JP6159914B2 - 後処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、後処理装置及び該後処理装置を備えた画像形成装置に関する。
従来から、装置本体上部に原稿読取部が配置され、装置本体下部に給紙部が配置され、原稿読取部と給紙部との間に印字部が配置され、印字部による印字後に装置本体から搬送される記録用紙に対して、複数の用紙後処理を施すことが可能な用紙後処理部と記録用紙が排出される排出部とが装置本体における記録用紙の搬送方向下流に配置されている画像形成装置が既に知られている。
また、装置本体に外付けする後処理装置において、装置本体から搬送される記録用紙を搬送ローラによりステイプルトレイ上に排紙し、整合手段による整合、綴じ手段による綴じ処理後、排紙トレイ上に順次積載する後処理装置が知られている。
上記に関し、特許文献1には、用紙搬送方向の上流側にパンチ穴開け機能を備えるパンチングユニット、下流側にステイプル機能を備えるステイプルユニットをそれぞれ設けた画像形成装置が開示されている。また、パンチングユニットは装置本体に固定されており、ステイプルユニットは装置本体に対してスライド可能に設けられている。
一方、ステイプルトレイ上に、通常の記録用紙の他に、折り部が下側となる所謂フェイスダウンのZ折りされた記録用紙(以下、Z折り用紙という)を積載、整合、ステイプル処理して排紙トレイに排紙する技術がある。しかし、ステイプルトレイ上にZ折り用紙がスタックされる場合、Z折り用紙の折り部が搬送ローラ対から排紙口までの距離より長い場合、その折り部が排紙口よりも外側に位置して、整合位置に揃える際に排紙ローラ又はエンドフェンスに引っかかってしまう。そのため、Z折り用紙がステイプルトレイ上に適正にスタックされないという問題がある。
そこで、排紙口近傍から補助トレイが進退可動して、Z折り用紙の一部を一時支える技術が既に知られている。これに関して、特許文献2には、処理トレイ及び束排出下ローラの下に配置した進退可能な出没トレイにより用紙先端としての折り部を支えるシート処理装置が開示されている。
特許文献1に開示された画像形成装置によれば、装置本体内の限られたスペースに用紙後処理部および排紙部を設置でき、記録用紙に対する複数の用紙後処理を行うことができる。しかし、装置本体から短手端面搬送(SEF(Short Edge Feed))にて記録用紙が搬送されてきた場合、記録用紙の搬送方向と平行な長手端面側に後処理を施すことができない。そして、仮に搬送方向と平行な長手端面側に処理可能なパンチ機能とステイプル機能及び処理後の用紙積載機能を配置した場合、それぞれの機能において、用紙長さと同じ長さ以上の配置スペースが必要となってしまうという問題がある。
また、特許文献2のシート処理装置によれば、所謂フェイスダウンのZ折り用紙をステイプルトレイに適正にスタックすることができる。しかし、出没トレイを進退可動するための可動部を設けることで大型になるという問題に加え、部品点数が多くなるためコストが高くなるという問題がある。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、複数の後処理機能を限られたスペースにコンパクトに配置し、部品点数を少なくしてコストダウンを図る後処理装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本願の後処理装置は、画像形成装置から搬送されたシートに後処理を施す後処理装置であって、搬送されたシートの搬送方向に平行な該シートの端面側に上下に配置された2種以上の後処理手段と、搬送されたシートの搬送方向に直交する該シートの端面側に配置された整合手段と、後処理手段により後処理中のシートを積載する積載手段と、後処理手段により後処理されたシートを搬送方向に直交する方向に搬送する搬送手段とを備える後処理装置であって、整合手段は、二つ目の処理部の短手側に対向配置され、シートを一つ目の処理後、二つ目の処理に受け渡す際、規定のシート種であるか判断する判断手段と、その判断結果により、シートを支持または非支持するよう制御する制御手段と、を備えることを特徴とする
本発明によれば、複数の後処理機能を限られたスペースにコンパクトに配置し、部品点数を少なくしてコストダウンを図るとともに、用紙をステイプルトレイへ適正にスタックすることが可能となる。
本発明の実施形態の画像形成装置の概略構成図である。 本発明の実施形態の画像形成装置に搭載される後処理装置の概略構成図である。 本発明の実施形態の後処理装置におけるステイプルトレイの概略構成図である。 本発明の実施形態の用紙後処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施形態の用紙後処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態の後処理装置の概略構成図である。 本発明の他の実施形態の後処理装置の動作概要図である。 本発明の他の実施形態の後処理装置の動作概要図である。 本発明の他の実施形態の後処理装置の斜めコロの概略構成図である。 従来のジョガーフェンスを備えた後処理装置の概略構成図である。
