(57)【要約】【課題】車椅子の人や身体障害者や大量のコピー作業をするため椅子に腰掛けたまま作業する人などが後処理装置を使用する場合に、綴じ手段のカートリッジ交換を容易にする。また、視力の弱い人によるカートリッジ位置の目視確認を容易にする。【解決手段】打針機構部４０Ａに配置された残量検知センサＰＳが、カートリッジ４０Ｃ内の綴じ針ＳＰの残量が所定量以下になったことを検知したとき、後処理装置Ｃの前面扉ｃ１の一部に穿設された開口部ｃ３を開閉する開閉小扉ｃ２の係止を開放機構により解除して開放し、表示灯Ｌを点灯し、後処理装置Ｃの操作者にカートリッジ４０Ｃの配置位置を目視可能にする制御手段９０を有する後処理装置。【選択図】　　　　図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置から排出される用紙を用紙載置台上に積載して整合し、綴じ手段により綴じ処理された用紙束を排出する用紙後処理装置において、
前記綴じ手段は、綴じ針を用紙束に打ち込む打針機構部と、綴じ針を折り曲げる受針機構部と、前記綴じ針を収容し打針機構部に着脱可能なカートリッジとから構成され、
前記カートリッジ内の綴じ針の残量が所定量以下になったことを検知する残量検知手段と、
前記用紙後処理装置の前面扉の一部に穿設された開口部を開閉して前記カートリッジを交換可能にする開閉小扉と、
前記開閉小扉の係止を解除して開放可能にする開放機構と、
前記開口部の内方に配置された前記カートリッジの位置を認知可能にする表示手段と、
前記残量検知手段が前記カートリッジ内の綴じ針の残量が所定量以下になったことを検知したとき、前記開放機構により前記開閉小扉の係止を解除して開放し、前記表示手段により前記用紙後処理装置の操作者に前記カートリッジの配置位置を目視可能にする制御手段と、
を有することを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項２】
前記表示手段は表示灯を点灯、又は点滅させ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】
【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、及びこれらの機能を有する複合機等の画像形成装置から画像形成後に排出される用紙を順次、用紙後処理装置内に取り込み、この用紙に綴じ処理等の後処理を行い、排紙部に排出する用紙後処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置より排紙される画像記録済の複数枚の用紙を、コピー部数ごとに丁合して綴じ手段により綴じ合わせる用紙後処理装置が従来から知られている。
【０００３】
この用紙後処理装置は、複写機やプリンタ等の画像形成装置本体と機能が接続されていて、コピーまたはプリントプロセスのシーケンス作動に対応して駆動する。
【０００４】
従来の用紙後処理装置は通常の身長の人が、立っている状態で、用紙後処理装置の上面に設けられた排紙台、又は、用紙後処理装置の側面に設けられた排紙台から直接排紙された用紙、又は後処理された用紙を取り出して操作するように設定されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
綴じ手段の打針機構部に着脱可能なカートリッジ内に収容された綴じ針の残量が所定量が以下になり、新規のカートリッジと交換する際には、用紙後処理装置の前面を覆う大型の前面カバーを開放させて、綴じ手段を露出させ、新規のカートリッジと交換している。
【０００６】
用紙後処理装置を、車椅子の人や身体障害者や大量のコピー作業をするため椅子に腰掛けたまま作業する人などが使用する場合に、大型の前面カバーを手前側に開いて、新規のカートリッジと交換する事は困難であった。
【０００７】
また、視力の弱い人が、綴じ手段の綴じ針交換作業を行うとき、操作がわかり難く、且つ、用紙後処理装置内のカートリッジの配置位置を目視で確認することも困難であった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は下記の用紙後処理装置により解決される。
