JP5664195B2 - 用紙後処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、搬送されてきたシート状の用紙（記録紙、転写紙、ＯＨＰシート等のシート状の記録媒体全般を指す）に対して端綴じ処理及び中綴じ処理を含む用紙処理を施すフィニッシャやソータ等の用紙後処理装置に関するものである。

従来、画像形成後の用紙束に対して各種の用紙後処理を行う用紙後処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

用紙後処理としては、各用紙束を仕分けするために、シフトして排紙するシフト排紙処理、用紙束の端部（一箇所あるいは複数箇所）をステープルによって綴じる端綴じ処理及び用紙束の中央部（一箇所あるいは複数箇所）をステープルによって綴じる中綴じ処理をそれぞれ別工程で別のステープラを用いて行っていた。

例えば、シフト排紙処理は、画像形成後の排紙トレイ（積載トレイ）上で行われていた。ここで、排紙トレイ（積載トレイ）は水平に近い傾斜角度（水平からの傾斜角度約３０°）であるほうが積載性に優れる。

また、端綴じ処理は、端綴じステープラのある端綴じステープルトレイで用紙をスタックして行われていた。ここで、ステープルトレイは、垂直に近い傾斜角であるほうが端部が揃いやすいとされていた。

また、中綴じ処理は、端綴じステープラとは別個に設けられた中綴じステープラを用い、中綴じステープルトレイで用紙をスタックして行っていた。

近年、シフト排紙処理を行うための機構を利用して、綴じ処理前の用紙束の揃え動作を行うハーフトレイ方式の用紙後処理装置が知られている。

この種の用紙後処理装置においては、綴じ処理前の用紙束を揃える動作（整合動作）に、シフト排紙動作を利用するため、端綴じステープルトレイを排紙トレイ（積載トレイ）の近傍に設け、綴じ処理の用紙揃え動作は積載トレイにはみ出した状態で揃える。このため、ハーフトレイ方式の用紙後処理装置においては、積載トレイに隣接する端綴じステープルトレイの傾斜角度は、排紙トレイ（積載トレイ）への積載性を考慮して、排紙トレイ（積載トレイ）の傾斜角度に近い水平に近い傾斜角度となるようにされていた。

特開２００６−１５１５５８号公報

しかしながら、上記従来のハーフトレイ方式の用紙後処理装置では、端綴じステープルトレイ及び端綴じステープルを用いて中綴じ処理を行おうとすると、端綴じステープルトレイが水平に近い傾斜角度に設置されている。このため、端綴じステープルを中綴じステープルとして兼用するとなると、端綴じステープルトレイの長さが長くなり、用紙後処理装置自体の幅（長さ）も大きくなってしまうという問題点があった。

そこで、本発明の目的は、ハーフトレイ式の用紙後処理装置において、端綴じステープルを中綴じステープルとして兼用するに際して、用紙後処理装置の幅（長さ）を短くすることが可能な用紙後処理装置を提供することにある。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ステープラを有し、用紙束に対し端綴じ処理及び中綴じ処理のいずれかを選択的に行うことが可能な用紙後処理装置において、所定の傾斜角度を有して、前記端綴じ処理の対象となる用紙束をスタックする端綴じ用トレイと、前記端綴じ用トレイの端部に連設されて、前記端綴じ用トレイよりも水平角度からの傾斜角度を大きくし、前記中綴じ処理の対象となる用紙束をスタックする中綴じ用トレイと、前記端綴じ用トレイと前記中綴じ用トレイとの連設部に設けられ、前記端綴じ用トレイの傾斜角度と前記中綴じ用トレイの傾斜角度とに合わせて、前記ステープラを回動させる回動ユニットと、を備え、前記回動ユニットは、前記中綴じ処理時に、前記端綴じ処理用トレイと、前記中綴じ処理用トレイの傾斜角度の差が小さくなるように、前記端綴じ用トレイを前記ステープラと一体に回動させる、ことを特徴としている。

本発明によれば、ハーフトレイ式の用紙後処理装置において、端綴じステープルと中綴じステープルとを兼用するに際して、用紙後処理装置の幅（長さ）を短くすることができ、ひいては、画像形成装置の設置面積を小さくすることができるという効果を奏する。

