JPH05286281A - 画像形成装置の綴り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 共通した装置を用いて両面コピーおよび紙綴
じをする。 【構成】 両面コピーのときに片面コピーされた用紙を
一時載置しておく中間トレイ２３に、用紙の両側を規制
する整合板５１を設ける。紙綴じするときは、整合板５
１をモータにより移動させて、用紙を揃える。ステープ
ラ６０で用紙を綴じる。綴じた用紙は、排出ベルト３９
で排紙する。両面コピーするときは、中間トレイ２３か
ら用紙を排出ベルト３９で感光体ドラム７の方向に送り
出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紙綴じ機能および両面
複写機能を有する複写機等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、両面複写機は、中間トレイを備
え、ここに片面コピーされた用紙を一旦載置してから、
再び感光体に給紙をして、用紙の残りの片面にコピーを
行っている。

【０００３】また、コピーされた用紙を綴じる綴り装置
は、複写機本体とは別体としてコピーされた用紙の排出
側に装着され、コピーされた用紙を積み重ねて揃えてか
ら、紙綴じを行って複写機外に排出する。

【０００４】このように、両面複写機構と綴り装置と
は、別個のものと考えられており、それぞれ独立した装
置として複写機に取り入れられてきた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、綴り装置と
中間トレイを用いた両面複写機構の機能・動作におい
て、整合機能，スタツク容量，給紙装置等ほとんどが同
一目的で使用可能であるにもかかわらず、別装置として
位置づけられ、 （１）スペース占有率が大きい （２）コストが高い （３）部品が多い といった多くの問題があつた。

【０００６】本発明は、上記に鑑み、両面複写機構の中
間トレイ等を共通利用して、紙綴じ動作を行うことがで
きる画像形成装置の綴り装置の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による課題解決手
段は、図１の如く、用紙上に画像を形成する画像形成部
１５と、画像が形成された用紙を載置する中間トレイ２
３と、中間トレイ２３の用紙を画像形成部１５に再給紙
させる用紙搬送手段４０とを備えた画像形成装置におい
て、中間トレイ２３に、載置された用紙を整合する整合
手段３６と、整合された用紙を紙綴じする紙綴手段３７
とが設けられたものである。

【０００８】

【作用】上記課題解決手段において、用紙の両面に画像
を形成するときは、画像形成部１５において用紙の片面
に画像が形成されて、中間トレイ２３に一旦載置され
る。そして、用紙搬送手段４０によって画像形成部１５
に用紙が再給紙され、用紙の他の片面に画像が形成され
る。

【０００９】一方、紙綴じを行うときは、画像の形成が
終わった用紙が中間トレイ２３に入ってきて載置される
と、整合手段３６により用紙を揃える。そして、紙綴手
段３７により用紙を綴じる。

【００１０】このように、中間トレイ等の両面画像形成
に使用される装置を紙綴じ動作にも共通して利用するこ
とができる。

【００１１】

【実施例】本実施例に係る複写機は、図１に示すよう
に、複写機本体１の上部に、複数の原稿を循環させなが
ら搬送する循環式原稿搬送装置（以下、ＲＤＨと称す
る）２が配設されている。

【００１２】ＲＤＨ２の下方には、ミラー３ａ〜３ｄお
よびレンズ４を有する光学系５が配置されている。光学
系５は、光源６の出射光を原稿に照射して光走査を行う
とともに、原稿からの反射光を取り込んで、感光体ドラ
ム７に導くようになっている。

【００１３】光源６は、ＲＤＨ２を用いて複写を行う際
には、光走査窓８ａまたは８ｂを介して光走査を行うよ
うになっている。

【００１４】光学系５の下方には、感光体ドラム７が時
計回りに回転可能に配置されている。感光体ドラム７の
周囲には、帯電器９、現像装置１０、転写器１１、剥離
器１２、クリーニング装置１３、除電ランプ１４等が配
設されており、これらによって複写プロセス部１５が構
成されている。

【００１５】複写プロセス部１５では、光学系５からの
光により感光体ドラム７に形成された静電潜像をトナー
像として現像し、用紙にトナー像を転写するようになっ
ている。

【００１６】複写プロセス部１５の出紙側には、搬送ベ
ルト１６および定着部１７が配置されており、複写プロ
セス部１５と定着部１７から画像形成部１８が構成され
ている。複写プロセス部１５において所定の複写プロセ
スが施された用紙が、搬送ベルト１６によって定着部１
７に搬送され、用紙上に転写されたトナー像が定着部１
７で加熱定着されるようになっている。

