(57)【要約】【課題】  折り畳みモードにおける生産性が高く、搬送が安定した画像形成装置を提供する。【解決手段】  折り畳み部の上流に分岐案内手段及び分岐搬送路を設け、該分岐搬送路に用紙回転部を設けることにより、折り畳みモードにおいて、用紙を直接折り畳み部に導入するか又は用紙回転部で９０°回転した後に折り畳み部に導入するかを選択出来るようにする。【選択図】        図１
2005112515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙に画像を形成する画像形成部、画像形成した用紙に対して折り畳み処理を行う折り畳み部を有する後処理装置及び制御手段を備えた画像形成装置において、
前記後処理装置は、用紙を９０°回転させる用紙回転部及び分岐案内手段を有し、
前記制御手段は、前記画像形成部から前記後処理装置に送られた用紙を直接前記折り畳み部に搬送して用紙を折りたたむか又は前記用紙回転部に案内して用紙を９０°回転させた後に前記折り畳み部に搬送して用紙を折りたたむように、前記折り畳み部、前記用紙回転部及び前記分岐案内手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記用紙回転部は、前記後処理装置の用紙受け入れ部から前記折り畳み部へ用紙を搬送する搬送路に対してほぼ直角に分岐した分岐搬送路に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、所定サイズ以下の用紙に対しては、用紙の搬送方向を短辺とする搬送及び画像形成を行い、折り畳みモードにおいて、前記用紙回転部により用紙を９０°回転した後に前記折り畳み部において折り畳み処理を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙に画像形成した後に折り畳み処理を行う折り畳み部を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタの付属装置として折り畳み処理を行う後処理装置が普及しているが、このような後処理装置の折り畳み部は、小型であることが要求され、且つ、画像形成に続く一連の作業工程の一部として折り畳み処理を行うために、画像が形成された用紙の搬送路に設けられ、搬送方向に直角な折り目を付けて折り畳み処理を行うのが一般的である。
【０００３】
従って、折り畳みモードにおいては、折り目との関係で、画像形成し搬送する用紙の向きが一定の向きに限定される。多くの場合、用紙の短辺に平行な折り目をつける折り畳み処理が行われるので、折り畳み処理モードにおいては、搬送方向が用紙の長辺となるように用紙を搬送し画像形成が行われる。
【０００４】
しかるに、長辺を搬送方向とする画像形成では生産性が低下するので、生産性を向上するために、折り畳み処理を行う前に、用紙の向きを９０°回転させるという提案がある（特許文献１）。
【０００５】
用紙の向きを９０°回転させる技術は特許文献１以外にも、たとえば、特許文献２〜５のように知られているが、これら特許文献からもわかるように、用紙の向きを９０°回転させるには、かなりのスペースが必要であり、搬送路が複雑になり、かえって、生産性が低下したり、搬送不良が発生する等の問題が発生する。
【特許文献１】特開平５７−１１２８５２号公報
【特許文献２】特開平５−３０１６５９号公報
【特許文献３】特開２００１−１８０８４６号公報
【特許文献４】特開２００１−３２８７５１号公報
【特許文献５】特開２００２−２３４６３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、折り畳み処理の前段階で用紙を９０°回転させる後処理装置における前記の問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的は下記の発明にり達成される。
（１）
用紙に画像を形成する画像形成部、画像形成した用紙に対して折り畳み処理を行う折り畳み部を有する後処理装置及び制御手段を備えた画像形成装置において、
