JP4495656B2

JP4495656B2 - 紙葉類処理装置

Info

Publication number: JP4495656B2
Application number: JP2005274281A
Authority: JP
Inventors: 康伸寺尾; 芳晃杉崎; 肇山本; 貴弘川口; 裕之瀧
Original assignee: Toshiba Tec Corp
Current assignee: Toshiba Tec Corp
Priority date: 2005-09-21
Filing date: 2005-09-21
Publication date: 2010-07-07
Anticipated expiration: 2025-09-21
Also published as: US7568686B2; JP2007084257A; US20070063413A1

Description

本発明は、処理トレイ上で紙葉類の整合もしくは綴じ等の後処理を行い、得られた紙葉類束を排紙トレイに排出する搬送構造を備えた紙葉類処理装置に関する。

［特許文献１］には、シート後処理装置が記載されている。この装置は、固定載置部である処理トレイ上に、画像形成装置から送られてくる画像記録されたシートを複数枚、重ねて収納し、シートの後端をステープル処理して、シート束を形成する。そのあと、シート束につきあて板が突き当たり、さらにつきあて板が移動してシート束を処理トレイから収納トレイ上へ押し出す。
なお説明すると、この装置では、はじめに上記つきあて板が処理トレイの後端に位置して、画像形成装置から送られてくるシートの後端を揃える。選択枚数のシートが処理トレイに積層されるとステープル機構が作動してシート後端をステープルし、つきあて板が移動を開始してシート束を搬送する。
特公平８−９４５１号公報（図８〜図１１）

ところで、上述の技術では紙葉類束の幅方向の略全体に亘ってつきあて板を対向させ、紙葉類束を突き当て移動するようにしているので、つきあて板自体が大型化し、駆動力も必要になって駆動機構の大型化が避けられない。
理想的には、一対のプーリ間にベルトを掛け渡し、ベルトの一部にアームを設けて紙葉類束の略中央部に掛止させ、他の紙葉類束部分は単にローラに載置する。ベルトを走行しアームを移動するとともに、ローラを回転駆動して紙葉類束を搬送できれば、駆動力の低減を図り、駆動機構の小型化を推進できる。
ただし、このような構成を採用してもローラの回転速度に対するアームの移動速度を条件良く設定しないと、紙葉類束の搬送に無理が生じて搬送信頼性が欠如してしまう。

一般的には、ベルトの直状部に沿って移動するアームの移動速度を、ローラの回転速度に同期させているので、紙葉類束を処理トレイの紙葉類載置面に沿って移動するには何らの問題もない。
ところが、上記アームが送り方向に沿う下流側端部のプーリの周方向に沿って移動し所定角度に到達したとき、紙葉類束を処理トレイから排紙トレイに排出できるが、半径方向の増加があり、この状態で周速度は直状部での移動速度よりも速くなる。一方、ローラの回転速度は常に一定であり、アームの搬送とローラの搬送にずれが生じる。
したがって、アームがプーリの周方向に移動すると、紙葉類束に対する速度が増加してローラとの同期が取れなくなる。結局、ローラは抵抗となる一方でアームは紙葉類束を無理押しすることとなり、紙葉類束に対する排紙整合性を悪くするという問題がある。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、比較的簡素な構成でありながら、紙葉類束を安定した状態で搬送し、かつ排出することができ、搬送信頼性および排紙整合性の向上化を得られる紙葉類処理装置を提供しようとするものである。

上記目的を達成するため本発明の紙葉類処理装置は、紙葉類を整合もしくは綴じ等の後処理を行う後処理機構を備え、得られた紙葉類束を支持する処理トレイと、この処理トレイの送り方向に沿う少なくとも下流側端部に設けられ第１の駆動源および駆動機構を介して回転駆動される回転軸、この回転軸に嵌合固定され紙葉類束を載置して搬送し下流側端部から紙葉類束を排出するローラを備えた第１の搬送機構と、少なくとも一方が下流側回転軸に回転自在に嵌められ第２の駆動源および駆動機構を介して回転駆動される一対のプーリ、これらプーリ相互に亘って掛け渡されるベルト、このベルトに設けられ処理トレイ上の紙葉類束の一端に掛止して上記ローラとともに搬送し下流側端部から紙葉類束を排出するアームを備えた第２の搬送機構とを具備し、上記第２の搬送機構におけるアームは、ベルトの直状部に沿って移動するときの速度を上記第１の搬送機構におけるローラの回転速度に合せ、下流側プーリの周方向に沿って移動するとき上記ローラの回転速度より遅い速度で移動することを特徴としている。

