(57)【要約】【課題】本発明の課題は、積載トレイにスタックされたシート束の逆送りを防止して積載トレイ内でのシート詰まりを防止できるシート後処理装置及び画像形成装置を得ることである。【解決手段】画像形成が施された用紙（シート)が積載される積載トレイと、積載トレイに用紙を案内するステープル排紙ローラ（案内ローラ）１１と、積載トレイに積載された用紙を整合するジョガーフェンス（整合部材）５３と、整合した用紙に綴じ処理を施す端面綴じステープラ（綴じ処理部）Ｓ１と、綴じ処理を施した用紙束を排紙方向に押し上げて用紙束を積載トレイから放出する放出爪（放出手段）５２ａとを備え、ステープル排紙ローラ１１は積載トレイの対向位置に設けており、積載トレイに案内された用紙束を積載トレイから放出する際には、積載トレイに用紙を案内するときの回転方向と逆方向にステープル排紙ローラ１１を駆動する。【選択図】図１
2008030923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成が施されたシートが積載される積載トレイと、積載トレイにシートを案内する案内ローラと、積載トレイに積載されたシートを整合する整合部材と、整合したシートに綴じ処理を施す綴じ処理部と、綴じ処理を施したシート束を排紙方向に押し上げてシート束を積載トレイから放出する放出手段とを備え、案内ローラは積載トレイの対向位置に設けており、積載トレイに案内されたシート束を積載トレイから放出する際には、積載トレイにシートを案内するときの回転方向と逆方向に案内ローラを駆動することを特徴とするシート後処理装置。
【請求項２】
シート束を放出する際、案内ローラの駆動開始タイミングと放出手段の駆動開始タイミングとが略同一であることを特徴とする請求項１に記載のシート後処理装置。
【請求項３】
シート束を放出する際、案内ローラの駆動によるシート搬送速度と放出手段の駆動によるシート搬送速度とが略同一であることを特徴とする請求項１又は２に記載のシート後処理装置。
【請求項４】
シート束を放出する際、シート束が案内ローラから離れた直後に、案内ローラの回転方向を積載トレイにシートを案内するときの回転方向に変更することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のシート後処理装置。
【請求項５】
画像形成が施されたシートを積載トレイに導く複数の搬送ローラを備え、シート束を放出する際、各搬送ローラの駆動により次のシートを案内ローラの手前位置まで搬送し、シート束の放出が終了するまで、案内ローラの手前位置で次のシートを待機させていることを特徴とする請求項１に記載のシート後処理装置。
【請求項６】
案内ローラの搬送方向上流位置には画像形成が施された複数のシートを待機させる待機手段が設けられており、シート束を放出する際にはシート束の放出が終了するまで、画像形成装置本体から順次送られてくる複数のシートを待機手段で待機させていることを特徴とする請求項１又は５に記載のシート後処理装置。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか一項に記載のシート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、シートに対して所定処理を施すシート後処理装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、画像形成が施されたシートが積載される積載トレイと、積載トレイにシートを案内する案内ローラと、積載トレイに積載されたシートを整合する整合部材と、整合したシートに綴じ処理を施す綴じ処理部と、綴じ処理を施したシート束をすくい上げて排紙方向に放出する放出手段とを備えた技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１７３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の従来技術では、積載トレイにシートを案内する案内ローラが常時同一方向に回転しているため、積載トレイにシートを案内した後、積載トレイにスタックされたシート束に案内ローラが接触して、シート束を排紙方向とは逆方向に戻してしまい、シート詰まり等の不具合が生じるという問題があった。
【０００５】
本発明は、積載トレイにスタックされたシート束の逆送りを防止して積載トレイ内でのシート詰まりを防止できるシート後処理装置及び画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決する為に、請求項１に記載された発明は、画像形成が施されたシートが積載される積載トレイと、積載トレイにシートを案内する案内ローラと、積載トレイに積載されたシートを整合する整合部材と、整合したシートに綴じ処理を施す綴じ処理部と、綴じ処理を施したシート束を排紙方向に押し上げてシート束を積載トレイから放出する放出手段とを備え、案内ローラは積載トレイの対向位置に設けており、積載トレイに案内されたシート束を積載トレイから放出する際には、積載トレイにシートを案内する時の回転方向と逆方向に案内ローラを駆動することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の発明において、シート束を放出する際、案内ローラの駆動開始タイミングと放出手段の駆動開始タイミングとが略同一であることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載された発明は、請求項１又は２に記載の発明において、シート束を放出する際、案内ローラの駆動によるシート搬送速度と放出手段の駆動によるシート搬送速度とが略同一であることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載された発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明において、シート束を放出する際、シート束が案内ローラから離れた直後に、案内ローラの回転方向を積載トレイにシートを案内する時の回転方向に変更することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載された発明は、請求項１に記載の発明において、画像形成が施されたシートを積載トレイに導く複数の搬送ローラを備え、シート束を放出する際、各搬送ローラの駆動により次のシートを案内ローラの手前位置まで搬送し、シート束の放出が終了するまで、案内ローラの手前位置で次のシートを待機させていることを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載された発明は、請求項１又は５に記載の発明において、案内ローラの搬送方向上流位置には画像形成が施された複数のシートを待機させる待機手段が設けられており、シート束を放出する際にはシート束の放出が終了するまで、画像形成装置本体から順次送られてくる複数のシートを待機手段で待機させていることを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載された発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載のシート後処理装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、シート束を積載トレイから放出する際には、積載トレイにシートを案内する時の回転方向とは逆方向に案内ローラを駆動しているので、積載トレイにスタックされたシートが案内ローラによって排紙方向と逆方向に搬送されることを防止でき、積載トレイ内でのシート詰まりを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１〜図２４を用いて本発明の第１実施の形態について説明する。図２４に示すように第１実施形態に係る用紙後処理装置（シート後処理装置）１００は、画像形成装置本体１１０の側部に取付けられており、画像形成装置本体１１０から排出された用紙（シート）に穿孔処理を施す穿孔処理部Ａと、用紙束に対して端部綴じ処理を施す端部綴じ処理部Ｆと、綴じ処理を施した用紙束に中綴じ及び折り処理を施す中綴じ処理部Ｇ、処理が施された用紙を機外に排出する排紙トレイ３９ａ、３９ｂ、３９ｃ等を備える。
【００１５】
穿孔処理部Ａは、画像形成装置本体１１０から排出された用紙を検出する入口センサ２０ａ、その下流に設けた入口ローラ２１、パンチユニット３１、ホッパ３２、搬送ローラ２２、分岐爪１５および分岐爪１６が順次配置されている。ソレノイドをＯＮすることにより、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方に、各々回動することによって、用紙を上トレイ３９ａへ導く搬送路Ｂ、シフトトレイ３９ｂへ導く搬送路Ｃ、端部綴じ処理部Ｆへ導く搬送路Ｄへ、それぞれ分岐爪１５及び分岐爪１６によって振り分けられるようになっている。
【００１６】
搬送路Ｂの経路上には搬送ローラ２３、排紙ローラ２４及び排紙センサ２０ｂが設けられており、搬送路Ｂ上の用紙を上トレイ３９ａへ導いている。また、搬送路Ｃ上には搬送ローラ２５、戻しコロ１３、排紙ローラ２６及び排紙センサ２０ｃが設けられており、綴じ処理及を施さない用紙や端部綴じ処理のみを施した用紙をシフトトレイ３９ｂへ導いている。搬送路Ｄの経路上には各搬送ローラ２７、２９、３０、用紙検知センサ２０ｄ、２０ｅが設けられており、用紙を端部綴じ処理部Ｆへ導いている。また、搬送路Ｄ内には分岐爪１７が配置されており、搬送ローラ２８によって用紙を用紙収容部（待機手段）Ｅへ導いて用紙を滞留させ、次の用紙と重ね合せて搬送している。
【００１７】
次にシフトトレイ部について説明する。シフトトレイ部は排紙ローラ２６と、戻しコロ１３と、シフトトレイ３９ｂと、図２に示すシフト機構と、図３に示すシフトトレイ昇降機構とにより構成される。戻しコロ１３は排紙ローラ２６の回転力で回転するようになっており、戻しコロ１３の近傍にはトレイ上昇リミットスイッチ６９ｃが設けられており、シフトトレイ３９ｂが上昇して戻しコロ１３を押し上げると、トレイ上昇リミットスイッチ６９ｃがオンしてトレイ昇降モータ３８ｂが停止する。これによりシフトトレイ３９ｂのオーバーランが防止される。
【００１８】
また、戻しコロ１３の近傍にはシフトトレイ３９ｂ上に排紙された用紙もしくは用紙束の紙面位置を検知する紙面位置検知手段としての紙面検知センサ６６が設けられている。紙面検知センサ６６は、図３に示す紙面検知レバー６０と、ステープル用の紙面検知センサ６６ａと、ノンステープル用の紙面検知センサ６６ｂとから構成されている。紙面検知レバー６０は、レバーの軸部を中心に回動可能に設けられ、シフトトレイ３９ｂに積載された用紙の後端上面に接触する接触部６０ａと扇形の遮蔽部３０ｂとを備えている。上方に位置する紙面検知センサ（ステープル用）６６ａは主にステープル排紙制御に用いられ、紙面検知センサ（ノンステープル用）６６ｂは主にシフト排紙制御に用いられる。
【００１９】
本実施形態では、紙面検知センサ（ステープル用）６６ａ及び紙面検知センサ（ノンステープル用）６６ｂは、遮蔽部６０ｂによって遮られた時にオンするようになっている。したがって、シフトトレイ３９ｂが上昇して紙面検知レバー６０の接触部６０ａが上方に回動すると、紙面検知センサ（ステープル用）６６ａがオフし、さらに回動すると紙面検知センサ（ノンステープル用）６６ｂがオンする。用紙の積載量が所定の高さに達したことが紙面検知センサ（ステープル用）６６ａ及び紙面検知センサ（ノンステープル用）６６ｂによって検知されると、シフトトレイ３９ｂはトレイ昇降モータ３８ｂの駆動により所定量下降する。これによりシフトトレイ３９ｂの紙面位置は略一定に保たれる。
