用紙処理装置及び画像形成システム
【課題】小型の装置でプレスタック可能とする。
【解決手段】用紙に対して整合及び綴じ処理を施すジョガーフェンス３３、基準フェンス３５、ステープラ３１が設けられた整合トレイ３２と、シフト処理経路２に沿って搬入されてきた用紙を整合トレイ３２に搬送する第２の搬送ローラと、シフト処理経路２の第２の搬送ローラの上流側で分岐し、整合トレイに用紙を搬送する前に、第２の搬送ローラを逆転させて用紙を退避させる第２の用紙収容部５と、を備え、第２の用紙収容部５に用紙を退避させる際、第２の搬送ローラ２３は用紙の先端側を搬送ガイド板３８の上面側から装置外に用紙を導き、用紙後端が第２の搬送ローラ２３を通過する前に搬送方向を逆転させ、第２の用紙収容部５に用紙を搬送する。
【解決手段】用紙に対して整合及び綴じ処理を施すジョガーフェンス３３、基準フェンス３５、ステープラ３１が設けられた整合トレイ３２と、シフト処理経路２に沿って搬入されてきた用紙を整合トレイ３２に搬送する第２の搬送ローラと、シフト処理経路２の第２の搬送ローラの上流側で分岐し、整合トレイに用紙を搬送する前に、第２の搬送ローラを逆転させて用紙を退避させる第２の用紙収容部５と、を備え、第２の用紙収容部５に用紙を退避させる際、第２の搬送ローラ２３は用紙の先端側を搬送ガイド板３８の上面側から装置外に用紙を導き、用紙後端が第２の搬送ローラ２３を通過する前に搬送方向を逆転させ、第２の用紙収容部５に用紙を搬送する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙処理装置及び画像形成システムに係り、特に用紙、記録紙、印刷用紙、転写紙などのシート状記録媒体（以下、単に「用紙」と称する。）に対して予め設定された処理を施す用紙処理装置、及び用紙に画像を形成する画像形成装置とこの画像形成装置に連結された用紙処理装置とからなる画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置から排出される画像形成済みの用紙にステープル処理を行う用紙処理装置以下、画像形成済みの用紙に対して処理を施すことから用紙後処理装置と称する。では、ステープル処理をしている間、次に搬送される用紙が搬送されてきても収容するトレイが塞っているため、次の用紙はトレイが開放されるまで待機する必要がある。このように次の用紙が待機すると、その分、生産性が落ちてしまう。この問題を解決するための公知技術として、用紙をステープル処理している間に次の用紙がステープル処理するトレイに進入してこないように、１枚又は複数枚の用紙を一時的に退避させるための経路を設けるようにした技術が知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
この特許文献１に記載された技術は、第１の搬送経路上に配置され、第１の搬送経路を搬送されるシート状媒体をスタックするプレスタック手段と、第１の搬送経路を経てきたシート状媒体に対してステープルを行うステープル手段と、シート状媒体の搬送を制御する制御手段と、プレスタック手段の下流で第１の搬送経路と合流し、所定形式に折られた折りシート状媒体が搬送される第２の搬送経路とを有し、制御手段は、折りシート状媒体に後続する後続シート状媒体をプレスタック手段にスタックしておき、折りシート状媒体及び後続シート状媒体をともに搬送できるようにするタイミングでスタックを解除し、両シート状媒体をともにステープル手段へ搬送するように構成されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この技術では、プレスタック手段を構成する退避経路は用紙整合トレイへ用紙を案内する第１の搬送経路と略平行に隣接して設けられている。この構成により用紙にステープル処理が施される間、次に搬送された用紙は前記退避経路で待機し、当該退避経路でステープル処理が完了するまで、後続の用紙を受け入れるので、画像形成装置側では、画像形成を待機させる必要がない。その結果、画像形成の待機によって生じる生産性の低下を防ぐことができる。しかし、このような退避経路は用紙を退避させるために、用紙を収納させる分の長さが必要になり、その分、機械を小型化することができなかった。なお、前記搬送された用紙を退避経路で待機させ、当該退避経路でステープル処理が完了するまで、後続の用紙を受け入れることを一般にプレスタックと称している。
【０００５】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、小型の装置でプレスタック可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、第１の手段は、用紙に対して予め設定された処理を施す処理手段が設けられた用紙の集積手段と、搬送路に沿って搬入されてきた用紙を前記集積手段に搬送する搬送手段と、前記搬送路の前記搬送手段の上流側で分岐し、前記集積手段に用紙を搬送する前に、前記搬送手段を逆転させて用紙を退避させる退避経路と、を備えた用紙処理装置であって、前記退避経路に用紙を退避させる際、前記搬送手段は用紙の先端側を装置外に導き、用紙後端が前記搬送手段を通過する前に搬送方向を逆転させ、前記退避経路に前記用紙を搬送することを特徴とする。
【０００７】
第２の手段は、第１の手段に係る用紙処理装置を備えた画像形成システムを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、小型の装置でプレスタック可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置と用紙後処理装置とからなる画像形成システムの概略構成を示すシステム構成図である。
【図２】本発明の実施形態におけるプレスタック動作を示す動作説明図である。
【図３】本発明の実施形態における用紙収容部の構成を示す図である。
【図４】第２の分岐爪と排紙ガイド板の動作を示す動作説明図である。
【図５】排出ガイド開放時に退避する空間をプルーフトレイの下面に設けた例を示す図である。
【図６】用紙収容部の搬送方向における長さが最大用紙長よりも短く設定された例を示す図である。
【図７】用紙収容部における用紙搬送方向が用紙整合トレイの傾斜角度に対して予め設定された角度上向きに設定した例を示す図である。
【図８】用紙収容部を搬送方向から見て略Ｕ字状に湾曲させた例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置と画像形成装置からなる画像形成システムの制御構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、退避経路に用紙を退避させ、プレスタックする際、搬送手段によって用紙の先端側を装置外に導き、用紙後端が前記搬送手段を通過する前に搬送方向を逆転させ、前記退避経路に用紙を搬送してプレスタックさせ、反転させる際の搬送路を不要としたことを特徴とする。
【００１１】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置と用紙後処理装置とからなる画像形成システムの概略構成を示すシステム構成図である。用紙処理装置は、本実施形態では画像形成装置によって画像形成された画像形成済みの用紙に対して後処理するので、以下の説明では用紙後処理装置と称する。
本実施形態に係る画像形成システムは、図１から分かるように画像形成装置ＰＲと画像形成装置ＰＲの後段に連結された用紙後処理装置Ｆｉｎとからなる。
【００１２】
画像形成装置ＰＲは、用紙に対して画像を形成する画像形成エンジンと、入力された画像データを出力画像データに変換し、前記画像形成エンジンを制御して画像を出力させる制御部とを備えている。画像形成の方式、言い換えれば画像形成エンジンの方式は、種々あるが、パーソナルで使用される画像エンジンの方式は、例えば電子写真方式及びインクジェット方式のものが大半である。
【００１３】