本発明の実施形態の後処理装置及びこれを備えた画像形成装置について図面を参照して以下に説明するが、本発明の趣旨を越えない限り、何ら本実施形態に限定されるものではない。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化乃至省略する。また、以下の説明における記録用紙は、画像形成装置により画像が形成されるシート全般のうちの一種である。つまり、本発明におけるシートは記録用紙以外にも、例えばOHPシートや布等が含まれることは言うまでもない。
本発明の概略を説明すると、画像形成装置本体から、後処理部のステイプルトレイ上部に短手端面搬送(SEF:Short Edge Feed)にて記録用紙が搬送され、搬送方向と平行な長手端面側にパンチ処理部、その下部にステイプル処理部を配置し、ステイプルトレイ上の用紙短手端部を整合する整合手段を備え、本体から記録用紙が搬送された後、用紙搬送方向と平行な長手端面、つまり後処理部端面とは逆の端面の下部を整合手段の上端面で支えるというものである。
本発明の実施形態の画像形成装置1の概略構成について図1を参照して説明する。図1に示すように、本実施形態の画像形成装置1は装置本体100と、2種以上の後処理手段を含む後処理装置200と、画像読み取り装置300とで構成されている。なお、以下においては後処理手段として、パンチユニット及びステイプルユニットを備えた後処理装置について説明するが、本発明はこれに限定されず、その他の後処理手段を備えた構成であってもよい。
本実施形態の画像形成装置1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、装置本体100のほぼ中央部に4色の作像ステーション111が配置された作像部110を備えている。そして、作像部110の下方に隣接するように不図示の光書き込み部が設けられ、作像部110の下方に給紙部120が設けられる。さらに、給紙部120でピックアップされた記録用紙を2次転写部140及び定着部150に搬送する縦搬送路としての給紙搬送路130と、画像が定着された記録用紙を後処理装置200側に搬送する排紙搬送路160を備えている。さらに、一方の面に画像が形成された記録用紙を反転し、他方の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、Y(イエロー)・M(マゼンタ)・C(シアン)・K(ブラック)の各色用の感光体ドラムと、帯電ユニットと、現像ユニットと、1次転写ユニットと、クリーニングユニットと、除電ユニットと、中間転写ベルト112と、光書き込みユニットとを備えている。帯電ユニットは感光体ドラムの外周に沿って配置されている。
そして、中間転写ベルト112は、感光体ドラムに形成された画像を1次転写ユニットによって中間転写する。また、光書き込みユニットは感光体ドラムに各色毎に画像を書き込む。光書き込みユニットは、作像ステーション111の下側に配置され、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。
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上の画像を記録用紙に2次転写できるようになっている。また、中間転写ベルト112の上方には各色ごとのトナー収容容器が交換可能に配置されている。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るため、その詳細な説明は省略する。
給紙部120は、給紙トレイ121と、ピックアップローラ122と、給紙搬送ローラ123を備えている。そして、給紙部120は、給紙トレイ121からピックアップローラ122によりピックアップした記録用紙を給紙搬送ローラ123により給紙搬送路130に沿って上方に送り出す。そして、送り出された記録用紙に対して2次転写部140において中間転写ベルト112上の画像が転写された後、定着部150に送られる。
定着部150は定着ローラと加圧ローラを備え、記録用紙が両ローラ間のニップ部を通過する過程において加熱及び加圧が行われることにより転写されたトナー画像が記録用紙に定着される。そして、定着部150の用紙搬送方向の下流には、排紙搬送路160と両面搬送路170が設けられている。両経路は分岐爪161によって2方向に分岐している。後処理装置200側に搬送される場合は排紙搬送路160が選択され、記録用紙の両面に画像形成する場合は両面搬送路170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設けられた分岐搬送ローラ162により記録用紙へ搬送力を付与している。
なお、両面搬送路170に搬送された記録用紙は、反転後、再度中間転写部140に送り込まれて、他側の面に画像が形成された後、排紙経路160側に搬送される。
排紙経路160側に搬送された記録用紙は、入口ローラ対201、搬送路202、搬送ローラ対203を経由して後処理装置200に搬送され、後処理装置200で所定の用紙処理が施されるか、あるいは、何も処理されることなく排紙トレイ222に排紙される。
本実施形態の後処理装置200は、装置本体100の内部に配置され、装置本体100から搬送された画像形成済みの記録用紙に所定の処理を施し、最下流に位置する排紙トレイ222に積載する装置である。後処理装置200の詳細については後述する。
