(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を揃えた状態でスタックする用紙整合トレイと、
この用紙整合トレイにスタックされた用紙の端面部に位置し、用紙を綴じるためのスティプラと、
用紙のサイズに応じてその端面に沿って前記スティプラを移動させるスティプラ移動手段と、
前記スティプラの綴じ角度を変更するための綴じ角度変更手段と、
前記スティプラに固定され、前記スティプラの前記角度変更手段による移動を支持するための、前記スティプラ中心線に沿った長穴に嵌合する第１のピンと、スティプラ中心線に対称な円弧形状部に嵌合した第２のピンとを備え、
前記円弧形状部の円弧の中心と、前記長穴の第１ピンの中心とをずれた位置に配置し、
端面斜め綴じの場合、端面平行綴じ位置にある前記スティプラを前記綴じ角度変更手段により所定角度変更するに際し、前記スティプラは、スティプラ中心線に沿った長穴に嵌合する第１のピンの中心と前記円弧形状部の円弧の中心とがずれていることにより、スティプラ中心線から前記円弧形状部に沿って第２のピンが移動し前記第１のピンが前記長穴に沿ってスライド移動することを特徴とする用紙後処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリなどに接続される用紙後処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
揃えられた用紙束をスティプラによって綴じるようにした用紙後処理装置は広く提案されている。
ここで、スティプラによる用紙端面綴じの形態としては、スティプル針を用紙端面と平行にする平行綴じと、スティプル針を用紙端面に対して斜めにする斜め綴じとがあり、その位置によって、手前綴じ、平行２個所綴じ、奥綴じがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の用紙後処理装置においては、端面斜め綴じ時の用紙搬送品質に問題があり、また近年、要求が高まっている奥斜め綴じができないという不具合があった。
本発明の目的は、平行綴じ時の、スティプルユニットへの用紙搬送（進入）品質を確保しつつ、端面斜め綴じをどの位置でも実行することができる用紙後処理装置を提供することにある。
【０００４】
本発明の目的は、手前斜め綴じのみならず奥斜め綴じが可能となり、大サイズ紙の綴じ位置の制約を無くすことができる用紙後処理装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、用紙を揃えた状態でスタックする用紙整合トレイと、この用紙整合トレイにスタックされた用紙の端面部に位置し、用紙を綴じるためのスティプラと、用紙のサイズに応じてその端面に沿って前記スティプラを移動させるスティプラ移動手段と、前記スティプラの綴じ角度を変更するための綴じ角度変更手段と、前記スティプラに固定され、前記スティプラの前記角度変更手段による移動を支持するための、前記スティプラ中心線に沿った長穴に嵌合する第１のピンと、スティプラ中心線に対称な円弧形状部に嵌合した第２のピンとを備え、前記円弧形状部の円弧の中心と、前記長穴の第１ピンの中心とをずれた位置に配置し、端面斜め綴じの場合、端面平行綴じ位置にある前記スティプラを前記綴じ角度変更手段により所定角度変更するに際し、前記スティプラは、スティプラ中心線に沿った長穴に嵌合する第１のピンの中心と前記円弧形状部の円弧の中心とがずれていることにより、スティプラ中心線から前記円弧形状部に沿って第２のピンが移動し前記第１のピンが前記長穴に沿ってスライド移動する第１の手段により達成される。
【０００９】
【作用】
第１の手段においては、スティプラを、スティプラ中心線に沿った長穴に嵌合する第１のピンの中心と円弧形状部の円弧の中心とがずれていることにより、スティプラ中心線から円弧形状部に沿って第２のピンが移動し第１のピンが長穴に沿ってスライド移動させて角度変更を行うことで、手前斜め綴じのみならず奥斜め綴じを行うことができる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は実施例に係る用紙後処理装置の全体構成図である。
