(57)【要約】【課題】折り処理時、上流側の折りローラが変位手段により下流側の折りローラに圧接される構成故、構成が大型化してしまう問題あり更に、折りローラの作動時の駆動負荷が大きいという問題もある。【解決手段】用紙折りは、一方の折りローラの軸に設けた、折りローラを圧接・離間の開閉カムともう一方の折りローラの軸に設けた、該カムに接するコロと、他の折りローラの軸中心にコロと対称位置のコロと、該カムを駆して、折りローラを圧接・離間するため切り換える切換駆動手段と、該カムの駆動と共に折りローラの回転を換える駆動切り換えカムを持つ正逆転切換駆動手段と、駆動切り換えカムにより折りローラの回転が換えられ、用紙を折りローラと折り搬送ローラ間を搬送又は折りローラ間に対して搬送する用紙後処理装置。【選択図】        図１０
2004284808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定加重で互いに圧接して回転可能に支持軸に支持された折りローラ対と、該折りローラ対と互いに所定加重で圧接して回転可能な折り搬送ローラとで画像形成装置から排出される用紙を搬送する用紙折り処理部を有し、
該用紙折り処理部は、前記折りローラ対の内の一方の折りローラの支持軸に設けた、該折りローラ対間を圧接及び離間するための開閉カムと、
他方の折りローラの支持軸に設けた、該開閉カムに圧接する圧接部材と、
前記一方の折りローラの支持軸を中心として、該圧接部材と対称な位置に設けたアシスト部材と、
前記開閉カムを駆動して、前記折りローラ対を圧接及び離間するための切り換えを行う折りローラ対切換駆動手段と、
前記開閉カムの駆動と連動して、前記折りローラ対の回転方向を切り換えるための駆動切り換えカムを有する折りローラ対正逆転切換駆動手段と、
該駆動切り換えカムにより、前記折りローラ対の回転方向が切り換えられて、用紙を前記折りローラ対と折り搬送ローラ間を搬送又は前記折りローラ間に対して撓む方向に搬送できる用紙搬送駆動手段とを、
有することを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項２】
前記開閉カムの形状は、円盤状であって軸を基準に線対称に形成されることを特徴とする請求項１に記載の用紙後処理装置。
【請求項３】
前記開閉カムは、前記支持軸に対して回動できることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙後処理装置。
【請求項４】
前記圧接部材とアシスト部材とは、共に円盤状のコロで、両部材の支持軸に対して回動できることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の用紙後処理装置。
【請求項５】
前記開閉カムと、前記圧接部材とアシスト部材との駆動伝達は、摩擦接触によることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の用紙後処理装置。
【請求項６】
前記折りローラ対切換駆動手段は、前記開閉カムを駆動するための駆動源とその伝達手段で構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の用紙後処理装置。
【請求項７】
前記折りローラ対正逆転切換駆動手段は、前記駆動切り換えカムを介して前記折りローラ対の支持軸に配置してある歯車間にアイドラ歯車を離間及び当接できることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の用紙後処理装置。
【請求項８】
用紙を検知する用紙検知センサ及び用紙導入センサを有することを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の用紙後処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの諸機能を有する複合機等の画像形成装置から排出される用紙に対して、Ｚおり、外三折り、内三折り、ダブルパラレル折り、観音折り、外中折り、内中折り等の折り処理を行う用紙後処理装置に関し、特に、折りローラ対からなる用紙折り処理部の省スペース化と該折りローラ対の開閉時の駆動負荷の軽減に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真複写機等の画像形成装置により画像が記録された用紙に対して折り処理等の後処理を行う用紙後処理装置が提供されている。
