(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面がシートの案内面となった円筒状をなすシート反転ドラムと、このシート反転ドラムの外側からシートを当該シート反転ドラム内に導入するためのシート導入ガイドと、前記シート反転ドラムの前記内周面に近接して前記シート反転ドラム内に正逆転自在に設けられ、前記シート導入ガイドから前記シート反転ドラム内に搬入されるシートを前記シート反転ドラム内で順送あるいは逆送する反転ローラと、前記シート反転ドラム内で逆送されるシートを前記シート反転ドラムの外側に送り出すためのシート排出ガイドと、前記シート反転ドラム内で逆送されるシートを前記シート排出ガイドに送り出す駆動回転する排出ローラとを具え、かつ
前記シート導入ガイドを通過するシートの終端を検出する第１のセンサと、前記シート排出ガイドを通過するシートの前端を検出する第２のセンサと、前記第１のセンサおよび前記第２のセンサからの検出情報に基づいて前記反転ローラの正逆転を切り換える制御装置とをさらに具えたことを特徴とするシート反転装置。
【請求項２】
前記反転ローラに対し、その正転によるシートの順送方向下流側の前記シート反転ドラム内に位置して前記反転ローラの外周面に順送中のシートが巻き付くように付勢する湾曲したシート付勢ガイドをさらに具えたことを特徴とする請求項１に記載のシート反転装置。
【請求項３】
内周面がシートの案内面となった円筒状をなすシート反転ドラムと、このシート反転ドラムの外側からシートを当該シート反転ドラム内に導入するためのシート導入ガイドと、前記シート反転ドラムの前記内周面に近接して前記シート反転ドラム内に正逆転自在に設けられ、前記シート導入ガイドから前記シート反転ドラム内に搬入されるシートを前記シート反転ドラム内で順送あるいは逆送する反転ローラと、前記シート反転ドラム内で逆送されるシートを前記シート反転ドラムの外側に送り出すためのシート排出ガイドと、前記シート反転ドラム内で逆送されるシートを前記シート排出ガイドに送り出す駆動回転する排出ローラとを具え、かつ
前記前記反転ローラに対し、その正転によるシートの順送方向下流側の前記シート反転ドラム内に位置して前記反転ローラの外周面に順送中のシートが巻き付くように付勢する湾曲したシート付勢ガイドをさらに具えたことを特徴とするシート反転装置。
【請求項４】
前記シート導入ガイドを通過するシートの終端を検出する第１のセンサと、前記シート排出ガイドを通過するシートの前端を検出する第２のセンサと、前記第１のセンサおよび前記第２のセンサからの検出情報に基づいて前記反転ローラの正逆転を切り換える制御装置とをさらに具えたことを特徴とする請求項３に記載のシート反転装置。
【請求項５】
前記シート反転ドラムの内周面の周長は、シートの搬送方向に沿った長さよりも長く設定されていることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載のシート反転装置。
【請求項６】
前記シート反転ドラムの内周面と前記反転ローラとの間の隙間が、シートの厚みの２倍よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載のシート反転装置。
【請求項７】
前記シート導入ガイドが直線状をなすシート搬送路に接続すると共に前記シート排出ガイドが前記シート導入ガイドと前記シート搬送路との接続部分よりも前記シート搬送路の下流側で前記シート搬送路に接続することを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載のシート反転装置。
【請求項８】
前記シート搬送路に対して先端部が前進あるいは退避移動自在に設けられ、前記シート搬送路に沿って搬送されるシートを前記シート導入ガイドに導くためのシート導入板をさらに具えたことを特徴とする請求項７に記載のシート反転装置。
【請求項９】
