JP4315343B2 - 用紙後処理装置 - Google Patents

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Description

本発明は、複写機やプリンタ、複合機等の画像形成装置から排出される用紙の後処理を行う用紙後処理装置に関する。
近年画像形成装置にあっては、画像形成後の用紙をソートし、あるいはステイプル処理する等の用紙の後処理を行うために、画像形成装置本体の排紙部に用紙後処理装置を隣接して設けるものがある。このような用紙後処理装置では、先行する用紙の後処理が終了するのを待って後続の用紙の後処理を行う。このように画像形成装置本体から排出された後続の用紙を待機させるために、従来例えばステイプルに達する経路の途中に退避経路を設ける装置がある。(例えば特許文献1参照。)
特公平6−99070号公報(第6頁、図2) 又画像形成装置内で、画像形成された用紙を中間トレイ上で整合した後再度画像形成方向に送り出す装置がある。(例えば特許文献2参照)。 特公平6−83132号公報(第3、4頁、図1)
しかしながら(特許文献1)のように、ステイプルに達するまでの途中に退避経路を設けた場合、画像形成装置本体の排出部からステイプルまでの搬送路が長くなり、装置の小型化が妨げられるという問題を生じていた。
そこで本発明は上記課題を解決するものであり、画像形成装置の排紙部から後処理を行う処理機構に至るまでの距離を短縮して、小型化することが可能な、用紙後処理装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するための手段として、本発明の用紙後処理システムは、画像形成装置から排出されるシートに第1の後処理を施して下方へ落下させる第1の処理機構と、前記第1の処理機構の下に位置し、画像形成装置から排出されるシート及び/又は前記第1の処理機構から落下されるシートを待機させる待機トレイと、前記画像形成装置から排出される前記シートを前記第1の処理機構あるいは前記待機トレイのいずれかに分岐するゲートと、前記待機トレイの下に配置され、前記待機トレイから落下供給される前記シート及び前記待機トレイを経由せずに前記画像形成装置から排出されあるいは前記第1の処理機構から落下される前記シートを積載する処理トレイと、前記処理トレイに積載される複数枚の前記シートに第2の後処理を行う第2の処理機構と、少なくとも前記処理トレイから排出される前記第2の後処理終了後の前記シートを積載する排紙トレイとを備えるものである。
本発明によれば、後処理を行うための処理トレイ上方にシートを待機するための待機トレイを設けて、待機トレイに待機されたシートを落下供給して処置トレイに移動させている。従って、装置内で待機トレイ及び処理トレイが占める距離を重複でき、画像形成装置本体の排紙部から後処理を行う処理機構に至るまでの実質的な搬送路を短縮でき、用紙後処理装置の小型化を得られる。
更に第1の後処理を実施したシートを第2の後処理のために待機トレイにて待機可能であり、第1の後処理を実施したシートおよび第1の後処理を行わないシートを処理トレイに混載して第2の後処理を行えることから、小型でありながら、シートに複数の後処理を適用可能となり、高機能の用紙後処理装置を実現できる。
本発明は、待機トレイ上の用紙を落下供給するよう、待機トレイ下方に処理トレイを設け、更に待機トレイ上方にZ折り機構を設けるものである。
以下、本発明の実施例について図1乃至図11を用いて説明する。図1は本発明の用紙後処理装置7の要部を示す斜視図、図2は用紙後処理装置の要部の上面図、図3は複写機等の画像形成装置5に隣接配置した用紙後処理装置7を示す概略構成図である。用紙後処理装置7は、画像形成装置5にて画像形成され、一対の排紙ローラ6から排紙されたシートである用紙Pを用紙後処理装置7内に取り入れる一対の入り口ローラ22を有する。入り口ローラ22は入り口ローラモータ26で駆動される。