前記後処理装置は、用紙を９０°回転させる用紙回転部及び分岐案内手段を有し、
前記制御手段は、前記画像形成部から前記後処理装置に送られた用紙を直接前記折り畳み部に搬送して用紙を折りたたむか又は前記用紙回転部に案内して用紙を９０°回転させた後に前記折り畳み部に搬送して用紙を折りたたむように、前記折り畳み部、前記用紙回転部及び前記分岐案内手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
（２）
前記用紙回転部は、前記後処理装置の用紙受け入れ部から前記折り畳み部へ用紙を搬送する搬送路に対してほぼ直角に分岐した分岐搬送路に設けられたことを特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置。
（３）
前記制御手段は、所定サイズ以下の用紙に対しては、用紙の搬送方向を短辺とする搬送及び画像形成を行い、折り畳みモードにおいて、前記用紙回転部により用紙を９０°回転した後に前記折り畳み部において折り畳み処理を行うことを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１〜３のいずれかの発明により、搬送方向が短辺となるように、用紙を搬送して画像形成することにより、折り畳みモードにおける生産性を向上することができるとともに、搬送方向が長辺となるように用紙を搬送して画像形成し、用紙回転部を経ないで折り畳み処理を行うこともできるので、後処理装置内の搬送が安定し、更に、少数枚の画像形成における生産性が向上する。
【０００９】
請求項２の発明により、用紙回転部の設置による大型化が避けられ、小型の画像形成装置が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体図である。
【００１１】
画像形成装置は、電子写真方式により用紙Ｐに画像を形成する画像形成装置本体Ａ及び画像が形成された用紙Ｐに対して折り畳み処理を行う後処理装置Ｂからなる。
【００１２】
画像形成装置本体Ａは、画像読取部１０１、画像形成部１０２及び用紙収納部１０３、１０４を有する。
【００１３】
後処理装置Ｂは用紙を９０°回転させる用紙回転部２００及び折り畳み部３００を有する。
【００１４】
画像形成装置は画像形成した用紙に対して折り畳み処理を行う折り畳みモードを有し、折り畳みモードでない画像形成モードでは、画像読取部１０１で生成した画像データ又は通信インターフェース１０７が受信した画像データに基づいて、用紙収納部１０３、１０４から供給された用紙Ｐに対して画像形成部１０２において画像を形成し、後処理装置Ｂに用紙Ｐを送る。
【００１５】
後処理装置Ｂにおいては、用紙受け入れ部４００において受け入れた用紙Ｐを、搬送ローラ４０１、４０３、折り畳みローラ３０１、３０２及び排紙ローラ４０４で直線搬送路Ｈ１に沿って搬送して排紙皿４０５に排紙する。
【００１６】
折り畳みモードにおいては、前記と同様にして画像を形成し、用紙受け入れ部４００において受け入れた用紙Ｐを、ほぼ水平な直線搬送路Ｈ１に対してほぼ直角に分岐し、用紙Ｐを下方に搬送する分岐搬送路Ｈ２に分岐案内手段としての切替ゲート４０２により案内し、用紙回転部２００で９０°回転した後に折り畳み部３００において折り畳み処置を行い、搬送ローラ３０５、３０６及び排紙ローラ４０４により排紙皿４０５に排紙する。
【００１７】
折り畳みモードにおいては、また、後処理装置Ｂに送られた用紙Ｐを分岐搬送路Ｈ２に案内せずに直線搬送路Ｈ１を搬送し、折り畳み部３００において折り畳み処理を行い、折り畳み処理後の用紙Ｐを搬送ローラ３０５、３０６及び排紙ローラ４０４により排紙皿４０５に排紙することが行われる。
【００１８】
折り畳みモードにおいて、分岐搬送路Ｈ２に用紙Ｐを送って用紙回転処理後に折り畳み処理を行う場合と、直線搬送路Ｈ１を搬送して折り畳み部３００に直接導入して折り畳み処理を行う場合の制御については、後に説明する。
【００１９】
画像読取部１０１は、原稿搬送装置及び光学読取部からなり、原稿搬送装置は、読取原稿が載置される原稿給紙皿１１１、原稿を１枚づつ送り出す原稿給紙ユニット１１２、原稿読取位置における原稿搬送を行うプラテンローラ１１３、原稿を表裏反転する反転搬送部１１４及び読取済みの原稿が排紙される原稿排紙皿１１５を有する。