前記シート搬送路は、複写機による複写後のシートをシート排出トレイに導くためのものであることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のシート反転装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、連続的に搬入されるシートの上下を反転して連続的に搬出するシート反転装置に関し、特に、複写機からソータへ搬送されるシートの搬送路の途中に組み込んで好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機などの各種事務機械においては、複写用紙などのシートの上下を事務機械の内部で反転させる必要のある場合が多い。例えば、複写機などで複写用紙の両面にプリントを行う場合には、一方の面に所定のプリントを施した複写用紙をシート搬送路から反転用の待機路へ一時的に送り出し、この待機路から再びシート搬送路へ戻すことにより、複写用紙の表裏を反転させ、他方の面に所定のプリントを施すようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のシート反転装置は、シート搬送路に接続する反転用の待機路が空の場合にのみ、シートを送り込むことができるようになっているため、シートが待機路内に存在している間は、新たなシートを送り込むことができず、連続的なシートの反転処理を行うことが困難であった。
【０００４】
このように、複写機などでのシートの高速処理化に対応するためには、シートの搬送処理速度の如何に拘らず、連続的にシートを反転処理し得るものでなければならない。
【０００５】
【発明の目的】
本発明の目的は、シートが待機路内に存在していても新たなシートを待機路内に送り込んで連続的なシートの反転処理を行い得るシート反転装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によるシート反転装置は、内周面がシートの案内面となった円筒状をなすシート反転ドラムと、このシート反転ドラムの外側からシートを当該シート反転ドラム内に導入するためのシート導入ガイドと、前記シート反転ドラムの前記内周面に近接して前記シート反転ドラム内に正逆転自在に設けられ、前記シート導入ガイドから前記シート反転ドラム内に搬入されるシートを前記シート反転ドラム内で順送あるいは逆送する反転ローラと、前記シート反転ドラム内で逆送されるシートを前記シート反転ドラムの外側に送り出すためのシート排出ガイドと、前記シート反転ドラム内で逆送されるシートを前記シート排出ガイドに送り出す駆動回転する排出ローラとを具えたことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明によると、シートがシート導入ガイドからシート反転ドラム内に導入されると、反転ローラが正転してシートをシート反転ドラム内で順送する。シートの終端がシート導入ガイドから抜け出し、シート自体が保有する弾性力によってシート反転ドラムの内周面に当接した時点で、反転ローラが逆転してシートの逆送を開始し、その先端が排出ローラによってシート排出ガイドからシート反転ドラム外に排出される。
【０００８】
シートが排出ローラによって搬出され始めると、反転ローラは再び正転に転じ、シート導入ガイドからシート反転ドラム内に導入される次の新たなシートをシート反転ドラム内で順送する。この場合、シート反転ドラム内には、排出ローラによってシート排出ガイド側に送り出される先のシートが併存した状態となっているが、順送される新たなシートは、逆送される先のシートの内側に位置しているため、反転ローラには新たなシートが当接した状態となり、その順送が円滑に行われる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のシート反転装置において、シート反転ドラムの内周面の周長は、シートの搬送方向に沿った長さよりも長く設定されていることが望ましく、同様に、シート反転ドラムの内周面と反転ローラとの間の隙間が、シートの厚みの２倍よりも大きく設定されていることが望ましい。
【００１０】
また、シート導入ガイドを通過するシートの終端を検出する第１のセンサと、シート排出ガイドを通過するシートの前端を検出する第２のセンサと、第１のセンサおよび第２のセンサからの検出情報に基づいて反転ローラの正逆転を切り換える制御装置とをさらに具えたものであってもよい。
【００１１】
さらに、反転ローラに対し、その正転によるシートの順送方向下流側のシート反転ドラム内に位置して反転ローラの外周面に順送中のシートが巻き付くように付勢する湾曲したシート付勢ガイドをさらに具えるようにしてもよい。
【００１２】
一方、シート導入ガイドが直線状をなすシート搬送路に接続すると共にシート排出ガイドがシート導入ガイドとシート搬送路との接続部分よりもシート搬送路の下流側でシート搬送路に接続するものであってもよい。この場合、シート搬送路に対して先端部が前進あるいは退避移動自在に設けられ、シート搬送路に沿って搬送されるシートをシート導入ガイドに導くためのシート導入板をさらに具えるようにしてもよく、シート搬送路は、複写機による複写後のシートをシート排出トレイに導くためのものであってもよい。