【０００３】
特許文献１に開示の用紙処理装置の用紙折り処理部は、用紙搬送路上流側の搬送ローラ対と下流側の搬送ローラ対と、これらの搬送ローラ対の中間で分岐して下流側に配置された折りローラ対とからなり、用紙を二つ折り処理するものである。折られた用紙は再び広げながら搬送される構成である。
【０００４】
この用紙処理装置では、２の搬送ローラ対による折り込み作用と、その中間に分岐して配置された折りローラ対により、折り処理された用紙が再び広げられて搬送される構成である為、大きな容積を必要とし、省スペース化が困難であるという問題がある。
【０００５】
この問題を解消するために本出願人の特願２００１−２５３０７７号にて提案した用紙後処理装置の用紙折り処理部は、上流側の折りローラと該折りローラに圧接できる折り搬送ローラ、及び下流側の折りローラと該折りローラに圧接できる折り搬送ローラとからなり、用紙導入時には、上流の２つのローラと下流の２つのローラとで用紙を下流側へ搬送する搬送ローラ対として機能する。
【０００６】
上下流、２の搬送ローラ対により用紙先端が折り処理され得る所定位置まで搬送され、該搬送ローラ対が停止すると共に、用紙搬送時、下流側の折りローラに対して一定の空間距離（略３ｍｍ）に保持されていた上流側の折りローラが下流側の折りローラに対してソレノイド等の変位手段を介して圧接される結果、折りローラ対を形成し、用紙を折り処理できる。
【０００７】
斯様に用紙折り処理できる機能の構成を搬送路上に複数有している。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１０−１４８９８３号公報（図２参照）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の用紙後処理装置においては、用紙折り処理時、揺動可能なレバープレートに保持された上流側の折りローラがソレノイドなどを含む変位手段を介して下流側の折りローラに圧接される構成である。この為、構成が複雑化、大型化してしまうという問題があり、更に、折りローラの圧接及び離間する際の駆動負荷が大きいという問題もある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、本発明の以下に示す構成により達成することができる。
【００１１】
（１）所定加重で互いに圧接して回転可能に支持軸に支持された折りローラ対と、該折りローラ対と互いに所定加重で圧接して回転可能な折り搬送ローラとで画像形成装置から排出される用紙を搬送する用紙折り処理部を有し、該用紙折り処理部は、前記折りローラ対の内の一方の折りローラの支持軸に設けた、該折りローラ対間を圧接及び離間するための開閉カムと、他方の折りローラの支持軸に設けた、該開閉カムに圧接する圧接部材と、前記一方の折りローラの支持軸を中心として、該圧接部材と対称な位置に設けたアシスト部材と、前記開閉カムを駆動して、前記折りローラ対を圧接及び離間するための切り換えを行う折りローラ対切換駆動手段と、前記開閉カムの駆動と連動して、前記折りローラ対の回転方向を切り換えるための駆動切り換えカムを有する折りローラ対正逆転切換駆動手段と、該駆動切り換えカムにより、前記折りローラ対の回転方向が切り換えられて、用紙を前記折りローラ対と折り搬送ローラ間を搬送又は前記折りローラ間に対して撓む方向に搬送できる用紙搬送駆動手段とを、有することを特徴とする用紙後処理装置。
【００１２】
（２）前記開閉カムの形状は、円盤状であって軸を基準に線対称に形成されることを特徴とする（１）に記載の用紙後処理装置。
【００１３】
（３）前記開閉カムは、前記支持軸に対して回動できることを特徴とする（１）または（２）に記載の用紙後処理装置。
【００１４】
（４）前記圧接部材とアシスト部材とは、共に円盤状のコロで、両部材の支持軸に対して回動できることを特徴とする（１）乃至（３）の何れか１項に記載の用紙後処理装置。
【００１５】
（５）前記開閉カムと、前記圧接部材とアシスト部材との駆動伝達は、摩擦接触によることを特徴とする（１）乃至（４）の何れか１項に記載の用紙後処理装置。
【００１６】
