JP6300071B2 - シート処理装置および画像形成システム - Google Patents
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Description
図22に示すように、この用紙処理装置は、スタックトレイ504と、シートの搬送方向長さの半分程度の長さしかない一時積載部としての処理用トレイ540とを有している。処理用トレイ540とスタックトレイ504との間には、駆動搬送部材としての揺動ローラ550と、従動搬送部材としての従動コロ571とが配置されている。揺動ローラ550は、処理用トレイ540に積載されたシート束の最上位シートと対向するように配置されており、従動コロ571は、処理用トレイ540に積載されたシート束の最下位シートと対向するように配置されている。
上述と同様にして、後端が、排出ローラ508aとそれに従動する排出コロ508bからなる排出部から抜けた次のシートは、揺動ローラ550により処理用トレイ540上のシート(シート束)上に落とし込まれ、シート束の最上位シートとなる。図23(a)に示すように、処理用トレイ540に積載されたシート(シート束)の一部は、従動コロ571に載っている。従って、次のシートSは、揺動ローラ550と従動コロ571上のシート(シート束)により挟持される。次に、上述同様、揺動ローラ550を図中反時計回りに回転させると、処理用トレイ540に積載された最上位シートとしての次のシートが、揺動ローラ550により2シート束の2番目のシートに擦りながら、シート後端ストッパ562に向けて搬送される。
図1(a)及び(b)はそれぞれ、本発明の実施形態に係る画像形成システムの全体構成の一例を示す概略構成図である。図1(a)の画像形成システム100は、入力画像に基づいてシートとしての用紙に画像を形成する画像形成手段としての画像形成装置101にシート処理装置としての用紙処理装置(以下、「用紙後処理装置」という。)201を組み込んだ構成例である。また、図1(b)の画像形成システム100は、画像形成装置101に用紙後処理装置201を連結した構成例である。
また、本発明は、用紙後処理装置201を、画像形成装置101から独立したシート処理装置として構成した場合にも適用できる。この場合は、綴じ対象のシートがセットされるカセットやトレイ、及び、綴じ処理されたシート束が出力されるトレイなどを、シート処理装置に設けてもよい。
図2において、画像形成装置101は、中間転写体を用いた間接転写方式のタンデム型カラー画像形成装置である。画像形成装置101のほぼ中央部には、トナー像形成手段としての作像部110が配置されている。作像部110は、所定方向に並ぶように配置された4色(Y:イエロー、M:マゼンタ、C:シアン、K:ブラック)の作像ステーション111Y,111M,111C,111K(以下、適宜、添え字Y,M,C,Kを省略する。)を有する。
用紙後処理装置201は、入口センサ202、入口ローラ対203、分岐爪(切換爪)204、排紙駆動ローラ205a,排紙従動ローラ205bなどを備える。また、シフトリンク206、シフトカム207、シフトカムスタッド208、シフトホームポジションセンサ209、綴じ具210、戻しコロ211なども備える。
入口ローラ対203は、用紙後処理装置201の入口に位置し、用紙を用紙後処理装置201に搬入する機能を有する。入口ローラ対203のローラニップを使用して用紙の突き当てスキュー補正も可能となっている。入口ローラ対203のいずれか一方のローラは図示しない制御可能な駆動源で駆動される。この駆動源は制御手段で制御され、これにより、駆動源による入口ローラ対203の回転駆動及び停止、並びに入口ローラ対203による用紙の搬送量が制御される。なお、制御手段は、画像形成装置101に設けてもよい。
シフトカム207は、シフトカムスタッド208を有し、回転をする円盤状の部品である。この部品の回転によってシフトカムスタッド208を介しシフトリンク206の長穴部と連結された排紙駆動ローラ205aをシフトさせる。