【００２０】
原稿給紙皿１１１に載置された原稿は１枚に分離されて、プラテンローラ１１３を周回し、プラテンローラ１１３の下方の読取位置で画像読取が行われる。
【００２１】
片面読取においては、読取後の原稿は排紙皿１１５に排紙されるが、両面読取においては、読取後の原稿は反転搬送部１１４により表裏反転された後に、再度プラテンローラ１１３に供給され、裏面読取が行われた後に排紙される。
【００２２】
画像読取は、原稿搬送装置で搬送される原稿に対して行われる他に原稿台１１６に載置された原稿に対して行われる。
【００２３】
光学読取部は、原稿を照明するランプとミラーからなる走査ユニット１１７、２枚のミラーからなる走査ユニット１１８、結像レンズ１１９及びラインＣＣＤからなる撮像素子１２０で構成される。
【００２４】
搬送される原稿を読み取るモードでは、光学読取部の光学要素は固定位置で読取が行われる。
【００２５】
原稿台１１６上の原稿を読み取るモードでは、走査ユニット１１７及び１１８を原稿台１１６に沿って移動させて読取が行われる。
【００２６】
画像形成部１０２は画像読取部１０１が生成した画像データ又は通信インターフェース１０７を介して取得した画像データに基づいて、電子写真方式により用紙Ｐに画像を形成するものであり、感光体１２２、帯電装置１２３、露光装置１２４、現像装置１２５、転写装置１２６、分離装置１２７、クリーニング装置１２８及び定着装置１２９を有し、帯電、露光、現像により感光体１２２上にトナー像を形成し、転写装置１２６によりトナー像を用紙Ｐに転写し、定着装置１２９により定着する。
【００２７】
画像形成部１０２は両面画像形成機能を有しており、両面画像形成においては、表面に画像形成し定着処理した用紙Ｐを切替ゲート１３７により下方にガイドし、裏面用分岐路１３１から反転搬送部１３８で表裏反転した後にレジストローラ１３６に給紙し、レジストローラ１３６で転写位置に搬送することにより、裏面に画像が形成される。
【００２８】
給紙部用紙収納部１０３、１０４から供給された用紙Ｐに対して、前記に説明した処理を施すことにより、片面又は両面に画像が形成される。画像形成された用紙Ｐは排紙ローラ１３７により、排出口１０６から後処理装置Ｂへ排紙される。
【００２９】
図２は後処理装置Ｂの用紙回転部２００の断面図、図３は用紙保持部材を示す図である。用紙回転部２００は、ユニットに構成されており、用紙Ｐを下方に搬送する分岐搬送路Ｈ２に設けられ、円盤状の用紙保持部材２０１、２０２及びストッパ２０５を有する。
【００３０】
用紙保持部材２０１はその正面図である図３（ａ）及びその左側面図である図３（ｂ）に示すように平面保持部を有する円盤である。用紙保持部材２０２はその正面図である図３（ｃ）及びその右側面図である図３（ｄ）に示すように、十字状の保持凸条２０３を有する円盤からなり、図２の実線で示す保持位置と、保持凸条２０３の先端が用紙保持部材２０１から離れた点線で示す開放位置とに変位する。用紙保持部材２０２はゴムからなる。なお、図３における正面図等の名称は図２を基準としたものである。
【００３１】
前記のような変位はレノイドＳＬ１により行われ、用紙保持部材２０２が実線の位置にあときは、保持凸条２０３の先端が用紙保持部材２０１に接触して用紙Ｐを保持する。用紙保持部材２０１、２０２は、また、モータＭ１の駆動により円盤の中心を軸に９０°回転する。
【００３２】
ストッパ２０５は実線で示す作動位置と点線で示す退避位置とに変位し、この変位はソレノイドＳＬ２により行われる。
【００３３】
用紙回転部２００はモータＭ２により上下に移動し、処理する用紙Ｐのサイズに応じた位置に設定される。用紙回転部２００の位置は、用紙保持部材２０１、２０２を構成する円盤の中心が各サイズの用紙Ｐの中心となるように設定される。
【００３４】
２１０、２１１は、用紙Ｐを案内するガイドであり、分岐搬送路Ｈ２を形成する。
【００３５】