（６）前記折りローラ対切換駆動手段は、前記開閉カムを駆動するための駆動源とその伝達手段で構成されることを特徴とする（１）乃至（５）の何れか１項に記載の用紙後処理装置。
【００１７】
（７）前記折りローラ対正逆転切換駆動手段は、前記駆動切り換えカムを介して該折りローラ対の支持軸に配置してある歯車間にアイドラ歯車を離間及び当接できることを特徴とする（１）乃至（６）の何れか１項に記載の用紙後処理装置。
【００１８】
（８）用紙を検知する用紙検知センサ及び用紙導入センサを有することを特徴とする（１）乃至（７）の何れか１項に記載の用紙後処理装置。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の用紙後処理装置を図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１は、画像形成装置Ａと、用紙後処理装置（以下、後処理装置と称す）Ｂからなる全体構成図である。
【００２１】
画像形成装置Ａは、回転する静電潜像担持体（以下、像担持体と称す）１の周囲に、帯電装置２、像露光装置（画像書込部）３、現像装置４、転写装置５Ａ、除電分離装置５Ｂ、及びクリーニング装置６を配置した画像形成部を有する。
【００２２】
画像形成部は、帯電装置２によって像担持体１の表面に一様帯電を行った後に、像露光装置３のレーザビームによって原稿から読み取られた画像データに基づく露光走査を行って潜像を形成し、該潜像を現像装置４により反転現像して像担持体１の表面にトナー像を形成する。
【００２３】
一方、画像形成装置Ａの中段に配置された給紙カセット７Ａ，７Ｂ、下段に配置された大容量給紙トレイ７Ｃ，７Ｄ、側方に配置された手差し給紙トレイ７Ｅ等から給紙された記録用紙Ｓは、レジストローラ７Ｆを経由して転写位置へ送られる。
【００２４】
転写位置において転写装置５Ａにより前記トナー像が記録用紙Ｓ上に転写される。その後に、記録用紙Ｓは除電分離装置５Ｂにより裏面の電荷が消去されて像担持体１から分離され、用紙搬送部７Ｇにより搬送され、引き続き定着装置８によりトナー画像が加熱定着される。定着装置８を通過した記録用紙Ｓは、搬送路切り換え板９Ｂの右側方の通紙路を通過して、下方の反転搬送部９Ｃに送り込まれた後、逆転上昇され、搬送路切り換え板９Ｂ左側方の通紙路を通過して、排紙ローラ９Ａにより排出される。
【００２５】
記録用紙Ｓの両面に画像形成を行う場合には、定着装置８により加熱定着された記録用紙Ｓを、搬送路切り換え板９Ｂにより通常の排紙通路から分岐し、両面搬送部９Ｄにおいてスイッチバックして表裏反転した後、再び画像形成部を通過し、記録用紙Ｓの裏面に画像を形成し、定着装置８を経て、排紙ローラ９Ａにより装置外に排出される。
【００２６】
一方、像担持体１の画像処理後の表面は、クリーニング装置６により表面に残留している現像剤が除去され、次の画像形成に備える。
【００２７】
図２は、本発明の後処理装置Ｂの全体構成図である。
後処理装置Ｂは、受入部１０、排紙部２０、表紙用紙給紙部３０、搬送部５０、用紙折り処理部６０から構成されている。
【００２８】
受入部１０の入口ローラ１１は、画像形成装置Ａの排紙ローラ９Ａとほぼ合致するような位置と高さに設置されている。
【００２９】
受入部１０には、画像形成装置Ａから画像形成処理された記録用紙Ｓと、表紙用紙給紙部３０から供給される表紙用紙Ｋとが導入される。
【００３０】
入口ローラ１１に導入される記録用紙Ｓ、表紙用紙Ｋは、搬送路切換手段Ｇ１によって排紙部２０か搬送部５０の何れかに分岐される。
【００３１】
排紙部２０の用紙搬送が設定されると、搬送路切換手段Ｇ１は排紙部２０への搬送路を開放する。
【００３２】
排紙部２０の搬送路を通過する記録用紙Ｓは、搬送ローラ２１，２２に挟持されて直進し、排紙ローラ２３により排出され、昇降排紙台（メイントレイ）２４上に載置され、順次積載される。昇降排紙台２４に多数枚の記録用紙Ｓを排紙、積載するときには、昇降排紙台２４が順次下降するように構成されている。
【００３３】
また、搬送路切換手段Ｇ２によって搬送ローラ２２の用紙搬送方向下流側の図示上方に分岐された記録用紙Ｓは、搬送ローラ２５を通過し、排紙ローラ２６によって装置外の固定排紙台（サブトレイ）２７上に排出、収容される。
【００３４】
