JP4239889B2

JP4239889B2 - 用紙後処理装置

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Publication number: JP4239889B2
Application number: JP2004127715A
Authority: JP
Inventors: 昌浩金子; 寿夫志田; 浩泰佐藤; 幹彦山川
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2004-04-23
Filing date: 2004-04-23
Publication date: 2009-03-18
Anticipated expiration: 2024-04-23
Also published as: JP2005306571A

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの諸機能を有する複合機等の画像形成装置から排出される用紙に対して、少なくとも穿孔処理を施す用紙後処理装置に関するものである。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等の画像形成装置により画像が記録された用紙に穿孔処理等の後処理を行う用紙後処理装置が提供されており、該用紙後処理装置は、多くの場合、画像形成装置に接続されて使用される。

特許第３３０１１９５号公報（特許文献１）に開示された用紙後処理装置は、用紙に穿孔を形成するための穿孔手段を有し、該装置には、画像形成装置から排出された用紙を穿孔手段へ送り込む第１搬送ローラ及び穿孔手段を通過した用紙を搬送する第２搬送ローラが設けられ、用紙の後端部が第１搬送ローラを通過する際に、第１搬送ローラと第２搬送ローラとの搬送速度に相対的な差を付け、用紙の後端部を第１搬送ローラに当接させることにより穿孔の形成位置を決めるように構成されている。その効果として、画像形成装置の処理速度に影響を及ぼすことなく穿孔処理が行われる。
特許第３３０１１９５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の用紙処理装置では、用紙後処理装置の設置面に対して略垂直方向に延びる搬送路内で、用紙を搬送方向の所定位置に整合させるのに、用紙のコシの強さを利用しているが、コシの弱い用紙を使用すると整合が不安定になりやすく、また、搬送ローラと用紙が圧接しているので用紙を搬送方向と直交する方向に整合できないといった問題がある。

この問題を解決するために、本発明の発明者は、特願２００３−３３０２６において、湾曲する搬送路を形成し、該湾曲した搬送路で用紙を案内することにより、用紙のコシで該搬送路に用紙を保持させて、用紙の整合を行い、整合された用紙に対して穿孔処理を施す用紙後処理装置を提案した。

これによって、用紙の整合が用紙搬送方向のみでなく、該方向に直行する方向にも行われ、正確な位置に孔を穿つことが可能になった。

しかしながら、湾曲した搬送路により用紙を保持し、整合する整合機構は、簡単な構成で正確な整合を可能にするという点では有効であるが、例えば、大サイズの用紙の場合とか、カールした用紙の場合に、用紙が落下する可能性があり、穿孔位置にずれを生ずる可能性がある。

本発明はこのような問題を解決することを目的とする。

上記課題は、下記の発明により達成される。
１．
上から下に用紙を搬送する搬送路に沿って、
圧接・圧接解除可能なローラ対を有し、用紙を搬送する搬送手段と、
前記ローラ対を圧接・圧接解除する変位手段と、
搬送方向に湾曲した搬送路を形成するガイド部材を有し、前記ローラ対が圧接解除した状態で用紙を摩擦抵抗により保持する保持手段と、
前記ローラ対が圧接解除し、用紙が前記保持手段で保持された状態で、用紙を整合する整合手段と、
前記整合された用紙に対して穿孔処理を行う穿孔手段とを設けた用紙後処理装置であって、
前記整合手段は、整合動作を行って用紙を搬送方向に整合する第１整合部材を有するとともに、前記保持手段は、前記搬送路に臨み、弾力で用紙を保持する弾性部材を有することを特徴とする用紙後処理装置。
２．
前記整合手段は、搬送方向に直交する方向に用紙を整合する第２整合部材を有することを特徴とする前記１に記載の用紙後処理装置。
３．
前記搬送路に沿って、上流と下流に複数の前記弾性部材を設けたことを特徴とする前記１又は前記２に記載の用紙後処理装置。

請求項１〜４のいずれかの発明により、弾性部材で用紙を保持するので、紙質、用紙サイズ、用紙のカール等に左右されることなく、搬送手段のローラ対が圧接解除の状態で用紙を確実に保持することが可能となり、穿孔処理の前段階で行われる用紙の整合が正確に行われ、正確な位置に穿孔処理が行われる。