【００１７】定着部１７の出紙側には、搬送切換部２０
が設けられ、搬送切換部２０は用紙の進路を排紙トレイ
２１側排紙路２２と中間トレイ２３側第一搬送路２４の
いずれかに切換えるゲートフラッパ２５を備えている。

【００１８】搬送切換部２０と中間トレイ２３との間
に、反転搬送部２６が設けられている。反転搬送部２６
は、第一搬送路２４と、中間トレイ２３に向かう第二搬
送路２７と、方向転換路２８と、各搬送路２６，２７に
おいて用紙を搬送する搬送ローラ２９ａ，２９ｂと、第
一搬送路２６あるいは第二搬送路２７と反転搬送路２８
との連通を切換えるゲートフラッパ３０とを備えてい
る。方向転換路２８には、正逆回転自在な反転ローラ３
１が配されている。

【００１９】綴りをしない片面複写の場合、用紙は排紙
ローラ３２を介して排紙トレイ２１に排出される。綴り
モードおよび両面複写の場合、用紙が反転搬送部２６に
搬送され、反転ローラ３１で搬送方向が反転された後、
中間トレイ２３内に排出される。

【００２０】現像装置９の下方には、給紙カセツト３３
が配されており、給紙カセツト３３には、未複写の用紙
が装填されている。その出紙側に、給紙ベルト３４が設
けられ、最上端にある用紙から順次給紙されるようにな
っている。

【００２１】中間トレイ２３には、中間トレイ２３に排
出された用紙を綴る綴り装置３５が配設されている。綴
り装置３５は、中間トレイ２３に載置された用紙を整合
する整合手段３６と、整合された用紙を紙綴じする紙綴
手段３７と、紙綴じされた用紙を綴り用紙排出トレイ３
８に排出する排出ベルト３９とを備えている。

【００２２】また、中間トレイ２３にある用紙を両面コ
ピーするため、感光体ドラム７へ用紙を搬送する用紙搬
送手段４０が設けられている。用紙搬送手段４０は、中
間トレイ２３に載置された用紙のうち最下部に用紙を送
り出す機能も兼ね備えた排出ベルト３９と、感光体ドラ
ム７に至る第三搬送路４１と、第三搬送路４１中の搬送
ローラ４２と、送り出された用紙の第三搬送路４１側あ
るいは綴り用紙排出口４３側への進路を切りかえるゲー
トフラッパ４４とを備えており、ゲートフラッパ４４に
より搬送路を切り換える。

【００２３】第三搬送路４１の感光体ドラム７側手前に
は、搬送されてきた用紙を必要に応じて、一旦停止させ
た上で所定のタイミングで感光体ドラム７に供給するレ
ジストローラ４５が配されている。

【００２４】なお、ＲＤＨ２については公知の技術であ
るので、詳細な説明は省略する。

【００２５】中間トレイ２３には、図２，３の如く、用
紙入路側に後端板５０が用紙進行方向に沿ったＡ，Ｂ方
向に移動自在に配され、その前方に用紙の幅方向を規制
する一対の整合板５１がＣ，Ｄ方向に移動自在に配され
ている。

【００２６】また、中間トレイ２３の載置面に、用紙の
有無を検出する用紙検知センサ５２が取り付けられてい
る。中間トレイ２３の前側には、紙綴じ時に中間トレイ
２３上の用紙を押える紙押えローラ（図示せず）が、紙
押姿勢と待機姿勢とに移動自在に設けられている。

【００２７】後端板５０を移動させるための後端板ユニ
ット５３が、中間トレイ２３の用紙入路側に装着されて
おり、後端板５０を移動させる後端板駆動モータ５４を
有しており、制御系からの用紙サイズ信号に基づいて用
紙サイズに応じて後端板５０の位置を規制している。後
端板ユニット５３には、中間トレイ２３に用紙が入紙さ
れたことを検出する用紙通過センサ５５が取り付けられ
ている。

【００２８】綴り装置３５の整合手段３６は、各整合板
５１を移動させる整合板駆動モータ５６からなり、中間
トレイ２３の両側に装着されている。モータ５６の駆動
力がボールねじを介して整合板５１に伝達され、用紙が
中間トレイ２３に入るたびに、整合板５１が用紙サイズ
幅よりも少し開き、用紙が載置されたら整合板５１は元
の位置に戻るようになっている。

