JP4847422B2 - 後処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、後処理装置及び画像形成装置に関し、特に、排紙トレイを左右にシフトして複数部数の記録媒体を仕分けする仕分け動作に好適に用いられる技術に関するものである。

従来、後処理装置における記録媒体の揃えは、排紙トレイ上に排出された記録媒体を排出方向に対して、直行する方向からその両端部を押すような方法で記録媒体を揃える一対のガイド部材を有した機構が多い。そして、例えば、１０ページの原稿５部を複写する場合には、複写され排出された１部目の記録媒体１０枚に対して、一対のガイド部材で両端部から抑えるような方法で揃えた後、この１部目の記録媒体と次の２部目の記録媒体が混在しないように、排紙トレイを排出方向に対して、直行する方向へシフトした状態にて記録媒体を受け入れることで、１部目と２部目の仕分け（ｎ部目の記録媒体とｎ＋１部目の記録媒体の仕分け）を行っている。

しかしながら、この排紙トレイの直行する方向へのシフトの際、排紙トレイ上に揃えられた記録媒体は、排紙トレイのシフト方向に対して固定や止めがないことから、排紙トレイの移動による振動や排紙トレイの停止時による慣性で、排紙トレイ上に揃えられた記録媒体に、ばらけが発生する。また、後処理装置の使用終了後、排紙トレイ上に記録媒体が放置されてしまった場合、例えば、その周囲に吹き付ける室内エアコンからの風や、人が急ぎ足などで通過したことで発生する風により、仕分けされた記録媒体のばらけや、排紙トレイからの落下、及び、これらによる記録媒体の紛失となりかねない。さらに、記録媒体が比較的薄い場合には軽いため、風によるばらけも大きくなり、また、揃える枚数が多いと、排紙トレイのシフトによるばらけも大きくなる。

ところで、特許文献１では、揃え部材を用紙整合の必要最小限の動作量として無駄な動きをなくし、揃え時間の短縮化を図り、生産性の向上と揃え精度の向上を図ったシート整合装置が開示されている。当該シート整合装置では、画像形成装置側からの用紙サイズを確認し、さらにシフトの種類（前シフトあるいは後シフト）をチェックしたうえで、これらに基づいて揃え部材の受入待機位置を変更し、用紙整合における揃え部材の動作量を必要最小限としている。
特開２００６−１３７５３０号公報

特許文献１で開示されたシート整合装置は、確かに用紙整合における揃え部材の動作量を必要最小限にするものではあるが、上述したような問題、つまり、揃えられ、及び、仕分けされた用紙のずれやばらけへの対応としては不十分である。用紙のずれやばらけは、排紙トレイのシフト時の振動、シフト開始時、シフト停止時などに発生することが比較的多いものの、シート整合装置での用紙を揃えるタイミングは少なく、これら３動作時点における揃え精度の向上がなされているとはいえない。

そこで、本発明は、排紙トレイのシフトによる記録媒体のばらけや排紙トレイ上に放置した記録媒体の落下、またこれらによるに記録媒体の紛失を未然に防止するとともに、ユーザによる処理終了後の仕分けのやり直しを回避するユーザビリティの高い後処理装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明は、画像形成された後若しくは画像形成され後処理が行われた後に排出された記録媒体を載置する排紙トレイと、排紙トレイに排出される記録媒体が排出方向と直交する方向に揃うように記録媒体をガイドするガイド部材と、排紙トレイ及びガイド部材を移動させる駆動手段と、を備え、駆動手段により排紙トレイを直交する方向に移動させ、排出される複数部数の記録媒体について仕分け動作を行う後処理装置であって、仕分け動作の際に、ガイド部材は、排紙トレイ上の記録媒体を揃えた状態で、排紙トレイの移動方向と同じ方向へ排紙トレイとともに移動することを特徴とする。

また、本発明は、上記の後処理装置において、ガイド部材は、仕分け動作における移動の後、排紙トレイに排出される記録媒体をガイドする位置へ移動することを特徴とするものであってもよい。

また、本発明は、上記の後処理装置において、排紙トレイは、排紙トレイ上に載置された記録媒体の高さの分だけ下方向へ移動して後続して排出される記録媒体を積載し、ガイド部材は、排紙トレイに連動して下方向へ移動せず所定位置で、排紙トレイに排出される記録媒体をガイドすることを特徴とするものであってもよい。

また、本発明は、上記の後処理装置において、ガイド部材は、排紙トレイに排出される記録媒体を直交する方向から挟み込むようにガイドする一対の部材であり、仕分け動作における移動の際に、少なくとも１以上の部材が、排紙トレイに載置された記録媒体上に位置し、記録媒体を抑えていることを特徴とするものであってもよい。