初期状態においては、ソレノイドＳＬ１〜ＳＬ３はオフであり、用紙保持部材２０２が点線で示す位置にあって、用紙保持部材２０１と２０２とは用紙Ｐを通過させる間隙を形成している。また、ストッパ２０５、２０６は実線の位置にある。
【００３６】
図４は用紙回転部２００における各部の作動のタイミングチャートである。用紙回転部２００の作動タイミングは、用紙回転部２００の入り口に設けられたセンサＰＳ（図２に示す）の用紙先端検知信号を基準信号として設定される。
【００３７】
センサＰＳが用紙の先端を検知して所定時間後に、ソレノイドＳＬ１が作動して、用紙保持部材２０１、２０２を図２の実線で示す位置に設定する。ソレノイドＳＬ１のこの作動は、用紙の先端がストッパ２０５に到達する時点直後の時間に設定されている。
【００３８】
従って、用紙保持部材２０１、２０２はストッパ２０５に突き当たって停止した用紙Ｐを保持する。
【００３９】
次に、ソレノイドＳＬ２が作動して、ストッパ２０５が点線で示す位置に退避する。この退避により用紙Ｐがフリーになった状態で、モータＭ１が作動して、用紙保持部材２０１、２０２を９０°回転させる。これにより、用紙保持部材２０１、２０２により保持されている用紙Ｐは９０°回転する。
【００４０】
次に、ソレノイドＳＬ１が停止して、用紙保持部材２０１、２０２は図２の点線で示す位置に変位して、用紙を開放する。
【００４１】
開放された用紙は落下してストッパ２０６に到達する。
【００４２】
次に、ソレノイドＳＬ３が作動してストッパ２０６を退避させ、用紙Ｓが搬送ローラ２０７に落下し、搬送ローラ７により次の処理部である折り畳み部３００へ搬送される。
【００４３】
次に、折り畳み部３００について図１を参照して説明する。
【００４４】
折り畳み部３００の主要部は折り畳みローラ対３０１、３０２及びニップローラ３０３からなる。
【００４５】
折り畳み部３００に用紙Ｐを導入する工程においては、折り畳みローラ３０１、３０２は用紙を図の左方向へ搬送する。たとえば、用紙の中央部に折り目を付けて二つ折りする場合には、折り畳みローラ３０１と３０２の中間に用紙Ｐの中心（搬送方向中心）が到達した時点で折り畳みローラ３０１、３０２が停止した後に、折り畳みローラ３０１は用紙の左方向に搬送するように回転する一方、折り畳みローラ３０２は用紙を右方向へ搬送するように回転する。
【００４６】
このような折り畳みローラ３０１、３０２の反対方向の搬送により、用紙Ｐには、折り畳みローラ３０１と３０２との中間で折り目がついて、折り目を先頭に用紙Ｐは下方に進行する。なお、下方に凸形状のガイド３０４により用紙Ｐの折りが正確に行われる。
【００４７】
折りたたまれた用紙Ｐはニップローラ３０３によりニップ搬送されて、強く折りたたまれ、搬送ローラ３０５、３０６を経て排紙ローラ４０４から排紙皿４０５に排紙される。
【００４８】
次に、図１、５及び６を参照して、折り畳みモードにおける制御を説明する。
【００４９】
図５は制御系のブロック図、図６は制御のフローチャートである。
【００５０】
図５において、制御手段ＣＲは、給紙部ＰＦを制御して用紙を搬送方向が短辺となるような制御を行い、画像処理部ＧＳを制御して、搬送方向を短辺として走行する用紙に対応するように画像を回転させ、用紙回転部２００を制御して画像が形成された用紙を９０°回転させ、折り畳み部３００を制御して折り畳み処理を行う。
【００５１】
図６は画像形成から後処理までの制御のフローチャートである。なお、以下の説明において、用紙及び画像の向きに関して、用紙の搬送方向を短辺とする向きを縦向きと言い、搬送方向を長辺とする向きを横向きと言う。
【００５２】
ステップＦ１において、用紙がＡ４サイズ以下か否かを判断する。用紙サイズはオペレータにより設定されているか又は原稿サイズと設定倍率とから求められている。また、プリントの場合に、パソコンからの印刷指令中に用紙サイズの指定が含まれる。ステップＦ１におけるＡ４サイズとは用紙の向きには無関係のサイズを意味し、縦向き及び横向き、すなわち、搬送方向を短辺とするＡ４及び長辺とするＡ４Ｒが含まれる。
【００５３】
実際的には、ステップＦ１のｎｏは、たとえば、Ｂ４サイズ又はＡ３サイズを意味する。
