JP4931731B2 - シート搬送ユニット、シート後処理装置、画像形成システム及びシート搬送方法 - Google Patents
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Description
従来、プレスタック処理を行なう際のプレスタック搬送には、シート滞留経路を有し、その滞留経路にシート束を保持する保持機構を具備しており、そのシートを保持する保持機構が正逆転可能な駆動手段を有する構成を使用することが提案されている(例えば、特許文献1乃至3参照)。
上述した先行技術である特許文献1においては、シートを滞留させる搬送経路にシートを保持させる保持手段を具備する必要があり、装置自体が高価な構成となってしまう。
また、特許文献2に記載の技術は、シート排紙時にシート1枚を排紙する場合とシート束を排紙する場合において、ソレノイドにより排紙ローラを離間させるものであり、ローラ間は圧接と離間のオン、オフの制御だけが可能であり、搬送力を変化させることはできない。
さらに、特許文献3に記載の技術は、プレスタック(重ね合わせ)処理は行なうものの、Z折り処理シートなどの特殊シート(紙)に関しては、プレスタック(重ね合わせ)処理を禁止するように構成されている。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、プレスタック搬送を行なう際に、シート滞留経路を有し、滞留している折り処理されたシートの折り処理が施されていない側へ次のシートを重ねて合流させて次のシート処理部へ排出させるシート搬送ユニット、シート後処理装置、このシート後処理装置と画像形成装置とからなる画像形成システム及びシート搬送方法を提供することにある。
また請求項2に記載の発明は、第1のシートを受け入れた時点で、該第1のシートを搬送する正転のみ可能な複数のシートフィーダーと、前記複数のシートフィーダーの下流に配置され、且つ、前記第1のシートを搬送する正逆転可能な複数のシートフィーダーと、前記正転のみ可能なシートフィーダーと前記正逆転可能なシートフィーダーとの間に配置される経路分岐案内手段と、を含み、前記主搬送経路を搬送される前記第1のシートの後端が前記経路分岐案内手段を通過した後に、前記正逆転可能なシートフィーダーを逆転させ、前記第1のシートを前記滞留経路に搬送して滞留させ、前記正逆転可能なシートフィーダーのニップ位置から前記第1のシート先端が下流に突出している時点で、前記正逆転可能なシートフィーダーを停止させて前記第1のシートを前記滞留経路に滞留させ、前記主搬送経路への次シートの受け入れ及びシート滞留処理動作を所定シート枚数の最終部1枚前のシートまで行い、所定枚数最終シートを合流させた後、前記次の処理部へと搬送する請求項1記載のシート搬送ユニットを特徴とする。
また請求項4に記載の発明は、合流させて排出させる前記シートがZ折り折り処理を施したシートである時、前記滞留させるシートの停止位置は、通常シートを滞留させる際に比べて前記シートフィーダーのニップ位置からの突き出し量を長く設定する請求項1又は2記載のシート搬送ユニットを特徴とする。
また請求項5に記載の発明は、合流させて排出させる前記シートがZ折り折り処理を施したシートである時、前記滞留させるシートの停止位置は、折られたシートに対してシートが重なっていない位置である請求項4記載のシート搬送ユニットを特徴とする。
また請求項6に記載の発明は、Z折り折り処理を施したシートの前記滞留枚数を所定の条件により変化させる請求項3記載のシート搬送ユニットを特徴とする。
また、請求項8に記載の発明は、前記所定条件が、前記Z折りシートのシート厚さである請求項6記載のシート搬送ユニットを特徴とする。
また、請求項9に記載の発明は、前記所定条件が、前記Z折りシートのシートサイズである請求項6記載のシート搬送ユニットを特徴とする。
また、請求項10に記載の発明は、前記所定条件が、前記Z折りシートの枚数、シート厚さ及びシートサイズ組み合わせである請求項6記載のシート搬送ユニットを特徴とする。