表紙用紙給紙部３０の給紙皿３１内に収容された表紙用紙Ｋは、給紙手段３２により分離、給送され、搬送ローラ３３，３４，３５，３６に挟持されて、受入部１０に導入される。なお、表紙用紙給紙部３０には、インサート用紙を装填して給紙することも可能である。
【００３５】
なお、表紙用紙給紙部３０に、表紙用紙Ｋ、インサート用紙、又は記録用紙Ｓを装填して、オフラインで、折り処理を実施することも可能である。以下、記録用紙Ｓ、表紙用紙Ｋ、インサート用紙を一括して用紙Ｓと総称する。
【００３６】
搬送部５０に送られた用紙Ｓは、搬送ローラ５１，５２，５３，５４により挟持されて用紙折り処理部６０に搬送される。
【００３７】
搬送部５０から用紙折り処理部６０に搬送された用紙Ｓは、入口ローラ６０１に挟持されて搬送され、搬送路▲１▼〜▲８▼の何れかを経て、第１折り部６１、第２折り部６２、第３折り部６３において、外中折り、内中折り、Ｚ折り、外三つ折り、中三つ折り、観音折り、ダブルパラレル折り等の多種の折り処理がなされて、排紙部２０に排出される。
【００３８】
本発明に係わる用紙折り処理部の折りローラ対を圧接、及び、離間させる開閉カムを中心として該開閉カムに対して対称な位置に配置した圧接部材とアシスト部材については、図９、図１０にて後記する。
【００３９】
前記折り処理についてのイメージ図を略記しておく。
図１１は、中折りする用紙折り処理部と折り処理された用紙Ｓの斜視図である。
【００４０】
図１１（ａ）は第１折リ部６１の正面図で、図１１（ｂ）は外中折りされた用紙Ｓの斜視図である。
【００４１】
画像面ｔを下側（外側）にして折り処理された用紙Ｓは折り目ａを先頭にして、搬送路▲２▼〜▲４▼を経て搬送される。
【００４２】
図１１（ｃ）は第３折り部６３の正面図で、図１１（ｄ）は内中折りされた用紙Ｓの斜視図である。
【００４３】
用紙Ｓは第１折り部６１を通過し、搬送路▲２▼、▲６▼を搬送され、第３折り部６３で画像面ｔを内側にして折り処理され、折り目ａを先頭にして、搬送路▲８▼を経て搬送される。
【００４４】
図１２は、用紙折り処理部と折り処理された用紙Ｓの斜視図である。
図１２（ａ），（ｂ）は第３折り部６３の正面図で、図１２（ｃ）は外三つ折り（不等配）された用紙Ｓの斜視図である。
【００４５】
用紙Ｓは第１折り部６１で折り処理された折り目ｂを先頭にして、搬送路▲２▼、▲６▼を搬送され、第３折り部６３で折り処理され、折り目ｃを先頭にして、搬送路▲８▼を経て搬送される。
【００４６】
図１２（ｄ）は第２折り部６２の正面図で、図１２（ｅ）はＺ折りされた用紙Ｓの斜視図である。
【００４７】
用紙Ｓは第１折り部６１で後端側を折り処理され、折り目ｄを先頭にして、搬送路▲２▼、▲３▼を搬送され第２折り部６２でＺ折りされ、搬送路▲５▼、▲６▼、▲７▼へて搬送される。
【００４８】
図１３は、用紙折り処理部の正面図と折り処理された用紙Ｓの斜視図である。
図１３（ａ）は第２折り部６２の正面図で、図１３（ｂ）は内三折りされた用紙Ｓの斜視図である。
【００４９】
用紙Ｓは第１折り部６１で用紙Ｓの先端側が折られ、折り目ｆを先頭にして搬送され、第２折り部６２で三つ折りされ、折り目ｇを先頭にして、搬送路▲５▼、▲６▼、▲７▼経て搬送される。
【００５０】
図１３（ｃ）は第２折り部６２の正面図で、図１３（ｄ）はダブルパラレル折りされた用紙Ｓの斜視図である。
【００５１】
用紙Ｓは第１折り部６１で半分に折られ、先端ｈを先頭にして搬送され、第２折り部６２で更に半分に折られ、折り目ｊを先頭にして、搬送路▲５▼、▲６▼、▲７▼を経て搬送される。
【００５２】
図１３（ｅ）は第３折り部６３の正面図で、図１３（ｆ）は観音折りされた用紙Ｓの斜視図である。
【００５３】
用紙Ｓは第１折り部６１で先端側が折られ、第２折り部６２で後端側が折られ搬送路▲５▼、▲６▼を搬送され、第３折り部６３で折られ、折り目ｎを先頭にして、搬送路▲８▼を経て搬送される。
【００５４】
図３は、本発明の用紙折り処理部６０の断面図である。
第１折り部６１は、折りローラ６１１と折りローラ６１２からなる、圧接及び離間の可能な折りローラ対と、折りローラ６１１に圧接する折り搬送ローラ６１３と、折りローラ６１２に圧接する折り搬送ローラ６１４と、及び用紙Ｓの折り目部を形成すべく前記折りローラ対の挟持位置に、用紙Ｓを押し込むガイド部材６１５とから構成されている。第２折り部６２、及び第３折り部６３は、第１折り部６１とほぼ同一の構成をなし、ガイド部材６１５の配置が、第２折り部６２では折り搬送ローラ６１４側に配置され、第３折り部６３では、傘状のガイド部材が用紙搬送方向に対し直行方向で且つ両折りローラの狭持位置の共通接線方向に往復動可能に支持されている。