【００１３】
シート導入板を設けた場合には、シートの反転が必要な場合のみ、シート搬送路を搬送中のシートをシート反転装置側へ導入すればよい。
【００１４】
【実施例】
本発明によるシート反転装置を複写機に付設されるソータの搬送路に組み込んだ一実施例について、図１〜図６を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
シート反転装置を組み込んだソータの概略構造を表す図２に示すように、図示しない複写機に付設されるソータ１０には、この複写機から送り出される複写用紙Ｐを多段のシートトレイ１１側に搬送するためのシート搬送路１２が形成されている。このシート搬送路１２の複写機側の端部には、複写機から送り出される複写用紙Ｐを挟持してシート搬送路１２のシートトレイ１１側の端部に送り出す一対のシート搬入ローラ１３が駆動回転自在に設けられている。また、シート搬送路１２のシートトレイ１１側の端部には、複写用紙Ｐを挟持してこれをシートトレイ１１上に送り出す一対のシート搬出ローラ１４が駆動回転自在に設けられている。
【００１６】
多段のシートトレイ１１は、シート搬出ローラ１４からの複写用紙Ｐの排出動作に連動し、図示しない昇降装置を介して駆動昇降し、所定のシートトレイ１１上に複写用紙Ｐが仕分けされた状態で順次積載されるようになっている。
【００１７】
上述したシート搬送路１２の途中には、本実施例におけるシート反転装置１５が組み込まれており、複写機からシート搬送路１２に送り込まれた複写用紙Ｐの上下を必要に応じて反転した状態でシートトレイ１１側へ搬出できるようにしている。
【００１８】
図２および本実施例におけるシート反転装置１５の概略構造を表す図１に示すように、本実施例におけるシート反転装置１５は、内周面が複写用紙Ｐの案内面１６となった円筒状をなすシート反転ドラム１７と、このシート反転ドラム１７の外側から複写用紙Ｐを当該シート反転ドラム１７内に導入するための上部シート導入ガイド１８および下部シート導入ガイド１９と、シート反転ドラム１７の内周面に近接してシート反転ドラム１７内に正逆転自在に設けられ、上部および下部シート導入ガイド１８, １９からシート反転ドラム１７内に搬入される複写用紙Ｐをシート反転ドラム１７内で順送（図１中、右周り）あるいは逆送（図１中、左周り）する反転ローラ２０と、下部シート導入ガイド１９とシート搬送路１２との接続部分よりもシート搬送路１２の下流側でシート搬送路１２に接続し、シート反転ドラム１７内で逆送される複写用紙Ｐをシート反転ドラム１７の外側に送り出すためのシート排出ガイド２１と、シート反転ドラム１７内で逆送される複写用紙Ｐを挟持してシート排出ガイド２１に送り出す一対の駆動回転する排出ローラ２２と、反転ローラ２０に対し、その正転による複写用紙Ｐの順送方向下流側のシート反転ドラム１７内に位置して反転ローラ２０の外周面に順送中の複写用紙Ｐが巻き付くように付勢する湾曲したシート付勢ガイド２３とを具える。
【００１９】
前記シート反転ドラム１７は、複写用紙Ｐ自体が保有する弾性力（いわゆる紙の腰）を利用してその案内面１６に沿って湾曲させるようになっており、その内径を例えば１３０mm〜１４０mm程度に設定することにより、Ａ４あるいはＡ３版の大きさのシートを収納することができる。
【００２０】
前記上部シート導入ガイド１８は、シート反転ドラム１７の外周に形成したシート導入口２４を貫通し、シート反転ドラム１７の接線方向に傾斜した状態となっている。この上部シート導入ガイド１８の上端には、当該上部シート導入ガイド１８上を通過する複写用紙Ｐの有無を検出する第１のシート検出センサ２５が設けられている。また、下部シート導入ガイド１９は、図示しないアクチュエータによって、その下端部がシート搬送路１２を遮る図１中、二点鎖線で示す導入位置と、下端部がシート搬送路１２から退避する図１中、実線で示す退避位置とに切り換え可能である。
【００２１】
従って、下部シート導入ガイド１９がアクチュエータによって導入位置にある時、シート搬入ローラ１３によってシート搬送路１２内に引き込まれた複写用紙Ｐは、その先端部が下部シート導入ガイド１９に当接して上部シート導入ガイド１８からシート反転ドラム１７内に送り込まれるようになっている。