請求項２又は３の発明により、用紙の保持が更に確実になり、正確な穿孔処理が行われる。

請求項４の発明により、用紙搬送方向及び該方向に直行する方向の整合が正確に行われるので、正確な穿孔処理が行われる。

次に本発明に係わる実施の形態の用紙後処理装置を図面に基づいて説明する。

［画像形成システム］
図１は画像形成装置Ａ、用紙後処理装置（以下、後処理装置とも言う）Ｂから成る画像形成システムの全体構成図である。

［画像形成装置］
画像形成装置Ａは、回転する静電潜像担持体（以下、像担持体と称す）１の周囲に、帯電装置２、像露光装置（画像書込部）３、現像装置４、転写装置５Ａ、除電分離装置５Ｂ、及びクリーニング装置６を配置した画像形成部を有する。画像形成部は、帯電装置２によって像担持体１の表面に一様帯電を行った後に、像露光装置３のレーザビームによって原稿から読み取られた画像データに基づく露光走査を行って潜像を形成し、該潜像を現像装置４により反転現像して像担持体１の表面にトナー像を形成する。

一方、画像形成装置Ａの中段に配置された給紙カセット７Ａ、７Ｂ、下段に配置された大容量給紙トレイ７Ｃ、７Ｄ、側方に配置された手差し給紙トレイ７Ｅ等から給紙された用紙Ｓは、レジストローラ７Ｆを経由して転写位置へ送られる。

転写位置において転写装置５Ａにより前記トナー像が用紙Ｓ上に転写される。その後に、用紙Ｓは除電分離装置５Ｂにより裏面の電荷が消去されて像担持体１から分離され、用紙搬送部７Ｇにより搬送され、引き続き定着装置８によりトナー画像が加熱定着される。定着装置８を通過した用紙Ｓは、搬送路切り換え板９Ｂの右側方の通紙路を通過して、下方の反転搬送部９Ｃに送り込まれた後、逆転上昇され、搬送路切り換え板９Ｂ左側方の通紙路を通過して、排紙ローラ９Ａにより排出される。

用紙Ｓの両面に画像形成を行う場合には、定着装置８により加熱定着された用紙Ｓを、搬送路切り換え板９Ｂにより通常の排紙通路から分岐し、両面搬送部９Ｄにおいてスイッチバックして表裏反転した後、再び画像形成部を通過し、用紙Ｓの裏面に画像を形成し、定着装置８を経て、排紙ローラ９Ａにより装置外に排出される。

一方、像担持体１の画像処理後の表面は、クリーニング装置６により表面に残留している現像剤が除去され、次の画像形成に備える。

［用紙後処理装置］
図２は、本発明に係る用紙後処理装置Ｂの全体構成図、図３は実施の形態１における搬送部、整合部、穿孔部の構成を示す正面図、図４は実施の形態１における搬送部、整合部、穿孔部の構成を示す側面図、図５は図４の用紙の整合部の構成を示す正面図である。

用紙後処理装置Ｂは、受入部１０、排紙部２０、付加用紙用給紙部３０、搬送部５０、整合部７０、穿孔部４０、用紙折り処理部６０から構成されて、画像形成装置Ａから排出された用紙を搬送し後処理を行う装置である。

〈受入部１０〉
受入部１０の入口ローラ１１は、画像形成装置Ａの排紙ローラ９Ａとほぼ合致するような位置と高さに設置されている。

受入部１０には、画像形成装置Ａから画像形成処理された用紙Ｓと、付加用紙用給紙部３０から供給される表紙用やインサート用の用紙Ｓとが導入される。

入口ローラ１１に導入された画像が形成された表紙用の用紙Ｓは、搬送路切換手段Ｇ１によって排紙部２０と穿孔処理部４０の何れかに分岐される。

なお、以下において
〈排紙部２０〉
この用紙搬送が設定されると、搬送路切換手段Ｇ１は穿孔処理部４０への搬送路を遮断し、排紙部２０への搬送路を開放する。

排紙部２０の搬送路を通過する用紙Ｓは、搬送ローラ２１、２２に挟持されて直進し、排紙ローラ２３により排出され、昇降排紙台（メイントレイ）２４上に載置され、順次積載される。昇降排紙台２４に多数枚の用紙Ｓを排紙、積載するときには、昇降排紙台２４が順次下降するように構成されていて、最大２５００枚の用紙Ｓを収容する事が可能である。

