(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを収納するステープルトレイと、
シートを前記ステープルトレイに排出する排出手段と、
前記ステープルトレイに収納されたシートの端面を排出方向と反対側の方向で規制する端面規制部材と、
前記ステープルトレイに収納されたシートの上面に対して接離する方向に移動可能であって、シートの上面に当接してシートを前記端面規制部材に押し付け、シートの端面を揃える正逆転可能な戻しローラと、
前記ステープルトレイ上で整合されたシート束を綴じるステープル手段と、
このステープル手段によって綴じられたシート束を排紙トレイに放出するための放出爪及び排出ローラとを備え、
前記戻しローラは、前記ステープルトレイ上に収納されたシート束を前記放出爪によって前記排出ローラに送り込む際、前記放出爪と同期して駆動され、前記シート束をシート排出方向に搬送することを特徴とするシート処理装置。
【請求項２】
前記放出爪のシート束の搬送軌跡が前記戻しローラ上に重なることのないように両者の設置位置が設定されていることを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
【請求項３】
前記放出爪は、前記放出爪のシート束の搬送軌跡が前記戻しローラ上に重なるように設けられ、前記戻しローラ位置に前記放出爪が達する前に前記戻しローラが前記放出爪の搬送軌跡から退避するように設定されていることを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一つに記載のシート処理装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置から排出された記録紙の束をステイプルにより綴じて排出するシート処理装置およびその用紙後処理装置を備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像形成後のシートを処理する装置として、例えば特開平７−１８７４７８号公報に開示されているような後処理装置が知られている。この装置において、シート束を排紙トレイに排出するときには例えば図１１に示すようにして排紙トレイに１２に放出される。図１１において、放出モータ２５によって上下方向に駆動される放出ベルト１０とこの放出ベルト１０に設けられた放出爪１７によって放出されるようになっている。ステイプルが終了すると放出ベルト１０が駆動され、ステイプルされた紙束Ｐが放出爪１７により係止されて搬送され、排出ローラ３によりトレイ１２上に排出される。この場合、放出ベルト１０は２段階の速度で駆動され、低速で紙束を持ち上げ始め、その後高速で駆動され、最高位置付近で停止し、その後低速でホームポジションに戻る。また、排出ローラ３は放出ベルト１０と同時に排出モータ２２により駆動され、紙束がトレイ１２上に完全に排出されると停止する。なお、図中符号４０は、放出爪１７のホームポジションを検出するための放出爪ＨＰセンサ４０である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように放出爪１７によってシート束を放出する際、図からも分かるように、鋭角に立ち上がったステープルトレイ上のシート束後端中央部を放出爪１７によって持ち上げ、シート束の先端部を排出ローラ３まで持ち上げるようにして搬送するが、シート束の剛性が弱い場合、放出爪１７近傍でシート束の後端が座屈し、シート束先端が排出ローラ３まで運ばれない場合がある。この現象は剛性の弱い大サイズのシートに多く見られる。
【０００４】
このような現象が起きないように、従来では、放出爪１７の速度制御で対応してきたが、万全の対策ということはできず、また、速度制御によって速度を落としているので、後処理の生産性、ひいては画像形成の生産性を犠牲にしている面もある。
【０００５】