【００２９】整合板駆動モータ５６は、制御系からの用
紙サイズ信号に基づいて、あらかじめ整合板５１を用紙
幅に応じた位置まで移動させている。また、整合板５１
には、その移動位置を検出するための位置検知センサ５
７が取り付けられている。

【００３０】紙綴手段３７は、図４，５の如く、ステー
プラ６０と、ステープラ６０を中間トレイ２３上の紙綴
位置と中間トレイ２３から離間した待機位置とに切換え
る揺動部６１とからなり、紙綴位置は、図６に示すよう
に中間トレイ２３の用紙排出側の一側が切りかかれた切
欠部６２にある。

【００３１】ステープラ６０は、針を内蔵したステープ
ラ本体６２と、針押し出しプレート６３と、針打ち込み
台６４と、針押し出しプレート６３および針打ち込み台
６４をステープラ本体６２に対して上下動させるカムプ
レート６５と、カムプレート６５を作動させるカム６６
と、カム６６をギア６７を介して回転させるステープラ
駆動モータ６８とからなる。

【００３２】揺動部６１は、図６の如く、ステープラ６
０に取り付けられた揺動レバー７０と、揺動レバー７０
を揺動させる揺動カム７１と、揺動カム７１を回転させ
る揺動モータとからなり、ステープラ６０は軸７２を中
心にして揺動される。

【００３３】そして、ステープラ６０には、針押し出し
プレート６３および針打ち込み台６４がホームポジシヨ
ンにあるか検出することにより針ジヤム等を検知するス
テープラホームポジシヨンセンサ７３、紙綴位置におい
て用紙の有無を検出する紙綴位置紙センサ、安全スイッ
チ７４、紙綴位置異物センサ、ステープラ針センサとが
設けられている。

【００３４】また、揺動部６１には、ステープラユニツ
ト揺動カムセンサ７５、ステープラ位置セツトセンサ７
６が設けられ、ステープラの各位置を検出している。そ
して、ステープラ６０の紙綴位置において、紙綴位置紙
センサの紙検知信号によりステープラ駆動モータ６８が
駆動される。

【００３５】ステープラ本体６２には、針カートリツジ
７７が装着され、ステープラ針センサにより針の有無が
検出されている。

【００３６】次に、複写機の制御系について述べる。

【００３７】図７に示すように、制御系は制御手段とし
てのマイクロコンピュータ１００を備え、複写機本体１
とＲＤＨ２とを互いに関連して制御している。

【００３８】感光体ドラム７、複写機本体１およびＲＤ
Ｈ２における各搬送ローラ，給紙ローラ等の各回転部品
を駆動するための複数のモータＭ１〜Ｍｉはモータドラ
イバ１０１に接続され、各レジストローラ４５等を断続
的に駆動するための複数のクラッチＣＬＴ１〜ＣＬＴｉ
はクラッチドライバ１０２に接続され、各ゲートフラッ
パ２５，３０，４４等を駆動するためのソレノイドＳＯ
Ｌ１〜ＳＯＬｉはソレノイドドライバ１０３に接続され
ている。

【００３９】そして、これら各ドライバ１０１〜１０
３、綴り装置３５を駆動するステープルドライバ１０
４、直流電源１０５、用紙または原稿が搬送路中の所定
位置を通過したことを検出する複数の用紙検知センサＳ
１〜Ｓｉ等、原稿搬送制御、用紙搬送制御および複写プ
ロセス部１５の制御に用いられる各制御要素は、インタ
ーフェース回路１０６に接続されている。

【００４０】インターフェース回路１０６はマイクロコ
ンピュータ１００と接続され、用紙検知センサＳ１〜Ｓ
ｉからの検知信号をマイクロコンピュータ１００に出力
するとともに、マイクロコンピュータ１からの制御信号
に応じて各ドライバ１０１〜１０３を制御し作動させる
ようになっている。

【００４１】マイクロコンピュータ１００は、ＲＯＭ
（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０７およびＲ
ＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１
０８に接続されており、ＲＯＭ１０７に予め記憶されて
いる制御用プログラムに従って制御を行うようになって
いる。この制御には、片面複写、両面複写を行う場合の
複写手順の制御も含まれている。