入り口ローラ22下流には、用紙Pを第1の後処理であるZ折り処理を行う第1の処理機構であるZ折り機構68側と待機トレイ10側とに振り分けるゲート70が設けられる。ゲート70からZ折り機構68までの間には、Z折りを行う用紙Pを導く折りパス71が設けられる。ゲート70から待機トレイ10までの間には用紙Pを一対の給紙ローラ24に導くペーパーパス天井36が設けられる。待機トレイ10の下方には、待機トレイ10上から落下供給される用紙Pを積載する処理トレイ12が配置される。
処理トレイ12は、第2の後処理であるステイプル処理を行う第2の処理機構で有るステイプラ14により用紙Pをステイプル処理する間、積載される用紙を整合支持する。図4に示す様にステイプラ14はステイプル駆動部49により矢印u方向にスライド移動可能であり、かつステイプル方向に応じて回転移動されて位置決めされ、ステイプル処理を制御される。処理トレイ12は、待機トレイ10から落下供給される複数枚の用紙Pを搬送方向である縦方向に整合する図5に示す上下一対の上縦整合ローラ38aと下縦整合ローラ38bとを有する。上下縦整合ローラ38a、38bは、ステイプル処理終了後の用紙束Tを挟持してステイプラ14から取り出す束搬送ローラを兼用する。上縦整合ローラ38aは縦整合上ローラモータ40により駆動され、下縦整合ローラ38bは縦整合下ローラモータ42により駆動される。
又用紙Pが処理トレイ12に落下供給される際に用紙P後端が落下する位置には、処理トレイ12に載置される最上位の用紙Pを縦方向に整合するための回転可能なパドル44が配置される。パドル44は、図6に示すように処理トレイ12上に落下供給される用紙Pの受け部44a、処理トレイ12上に用紙Pをはたき落とすはたき部44b、処理トレイ12上の用紙Pを整合する送り部44cを有し、パドルモータ46により駆動される。パドル44は、ゴム材からなり弾性を有する。
処理トレイ12のステイプラ14側の端部には、用紙P後端を当接して後端位置を規制するストッパ45が設けられる。処理トレイ12の略中央には、ステイプル処理され、上下縦整合ローラ38a、38bによりステイプラ14から取り出された用紙束Tを第1あるいは第2の排紙トレイ16、18迄搬送する搬送機構であり、処理トレイ12上の最下層の用紙Pに接触する搬送ベルト50が設けられる。搬送ベルト50には、用紙束Tの後端を引っ掛けるための送り爪50aが取着されている。
図10に示すZ折り機構68は、第1の送りローラ対72から取り込んだ用紙PをZ形に折りたたみ、第2の送りローラ対73から、落下ガイド74にガイドされ待機トレイ10に落下供給可能となっている。第1の送りローラ対72から取り込んだ用紙PをZ形に折りたたんだ後、ステイプル処理をしない場合は、第2の送りローラ対73から、第1あるいは第2の排紙トレイ16、18方向に搬送可能となっている。
待機トレイ10は、用紙Pを処理トレイ12に落下供給可能である一方、用紙Pを第1あるいは第2の排紙トレイ16、18方向に搬送可能となっている。排紙トレイ16、18方向への用紙Pの搬送は、用紙Pの整合を行う待機トレイローラ28を待機トレイ10上の用紙Pに接触して行う。待機トレイローラ28は、待機トレイローラ駆動源30により上下移動を制御され、待機トレイローラモータ32により回転駆動される。
待機トレイ10は用紙Pの先端が後端より高くなる傾斜を有して配置される。第1あるいは第2の排紙トレイ16、18は排紙トレイ駆動部52により昇降されて、いずれかを選択される。第1あるいは第2の排紙トレイ16、18は用紙Pの積載時に待機トレイ10あるいは処理トレイ12と略同じ高さに昇降して、排紙される用紙Pの整合性向上を図っている。又第1あるいは第2の排紙トレイ16、18は用紙Pの先端が後端より高くなる傾斜を有して配置される。
