(57)【要約】【課題】  用紙の長辺及び短辺の向きを搬送方向に９０度偏向させ、湾曲した搬送路や、垂直に上昇させる搬送路でも用紙を安定して搬送する用紙搬送装置を提供する。【解決手段】  用紙Ｓを挟持して搬送する駆動ローラと、該駆動ローラに圧接、解除可能な従動ローラとから成る第１搬送ローラ対１８Ｃ，１８Ｄと、第１搬送ローラ対１８Ｃ，１８Ｄに対して直交配置され、第１搬送ローラ対１８Ｃ，１８Ｄにより搬送される用紙Ｓの搬送方向を９０度偏向させて搬送する駆動ローラと、該駆動ローラに圧接、解除可能な従動ローラとから成る第２搬送ローラ対１８Ｅと、第２搬送ローラ対１８Ｅの用紙搬送方向下流側近傍に配置され、駆動ローラと、駆動ローラに常時圧接して第２搬送ローラ対１８Ｅより強い圧接力を有する従動ローラとから成る第３搬送ローラ対１８Ｆと、を有し、搬送される用紙Ｓの長辺及び短辺の向きを搬送方向に９０度偏向させる用紙搬送装置。【選択図】        図６
2006056624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送される用紙の長辺及び短辺の向きを搬送方向に９０度偏向させる用紙搬送方法において、
導入される前記用紙を挟持して搬送する駆動ローラと、該駆動ローラに圧接、解除可能な従動ローラとから成る第１搬送ローラ対と、
前記第１搬送ローラ対に対して直交配置され、前記第１搬送ローラ対により搬送される前記用紙の搬送方向を９０度偏向させて搬送する駆動ローラと、該駆動ローラに圧接、解除可能な従動ローラとから成る第２搬送ローラ対と、
前記第２搬送ローラ対の用紙搬送方向下流側近傍に配置され、駆動ローラと、該駆動ローラに常時圧接して前記第２搬送ローラ対より強い圧接力を有する従動ローラとから成る第３搬送ローラ対と、を有し、
前記第２搬送ローラ対の圧接を解除した状態で、前記第１搬送ローラ対により搬送されている用紙の長辺を先端として導入して所定位置に設置する導入工程と、
前記第１搬送ローラ対の圧接を解除すると共に前記第２搬送ローラ対を圧接状態に切り換えて前記用紙の短辺を先端として搬送方向を９０度偏向させて搬送する偏向工程と、
前記偏向工程で偏向されて搬送された前記用紙を前記第３搬送ローラ対により挟持して搬送する搬送工程と、を含むことを特徴とする用紙搬送方法。
【請求項２】
搬送される用紙の長辺及び短辺の向きを搬送方向に９０度偏向させる用紙搬送装置において、
導入される前記用紙を挟持して搬送する駆動ローラと、該駆動ローラに圧接、解除可能な従動ローラとから成る第１搬送ローラ対と、
前記第１搬送ローラ対に対して直交配置され、前記第１搬送ローラ対により搬送される前記用紙の搬送方向を９０度偏向させて搬送する駆動ローラと、該駆動ローラに圧接、解除可能な従動ローラとから成る第２搬送ローラ対と、
前記第２搬送ローラ対の用紙搬送方向下流側近傍に配置され、駆動ローラと、該駆動ローラに常時圧接して前記第２搬送ローラ対より強い圧接力を有する従動ローラとから成る第３搬送ローラ対と、
を有することを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項３】
前記第３搬送ローラ対を湾曲した用紙搬送路の上流側に配置したことを特徴とする請求項２に記載の用紙搬送装置。
【請求項４】
前記第３搬送ローラ対を前記用紙をほぼ垂直に上昇させる用紙搬送路の上流側に配置したことを特徴とする請求項２に記載の用紙搬送装置。
【請求項５】
前記第２搬送ローラ対の前記従動ローラは、ソレノイドの駆動により前記駆動ローラとの圧接を解除することを特徴とする請求項２に記載の用紙搬送装置。
【請求項６】
前記第１搬送ローラ対、第２搬送ローラ対、第３搬送ローラ対は、導入される前記用紙を１枚ずつ、或いは複数枚の前記用紙を重ねた状態で搬送することを特徴とする請求項２に記載の用紙搬送装置。
【請求項７】
請求項２乃至６のいずれか１項に記載の用紙搬送装置を備えたことを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項８】
請求項７に記載の用紙後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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送される用紙の長辺及び短辺の向きを９０度偏向させる用紙搬送方法及び用紙搬送装置、用紙搬送装置を備えた用紙後処理装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、長辺及び短辺を有する枚葉の用紙の搬送を行う用紙搬送装置では、用紙を長手方向（短辺先端）に搬送するように構成するか、又は短手方向（長辺先端）に搬送するように構成するかが画像形成装置や用紙後処理装置における処理の適正を考慮して最適に選択される。すなわち、用紙を短辺先端で搬送する方法と長辺先端で搬送する方法のそれぞれ一長一短がある。
