JP5009188B2 - 用紙揃え装置、用紙積載装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シフトされた用紙束を揃える用紙揃え装置、この用紙揃え装置を備え、大量の用紙を積載する際に揃える用紙積載装置、及び前記用紙揃え装置あるいは前記用紙積載装置を一体又は別体に備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの機能を複合して有するデジタル複合機、印刷機、等の画像形成装置に関する。

シフト機構を備えた用紙積載装置に搭載されるシート揃え装置として、例えば特許文献１に記載された発明が公知である。このうち特許文献１には、シートを所定量ずつオフセットして安定的にスタックすることができるスタッカのシート揃え機構として、排出方向と直交する前記シートの幅方向における一方側端部の位置を前記スタックトレイ上において規制する一方側のジョガーと、前記シートの幅方向における他方側端部の位置を前記スタックトレイ上において規制する他方側のジョガーと、前記スタックトレイ上における前記シートの排出位置を前記幅方向の一方側及び他方側にオフセット可能なオフセット手段と、前記シートの排出位置が前記幅方向の一方側にオフセットされたときは、前記一方側のジョガーによって前記シートの一方側端部の位置を規制し、前記シートの排出位置が前記幅方向の他方側にオフセットされたときは、前記他方側のジョガーによって前記シートの他方側端部の位置を規制する制御手段と、を備えたスタッカのシート揃え機構が記載されている。

このように、従来、スタッカのような用紙後処理装置のシート揃え機構としては、印刷機から排出されたシートを、水平に設けられたスタックトレイ上に積載するにあたり、用紙を所定量ずつオフセット排出し、用紙束毎にオフセットスタックされた用紙の左右外側両端面のみを揃える一対のジョガーを設けていた。この揃え品質を向上させるために、オフセット排出された用紙束の外側と内側の両方を揃える一対のジョガーを備えた構成の用紙揃え装置も知られている。

図７は、スタッカの用紙積載部で従来から実施されているオフセット排紙の排紙構造を概念的に示す図である。図示しないオフセット排紙ローラにより、左右に振り分けられ排出された用紙２０は、左右に揺動可能なサイドジョガー１０ａ，１０ｂに突き当たって止まり、用紙外側端部２１を、それぞれサイドジョガー１０ａ，１０ｂによって積載トレイ９上で揃えられる。しかし、用紙内側端部２２には何もガイドがないため、サイドジョガー１０ａ，１０ｂによる用紙揃え時の勢いによってずれたりはみ出したりし、精度の高い揃え品質が得られない。
特開２００３−３１２９３１号公報

このように前者の構成では、用紙の排出を妨げない目的にて外側のみを揃える構成であり、内側のジョガーがないため、揃え精度が低くなり、後者の場合は、一対のジョガーで内外両側の揃え動作を行うことから、用紙の排紙中は、排紙の障害にならないようにジョガーを退避させる必要があった。その結果、その分の時間が余分に必要となり、排出速度の低下を招き、生産性が低下する原因となっていた。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、生産性の低下を招くことなく高い揃え精度を持って用紙揃え処理を可能とすることにある。

前記課題を解決するため、本発明は、排紙される用紙を用紙束毎に左右にシフトした状態に用紙を揃える用紙揃え装置において、シフト排紙された用紙のシフト方向の外側の両端面を揃える一対のメインジョガーと、シフトされた用紙の内側の端面を揃える一対のサブジョガーと、用紙揃え時に前記サブジョガーの底面と積載された用紙との間に隙間が生じないように、前記サブジョガーの内側の側面に設けられた上下動自在なスライド部材と、を備えていることを特徴とする。

なお、後述の実施形態において、メインジョガーは符号１０，１０ａ，１０ｂに、サブジョガーは符号１１，１１ａ，１１ｂに、スライド部材はスライダ５５に、積載トレイは符号９に、用紙積載装置はスタッカＢに、画像形成装置は符号Ａにそれぞれ対応し、用紙揃え装置は、メインジョガー１０、サブジョガー１１及びシフト排紙ローラ７に対応する。

本発明によれば、生産性の低下を招くことなく高い揃え精度を持って用紙揃え処理を行うことができる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。

