説明

用紙後処理装置

【課題】用紙束の端部を挟んで掴む把持部材を移動させることで用紙束の端部でズレが生じないように搬送し、自由曲線のような複雑な搬送経路であっても把持部材の向きを制御可能とすることで用紙への機械負荷を低減させて用紙後処理品質を確保し、かつ、曲線経路上で用紙束を曲げて綴じを行うことで機械幅を小さくする。
【解決手段】処理対象の用紙を受け入れ、この用紙に対して所定の後処理を行う用紙後処理装置100であって、用紙束の端部を把持し、湾曲経路を移動する用紙把持移動部120と、把持移動部120により把持されて前記湾曲経路の所定位置に停止された用紙束を綴じるステイプル110と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像が形成された用紙の綴じ処理、折り処理などを行う用紙後処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、画像形成済みの用紙束に綴じ処理、折り処理を行う用紙後処理装置において、用紙束の整合性を良くするためにステイプルなどで綴じを行う際は直線経路上で綴じ処理を行うことが知られている。このような直線経路上で綴じを行う用紙後処理装置では、綴じを行う際は最大用紙サイズの長さが長くなるにつれて長大な直線経路を必要とし機械が長大となるという問題があった。そこで、用紙束のズレを防止する目的や装置をよりコンパクトに構成する目的で、2つの把持手段によって用紙束を持ち替えることにより直線方向と旋回移動(半径一定曲線の移動)を可能にし、すなわち、把持手段で直線と曲線の移動を行っている構成が開示されている(特許文献1参照)。
【0003】
曲線経路上で用紙束が湾曲した状態で綴じを行うことで機械幅を小さくするために、整合済みの用紙束を搬送ローラで強くニップして綴じる位置まで搬送する方式では、搬送ローラによるスリップによるズレや、曲線経路を搬送中に用紙束が撓んで用紙束の最内側と最外側で撓み量が異なるため、搬送前は用紙端部で揃っていた用紙束が搬送後に綴じた際に用紙端部でズレが生じてしまうという用紙束特有の問題がある。また、整合済みの用紙束の下端部を支持する支持部材を上下させることで搬送する方式では、直線経路の搬送ではズレは発生しないが機械が長大となる、また、曲線経路の搬送は用紙束と曲線搬送経路との摩擦抵抗が大きく、用紙束内で用紙同士のズレが生じ、曲線経路において端部が整合された用紙の綴じは困難であった。そのため、整合済みの用紙束の端部を掴んで、把持部材を移動させることで綴じる位置まで搬送する機構が適していると考えられる。その後、綴じられた用紙束は把持部材で水平に配置された折り手段まで搬送される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第4177356号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記に示されるような、整合済みの用紙束の端部を掴んで、把持部材を移動させることで綴じる位置まで搬送する機構にあっては、次処理の折り手段までは直線や半径の異なる曲線などが複合された自由曲線経路に沿って移動するが、用紙束の搬送方向が変化することを伴うため、1つの把持手段で搬送するためには用紙端部を掴む把持部材の向きも複雑な自由曲線に沿って制御する必要があり、把持部材の向きを固定したまま、もしくは自由に回転可能な状態で把持部材を自由曲線にそって移動させると、搬送経路上のガイド板と用紙束の抵抗が大きく傷や汚れが発生するという問題点があった。
【0006】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、用紙束の端部を挟んで掴む把持部材を移動させることで用紙束の端部でズレが生じないように搬送し、自由曲線のような複雑な搬送経路であっても把持部材の向きを制御可能とすることで用紙への機械負荷を低減させて用紙後処理品質を確保し、かつ、曲線経路上で用紙束を曲げて綴じを行うことで機械幅を小さくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、処理対象の用紙を受け入れ、この用紙に対して所定の後処理を行う用紙後処理装置であって、用紙束の端部を把持し、湾曲経路を移動する把持移動手段と、前記把持移動手段により把持されて前記湾曲経路の所定位置に停止された用紙束を綴じる用紙束綴じ手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明は、把持移動手段で用紙束を掴んで曲線経路に搬送し、この曲線経路の搬送路で中綴じ処理を行うので、用紙束を直線で綴じを行うのと比べ機械を小さくすることができ、また、用紙束の端部を掴んで搬送するのでローラ搬送に比べ用紙束のズレが生じにくいという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】図1は、この実施の形態にかかる用紙後処理装置の構成を示す説明図である。
【図2】図2は、図1における用紙把持移動部の構成を示す説明図である。
【図3】図3は、この実施の形態にかかる用紙後処理装置を含むシステム構成を示すブロック図である。