【０００９】
画像形成装置から排出される用紙を用紙載置台上に積載して整合し、綴じ手段により綴じ処理された用紙束を排出する用紙後処理装置において、前記綴じ手段は、綴じ針を用紙束に打ち込む打針機構部と、綴じ針を折り曲げる受針機構部と、前記綴じ針を収容し打針機構部に着脱可能なカートリッジとから構成され、前記カートリッジ内の綴じ針の残量が所定量以下になったことを検知する残量検知手段と、前記用紙後処理装置の前面扉の一部に穿設された開口部を開閉して前記カートリッジを交換可能にする開閉小扉と、前記開閉小扉の係止を解除して開放可能にする開放機構と、前記開口部の内方に配置された前記カートリッジの位置を認知可能にする表示手段と、前記残量検知手段が前記カートリッジ内の綴じ針の残量が所定量以下になったことを検知したとき、前記開放機構により前記開閉小扉の係止を解除して開放し、前記表示手段により前記用紙後処理装置の操作者に前記カートリッジの配置位置を目視可能にする制御手段と、を有することを特徴とする用紙後処理装置。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の用紙後処理装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
［画像形成装置］
図１は画像形成装置Ａ、画像読み取り装置Ｂ、用紙後処理装置（以下、後処理装置と称す）Ｃから成る画像形成システムの全体構成図である。図２は画像形成システムの外観斜視図である。
【００１２】
画像形成装置Ａは、回転する像担持体１の周囲に、帯電手段２、像露光手段（書き込み手段）３、現像手段４、転写手段５Ａ、除電手段５Ｂ、及びクリーニング手段６を配置した画像形成手段を有する。画像形成手段は、帯電手段２によって像担持体１の表面に一様帯電を行った後に、像露光手段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、該潜像を現像手段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。
【００１３】
用紙収納部７Ａから給紙された用紙Ｓは転写位置へと送られる。転写位置において転写手段５Ａにより前記トナー像が用紙Ｓ上に転写される。その後に、用紙Ｓは除電手段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、搬送部７Ｂにより搬送され、引き続き定着手段８により加熱定着され、排紙ローラ７Ｃから排出される。
【００１４】
用紙Ｓの両面に画像形成を行う場合には、定着手段８により加熱定着された用紙Ｓを、搬送路切り替え板７Ｄにより通常の排紙通路から分岐し、反転搬送部７Ｅ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、用紙Ｓの裏面に画像を形成し、定着手段８を経て、排紙ローラ７Ｃから装置外に排出される。排紙ローラ７Ｃから排出された用紙Ｓは、後処理装置Ｃの受入部１１に送り込まれる。
【００１５】
像担持体１の画像処理後の表面は、クリーニング手段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。
【００１６】
画像形成装置Ａの前面側の上部には操作部９が配置されている。
画像形成装置Ａの上部には、原稿移動型読み取り方式の自動原稿送り装置を備えた画像読み取り装置Ｂが設置されている。
【００１７】
［後処理装置］
画像形成装置Ａに接続する後処理装置Ｃは、入口搬送部１０、シフト処理部２０、綴じ処理部３０、綴じ手段（ステイプル手段）４０、表紙給紙部５０、中折り処理部６０、及び排紙部８０とから構成されている。
【００１８】
