JP4076321B2 - 用紙処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像形成装置に付設され、あるいは一体に設けられ、画像形成装置本体から排出された用紙に対して仕分け、スタック等の所定の処理を用紙処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
用紙処理装置では、各種の処理を行うため用紙を揃える必要があり、用紙の揃えは用紙搬送方向と用紙搬送方向に直交する方向の２方向について行われている。用紙搬送方向の揃え動作は、例えば用紙搬送方向の後ろ側に重力を利用して戻して揃える、いわゆる後端フェンスに用紙の後端を当接させて揃えるのが一般的である。用紙搬送方向に直交する方向の揃え動作は、例えばジョガーフェンスが使用され、前述のように用紙の後端を揃えた時点で、用紙搬送方向に直交する方向から用紙に当接して両側から押して揃えるようするのが一般的である。
【０００３】
ジョガーフェンスは例えば２本の軸で軸支し、用紙が積載されるステイプルトレイとジョガーフェンスとは動作不良の発生や摩擦力による障害の発生を回避するために接触することのないようにされている。
【０００４】
しかし、コストダウンを考えると、部品点数は少ないほどよいので、前記軸を１本にしたものも知られており、この例として例えば特開昭１０−１３９２５８号公報あるいは特開平５−３４５４９０号公報記載の発明が公知である。これらの発明では、ジョガーフェンスが１本の軸で軸支され、この軸に沿ってジョガーフェンスを往復動させ用紙の揃え動作を行っている。
【０００５】
また、前記特開平１０−１３９２５８号公報には、ジョガーフェンスが軸一本で軸支され、ステイプルトレイとジョガーフェンスが同材質で構成されている。すなわち、従来のジョガーフェンスは軸２本で軸支されるなどして、ジョガーフェンスとステイプルトレイは接触しない構成としているが、この従来技術では、ジョガーフェンスはコストダウンのため軸一本で軸支され、回動の規制はステイプルトレイ面とそれに向かい合うジョガーフェンスで当接するかたちとなっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記特開平１０−１３９２５８号公報記載の発明では、前述のようにジョガーフェンスは軸一本で軸支されているので、そのままでは当該軸に関して回動することになる。そこで、回動を規制するために、ジョガーフェンスは向かい合うステイプルトレイ面に当接するかたちとなっている。ジョガーフェンスは紙束を揃えるために用紙搬送方向と直交する方向に往復動する。その場合、ジョガーフェンスとステイプルトレイとが同材質（例えばスチロール樹脂）であると、ジョガーによるジョギング動作時、ジョガーフェンスとステイプルトレイとの摺動部に磨耗が生じる。
【０００７】
一時スタックする用紙の枚数が少なかったり、小サイズの場合はジョガーフェンスとステイプルトレイとの間に加わる荷重が小さくそれ程影響はないが、多枚数、大サイズの場合は磨耗が大きく、磨耗粉によって用紙が汚れたり、磨耗によってステイプルトレイ面に凹部ができ、用紙がひっかかってジャムとなるおそれがある。例えば、ステイプル仕様として用紙サイズＡ４以下、綴じ枚数３０枚以下のものでは塵耗は軽微なものであり問題には至らないが、ステイプル仕様が用紙サイズＡ３で３０枚綴じ、Ａ４で５０枚綴じなどの場合には、こすれるときの荷重が大きく、摩耗も大きくなってしまう。塵耗が大きくなればステイプルトレイ４１面に凹部ができ、用紙が引っ掛かってジャムが発生するおそれもある。
【０００８】
また、ジョガーは紙束を揃えるために幅方向に往復動作をする。そのジョガーフェンスの駆動には構成が簡単に出来、位置決めが容易なステッピングモータが使われている。ステッピングモータはステイプルトレイにブラケットを介して固定されており、モータの回転駆動をタイミングベルト等で直線駆動にして、そのタイミングベルトに軸支されたジョガーフェンスを固定している。
【０００９】
この場合、ジョガーフェンスはステイプルトレイと当接はしているが多少の回転ガタがある。すると、ステッピングモーター駆動時の微振動がタイミングベルトを介してジョガーフェンスに伝播し、スピーカ効果でジョガーフェンスから異音（びびり音）が発生する。