【００２０】
次にシフトトレイの昇降機構について詳細に説明する。図３に示すようにシフトトレイ３９ｂは、駆動ユニットにより駆動軸６１が駆動されることにより昇降する。駆動軸６１と従動軸６２との間にはタイミングベルト６３がタイミングプーリを介してテンションをもって掛けられ、このタイミングベルト６３にシフトトレイ３９ｂを支持する側板６４が固定されている。このような構成により、シフトトレイ３９ｂを含むユニットが昇降可能にタイミングベルト６３に吊り下げられている。
【００２１】
駆動ユニットは、トレイ昇降モータ３８ｂとウォームギア６５とから構成され、駆動源としての正逆転可能なトレイ昇降モータ３８ｂで発生した動力が、ウォームギア６５を介して駆動軸６１に固定されたギア列の最終ギアに伝達され、シフトトレイ３９ｂを上下方向に移動させるようになっている。ウォームギア６５を介して駆動を伝達している為、シフトトレイ３９ｂを一定位置に保持することができ、このギア構成により、シフトトレイ３９ｂの不意の落下を防止することができる。
【００２２】
シフトトレイ３９ｂの側板６４には遮蔽板６４ａが一体に形成されており、下方には積載用紙の満載を検出する満杯検知センサ６９ａと下限位置を検出する下限センサ６９ｂが配置されており、遮蔽板６４ａによって満杯検知センサ６９ａと下限センサ６９ｂとがオン・オフされるようになっている。満杯検知センサ６９ａと下限センサ６９ｂはフォトセンサであり、遮蔽板６４ａによって遮られた時にオンするようになっている。
【００２３】
シフトトレイ３９ｂの揺動機構は図２に示すように、シフトモータ３８ａとシフトカム３３とからなり、シフトモータ３８ａを駆動源としてシフトカム３３を回転させることにより、シフトトレイ３９ｂは用紙排紙方向と直交する方向に往復動する。シフトカム３３には回転軸中心から一定量離れた位置にピン３３ａが立てられており、そのピン３３ａの他端部がエンドフェンス３４の長穴部に勘合している。シフトカム３３の回転により前記ピン３３ａと勘合しているエンドフェンス３４は用紙排紙方向と直交方向に移動し、それに伴いシフトトレイ３９ｂも移動する。シフトトレイ３９ｂは手前と奥の２つの位置で停止し、その停止位置はシフトセンサ３６ａにより検出され、シフトモータ３８ａのＯＮ・ＯＦＦにより駆動制御される。
【００２４】
図４に示すように、シフト排紙ローラ２６は駆動ローラと従動ローラとを有し、従動ローラは用紙排出方向上流側が支持され、上下方向に揺動自在設けられた開閉ガイド板３７の自由端部に回転自在に支持されている。従動ローラは自重または付勢力により駆動ローラに当接し、用紙は両ローラ間に挟持されて排出される。綴じ処理された用紙束が排出される時は、開閉ガイド板３７が上方に引き上げられ、所定のタイミングで戻されるようになっており、このタイミングはシフト排紙センサ２０ｃの検知信号に基づいて決定される。その停止位置は排紙ガイド板開閉センサ６９ｅの検知信号に基づいて決定され、排紙ガイド板開閉モータ３８ｃにより駆動される。尚、排紙ガイド板開閉モータ３８ｃは排紙ガイド板開閉リミットスイッチ６９ｄのオン・オフにより駆動制御される。
【００２５】
次に用紙端部にステープル処理を施す端部綴じ処理部Ｆの構成を詳細に説明する。尚、図５は端部綴じ処理部Ｆを用紙搬送面に垂直な方向から見た平面図、図６は端部綴じ処理部Ｆとその駆動機構を示す斜視図、図７は用紙束の放出機構を示す斜視図である。図６に示すように、ステープル排紙ローラ１１によって端部綴じ処理部Ｆへ導かれた用紙は、端部綴じ処理部Ｆ上に順次積載される。この場合、用紙ごとに叩きコロ１２で縦方向（用紙搬送方向）の整合が行われ、ジョガーフェンス５３によって横方向（用紙搬送方向と直交する方向−用紙幅方向とも称す）の整合が行われる。ジョブの切れ目、すなわち、用紙束の最終紙から次の用紙束の先頭紙までの間で、制御装置からのステープル信号により端面綴じステープラＳ１が駆動され、綴じ処理が行われる。綴じ処理が行われた用紙束は、ただちに放出爪５２ａが突設された放出ベルト５２によりシフト排紙ローラ２６へ送られ、受取り位置にセットされているシフトトレイ３９ｂに排出される。
【００２６】
図７に示すように放出爪５２ａは、放出ベルトＨＰセンサ２０ｇによりそのホームポジションが検知されるようになっており、この放出ベルトＨＰセンサ２０ｇは放出ベルト５２に設けられた放出爪５２ａによりオン・オフする。尚、放出ベルト５２の外周上には対向する位置に２つの放出爪５２ａ、５２ａを備えている。また、図５に示すように放出モータ３８ｄにより駆動される放出ベルト５２の駆動軸には、用紙幅方向の整合中心に放出ベルト５２とその駆動プーリ５５とが配置され、駆動プーリ５５に対して対称に放出ローラ５６が配置、固定されている。さらに、これらの放出ローラ５６の周速は放出ベルト５２の周速より速くなるように設定されている。
【００２７】
図６に示すように、叩きコロ１２は支点１２ａを中心に叩きＳＯＬ（ソレノイド）７０
によって振り子運動を与えられ、端部綴じ処理部Ｆへ送り込まれた用紙に間欠的に作用して用紙を後端フェンス５１に突き当てる。尚、叩きコロ１２は反時計回りに回転する。ジョガーフェンス５３は、正逆転可能なジョガーモータによりタイミングベルトを介して駆動され、用紙幅方向に往復移動する。
【００２８】
