JP4768528B2 - シート処理装置、及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
用紙束の処理能力を増大し、生産性を上げるためには、かかる動作手順は、放出爪の先出し動作を行い、スタック手段への用紙のスタック中に放出爪をホームポジションから用紙束後端まで移動→スタック手段への用紙スタック終了→綴じ手段による綴じ処理→放出爪が用紙束後端から移動して排紙、という順序にする場合がある。
そこで、本発明の目的は、スタックされた用紙束の綴じ処理直前に放出爪をホームポジションから用紙束後端まで移動する時に、束搬送手段を用紙束規制手段方向へ駆動することによって、良好な揃え状態が得られ、低コスト及び高信頼性で綴じ機能を実現するシート処理装置及びこのシート処理装置に併設される画像形成装置を提供することにある。
請求項2の発明は、請求項1記載のシート処理装置において、前記制御手段は、前記放出爪の移動と、該放出爪の移動後一定時間、前記束搬送手段の前記後端フェンス方向へ回転駆動を制御することを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項3記載のシート処理装置において、前記放出手段の駆動速度と前記束搬送手段の駆動速度が同じであることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、請求項4記載のシート処理装置において、前記放出手段の駆動速度を、用紙束後端が前記束搬送手段を通過した後、速くすることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5のいずれか1項記載のシート処理装置を下流側に併設している画像形成装置を特徴とする。
画像形成部PRにより画像形成された用紙は中継ユニットCUを経由して、フィニッシャFRの入口ガイド板(図示せず)に搬送されることになる。図3には、図2で示したスキャナSC及び循環式自動原稿給送装置ARDFのないプリンタ形態の画像形成システムの概略を示しており、その他の構成は、上記複写機と同様である。
フィニッシャFRとして示した用紙後処理装置(シート処理装置)は、図示から明らかなように複写機1の画像形成部PRの側部に取り付けられており、画像形成部PRから排出された用紙は用紙後処理装置FRに導かれ、用紙後処理装置FRの持つ機能により各種の後処理が施される。
なお、画像形成部PRを含む複写機1は、例えば、電子写真方式の画像形成プロセスの装置やインクジェット方式の印字ヘッドを備えた装置など、公知の画像形成機能を有する装置であればよいので、詳細な説明は省略する。
入口搬送路Aを通過した用紙は、その後、放出ローラ7によってプルーフトレイ18へ導く上搬送路B、シフトコロ9へ導く中間搬送路C、整合及びステイプル綴じ等を行うステイプルトレイ10へ導く下搬送路Dへ、それぞれ分岐爪24、ターンガイド36及び分岐爪25、ターンガイド37によって振り分けられる。
下搬送路Dを通って搬送ローラ32、33、34、35によってステイプルトレイ10上に搬送された用紙は、ステイプルトレイ10上で、ジョガーフェンス12により用紙搬送方向と直交する方向に整合され、搬送方向は叩きコロ8により後端フェンス27を基準状態に整合される。
その後、端面綴じの場合は所定位置でのステイプル処理が行われ、放出爪11により上方へ搬送され、放出ローラ15によって排紙トレイ17に排紙されかつそこに積載される。
中綴じ処理が終了すると、束搬送ローラ26a、26bにより折り位置までの搬送が実施され、折りプレート19と折りローラ対20との協働によって中折り処理がなされ、中折り排紙ローラ22によって中折り排紙トレイ23上に排紙され、積載される。
上搬送路B、中間搬送路C、下搬送路Dの上流で各々に対し共通な入口搬送路Aには、画像形成装置である複写機1から受け入れる用紙を検出する入口センサ38、その下流に搬送ローラ31、パンチユニット3及びパンチ屑ホッパ4、その下流に分岐爪24、ターンガイド36が順次配置されている。
分岐爪25はばね(図示せず)により図1の実線の状態に保持されており、図示しないソレノイドをオンすることにより、時計方向に回動し、中間搬送路Cへ用紙を振り分ける。ソレノイドオフならば、用紙はそのまま下搬送路Dへ送られ、搬送ローラ33、34により搬送される。