本発明の紙葉類処理装置は、上記のような構成および作用を有しているので、搬送信頼性および排紙整合性の向上化を得られる等の効果を奏する。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る紙葉類処理装置として機能する後処理装置１、およびこの後処理装置１を接続した画像形成装置であるデジタル複写機１０の概略図を示している。
はじめにデジタル複写機１０から説明すると、装置の外殻をなす筐体１２を有し、筐体１２の上面に透明なガラス板からなる原稿載置台１２ａが設けられる。原稿載置台１２ａの上には、自動原稿送り装置１４（以下、単にＡＤＦ１４と称する）が開閉可能に設けられている。ＡＤＦ１４は、原稿載置台１２ａ上の所定位置に原稿Ｄを自動的に送るよう動作する。

たとえば、ＡＤＦ１４の給紙トレイ１４ａに原稿Ｄをセットして、ステープル処理の有無、ステープル処理の仕方、複写枚数、用紙サイズなどを設定した後、複写開始スイッチを押すと、給紙トレイ１４ａの原稿Ｄが原稿載置台１２ａ上の原稿読取り位置に１枚ずつ自動的に給送され、原稿読取り後、適当なタイミングで自動的に排紙される。
上記筐体１２の内部には、スキャナ部１６、プリンタ部１８、異なるサイズのコピー用紙Ｐを収容するカセット２１、２２、２３等が配設されている。また、筐体１２の図中右壁には、同じサイズの多量の用紙を収容した大容量フィーダ２４および手差しトレイ２５が取付けられている。さらに、筐体１２の図中左壁には、後述する後処理装置１が接続されている。

上記スキャナ部１６は、ＡＤＦ１４によって原稿載置台１２ａ上の原稿読取り位置に給送された原稿Ｄを照明してスキャニングし、その反射光を読取って光電変換し、原稿Ｄの画像情報を取得する。
上記プリンタ部１８は、スキャナ部１６で読取った画像情報にもとづいてレーザ装置１８ａを付勢し、感光体ドラム１８ｂの周面上に画像情報に基づく静電潜像を形成する。そして、プリンタ部１８は、現像装置１８ｃを介して感光体ドラム１８ｂの静電潜像にトナーを供給して顕像化し、このトナー像を転写チャージャ１８ｄによってコピー用紙Ｐに転写する。

このとき、コピー用紙Ｐは、カセット２１、２２、２３、大容量フィーダ２４、手差しトレイ２５のいずれかから給紙される。さらに、プリンタ部１８は、トナー像を転写したコピー用紙Ｐを定着装置１８ｅに供給し、トナー像を加熱溶融してコピー用紙Ｐに定着させ、排出口２０を介して後処理装置１へ排出する。この排出口２０を介して排出されるコピー用紙Ｐが本発明の紙葉類Ｍに該当する。
なお、定着装置１８ｅを通過した後、両面コピーが必要なコピー用紙Ｐは、反転搬送路２６へ搬送されて表裏反転され、感光体ドラム１８ｂと定着装置１８ｅとの間の定着領域へ再び送り込まれる。

一方、後処理装置１は、画像が形成されたコピー用紙、すなわちデジタル複写機１０の排出口２０を介して排出された紙葉類Ｍを、一纏めにして綴じる指定枚数の単位で集積して取揃え、後処理であるステープル処理をなすよう動作する。ステープル処理とは、集積した複数枚の紙葉類Ｍの一端を取り揃えて綴じ合わせる処理を言う。
この後処理装置１は、デジタル複写機１０の排出口２０に対向する位置に、入口ローラ２および入口センサ３を有する。入口センサ３は、入口ローラ２を介して後処理装置１へ送り込まれた紙葉類Ｍの図中矢印Ｔで示す送り方向の先端および後端の通過を検知する。

後処理装置１は、入口ローラ２を介して矢印Ｔ方向に送り込まれた数枚の紙葉類Ｍを集積して待機させる待機トレイ４と、この待機トレイ４から落下される紙葉類Ｍを受け入れてステープル処理のため後端を取揃える処理トレイ６および、処理トレイ６に集積されて取揃えられた紙葉類Ｍの後端をステープル処理する後処理機構であるステープラー８を有する。
上記待機トレイ４および処理トレイ６は、紙葉類Ｍの送り方向に沿って上方へ傾斜して設けられる。換言すれば、待機トレイ４および処理トレイ６は紙葉類Ｍの後端に向って下方に傾斜している。
上記ステープラー８によるステープル処理には一定の処理時間を要するため、処理トレイ６にある紙葉類Ｍをステープル処理しているときには、次に綴じる指定枚数単位の紙葉類Ｍを処理トレイ６とは別の場所で待機させておく必要がある。

本実施の形態では、前の指定枚数単位の紙葉類Ｍをステープル処理しているときに、次に処理すべき紙葉類Ｍのうち、２枚の紙葉類Ｍを待機トレイ４に待機させ、前の指定枚数単位の紙葉類Ｍをステープル処理する時間を確保するようにした。
つまり、矢印Ｔ方向に送り込まれた１枚目の紙葉類Ｍと２枚目の紙葉類Ｍを待機トレイ４に集積待機する。そして、前の指定枚数単位のステープル処理が終了した後、待機トレイ４に待機させていた２枚の紙葉類Ｍを処理トレイ６へ落下させる。３枚目以降の全ての紙葉類Ｍは、待機トレイ４を通過して処理トレイ６へ直接集積するようにした。