図１は、実施の形態にかかる用紙処理装置としての用紙後処理装置を備えた画像形成装置の全体構成を示すブロック図である。 図２は、用紙後処理装置の概略を示す図である。 図３は、端綴じ処理時の回動ユニットの概要構成説明図である。 図４は、中綴じ処理時の回動ユニットの概要構成説明図である。 図５は、用紙後処理装置の制御系のブロック図である。 図６は、用紙綴じ処理の処理フローチャートである。 図７は、中綴じ処理時のシート部材後処理装置の概略を示す図である。 図８は、第２実施形態の用紙後処理装置の概要構成図である。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる用紙処理装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態にかかる用紙後処理装置を備えた画像形成装置の全体構成を示すブロック図である。
画像形成装置１０は、図１に示すように、用紙後処理装置１１がコピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能のうち少なくとも２つの機能を有する複合機として構成された画像形成装置本体１２の排紙側の側部に設けられ、画像形成装置本体１２において画像形成済みの用紙に対して整合処理（用紙揃え処理）、穿孔処理、綴じ処理等のいわゆる後処理を施し、後処理後の用紙（束）が排紙トレイ２８に蓄えられる。

図２は、用紙後処理装置の概略を示す図である。
用紙後処理装置１１は、画像形成装置本体１２から用紙Ｐが導入される導入経路２１を備えており、導入経路２１には、入口センサ２２が設けられている。この入口センサ２２により画像形成装置本体１２から排紙された用紙Ｐの導入が検出されると、入口ローラ２３を駆動して、用紙Ｐを用紙後処理装置１１内に取り込むこととなる。

入口ローラ２３の下流には、穿孔ユニット２４、第１搬送ローラ２５及び第２搬送ローラ２６が配置されている。
穿孔ユニット２４は、画像形成装置本体１２の図示しない操作パネルを介して、ユーザにより穿孔指示がなされている場合に、第１搬送ローラ２５及び第２搬送ローラ２６により所定位置まで搬送された用紙Ｐにパンチ穴をあけることとなる。

また、第１搬送ローラ２５及び第２搬送ローラ２６は、協働して用紙Ｐを端綴じステープルトレイ２７を介して排紙トレイ２８に搬送する。
ステープルトレイ２７は、端綴じ処理を行う場合に、第１搬送ローラ２５及び第２搬送ローラ２６により搬送された用紙Ｐを一時的にスタックして、一群の書類を形成する用紙束ＰＳとして保持する。

端綴じステープルトレイ２７に隣接して、端綴じステープルトレイ２７にスタックされた用紙束ＰＳの端部を突き当てて整列させるための第１突当部材２９が搬送路内に進退可能に設けられている。この場合において、第１突当部材２９の進退は、図示しないソレノイドコイル等により行われる。
端綴じステープルトレイ２７及び排紙トレイ２８は、水平に対して排紙時の搬送経路上流側が低くなるように所定角度α（例えば、α＝約３０°）だけ傾斜して設けられている。

さらに端綴じステープルトレイ２７の下端側には、用紙束ＰＳの端部あるいは中央部をステープルにより綴じるためのステープラユニット３０が設けられている。
さらにステープラユニット３０を介して、搬送経路が端綴じステープルトレイ２７に対応する搬送経路と交差するように、水平方向から大きく傾斜して（傾斜角度β＞α：例えば、β＝約７０°）、中綴じステープルトレイ３１が設けられている。

上記構成において、端綴じステープルトレイ２７に対向する位置には、端綴じステープルトレイ２７上にスタックされた用紙束ＰＳを、揺動することにより第１突当部材２９側に搬送して第１突当部材２９に突き当て、用紙束ＰＳを整合する搬送コロ３５が設けられている。また、中綴じステープルトレイ３１の下端部には、中綴じステープルトレイ３１の延在方向に沿って、上下方向に移動可能とされ、用紙束ＰＳの下端が突き当てられて、用紙束ＰＳを整合するための第２突当部材３６が設けられている。

ステープラユニット３０は、大別すると、ドライバ３２と、クリンチャ３３と、用紙束ＰＳの中綴じ処理を行う場合に、用紙束ＰＳを中綴じステープルトレイ３１に案内するための中間トレイ３４と、を備えている。
ステープラユニット３０は、端綴じ処理を行う場合と、中綴じ処理を行う場合とで対応するステープルトレイ２７、３１の用紙搬送方向に対応して回動するように構成されている。すなわち、端綴じ処理を行う場合に端綴じステープルトレイ２７における用紙束ＰＳの搬送方向（矢印Ａ１で示す）にステープラユニット３０への用紙挿入方向がほぼ一致するようにステープラユニット３０を回動させ、中綴じ処理を行う場合に中綴じステープルトレイ３１における用紙束ＰＳの搬送方向（矢印Ａ２で示す）にステープラユニット３０内への用紙挿入方向がほぼ一致するようにステープラユニット３０を回動させる回動ユニット４０（図３参照）が設けられている。