また、請求項11に記載の発明は、受け入れた画像形成後のシートに所定の処理を施すシート後処理装置において、請求項1乃至10のいずれか1項記載のシート搬送ユニットを搭載するシート後処理装置を特徴とする。
また、請求項12に記載の発明は、画像を形成したシートを排出する画像形成装置と、この画像形成装置から排出された前記シートを受け入れて必要な後処理を施すシート後処理装置から構成される画像形成システムにおいて、前記シート後処理装置が請求項11記載のシート後処理装置である画像形成システムを特徴とする。
なお、ここでは、画像形成装置PRは外観の1部分のみを示している。シートを搬送するためのフィード機構及びステイプル機構自体は、本発明の特徴ではなく、また、公知であるから、その詳細な説明は省略する。
画像形成装置PRの出口PRaから出力されたシート1は、受け入れ口2からシート後処理装置PDに入る。このシート1は入口センサS1によって検知され、搬送部材であるシートフィーダー3、4(搬送ローラ対3、4)によって搬送される。これらの搬送ローラ対3、4は正回転のみ可能である。
シートフィーダー4によって搬送されたシート1はここで分岐爪2eを図示反時計方向に回動させることにより下搬送路2bに導かれ、シートフィーダー5(搬送ローラ対5)に搬送される。下搬送路2bに導かれたシート1は、ばねによる加圧力を搬送経路方向へ負荷させた切り換え爪9をシート1の移動力で図示反時計方向に回動させる。
それにより確保された第1の搬送経路Aを通り、搬送ローラであるシートフィーダー6、7(搬送ローラ対6及び7)及び排紙ローラであるシートフィーダー8によって処理トレイ13へ搬送される。
搬送されたシート1は矢印C方向へ自重落下し、また、叩きコロ14で下方に叩き落とされ、後端フェンス11で搬送方向の後端が揃えられる。そして、シート1の後端をセンサS2で予め検知し、シート搬送方向が揃えられ得る時間の後、整合フェンス10により幅方向が揃えられる。この動作を繰り返してシート処理トレイ13内に整合されたシート束1zを形成する。
整合されたシート束1zは、ステイプラ12でステイプリング処理された後、シート処理トレイ13の中央部のシート搬送方向と平行に設けられた放出爪15により矢印D方向へ移動する。
放出爪15は、ローラ16a及び16b間に這い回してある放出ベルト17を介して図示していない駆動系により動作する。シート束1zは後端を放出爪15で押されながら矢印E方向に移動し、排紙ローラ18によって排紙トレイ19上へ積載される。
次いで、1枚目のシート1aはシート滞留経路Bへ搬送され(図2(b))、シート1aの先端がシートフィーダー6を通過後又はシートフィーダー6のニップに噛んだ時点又はシート先端がフィーダー6のニップより下流側に略5mm突き出した位置で、シートフィーダー6は停止し、シート1aは滞留経路B内で滞留される(図2(c))。
シートフィーダー6が正回転を開始するタイミングは滞留経路B上流に配置されているシート検知センサS2がシート1b先端を検知してからシート1b先端がシートフィーダー6に到達するまでの時間を搬送経路及び搬送線速から予め算出しているタイミングで設定している。
ここで、滞留シート枚数がシート滞留所定枚数以下である場合には、合流したシート束はシート1aと同様の滞留経路Bへ搬送する動作を行ない、シート束を滞留させる動作を行なう。滞留シート枚数がシート滞留所定枚数に達した場合には、合流したシート束はそのまま搬送し、ステイプル排紙フィーダーであるシートフィーダー(排紙ローラ)8により、ステイプルトレイ13へと放出される。
図2(a)〜(e)では、通常シート処理に対する動作を説明した。しかし、例えば、Z折り等の折り処理が施されているシートに関しても同様の処理動作が行なわれる。
図2(a)〜(e)には、入口センサS1、後端センサS2、シート1a、1b、シート後処理装置PD(図1)への受け入れ口2、分岐爪2e、搬送ローラであるシートフィーダー(搬送ローラ対)4、5、6、7及び排紙ローラ対8、切り換え爪9、搬送経路A、Bを示している。