【００５４】
Ａ４サイズ以下の場合（Ｆ１のｙｅｓ）に、ステップＦ２において、縦向きの用紙を選択する。
【００５５】
ステップＦ３において、画像が縦向きか否かを判断する（Ｆ２）。縦向きでないときは（Ｆ３のｎｏ）、画像処理部ＧＳが画像を９０°回転させる画像処理を行う（Ｆ４）。縦向きのときは（Ｆ３のｙｅｓ）、画像回転処理を行わない。
【００５６】
これにより、画像は全て縦向きに統一され、縦向きの用紙に縦向きの画像が形成される。
【００５７】
次に、画像形成を行い（Ｆ５）、用紙を後処理装置Ｂに送る。
【００５８】
次に、ステップＦ６において折り畳みモードか否かを判断する。折り畳みモードのときは（Ｆ６のｙｅｓ）、ゲート４０２を作動させて用紙を分岐搬送路Ｈ２に案内し（Ｆ７）、用紙回転部２００において、用紙を９０°回転させる用紙回転処理（Ｆ８）及び折り畳み処理（Ｆ９）を行い、排紙して（Ｆ１０）終了する。
【００５９】
折り畳みモードでない場合には（Ｆ６のｎｏ）、直線搬送路Ｈ１を搬送し、用紙の回転を行うことなく排紙処理を行って（Ｆ１０）終了する。
【００６０】
用紙がＢ４サイズ又はＡ３サイズのときは、用紙に画像形成を行い（Ｆ１１）、折り畳みモードか否かを判断する（Ｆ１２）。ステップＦ１の判断がｎｏの場合は、切替ゲート４０２の切替は行われず、折り畳みモードの如何に関わらず用紙Ｐは直線搬送路Ｈ１を直進し、折り畳み部３００に導入される。
【００６１】
折り畳みモードでは、折り畳み処理を行った後（Ｆ１３）、折り畳みモードでないときは、折り畳み処理を行いことなく排紙して（Ｆ１４）終了する。
【００６２】
図７は画像形成から後処理までの制御の他の例のフローチャートである。
【００６３】
本例は、ステップＦ１とステップＦ２の間にジョブにおける画像形成用紙の枚数を判断するステップ１Ａが挿入されている。
【００６４】
画像を形成する用紙の枚数が所定枚数以上の場合には（Ｆ１Ａのｙｅｓ）、図６と同様な制御が行われる。
【００６５】
本例では、用紙サイズがＡ４以下の場合でも、枚数が所定枚数、たとえば、１０枚未満である場合には、横向きの用紙を搬送し、画像形成し、折り畳み処理が行われる。
【００６６】
すなわち、１０枚未満の場合には（Ｆ１Ａのｎｏ）、横向き用紙を選択し（Ｆ２Ａ）、画像を横向きに統一して（Ｆ３Ａ、Ｆ４Ａ）、画像形成を行う。画像が形成された用紙に対しては、ステップＦ１１以下の処理が行われる。
【００６７】
この制御により、少数枚の用紙に対する画像形成工程において、用紙回転処理に要する時間のために生産性が低下することが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成図である。
【図２】用紙回転部を示す図である。
【図３】用紙保持部材を示す図である。
【図４】用紙回転部２００における各部の作動のタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施の形態における制御系のブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態における制御のフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態における制御の他の例のフローチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
Ａ  画像形成装置本体
Ｂ  後処理装置
２００  用紙回転部
３００  折り畳み部
４０２  切替ゲート
ＣＲ  制御手段
Ｈ１  直線搬送路
Ｈ２  分岐搬送路
【図１】
2005112515.tif 000003
【図２】
2005112515.tif 000004
【図３】
2005112515.tif 000005
【図４】
2005112515.tif 000006
【図５】
2005112515.tif 000007
【図６】
2005112515.tif 000008
【図７】
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