搬送路切換手段Ｇ２によって搬送ローラ２２の用紙搬送方向下流側の図示上方に分岐された用紙Ｓは、搬送ローラ２５を通過し、排紙ローラ２６によって装置外の固定排紙台（サブトレイ）２７上に排出、収容される。固定排紙台２７上には最大約２００枚の用紙Ｓを積載することができる。固定排紙台２７には、少数枚の画像形成を後処理無しで行う場合や、ジャム発生時の機内残留紙の排紙の場合に、用紙Ｓが排紙される。

搬送ローラ２５下流に配置された搬送路切換手段Ｇ３は搬送される用紙Ｓを分岐して用紙後処理装置内部の固定排紙台（内部トレイ）２９に排出させる。固定排紙台２９には、用紙折り処理部６０において折り処理された用紙Ｓが排紙される。

〈付加用紙用給紙部３０〉
付加用紙用給紙部３０の給紙皿３１内に収容された表紙用の用紙Ｓは、給紙手段３２により分離、給送され、搬送ローラ３３、３４、３５、３６に挟持されて、受入部１０に導入される。なお、付加用紙用給紙部３０には、インサート用紙を装填して給紙することも可能である。

なお、付加用紙用給紙部３０に、用紙Ｓを装填して、画像形成装置Ａとは独立してオフラインで穿孔処理、折り処理を実施することも可能である。

〈搬送部５０〉
図２から図４において、受入部１０の搬送路切換手段Ｇ１により分岐された用紙Ｓは、搬送路切換手段Ｇ１の下方に配置された搬送ローラ５１に挟持され、整合部７０および穿孔部４０に搬送される。なお、搬送路には用紙の搬送をガイドするガイド部材９１、９２が設けられている。

用紙は、用紙後処理装置Ｂの設置面に対して略垂直方向に延びており、用紙Ｓが上から下に搬送される搬送路Ｈ１に沿って、用紙搬送手段である搬送ローラ５１、５２、５４、５５、５６により挟持されて搬送される。用紙は搬送中に用紙後端をセンサＰＳが検出すると、搬送停止手段により前述の各搬送ローラを停止させ用紙を停止させるようになっている。なお、用紙の後端は図３における搬送ローラ５１と穿孔部４０の間で停止する。

〈整合部７０〉
用紙が停止した状態で、用紙に当接しているローラ５２ａ、５４ａが変位手段の作用によりローラ５２ｂ、５４ｂからそれぞれ離間する。該変位手段の構成及び作用は次の通りである。図５において、ソレノイド８１がＯＮすると軸部材８２に設けられたピン８３が矢印方向に移動する。このピン８３の移動により軸８４と一体となっているレバー８５、８６が回動し、レバー８６が図示しないバネに抗してローラ５２ａの突起部５２１ａを押してローラ５２ａを図５に示す点線の位置に移動し、用紙から離れるようになっている。同様にしてローラ５４ａの移動も同様である。

ガイド部材９１、９２は整合部５０において図示のように湾曲した搬送路Ｈ１を形成する。このような曲げ部材であるガイド板９１とローラ５３により用紙Ｓは図３に示すように曲げられ、用紙Ｓとガイド板９１との当接部Ｆの摩擦抵抗、および用紙とローラ５３と当接部Ｆの摩擦抵抗により、用紙Ｓは自重落下しないように構成される。

更に、自重落下に対する保持を確実にするために、ガイド板９１の搬送ローラ５２の上流位置に弾性部材９３を、ガイド部材９１から突出させた固定部９１ａに、搬送ローラ５２の下流位置で弾性部材９４をそれぞれ貼り付けている。