図８に示すように、端面綴じステープラＳ１は、正逆転可能なステープラ移動モータ３８ｅによりタイミングベルトを介して駆動され、用紙端部の所定位置を綴じる為に用紙幅方向に移動する。その移動範囲の一側端には、端面綴じステープラＳ１のホームポジションを検出するステープラ移動ＨＰセンサ２０ｊが設けられており、用紙幅方向の綴じ位置は、前記ホームポジションからの端面綴じステープラＳ１移動量により制御される。
【００２９】
図９に示すように、端面綴じステープラＳ１は針の打ち込み角度を用紙端部と平行或いは斜めに変更できるように、さらには、前記ホームポジション位置でステープラＳ１の綴じ機構部だけを所定角度斜めに回転させ、ステープル針の交換が容易にできるように構成されている。ステープラＳ１は斜めモータ３８ｆによって斜め回転し、針交換位置センサ２０ｋによって所定の斜めの角度に、或いは、前記針の交換位置まで達したことが検出されると、斜めモータ３８ｆは停止する。斜め打ちが終了し、或いは針交換が終了すると、元の位置まで回転して次のステープルに備える。
【００３０】
次に端部綴じ処理部Ｆ内の押圧手段１の構成について図１０〜図１３を用いて説明する。押圧手段１はトレイ内に積載された用紙後端の膨らみを少なくするものであり、後端フェンス５１の対向位置に設けられている。押圧手段１は用紙の幅方向に複数の押圧ユニット（手前位置の第１押圧ユニット１ａ、中央位置の第２押圧ユニット１ｂ、奥側位置の第３押圧ユニット１ｃ）を備えている。
【００３１】
第１押圧ユニット１ａは、用紙に当接する後端押えレバー２ａと、後端押えレバー２ａを固定したタイミングベルト６ａと、タイミングベルト６ａを駆動する駆動モータ４ａ及びプーリ５ａとを備え、駆動モータ４ａの回転駆動に合わせて後端押えレバー２ａが動作する。また、第１押圧ユニット１ａは、後端押えレバー２ａのホームポジションを検出するＨＰセンサ３ａが設けられており、後端押えレバー２ａ後端の凸形状部がＨＰセンサ３ａを遮蔽することでホームポジション（初期位置）を検出している。
【００３２】
さらに、後端押えレバー２ａのホームポジションは、ステープラＳ１が用紙端部を綴じる為に用紙幅方向に移動する範囲において、ステープラＳ１と干渉しない位置になっている。用紙後端を押さえる方向、すなわち図１の矢印Ｕ方向に動作させる量は、駆動モータ４ａへの入力パルス数で決められており、後端押えレバー２ａの先端が用紙束に接触して用紙束後端の膨らみを押さえる位置まで動作する。
【００３３】
後端押えレバー２ａの後端にはスプリング７ａが取付けられており、スプリング７ａが伸縮して積載されている用紙束の厚さの変化に対応するような構成となっている。尚、第２押圧ユニット１ｂ及び第３押圧ユニット１ｃは、第１押圧ユニット１ａの構成と同じ構成であるので、その説明を省略する。
【００３４】
次に各綴じモードにおける各押圧ユニット１ａ、１ｂ、１ｃの動作を説明する。図１１が手前綴じ、図１２が２箇所綴じ、図１３が奥綴じの時のステープラＳ１の待機位置になる。各押圧ユニット１ａ、１ｂ、１ｃはステープラＳ１の各待機位置で、後端押えレバー２ａ、２ｂ、２ｃが作動した時にステープラＳ１と干渉しないようにしなければならない。図１１に示すように、手前綴じの時には、第２押圧ユニット１ｂ及び第３押圧ユニット１ｃのみが作動し、第１押圧ユニット１ａは作動させない。
【００３５】
図１２に示すように、２箇所綴じの時には、各押圧ユニット１ａ、１ｂ、１ｃすべてを作動させることができる。図１３に示すように、奥綴じの時には、第１押圧ユニット１ａ及び第２押圧ユニット１ｂのみが作動し、第３押圧ユニット１ｃは作動させない。各押圧ユニット１ａ、１ｂ、１ｃの作動タイミングは、排出された用紙が後端フェンス５１内に積載されてジョガーフェンス５３によって用紙幅方向の揃えがされてから、次の用紙が叩きコロ１２によって整合されるまでの間に行われる。
【００３６】
次に用紙束偏向手段Ｉの構成について説明する。図１４に示すように端部綴じ処理部Ｆから中綴じ処理部Ｇへ、或いは端部綴じ処理部Ｆからシフトトレイ３９ｂへ用紙束を導く用紙束偏向手段Ｉは、用紙束に搬送力を与える搬送手段３５、用紙束をターンさせる放出ローラ５６、用紙束のターン部のガイドを行うガイド部材４４とで構成されている。搬送手段３５にはコロ４１が設けられており、コロ４１は駆動軸４７の駆動をタイミングベルト４８によって伝達される構成となっている。
【００３７】
また、コロ４１と駆動軸４７はアーム４９によって連結支持されており、図１５に示すように搬送手段３５は、従動ローラ４２の軸よりも搬送方向上流側の位置に設けた駆動軸４７を回転支点として移動できる構成となっている。搬送手段３５のコロ４１の回転移動はカム４０によって行われ、カム４０は回転軸を中心に回転し、駆動はモータＭ１より伝達される。搬送手段３５を回転移動させるカム４０のホームポジション位置はセンサＴ１で検知され、ホームポジションからの回転角度はセンサＴ１とは別途にセンサを設けても良いし、モータＭ１のパルス制御で調整しても良い。搬送手段３５のコロ４１に対向する位置には従動ローラ４２を配置しており、従動ローラ４２とコロ４１とで用紙束を挟み、弾性部材４３によって加圧して搬送力を与えている。
【００３８】
用紙束偏向手段の動作について説明する。端部綴じ処理部Ｆから中綴じ処理部Ｇへ用紙束を搬送する場合、図１６に示すように端部綴じ処理部Ｆで整合された用紙束の後端を放出爪５２ａで押し上げ、搬送手段３５のコロ４１と対向する従動ローラ４２とで用紙束を挟み搬送力を与える。尚、この時搬送手段３５のコロ４１は、用紙束先端にぶつからないような位置で待機している。ここでは図１７（ａ）に示すように、用紙束が端部綴じ処理部Ｆで整合時に積載される面、もしくは放出爪５２ａで押し上げられる時に用紙束がガイドされる面とコロ４１との距離Ｌ１は、端部綴じ処理部Ｆから中綴じ処理部Ｇへ搬送される用紙束の最大紙厚Ｌ２よりも広くし、用紙束先端とコロ４１との衝突を回避している。
