(57)【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、
用紙先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し、前記用紙整合形状に当接して整合した用紙束の搬送方向に直交する先端部を把持する把持部と、
前記把持部を搬送方向の両側端部に配置した湾曲経路に沿って綴じ部方向に移動する把持移動手段と、
前記把持部により把持され、前記把持移動手段により前記湾曲経路の前記綴じ部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、
前記把持部を略垂直方向にスライドする第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し、前記湾曲経路のガイド形状を有するガイド部材に沿って前記把持部を移動させる第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。
【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、用紙先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し、前記用紙整合形状に当接して整合した用紙束の搬送方向に直交する先端部を把持する把持部と、前記把持部を搬送方向の両側端部に配置した湾曲経路に沿って綴じ部方向に移動する把持移動手段と、前記把持部により把持され、前記把持移動手段により前記湾曲経路の前記綴じ部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
【図１】
0005747634.tif 000002
【図２】
0005747634.tif 000003
【図３】
0005747634.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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