画像読み取り装置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装置である。画像読み取り装置300の構成及び機能は公知であるため、その説明は省略する。
次に、本実施形態の後処理装置200の概略構成について図2を参照して説明する。図2(a)は、図1のおける後処理装置200のA−A’断面を矢印B方向から見た状態を表したものである。そして、図2(b)は、図2(a)に示した矢印E方向から見た状態を表したものである。さらに、図2(c)は、図1における後処理装置200のC−C’断面を矢印D方向、つまり上方から見た状態を表した模式図である。
本実施形態の後処理装置200は、用紙搬送方向上流側から、上述した入口ローラ対201、搬送路202、搬送ローラ対203に加え、搬送手段としての放出爪204並びに放出爪204を固定した放出爪駆動用ベルト205、積載手段としてのステイプルトレイ206、後端基準フェンス207、整合手段としてのジョガーフェンス208、パンチユニット209、ステイプラ210、入口センサ211、排紙トレイ222、クランプユニット400とで構成されている。
すなわち、後処理装置200の用紙受け入れ部には装置本体100の排紙搬送路160から記録用紙を受入れる入口ローラ対201、受入れた用紙をパンチ部まで搬送する搬送路202、搬送ローラ対203が設けられ、不図示の駆動モータにより入口ローラ対201および搬送ローラ対203を回転駆動させることによって搬送路202に沿って記録用紙を搬送する。
また、搬送路202にはセンサ211が配置され、記録用紙の先端と後端の検知し、検知した記録用紙の先端と後端の検知タイミングと、例えば駆動モータとして採用するステッピングモータのステップ数に基づいて各処理を行う際のタイミングをとっている。
ここで、記録用紙の搬送遷移について図2(c)を参照して説明する。装置本体100の搬送ローラ対203から矢印H方向に向かって記録用紙Pが後処理装置200に短手端面搬送される。後処理装置200においては、パンチ穴位置J、ステイプル綴じ位置K等の後処理を記録用紙の搬送方向と平行な端面に施す必要がある。これにより、装置全体をコンパクトに構成することができる。このため、搬送ローラ対203より下流では、記録用紙の搬送方向を装置本体100からの矢印Hで示す搬送方向に対し直角となる矢印I方向に切り替え、記録用紙の処理を行うことになる。
搬送ローラ対203から排出された記録用紙は、以下の動作により1枚ずつステイプルトレイ206にスタックされる。センサ211で記録用紙の先端を検知すると、ジョガーフェンス208を待機位置208a、208bから用紙支持位置208a’、208b’に移動する。記録用紙は、用紙長手方向の端面PE1がパンチユニット209で支えられた状態でパンチステージへ侵入する。なお、ステイプルトレイ206は後処理中のシートを積載する。
その際、搬送ローラ対203により挟持された記録用紙を搬送ローラ対203の回転軸ごと矢印F方向であるクランプユニット400側にシフトする。これにより、クランプユニット400内に備えられている突き当て部材に用紙長手方向の端面PE1が突き当てられることで位置決めされる。その後、クランプ401に挟持された記録用紙はパンチユニット209により穿孔処理される。
この時、用紙長手方向の端面PE1は、クランプ401で挟持され、用紙短手端面の後端は入口ローラ対201にニップされているので、クランプユニット400から見て手前側となる用紙長手方向の端面PE0の垂れ下がりは抑制されることとなる。
パンチ穴穿孔後、記録用紙下方の不図示の入口ローラガイド板を解除し、用紙長手方向の端面PE0側をジョガーフェンス208の上端面で支持する。つまり、ジョガーフェンス208によって記録用紙の下方を支持していることになる。このときの記録用紙Pの状態は図2のP1で示すように、記録用紙Pはクランプ401によって端面PE1を挟持され、端面PE0側をジョガーフェンス208によって支持されていることになる。
その後、不図示の駆動モータにより反時計回りに駆動軸402上を移動するクランプユニット400により、記録用紙Pをパンチユニット209から押し出す。このときの記録用紙Pの状態は図2のP2で示すように、移動後の記録用紙Pはクランプ401によって端面PE1を挟持されたまま、端面PE0側に押し出されていることがわかる。その後、ステイプルトレイ206へと下方向に移動された記録用紙Pは、最下部となる位置、つまりステイプルトレイ206に到達した時点でクランプ401を開放する。このときの記録用紙は図2のP3で示すように、端面PE0がジョガーフェンス208により持ち上げられたような状態となる。
その後、ジョガーフェンス208を用紙支持位置208a’、208b’から用紙待機位置208a、208bに移動することで、記録用紙がステイプルトレイ206上に適正にスタックされる。このときの記録用紙は図2のP4で示すように、端面PE0が排紙トレイ222側に垂れ下がったような状態となる。なお、パンチ穿孔処理を行わない場合は、用紙長手方向の端面PE1がステイプルトレイ206上にスタックされることになる。
記録用紙がステイプルトレイ206にスタックされた後の処理は、記録用紙をシフトして排紙するシフトモードと、複数の用紙を綴じて排紙するステイプルモードの何れを選択するかにより異なってくる。ここでは、本実施形態の画像形成装置1におけるステイプルモードについて説明する。
