(57)【要約】      （修正有）【課題】  用紙のカールにより整合装置の整合性が低下することを防止して、カールを持った用紙に対しても良好な整合性を有する用紙整合装置及びかかる用紙整合装置を有する用紙後処理装置を提供する。【解決手段】  整合部材の整合面を用紙支持面に対して直角をはずし、傾斜するように形成する。整合面は、平面、曲面から成る。前記傾斜は６０度以上がよい。【選択図】        図４
2007022745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙の搬送方向に交叉する方向に移動して用紙の縁を押し、用紙の位置を揃える整合部材及び該整合部材を往復動させる駆動手段を有する用紙整合装置において、用紙の縁を押す前記整合部材の整合面を用紙支持面に対して直角をはずし傾斜させたことを特徴とする用紙整合装置。
【請求項２】
前記整合面は、前記用紙支持面に対して用紙側で鋭角な部分を有することを特徴とする請求項１に記載の用紙整合装置。
【請求項３】
前記整合面は、平面からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙整合装置。
【請求項４】
前記整合面は曲面からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙整合装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の用紙整合装置及び水平に対して６０°以上傾斜し、用紙を支持する支持台を有することを特徴とする用紙後処理装置。
【請求項６】
前記支持台上の用紙の束を綴じ処理する綴じ手段を有することを特徴とする請求項５に記載の用紙後処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシート状の用紙を整合する用紙整合装置及び用紙整合装置を有する用紙後処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真画像形成装置のような高速の画像形成装置は、画像を形成した用紙に対して、ステープル、穿孔、折り畳み、シフト等の後処理を行う用紙後処理装置との組み合わせで使用されることが多いが、用紙後処理装置には、複数枚の用紙を集積して、用紙の束を形成する用紙集積装置が装備されているのが一般的である。
【０００３】
多くの用紙集積装置は、１枚ずつ或いは数枚ずつ送り込まれる用紙の縁を上下左右に関して揃えて集積する機能が必要であり、上下左右方向、即ち、導入される用紙の搬送方向の縁及び幅方向の縁を揃える用紙整合装置を備えている。
【０００４】
用紙整合装置は、例えば特許文献１に記載されているように、用紙集積装置に用紙を導入する導入時搬送方向に交叉する方向に往復移動して用紙の側縁を整合する整合部材と導入時の用紙先端を受けるストッパを有し、傾斜した支持台を落下した用紙を上下左右方向に整合する。
【特許文献１】特開平１０−２９７８１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の用紙整合装置を図６を用いて説明する。
【０００６】
整合装置は、用紙を支持する支持台ＳＤ、用紙を整合する整合部材ＳＧ１、ＳＧ２を有する。用紙Ｓは支持台ＳＤ上に集積され、用紙Ｓが導入される毎に、整合部材ＳＧ１、ＳＧ２がＸ方向に互いに反対方向に往復移動して用紙Ｓの側縁を揃えるが、集積される用紙Ｓがカールしている場合、集積された用紙Ｓの束の底に近い部分の用紙Ｓは用紙Ｓの重さで平面に近い状態であるが、上方の用紙Ｓでは、用紙Ｓを上から押さえつけるものがないために、カールに対する矯正力が弱くなるか又は矯正力が作用せず、用紙Ｓは導入時にカールが矯正されることなく、そのまま維持される。
【０００７】
従って、底に近い用紙Ｓの見かけ上の長さＬａに対して、上部にある用紙Ｓの見かけ上の長さＬｂが短くなる。即ち、整合部材ＳＧ１の整合面に引いた整合線ＳＧＳに対して、用紙Ｓの端縁を連結した用紙輪郭線ＳＲＳが傾斜するようになり、整合線ＳＧＳと用紙輪郭線ＳＲＳ間の間隔が上方ほど広くなる。
【０００８】
その結果、整合部材ＳＧ１、ＳＧ２の整合作用が上方ほど低下して、整合性が低下し、用紙の縁が揃わなくなりやすい。
【０００９】
図示の例では、用紙Ｓの中央部が上にふくらむ上カールの場合を示しているが、用紙の中央部が下にふくらむ下カールの場合も、カールの度合いが強まる程、用紙Ｓの見かけ上の長さが短くなる点では同様であり、用紙輪郭線ＳＲＳは垂直な整合線ＳＧＳに対して上ほど離れるようになり、整合性が低下する。
【００１０】