入口搬送部１０は画像形成装置Ａから排出された用紙Ｓを各処理部に搬送する。シフト処理部２０は入口搬送部１０から搬送された用紙Ｓをシフト処理区分けして後述の昇降排紙台８２に排出する。綴じ処理部３０は入口搬送部１０から搬送された用紙Ｓを積載して、後述の綴じ手段４０により、中綴じ処理又は端綴じ処理を行う。中折り処理部６０は用紙Ｓの用紙搬送方向中央部を折り曲げ中折り処理を行い、後述の下部排紙台８３に排出する。表紙給紙部５０は表紙用紙（以下、表紙と称す）Ｋを給紙してシフト処理部２０または綴じ処理部３０に搬送する。
【００１９】
排紙部８０は、画像形成装置Ａから排出された用紙Ｓを入口搬送部１０を経由して後処理を行わず直接排紙して収容する上部排紙台８１と、シフト処理または端綴じ処理された用紙束Ｓａを収容する昇降排紙台８２と、中折り処理された用紙束Ｓａを収容する下部排紙台８３を有する。
【００２０】
図２において、ｃ１は後処理装置Ｃの前面側を開閉可能にする前面扉、ｃ２は前面扉ｃ１の一部を開閉可能にする後述の開閉小扉である。
【００２１】
・後処理装置Ｃの用紙搬送経路
図３は後処理装置Ｃの用紙搬送経路を示す模式図である。
【００２２】
後処理装置Ｃは画像形成装置Ａから搬出された用紙Ｓの受入部１１が画像形成装置Ａの排紙ローラ７Ｃと合致するよう位置と高さを調節して設置されている。
【００２３】
受入部１１の入口部ローラ１２の用紙搬送方向下流に接続する用紙Ｓの搬送路は、上段の第１搬送路▲１▼と中段の第２搬送路▲２▼及び下段の第３搬送路▲３▼の３系統に分岐されていて、切換手段Ｇ１，Ｇ２の占める角度の選択により用紙Ｓが何れかの搬送路に給送されるようになっている。
【００２４】
・上部排紙台８１に排紙
画像形成装置Ａから排出された画像形成済みの用紙Ｓは、受入部１１に導入され、入口部ローラ１２により搬送されて、上方の第１の切換手段Ｇ１の右方の通路１３を通過して、上方の搬送ローラ対１４に挟持、搬送され、更に搬送ローラ１５により挟持、搬送された後、排紙ローラ１６に挟持されて機外上部の上部排紙台８１上に排出され、順次積載される（第１搬送路▲１▼）。
【００２５】
この用紙搬送過程では、切換手段Ｇ１はソレノイドＳＤ１の駆動により揺動され、通路１７を閉止し、通路１３を開放状態にして、用紙Ｓの上部排紙台８１への通過を可能にする。
【００２６】
この上部排紙台８１には最大約２００枚の用紙Ｓを収容することが可能であり、操作者は後処理装置Ｃの上部から容易に取り出すことができる。
【００２７】
・シフト処理又はノンソート
この搬送モードに設定されると、切換手段Ｇ１はソレノイドＳＤ１がオフの状態で、通路１３を閉止し、通路１７を開放状態に保持し、用紙Ｓの通路１７の通過を可能にする。
【００２８】
画像形成装置Ａから排出された画像形成済みの用紙Ｓは、受入部１１、入口部ローラ１２を通過し、切換手段Ｇ１の下方に開放状態に形成された通路１７を通過して、搬送ローラ１８に挟持されて、第２搬送路▲２▼である斜め下方の第２の切換手段Ｇ２の上方の通路２１を通過して、搬送ローラ２２に挟持され、通路２３を経て、搬送ローラ（シフトローラ）２４に挟持され、排紙ローラ２６により機外の昇降排紙台８２上に排出、載置される（第２搬送路▲２▼）。
【００２９】
この昇降排紙台８２には最大約３０００枚の用紙Ｓを収容することが可能である。
【００３０】
・端綴じ処理
画像形成装置Ａ内で画像形成処理されて、後処理装置Ｃの受入部１１に送り込まれた画像形成済みの用紙Ｓは、入口部ローラ１２、第１の切換手段Ｇ１の下方の通路１７を通過して、搬送ローラ１８に挟持されて、第３搬送路▲３▼に搬送される。
【００３１】
第３搬送路▲３▼において、用紙Ｓは切換手段Ｇ２の下方の通路３１を通過して、下流の搬送ローラ３２により挟持、搬送される。用紙Ｓは、更に下流の搬送ローラ３４により挟持されて送り出され、傾斜配置された第１用紙載置台３５の上方空間に排出され、第１用紙載置台３５または第１用紙載置台３５上に積載された用紙Ｓの上面に接し、滑走上昇したのち、搬送ローラ３４から用紙Ｓの進行方向後端部が排出されたのちには、用紙Ｓの自重により下降に転じ、第１用紙載置台３５の傾斜面上を滑落し、綴じ手段４０近傍の端綴じ用突き当て部材４１の用紙突き当て面に用紙Ｓの進行方向先端部が当接して停止する。
