JP4948838B2 - 用紙後処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機やプリンタ、複合機等の画像形成装置から排出される用紙の後処理を行う用紙後処理装置に関する。

近年、画像形成装置にあっては、画像形成後の用紙をソートしたりあるいはステイプル処理する等の用紙の後処理を行うために、画像形成装置本体の排紙部に用紙後処理装置を隣接して設けるものがある。このような用紙後処理装置では、先行する用紙の後処理が終了するのを待って後続の用紙の後処理を行う。このように画像形成装置本体から排出された後続の用紙を待機させるために、従来例えばステイプラに達する経路の途中に待機トレイ等の退避経路を設ける装置がある（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００４−１４２８６８号公報

しかしながら、従来の待機トレイは、部品点数も多く、コストもかさんでいた。

そこで本発明は上記課題を解決するものであり、待機トレイ機構を廃止し、安価なバッファ機能を備えた用紙後処理装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態によれば、画像形成装置から排出される用紙の後端のみ挟持して待機させるバッファリング機構と、前記バッファリング機構の下方に配置され、前記バッファリング機構から落下供給される前記用紙及び／又は前記バッファリング機構を経由せずに前記画像形成装置から排出される前記用紙を積載する処理トレイと、前記処理トレイに積載される前記用紙に後処理を行う処理機構と、前記処理トレイから排出される後処理終了後の前記用紙を積載する排紙トレイとを具備した用紙後処理装置であって、前記バッファリング機構は、前記処理トレイ方向に回転可能で、前記用紙の一面側後端を挟持する複数個のパドルと、前記パドル間に位置し前記排出された用紙の他の一面側後端を挟持する後端押えと、前記後端押えの一端部に連結し、前記用紙後端の挟持を開放させるための後端押え駆動部を有し、該後端を挟持されバッファした用紙が所定枚数に達した時点で前記用紙後端の挟持を開放させ、下方に位置する前記処理トレイに用紙を落下供給させることを特徴とする用紙後処理装置が提供される。

前記バッファリング機構は、前記後端押え駆動部を、前記パドルの間に配設していることを特徴とする。

また、前記用紙は、前記パドルの面で一面側後端を、前記後端押えで他の一面側後端を挟持されることを特徴とする。

さらに、前記後端押えは、前記後端押えを駆動させる後端押え駆動部と、この後端押え駆動部を連結するソレノイドを備えていることを特徴とする。

本発明によれば、待機トレイを廃止し、安価なバッファ機能を備えた用紙後処理装置が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。図１は本発明の一実施形態に係る用紙後処理装置７の要部を示す斜視図、図２は本発明の一実施形態に係る用紙後処理装置の要部の上面図、図３は複写機等の画像形成装置５に隣接配置した用紙後処理装置７を示す概略構成図である。

この用紙後処理装置７は、基本的にバッファリング機構10、処理トレイ12、ステイプラ14、第1の排紙トレイ16、第2の排紙トレイ18とからなる。

複写機等の画像形成装置５にて画像形成され、一対の排紙ローラ６から排紙されてくる用紙Ｐは、一対の入口ローラ22で受け取られ、一対の給紙ローラ24に供給され、給紙ローラ24からバッファリング機構10に送られる。入口ローラ22は入口ローラモータ26で駆動される。入口ローラ22からバッファリング機構10までの間には用紙Ｐを給紙ローラ24に導くペーパーパス天井３６が設けられる。入口ローラ22は、上入口ローラ22a、下入口ローラ22bからなる。給紙ローラ２４も上給紙ローラ、下給紙ローラからなる。

バッファリング機構１０の下方には、バッファリング機構１０上から落下供給される用紙Ｐを積載する処理トレイ１２が配置される。

処理トレイ12は、後処理を行う処理機構であるステイプラ１４により用紙Ｐをステイプル処理する間、積載される用紙Ｐを整合支持する。

図４に示す様にステイプラ１４はステイプル駆動部４９により位置決めされ、ステイプル処理を制御される。処理トレイ１２は、バッファリング機構１０から落下供給される複数枚の用紙Ｐを搬送方向である縦方向に整合する図５に示す上下一対の上縦整合ローラ３８ａと下縦整合ローラ３８ｂとを有する。上下縦整合ローラ３８ａ、３８ｂは、ステイプル処理終了後の用紙束Ｔを挟持してステイプラ１４から取り出す束搬送ローラを兼用する。上縦整合ローラ３８ａは縦整合上ローラモータ４０により駆動され、下縦整合ローラ３８ｂは縦整合下ローラモータ４２により駆動される。