図２は待機トレイ４と処理トレイ６を模式的に示す図である。
上記待機トレイ４は紙葉類Ｍの送り方向Ｔと交差する方向（図中矢印Ｗ方向）（以下、この方向を「幅方向Ｗ」と称する）に沿って開閉する２枚の開閉トレイ４ｒ、４ｆを有する。開閉トレイ４ｒ、４ｆは、たとえば図示しないラック・ピニオン機構を介してモータに接続され、送り方向Ｔに沿って送り込まれた紙葉類Ｍの送り方向後端角部近くを支持する支持位置と、支持を解除する解除位置との間で互いに同期して開閉動作される。
上記開閉トレイ４ｒ、４ｆが解除位置へ開かれると、集積していた紙葉類Ｍが処理トレイ６へ落下される。このとき、２枚の開閉トレイ４ｒ、４ｆの間に形成される開口の幅が、送り方向上流側に向けて広くなっている。そのため、開閉トレイ４ｒ、４ｆを開くと、集積していた紙葉類Ｍの送り方向後端が先に処理トレイ６へ落下される。

そして、上記待機トレイ４および処理トレイ６ともに、後端側に向けて下方に傾斜しているため、紙葉類Ｍが待機トレイ４から処理トレイ６へ落下すると、紙葉類Ｍは後端側へわずかに移動付勢されるようになっている。
待機トレイ４の送り方向上流側には、図１にも示すように、矢印で示す送り方向Ｔに沿って送り込まれた紙葉類Ｍを挟持して待機トレイ４へ給送する給紙ローラ３１が設けられている。給紙ローラ３１は、互いに対向した複数の上ローラ３１ａおよび下ローラ３１ｂを有する。この給紙ローラ３１は、上記入口センサ３によって紙葉類Ｍの送り方向Ｔの先端通過を検知したことをトリガーとして回転を開始し、入口センサ３によって当該紙葉類Ｍの送り方向Ｔの後端通過を検知したことをトリガーとして回転を停止するよう制御される。

待機トレイ４の送り方向Ｔの下流側には、待機トレイローラ３２が設けられている（図１でのみ示し、図２では図示を省略）。この待機トレイローラ３２は、待機トレイ４の紙葉類載置面に対して離接可能に対向配置され、正逆両方向に回転可能となっている。つまり、待機トレイ４に送り込まれた紙葉類Ｍを送り方向Ｔと逆方向に僅かに搬送して整位するため逆転し、ステープル処理を必要としない紙葉類Ｍを待機トレイ４に集積したあと、排紙トレイ３６、３８に向けて排紙するため正転する。排紙トレイ３６、３８は、処理対象に合わせて上下に昇降移動可能となっている。

上記処理トレイ６は、待機トレイ４から落下される紙葉類Ｍを載置して集積する平らな紙葉類載置面６ａを有する。処理トレイ６の幅方向Ｗの中央部には、後述するように後処理された紙葉類Ｍ束を排紙トレイ３６、３８へ向けて搬送するための第１の搬送機構１００と第２の搬送機構２００（いずれも、図２では図示を省略）を備えている。特に、上記第２の搬送機構２００は主搬送機構ＨＡと補助搬送機構ＨＢとから構成されていて、これら搬送機構の紙葉類Ｍ搬送面を紙葉類載置面６ａから露出させるために、処理トレイ６は中央部を除いて左右に二分割されている。
図３は後処理装置１を構成する送り部材４０、押え部材６０、補助送り部材７０および上記第２の搬送機構を構成する主搬送機構ＨＡと補助搬送機構ＨＢの斜視図である。（一部の構成部品については符号を省略し、もしくは図示しない）
はじめに、上記送り部材４０、押え部材６０、補助送り部材７０について概略的に説明する。
上記給紙ローラ３１に隣接した位置に幅方向Ｗに亘って回転軸が枢支され、この中央部に押え部材６０が設けられる。さらに、押え部材６０の左右両側に一対の送り部材４０が設けられ、送り部材４０のそれぞれ外側に補助送り部材７０が設けられる。

