JP5874964B2 - 用紙処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙に所定の後処理を施す用紙処理装置、及び、その用紙処理装置を備えた画像形成装置に関するものである。

従来より、用紙に所定の後処理を施す用紙処理装置を内部に備えた画像形成装置が知られており、用紙処理装置を画像形成装置の外部に別体で設ける場合よりも、装置全体の設置スペースを小さくすることができる。

特許文献１に記載の画像形成装置には、画像形成部から排紙トレイまでの装置幅方向に延びる用紙搬送経路中に、綴じ手段であるスティプラと穿孔手段であるパンチとの少なくとも一方を有する用紙処理装置が設けられている。用紙処理装置と排紙トレイとは、装置幅方向で直列に並べて設けられており、画像形成部で画像が形成された用紙に対して綴じ処理や穿孔処理などを行った後、排紙トレイに用紙を排紙して積載収容する。また、用紙搬送方向に沿ってスティプラやパンチを設けており、搬送手段によって用紙の短辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を画像形成部から用紙処理装置に搬送して、用紙の長辺縁部に綴じ処理や穿孔処理を行う。

ところが、後処理の対象となる最大サイズの用紙の短辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送するためには、用紙搬送経路の用紙搬送方向と直交する方向の幅が少なくとも前記最大サイズの用紙の長辺と同じ長さ必要となり、画像形成装置の大型化を招いてしまう。

一方、特許文献２には画像形成装置の外部に別体で設けられ、画像形成装置から用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で搬送された用紙を受け入れ、その受け入れた用紙に対してスティプラにより綴じ処理を施す用紙処理装置が開示されている。この用紙処理装置では、用紙搬送方向に沿ってスティプラを設けており、用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で搬送された用紙の長辺縁部に綴じ処理が施される。また、スティプラと排紙トレイとは装置幅方向に直列で並べて設けられており、綴じ処理が施された用紙を用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で搬送して排紙トレイに排紙している。

このように、用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送することで、用紙の短辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送する場合よりも、用紙搬送経路の用紙搬送方向と直交する方向の幅を狭くすることができ、その分、装置の小型化を図ることができる。

特許文献２に記載の用紙処理装置のように、用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送して排紙トレイに排紙する構成では、排紙トレイの用紙搬送方向の幅が少なくとも前記長辺と同じ長さだけ必要となる。一方、特許文献１に記載の画像形成装置のように、用紙の短辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送して排紙トレイに排紙する構成では、排紙トレイの用紙搬送方向の幅が少なくとも前記短辺と同じ長さだけあれば良い。そのため、用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送して排紙トレイに排紙する構成のほうが、用紙の短辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送して排紙トレイに排紙する構成よりも、排紙トレイの用紙搬送方向の幅が大きくなる分、装置が大型化するといった問題が生じる。

そのため、本願出願人は特願２０１１−２２５５３９号において次のような画像形成装置を提案した。すなわち、画像形成手段から用紙処理手段までは第１搬送手段により用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送し、用紙処理手段によって用紙の長辺縁部に所定の処理を施す。これにより、用紙の短辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送する場合よりも画像形成手段から用紙処理手段までの用紙搬送経路の用紙搬送方向と直交する方向の幅を狭くすることができる。また、用紙処理手段から用紙積載収容手段までは第２搬送手段により用紙の短辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送するので、用紙積載収容手段の用紙搬送方向の幅は少なくとも用紙の短辺と同じ長さだけあれば良い。これにより、用紙処理手段から用紙積載収容手段まで用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送する構成よりも、用紙積載収容手段の用紙搬送方向の幅を小さくすることができる。よって、画像形成手段から用紙積載収容手段まで用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送する構成よりも、用紙積載収容手段の用紙搬送方向の幅を小さくすることができる分、装置の大型化を抑えることができる。

ところで、第１搬送手段によって画像形成手段から用紙処理手段に用紙を受け入れる際に、用紙は用紙サイズに関係なく全て用紙幅方向中央を基準で搬送される。通常、用紙処理手段により所定の処理が施される用紙縁部の所定位置と用紙端面との間隔は用紙サイズによらず共通であるが、用紙サイズが大きいものと小さいものとでは用紙幅方向中央から幅方向端面までの用紙幅が異なる。そのため、用紙幅方向中央を基準で用紙を搬送すると用紙処理手段に対する用紙端面の位置が用紙サイズごとで異なるため、用紙縁部の所定位置に所定の処理を施すことができなくなる。そのため、用紙縁部の所定の位置に用紙処理手段によって所定の処理が施されるよう用紙処理手段をスライド移動させることが考えられる。しなしながら、パンチやスティプラなどの複雑な機構を有する用紙処理手段をスライド移動可能に構成すると、その構成が大掛かりになってしまう。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、簡単な構成で用紙サイズによらず用紙の所定位置に所定の処理を施すことができる用紙処理装置及びその用紙処理装置を備えた画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、用紙に対して画像形成を行う画像形成手段により画像が形成された用紙を積載収容する用紙積載収容手段と、前記画像形成手段から前記用紙積載収容手段までの用紙搬送経路中に設けられ、用紙の用紙搬送方向と平行な辺の縁部に所定の処理を施す用紙処理手段と、前記画像形成手段から前記用紙処理手段に用紙を搬送する第１搬送手段と、該用紙処理手段から前記用紙積載収容手段に用紙を搬送する第２搬送手段とを備え、前記画像形成手段から前記用紙処理手段への用紙搬送方向と直交する方向に、該用紙処理手段に対して前記用紙積載収容手段が位置する用紙処理装置において、前記第１搬送手段は前記直交する方向に延びる回転軸を中心に回転可能な第１搬送ローラを有し、前記直交する方向に前記第１搬送ローラを変位させる第１変位手段を備えており、前記第２搬送手段は用紙を前記直交する方向で前記用紙処理手段に向けて搬送する機能も有しており、前記第１変位手段による前記第１搬送ローラの変位速度と、前記第２搬送手段による用紙搬送速度とが同一であることを特徴とするものである。