【００１０】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、ジョガーフェンスとステイプルトレイを低コストの樹脂材料で構成しながら磨耗やジャム等の不具合の発生のない用紙処理装置を提供することにある。
【００１１】
また、他の目的は、異音の発生を防止できる用紙処理装置を提供することにある。
【００１２】
ジョガーフェンスとステイプルトレイは低コストで構成するには、部品点数が少なくできる面などから、共に樹脂材質とするのが有利である。その場合、用紙スタック時に静電気による不具合を防止するために、帯電防止機能をもった樹脂材料が望まれる。それらを考慮して、ジョガーフェンスとステイプルトレイを樹脂の同材質で構成すると、ジョガーの動作時ジョガーフェンスとステイプルトレイの摺動部に磨耗が生じやすくなってしまう。
【００１３】
一時スタックする用紙の枚数が少なかったり、小サイズの場合はジョガーフェンスとステイプルトレイとの間に加わる荷重が小さくそれ程影響は無いが、多枚数、大サイズの場合は摩耗が大きく、磨耗粉による用紙の汚れや、磨耗によりステイプルトレイ面に凹部ができ、用紙がひっかかってジャムとなる恐れがある。
【００１４】
そこで、さらに、本発明の目的は、ジョガー動作によるステイプルトレイの磨耗を防止し、低コストで構成することができる用紙処理装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、搬送されてきた用紙を受け入れるトレイと、受け入れた用紙の搬送方向と直交する方向の揃え動作を前記トレイ上で行う揃え手段とを備えた用紙処理装置において、前記揃え手段と前記トレイが摺動する摺動部分に弾性部材を設け、前記揃え手段と前記トレイが摺動する部分が弾性的に摺接するように構成した。
【００１８】
この場合、前記弾性部材は前記トレイとは異なる材質から構成するとよい。また、前記弾性部材は前記揃え手段と一体に構成してもよい。
【００１９】
前記揃え手段は、１本の軸によって往復動可能に支持されるように構成することができる。その場合、前記１本の軸は揃え手段の重心位置に設けるとよい。重心位置に設けた場合には、揃え手段の上端と下端で均等にトレイに当接し、荷重が分散されるので好ましい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
＜第１の実施形態＞
図１ないし図８は本発明の第１の実施形態を説明するためのもので、図１は本発明の実施形態に係る用紙処理装置の全体構成を示す概略側面図、図２は前記用紙処理装置のステイプルユニットの全体構成を示す斜視図、図３はジョガーフェンスの両端に摺動部材を設けた例を示す斜視図、図４はステイプルトレイの摺動部分に摺動部材を設けた例を示す斜視図、図５はジョガーフェンスの重心位置に軸を設けた例を示す斜視図、図６はジョガーフェンスの下端に摺動部材を設けた例を示す斜視図、図７は図６のジョガーフェンスをステイプルトレイに取り付けた状態を示す断面図、図８はステイプルトレイの下側のジョガーフェンスとの摺動部分に摺動部材を設けた例を示す斜視図である。
【００２２】
図１において、この用紙処理装置１は、画像形成装置１００の側部に取り付けられ、画像形成装置１００から排出された画像形成済みの用紙を受け入れるようになっている。この用紙処理装置１はプルーフトレイ３と、昇降する大量排紙トレイ５と、ステイプルトレイ４１と、ジョガーフェンス２０，２１を備え、また、画像形成装置１００から排紙された用紙をブルーフトレイ３へ導く搬送路Ａと大量スタックを行うための大量排紙トレイ５及びステイプル綴じを行うためのステイプルトレイ４１へ導く搬送路Ｂのいずれかに搬送方向を切り換える偏向爪２と、大量排紙トレイ５へ導く搬送路Ｃとステイプル綴じを行うステイプルトレイ４１に導く搬送路Ｄのいずれかに搬送方向を切り換える偏向爪４とを備えている。ステイプルされた用紙も最終的には最下流側に位置する大量排紙トレイ５にスタックされるようになっている。偏向爪２の上流側には、画像形成装置１００から排出された用紙を受け取る搬送ローラが設けられ、また、その直前部分には入口センサＳ１が設けられ、この入口センサＳ１によって搬送される用紙の先端及び後端が検知される。なお、前記偏向爪２は図示しないソレノイド及びスプリング等により駆動される。
