JP5910471B2 - 穿孔形成装置 - Google Patents
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Description
特許文献1の穿孔処理装置(2)では、シート材が嵌合穴部(50a)を通過する場合、パンチダイ(50)の上面よりも高い位置までシートガイド部材(65)の上端を上昇させる。よって、シート材は、シートガイド部材(65)の上端にシート材が案内されながら搬送される。また、シート材に孔を形成する場合、シート材に孔を形成する位置がパンチングロッド(47)の位置に合うように、シートガイド部材(65)が停止し、パンチングロッド(47)の下降に応じて、パンチダイ(50)よりも低い位置までシートガイド部材(65)の上端が下降する。
特許文献2のパンチ処理手段(35)では、記録材(P)を案内する上案内板(34a)に、案内面から上方に延びる円筒状のガイド部材(80)が支持されている。ガイド部材(80)には、上下方向に移動可能なパンチ部材(100)を案内する上下方向に延びるガイド穴(83)が形成されている。
ガイド穴(83)の下端部には、下側に行くに連れて、ガイド穴(83)の径方向外側に広がるように傾斜する傾斜部(86,90,91)が形成されている。よって、ガイド穴(83)の下方に記録材(P)が搬送された際に、記録材(P)の端部がガイド穴(83)の内周縁に引っ掛かることが低減されている。なお、引用文献2の構成では、記録材(P)に孔が形成される場合、パンチ処理手段(35)の搬送方向下流側の搬送路でストッパが突出し、突出したストッパに突き当てられて停止した記録材(P)に対して孔が形成される。記録材(P)に孔が形成されると、搬送路からストッパが退避し、記録材(P)が排紙ローラ対(27)により搬送方向下流側に搬送される。
特許文献3の穿孔処理装置(40)では、搬送路(4H)の左側に配置された第1ガイド部材(451)に、穿孔刃(43)を通過させる孔(451A)が形成されている。特許文献3では、孔(451A)に用紙(S)が引っ掛かることを防止するために、用紙(S)の搬送方向に対して、孔(451A)の上流側に、板状の第3ガイド部材(461)が配置されている。第3ガイド部材(461)は、用紙(S)を孔(451A)から離れる方向に案内して引っ掛かり難くする位置と、用紙(S)を第1ガイド部材(451)の表面に沿って案内してパンチ孔を形成する位置との間で移動する。
特許文献4のシート穿孔装置(201)では、搬送パス(207)の下方のダイ(206)には、パンチ刃(209)を通過させるダイ孔(218a〜218d)がシート(P)の幅方向に並んで形成されている。特許文献4では、ダイ孔(218a〜218d)の間に、搬送方向下流側に行くに連れて上方に傾斜する板状の付勢部材(220a〜220d)が支持されており、付勢部材(220a〜220d)は、搬送パス(207)を搬送されたシート(P)をダイ孔(218a〜218d)から離れる方向に案内し、引っ掛かり難くしている。
媒体を案内する案内面を有する搬送路と、
前記案内面に形成された開口と、
前記開口に対応して配置され、前記開口を通過して前記搬送路に進入して媒体に孔を形成する穿孔部材と、
前記開口に対応する位置に配置され、前記案内面よりも前記搬送路内に進入して媒体に接触可能な案内部材と、
媒体に孔を形成する場合に、媒体の搬送方向の下流側への搬送に連動させて、前記案内部材を前記搬送路に進入させると共に、孔を形成する位置への媒体の搬送に連動させて、前記案内部材を前記搬送路から退避させる連動部材と、
を備えたことを特徴とする。
前記搬送路に配置され、搬送方向に媒体を搬送する搬送部材と、
媒体に孔を形成する場合に、前記搬送部材の回転と前記案内部材の移動とを連動させる前記連動部材であって、前記搬送部材が搬送方向の下流側に媒体を搬送する場合に、前記案内部材を前記搬送路に進入させると共に、前記搬送部材が搬送方向の上流側に媒体を搬送することにより前記孔を形成する位置へ媒体を搬送する場合に、前記案内部材を前記搬送路から退避させる前記連動部材と、
を備えたことを特徴とする。
媒体の搬送方向に対して前記開口の上流に配置され、媒体が搬送方向の下流側に搬送される場合に、前記搬送路から退避し、且つ、媒体が搬送方向の上流側に搬送される場合に、前記案内面よりも前記搬送路内に進入して搬送方向の上流側に搬送される媒体の搬送方向の上流端に接触可能な揃え部材、
を備えたことを特徴とする。
請求項2に記載の発明によれば、搬送部材の回転方向に連動させて、案内部材を移動させることができる。
請求項3に記載の発明によれば、媒体の搬送方向の上流端に揃え部材を接触させて、揃えることができる。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
図1において、本発明の実施例1の画像形成装置の一例であるプリンタUは、装置本体の一例としてのプリンタ本体U1を備えている。前記プリンタUには電気的に、画像情報の送信装置の一例としてのパーソナルコンピュータPCが接続されている。プリンタUの制御部Cには、パーソナルコンピュータPCから送信された画像情報が入力可能に構成されている。
前記制御部Cは、パーソナルコンピュータPCから入力された画像情報を、潜像形成用のイエローY、マゼンタM、シアンC、黒Kの画像情報に変換する。制御部Cは、変換した画像情報を、予め設定された時期に書込回路DLに出力する。