ターンガイド36、37はそれぞれ分岐爪24、25による用紙の振り分けを助ける働きを有する。これらのターンガイド36、37は、分岐爪24、25によって搬送方向を曲げられた用紙が当たって連れ回りし、小径の分岐部での用紙の搬送抵抗を低減する機能を有している。
搬送ローラ32及びターンガイド37を経て中間搬送路Cへ送られて来た用紙はシフトコロ9で搬送中に搬送方向と直角方向に一定量移動することによって、用紙が搬送方向と直角方向に一定量ずれ、その状態のまま放出ローラ15によって排紙され、排紙トレイ17に積載される。なお、用紙が搬送方向と直角方向に一定量移動するタイミングは、コロシフトセンサ39の用紙検知情報及び用紙のサイズ情報等に基づき決定される。
下搬送路Dにはステイプルトレイ排紙センサ40が設けられ、下搬送路D中の用紙の有無及びステイプルトレイ10へ用紙を排出する際の揃え動作のトリガとしている。下搬送路Dに送られた用紙は、搬送ローラ33、34、35によって順次搬送され、ステイプルトレイ10に積載後、整合される。
後端フェンス27は、図12に示すように、束搬送ローラ13aの中心軸を中心に回動可能な構成となっており、ソレノイド70により後端フェンス27のソレノイド側の端部27aが駆動され、先端部が搬送路から待避する。これにより、用紙束の搬送が妨げられないように構成されている。
引っ張りばね71は、ストッパとしての機能を有する後端フェンス27を用紙規制位置に保持するために、常時ソレノイド側の端部27aをソレノイド作動方向と反対の方向に弾性付勢し、ソレノイド70が作動しない時には後端フェンス27が用紙束の端部を規制する。
ステイプルトレイ10に積載された用紙の搬送方向と直角方向の揃えは、ジョガーフェンス12によって行なわれる。ジョガーフェンス12は図4に示す正逆転可能なジョガーモータ12mによりタイミングベルト12bを介して駆動され、用紙の搬送方向と直角方向に往復移動する。
ステイプルトレイ10に備えられたセンサ43(図1)は、ステイプルトレイ10上の用紙の有無を検知する、所謂、用紙検知センサである。上述した叩きコロ8、後端フェンス27及びジョガーフェンス12は用紙束を用紙搬送方向に対して平行な方向と直交する方向に整合させる整合手段を構成している。
放出ベルト14には放出爪11が適宜な手段で取り付けられ、この放出爪11の位置を検知する放出爪ホームポジションセンサ44が設けられている。放出爪11は放出ベルト14とともに移動するが、そのホームポジションは放出爪ホームポジションセンサ44の位置である。
ステイプルトレイ10へ積載された用紙束後端を、放出ベルト14が回転することで放出ベルト14に取り付けられた放出爪11が引っ掛けて持ち上げ、用紙束後端が排紙口近辺まで持ち上げられると排紙開閉ガイド板16(図1)が閉じ、排紙ローラ15でニップして搬送し、排紙トレイ17へ排紙する。
これにより放出ベルト14がステイプルトレイ10にスタックされた用紙束の最下紙をずらしてしまうことを防いでいる。図8において、符号82は束搬送ローラ13aの取り付け軸、符号83は束搬送ローラ13bの取り付け軸を示している。
ギア81には、図示してない大きなギアが噛み合うようになっており、このギアを図示してない駆動源によって駆動することによって束搬送ローラ13a及び束搬送ローラ13bを回転駆動する。この時、束搬送ローラ13aは反時計回りに回転しかつ束搬送ローラ13bは時計回りに回転する。
このように、スタックされた用紙束の綴じ処理直前に放出爪11をホームポジションから用紙束後端まで移動する時、及びこの移動後一定時間、束搬送手段である束搬送ローラ13a、13bを用紙束規制手段である後端フェンス27の方向へ回転駆動する(図9)ことによって、放出手段の放出ベルト14によりスタックされた用紙がずれて揃えが悪くなるということを防ぎ、良好な揃え状態の用紙束を提供できる。
本発明では排紙時の折れや破れを防ぐために用紙束排紙時、放出ベルト14の回転方向と同じ方向へ束搬送ローラ13a、13bを回転させ、接触しても抵抗にならないようにしている。
このように、綴じ手段(ステイプルユニット)5が用紙束に綴じ処理した後、放出手段が用紙束を排紙トレイ17上へ排紙する時に、束搬送手段(束搬送ローラ)13a、13bを放出手段の放出爪11が移動する方向と同じ方向へ駆動することで、用紙束が折れ曲がったり、破れたりすることなく、良好な状態で排紙される用紙束を提供できる。