【００５５】
用紙折り処理部６０には、第１折り部６１、第２折り部６２、及び第３折り部６３を接続する複数の搬送路▲１▼〜▲８▼及び用紙Ｓを挟持して搬送する複数の搬送ローラ６０２〜６０９が配置されている。
【００５６】
第１折り部６１、第２折り部６２、及び第３折り部６３の各用紙搬送手段、用紙先端を検知するための用紙検知センサＰＳ１，ＰＳ２，ＰＳ３、用紙の導入を検知するための用紙導入センサＰＳ４、各駆動手段は、ほぼ同一の構成をなす故、以下、第１折り部６１を代表して説明する。
【００５７】
図４は、用紙Ｓが第１折り部６１、及び搬送路▲１▼を通過する状態を示す正面図である。既述の参照符号については説明を省略する。
【００５８】
入口ローラ６０１から搬送される用紙Ｓが第１折り部６１を通過するに先だって、用紙導入センサＰＳ４による用紙Ｓの導入の検知信号に従って、後述の図７に示す折りローラ対切換駆動手段によって、折りローラ６１１と同軸に配置された円盤状の開閉カム６１６Ａが回動され、折りローラ６１１と折りローラ６１２との圧接、及び離間作用をする。該カム６１６Ａは、実施の形態において１８０°で対称（軸を基準に線対称）なカム形状を有していて、使用材料はポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）である。
【００５９】
折りローラ６１２と、折りローラ６１２と同軸に配置された圧接部材である円盤状のコロ６１６Ｂと、折り搬送ローラ６１４とは、揺動板６１７に回転可能に支持されている。揺動板６１７は支持軸６１７Ａにより回動可能に支持され、バネ６１７Ｂにより一方向に付勢されている。
【００６０】
このバネ付勢により、折りローラ６１２の外周面は折りローラ６１１の外周面に所定加重で圧接し、開閉カム６１６Ａはコロ６１６Ｂに所定加重で圧接されている。該カム６１６Ａが１８０°分、左回転して、前記カム６１６Ａの支持軸（後記）からの距離が最大の位置に到達したとき、折りローラ６１１と折りローラ６１２とは、その間隔が最大離間位置に保持される。実施の形態において該間隔は、略３ｍｍである。
【００６１】
折り搬送ローラ６１３の背面側には、図示しないバネ付勢手段が設けられ、折り搬送ローラ６１３を折りローラ６１１に所定加重で圧接した状態に保持している。折り搬送ローラ６１４の背面側にも、図示しないバネ付勢手段が設けられ、折り搬送ローラ６１４を折りローラ６１２に所定加重で圧接した状態に保持している。
【００６２】
折りローラ６１１，６１２は、後述の図６（ａ）に示す用紙搬送駆動手段によって矢印図示のように反時計方向に回転され、折り搬送ローラ６１３，６１４も用紙搬送駆動手段によって矢印図示の時計方向に回転される。
【００６３】
第１折り部６１の直進通紙路に搬送された用紙Ｓは、折りローラ６１１と折り搬送ローラ６１３、折りローラ６１２と折り搬送ローラ６１４にそれぞれ挟持されて直進搬送される。
【００６４】
図５は、用紙Ｓが第１折り部６１により折り処理される状態を示す正面図である。
【００６５】
用紙検知センサＰＳ１により用紙先端を検知された用紙Ｓが搬送路▲１▼に搬送され、所定パルス計数後、図示しない制御手段は用紙Ｓを所定位置に停止させる。この用紙Ｓの停止位置は、用紙サイズ、折り処理の選択設定によって定められる。
【００６６】
用紙Ｓの停止後、後記の図７に示す折りローラ対切換駆動手段により開閉カム６１６Ａが１８０°分、右回転され、該カム６１６Ａの支持軸からの距離が最小になる挟持位置に到達すると、折りローラ６１１と折りローラ６１２とが圧接状態に保持される。
【００６７】
そして、折りローラ６１１，６１２は後記の図６（ｂ）に示す用紙搬送駆動手段が切り換えられて互いに逆方向に駆動回転され、折り搬送ローラ６１３，６１４もこの切り換えによって互いに逆方向に駆動回転される。
【００６８】
この直前に、ガイド部材６１５は、搬送路▲１▼への用紙Ｓの通過を可能にしていた待機位置から折りローラ６１１に接触する位置まで回動される。
【００６９】