上記押え部材６０は、回転軸に対して回動自在に枢支される枢支部と、この枢支部の周面一部に突設され全面に亘ってゴム材が貼り付けられた押え部と、この押え部の先端縁に亘って一体に折曲形成され、断面直状の押え部６２に対して断面湾曲状に形成される案内部を有している。
上記押え部材６０の近傍部位には電磁ソレノイドが配置され、この電磁ソレノイドと押え部材６０との間に亘って連結機構が設けられる。電磁ソレノイドに対する制御に応じて連結機構を介し押え部材６０を回動付勢するようになっている。
上記送り部材４０は、待機トレイ４に送り込まれた紙葉類Ｍの送り方向Ｔの後端を受ける受け部と、この受け部で受けた紙葉類Ｍの後端を下方へ叩き落す叩き部と、処理トレイ６に落された紙葉類Ｍを下方である上流側へ掻き送るためのパドルと、これら受け部、叩き部およびパドルの後端が一体に取付けられ上記回転軸に嵌着される回転体とを有する。

上記補助送り部材７０は、上記回転軸に嵌着固定される回転体と、この回転体に設けられる補助叩き部からなる。補助送り部材７０の回転軸に対する補助叩き部の位置と、送り部材４０の回転軸に対する叩き部の位置は同一の角度に設定されている。
つぎに、上記主搬送機構ＨＡおよび補助搬送機構ＨＢについて詳述する。
図４（Ａ）（Ｂ）は処理トレイ６と、第１の搬送機構１００および第２の搬送機構２００の斜視図であって、互いに異なる視野から異なる状態を示している。図５は主搬送機構ＨＡと補助搬送機構ＨＢを備えたユニット構造体ＨＹの斜視図、図６は処理トレイ６を取除いた状態での第１の搬送機構１００の一部と第２の搬送機構２００の斜視図であって、互いに異なる視野から示している。図７はアーム８５とローラ１０２の速度制御を説明する図である。

上記第１の搬送機構１００から説明すると、処理トレイ６の送り方向Ｔに沿う上流側端部と下流側端部に、略幅方向Ｗに亘って回転軸Ｋａ，Ｋｂが設けられている。上流側回転軸Ｋａには第２の搬送機構２００の両側に２個の搬送ローラ１０１が嵌着固定され、下流側回転軸Ｋｂには第２の搬送機構２００の両側と所定間隔を存した側部に合計４個の搬送ローラ１０２が嵌着固定される。いずれの搬送ローラ１０１，１０２も一部が処理トレイ６の紙葉類載置面６ａからわずかに突出する直径に設計されている。

処理トレイ６の幅方向Ｗの一側部に第１の駆動源である第１の駆動モータ１０３が取付け固定される。この第１の駆動モータ１０３の回転軸と、上記回転軸Ｋａ，Ｋｂの一側部にはプーリが嵌着固定され、処理トレイの側部にはアイドルプーリが設けられている。これらプーリに亘って駆動ベルト１０４が掛け渡され、第１の搬送機構１００における駆動機構１０５が構成される。

つぎに第２の搬送機構２００の主搬送機構ＨＡを説明すると、上記回転軸Ｋａ，Ｋｂの中央部にプーリＰａ，Ｐｂ（図７のみ図示）が回転自在に嵌められ、これらプーリＰａ，Ｐｂ相互間にベルト８１が掛け渡される。下流側回転軸Ｋｂに回転自在に嵌められるプーリＰｂは後述する第２の駆動機構８２を介して第２の駆動源である第２の駆動モータ８３に連結される。上記ベルト８１は処理トレイ６の紙葉類載置面６ａに露出し、載置面６ａに沿って無端走行できる。
特に図４（Ｂ）と図６に示すように、ベルト８１の一部には、ベルト８１と同一幅のメインアーム８５が一体に設けられている。このメインアーム８５は、処理トレイ６の紙葉類載置面６ａから突出する状態で、送り方向Ｔに沿う下流側に向けて開放するよう、断面が略コ字状に形成される。なお、ベルト８１の下部側においてメインアーム８５が走行するのに何らの障害物も存在しない。

特に図５に示すように、第２の搬送機構２００を構成する主搬送機構ＨＡと補助搬送機構ＨＢはユニット化されていて、このユニット構造体ＨＹの下面に上記第２の駆動モータ８３が取付けられる。第２の駆動モータ８３の回転軸にプーリが嵌着され、支軸８４に設けられるプーリとの間に駆動ベルト８６ａが掛け渡される。支軸８４は下流側回転軸Ｋｂと並行に設けられ、この支軸８４のユニット構造体ＨＹ内部にもプーリが嵌着される。
下流側回転軸Ｋｂにプーリが設けられていて、支軸８４のプーリとの間に従動ベルト８６ｂが掛け渡される。このようにして第２の駆動機構８２が構成され、第２の駆動モータ８３の回転駆動力は２段のベルト８６ａ，８６ｂを備えた第２の駆動機構８２を介して処理トレイ６の紙葉類載置面６ａと並行に張設されたベルト８１に伝達されるようになっている。