【０００３】
例えば、用紙を短辺先端で搬送する場合、長辺先端で搬送する場合よりも搬送ガイドとの接触長が長くなり、搬送される用紙の姿勢が安定し、用紙に対する画像形成の精度を高いものとすることができる。
【０００４】
また、用紙を長辺先端で搬送する場合には、用紙を短辺先端で搬送する場合に比べ、用紙を短いピッチで多数搬送することができるので、搬送路を長くとる必要がなく、装置の小型化を図ることができ、短いピッチで多数の用紙を搬送できることから、処理能力の向上を図ることができる。
【０００５】
近年、オンデマンドプリンティングシステムとして、印刷から綴じ処理、裁断に至る製本工程の全てを１台の画像形成装置で行うシステムが提案されているが、該システムにおいては、用紙に対する画像形成の精度と生産性の両方が求められている。
【０００６】
そこで、画像形成装置や用紙後処理装置における処理に合わせて、用紙の姿勢を短辺先端の搬送から長辺先端の搬送に変換、あるいはその逆の変換、すなわち、用紙をその平面で９０度回転して長辺と短辺とを入れ換える姿勢変換を可能とした用紙搬送装置が提案されている。
【０００７】
例えば、特許文献１では、２個の搬送ローラの周速差を利用し、用紙の長辺と短辺とを入れ換えている。前記２個の搬送ローラは各々独立のモータにより駆動及び制御される。前記搬送ローラの制御は、該搬送ローラの搬送方向上流側に配置されたセンサの用紙通過検知信号に基いて、開始される。
【０００８】
特許文献２では、駆動軸と案内軸とで用紙を挟持して用紙を自転させながら、搬送手段で用紙を公転させることにより、搬送面に沿って用紙の搬送姿勢を短辺先端から長辺先端へと変換している。
【０００９】
特許文献３では、搬送される用紙を対向する回転部材により挟持し、用紙の回転角速度を用紙のサイズに応じて可変にして用紙の長辺と短辺とを入れ換えることにより、サイズの異なる用紙に対して確実な用紙回転を行い、用紙姿勢の変換の高速化を達成している。
【特許文献１】特開平４−１３３９４３号公報
【特許文献２】特開２００１−２６６２１５号公報
【特許文献３】特開２００２−２３４６３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に記載の用紙搬送装置では、２個の搬送ローラの周速差を利用して用紙の長辺と短辺とを入れ換えているために、２個の搬送ローラの周速の制御に高精度が要求され、周速センサや制御装置が大掛かりなものとなってしまい、多様な用紙サイズに対応しようとするとさらに大掛かりなものとなってしまう。また、処理速度を上げるために複数枚の用紙を重ねた状態で搬送しようとすると、重ねられた用紙にズレが発生しないように、より複雑な制御が必要となってしまい、装置の大規模化は避けられない。
【００１１】
特許文献２や特許文献３に記載の用紙搬送装置では、用紙を挟持した状態で用紙の長辺と短辺とを入れ換えているために、用紙の回転半径分のスペースを確保する必要があり、装置の大型化は避けられない。また、大サイズの用紙や重ねられた複数枚の用紙を回転させる際には、用紙の回転時の慣性モーメントと、用紙と回転円盤との間の摩擦負荷が大きくなり、回転中心での圧接力が小さいと確実に回転させ所定角度で正確に停止させる事が困難となり、用紙の曲がりや搬送不良等が発生しやすい。このため、特許文献３では、大サイズの用紙の姿勢を変換するとき、用紙の回転角速度を、小サイズ用紙の回転角速度より遅く設定する事により、慣性モーメントを減少させ、回転手段の回転中心での圧接力を低減しているが、結果的には大サイズの用紙を搬送する場合には用紙の搬送速度が低下するものとなる。
【００１２】
さらに、従来の駆動ローラと従動ローラとから成る搬送ローラ対の圧着解除機構を有する用紙搬送装置では、バネ付勢された従動ローラの解除をソレノイド等の駆動により行っているが、バネ付勢に抗するソレノイドの駆動力には限界があるから、従動ローラのバネ付勢力を高く設定する事は困難である。
【００１３】