【００２３】
プルーフトレイ用搬送路Ａには、排紙ローラ７とこの排紙ローラ７に従動する従動コロ８が配されており、画像形成装置１００から排出された用紙をプルーフトレイ３へ導き、プルーフトレイ３上に排紙する。また、搬送路Ｂには、搬送ローラ９とこの搬送ローラ９に従動する従動コロ１０が配されている。大量排紙トレイ５に至る搬送路Ｃには、仕分けを行うシフトローラ１１とこのシフトローラ１１に従動する従動コロ１２および排紙ローラ１３とこの排紙ローラ１３に従動する従動コロ１４が設けられている。
【００２４】
ステイプルトレイ４１に至る搬送路Ｄには、複数の搬送ローラ１４，１５，１６とこれらにそれぞれ従動する従動ローラ１７，１８，１９が設けられており、これらの各ローラにより用紙はステイプルユニットＥへ導かれる。ステイプルユニットＥは、用紙の横方向の揃えを行う前述のジョガーフェンス２０，２１と、用紙の縦方向を揃えるための行う戻しコロ２２及び後端フェンス２３，２４と、用紙のサイズや綴じ位置に合わせて横方向に移動可能なステイプル２５と、ステイプルされた用紙束を大量排紙トレイ５へ押出すための放出爪２６およびこの放出爪２６が取り付けられた放出ベルト２７とからなる。また、排出される量（積層された用紙の高さ）に応じて大量排紙トレイ５の高さを下降上昇可能なように紙面検知センサＳ２を配している。
【００２５】
この実施形態では、図２に示すようにジョガーフェンス２０，２１を低コストで構成するため、ジョガーフェンス２０，２１を支持する軸４７は各ジョガーフェンス２０，２１に対してそれぞれ１本とし、この１本の軸４７に沿って往復移動するようにしている。１本の軸４７で支持すると、この軸４７の周りに回動するので、この回動を規制するために、回動の規制はステイプルトレイ４１によって行う。すなわち、ジョガーフェンス２０，２１に対向するステイプルトレイ４１面にジョガーフェンス２０，２１を当接させ、回動を規制している。
【００２６】
ジョガーフェンス２０，２１およびステイプルトレイ４１ともに、前述の従来例と同様にスチロール樹脂を使用している。摺動部材に同一材質のものを用いると前述のように摩耗が生じるので、この実施形態では、図３に示すようにジョガーフェンス２０の上下の端部に摺動部材４８を取り付け（他方のジョガーフェンス２１も同様）、ステイプルトレイ４１と摺動するように構成している。摺動部材４８としては、例えば摩擦係数の低いポリアセタールや高密度ポリエチレンが使用される。
【００２７】
また、ジョガーフェンス２０，２１に摺動部材４８を取り付ける代わりに図４に示すようにステイプルトレイ４１のジョガーフェンス２０，２１の摺動部分に摺動部材４９を設けてもよい。この場合も、摺動部材４９の材質としてはポリアセタールや高密度ポリエチレンが好ましい。すなわち、ステイプルトレイ４１あるいはジョガーフェンス２０，２１の摺動部分のいずれか一方に異材質からなる摺動部材４８，４９を設ける。そのような構成にして故意に強く荷重を与えながらステイブルトレイ４１とジョガーフェンス２０，２１をこすりあわせても磨耗はみられなかった。なお、異材質の摺動部材としては、前記ポリアセタールや高密度ポリエチレンの他に摩擦係数が小さいものであれば使用できる。
【００２８】
このような構成にした場合、ジョガーフェンス２０，２１に対する軸の位置を、ステイプルトレイ４１の角度に設定した状態の重心に配置すれば、ジョガーフェンス２０，２１の上端と下端で均等にステイプルトレイ４１に当接し、荷重が分散されるので好ましい。また、ジョガーフェンス２０，２１（図５）とステイプルトレイ４１そのものの材質を異材質にしても良い。さらには、図６の摺動部材の取り付け位置を示すジョガーフェンス２０と支軸４７の斜視図、図７の断面図および図８のステイプルトレイ４１とジョガーフェンス２０，２１の斜視図に示すように、ジョガーフェンス２０，２１を軸支する位置をジョガーフェンス２０，２１の重心から上方へオフセットさせてジョガーフェンス２０，２１とステイプル４１が摺動する位置を下側に限定させ、その位置のみにいずれかの摺動部材４８，４９を取り付ければさらに使用する摺動部材の数を少なくすることができる。これにより、さらに低コストでステイプルトレイ４１とジョガーフェンス２０，２１を構成することができる。