用紙後処理装置Ｆｉｎは、画像形成済みの用紙に対して、穴明け、綴じ、整合及び製本などの各種の後処理を実行する。用紙後処理装置Ｆｉｎは、画像形成装置ＰＲから搬入される画像形成済みの用紙を受け入れる導入経路１と、シフト処理を行うシフト処理経路２と、整合及びステープル綴じ等を行うステープル処理経路３と、を有する。
【００１４】
導入経路１には用紙搬送方向上流側から入口センサ１１及び入口ローラ１２が配置されている。入口センサ１１は、用紙が用紙後処理装置Ｆｉｎ内へ搬入されたことを検知し、入口ローラ１２は画像形成装置ＰＲ側から搬入されてきた用紙を用紙後処理装置Ｆｉｎの下流側に搬送する。シフト処理経路２には上流側と下流側に第１及び第２の搬送ローラ２１，２３がそれぞれ設けられ、両搬送ローラ２１，２３の間であって、下流側の第２の搬送ローラ２３の上流側の直前に搬送センサ２４が配置されている。用紙は、搬送センサ２４で検知され、その後、ステープル処理経路３へと搬送される。また、シフト処理経路２の第２の搬送ローラ２３の上流側には第２の用紙収容部５に用紙を導くための第１の分岐爪２２が設けられ、第２の搬送ローラ２３の下流側には第１の用紙収容部４に用紙を導くための第２の分岐爪４１が設けられている。
【００１５】
用紙を部毎にソートするソートモード時には、シフト機構を有する第１の搬送ローラ２１が図示しない駆動手段により、用紙搬送中に搬送方向と直角方向に一定量移動する。この移動に伴って、用紙は移動した一定量分だけシフトする。
【００１６】
ステープル処理経路３の終端位置には用紙後端部と平行し（用紙搬送方向と直交する方向に）移動し、用紙後端の所定のステープル位置で綴じ処理を行うステープラ３１と、用紙の搬送方向及び搬送方向と直交する方向を整合する整合トレイ３２が配置されている。整合トレイ３２は、用紙の搬送方向と直交する方向を整合するジョガーフェンス３３と、用紙の搬送方向を整合する（後端）基準フェンス３５及び戻しコロ３４を備えている。
【００１７】
ジョガーフェンス３３は、整合トレイ３２上を搬送方向と直角な方向に互いに近接離間する一対の板状の部材からなり、整合トレイ３２上に排紙された用紙Ｐに対して用紙搬送方向と直交する方向から近接し、所定位置で用紙の両側を挟み込み、用紙の搬送方向と直交する方向（幅方向）を整合する。なお、一方のフェンスを固定し、他方のフェンスを一方のフェンスに対して近接離間させて用紙の搬送方向と直交する方向を整合する形式のジョガーフェンスもある。
【００１８】
基準フェンス３５は整合トレイ３２の後端（ステープラ３１配設側）に設けられ、用紙後端が突き当たることによって用紙搬送方向を整合する。重力だけでは、用紙が基準フェンスに突き当たるとは限らず、また、用紙は基準フェンス３５に突き当たったとしても摩擦の影響により後端が揃うとは限らないので、振り子運動を行って用紙に当接し、用紙を基準フェンス３５側に移動させて用紙後端を基準フェンスに突き当てる戻しコロ３４が整合トレイ３２の上方に設けられている。
【００１９】
図２は本実施形態における所謂プレスタック動作を示す動作説明図である。以下、この動作に関係ある場合は、当該動作を示す図を指摘して本実施形態における用紙後処理装置Ｆｉｎの構成と動作について説明する。
【００２０】
複数の用紙からなる用紙束を綴じるステープルモードが選択された場合、用紙は整合トレイ３２に送られる。そこで、第２の分岐爪４１はステープル処理経路３側に用紙を送り込むように切り換えられる。１ジョブ目（１部目）は整合トレイ３２に用紙が集積されていないので、分岐爪４１はステープル処理経路３側を開放し、１枚目のコピー用紙Ｐ１１、２枚目のコピー用紙Ｐ１２ともにステープル処理経路３側に導く。同様にして、以降に続く用紙も同じくステープル処理経路３から整合トレイ３２に搬送され、整合トレイ３２で集積されて揃え動作が終了した後、ステープラ３１でステープル処理される。
【００２１】
排紙トレイ６１への排出口部は、排紙駆動ローラ３６と排紙従動ローラ３７とで用紙又は用紙束を挟持して排出する対構造となっている。これは、排紙駆動ローラ３６に対する排紙従動ローラ３７を備えた排紙ガイド板３８の接離動作で、用紙又は用紙束を挟持して排出可能な閉状態と挟持しない開状態とを選択的に取り得るようになっており、ステープル処理が完了した後、用紙を挟持して排紙される。
【００２２】
その間、画像形成装置ＰＲでは２ジョブ目（２部目）の画像形成動作を実行しており、画像形成装置ＰＲからは２ジョブ目の用紙が搬送されてくる。その時点で１ジョブ目の用紙束の処理は終了していないので、２ジョブ目の１枚目の用紙Ｐ２１は第１の用紙収容部４に送り込まれる。すなわち、１ジョブ目の最終用紙Ｐ１２がシフト処理経路２を抜けると、第２の分岐爪４１がステープル処理経路３側を閉鎖し、第１の用紙収容部４側を開放するように切り換えられる（図２（ａ））。これにより２ジョブ目の１枚目の用紙Ｐ２１は第１の用紙収容部４側に導かれ、第２の搬送ローラ２３によって第１の用紙収容部４に送られる。
【００２３】
２ジョブ目の１枚目の用紙Ｐ２１が第１の用紙収容部４に搬送され、当該用紙Ｐ２１の後端が第１の分岐爪２２を通過すると（図２（ｂ））、第２の搬送ローラ２３を逆転させ、同時に第１の分岐爪２２を第２の用紙収容部５側が開放されるように切り換える。これにより用紙後端は第２の用紙収容部５側に導かれ（図２（ｃ））、第２の用紙収容部５で用紙Ｐ２１を滞留させる（図２（ｄ））。これにより、次用紙Ｐ２２が搬送されてきたときに、第２の搬送ローラ２３で先端が合うように重ね合せ、搬送ローラ５ａ，５ｂ，５ｃとともに第２の用紙収容部５で滞留していた用紙Ｐ２１を送り出し、ステープル搬送経路３に搬送することができる（図２（ｅ））。ステープル搬送経路３に搬送された２ジョブ目の用紙束Ｐ２１，Ｐ２２は、１ジョブ目の用紙束Ｐ１１，Ｐ１２と同様にしてステープラ３１によって綴じられ（図２（ｆ））、１ジョブ目の用紙束Ｐ１１，Ｐ１２の上に排紙される。
【００２４】
この動作を繰り返すことによって２枚以上の用紙を重ね合せて搬送し、ステープル処理経路３へ排出することが可能である。その際、画像形成装置ＰＲから出力されてきた用紙先端の入口センサ１１での検出タイミングを基準にして用紙収容部５に退避していた用紙の再搬送開始タイミングを決定する。
【００２５】
なお、第１の用紙収納部４は図３に示すように排紙ガイド板３８の上面３８ｂとプルーフトレイ２５の下面２５ａで構成される。プルーフトレイ２５は、シフト搬送経路２から分岐した上搬送経路２５ｃを搬送されてきた用紙が排紙され、集積されるトレイである。このプルーフトレイ２５には、画像形成装置ＰＲによって画像形成された用紙が何の後処理もせずにそのまま排紙される。上搬送経路２５ｃへ用紙を搬送する場合には、シフト搬送経路２の最上流側に位置する第３の分岐爪２５ｂの選択動作によって上搬送経路２５ｃ側が開放されたときに、導入経路１から導入された用紙が上方向に導かれ、シフト搬送経路２から分岐する
図４は第２の分岐爪４１と排紙ガイド板３８の動作を示す動作説明図である。第２の分岐爪４１と排紙ガイド板３８は支点４１ａ，３８ａを中心に揺動可能に支持されている。第２の分岐爪４１の支点４１ａは、用紙搬送方向下流側の端部に設けられ、排紙ガイド板３８の支点３８ａは用紙搬送方向上流側の端部に設けられている。いずれも、図示しない駆動機構によって駆動される。駆動機構はモータと減速機構、あるいはソレノイドなどが使用される。
【００２６】
図４（ａ）は第２の分岐爪４１と排紙ガイド板３８が連動して動作するように構成したときの例である。用紙が搬送され、整合トレイ３２に集積される場合、整合トレイ３２に集積された用紙束に所定の後処理がなされるまでの間、排紙駆動ローラ３６と排紙従動ローラ３７は離間しており、第２の分岐爪５１は用紙整合トレイ側の経路を開放する側に倒れている。この状態で画像形成装置ＰＲから用紙を受け入れると、受け入れた用紙が整合トレイ３２に搬送される。このように用紙束に後処理を施しているときに次ジョブの用紙が整合トレイ３２に排紙されると、後処理前の用紙束に衝突して用紙束の整合を乱してしまうため、画像形成装置ＰＲからの受入を中断する必要がある。このように第２の分岐爪４１と排紙ガイド板３８が連動して動作するように構成した場合には、次ジョブの用紙の搬入を待機させる必要があり、この待機が画像形成装置ＰＲの画像形成動作の中断につながるので、その中断の分だけ生産効率が落ちることになる。