搬送される用紙の搬送方向を９０度偏向する場合に、用紙を導入する時には、ソレノイド等の駆動により従動ローラの圧着を解除し、９０度偏向して用紙を搬送する時には、ソレノイドの駆動をオフにして、従動ローラを駆動ローラに圧接して用紙を挟持して搬送する。
【００１４】
湾曲した用紙搬送路のガイド板に摺接して用紙を搬送ローラ対により搬送する場合や、用紙の自重に抗してほぼ垂直に用紙を搬送ローラ対により上昇させる場合に、用紙の抵抗に対して搬送ローラ対の挟持搬送力が不足すると、用紙がスリップしたり、用紙搬送路内に用紙が滞留する用紙搬送不良が発生する。
【００１５】
また、複数枚の用紙を重ね合わせて挟持して搬送する場合などで、駆動ローラと従動ローラとの圧着により用紙を搬送するとき、搬送ローラ対の挟持搬送力が不足によって、搬送中の複数枚の用紙がズレて不揃いになる事がある。
【００１６】
本発明は上記の課題を解消して、簡易かつ小型でありながら、用紙方向変換の安定化と高速化を達成する用紙搬送方法、用紙搬送装置、用紙搬送装置を有する用紙後処理装置、及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の目的は、下記構成により達成することができる。
【００１８】
請求項１に記載の用紙搬送方法は、搬送される用紙の長辺及び短辺の向きを搬送方向に９０度偏向させる用紙搬送方法において、導入される前記用紙を挟持して搬送する駆動ローラと、該駆動ローラに圧接、解除可能な従動ローラとから成る第１搬送ローラ対と、前記第１搬送ローラ対に対して直交配置され、前記第１搬送ローラ対により搬送される前記用紙の搬送方向を９０度偏向させて搬送する駆動ローラと、該駆動ローラに圧接、解除可能な従動ローラとから成る第２搬送ローラ対と、前記第２搬送ローラ対の用紙搬送方向下流側近傍に配置され、駆動ローラと、該駆動ローラに常時圧接して前記第２搬送ローラ対より強い圧接力を有する従動ローラとから成る第３搬送ローラ対と、を有し、前記第２搬送ローラ対の圧接を解除した状態で、前記第１搬送ローラ対により搬送されている用紙の長辺を先端として導入して所定位置に設置する導入工程と、前記第１搬送ローラ対の圧接を解除すると共に前記第２搬送ローラ対を圧接状態に切り換えて前記用紙の短辺を先端として搬送方向を９０度偏向させて搬送する偏向工程と、前記偏向工程で偏向されて搬送された前記用紙を前記第３搬送ローラ対により挟持して搬送する搬送工程と、を含むことを特徴とするものである。
【００１９】
請求項２に記載の用紙搬送装置は、搬送される用紙の長辺及び短辺の向きを搬送方向に９０度偏向させる用紙搬送装置において、導入される前記用紙を挟持して搬送する駆動ローラと、該駆動ローラに圧接、解除可能な従動ローラとから成る第１搬送ローラ対と、前記第１搬送ローラ対に対して直交配置され、前記第１搬送ローラ対により搬送される前記用紙の搬送方向を９０度偏向させて搬送する駆動ローラと、該駆動ローラに圧接、解除可能な従動ローラとから成る第２搬送ローラ対と、前記第２搬送ローラ対の用紙搬送方向下流側近傍に配置され、駆動ローラと、該駆動ローラに常時圧接して前記第２搬送ローラ対より強い圧接力を有する従動ローラとから成る第３搬送ローラ対と、を有することを特徴とするものである。
【００２０】
請求項３に記載の用紙搬送装置は、請求項２に記載の発明において、前記第３搬送ローラ対を湾曲した用紙搬送路の上流側に配置したことを特徴とするものである。
【００２１】
請求項４に記載の用紙搬送装置は、請求項２に記載の発明において、前記第３搬送ローラ対を前記用紙をほぼ垂直に上昇させる用紙搬送路の上流側に配置したことを特徴とするものである。
【００２２】
請求項５に記載の用紙搬送装置は、請求項２に記載の発明において、前記第２搬送ローラ対の前記従動ローラは、ソレノイドの駆動により前記駆動ローラとの圧接を解除することを特徴とするものである。
【００２３】
請求項６に記載の用紙搬送装置は、請求項２に記載の発明において、前記第１搬送ローラ対、第２搬送ローラ対、第３搬送ローラ対は、導入される前記用紙を１枚ずつ、或いは複数枚の前記用紙を重ねた状態で搬送することを特徴とするものである。
【００２４】
請求項７に記載の用紙後処理装置は、請求項２乃至６のいずれか１項に記載の用紙搬送装置を備えたことを特徴とするものである。
【００２５】