図３は、端綴じ処理時の回動ユニットの概要構成説明図である。
図４は、中綴じ処理時の回動ユニットの概要構成説明図である。
ステープラユニット３０を回動する回動ユニット４０は、大別すると、用紙後処理装置１１のサイドパネルに設けられた軸受け孔に回動可能に支持された回動軸４１と、回動軸４１に固定された略扇形のセクターギア４２と、セクターギア４２に噛合したギア４３と、ギア４３を駆動し、ひいては、セクターギア４２を回動させてステープラユニット３０を回動させるモータ４４と、を備えている。
セクターギア４２には、用紙後処理装置１１のサイドパネルに設けられたガイド孔５０内を案内されて、ステープラユニット３０を回動させるための回動案内軸４５が設けられている。

図５は、用紙後処理装置の制御系のブロック図である。
用紙後処理装置１１は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えたマイクロコンピュータとして構成され、用紙後処理装置１１全体を制御するコントローラ６１と、入口センサ２２を含む各種センサを含むセンサ群６２と、センサ群６２の出力信号を増幅する複数のセンサアンプを有するセンサアンプユニット６３と、穿孔ユニット２４と、この穿孔ユニット２４を制御する穿孔ユニットドライバ６４と、を備えている。
センサアンプユニット６３及び穿孔ユニットドライバ６４と、コントローラ６１とは、両者のインタフェース動作を行う入出力インタフェース（ＩＦ）６５を介して接続されている。

また、コントローラ６１には、回動ユニット４０を駆動する回動ユニットドライバ６６を介して、回動ユニット４０を構成するモータ４４が接続されている。これにより、回動ユニットドライバ６６は、画像形成装置本体１２からの用紙綴じ種類の指示にしたがって、回動ユニット４０のモータ４４を駆動して、用紙綴じ種類に応じた位置にステープラユニット３０を回動させる。

さらにコントローラ６１には、第１搬送ローラ２５及び第２搬送ローラ２６を含む用紙搬送ユニット６７を制御して、用紙後処理装置１１内で用紙搬送制御を行う用紙搬送ユニットドライバ６８を備えている。
さらにまた、コントローラ６１には、第１突当部材２９、搬送コロ３５及び第２突当部材３６を含む用紙整合ユニット６９を制御して、用紙束ＰＳの整合を行って、揃えるための制御を行う用紙整合ユニットドライバ７０を備えている。

次に綴じ処理時の動作について再び図３を参照して説明する。
図６は、用紙綴じ処理の処理フローチャートである。
以下の説明においては、初期状態において、ステープラユニット３０は、図３に示すような状態にあるものとする。
用紙後処理装置１１のコントローラ６１は、画像形成装置本体１２から用紙綴じ処理の指示がなされると、当該指示に対応する用紙綴じ処理は、端綴じ処理であるか否かを判別する（ステップＳ１１）。

ステップＳ１１の判別において、用紙綴じ処理の指示が端綴じ処理である場合には（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、コントローラ６１は、回動ユニットドライバ６６を制御して、端綴じステープルトレイ２７用（図中、第１トレイ用と示す）にステープラユニット３０を回動させる（ステップＳ１２）。
具体的には、コントローラ６１は、モータ４４を図３中、時計回りにギア４３を回転させて、セクターギア４２を反時計回りに回動させてステープラユニット３０を回動させ、図３に示すような状態とすることとなるが、初期状態において、図３に示すような状態にあるので、コントローラ６１は、単に状態確認を行うだけとなる。

次にコントローラ６１は、用紙整合ユニットドライバ７０を制御して、用紙整合ユニット６９を駆動し、第１突当部材２９を用紙搬送経路内に進入させる（ステップＳ１３）。
続いて、コントローラ６１は、用紙整合ユニットドライバ７０を介して、搬送コロ３５を駆動し、端綴じステープルトレイ２７上の用紙束ＰＳを第１突当部材２９に突き当てて、用紙端を整合して揃えて、図２に示したような状態とする（ステップＳ１４）。