なお、制御部Cは、画像が単色画像、いわゆる、モノクロの場合は、黒Kのみの画像情報を書込回路DLに出力する。
図1、図2において、各LEDヘッドLHy〜LHkの上方には、像保持体の一例としての感光体PRy,PRm,PRc,PRkが配置されている。
各感光体PRy,PRm,PRc,PRkの回転方向に対して、LEDヘッドLHy〜LHkの上流側には、帯電器の一例としての帯電ロールCRy,CRm,CRc,CRkが、感光体PRy〜PRkに接触して配置されている。感光体PRy〜PRkの回転方向に対して、LEDヘッドLHy〜LHkの下流側には、現像装置Gy,Gm,Gc,Gkが配置されている。感光体PRy〜PRkの回転方向に対して、現像装置Gy〜Gkの下流側には、1次転写器の一例としての1次転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kが配置されている。感光体PRy〜PRkの回転方向に対して、1次転写ロールT1y〜T1kの下流側には、像保持体の清掃器の一例としての感光体クリーナCLy,CLm,CLc,CLkが配置されている。
中間転写ベルトBの回転方向に対して、2次転写領域Q4の下流側には、中間転写体の清掃器の一例として、ベルトクリーナCLbが配置されている。
前記1次転写ロールT1y〜T1k、中間転写ベルトBおよび2次転写器T2等により、実施例1の転写装置T1+T2+Bが構成されている。また、作像部Uy〜Ukおよび転写装置T1+T2+Bとにより、実施例1の画像の記録部Uy〜Uk+T1+T2+Bが構成されている。
給紙トレイTR1〜TR4の右上方には、取出部材の一例としてのピックアップロールRpが配置されている。記録シートSの搬送方向に対して、ピックアップロールRpの下流側には、捌き部材の一例としてのさばきロールRsが配置されている。記録シートSの搬送方向に対して、捌きロールRsの下流側には、媒体の搬送路の一例として、上方に延びる給紙路SH1が形成されている。給紙路SH1には、搬送部材の一例としての複数の搬送ロールRaが配置されている。
また、前記最上段の給紙トレイTR1の右方には、手差し部の一例としての手差しトレイTR0が設置されている。前記手差しトレイTR0には、手差し用の給紙部材の一例としての手差し用の給紙ロールRp0が配置されている。
定着装置Fの上方には、搬送路の一例としての排紙路SH3が配置されている。排紙路SH3は、媒体の排出部の一例として、プリンタ本体U1の上面に形成された排紙トレイTRhに向けて延びる。排紙路SH3の下流端の排出口SH3aには、媒体の搬送部材の一例としての排紙ロールRhが配置されている。
前記構成を備えた実施例1のプリンタUでは、パーソナルコンピュータPCから画像情報がプリンタUに入力されると、制御部CがY,M,C、Kの画像情報に変換する。変換された画像情報は、書込回路DLに出力される。書込回路DLは、入力された画像情報に応じて、LEDヘッドLHy〜LHkが制御されて書込光が出力される。
各感光体PRy〜PRkは、画像形成が開始されると回転駆動する。帯電ロールCRy〜CRkには、電源回路Eから帯電電圧が印加される。したがって、感光体PRy〜PRkの表面は、帯電ロールCRy〜CRkにより帯電される。帯電された感光体PRy〜PRkは、書込位置Q1y,Q1m,Q1c,Q1kにおいて、LEDヘッドLHy〜LHkからの書込光により、表面に静電潜像が形成される。感光体PRy〜PRkの静電潜像は、現像領域Q2y,Q2m,Q2c,Q2kにおいて、現像装置Gy,Gm,Gc,Gkにより可視像の一例としてのトナー像に現像される。
1次転写後の感光体PRy〜PRkの残留物、付着物は、感光体クリーナCLy〜CLkにより清掃される。清掃された感光体PRy〜PRk表面は、帯電ロールCRy〜CRkにより再帯電される。
1次転写領域Q3y〜Q3kで1次転写ロールT1y〜T1kにより中間転写ベルトB上に転写された単色または多色のトナー像は、2次転写領域Q4に搬送される。
手差しトレイTR0に収容されたシートSが使用される場合、手差し用の給紙ロールRp0は、手差しトレイTR0に積載されたシートSを、手差し搬送路SH0を介して、レジロールRrに送る。
2次転写後の前記中間転写ベルトBは、中間転写体清掃器の一例としてのベルトクリーナCLbにより清掃される。
前記トナー像が2次転写された記録シートSは、定着領域Q5を通過する際に加熱定着される。
画像が定着された記録シートSは、排紙路SH3を搬送される。後述する中継ユニットU2が排紙トレイTRhに設置されていない場合には、排紙路SH3を搬送されたシートSは、排紙ロールRhにより排紙トレイTRhに排出される。
図1において、実施例1の前記プリンタUの排紙トレイTRhには、媒体の搬送装置の一例としての中継ユニットU2が着脱可能に支持されている。
中継ユニットU2の内部には、媒体搬送路の一例としての中継路SH5が形成されている。中継路SH5は、プリンタ本体U1のシート排出口SH3aに接続される一端側に、排紙ロールRhから排出された記録シートSが搬入される媒体の搬送装置の搬入口の一例としてのシートの搬入口U2aを有する。中継路SH5上には、媒体の搬送部材の一例としての中継ロールRa2が配置されている。中継路SH5は、シートSの搬送方向の下流端に、媒体搬送装置の排出口の一例としてのシート排出口U2bが形成されている。