【００３２】
この停止位置において、第１用紙載置台３５上に所定枚数の用紙Ｓが積載され、幅整合手段３６により幅整合され、綴じ手段４０によって用紙束Ｓａが綴じ合わされる。
【００３３】
綴じ手段４０は、第１用紙載置台３５上に積載される用紙Ｓの下面側に位置し綴じ針ＳＰを打ち込む打針機構部４０Ａと、用紙Ｓの上面側に位置し綴じ針ＳＰを折り曲げる受針機構部４０Ｂとの二分割構造に構成され、その中間に用紙Ｓが通過可能な通路４２を形成している。
【００３４】
綴じ手段４０により綴じ処理された用紙束Ｓａは、排出ベルト３８の排出爪３８ａにより用紙束Ｓａの後端部を保持されて、第１用紙載置台３５の載置面上を滑走して斜め上方に押し上げられ、回転する排紙ローラ２６に挟持されて、昇降排紙台８２上に排出、積載される。
【００３５】
・表紙給紙
表紙給紙部５０から給紙された１枚の表紙Ｋは、第４搬走路▲４▼の通路５１を通過して、搬送ローラ対１４の挟持位置を通過し、通路１９、搬送ローラ１８を通過した後、第３搬送路▲３▼の通路３１、搬送ローラ３２、通路３３、搬送ローラ３４を経て、第１用紙載置台３５上に到達する。
【００３６】
・中綴じ処理
中綴じモードに設定されると、綴じ手段４０の綴じ処理位置近傍の端綴じ用突き当て部材４１が第５搬送路▲５▼から待避し、ほぼ同時にそれより下流の中綴じ用突き当て部材４３が起動して通路４２を遮断する。
【００３７】
中綴じ用突き当て部材４３は、設定された用紙Ｓのサイズ（搬送方向の長さ）に対応する所定位置に移動して停止する。
【００３８】
最終の用紙Ｓが第１用紙載置台３５上に位置決め載置された後、用紙束Ｓａに綴じ手段４０による中綴じ処理を行う。この中綴じ処理により、用紙Ｓの搬送方向の中央部に綴じ針ＳＰが打ち込まれる。
【００３９】
・中折り処理
中綴じ処理後、中綴じ用突き当て部材４３が揺動して、通路４２の下流の通路を開放する。中綴じ処理された用紙束Ｓａは、湾曲した通路と中間搬送ローラ６１を通過して、斜め下方の搬送ベルト６２上を案内板６３に案内されて搬送され、更に、第２用紙載置台６４上を下降して、可動突き当て手段６５に用紙束Ｓａの搬送方向の先端部が当接して、所定位置に停止する（第６搬送路▲６▼）。
【００４０】
停止状態の用紙束Ｓａの搬送方向の中央部、即ち中綴じ位置の斜め下方には、用紙突き出し手段６６が設置されている。中綴じ位置の斜め上方には、中折りローラ６７と、加圧ローラ６８が設置されている。
【００４１】
中折り開始信号により、用紙突き出し手段６６の可動突き出し板である中折り板６６１が斜め上方に直進して、中折り板６６１の先端部は、用紙束Ｓａの中央部を押し上げ、用紙束Ｓａを介して従動回転する中折りローラ６７の挟持部を押し広げて揺動、離間させる。
【００４２】
中折り板６６１の先端部が中折りローラ６７の挟持部を通過後、中折り板６６１が後退して、用紙束の中央部は、中折りローラ６７により挟圧されて、折り目が形成される。この折り目は、前述の中綴じ処理による用紙束Ｓａへの綴じ針ＳＰの打ち込み位置とほぼ一致する。
【００４３】
中折りローラ６７により挟圧されて折り目を形成された用紙束Ｓａの中央部は、加圧ローラ６８の挟持位置で折り目が更に強く圧迫、強化される。
【００４４】
送り込まれた用紙束Ｓａは、加圧ローラ６８に挟持されて搬送され、機外の下部排紙台８３上に排出される。
【００４５】
［綴じ手段のカートリッジ］
図４（ａ）は、綴じ手段４０の打針機構部４０Ａの正面図、図４（ｂ）は、カートリッジ４０Ｃの正面図である。図５は、後処理装置Ｃの制御手段を示すブロック図である。
【００４６】
綴じ手段４０は、綴じ針ＳＰを用紙束Ｓａに打ち込む打針機構部４０Ａと、綴じ針ＳＰを折り曲げる受針機構部４０Ｂと、綴じ針を収容し打針機構部４０Ａに着脱可能なカートリッジ４０Ｃとから構成される。
【００４７】