そして、コントローラ６１は、ステープラユニット３０のドライバ３２を駆動して用紙束ＰＳの端の所定箇所（１カ所あるいは複数箇所）を綴じることとなる（ステップＳ１５）。
続いて、コントローラ６１は、用紙整合ユニットドライバ７０を介して、搬送コロ３５を駆動して、ステープルによって端部が綴じられた用紙束ＰＳを排紙トレイ２８に排紙して処理を終了する（ステップＳ１６）。

図７は、中綴じ処理時のシート部材後処理装置の概略を示す図である。
また、ステップＳ１１の判別において、用紙綴じ処理の指示が中綴じ処理である場合には（ステップＳ１１；Ｎｏ）、コントローラ６１は、回動ユニットドライバ６６を制御して、中綴じステープルトレイ３１用（図中、第２トレイ用と示す）にステープラユニット３０を回動させる（ステップＳ１７）。
具体的には、コントローラ６１は、モータ４４を図３中、反時計回りにギア４３を回転させて、セクターギア４２を時計回りに回動させてステープラユニット３０を時計回りに回動させ、図４に示すような状態とする。これにより、ステープラユニット３０を構成している中間トレイ３４は、図７に示すように、用紙束ＰＳを中綴じステープルトレイ３１に案内するための位置となる。

次にコントローラ６１は、用紙整合ユニットドライバ７０を制御して、用紙整合ユニット６９を駆動し、第１突当部材２９を用紙搬送経路内から退行させる（ステップＳ１８）。

続いて、コントローラ６１は、中綴じ対象の用紙束ＰＳのサイズに応じて、第２突当部材３６を中綴じステープルトレイ３１の延在方向に沿って、上下方向に移動させる（ステップＳ１９）。これにより、ステープラユニット３０に対向し、ステープルによって綴じられる用紙束ＰＳの位置は、用紙サイズの半分の位置となる。なお、必ずしも用紙サイズの半分の位置とする必要はなく、所望の位置（例えば、用紙サイズの１／３の位置等）に設定することも可能である。

続いてコントローラ６１は、用紙整合ユニットドライバ７０を介して、搬送コロ３５を駆動する。この結果、用紙束ＰＳは、中間トレイ３４に沿って、中綴じステープルトレイ３１内に搬送され、第２突当部材３６に突き当てて、用紙端を整合して揃えて、図７に示したような状態とする（ステップＳ２０）。
そして、コントローラ６１は、ステープラユニット３０のドライバ３２を駆動して用紙束ＰＳの端の所定箇所（１カ所あるいは複数箇所）を綴じることとなる（ステップＳ１５）。
続いてコントローラ６１は、用紙整合ユニットドライバ７０を介して、搬送コロ３５を駆動して、ステープルによって中間部が綴じられた用紙束ＰＳを排紙トレイ２８に排紙して処理を終了する（ステップＳ１６）。

以上の説明のように、本実施形態によれば、ステープラユニット３０を有し、用紙束ＰＳに対し端綴じ処理及び中綴じ処理のいずれかを選択的に行うことが可能な用紙後処理装置１１において、中綴じステープルトレイ（中綴じ用トレイ）３１を、端綴じステープルトレイ２７よりも水平角度からの傾斜角度を大きくするとともに、ステープラユニット３０を介して用紙束ＰＳの搬送経路に沿って端綴じステープルトレイ２７の下端側に連設し、綴じ処理に使用するトレイの傾斜角度に合わせてステープラユニット３０を回動させる回動ユニット４０を設けたので、端綴じステープルトレイ２７及び中綴じステープルトレイ３１を設けるに際して、用紙後処理装置１１の装置幅の増大を抑制することができ、よりコンパクトで高性能の画像形成装置を構成することが可能となる。

また、本実施形態によれば、回動ユニット４０は、綴じ処理に使用するトレイ（端綴じステープルトレイ２７あるいは中綴じステープルトレイ３１）における用紙束ＰＳの搬送方向が、ステープラユニット（ステープラ）３０への用紙束ＰＳの挿入方向と一致するように、ステープラユニット（ステープラ）３０を回動させ、保持するので、用紙束ＰＳの整合を確実に行うことが可能となる。

（第２実施形態）
以上の第１実施形態においては、端綴じ用トレイは固定されていたが、ステープラユニット３０の回動に伴って、端綴じステープルトレイ２７を、中綴じステープルトレイ３１と傾斜角度の差が小さくなるように（特に傾斜角度が同一となるように）に構成することも可能である。