また、本発明は、上記の後処理装置において、ガイド部材は、仕分け動作が終了した後、排紙トレイに載置された記録媒体上に移動し、排紙トレイ上の記録媒体が取り除かれるまで記録媒体を抑えていることを特徴とするものであってもよい。

他の態様として、本発明は、上述した後処理装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、排紙トレイのシフトによる記録媒体のばらけや排紙トレイ上に放置した記録媒体の落下、またこれらによるに記録媒体の紛失を未然に防止するとともに、ユーザによる処理終了後の仕分けのやり直しを回避するユーザビリティの高い後処理装置が提供される。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。

［実施形態１］
図１は、本発明の第１の実施形態である後処理装置の概略構成を示す図である。本実施形態の後処理装置は、用紙整合機能を備えており、画像形成装置に連結されている。後処理装置の用紙の綴じ、パンチ、シフト、整合の有無は画像形成装置から任意に選択することができ、各後処理を行うか否かにより搬送経路が切り替わるようになっている。図１に基づいて、本実施形態に係る整合方法についての動作をストレートモードで排紙する場合を例に以下、動作とともに説明する。なお、この実施形態ではシート状の記録媒体を用紙と称している。

後処理装置２００には、入口搬送路２５０、シフト搬送路２５１、下搬送路２５２、及び上搬送路２１０が設けられている。入口搬送路２５０には、パンチユニット５０２、第１分岐爪２１１と第２分岐爪２２１が設けられ、第１分岐爪２１１は、入口搬送路２５０から上搬送路２１０への分岐に、第２分岐爪は下搬送路２５２への分岐時に初期位置（用紙が入口搬送路２５０からシフト搬送路２５１を通る爪位置）からそれぞれ時計方向及び反時計方向に回動し、搬送路を切り換える。上搬送路２１０はプルーフトレイ（上トレイ）２１４に用紙を排出するためのもので、画像形成装置１００側から搬送されてきた用紙をそのまま排紙する。そのため、この上搬送路２１０には、搬送コロ２１２と排紙コロ２１３が設けられ、分岐爪２１１により上搬送路２１０側に導かれた用紙をそのまま搬送し、プルーフトレイ２１４に排紙する。

下搬送路２５２は、用紙に対して綴じ処理を行う場合に導かれる経路であり、経路の最下流側にスティプルトレイ２６０、端面綴じステープル２６１、折りローラ２６２、折りプレート２６３を備えている。入口搬送路２５０から第２分岐爪２２１によって下搬送路２５２に導かれた用紙は、搬送コロ２４２及び２４３によって、トレイ放出コロ２４４まで搬送され、トレイ放出コロ２４４からスティプルトレイ２６０上に放出される。放出された用紙は、叩きコロ２４５によりスティプルトレイ２６０の下端に設けられた後端フェンス２６４に戻され、用紙後端の揃えが行われる。さらに、ジョガーフェンス２６５によって用紙の用紙搬送方向と平行な両側面が揃えられる。そして、綴じが行われる場合には端面綴じステープル２６１で用紙端面が綴じられる。綴じられた用紙束は、図示しない放出ベルトに取り付けられた放出爪により押し上げられ、排紙コロ２２３によって排紙トレイ２０８に排紙される。

また、折り処理を行う場合には、放出爪により綴じられない用紙あるいは綴じられた用紙を、用紙または用紙束の中央が折りプレート２６３の先端と対向する位置まで押し上げ、その位置で停止させる。そして、折りプレート２６３を用紙側に進出させ、折りローラ２６２対のニップに用紙を押し込む。用紙は、折りローラ２６２対のニップで折り込まれ、排紙トレイ２０８に排紙される。その際、排紙トレイ２０８は、図示しない駆動機構により、折りローラ２６２対のニップよりも下方に位置するように移動する。

シフト搬送路２５１は、入口搬送路２５０の延長上に続いて形成され、第１分岐爪２１１が図１の位置、第２分岐爪２２１が図１の位置から時計方向に回動し、シフト搬送路２５１が開放されたときに用紙はこのシフト搬送路２５１に導かれる。すなわち、画像形成装置１００の排紙コロ１０１から排出された用紙は、後処理装置２００の入口ガイド板２０１を通り、搬送コロ２０２によって後処理装置２００に搬入される。用紙は、搬送コロ２０３、シフトコロ２２２を通り、排紙コロ２２３により外部の排紙トレイ２０８上に排紙される。