【００３９】
端部綴じ処理部Ｆにおいて整合する用紙枚数や、紙種によって用紙束の厚みが変わる為、コロ４１が用紙束の先端との衝突を回避する必要最小限の位置も変わる。そこで用紙枚数や紙種の情報によって退避位置を変動させている。このように用紙枚数や紙種の情報によって退避位置を変動させることにより、退避位置から搬送力を与える位置までの移動時間も必要最小限にでき、生産性が向上する。この用紙枚数、紙種の情報は画像形成装置本体からのジョブ情報でも良いし、用紙後処理装置内のセンサで得ても良い。
【００４０】
尚、端部綴じ処理部Ｆで整合した用紙束に大きなカールが発生する場合、用紙束を放出爪５２ａで押し上げる時に、用紙先端とコロ４１とが接触してしまう場合も考えられる為、図１７（ｂ）に示すようにコロ４１の直前位置且つ搬送路側にガイド４７ａを設けて、用紙先端とコロ４１との接触角度が小さくなるようにしている。このガイド４７ａはアーム４９に対して固定した部材であっても良いし、アーム４９に対して弾性支持された部材であっても良い。
【００４１】
用紙束を下流の中綴じ処理部Ｇへと搬送する場合、図１８(ａ)に示すように、用紙先端が搬送手段３５を通過してから、用紙表面に搬送手段３５のコロ４１を接触させ、用紙束に搬送力を与える。この時ガイド部材４４と放出ローラ５６とでターン部のガイドを形成し、放出爪５２ａの押し上げにより用紙束を下流の中綴じ処理部Ｇへと搬送する。一方、端部綴じ処理部Ｆからシフトトレイ３９ｂへ用紙束を送る場合、図１８(ｂ)に示すようにガイド部材４４を回動させ、ガイド部材４４とガイド板４６とでシフトトレイ３９ｂへつながる搬送路を形成する。そして端部綴じ処理部Ｆで整合された用紙束の後端を放出爪５２ａで押し上げ、シフトトレイ３９ｂへと搬送する。
【００４２】
次に中綴じ処理部Ｇについて説明する。図２４に示すように中綴じ処理部Ｇは、用紙束を搬送路に沿って案内する搬送ガイド９２と、搬送ガイド９２に沿って用紙束を搬送する搬送ローラ７１、７２と、用紙束の中央に綴じ処理を施すステープラＳ２と、突設自在に設けた折りブレード７４と、折りブレード７４に押された用紙束をニップに挟み込んで用紙束を折る折りローラ対８１とを備えている。折りローラ対８１で折り処理が施された用紙束は搬送路Ｈの用紙検知センサ２０ｈ及び排紙ローラ８３を通過して、下トレイ３９ｃに排紙される。
【００４３】
図１９に示すように折りブレード７４は側板に立てられた各２本の軸に長孔部７４ａを遊嵌することにより支持され、さらに、折りブレード７４から立設された軸部７４ｂがリンクアーム７６の長孔部７６ｂに遊嵌され、リンクアーム７６が支点７６ａを中心に揺動することにより、折りブレード７４は左右に往復移動する。すなわち、リンクアーム７６の長孔部７６ｃに折りブレード駆動カム７５の軸部７５ｂは遊嵌されており、折りブレード駆動カム７５の回転運動によりリンクアーム７６は揺動し、これに応じて、折りブレード７４は搬送ガイド９２に対して垂直な方向に往復動する。折りブレード駆動カム７５は折りブレード駆動モータ３８ｈにより図１９（ａ）中の矢印方向に回転する。その停止位置は折りブレードＨＰセンサ２０ｐにより検知することで決定される。
【００４４】
図１９（ａ）は中綴じ処理部Ｇの用紙束収容領域から完全に退避したホームポジション位置を示す。折りブレード駆動カム７５を矢印方向に回転させるとり折りブレード７４は矢印方向に移動し、中綴じ処理部Ｇの用紙束収容領域に突出する。図１９（ｂ）は中綴じ処理部Ｇの用紙束中央を折りローラ８１のニップに押し込む位置を示す。折りブレード駆動カム７５を矢印方向に回転させると折りブレード７４は図中矢印方向に移動し、中綴じ処理部Ｇの用紙束収容領域から退避する。尚、中折りについては用紙束を折ることを前提にしているが１枚の用紙を折る場合でも適用できる。この場合、１枚だけで中綴じが不要なので、１枚排紙された時点で中折り処理部Ｇ側に送り込み、折りブレード７４と折りローラとによって折り処理を実行して下トレイ３９ｃに排紙するようにする。
【００４５】
次に中綴じ処理の動作を以下に説明する。用紙束が端部綴じ処理部Ｆで仮整合された後、用紙束先端部は放出爪５２ａと放出ローラ５６により下流へ搬送される。放出ローラ５６は放出ベルト５２の駆動軸に設けられており、放出ベルト５２と同期して駆動される。その後、放出ローラ５６を用紙束後端が通過するまで放出爪５２ａによって運ばれ、さらに図２０（ａ）の位置まで上下の搬送ローラ７１、７２によって搬送される。その時、各用紙束の搬送方向のサイズに応じて可動後端フェンス８４の停止位置が異なって待機している。待機している可動後端フェンス８４に用紙束先端が当接してスタックされた時、図２０（ｂ）のように下搬送ローラ７２の圧が解除され、後端叩き爪７３により用紙束の後端を叩いて搬送方向の最終的な揃えを行う。端部綴じ処理部Ｆで仮整合された用紙束が可動後端フェンス８４にスタックされるまでに用紙束にズレが発生している可能性がある為、最終的な揃えを後端叩き爪７３で行っている。
【００４６】
そして、後端叩き爪７３で用紙束の揃えを行った直後に中綴じ上ジョガーフェンス７７ａと、中綴じ下ジョガーフェンス７７ｂによって幅方向の最終的な揃えが行われ、その中央を中綴じステープラＳ２により綴じ処理する。ここで、可動後端フェンス８４は可動後端フェンスＨＰセンサ８４ａからのパルス制御により位置決めされていて、後端叩き爪７３は後端叩き爪ＨＰセンサ７３ａからのパルス制御により位置決めされている。
【００４７】
図２０（ｃ）に示すように、中綴じされた用紙束は下搬送ローラ７２の加圧が解除されたまま、可動後端フェンス８４の移動に伴って上方に運ばれ、その後、図２１（ａ）に示すように、綴じられた針部近傍は略直角方向に折りブレード７４により押され、その対向する折りローラ８１のニップへと導かれる。予め回転していた折りローラ８１はその用紙束を加圧搬送することで、用紙束中央に折りを施す。