シフトカムスタッド208は、シフトリンク206の長穴部と連動し、シフトカム207の回転運動を排紙駆動ローラ205aの軸方向の直動運動に変える。
図9〜図17は本例の綴じ動作を実行しているときの用紙後処理装置201の平面図及び正面図である。図9〜図17それぞれにおいて、分図(a)は用紙後処理装置201の平面図であり、分図(b)は用紙後処理装置201の正面図である。
ストレートモードの情報と用紙Pの情報を受け取った用紙後処理装置201は、ストレートモードの受入れ待機状態になる。具体的には、受け入れた用紙Pを所定の搬送方向(図中の左方向)に搬送するように、入口ローラ対203及び排紙駆動ローラ205aがそれぞれ所定の回転方向の回転を開始するのである。このような受け入れ待機状態の用紙処理装置201に画像形成装置101の排紙ローラ102の回転により用紙Pが送り込まれる。用紙処理装置201に送り込まれた用紙Pは、入口ローラ対203、排紙駆動ローラ205aと排紙従動ローラ205bとからなる排紙ローラ対により順次搬送され、排出される。そして、最終紙が排出されると、入口ローラ対203、排紙駆動ローラ205aは停止する。
シフトモードの情報と用紙Pの情報を受け取った用紙後処理装置201は、シフトモードの受入れ待機状態になる。具体的には、ストレートモードと同様に、受け入れた用紙Pを所定の搬送方向(図中の左方向)に搬送するように、入口ローラ対203及び排紙駆動ローラ205aがそれぞれ所定の回転方向の回転を開始するのである。このような受け入れ待機状態の用紙処理装置201に画像形成装置101から用紙Pが送り込まれる。用紙処理装置201に送り込まれた用紙は、ストレートモードと同様、入口ローラ対203、排紙ローラ対により搬送されていく。次に、用紙の後端が入口ローラ対203を抜けたところで、シフトカム207が一定量回転し、排紙駆動ローラ205aが軸方向に移動する。このとき、用紙Pも排紙駆動ローラ205aの移動とともに移動する。用紙Pが排出されるとシフトカム207はホームポジションに復帰するべく回転し、次の用紙にそなえる。この排紙駆動ローラ205aの動作を同じ「部」の用紙が排出されるまで繰り返す。次の「部」の用紙が搬入された場合は、シフトカム207は先程とは逆回転方向に回転し、用紙は反対側に移動して排出される。
画像形成装置から送られた用紙を処理用トレイ243に搬入し、処理用トレイ243の後処理後の用紙束Psを搬出する搬送手段は、排紙駆動ローラ205aと排紙従動ローラ205bとで構成されている。排紙従動ローラ205bは、排紙駆動ローラ205aに対して接離可能に構成されている。具体的には、排紙従動ローラ205bは、図18(a)に示すように、排紙駆動ローラ205aから離間した位置であるニップ解除ポジションと、排紙駆動ローラ205aに接触して搬送ニップを形成するニップ形成ポジションとを取るように構成されている。
図19に示すように、搬送手段は、下流側張架ローラ302と、上流側張架ローラ303とに張架された排紙従動ベルト301を備えている。下流側張架ローラ302、上流側張架ローラ303は、ホルダ311の一端側に回転自在に保持されている。ホルダ311の他端には、丸穴311aが形成されており、この丸穴311aにカム312に設けられたピン312aが差し込まれている。丸穴311aの直径は、ピン312aの直径よりも大きく構成されており、ピン312aに対してがたをもっている。
図21(a)に示すように、ニップ解除ポジションのときは、カム312のピン312aが、カム軸312bの真上で停止している。
(態様1)
用紙Pなどのシートを一時的に積載する処理用トレイ243などの一時積載手段と、一時積載手段へのシートの搬入および一時積載手段からのシート束の排出を行う搬送手段と、一時積載手段に積載されたシート束に対して所定の処理を行う綴じ具210などのシート処理手段とを備えた用紙後処理装置201などのシート処理装置において、搬送手段は、排紙駆動ローラ205aなどの搬送ローラと、複数の張架ローラにより張架された排紙従動ベルト301などの搬送ベルトとを有し、搬送手段によってシートを一時積載手段へ搬入するとき、搬送ベルトの張架ローラに巻きついていない箇所と搬送ローラとで搬送ニップを形成し、搬送手段によってシート束を、一時積載手段から搬出するとき、搬送ベルトの張架ローラに巻きついた箇所と搬送ローラとで搬送ニップを形成するように、搬送ベルトまたは前記搬送ローラを移動させる。