図7及び図8に示すように待機トレイ10は、一対のトレイ部材10a、10bを備え、用紙Pの幅にスライドした状態で用紙を受け取り用紙Pの両側を支持する。トレイ部材10a、10bには用紙Pの後端を規制する待機ストッパ10c、10dが設けられる。待機トレイ10は待機トレイモータ34によりスライド移動される。待機トレイ10から処理トレイ12に達するまでの間には、待機トレイ10上の用紙Pを処理トレイ12に落下供給する際に、用紙Pが、搬送方向と直交する横方向に乱れるのを防止して横整合を行う、図9に示す横整合板47a、47bが設けられる。横整合板47a、47bは、横整合モータ48により用紙Pの幅に合わせるよう矢印v方向にスライド可能に形成されている。
次に作用について述べる。画像形成装置5にて画像形成され排紙ローラ6から用紙Pが供給されると、用紙後処理装置7は、用紙Pの後処理をする場合としない場合、あるいは先行する用紙Pが後処理を実行中であるか後処理を終了したかにより異なる操作を行う。
後処理をしない場合、例えば第1の排紙トレイ16は図3に点線で示す位置にスライド移動していて、待機トレイ10から排紙される用紙Pを整合性良く積載可能となっている。後処理をしない場合には、入り口ローラ22を経てゲート70に振り分けられ、ペーパーパス天井36を介して給紙ローラ24に搬送された用紙Pは、給紙ローラ24により待機トレイ10に給紙される。次いで用紙Pは、待機トレイ10上に降下され矢印f方向に回転される待機トレイローラ28により搬送され第1の排紙トレイ16に排紙される。
このようにして第1の排紙トレイ16上には順次用紙が積載される。この時第1の排紙トレイ16は用紙Pの先端側が後端側より高くなるように傾斜して配置されていることから、先行して第1の排紙トレイ16上に載置される用紙Pが後続の用紙Pの先端との接触により押し出されることがない。即ち、排出された用紙Pは順番が狂うことなく順次第1の排紙トレイ16上に載置される。又、先行する用紙Pが後続の用紙Pに押されて多少位置ずれを生じたとしても、傾斜角度があることから、用紙Pは自重により落下して、第1の排紙トレイ16上にて後端が揃った状態に整合して積載され、用紙Pの排紙処理を完了する。
次に第1の後処理であるZ折り処理のみを行いステイプル処理を行わない場合には、入り口ローラ22を経てゲート70に振り分けられ、折りパス71を介して第1の送りローラ対に搬送された用紙Pは、Z折り機構68によりZ形に折りたたまれ、第2の送りローラ対73から第1の排紙トレイ16に排紙される。
次にZ折り処理を行った用紙、Z折り処理は行わない用紙、あるいはこれらを混合してなる用紙にステイプル処理を行う場合であって、処理トレイ20上に先行してステイプル処理を実行中の用紙Pがない場合について述べる。この時待機トレイ10は、トレイ部材10a、10bを夫々図11に点線で示す位置まで矢印m方向あるいは矢印n方向にスライド移動して、用紙Pの落下供給路を開放する。又横整合板47a、47bは給紙ローラ24から落下される用紙Pの横方向を整合するために、横整合板47a、47bの間が略用紙Pと同じ幅になるよう配置される。これにより、Z形に折りたたまれ第2の送りローラ対73から落下ガイド74にガイドされる用紙P及び給紙ローラ24により給紙される用紙Pは、待機トレイ10により搬送を邪魔されることなく、直接処理トレイ12上に落下供給される。
落下供給時、上縦整合ローラ38aは上方に退避されていて、パドル44の受け部44aが用紙P後端を受ける。用紙Pの両側は、横整合板47a、47bに接触しながら落下して、横方向を整合される。次いでパドル44は矢印o方向に回転して、受け部44aから用紙P後端を落下し、はたき部44bにより処理トレイ12上にはたき落とす。更にパドル44は、送り部44cにより用紙Pを矢印q方向に送り、用紙P後端をストッパ45に当接して用紙Pの縦方向の整合を完了する。この様に処理トレイ12に供給された用紙Pをストッパ45を基準に整合する際に、搬送ベルト50の用紙Pの後端側50cが処理トレイ12の用紙Pの支持面より下がっている。従って、最下層の用紙Pの後端に対する搬送ベルト50による接触摩擦は小さく、用紙Pの整合性は妨げられることがなく、用紙Pは確実に整合される。尚、処理トレイ12上での用紙Pの縦方向の整合は、パドル44ではなく上縦整合ローラ38aをその都度上下して上縦整合ローラ38aにより行うようにしても良い。