【００４８】
ここで中綴じされた用紙束は折り処理の為に上方に移動する為、可動後端フェンス８４の移動のみで確実に用紙束を搬送することができる。図２１（ｂ）に示すように、折りを施された用紙束は第２の折りローラ８２により折りぐせを強化され、排紙ローラ８３により下トレイ３９ｃへ排出される。このとき、用紙束後端が折り部通過センサ２０ｈに検知されると、折りブレード７４及び可動後端フェンス８４はホームポジションに復帰し、下搬送ローラ７２の加圧は復帰され、次の用紙に備える。また次のジョブが同じ用紙サイズ或いは同じ枚数であれば、可動後端フェンス８４は、図２０（ａ）に示す位置に移動して待機しても良い。
【００４９】
制御手段１００ａは、図２２に示すように、ＣＰＵ９５、Ｉ／Ｏインターフェース９７等を有するマイクロコンピュータであり、画像形成装置本体１１０のコントロールパネルの各スイッチ等、及び紙面検知センサ等の各センサからの信号がＩ／Ｏインターフェース９７を介してＣＰＵ９５へ入力される。ＣＰＵ９５は、入力された信号に基づいて、シフトトレイ３９ｂ用のトレイ昇降モータ３８ｂ、開閉ガイド板を開閉する排紙ガイド板開閉モータ３８ｃ、シフトトレイ３９ｂを移動するシフトモータ３８ａ、叩きコロ１２を駆動する叩きＳＯＬ７０等の各ソレノイド、各搬送ローラを駆動する搬送モータ、各排紙ローラを駆動する排紙モータ、放出ベルト５２を駆動する放出モータ３８ｄ、端面綴じステープラＳ１を移動するステープラ移動モータ３８ｅ、端面綴じステープラＳ１を斜めに回転する斜めモータ３８ｆ、ジョガーフェンス５３を移動するジョガーモータ等の駆動を制御する。
【００５０】
次に、本実施の形態に係る用紙後処理装置の端部綴じ処理部における作用及び効果を説明する。尚、ここではステープルモード時の端部綴じ処理部Ｆの動作について図１、図５〜図８、及び図２３を用いて説明する。ステープルモードが選択されると、図６に示すように、ジョガーフェンス５３はホームポジションより移動し、端部綴じ処理部Ｆに排出される用紙幅より片側７ｍｍ離れた待機位置で待機する。同様に叩きコロ１２、ジョガーフェンス５３、ステープラＳ１、放出爪５２ａも所定のホームポジションで待機し、その後、ステープル排紙ローラ１１が正転方向に回転を開始する（ステップＳ１、Ｓ２）。
【００５１】
ステープル排紙ローラ１１の回転駆動によって用紙がトレイ内に搬送される（ステップＳ３）。用紙後端がステープル排紙センサ２０ｅを通過すると、ジョガーフェンス５３が待機位置から５ｍｍ内側に移動して停止する。また、ステープル排紙センサ２０ｅは用紙後端が通過した時にそれを検知し、検知信号がＣＰＵ９５に入力される。端部綴じ処理部Ｆに収容される用紙は入口センサ２０ａ又はステープル排紙センサ２０ｅを通過するたびにその信号がＣＰＵ９５に入力され、用紙枚数がカウントされる。そして、トレイ内に搬送される用紙が最終紙である場合は、次のステップＳ８に進み叩きコロ１２による用紙の縦方向の整合が行われる（ステップＳ４）。すなわち、ＣＰＵ９５でステープル排紙センサ２０ｅにより検知信号の受信時点からステープル排紙ローラ１１を駆動するステープル搬送モータからの発信パルス数をカウントし、所定パルス発信後に叩きＳＯＬ７０をオンさせる。叩きコロ１２は、叩きＳＯＬ７０のオン・オフにより振り子運動をし、オン時には用紙を叩いて下方向に戻し、後端フェンス５１に突き当てて紙揃えを行う。
【００５２】
叩きＳＯＬ７０がオフされて所定時間経過後、ジョガーフェンス５３は、ジョガーモータによってさらに２．６ｍｍ内側に移動して一旦停止し、横揃えが終了する（ステップＳ９）。ジョガーフェンス５３はその後、７．６ｍｍ外側に移動して待機位置に戻り、次の用紙を待つ。この動作を最終頁まで行う。その後、ジョガーフェンス５３は再び７ｍｍ内側に移動して停止し、用紙束の両側端を押さえてステープル動作に備える。その後、後端押えレバー２による用紙押さえ動作が行われ（ステップＳ１０）、所定時間後にステープルモータにより端面綴じステープラＳ１が作動し、綴じ処理が行われる（ステップＳ１１）。この時２ヶ所以上の綴じが指定されていれば、１ヶ所の綴じ処理が終了した後、ステープル移動モータが駆動され、端面綴じステープラＳ１が用紙後端に沿って適正位置まで移動され、２ヶ所目の綴じ処理が行われる。また、３ヶ所目以降が指定されている場合は、これを繰り返す。尚、ステップＳ４において、トレイ内に搬送される用紙が最終紙でない場合は、ステップＳ５の叩きコロによる用紙縦方向の整合、ステップＳ６のジョガーフェンス５３による用紙横方向の整合、及びステップＳ７の後端押えレバー２による用紙押さえ動作が繰り返される。
【００５３】
ステップＳ１１において綴じ処理が終了すると、放出モータ３８ｄが駆動され、放出ベルト５２が駆動される。この時、放出ベルト５２に設けた放出爪５２ａが用紙束を持ち上げるのとほぼ同時に処理トレイに面しているステープル排紙ローラ１１のみが放出ベルト５２（放出爪５２ａ）と略同じ搬送速度で排出方向へ逆回転し、用紙束を送り出している（ステップＳ１２）。ステープル排紙ローラ１１が逆回転する時間は用紙束後端がステープル排紙ローラ１１を通過するまでであり、その後はすぐに用紙搬送方向へ駆動して次の用紙を受け入れるようにしている（ステップＳ１３、Ｓ１４）。
【００５４】
また、ステープル排紙ローラ１１の逆回転中は、次の用紙をトレイ内に受け入れることができない為、次の用紙は、ステープル排紙ローラ１１より上流で停止し、ステープル排紙ローラ１１が搬送方向へ正転するまで待機している。この場合、生産性を向上させる為にステープル排紙ローラ１１より上流位置にある用紙収容部Ｅに次の用紙をスタックし、複数枚の用紙をまとめて端部綴じ処理部Ｆへ排紙してもよい。