図１は、本実施形態における実施例１に係る複写システムの全体構成を示す図である。この複写システムは、複写機本体Ａと積載処理装置を搭載した後処理装置（以下、スタッカと称す）Ｂとからなる。スタッカＢは複写機本体Ａの排紙口側の側面に隣接して設けられ、複写機Ａによって画像が形成されたシート状記録媒体（本明細書では、単に用紙と称す）１が前記排紙口からスタッカＢ内に搬入される。

図２は、スタッカＢの概略構成を示す図である。同図において、スタッカＢは、プルーフトレイ３に用紙を搬出する（プルーフ排出）第１の搬送路２と、用紙を後段にそのまま搬出する（スルー排出）第２の搬送路４と、積載トレイ９上に排紙する（トレイ排出）第３の搬送路５を備えている。第１の搬送路２と第３の搬送路５の分岐部、第１の搬送路２と第２の搬送路４の分岐部にはそれぞれ図示しない分岐爪が設けられ、図示しない制御部からの制御信号に基づいてソレノイドにより、排出される搬送路が選択される。また、各搬送路２，４，５に沿って用紙を搬送するための複数の搬送ローラ対１２が配置されている。

トレイ排出では、第３の搬送路５からシフト排紙ローラ７によって排出され、水平に懸架された積載トレイ９上に積載される。積載トレイ９は、図示しない上端検知センサにより絶えず積載用紙の上端を検出し、図示しないトレイ昇降モータとベルト１３により適時高さを調整しつつ、用紙をスタックする。積載トレイ９の上昇下降機構は公知なので詳細な説明については省略する。排出された用紙束６は一対のジョガー１０（１０ａ，１０ｂ）によって用紙搬送方向と直交する方向（以下、幅方向とも称す）、先端ストッパ８によって用紙搬送方向である用紙先端部を揃える積載紙揃え機構が設けられている。先端ストッパ８は用紙サイズに応じ、軸８に沿って用紙搬送方向に移動し、用紙束を積載トレイ９上から排出する際には、軸８ａ回りに回転して排出経路から退避する。なお、これらの駆動は図示しないモータと当該モータの駆動力を伝達する伝達機構によって行われる。

図３は本実施例１に係るスタッカＢにおける用紙積載部の構成及び動作を示す図で、図２におけるＣ−Ｃ断面で見た図である。本実施例では、積載トレイ９上に前記第１及び第２のジョガー１０ａ，１０ｂ（以下、メインジョガーと称す）が配置され、さらにその内側に一対のサブジョガー１１ａ，１１ｂが設けられている。第１及び第２のメインジョガー１０ａ，１０ｂは用紙搬送方向上流側でかつ第２の搬送路５よりも上方に用紙搬送方向と直交する方向に設けられた支軸１０ｃに揺動可能かつ前記方向にスライド可能に支持されている。第１及び第２のサブジョガー１１ａ，１１ｂは、後述の図４に示すように用紙搬送方向下流側に用紙搬送方向と直交する方向に設けられた支軸１１ｃにそれぞれ独立して揺動可能に支持されている。

これにより第１及び第２のメインジョガー１０ａ，１０ｂは用紙搬送方向上流側の支軸１０ｃによって下流側は上下方向に揺動可能であり、また、支軸１０ｃに沿って用紙搬送方向と直交する方向に移動可能である。一方、第１及び第２のサブジョガー１１ａ，１１ｂは図３に示すように第１及び第２のメインジョガー１０ａ，１０ｂとは逆に用紙搬送方向下流側の支軸１１ｃを中心に、用紙搬送方向上流側が揺動し、自由端側は上下方向に移動する。なお、メインジョガー１０ａ，１０ｂのスライド移動と揺動駆動は図示しないステッピングモータと、当該ステッピングモータの駆動力を伝達する駆動力伝達機構によって行われる。同様にサブジョガー１１ａ，１１ｂの揺動駆動（上下駆動）もメインジョガー１０ａ，１０ｂを駆動するモータとは異なる図示しないステッピングモータと、当該ステッピングモータの駆動力を伝達する駆動力伝達機構によって行われる。ジョガーの駆動機構はジョガーモータとも称されるステッピングモータを使用する公知のものなので、詳細についての説明は省略する。