このようにして、画像形成されZ形に折りたたまれた用紙P及び/又は給紙ローラ24により供給される用紙Pを順次横方向及び縦方向に整合しながら、給紙ローラ24あるいは第2の送りローラ対73から直接処理トレイ12に積載する。用紙Pが所定枚数に達したら、ステイプラ14は所望の位置にて処理トレイ12上の用紙Pをステイプルして束状にして用紙束Tを形成する。この後上縦整合ローラ38aを用紙束上に降下して、矢印r方向に回転する上縦整合ローラ38a及び矢印s方向に回転する下縦整合ローラ38bにより用紙束Tを挟持し、第1の排紙トレイ16方向に束搬送する。用紙束Tの後端が上下縦整合ローラ38a、38bを通過すると、矢印t方向に回転される搬送ベルト50の送り爪50aに引っ掛けられ第1の排紙トレイ16上に束出しされる。
この時第1の排紙トレイ16は図3に点線で示す位置から実線で示す位置にスライド移動されている。又第1の排紙トレイ16は傾斜して配置されていて、用紙Pの先端側が後端側より高くなっていることから、先行して第1の排紙トレイ16上に束出しされた用紙Pが後続の用紙束Tの先端との接触により押し出されることがない。又、先行する用紙束Tが後続の用紙Pにより多少位置ずれを生じたとしても、傾斜角度があることから、用紙束Tは自重により落下して、第1の排紙トレイ16上にて後端が揃った状態に整合して積載され用紙束Tのステイプル処理を完了する。このようにして形成された用紙束Tは、Z折り処理を行った用紙からなるもの、Z折り処理は行わない用紙からなるもの、あるいはこれらを混合してなるものである。
次にZ折り処理を行った用紙、Z折り処理は行わない用紙、あるいはこれらを混合してなる用紙にステイプル処理を行う場合であって、処理トレイ20上に先行してステイプル処理を実行中の用紙Pが残っている場合について述べる。この時待機トレイ10にあっては、トレイ部材10a、10bが、図11の点線で示す位置から夫々矢印m方向と反対方向あるいは矢印n方向と反対方向にスライド移動して、図11に実線で示す位置にある。これによりトレイ部材10a、10bは、Z形に折りたたまれ第2の送りローラ対73から落下ガイド74にガイドされる用紙P及び給紙ローラ24により給紙される用紙Pを支持可能となっている。又、待機トレイローラ28は、用紙Pの妨げとならないよう待機トレイ10上方に退避されている。画像形成装置5から排出され、Z形に折りたたまれた用紙P及び/又は給紙ローラ24により供給される用紙Pは、処理トレイ12が空くのを待つために一旦待機トレイ10上に載置される。
待機トレイ10に載置された用紙Pは、待機トレイ10上に降下し矢印f方向と反対方向に回転される待機トレイローラ28により待機ストッパ10c、10d方向に送られ、用紙P後端を待機ストッパ10c、10dに当接して縦整合される。更に待機トレイ10は用紙Pの先端側が後端側より高くなるよう傾斜して配置されているので、用紙Pは、自重によっても後端を待機ストッパ10c、10dに当接して縦整合する。
又待機トレイ10は傾斜して配置されていることから、例えば用紙Pが山なりにカールした状態で給紙ローラ24から供給され待機トレイ10上に供給されたとしても、先行して待機トレイ10上に載置される用紙Pが後続の用紙Pの先端との接触により押し出されることがない。即ち、供給された用紙Pは順番が狂うことなく順次待機トレイ10上に載置される。又、先行する用紙Pが後続の用紙Pに押されて多少位置ずれを生じたとしても、傾斜角度があることから、用紙Pは自重により後端が待機ストッパ10c、10dに当接する位置まで落下して、待機トレイ10上にて後端が揃った状態に整合して積載される。