本発明は、従来の用紙整合装置における前記に説明した問題、即ち、用紙のカールにより整合装置の整合性が低下することを防止して、カールを持った用紙に対しても良好な整合性を有する用紙整合装置及びかかる用紙整合装置を有する用紙後処理装置を提供すことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的は下記の発明により達成される。
（請求項１）
用紙の搬送方向に交叉する方向に移動して用紙の縁を押し、用紙の位置を揃える整合部材及び該整合部材を往復動させる駆動手段を有する用紙整合装置において、用紙の縁を押す前記整合部材の整合面を用紙支持面に対して直角をはずし傾斜させたことを特徴とする用紙整合装置。
（請求項２）
前記整合面は、前記用紙支持面に対して用紙側で鋭角な部分を有することを特徴とする請求項１に記載の用紙整合装置。
（請求項３）
前記整合面は、平面からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙整合装置。
（請求項４）
前記整合面は曲面からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙整合装置。
（請求項５）
請求項１〜４のいずれか１項に記載の用紙整合装置及び水平に対して６０°以上傾斜し、用紙を支持する支持台を有することを特徴とする用紙後処理装置。
（請求項６）
前記支持台上の用紙の束を綴じ処理する綴じ手段を有することを特徴とする請求項５に記載の用紙後処理装置。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１〜３の発明により、用紙の整合性、特に、カールを持った用紙の整合性に優れ、カールの有無或いはカールの程度に関係なく、用紙を良好に整合する用紙整合装置が実現される。
【００１３】
請求項４の発明により、用紙の整合性に優れ、小型の用紙後処理装置が実現される。
【００１４】
請求項５の発明により、用紙の端縁が良好に整合された冊子を作成することが出来る用紙後処理装置が実現される。
【００１５】
請求項６の発明により、用紙の端縁が揃った用紙の束に対して綴じ処理が行われ、綴じ処理した文書の品質を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に図示の実施の形態ににより本発明を説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。
＜画像形成装置＞
図１は、本発明の実施の形態に係る用紙後処理装置を有する画像形成装置の全体構成図である。
【００１７】
画像形成装置本体Ａは、回転する感光体１の周囲に、帯電手段２、像露光手段３、現像手段４、転写手段５Ａ、除電手段５Ｂ、分離爪５Ｃ、及びクリーニング手段６を配置した画像形成部ＧＫを有し、帯電手段２によって感光体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コピーする原稿Ｇｅの読み取りにより得られた画像データ又はネットワークを介して外部から受信した画像データに基づく露光により潜像を形成し、該潜像を現像手段４により反転現像をして感光体１の表面にトナー像を形成する。
【００１８】
一方、給紙収納手段である給紙トレイ７Ａから給紙された記録用紙ＲＳは転写位置へと送られ、転写位置において転写手段５Ａにより前記トナー像が記録紙ＲＳ上に転写される。その後、記録紙ＲＳは除電手段５Ｂにより裏面の電荷が消去され、分離爪５Ｃにより感光体１から分離され、中間搬送部７Ｂにより搬送され、引き続き定着手段８により定着処理され、排紙ローラ７Ｃにより排出される。
【００１９】
記録紙ＲＳの片面に画像形成を行う場合には、用紙搬送手段の一つである搬送路切り替え板７Ｄが点線で示す位置に切り替えられている。
【００２０】
また、感光体１の画像形成後の表面は、分離爪５Ｃの下流においてクリーニング手段６により表面に残留している現像剤、即ちトナーが除去され、次の画像形成に備える。
【００２１】
一方、記録紙ＲＳの両面に画像形成を行う場合には、搬送路切り替え板７Ｄを実線で示す状態の位置に切り替えることにより、定着手段８により加熱定着された記録紙ＲＳは下方に搬送され、用紙搬送手段の一つである反転搬送手段７Ｅにおいてスイッチバックして表裏反転された後、転写位置において新たなトナー像が裏面に転写される。
【００２２】
更に後述するように、穿孔処理、折り処理、及び綴じ合わせ処理等を行うときには、搬送路切り替え板７Ｄを実線で示す位置に切り替えることにより、定着手段８により加熱定着された記録紙ＲＳは下方に搬送され、反転搬送手段７Ｅにおいてスイッチバックして表裏反転された後に、用紙後端を先頭にして上昇し、排紙ローラ７Ｃにより排出される。
