(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙搬送経路に配置された搬送ローラ対と、
該搬送ローラ対の用紙搬送方向下流側に配置された折りローラ対と、
該折りローラ対の前記用紙搬送方向下流側に配置され、前記用紙搬送方向に湾曲する湾曲用紙搬送経路と、
前記折りローラ対の前記用紙搬送方向下流側に配置され、用紙の先端を突き当て規制する突き当てストッパ部材と、
前記用紙搬送経路から分岐して前記折りローラ対から折り紙を搬出する折り紙搬送経路とからなる紙折装置において、
前記湾曲用紙搬送経路が、一対のガイド板間で用紙を搬送する経路を構成し、
複数のガイド部材を前記湾曲する経路に沿って可動に備えて前記ガイド板の一方を構成し、
前記複数のガイド部材はそれぞれ、前記湾曲する経路に対して垂直方向にガイドを配して該ガイドに沿って移動可能に配し、
前記複数のガイド部材の移動により前記一対のガイド部材間の隙間を可変としてなる、
ことを特徴とする紙折装置。
【請求項２】
請求項１に記載の紙折装置において、
前記複数のガイド部材を一部重ならせて備えるとともに、
該複数のガイド部材の移動時に、前記のガイド部材間の重なり量を変化させる制御手段を備えた、
ことを特徴とする紙折装置。
【請求項３】
請求項２に記載の紙折装置において、
前記複数のガイド部材を一部重ならせる方向を用紙搬送方向とし、かつ前記一部重ならせる部位をそれぞれ曲面状に設けた、
ことを特徴とする紙折装置。
【請求項４】
請求項３に記載の紙折装置において、
前記の折りローラ対から離れる位置ほど、前記ガイド部材の移動量を多くする制御する、
ことを特徴とする紙折装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の紙折装置において、
前記複数のガイド板をそれぞれ回動可能に備え、該各ガイド板を同じ量だけ移動させる時に、前記重なる部位が干渉しない方向へ前記各ガイド板を回動させる、
ことを特徴とする紙折装置。
【請求項６】
請求項３から５のいずれかに記載の紙折装置において、
用紙検知手段を有し、該用紙検知手段の検知結果によって前記制御手段が前記ガイド板の隙間を可変制御する、
ことを特徴とする紙折装置。
【請求項７】
請求項６に記載の紙折装置において、
用紙種類検知手段として紙厚検知手段を有する、
ことを特徴とする紙折装置。
【請求項８】
請求項６に記載の紙折装置において、
前記用紙種類検知手段として透過率検知手段を有する、
ことを特徴とする紙折装置。
【請求項９】
請求項６に記載の紙折装置において、
前記用紙種類検知手段として反射率検知手段を有する、
ことを特徴とする紙折装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載の紙折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、複写機及び印刷機等の画像形成装置から排出されたシートを折り加工する紙折装置に関し、詳細には、三つ折り、Ｚ折り等の多種類の折り曲げ処理する紙折装置に関する。また、この紙折装置を用紙後処理装置などとして利用する、複写機、プリンタ、これらの複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、紙折り部の構成を簡単でコンパクトなものとし、既存の折り目を崩すことも、折り合わせにシワを生じさせることもなく、比較的正確な紙折りをすることを目的とし、紙を座屈させ、この座屈部を折りローラ対に巻き込むことにより、この紙に折り目を付ける紙処理装置において、紙の搬送方向に湾曲したガイド部材及び湾曲経路の円弧と同一中心を回転中心とするストッパ部材を備えた折り装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１のような構成の場合、折りローラ対８００の下流側の円弧状の湾曲経路９００で用紙Ｐを搬送する際、用紙Ｐが薄紙や、コート紙であると、図１３に示すように、用紙Ｐがストッパやローラへ到達する前に座屈してしまい、それによって折り精度不良が発生するという問題がある。