請求項８に記載の画像形成装置は、請求項７に記載の用紙後処理装置を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１又は請求項２に記載の発明によれば、搬送される用紙の長辺及び短辺の向きを搬送方向に９０度偏向させる用紙搬送方法及び装置において、第２搬送ローラ対の圧接を解除した状態で、第１搬送ローラ対により搬送されている用紙の長辺を先端として導入して所定位置に設置する導入工程と、第１搬送ローラ対の圧接を解除すると共に第２搬送ローラ対を圧接状態に切り換えて用紙の短辺を先端として搬送方向を９０度偏向させて搬送する偏向工程と、前記偏向工程で偏向されて搬送された用紙を第３搬送ローラ対により挟持して搬送する搬送工程とによって、第２搬送ローラ対の用紙搬送方向下流側近傍に配置され、駆動ローラと、該駆動ローラに常時圧接して第２搬送ローラ対より強い圧接力を有する従動ローラとから成る第３搬送ローラ対を配置した事により、湾曲した用紙搬送路のガイド板に摺接して用紙を搬送ローラ対により搬送する場合や、用紙の自重に抗してほぼ垂直に用紙を搬送ローラ対により上昇させる場合に、用紙の抵抗に対して第３搬送ローラ対の強い挟持力によって、用紙のスリップや、用紙搬送路内に用紙が滞留する用紙搬送不良等が解消される。
【００２７】
また、搬送される用紙の長辺と短辺とを入れ換えているので、用紙の搬送速度の高精度な制御や、用紙サイズによる搬送方向変換速度の制御を必要とせず、また、用紙の搬送方向が偏向されるのは常に用紙の面と直角な方向であるので、偏向のために必要なスペースは極めて少なく、簡易かつ小型でありながら、用紙搬送方向変換の高速化が可能となる。
【００２８】
請求項３に記載の発明によれば、第３搬送ローラ対を湾曲した用紙搬送路の上流側に配置したことにより、湾曲した用紙搬送路のガイド板に摺接して用紙を搬送ローラ対により搬送する場合に、用紙の抵抗に対して第３搬送ローラ対の強い挟持力によって、用紙のスリップや、用紙搬送路内に用紙が滞留する用紙搬送不良等が解消して、確実な用紙搬送方向変換を行う。
【００２９】
請求項４に記載の発明によれば、用紙挟持力の強い第３搬送ローラ対を用紙をほぼ垂直に上昇させる用紙搬送路の上流側に配置したことにより、第３搬送ローラ対は１枚又は複数枚の用紙の自重による抵抗に抗して用紙を確実に上方に搬送して、確実な用紙搬送方向変換を行う事が出来る。
【００３０】
請求項５に記載の発明によれば、第２搬送ローラ対の従動ローラは、ソレノイドの駆動により駆動ローラとの圧接を解除することにより、軽圧接する第２搬送ローラ対を、駆動力の小さいソレノイドの駆動により容易に圧接を解除する事が出来る。
【００３１】
請求項６に記載の発明によれば、第１搬送ローラ対、第２搬送ローラ対、第３搬送ローラ対は、導入される用紙を１枚ずつ、或いは複数枚の用紙を重ねた状態で搬送して、確実な用紙搬送方向変換を行い、用紙の斜行や複数枚の用紙の不揃いを解消する。
【００３２】
請求項７に記載の発明によれば、用紙搬送装置を備えた用紙後処理装置により、用紙搬送装置を通過した用紙は、用紙搬送方向変換後に、折り処理部において正確な位置に折り処理等の後処理が実施される。
【００３３】
請求項８に記載の発明によれば、画像形成装置によって画像形成されて排出された用紙は、画像形成装置本体に接続する用紙後処理装置において用紙搬送方向が変換されて後処理されるから、画像形成と後処理とをオンデマンドに実行し、高生産で簡易製本等を作製する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下に本発明における用紙搬送装置の一例について図面を参照しながら説明する。
【００３５】
［用紙搬送方向変換手段を有する用紙搬送装置］
以下、搬送される用紙の長辺及び短辺の向きを搬送方向に９０度偏向させる用紙搬送方向変換手段の詳細について、図１を用いて説明する。
【００３６】
図１は用紙搬送装置の模式図を示し、図１（ａ）は正面模式図、図１（ｂ）は右側面模式図、図１（ｃ）は平面模式図である。
【００３７】
以下、本発明による用紙搬送方向変換手段の用紙搬送工程を説明する。
【００３８】
（１）  所定位置（第１ステージ）において、ほぼ垂直に収納された用紙Ｓは、駆動ローラと従動ローラとから成る搬送ローラ対Ｒ１，Ｒ２に挟持されて用紙Ｓの長辺側を先頭にして白抜き矢印方向に移動される。駆動ローラと従動ローラとから成る搬送ローラ対Ｒ５は、用紙Ｓの受け入れに先だって従動ローラが駆動ローラから離間した状態に保持される。即ち、バネ付勢された従動ローラはソレノイドＳＤ１によって駆動ローラから離間した位置に退避している。
【００３９】
（２）  搬送ローラ対Ｒ１，Ｒ２によって搬送された用紙Ｓは、引き続き、モータＭ２により駆動回転される搬送ローラ対Ｒ４に挟持されて搬送され、所定位置（第２ステージ）に停止する。