図1において、実施例1の前記プリンタUは、前記排紙トレイTRhに着脱可能に装着される画像記録済みの媒体の搬送装置の一例としての中継ユニットU2を有する。前記中継ユニットU2は、前記プリンタ本体U1のシートの排出口SH3aに接続される一方の側面に、前記排紙ロールRhから排出された記録シートSが搬入される媒体の搬送装置の搬入口の一例としてのシートの搬入口U2aが設けられている。前記シートの搬入口U2aから搬入された記録シートSは、中継ユニットU2内部に配置された媒体搬送部材の一例としての搬送ロールRa2により、媒体搬送路の一例としての連絡用搬送路SH5を搬送される。前記連絡用搬送路SH5を搬送された記録シートSは、中継ユニットU2の他方の側面に形成された媒体搬送装置の排出口の一例としてのシート排出口U2bから、媒体搬送装置の排出部材の一例としての排出ロールRh2により排出される。
図1において、実施例1では、排紙トレイTRhの左右方向の長さとしての排紙トレイTRhの媒体搬送方向の長さに比べて、中継ユニットU2のシート搬送方向の長さが短く形成されている。したがって、プリンタUは、前記中継ユニットU2の右端部とプリンタ本体U1の右端部とにより右上端部が段差状に構成されている。よって、前記排紙トレイTRhの上方且つシート排出口U2bの排出方向下流側には、後処理装置の連結空間U2cが形成されている。
図1において、実施例1のプリンタUの右方には、後処理装置U3が配置されている。実施例1の後処理装置U3は前記中継ユニットU2に接続されており、前記シート排出口U2bから排出された記録シートSに後処理を行う。実施例1の後処理装置U3は、プリンタ本体U1の右側壁に対向して配置される左側壁H1と、左側壁H1の上端部に配置され且つ左側壁H1に対してプリンタ本体U1側に突出して形成された後処理装置の搬入部の一例としての搬入凸部H2とを有する。
前記搬入凸部H2には、中継ユニットU2のシート排出口U2bに接続される後処理装置の搬入口の一例としての搬入口U3aが形成されている。なお、実施例1では、プリンタ本体U1に後処理装置U3が連結される際に、プリンタ本体U1の右上端の前記後処理装置の連結空間U2cに食い込むように後処理装置U3が配置されている。したがって、食い込むように配置されていない場合に比べて、後処理装置U3装着後のプリンタU全体の大きさが小型化されている。
また、前記搬入凸部H2の内部には、搬送路の一例として、前記搬入口U3aから搬入された記録シートSが搬送される処理路SH6が形成されている。前記処理路SH6の搬入口U3a近傍には、媒体の搬送部材の一例としての後処理装置U3の搬入ロールRa3が配置されている。前記搬入ロールRa3は、搬入される記録シートSを下流側に搬送したり、予め設定された位置で一時停止させたりする。図1、図3において、前記搬入ロールRa3のシート搬送方向の下流側には、媒体の検出部材の一例としてのプレパンチセンサSN1が、記録シートSの幅方向の中央部に配置されている。前記プレパンチセンサSN1のシート搬送方向の下流側近傍には、穿孔形成装置の一例としてのパンチユニットPUが配置されている。前記パンチユニットPUは、処理路SH6を搬送される記録シートSに穿孔の一例としてのパンチ孔を形成する。なお、パンチユニットPUについては、後述する。
搬送ロールRa4は、回転可能な上下一対の搬送部材の回転軸Ra4a,Ra4bを有する。搬送部材の回転軸Ra4a,Ra4bは、前後方向に延びる円柱状に形成されている。各搬送部材の回転軸Ra4a,Ra4bには、搬送部の一例として、上下一対の搬送ローラRa4c,Ra4dが支持されている。搬送ローラRa4c,Ra4dは、前後方向に延びる円柱状に形成されている。下側の搬送部材の回転軸Ra4bの前端には、搬送部材の歯車の一例としての搬送ギアRa4eが支持されている。
また、実施例1の搬送ロールRa4は、前記搬入ロールRa3と駆動時期を合わせて駆動される。前記搬入ロールRa3と、前記搬送ロールRa4により、実施例1の処理路SH6の搬送ロールRa3,Ra4が構成されている。
前記処理路SH6のシート搬送方向の下流側に搬送された記録シートSは、第1の切替部材U3dの切替えにより、右上に延びる上端の排出路SH7または下方に延びる第1の後処理の搬送路SH8のいずれかに搬送される。また、第1の後処理の搬送路SH8の上流部には第2の後処理の搬送路SH9が接続されており、その接続部に配置された第2の切替部材U3eにより記録シートSは第1の後処理の搬送路SH8または第2の後処理の搬送路SH9のいずれかに搬送される。
第1の後処理の搬送路SH8の下流側には、端綴じ装置HTSが配置されている。前記端綴じ装置HTSは、複数の記録シートSを積載して揃え、記録シートSの束の端部にコの字形の針を打ち込んで綴じたり、綴じずに揃えて端綴じの排出部TH1に排出する端綴じ処理を実行する。
第2の後処理の搬送路SH9の下流側には、中綴じ装置NTSが配置されている。前記中綴じ装置NTSは、複数の記録シートSを積載して揃え、記録シートSの束の中央部をコの字形の針で綴じた後2つ折りにして中綴じの排出部TH2に排出したり、あるいは綴じずに二つ折りにして排出する中綴じを実行する。
なお、前記端綴じ装置HTSや中綴じ装置NTSは、従来公知であり、例えば、特開2003−89462号公報、特開2003−89463号公報等に記載されているため、詳細な説明は省略する。