排紙トレイ２０８に排紙された用紙の揃えは、整合装置３００により行われる。整合装置３００は、排紙コロ２２３から排出される用紙が排出方向と直交する方向に揃うように用紙両端からガイドする一対のガイド部材を備える。図３（ａ）に示すように、排出方向Ａに対する揃えは、図１で示した戻しコロ２０７の戻し動作にて行われ、排紙方向Ａと直交する方向Ｂの揃えは、一対のガイド部材３１０及び３１１を用いて、図２に示す方向Ｃに用紙端部を抑えるような形で、それぞれ左右へ動作することで揃えられる。

また、排出された用紙の仕分けは、必要に応じて以下のように行われる。上記の方法にてｎ部目の所定枚数の用紙揃えを行った後、ｎ＋１部目の所定枚数の用紙がｎ部目の用紙と混在しないようにするため、図３（ａ）に示す方向Ｄへ排紙トレイ２０８を不図示の駆動機構によりシフトさせ停止させる。そして、この停止位置でｎ＋１部目の所定枚数の用紙を排紙トレイ２０８上に排紙させ、上記の方法により用紙揃えを行うと、排紙トレイ２０８上の用紙は、図３（ｂ）に示すに、ｎ部目の所定枚数の用紙とｎ＋１部目の所定枚数の用紙とが各部ごとにずらした形で仕分けされた状態で積載される。

さらに、ｎ＋１部目の所定枚数の用紙揃えを行った後、ｎ＋２部目の用紙を排紙トレイ上に積載するために、ｎ＋１部目の用紙を排出する前にシフトした方向Ｄと逆方向である方向Ｆへ排紙トレイ２０８をシフトさせ停止させる。そして、この停止位置で、同様にｎ＋２部目の所定枚数の用紙を揃えることで、図３（ｃ）に示すに、ｎ部目とｎ＋１部目とｎ＋２部目の所定枚数の用紙を各部ごとにずらした形での仕分け状態で積載することができる。

以後、排紙トレイ２０８のシフト方向Ｄ、Ｆを交互に移動することで、ずらした形での仕分け状態で用紙各部を積載することができる。なお、排紙トレイ２０８に積載された用紙揃え済みの用紙の高さを検知しながら、排紙口３１２から排出される用紙が排紙トレイ２０８上に積載された用紙と衝突しないように、排紙トレイ２０８は、図３（ｄ）に示す下方向Ｅへ図示しない駆動機構により移動する。

ここで、排紙トレイ２０８の方向Ｄや方向Ｆへのシフトの際に発生する振動や、シフト開始時あるいは停止時における慣性で、排紙トレイ２０８上に揃えられた用紙のばらけが発生する恐れがある。これを防止するために、排紙トレイ２０８のシフトの際には、一対のガイド部材３１０及び３１１は、図３（ａ）から図３（ｃ）に示すように、上位部の用紙の左右端部を揃えた状態を保ちながら抑えるようにして、排紙トレイ２０８とともに同じ方向へシフトする。排紙トレイ２０８及びガイド部材３１０、３１１を駆動させる駆動機構は、共通としてもよいし、それぞれ別々に駆動機構を設けてもよい。いずれにせよ、ガイド部材３１０及び３１１は、排紙トレイ２０８のシフトに連動して、同じ方向に同時に移動する。なお、ガイド部材３１０及び３１１が排紙トレイ２０８と連動して同じ方向にシフトするのは、方向Ｄ及び方向Ｆのみであり、下方向Ｅへは連動してシフトしない。これは、ガイド部材３１０及び３１１が排紙口３１２からの用紙をガイドして揃えた状態で排紙トレイ２０８に積載させるためである。

排紙トレイ２０８とともに行われるシフトの終了後、一対のガイド部材３１０及び３１１は、図３（ｄ）に示すように、排紙トレイ２０８上の用紙に接触しないようにして方向Ｆへ持ち上がり、次部目の用紙を揃えるため、もとの位置（排紙口３１２からの用紙をガイドする位置（排紙トレイ２０８とともにシフトする前の位置））へ戻り、持ち上げを下げる。

排出された用紙のばらけを防止するため、排紙トレイ２０８とともに用紙を抑えながら移動する一対のガイド部材３１０及び３１１は、例えば図４（ａ）に示すように、揃えた上位の用紙束の左右端部を抑え、一方のガイド部材３１０が挟み込んでいる用紙束の下に位置する用紙束を上から抑えつける形態で構成される。また、ガイド部材は、図４（ｂ）に示すに、揃えた用紙の上から双方のガイド部材３１０及び３１１の自重で抑える形態で構成してもよい。また、図４（ｃ）や図４（ｄ）に示すように、一対のガイド部材のうち一方を用紙端部に、もう一方を用紙の上からガイド部材の自重で抑える形態で構成してもよい。