折りローラ６１１と折り搬送ローラ６１３に挟持された用紙Ｓの用紙搬送方向下流側と、折りローラ６１２と折り搬送ローラ６１４に挟持された用紙Ｓの用紙搬送方向上流側とは、折りローラ６１１，６１２の挟持位置に押し込まれて折られ、折り目を先頭にして搬送路▲１▼に直交する方向に排出される。
【００７０】
図６（ａ）は、第１折り部６１に用紙Ｓを導入して直進させる状態の用紙搬送駆動手段の正面図を示す。
【００７１】
第１折り部６１の用紙Ｓを搬送する用紙搬送駆動手段は、後処理装置Ｂの後記する背面側のフレームプレートに配置されている。該フレームプレートは、折りローラ６１１、及び折り搬送ローラ６１３等を回転可能に支持するために該ローラ等の長手方向に対して前面側と背面側で挟んで垂直に配置にされている、例えば、２枚の金属製プレートである。
【００７２】
駆動源のモータＭ１の回転軸に固定された歯車Ｚ１の回転を歯車Ｚ３の回転軸に固定された折りローラ６１１を図示の反時計方向に回転させ、歯車Ｚ３の回転を歯車Ｚ５の回転軸に固定された折りローラ６１２を図示の反時計方向に回転させる。また、歯車Ｚ３は、歯車Ｚ６の回転軸に固定された折り搬送ローラ６１３を図示の時計方向に回転させ、歯車Ｚ５は、歯車Ｚ７の回転軸に固定された折り搬送ローラ６１４を図示の時計方向に回転させる。この結果、用紙Ｓは矢印で示す上方向に直進させ得る。
【００７３】
図６（ｂ）は、第１折り部６１において用紙Ｓを折り処理をさせる状態の用紙搬送駆動手段の正面図を示す。
【００７４】
用紙折り処理時には、アイドラ歯車Ｚ４が、後述の図８（ｂ）に示す折りローラ対正逆転切換駆動手段により、歯車Ｚ５の回転軸を中心にして揺動され、歯車Ｚ３との噛み合いが解除される。これにより、歯車Ｚ３は直接、歯車Ｚ５に噛み合い、歯車Ｚ５の回転軸に固定された折りローラ６１２を図示の時計方向に回転させる。同時に、歯車Ｚ５に噛み合う歯車Ｚ７は、折り搬送ローラ６１４を図示の反時計方向に回転させる。上記の結果、用紙Ｓを挟持して折り処理し、用紙直進方向に直交する矢印方向に搬送させる。
【００７５】
図７は、折りローラ対を圧接、及び離間する切換駆動手段の正面図と側面図で、図７（ａ）は第１折り部６１に用紙Ｓを導入して直進させる状態の正面図を示し、図７（ｃ）はその左側面図である。
【００７６】
折りローラ６１１と折りローラ６１２等からなる折りローラ対切換駆動手段は、左側面図で示す後処理装置Ｂの前面側のフレームプレートＦＰに配置されている。
【００７７】
前記ローラ対切換駆動手段は、駆動源とその伝達手段である歯車列と開閉カム６１６Ａ、及びコロ６１６Ｂ等から構成される。
【００７８】
駆動源のモータＭ２の回転軸に固定された歯車列をなす歯車Ｚ１１の回転は、歯車Ｚ１４の支持軸６３０に配置された開閉カム６１６Ａを矢印の反時計方向に回動させる。この開閉カム６１６Ａの左回動により、該開閉カム６１６Ａの支持軸６３０からの距離が最大の位置で、コロ６１６Ｂに当接する状態になると、コロ６１６Ｂが押し上げられて、コロ６１６Ｂの支持軸６４０に固定の折りローラ６１２が折りローラ６１１から離間する。
【００７９】
折りローラ６１１と折りローラ６１２とを圧接、及び離間を可能にする開閉カム６１６Ａと歯車Ｚ１４とは、上流側の折りローラ６１１の支持軸６３０に組み付けられ、支持軸６３０に対し回転部材であるベアリングＢＥを介し回動自在に構成されている。
【００８０】
図７（ｂ）は、第１折り部６１において用紙Ｓを折り処理させる状態の正面図を示す。
【００８１】
開閉カム６１６Ａを時計方向に回動させることにより、該開閉カム６１６Ａの支持軸６３０からの距離が最小の位置でコロ６１６Ｂに当接する状態になると、コロ６１６Ｂが降下されて、コロ６１６Ｂの軸上の折りローラ６１２が折りローラ６１１に圧接する。
【００８２】
コロ６１６Ｂは、下流側の折りローラ６１２の支持軸６４０に組みつけられ、支持軸６４０に対して回転部材であるベアリングＢＥを介して回動自在に構成されている。
【００８３】
左側面図に図示のＢＰは背面側に配置されているフレームプレートであり、６２０は後記する、開閉カム６１６Ａと同時に駆動される駆動切り替えカムを示している。
【００８４】
コロ６１６Ｂ、開閉カム６１６Ａ、歯車Ｚ１４及び歯車Ｚ１３Ａは、前後のフレームプレート内の対称な位置にも配置されている。Ｚ１３Ａの歯数はＺ１３と同数である。