図4は実施例1のパンチユニットの斜視説明図である。
図5は図4の矢印V方向から見た図である。
図1、図3〜図5において、実施例1のパンチユニットPUは、ユニットの本体PU1と、ユニットの本体PU1により記録シートSにパンチ孔が形成される際に発生する孔屑を受ける屑受けPU2とを有する。
ユニットの本体PU1は、上側の枠体の一例として、前後方向に延びる上側のフレーム1を有する。上側のフレーム1は、板状の底壁2を有する。底壁2の媒体の搬送方向の上流端には、上方に延びる上流壁3が形成されている。上流壁3の上端には、媒体の搬送方向の下流側に延びる頂壁部4が形成されている。なお、実施例1の上側のフレーム1は、強度を持たせるために金属、いわゆる板金により構成されている。
上流壁3には、上側の通過孔2b〜2eに対応して、歯車の支持部3aが4つ形成されている。歯車の支持部3aの上方には、孔形成部材の案内部の一例として、上下方向に延びる長孔により構成されたパンチガイド3bが4つ形成されている。頂壁部4には、上側の通過孔2b〜2eに対応する位置に、装着部の一例としての装着孔4aが形成されている。
前記上側のフレーム1の下側には、下側の枠体の一例としての下側のフレーム6が両端部で固定支持されている。下側のフレーム6は、上側のフレーム1の底壁2に間隔をあけて対向して配置された下側の案内壁の一例としての下側のガイド壁7を有する。下側のガイド壁7の媒体の搬送方向の上流端には、搬入部の支持部の一例として、シュートの取付部8が下方に折れ曲がって形成されている。下側のガイド壁7の上面には、搬送路の形成部の一例として、上側のガイド面2aに対向する下側のガイド面7aが設けられている。なお、実施例1では、上側のガイド面2aと下側のガイド面7aとに挟まれた空間で、搬送路の一例としてのパンチ路9が形成されている。実施例1のパンチ路9は、処理路SH6の一部を構成する。
図6において、下側のガイド面7aには、開口の一例として、上側の通過孔2b,2c,2d,2eに対応する位置に、前後方向に沿って予め設定された間隔をあけて4つの下側の通過孔7b,7c,7d,7eが前方から順に形成されている。
各下側の通過孔7b〜7eの間には、案内部の一例としてのガイド溝11が形成されている。ガイド溝11は、媒体の搬送方向に延びる溝状に形成されている。実施例1のガイド溝11は、下側の通過孔7b〜7eのそれぞれの間に、2本ずつ合計6本形成されている。
下側のガイド壁7の下面には、保護部材の一例としてのキャップ13が支持されている。実施例1のキャップ13は、下側の通過孔7b〜7eの外縁に対応する位置に配置されている。実施例1のキャップ13は、下方に延びる円筒状に形成されている。なお、実施例1の下側のフレーム6は、上側のフレーム1と同様に板金で構成されている。
上側のフレーム1の上流壁3には、媒体の案内部材の一例としての上側のシュート16が支持されている。上側のシュート16は、下側のシュート14に対応して配置されている。上側のシュート16は、記録シートSをユニットの本体PU1内部に案内する。
図4において、上側のフレーム1および下側のフレーム6の前端部には、駆動源の支持部の一例としての前側の支持板21が支持されている。前側の支持板21は、左右方向に延びる板状に形成されている。
前側の支持板21には、穿孔用の駆動源の一例としての穿孔用のモータ22が支持されている。穿孔用のモータ22には、接続部材の一例としてのケーブル22aが接続されている。実施例1のケーブル22aの一端は、前記制御部Cに電気的に接続されている。よって、穿孔用のモータ22には、ケーブル22aを介して、パンチユニットPUの動作を制御する信号や駆動用の電力が送信される。
図7において、穿孔用のモータ22には、駆動用の歯車22bが支持されている。駆動用の歯車22bの後方には、移動方向の変換部材の一例として、円板状のカム23が前側の支持板21に回転可能に支持されている。カム23の外周部には、駆動用の歯車22bと噛み合う噛合部の一例としてのカム歯23aが形成されている。カム23の左端面の外周側には、移動方向の変換部の一例としての変換突起23bが設けられている。変換突起23bは、左方に突出して形成されている。
上側のフレーム1の内側には、前後方向に延びる伝達部材の一例としてのスライダ41が配置されている。スライダ41は、フレーム1の内側に、前後方向に移動可能に支持されている。
スライダ41は、前後方向に延びる伝達部材の本体の一例としてのスライダ本体42を有する。スライダ本体42には、上側の通過孔2b〜2eに対応する位置に、伝達部材の長孔42aが合計4つ形成されている。スライダ本体42の下面には、駆動の伝達部の一例として、前後方向に延びるラック歯42bが形成されている。実施例1のラック歯42bは、伝達部材の長孔42aの左側の位置に設けられている。
カムの連結部43の右側面には、移動方向の被変換部の一例として、カム23側に突出する突起の連動部43aが設けられている。突起の連動部43aは、上下方向に延びる左右一対の板状に形成されている。一対の突起の連動部43aの間には、前記カム23の変換突起23bが挟まれた状態で収容されている。
図4、図5、図7において、上側のフレーム1の歯車の支持部3aには、歯車の回転軸の一例としてのギア軸46が4つ支持されている。ギア軸46には、作動部材の一例として、扇形に形成された作動ギア47が回転可能にそれぞれ支持されている。実施例1の作動ギア47は、前後方向の両端部に配置された2つの4孔用の作動ギア48と、中央側に配置された2つの2孔用の作動ギア49とを有する。