図3のシート搬送動作では、図2(a)〜(e)と同様な動作工程で行なわれる。しかし、ここでは、滞留させるシート、例えば、1枚目シートがZ折り処理シート(例えば、1a)である場合には、次シート(例えば、1b)が先行シート1aと合流する際に、次シート1bは、必ず、先行シート1aの折り長手側、つまりZ折り処理が施されていない側に重ね合わせるように合流させる。
図4のシート搬送動作では、図2(a)〜(e)と同様な動作工程で行なわれる。しかし、ここでは、滞留させるシート、例えば、1枚目シートがZ折り処理シート(例えば、1a)である場合には、滞留させるシートの停止位置は通常シートを滞留させる際にシートフィーダー6のニップからの突き出し量を長く設定している。
次シート(例えば、1b)が先行シート1aと合流する際に、次シート1bは、先行シート1aの折り長手側、つまりZ折り処理が施されていない側に必ず重ね合わせるように合流させるようになっている。先行シート1aと次シート1bが合流して搬送経路Aをさらに下流に搬送される時には第3のシート1cが切り換え爪9付近で待機している。
シート搬送におけるかかる合流動作は、本実施の形態以外のシートを重ね合わせて排出するようなシート滞留動作においても同様の搬送方法を適用するものとする。
従って、折り処理を施されたシートを保持し、滞留させる場合には、通常シートよりも保持フィーダーからのシートの突き出し量を長くし、折りシートの単数シート部分でシートフィーダーによる保持を行なうものとする。
すなわち、折り処理を施したシートを滞留させる場合は、滞留させるシートの停止位置は、折られたシートに対してシートが重なっていない位置であるようにしている。
長手サイズのシートを滞留搬送させる場合には、装置入口に配置されている入口検知センサS1がシート先端を検知するタイミングでシートフィーダー6に負荷されている加圧を解除する。この実施の形態においては、シートフィーダー加圧解除手段は駆動側フィーダーを退避させて加圧解除する機構を備えているが、加圧解除手段及び解除方向(従動側を退避させて解除する)については、実施の形態に制約されない。
図5及び図6を参照して、正逆回転可能な搬送ローラ対である第1のシートフィーダー6はベルト23を介してモータ22の駆動力をプーリ21に伝達する。第1のシートフィーダー6は、さらに、アイドラー20から駆動力を得て回転し、正逆回転可能な搬送ローラ対である第2のシートフィーダー7はプーリ7aを介して直接駆動力を得て回転する。
アイドラー20とギヤ6aはリンク24で接続されており、図5の矢印方向に第1のシートフィーダー6が移動する時はアイドラー20を中心にギヤ6aが回動する。その時、リンク24はアイドラー20とギヤ6aに接続されているために双方の軸間距離が変化することはない。図5には、さらに、シートフィーダー4、シートフィーダー5、排紙ローラ対である第3のシートフィーダー8、切り換え爪9、センサS2が示してある。
カムは、図7及び図8に示すように、プーリ26、このプーリ26の側面に突設されたピン26a、このピン26aが遊嵌される長孔25aが形成されたレバー25からなっている。
レバー25は、垂直アームと水平アームを有する逆T型の形状であり、水平アームに上述した長孔25aが形成されている。プーリ26はベルト28を介してモータ27によって回転駆動され、レバー25が第2のシートフィーダー6である駆動ローラの軸6cに係合している。
この構成では、プーリ26がモータ27から駆動力を得て、時計回り又は反時計回りに回転すると、それに伴ってピン26aが長孔25aに沿って摺動し、レバー25を軸6cに対して垂直な方向に移動させる。
駆動ローラ6のストローク(直線運動の距離)は搬送経路の経路幅(シート面に垂直な方向の距離)に応じて設定される。これにより、B5縦サイズ以上のシートをプレスタックする時には、搬送ローラ対である第2のシートフィーダー6が存在しないものとして動作させることができる。
また、折り処理シートを処理する場合には、折り処理を施したシートの所定の滞留枚数の設定を変更する。折り処理シートが連続する場合には、所定の条件、すなわち、シートの厚さ、シートサイズ又は綴じ枚数内における折り処理シートの枚数によって滞留する枚数を変更する。