【図4】図4は、用紙把持移動部の把持部材の構成および動作の様子を示す説明図である。
【図5】図5は、用紙把持移動部の把持部材およびガイドロッドの構成を示す説明図である。
【図6】図6は、用紙把持移動部の把持部材およびガイドレールの構成を示す説明図である。
【図7】図7は、この実施の形態にかかる用紙後処理装置と従来の用紙後処理装置との大きさの差異を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる用紙後処理装置の一実施の形態を詳細に説明する。
【0011】
(実施の形態)
図1は、この実施の形態にかかる用紙後処理装置の構成を示す説明図である。図1において、符号100は後述する用紙への後処理を実行する用紙後処理装置、符号102は入り口センサ、搬送ローラ、搬送路を含む用紙受け入れ部、符号110は綴じ処理モード時に用紙束を綴じるステイプル、符号111は綴じ前の用紙束を積載するステイプルトレイ、符号112はステイプルトレイ111上に積載された綴じ前の用紙束を整合するジョガー、符号120は後述するように整合後の用紙を把持する用紙把持移動部、符号121は用紙把持移動部120で把持された用紙束が搬送される搬送路、符号130は綴じ後の用紙束に対して所定の折り(2つ折り、Z折りなど)を行う用紙折り部、符号140は折り後あるいは綴じ後の用紙束を排紙して積載する用紙排紙積載部である。また、用紙排紙積載部140はジョブ毎に仕分けしてスタックする機能も有する。
【0012】
つぎに、図1のように構成された用紙後処理装置の動作の概要について説明する。用紙後処理装置100は、複写機などの画像形成装置よりステイプルモードが選択され、処理を開始すると、まず、搬送経路部に設置されている分岐爪(不図示)が切り替わる。それにより搬送部より搬送された用紙はステイプル部にガイドされ入口ローラによりステイプルトレイ111に積載される。この動作をステイプル指示される所定枚数繰り返し実行する。ステイプルトレイ111上に積載された用紙が所定枚積載されると、この用紙束はジョガー112により幅方向が整合される。
【0013】
続いて、用紙把持移動部120は、この整合された用紙束の端部を挟み、その用紙束をステイプル110の綴じ位置まで移動し、曲線経路上で綴じ処理を行う。その後、綴じ処理された用紙束は、搬送路121を経由して用紙折り部130に送られる。用紙折り部130は、この用紙束を一対のローラのニップにブレードで押し込んで折り処理を行う。続いて、折り後あるいは綴じ後の用紙束は用紙排紙積載部140に積載される。
【0014】
図2は、図1における用紙把持移動部120の構成を示す説明図である。図2において、符号122は把持部材、符号123は第2スライド部材、符号124はガイドロッド、符号125はガイドレール、符号126は第1スライド部材である。これら用紙把持移動部120の詳細な構成については後述する。
【0015】
図3は、この実施の形態にかかる用紙後処理装置を含むシステム構成を示すブロック図である。図3において、ステイプル機能、用紙折り機能などを有する用紙後処理装置100と、複写機あるいはプリンタなどの画像形成装置200とは、画像形成装置200の排紙側と用紙後処理装置100の用紙搬入口とは用紙の受け渡しが可能な搬送機構を有して機械的に接続され、かつ相互に制御信号などのやり取りが可能なように電気的にも接続されている。また、用用紙後処理装置100は、画像形成装置200から排紙される処理対象の用紙を受け入れ、画像形成装置200のオペレーションパネル201でユーザ入力される用紙後処理モードにしたがって所定の用紙折り処理を行う。
【0016】
また、制御部101は、何れも不図示であるが、CPU,ROM,RAMなどを含むマイクロコンピュータシステムで構成され、画像形成装置200のシステムコントローラ204からの制御信号を受け、CPUがROMに格納されている制御プログラムにしたがい本装置各部を制御する。
【0017】
また、システムコントローラ204は、CPU,ROM,RAM(何れも不図示)などを含むマイクロコンピュータシステムで構成され、たとえば、電子写真プロセスによる画像形成、給紙搬送など画像形成に必要な各部を制御し、また、外部装置、周辺機器(ここでは用紙後処理装置100など)と制御信号を相互通信する。また、オペレーションパネル201は、ユーザによる各種入力を受け付けるキー、ボタン(ソフトキーを含む)などの操作部200、および装置の状態、入力設定、モード設定状態などを表示するための液晶パネルなどによる表示パネル203を備えている。また、符号205は画像形成部である。ユーザが設定するオペレーションパネル201では、「処理」および「排出先」を選択できるように設定ボタン等が表示されるように構成される。
【0018】
また、図3において、制御部101には、用紙受け入れ部102、各用紙搬送部103、各センサ群104、ステイプルトレイ111、ジョガー112、用紙把持移動部120、ステイプル110、用紙折り部130、用紙排紙積載部140が接続されている。
【0019】
