孔明け装置。In the sheet drilling device that drills holes in the sheet while allowing punches to enter the holes in the die,
At least one hole row of the die formed by arranging a plurality of holes of the die divided into a plurality of groups ;
The same number of punch rows as the hole rows formed by arranging a plurality of punches corresponding to the group of hole rows,
A guide member that is arranged so as to be reciprocally movable at a plurality of positions corresponding to the plurality of groups along the punch row and has a plurality of guide grooves corresponding to the punches of the punch row, and
A sheet punching device, wherein a punch of a group corresponding to the selected guide groove among the plurality of guide grooves is moved to enter the hole of the hole array of the die.
複数のグループに分けられた前記ダイの孔を複数配列して形成されたダイの少なくとも1つの孔列と、
前記孔列のグループに対応して前記パンチを複数本配列して形成された前記孔列と同数のパンチ列と、
前記パンチ列に沿って移動可能に配設され、且つ前記パンチ列の各グループに対応するガイド溝を複数有する複数のガイド部材と、を備え、
前記複数のガイド部材の内、選択されたガイド部材の移動にともなって、当該ガイド部材のガイド溝が対応するグループのパンチを移動させて当該パンチを前記ダイの孔列の孔に進入させることを特徴とするシート孔明け装置。In the sheet drilling device that drills holes in the sheet while allowing punches to enter the holes in the die,
At least one hole row of the die formed by arranging a plurality of holes of the die divided into a plurality of groups ;
The same number of punch rows as the hole rows formed by arranging a plurality of punches corresponding to the group of hole rows,
A plurality of guide members arranged in a movable manner along the punch row and having a plurality of guide grooves corresponding to each group of the punch row,
Along with the movement of the selected guide member among the plurality of guide members, the punches of the group corresponding to the guide groove of the guide member are moved to enter the holes in the hole row of the die. A sheet punching device.
前記シート積載手段から供給されたシートに画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって画像が形成された前記シートに孔を明ける請求項1乃至11記載のいずれか1項に記載のシート孔明け装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。Sheet stacking means on which sheets are stacked,
Image forming means for forming an image on the sheet supplied from the sheet stacking means;
A sheet punching device according to any one of claims 1 to 11 wherein drilling a hole in the sheet on which the image has been formed by said image forming means,
An image forming apparatus comprising:
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