そして、後処理装置において後処理や用紙整合処理が行われ装置の使用が終了した後、排紙トレイ２０８に排紙され揃えられて仕分けされた用紙が放置されていることがある。この場合、その周囲に吹き付ける室内エアコンの風や人が急ぎ足などで通過したことで発生する風により、揃えられ仕分けされた用紙のばらけや、上位の用紙が落下してしまうことがある。さらに、落下した用紙は、第三者がゴミと思い込み廃棄したり、落下を知らない使用者は、それを知らずに排紙トレイ上の用紙のみ持ち去ってしまったりすることがある。

そこで、このような事態を防止するため、排紙トレイ２０８上の用紙有無を検出し、装置の使用後には、排紙トレイ２０８上の用紙が持ち去られるまで（トレイ上に用紙がなくなるまで）、一対のガイド部材３１０及び３１１は、例えば図４（ｂ）に示すように、用紙上に配置され、その自重で用紙を抑える。

なお、一対のガイド部材３１０及び３１１は、図３（ｄ）に示す方向Ｆに駆動機構を用いて自動に持ち上がるものの、その自重のみで用紙を抑えているだけで、外部からの微力で簡単に方向Ｆへ持ち上がるようにもなっているので、排紙トレイ２０８から用紙を取り除く際、手動にて、抑え部材を上げ下げする必要はなく、また、用紙を傷つけたり、破れが発生したりすることもはない。

［実施形態２］
図５は、本発明の第２の実施形態である画像形成装置の概略構成を示す図である。本実施形態の画像形成装置は、実施形態１の後処理装置を搭載した装置で、電子写真方法の作像プロセスでトナーの記録画像を形成する複写機である。画像形成装置としては、これに限られず、プリンタやファクシミリ、またコピー機能、プリント機能、ファクシミリ機能を備えた複合機でもよく、インクジェットプリンタでもよい。

画像形成装置９０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）１と、原稿台２と、給紙ローラ３と、給送ベルト４と、配送ローラ５と、コンタクトガラス６と、原稿セット検知部７と、第１トレイ８と、第２トレイ９と、第３トレイ１０と、第１給紙ユニット１１と、第２給紙ユニット１２と、第３給紙ユニット１３と、縦搬送ユニット１４と、感光体１５と、搬送ベルト１６と、定着ユニット１７と、排紙ユニット１８と、現像ユニット２７と、露光ランプ５１、第１ミラー５２、レンズ５３、ＣＣＤ（Coupled Charge Device）イメージセンサ５４、第２ミラー５５、第３ミラー５６から構成される読み取りユニット５０と、レーザ出力ユニット５８、結像レンズ５９、ミラー６０から構成される書き込みユニット５７と、後処理装置８０と、から構成される。

次に、本実施形態の画像形成装置における画像形成処理動作について説明する。

ＡＤＦ１の具備する原稿台２上に原稿の画像面を上にして置かれた原稿束は、操作部上のスタートキーが押下されることで、一番上の原稿から給送ローラ３と、給送ベルト４とにより、コンタクトガラス６上の所定の位置に給送される。

コンタクトガラス６上の所定の位置に給送された原稿は、読み取りユニット５０により読み取られ、読み取りが終了した原稿は、給送ベルト４、排送ローラ５を介して排出される。さらに、原稿台２に次の原稿があることを原稿セット検知部７が検知した場合には、上述した処理動作と同様に、コンタクトガラス６上に給送される。なお、給送ローラ３、給送ベルト４、排送ローラ５は、搬送モータによって駆動される。

第１トレイ８、第２トレイ９、第３トレイ１０に積載された用紙は、各々第１給紙装置１１、第２給紙装置１２、第３給紙装置１３により給紙され、縦搬送ユニット１４により感光体１５に当接する位置まで搬送される。

読み取りユニット５０にて読み込まれた画像データは、書き込みユニット５７からのレーザによって感光体１５上に書き込まれ、感光体１５上に静電潜像が形成される。そして、静電潜像が現像ユニット２７を通過することで現像され、感光体１５上にトナー像が形成される。

縦搬送ユニット１４より搬送された用紙は、感光体１５の回転速度と等速の搬送ベルト１６により搬送され、この際に、感光体１５上に形成されたトナー像が用紙上に転写される。定着ユニット１７に搬送される。