【００４０】
（３）  ソレノイドＳＤ１への電圧印加をオフにして、搬送ローラ対Ｒ５の従動ローラを駆動ローラに圧接した状態に保持する。また、搬送ローラ対Ｒ４の各従動ローラが駆動ローラから離間した状態に保持される。即ち、バネ付勢された各従動ローラは図示しないソレノイドによって駆動ローラから離間した位置に退避する。
【００４１】
（４）  モータＭ１の駆動開始により、搬送ローラ対Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７が回転して、用紙Ｓを短辺側を先頭にして、ほぼ垂直上方の搬送路ｒに搬送し、更に図示しない湾曲したガイド板に沿って搬送した後、ほぼ水平な方向に偏向され、搬送ローラ対Ｒ７によって送り出す（第３ステージ）。
【００４２】
［用紙搬送装置を備えた用紙後処理装置ならびに画像形成装置］
ここで、用紙搬送装置を備えた用紙後処理装置ならびに画像形成装置とは、用紙搬送装置を内蔵した用紙後処理装置、又は、図示の如く用紙搬送装置を内蔵した用紙後処理装置の外付けにより一体化した画像形成装置をいう。なお、本発明に係る用紙搬送装置を内蔵した後処理装置は単独で使用することが出来る構成とすることも可能である。なお、本発明の用紙後処理装置、及び用紙後処理装置を備えた画像形成装置は、以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００４３】
［画像形成装置］
図２は本発明に係る用紙搬送装置を備えた用紙後処理装置ならびに画像形成装置の全体構成図である。
【００４４】
画像形成装置は、画像形成装置本体Ａ、自動原稿送り装置ＤＦ、用紙後処理装置Ｂ、大容量給紙装置ＬＴから構成されている。
【００４５】
図示の画像形成装置本体Ａは、画像読取部１、画像処理部２、画像書込部３、画像形成部４、給紙カセット５Ａ，５Ｂ，５Ｃ、手差し給紙トレイ５Ｄ、第１給紙部６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ、第２給紙部６Ｆ、定着装置７、排紙部８、自動両面コピー給紙部（ＡＤＵ）８Ｂを備えている。
【００４６】
画像形成装置本体Ａの図示の左側面の排紙部８側には、用紙後処理装置Ｂが連結されている。
【００４７】
自動原稿送り装置ＤＦの原稿台上に載置された原稿は画像読取部１の光学系により原稿の片面又は両面の画像が読みとられ、ＣＣＤイメージセンサ１Ａにより読み込まれ、光電変換されたアナログ信号は、画像処理部２において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮等の処理を経た後、画像書込部３に送られる。
【００４８】
画像書込部３においては、半導体レーザからの出力光が画像形成部４の感光体ドラム４Ａに照射され、潜像を形成する。画像形成部４においては、帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング等の処理が行われる。給紙カセット５Ａ〜５Ｃの第１給紙部６Ａ〜６Ｃ、手差し給紙トレイ５Ｄの第１給紙部６Ｄ、大容量給紙装置ＬＴの第１給紙部６Ｅの各々により給送された用紙Ｓは第２給紙部６Ｆを経て、転写手段４Ｂにより画像が転写される。画像を担持した用紙Ｓは、定着装置７により定着され、排紙部８から用紙後処理装置Ｂに送り込まれる。或いは搬送路切換板８Ａにより自動両面コピー給紙部８Ｂに送り込まれた片面画像処理済みの用紙Ｓは再び画像形成部４において、両面画像処理後、排紙部８から排出される。
【００４９】
操作部９は画像形成装置本体Ａ及び用紙後処理装置Ｂ等から成る画像形成装置の処理機能を選択、設定する。
【００５０】
画像形成装置本体Ａの主制御手段１０は、通信部１０Ａ、通信回線１０Ｂを介して、用紙後処理装置Ｂの後処理制御手段１０Ｃに接続している。
【００５１】
［用紙後処理装置］
図３は用紙後処理装置Ｂの中折り、中綴じ処理工程の用紙搬送を示す模式図である。図４は用紙後処理装置Ｂの正面図、図５は右側面図、図６は左側面図である。
【００５２】
最初に、用紙導入から折り処理前迄の用紙搬送工程を説明する。
【００５３】
図３、図４に示すように、画像形成装置本体Ａから排出された用紙Ｓは、用紙後処理装置Ｂの入口部１１に導入されると、入口ローラ１２により挟持され、搬送路切換手段Ｇ１の上方の用紙搬送路ｒ１又は下方の用紙搬送路ｒ２の何れかに搬送される。
【００５４】
〈ストレート排紙〉