用紙Ｐが処理トレイ１２に落下供給される際に用紙Ｐ後端が落下する位置には、処理トレイ１２に載置される最上位の用紙Ｐを縦方向に整合するための回転可能なパドル４４が配置される。パドル４４は、図６に示すように処理トレイ１２上に落下供給される用紙Ｐの受け部４４ａ、処理トレイ１２上に用紙Ｐをはたき落とすはたき部４４ｂ、処理トレイ１２上の用紙Ｐを整合する送り部４４ｃを有し、パドルモータ４６により駆動される。パドル４４は、ゴム材からなり弾性を有する。

図７に示すように、バッファリング機構１０は、後端押え４１、パドル４４、後端押え駆動部４３を備えている。このバッファリング機構１０は、１枚もしくは複数枚の用紙を待機させるものであって、所定枚数に達した時点で、下方に位置する処理トレイ１２上へ用紙Ｐを移動させるために、待機中の用紙後端を挟持する後端押え４１を、処理トレイ１２方向に回転可能なパドル４４の間に配設している。２つのパドル４４間には、用紙Ｐの後端を押さえるための後端押え４１がパドル４４と同軸上に回転可能に配設されている。後端押え４１と軸には、トーションバネ４１ａが介装されている。トーションバネ４１ａによるスプリングアクションによって、用紙Ｐは、２つのパドル４４の上面で一面側後端を、後端押え４１で他の一面側後端をクランプされる。

また、後端押え４１の一端部は後端押え駆動部４３と連結されている。さらに、後端押え駆動部４３は、一端部でソレノイド４３ａと連結されている。ソレノイド４３ａは、後端押え駆動部４３を引っ張り、スプリングアクションによってクランプされている用紙のクランプを開放するように作用させる。

処理トレイ１２のステイプラ１４側の端部には、用紙Ｐ後端を当接して後端位置を規制するストッパ４５が設けられる。処理トレイ１２の略中央には、ステイプル処理され、上下縦整合ローラ３８ａ、３８ｂによりステイプラ１４から取り出された用紙束Ｔを第１あるいは第２の排紙トレイ１６、１８迄搬送する搬送ベルト５０が設けられる。搬送ベルト５０には、用紙束Ｔの後端を引っ掛ける送り爪５０ａが取着されている。

バッファリング機構１０は、用紙Ｐを処理トレイ１２に落下供給可能である一方、用紙Ｐを第１あるいは第２の排紙トレイ１６、１８方向に搬送可能となっている。排紙トレイ１６、１８方向への用紙Ｐの搬送は、用紙Ｐの整合を行うバッファリング機構ローラ２８をバッファリング機構１０で挟持された用紙Ｐに接触して行う。バッファリング機構ローラ２８は、バッファリング機構ローラ駆動源３０により上下移動を制御され、バッファリング機構ローラモータ３２により回転駆動される。

バッファリング機構１０は用紙Ｐの先端が後端より高くなる状態で用紙Ｐを支持するために傾斜角度θ１となるよう配置される。第１あるいは第２の排紙トレイ１６、１８は排紙トレイ駆動部５２により昇降されて、いずれかを選択される。第１あるいは第２の排紙トレイ１６、１８は用紙Ｐの積載時にバッファリング機構１０あるいは処理トレイ１２と略同じ高さに昇降して、排紙される用紙Ｐの整合性向上を図っている。又第１あるいは第２の排紙トレイ１６、１８は用紙Ｐの先端が後端より高くなる状態で用紙Ｐを支持するために傾斜角度θ２となるよう配置される。

パドル４４が用紙後端側をはたき落とすので、用紙Ｐは後端側から先に落下する。このように、後端側から用紙Ｐが落下するので、ステイプル処理を行うための、用紙整列が行い易くなっている。