上記補助搬送機構ＨＢは、上流側回転軸Ｋａに取付けられる主搬送機構ＨＡのプーリの両側にプーリを備えるとともに、下流側回転軸Ｋｂ近傍に設けられる後述する支軸８７にプーリを備えている。これらプーリ相互に処理トレイ６の紙葉類載置面６ａに露出し載置面６ａに沿って無端走行するベルト８８が掛け渡されている。
上記ベルト８８の一部には、ベルト８８と同一幅のアシストアーム５０が取付け具８９を介して設けられている。上記アシストアーム５０は、ベルト８８の幅と略同一の幅寸法に形成される片部であり、送り方向に沿う下流側に向けて開放するよう略コ字状に折曲形成される。

取付け具８９から先のアシストアーム５０は略直状に形成されていて、ベルト８８がそのまま延長された状態となっている。したがって、処理トレイ６に導かれる紙葉類Ｍは、後端がアシストアーム５０に掛止され、一部は処理トレイ６側へ突出する。アシストアーム５０は上記ステープラー８と同一位置に揃えられる。

上記補助搬送機構ＨＢのベルト８８に対して、送り方向Ｔに沿う下流側回転軸Ｋｂ近傍に、ベルト８８上面を跨いだ状態でストッパ９０が設けられている。ベルト８８が走行してアシストアーム５０が原位置から移動すれば、アシストアーム５０の取付け具８９がストッパ９０に衝止され、アシストアーム５０とベルト８８のそれ以上の移動が規制されるようになっている。
一方、上記駆動ベルト８６ａと従動ベルト８６ｂの両方のプーリが嵌着される上記支軸８４の端部には、電磁クラッチ９１が設けられる。電磁クラッチ９１の出力部にユニット構造体ＨＹに枢支される駆動ギヤ９２が噛合していて、この駆動ギヤ９２は補助搬送機構ＨＢの上記支軸８７に設けられる従動ギヤ９３に噛合する。

このようにして補助搬送機構ＨＢの駆動機構９４が構成されていて、上記駆動モータ８３の駆動力を駆動ベルト８６ａから電磁クラッチ９１とギヤ列９２，９３を介して支軸８７に伝達し、一対のベルト８８を同時に走行駆動する。

なお、下流側支軸８７の一端部はユニット構造体ＨＹから突出していて、突出部には弾性体であるねじりコイルばね９５が巻装されるとともに、上記ねじりコイルばね９５の一部は保持部材９６で覆われる。

上記ねじりコイルばね９５の一端部はユニット構造体ＨＹに設けられる孔部に掛止され、他端部は保持部材９６に掛止される。上記保持部材９６は断面円形をなし、内径はねじりコイルばね９５の外径よりも大に形成され、ねじりコイルばね９５の一部もしくは大部分を覆う。
つぎに、後処理装置１の動作を説明する。
上記デジタル複写機１０から１枚目の紙葉類Ｍが後処理装置１へ送り込まれ、この紙葉類Ｍは待機トレイ４へ向けて給出される。このとき、押え部材６０は給出される紙葉類Ｍの邪魔にならない。紙葉類Ｍの左右両側部は待機トレイ４上に載り、紙葉類Ｍの後端は受け部上に載る。
待機トレイ４および受け部が送り方向に沿って上方に傾斜していて、紙葉類Ｍは自重によって後端側へ移動付勢される。待機トレイ４を構成する開閉トレイ４ｒ、４ｆ間の開口の幅が紙葉類Ｍの後端に向けて広く形成されているので、後端中央部が自重により下方に垂れ下がり、この部分を受け部が受ける。

タイミングをとって押え部材６０が回動し、押え部が紙葉類Ｍの後端上面に載り、上記受け部と協同して紙葉類Ｍの後端をクランプする。そのあと、２枚目の紙葉類Ｍが押え部材６０を乗り越えて待機トレイ４へ送り込まれ、１枚目の紙葉類Ｍの上に重ねて集積される。１枚目の紙葉類Ｍの後端がクランプされているため、２枚目の紙葉類Ｍの先端が１枚目の紙葉類Ｍに衝突しても、および１枚目の紙葉類Ｍ上を滑って移動しても、１枚目の紙葉類Ｍの姿勢が崩れることがなく、２枚の紙葉類Ｍが正常に集積される。

２枚目の紙葉類Ｍが１枚目の紙葉類Ｍの上に載った状態で、２枚目の紙葉類Ｍの後端は案内部の先端に当接する。したがって、１枚目の紙葉類Ｍに対して２枚目の紙葉類Ｍは送り方向の下流側にずれた状態で支持され、１枚目の紙葉類Ｍ後端よりも前側へずれる。
次に、待機トレイ４を構成する開閉トレイ４ｒ、４ｆが左右外側に移動して開放し、送り部材４０が回転駆動される。受け部は１枚目の紙葉類Ｍの後端から離間して支持を解除し、叩き部が回動して２枚の紙葉類Ｍの後端を叩く。同時に、補助送り部材７０が作動して補助叩き部が２枚の紙葉類Ｍの後端を叩く。
２枚の紙葉類Ｍは、ともに処理トレイ６へ落下する。１枚目の紙葉類Ｍを押えている押え部の下方には何も無いため、受け部による支持が無くなると、紙葉類Ｍの後端は完全に自由な状態となる。２枚目の紙葉類Ｍの後端は押え部よりも前側にあるので、押え部が邪魔になることはなく、２枚の紙葉類Ｍは円滑に処理トレイ６上に載る。