本発明においては、画像形成手段から用紙処理手段に用紙を搬送するときに、第１変位手段によって第１搬送ローラを前記直交する方向に変位させて、用紙を用紙処理手段に向かって斜め方向に移動させながら搬送することができる。これにより、用紙の用紙搬送方向と平行な辺の縁部を用紙処理手段側に移動させることができる。よって、簡単な構成で用紙サイズによらず、用紙処理手段によって前記縁部の所定位置に所定の処理を施すことができる。

以上、本発明によれば、簡単な構成で用紙サイズによらず用紙の所定位置に所定の処理を施すことができるという優れた効果がある。

実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。 （ａ）用紙後処理装置の図１におけるＡ−Ａ断面図、（ｂ）用紙後処理装置及びその近傍を上方から見た場合の模式図。 用紙後処理装置での用紙搬送方向の説明に用いる図。 （ａ）用紙後処理装置の図１におけるＡ−Ａ断面図、（ｂ）用紙後処理装置及びその近傍を上方から見た場合の模式図。 搬送ローラの駆動機構の模式図。 （ａ）用紙後処理装置の図１におけるＡ−Ａ断面図、（ｂ）用紙後処理装置及びその近傍を上方から見た場合の模式図。 直交ローラの駆動機構の模式図。 （ａ）用紙後処理装置の図１におけるＡ−Ａ断面図、（ｂ）用紙後処理装置及びその近傍を上方から見た場合の模式図。 直交方向Ｅについて用紙の穿孔処理基準位置への位置合わせが完了した状態を示す模式図。 用紙が搬送ローラから引き抜かれた状態を示す模式図。 搬送ローラのローラ対を離間し圧を解除する圧解除手段の概略構成図。 （ａ）直交ローラのニップに用紙を案内するガイド部材を設けた場合の用紙後処理装置の図１におけるＡ−Ａ断面図、（ｂ）直交ローラのニップに用紙を案内するガイド部材を設けた場合の用紙後処理装置及びその近傍を上方から見た場合の模式図。 ガイド部材を退避させる退避手段の概略構成図。

図１は本発明を適用した実施形態に係る画像形成装置の概略構成図であり、シフト処理及びスティプル処理機能を備えた用紙後処理装置２００を胴内に装備している。

同図において、本実施形態に係る画像形成装置は、画像形成装置本体１００、用紙後処理装置２００、及び、画像読取装置３００から構成されている。

画像形成装置本体１００は、間接転写方式のタンデム型カラー画像形成装置であり、図においてほぼ中央部に４色の作像ステーション１１１Ｙ，１１１Ｃ，１１１Ｍ，１１１Ｂｋが配置された画像形成部である作像部１１０、この作像部１１０の下方に隣接して設けられた光書き込み装置８、光書き込み装置８の下方に設けられた給紙部１２０、給紙部１２０でピックアップされた用紙Ｐを２次転写部１４０及び定着部１５０に搬送する給紙搬送路（縦搬送路）１３０、画像が定着された用紙Ｐを用紙後処理装置２００側に搬送する排紙搬送路１６０、一面に画像が形成された用紙Ｐを反転し、他面に画像形成させるための両面搬送路１７０を備えている。

作像部１１０は、作像ステーション１１１Ｙ，１１１Ｃ，１１１Ｍ，１１１Ｂｋの各色用の感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋと、この感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋの外周に沿って配置された帯電ユニット３０Ｙ，３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｂｋ、現像ユニット５０Ｙ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｂｋ、１次転写ユニット６２Ｙ，６２Ｃ，６２Ｍ，６２Ｂｋ、クリーニングユニット４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｂｋ、及び図示しない除電ユニットと、感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋに形成された画像を１次転写ユニット６２Ｙ，６２Ｃ，６２Ｍ，６２Ｂｋによって中間転写する中間転写ベルト１１２と、感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋに各色毎に画像を書き込む光書き込み装置８とを備えている。光書き込み装置８は、作像ステーション１１１の下方に配置され、中間転写ベルト１１２は作像ステーション１１１の上側に配置されている。また、作像部１１０の上方には現像ユニット５０Ｙ，５０Ｃ，５０Ｍ，５０Ｂｋに補給するためのトナーが収容されたトナー収容容器１１６Ｙ，１１６Ｃ，１１６Ｍ，１１６Ｂｋが交換可能に配置されている。

中間転写ベルト１１２は複数の支持ローラによって回転可能に支持され、そのうちの１つの支持ローラ１１４は２次転写部１４０で中間転写ベルト１１２を介して２次転写ローラ１１５と対向し、中間転写ベルト１１２上の画像を用紙Ｐに２次転写できるようになっている。

なお、間接転写方式のタンデム型カラー画像形成装置の画像形成プロセスは公知であり、本発明の要旨とは直接関係しないので、詳細な説明は省略する。

給紙部１２０は給紙トレイ１２１、ピックアップローラ１２２、給紙搬送ローラ１２３を備え、給紙トレイ１２１からピックアップした用紙Ｐを給紙搬送路１３０に沿って上方に送り出す。

送り出された用紙Ｐは２次転写部１４０で画像が転写され、定着部１５０に送られる。定着部１５０は定着ローラ１５０ａと加圧ローラ１５０ｂとを備え、用紙Ｐが両者間のニップを通過する過程で、加熱及び加圧が行われ、トナーが用紙Ｐに定着される。