バッファリング機構１０から処理トレイ１２に達するまでの間には、バッファリング機構１０上の用紙Ｐを処理トレイ１２に落下供給する際に、用紙Ｐが、搬送方向と直交する横方向に乱れるのを防止して横整合を行う、図９に示す横整合板４７ａ、４７ｂが設けられる。横整合板４７ａ、４７ｂは、横整合モータ４８により用紙Ｐの幅に合わせるようスライド可能に形成されている。

次に作用について述べる。画像形成装置５にて画像形成され排紙ローラ６から用紙Ｐが供給されると、用紙後処理装置７は、用紙Ｐの後処理をする場合としない場合、あるいは先行する用紙Ｐが後処理を実行中であるか後処理を終了したかにより異なる操作を行う。

後処理をしない場合、例えば第１の排紙トレイ１６は図３に点線で示す位置にスライド移動していて、バッファリング機構１０から排紙される用紙Ｐを整合性良く積載可能となっている。後処理をしない場合には、入り口ローラ２２からペーパーパス天井３６を介して給紙ローラ２４に搬送された用紙Ｐは、給紙ローラ２４によりバッファリング機構１０に給紙される。次いで用紙Ｐは、バッファリング機構１０のパドル４４上に降下され矢印ｆ方向に回転されるバッファリング機構ローラ２８により搬送され第１の排紙トレイ１６に排紙される。

このようにして第１の排紙トレイ１６上には順次用紙が積載される。この時第１の排紙トレイ１６は傾斜角度がθ２となるよう配置されていて、用紙先端が後端より高くなっていることから、例えば用紙Ｐが図１０に点線で示す様に山なりにカールした状態で第１の排紙トレイ１６上に排紙されたとしても、先行して第１の排紙トレイ１６上に載置される用紙Ｐが後続の用紙Ｐの先端との接触により押し出されることがない。即ち、排出された用紙Ｐは順番が狂うことなく順次第１の排紙トレイ１６上に載置される。又、先行する用紙Ｐが後続の用紙Ｐに押されて多少位置ずれを生じたとしても、傾斜角度θ２があることから、用紙Ｐは自重により落下して、第１の排紙トレイ１６上にて後端が揃った状態に整合して積載され、用紙Ｐの排紙処理を完了する。

次に、後処理であるステイプル処理を行う場合であって、処理トレイ２０上に先行してステイプル処理を実行中の用紙Ｐがない場合について述べる。この時、給紙ローラ２４により給紙される用紙Ｐは、処理トレイ１２上に落下供給される。

落下供給時、上縦整合ローラ３８ａは上方に退避されていて、パドル４４の受け部４４ａが用紙Ｐ後端を受ける。用紙Ｐの両側は、横整合板４７ａ、４７ｂに接触しながら落下して、横方向を整合される。次いで、パドル４４は矢印ｏ方向に回転して、受け部４４ａから用紙Ｐ後端を落下し、はたき部４４ｂにより処理トレイ１２上にはたき落とす。更にパドル４４は、送り部４４ｃにより用紙Ｐを矢印ｑ方向に送り、用紙Ｐ後端をストッパ４５に当接して用紙Ｐの縦方向の整合を完了する。尚、処理トレイ１２上での用紙Ｐの縦方向の整合は、上縦整合ローラ３８ａをその都度上下して上縦整合ローラ３８ａにより行うようにしても良い。

このようにして、画像形成された用紙Ｐを順次横方向及び縦方向に整合しながら、給紙ローラ２４から直接処理トレイ１２に積載する。用紙Ｐが所定枚数に達したら、ステイプラ１４は所望の位置にて処理トレイ１２上の用紙Ｐをステイプルして束状にして用紙束Ｔを形成する。この後、上縦整合ローラ３８ａを用紙束Ｔ上に降下して、矢印ｒ方向に回転する上縦整合ローラ３８ａ及び矢印ｓ方向に回転する下縦整合ローラ３８ｂにより用紙束Ｔを挟持し、第１の排紙トレイ１６方向に束搬送する。用紙束Ｔの後端は、上下縦整合ローラ３８ａ、３８ｂを通過すると、矢印ｔ方向に回転される搬送ベルト５０の送り爪５０ａに引っ掛けられ第１の排紙トレイ１６上に束出しされる。