この用紙後処理装置は、画像形成装置１の側部に取り付けられており、画像形成装置１より排出された用紙を偏向爪２により直接、排紙トレイ３へ導く搬送路Ａおよびスティプル綴じするための搬送路Ｂへ導くように構成され、スティプル綴じされた用紙も最終的には最下流側に位置する排紙トレイ３にスタックされるようになっている。
４は画像形成装置１より排出された用紙を受け取る搬送ローラであり、その直前部分には入口センサＳ１が設けられており、搬送される用紙の先端および後端が検知されるようになっている。搬送ローラ４の下流側には前記偏向爪２が配されており、この偏向爪２は図示しないソレノイドおよびスプリング等により駆動されるようになっている。
ソート・スタック用搬送路Ａには、複数の搬送ローラ５，６およびそれに従動する従動コロ７，８が配されており、画像形成装置１より排出された用紙を直接、排紙トレイ３へ導く。
また、スティプル綴じするためのスティプル用搬送路Ｂにおいても、複数の搬送ローラ９，１０および従動ローラ１１，１２が配されており、用紙をスティプルユニットＣへ導く。
【００１３】
次に、スティプルユニットＣの概略について図２、図３および前記図１を参照して説明する。
図２はスティプルユニットの側面図、図３は同、正面図である。なお、ここで正面とは図１に示すように、装置設置時の手前面を言い、側面とはその左右側を言う。
本スティプルユニットＣは、用紙サイズに応じて紙面垂直方向に移動可能となっているスティプラ１３、排出された用紙の後端をガイド板１４へ寄せるためのブラシローラ１５および、搬送方向に直交する方向へ揃えるための一対のジョガーフェンス２７、排出された用紙をガイド板１４へ寄せるためのたたきコロ１６、スティプル綴じされた用紙を排紙トレイ３へ排出するための排紙ベルト１７および、それに固定された排紙爪１８等で構成されている。
なお、たたきコロ１６は、破線の位置まで移動が可能となっており、用紙の排出毎に移動、回転して、ガイド板１４方向への寄せを行っている。
【００１４】
次に、排紙トレイ３への用紙排出部の構造を図４および前記図１を参照して説明する。
図４は排紙トレイ近傍の拡大構成図である。
排出口にはスティプルを行わない用紙とスティプル綴じされた用紙の両者を排紙トレイ３に排出するための排紙ローラ１９，２１があり、その下方部には紙寄せ用スポンジコロ２０が配され、排紙トレイ３に落下した用紙がその回転により突き当てガイド板２４に突き当てられ、これにより用紙の後端が揃えられるようになっている。
また、排紙トレイ３は、上下ガイドコロ２２により上下方向への移動が可能となっており、図示しない駆動機構により駆動される。排紙トレイ３はまた、シフトガイドコロ２３により用紙排出方向に対して直交した方向にも移動可能となっており、これも図示しない駆動機構によりシフト動作が行われる。
ここで、排紙トレイ３の上方には、排出された用紙の上面を検知するための上面検知レバー２６およびセンサＳ４が設けられており、排出されスタックされた用紙の上面が常に排紙ローラ１９に対して一定の位置になるように排紙トレイ３の高さが調整される。
また、排紙従動ローラ２１は、通常は排紙ローラ１９に接触した位置に入るが、必要に応じて支点ａを中心として排紙ガイド板２５と共に一点鎖線の位置までの移動が可能となっており、図示しない駆動機構により移動を行う。
動作としては、スティプルを行わず１枚毎に排紙トレイ３へ用紙を排紙するソート・スタックモードと、スティプル綴じをした後、排紙するスティプルモードの２つに分けられる。
【００１５】
（１）ソート・スタックモードのとき
偏向爪２は、図１において破線の位置となり、画像形成装置１より排紙された用紙は、ソート・スタック用搬送路Ａへ送られ、搬送ローラ５，６により排出口へ送られる。このとき、常に排紙従動ローラ２１は排紙ローラ１９に対して自重またはスプリング等で加圧された状態で接しており、用紙はこれにより排紙トレイ３に排出される。
用紙は、排紙ローラ１９からその後端が排出された後、紙寄せ用スポンジコロ２０の回転によりガイド板２４に突き当てられ、後端が揃えられてスタックされる。用紙は所定枚数分だけ次々に排紙トレイ３に排出され、センサＳ４によりその上面が検知されることにより、積載された用紙の上面が常に一定の位置になるように積載される。
また、必要に応じて、排紙トレイ３は、用紙排出方向に対して直交する方向にシフト動作を行い、用紙の仕分けを行う。