用紙搬送路ｒ１に分岐された用紙Ｓは、搬送ローラ１３Ａ〜１３Ｅにより挟持されて搬送され、搬送路切換手段Ｇ２の上方の用紙搬送路ｒ３又は下方の用紙搬送路ｒ４の何れかに搬送される。
【００５５】
上方の用紙搬送路ｒ３に進行した用紙Ｓは、排紙ローラ１４によって排出され、用紙後処理装置Ｂの上部に配置されたサブ排紙トレイ１５上に積載される。
【００５６】
下方の用紙搬送路ｒ４に進行した用紙Ｓは、搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｄにより挟持されて搬送され、排紙ローラ１７によって排出される。
【００５７】
〈第１直角偏向搬送〉
搬送路切換手段Ｇ１の下方の用紙搬送路ｒ２に搬送された用紙Ｓは、ほぼ垂直に下降し、所定位置に一時停止して収納される。この停止位置において、後続の複数枚の用紙Ｓが重ね合わせられて収容される。
【００５８】
〈第２直角偏向搬送〉
収容された用紙Ｓは、搬送ローラ対１８Ａ，１８Ｂ、第１搬送ローラ対１８Ｃ，１８Ｄ、及び図示しない案内板によって図４の紙面に対して直角手前方向に偏向移動されて、用紙後処理装置Ｂ内部の前面側Ｂｆに回り込む用紙搬送路ｒ５を用紙面を直立させた状態で通過し、所定位置に一時停止する。
【００５９】
〈第３直角偏向搬送〉
次に、用紙Ｓは第２搬送ローラ対１８Ｅによって垂直上方に搬送された後、水平方向に偏向され、搬送ローラ対１９、搬送整合ベルト２０によって移動される（用紙搬送路ｒ６、図５参照）。
【００６０】
〈折り処理前の整合〉
整合手段は、図５に示すように、用紙搬送路ｒ６の用紙搬送方向下流側に配置され、用紙先端部を当接させて位置決めする整合部材２１と、用紙Ｓの後端部を押圧して移動させる移動可能な整合部材２０Ａとから成る。整合部材２０Ａは、用紙搬送路ｒ６の用紙搬送方向上流側に配置された搬送ローラ対１９により搬送された用紙Ｓの後端部を押圧して整合部材２１まで移動させ、用紙先端部を整合部材２１に当接させて用紙揃えを行う。
【００６１】
次に、用紙後処理装置Ｂにおける用紙Ｓの三つ折り処理、中折り処理、中綴じ処理、冊子の小口断裁処理を具体的に説明する。
【００６２】
〈三つ折り処理〉
搬送整合ベルト２０の用紙搬送方向下流側には、折り手段３０が配置されている。折り手段３０は折りローラ３１，３２，３３、第１折り板３４、第２折り板３５から構成されている。
【００６３】
三つ折り処理を行う場合には、折り手段３０において、折りローラ３１，３２と第１折り板３４とにより用紙Ｓに第１の折り目部が形成され、折りローラ３２，３３と第２折り板３５とにより用紙Ｓに第２の折り目部が形成され、三つ折り処理された折丁ＳＡは、複数の搬送ローラ３６と案内板とから成る用紙搬送路ｒ８を通過して、排紙ローラ３７によって排紙トレイ３８に排出される（図５参照）。
【００６４】
〈中折り処理〉
折り手段３０に到達した１枚又は複数枚の用紙Ｓは、互いに逆方向に回転する折りローラ３１，３２、及び直進する第１折り板３４によって挟持されて中折り処理が行われ、用紙搬送方向中央で用紙幅方向にわたって折り目部ａ（図３参照）を形成した折丁ＳＡが形成される。
【００６５】
折りローラ３１，３２、第１折り板３４によって二つ折り処理が行われて折り目部ａを形成した折丁ＳＡは、折りローラ３１，３２の逆回転によって、折りローラ３１，３２のニップ位置から離間されて元の水平搬送路に戻される。折丁ＳＡは引き続き、後述の搬送手段４０の搬送ベルト４１、搬送爪４２及び折丁ガイド手段５０の導入ガイド部材５１によって、折り目部ａの延長線方向の用紙搬送路ｒ７に搬送され、中綴じ手段６０に送り込まれる（図３、図４参照）。
【００６６】
このように、折り手段３０は、１乃至３枚の少数枚の用紙Ｓを中折り処理して、折り目部ａをしっかり付け、逐次、中綴じ手段６０に送り込む事により、折り目部ａの膨らみが少ない高品位の冊子（製本物）ＳＢを作製する事ができる。
【００６７】
〈中綴じ処理〉
折り手段３０において中折り処理された折丁ＳＡは、後述の搬送手段４０によって、用紙搬送路ｒ７方向に進行し、中綴じ手段６０の鞍掛集積手段６１上に載置される。後続の中折り処理された折丁ＳＡも引き続き用紙搬送路ｒ７を通過して鞍掛集積手段６１上に積載される。
【００６８】
鞍掛集積手段６１は、ほぼ直交する２枚のガイド板から成り、装置本体に固定されている。鞍掛集積手段６１の頂部近傍には、バネ付勢されて昇降可能な押圧部材６１Ａが受針機構６４に支持された状態で配置されている（図６参照）。
【００６９】
押圧部材６１Ａの頂部は、上方にほぼ直角な凸形状をなし、その頂部稜線上に中折り処理された折丁ＳＡの折り目部ａ（図３参照）が載置される。