ステイプルモードは、記録用紙を排紙する際に所定枚数毎にステイプラ210によって綴じてから排紙するモードである。ステイプルモードでは、用紙長手方向の端面PE1がクランプ401によりパンチユニット209から押し出され、クランプユニット400の上下動作によりクランプ401が最下部で用紙を開放する動作を繰り返す。
記録用紙束のうち最終紙がクランプ401から開放された後、ステイプルトレイ206に配置されているジョガーフェンス208による用紙搬送方向と直交する方向の用紙整合を行う。その後、記録用紙束をステイプラ210によって綴じて、放出爪204により排紙トレイ222に排紙する。
なお、綴じ処理する用紙端については、記録用紙1枚ごとに、後端基準フェンス207付近に設けた不図示の用紙戻しローラにより用紙搬送方向の整合が可能となる。
また、排紙トレイ222は、搬送方向下流側の固定トレイ部222aと上流側の可動トレイ部222bを備え、可動トレイ部222bはトレイDCモータ223aおよびカム・リンク機構223bにより上下動する機構としているが、これについての詳細な説明は省略する。
次に、本実施形態のジョガーフェンス208の構成について説明する。まず初めに、仮に従来からの一般的なジョガーフェンスを用いた場合の問題点について図10を参照して説明する。
図10(a)は、一般的なジョガーフェンス608を備えた用紙後処理部を上方から見た状態を表している。また、図10(b)は図10(a)におけるX−X’断面をY方向から見た断面図である。図10(a)に示すように、ジョガーフェンス608は通常、綴じ処理を行う際に積載するトレイ上の記録用紙の搬送方向と直交する方向を整合する。
ここで、ジョガーフェンス608の長さをLs、トレイの長さをLtとした場合、Ls≦Ltとする。また、ジョガーフェンス608の高さをHsとし、仕様で決まる用紙束高さの最大値をh0とした場合、Hs>h0とする。なお、h0は用紙間の空気層を考慮した数値とする。
本構成において、装置本体100から搬送された用紙の長手方向端面はクランプ401により挟持されるが、これと反対の端面は点線P5で示すようにステイプルトレイ上に垂れ下がり、バックカールが大きい場合は実線P6で示すようにステイプルトレイ上に適正にスタックできないという問題がある。
そこで、本実施形態の後処理装置200においては、図3で示すようなジョガーフェンス208を用いるものである。以下、本実施形態のジョガーフェンス208について詳述する。本実施形態のジョガーフェンス208は、ステイプルトレイ206の短手側に対向配置されたジョガーフェンス208a、208bにより構成される。図3(a)に示すように、ジョガーフェンス208a、208bはステイプルトレイ206の矢印Iで示す中心線に対称な形状をなしている。
ジョガーフェンス208の先端2081は、ステイプルトレイ206側から、排紙トレイ222上部にかけて延設し、ステイプルトレイ206より高い位置となっている。また、ジョガーフェンス208の上端部2082は、先端2081からステイプルトレイ206の中央方向にかけて幅広の面を形成している。なお、図3(a)においては上端部2082の幅広面を曲面としているが、用紙を支持できれば良いため、図3(c)で示すように、平面で構成してもよい。
さらに、ジョガーフェンス208の構成について、図3(b)の側面図を参照して説明する。ジョガーフェンス208の上端部2082と、装置本体100から記録用紙を受入れる際の矢印IIで示す位置との距離をh1とし、仕様上最も薄い用紙で上端部208から垂れ下がる距離をh2とすると、『h1>(h2+α)』となるように設定すればよい。なお、αは余裕分とする。
また、上端部2082の後端2085のステイプルトレイ206からの高さをH1とし、仕様上の用紙束高さの最大値をHpとすると、『H1>(Hp+α)』となるように設定すればよい。なお、図3(b)において、上端部2082の後端2085とジョガーフェンス208の後端部2084の、ステイプルトレイ206からの高さを同じH1としているが、これに限定される必要はない。
さらに、ジョガーフェンス208の長手方向の長さL1と、記録用紙の搬送方向と直交する方向の長さLpは同等であれば良い。ただし、パンチユニット209からステイプルトレイ206に記録用紙を搬送する際に、用紙先端が上端部2082に載っていると、用紙先端が排紙トレイ222方向に押し出される際に丸まる可能性がある。これを防止するため、穿孔処理時に用紙先端が先端2081からはみ出していることが好ましい。
さらに、ジョガーフェンス208を上方から見た状態を示す図3(d)を参照して説明する。上端部2082の幅をW1とし、後端部2084の幅をW2とすると、『W1>W2』となるように設定すればよい。
ここで、W1が幅広なほど用紙支持姿勢が安定するが、幅広にし過ぎると、記録用紙をステイプルトレイ上に落下する際に退避する距離が大きくなり、その退避分のスペースを確保しなければならず、大型化してしまうことになる。そこで、本実施形態では仕様上最も薄い用紙を支持できるようにW1を設定する。例えば、記録用紙が撓んでもジョガーフェンスから落下しないほどの幅であればよい。