さらに、送り部材４０の回転が継続して叩き部が紙葉類Ｍから離間する一方で、パドルが上側にある紙葉類Ｍに接触する。パドルは弾性材からなり、２枚目の紙葉類Ｍに接触して弾性変形して摩擦力で２枚目の紙葉類Ｍを回転方向であるアシストアーム５０方向へ掻き送る。
２枚目の紙葉類Ｍの後端が１枚目の紙葉類Ｍの後端よりも前側にずれて重なっていて、パドルの掻き送り力は主に２枚目の紙葉類Ｍに作用するので、１枚目の紙葉類Ｍに対するずれを直しつつ、２枚の紙葉類Ｍの後端をアシストアーム５０に対して完全に揃えることができる。

上記待機トレイ４を構成する開閉トレイ４ｒ、４ｆは開放状態が継続されていて、３枚目と、３枚目以降の指定枚数の紙葉類Ｍは直接処理トレイ６に送り出され、後端が揃えられた２枚の紙葉類Ｍの上に順に載る。紙葉類Ｍが処理トレイ６の上に載った直後のタイミングを合わせてパドルがアシストアーム５０に向けて掻き送る。処理トレイ６自体が送り方向に沿って上方へ傾斜していることもあり、全ての紙葉類の後端が揃う。
このようにして、指定された紙葉類Ｍの全てが処理トレイ６上に後端を揃えて載ると、図８に示すように紙葉類Ｍの後端に沿って移動可能に設けられたステープラー８が所定のステープル位置へ移動して紙葉類Ｍを綴じる。このとき、上記アシストアーム５０がステープラー８と衝突しないよう、アシストアームの形状構造および取付け位置が考慮されている。

処理トレイ６に紙葉類Ｍが集積され、かつ後端を綴じる等の後処理が行われている間は、第１の駆動モータとともに第２の駆動モータ８３が停止している。主搬送機構ＨＡのメインアーム８５はベルト８１の下部側に位置して処理トレイ６の紙葉類載置面６ａには露出しない。したがって、待機トレイ４から処理トレイ６に２枚の紙葉類Ｍが落とされても、また３枚目以降の紙葉類Ｍが直接処理トレイ６に導かれても、メインアーム８５は紙葉類Ｍに対して何らの障害にもならない。

図９（Ａ）（Ｂ）は、第２の搬送機構２００を構成する主搬送機構ＨＡと補助搬送機構ＨＢの作用を模式的に示す図である。実際には送り方向Ｔに沿って上方へ傾斜しているが、ここでは水平に記載している。また、紙葉類Ｍと処理トレイ６は図示していない。
図９（Ａ）に示すように、紙葉類Ｍに対する後処理が終了した信号を受けて第２の駆動モータ８３が駆動される。駆動力は主搬送機構ＨＡの駆動機構８２を介してベルト８１に伝達され、ベルト８１は図に示す矢印である送り方向Ｔへ走行移動を開始する。補助搬送機構ＨＢにおいては電磁クラッチ９１が接状態にあって、駆動モータ８３の駆動力は駆動機構９４を介して伝達され、一対のベルト８８は図に示す矢印の送り方向Ｔへ同時に走行移動を開始する。このとき、第１の駆動モータ１０３も駆動していて、第１の駆動機構１０５を介して上流側回転軸Ｋａと下流側回転軸Ｋｂを同時に同方向に回転駆動する。

処理トレイ６上に集積された紙葉類束Ｍは、上流側回転軸Ｋａに嵌着固定される搬送ローラ１０１上にあるとともに、主搬送機構ＨＡと補助搬送機構ＨＢを構成するベルト８１，８８上にあり、さらに一対のアシストアーム５０に掛止されている。実際には、紙葉類束Ｍの後端がアシストアーム５０に掛止され、他の部分は搬送ローラ１０１とアシストアーム５０をベルト８１に取付ける取付け具８９上に載っていて、主搬送機構ＨＡと補助搬送機構ＨＢのベルト８１，８８主面とは狭小の隙間が介在している。
これら搬送ローラ１０１およびアシストアーム５０によって紙葉類束Ｍは搬送され、主搬送機構ＨＡのベルト８１の走行と無関係な状態となっている。同時に、主搬送機構ＨＡにおいてはメインアーム８５がベルト８１の下部側から上部側へ回る位置移動が行われる。