本発明はこのような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、生産性を落とすことなく、確実にシート束を排出ローラ位置まで持ち上げて排出することができるシート処理装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、第１の手段は、シートを収納するステープルトレイと、シートを前記ステープルトレイに排出する排出手段と、前記ステープルトレイに収納されたシートの端面を排出方向と反対側の方向で規制する端面規制部材と、前記ステープルトレイに収納されたシートの上面に対して接離する方向に移動可能であって、シートの上面に当接してシートを前記端面規制部材に押し付け、シートの端面を揃える正逆転可能な戻しローラと、前記ステープルトレイ上で整合されたシート束を綴じるステープル手段と、このステープル手段によって綴じられたシート束を排紙トレイに放出するための放出爪及び排出ローラとを備え、前記戻しローラは、前記ステープルトレイ上に収納されたシート束を前記放出爪によって前記排出ローラに送り込む際、前記放出爪と同期して駆動され、前記シート束をシート排出方向に搬送するようにシート処理装置を構成したことを特徴とする。
【０００７】
第２の手段は、第１の手段において、前記放出爪のシート束の搬送軌跡が前記戻しローラ上に重なることのないように両者の設置位置が設定されていることを特徴とする。
【０００８】
第３の手段は、第１の手段において、前記放出爪は、前記放出爪のシート束の搬送軌跡が前記戻しローラ上に重なるように設けられ、前記戻しローラ位置に前記放出爪が達する前に前記戻しローラが前記放出爪の搬送軌跡から退避するように設定されていることを特徴とする。
第４の手段は、第１ないし３の手段に記載のシート処理装置を備えたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明に係る一実施例を示すブロック図、図２は図１の後処理装置を備えた画像形成システムを示す構成図、図３は図２の後処理装置を示す構成図、図４は図３の分岐爪を示す構成図、図５は図３のトレイ上下機構を示す構成図、図６は図３のトレイシフト機構を示す構成図、図７は図３の紙揃え機構を示す構成図、図８は図３のステイプラ移動機構を示す構成図、図９は図３の各種ドライブ機構を示す構成図である。
【００１０】
図１に示すＣＰＵ１００はこの後処理装置Ｉの制御を行う。ＣＰＵ１００は図２に示す複写機ＩＩＩ  に対してフォトカプラのインタフェース１０１を介して接続され、複写機ＩＩＩ  のプリントキーまたはステイプルキー（図示省略）が押下された場合と、複写機ＩＩＩ  に設けられている原稿自動循環給紙装置（ＲＤＦ）ＩＩの原稿台上にに原稿がセットされている場合に複写機ＩＩＩ  からインタフェース１０１を介してＣＰＵ１００に対して放出信号（後述）が出力される。なお、これらの制御及び以下に述べる制御は、図示しないＲＯＭに格納されたプログラムにしたがって前記ＣＰＵ１００が実行する。
【００１１】
ＣＰＵ１００は図３〜図９に詳しく示すような上下モータ２３、シフトモータ２４の各モータドライバ２３ａ、２４ａ、分岐ソレノイド２９、戻しソレノイド３０、搬送モータ２１、排紙モータ２２のモータ制御回路２２ａを制御し、さらに、Ｉ／Ｏポート１０２を介してステイプルモータ１１ｂのモータドライバ１１ａ、放出モータ２５のサーボ制御回路２５ａ、ステイプラ移動モータ２７およびジョガモータ２６の各モータ制御回路２７ａ、２６ａを制御する。
【００１２】
また、各種センサおよびスイッチの検出信号がバッファ１０３、Ｉ／Ｏポート１０２を介してＣＰＵ１００により取り込まれ、各種センサおよびスイッチとしては図３〜図９に詳しく示すように上限スイッチ３１、紙面センサ３２、３３、下限センサ３４、シフトセンサ３５、入口センサ３６、排紙センサ３７、排出センサ３８、紙有りセンサ３９、放出爪ホームポジションセンサ４０、ステイプラホームポジションセンサ４１などが設けられている。
【００１３】
次に、図３〜図９を参照して後処理装置Ｉの構成を詳細に説明する。図３において図示省略の記録紙は、入口センサ３６により検出されると入口ローラ１により取り込まれ、次いで分岐爪８により上搬送路または下搬送路に選択的に搬送される。分岐爪８は図４（ａ）および（ｂ）に詳しく示すように、アーム８ａを介して分岐用ソレノイド２９に連結され、ソレノイド２９がオフの場合には図４（ａ）に示すように記録紙が分岐爪８により上搬送路に搬送され、次いで上搬送ローラ群２、排出ローラ３により搬送され、また、排出センサ３８により検出されてトレイ１２上にそのまま排出される。他方、ソレノイド２９がオンの場合には図４（ｂ）に示すように記録紙が分岐爪８により下搬送路に搬送されて下搬送ローラ群４により搬送され、後述するようにステイプルユニット５１上で揃えられた後ステイプルされる。