滞留シートと滞留所定枚数が等しいならば、シート1bの先端がセンサS1を通過し(S2)、シート1bの先端がセンサS2を通過する(S3)。次いで、シート1b先端がシートフィーダー6(搬送ローラ対6)のニップに到達する(S4)。その後、後述するシート滞留経路Bに滞留したシートと合流して、ステップ(S3)でセンサS2が検知後、t3後、シートフィーダー6を正転させる(S5)。
ステップ(S1)で滞留シートと滞留所定枚数が等しくないならば、1枚目のシート1aの先端がセンサS1を通過し(S6)、次いで、センサS2を通過する(S7)。シート後端が切り換え爪9を通過した後(図2の(a))、シート1aの先端が第1のシートフィーダー6(搬送ローラ対6)へ向かって通過する(S8)。
次いで、シート1aはシート滞留経路Bへ搬送され(図2の(b))、このシート滞留経路Bに滞留する(S12)。次に、上述したステップ(S4)からのシート1bと合流してステップ(S5)で第1のシートフィーダー6を正回転させる。シート1aの先端が第1のシートフィーダー6を通過後又は第1のシートフィーダー6のニップに噛んだ時点又はシート先端が第1のシートフィーダー6のニップより下流側に略5mm突き出した位置で、第1のシートフィーダー6は停止する。
次に、次シート1bは、その先端がセンサS1を通過し、次いでセンサS2を通過する。シート1aと同様に搬送されて、切り換え爪9を通過して停止している第1のシートフィーダー6へと突き当たるように搬送される(図2(d))。
次いで、次シート1bの先端が第1のシートフィーダー6のニップに到達かどうかを判断し、到達しているならば、次シート1bが突き当たるタイミングで、すなわち、シート1bのセンサS2の通過検知後t3後で、正回転駆動し、シート1aと次シート1bを合流させて搬送する(図2(e))。
第1のシートフィーダー6が正回転を開始するタイミングは、滞留経路B上流に配置されているシート検知センサS2が次シート1b先端を検知してから次シート1bが第1のシートフィーダー6に到達するまでの時間を搬送経路及び搬送線速から予め算出しているタイミングで設定している。
ここで、滞留シート枚数がシート滞留所定枚数以下である場合においては、合流したシート束はシート1aと同様な滞留経路へ搬送する動作を行ない、シート束を滞留させる動作を行なう。滞留シート枚数がシート滞留所定枚数に達した場合には、合流したシート束はそのまま搬送し、上述したように、図1記載のステイプル排紙ローラ対である第3のシートフィーダー8によりシート処理トレイ(ステイプルトレイ)13へと放出される。
さらに、他のシート1nの場合も、その先端がセンサS1を通過後、前記と同様な動作でシート1a、1bと合流させる。シート1bの先端がセンサS2を通過して、センサS2がシート1bの先端を検知後t3後に、ステップ(S5)の第1のシートフィーダー6の正転を行なう。
ここで、滞留させるシート、例えば、1枚目シートがZ折り処理シートである場合には、次シートが先行シートと合流する際には次シートは必ず先行シートの折り長手側、つまりZ折り処理が施されていない側に重ね合わせるように合流させることとする(図3)。
シート搬送におけるかかる合流動作は、本実施の形態以外のシートを重ね合わせて排出するようなシート滞留動作においても同様の搬送方法を適用するものとする。
シート後処理装置PD内の搬送ユニットは、正転のみ可能な複数のシートフィーダー(搬送ローラ対)3、4、5を介して第1のシート1aを主搬送経路Aに受け入れ、正転のみ可能なシートフィーダー3、4、5の下流に設けた経路分岐案内手段9を通過した第1のシート1aを、さらに、正逆転可能なシートフィーダー(搬送ローラ対6、7)によって搬送し、第1のシート1aの後端が主搬送経路Aの最初の正逆転可能なシートフィーダー6を抜けるまで搬送する。