ギアの溝48bは、前側に形成された4孔用の溝48b1を有する。4孔用の溝48b1は、前方に行くに連れて、扇形の外周側からギア軸46側に向かう螺旋状に形成されている。4孔用の溝48b1の後側には、非作動用の溝48b2が4孔用の溝48b1の後端に連続して形成されている。非作動用の溝48b2は、ギア軸46を中心とする円弧状に形成されている。
図3において、前記上側のフレーム1の内側には、上側の通過孔2b〜2eに対応する位置に、穿孔部材の一例としてのパンチ部材51が合計4つ配置されている。パンチ部材51は、上下方向に延びる棒状に形成されている。パンチ部材51の上下方向の中央部には、左右方向に延びる棒状の作動軸52がそれぞれ支持されている。作動軸52の右部は、パンチ部材51を左右方向に貫通した状態でパンチ部材51に支持されている。
また、作動軸52の左部は、各作動ギア47のギアの溝48b,49bを貫通している。
作動軸52の左端部は、上側のフレーム1のパンチガイド3bに対して、上下方向に移動可能に支持されている。したがって、実施例1では、パンチ部材51は、作動軸52がパンチガイド3bに案内されることで、上下方向に移動可能に支持されている。
図3〜5において、パンチ部材51の上方には、覆部の一例として、円筒状のパンチカバー53が配置されている。図4において、パンチカバー53の下端部には、頂壁部4の装着孔4aに対応する爪部53aが形成されている。そして、爪部53aが装着孔4aの縁に引っ掛けられた状態で、頂壁部4にパンチカバー53が固定されている。
図3において、底壁2には、前記通過溝12に対応する位置に、前後に一対の板状の揃え部材61が配置されている。揃え部材61は、回転中心61aを中心として回転可能に支持されている。実施例1の揃え部材61は、図3に示すように、垂れ下がった状態で、下部が通過溝12の内部に進入する長さに設定されている。したがって、揃え部材61は、媒体の搬送方向の下流側から上流側に向かって押された場合に、揃え部材61が接触壁12aに接触して、回転が停止するように構成されている。また、揃え部材61は、媒体の搬送方向の上流側から押された場合に、回転中心61aを中心として媒体の搬送方向の下流側に回転可能に構成されている。
図8は実施例1のパンチユニットの要部説明図である。
図9は実施例1の昇降装置の説明図であり、図9Aは昇降装置の斜視説明図、図9Bは偏心部材の拡大説明図である。
図3、図8、図9において、下側のガイド壁7の下面には、案内部材の支持体の一例としての支持プレート67,68が前後一対に支持されている。各支持プレート67,68は、下方に延びる板状に形成されている。前側の支持プレート67には、案内部の一例として、左右一対のガイド長孔67a,67bが形成されている。ガイド長孔67a,67bは、上下方向に延びる長孔状に形成されている。また、後側の支持プレート68には、各ガイド長孔67a,67bに対応して、案内部の一例として、一対のガイド長孔68a,68bが形成されている。ガイド長孔68a,68bは、ガイド長孔67a,67bと同様に、上下方向に延びる長孔状に形成されている。
また、図3、図8、図9において、各ベース71の下方には、回転軸の一例としてのカム軸76が配置されている。カム軸76は、前後方向に延びる棒状に形成されている。カム軸76の前端部および後端部は、支持プレート67,68に回転可能に支持されている。カム軸76には、偏心部材の一例として、3つのベース71のうち、前後方向の真ん中に配置されたベース71に対応する位置に、偏心カム77が支持されている。実施例1の偏心カム77は、円盤状に形成され、且つ、カム軸76が円盤の中心から偏った位置を貫通している。
図9、図10において、カム軸76の前端には、被伝達用の歯車の一例としての回転の規制ギア78が支持されている。回転の規制ギア78の前面には、第1の規制部の一例として、下降ストッパ78aが設けられている。下降ストッパ78aは、回転の規制ギア78から前方に突出する突起状に形成されている。また、回転の規制ギア78の前面には、第2の規制部の一例としての上昇ストッパ78bが設けられている。上昇ストッパ78bは、下降ストッパ78aと同様の形状に形成されている。なお、実施例1の上昇ストッパ78bは、カム軸76を中心として、下降ストッパ78aに対して180°ずれた位置に設けられている。
第2の中間ギア83には、駆動用の歯車の一例としての駆動ギア84が噛み合っている。駆動ギア84の軸84aには、駆動源M1から駆動が伝達される。また、駆動ギア84には、第3の中間の歯車の一例としての第3の中間ギア86が噛み合っている。第3の中間ギア86は、搬送部材の回転軸Ra4bの前端に支持された搬送ギアRa4eと噛み合っている。
また、回転の規制ギア78の前方には、回転の規制ギア78の下端部に対向する位置に、被接触部材87が配置されている。被接触部材87は、後処理装置U3に支持されている。被接触部材87は、後方に突出する突起状に形成されている。なお、符号76〜87+Ra4eを付した部材等により、実施例1の連動部材88が構成されている。