【００１６】
（２）スティプルモードのとき
偏向爪２は図１において実線の位置となり、画像形成装置１より排出された用紙は、スティプル用搬送路Ｂへ導かれ、スティプルユニットＣへ搬送される。スティプルユニットＣ内では、所定の揃え動作が行われ、スティプル綴じ動作が行われる。
次に用紙の排出方向ｂ（図１参照）に沿って張設された排出ベルト１７および、それに固定された排紙爪１８の回転により排紙ローラ１９方向へ搬送される。このとき、排紙従動ローラ２１は、図４の一点鎖線の位置へ移動しており、排紙ローラ１９より離間した位置にある。
この状態で綴じられた用紙は排紙ローラ１９，２１を通過し、その後端が排紙ローラ１９を通過する前に、排紙従動ローラ２１および排紙ガイド板２５は離間した位置から用紙を押さえ込む位置まで移動し、用紙の排出を行う。
なお、本タイミングはセンサＳ３により検出を行っている。スティプルされた用紙は、排出された後、自重および紙寄せ用スポンジコロ２０の回転によりガイド板２４に突き当てられ、用紙の後端が揃えられてスタックされる。排出された用紙束は、所定部数分だけ次々に排紙トレイ３に排紙され、ソート・スタックモードのときと同様に、用紙の上面が常に一定の位置になるように積載される。
【００１７】
次に、スティプラ１３の移動機構について図５ないし図７および前記図１ないし図３に基づいて説明する。
【００１８】
図５はスティプラの移動機構を示す正面図、図６は用紙端面と平行な状態のスティプラの側面図、図７は用紙端面に対して傾いた状態のスティプラの側面図である。
スティプラ１３はスティプラ回転台５０に固定されている。スティプラ回転台５０のスティプラ中心線上には２個所にピン５１が固定されており、これはスティプラ台３１に設けられた長穴６１（２個のピン５１のうち嵌め込まれているピンが第１のピンに相当する）と円弧形状部６２（２個のピン５１のうち嵌め込まれているピンが第２のピンに相当する）に嵌め込まれており、スティプラ１３は円弧形状部６２に沿って回転するとともに、スティプラ１３は前記長穴６１の形状に沿ってスライド可能となっている。
【００１９】
なお、前記形状は、スティプラ台３１の中心線に対して左右対称に形成されており、スティプラ１３の回転する際の軌跡も左右対称の動きとなる。また、スティプラ回転台５０の一端には前記円弧形状部６２と同心円上にギヤ部が形成されており、これに噛み合うギヤ列５２，５３を介して、モータ５４によりスティプラ１３の回転が行われる構成となっている。
【００２０】
なお、ギヤ列５２，５３およびモータ５４は、スティプラ台３１に固定されている。また、スティプラ回転台５０の回転角は、スティプラ回転台５０に固定されたフィラーとセンサ５５により、任意の角度に設定可能となっている。
【００２１】
スティプラ台３１は、スティプラスライダ３０のガイド穴３０ｂに、ガイドピン３２を介して図５の矢印方向に移動可能に係合されている。さらにスティプラ台３１の背面側に軸４４が固定されており、その軸４４に対してガイドコロ３４が回転可能に取り付けられている。スティプラスライダ３０の上方部分は両側板４１，４２の間に掛け渡されているガイドロッド３６をガイドとして、図１の紙面垂直方向にスライド可能に取り付けられると共に、スティプラスライダ３０の下方部分に取り付けられているガイドコロ３３が本体側のステー４３の面上に転動するように当接されており、これによってスティプラスライダ３０が回転方向に係止されている。
またステー４３にはガイドカム３５が固定されていると共に、このガイドカム３５の上端辺部に形成されているカム面にはガイドコロ３４が転動するように当接されており、これによって、スティプラスライダ３０が図２のｋ方向に往復移動されるようになっている。
このとき、ガイドカム３５の中央部分は下方向に窪むように形成されており、これによってスティプラスライダ３０が移動されるようになっている。スティプラスライダ３０には検知板３０ａが設けられており、この検知板３０ａが本体側に設けられているホームポジションセンサ４０の検知部を遮蔽することによって、スティプラ１３のホームポジションが検知されるようになっている。
【００２２】