【００２２】
前記反転ローラ２０は、シート反転ドラム１７の内周面に対し、４〜５mmの隙間を隔ててシート反転ドラム１７の上部に設けられている。また、前記シート付勢ガイド２３は、反転ローラ２０を間に挟んで上部シート導入ガイド１８の反対側に位置し、反転ローラ２０に近接して設けられており、本実施例ではそれぞれ波形をなす２枚の板材にて形成されている。
【００２３】
上部シート導入ガイド１８を挟んでシート導入口２４の反対側のシート反転ドラム１７の外周には、シート排出口２６が形成されており、このシート排出口２６に前記シート排出ガイド２１の一端が接続している。このシート排出ガイド２１は、シート排出口２６からシート反転ドラム１７の接線方向に傾斜し、さらに円弧状に湾曲してその他端がシート搬送路１２に接続している。前記排出ローラ２２は、このシート排出ガイド２１の一端側に設けられ、シート反転ドラム１７内の複写用紙Ｐをシート排出ガイド２１からシート搬送路１２に戻すようになっている。さらに、このシート排出ガイド２１の途中には、当該シート排出ガイド２１内を通過する複写用紙Ｐの有無を検出する第２のシート検出センサ２７が設けられている。
【００２４】
なお、上部シート導入ガイド１８の上端には、ここから排出ローラ２２側に折り返されてシート反転ドラム１７内の複写用紙Ｐの先端を一対の排出ローラ２２の間に導くための排出案内板２８が設けられている。
【００２５】
上述した二つのシート検出センサ２５, ２７の検出信号は、下部シート導入ガイド１９のアクチュエータの作動および反転ローラ２０の正逆転および排出ローラ２２の駆動を制御する図示しない制御装置に出力される。ここで、複写用紙Ｐの反転処理信号が制御装置に入力された場合、この制御装置は、以下に説明する手順でシート反転装置１５を作動させる。
【００２６】
かかるシート反転装置１５による複写用紙Ｐの搬送状態を図３〜図５に示し、そのフローチャートを図６に示す。すなわち、Ｓ１のステップにて複写用紙Ｐの反転指令があるか否かを判定し、複写用紙Ｐの反転指令があると判断した場合には、Ｓ２のステップに移行して下部シート導入ガイド１９のアクチュエータを作動させ、下部導入ガイド１９の下端部を前進、すなわち導入位置にずらす。そして、Ｓ３のステップにて第１のシート検出センサ２５がオンとなっているか否かを判定する。
【００２７】
Ｓ３のステップにて第１のシート検出センサ２５がオンとなっていない、すなわち複写用紙Ｐがシート搬入ローラ１３によってシート搬送路１２から下部導入ガイド１９および上部導入ガイド１８内に送り込まれていないと判断した場合には、第１のシート検出センサ２５がオンとなるまで、すなわち複写用紙Ｐが下部導入ガイド１９および上部導入ガイド１８内に送り込まれて来たと判断するまでＳ３のステップを繰り返す。そして、Ｓ４のステップにて反転ローラ２０を正転させ、第１のシート検出センサ２５がオフとなったか否かを判定する。
【００２８】
このようにして、複写用紙Ｐが上部導入ガイド１８からシート反転ドラム１７内に送り込まれると、その先端部がシート反転ドラム１７の案内面１６に当接して反転ローラ２０側に曲げられ、図１中、上側に位置するシート付勢ガイド２３によって反転ローラ２０に押し当てられ、反転ローラ２０の正転によってシート反転ドラム１７内を順送される。
【００２９】
Ｓ４のステップにて第１のシート検出センサ２５がオフとなっていない、すなわち複写用紙Ｐの後端が上部導入ガイド１８に位置していると判断した場合には、第１のシート検出センサ２５がオフとなるまで、すなわち複写用紙Ｐの先端が図３に示すようにシート反転ドラム１７の案内面１６に当接したと判断するまでＳ４のステップを繰り返す。そして、Ｓ５のステップにて反転ローラ２０を逆転すると共に排出ローラ２２の駆動を開始する。
【００３０】
反転ローラ２０の逆転駆動により、この反転ローラ２０に当接するシート反転ドラム１７内の複写用紙Ｐは、逆送状態に切り換えられて排出ローラ２２の間に送り込まれ、排出ローラ２２に挟持された状態となってシート排出ガイド２１側に送り出され、第２のシート検出センサ２７がオン、すなわち複写用紙Ｐの通過を検知する。
【００３１】
一方、この間に新たな複写用紙Ｐが図４に示すように、シート搬入ローラ１３によってシート搬送路１２から下部導入ガイド１９および上部導入ガイド１８内に送り込まれる。そして、Ｓ７のステップにて第２のシート検出センサ２７がオフに切り換わったか否かを判定する。
【００３２】