【０００４】
そこで本発明は、このような問題を解決し得る紙折装置と、この紙折装置を用紙後処理装置などとして利用し得る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】
【０００５】
本発明の紙折装置のうち請求項１に係るものは、紙搬送経路に配置された搬送ローラ対と、該搬送ローラ対の用紙搬送方向下流側に配置された折りローラ対と、該折りローラ対の前記用紙搬送方向下流側に配置され、前記用紙搬送方向に湾曲する湾曲用紙搬送経路と、前記折りローラ対の前記用紙搬送方向下流側に配置され、用紙の先端を突き当て規制する突き当てストッパ部材と、前記用紙搬送経路から分岐して前記折りローラ対から折り紙を搬出する折り紙搬送経路とからなる紙折装置において、前記湾曲用紙搬送経路が、一対のガイド板間で用紙を搬送する経路を構成し、複数のガイド部材を前記湾曲する経路に沿って可動に備えて前記ガイド板の一方を構成し、前記複数のガイド部材はそれぞれ、前記湾曲する経路に対して垂直方向にガイドを配して該ガイドに沿って移動可能に配し、前記複数のガイド部材の移動により前記一対のガイド部材間の隙間を可変としてなる、ことを特徴とする。
【０００６】
同請求項２に係るものは、請求項１に記載の紙折装置において、前記複数のガイド部材を一部重ならせて備えるとともに、該複数のガイド部材の移動時に、前記のガイド部材間の重なり量を変化させる制御手段を備えた、ことを特徴とする。
【０００７】
同請求項３に係るものは、請求項２に記載の紙折装置において、前記複数のガイド部材を一部重ならせる方向を用紙搬送方向とし、かつ前記一部重ならせる部位をそれぞれ曲面状に設けた、ことを特徴とする。
【０００８】
同請求項４に係るものは、請求項３に記載の紙折装置において、前記の折りローラ対から離れる位置ほど、前記ガイド部材の移動量を多くする制御する、ことを特徴とする。
【０００９】
同請求項５に係るものは、請求項３または４に記載の紙折装置において、前記複数のガイド板をそれぞれ回動可能に備え、該各ガイド板を同じ量だけ移動させる時に、前記重なる部位が干渉しない方向へ前記各ガイド板を回動させる、ことを特徴とする。
【００１０】
同請求項６に係るものは、請求項３から５のいずれかに記載の紙折装置において、用紙検知手段を有し、該用紙検知手段の検知結果によって前記制御手段が前記ガイド板の隙間を可変制御することを特徴とする。
【００１１】
同請求項７に係るものは、請求項６に記載の紙折装置において、用紙種類検知手段として紙厚検知手段を有することを特徴とする。
【００１２】
同請求項８に係るものは、請求項６に記載の紙折装置において、前記用紙種類検知手段として透過率検知手段を有することを特徴とする。
【００１３】
同請求項９に係るものは、請求項６に記載の紙折装置において、前記用紙種類検知手段として反射率検知手段を有することを特徴とする。
【００１４】
同請求項１０に係るものは、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の紙折装置を備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、湾曲した紙搬送経路のガイド部材間の隙間を可動とすることにより、薄紙等で用紙の座屈がなく、正確な折が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例１に係る定着装置の構成を示す断面図