図４は、この構成を示す用紙搬送方向側面から見た概略図である。サブジョガー１１は、図４から分かるように、メインジョガー１０と逆方向に支点を持ち、排出紙退避行動において、排出紙５ａを避けるべくその先端６１を用紙排出口上方に回転させ、退避する。この動作により、サブジョガー１１の底面６０を用紙搬送ガイドとすることができる。これにより薄く軽い用紙や、フェイスカールが発生してしまった用紙などを安定してガイドすることが可能となる。

その際、図５に示すように底面６０に低摩擦材７０を貼付する。これにより、用紙搬送ガイド機能をよりスムーズに発揮することができる。なお、図５（ａ）は図５に示したサブジョガー１１に低摩擦材７０を貼付した状態を示すスタッカの要部正面図、図５（ｂ）は、その右側面図である。また、低摩擦材７０については、低摩擦性の素材をサブジョガー１１の下部に一体に設けることもできる。要するに、用紙との接触面であるサブジョガー１１の下面が低摩擦性の状態に設定されていれば良い。

図３（ａ）において、図２に示すシフト排紙ローラ７によってオフセット排出された用紙２０は、第２のメインジョガー１０ｂによって揃え動作をされ、ストッパとなる第１のサブジョガー１１ａによってガイドされ、揃えられる。この間、第１のメインジョガー１０ａは空動作していても良いし止まっていても良い。また、第２のサブジョガー１１ｂは用紙の排出を妨げないように上方に退避している。積載トレイ９は、図示しない上端検知センサにより、用紙積載量に従い、上端を検出し、常時最適量昇降し、スタックする。

図３（ｂ）は、図３（ａ）の状態から連続して逆側にオフセット排紙される用紙２０ａの受け入れるときの動作を示している。このとき、メインジョガー１０ａ，１０ｂは支軸１０ｃに沿って一旦外側に退避し、その間に、第２のサブジョガー１１ｂが下降し、積載された用紙２０に当接する。第１のサブジョガー１１ａ用紙の排出を妨げないように上方に退避する。

図３（ｃ）は、図３（ｂ）の状態から、用紙２０ａは第１のメインジョガー１０ａによって揃え動作をされ、ストッパとなる第２のサブジョガー１１ｂによってガイドされ揃えられる。これらの動作を繰り返し、積載トレイ９上に大量のオフセット排紙スタックを実現することができる。

以上のように、本実施例によれば、
１）外側のメインジョガー１１ａ，１１ｂによってオフセット積載紙外側の揃え動作を行わせ、サブジョガー１１ａ，１１ｂによって内側端面の揃えガイドと下ので、より揃え精度が高く、揃え品質の良いスタッカを提供することができる。（図３（ａ）参照）
２）サブジョガー１１ａ，１１ｂの一方を退避させる構造により、メインジョガー１０ａ，１０ｂが左右外側に開く動作中に前記サブジョガーの一方を上方に退避させることができる。これにより外側のみを整合する従来例と同じ時間でサブジョガーを退避させることができるので、より生産性の低下を招くことなく、揃え品質の向上を図ることができる。（図３（ｂ）、図４参照）
３）また、ジョガーモータの負荷を減らすと共に、ジョブ総時間も短縮できるため、省エネ効果も期待できる。
４）サブジョガー１１ａ，１１ｂの底面に低摩擦材７０が設けられているので、用紙表面の離接動作によって生じる揃え精度の悪化を防止することができる。（図５（ａ）参照）
５）サブジョガー１１ａ，１１ｂの底面６０部を用紙ガイドとして使用するので、カール紙等の不安定な用紙排出に際しても、安定した積載を可能とすることができる。（図４、図５（ｂ）参照）
６）これらの相乗効果により、高生産性及び、積載精度の向上、かつ不安定な用紙の安定積載を可能とすることができる。
等の効果を奏する。

図６は本実施例２に係るスタッカＢにおける用紙積載部の構成及び動作を示す図で、図３と同様に図２においてＣ−Ｃ断面で見た図である。実施例１では、図３（ｃ）に示すようにメインジョガー１０ａ，１０ｂの下面が積載トレイ９の上面から浮き、隙間が生じる場合がある。このようになると、整合不良を引き起こす可能性がある。そこで、図６（ａ）に示すように、メインジョガー１０ａ，１０ｂの下面を、積載トレイ９との当接面において、予め積載トレイ９の表面に形成された凹部５０に潜り込ませておくことにより、積載トレイの表面９ａとの隙間をなくすことができる。しかし、サブジョガー１１ａ，１１ｂにおいては、図６（ｂ）に示すように下側に隙間５１が空いてしまう場合がある。また、積載された用紙２０の最上紙との接触も、安定的にできず、同様に隙間５１が空いてしまう場合がある。