次に、第2のシート1bを正逆転可能なシートフィーダー6上流に配置されている正転のみ可能なシートフィーダー3、4、5によって搬送させて、停止している正逆転可能なシートフィーダー6に接触した第2のシート1bを正逆転可能なシートフィーダー6により搬送し、第2のシート1bを同様の動作で滞留経路Bへ搬送し、このシート滞留処理動作を所定シート枚数の最終部1枚前のシートまで行ない、所定枚数最終シートを同様の動作で合流させた後、次のシート処理部(ステイプルトレイ13)へ排出させる。
ステップS21で所定滞留枚数前に2枚目の折り処理シートが搬送された場合には、シート1nの先端がセンサS1を通過し(S34)、シート1nの先端がセンサS2を通過する(S35)。
ステップ26で、滞留シートと滞留所定枚数が等しいならば、シート1bの先端がセンサS1を通過し(S38)、シート1bの先端がセンサS2を通過する(S39)。次いで、シート1b端がシートフィーダー6(搬送ローラ対6)のニップに到達する(S40)。その後、後述するシート滞留経路Bに滞留したシートと合流して、ステップ(S39)でセンサS2が検知後、t3後、シートフィーダー6を正転させる(S41)。
このように、折り処理を施したシートの滞留枚数は所定の条件により変化させる。この所定条件は、ここでは、綴じ枚数内における折り処理シートの枚数とする。
また、折り処理シートの厚みについても滞留する枚数を変更する。例えば、図11に示すように、折り処理シートの厚みが82g/m2以上かどうかを判断する(S50)。設定シート厚みを82g/m2以上とした場合には、シート1nの先端がセンサS1を通過し(S59)、シート1nの先端がセンサS2を通過する(S60)。
次いで、シート1n先端がシートフィーダー6(搬送ローラ対6)のニップに到達する(S61)。その後、後述するシート滞留経路Bに滞留したシートと合流して、ステップ(S60)でセンサS2が検知後、t3後、シートフィーダー6を正転させる(S62)。それまでに滞留しているシートと合流してシート処理トレイ13への放出動作へと切り換える。
次いで、シート1b端がシートフィーダー6(搬送ローラ対6)のニップに到達する(S65)。その後、後述するシート滞留経路Bに滞留したシートと合流して、ステップ(S64)でセンサS2が検知後、t3後、シートフィーダー6を正転させる(S66)。
また、設定シート厚みを82g/m2とした場合には、それまでに滞留しているシートと合流してシート処理トレイ13への放出動作へと切り換える。シート厚みが82g/m2以下である場合には、滞留枚数を3枚に設定し、82g/m2を超える場合には、滞留枚数を1枚に設定する。このように、シートの厚さを所定の条件として滞留する枚数を変更する。
また、折り処理シート長さについても滞留する枚数を変更する。例えば、図12に示すように、折り処理シートの長さを所定の条件として、折り処理シート長さがB5以上かどうかを判断する(S70)。設定シート長さをA5サイズ以上とした場合には、シート1nの先端がセンサS1を通過し(S79)、シート1nの先端がセンサS2を通過する(S80)。
次いで、シート1n先端がシートフィーダー6(搬送ローラ対6)のニップに到達する(S81)。その後、後述するシート滞留経路Bに滞留したシートと合流して、ステップ(S80)でセンサS2が検知後、t3後、シートフィーダー6を正転させる(S82)。それまでに滞留しているシートと合流してシート処理トレイ13への放出動作へと切り換える。
設定シート長さをA5サイズとした場合には、それまでに滞留しているシートと合流してステイプルトレイ13への放出動作へと切り換える。設定サイズ以下の場合には滞留枚数を3枚に設定し、設定サイズ以上の場合には滞留枚数を2枚に設定する。
加えて、上記の諸設定における設定滞留枚数の変更は、上記折り処理シート枚数、シート厚さ、シートサイズの組み合わせにより変更させることも可能となる。なお、上記の滞留枚数及びシート厚み、サイズ等システムの具体例における設定は本システムにおける1例であり、特許請求の範囲に含むものではない。
以上により、搬送されるシートが折り処理シートである場合にもシートを滞留させることにより生産性を高めることが可能となり、滞留シートに対しても安定した搬送が可能となる。