トナー像の転写された用紙は、定着ユニット１７に搬送される。定着ユニット１７において、用紙上に転写されたトナー像が熱定着される。

なお、感光体１５と、搬送ベルト１６と、定着ユニット１７と、排紙ユニット１８と、現像ユニット２７とは、図示しないメインモータによって駆動される。また、各給紙装置１１〜１３は、該メインモータの駆動を不図示の給紙クラッチが伝達することで駆動される。また、縦搬送ユニット１４は、メインモータの駆動を不図示の中間クラッチが伝達することで駆動される。

排紙ユニット１８は、後処理装置８０に用紙を排出する。後処理装置８０は、実施形態１の後処理装置２００と同様の構成であり、ステープル処理、パンチ処理等の後処理機能と、排出された用紙を揃えて仕分けする用紙整合機能を有する。詳細な説明は、実施形態１において述べたとおりであるため、省略する。

なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。

上述した実施形態によれば、排紙トレイの移動による振動や、移動開始時や停止時による慣性で、排紙トレイ上に揃えられた用紙のばらけを防止するため、ガイド部材で用紙を抑えながら、排紙トレイとともに移動していることから、移動や停止に伴う用紙のばらけがなくなり、また、用紙のばらけのない仕分けが可能となり、ユーザビリティの向上が図れる。

また、上述した実施形態によれば、ガイド部材で、移動する際の排紙トレイ上の用紙を最小限の方法で確実に固定し抑えているため、排紙トレイの移動による振動や、移動開始時や停止時による慣性で、揃えた用紙のばらけがなく、また、用紙のばらけのない仕分けが可能となり、ユーザビリティが向上するとともに、移動時に固定する新たな部材を必要とせず、コストが発生しない。

また、上述した実施形態によれば、後処理装置の使用終了後、排紙トレイ上の用紙が取り除かれるまで、ガイド部材がその用紙上に位置し、用紙をガイド部材の自重で抑えているため、排紙トレイ上に載置された用紙（揃えられ仕分けされた用紙）は、例えば、その周囲に吹き付ける室内エアコンからの風や、人が急ぎ足などで通過したことで発生する風により、仕分けされた用紙のばらけや上位の用紙が落下してしまうことを防止し、用紙の紛失が回避されることから、ユーザが再度用紙の仕分け処理を行う必要がなくなる。

本発明の実施形態に係る後処理装置の概略構成を示した図である。 本発明の実施形態における用紙整合処理を説明するための図である。 本発明の実施形態における用紙整合処理を説明するための図である。 本発明の実施形態における用紙整合処理を説明するための図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示した図である。

符号の説明

８０，２００ 後処理装置
９０，１００ 画像形成装置
２０７ 戻しコロ
２０８ 排紙トレイ
３１０，３１１ ガイド部材
３１２ 排紙口

Claims (6)

1. 画像形成された後若しくは画像形成され後処理が行われた後に排出された記録媒体を載置する排紙トレイと、
   前記排紙トレイに排出される記録媒体が排出方向と直交する方向に揃うように該記録媒体をガイドするガイド部材と、
   前記排紙トレイ及び前記ガイド部材を移動させる駆動手段と、を備え、
   前記駆動手段により前記排紙トレイを前記直交する方向に移動させ、排出される複数部数の記録媒体について仕分け動作を行う後処理装置であって、
   前記仕分け動作の際に、前記ガイド部材は、前記排紙トレイ上の記録媒体を揃えた状態で、前記排紙トレイの移動方向と同じ方向へ前記排紙トレイとともに移動することを特徴とする後処理装置。
2. 前記ガイド部材は、前記仕分け動作における移動の後、前記排紙トレイに排出される記録媒体をガイドする位置へ移動することを特徴とする請求項１に記載の後処理装置。
3. 前記排紙トレイは、該排紙トレイ上に載置された記録媒体の高さの分だけ下方向へ移動して後続して排出される記録媒体を積載し、
   前記ガイド部材は、前記排紙トレイに連動して下方向へ移動せず所定位置で、前記排紙トレイに排出される記録媒体をガイドすることを特徴とする請求項１又は２に記載の後処理装置。
4. 前記ガイド部材は、前記排紙トレイに排出される記録媒体を前記直交する方向から挟み込むようにガイドする一対の部材であり、前記仕分け動作における移動の際に、少なくとも１以上の部材が、前記排紙トレイに載置された記録媒体上に位置し、該記録媒体を抑えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の後処理装置。
5. 前記ガイド部材は、前記仕分け動作が終了した後、前記排紙トレイに載置された記録媒体上に移動し、前記排紙トレイ上の記録媒体が取り除かれるまで該記録媒体を抑えていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の後処理装置。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の後処理装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。

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