【００８５】
図８は、折りローラ対正逆転切換駆動手段の正面図を示し、図８（ａ）は第１折り部６１に用紙Ｓを導入して直進させる状態を示す図である。
【００８６】
後処理装置Ｂの背面側には、図７に示す歯車Ｚ１３を固定した回転軸６５０の延長線上に、駆動切り換えカム６２０が固定されている。該カム６２０は、折りローラ６１２の支持軸６４０を中心にして揺動可能なレバー６２１の一方の端部に回転可能に支持されたコロ６２２と圧接している。
【００８７】
レバー６２１の中間部には、アイドラ歯車Ｚ４が回転可能に支持されている。
レバー６２１の他方の端部に係止されたバネ６２３は、コロ６２２を、駆動切り換えカム６２０のカム面に圧接するように作用している。該カム６２０のカム面が回転軸６５０からの距離が最小の位置にコロ６２２が当接した状態で、歯車Ｚ４は、歯車Ｚ３と歯車Ｚ５に噛み合い、折りローラ６１１，６１２を図示の反時計方向に回転させ、用紙Ｓを直進方向に搬送する。
【００８８】
図８（ｂ）は、第１折り部６１において用紙Ｓを折り処理させる状態を示す図である。
【００８９】
駆動切り換えカム６２０の回転により、該カム面の回転軸６５０からの距離が最大の位置にコロ６２２が当接した状態で、アイドラ歯車Ｚ４は、歯車Ｚ３から離間すると共に、開閉カム６１６Ａ（図７参照）の駆動により、歯車Ｚ３と歯車Ｚ５が直接噛み合わされ、折りローラ６１２を図示の時計方向に回転させ、用紙Ｓを折りローラ側に撓ませて折り処理し、用紙直進方向に直交する矢印方向に搬送させる。
【００９０】
図９は、開閉カム６１６Ａのカーブ特性とそのリフト量を示す図である。
図の縦軸で示すＹ軸は開閉カム６１６Ａのリフト量を示し、既述の折りローラ対間の離間間隔を示している。横軸で示すＸ軸は開閉カム６１６Ａの回転角度を示している。
【００９１】
実施の形態において、０°〜７．５°まではリフト量に変化はもたせず、７、５°〜４２．８°までは僅かな勾配を持たせ、４２．８°〜１７２．５°間ではリフト量が最大の３ｍｍに達するまでの勾配を有し、１７２．５°〜１８０°間ではリフト量の変化を持たせず最大リフト量３ｍｍを維持している。
【００９２】
７．５°〜１７２．５°間での開閉カム６１６Ａのカーブ形状は、直線変化をするようにしてあり、又、１８０°〜３６０°間は、０°〜１８０°までと対称なカーブ形状を持たせている。即ち１８０°で対称なカム形状にしてある。
【００９３】
特性カーブとしては、直線になるカム形状にしてあるが、正弦カーブ、余弦カーブを有するカム形状にして駆動回転時の負荷を軽減することもできる。
【００９４】
回転角３５２．５°〜７．５°間は、用紙Ｓが用紙導入センサＰＳ４により検知されるまでコロ６１６Ｂと開閉カム６１６Ａが接触している状態である。即ち折りローラ６１１と折りローラ６１２が圧接している角度範囲である。
【００９５】
７．５°〜１７２．５°までの間は、用紙導入センサＰＳ４の検知結果により用紙Ｓの搬送を可能にするために開閉カム６１６Ａが回動され、折りローラ６１１と折りローラ６１２とが最大離間間隔３ｍｍに達するまでの角度範囲であり、１７２．５°〜１８０°間は、用紙Ｓが搬送路▲１▼の所定位置まで搬送される角度範囲である。
【００９６】
１８７．５°〜３５２．５°間は、次の用紙Ｓを受け入れるために初期位置に戻る角度範囲である。
【００９７】
図１０は、本発明に係わる、開閉カム６１６Ａを中心にして該カムに対して追随動作をするコロ６１６Ｂと、その対称位置に設けたアシストコロ６１８Ａを配置した第１折り部６１を模式的に示す図である。
【００９８】
コロ６１６Ｂが圧接されている開閉カム６１６Ａの用紙搬送上流側には、アシストコロ６１８Ａが配置されていて、該アシストコロ６１８Ａは支持軸６６０に対し、回転部材を介して回動自在である。また、アシストコロ６１８Ａは、バネ６１８Ｂに付勢され、開閉カム６１６Ａを上流側から所定加重で圧接している。
【００９９】
従って、下流側の開閉カム面には折りローラ６１２の支持軸６４０と同軸上のコロ６１６Ｂが圧接し、上流側の開閉カム面にはアシストコロ６１８Ａが所定加重で圧接されてる故、コロ６１６Ｂから加えられる開閉カム６１６Ａへの回転力と支持軸６３０へモーメントがキャンセルされ、開閉カム６１６Ａの回転力がバランスするように作用する。次に動作説明をする。
【０１００】