【００２７】
一方、図４（ｂ）は第２の分岐爪４１と排紙ガイド板３８が独立して動作するように構成したときの例である。このように第２の分岐爪４１と排紙ガイド板３８の駆動機構がそれぞれ独立して動作できるよう構成すると、排紙ガイド板３８を排紙従動ローラ３７が駆動ローラ３６から離間する位置に位置していたとしても、整合トレイ３２側を閉鎖する側に第２の分岐爪４１を倒すことができる。このように構成すると、前ジョブの用紙束が整合トレイ３２に集積され、後処理が行われているときに、次ジョブの１枚目の用紙を第１の用紙収容部４に導くことができる。
【００２８】
第２の分岐爪４１の切り換えは前ジョブ最終紙の後端が第２の搬送ローラ２３を抜けた後、予め設定された時間が経過した後に行われ、第１の用紙収容部４への経路が開放され、後処理が完了するまでの間も画像形成装置ＰＲから用紙を受け入れることができる。
【００２９】
図５は排出ガイド開放時に退避する空間をプルーフトレイの下面に設けた例を示す図で、同図（ａ）は排出ガイドが開放されたときの状態を、同図（ｂ）は排出ガイドが閉鎖されたときの状態をそれぞれ示す。
【００３０】
排紙ガイド板３８は前述のように支点３８ａを中心に揺動可能に支持されており、ステープルモードが選択された場合、整合トレイ３２に受け入れる用紙の搬送を遮らないよう、排紙ガイド板３８は最大限開放される。言い換えれば、排紙ガイド板３８は搬送される用紙が触れない高さまで図示しない開閉モータにより開放される。機械の小型化すると、排紙ガイド板３８を開放したときに、プルーフトレイ２５の下面と干渉し、排紙駆動ローラ３６と排紙従動ローラ３７間のスペースを大きく取ることができなくなる。その結果、整合トレイ３２上には小枚数の用紙しか集積できなくなる。
【００３１】
そこで、本実施形態では、プルーフトレイ２５の下面２５ａに空間２５ｂを設け、開閉モータによって持ち上げられた排紙ガイド板３８をこの空間２５ａに退避させることができるようにした。これにより、１ジョブ目の用紙が整合トレイ３２に搬送されている間、排紙ガイド板３８は前記空間２５ａに退避させ、退避させた分、大きく開いた排紙駆動ローラ３６と排紙従動ローラ３７間に送り込まれる。１ジョブ目の最終紙用が整合トレイ３２上に搬送されると、排紙ガイド板３８が閉じられてプルーフトレイ２５から離間し、第１の用紙収容部４に用紙を受け入れるための空間４ａが形成される。この状態で、第２の分岐爪４１は第１の用紙収容部４側の経路を開放し、用紙整合トレイ３側の経路を閉鎖するので、次に搬送されてくる用紙は、第１の用紙収容部４に導かれ、前記空間４ａに用紙は収容される。これにより、多数枚の用紙束の収容及び処理と、次の搬送用紙の退避動作に確実に対応することができる。
【００３２】
図６は用紙収容部の搬送方向における長さが最大用紙長よりも短く設定された例を示す図である。第１の用紙収容部４に収容される用紙の停止位置は搬送センサ２４の検出タイミングを基準として決定し、用紙後端が搬送ローラ２３を通過する手前の予め設定された位置Ａで停止する。第１の用紙収容部４は排紙ガイド板３８の終端部Ｂより下流側にガイドがなく、ＡＢ間の搬送距離は搬送方向における最大用紙長よりも短く設定されている。終端部Ｂから飛び出した用紙は自重によって下方に垂れ下がる。垂れ下がり量が大きいと排紙駆動ローラ対３６，３７からなる排出口を塞ぎ、整合トレイ３２上での用紙束の整合を乱し、あるいは用紙束の排出不良を招く。そこで、垂れ下がりを防止する必要がある。
【００３３】
終端部Ｂからの用紙の垂れ下がりを防止するには、終端部Ｂから飛び出す用紙長ｌが用紙幅Ｄより短いことが望ましい。そこで、用紙の最大用紙長をＬとすると、
ｌ＜Ｄ
ｌ＝Ｌ−ＡＢ
∴ＡＢ＞Ｌ−Ｄ
の関係式が得られる。この式からＡＢ間の距離は、最大用紙長Ｌから用紙幅Ｄを差し引いた値より長く設定するとよいことが分かる。
【００３４】
図７は、用紙収容部における用紙搬送方向が用紙整合トレイの傾斜角度に対して予め設定された角度上向きに設定した例を示す図である。第１の用紙収容部４の経路を構成する排紙ガイド板３８の上面３８ｂは整合トレイ３２の用紙積載面に対して角度θ傾斜し、第１の用紙収容部４にある用紙と整合トレイ３２上の用紙束の距離を遠ざける。こうすることによって、第１の用紙収容部４にある用紙が自重で下方に垂れ下がった場合でも整合トレイ３２上にある用紙束に接触せず、用紙束の整合に影響を与えない。
【００３５】
そこで、搬送ローラ２３の用紙搬送方向と排出ガイドの上面３８ｂがなす角度をθ’としたときに、
θ＞０°
θ’＜４５°
の条件を満たす範囲内で排出ガイドの上面３８ｂの角度を設定すればよい。
【００３６】
図８は用紙収容部を搬送方向から見て略Ｕ字状に湾曲させた例を示す図で、同図（ａ）は正面から見た図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＣ方向矢視図である。同図（ｂ）から分かるように用紙搬送方向（Ｃ方向）から見ると、排紙ガイド板３８の上面３８ｂは終端部Ｂ付近でＵ字状に湾曲している。湾曲形状は図６にあるように上に凸でも下に凸でもよい。このような形状にすると、用紙は搬送方向に対して垂直な方向（用紙の幅方向）でＵ字状に曲がり、前記用紙幅方向に反った形になる。これにより、用紙に所謂コシが付けられ、自重で下方に垂れ下がることを防止することができる。
【００３７】
なお、排出ガイド３９の上面３８ｂだけでなく、プルーフトレイ２５の下面２５ａについても同様に湾曲させると、用紙の垂れ下がり防止がより確実となる。しかし、厚紙搬送時に用紙をＵ字状に曲げると、搬送抵抗が過大となり、搬送ローラ２３を駆動する図示しないモータのトルク不足を招くおそれがある。そこで、本実施形態では、搬送隙間Ｄを広めに設定している。
【００３８】
このようなプレスタック制御は用紙後処理装置Ｆｉｎの制御回路によって実行される。図９は用紙後処理装置Ｆｉｎと画像形成装置ＰＲからなる画像形成システムの制御構成を示すブロック図である。用紙後処理装置ＦｉｎはＣＰＵ＿Ｆｉｎ１、Ｉ／ＯインターフェイスＦｉｎ２等を有するマイクロコンピュータを搭載した制御回路を備え、ＣＰＵ＿Ｆｉｎ１には、画像形成装置ＰＲのＣＰＵあるいは操作パネルＰＲ１の各スイッチ等、及び図示しない各センサからの信号が通信インターフェイスＰＲ２を介して入力され、ＣＰＵ＿Ｆｉｎ１は入力された信号に基づいて所定の制御を実行する。さらに、ＣＰＵ＿Ｆｉｎ１は、ドライバ、モータドライバを介してソレノイド及びモータを駆動制御し、インターフェイスから装置内のセンサ情報を取得する。また、制御対象やセンサに応じてＩ／０インターフェイスＦｉｎ２を介してモータドライバによってモータの駆動制御を行い、センサからセンサ情報を取得する。なお、前記制御は、図示しないＲＯＭに格納されたプログラムコードをＣＰＵ＿Ｆｉｎ１が読み込んで図示しないＲＡＭに展開し、当該ＲＡＭをワークエリア及びデータバッファとして使用しながら前記プログラムコードで定義されたプログラムに基づいて実行される。
【００３９】
また、図９における用紙後処理装置Ｆｉｎの制御は画像形成装置ＰＲのＣＰＵからの指示若しくは情報に基づいて実行される。ユーザの操作指示は画像形成装置ＰＲの操作パネルＰＲ１から行われる。これにより、画像形成装置ＰＲからは用紙後処理装置Ｆｉｎへ操作パネルＰＲ１からの操作信号が送信され、また、用紙後処理装置Ｆｉｎの処理状態や機能が操作パネルＰＲ１を介してユーザに通知される。
【００４０】
以上のように、本実施形態によれば、