束搬送ローラ13a、13b及び26a、26bは、図10に示す加圧、解放機構により、加圧、解放動作が可能であり、解放した状態で用紙束を間に通した後、加圧して用紙束を搬送する。束搬送ローラ13a、13b及び26a、26bは圧解除モータ63により圧接及び離間移動が自在になっている。
搬送コロ13a、13b及び26a、26bはステッピングモータ50により回転駆動され、このステッピングモータ50の回転数を制御することにより用紙束の搬送量が制御される。
各束搬送ローラ13a、13b及び26a、26bの両者はそれぞれ別個独立して圧接及び離間移動、また、回転駆動が自在になっている。各束搬送ローラ13a、13b又は26a、26bの圧解除機構、回転駆動は同様となっているので、束搬送ローラ13a、13bについて詳細に説明する。
綴じ手段であるステイプルユニット5が用紙束に綴じ処理した後、放出ベルト14を含む放出手段が用紙束を排紙トレイ17上へ排紙する時に、束搬送手段である束搬送ローラ13a、13bを放出手段の放出爪11が移動する方向と同じ方向へ同じ速度で駆動することで、用紙束が折れ曲がったり、破れたりすることなく、良好な状態で排紙される用紙束を提供できる。
さらに、ギアプーリ54から、アイドラプーリ55を経て、アーム56を介して束搬送ローラ13bと同軸上に配されたタイミングプーリ58に駆動が伝達され、束搬送ローラ13bが回転することになる。
この駆動力の伝達はステッピングモータ50の回転軸に同軸に設けられた駆動側のタイミングプーリ51と前記タイミングプーリ53及びギアプーリ54の間に掛け渡されたタイミングベルト52によって行われる。
アーム56はアイドラプーリ55の軸を中心に回動可能となっており、束搬送ローラ13b軸に設けられた引っ張りばね64によって用紙へ圧接する方向に作用している。また、束搬送ローラ13b軸にはリンク59が連結されており、このリンクの他方側には長穴59aが設けられ、ギア60の円周上に設けられた凸部60pに回動自在に遊嵌されている。
図10は圧解除の状態、そして図11は圧接の状態をそれぞれ示している。なお、ステッピングモータ63からの動力伝達はステッピングモータ63の駆動ギア62からギア60に伝達される。また、アイドラプーリ55からの駆動力はタイミングベルト57によってタイミングプーリ58に伝達され、束搬送ローラ13b、26bを駆動する。
ステッチャ5aとクリンチャ5bは図示しない相対的位置決め機構と移動機構を備えている。用紙束の搬送方向のステイプル位置は、束搬送ローラ13a、13bの用紙束の搬送制御によって設定される。これらにより、用紙束の様々な位置にステイプル止めを行うことができる。
また、ステイプルユニット5の用紙搬送方向の下流側(用紙を折る場合の下流側、位置的にはステイプルユニット5の下側)に中折り機構が設けられている。この中折り機構は、折りローラ対20、折りプレート19、ストッパ21などからなっている。
その後、用紙束には束搬送ローラ26a、26bのニップ圧を掛けて保持し、図示しない退避機構によってストッパ21が後退して用紙束後端から外れ、画像形成装置本体から送られた用紙サイズ信号により、必要な距離を搬送されて折りの位置に移動される。
折りの位置(通常は用紙束搬送方向の中央)まで搬送され、停止した用紙束は、折りプレート19によって折りローラ対20のニップに押し込まれ、折りローラ対20が用紙束を加圧し、回転して搬送することより中折りされる。その際、用紙サイズが大きいと前記ストッパ21よりも用紙搬送方向下流側に用紙束が送られる。
そこで、この実施の形態では、ストッパ21の配設位置より下流側の搬送経路を湾曲させて用紙束の端部を水平方向に導いている。このように構成することにより、大きな用紙サイズであっても、用紙の搬送が可能となり、用紙後処理装置2の高さ方向のサイズをコンパクトにすることが可能となる。
折られた用紙束は、図1に示すように、中折り排紙ローラ22によって中折り排紙トレイ23に排紙され、積載される。中折り部のセンサ46、47は用紙の有無を検知する。また、中折り排紙トレイ23のセンサ45は、中折り排紙トレイ23上の用紙束の有無を検知し、用紙束無しの状態から排紙した用紙束の数をカウントすることにより、中折り排紙トレイ23の満杯検知を擬似的に行うために用いられる。