上記処理トレイ６とともに主、補助搬送機構ＨＡ，ＨＢのベルト８１，８８は送り方向Ｔに沿う上方へ傾斜して設けられているが、紙葉類Ｍ束は後端がアシストアーム５０に掛止された状態で搬送されるので、紙葉類Ｍ束が送り方向Ｔとは逆方向へずり落ることはない。
紙葉類Ｍ束が上流側回転軸Ｋａの搬送ローラ１０１から離間し、アシストアーム５０が図に二点鎖線で示す所定部位に到達したとき、メインアーム８５もまた図に二点鎖線で示す同一の所定部位に到達する。このようなメインアーム８５とアシストアーム５０の位置が揃った状態を、図４（Ｂ）および図６にも示している。

同時に、補助搬送機構ＨＢにおける支軸８７の回転にともなってねじりコイルばね９５の一端を掛止する保持部材９６が回転し、かつねじりコイルばね９５の他端部はユニット構造体ＨＹに掛止されているので位置が変らない。ねじりコイルばね９５は直径が順次小さく絞られ弾性力が蓄積されていく。
図９（Ｂ）に示すように、アシストアーム５０が移動していくと、ベルト８８上に跨設されるストッパ９０に衝止される。実際には、アシストアーム５０の基端部をベルト８８に取付けている取付け具８９がストッパ９０に衝突する。この衝突信号を受けることで、電磁クラッチ９１に信号が送られて断状態に変り、補助搬送機構ＨＢのベルト８８の移動は停止する。

その一方で、駆動モータ８３は継続して駆動していて、主搬送機構ＨＡのベルト８１はそのまま走行移動する。紙葉類Ｍ束はメインアーム８５に掛止された状態のままであり、下流側回転軸Ｋｂに取付けられる搬送ローラ１０２上に載って搬送が継続される。ついには、メインアーム８５は処理トレイ６の送り方向Ｔに沿う下流側端部に到達し、ベルト８１が架けられる下流側プーリＰｂの周方向に沿って移動する。メインアーム８５が下流側プーリＰｂの所定角度まで移動したところで、搬送していた紙葉類Ｍ束を上記排紙トレイ３６，３８へ排出する。なお、この排紙状態については後述する。
一方、補助搬送機構ＨＢにおいては電磁クラッチ９１が断状態になって支軸８７に対する回転駆動力が除去される。したがって、それまで支軸８７に巻き取られ直径が絞られていたねじりコイルばね９５は、蓄積していた弾性力を一気に放出する。ねじりコイルばね９５の作用で支軸８７は急速に逆転駆動され、ベルト８８はそれまでの走行方向とは逆方向に急速度で走行駆動される。

上記ねじりコイルばね９５の少なくとも一部は、円筒形の保持部材９６によって覆われている。したがって、支軸８７の回転にともなってねじりコイルばね９５の直径が絞られる際は勿論のこと、蓄積していた弾性力を一気に放出して直径が拡大する際にも、保持部材９６はねじりコイルばね９５の外形をガイドする。すなわち、ねじりコイルばね９５の少なくとも一部を円筒形の保持部材９６が覆うことにより、振れを防止し、荷重を安定させることができる。
ねじりコイルばね９５の作用によって、アシストアーム５０は先に上記メインアーム８５と位置が揃った所定部位を通過し、元の原位置方向へ急速に復帰する。アシストアーム５０の取付け具８９は図示しないストッパに衝止され、ベルト８１の移動が停止する。メインアーム８５のみが紙葉類Ｍ束を搬送して排紙トレイ３６，３８に排出する間に、ねじりコイルばね９５の弾性復帰力の作用で一対のアシストアーム５０をほとんど瞬時に図９（Ａ）に示す原位置に戻すことができる。

主搬送機構ＨＡのメインアーム８５が再び原位置に戻るまでは駆動モータ８３は継続して作用し、その間は電磁クラッチ９１が断状態を継続する。したがって、処理トレイ６の紙葉類載置面６ａ上にはメインアーム８５が存在せず、かつアシストアーム５０が待機位置にあるので、つぎに後処理すべき紙葉類Ｍを処理トレイ６に集積できる。
図７は、上記メインアーム８５を取付けたベルト８１に対する速度制御を、下流側回転軸Ｋｂに取付けられる下流側搬送ローラＰｂの回転速度と対比させて説明するための図である。
すなわち、紙葉類Ｍ束を処理トレイ６の紙葉類載置面６ａに沿って搬送するとき、メインアーム８５はベルト８１の直状部に沿って移動する。紙葉類Ｍ束の一部は上流側回転軸Ｋａに取付けられる搬送ローラ１０１に載置し、この上流側搬送ローラ１０１によっても搬送される。