【図２】図１に示した定着装置の動作を示す断面図
【図３】Ｚ折りの動作を示す図
【図４】二つ折りの動作を示す図
【図５】内三つ折りの動作を示す図
【図６】第１ストッパ搬送路の付近の詳細を示す図
【図７】ガイド板の間隔を広げた状態を示す図
【図８】第１撓み補助部材を動作させ、用紙を折りローラ側に均一に撓ませて折った状態を示す図
【図９】本発明の実施例２の構成を示す図
【図１０】用紙種類検知手段として用紙厚さ検知手段を用いた本発明の実施例４を示す図
【図１１】透過型センサを用いた本発明の実施例５を示す図
【図１２】反射率感知手段を用いた本発明の実施例６を示す図
【図１３】従来の紙折装置の問題点を示すための図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施形態では、湾曲した紙搬送経路のガイド部材間の隙間を可動させ得るようにして、薄紙等でも用紙が座屈せず、正確な折りを実現可能とする。ガイド板を複数で構成し、曲面でも、ガイド板間の干渉がなく、ガイド部材間の隙間を可動とし得る。また複数のガイド板を用紙搬送方向に一部重ねて曲面状に設置し、ガイド板移動時に、重なり量を変化させ、複数のガイド板間で用紙の先端が引っかからないようにする。
【００１８】
また本発明の実施形態では、用紙検知手段で用紙の種類を検知し、薄紙、光沢紙等の座屈を防止する制御を実施する。紙厚検知手段を有することで、用紙の紙厚を検知し、薄紙の座屈を防止する制御を実施する。
【００１９】
また、ガイド板の移動量を、折りローラ対から離れる位置ほど多くして、内側のガイド板の干渉をなくし、しかもガイド板間の重なりを確保し、用紙先端の引っかかりをなくす。またガイド板の移動時に、ガイド板を回動可能としてその制御及び移動を簡略化する。
【００２０】
また、透過率検知手段で用紙の紙厚を検知して、薄紙の座屈を防止する制御を実施したり、反射率検知手段で用紙の種類を検知して、コート紙等の座屈を防止する制御を実施したりすることが可能である。
【実施例】
【００２１】
＜実施例１＞
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る用紙折り装置１と、用紙後処理装置２、画像形成装置３を組み合わせて配置した全体レイアウト図を示し、図２は、用紙折り装置１における内部レイアウト図を示す。なお、用紙折り装置１と画像形成装置３が一体となっているタイプの画像形成装置、さらには用紙後処理装置２も一体となっている画像形成装置も本発明の対象であり、図示の例のように個々の装置が独立しているタイプのものに本発明は限定されない。またなお、本明細書において「画像形成装置」というときは、複写機等のような画像形成を行う機器単体を意味する場合だけでなく、そのような単体の画像形成装置に、用紙折り装置や用紙後処理装置等の周辺機器を組み合わせた、いわゆるシステム機器としての画像形成装置をも指すことがある。
【００２２】
用紙折り装置１は、上流機である画像形成装置３から排紙された用紙Ｐを入口搬送ローラ１１１で受け入れ、折りを行う。折りが行われた用紙Ｐはスタッカー排紙搬送ローラ１１３によってスタッカー部５００へ、又は排紙搬送ローラ１１２によって下流機である用紙後処理装置２へと排紙されることを特徴としている。
図２は、本発明の一実施例に係る紙折装置の全体レイアウト図である。以下、本実施例に係る装置の構成を図２以下に基づいて、各折り動作別に説明する。なお、図示の構成により、Ｚ折り、二つ折り、外三つ折り、内三つ折りの各折り動作が可能となる。
【００２３】
＜各折り動作の説明＞