【００１４】
トレイ１２は図５に示すように上下リフトベルト４８により吊るされている。上下リフトベルト４８はギヤ列及びタイミングベルトを介して上下モータ２３により駆動され、上下モータ２３の正転または逆転により上昇または下降する。トレイ１２のホームポジション（ＨＰ）および移動時の高さは、上下方向に回動可能なレバー１３と紙面センサ３２、３３により検出され、また、トレイ１２上が記録紙で満杯になると下限センサ３４により検出される。さらに、トレイ１２の上昇時に寄せコロ７がトレイ１２により押し上げられると上限スイッチ３１がオフになり、上下モータ２３が回転を停止することによりトレイ１２のオーバランによる破損を防止している。
【００１５】
トレイ１２は図６に示すように記録紙の幅方向にスライド可能に構成され、バックフェンス１５がシフトモータ２４によりスライドすると同期してスライドし、また、バックフェンス１５に入り込むように構成されている。バックフェンス１５にはピン１６が固定され、ピン１６がシフトカム１４のカム面に沿って移動することによりシフトカム１４の回転運動を直線運動に変換し、バックフェンス１５をスライドさせる。このシフトカム１４の形状は、１回転でバックフェンス１５が１往復するように形成され、また、シフト時にはシフトセンサ３５により反回転が検出されると停止する。
【００１６】
図３において下搬送路に搬送された記録紙は、ステイプラトレイユニット５１に搬送されて一対のジョガフェンス９により幅方向が揃えられ、また、縦方向が揃えられた後ステイプラ１１によりステープルされる。ステイプラトレイユニット５１内の記録紙は紙有りセンサ３９により検出され、後述するような制御が行われる。
【００１７】
左右のジョガフェンス９は図７に示すように、ジョガモータ２６によりジョガベルト４９により中心線に対して外方向または内方向にスライド可能に構成され、このスライド運動により記録紙の束が幅方向に揃えられる。また、戻しコロ５は戻しソレノイド３０のオン、オフにより振り子運動するように構成され、ソレノイド３０がオンの時には記録紙を叩いて下の方向に戻し、後端フェンス１９に突き当てさせることにより記録紙の束が縦方向に揃えられる。
【００１８】
ステイプルモードが選択されると、ジョガフェンス９はホームポジションから移動して紙幅に対して片側７ｍｍ離れた位置で待機する。下搬送路に搬送された記録紙の後端が排紙センサ３７を通過するとジョガフェンス９が５ｍｍ内側に移動してジョギングを行う。また、排紙センサ３７を通過した後、所定のパルス後に戻しソレノイド３０がオンにされ、所定時間経過後に紙揃えが終了するころを見計らって戻しソレノイド３０がオフにされ、次いでジョガフェンス９が更に２ｍｍ内側に移動して停止し、横揃えが終了する。その後ジョガフェンス９が紙幅に対して片側７ｍｍ離れた位置に戻り、この動作を最終ページまで繰り返す。また、最終ページではジョギングを行うと紙束を押さえることにより次の段階のステープルに備える。
【００１９】
ステイプラ１１は紙サイズや綴じ数に応じて、図８に示すようにステイプラ移動モータ２７により紙幅方向に移動可能であり、紙揃え中は待機し、最終ページの紙揃えが終了すると適宜位置に移動してステイプルを行う。また、ステイプラ１１のホームポジションはセンサ４１により検出される。
【００２０】
放出ベルト１０は前述の図１１に示すように放出モータ２５により駆動される。放出ベルト１０には放出爪１７が設けられ、放出爪１７のホームポジションは放出爪ＨＰセンサ４０により検出される。ステイプルが終了すると放出ベルト１０が駆動され、ステイプルされた紙束Ｐが放出爪１７により係止されて搬送され、排出ローラ３によりトレイ１２上に排出される。この場合、放出ベルト１０は２速で駆動され、低速では紙束を持ち上げ始めてその後高速で駆動され、最高位置付近で停止し、その後低速でホームポジションに戻る。また、排出ローラ３は放出ベルト１０と同時に排出モータ２２により駆動され、紙束がトレイ１２上に完全に排出されると停止する。