【００２３】
排紙ローラ７Ｃから排出される記録紙ＲＳは第１用紙後処理装置ＦＳ１に送り込まれる。
【００２４】
なお、画像形成装置本体Ａの上部前面側には、画像形成モード、用紙後処理モード等の各種を選択して設定できる操作表示部９が配置されており、画像形成装置本体Ａの上部には、原稿移動型読み取り方式の自動原稿搬送装置Ｇを備えた画像読取部である画像読み取り装置Ｂが設置されている。該画像読み取り装置Ｂの読取で得られた画像データ及びファクシミリ通信又はネットワーク通信により外部から受信した画像データは記憶装置（図示せず）にストアされる。
【００２５】
第１用紙後処理装置ＦＳ１は、穿孔処理及び折り処理を行う用紙後処理装置であり、第２用紙後処理装置ＦＳ２はシフト処理及び綴じ処理を行う用紙後処理装置である。
【００２６】
第１用紙後処理装置ＦＳ１は穿孔処理部１２及び折り処理部１４を有し、入口部１０に画像形成装置本体Ａから排出された記録紙ＲＳ及び表紙給紙皿１１から供給された表紙ＨＳに対して穿孔処理又は折り畳み処理を行う。
【００２７】
折り処理部１４は図示のように、幾つかの分岐搬送路を有し、分岐搬送路を使い分けることにより、二つ折り、三つ折り等各種の折り処理を行う。
【００２８】
第２用紙後処理装置ＦＳ２の上段にはサブトレイとして使用される固定排紙皿３０が配置され、シフト手段５０と排紙手段６０がほぼ水平な搬送路ｈ２に沿って配置され、下段に綴じ手段７０及び中折り手段８０が配置されている。
【００２９】
又、第２処理装置ＦＳ２内の左側部には、シフト処理済みの用紙、及び端綴じ合わせ（ステープル）処理済みの用紙束を積載するメイントレイ９０が配置され、左下部には中折り処理した用紙が排紙される下部トレイ９１が配置される。
【００３０】
次に、第２処理装置ＦＳ２の構成を図１〜４に基づいて説明する。図２は、第２用紙後処理装置ＦＳ２の要部を示し、図３は本発明の実施の形態に係る用紙整合装置の平面図、図４は整合部材の一例の断面図である。なお、以下の説明においては、記録紙ＲＳ及び表紙ＨＳを総称して用紙Ｓと言う。
【００３１】
第１用紙後処理装置ＦＳ１から排出される用紙Ｓは、第２用紙後処理装置ＦＳ１の入口部２０に導入される。
【００３２】
入口部２０の下流側に切り替えゲートＧ１，Ｇ２からなる用紙分岐手段が設けられている。切り替えゲートＧ１，Ｇ２は図示しないソレノイドの駆動により、三つの搬送路、即ち、上段排紙用の第１搬送路ｈ１、中段の第２搬送路ｈ２、下段の第３搬送路ｈ３の何れかを選択する。
【００３３】
少数枚の画像形成においては、切り替えゲートＧ１は第２搬送路ｈ２、第３搬送路ｈ３を遮断し、第１搬送路ｈ１のみを開放する。用紙Ｓは、第１搬送路ｈ１を進み、下流側にある搬送ローラ３１に狭持されて上昇し、排出ローラ３２により排出され、サブトレイ３０上に順次、積載される。
【００３４】
なお、サブトレイ３０には最大２００枚の用紙Ｓを積載可能である。
【００３５】
また、ステープル処理を行わない大量画像形成モードでは、切り替えゲートＧ１は第１搬送路ｈ１を遮断し、切り替えゲートＧ２は第３搬送路ｈ３を遮断し、第２搬送路ｈ２を開放して用紙Ｓの通過を可能にする。そして、用紙Ｓを案内し、メイントレイ９０に排紙する。第２搬送路ｈ２を経てメイントレイ９０に用紙Ｓを排紙するモードにおいては、シフト手段５０により用紙Ｓをシフトさせるシフト処理を行うことができる。シフト手段５０は所定の枚数毎に、幅方向に用紙Ｓの排紙位置を変えるシフト処理を行う。メイントレイ９０は多数枚の用紙Ｓを積載する場合には、順次下降するように構成されており、Ａ４やＢ５の場合、最大３０００枚を収容可能である。
【００３６】
前記排紙手段６０を構成する排紙ローラ６１の近傍には、メイントレイ９０に排紙される用紙Ｓの通過を検知する用紙センサＰＳ１が配置されている。
【００３７】
第１用紙後処理装置ＦＳ１から排出された用紙Ｓは搬送ローラ２２、２３により第３搬送路ｈ３を搬送され、スタッカ排出ローラ２４により中間スタッカ７１上を左上方に上昇し、用紙Ｓの後端がスタッカ排出ローラ２４を通過して、スタッカ排出ローラ２４から離れ、重力で、中間スタッカ７１上を落下する。
【００３８】
中間スタッカ７１は導入された用紙Ｓを集積する支持台であり、図示のように、水平線ＨＬに対して角度θ傾斜しており、用紙Ｓの先端縁を整合する整合性を良くするため、及び装置を小型にするために、角度θ≧６０°であることが好ましい。
【００３９】
用紙Ｓの下端がストッパ７２に到達した段階で、１対の整合部材７３Ａ、７３Ｂが用紙Ｓの搬送方向に直交する方向である幅方向、即ち、Ｘ方向に往復移動して用紙Ｓを幅方向に揃える（図３、４参照）。また、用紙Ｓの下端はストッパ７２により整合される。
【００４０】