また、折りエンドストッパ位置検知センサ49は、ストッパ21の作動及びストッパ21が解除された時の用紙束の端部位置を検出する。なお、図13において、符号91はストッパ21を用紙規制位置に保持するための引っ張りばねである。この引っ張りばね91は常時ソレノイド側の端部21aをソレノイド作動方向と反対の方向に弾性付勢し、ソレノイド90が作動しない時にはストッパ21が用紙束の端部を規制する。
制御装置92は、CPU93、I/Oインターフェース94等を有するマイクロコンピュータからなる。制御装置92のCPU93には、画像形成部PR本体のコントロールパネルの各スイッチ等、及び入口センサ38、上排紙センサ41、コロシフトセンサ39、ステイプル排紙センサ40、ステイプルトレイ紙有無センサ43、放出爪位置(ホームポジション)検知センサ44、排紙センサ42、紙面検知センサ48、折りユニット紙有無検知センサ46、折りローラ配置検知センサ47、折りエンドストッパ位置検知センサ49、紙有無検知センサ45等の各センサからの信号が、I/Oインターフェース94を介して入力される。
CPU93は、入力された信号に基づいて、各種モータやソレノイドなどの制御を司る。また、パンチユニット3もクラッチやモータを制御することによりCPU93の指示によって穴明けを実行する。なお、用紙後処理装置FRの制御は図示しないRAMをワークエリアとして使用しながらCPU93が図示しないROMに書き込まれたプログラムを実行することにより行われる。
2 シート処理装置(フィニッシャFR)
5 綴じ手段(ステイプルユニット)
8 整合手段(叩きコロ)
10 スタック手段(ステイプルトレイ)
11 放出手段(放出爪)
12 整合手段(ジョガーフェンス、用紙束規制手段)
13a 束搬送手段(束搬送ローラ)
13b 束搬送手段(束搬送ローラ)
14 放出手段(放出ベルト)
17 排紙トレイ
27 用紙束規制手段(後端フェンス)
50 束搬送駆動手段(ステッピングモータ)
53 束搬送駆動手段(タイミングプーリ)
54 束搬送駆動手段(ギアプーリ)
56 束搬送圧解除手段(アーム)
59 束搬送圧解除手段(リンク)
60 束搬送圧解除手段(ギア)
63 束搬送圧解除手段(圧解除モータ)
92 制御手段(制御装置)
93 CPU
94 I/Oインターフェース
Claims (6)
- 画像形成装置から排出された用紙に対して綴じ処理を含む所定の後処理を施す処理手段を有するシート処理装置において、前記用紙をスタックするスタック手段と、前記スタック手段にスタックされる用紙の搬送方向端部を揃える後端フェンスを含んだ整合手段と、前記スタック手段にスタックされた用紙束をニップして搬送する束搬送ローラ対からなる束搬送手段と、前記スタック手段への用紙スタック時に前記束搬送ローラ対を互いに離間させ、用紙束の搬送時に該用紙束をニップする、用紙束に対するニップ又はニップ解除を行う束搬送圧解除手段と、前記束搬送手段を駆動する束搬送駆動手段と、前記用紙束に綴じ処理を行う綴じ手段と、綴じられた用紙束を前記スタック手段から排紙トレイ上へ搬送する放出爪を備えた無端ベルトからなる放出手段と、前記各手段の動作制御を行う制御手段と、を備え、前記綴じ手段による用紙束の綴じ処理直前に前記放出爪をそのホームポジションから用紙束後端位置まで移動させ、その移動時に、前記束搬送ローラ対を前記後端フェンス方向へ回転させることを特徴とするシート処理装置。
- 前記制御手段は、前記放出爪の移動と、該放出爪の移動後一定時間、前記束搬送手段の前記後端フェンス方向へ回転駆動を制御することを特徴とする請求項1記載のシート処理装置。
- 前記制御手段は、前記綴じ手段が用紙束に綴じ処理した後、前記放出手段が用紙束を前記排紙トレイ上へ排紙する時に、前記束搬送手段を前記放出爪が移動する方向と同じ方向へ駆動することを特徴とする請求項1又は2記載のシート処理装置。
- 前記放出手段の駆動速度と前記束搬送手段の駆動速度が同じであることを特徴とする請求項3記載のシート処理装置。
- 前記放出手段の駆動速度を、用紙束後端が前記束搬送手段を通過した後、速くすることを特徴とする請求項4記載のシート処理装置。
- 請求項1乃至5のいずれか1項記載のシート処理装置を下流側に併設していることを特徴とする画像形成装置。
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