また、本実施形態においては、上端部2082の先端2081と後端2085を同幅としているが、これに限定される必要はない。例えば、図3(e)に示すように、後端2085の幅をW3としたとき、記録用紙をステイプルトレイ206に落下しやすいように『W1≧W3』にするとよい。
本実施形態の用紙後処理の流れについて図4及び図5を参照して説明する。まず、用紙種類に応じて、ジョガーフェンス208の制御を変更する処理について、図4を参照して説明する。
まず初めに、後処理装置200は、装置本体100から用紙情報を取得する(ステップS1)。取得する用紙情報としては、例えば厚み情報を取得する。
その後、後処理装置200は、入口センサ211がONされたかどうか確認する(ステップS2)。入口センサ211がONされたとき(ステップS2、YES)、次に取得した厚み情報から既定の紙種であるかどうかを判断する(ステップS3)。一方、入口センサ211のONを確認できないときは(ステップS2、NO)、引続き入口センサ211がONされたかどうかの確認を継続する。
そして、取得した厚み情報から、例えば250g/m2紙、又は300g/m2紙以外の規定の用紙であると判断されたとき(ステップS3、YES)、制御手段により、ジョガーフェンス208を用紙待機位置208a、208bから用紙支持位置208a’、208b’へ移動するように動作制御を行う(ステップS4)。
その後、クランプ401で記録用紙を挟持して穿孔処理を実施し(ステップS5)、ジョガーフェンス208により記録用紙を下方支持した状態で、ステイプルトレイ206に搬送しクランプ401から記録用紙を開放する。(ステップS6)。記録用紙を開放した後、クランプ401はパンチユニット209側に戻る。
その後、ジョガーフェンス208を用紙支持位置208a’、208b’から用紙待機位置208a、208bに移動して記録用紙をステイプルトレイ206に落下させる。(ステップS7)。
そして、後処理装置200は、ステイプルトレイ206に落下した記録用紙が用紙束のうち最終紙であるかどうかを確認する(ステップS8)。ステイプルトレイ206に落下した記録用紙が用紙束のうち最終紙でないと判断された場合(ステップS8、NO)、ステップS2の処理へ戻り上述した動作を繰り返す。
次の記録用紙では、1枚目と同じ種類の記録用紙であれば、ジョガーフェンスを用紙支持位置208a’、208b’に移動する(ステップS4)。この時、積載済の記録用紙の搬送方向と直交する方向の整合をする。つまり、2枚目以降の記録用紙においては、用紙支持位置208a’、208b’への移動により積載済用紙の整合を兼ねる。
一方、後処理装置200は、ステイプルトレイ206に落下した記録用紙が用紙束のうち最終紙であると判断した場合(ステップS8、YES)、用紙束の搬送方向と直交する方向の整合を行う(ステップS9)。その後、後処理装置200は、綴じ処理を行い(ステップS10)、放出爪204により排紙トレイ222上に排紙する(ステップS11)。
また、ステップS3において、取得した厚み情報が既定の厚紙でなかった場合(ステップS3、NO)、例えば250g/m2紙、又は300g/m2紙であるとき、制御手段により、ジョガーフェンス208は用紙待機位置208a、208bに停止したままとなるように制御され、クランプ401で記録用紙を挟持して穿孔処理を実施する(ステップS12)。
そして、穿孔処理を施された記録用紙は、ステイプルトレイ206に搬送されクランプ401から開放される(ステップS13)。クランプ401から開放された用紙は、ステイプルトレイ206上に落下し、クランプ401はパンチユニット209側に戻る。
なお、本実施形態では、穿孔処理、綴じ処理の両方を実施する処理手順を説明したが、穿孔処理(ステップS5)、綴じ処理(ステップS10)は必要なときに実施されるものであってよい。
また、厚紙の場合、用紙の腰が強いためバックカールにより丸まることはない。そのため、ジョガーフェンス208の上面で支持したまま搬送すると、ジョガーフェンス208と用紙が擦れる、クランプ401で挟持した場合、用紙に折れが発生するなどのダメージを受ける。これらのダメージをなくすため、ジョガーフェンス208は用紙下方を支持する動作を行わないものとする。
一方で、ジョガーフェンス208を支持位置208a’、208b’に移動後、用紙搬送と同時に支持位置208a’、208b’から待機位置208a、208bに移動するようにしても良い。これによっても上述の厚紙に対する不具合は解消する。
さらに、図4で示した処理では、用紙束の最終紙を確認した後に1度だけ用紙束の搬送方向と直交する方向の整合を実施しているが(ステップS9)、図5のフローチャートに示すように、例えば厚紙の場合(ステップS103、NO)、1枚ごと整合処理を実施しても良い(ステップS114)。このようにすれば、さらに整合精度が向上する。なお、図5において、1枚ごとの整合処理以外の工程については図4と同様であるため説明を省略する。
〔他の実施形態〕
次に、本発明の他の実施形態の後処理装置500について図6から図10を参照して説明する。なお、以下において上述した本発明の実施形態の画像形成装置1と同様の構成については説明を省略する。本発明の他の実施形態における後処理装置500は、装置本体100から搬送されてきた記録用紙を整合する整合手段の構成が、上述した本発明の実施形態の後処理装置200の整合手段と異なる。