(態様1)によれば、搬送ベルトの張架ローラに巻きついた以外の箇所で搬送ニップを形成することにより、搬送ベルトを他方の搬送部材の外周に沿うように撓ませて搬送ニップを形成することができる。これにより、ローラ同士で搬送ニップを形成する場合に比べて、搬送ニップ幅を広げることができる。搬送部材により加える加圧力が同じ場合、搬送ニップ幅が広い方が、搬送ニップにおけるニップ面圧(加圧力/ニップ面積)が低下する。よって、加圧力を低下させずに、搬送ニップにおける用紙同士の面圧を低下させることができ、搬送ニップにおいて、一時積載手段へ搬入されるシートとそのシートに接触する一時積載手段上のシートとが強く擦れ合うのを抑制することができる。その結果、シート同士の擦れ合いでシートに形成された画像がシートに転写されるのを抑制することができる。これにより、シートの汚れや、画像の乱れを抑制することができる。
一方、一時積載手段へシートを搬入するときの搬送力は、上述したように、搬入するシートとこの搬入するシートに接触する搬送部材(本実施形態では、排紙駆動ローラ205a)との間の摩擦力である。摩擦力は、搬送部材のシートに加える加圧力に、搬入するシートと搬送部材との間の摩擦係数を乗算して算出される。このように、搬送力(摩擦力)は、ニップ面積に依存しない。したがって、ニップ幅を広げて、ニップ面積を広げても、搬送力は低下しない。よって、シートを良好に一時積載手段へ搬送することができる。
(態様1)において、搬送手段によってシートを一時積載手段へ搬入するとき、搬送手段は、一時積載手段に積載されたシートを搬送ローラと搬送ベルトとで挟んで搬送ニップを形成する。
かかる構成を備えることで、搬送手段によって、画像形成装置から搬送されてきたシートを、一時積載手段へ搬入することができ、かつ、一時積載手段に積載されたシート束を搬出することができる。
(態様1)または(態様2)において、排紙従動ベルト301などの搬送ベルトが、排紙駆動ローラ205aなどの搬送ローラに対して相対的に移動して搬送ローラから離間して、前記搬送ニップが解除されるように構成した。
(態様3)によれば、例えば、戻しコロなどの他の搬送手段に用紙などのシートが受け渡された後に、排紙従動ベルト301などの搬送ベルトを排紙駆動ローラ205aなどの相手部材から離間させて、搬送ニップを解除すれば、以下の効果を得ることができる。すなわち、排紙駆動ローラ205aなどの搬送駆動部材を回転駆動させる必要がなくなり、搬送駆動部材の駆動を停止させることができる。これにより、搬送ニップを解除しない場合に比べて、消費電力を低減することができる。
(態様1)乃至(態様3)において、搬送ニップに加える加圧力を変更する加圧力変更手段(本実施形態においては、ホルダ311、カム312などで構成)を備えた。
かかる構成を備えることで、綴じ処理された用紙束Psを処理用トレイ243などの一時積載部から搬出するときと、画像形成装置から送られてきた用紙を一時積載部へ搬入するときとで、加圧力を変更することができる。これにより、シート搬入時、シート束搬出時それぞれで、最適な加圧力にすることができる。
また、(態様4)において、加圧力変更手段は、搬送手段によってシートを一時積載手段へ搬入するときの搬送ニップに加える加圧力を、搬送手段によってシート束を、一時積載手段から搬出するときの搬送ニップに加える加圧力よりも小さくなるように変更する。