この間に処理トレイ12上の先行する用紙Pが第1の排紙トレイ16側に排出されて処理トレイ12が空になると、待機トレイ10は、トレイ部材10a、10bを図11の実線で示す位置から図11の一点鎖線で示す位置を経由して図11の点線で示す位置まで夫々矢印m方向あるいは矢印n方向にスライド移動する。これにより待機トレイ10上に待機されていた例えば2枚のZ形に折りたたまれた用紙P及び/又は給紙ローラ24により供給される用紙Pは、トレイ部材10a、10bが図11の一点鎖線で示す位置に達すると、トレイ部材10a、10bの間から処理トレイ12上に落下供給される。この時横整合板47a、47bの両者の間隔は、用紙Pと略同じ幅になるよう配置されている。従って待機トレイ10から落下される用紙Pは、両側を横整合板47a、47bに規制されて、横方向を整合される。
処理トレイ12に落下された2枚の用紙Pの下側の用紙Pは、矢印s方向と反対方向に回転される下縦整合ローラ38bにより矢印q方向に送られて、用紙P後端をストッパ45に当接して用紙Pの縦方向の整合を完了する。処理トレイ12に落下された2枚の用紙Pの上側の用紙Pは、矢印r方向と反対方向に回転される上縦整合ローラ38aにより矢印q方向に送られて、用紙P後端をストッパ45に当接して用紙Pの縦方向の整合を完了し、この後上縦整合ローラ38aは上方に退避される。この様に処理トレイ12に供給された用紙Pをストッパ45を基準に整合する際に、搬送ベルト50の用紙Pの後端側50cが処理トレイ12の用紙Pの支持面より下がっている。従って、最下層の用紙Pの後端に対する搬送ベルト50による接触摩擦は小さく、用紙Pの整合性は妨げられることがなく、用紙Pは確実に整合される。
画像形成装置5にて画像形成されZ形に折りたたまれた用紙P及び/又は給紙ローラ24により供給される3枚目以降の用紙Pは待機トレイ10上に待機されることなくトレイ部材10a、10bの間から直接処理トレイ12上に落下供給される。この後3枚目以降の用紙Pは、パドル44により先に処理トレイ12上に積載される用紙P上に順次整合される。
処理トレイ12上に積載される用紙Pが所定枚数に達すると、ステイプラ14によりステイプル処理され用紙束Tを形成される。この後用紙束Tは上下縦整合ローラ38a、38bにより第1の排紙トレイ16方向に束搬送される。更に上下縦整合ローラ38a、38bを通過した用紙束Tは、後端が搬送ベルト50の送り爪50aに引っ掛けられ、第1の排紙トレイ16上に束搬送される。このようにステイプル処理を完了し排紙トレイ16上に束搬送された用紙束Tは、Z折り処理を行った用紙からなるもの、Z折り処理は行わない用紙からなるもの、あるいはこれらを混合してなるものである。
このように構成される本実施例にあっては、画像形成後にステイプル処理を行う場合であって、処理トレイ12上にて先行するステイプル処理が終了していない場合には、処理トレイ12上方に待機トレイ10を設けて後続の用紙Pを待機する。そして処理トレイ12が空くのを待って、待機トレイ10に待機された用紙Pを落下供給して処置トレイ16に移動する。従って用紙後処理装置7内の待機トレイ10から処理トレイ12に至るまでの実質的な搬送路を短縮でき、用紙後処理装置の小型化を得られる。
又Z折り機構68を待機トレイ10上方に配置して、Z折り処理した用紙Pを待機トレイ10あるいは処理トレイ12に落下供給することにより、Z折り処理をする場合においても用紙後処理装置の小型化を得られる。更にZ折り処理した用紙Pを、待機トレイ10あるいは処理トレイ12にて、画像形成装置5から直接給紙ローラ24に供給される用紙Pと混載して、ステイプル処理できるで、小型でありながら、多様な後処理を行うことができる高機能の用紙後処理装置を実現できる。
尚本発明は上記実施例に限定されず、その趣旨を変えない範囲での変更は可能であって、例えば待機トレイから処理トレイにシートを落下供給する方法は限定されず、待機トレイをスライド移動するのではなく回転移動することにより待機トレイ上の用紙を処理トレイに落下供給しても良い。又第1あるいは第2の処理装置も限定されず、第1の処理機構はシートに施す後処理であれば2つ折り装置等であってもよいし、第2の処理機構もホールパンチ装置等であってもよい。更に、第1あるいは第2の処理装置に加えて、仕切り用の別シートを待機トレイあるいは処理トレイに落下可能とするような第3の処理機構を待機トレイ上方に設けて、例えばステイプル処理する用紙の間に別シートを仕切りとして挿入する等しても良い。