【００２１】
また、図１０に示すように紙束Ｐが放出爪１７に係止されるのに同期して戻しソレノイド３０がオンされる。戻しコロ５は後端フェンス１９に突き当てる方向とは逆方向、言い換えれば排出ローラ３方向に回転し、紙束Ｐの搬送を放出爪１７と共に実行する。この場合、戻しコロ５は放出爪１７の移動軌跡上に位置し、戻しコロ３０の方が放出爪１７より搬送方向上流側に位置しているため、放出爪１７が戻しコロ５の位置に移動して到達する前に戻しソレノイド３０がオフされ、衝突が防止される。なお、図示していないが、戻しコロ５と放出爪１７をオフセットし、放出爪１７の移動軌跡上に戻しコロ５が位置しないような配置にすれば、戻しコロは紙束Ｐの後端まで押し上げることができるので、搬送力を確実に最後まで伝達することができる。
【００２２】
また、図９に示すように、その他メイン搬送ベルト４５、上搬送ベルト４６、下搬送ベルト４７、上下リフトベルト４８、ジョガベルト４９、ステイプラ移動ベルト５０、排紙ローラ５２などが設けられているが、これらの部材の構成および動作の詳しい説明は省略する。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、戻しローラはステープルトレイ上に収納されたシート束を放出爪によって排出ローラに送り込む際、放出爪と同期して駆動され、シート束をシート排出方向に搬送するので、用紙後端部で座屈の起きやすい大サイズ紙においても確実に排出することがで可能となる。
【００２４】
請求項２記載の発明によれば、放出爪のシート束の搬送軌跡が戻しローラ上に重なることのないように両者の設置位置が設定されているので、戻しローラによって最後まで確実にシート束をシート排出方向に搬送することができ、これにより、用紙後端部で座屈の起きやすい大サイズ紙においても確実に排出することが可能となる。
【００２５】
請求項３記載の発明によれば、放出爪は、放出爪のシート束の搬送軌跡が戻しローラ上に重なるように設けられ、戻しローラ位置に放出爪が達する前に戻しローラが放出爪の搬送軌跡から退避するように設定されているので、放出爪が戻しローラに当接して搬送不能となることがなく、これによって用紙後端部で座屈の起きやすい大サイズ紙においても確実に排出することが可能となる。
請求項４記載の発明によれば、請求項１ないし３に記載の発明による作用効果を奏する画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施例を示すブロック図である。
【図２】図１の後処理装置を備えた画像形成システムを示す構成図である。
【図３】図２の後処理装置を示す構成図である。
【図４】図３の分岐爪を示す構成図である。
【図５】図３のトレイ上下機構を示す構成図である。
【図６】図３のトレイシフト機構を示す構成図である。
【図７】図３の紙揃え機構を示す構成図である。
【図８】図３のステイプラ移動機構を示す構成図である。
【図９】図３の各種ドライブ機構を示す構成図である。
【図１０】図３の放出ベルト機構と戻しローラによる放出ローラへの搬送機構を示す構成図である。
【図１１】従来から実施されている放出ベルト機構を示す構成図である。
【符号の説明】
Ｉ  後処理装置
ＩＩ  自動原稿循環給紙装置（ＲＤＨ）
ＩＩＩ    複写機（画像形成装置）
３  排出ローラ
５  戻しコロ
１０  放出ベルト
１１  ステイプラ
１２  トレイ
１７  放出爪
２２  排紙モータ
２４  シフトモータ
２５  放出モータ
３０  戻しソレノイド
５１  ステイプラトレイユニット
５１ａ  ステイプルトレイ
１００  ＣＰＵ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0003619684.tif 000010
【図１０】
0003619684.tif 000011
【図１１】
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