１）ステープル処理経路３と第１の用紙収容部４が排紙ガイド板３８を共有し、当該排紙ガイド板３８の前者は下面側、後者は上面側に設定されるので、専用のガイド板が不要となる。その結果、専用のガイド板が不要となる分装置の小型化を図ること及び低コスト化を図ることができる。
２）プルーフトレイ２５の下面２５ａに空間２５ｂを設け、持ち上げられた排紙ガイド板３８をこの空間２５ａに退避させることができるようにしたので、排紙ガイド板３８の開閉スペースを大きく取る必要がなくなる。これにより、装置の高さ方向に関して小型化を図ることができる。
３）次ジョブの用紙Ｐ２１の先端部を第１の用紙収容部４から外側、すなわち装置の外側に突出させ、その後、逆方向に搬送するので、第１の用紙収容部４の搬送路長は用紙の最大搬送長さよりも短く設定することが可能となり、装置の幅方向に関して小型化を図ることができる。
４）排紙ガイド板３８の上側に用紙を案内するときの当該排紙ガイド板３８の上側の角度が整合トレイ３２の傾斜角度よりも大きな角度に設定されているので、第１の用紙収容部４にある用紙が自重で下方に垂れ下がった場合でも整合トレイ３２上にある用紙束に接触することがなく、用紙束の整合が乱れるのを防止することができる。
５）排紙ガイド板３８の上側は、搬送方向から見て略Ｕ字状に湾曲しているので、第１の用紙収容部４内をスイッチバック搬送される用紙の先端部が搬送方向から見て略Ｕ字状に曲げられた状態となり、用紙が自重で下方に垂れ下がるのを防止することができる。これにより、ステープル処理経路３にある用紙束と接触することがなくなり、用紙同士が擦れて生じる画像汚れを防止することができる。
などの効果を奏する。
【００４１】
なお、特許請求の範囲における処理手段は本実施形態ではジョガーフェンス３３、基準フェンス３５、戻しコロ３４及びステープラ３１に、集積手段は整合トレイ３２に、搬送路はシフト処理経路２に、搬送手段は第２の搬送ローラ２３に、退避経路は第２の用紙収容部５に、一方のローラは排紙従動ローラ３７に、搬送ガイド板は符号３８に、他方のローラは排紙駆動ローラ３６に、積載手段は排紙トレイ６１に、排紙手段は排紙駆動ローラ３６及び排紙従動ローラ３７に、第１の切り換え手段は第１の分岐爪２２に、排紙ガイド板の上面は符号３８ｂに、第２の切り換え手段は第２の分岐爪４１に、制御手段はＣＰＵ＿Ｆｉｎ１に、プルーフトレイは符号２５に、プルーフトレイの下面は符号２５ａに、空間は符号４ａに、支点は符号４１ａ，３８ａに、退避空間は符号２５ｂに、画像形成システムは用紙後処理装置（用紙処理装置）Ｆｉｎと画像形成装置ＰＲに、それぞれ対応する。
【００４２】
さらに、本発明は前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。前記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができ、これらは添付の特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４３】
２ シフト処理経路
４ 第２の用紙収容部
４ａ 空間
５ 第２の用紙収容部
２２ 第１の分岐爪
２３ 第２の搬送ローラ
２５ プルーフトレイ
２５ａ プルーフトレイの下面
２５ｂ 退避空間
３１ ステープラ
３２ 整合トレイ
３３ ジョガーフェンス
３４ 戻しコロ
３５ 基準フェンス
３６ 排紙駆動ローラ
３７ 排紙従動ローラ
３８ 搬送ガイド板
３８ａ 支点
３８ｂ 排紙ガイド板の上面
４１ 第２の分岐爪
４１ａ 支点
６１ 排紙トレイ
Ｆｉｎ 用紙後処理装置（用紙処理装置）
Ｆｉｎ１ ＣＰＵ
ＰＲ 画像形成装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４４】
【特許文献１】特開２００９−２９２５４０号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙処理装置及び画像形成システムに係り、特に用紙、記録紙、印刷用紙、転写紙などのシート状記録媒体（以下、単に「用紙」と称する。）に対して予め設定された処理を施す用紙処理装置、及び用紙に画像を形成する画像形成装置とこの画像形成装置に連結された用紙処理装置とからなる画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置から排出される画像形成済みの用紙にステープル処理を行う用紙処理装置以下、画像形成済みの用紙に対して処理を施すことから用紙後処理装置と称する。では、ステープル処理をしている間、次に搬送される用紙が搬送されてきても収容するトレイが塞っているため、次の用紙はトレイが開放されるまで待機する必要がある。このように次の用紙が待機すると、その分、生産性が落ちてしまう。この問題を解決するための公知技術として、用紙をステープル処理している間に次の用紙がステープル処理するトレイに進入してこないように、１枚又は複数枚の用紙を一時的に退避させるための経路を設けるようにした技術が知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
この特許文献１に記載された技術は、第１の搬送経路上に配置され、第１の搬送経路を搬送されるシート状媒体をスタックするプレスタック手段と、第１の搬送経路を経てきたシート状媒体に対してステープルを行うステープル手段と、シート状媒体の搬送を制御する制御手段と、プレスタック手段の下流で第１の搬送経路と合流し、所定形式に折られた折りシート状媒体が搬送される第２の搬送経路とを有し、制御手段は、折りシート状媒体に後続する後続シート状媒体をプレスタック手段にスタックしておき、折りシート状媒体及び後続シート状媒体をともに搬送できるようにするタイミングでスタックを解除し、両シート状媒体をともにステープル手段へ搬送するように構成されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この技術では、プレスタック手段を構成する退避経路は用紙整合トレイへ用紙を案内する第１の搬送経路と略平行に隣接して設けられている。この構成により用紙にステープル処理が施される間、次に搬送された用紙は前記退避経路で待機し、当該退避経路でステープル処理が完了するまで、後続の用紙を受け入れるので、画像形成装置側では、画像形成を待機させる必要がない。その結果、画像形成の待機によって生じる生産性の低下を防ぐことができる。しかし、このような退避経路は用紙を退避させるために、用紙を収納させる分の長さが必要になり、その分、機械を小型化することができなかった。なお、前記搬送された用紙を退避経路で待機させ、当該退避経路でステープル処理が完了するまで、後続の用紙を受け入れることを一般にプレスタックと称している。
【０００５】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、小型の装置でプレスタック可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、第１の手段は、用紙に対して予め設定された処理を施す処理手段が設けられた用紙の集積手段と、搬送路に沿って搬入されてきた用紙を前記集積手段に搬送する搬送手段と、前記搬送路の前記搬送手段の上流側で分岐し、前記集積手段に用紙を搬送する前に、前記搬送手段を逆転させて用紙を退避させる退避経路と、を備えた用紙処理装置であって、前記退避経路に用紙を退避させる際、前記搬送手段は用紙の先端側を装置外に導き、用紙後端が前記搬送手段を通過する前に搬送方向を逆転させ、前記退避経路に前記用紙を搬送することを特徴とする。
【０００７】
第２の手段は、第１の手段に係る用紙処理装置を備えた画像形成システムを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、小型の装置でプレスタック可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置と用紙後処理装置とからなる画像形成システムの概略構成を示すシステム構成図である。