側板４１にはスティプラ移動用のステッピングモータ３９が取り付けられており、このステッピングモータ３９により駆動されるベルト３８の途中部分が上記スティプラスライダ３０に固定されて、スティプラスライダ３０が図２の左右方向に往復移動されるようになっている。
【００２３】
次に、第１の実施例に係る端面斜め綴じについて図８（ａ），（ｂ）を参照して説明する。
図８（ａ），（ｂ）は第１の実施例に係る端面斜め綴じの説明図である。
端面斜め綴じが指定されると、スティプラ１３は、スティプラ回転角θは０°のまま用紙端面の所定の位置に移動を行う〔図８の（ａ）〕。この後、スティプルユニットＣでは、ブラシローラ１５、たたきコロ１６、ジョガーフェンス２７等により揃え動作が行われ、用紙はガイド板１４へ突き当てた状態で整列される。このとき用紙の進入に対してスティプラ１３が傾いた状態となっていないので、搬送経路が十分に確保され、用紙のカール、腰等に影響されず、スムーズにスタック、整列される。このときスティプラ１３を傾けておくと、図９の符号１３ａ部の出っ張りにより搬送性能に悪影響を及ぼす可能性が高くなる。
次に、スティプラ１３は、スティプラ角度変更手段（ギヤ列５２，５３、モータ５４）により所定量傾けられ、スティプル動作を行う。次の用紙進入時は、スティプラ回転角θは０°に戻され、以下、同様の動作を所定量繰り返す。つまり、用紙受け入れ時はスティプラ１３は用紙端面と平行に位置し、スティプル綴じ時だけ傾いて綴じ動作を行うというものである。
【００２４】
次に、第２の実施例に係る端面斜め綴じについて図１０を参照して説明する。
図１０は第２の実施例に係る端面斜め綴じの説明図である。
端面斜め綴じが指定されると、スティプラ１３は、所定量傾けられつつ、用紙の端面より離れた位置（用紙の進入を妨げない位置）に移動する（１３′の位置）。
この後、ブラシローラ１５、たたきコロ１６、ジョガーフェンス２７等により揃え動作が行われ、用紙はガイド板１４へ突き当てた状態で整列される。この時、スティプラ１３は用紙の進入に対して妨げとならないようになっているので、搬送経路が十分に確保され、用紙のカール、腰等に影響されず、スムーズにスタック整列される。
次に、スティプラ１３は前記スティプラ移動手段により用紙端面部へ移動し、綴じ動作が行われる。綴じ動作終了後、次の用紙が進入する前にスティプラ１３は前記退避位置へ移動する。以下、同様の動作を用紙束ごとに繰り返す。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、スティプラを、スティプラ中心線に沿った長穴に嵌合する第１のピンの中心と円弧形状部の円弧の中心とがずれていることにより、スティプラ中心線から円弧形状部に沿って第２のピンが移動し第１のピンが長穴に沿ってスライド移動させて角度変更を行うことで、手前斜め綴じのみならず奥斜め綴じが可能となり、大サイズ紙の綴じ位置の制約を無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る用紙後処理装置の全体構成図である。
【図２】スティプルユニットの側面図である。
【図３】スティプルユニットの正面図である。
【図４】排紙トレイ近傍の拡大構成図である。
【図５】スティプラの移動機構を示す正面図である。
【図６】用紙端面と平行な状態のスティプラの側面図である。
【図７】用紙端面に対して傾いた状態のスティプラの側面図である。
【図８】本発明の第１の実施例に係る端面斜め綴じの説明図である。
【図９】端面斜め綴じを行う場合の不具合を示す説明図である。
【図１０】本発明の第２の実施例に係る端面斜め綴じの説明図である。
【符号の説明】
２  偏向爪
３  排紙トレイ
１３  スティプラ
１４  ガイド板（用紙整合トレイ構成要素）
１５  ブラシローラ
１６  たたきコロ
１７  排紙ベルト（用紙整合トレイ構成要素）
１８  排紙爪
１９  排紙ローラ
５２，５３  ギヤ列
５４  モータ
６１  長穴
６２  円弧形状部
【図１】
0003564192.tif 000002
【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】
0003564192.tif 000008
【図８】
0003564192.tif 000009
【図９】
0003564192.tif 000010
【図１０】
0003564192.tif 000011