JP6819147B2 - 後処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、後処理装置に関する。

特許文献１には、複数のシートを揃えて収容するコンパイルトレイと、このコンパイルトレイで揃えられた複数のシートから構成されるシート束に対して後処理作業を行う後処理装置と、シート束をスタックトレイに排出するシート束排出手段を備えたシート処理装置が開示されている。

特許文献２には、順次搬送されるシートを集積して、一つのシート束を形成するコンパイルトレイと、コンパイルトレイに供給されるシートのシート搬送方向に直交する方向の揃え処理を実行する横揃え手段と、コンパイルトレイに新たに供給されるシートに対し、次のシートの搬送方向先端を検知したときから、新たに供給されるシートの搬送方向後端がコンパイルトレイに設けられたエンドウォールと接触する位置にほぼ到達したと想定される時間が経過した時点で、横揃え手段による新たに供給されるシートの横揃え動作を実行させる制御手段とを備えたシート処理装置が開示されている。

特許３２９６１０９号公報 特許４５８１３６９号公報

コピー、ファクシミリ送受信、プリント、スキャン等の複数の処理を実行可能な、いわゆる複合機と呼ばれる画像形成装置では、設置性の向上のため、印刷用紙を排出する際の排出トレイを自装置の胴内に設けるようにした構成が採用されているものがある。このような画像形成装置により排出された印刷用紙等の記録媒体に対して、ステープル、パンチ等の後処理を行うための後処理装置を追加しようとした場合、画像形成装置の胴内に設置可能なサイズにすることが要求される。

しかし、このような胴内設置の後処理装置では、装置自体のサイズに制限があるため、内部の構成をできるだけ省スペースに設計することが要求される。

本発明の目的は、排出ロールの動作を制御するカム機構と、後処理を行うために複数の記録媒体を格納する格納場所に記録媒体を搬送するための搬送部材の動作を制御するカム機構をそれぞれ独立して構成する場合と比較して、排出ロールおよび搬送部材の動作を制御するための構成に必要な空間を削減することが可能な後処理装置を提供することである。

［後処理装置］
請求項１に係る本発明は、内部に窪みが形成された構造を有し、軸の回転角度に応じた２種類の曲面が前記窪みの内側と外側にそれぞれ形成されたカム機構と、
前記カム機構の２種類の曲面のうちのいずれか一方の曲面に連動し、記録媒体を排出するための排出ロールの動作を制御する第１のリンク機構と、
前記カム機構の２種類の曲面のうちの他方の曲面に連動し、後処理を行うために複数の記録媒体を格納する格納場所に記録媒体を搬送するための搬送部材の動作を制御する第２のリンク機構とを備えた後処理装置である。

請求項２に係る本発明は、前記第１のリンク機構が連動する曲面は、前記カム機構の窪みの内側に形成され、前記第２のリンク機構が連動する曲面は、前記カム機構の窪みの外側に形成されている請求項１記載の後処理装置である。

請求項３に係る本発明は、前記第１のリンク機構が、記録媒体を排出する際の予め設定されたタイミングにおいて、前記排出ロールを下降させる動作を行う請求項１又は２記載の後処理装置である。

請求項４に係る本発明は、前記第２のリンク機構が、後処理を行う前の予め設定されたタイミングにおいて前記搬送部材を下降させる動作を行う請求項１又は２記載の後処理装置である。

請求項１に係る本発明によれば、排出ロールの動作を制御するカム機構と、後処理を行うために複数の記録媒体を格納する格納場所に記録媒体を搬送するための搬送部材の動作を制御するカム機構をそれぞれ独立して構成する場合と比較して、排出ロールおよび搬送部材の動作を制御するための構成に必要な空間を削減することが可能な後処理装置を提供することができる。

請求項２に係る本発明によれば、排出ロールの動作を制御するカム機構と、後処理を行うために複数の記録媒体を格納する格納場所に記録媒体を搬送するための搬送部材の動作を制御するカム機構をそれぞれ独立して構成する場合と比較して、排出ロールおよび搬送部材の動作を制御するための構成に必要な空間を削減することが可能な後処理装置を提供することができる。

請求項３に係る本発明によれば、排出ロールを予め設定されたタイミングで下降させる動作を制御するカム機構と、後処理を行うために複数の記録媒体を格納する格納場所に記録媒体を搬送するための搬送部材の動作を制御するカム機構をそれぞれ独立して構成する場合と比較して、排出ロールおよび搬送部材の動作を制御するための構成に必要な空間を削減することが可能な後処理装置を提供することができる。