【図２】本発明の実施形態におけるプレスタック動作を示す動作説明図である。
【図３】本発明の実施形態における用紙収容部の構成を示す図である。
【図４】第２の分岐爪と排紙ガイド板の動作を示す動作説明図である。
【図５】排出ガイド開放時に退避する空間をプルーフトレイの下面に設けた例を示す図である。
【図６】用紙収容部の搬送方向における長さが最大用紙長よりも短く設定された例を示す図である。
【図７】用紙収容部における用紙搬送方向が用紙整合トレイの傾斜角度に対して予め設定された角度上向きに設定した例を示す図である。
【図８】用紙収容部を搬送方向から見て略Ｕ字状に湾曲させた例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置と画像形成装置からなる画像形成システムの制御構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、退避経路に用紙を退避させ、プレスタックする際、搬送手段によって用紙の先端側を装置外に導き、用紙後端が前記搬送手段を通過する前に搬送方向を逆転させ、前記退避経路に用紙を搬送してプレスタックさせ、反転させる際の搬送路を不要としたことを特徴とする。
【００１１】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置と用紙後処理装置とからなる画像形成システムの概略構成を示すシステム構成図である。用紙処理装置は、本実施形態では画像形成装置によって画像形成された画像形成済みの用紙に対して後処理するので、以下の説明では用紙後処理装置と称する。
本実施形態に係る画像形成システムは、図１から分かるように画像形成装置ＰＲと画像形成装置ＰＲの後段に連結された用紙後処理装置Ｆｉｎとからなる。
【００１２】
画像形成装置ＰＲは、用紙に対して画像を形成する画像形成エンジンと、入力された画像データを出力画像データに変換し、前記画像形成エンジンを制御して画像を出力させる制御部とを備えている。画像形成の方式、言い換えれば画像形成エンジンの方式は、種々あるが、パーソナルで使用される画像エンジンの方式は、例えば電子写真方式及びインクジェット方式のものが大半である。
【００１３】
用紙後処理装置Ｆｉｎは、画像形成済みの用紙に対して、穴明け、綴じ、整合及び製本などの各種の後処理を実行する。用紙後処理装置Ｆｉｎは、画像形成装置ＰＲから搬入される画像形成済みの用紙を受け入れる導入経路１と、シフト処理を行うシフト処理経路２と、整合及びステープル綴じ等を行うステープル処理経路３と、を有する。
【００１４】
導入経路１には用紙搬送方向上流側から入口センサ１１及び入口ローラ１２が配置されている。入口センサ１１は、用紙が用紙後処理装置Ｆｉｎ内へ搬入されたことを検知し、入口ローラ１２は画像形成装置ＰＲ側から搬入されてきた用紙を用紙後処理装置Ｆｉｎの下流側に搬送する。シフト処理経路２には上流側と下流側に第１及び第２の搬送ローラ２１，２３がそれぞれ設けられ、両搬送ローラ２１，２３の間であって、下流側の第２の搬送ローラ２３の上流側の直前に搬送センサ２４が配置されている。用紙は、搬送センサ２４で検知され、その後、ステープル処理経路３へと搬送される。また、シフト処理経路２の第２の搬送ローラ２３の上流側には第２の用紙収容部５に用紙を導くための第１の分岐爪２２が設けられ、第２の搬送ローラ２３の下流側には第１の用紙収容部４に用紙を導くための第２の分岐爪４１が設けられている。
【００１５】
用紙を部毎にソートするソートモード時には、シフト機構を有する第１の搬送ローラ２１が図示しない駆動手段により、用紙搬送中に搬送方向と直角方向に一定量移動する。この移動に伴って、用紙は移動した一定量分だけシフトする。
【００１６】
ステープル処理経路３の終端位置には用紙後端部と平行し（用紙搬送方向と直交する方向に）移動し、用紙後端の所定のステープル位置で綴じ処理を行うステープラ３１と、用紙の搬送方向及び搬送方向と直交する方向を整合する整合トレイ３２が配置されている。整合トレイ３２は、用紙の搬送方向と直交する方向を整合するジョガーフェンス３３と、用紙の搬送方向を整合する（後端）基準フェンス３５及び戻しコロ３４を備えている。
【００１７】
ジョガーフェンス３３は、整合トレイ３２上を搬送方向と直角な方向に互いに近接離間する一対の板状の部材からなり、整合トレイ３２上に排紙された用紙Ｐに対して用紙搬送方向と直交する方向から近接し、所定位置で用紙の両側を挟み込み、用紙の搬送方向と直交する方向（幅方向）を整合する。なお、一方のフェンスを固定し、他方のフェンスを一方のフェンスに対して近接離間させて用紙の搬送方向と直交する方向を整合する形式のジョガーフェンスもある。
【００１８】
基準フェンス３５は整合トレイ３２の後端（ステープラ３１配設側）に設けられ、用紙後端が突き当たることによって用紙搬送方向を整合する。重力だけでは、用紙が基準フェンスに突き当たるとは限らず、また、用紙は基準フェンス３５に突き当たったとしても摩擦の影響により後端が揃うとは限らないので、振り子運動を行って用紙に当接し、用紙を基準フェンス３５側に移動させて用紙後端を基準フェンスに突き当てる戻しコロ３４が整合トレイ３２の上方に設けられている。
【００１９】
図２は本実施形態における所謂プレスタック動作を示す動作説明図である。以下、この動作に関係ある場合は、当該動作を示す図を指摘して本実施形態における用紙後処理装置Ｆｉｎの構成と動作について説明する。
【００２０】
複数の用紙からなる用紙束を綴じるステープルモードが選択された場合、用紙は整合トレイ３２に送られる。そこで、第２の分岐爪４１はステープル処理経路３側に用紙を送り込むように切り換えられる。１ジョブ目（１部目）は整合トレイ３２に用紙が集積されていないので、分岐爪４１はステープル処理経路３側を開放し、１枚目のコピー用紙Ｐ１１、２枚目のコピー用紙Ｐ１２ともにステープル処理経路３側に導く。同様にして、以降に続く用紙も同じくステープル処理経路３から整合トレイ３２に搬送され、整合トレイ３２で集積されて揃え動作が終了した後、ステープラ３１でステープル処理される。
【００２１】
排紙トレイ６１への排出口部は、排紙駆動ローラ３６と排紙従動ローラ３７とで用紙又は用紙束を挟持して排出する対構造となっている。これは、排紙駆動ローラ３６に対する排紙従動ローラ３７を備えた排紙ガイド板３８の接離動作で、用紙又は用紙束を挟持して排出可能な閉状態と挟持しない開状態とを選択的に取り得るようになっており、ステープル処理が完了した後、用紙を挟持して排紙される。
【００２２】
その間、画像形成装置ＰＲでは２ジョブ目（２部目）の画像形成動作を実行しており、画像形成装置ＰＲからは２ジョブ目の用紙が搬送されてくる。その時点で１ジョブ目の用紙束の処理は終了していないので、２ジョブ目の１枚目の用紙Ｐ２１は第１の用紙収容部４に送り込まれる。すなわち、１ジョブ目の最終用紙Ｐ１２がシフト処理経路２を抜けると、第２の分岐爪４１がステープル処理経路３側を閉鎖し、第１の用紙収容部４側を開放するように切り換えられる（図２（ａ））。これにより２ジョブ目の１枚目の用紙Ｐ２１は第１の用紙収容部４側に導かれ、第２の搬送ローラ２３によって第１の用紙収容部４に送られる。
【００２３】
２ジョブ目の１枚目の用紙Ｐ２１が第１の用紙収容部４に搬送され、当該用紙Ｐ２１の後端が第１の分岐爪２２を通過すると（図２（ｂ））、第２の搬送ローラ２３を逆転させ、同時に第１の分岐爪２２を第２の用紙収容部５側が開放されるように切り換える。これにより用紙後端は第２の用紙収容部５側に導かれ（図２（ｃ））、第２の用紙収容部５で用紙Ｐ２１を滞留させる（図２（ｄ））。これにより、次用紙Ｐ２２が搬送されてきたときに、第２の搬送ローラ２３で先端が合うように重ね合せ、搬送ローラ５ａ，５ｂ，５ｃとともに第２の用紙収容部５で滞留していた用紙Ｐ２１を送り出し、ステープル搬送経路３に搬送することができる（図２（ｅ））。ステープル搬送経路３に搬送された２ジョブ目の用紙束Ｐ２１，Ｐ２２は、１ジョブ目の用紙束Ｐ１１，Ｐ１２と同様にしてステープラ３１によって綴じられ（図２（ｆ））、１ジョブ目の用紙束Ｐ１１，Ｐ１２の上に排紙される。