用紙受け入れ部102は、画像形成装置200から搬送される用紙の搬送タイミングを検知するための、たとえば光学式のセンサを有する。各用紙搬送部103は、本装置の各部を駆動するモータ、クラッチなどを有する。各センサ群104は、ステイプル110による処理、用紙把持移動部120の動作、折り動作、排紙動作などを所定のタイミングで制御するために各部に設けられており、たとえばフォトインタラプタなどの光学センサである。ステイプル110は用紙束を綴じる機構を有する。ジョガー112は綴じ対象の用紙を積載し、この用紙の幅方向をサイドフェンスの移動により整合する。用紙把持移動部120は後述するような機構を有し、用紙束の把持および移動を行う。用紙折り部130は綴じ処理された用紙束の折り処理を行う。用紙排紙積載部140は用紙後処理後の用紙束を積載するスタッカーである。
【0020】
図4に用紙把持移動部120の把持部材122の構成および動作の様子を示す。図示するように、把持部材122は、搬送方向の用紙端が当接されるストッパ形状122aを有する。また、把持部材122は、図示するように支持部材122bにより支持される。また、支持部材112bの両端には突起軸122cが設けられている。
【0021】
また、図示していないがガイドロッド124を、タイミングベルトなどの駆動手段で上下方向に移動する第1スライド部材126は、把持部材122を所定位置に停止(ホームポジションセンサ)および移動(綴じ位置検知センサ)させるための光学センサが設けられている。
【0022】
また、把持部材122は開閉機構(不図示)を有している。把持部材122は、一対の部材を板バネやねじりコイルバネ、引張コイルバネなどで用紙束の端部を指でつかむように保持する機構をなしている。把持部材122の開動作/閉動作は、不図示であるが、たとえば搬送センサの検知による用紙束の進入タイミングでソレノイドによるON/OFFして動作する機構を設けることで実現する。
【0023】
また、把持部材122は、DCモータあるいはステッピングモータなどの駆動源から伝達される駆動力を得て、タイミングベルトあるいはワイヤーなどの伝達部材によってガイドレール125に沿って移動する。また、把持部材122は、図示するように、把持部材122を支持する支持部材122bの両端が第2スライド部材123の溝に遊嵌され、スライドするように構成される。
【0024】
第2スライド部材123は、図示するように把持部材122を支持する支持部材122bの両端に設けられ、この支持部材122bを用紙束の搬送方向と略直交する方向に移動させる。ガイドロッド124は、把持部材122を支持する支持部材122bの両端に設けられ、支持部材122bをガイドレール125の移動に追従して垂直方向(用紙束の搬送方向)に移動可能に支持する。ガイドレール125は、図示するように曲線状をなし、把持部材122の移動経路となる。
【0025】
図5に、用紙把持移動部120の把持部材122およびガイドロッド124の構成を示す。図5において、把持部材122の支持部材122bの両側に2つずつ設けられた突起軸122cの一方は前後に配置された第2スライド部材123の溝に遊嵌され、回転可能で、かつ横方向にスライド可能に保持される。この第2スライド部材123は本装置筐体に垂直に立てられたガイドロッド124に沿って上下することで、把持部材122が曲線経路をなす方向に移動するように構成される。なお、把持部材122側に溝を有する構成とし、第2スライド部材123側に軸を有し、回転自在および横移動可能な構成としてもよい。
【0026】
図6に、用紙把持移動部120の把持部材122およびガイドレール125の構成を示す。図6において、把持部材122の支持部材122bの両側に2つずつ設けられた突起軸122cのうち、第2スライド部材123の溝に遊嵌していない他方の突起軸122cをガイドレール125の溝に遊嵌させる。このような構成とすることで図示するように把持部材122の向きをガイドレール125がなす自由曲線に沿って移動する。
【0027】
図6において、[1]の矢印に示す動きとして前後のガイドロッド124の軸方向に沿って第1スライド部材126が下降すると、[2]の矢印に示す動きのようにガイドレール125に沿って把持部材122が向きを変えながら移動する。その後、第1スライド部材126で回転可能およびスライド可能に支持された把持部材122は、[3]の矢印に示すように第2スライド部材123の溝に沿って移動する。
【0028】
駆動方法としてはガイド部材126を上下移動させる[1]の動きのみを、ステッピングモータなどの駆動源からの駆動力をタイミングベルトなどを用いて伝達することで、把持部材122がガイドレール125の自由曲線に沿って向きを変えながら移動することが可能となる。また、把持部材122をガイドレール125の自由曲線上の狙った位置で停止させる際には、第1スライド部材126を対応する高さ(たとえば光学センサでガイド部材126を検知した位置)で停止させる。
【0029】