【００７０】
鞍掛集積手段６１及び押圧部材６１Ａ上に載置された複数枚の折丁ＳＡは、幅整合手段６２によって位置揃えされる。
【００７１】
押圧部材６１Ａの上方には、打針機構６３が固定配置されている。鞍掛集積手段６１の内部には、押圧部材６１Ａと受針機構６４が上下方向に移動可能に支持されている。
【００７２】
打針機構６３と受針機構６４とから成る二分割構造の綴じ手段は、用紙折り目部方向に２組配置されている。操作部において、中綴じ処理が設定されると、受針機構６４が上昇して中綴じ処理を行う。即ち、２組の綴じ手段は押圧部材６１Ａ上の折丁ＳＡの折り目部ａに沿って、中央振り分け２箇所に綴じ針ＳＰを打針する。中折り処理、中綴じ処理された冊子ＳＢを図３の模式図に示す。
【００７３】
〈冊子の取り出し〉
中綴じ手段６０において中綴じ処理された冊子ＳＢは、冊子取り出し手段７０のアーム部材７１の先端部に固定された支持部材７２に保持され、アーム部材７１によって一点鎖線矢印方向に揺動されて冊子搬送手段８０に搬送される。
【００７４】
〈冊子の搬送〉
冊子搬送手段８０に搬送された冊子ＳＢは、搬送ベルト８２上に載置される。搬送ベルト８２の回動により冊子ＳＢは斜め下方に搬送され、更に、傾斜状態に保持されて、回動する搬送ベルト８３により移送されて所定位置に停止される。その後、搬送ベルト８３は揺動して水平状態に支持される。
【００７５】
〈冊子断裁処理〉
この水平状態になった搬送ベルト８３上に載置された冊子ＳＢの小口（折り目部の反対側の自由端部）は、冊子ＳＢの用紙枚数によって不揃いになっているから、小口断裁装置９０により断裁して、小口を揃える。
【００７６】
断裁処理されて作製された冊子ＳＢは、逆回転する搬送ベルト８３に載置され、搬送ベルト８３に固定された可動整合部材８４により冊子ＳＢの後端部が押圧された状態で搬送され、搬送ベルト８３の先端部から矢示方向に落下する。落下した冊子ＳＢは、回動する排出ベルト８５により用紙後処理装置Ｂの前面側Ｂｆの外方に配置された排紙トレイ８６に排出される。
【００７７】
［用紙後処理装置の用紙搬送方向変換手段］
図７は用紙搬送方向変換手段の右側面図、図８は正面図である。
【００７８】
用紙搬送方向変換手段は、搬送ローラ対１８Ａ，１８Ｂから導入される用紙Ｓを挟持して搬送する２組の第１搬送ローラ対１８Ｃ，１８Ｄと、第１搬送ローラ対１８Ｃ，１８Ｄに対して直交配置され、第１搬送ローラ対１８Ｃ，１８Ｄにより搬送される用紙Ｓの搬送方向を９０度偏向させて搬送する第２搬送ローラ対１８Ｅと、第２搬送ローラ対１８Ｅの用紙搬送方向下流側近傍に配置された第３搬送ローラ対１８Ｆとから構成されている（図２〜図５参照）。
【００７９】
第１搬送ローラ対１８Ｃは、駆動ローラ１８Ｃ１と、該駆動ローラ１８Ｃ１に常時圧接する従動ローラ１８Ｃ２とから成る。第１搬送ローラ対１８Ｄは、駆動ローラ１８Ｄ１と駆動ローラ１８Ｄ１に圧接、解除可能な従動ローラ１８Ｄ２とから成る。
【００８０】
第２搬送ローラ対１８Ｅは、駆動ローラ１８Ｅ１と駆動ローラ１８Ｅ１に圧接、解除可能な従動ローラ１８Ｅ２とから成る。
【００８１】
第３搬送ローラ対１８Ｆは、駆動ローラ１８Ｆ１と、駆動ローラ１８Ｆ１に常時圧接して第２搬送ローラ対１８Ｅより強い圧接力を有する従動ローラ１８Ｆ２とから成る。
【００８２】
第３搬送ローラ対１８Ｆの下流側には湾曲した用紙搬送路ｒ６が配置され、用紙搬送路ｒ６の更に下流側には搬送ローラ対１９が配置されている。
【００８３】
モータＭ１は、歯車Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４，Ｚ５から成る歯車列を介して搬送ローラ対１９の駆動ローラ１９Ａを回転させる。従動ローラ１９Ｂはバネ付勢されて駆動ローラ１９Ａに圧接して従動回転する。
【００８４】
駆動ローラ１９Ａの回転軸上に固定されたプーリＰ１を巻回するベルトＢ１は、第３搬送ローラ対１８Ｆの駆動ローラ１８Ｆ１の回転軸上に固定されたプーリＰ２及び駆動ローラ１８Ｆ１を回転させる。駆動ローラ１８Ｆ１にはバネ付勢された従動ローラ１８Ｆ２が圧接して従動回転する。
【００８５】
プーリＰ２及び駆動ローラ１８Ｆ１の回転軸に固定された歯車Ｚ６は、歯車Ｚ７を介して歯車Ｚ８を回転させ、歯車Ｚ８の回転軸に固定された第２搬送ローラ対１８Ｅの駆動ローラ１８Ｅ１を回転させる。
【００８６】
従動ローラ１８Ｅ２はバネ付勢されて駆動ローラ１８Ｅ１に圧接し、従動ローラ１８Ｅ２はソレノイドＳＤ１により圧接が解除される。
【００８７】