【００２４】
この動作を繰り返すことによって２枚以上の用紙を重ね合せて搬送し、ステープル処理経路３へ排出することが可能である。その際、画像形成装置ＰＲから出力されてきた用紙先端の入口センサ１１での検出タイミングを基準にして用紙収容部５に退避していた用紙の再搬送開始タイミングを決定する。
【００２５】
なお、第１の用紙収納部４は図３に示すように排紙ガイド板３８の上面３８ｂとプルーフトレイ２５の下面２５ａで構成される。プルーフトレイ２５は、シフト搬送経路２から分岐した上搬送経路２５ｃを搬送されてきた用紙が排紙され、集積されるトレイである。このプルーフトレイ２５には、画像形成装置ＰＲによって画像形成された用紙が何の後処理もせずにそのまま排紙される。上搬送経路２５ｃへ用紙を搬送する場合には、シフト搬送経路２の最上流側に位置する第３の分岐爪２５ｂの選択動作によって上搬送経路２５ｃ側が開放されたときに、導入経路１から導入された用紙が上方向に導かれ、シフト搬送経路２から分岐する
図４は第２の分岐爪４１と排紙ガイド板３８の動作を示す動作説明図である。第２の分岐爪４１と排紙ガイド板３８は支点４１ａ，３８ａを中心に揺動可能に支持されている。第２の分岐爪４１の支点４１ａは、用紙搬送方向下流側の端部に設けられ、排紙ガイド板３８の支点３８ａは用紙搬送方向上流側の端部に設けられている。いずれも、図示しない駆動機構によって駆動される。駆動機構はモータと減速機構、あるいはソレノイドなどが使用される。
【００２６】
図４（ａ）は第２の分岐爪４１と排紙ガイド板３８が連動して動作するように構成したときの例である。用紙が搬送され、整合トレイ３２に集積される場合、整合トレイ３２に集積された用紙束に所定の後処理がなされるまでの間、排紙駆動ローラ３６と排紙従動ローラ３７は離間しており、第２の分岐爪５１は用紙整合トレイ側の経路を開放する側に倒れている。この状態で画像形成装置ＰＲから用紙を受け入れると、受け入れた用紙が整合トレイ３２に搬送される。このように用紙束に後処理を施しているときに次ジョブの用紙が整合トレイ３２に排紙されると、後処理前の用紙束に衝突して用紙束の整合を乱してしまうため、画像形成装置ＰＲからの受入を中断する必要がある。このように第２の分岐爪４１と排紙ガイド板３８が連動して動作するように構成した場合には、次ジョブの用紙の搬入を待機させる必要があり、この待機が画像形成装置ＰＲの画像形成動作の中断につながるので、その中断の分だけ生産効率が落ちることになる。
【００２７】
一方、図４（ｂ）は第２の分岐爪４１と排紙ガイド板３８が独立して動作するように構成したときの例である。このように第２の分岐爪４１と排紙ガイド板３８の駆動機構がそれぞれ独立して動作できるよう構成すると、排紙ガイド板３８を排紙従動ローラ３７が駆動ローラ３６から離間する位置に位置していたとしても、整合トレイ３２側を閉鎖する側に第２の分岐爪４１を倒すことができる。このように構成すると、前ジョブの用紙束が整合トレイ３２に集積され、後処理が行われているときに、次ジョブの１枚目の用紙を第１の用紙収容部４に導くことができる。
【００２８】
第２の分岐爪４１の切り換えは前ジョブ最終紙の後端が第２の搬送ローラ２３を抜けた後、予め設定された時間が経過した後に行われ、第１の用紙収容部４への経路が開放され、後処理が完了するまでの間も画像形成装置ＰＲから用紙を受け入れることができる。
【００２９】
図５は排出ガイド開放時に退避する空間をプルーフトレイの下面に設けた例を示す図で、同図（ａ）は排出ガイドが開放されたときの状態を、同図（ｂ）は排出ガイドが閉鎖されたときの状態をそれぞれ示す。
【００３０】
排紙ガイド板３８は前述のように支点３８ａを中心に揺動可能に支持されており、ステープルモードが選択された場合、整合トレイ３２に受け入れる用紙の搬送を遮らないよう、排紙ガイド板３８は最大限開放される。言い換えれば、排紙ガイド板３８は搬送される用紙が触れない高さまで図示しない開閉モータにより開放される。機械の小型化すると、排紙ガイド板３８を開放したときに、プルーフトレイ２５の下面と干渉し、排紙駆動ローラ３６と排紙従動ローラ３７間のスペースを大きく取ることができなくなる。その結果、整合トレイ３２上には小枚数の用紙しか集積できなくなる。
【００３１】
そこで、本実施形態では、プルーフトレイ２５の下面２５ａに空間２５ｂを設け、開閉モータによって持ち上げられた排紙ガイド板３８をこの空間２５ａに退避させることができるようにした。これにより、１ジョブ目の用紙が整合トレイ３２に搬送されている間、排紙ガイド板３８は前記空間２５ａに退避させ、退避させた分、大きく開いた排紙駆動ローラ３６と排紙従動ローラ３７間に送り込まれる。１ジョブ目の最終紙用が整合トレイ３２上に搬送されると、排紙ガイド板３８が閉じられてプルーフトレイ２５から離間し、第１の用紙収容部４に用紙を受け入れるための空間４ａが形成される。この状態で、第２の分岐爪４１は第１の用紙収容部４側の経路を開放し、用紙整合トレイ３側の経路を閉鎖するので、次に搬送されてくる用紙は、第１の用紙収容部４に導かれ、前記空間４ａに用紙は収容される。これにより、多数枚の用紙束の収容及び処理と、次の搬送用紙の退避動作に確実に対応することができる。
【００３２】
図６は用紙収容部の搬送方向における長さが最大用紙長よりも短く設定された例を示す図である。第１の用紙収容部４に収容される用紙の停止位置は搬送センサ２４の検出タイミングを基準として決定し、用紙後端が搬送ローラ２３を通過する手前の予め設定された位置Ａで停止する。第１の用紙収容部４は排紙ガイド板３８の終端部Ｂより下流側にガイドがなく、ＡＢ間の搬送距離は搬送方向における最大用紙長よりも短く設定されている。終端部Ｂから飛び出した用紙は自重によって下方に垂れ下がる。垂れ下がり量が大きいと排紙駆動ローラ対３６，３７からなる排出口を塞ぎ、整合トレイ３２上での用紙束の整合を乱し、あるいは用紙束の排出不良を招く。そこで、垂れ下がりを防止する必要がある。
【００３３】
終端部Ｂからの用紙の垂れ下がりを防止するには、終端部Ｂから飛び出す用紙長ｌが用紙幅Ｄより短いことが望ましい。そこで、用紙の最大用紙長をＬとすると、
ｌ＜Ｄ
ｌ＝Ｌ−ＡＢ
∴ＡＢ＞Ｌ−Ｄ
の関係式が得られる。この式からＡＢ間の距離は、最大用紙長Ｌから用紙幅Ｄを差し引いた値より長く設定するとよいことが分かる。
【００３４】
図７は、用紙収容部における用紙搬送方向が用紙整合トレイの傾斜角度に対して予め設定された角度上向きに設定した例を示す図である。第１の用紙収容部４の経路を構成する排紙ガイド板３８の上面３８ｂは整合トレイ３２の用紙積載面に対して角度θ傾斜し、第１の用紙収容部４にある用紙と整合トレイ３２上の用紙束の距離を遠ざける。こうすることによって、第１の用紙収容部４にある用紙が自重で下方に垂れ下がった場合でも整合トレイ３２上にある用紙束に接触せず、用紙束の整合に影響を与えない。
【００３５】
そこで、搬送ローラ２３の用紙搬送方向と排出ガイドの上面３８ｂがなす角度をθ’としたときに、
θ＞０°
θ’＜４５°
の条件を満たす範囲内で排出ガイドの上面３８ｂの角度を設定すればよい。
【００３６】
図８は用紙収容部を搬送方向から見て略Ｕ字状に湾曲させた例を示す図で、同図（ａ）は正面から見た図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＣ方向矢視図である。同図（ｂ）から分かるように用紙搬送方向（Ｃ方向）から見ると、排紙ガイド板３８の上面３８ｂは終端部Ｂ付近でＵ字状に湾曲している。湾曲形状は図６にあるように上に凸でも下に凸でもよい。このような形状にすると、用紙は搬送方向に対して垂直な方向（用紙の幅方向）でＵ字状に曲がり、前記用紙幅方向に反った形になる。これにより、用紙に所謂コシが付けられ、自重で下方に垂れ下がることを防止することができる。