前記構成を備えた実施例1のパンチユニットPUでは、プリンタUでジョブが開始されると、駆動源M1が正回転駆動する。図10Aにおいて、駆動源M1が正回転駆動すると、軸84aを介して、駆動ギア84が図10Aの実線で示す矢印Yaの正回転方向に回転する。駆動ギア84の正回転に伴い、第3の中間ギア86、搬送ギアRa4eおよび回転軸Ra4bを介して、搬送ローラRa4dが正回転方向に回転する。したがって、一対の搬送ローラRa4c,Ra4dは処理路SH6に搬送された記録シートSを媒体の搬送方向下流側に搬送可能となる。
このとき、駆動ギア84の正回転方向の回転に伴い、第2の中間ギア83、トルクリミッタ82および回転軸81aを介して、第1の中間ギア81が正回転方向に回転する。第1の中間ギア81の回転に伴い、回転の規制ギア78およびカム軸76を介して、偏心カム77が正回転方向に回転する。
偏心カム77の正回転方向の回転に伴い、偏心カム77にベース71が上方に押し上げられる。したがって、ベース71に支持されたガイド74が上昇する。上昇するガイド74は、下方からガイド溝11を通過し、パンチ路9に進入する。
そして、回転の規制ギア78の回転に伴って、上昇ストッパ78bが被接触部材87に接触すると、回転の規制ギア78の回転が停止する。
図10において、上昇ストッパ78bが被接触部材87に接触すると、駆動ギア84が回転の規制ギア78を回転させる負荷が上昇する。負荷が上昇すると、トルクリミッタ82が作動して、回転軸81aに対して、第2の中間ギア83が空回転する。
よって、ガイド部74aがパンチ路に進入した状態で保持されると共に、駆動源M1の正回転が継続可能となる。
駆動ギア84の逆回転に伴い、第3の中間ギア86、搬送ギアRa4eおよび回転軸Ra4bを介して、搬送ローラRa4dが逆回転方向に回転する。したがって、一対の搬送ローラRa4c,Ra4dは、処理路SH6の記録シートSを媒体の搬送方向上流側に搬送する。
偏心カム77の破線で示す方向の回転に伴い、偏心カム77に押されてベース71が下降する。したがって、ベース71に支持されたガイド74が下降する。下降するガイド74は、ガイド溝11から下方に抜けて、パンチ路9から退避する。
このとき、実施例1では、図11Cに示すように、下側のガイド面7aに比べて下方の位置にガイド部74aの上面が移動する。
下降ストッパ78aが被接触部材87に接触すると、駆動ギア84が回転の規制ギア78を回転させる負荷が上昇する。負荷が上昇すると、トルクリミッタ82が作動して、回転軸81aに対して、第2の中間ギア83が空回転する。
よって、ガイド部74aがパンチ路9から退避した状態で保持されると共に、駆動源M1は逆回転が継続可能となる。
なお、実施例1では、駆動源M1が逆回転駆動する時間は、回転の規制ギア78が180°回転し、且つ、記録シートSが揃え部材61に突き当てられる時間に余裕、いわゆる、マージンを加えた時間に設定されている。
スイッチバックが停止された記録シートSに対して、4つのパンチ孔が形成される場合、穿孔用のモータ22が正回転駆動する。そして、穿孔用のモータ22が正回転駆動に伴い、4つのパンチ部材51が下方に降下して、記録シートSを貫通する。また、記録シートSに対して、2つのパンチ孔が形成される場合、穿孔用のモータ22が逆回転駆動する。そして、穿孔用のモータ22が逆回転に伴い、2つのパンチ部材51が下方に降下して、記録シートSを貫通する。
なお、シートSに対して、2つまたは4つのパンチ孔を形成するパンチユニットPUは、従来公知であり、例えば、特開2011−042483号公報、特開2011−013489号公報等に記載されているため、詳細な説明は省略する。
特許文献1に記載の構成では、パンチ孔が形成される場合に、シート搬送パス(51)内にシートガイド(65)が進入した状態で、シート材が搬送された後、シート材が予め設置された位置に停止される。よって、シート材が予め設定された位置に停止した状態では、シートガイド(65)に押されてシート材は、撓んだ状態になる。撓んだ状態のシート材を支持するシートガイド(65)がシート搬送パス(51)内から下方に退避した場合、シート材の撓みが解消されていく。このとき、シート材の姿勢の変動に伴って、シート材におけるパンチ孔を形成する位置が、予め設定された位置から、ずれてしまう恐れがあった。
特許文献3に記載の構成では、パンチ孔が形成される場合、第3ガイド部材(461)が用紙(S)を案内して、予め設定された位置に用紙(S)が停止した後に、第3ガイド部材(461)が退避する。
したがって、特許文献3の構成では、特許文献1の構成と同様に、用紙(S)が予め設定された位置に停止した状態で、第3ガイド部材(461)に押されて用紙(S)が撓む。そして、第3ガイド部材(461)の退避に伴って、用紙の撓みは解消される際に、用紙(S)の姿勢が変動する。したがって、用紙(S)におけるパンチ孔を形成する位置が、予め設定された位置から、ずれてしまう恐れがある。
よって、特許文献3に記載の技術でも、パンチ孔が形成される位置が、予め設定された位置からずれてしまう恐れがあった。
したがって、実施例1のパンチユニットPUでは、記録シートSにおけるパンチ孔を形成する位置が予め設定された位置からずれることが低減される。よって、特許文献1、3、4のシート穿孔処理装置に比べて、実施例1のパンチユニットPUでは、精度よくパンチ孔を形成することが可能である。
ここで、図12Aに示すように、記録材(P)に媒体の幅方向から見た状態で凸状に湾曲、いわゆる、カールが発生する場合がある。下案内板(34b)を案内された記録材(P)の媒体の搬送方向前端が穴(01)に差し掛かると、記録材(P)の穴(01)上の箇所(03)が下案内板(34b)に接触しなくなる。