実施形態で説明したように、一時積載手段からシート束を搬出するときは、搬送ニップにおいて、シート同士が擦れ合うことがないので、確実に用紙束を搬送できるような大きな加圧力を加えても問題ない。一方、一時積載手段へシートを搬入するときは、搬送ニップで、シート同士が擦れあうので、加圧力を極力低くして、ニップ面圧を極力低くするのがこのましい。したがって、(態様5)のように、搬入時の加圧力を、搬出時の加圧力よりも小さくすることにより、シート束を良好に排出することができ、かつ、用紙に擦れ跡が生じるのを抑制することができる。
シートに画像を形成する画像形成装置101と、画像形成装置101で画像が形成されたシートを処理可能な用紙後処理装置201などのシート処理装置とを備えた画像形成システム100において、シート処理装置として、(態様1)乃至(態様8)いずれかに記載のシート処理装置を用いた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、シートの汚れやシートに形成された画像の劣化を抑制することができる画像形成システムを提供することができる。
101:画像形成装置
102:排紙ローラ
201:用紙後処理装置
204:分岐爪
205a:排紙駆動ローラ
205b:排紙従動ローラ
210:綴じ具
222:排紙トレイ
240:搬送路
241:分岐路
243:処理用トレイ
301:排紙従動ベルト
302:下流側張架ローラ
303:上流側張架ローラ
311:ホルダ
311a:丸穴
311b:長穴
312:カム
312a:ピン
312b:カム軸
313:固定軸
P:用紙
Ps:用紙束
Claims (6)
- シートを一時的に積載する一時積載手段と、
前記一時積載手段へのシートの搬入および前記一時積載手段からのシート束の排出を行う搬送手段と、
前記一時積載手段に積載されたシート束に対して所定の処理を行うシート処理手段とを備えたシート処理装置において、
前記搬送手段は、搬送ローラと、複数の張架ローラにより張架された搬送ベルトとを有し、
前記搬送手段によってシートを前記一時積載手段へ搬入するとき、前記搬送ベルトの張架ローラに巻きついていない箇所と前記搬送ローラとで搬送ニップを形成し、
前記搬送手段によってシート束を、前記一時積載手段から搬出するとき、前記搬送ベルトの張架ローラに巻きついた箇所と前記搬送ローラとで搬送ニップを形成するように、前記搬送ベルトまたは前記搬送ローラを移動させることを特徴とするシート処理装置。 - 請求項1に記載のシート処理装置において、
前記搬送手段によって前記シートを前記一時積載手段へ搬入するとき、前記搬送手段は、前記一時積載手段に積載されたシートを前記搬送ローラと前記搬送ベルトとで挟んで前記搬送ニップを形成することを特徴とするシート処理装置。 - 請求項1または2に記載のシート処理装置において、
前記搬送ベルトが、前記搬送ローラに対して相対的に移動して前記搬送ローラから離間して、前記搬送ニップが解除されるように構成したことを特徴とするシート処理装置。 - 請求項1乃至3いずれかに記載のシート処理装置において、
前記搬送ベルトの張架ローラに巻きついていない箇所と前記搬送ローラとで搬送ニップを形成したときの前記搬送ニップに加える加圧力を、前記搬送ベルトの張架ローラに巻きついた箇所と前記搬送ローラとで搬送ニップを形成したときの前記搬送ニップに加える加圧力よりも小さくなるように変更する加圧力変更手段を備えたことを特徴とするシート処理装置。 - 請求項4に記載のシート処理装置において、
前記加圧力変更手段は、前記搬送手段によってシートを前記一時積載手段へ搬入するときの前記搬送ニップに加える加圧力を、前記搬送手段によってシート束を、前記一時積載手段から搬出するときの前記搬送ニップに加える加圧力よりも小さくなるように変更することを特徴とするシート処理装置。 - シートに画像を形成する画像形成装置と、前記画像形成装置で画像が形成されたシートを処理可能なシート処理装置とを備えた画像形成システムにおいて、
前記シート処理装置として、請求項1乃至5いずれかに記載のシート処理装置を用いたことを特徴とする画像形成システム。
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