なお、紙葉類Ｍ束は下流側回転軸Ｋｂに取付けられる搬送ローラ１０２に載っていないが、下流側搬送ローラ１０２も上流側搬送ローラ１０１と同じ駆動機構１０５に連結されているので、互いに同一の回転速度をもって回転している。したがって、メインアーム８５がベルト８１の直状部に沿って移動している間は、メインアーム８５の移動速度が上下流側搬送ローラ１０１，１０２の回転速度と同期している。
メインアーム８５が紙葉類Ｍ束をベルト８１の直状部最終端である、送り方向Ｔに沿う下流側端部まで移動する以前に、紙葉類Ｍ束は下流側搬送ローラ１０２に載置され、メインアーム８５とともに下流側搬送ローラ１０２によって搬送される。
そして、メインアーム８５は下流側プーリＰｂの周方向に沿って移動し、所定角度に到達した時点で紙葉類Ｍ束を処理トレイ６から排紙トレイ３６，３８に排出できる。上記メインアーム８５が下流側プーリＰｂの周方向に沿う移動をなす際は半径方向の増加があり、周速度は直状部での移動速度よりも速くなる。

そのため、上述したようにメインアーム８５がベルト８１の直状部に沿って移動するときの速度は上記搬送ローラ１０２の回転速度と同期をとり、メインアーム８５がプーリＰｂの周方向に沿って移動するときの速度は、搬送ローラ１０２の回転速度に対して変速するように設定した。具体的には、メインアーム８５がプーリＰｂの周方向に沿って移動するときの速度は、搬送ローラ１０２の回転速度よりも遅くなるように設定した。
これにより、メインアーム８５がベルト８１の直状部を移動するとき、ベルト８１の移動速度を搬送ローラ１０２の回転速度に合せているので、メインアーム８５の搬送と、搬送ローラ１０２の搬送とにずれの発生がなく、円滑にして確実な搬送をなす。
そして、メインアーム８５がベルト８１直状部から下流側プーリＰｂの周方向に沿って移動するとき、紙葉類Ｍ束に対する速度を搬送ローラ１０２の回転速度よりも遅くなるように設定したので、メインアーム８５の移動速度と搬送ローラ１０２の回転速度との同期が取れ、搬送ローラ１０２が抵抗にならずにすむ。メインアーム８５は紙葉類Ｍ束を円滑に押して排出でき、紙葉類Ｍ束に対する排紙整合性が向上する。

以上を総括すれば、比較的簡素な構成であって、搬送信頼性および排紙整合性の向上化を得られる。
なお、上述した実施の形態では、複写用紙に記録画像を形成した紙葉類Ｍを取り揃えてステープル処理する場合について説明したが、これに限らず、郵便物や紙幣などの他の紙葉類を取り揃える装置に本発明を適用してもよい。
また本発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるとともに、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。

本発明の一実施の形態に係る、後処理装置を備えたデジタル複写機を示す概略構成図。同実施の形態に係る、待機トレイと処理トレイの模式的な斜視図。同実施の形態に係る、主要部の一部斜視図。同実施の形態に係る、処理トレイと第１の搬送機構および第２の搬送機構を説明するとともに、互いに異なる状態を示す斜視図。同実施の形態に係る、第２の搬送機構ユニットの斜視図。同実施の形態に係る、処理トレイを除去した状態での第１の搬送機構一部と第２の搬送機構の斜視図。同実施の形態に係る、アームとローラの搬送速度制御を説明する図。同実施の形態に係る、ステープラーの動作を説明する図。同実施の形態に係る、第２の搬送機構の動作を順に説明する模式的な図。

符号の説明

Ｍ…紙葉類、１０３…第１のモータ（第１の駆動源）、１００…第１の駆動機構、Ｋａ…上流側回転軸、Ｋｂ…下流側回転軸、１０２…下流側ローラ、８３…第２のモータ（第２の駆動源）、２００…第２の駆動機構、Ｐｂ…下流側プーリ、８１…ベルト、８５…メインアーム。

Claims

紙葉類を整合もしくは綴じ等の後処理を行う後処理機構を備え、得られた紙葉類束を支持する処理トレイと、
この処理トレイの送り方向に沿う少なくとも下流側端部に設けられ第１の駆動源および駆動機構を介して回転駆動される回転軸、この回転軸に嵌合固定され紙葉類束を載置して搬送し下流側端部から紙葉類束を排出するローラを備えた第１の搬送機構と、
少なくとも一方が下流側回転軸に回転自在に嵌められ第２の駆動源および駆動機構を介して回転駆動される一対のプーリ、これらプーリ相互に亘って掛け渡されるベルト、このベルトに設けられ処理トレイ上の紙葉類束の一端に掛止して上記ローラとともに搬送し下流側端部から紙葉類束を排出するアームを備えた第２の搬送機構とを具備し、
上記第２の搬送機構におけるアームは、ベルトの直状部に沿って移動するときの速度を上記第１の搬送機構におけるローラの回転速度に合せ、下流側プーリの周方向に沿って移動するとき上記ローラの回転速度より遅い速度で移動することを特徴とする紙葉類処理装置。