本発明を実施する装置の構成を示した図２を参照しつつ、各種折り動作について説明する。上述の実施例では、Ｚ折り（図３）、二つ折り（図４）、外三つ折り（図５）、内三つ折り（図５）の各折り動作が可能である。
＜Ｚ折り＞
画像形成本体３より受け入れた用紙Ｐは、入口切替爪４００によって第１ストッパ搬送路１０２へ案内される。第１ストッパ搬送路１０２内の第１ストッパ３０１に用紙Ｐの先端を突き当てて撓ませ、第１折りローラ２０１と第２折りローラ２０２によって形成される第１ニップで１回目の折りを行う。１回目折りの撓み形成時には、第１撓み補助部材４０１を動作させ、用紙Ｐを折りローラ側に均一に撓ませる。１回目折り完了後、第１中継搬送路１０３から第２ストッパ搬送路１０４へ搬送され、第２ストッパ搬送路１０４内の第２ストッパ３０２に用紙Ｐ先端を突き当てて撓ませ、第３折りローラ２０３と第４折りローラ２０４によって形成される第２ニップで２回目の折りを行い、第２中継搬送路１０５にてＺ折り完了となる。２回目折りの撓み形成時にも、１回目同様に第２撓み補助部材４０２を動作させる。折り完了後、第３ストッパ搬送路１０６を通り、排紙搬送ローラ１１２によって下流機へ搬送される。Ｚ折りモードでは、第３ストッパ３０３は使用しないため、第３ストッパ搬送路１０６から退避した位置にある。
＜二つ折り＞
画像形成本体３より受け入れた用紙Ｐは、入口切替爪４００と第１撓み補助部材４０１によって、第１ストッパ搬送路１０２へは進入せずに、第１折りローラ２０１と第２折りローラ２０２によって形成される第１ニップを通過し、第１中継搬送路１０３を通って第２ストッパ搬送路１０４へ案内される。第２ストッパ搬送路１０４内の第２ストッパ３０２に用紙Ｐの先端を突き当てて撓ませ、第３折りローラ２０３と第４折りローラ２０４によって形成される第２ニップで１回目の折りを行い、第２中継搬送路１０５にて二つ折り完了となる。１回目折りの撓み形成時には、第２撓み補助部材４０２を動作させ、用紙Ｐを折りローラ側に均一に撓ませる。折り完了後、第３ストッパ搬送路１０６を通り、排紙搬送ローラ１１２によって下流機へ搬送される。二つ折りモードでは、第３ストッパ３０３は使用しないため、第３ストッパ搬送路１０６から退避した位置にある。
＜内三つ折り＞
画像形成本体３より受け入れた用紙Ｐは、入口切替爪４００と第１撓み補助部材４０１によって、第１ストッパ搬送路１０２へは進入せずに、第１折りローラ２０１と第２折りローラ２０２によって形成される第１ニップを通過し、第１中継搬送路１０３を通って第２ストッパ搬送路１０４へ案内される。第２ストッパ搬送路１０４内の第２ストッパ３０２に用紙Ｐの先端を突き当てて撓ませ、第３折りローラ２０３と第４折りローラ２０４によって形成される第２ニップで１回目の折りを行い、第２中継搬送路１０５にて１回目折り完了となる。１回目折り完了後、第３ストッパ搬送路１０６へ搬送され、第３ストッパ搬送路１０６内の第３ストッパ３０３に用紙Ｐの先端を突き当てて撓ませ、湾曲搬送ガイド板［可変］が起動し、折り紙の速度差を解消しながら、第５折りローラ２０５と第６折りローラ２０６へと搬送される。第５折りローラ２０５と第６折りローラ２０６によって形成される第３ニップで２回目の折りを行い、スタッカー搬送路１０７にて内三つ折り完了となる。折り完了後、スタッカー排紙搬送ローラ１１３によってスタッカー部５００へ収納される。
＜外三つ折り＞