定着部１５０の下流には、排紙搬送路１６０と両面搬送路１７０とが設けられ、両者は分岐爪１６１によって２方向に分岐し、用紙後処理装置２００側に搬送される場合と、両面搬送路１７０に搬送される場合とで搬送路が選択される。

なお、分岐爪１６１の用紙搬送方向上流側の直近には分岐搬送ローラ対１６２が設けられ、用紙Ｐへ搬送力を付与している。

用紙後処理装置２００は、画像形成装置本体１００の内部に配置され、画像形成装置本体１００から搬送された画像形成済み用紙Ｐに所定の処理を施し、最下流に位置する排紙トレイ２６０に積載するものである。

画像読取装置３００は、コンタクトガラス上にセットされた原稿を光走査して原稿面の画像を読み取る公知のものである。画像読取装置３００自体の構成及び機能は公知であり、本発明の要旨とは直接関係しないので、詳細な説明は省略する。

このように構成された画像形成装置本体１００では、画像読取装置３００から読み取られた原稿データあるいは外部のＰＣなどから転送された印刷データに基づいて書き込みに使用する画像データを生成し、その画像データに基づいて光書き込み装置８から各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋに対して光書き込みが行われ、各作像ステーション１１１Ｙ，１１１Ｃ，１１１Ｍ，１１１Ｂｋで各色毎に形成された画像が順次中間転写ベルト１１２に転写され、中間転写ベルト１１２上に４色の画像が重畳されたカラー画像が形成される。

一方、給紙トレイ１２１からは前述した画像形成動作に応じて用紙Ｐが給送される。用紙Ｐは、２次転写部１４０の直前の図示しないレジストローラ位置で一旦停止し、中間転写ベルト１１２上の画像先端とタイミングを合わせて送り出され、２次転写部１４０で２次転写され、定着部１５０へと送り込まれる。

定着部１５０で画像が定着された用紙Ｐは、片面印刷の場合及び両面印刷の両面印刷後の場合には、分岐爪１６１の切り替え動作により排紙搬送路１６０側へ搬送され、両面印刷の場合には両面搬送路１７０側へ搬送される。

両面搬送路１７０に搬送された用紙Ｐは反転後再度、２次転写部１４０に送り込まれて、他側の面に画像が形成された後、排紙搬送路１６０側に返送される。

排紙搬送路１６０側に搬送された用紙Ｐは、用紙後処理装置２００に搬送され、用紙後処理装置２００で所定の用紙処理を施し、あるいは、処理なしで排紙トレイ２６０に排紙される。

［参考構成例］
図２（ａ）は用紙後処理装置２００の図１におけるＡ−Ａ断面図であり、図２（ｂ）は用紙後処理装置２００及びその近傍を上方から見た場合の模式図である。図２に示すように、用紙後処理装置２００には、用紙に穿孔処理を施すパンチ２５０や、用紙に綴じ処理を施すスティプラ２４０などが設けられている。そして、パンチ２５０が設けられた第１の処理部である第１の後処理ステージとしてのパンチステージで用紙に穿孔処理を施し、スティプラ２４０が設けられた第２の処理部である第２の後処理ステージとしてのスティプルステージで用紙束の綴じ処理を行う。また、スティプルステージは、機械の設置スペースを小さくするためにパンチステージと上下方向で積み重ねて配置されており、スティプラ２４０の上方にパンチ２５０が配置されている。このように、パンチ２５０とスティプラ２４０とを上下に配置することで、パンチ２５０とスティプラ２４０とを装置幅方向で直列に並べて配置した場合よりも、用紙後処理装置２００ひいては画像形成装置の装置幅方向の大型化を抑えることができる。

用紙後処理装置２００は、用紙搬送方向上流側から入口ローラ２０１、排紙搬送路２０２、搬送ローラ２０３、スティプルトレイ２２１、後端基準フェンス２２４、ジョガーフェンス２２２、及び、排紙トレイ２６０などを備えている。

すなわち、用紙後処理装置２００の用紙受け入れ部には、画像形成装置本体１００の排紙搬送路１６０から排紙搬送路２０２に用紙を受け入れる入口ローラ２０１や、受け入れた用紙を排紙搬送路２０２からパンチステージまで搬送する搬送ローラ２０３が設けられている。そして、不図示のステッピングモータである入口モータにより入口ローラ２０１及び搬送ローラ２０３を回転駆動させることによって排紙搬送路２０２に沿って用紙を搬送する。

また、排紙搬送路２０２には不図示の入口センサが配置されており、この入口センサによって排紙搬送路２０２を通過する用紙の先端と後端の検知を行っている。そして、このように検知した用紙の先端と後端の検知タイミングと、入口モータの駆動のステップ数とにより、各用紙処理を行う際のタイミングをとっている。

なお、排紙搬送路２０２に沿って設けられた入口ローラ２０１及び搬送ローラ２０３が用紙を搬送する搬送手段として機能する。

次に、搬送ローラ２０３よりも用紙搬送方向下流側における用紙後処理装置２００の構成配置について説明する。図３は用紙後処理装置２００での用紙搬送方向の説明に用いる図である。画像形成装置本体１００は、装置自体をコンパクトにするために、図３の図中矢印Ａ方向のように用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送するＳＥＦ（Ｓｈｏｒｔ Ｅｄｇｅ Ｆｅｅｄ）短手端面搬送にて用紙の搬送を行う。すなわち、給紙部１２０から作像部１１０などを通って用紙後処理装置２００までは、用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で搬送手段たる給紙搬送ローラ１２３や分岐搬送ローラ対１６２などにより用紙を搬送する。これにより、給紙部１２０から作像部１１０などを通って用紙後処理装置２００まで、用紙の短辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送する場合よりも、その区間での用紙搬送経路である給紙搬送路１３０や排紙搬送路１６０などの各搬送路の用紙搬送方向と直交する方向の幅を狭くすることができ、その分、画像形成装置の小型化を図ることできる。