請求項４に係る本発明によれば、排出ロールの動作を制御するカム機構と、後処理を行うために複数の記録媒体を格納する格納場所に記録媒体を搬送するための搬送部材を予め設定されたタイミングで下降させる動作を制御するカム機構をそれぞれ独立して構成する場合と比較して、排出ロールおよび搬送部材の動作を制御するための構成に必要な空間を削減することが可能な後処理装置を提供することができる。

本発明の一実施形態の後処理装置１０の外観を示す斜視図である。 後処理装置１０が、画像形成装置９０の胴内に設置される様子を示す図である。 本発明の一実施形態の後処理装置１０における排出口近辺の構成を説明するための模式的な断面図である。 本発明の一実施形態の後処理装置１０における排出口付近の印刷用紙の排出動作に関係する構造の正面から見た透視図である。 図４に示した構造を右側から見た場合の外観図である。 カム機構４０のみの外観図である。 カム機構４０の回転軸上に、シェルフロックリリースカム６１と、ロールガード駆動カム６２とが構成される様子を説明するための図である。 本発明の一実施形態の後処理装置１０における動作を説明するための図である。 本発明の一実施形態の後処理装置１０における動作を説明するための図である。 本発明の一実施形態の後処理装置１０における動作を説明するための図である。 本発明の一実施形態の後処理装置１０における動作を説明するための図である。 本発明の一実施形態の後処理装置１０における動作を説明するための図である。 本発明の一実施形態の後処理装置１０における動作を説明するための図である。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明の一実施形態の後処理装置１０の外観を示す斜視図である。

本発明の一実施形態の後処理装置１０は、図１に示されるように、いわゆる複合機の胴内に設定可能な形状となっている。そして、この後処理装置１０の排出口には、後処理後の印刷用紙束を排出する際に、この印刷用紙束を挟んで排出するためのイジェクトロール２６、２７が設けられている。印刷用紙束の排出が行われない場合でも、イジェクトロール２７は常時回転するような構成となっている。しかし、印刷用紙束の排出が行われない場合には、ロールガード２９が印刷用紙を保持することにより、印刷用紙とイジェクトロール２７とが接触しないようになっている。

そして、後処理が行われた印刷用紙束を排出する際には、ロールガード２９が下降するとともにイジェクトロール２６も下降して、上下のイジェクトロール２６、２７により印刷用紙束が挟まれ、このイジェクトロール２６、２７の回転動作により印刷用紙束が排出される。なお、排出口の上側に設けられているイジェクトロール２６には駆動力は伝達されておらず、イジェクトロール２６単体では回転しないような構成となっている。

次に、この後処理装置１０が、画像形成装置９０の胴内に設置される様子を図２に示す。

画像形成装置９０は、印刷（プリント）機能、スキャン機能、複写（コピー）機能、ファクシミリ機能等の複数の機能を有するいわゆる複合機と呼ばれる装置である。

図２を参照すると、後処理装置１０が、画像形成装置９０から排出された後の印刷用紙を取り込んで、ステープル等の後処理を行った後の印刷用紙束を排出トレイ３０に排出する様子が示されている。

次に、本実施形態の後処理装置１０における印刷用紙に対する後処理および後処理後の排出動作を行うための構成について説明する。

図３は、本実施形態の後処理装置１０における排出口近辺の構成を説明するための模式的な断面図である。なお、図３は、あくまでも後処理装置１０における印刷用紙束の排出動作を説明するための模式的な断面図であり、実際の構成における位置関係を正確に示したものではない。

図３を参照すると、本実施形態の後処理装置１０には、搬送ロール２１と、サブパドル２２と、メインパドル２３と、エンドガイド２４と、コンパイルトレイ２５と、イジェクトロール（排出ロール）２６、２７と、シェルフ２８と、ロールガード２９と、排出トレイ３０が備えられている。

搬送ロール２１は、後処理を行うための印刷用紙を搬送する。

シェルフ２８は、通常は装置内に格納されており、複数の印刷用紙をまとめて印刷用紙束として後処理を実行する際には、排出口から突出して、印刷用紙を支えるような構成となっている。

コンパイルトレイ２５は、後処理を行うために複数枚の印刷用紙を格納する格納場所である。コンパイルトレイ２５に収納された印刷用紙束には、図示しない後処理機構により、例えばステープル処理、パンチ処理等の後処理が実行される。