（１）折りローラ対切換駆動手段により、開閉カム６１６Ａと駆動切り替えカム６２０を同時に駆動し、折りローラ６１１と折りローラ６１２とを離間しつつ、アイドラ歯車Ｚ４を両折りローラ間に入れる。
【０１０１】
（２）このとき、開閉カム６１６Ａはコロ６１６Ｂから回転力と、圧接力により支持軸６３０にモーメント作用を受けるが、折りローラ６１１の支持軸６３０を中心にして対称な位置に配置してあるアシストコロ６１８Ａによる逆向きの回転力と、モーメント作用が働くため開閉カム６１６Ａの駆動負荷は軽減される。そして、２つの折りローラ６１１，６１２間が最大離間位置にまで変化してから、用紙Ｓが搬送路▲１▼の所定位置まで搬送される。
【０１０２】
（３）次に、折りローラ対切換駆動手段が逆転駆動（右回転）することにより、開閉カム６１６Ａと駆動切り替えカム６２０とを同時に駆動して、折りローラ６１１と折りローラ６１２を接触状態にし、アイドラ歯車Ｚ４を待避位置に移動させる。
【０１０３】
（４）この逆転駆動時も、開閉カム６１６Ａはコロ６１６Ｂからの回転力と、モーメント作用を受けるが、アシストコロ６１８Ａからの逆向きの働きで、開閉カム６１６Ａへの駆動負荷は軽減される。そして、折りローラ対６１１，６１２間を用紙Ｓが折りこまれることになる。
【０１０４】
本発明の実施により、折りローラ対間の圧接、及び離間を行うために、１８０°で軸を基準にして線対称となる開閉カムで構成することにより、複数有する折り部をコンパクトにして省スペース化を可能とし、更に、折りローラ対を圧接、及び離間をなすための開閉カムの一方の側に配置したコロから受ける負荷を軽減させるため、開閉カムの対称位置にアシストコロを設け、開閉カムの駆動時に加わる負荷をバランスさせることで、駆動負荷を軽減した。その結果、駆動用モータも小容量のもので小型のタイプの配置が可能となり、更なる省スペース化にも結びつけることが出来た。
【０１０５】
【発明の効果】
本発明により、折りローラ対の圧接、及び離間を１８０°で軸を基準に線対称な開閉カムで行うことで用紙折り処理部の容積をコンパクトにすることができ、又、該開閉カムにアシストコロを設け開閉カムの駆動負荷を軽減することも可能とした用紙後処理装置を有する画像形成装置を提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置と後処理装置からなる全体構成図である。
【図２】本発明の後処理装置の全体構成図である。
【図３】本発明の用紙折り処理部の断面図である。
【図４】用紙が第１折り部及び搬送路を通過する状態を示す正面図である。
【図５】用紙が第１折り部により折り処理される状態を示す正面図である。
【図６】第１折り部に用紙を導入して直進させる状態、及び用紙を折り処理させる状態の用紙搬送駆動手段の正面図である。
【図７】折りローラ対の切換駆動手段の正面図と側面図である。
【図８】折りローラ対の正逆転切換駆動手段の正面図である。
【図９】開閉カムのカーブ特性とそのリフト量を示す図である。
【図１０】本発明に係わる、開閉カムを中心にして該カムに対して追随動作をする圧接部材と、その対称位置にアシスト部材を配置した第１折り部を模式的に示す図である。
【図１１】中折りする用紙折り処理部と折り処理された用紙の斜視図である。
【図１２】用紙折り処理部と折り処理された用紙の斜視図である。
【図１３】用紙折り処理部の正面図と折り処理された用紙の斜視図である。
【符号の説明】
６０  用紙折り処理部
６１  第１折り部
６１１，６１２  折りローラ
６１３，６１４  折り搬送ローラ
６１５  ガイド部材
６１６Ａ  開閉カム
６１６Ｂ  コロ
６１７  揺動板
６１８Ａ  アシストコロ
６２０  駆動切り替えカム
６２１  レバー
６２８  揺動板
６２９  バネ
Ａ  画像形成装置
ＰＳ１，ＰＳ４  センサ
Ｓ  記録用紙（用紙）
【図１】
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【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】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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