すなわち、厚さが薄い用紙や、カールが発生してしまった用紙が排出される際、上方に浮き上がったりしてしまい、予め想定した最適の軌跡を通らない場合がある。このように予め想定した規制と通らないと、安定した排出と積載の妨げになる場合がある。この場合、図６（ｃ）に示すように第１のメインジョガー１０ａによって押された用紙２０ａは、矢印５２方向に押され、符号５３で示すように第２のサブジョガー１１ｂの下端から飛び出すこともあり、揃え精度を悪化させる。

そこで、本実施例では、図６（ｄ）に示すように、サブジョガー１１ａ、１１ｂの内側に自重によって上下に揺動可能なスライダ５５を設けた。これにより、サブジョガー１１ａ，１１ｂが下降し、トレイ及び積載用紙の表面に当接した際には、隙間５１があれば、スライダ５５は、サブジョガー１１ａ，１１ｂの位置からさらに下側にスライド移動して隙間５１を塞ぐことができる。その際、用紙表面に当接し、あるいは用紙端部が当接するので、その際に用紙を傷つけないような材質が選択されている。

その他、特に説明しない各部は、前述の実施例１と同等に構成され、同等に機能する。

以上のように、本実施例によれば、サブジョガー１１ａ，１１ｂの底面６０と用紙表面の隙間をなくすことが可能であるため、用紙２０ａの飛び出しによる、揃え精度の悪化を防止することができる。
なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲で定義された技術思想を具現するための技術的事項を全て含む。

本実施形態における実施例１に係る複写システムの全体構成を示す図である。 スタッカの概略構成を示す図である。 本実施例１に係るスタッカにおける用紙積載部の構成及び動作を示す図である。 サブジョガーの構成と動作を示す図である。 サブジョガーの底面に低摩擦材を貼付したときの構成と動作を示す図である。 本実施例２に係るスタッカにおける用紙積載部の構成及び動作を示す図である。 スタッカの用紙積載部で従来から実施されているオフセット排紙の排紙構造を概念的に示す図である。

符号の説明

１ 用紙（シート記録媒体）
２，４，５ 搬送路
７ シフト排紙ローラ７
９ 積載トレイ
１０，１０ａ，１０ｂ メインジョガー
１０ｃ 支軸
１１，１１Ａ，１１Ｂ サブジョガー
１１ｃ 支軸
２０，２０ａ 用紙
５５ スライダ

Claims (7)

1. 排紙される用紙を用紙束毎に左右にシフトした状態に用紙を揃える用紙揃え装置において、
   シフト排紙された用紙のシフト方向の外側の両端面を揃える一対のメインジョガーと、
   シフトされた用紙の内側の端面を揃える一対のサブジョガーと、
   用紙揃え時に前記サブジョガーの底面と積載された用紙との間に隙間が生じないように、前記サブジョガーの内側の側面に設けられた上下動自在なスライド部材と、
   を備えていることを特徴とする用紙揃え装置。
2. 請求項１記載の用紙揃え装置において、
   前記サブジョガーは支軸に揺動可能に支持され、排紙方向下流側が支持端に、上流側が自由端にそれぞれ設定され、用紙を受け入れる際には前記自由端側を上方に退避させることを特徴とする用紙揃え装置。
3. 請求項１又は２記載の用紙揃え装置において、
   前記サブジョガーの下面の用紙と接触する部分が低摩擦係数の素材からなっていることを特徴とする用紙揃え装置。
4. 請求項２又は３記載の用紙揃え装置において、
   前記サブジョガーの自由端を上方に退避させたとき、前記サブジョガーの下面が用紙ガイドとして機能することを特徴とする用紙揃え装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の用紙揃え装置を、搬入された用紙を大量に積載可能な積載トレイ上に備えていることを特徴とする用紙積載装置。
6. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の用紙揃え装置を排紙部の用紙搬送方向下流側に備えていることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項５記載の用紙積載装置を排紙部の用紙搬送方向下流側に備えていることを特徴と
   する画像形成装置。

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