メインパドル２３およびサブパドル２２は、柔軟性を有する羽部材により構成されていて、回転することにより印刷用紙を一定方向に搬送するための搬送部材である。

サブパドル２２は、上昇および下降動作を行うような構造となっており、搬送ロール２１により搬送路の上流側から搬送されてきた印刷用紙がシェルフ２８により支えられた状態で下降することにより、印刷用紙をコンパイルトレイ２５の方向に搬送する。

メインパドル２３は、サブパドル２２により搬送されてきた印刷用紙をさらにコンパイルトレイ２５方向に搬送して、印刷用紙の端部がエンドガイド２４に到達するまで搬送し続ける。

エンドガイド２４は、コンパイルトレイ２５に収納される印刷用紙束の後端を揃えるための用紙揃え部である。

また、印刷用紙がエンドガイド２４に到達するタイミングに合わせて、タンパ（不図示）が動作してコンパイルトレイ２５上の印刷用紙束の幅方向の位置合わせが行われる。

イジェクトロール２６は、駆動源には接続されていない従動ロールであり、上下方向に動作するよう制御されている。そして、コンパイルトレイ２５上に収納されて後処理が行われた後の印刷用紙を排出口から排出する際には下降するよう制御され、回転駆動されるイジェクトロール２７と印刷用紙束を挟むことにより印刷用紙束を排出口から排出する動作を行う。

イジェクトロール２７は、駆動源により駆動される駆動ロールであり、駆動源が駆動した状態では常時回転駆動される。

ロールガード２９は、印刷用紙束を排出しない場合には、回転駆動されているイジェクトロール２７と印刷用紙束とが接触しないような位置に固定され、印刷用紙束を排出する際には下降するよう制御されている。

次に、本実施形態の後処理装置１０における排出口付近の印刷用紙の排出動作に関係する構造の正面から見た透視図を図４に示す。

図４を参照すると、本実施形態の後処理装置１０には、上記で説明したように、後処理後の印刷用紙束を排出するためのイジェクトロール２６、２７と、ロールガード２９が設けられている。

また、２つのイジェクトロール２６に隣接して、コンパイルトレイ２５に印刷用紙を搬送するためのサブパドル２２が設けられている。さらに、イジェクトロール２６、２７と、ロールガード２９、サブパドル２２等の駆動源として、ステッピングモータ３１が設けられている。

排出口の下側に設けられたイジェクトロール２７は、ステッピングモータ３１により駆動されて回転するような構成となっている。

またステッピングモータ３１の駆動力を伝達したり遮断する切替えを行うための電磁クラッチ３２が設けられている。この電磁クラッチ３２を経由した駆動力によりギヤ３３を介してカム機構４０が回転駆動されるような構成となっている。

そして、このカム機構４０には、イジェクトロール２６の下降動作を制御するためのリンク機構４１およびサブパドル２２の下降動作を制御するためのリンク機構４２という２つのリンク機構が連動するように構成されている。リンク機構４１は、バネ３４により付勢されている。

次に、この図４に示した構造を右側から見た場合の外観図を図５に示す。また、カム機構４０のみの外観図を図６に示す。

カム機構４０は、図６に示すように、内部に窪みが形成されたような構造となっており、軸の回転角度に応じた２種類の曲面５１、５２が形成されている。

曲面５１は、カム機構４０の内側に形成され、リンク機構４１が連動するための曲面として構成されている。また、曲面５２は、カム機構４０の外側（窪みの外側）に形成され、リンク機構４２が連動するための曲面として構成されている。

そして、リンク機構４１は、カム機構４０の２種類の曲面のうちの曲面５１に連動し、印刷用紙束を排出するためのイジェクトロール２６の下降動作を制御する。

また、リンク機構４２は、カム機構４０の２種類の曲面のうち曲面５２に連動し、サブパドル２２の下降動作を制御する。

なお、本実施形態では、カム機構４０の内側の曲面５１によりリンク機構４１の変位量を制御し、外側の曲面５２によりリンク機構４２の変位量を制御する場合を用いて説明したが、曲面５１、５２のいずれの曲面によりリンク機構４１、４２のいずれのリンク機構の変位量を制御するようにしても良い。

このような構成となっていることにより、リンク機構４１は、印刷用紙束を排出する際の予め設定されたタイミングにおいて、イジェクトロール２６を下降させる動作を行う。また、リンク機構４２は、後処理を行う前の予め設定されたタイミングにおいてサブパドル２２を下降させる動作を行う。