【００２９】
＜第２の実施形態＞
図９ないし図１３は第２の実施形態に用紙処理装置を説明するためのもので、用紙処理装置の全体構成は前述の第１の実施形態において図１を参照したものと同一なので、説明は省略する。
【００３０】
図９に示すように本実施形態においてはジョガーフェンス２０、２１を低コストで構成するため、ジョガーフェンス２０，２１はステイブルトレイ４１に固定された１本の軸４７で軸支され、用紙搬送方向と垂直方向に移動可能にしている。そのジョガーフェンス２０，２１の用紙搬送方向と垂直方向の駆動源には構成が簡単で、位置決めが容易なステッピングモータ５１が使われている。図１０に示すようにステッピングモータ５１はステイプルトレイ４１にブラケット５２を介して固定されており、モータ５１の回転駆動をタイミングベルト５３で直線駆動に変換し、そのタイミングベルト５３の対向する側にそれぞれジョガーフェンス２０，２１が固定されている。ジョガーフェンス２０，２１は前述したように軸１本で支持されているので図１４に示すように多少のガタをもってステイブルトレイ４１と当接するかたちとなっている。そのため、この当接位置に対応させて、前述の第１の実施形態では摺動部材４８を設けている。
【００３１】
しかし、摺動部材４８を設けたとしても、摺動部材４８とステイプルトレイ４１とが常時均一な状態で当接しているわけではないので、ステッピングモータ５１駆動時の徹振動がタイミングベルト５３を介してジョガーフェンス２０，２１に伝播し、スピーカ効果でジョガーフェンス２０，２１から異音（びびり音）が発生することがある。そこで、ジョガーフェンス２０，２１のステイブルトレイ４１との摺動部となる搬送方向先端部と後端部にステイプルトレイ４１とのがたつきをなくすための弾性部材５０を取り付けた。この状態を図１１および図１２に示す。図１１はステイプルトレイ４１を用紙搬送方向に対向する方向から見た図、図１２は弾性部材５０の拡大図である。この図から分かるように、図１１の例では、弾性部材５０は、基部５０ａと片持ち梁状に形成された弾性部５０ｂとからなり、基部５０ａをジョガーフェンス２０，２１に取り付け、弾性部５０ｂがステイプルトレイ４１上を摺動するようになっている。
【００３２】
弾性部材５０は図１１および図１２に示したようにジョガーフェンス２０，２１と別体に構成する代わりに、図１３に示すようにジョガーフェンス２０，２１と一体で構成するようすることもできる。弾性部材５０は図１１ないし図１３においては、片持ち梁状に形成されているが、両端支持であっても、部材そのものが弾性を備えたものであってもよく、機能的に弾性的にステイプルトレイ４１と摺接もしくは摺動できればよい。
【００３３】
ジョガーフェンス２０，２１とステイブルトレイ４１は低コストとするために、両者共にスチロール樹脂で構成されている。ジョガーフェンス２０，２１は、用紙がステイプルトレイ４１に１枚ずつスタックされる毎に往復動作を行い、その時ジョガーフェンス２０，２１とステイブルトレイ４１の当接部分は擦れることになり、そのままの構成ではステイプルトレイ４１がジョガーフェンス２０，２１の端部とこすれあって磨耗してしまう。一時スタックする用紙の枚数が少なかったり、小サイズの場合はジョガーフェンスとステイブルトレイとの間に加わる荷重が小さくそれ程影響は無いが、多枚数、大サイズの場合は荷重が大きく磨耗も大きくなってしまう。磨耗が大きくなればステイブルトレイ４１面に凹部が形成され、用紙がひっかかってジャムする恐れがある．その磨耗防止のために弾性部材５０はステイプルトレイ４１と異材質であるのが望ましい。そこで、本実施形態においては、第１の実施形態の摺動部材４８，４９の材料として述べた低摩擦低磨耗のポリアセタール樹脂を使用している。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、揃え手段と前記トレイが摺動する部分は異なる材質で摺動するように構成されているので、摺動部分が摩耗したり、摩耗粉によって用紙が汚れたり、摩耗によって生じた凹部が原因となって用紙が引っ掛かりジャムを生じることもない。