本発明の他の実施形態の後処理装置500の概略構成について図6を参照して説明する。後処理装置500は、用紙搬送方向上流側から搬送路502、搬送ローラ対503、斜めコロ504、パンチ放出ガイド505、ステイプルトレイ506、後端基準フェンス507、2つの整合板、放出爪509、排紙トレイ515から主に構成されている。整合板としては、用紙の短手側の端面を突き当てる突き当て板508、及び用紙の長手側の端面を突き当てる突き当て板511を設けている。
記録用紙が後処理装置500に搬送されるまでの経緯については、上述した本発明の実施形態の後処理装置200と同様であるので説明を省略する。以後は、搬送後の処理について説明する。
まず、搬送ローラ対503から排出された記録用紙は、記録用紙の長手側の端面をパンチユニット512に、もう一方の長手側の端面をステイプルトレイ506にそれぞれ支えられた状態でパンチステージへ侵入する。その後、記録用紙の短手側の端面及び長手側の端面を突き当て板508及び突き当て板511に斜めコロ504によりそれぞれ突き当てることにより整合する。記録用紙は整合により位置決めされた状態でパンチユニット512より穿孔処理される。
ここで、突き当て板508は斜めコロ504と一体となっており、パンチステージに侵入してくる用紙サイズに応じて移動可能な構成となっている。また、突き当て板508はステイプルトレイ506に固定された不図示のガイド軸に挿入されている。さらに、突き当て板508は不図示のタイミングベルトを介して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転駆動により直線往復移動が可能な構成となっている。
一方、突き当て板511はパンチユニット512に固定されている。記録用紙が、パンチユニット512により穿孔処理された後、パンチ放出ガイド505によりパンチユニット512から押し出されることにより、パンチユニット512から長手側の端面がステイプルステージへ落下する。
このとき、斜めコロ504の下側に配されたガイド板510がパンチ放出ガイド505の移動により、パンチダイ513の下側へ収納される。そして、用紙の長手側の端面がステイプルステージへと落下すると同時に斜めコロ504もステイプルステージへと落下する。
これ移行の処理については、記録用紙の端面がパンチステージから落下した後は、記録用紙をシフトして排紙するシフトモードと、複数の記録用紙を綴じて排紙するステイプルモードで異なるので、モード毎に説明する。
〔シフトモード〕
シフトモードは、記録用紙に対し綴じ処理を行うことなく、排紙トレイ515上にて装置正面から見て左右に所定枚数毎に記録用紙を仕分けするモードである。
記録用紙がステイプルステージへ落下された後、斜めコロ504により長手方向の端面を後端基準フェンス507および突き当て板508へ突き当てることにより、整合処理が行われる。ステイプルトレイ506の用紙スタック後端付近には放出爪509が備わっており、ステイプルトレイ506から排紙トレイ515へ用紙を排出する。
所定枚数毎に記録用紙を仕分けする場合は、排紙トレイ515を移動させて、排紙トレイ515に積載される用紙束が排紙トレイ515の移動分だけずれることになる。これにより排紙トレイ515に積載されたとき、所定枚数毎に排紙位置が交互にずれ、用紙の仕分けが行われることになる。
排紙トレイ515の、後処理装置500本体への取付部には、排紙トレイ515上に積載された用紙を押えるための用紙押え520が配置され、ソレノイド518のON/OFFにより用紙押え解除動作と用紙押え動作が行われる。すなわち、用紙の搬送にあわせてソレノイド518をONして用紙押え520の押圧動作を解除し、用紙が排紙センサ524を通過したら、あるタイミングでソレノイド518をOFFして用紙押えを行う。
排紙トレイ515は、搬送方向下流側の固定トレイ部515aと上流側の可動トレイ部515bを備え、可動トレイ部515bはトレイDCモータ523aおよびカム・リンク機構523bにより上下動する。
可動トレイ部515bは上流側の端部が回動端となって支軸523cを介して固定トレイ部515aに揺動可能に軸支され、カム・リンク機構523bの作動端がこの可動トレイ515bに連結されている。これにより、トレイDCモータ523aが回転し、この回転に応じて可動トレイ部515bが前記支軸523cを中心に揺動する。
この可動トレイ515bは、排紙された記録用紙の枚数が一定枚数に達すると、後述の制御部からの指令によりトレイDCモータ523aが回転し、可動トレイ部515bの自由端を下降させる。
また、用紙押え520には不図示のトレイ紙面センサが配置されている。用紙押え520が用紙押えを行っている状態でトレイ紙面センサがOFFであれば排紙トレイ515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するまで排紙トレイ515を下降し、再度ONするまで上昇させる。これによって用紙が積載された排紙トレイ515の高さを一定に保つようになっている。