下案内板(34b)に支持されない箇所(03)が穴(01)に入り込むと、支持されない箇所(03)の先端が傾斜部(04)の内面に衝突する恐れがある。最悪の場合、下案内板(34b)に支持されない箇所(03)が、傾斜部(04)に沿って下側に入り込み、穴(01)に引っ掛かってしまう恐れがあった。穴(01)に記録材(P)の箇所(03)が引っ掛かると、搬送される記録材(P)が搬送路内に詰まってしまい、媒体詰まり、いわゆる、ジャムが発生してしまう問題がある。また、引っ掛かってしまった箇所(03)が破れたり、折れたりして、記録材(P)が破損する問題があった。
よって、実施例1のパンチユニットPUでは、ガイド穴(80)に対応するガイドが設けられていない特許文献2のパンチ処理手段(35)に比べて、下側の通過孔7b〜7eの縁に記録シートSが引っ掛かることが低減される。したがって、特許文献2のパンチ処理手段(35)に比べて、実施例1のパンチユニットPUでは、ジャムの発生や、シートSの破損を低減することが可能である。
この実施例は下記の点で、前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成される。
図13は、実施例2の昇降装置の要部説明図である。
図14は、実施例2の回転の規制部材の断面説明図である。
図15は、実施例2の連動部材の説明図であり、図15Aは実施例1の図10Aに対応する図であり、実施例2の連動部材の要部説明図、図15Bは実施例1の図10Bに対応する図であり、実施例2の中間歯車の断面説明図である。
図13、図14において、固定リング102の外周端には、付勢部材の一例として、弾性変形可能な渦巻きばね103が固定支持されている。渦巻きばね103は、板材が前方から見て、カム軸101を中心に、螺旋状に巻かれた形状に形成されている。なお、実施例2の渦巻きばね103の外端は、半球状に曲げられている。
カム軸101の前端には、被伝達用の歯車の一例としてのカムギア106が支持されている。カムギア106は、回転の規制ギア78と噛み合っている。
図14、図16において、前側の支持プレート67の前面には、前記固定リング102を囲むように、回転の制限部材108が支持されている。回転の制限部材108は、筒壁108aを有している。筒壁108aは、カム軸101を中心とする円筒状に形成されている。筒壁108a内側には、ばねの収容空間108bが設けられている。
図16において、ばねの収容空間108bには、前記渦巻きばね103が収容されている。
そして、渦巻きばね103の弾性復元力、ばねの収容空間108bの内周面から渦巻きばね103が受ける力、および、渦巻きばね103の外端が段差部108cから受ける力等がつり合う図16Aに示す位置に、ガイド74をパンチ路9から退避させる偏心カム77の位置を対応させて、偏心カム77をカム軸101に支持させている。
また、実施例2の電磁クラッチ112は、記録シートSにパンチ孔が形成される場合には、プレレジセンサSN1が記録シートSの搬送方向上流端を検知してから、予め設定された時間の経過後にオフになる。
また、前記第5の中間ギア113は、第6の中間ギア114に噛み合っている。第6の中間ギア114は、駆動ギア84に噛み合っている。
なお、符号76〜87+101〜103+108+111〜114+Ra4bを付した部材等により、実施例2の連動部材88′が構成されている。
前記構成を備えた実施例2のパンチユニットPUでは、搬送ローラRa4c,Ra4dにより処理路SH6に搬送された記録シートSを媒体の搬送方向下流側に搬送させる場合、駆動源M1が正回転駆動し、前記駆動ギア84等を介して、図15Aの実線で示す矢印Ya′の正回転方向に搬送ローラRa4dを回転させる。
ここで、実施例2のパンチユニットPUでは、駆動源M1が正回転駆動する場合、電磁クラッチ112がオンになる。したがって、第5の中間ギア113、回転軸111a、電磁クラッチ112、第4の中間ギア111および第2の中間ギア83等を介して、駆動源M1の正回転駆動がカムギア106およびカム軸101に伝達される。そして、カム軸101が正回転方向に回転すると、図16Aに示す位置から渦巻きばね103が巻き取られる方向に弾性変形し、カム軸101に渦巻きばね103が巻き取られる。
図16Cに示す位置よりもさらに正回転方向にカム軸101が回転すると、カム軸101と一体的に渦巻きばね103が正回転方向に回転する。
ここで、実施例2の段差部108cでは、正回転方向に対して、上流側から下流側に行くに従って、ばねの収容空間108bの径が大きくなっている。よって、正回転方向に回転する渦巻きばね103の外端が段差部108cを通過する際に、段差部108cを乗り越える。よって、図16Cに示す状態から、渦巻きばね103が正回転方向に回転しても、段差部108cに引っ掛からずに回転し続けることが可能である。よって、渦巻きばね103は、正回転方向に対して、空回転することが可能である。
結果として、上昇ストッパ78bが被接触部材87に接触した状態で保持される。よって、ガイド部74aの上面がパンチ路9の内部に進入した状態で保持される。
よって、実施例2の駆動ギア84が正回転をしている期間は、ガイド部74aの上面がパンチ路9の内部に進入した状態で保持され、且つ、搬送ローラRa4は記録シートSを媒体の搬送方向下流側に搬送可能な状態となる。