【００３７】
なお、排出ガイド３９の上面３８ｂだけでなく、プルーフトレイ２５の下面２５ａについても同様に湾曲させると、用紙の垂れ下がり防止がより確実となる。しかし、厚紙搬送時に用紙をＵ字状に曲げると、搬送抵抗が過大となり、搬送ローラ２３を駆動する図示しないモータのトルク不足を招くおそれがある。そこで、本実施形態では、搬送隙間Ｄを広めに設定している。
【００３８】
このようなプレスタック制御は用紙後処理装置Ｆｉｎの制御回路によって実行される。図９は用紙後処理装置Ｆｉｎと画像形成装置ＰＲからなる画像形成システムの制御構成を示すブロック図である。用紙後処理装置ＦｉｎはＣＰＵ＿Ｆｉｎ１、Ｉ／ＯインターフェイスＦｉｎ２等を有するマイクロコンピュータを搭載した制御回路を備え、ＣＰＵ＿Ｆｉｎ１には、画像形成装置ＰＲのＣＰＵあるいは操作パネルＰＲ１の各スイッチ等、及び図示しない各センサからの信号が通信インターフェイスＰＲ２を介して入力され、ＣＰＵ＿Ｆｉｎ１は入力された信号に基づいて所定の制御を実行する。さらに、ＣＰＵ＿Ｆｉｎ１は、ドライバ、モータドライバを介してソレノイド及びモータを駆動制御し、インターフェイスから装置内のセンサ情報を取得する。また、制御対象やセンサに応じてＩ／０インターフェイスＦｉｎ２を介してモータドライバによってモータの駆動制御を行い、センサからセンサ情報を取得する。なお、前記制御は、図示しないＲＯＭに格納されたプログラムコードをＣＰＵ＿Ｆｉｎ１が読み込んで図示しないＲＡＭに展開し、当該ＲＡＭをワークエリア及びデータバッファとして使用しながら前記プログラムコードで定義されたプログラムに基づいて実行される。
【００３９】
また、図９における用紙後処理装置Ｆｉｎの制御は画像形成装置ＰＲのＣＰＵからの指示若しくは情報に基づいて実行される。ユーザの操作指示は画像形成装置ＰＲの操作パネルＰＲ１から行われる。これにより、画像形成装置ＰＲからは用紙後処理装置Ｆｉｎへ操作パネルＰＲ１からの操作信号が送信され、また、用紙後処理装置Ｆｉｎの処理状態や機能が操作パネルＰＲ１を介してユーザに通知される。
【００４０】
以上のように、本実施形態によれば、
１）ステープル処理経路３と第１の用紙収容部４が排紙ガイド板３８を共有し、当該排紙ガイド板３８の前者は下面側、後者は上面側に設定されるので、専用のガイド板が不要となる。その結果、専用のガイド板が不要となる分装置の小型化を図ること及び低コスト化を図ることができる。
２）プルーフトレイ２５の下面２５ａに空間２５ｂを設け、持ち上げられた排紙ガイド板３８をこの空間２５ａに退避させることができるようにしたので、排紙ガイド板３８の開閉スペースを大きく取る必要がなくなる。これにより、装置の高さ方向に関して小型化を図ることができる。
３）次ジョブの用紙Ｐ２１の先端部を第１の用紙収容部４から外側、すなわち装置の外側に突出させ、その後、逆方向に搬送するので、第１の用紙収容部４の搬送路長は用紙の最大搬送長さよりも短く設定することが可能となり、装置の幅方向に関して小型化を図ることができる。
４）排紙ガイド板３８の上側に用紙を案内するときの当該排紙ガイド板３８の上側の角度が整合トレイ３２の傾斜角度よりも大きな角度に設定されているので、第１の用紙収容部４にある用紙が自重で下方に垂れ下がった場合でも整合トレイ３２上にある用紙束に接触することがなく、用紙束の整合が乱れるのを防止することができる。
５）排紙ガイド板３８の上側は、搬送方向から見て略Ｕ字状に湾曲しているので、第１の用紙収容部４内をスイッチバック搬送される用紙の先端部が搬送方向から見て略Ｕ字状に曲げられた状態となり、用紙が自重で下方に垂れ下がるのを防止することができる。これにより、ステープル処理経路３にある用紙束と接触することがなくなり、用紙同士が擦れて生じる画像汚れを防止することができる。
などの効果を奏する。
【００４１】
なお、特許請求の範囲における処理手段は本実施形態ではジョガーフェンス３３、基準フェンス３５、戻しコロ３４及びステープラ３１に、集積手段は整合トレイ３２に、搬送路はシフト処理経路２に、搬送手段は第２の搬送ローラ２３に、退避経路は第２の用紙収容部５に、一方のローラは排紙従動ローラ３７に、搬送ガイド板は符号３８に、他方のローラは排紙駆動ローラ３６に、積載手段は排紙トレイ６１に、排紙手段は排紙駆動ローラ３６及び排紙従動ローラ３７に、第１の切り換え手段は第１の分岐爪２２に、排紙ガイド板の上面は符号３８ｂに、第２の切り換え手段は第２の分岐爪４１に、制御手段はＣＰＵ＿Ｆｉｎ１に、プルーフトレイは符号２５に、プルーフトレイの下面は符号２５ａに、空間は符号４ａに、支点は符号４１ａ，３８ａに、退避空間は符号２５ｂに、画像形成システムは用紙後処理装置（用紙処理装置）Ｆｉｎと画像形成装置ＰＲに、それぞれ対応する。
【００４２】
さらに、本発明は前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。前記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができ、これらは添付の特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４３】
２ シフト処理経路
４ 第２の用紙収容部
４ａ 空間
５ 第２の用紙収容部
２２ 第１の分岐爪
２３ 第２の搬送ローラ
２５ プルーフトレイ
２５ａ プルーフトレイの下面
２５ｂ 退避空間
３１ ステープラ
３２ 整合トレイ
３３ ジョガーフェンス
３４ 戻しコロ
３５ 基準フェンス
３６ 排紙駆動ローラ
３７ 排紙従動ローラ
３８ 搬送ガイド板
３８ａ 支点
３８ｂ 排紙ガイド板の上面
４１ 第２の分岐爪
４１ａ 支点
６１ 排紙トレイ
Ｆｉｎ 用紙後処理装置（用紙処理装置）
Ｆｉｎ１ ＣＰＵ
ＰＲ 画像形成装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４４】
【特許文献１】特開２００９−２９２５４０号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙に対して予め設定された処理を施す処理手段が設けられた用紙集積手段と、
搬送路に沿って搬入されてきた用紙を前記集積手段に搬送する搬送手段と、
前記搬送路の前記搬送手段の上流側で分岐し、前記集積手段に用紙を搬送する前に、前記搬送手段を逆転させて用紙を退避させる退避経路と、
を備えた用紙処理装置であって、
前記退避経路に用紙を退避させる際、前記搬送手段は用紙の先端側を装置外に導き、用紙後端が前記搬送手段を通過する前に搬送方向を逆転させ、前記退避経路に前記用紙を搬送すること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の用紙処理装置であって、
前記搬送路の下流側に位置し、一方のローラが搬送ガイド板に他方のローラに対して開閉可能に支持され、前記集積手段に集積された用紙束を後段の積載手段に排紙する排紙手段と、
前記搬送路と前記退避経路の分岐部に設けられ、前記搬送手段によって搬入方向とは逆方向に搬送されてくる用紙の搬送方向を切り換え、当該用紙を前記退避経路に案内する第１の切り換え手段と、
前記搬送手段の下流側に設けられ、前記集積手段又は前記排紙ガイド板の上面に用紙の搬送方向を切り換え、前記退避経路に用紙を退避させる前に、前記排紙ガイド板の上面に用紙を案内する第２の切り換え手段と、
を備えていることを特徴とする用紙処理装置。
【請求項３】
請求項２記載の用紙処理装置であって、
前記搬送手段、前記排紙手段、前記第１の切り換え手段及び前記第２の切り換え手段の動作を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、
前記退避経路に前記用紙を退避させる際、前記第２の切り換え手段によって前記次に搬送されてくる用紙の先端部を前記排紙ガイド板の上面に案内し、