画像形成本体３より受け入れた用紙Ｐは、入口切替爪４００と第１撓み補助部材４０１によって、第１ストッパ搬送路１０２へは進入せずに、第１折りローラ２０１と第２折りローラ２０２によって形成される第１ニップを通過し、第１中継搬送路１０３を通って第２ストッパ搬送路１０４へ案内される。第２ストッパ搬送路１０４内の第２ストッパ３０２に用紙Ｐの先端を突き当てて撓ませ、第３折りローラ２０３と第４折りローラ２０４によって形成される第２ニップで１回目の折りを行い、第２中継搬送路１０５にて１回目折り完了となる。１回目折り完了後、第３ストッパ搬送路１０６へ搬送され、第３ストッパ搬送路１０６内の第３ストッパ３０３に用紙Ｐの先端を突き当てて撓ませ、第５折りローラ２０５と第６折りローラ２０６によって形成される第３ニップで２回目の折りを行い、スタッカー搬送路１０７にて外三つ折り完了となる。折り完了後、スタッカー排紙搬送ローラ１１３によってスタッカー部５００へ落下して収納される。
【００２４】
次に、第１ストッパ搬送路１０２の付近の詳細について図６を参照して説明する。
第１ストッパ搬送路１０２は、曲面の外側のガイド板６０１と、内側の複数のガイド板６１０〜６１６と、搬送経路に対し垂直方向をなす複数のレール６１０ａ〜６１６ａから構成され、各々、内側ガイド板６１０〜６１６は、一部重なっており、搬送経路に対し垂直方向にレール６１０ａ〜６１６ａに沿って移動可能である。
【００２５】
これら内側ガイド板６１０〜６１６は、内側中心へ移動するため、ガイド板同士の重なり量が変化する。各内側ガイド板６１０〜６１６は、図示しない駆動手段（例えば、ステッピングモータとラックの組み合わせ）によって移動するように駆動すれば良い。もちろん、その他に種々の駆動手段、機構、装置を採用できる。
【００２６】
次に、内側ガイド板６１０〜６１６の動きを説明する。
画像形成装置３より受け入れた用紙Ｐは、まず、入口搬送ローラ１１１によって搬送され、用紙Ｐの先端が用紙検知手段１２１で検知される。その際、用紙種類検知手段１２０は、紙の種類も検知する。そして、用紙Ｐを入口切替爪４００によって第１ストッパ搬送路１０２へ案内する。その際、用紙種類検知手段１２０が、座屈しやすい用紙Ｐ（薄紙や、摩擦係数の大きい紙）であると検知した場合には、図示しない移動手段により、各内側ガイド板６１０〜６１６をレール６１０ａ〜６１６ａに沿って移動させ、ガイド板の間隔を広げる（図７の状態）。
【００２７】
この際、各内側ガイド板６１０〜６１６の移動量が同じだとすると、内側ガイド板６１０〜６１６同士がぶつかるため、内側ガイド板６１０〜６１６の移動量を、折りローラ２０１、２０２から離れた位置のガイド板ほど多くするように制御することが好ましい。その際、内側ガイド板６１０〜６１６は、各々が次のガイド板に重なるように配置してあるため、用紙Ｐが２つの内側ガイド板間で引っかかることはない。またガイド板間が広がっているため、用紙Ｐは座屈することなくストッパ３０１まで達する。
【００２８】
用紙検知手段１２１で用紙Ｐを検知してから一定期間後（ストッパ３０１に達する直前に）、内側ガイド板６１０〜６１６の隙間を戻し、用紙Ｐが搬送ガイド板１０２上では撓まないようにする。そして、第１撓み補助部材４０１を動作させ、用紙Ｐを折りローラ２０１、２０２側に均一に撓ませ、折る（図８の状態）。
【００２９】
以上のように構成したことにより、本実施例では用紙Ｐが座屈せず、正確な折が実現できる。
【００３０】
＜実施例２＞
なお実施例１では、移動可能なガイド板を内側に設置したが（内側ガイド板６１０〜６１６）、移動可能なガイド板を外側に設置する構成としても良い。
【００３１】
＜実施例３＞
また、図９に示すように、各内側ガイド板６１０〜６１６をレール６１０ａ〜６１６ａに沿って移動可能でかつ回動軸６１０ｂ〜６１６ｂを軸心にして回動可能に構成することができる。この構成とすると、移動量が同じでも干渉を防ぎ、制御及び図示しない移動手段を簡略化できる。
【００３２】
＜実施例４＞