【００５５】
このとき、排紙モータも駆動され、放出爪５２ａにより持ち上げられた用紙束を受け入れるべくシフト排紙ローラ２６が回転し始める。このとき、ジョガーフェンス５３は用紙サイズ及び綴じ枚数に基づいて異なる制御が行われる。例えば、綴じ枚数が設定枚数より少ない、或いは設定サイズより小さい場合には、ジョガーフェンス５３により用紙束を押さえながら放出爪５２ａにより用紙束後端を引っかけ搬送する。そして、紙有無センサ２０ｆ或いは放出ベルトＨＰセンサ２０ｇによる検知により、所定パルス後にジョガーフェンス５３を２ｍｍ退避させジョガーフェンス５３による用紙への拘束を解除する。このジョガーフェンス５３を退避させる所定パルスは、放出爪５２ａが用紙後端と接触してからジョガーフェンス５３の先端を抜ける間で設定されている。また、綴じ枚数が設定枚数より多い、或いは設定サイズより大きい場合には、予めジョガーフェンス５３を２ｍｍ退避させ、放出を行う。いずれの場合も用紙束がジョガーフェンス５３を抜けきると、ジョガーフェンス５３は、さらに５、６ｍｍ外側に移動して待機位置に復帰し、次の用紙に備える。
【００５６】
本実施の形態では、用紙束を放出する際には、端部綴じ処理部Ｆ内に用紙を案内する時の回転方向と逆方向にステープル排紙ローラ１１を駆動しているので、処理トレイ内にスタックされた用紙が排紙方向と逆方向に搬送されることを防止でき用紙詰まりを防止できる。
【００５７】
用紙束を放出する際、ステープル排紙ローラ１１の駆動開始タイミングと、放出爪５２ａの駆動開始タイミングとが略同一であるので、用紙束に対する摩擦抵抗を小さくでき、用紙束をスムーズにシフトトレイ３９ｂ、又は中綴じ処理部Ｇに搬送することができる。
【００５８】
用紙束を放出する際、ステープル排紙ローラ１１の用紙搬送速度と、放出爪５２ａによる用紙搬送速度とが略同一であるので、速度ズレによる用紙束に対する摩擦抵抗を小さくでき、用紙束をスムーズにシフトトレイ３９ｂ、又は中綴じ処理部Ｇに搬送することができる。
【００５９】
用紙束を放出する際、用紙束がステープル排紙ローラ１１から離れた直後に、ステープル排紙ローラ１１の回転方向を、用紙をトレイに案内する時の回転方向へ変更しているので、次の用紙の待ち時間を短縮し、生産性を向上することができる。
【００６０】
用紙束を放出する際、スタックトレイに対向したステープル排紙ローラ１１のみ逆転駆動させており、それ以外の搬送ローラはステープルトレイ方向へ搬送するように回転しているので、画像形成装置本体１１０から送られてきた用紙を、スタックトレイに面しているステープル排紙ローラ１１の直前位置まで搬送することで、次の用紙の待ち時間を短縮し、生産性を向上することができる。
【００６１】
また、用紙束の放出が終了するまで、ステープル排紙ローラ１１の手前位置で次の用紙を待機させているので、次の用紙がステープルトレイ内の入ってくることを防止でき、用紙に傷が生じたり、用紙詰まりが生じたりすることを防ぐことができる。
【００６２】
ステープル排紙ローラ１１によって用紙束を放出している間は、次の用紙がステープル排紙ローラ１１に到達しない用紙収容部Ｅで画像形成装置本体１１０から順次送られてくる用紙をスタックしているので、次の用紙の待ち時間を短縮し生産性を向上することができる。
【００６３】
次に、他の実施の形態を説明するが、以下の説明において、上述した第１実施の形態と同一の作用効果を奏する部分には同一の符号を付することにより、その部分の詳細な説明を省略し、以下の説明では上述の第１実施の形態と異なる点を主に説明する。
【００６４】
上述の第１実施の形態では、用紙束偏向手段は、従動ローラ４２と搬送手段３５のコロ４１との間の弾性部材４３の付勢により用紙束を加圧しているが、第２実施形態では搬送手段３５のコロ４１に取付けた弾性部材４３の加圧力をカム４０によって変更している。
【００６５】
図２６に示すように、カム４０にピンを設けており、駆動モータＭ１の駆動によりカム４０が図中矢印方向に回転すると、ピンに押されて弾性部材４３が縮んで加圧力が高まる。一方、カム４０が図中矢印方向と反対に回転すると、弾性部材４３が伸びて加圧力が弱まる。用紙束の紙厚が厚い場合には加圧力を高くし、用紙束の紙厚が薄い場合には加圧力を弱くしている。尚、カム４０の近傍位置に設けた位置検知センサＴ１によってカム４０の回転角度を検知している。
【００６６】
第２実施形態によれば、用紙束の紙厚の違いによって、用紙束偏向手段における搬送手段３５の加圧力を変更できるので、用紙束に好適な搬送力を与えることができ、用紙束をスムーズにシフトトレイ３９ｂ、又は中綴じ処理部Ｇに搬送することができる。
【００６７】
次に図２７を用いて第３実施形態について説明する。上述の第１実施形態では搬送手段３５のコロ４１と対向するローラを従動ローラ４２としたが、第３実施形態では搬送手段３５のコロ４１と対向するローラを放出ローラ５６としている。この時コロ４１と放出ローラ５６とのニップ位置は、用紙束の搬送軌跡線Ｄ１と放出ローラ５６の同心円Ｃ１とが接する接点位置近傍とする。
【００６８】
端部綴じ処理部Ｆから中綴じ処理部Ｇへ用紙束を搬送する搬送路は、放出ローラ５６と放出ローラ５６の対向側のガイド部材４４とで構成され、ガイド部材４４は支点４５を中心に回動し、その駆動は束分岐駆動モータ３８ｇから伝達される。またガイド部材４４のホームポジション位置はセンサＳ２にて検知される。また端部綴じ処理部Ｆから積載手段であるシフトトレイ３９ｂへ用紙束を搬送する搬送路は、図２７(ｂ)に示すようにガイド部材４４が支点４５を中心に回動した状態で、ガイド部材４４とガイド板４６との間に搬送路を形成する。
【００６９】