当該用紙の後端部が前記搬送手段を抜ける前に当該搬送手段によって前記用紙を搬入方向とは逆方向に搬送して前記第１の切り換え手段によって前記退避経路に案内し、
前記処理手段による処理終了とタイミングを合わせて前記退避経路で退避していた１枚以上の用紙を次に搬送されてくる用紙と重ね合わせて前記搬送手段によって搬入方向に搬送して前記集積手段に排紙すること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項４】
請求項２又は３記載の用紙処理装置であって、
前記排紙ガイド板は用紙処理装置のプルーフトレイの下側に位置し、前記排紙ガイド板の上面と前記プルーフトレイの下面との間の空間に前記用紙が案内されること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれか１項に記載の用紙処理装置であって、
前記第２の切り換え手段は用紙搬送方向上流側に、前記排紙ガイド板は用紙搬送方向下流側にそれぞれ支点を有し、当該支点を中心として揺動可能に支持され、両者は独立して動作すること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項６】
請求項４記載の用紙処理装置であって、
前記排紙ガイド板は用紙搬送方向下流側に支点を有し、当該支点を中心として揺動可能に支持され、
前記プルーフトレイの下面側には、前記排紙ガイド板が上昇したときに当該排紙ガイド板が退避可能な退避空間を備えていること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項７】
請求項２ないし６のいずれか１項に記載の用紙処理装置であって、
前記排紙ガイド板の用紙搬送方向最下流側の端部と、前記搬送手段の用紙を挟持する部分との間の距離が、用紙の最大搬送長さよりも短く設定されていること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項８】
請求項２ないし７のいずれか１項に記載の用紙処理装置であって、
前記排紙ガイド板の上面に用紙を案内するときの当該排紙ガイド板の上面の角度が前記集積手段の傾斜角度よりも大きな角度に設定されていること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項９】
請求項２ないし８のいずれか１項に記載の用紙処理装置であって、
前記排紙ガイド板の上面は、搬送方向から見て略Ｕ字状に湾曲していること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の用紙処理装置を備えていること
を特徴とする画像形成システム。
【請求項１】
用紙に対して予め設定された処理を施す処理手段が設けられた用紙集積手段と、
搬送路に沿って搬入されてきた用紙を前記集積手段に搬送する搬送手段と、
前記搬送路の前記搬送手段の上流側で分岐し、前記集積手段に用紙を搬送する前に、前記搬送手段を逆転させて用紙を退避させる退避経路と、
を備えた用紙処理装置であって、
前記退避経路に用紙を退避させる際、前記搬送手段は用紙の先端側を装置外に導き、用紙後端が前記搬送手段を通過する前に搬送方向を逆転させ、前記退避経路に前記用紙を搬送すること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の用紙処理装置であって、
前記搬送路の下流側に位置し、一方のローラが搬送ガイド板に他方のローラに対して開閉可能に支持され、前記集積手段に集積された用紙束を後段の積載手段に排紙する排紙手段と、
前記搬送路と前記退避経路の分岐部に設けられ、前記搬送手段によって搬入方向とは逆方向に搬送されてくる用紙の搬送方向を切り換え、当該用紙を前記退避経路に案内する第１の切り換え手段と、
前記搬送手段の下流側に設けられ、前記集積手段又は前記排紙ガイド板の上面に用紙の搬送方向を切り換え、前記退避経路に用紙を退避させる前に、前記排紙ガイド板の上面に用紙を案内する第２の切り換え手段と、
を備えていることを特徴とする用紙処理装置。
【請求項３】
請求項２記載の用紙処理装置であって、
前記搬送手段、前記排紙手段、前記第１の切り換え手段及び前記第２の切り換え手段の動作を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、
前記退避経路に前記用紙を退避させる際、前記第２の切り換え手段によって前記次に搬送されてくる用紙の先端部を前記排紙ガイド板の上面に案内し、
当該用紙の後端部が前記搬送手段を抜ける前に当該搬送手段によって前記用紙を搬入方向とは逆方向に搬送して前記第１の切り換え手段によって前記退避経路に案内し、
前記処理手段による処理終了とタイミングを合わせて前記退避経路で退避していた１枚以上の用紙を次に搬送されてくる用紙と重ね合わせて前記搬送手段によって搬入方向に搬送して前記集積手段に排紙すること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項４】
請求項２又は３記載の用紙処理装置であって、
前記排紙ガイド板は用紙処理装置のプルーフトレイの下側に位置し、前記排紙ガイド板の上面と前記プルーフトレイの下面との間の空間に前記用紙が案内されること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれか１項に記載の用紙処理装置であって、
前記第２の切り換え手段は用紙搬送方向上流側に、前記排紙ガイド板は用紙搬送方向下流側にそれぞれ支点を有し、当該支点を中心として揺動可能に支持され、両者は独立して動作すること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項６】
請求項４記載の用紙処理装置であって、
前記排紙ガイド板は用紙搬送方向下流側に支点を有し、当該支点を中心として揺動可能に支持され、
前記プルーフトレイの下面側には、前記排紙ガイド板が上昇したときに当該排紙ガイド板が退避可能な退避空間を備えていること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項７】
請求項２ないし６のいずれか１項に記載の用紙処理装置であって、
前記排紙ガイド板の用紙搬送方向最下流側の端部と、前記搬送手段の用紙を挟持する部分との間の距離が、用紙の最大搬送長さよりも短く設定されていること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項８】
請求項２ないし７のいずれか１項に記載の用紙処理装置であって、
前記排紙ガイド板の上面に用紙を案内するときの当該排紙ガイド板の上面の角度が前記集積手段の傾斜角度よりも大きな角度に設定されていること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項９】
請求項２ないし８のいずれか１項に記載の用紙処理装置であって、
前記排紙ガイド板の上面は、搬送方向から見て略Ｕ字状に湾曲していること
を特徴とする用紙処理装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の用紙処理装置を備えていること
を特徴とする画像形成システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−３９９９７（Ｐ２０１３−３９９９７Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７６９６８（Ｐ２０１１−１７６９６８）
【出願日】平成２３年８月１２日（２０１１．８．１２）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１２日（２０１１．８．１２）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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