【００４２】一方、ＲＡＭ１０８は、バッファ用メモリ
または複写制御に必要なフラグ、カウンタ、タイマその
他の演算用領域等として使用される。

【００４３】インターフェース回路１０６は、ドライバ
１０９および調光ユニット１１０を介して光源６に接続
されている。また、インターフェース回路１００は、後
述する操作パネル１２０における操作用のキー１２１に
接続されるとともに、表示ドライバ１２２を介して表示
装置１２３に接続されている。

【００４４】操作パネル１２０は、図８に示すように、
複写枚数等を設定するためのテンキー１２４ａ、設定し
た複写枚数をクリアするクリアキー１２４ｂ、ＲＤＨ２
を使用して複数の原稿を順次循環させながら複写を行う
際の複写モードを選択するためのＲＨＤセレクトキー１
２４ｃ、ステープルモードを選択するステープルキー１
２４ｄ、複写開始を指示するプリントスイッチ１２４
ｅ、設定された複写枚数を表示するセット表示部１２３
ａ、複写済枚数をカウントして表示するカウント表示部
１２３ｂ、ＲＨＤ２を使用した４つの複写モードのいず
れが選択されているかを表示するモード表示部１２３ｃ
〜１２３ｆおよびステープルモードが選択されているか
否かを表示するステープル表示部１２３ｇを備えてい
る。

【００４５】モード表示部１２３ｃは片面原稿から片面
複写を行うモードを表示し、モード表示部１２３ｄは片
面原稿から両面複写を行うモードを表示し、モード表示
部１２３ｅは両面原稿から片面複写を行うモードを表示
し、モード表示部１２３ｆは両面原稿から両面複写を行
うモードを表示する。そして、ＲＨＤセレクトキー１２
４ｃを一回押圧する毎にモード表示部１２３ｃ〜１２３
ｆが最上位置のものから順次下方位置のものに切り換わ
り、最下位置のモード表示部１２３ｆの次は再び最上位
置のモード表示部１２３ｃが点灯されるようになってい
る。

【００４６】ステープルモードにおいて、マイクロコン
ピュータ１００には、コピー完了の用紙が中間トレイ２
３に排出されるたびに整合板駆動モータ５６を駆動して
整合板５１を少し広げて元の位置に戻して用紙の両端を
揃える整合機能と、紙綴じすべき用紙がすべて中間トレ
イ２３に載置されたとき揺動モータを駆動してステープ
ラ６０を待機位置から紙綴位置まで移動させる機能と、
紙綴位置紙センサからの紙検知信号によりステープラ駆
動モータ６８を駆動して紙綴じを行う紙綴じ機能と、紙
綴じ終了後にステープラ６０を待機位置に戻すととも
に、ソレノイドを駆動してゲートフラッパ４４を移動さ
せ排出ベルト３９を駆動して紙綴じされた用紙を排出す
る排出機能とが有しめられている。

【００４７】上記構成において、コピー動作の処理手順
は、図９，１０に示すように、まず電源投入により初期
設定される（３０１）。次に、操作部１２０よりモード
設定およびコピー部数設定（３０２）を行い、プリント
スイッチ１２４ｅによりコピーが開始される（３０
３）。

【００４８】片面ノーマルコピーでは、そのままコピー
を開始し（３０５）、設定数とコピー数が一致した時点
で（３０６）、コピーを終了する（３０７）。

【００４９】両面コピーまたはステープルモードでは
（３０４）、ゲートフラッパ２５をオン（３０８）し
て、用紙が中間トレイ２３に搬送されるように搬送経路
を切り換える。コピー動作を開始すると（３０９）、中
間トレイ２３では、入紙してきた片面コピー済みの用紙
をカウントしておく（３１９）。

【００５０】このとき、用紙が中間トレイ２３に入紙さ
れるたびに、整合板駆動モータ５６が駆動され、整合板
５１が開閉して用紙の両端を揃える。

【００５１】片面コピーが終了した時（３１０）、片面
ステープルでは（３１１）、紙綴じ動作を行う。

【００５２】すなわち、整合された用紙が紙押えローラ
によって押えられ、紙綴位置紙センサにより用紙が紙綴
位置にあることが確認されると、図１１の如く、ステー
プル駆動モータ６８が駆動されて、カム６６の回転によ
り針押し出しプレート６３が下がり、針打ち込み台６４
が上がる。そして、図１２の如く、プレート６３と針打
ち込み台６４に挟まれた用紙が針によって綴じられる。

【００５３】さらに、図５の如く、カム６６の回転によ
り針押し出しプレート６２および針打ち込み台６３が元
の位置のホームポジションに戻ると、カム６６の突起６
６ａがステープラホームポジションセンサ７３に接触し
てオンされる。