また、用紙後処理装置２００では、図３のように画像形成装置本体１００から用紙後処理装置２００に用紙を搬送するときの用紙搬送方向と平行な用紙端部である用紙の長辺縁部に、パンチ孔位置Ｂやスティプル綴じ位置Ｃ等で後処理を施す。

よって、用紙後処理装置２００の搬送ローラ２０３よりも用紙搬送方向下流では、用紙の搬送方向を画像形成装置本体１００から用紙後処理装置２００に用紙を搬送するときの用紙搬送方向（図３中矢印Ｄ方向）に対して直交する方向（図３中矢印Ｅ方向）に切り替えて、用紙の短辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙の搬送を行う。そして、最終的に排紙トレイ２６０に用紙を排紙して積載収容する。

このように、用紙後処理装置２００から排紙トレイ２６０までは用紙の短辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送するので、排紙トレイ２６０の用紙搬送方向の幅は少なくとも用紙の短辺と同じ長さだけあれば良い。これにより、前述したように用紙の搬送方向を切り替えず、用紙後処理装置２００から排紙トレイ２６０まで用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送する構成よりも、排紙トレイ２６０の用紙搬送方向の幅を小さくすることができる。よって、給紙部１２０から作像部１１０を通って排紙トレイ２６０まで用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送する構成よりも、排紙トレイ２６０の用紙搬送方向の幅を小さくすることができる分、装置の大型化を抑えることができる。

図４を用いて用紙後処理装置２００における、搬送ローラ２０３からパンチ２５０に用紙を受け渡すときの動作を説明する。図４（ａ）は用紙後処理装置２００の図１におけるＡ−Ａ断面図であり、図４（ｂ）は用紙後処理装置２００及びその近傍を上方から見た場合の模式図である。

画像形成装置本体１００から用紙後処理装置２００に受け入れられた用紙は、入口ローラ２０１、搬送ローラ２０３を経てパンチステージ内に搬送される。このとき、用紙が入口ローラ２０１を抜けるタイミングに合わせて、用紙搬送方向と直交する方向でありパンチ２５０に向かう向きへの搬送ローラ２０３のシフト動作を開始する。

図５に示すように搬送ローラ２０３は、図３に示した搬送方向Ｄへ用紙を搬送するように搬送ローラ２０３を回転させる入口モータ２０６と、搬送方向Ｄに対して直交する方向である直交方向Ｅに搬送ローラ２０３をシフト移動させるシフトモータ２０８とを駆動源に持つ。

入口モータ２０６の回転は、駆動伝達手段２０７を介して搬送ローラ２０３に伝達され、用紙が搬送方向Ｄに搬送されるように搬送ローラ２０３を回転させる。

シフトモータ２０８の回転は、カム２０９を回転し、カム２０９に立てたボス２０９ａがリンク２１０を搬送ローラ２０３の軸線方向に押す。リンク２１０は搬送ローラ２０３と一体となって直交方向Ｅに移動するように構成されている。そのため、シフトモータ２０８の回転角度に応じて搬送ローラ２０３が直交方向Ｅにシフト移動する。

また、入口モータ２０６とシフトモータ２０８とはステッピングモータであり、不図示の制御部より入力として与えられるパルス信号の周波数を変えることで、搬送ローラ２０３の搬送速度やシフト移動速度を変化させることができる。

このように搬送ローラ２０３がシフト動作を行うことで、用紙は用紙搬送方向に搬送されながらパンチ２５０側に向かってシフトするため、用紙がパンチ２５０に向かって斜め方向Ｆに搬送される。そして、搬送ローラ２０３により用紙を搬送停止位置まで搬送することで、搬送ローラ２０３からパンチ２５０の用紙支持板２５２に用紙が受け渡される。

パンチ２５０には、円筒状の刃材２５１が所定の間隔で２箇所に設けられている。これらは刃材２５１に上下方向に変位可能に設けられている。また、パンチ２５０の用紙支持板２５２には、刃材２５１との対向位置に刃材２５１の直径と略同径の貫通孔２５３が開けられており、刃材２５１が下降した際に刃材２５１の先端部分が貫通孔２５３に入り込むようになっている。そして、パンチ２５０の用紙支持板２５２により用紙を支持した状態で、刃材２５１を下降させることにより刃材２５１が用紙を貫通し用紙に対してパンチ孔を開けることができる。

これにより、簡単な構成で用紙サイズによらず、パンチ２５０によって用紙縁部の所定位置に穿孔処理を施すことができる。

パンチ２５０の用紙支持板２５２の下方には、用紙支持板２５２の貫通孔２５３を通って排出される用紙のパンチカスを収容するパンチカスホッパ２５４が設けられている。パンチカスはパンチカスホッパ２５４に貯められる。

パンチ２５０によって用紙にパンチ孔を開けた後、直交ローラ２０５により用紙が搬送され、用紙の装置奥側端部がパンチ２５０の用紙支持板２５２によって支えられなくなり、用紙がスティプルステージのスティプルトレイ２２１上に落下する。

スティプルトレイ２２１には、一対のジョガーフェンス２２２が設けられており、スティプルトレイ２２１に固定された図示しないガイド軸に挿入されている。各ジョガーフェンス２２２は、図示しないタイミングベルトを介して図示しないステッピングモータに連結されており、ステッピングモータの正逆回転駆動により直線往復移動を行い、ジョガーフェンス２２２は各々独立した駆動が可能な構成になっている。