すなわち、本第２実施形態においては、回動ユニット４０は、中綴じ処理時に、端綴じステープルトレイ２７と、中綴じステープルトレイ３１の傾斜角度の差が小さくなるように、端綴じ用トレイをステープラと一体に回動させるようにし、より好ましい状態とするために、回動ユニット４０は、中綴じ処理時に、端綴じステープルトレイ２７の傾斜角度を中綴じステープルトレイ３１の傾斜角度と同一としている。

図８は、第２実施形態の用紙後処理装置の概要構成図である。
本第２実施形態においては、回動ユニット４０は、中綴じ処理時に、端綴じ処理用トレイの傾斜角度を前記中綴じ処理用トレイの傾斜角度と同一とする。ここで、傾斜角度を同一にするとは、物理的な同一に限らず、実効的に同一であると見なされる場合も含むものとする。

このような構成によれば、図８に示すように、中綴じ処理を行う場合には、用紙束ＰＳを構成する各用紙Ｐは、搬送コロ３５の作用に加えて、重力により自重で第２突当部材３６に確実に当接して、整合されることとなる。
したがって、より容易に用紙束ＰＳの下端が揃うこととなり、より綺麗に中綴じがなされる。

（実施形態の変形例）
上述した制御は、コントローラ６１で実行される綴じ処理用の制御プログラムは、あらかじめＲＯＭに格納されているものとして説明したが、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて、画像形成装置本体１２側から更新可能に提供されるようにすることも可能である。

同様に、コントローラ６１で実行される綴じ処理用の制御プログラムを、インターネット等のネットワーク経由で画像形成装置本体１２にダウンロードさせ、画像形成装置本体１２側から更新可能に提供されるようにすることも可能である。

さらに以上の説明においては、画像形成装置本体を、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能のうち少なくとも２つの機能を有する複合機に適用した例を挙げて説明したが、複写機、プリンタ、スキャナ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置本体であっても、同様に適用することができる。

１０ 画像形成装置
１１ 用紙後処理装置
１２ 画像形成装置本体
２７ 端綴じステープルトレイ（端綴じ用トレイ）
２８ 排紙トレイ
２９ 第１突当部材
３０ ステープラユニット
３１ 中綴じステープルトレイ（中綴じ用トレイ）
３４ 中間トレイ
３５ 搬送コロ
３６ 第２突当部材
４０ 回動ユニット
５０ ガイド孔
６１ コントローラ
６６ 回動ユニットドライバ
６９ 用紙整合ユニット
７０ 用紙整合ユニットドライバ
Ｐ 用紙
ＰＳ 用紙束

Claims (4)

1. ステープラを有し、用紙束に対し端綴じ処理及び中綴じ処理のいずれかを選択的に行うことが可能な用紙後処理装置において、
   所定の傾斜角度を有して、前記端綴じ処理の対象となる用紙束をスタックする端綴じ用トレイと、
   前記端綴じ用トレイの端部に連設されて、前記端綴じ用トレイよりも水平角度からの傾斜角度を大きくし、前記中綴じ処理の対象となる用紙束をスタックする中綴じ用トレイと、
   前記端綴じ用トレイと前記中綴じ用トレイとの連設部に設けられ、前記端綴じ用トレイの傾斜角度と前記中綴じ用トレイの傾斜角度とに合わせて、前記ステープラを回動させる回動ユニットと、を備え、
   前記回動ユニットは、前記中綴じ処理時に、前記端綴じ処理用トレイと、前記中綴じ処理用トレイの傾斜角度の差が小さくなるように、前記端綴じ用トレイを前記ステープラと一体に回動させる、
   ことを特徴とする用紙後処理装置。
2. 前記回動ユニットは、綴じ処理に使用するトレイにおける前記用紙束の搬送方向が、前記ステープラへの前記用紙束の挿入方向と一致するように、前記ステープラを回動させ、保持する、
   ことを特徴とする請求項１記載の用紙後処理装置。
3. 前記回動ユニットは、前記中綴じ処理時に、前記端綴じ処理用トレイの傾斜角度を前記中綴じ処理用トレイの傾斜角度と同一とする、
   ことを特徴とする請求項１記載の用紙後処理装置。
4. 前記中綴じ処理時に、前記ステープラとともに回動され、前記用紙束を前記中綴じ用トレイに案内する中間トレイを備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の用紙後処理装置。
   

Images