【００５４】すると、ステープル駆動モータ６８は停止
され、紙押えローラが用紙から離れ、揺動モータの駆動
によりステープラ６０が待機位置に揺動される。この状
態で、次の紙綴じ動作を行うまで待機する。

【００５５】ソレノイドをオンして、ゲートフラッパ４
４を移動させ、第三搬送路４１から排出口４３の方向へ
搬送経路を切り換える。そして、排出ベルト３９を動作
させ、紙綴じされた用紙を排出トレイ３８に排出する
（３１３）。

【００５６】両面コピーノンステープルの場合、ゲート
フラッパ２５をオフ（３１４）し、排紙トレイ２１へ排
出するようにしておく。中間トレイ２３のゲートフラッ
パ４４をオフして、排出ベルト３９を作動させて、中間
トレイ２３の用紙を第三搬送路４１を経て感光体７に搬
送する（３１５）。そして、用紙の他の片面に対して、
両面コピーを動作する（３１６）。

【００５７】設定数とコピー数（３１７）が一致した
ら、両面コピーノンステープルでは、コピー終了となる
（３０７）。

【００５８】両面コピーステープルでは、中間トレイ２
３は両面コピーの完了した用紙の下側に未完用紙が有る
状態で載置されており、常に用紙有の状態となっている
が、両面コピー用紙枚数はあらかじめカウントされてい
るので、カウント数がコピ−数に等しくなったとき、用
紙搬送手段４０による中間トレイ２３での再給紙動作を
停止させる（３１８）。

【００５９】両面コピーが終了して、用紙がすべて中間
トレイ２３上に載置されると、紙綴じ動作等一連の動作
（３１２）を行って、紙綴じされた用紙を排出トレイ３
８に排出し終わると、コピー停止（３０７）となり、初
期状態（３０２）に戻る。

【００６０】したがって、中間トレイ，搬送装置等の機
能，動作は両面コピーおよび綴り装置に共通して利用で
きることに着目し、両面コピーに用いる中間トレイに綴
り装置を付加するだけで、中間トレイ，搬送装置等の両
面コピーに使用される装置を共通利用して、両面コピー
と紙綴じ動作を行うことができる。その結果、重複して
装置を設ける必要がなくなるので、 （１）装置全体のコンパクト化 （２）コストダウン （３）部品数の削減 を図ることができる。

【００６１】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。

【００６２】複写機に限らず用紙の両面に画像を形成で
きるプリンタ等の画像形成装置であれば、本発明の綴り
装置を適用することができる。

【００６３】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よると、用紙の両面に画像形成可能な画像形成装置にお
いて、画像が形成された用紙を載置する中間トレイに、
載置された用紙を整合する整合手段と、整合された用紙
を紙綴じする紙綴手段とを設けるだけで、中間トレイ，
搬送装置等の両面画像形成に使用される装置を共通して
利用することができ、両面画像形成と紙綴じ動作を行う
ことができる。

【００６４】したがって、重複して装置を設ける必要が
なくなるので、装置全体のコンパクト化、コストダウ
ン、部品数の削減を図ることができるといった優れた効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す複写機の全体構成図

【図２】中間トレイの斜視図

【図３】中間トレイおよび用紙搬送手段の側面図

【図４】紙綴手段の斜視図

【図５】ステープラの斜視図

【図６】ステープラの揺動部の平面図

【図７】複写機の制御系のブロック図

【図８】操作パネルの平面図

【図９】両面コピーおよび紙綴じ動作のフローチャート

【図１０】両面コピーおよび紙綴じ動作のフローチャー
ト

【図１１】用紙を挟みつけたときのステープラの斜視図

【図１２】用紙を紙綴じしたときのステープラの斜視図

【符号の説明】

１５ 画像形成部 ２３ 中間トレイ ３５ 綴り装置 ３６ 整合手段 ３７ 紙綴手段 ４０ 用紙搬送手段 ５１ 整合板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 用紙上に画像を形成する画像形成部と、
   画像が形成された用紙を載置する中間トレイと、中間ト
   レイの用紙を画像形成部に再給紙させる用紙搬送手段と
   を備えた画像形成装置において、中間トレイに、載置さ
   れた用紙を整合する整合手段と、整合された用紙を紙綴
   じする紙綴手段とが設けられたことを特徴とする画像形
   成装置の綴り装置。