スティプルトレイ２２１上に排出された用紙は、図２に示す叩きコロ２２３により用紙端面を後端基準フェンス２２４へ突き当てることにより、直交方向Ｅの整合が行われる。一方、搬送方向Ｄの整合は、１対のジョガーフェンス２２２で用紙を挟み込むことにより行われる。

叩きコロ２２３の後端基準フェンス２２４側とは反対側に、一端側に設けられた軸を中心に揺動可能であり自由端側に従動コロ２２６が回転可能に設けられた排紙ガイド板２２５と、従動コロ２２６よりも下方に設けられ従動コロ２２６と対向させて設けられた排紙ローラ２２７とが配置されている。

排紙ガイド板２２５は図示しないステッピングモータにより揺動して上下動可能であり、排紙ガイド板２２５の上下動によって従動コロ２２６と排紙ローラ２２７とが接離可能となっている。そして、従動コロ２２６と排紙ローラ２２７とを接触させて用紙を挟持して搬送し、用紙を排紙トレイ２６０へと排紙して積載する。

用紙後処理装置２００の本体部に対する排紙トレイ２６０の取り付け部分には、排紙トレイ２６０上に積載された用紙を上方から押さえるための用紙押さえ部材２７０が配置されており、ソレノイド２７１のＯＮ／ＯＦＦにより用紙押さえ解除動作と用紙押さえ動作が行われる。すなわち、用紙の搬送にあわせてソレノイド２７１をＯＮにして用紙押さえ部材２７０の用紙押さえ動作を解除し、用紙が排紙ローラ２２７を通過したらソレノイド２７１をＯＦＦにして用紙押さえ部材２７０の用紙押さえ動作を行う。

排紙トレイ２６０は、搬送方向下流側の固定トレイ部２２２ａと用紙搬送方向上流側の可動トレイ部２２２ｂとを備えている。可動トレイ部２２２ｂは、用紙搬送方向上流側端部が自由端で用紙搬送方向下流側端部が揺動中心となるように、支軸２２３ｃを介して固定トレイ部２２２ａに揺動可能に軸支されている。また、トレイＤＣモータ２２３ａの回転に応じて可動トレイ部２２２ｂを揺動させるカム・リンク機構２２３ｂの作動端が、可動トレイ部２２２ｂの下面に連結されている。これにより、トレイＤＣモータ２２３ａが回転し、この回転に応じてカム・リンク機構２２３ｂにより可動トレイ部２２２ｂが支軸２２３ｃを中心に揺動する。

排紙トレイ２６０上に排紙された用紙の枚数が一定枚数に達すると、不図示の制御部からの指令によりトレイＤＣモータ２２３ａを回転させてカム・リンク機構２２３ｂにより可動トレイ部２２２ｂの自由端を下降させる。

また、用紙押さえ部材２７０には不図示のトレイ紙面センサが設けられており、用紙押さえ部材２７０が用紙押さえを行っている状態でトレイ紙面センサがＯＦＦであれば可動トレイ部２２２ｂの自由端を紙面センサがＯＮするまで上昇させる。一方、紙面センサがＯＮしていれば一旦紙面センサがＯＦＦするまで可動トレイ部２２２ｂの自由端を下降させ、再度、紙面センサがＯＮするまで可動トレイ部２２２ｂの自由端を上昇させることにより、排紙トレイ２６０上の用紙高さを一定に保つようになっている。

このように、排紙トレイ２６０上の用紙積載状態に応じて可動トレイ部２２２ｂの自由端を上下動させ、排紙ローラ２２７と従動コロ２２６とで形成されるニップ部から可動トレイ部２２２ｂの用紙積載部分までの距離を一定に保つことにより、排紙ローラ２２７から排紙される用紙と可動トレイ部２２２ｂとの接触角度を一定にし、排紙トレイ２６０に積載される用紙の揃え品質を安定させることができ、また多枚数の用紙の積載が可能となる。

［構成例１］
図６（ａ）は用紙後処理装置２００の図１におけるＡ−Ａ断面図であり、図６（ｂ）は用紙後処理装置２００及びその近傍を上方から見た場合の模式図である。

図６（ａ）および図６（ｂ）を使って、用紙後処理装置２００における、搬送ローラ２０３から直交ローラ２０５に用紙を受け渡す際の動作を説明する。

画像形成装置から用紙後処理装置に受け入れられた用紙は、入口ローラ２０１、搬送ローラ２０３を経てパンチステージ内に搬送される。このとき、用紙が入口ローラ２０１を抜けるタイミングに合わせて搬送ローラ２０３がシフト動作を開始する。このように搬送ローラ２０３がシフト動作を行うことで、用紙は搬送されながらパンチ２５０側にシフトするため、パンチ２５０に向かって用紙が斜め方向Ｆに搬送される。

そして、用紙が穿孔処理基準位置に到達すると、搬送ローラ２０３による用紙搬送を停止してシフト動作のみを継続し、用紙を直交ローラ２０５までシフト移動させる。これにより、搬送ローラ２０３から直交ローラ２０５に用紙が受け渡される。

本構成例においても搬送ローラ２０３は、参考構成例と同様に図５に示すような、図３に示した搬送方向Ｄへ用紙を搬送するように搬送ローラ２０３を回転させる入口モータ２０６と、搬送方向Ｄに対して直交する方向である直交方向Ｅに搬送ローラ２０３をシフト移動させるシフトモータ２０８とを駆動源に持つ。