この間に、新たな複写用紙Ｐの先端が第１のシート検出センサ２５を通過するため、反転ローラ２０が再び正転に転じるが、この時点では、シート排出ガイド２１側に搬出されている複写用紙Ｐが排出ローラ２２に挟持されている上、シート反転ドラム１７の案内面１６と反転ローラ２０との間には４〜５mm程度の隙間が形成されているため、この複写用紙Ｐが順送状態に切り換わるような不具合は起こらない。そして、新たな複写用紙Ｐがさらにシート反転ドラム１７内に送り込まれると、逆送中の複写用紙Ｐに当接して反転ローラ２０側に曲げられ、図１中、上側に位置するシート付勢ガイド２３によって反転ローラ２０に押し当てられ、図５に示すように反転ローラ２０の正転によってシート反転ドラム１７内を順送され始める。
【００３３】
Ｓ７のステップにて第２のシート検出センサ２７がオフに切り換わっていない、すなわちシート排出ガイド２１からシート搬送路１２側に反転状態で戻される複写用紙Ｐの端末が第２のシート検出センサ２７を通過していないと判断した場合には、第２のシート検出センサ２７がオフとなるまで、すなわち複写用紙Ｐの端末が第２のシート検出センサ２７を通過し終えるまでＳ７のステップを繰り返す。そして、Ｓ８のステップに移行して排出ローラ２２の駆動回転を停止し、再びＳ１のステップに戻って複写用紙Ｐの反転指令があるか否かを判定する。
【００３４】
このようにして、シート搬送路１２から搬入される複写用紙Ｐは、連続的に反転状態となって再びシート搬送路１２に戻され、シート搬出ローラ１４によってシートトレイ１１上に積載される。
【００３５】
Ｓ１のステップにて複写用紙Ｐの反転指令が解除されたと判断した場合には、Ｓ９のステップに移行してアクチュエータを作動して下部導入ガイド１９を図１に示す退避位置まで戻し、さらにＳ１０のステップにて反転ローラ２０の作動を停止する。この場合、シート搬入ローラ１３によってシート搬送路１２に搬入された複写用紙Ｐは、シート反転装置１５側に送られることなく、そのままシート搬出ローラ１４からシートトレイ１１上に積載される。
【００３６】
上述した実施例では、Ｓ８のステップにて排出ローラ２２の停止処理を行うようにしたが、Ｓ１のステップにおける反転指令に応じて排出ローラ２２の駆動あるいは停止を制御するようにしてもよい。
【００３７】
なお、本実施例ではシート反転装置１５を複写機に付設したソータ１０のシート搬送路１２の途中に組み込んだが、他の各種装置におけるシート搬送系の途中に組み込むことも当然可能である。
【００３８】
【発明の効果】
本発明のシート反転装置によると、シート反転ドラム内にシートを導き、このシート反転ドラム内で正逆転する反転ローラを用いてシートの順送および逆送を切り換えるようにしたので、シートがシート反転ドラム内に存在していても新たなシートをシート反転ドラム内に送り込んで連続的なシートの反転処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるシート反転装置の一実施例の概略構造を表す機構概念図である。
【図２】図１に示したシート反転装置を複写機の搬送系に組み込んだ一実施例の概略構造を表す概念図である。
【図３】図４および図５と共に図１に示したシート反転装置の作動原理を表す動作概念図である。
【図４】図３および図５と共に図１に示したシート反転装置の作動原理を表す動作概念図である。
【図５】図３および図４と共に図１に示したシート反転装置の作動原理を表す動作概念図である。
【図６】図１に示した実施例のフローチャートである。
【符号の説明】
１０  ソータ
１１  シートトレイ
１２  シート搬送路
１３  シート搬入ローラ
１４  シート搬出ローラ
１５  シート反転装置
１６  案内面
１７  シート反転ドラム
１８  上部シート導入ガイド
１９  下部シート導入ガイド
２０  反転ローラ
２１  シート排出ガイド
２２  排出ローラ
２３  シート付勢ガイド
２４  シート導入口
２５  第１のシート検出センサ
２６  シート排出口
２７  第２のシート検出センサ
２８  排出案内板
Ｐ  複写用紙
【図１】
0003773593.tif 000002
【図２】
0003773593.tif 000003
【図３】
0003773593.tif 000004
【図４】
0003773593.tif 000005
【図５】
0003773593.tif 000006
【図６】
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