カム軸101の正回転方向の回転が停止すると、カム軸101に巻き取られた渦巻きばね103が弾性復元する。
渦巻きばね103が弾性復元すると、カム軸101が逆回転方向に回転する。したがって、被接触部材87に下降ストッパ78aが接触するまで、回転の規制ギア78が逆回転方向に回転し、パンチ路9からガイド部74aが退避する。
よって、実施例2のパンチユニットPUの構成では、記録シートSの搬送と、ガイド74の上下方向の移動とが連動する。
また、実施例2のパンチユニットPUでは、パンチ路9からガイド部74aの上面が退避した後、孔を形成する位置の一例としての予め設定された位置に記録シートSが停止される。したがって、記録シートSが停止する際に、ガイド部74aに記録シートSのパンチ孔が形成される位置が押されて、記録シートSに撓みが発生することが低減される。よって、記録シートSにおけるパンチ孔を形成する位置が予め設定された位置からずれることが低減され、精度よくパンチ孔を形成することが可能である。
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)〜(H08)を下記に例示する。
(H01)前記各実施例において、画像形成装置の一例としてプリンタUを例示したが、これに限定されず、複写機、FAX、あるいはこれら複数の機能を備えた複合機等に適用可能である。また、電子写真方式の画像形成装置に限定されず、インクジェット記録方式やサーマルヘッド方式などをはじめ、リソグラフ等の印刷機等任意の画像形成方式の画像形成装置に適用可能である。また、多色現像の画像形成装置に限定されず、単色、いわゆるモノクロの画像形成装置により構成することも可能である。
(H03)前記各実施例において、シートSを媒体の搬送方向に沿って搬送する搬送部材の一例としての搬送ロールRa4を例示したが、これに限定されず、例えば、特開特開2010−041430号公報記載の従来技術であるシート搬送ベルトによりシートSを搬送する構成等、任意の構成も可能である。
(H04)前記実施例において、3つの下側の通過孔7b〜7cに対応して、合計6枚のガイド74を昇降させる構成を例示したが、これに限定されず、ガイド74等の数、形状および位置は、下側のガイド壁7に形成された下側の通過孔の数、形状、位置や、設計および仕様に応じて任意に変更可能である。
(H06)前記各実施例において、下降ストッパ78aと上昇ストッパ78bとを、カム軸76を中心として、180°ずらして回転の規制ギア78に配置する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、偏心カム77の半周分よりも短い範囲で、偏心カム77を回転させる場合や、螺旋型の板形状の偏心部材を使用して、偏心カム77の半周分よりも長い範囲で偏心カム77を回転させる場合には、回転する範囲に対応して配置された上昇ストッパ78bと下降ストッパ78aとの間の角度が180°以外の角度になるように設定する構成も可能である。
また、前方に突出する突起状に形成された下降ストッパ78aや上昇ストッパ78bに代えて、凸と凹とが嵌まり合う構成のように、回転の規制ギア78の回転を規制可能な任意の形状に変更可能である。
(H08)前記各実施例において、揃え部材61に対して、記録シートSの下流端を突き当てて、記録シートSの姿勢を整える構成が望ましいが、揃え部材61を省略する構成も可能である。
7b〜7e…開口、
9…搬送路、
51…穿孔部材、
61…揃え部材、
74…案内部材、
88,88′…連動部材、
M1…駆動源、
PU…穿孔形成装置、
Ra4…搬送部材、
S…媒体。
Claims (3)
- 媒体を案内する案内面を有する搬送路と、
前記案内面に形成された開口と、
前記開口に対応して配置され、前記開口を通過して前記搬送路に進入して媒体に孔を形成する穿孔部材と、
前記開口に対応する位置に配置され、前記案内面よりも前記搬送路内に進入して媒体に接触可能な案内部材と、
媒体に孔を形成する場合に、媒体の搬送方向の下流側への搬送に連動させて、前記案内部材を前記搬送路に進入させると共に、孔を形成する位置への媒体の搬送に連動させて、前記案内部材を前記搬送路から退避させる連動部材と、
を備えたことを特徴とする穿孔形成装置。 - 前記搬送路に配置され、搬送方向に媒体を搬送する搬送部材と、
媒体に孔を形成する場合に、前記搬送部材の回転と前記案内部材の移動とを連動させる前記連動部材であって、前記搬送部材が搬送方向の下流側に媒体を搬送する場合に、前記案内部材を前記搬送路に進入させると共に、前記搬送部材が搬送方向の上流側に媒体を搬送することにより前記孔を形成する位置へ媒体を搬送する場合に、前記案内部材を前記搬送路から退避させる前記連動部材と、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の穿孔形成装置。 - 媒体の搬送方向に対して前記開口の上流に配置され、媒体が搬送方向の下流側に搬送される場合に、前記搬送路から退避し、且つ、媒体が搬送方向の上流側に搬送される場合に、前記案内面よりも前記搬送路内に進入して搬送方向の上流側に搬送される媒体の搬送方向の上流端に接触可能な揃え部材、
を備えたことを特徴とする請求項2に記載の穿孔形成装置。
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