この時、第１の排紙トレイ１６は、図３に点線で示す位置から実線で示す位置にスライド移動されている。また、第１の排紙トレイ１６は傾斜角度がθ２となるよう配置されていて、用紙先端が後端より高くなっていることから、先行して第１の排紙トレイ１６上に束出しされた用紙Ｐが後続の用紙束Ｔの先端との接触により押し出されることがない。先行する用紙束Ｔが後続の用紙Ｐにより多少位置ずれを生じたとしても、傾斜角度θ２があることから、用紙束Ｔは自重により落下して、第１の排紙トレイ１６上にて後端が揃った状態に整合して積載され用紙Ｐのステイプル処理を完了する。

次に、後処理であるステイプル処理を行う場合であって、処理トレイ２０上に先行してステイプル処理を実行中の用紙Ｐが残っている場合について述べる。この時、画像形成装置５から排出され給紙ローラ２４により供給される用紙Ｐは、処理トレイ１２が空くのを待つために、一旦、バッファリング機構１０のパドル４４と用紙後端押え４１によって用紙後端が挟持される。後続の用紙Ｐは次々と１枚目の用紙Ｐ上に載置されていく。

バッファリング機構１０は傾斜角度がθ１となるよう配置されていて、用紙先端が後端より高くなっていることから、用紙Ｐは、自重によって縦整合する。

また、例えば用紙Ｐが山なりにカールした状態で給紙ローラ２４から供給されバッファリング機構１０に給紙されたとしても、先行してバッファリング機構１０の１枚目の用紙上に載置されていく用紙Ｐが後続の用紙Ｐの先端との接触により押し出されることがない。即ち、供給された用紙Ｐは順番が狂うことなく順次バッファリング機構１０でバッファリングされる。又、先行する用紙Ｐが後続の用紙Ｐに押されて多少位置ずれを生じたとしても、傾斜角度θ１があることから、用紙Ｐは自重により後端から落下して、バッファリング機構１０上にて後端が揃った状態に整合して積載される。

この間に処理トレイ１２上の先行する用紙Ｐが第１の排紙トレイ１６側に排出されて処理トレイ１２が空になると、バッファリング機構１０で待機されていた、例えば２枚の用紙Ｐは、処理トレイ１２上に落下供給される。この時横整合板４７ａ、４７ｂの両者の間隔は、用紙Ｐと略同じ幅になるよう配置されている。従ってバッファリング機構１０から落下される用紙Ｐは、両側を横整合板４７ａ、４７ｂに規制されて、横方向を整合される。

処理トレイ１２に落下された２枚の用紙Ｐの下側の用紙Ｐは、矢印ｓ方向と反対方向に回転される下縦整合ローラ３８ｂにより矢印ｑ方向に送られて、用紙Ｐ後端をストッパ４５に当接して用紙Ｐの縦方向の整合を完了する。処理トレイ１２に落下された２枚の用紙Ｐの上側の用紙Ｐは、矢印ｒ方向と反対方向に回転される上縦整合ローラ３８ａにより矢印ｑ方向に送られて、用紙Ｐ後端をストッパ４５に当接して用紙Ｐの縦方向の整合を完了し、この後上縦整合ローラ３８ａは上方に退避される。

画像形成装置５から排出される３枚目以降の用紙Ｐはバッファリング機構１０で待機されることなく、処理トレイ１２上に落下供給される。この後３枚目以降の用紙Ｐは、パドル４４により先に処理トレイ１２上に積載される用紙Ｐ上に順次整合される。

処理トレイ１２上に積載される用紙Ｐが所定枚数に達すると、ステイプラ１４によりステイプル処理され用紙束Ｔを形成される。この後用紙束Ｔは上下縦整合ローラ３８ａ、３８ｂにより第１の排紙トレイ１６方向に束搬送され、更に後端が搬送ベルト５０の送り爪５０ａに引っ掛けられて、第１の排紙トレイ１６上に束出しされ、用紙Ｐのステイプル処理を完了する。

このように構成される本実施例にあっては、画像形成後にステイプル処理を行う場合であって、処理トレイ１２上にて先行するステイプル処理が終了していない場合には、処理トレイ１２上方にバッファリング機構１０を設けて後続の用紙Ｐを待機する。そして処理トレイ１２が空くのを待って、バッファリング機構１０で待機された用紙Ｐを落下供給して処置トレイ１６に移動する。従って用紙後処理装置７内のバッファリング機構１０から処理トレイ１２に至るまでの実質的な搬送路を短縮でき、用紙後処理装置の小型化を得られる。