打針機構部４０Ａには、カートリッジ４０Ｃ内の綴じ針ＳＰの残量が所定量以下になったことを検知する残量検知センサ（綴じ針残量検知手段）ＰＳが配置されている。残量検知センサＰＳの検知信号は、制御手段９０により操作部９に、綴じ針ＳＰの残量僅少と新規カートリッジ４０Ｃの交換を表示する。更に、カートリッジ４０Ｃ内の綴じ針ＳＰの残量が皆無になった時、制御手段９０は、後処理装置Ｃの駆動系を停止させる。
【００４８】
図６は、画像形成装置Ａ、後処理装置Ｃ等から成る画像形成システムの正面図、図７は後処理装置Ｃの開閉小扉を開放した状態を示す画像形成システムの正面図である。
【００４９】
後処理装置Ｃの前面扉ｃ１の一部には、開口部ｃ３が穿設されている。開口部ｃ３は開閉小扉ｃ２により開閉可能である。開閉小扉ｃ２は通常、図示しないロック手段により係止され、閉止状態に保持されている。
【００５０】
残量検知センサＰＳがカートリッジ４０Ｃ内の綴じ針ＳＰの残量が所定量以下になったことを検知したとき、制御手段９０は、図示しない開放機構４０Ｄに配置されたソレノイドＳＤ２を駆動し、開閉小扉ｃ２の係止を解除して開放状態にする。
【００５１】
開閉小扉ｃ２の開放と同時に、制御手段９０は、開口部ｃ３の内方に配置された表示手段４０Ｌの表示灯Ｌを点灯、又は点滅させて、後処理装置Ｃの操作者にカートリッジ４０Ｃの配置位置を目視可能にする。
【００５２】
操作者は、表示灯Ｌの近傍に配置されたカートリッジ４０Ｃの把持部４０Ｃ１を把持して、図４（ａ）に示す時計方向の一点鎖線方向にカートリッジ４０Ｃを回転させた後、斜め下方に引き出す。なお、把持部４０Ｃ１は、操作者が容易に認知可能にするため、緑色の樹脂部材により形成されている。
【００５３】
作業者は、綴じ針ＳＰが消費されたカートリッジ４０Ｃを後処理装置Ｃの前面側から取り出した後、引き続き、新規のカートリッジ４０Ｃを後処理装置Ｃの開口部ｃ３に挿入し、打針機構部４０Ａに装着して、開閉小扉ｃ２を閉止する。以後、後処理装置Ｃの駆動が再開される。
【００５４】
なお、本発明の実施の形態では、複写機に接続した後処理装置を示したが、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置や軽印刷機等と接続して使用する後処理装置にも適用可能である。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の後処理装置により、以下の優れた効果が得られる。
【００５６】
（１）　車椅子の人や身体障害者や大量のコピー作業をするため椅子に腰掛けたまま作業する人などが後処理装置を使用する場合に、綴じ手段のカートリッジ内の綴じ針残量検知手段によって後処理装置の前面側の開閉小扉の開放と、表示灯の点灯によって、操作者はカートリッジ交換を迅速、容易に実行可能となる。
【００５７】
（２）　視力の弱い人による綴じ手段のカートリッジ位置の目視確認が容易になり、操作がわかり易く、カートリッジ交換操作時間が短縮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置、画像読み取り装置、後処理装置から成る画像形成システムの全体構成図。
【図２】画像形成システムの外観斜視図。
【図３】後処理装置の用紙搬送経路を示す模式図。
【図４】綴じ手段の打針機構部の正面図、及びカートリッジの正面図。
【図５】後処理装置の制御手段を示すブロック図。
【図６】画像形成装置、後処理装置等から成る画像形成システムの正面図。
【図７】後処理装置の開閉小扉を開放した状態を示す画像形成システムの正面図。
【符号の説明】
４０　綴じ手段（ステイプル手段）
４０Ａ　打針機構部
４０Ｂ　受針機構部
４０Ｃ　カートリッジ
４０Ｃ１　把持部
９０　制御手段
Ａ　画像形成装置
Ｃ　用紙後処理装置（後処理装置）
Ｌ　表示灯
ＰＳ　残量検知センサ（綴じ針残量検知手段）
ＳＰ　綴じ針
ｃ１　前面扉
ｃ２　開閉小扉
ｃ３　開口部
【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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