用紙種類検知手段として用紙厚さ検知手段を用いた実施例を図１０に示す。用紙種類検知手段１２０としては、図１０に示すような用紙厚さ検知手段１９０があげられる。用紙厚さ検知手段１９０は、軸１９２ａを中心に回動可能なアーム１９２とアーム１９２を検知する検知手段１９１（透過型光センサなど）とアーム１９２を基準位置（図３の一点破線）に戻すように付勢する弾性部材１９４（スプリングなど）から構成されており、用紙Ｐが搬送された場合、搬送された用紙Ｐは、アーム１９２を押し、アーム１９２を一点破線の位置から実線の位置へ移動させる。このとき、用紙Ｐがある一定以下の厚さの用紙の場合、アーム１９２を検知手段１９１で検知しないことにより、搬送路上の用紙Ｐを薄紙と判断する。用紙Ｐが通過した後は、弾性部材１９４の付勢により、アーム１９２を元の基準位置にもどす。
【００３３】
＜実施例５＞
図１１は、透過型センサ１５０を用いた実施例を示す。透過型センサ１５０は、発光部１５１と対向する位置に受光部１５２から構成される。通常は、発光部１５１から発生した光を受光部１５２で一定量受光しているが、用紙Ｐが搬送され、発光部１５１を受光部１５２の間を通過したとき、用紙Ｐの厚さに応じて、受光部１５２の受光量が減る。このときの受光量から用紙Ｐの厚さ、種類を判断する。
【００３４】
＜実施例６＞
図１２は、反射率感知手段１６０を用いた実施例を示す。反射率感知手段１６０は、発光部１６１と対向する位置に受光部１６２から構成される。通常は、発光部１６１から発生した光を受光部１６２で一定量受光しているが、用紙Ｐが搬送され、発光部１６１を受光部１６２の間を通過したとき、用紙Ｐの光沢度に応じて受光部１６２の受光量が減る。このときの受光量から用紙Ｐの反射率を判断して、反射率の大きい用紙は、座屈しやすいコート紙と判別する。
【符号の説明】
【００３５】
１：用紙折り装置
２：用紙後処理装置
３：画像形成装置
１０１：水平搬送路
１０２：第１ストッパ搬送路
１０３：第１中継搬送路
１０４：第２ストッパ搬送路
１０５：第２中継搬送路
１０６：第３ストッパ搬送路
１０７：スタッカー排紙搬送路
１１１：入口搬送ローラ
１１２：排紙搬送ローラ
１１３：スタッカー排紙搬送ローラ
１２０：用紙種類検知手段
１２１：用紙検知手段
１５０：透過型センサ
１５１：発光部
１５２：受光部
１６０：反射率感知手段
１６１：発光部
１６２：受光部
１９０：用紙厚さ検知手段
１９１：検知手段
１９２：アーム
１９２ａ：軸
１９４：弾性部材
２０１：第１折りローラ
２０２：第２折りローラ
２０３：第３折りローラ
２０４：第４折りローラ
２０５：第５折りローラ
２０６：第６折りローラ
３０１：第１ストッパ
３０２：第２ストッパ
３０３：第３ストッパ
４００：入口切替爪
４０１：第１撓み補助部材
４０２：第２撓み補助部材
４０３：第３撓み補助部材
５００：スタッカー部
５０１：昇降トレイ
５０２：可動板
６０１：外側のガイド板
６１０〜６１６：内側のガイド板
６１０ａ〜６１６ａ：レール
Ｐ：用紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３６】
【特許文献１】特開２００６ー７６７７６号公報
【図１】
0005765613.tif 000002
【図２】
0005765613.tif 000003
【図３】
0005765613.tif 000004
【図４】
0005765613.tif 000005
【図５】
0005765613.tif 000006
【図６】
0005765613.tif 000007
【図７】
0005765613.tif 000008
【図８】
0005765613.tif 000009
【図９】
0005765613.tif 000010
【図１０】
0005765613.tif 000011
【図１１】
0005765613.tif 000012
【図１２】
0005765613.tif 000013
【図１３】
0005765613.tif 000014