つまり、排紙トレイ515の用紙積載状態に応じて可動トレイ部515bの自由端を上下させ、ステイプルトレイ506上面から可動トレイ部515bの用紙積載部までの距離を一定に保つのである。そして、これにより排紙される用紙と可動トレイ部515bの接触角度を一定にし、排紙トレイ515に積載される用紙の揃え品質を安定させることができ、また多枚数の積載が可能となる。そして、以上の動作を繰り返すことにより排紙トレイ515上に仕分けされた用紙が積載されることになる。
〔ステイプルモード〕
ステイプルモードは、記録用紙を排紙する際に所定枚数毎にステイプラ514によって綴じてから排紙するモードである。記録用紙がステイプルステージへ落下した後、ステイプルトレイ506上に下りてきた斜めコロ504により用紙端面を後端基準フェンス507および突き当て板508へ突き当てることにより整合を行う。
また、後端基準フェンス507の端部にはガイド部が設けられている。そして、ステイプラ514の不図示のベースが、ステイプラ514が移動することでガイド部の内側を引っ掛けていくことにより、後端基準フェンス507が追従することになる。
ステイプラ514がステイプルトレイ506の端方向に移動した場合は、後端基準フェンス507の間隔は広がる。一方、ステイプラ514がステイプルトレイ506の中央に移動した場合、後端基準フェンス507が不図示のバネにてステイプルトレイ506の中央方向に付勢されているため、後端基準フェンス507の間隔は狭まることになる。
ステイプラ514による綴じ処理の後、放出爪509により用紙束を排紙トレイ515に排出する。用紙束の排紙中にソレノイド518をONして用紙押え520を解除し、さらに排紙トレイ515を一定量下降させる。次いで、用紙束後端が束排紙センサ524を通過したタイミングで排紙ガイド板512を上昇させ、次の記録用紙の受け入れに備える。また、これと同じタイミングでソレノイド518をOFFして用紙押え520を動作させる。
次に、上述した、斜めコロ504、ガイド板510、パンチ放出ガイド505の動作概要について図7及び図8を参照して説明する。図7(a)に示すように、搬送ローラ対503から矢印M方向に排出された記録用紙は、用紙の長手側の端面が、パンチユニット512の下面に配置されているパンチダイ513とガイド板510に支えられた状態でパンチステージへ侵入する。
そして、図7(b)に示すように、記録用紙が斜めコロ504へ進入してくると、斜めコロ504によって記録用紙はそれまでの搬送方向から斜めの矢印O方向に向きを変えて移動を開始する。さらに、図7(c)に示すように、斜めに移動した記録用紙は短手側の先端が突き当て板508に、奥側は突き当て板511に突き当てられ搬送方向と幅方向の整合が同時に行われる。そして、記録用紙がパンチ穿孔位置に整合された後、パンチユニット512により穿孔処理がなされる。
さらに、図7(d)に示すように、パンチ穴穿孔処理の後、記録用紙はパンチ放出ガイド505によりパンチユニット512から押し出され、矢印N方向に搬送される。そして、図7(e)に示すように、パンチ放出ガイド505が押し出し位置までくると、記録用紙の後端はガイド板510による下面の支えがなくなるため、記録用紙はステイプルステージへ落下する。
このとき、図8(a)から(c)に示すように、パンチ放出ガイド505はガイド板510と連動しており、パンチ放出ガイド505が排紙トレイ515の矢印R方向へ移動してくると、ガイド板510が矢印T方向に倒れる。なお、ガイド板510により記録用紙も矢印Q方向へ押される。そして、ガイド板510によって支えられていた斜めコロ504は下支えを失い、ステイプルトレイ506まで落下する。
そして、図8(d)に示すように、記録用紙と斜めコロ504は同時にステイプルトレイ506のある矢印U方向へと落ち、これによりステイプルトレイ506上での用紙の整合も斜めコロ504で行うことができる。本図でいえば、記録用紙は斜めコロ504により矢印V方向へ移動される。
さらに、図8(e)に示すように、ステイプルトレイ506での用紙の整合は、斜めコロ504により後端基準フェンス507および突き当て板508へ用紙端を突き当てることにより搬送方向と幅方向の整合が同時に行われる。つまり、突き当て板508はパンチステージとステイプルステージ両方の整合板として用いることができるよう配置されている。
なお、パンチ放出ガイド505はタイミングベルトを介して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う。
上述した斜めコロ504の概略構成について図9を参照して説明する。図9(a)に示すように、斜めコロ504と突き当て板508はブラケット(以下BKTとする)558で一体に構成されている。このBKT558が不図示の駆動モータとラックにより可動されることで、用紙サイズに応じて斜めコロ504と突き当て板508の位置を変えることができる。
斜めコロ504は上下動を行うレバー部分555とコロ部分504aから成り、コロ自身の自重により記録用紙に圧をかけて搬送する。また、斜めコロ504のコロ部分504aはスポンジコロであり、記録用紙の搬送方向に対して斜めに配置される。コロ部分504aはタイミングベルト551、ギヤ552を介してステッピングモータ553に連結されている。そして、ステッピングモータ553の回転により回転駆動を行う斜めコロ504の作用により記録用紙が斜めに搬送される。