以上説明した動作が連続して中間スタッカ７１に供給される用紙Ｓに対して行われ、中間スタッカ７１上には、設定された枚数の用紙Ｓが整合した状態で集積する。
【００４１】
設定枚数の用紙Ｓが集積した段階で、綴じ手段７０が作動して、用紙Ｓの束を綴じ処理する。
【００４２】
綴じ処理が完了した段階で、モータＭ１で駆動されるベルト７４によりストッパ７２が図１、２の左斜め方向に上昇して用紙Ｓの束を押し上げ、メイントレイ９０に排出する。
【００４３】
中間スタッカ７１に集積された用紙Ｓの束は、また、斜め下方に搬送され、中折り手段８０により中折りされ、下部トレイ９１に排出される。
＜用紙の整合＞
用紙の整合について、図２〜５を用いて説明する。図５は整合部材の他の例の断面図である。
【００４４】
整合部材７３Ａ、７３Ｂは駆動手段としてのモータＭ２により駆動されるベルト７４に固定されており、モータＭ２の正逆回転により互いに反対方向に往復移動して用紙Ｓを整合する。
【００４５】
整合部材７３Ａは、図４に示すように、コ字状の形状であり、上板部７３Ａ１、側板部７３Ａ２及び下板部７３Ａ３からなり、整合部材７３Ｂは逆コ字状の形状であり、上板部７３Ｂ１、側板部７３Ｂ２及び下板部７３Ｂ３からなる。側板部７３Ａ２の左側面及び側板部７３Ｂ２の右側面が用紙３を側縁を整合する整合面であり、側板部７３Ａ２、７３Ｂ２が用紙Ｓの側端に当節して用紙Ｓを整合する。
【００４６】
用紙Ｓを支持する支持台としての中間スタッカ７１は用紙を支持する用紙支持面ＪＳを形成する。用紙Ｓは中間スタッカ７１上に集積され、用紙支持面ＪＳにほぼ平行に積載される。そして、多数枚の用紙Ｓが積載された場合、底部では重力により用紙Ｓは平面状に積載されるが、用紙束の上方部においては、図示のように用紙Ｓがカールしている場合、用紙Ｓがカールの形状を保って積載される。
【００４７】
側板部７３Ａ２の整合面、即ち、側板部７３Ａ２の左側面は用紙支持面ＪＳに直交する方向ＰＪＳに対して、用紙側に倒れ角α１だけ外れるように形成される。倒れ角α１は、多数枚の用紙Ｓのカールにより形成される輪郭線ＳＲＳにほぼ沿うように形成される。
【００４８】
輪郭線ＳＲＳは用紙Ｓのカールの程度により種々の角度になるが、種々のカールに対しての平均値あるはそれに近い値に倒れ角α１が設定される。
【００４９】
同様に、側板部７３Ｂ２はその整合面、即ち、側板部７３Ｂ２の右側面が用紙支持面ＪＳに直交する方向ＰＪＳに対して、用紙側に倒れ角α２だけ外れるように、側板部７３Ｂ２が形成される。
【００５０】
倒れ角α１、α２は０．５°〜１．５°が好ましい。
【００５１】
倒れ角α１、α２が０．５°よりも小さいとカール紙に対する整合性が低下する。また、α１、α２が１．５°よりも大きいと、カールのないフラットな用紙の場合に、用紙に対して曲げる力が作用して用紙がふくらみ整合性が低下する場合がある。
【００５２】
側板部７３Ａ２、７３Ｂ２を前記に説明したように形成することにより、カールしない用紙及びカールした用紙に対して良好な整合が行われる。
【００５３】
図５は整合部材の他の例を示す。
【００５４】
図示のように、側板部７３Ａ２、７３Ｂ２の整合面を下部において、用紙支持面ＪＳに直角にし、上部において、用紙Ｓ側に倒れるように曲面に形成している。図５の例も、カールした用紙Ｓに対して高い整合性を示す。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態に係る用紙整合装置及び用紙後処理装置を有する画像形成装置の全体構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る用紙後処理装置の要部を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る用紙整合装置の平面図である。
【図４】整合部材の一例の断面図である。
【図５】整合部材の他の例の断面図である。
【図６】従来の整合部材の断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
Ａ  画像形成装置本体
ＦＳ１  第１用紙後処理装置
ＦＳ２  第２用紙後処理装置
７０  綴じ手段
７１  中間スタッカ
７３Ａ、７３Ｂ  整合部材
ＳＧＳ  整合面
ＪＳ  用紙支持面
【図１】
2007022745.tif 000003
【図２】
2007022745.tif 000004
【図３】
2007022745.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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