なお、本実施の形態は好適な実施の形態ではあるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができ、これらは添付の特許請求の範囲により規定される範囲に含まれるものである。
Claims (12)
- 画像形成後のシートに所定の処理を施すために前記シートを搬送する搬送経路を有し、該搬送経路から排出された前記シートを次の処理部へと搬送するシート搬送ユニットにおいて、
前記シートを搬送する主搬送経路と、複数枚のシートを滞留させるシート収納部である滞留経路と、を有し、前記滞留経路に滞留された前記シートがZ折り処理されたシートである時、前記主搬送経路及び前記滞留経路からの前記シートの合流が、前記主搬送経路からの前記シートを前記滞留経路からの前記Z折り処理シートの折り処理が施されていない折り長手側へ重ねることによって行なわれ、合流したシートを前記次の処理部へと搬送することを特徴とするシート搬送ユニット。 - 第1のシートを受け入れた時点で、該第1のシートを搬送する正転のみ可能な複数のシートフィーダーと、前記複数のシートフィーダーの下流に配置され、且つ、前記第1のシートを搬送する正逆転可能な複数のシートフィーダーと、前記正転のみ可能なシートフィーダーと前記正逆転可能なシートフィーダーとの間に配置される経路分岐案内手段と、を含み、前記主搬送経路を搬送される前記第1のシートの後端が前記経路分岐案内手段を通過した後に、前記正逆転可能なシートフィーダーを逆転させ、前記第1のシートを前記滞留経路に搬送して滞留させ、前記正逆転可能なシートフィーダーのニップ位置から前記第1のシート先端が下流に突出している時点で、前記正逆転可能なシートフィーダーを停止させて前記第1のシートを前記滞留経路に滞留させ、前記主搬送経路への次シートの受け入れ及びシート滞留処理動作を所定シート枚数の最終部1枚前のシートまで行い、所定枚数最終シートを合流させた後、前記次の処理部へと搬送することを特徴とする請求項1記載のシート搬送ユニット。
- 合流させて排出させる前記シートが前記Z折り処理を施したシートである時、通常シートに対して滞留枚数を制限することを特徴とする請求項1又は2記載のシート搬送ユニット。
- 合流させて排出させる前記シートが前記Z折り処理を施したシートである時、前記滞留させるシートの停止位置は、通常シートを滞留させる際に比べて前記シートフィーダーのニップ位置からの突き出し量を長く設定することを特徴とする請求項1又は2記載のシート搬送ユニット。
- 合流させて排出させる前記シートが前記Z折り処理を施したシートである時、前記滞留させるシートの停止位置は、折られたシートに対してシートが重なっていない位置であることを特徴とする請求項4記載のシート搬送ユニット。
- 前記Z折り処理を施したシートの前記滞留枚数を所定の条件により変化させることを特徴とする請求項3記載のシート搬送ユニット。
- 前記所定条件は、綴じ枚数内における前記Z折り処理シートの枚数であることを特徴とする請求項6記載のシート搬送ユニット。
- 前記所定条件は、前記Z折り処理シートのシート厚さであることを特徴とする請求項6記載のシート搬送ユニット。
- 前記所定条件は、前記Z折り処理シートのシートサイズであることを特徴とする請求項6記載のシート搬送ユニット。
- 前記所定条件は、前記Z折り処理シートの枚数、シート厚さ及びシートサイズの組み合わせであることを特徴とする請求項6項記載のシート搬送ユニット。
- 受け入れた画像形成後のシートに所定の処理を施すシート後処理装置において、請求項1乃至10の何れか1項記載のシート搬送ユニットを搭載することを特徴とするシート後処理装置。
- 画像を形成したシートを排出する画像形成装置と、この画像形成装置から排出された前記シートを受け入れて必要な後処理を施すシート後処理装置から構成される画像形成システムにおいて、前記シート後処理装置が請求項11記載のシート後処理装置であることを特徴とする画像形成システム。
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