斜めに搬送された記録用紙は突き当て板508および突き当て板511に突き当たり整合される。このとき、例えば、用紙の長手側の端部が先に突き当て板508に突き当てられてしまった場合であっても、斜めコロ504は記録用紙を押える圧が小さいため記録用紙はスリップし、用紙の短手側の端面についても突き当て板511に突き当てることが可能となる。このように記録用紙をスリップさせることで、記録用紙にしわや折れがつかず品質を保つことが可能となる。
図9(b)を参照して斜めコロ504についてさらに説明する。図9(b)は、図9(a)の矢印W方向から見た側面図である。斜めコロ504は、回転軸554を中心として揺動可能に構成されている。
パンチステージで記録用紙を整合した後、ガイド板510が斜めコロ504の下面から取り払われることで、斜めコロ504は回転軸554を中心に揺動し、斜めコロ504はステイプルステージへと落下する。
次の記録用紙を受入れる際には、斜めコロ504はパンチステージで待機している必要があるが、このときは、テンショナ556が556bの位置から556aの位置に切り替えることにより対応する。そして、ベルト557を介してステッピングモータ553の回転によりステッピングモータが逆回転することでパンチステージ位置へと戻すことができる。
1 画像形成装置
100 装置本体
200、500 後処理装置
201 入口ローラ対
202、502 搬送路
203、503 搬送ローラ対
204、509 放出爪
205 放出爪駆動用ベルト
206、506 ステイプルトレイ
207、507 後端基準フェンス
208 ジョガーフェンス
209、512 パンチユニット
210、514 ステイプラ
211 入口センサ
222、515 排紙トレイ
222a、515a 固定トレイ部
222b、515b 可動トレイ部
223a、523a トレイDCモータ
223b、523b カム・リンク機構
300 画像読み取り装置
400 クランプユニット
401 クランプ
504 斜めコロ
504a コロ部分
505 パンチ放出ガイド
508、511 突き当て板
510 ガイド板
513 パンチダイ
518 ソレノイド
520 用紙押え
523c 支軸
524 排紙センサ
551 タイミングベルト
552 ギヤ
553 ステッピングモータ
554 回転軸
555 レバー部分
556 テンショナ
557 ベルト
558 ブラケット(BKT)
特許第4199203号公報 特許第3387795号公報

Claims (8)

  1. 画像形成装置から搬送されたシートに後処理を施す後処理装置であって、
    前記搬送されたシートの搬送方向に平行な該シートの端面側に上下に配置された2種以上の後処理手段と、
    前記搬送されたシートの搬送方向に直交する該シートの端面側に配置された整合手段と、
    前記後処理手段により後処理中のシートを積載する積載手段と、
    前記後処理手段により後処理されたシートを前記搬送方向に直交する方向に搬送する搬送手段とを備える後処理装置であって、
    前記整合手段は、
    二つ目の処理部の短手側に対向配置され、前記シートを一つ目の処理後、二つ目の処理に受け渡す際、規定のシート種であるか判断する判断手段と、その判断結果により、前記シートを支持または非支持するよう制御する制御手段と、
    を備えることを特徴とする後処理装置
  2. 画像形成装置から搬送されたシートに後処理を施す後処理装置であって、
    前記搬送されたシートの搬送方向に平行な該シートの端面側に上下に配置された2種以上の後処理手段と、
    前記搬送されたシートの搬送方向に直交する該シートの端面側に配置された整合手段と、
    前記後処理手段により後処理中のシートを積載する積載手段と、
    前記後処理手段により後処理されたシートを前記搬送方向に直交する方向に搬送する搬送手段と、を備える後処理装置であって、
    前記整合手段は、
    一つ目の処理部に侵入してくるシートサイズに応じて移動可能な突き当て板と、
    前記シートの短手側の端面及び長手側の端面を前記突き当て板に突き当てる突き当て手段と、
    を備えることを特徴とする後処理装置。
  3. 前記シートがステイプルステージへ落下された後、長手方向の端面を後端基準フェンス及び付き当て板へ突き当てることにより整合することを特徴とする請求項2記載の後処理装置。
  4. 前記シートがステイプルステージに落下した後、ステイプルトレイ上に降りてきた斜めコロによりシートの端面を後端基準フェンス及び突き当て板へ突き当てることにより整合することを特徴とする請求項2記載の後処理装置。
  5. 前記整合手段は前記搬送されたシートの下方を支持することを特徴とする請求項1又は2記載の後処理装置。
  6. シートの種類に応じて前記整合手段の動作を制御する制御手段を備えること特徴とする請求項1又は2記載の後処理装置。
  7. 前記2種以上の後処理手段は、少なくともシートに穿孔を行う穿孔手段とシートを綴じる綴じ手段を含むことを特徴とする請求項1からの何れか1項に記載の後処理装置。
  8. 請求項1からの何れか1項に記載の後処理装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
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