入口モータ２０６の回転は、駆動伝達手段２０７を介して搬送ローラ２０３に伝達され、用紙が搬送方向Ｄに搬送されるように搬送ローラ２０３を回転させる。

シフトモータ２０８の回転は、カム２０９を回転し、カム２０９に立てたボス２０９ａがリンク２１０を搬送ローラ２０３の軸線方向に押す。リンク２１０は搬送ローラ２０３と一体となって直交方向Ｅに移動するように構成されている。そのため、シフトモータ２０８の回転角度に応じて搬送ローラ２０３が直交方向Ｅにシフト移動する。

また、入口モータ２０６とシフトモータ２０８とはステッピングモータであり、不図示の制御部より入力として与えられるパルス信号の周波数を変えることで、搬送ローラ２０３の搬送速度やシフト移動速度を変化させることができる。

用紙を搬送ローラ２０３でシフト移動させて直交ローラ２０５に受け渡す際には、搬送ローラ２０３のシフト速度と、直交ローラ２０５による用紙の搬送速度とが同一となるように不図示の制御部からパルス信号を与えて入口モータ２０６とシフトモータ２０８を制御する。これにより、搬送ローラ２０３から直交ローラ２０５に用紙を受け渡す際に、搬送ローラ２０３と直交ローラ２０５との間で速度不一致によって用紙の引っ張り合いや座屈が生じるのを抑制することができる。

図７に示すように、直交ローラ２０５も搬送ローラ２０３と同様の部品構成をしており、用紙が直交方向Ｅに搬送されるように直交ローラ２０５を回転させる直交モータ２１１と、直交ローラ２０５を搬送方向Ｄにシフト移動させるシフトモータ２１３を駆動源に持ち、用紙搬送とシフト動作を行うことができる。

図８（ａ），図８（ｂ）に示すように、直交ローラ２０５にニップされた用紙は、搬送ローラ２０３のシフト動作と直交ローラ２０５の用紙搬送とによって、直交方向Ｅの用紙を搬送停止位置まで移動し、図９に示すように、直交方向Ｅについて用紙の穿孔処理基準位置への位置合わせが完了する。

搬送方向Ｄにおける用紙の穿孔処理基準位置の位置合わせについては、図６（ａ）、図６（ｂ）を用いて説明したように、すでに完了しているため、この時点で搬送方向Ｄと直交方向Ｅとの両方向について用紙の穿孔処理基準位置への位置合わせが完了する。そして、このように用紙の穿孔処理基準位置への位置合わせが完了した後、パンチ２５０によって用紙に穿孔する。

穿孔時の用紙は、搬送ローラ２０３と直交ローラ２０５とによって挾持された状態にあり、穿孔後、用紙が搬送方向Ｄに搬送されるように搬送ローラ２０３を回転しながら、そのときの搬送ローラ２０３の回転速度と同一速度で直交ローラ２０５を搬送方向Ｄにシフト移動させる。これにより、図１０の点線で示すように、用紙が搬送ローラ２０３から引き抜かれる。

直交ローラ２０５は、直交方向Ｅに回転させる直交モータ２１１と、搬送方向Ｄにシフト移動させるシフトモータ２１３を駆動源に持つ。直交モータ２１１の回転は、駆動伝達手段２１２を介して直交ローラ２０５に伝達され、直交ローラ２０５を直交方向Ｅに回転させる。シフトモータ２１３の回転は、カム２１４を回転し、カム２１４に立てたボス２１４ａがリンク２１５を直交ローラ２０５の軸線方向に押す。リンク２１５は直交ローラ２０５と一体となって搬送方向Ｄに移動するように構成されているため、シフトモータ２１３の回転角度に応じて直交ローラ２０５が搬送方向Ｄにシフト移動する。

また、直交モータ２１１とシフトモータ２１３とは、ステッピングモータであり、不図示の制御部より入力として与えられるパルス信号の周波数を変えることで、直交ローラ２０５の搬送速度やシフト移動速度を変化させることができる。

用紙を直交ローラ２０５でシフト移動させて搬送ローラ２０３から引き抜く際には、直交ローラ２０５のシフト速度と搬送ローラ２０３による用紙の搬送速度とが同一となるように不図示の制御部からパルス信号を与えて直交モータ２１１とシフトモータ２１３とを制御する。これにより、直交ローラ２０５をシフト移動させて搬送ローラ２０３から用紙を引き抜く際に、直交ローラ２０５と搬送ローラ２０３との間で速度不一致によって用紙の引っ張り合いや座屈が生じるのを抑制することができる。

［構成例２］
構成例１では、用紙を穿孔処理基準位置に位置合わせして用紙に穿孔を施した後、直交ローラ２０５をシフト移動させて搬送ローラ２０３から用紙を引き抜いていたが、直交ローラ２０５をシフト移動させるためのストロークを大きく必要とし、省スペース化の障害となる。

そこで本構成例では、省スペースで搬送ローラ２０３から用紙を引き抜くことができるように、図１１に示すような搬送ローラ２０３のローラ対を離間しローラ間に生じる圧を解除する圧解除手段を設けている。

圧解除手段の構成は、直交ローラ２０５の近傍に配置された圧解除モータ２１６、駆動伝達手段２１７、カム２１８、リンク２１９、及び、リンク２２０などから成り、圧解除モータ２１６の回転によってカム２１８を回してリンク２１９及びリンク２２０を持ち上げることで、搬送ローラ２０３のローラ同士を離間させる。

そして、図１１に示す圧解除手段によって搬送ローラ２０３のローラ対を離間し圧を解除することによって、省スペースで搬送ローラ２０３から用紙を引き抜くことができる。

［構成例３］
本構成例においては、直交ローラ２０５に用紙を受け入れる際、用紙の直交ローラ２０５側の端面が直交ローラ２０５のニップにスムーズに進入するよう、用紙を案内するガイド部材２２８を直交ローラ２０５のパンチ側とは反対側に配置している。