尚、本発明は、前述した実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることは言うまでもない。
【００７０】
上述の実施の形態では、用紙束偏向手段の搬送手段３５は、図１５に示すように従動ローラ４２の軸よりも搬送方向上流側の位置に設けた駆動軸４７を回転支点として移動できる構成としているが、これに限定されず、図２５に示すように、搬送手段３５が従動ローラ４２の軸よりも搬送方向下流側の位置に設けてあっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置の端部綴じ処理部の要部を拡大して示す概略図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置のシフト機構の要部を拡大した斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置のシフトトレイ昇降機構の要部を拡大した斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置のシフトトレイへの排紙部を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置の端部綴じ処理部を用紙搬送面に垂直な方向から見た平面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置の端部綴じ処理部とその駆動機構を示す斜視図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束の放出機構を示す斜視図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置の端面綴じステープラを移動機構とともに示す斜視図である。
【図９】図８における端面綴じステープラの斜め回動機構を示す斜視図である。
【図１０】端部綴じ処理部内の押圧手段を示す図であり、各押圧ユニットの初期位置を示す概略図である。
【図１１】端部綴じ処理部内の押圧手段を示す図であり、手前綴じ時の各押圧ユニットの位置を示す概略図である。
【図１２】端部綴じ処理部内の押圧手段を示す図であり、２箇所綴じ時の各押圧ユニットの位置を示す概略図である。
【図１３】端部綴じ処理部内の押圧手段を示す図であり、奥綴じ時の各押圧ユニットの位置を示す概略図である。
【図１４】端部綴じ処理部の用紙束偏向手段周辺の構成を示す概略図である。
【図１５】図１４における搬送手段の駆動状態を示す概略図である。
【図１６】端部綴じ処理部の用紙束偏向手段周辺を示す図であり、用紙束がトレイ内にスタックされた状態を示す概略図である。
【図１７】用紙束偏向手段の搬送手段周辺を拡大して示す図であり、（ａ）は搬送手段が退避位置にある時を示す概略図、（ｂ）はガイドを設けた搬送手段を示す概略図である。
【図１８】端部綴じ処理部内の用紙束が放出される状態を示す概略図であり、（ａ）は用紙束を中綴じ処理部に向けて搬送する場合を示す図、（ｂ）は用紙束をシフトトレイに向けて搬送する場合を示す図である。
【図１９】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置の折りブレードの移動機構の動作説明図であり、（ａ）は中折り動作に入る前の状態を示す図、（ｂ）は中折り後、初期位置に戻る時の状態を示す図である。
【図２０】本発明の第１実施形態に係る中綴じ処理部での動作説明図であり、（ａ）は用紙束が可動後端フェンスに突き当たった状態を示す図、（ｂ）は後端叩き爪により用紙束の後端揃えを行う状態を示す図、（ｃ）は可動後端フェンスが用紙束の折り位置まで移動した状態を示す図である。
【図２１】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置の中綴じ処理部での動作説明図であり、（ａ）は用紙束が折りローラに押し込まれる時の動作を示す図、（ｂ）は用紙束が折りローラで折られる時の動作を示す図である。
【図２２】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置の制御回路を画像形成装置本体とともに示すブロック図である。
【図２３】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置のステープルモード時の制御動作を示すフローチャートである。
【図２４】本発明の第１実施形態に係る用紙後処理装置の全体概略図である。
【図２５】本発明の変形例に係る用紙束偏向手段の搬送手段を示す概略図である。
【図２６】本発明の第２実施形態に係る用紙束偏向手段の搬送手段を示す概略図である。
【図２７】本発明の第３実施形態に係る用紙束偏向手段を示す概略図である。
【符号の説明】
【００７２】
１１        ステープル排紙ローラ（案内ローラ）
５２        放出ベルト（放出手段）
５２ａ      放出爪（放出手段）
５３        ジョガーフェンス（整合部材）
１００      用紙後処理装置（シート後処理装置）
Ｓ１          端面綴じステープラ（綴じ処理部）
Ｅ          用紙収容部（待機手段）
【図１】
2008030923.tif 000003
【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】
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【図１０】
2008030923.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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