【００３５】
また、本発明によれば、異なる材質からなる摺動する部分は、摺動部材が前記揃え手段または前記トレイの一方に設ければよいので、揃え手段とトレイとを同種の低コストの材料で構成しても摩耗やジャムが生じることはない。
【００３６】
また、本発明によれば、摺動部材は摺動する相手側の部材よりも摩擦係数の低い材質によって形成されているので、摩耗や摩耗に起因する用紙ジャムが生じることはない。
【００３７】
また、本発明によれば、揃え手段とトレイが摺動する摺動部分に弾性部材が設けられているので、揃え手段がトレイを押圧し、用紙揃え動作時の駆動源から揃え手段に伝わる振動が抑えられ、異音の発生を抑制することができる。
【００３８】
また、本発明によれば、弾性部材はトレイと異材質でできているので、が磨耗することを防止できる。
【００３９】
また、本発明によれば、弾性部材は揃え手段と一体で構成されているので、部品点数が少なく低コストで構成できる。
【００４０】
また、本発明によれば、揃え手段は１本の軸によって往復動可能に支持されているので、２本の軸で支持していた従来例よりも低コストで構成することができる。
【００４１】
また、本発明によれば、１本の軸は揃え手段の重心位置に設けられているので、揃え手段は上端と下端で均等にトレイに当接し、荷重が分散され、動作上好ましい構成となる。
【００４２】
さらに、本発明によれば、１本の軸は揃え手段の重心位置よりも上方に設けられ、前記軸よりも下方の揃え手段と前記トレイの摺動部分のみに異材質の摺動部材が設けられているので、前記軸より下方の揃え手段と前記トレイの摺動部分のみに異材質の摺動部材を設けるだけでよく、より低コストで構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置を示す概略側面図である。
【図２】この発明のステイプルユニットの全体構成を示す斜視囲である。
【図３】ジョガーフェンスの両端に摺動部材を設けた例を示す斜視図である。
【図４】ステイプルトレイの摺動部分に摺動部材を設けた例を示す斜視図である。
【図５】ジョガーフェンスの重心位置に軸を設けた例を示す斜視図である。
【図６】ジョガーフェンスの下端に摺動部材を設けた例を示す斜視図である。
【図７】図７のジョガーフェンスをステイプルトレイに取り付けた状態を示す断面図である。
【図８】ステイプルトレイの下側のジョガーフェンスとの摺動部分に摺動部材を設けた例を示す斜視図である。
【図９】この発明の第２の実施形態に係るステイブルトレイユニット全体を示す正面図である。
【図１０】図９のステイプルトレイユニット全体を示す側面図である。
【図１１】図９のステイプルトレイユニット全体の用紙搬送方向から見た図である。
【図１２】第２の実施形態に係る弾性部材の形状を示す図である。
【図１３】第２の実施形態にの変形例を示す図である。
【図１４】従来の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 用紙処理装置
２０，２１ ジョガーフェンス
４１ ステイプルトレイ
４７ 軸
４８，４９ 摺動部材
５０ 弾性部材

Claims (1)

1. 搬送されてきた用紙を受け入れるトレイと、受け入れた用紙の搬送方向と直交する方向の揃え動作を前記トレイ上で行う揃え手段とを備えた用紙処理装置において、
   前記揃え手段は、用紙が積載される用紙積載部と用紙の端部を揃える用紙揃え部を有し、前記用紙積載部の用紙搬送方向の先端部及び後端部と前記トレイとが摺動する摺動部分に弾性部材がそれぞれ設けられ、
   前記揃え手段は、前記先端部に設けられた弾性部材と前記後端部に設けられた弾性部材との間の、前記揃え手段の重心位置に設けられた一本の軸により、受け入れた用紙の搬送方向と直交する方向に往復動可能に支持されていることを特徴とする用紙処理装置。

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