ガイド部材２２８は、用紙受け入れ時に水平な姿勢を保つよう、スプリング２２９によって付勢されており、第１ステージから第２ステージに用紙を排出する際には、後述する退避手段によって図１２の２点鎖線の位置までガイド部材２２８を退避させる。

図１３に示すように、退避手段の構成は、ギヤ２３０及びギヤ２３１などから成り、ギヤ２３０には一方向クラッチが内蔵されている。この一方向クラッチは、直交ローラ２０５を用紙受け入れ方向に回転時（以下、正転時）に空転し、逆回転時に駆動を伝達する向きにある。これにより、正転時は直交モータ２１１が回転してもギヤ２３０が回転せず、ガイド部材２２８は受け入れ時の水平な姿勢を維持する。一方、逆転時は、一方向クラッチがロックして駆動を伝え、ギヤ２３０及びギヤ２３１を介してガイド部材２２８が支点２２８ａを揺動中心として揺動し、通紙範囲外に退避する。

なお、ギヤ２３０に内蔵された一方向クラッチは、ギヤ２３０に所定以上のトルクがかかった場合に駆動の伝達を断つトルクリミッタの機能も兼ね備えている。これにより、ガイド部材２２８が後端基準フェンス２２４に接触した後、直交モータ２１１を回し続けてもトルクリミッタが空転するため、ガイド部材２２８が破損するのを抑制することができる。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
用紙に対して画像形成を行う画像形成手段により画像が形成された用紙を積載収容する用紙積載収容手段と、前記画像形成手段から前記用紙積載収容手段までの用紙搬送経路中に設けられ、用紙の用紙搬送方向と平行な辺の縁部に所定の処理を施す用紙処理手段と、前記画像形成手段から前記用紙処理手段に用紙を搬送する第１搬送手段と、該用紙処理手段から前記用紙積載収容手段に用紙を搬送する第２搬送手段とを備え、前記画像形成手段から前記用紙処理手段への用紙搬送方向と直交する方向に、該用紙処理手段に対して前記用紙積載収容手段が位置する用紙処理装置において、前記第１搬送手段は前記直交する方向に延びる回転軸を中心に回転可能な第１搬送ローラを有し、前記直交する方向に前記第１搬送ローラを変位させる第１変位手段を備える。これよれば、上記実施形態について説明したように、簡単な構成で用紙サイズによらず用紙の所定位置に所定の処理を施すことができる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、上記第２搬送手段は用紙を上記直交する方向で上記用紙処理手段に向けて搬送する機能も有しており、上記第１変位手段による上記第１搬送ローラの変位速度と、上記第２搬送手段による用紙搬送速度とが同一である。これによれば、上記実施形態について説明したように、第１搬送手段から第２搬送手段に用紙を受け渡す際に、第１搬送手段と第２搬送手段との間で速度不一致によって用紙の引っ張り合いや座屈が生じるのを抑制することができる。
（態様Ｃ）
（態様Ｂ）または（態様Ｃ）において、上記第２搬送手段は上記用紙搬送方向に延びる回転軸を中心に回転可能な第２搬送ローラを有し、前記用紙搬送方向に前記第２搬送ローラを変位させる第２変位手段を備える。これによれば、上記実施形態について説明したように、装置構成を複雑にすることなく、第２搬送手段により第１搬送手段から用紙を引き抜く動作を行うことができる。
（態様Ｄ）
（態様Ｃ）において、上記第２変位手段による上記第２搬送ローラの変位速度と、上記第１搬送ローラによる用紙搬送速度とが同一である。これによれば、上記実施形態について説明したように、第２搬送ローラを変位させて第１搬送ローラから用紙を引き抜く際に、第１搬送ローラと第２搬送ローラとの間で速度不一致によって用紙の引っ張り合いや座屈が生じるのを抑制することができる。
（態様Ｅ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）または（態様Ｄ）において、上記第１搬送手段は上記第１搬送ローラを含む一対の搬送ローラからなる搬送ローラ対を有し、各搬送ローラを接離させる接離手段を備える。これによれば、上記実施形態について説明したように、上記第１搬送手段からの用紙の引き抜きをスムーズに行い、生産性を向上させることができる。
（態様Ｆ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）または（態様Ｅ）において、上記第２搬送手段が配置された第１の処理部の下方に第２の処理部を有し、該第２搬送手段は該第１の処理部から該第２の処理部に用紙を排出する排紙手段を兼ねる。これによれば、上記実施形態について説明したように、省スペース化や低コスト化を図ることができる。
（態様Ｇ）
（態様Ｆ）において、上記第２搬送手段は一対の搬送ローラからなる第２搬送ローラ対であり、前記第２搬送ローラ対のニップ部に用紙を案内するガイド部材を該第２搬送ローラ対の上流側に設けており、前記ガイド部材は用紙を前記ニップ部に案内する位置と、該案内する位置から退避した退避位置との間で変位可能である。これによれば、上記実施形態について説明したように、用紙を第２搬送手段のニップ部にスムーズに進入させることができるとともに、用紙を第２搬送手段から排出するときは用紙端部がガイド部材から落ち切らなくなるのを抑制することができる。
（態様Ｈ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）または（態様Ｇ）において、上記画像形成手段から上記用紙処理手段には上記第１搬送手段により用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送し、用紙処理手段から上記用紙積載収容手段には上記第２搬送手段により用紙の短辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送する。これによれば、上記実施形態について説明したように、装置の大型化を抑えることができる。
（態様Ｉ）
用紙上に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって画像形成された用紙に対して所定の処理を施す用紙処理手段とを備えた画像形成装置において、前記用紙処理手段として、（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）、（態様Ｇ）または（態様Ｈ）の用紙処理装置を用いた。これによれば、上記実施形態について説明したように、省スペース化を図りつつ、用紙搬送方向を切り替えることができる。