また、図５に示されるように、リンク機構４１は、バネ３４により付勢されており、カム機構４０がギヤ３３の回転に伴って回転駆動されることにより、曲面５１に沿って変位が変化して、あるタイミングでイジェクトロール２６を下降させるような構造となっている。

このようにカム機構４０によりカム曲線の異なる２種類の曲面５１、５２が構成され、リンク機構４１、４２がそれぞれの曲面５１、５２に沿って連動して動作することにより、異なるタイミングの制御が１つのカム機構４０により実現される。

また、カム機構４０の回転軸上には、図７に示すように、２つのシェルフロックリリースカム６１と、１つのロールガード駆動カム６２とが構成されている。

シェルフロックリリースカム６１は、図３に示したシェルフ２８の動作を制御し、カム機構４０の回転に伴って所定のタイミングでシェルフ２８を装置内に収納したり装置から突出させるような制御を行う。

また、ロールガード駆動カム６２も同様に、図３に示したロールガード２９の上下動作を制御しており、カム機構４０の回転に伴って所定のタイミングでロールガード２９を上昇させたり、下降させるような制御を行う。

次に、本実施形態の後処理装置１０における動作を図８〜図１３を参照して説明する。

複数枚の印刷用紙をコンパイルトレイ２５に収納させて後処理を実行する際には、図８に示すように、搬送ロール２１により搬送された印刷用紙Ｐはシェルフ２８により支えられて保持される。

この図８に示した状態において、サブパドル２２が、図９に示すように下降してくると、サブパドル２２と印刷用紙Ｐとが接触して、コンパイルトレイ２５方向に印刷用紙Ｐが搬送される。

すると、図１０に示すように、印刷用紙Ｐはさらにメインパドル２３と接触して、このメインパドル２３によりエンドガイド２４に突き当たるまで搬送される。

そして、次の印刷用紙Ｐが搬送ロール２１により搬送されてくると、同様の動作が行われて、図１１に示すように、コンパイルトレイ２５において複数枚の印刷用紙Ｐが重ねて収容される。

このような制御が繰り返されて、所定枚数の印刷用紙Ｐがコンパイルトレイ２５上に収容されると、この印刷用紙束に対して後処理が実行される。

そして、後処理後の印刷用紙束を排出口から排出する際には、図１２に示すように、サブパドル２２は上昇するよう制御され、イジェクトロール２６、ロールガード２９は下降するよう制御される。またシェルフ２８も下降するよう制御される。

そのため、後処理が行われた後の印刷用紙束は、イジェクトロール２６、２７により挟まれることにより排出口から排出され、図１３に示すように排出トレイ３０上に落下する。

１０ 後処理装置
２１ 搬送ロール
２２ サブパドル
２３ メインパドル
２４ エンドガイド
２５ コンパイルトレイ
２６ イジェクトロール
２７ イジェクトロール
２８ シェルフ
２９ ロールガード
３０ 排出トレイ
３１ ステッピングモータ
３２ 電磁クラッチ
３３ ギヤ
３４ バネ
４０ カム機構
４１、４２ リンク機構
５１、５２ 曲面
６１ シェルフロックリリースカム
６２ ロールガード駆動カム
９０ 画像形成装置

Claims (4)

1. 内部に窪みが形成された構造を有し、軸の回転角度に応じた２種類の曲面が前記窪みの内側と外側にそれぞれ形成されたカム機構と、
   前記カム機構の２種類の曲面のうちのいずれか一方の曲面に連動し、記録媒体を排出するための排出ロールの動作を制御する第１のリンク機構と、
   前記カム機構の２種類の曲面のうちの他方の曲面に連動し、後処理を行うために複数の記録媒体を格納する格納場所に記録媒体を搬送するための搬送部材の動作を制御する第２のリンク機構と、
   を備えた後処理装置。
2. 前記第１のリンク機構が連動する曲面は、前記カム機構の窪みの内側に形成され、前記第２のリンク機構が連動する曲面は、前記カム機構の窪みの外側に形成されている請求項１記載の後処理装置。
3. 前記第１のリンク機構は、記録媒体を排出する際の予め設定されたタイミングにおいて、前記排出ロールを下降させる動作を行う請求項１又は２記載の後処理装置。
4. 前記第２のリンク機構は、後処理を行う前の予め設定されたタイミングにおいて前記搬送部材を下降させる動作を行う請求項１又は２記載の後処理装置。

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