本発明の実施例の用紙後処理装置の要部を示す斜視図である。 本発明の実施例の用紙後処理装置の要部を示す上面図である。 本発明の実施例の用紙後処理装置を示す概略構成図である。 本発明の実施例の用紙後処理装置のステイプラを示す斜視図である。 本発明の実施例の縦整合ローラを示す説明図である。 本発明の実施例のパドルを示す斜視図である。 本発明の実施例の待機トレイ及び処理トレイを示す概略斜視図である。 本発明の実施例の待機トレイ及び処理トレイを示す上面図である。 本発明の実施例の横整合板及び搬送ベルトを示す概略斜視図である。 本発明の実施例のZ折り機構からの用紙の供給を示す説明図である。 本発明の実施例の待機トレイの移動を示す説明図である。
符号の説明
5…画像形成装置
7…用紙後処理装置
10…待機トレイ
10a、10b…トレイ部材
10c、10d…待機ストッパ
12…処理トレイ
14…ステイプラ
16…第1の排紙トレイ
18…第2の排紙トレイ
22…入り口ローラ
24…給紙ローラ
28…待機トレイローラ
36…ペーパーパス天井
38a…上縦整合ローラ
38b…下縦整合ローラ
44…パドル
45…ストッパ
47…横整合板
50…搬送ベルト
50a…送り爪

Claims (7)

  1. 画像形成装置から排出されるシートに第1の後処理を施して下方へ落下させる第1の処理機構と、
    前記第1の処理機構の下に位置し、画像形成装置から排出されるシート及び/又は前記第1の処理機構から落下されるシートを待機させる待機トレイと、
    前記画像形成装置から排出される前記シートを前記第1の処理機構あるいは前記待機トレイのいずれかに分岐するゲートと、
    前記待機トレイの下に配置され、前記待機トレイから落下供給される前記シート及び前記待機トレイを経由せずに前記画像形成装置から排出されあるいは前記第1の処理機構から落下される前記シートを積載する処理トレイと、
    前記処理トレイに積載される複数枚の前記シートに第2の後処理を行う第2の処理機構と
    少なくとも前記処理トレイから排出される前記第2の後処理終了後の前記シートを積載する排紙トレイとを具備することを特徴とする用紙後処理システム。
  2. 前記第1の処理機構は、前記待機トレイ上方に配置してなることを特徴とする請求項1記載の用紙後処理システム。
  3. 前記第1の処理機構は、Z折機構であることを特徴とする請求項1記載の用紙後処理システム。
  4. 前記第2の処理機構は、前記処理トレイに積載される前記複数枚のシートを束ねるステイプル装置であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか記載の用紙後処理シ
    ステム。
  5. 前記待機トレイは、前記シートの両側を夫々支持する少なくとも一対のトレイ部材からなり、前記トレイ部材をスライド移動して前記シートを前記処理トレイに落下供給することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか記載の用紙後処理システム。
  6. 前記待機トレイは、前記シートの両側を夫々支持する少なくとも一対のトレイ部材からなり、前記トレイ部材を回転移動して前記シートを前記処理トレイに落下供給することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか記載の用紙後処理システム。
  7. 前記排紙トレイは、前記待機トレイから前記処理トレイを経由せずに排出される前記シートも積載可能であることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか記載の用紙後処理システム。
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