弾性部材９３、９４はＰＥＴフィルムからなり、搬送路Ｈ１に臨んでおり、走行する用紙Ｓに接触し、用紙Ｓに対して搬送力が作用しない時に、摩擦力により用紙を保持し、用紙の自重落下を阻止する。

このように、湾曲した搬送路Ｈ１と弾性部材９３、９４からなる保持手段により、搬送手段としての搬送ローラ５２を構成するローラ対５２ａ、５２ｂ及び搬送手段としての搬送ローラ５４を構成するローラ対５４ａ、５４ｂの圧接解除時に用紙Ｓが確実に保持される。

そして、図３、４において、パルスモータ７１が駆動すると軸７２が図３において時計方向に回動し、軸７２と一体の第１整合部材であるレバー７３が作動し、停止している用紙Ｓの後端を搬送方向（下方）に押し所定位置に整合させる。また、パルスモータ７４が駆動するとプーリ７６ａ、プーリ７６ｂで懸架されたベルト７５が移動し、ベルトに固定された第２整合部材としての整合板７７ａと整合板７７ｂはガイド軸７８に沿って移動し、用紙の側端を押し所定位置に整合させる。

〈穿孔部４０〉
穿孔手段には従来知られているものが使用され、搬送方向に直交する線上に設けられた複数の穿孔刃４１により、レバー７３により、一定位置に設定された用紙Ｓの後端から所定距離の位置に孔を穿つ。すなわち、整合が終了すると、ローラ５２ａとローラ５２ｂ、ローラ５４ａとローラ５４ｂがそれぞれ圧接し、図示しない駆動源により駆動される穿孔刃４１が作動してダイス４２でバックアップされた用紙Ｓに対して穿孔処理が行われる。

穿孔処理された用紙Ｓは、下方に送られるか、又は、穿孔処理後の用紙Ｓは、搬送路切換手段Ｇ４により逆送されて排紙部２０に送られ排出される。

〈用紙折り処理部６０〉
図２において、搬送部５０から用紙折り処理部６０に搬送された用紙Ｓは、入口ローラ６０１に挟持されて搬送され、第１折り部６１、第２折り部６２、第３折り部６３において、外中折り、内中折り、Ｚ折り、外三つ折り、中三つ折り、観音折り、ダブルパラレル折り等の折り処理が実施されて、排紙部２０に排出される。

画像形成装置、用紙後処理装置から成る画像形成システムの全体構成図である。本発明に係る用紙後処理装置の全体構成図である。本発明の実施の形態における搬送部、整合部、穿孔部の構成を示す正面図である。本発明の実施の形態における搬送部、整合部、穿孔部の構成を示す側面図である。図４の用紙の整合部の構成を示す正面図である。

符号の説明

４０穿孔部
５０搬送部
２１、２２、２５、３３、３４、３５、３６、５１、５２、５４、５５、５６搬送ローラ
５２ａ、５２ｂ、５３、５４ａ、５４ｂローラ
７０整合部
９３、９４弾性部材
Ｂ用紙後処理装置
Ｆ当接部
Ｓ用紙
Ｈ１搬送路

Claims

上から下に用紙を搬送する搬送路に沿って、
圧接・圧接解除可能なローラ対を有し、用紙を搬送する搬送手段と、
前記ローラ対を圧接・圧接解除する変位手段と、
搬送方向に湾曲した搬送路を形成するガイド部材を有し、前記ローラ対が圧接解除した状態で用紙を摩擦抵抗により保持する保持手段と、
前記ローラ対が圧接解除し、用紙が前記保持手段で保持された状態で、用紙を整合する整合手段と、
前記整合された用紙に対して穿孔処理を行う穿孔手段とを設けた用紙後処理装置であって、
前記整合手段は、整合動作を行って用紙を搬送方向に整合する第１整合部材を有するとともに、前記保持手段は、前記搬送路に臨み、弾力で用紙を保持する弾性部材を有することを特徴とする用紙後処理装置。
前記整合手段は、搬送方向に直交する方向に用紙を整合する第２整合部材を有することを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
前記搬送路に沿って、上流と下流に複数の前記弾性部材を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙後処理装置。