ところで、上述した実施の形態にかかる用紙後処理装置の構成は、従来の用紙後処理装置と比較して、装置自体の小型縮小化が期待できる。この実施の形態にかかる用紙後処理装置と従来の用紙後処理装置との大きさの差異について図7に示す。図7において(A)は従来の用紙後処理装置を示し、(B)はこの実施の形態にかかる用紙後処理装置を示している。この図7に示すように直線搬送路による従来の用紙後処理装置の装置幅L1に対して、曲線の搬送路としたこの実施の形態にかかる用紙後処理装置100の装置幅L2は明らかに縮小されることがわかる。このように、この実施の形態にかかる用紙後処理装置を用いることによりコンパクトなシステム構成が実現する。
【0030】
したがって、上述した実施の形態の用紙後処理装置によれば、以下のような効果を奏する。第1に、画像形成後の用紙に後処理を行う装置において、2枚以上の用紙束の端部を把持する用紙把持移動部120と、曲線を伴う搬送路121と、用紙把持移動部120が移動することで用紙束を搬送路121に搬送し、曲線を伴う搬送路121で用紙束に綴じ処理を行うステイプル110と、を備えることにより、曲線経路の搬送路121で中綴じ処理を行うので、用紙束を直線で綴じを行うのと比べ機械幅を小さくすることができ、また、用紙束の端部を掴んで搬送するのでローラ対による搬送に比べ用紙束のズレが生じにくくなる。
【0031】
第2に、用紙把持移動部120を一方向にスライド可能に支持する第1スライド機構(第1スライド部材126、ガイドロッド124)と、この第1スライド機構を前記方向と略直交する方向にスライド可能とした第2スライド機構(第2スライド部材123、突起軸122c)とを有することにより、用紙把持移動部120は一方向にスライド可能で、その用紙把持移動部120を支持する第2スライド機構が別方向にスライドでき、かつ、把持部材122が自在に回転可能であり、湾曲した搬送路に従って移動可能になる。
【0032】
第3に、用紙把持移動部120を搬送経路に従って向きを変えるように回転方向を制御するガイド手段(ガイドレール125の溝)を有することにより、用紙束の搬送方向が変化するような自由曲線の搬送経路に従って用紙把持移動部120の回転方向を制御可能とし、用紙束と搬送経路の抵抗を少なくし傷や汚れの発生を防止できる。
【0033】
第4に、用紙把持移動部120の把持部材122が、用紙が搬送されるごとに用紙端部を突き当てて止めるストッパ形状122aを有し、用紙が搬送されると、把持部材122を開き、ストッパ形状122aで止めてスタックし、把持部材122で用紙を掴んで固定し、用紙が搬送されるたびにこれらの動作を繰り返すことにより、用紙1枚送られてくるたびにスタックし掴んで固定することで、次紙が搬送されてくるときにスタック済みの用紙にズレが発生することを防止する効果がある。
【産業上の利用可能性】
【0034】
以上のように、本発明にかかる用紙後処理装置は、複写機やプリンタなどの画像形成装置の排紙側に設置され、画像形成後の用紙に対する所定の後処理を行う用紙後処理装置に有用であり、特に、用紙束を曲線経路で把持して移動し、この用紙束を綴じる用紙後処理装置に適している。
【符号の説明】
【0035】
100 用紙後処理装置
110 ステイプル
120 用紙把持移動部
121 搬送路
122 把持部材
122a ストッパ形状
122b 支持部材
122c 突起軸
123 第2スライド部材
124 ガイドロッド
125 ガイドレール
126 第1スライド部材
200 画像形成装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
処理対象の用紙を受け入れ、この用紙に対して所定の後処理を行う用紙後処理装置であって、
用紙束の端部を把持し、湾曲経路を移動する把持移動手段と、
前記把持移動手段により把持されて前記湾曲経路の所定位置に停止された用紙束を綴じる用紙束綴じ手段と、
を備えることを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項2】
前記把持移動手段は、
一方向にスライド可能に支持され、用紙束の搬送方向に対して自在に回転可能に支持される第1スライド機構と、
前記第1スライド機構の移動方向とは略直交する方向にスライド可能、かつ、回転可能に支持される第2スライド機構と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。
【請求項3】
前記把持移動手段は、湾曲経路のガイド形状を有するガイド部材を備え、
前記第2スライド機構が前記ガイド部材のガイド形状に沿って移動されることを特徴とする請求項2に記載の用紙後処理装置。
【請求項4】
前記把持移動手段は、用紙端を当接して当該用紙の搬送方向の整合を行う用紙整合形状を有することを特徴とする請求項1、2または3に記載の用紙後処理装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2012−229108(P2012−229108A)
【公開日】平成24年11月22日(2012.11.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−99604(P2011−99604)
【出願日】平成23年4月27日(2011.4.27)
【出願人】(000006932)リコーエレメックス株式会社 (708)
【Fターム(参考)】