モータＭ２は、ベルトＢ２を介して第１搬送ローラ対１８Ｃの駆動ローラ１８Ｃ１と、駆動ローラ１８Ｄ１とを回転させる（図４、図７参照）。従動ローラ１８Ｃ２はバネ付勢されて駆動ローラ１８Ｃ１に圧接し、ソレノイドＳＤ２により圧接が解除される。従動ローラ１８Ｄ２はバネ付勢されて駆動ローラ１８Ｄ１に圧接し、ソレノイドＳＤ２により圧接が解除される。
【００８８】
以下、本発明による用紙搬送方向変換手段の用紙搬送工程を説明する。
【００８９】
（１）  所定位置（第１ステージ）において、ほぼ垂直に収納された用紙Ｓは、駆動ローラと従動ローラとから成る搬送ローラ対１８Ａ，１８Ｂに挟持されて用紙Ｓの長辺側を先頭にして矢印方向に移動される。駆動ローラ１８Ｅ１と従動ローラ１８Ｅ２とから成る第２搬送ローラ対１８Ｅは、用紙Ｓの受け入れに先だって従動ローラ１８Ｅ２が駆動ローラ１８Ｅ１から離間した状態に保持される。即ち、バネ付勢された従動ローラ１８Ｅ２はソレノイドＳＤ１によって駆動ローラ１８Ｅ１から離間した位置に退避している。
【００９０】
（２）  搬送ローラ対１８Ａ，１８Ｂによって搬送された用紙Ｓは、引き続き、モータＭ２により駆動回転される第１搬送ローラ対１８Ｃ，１８Ｄに挟持されて搬送され、所定位置（第２ステージ）に停止する。
【００９１】
（３）  ソレノイドＳＤ２への電圧印加をオフにして、第２搬送ローラ対１８Ｅの従動ローラ１８Ｅ２を駆動ローラ１８Ｅ１に圧接した状態に保持する。次に、第１搬送ローラ対１８Ｄの従動ローラ１８Ｄ２が駆動ローラ１８Ｄ１から離間した状態に保持される。即ち、バネ付勢された従動ローラ１８Ｃ２，１８Ｄ２はソレノイドＳＤ２によって駆動ローラ１８Ｃ１，１８Ｄ１から離間した位置に退避する。
【００９２】
（４）  モータＭ１の駆動開始により、第２搬送ローラ対１８Ｅ、第３搬送ローラ対１８Ｆ、搬送ローラ対１９が回転して、用紙Ｓを短辺側を先頭にして、ほぼ垂直上方の搬送路ｒ６に搬送し、更に湾曲したガイド板ｒ６Ａに沿って搬送した後、ほぼ水平な方向に偏向され、搬送ローラ対１９によって送り出す（第３ステージ）。
【００９３】
以上、説明したように、第１搬送ローラ対１８Ｃ，１８Ｄ、第２搬送ローラ対１８Ｅ、第３搬送ローラ対１８Ｆから成る用紙搬送方向変換手段は、搬送された用紙Ｓの面に対して直角な他の搬送方向に偏向するという、極めて簡素で小型であり、用紙に無理のかからない用紙搬送方向変換を行っている。したがって、用紙搬送方向変換手段を有する本発明に係る用紙搬送装置は、簡易かつ小型でありながら、用紙姿勢変換処理の高速化が可能となり、用紙の搬送及び偏向の安定性が高く、サイズの異なる用紙や重ねられた複数枚の用紙に対しても確実な用紙搬送方向変換を行うことが可能となる。
【００９４】
また、簡易かつ小型でありながら、用紙姿勢変換処理の高速化が可能となる。さらに、湾曲した搬送路や、用紙を垂直に上昇させる搬送路を有する用紙搬送装置でも用紙を安定して搬送する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】用紙搬送装置の模式図。
【図２】画像形成装置本体、自動原稿送り装置、用紙後処理装置、大容量給紙装置から成る画像形成装置の全体構成図。
【図３】用紙後処理装置の中折り、中綴じ処理工程の用紙搬送を示す模式図。
【図４】用紙後処理装置の正面図。
【図５】用紙後処理装置の右側面図。
【図６】用紙後処理装置の左側面図。
【図７】用紙搬送方向変換手段の右側面図。
【図８】用紙搬送方向変換手段の正面図。
【符号の説明】
【００９６】
１８Ａ，１８Ｂ  搬送ローラ対
１８Ｃ，１８Ｄ  第１搬送ローラ対
１８Ｃ１，１８Ｄ１  駆動ローラ
１８Ｃ２，１８Ｄ２  従動ローラ
１８Ｅ  第２搬送ローラ対
１８Ｅ１  駆動ローラ
１８Ｅ２  従動ローラ
１８Ｆ  第３搬送ローラ対
１８Ｆ１  駆動ローラ
１８Ｆ２  従動ローラ
１９  搬送ローラ対
３０  折り手段
Ａ  画像形成装置本体
Ｂ  用紙後処理装置
Ｍ１，Ｍ２  モータ
Ｒ１〜Ｒ７  搬送ローラ対
Ｓ  用紙
ＳＤ１，ＳＤ２  ソレノイド
【図１】
2006056624.tif 000003
【図２】
2006056624.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2006056624.tif 000007
【図６】
2006056624.tif 000008
【図７】
2006056624.tif 000009
【図８】
2006056624.tif 000010