８ 光書き込み装置
２０ 感光体ドラム
３０ 帯電ユニット
４０ クリーニングユニット
５０ 現像ユニット
６２ １次転写ユニット
１００ 画像形成装置本体
１１０ 作像部
１１１ 作像ステーション
１１２ 中間転写ベルト
１１４ 支持ローラ
１１５ ２次転写ローラ
１１６ トナー収容容器
１２０ 給紙部
１２１ 給紙トレイ
１２２ ピックアップローラ
１２３ 給紙搬送ローラ
１３０ 給紙搬送路
１４０ ２次転写部
１５０ 定着部
１５０ａ 定着ローラ
１５０ｂ 加圧ローラ
１６０ 排紙搬送路
１６１ 分岐爪
１６２ 分岐搬送ローラ対
１７０ 両面搬送路
２００ 用紙後処理装置
２０１ 入口ローラ
２０２ 排紙搬送路
２０３ 搬送ローラ
２０５ 直交ローラ
２０６ 入口モータ
２０７ 駆動伝達手段
２０８ シフトモータ
２０９ カム
２０９ａ ボス
２１０ リンク
２１１ 直交モータ
２１２ 駆動伝達手段
２１３ シフトモータ
２１４ カム
２１４ａ ボス
２１５ リンク
２１６ 圧解除モータ
２１７ 駆動伝達手段
２１８ カム
２１９ リンク
２２０ リンク
２２１ スティプルトレイ
２２２ ジョガーフェンス
２２２ａ 固定トレイ部
２２２ｂ 可動トレイ部
２２３ コロ
２２３ａ モータ
２２３ｂ カム・リンク機構
２２３ｃ 支軸
２２４ 後端基準フェンス
２２５ 排紙ガイド板
２２６ 従動コロ
２２７ 排紙ローラ
２２８ ガイド部材
２２８ａ 支点
２２９ スプリング
２３０ ギヤ
２３１ ギヤ
２４０ スティプラ
２５０ パンチ
２５１ 刃材
２５２ 用紙支持板
２５３ 貫通孔
２５４ パンチカスホッパ
２６０ 排紙トレイ
２７０ 用紙押さえ部材
２７１ ソレノイド
３００ 画像読取装置

特開２００６−２４０７５９号公報 特開２００９−１７３４０５号公報

Claims (8)

1. 用紙に対して画像形成を行う画像形成手段により画像が形成された用紙を積載収容する用紙積載収容手段と、
   前記画像形成手段から前記用紙積載収容手段までの用紙搬送経路中に設けられ、用紙の用紙搬送方向と平行な辺の縁部に所定の処理を施す用紙処理手段と、
   前記画像形成手段から前記用紙処理手段に用紙を搬送する第１搬送手段と、
   該用紙処理手段から前記用紙積載収容手段に用紙を搬送する第２搬送手段とを備え、前記画像形成手段から前記用紙処理手段への用紙搬送方向と直交する方向に、該用紙処理手段に対して前記用紙積載収容手段が位置する用紙処理装置において、
   前記第１搬送手段は前記直交する方向に延びる回転軸を中心に回転可能な第１搬送ローラを有し、
   前記直交する方向に前記第１搬送ローラを変位させる第１変位手段を備えており、
   前記第２搬送手段は用紙を前記直交する方向で前記用紙処理手段に向けて搬送する機能も有しており、
   前記第１変位手段による前記第１搬送ローラの変位速度と、前記第２搬送手段による用紙搬送速度とが同一であることを特徴とする用紙処理装置。
2. 請求項１の用紙処理装置において、
   上記第２搬送手段は上記用紙搬送方向に延びる回転軸を中心に回転可能な第２搬送ローラを有し、
   前記用紙搬送方向に前記第２搬送ローラを変位させる第２変位手段を備えることを特徴とする用紙処理装置。
3. 請求項２に記載の用紙処理装置において、
   上記第２変位手段による上記第２搬送ローラの変位速度と、上記第１搬送ローラによる用紙搬送速度とが同一であることを特徴とする用紙処理装置。
4. 請求項１、２または３の用紙処理装置において、
   上記第１搬送手段は上記第１搬送ローラを含む一対の搬送ローラからなる搬送ローラ対を有し、各搬送ローラを接離させる接離手段を備えることを特徴とする用紙処理装置。
5. 請求項１、２、３または４の用紙処理装置において、
   上記第２搬送手段が配置された第１の処理部の下方に第２の処理部を有し、該第２搬送手段は該第１の処理部から該第２の処理部に用紙を排出する排紙手段を兼ねることを特徴とする用紙処理装置。
6. 請求項５の用紙処理装置において、
   上記第２搬送手段は一対の搬送ローラからなる第２搬送ローラ対であり、
   前記第２搬送ローラ対のニップ部に用紙を案内するガイド部材を該第２搬送ローラ対の上流側に設けており、
   前記ガイド部材は用紙を前記ニップ部に案内する位置と、該案内する位置から退避した退避位置との間で変位可能であることを特徴とする用紙処理装置。
7. 請求項１、２、３、４、５または６の用紙処理装置において、
   上記画像形成手段から上記用紙処理手段には上記第１搬送手段により用紙の長辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送し、該用紙処理手段から上記用紙積載収容手段には上記第２搬送手段により用紙の短辺が用紙搬送方向に平行となる姿勢で用紙を搬送することを特徴とする用紙処理装置。
8. 用紙上に画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段によって画像形成された用紙に対して所定の処理を施す用紙処理手段とを備えた画像形成装置において、
   前記用紙処理手段として、請求項１、２、３、４、５、６または７の用紙処理装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。

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