また、バッファリング機構１０に傾斜角度θ１を持たせることにより、バッファリング機構１０上で用紙Ｐを自重により整合可能となり、更に先行して載置されていた用紙Ｐが後続の用紙Ｐにより押し出される恐れが無く、バッファリング機構１０上での用紙Ｐの整合性を高められ、用紙Ｐのジャムを防止でき更にバッファリング機構１０上の用紙の載置の順番の狂いを防止できる。同様に第１あるいは第２の排紙トレイ１６、１８に傾斜角度θ２を持たせることにより、第１あるいは第２の排紙トレイ１６、１８に先行して載置されていた用紙Ｐあるいは用紙束Ｔが後続の用紙Ｐあるいは用紙束Ｔにより押し出される恐れが無く第１あるいは第２の排紙トレイ１６、１８上での用紙Ｐの整合性を高められ、用紙Ｐのジャムを防止でき更に第１あるいは第２の排紙トレイ１６、１８上の用紙Ｐあるいは用紙束Ｔの載置の順番の狂いを防止できる。

本発明は上記した実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることはいうまでもない。

なお、本発明において処理トレイに積載された用紙に行う後処理は、ステイプル処理を記載してある。しかしながら、この後処理はステイプルを行う場合に限定されず、例えば用紙にホールパンチ（穴あけ）処理を行うといった後処理でも問題ない。この場合、処理トレイに積載された用紙は、複数枚でなく一枚の用紙であっても何ら問題ない。またそのような後処理機構を有した後処理装置に対しても、本発明は効果を発揮するのは言うまでもない。

本発明の一実施形態に係る用紙後処理装置の要部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る用紙後処理装置の要部を示す上面図である。 本発明の一実施形態に係る用紙後処理装置を示す概略構成図である。 本発明の一実施形態に係る用紙後処理装置のステイプラを示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る縦整合ローラを示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るパドルを示す説明図である。 本発明の一実施形態に係るバッファリング機構の要部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る横整合板及び搬送ベルトを示す概略斜視図である。 本発明の一実施形態に係るバッファリング機構あるいは排紙トレイ上の用紙が押し出される状態を示す説明図である。

符号の説明

５…画像形成装置、７…用紙後処理装置、10…バッファリング機構、１０ａ、１０ｂ…トレイ部材、１０ｃ、１０ｄ…待機ストッパ、12…処理トレイ、14…ステイプラ、16…第1の排紙トレイ、18…第2の排紙トレイ、22…入口ローラ、22a…上入口ローラ、22b…下入口ローラ、24…給紙ローラ、26…入口ローラモータ、28…バッファリング機構ローラ、30…バッファリング機構ローラ駆動源、32…バッファリング機構ローラモータ、34…バッファリング機構モータ、36…ペーパーパス天井、38a…上縦整合ローラ、38b…下縦整合ローラ、40…縦整合上ローラモータ、41・・・後端押え、41a・・・トーションバネ、42…縦整合下ローラモータ、43・・・後端押え駆動部、43a・・・ソレノイド、44…パドル、45…ストッパ、46…パドルモータ、47…横整合板、48…横整合モータ、49…ステイプル駆動部、50…搬送ベルト、５０ａ…送り爪。

Claims (3)

1. 画像形成装置から排出される用紙の後端のみ挟持して待機させるバッファリング機構と、
   前記バッファリング機構の下方に配置され、前記バッファリング機構から落下供給される前記用紙及び／又は前記バッファリング機構を経由せずに前記画像形成装置から排出される前記用紙を積載する処理トレイと、
   前記処理トレイに積載される前記用紙に後処理を行う処理機構と、
   前記処理トレイから排出される後処理終了後の前記用紙を積載する排紙トレイとを具備した用紙後処理装置であって、
   前記バッファリング機構は、前記処理トレイ方向に回転可能で、前記用紙の一面側後端を挟持する複数個のパドルと、前記パドル間に位置し前記排出された用紙の他の一面側後端を挟持する後端押えと、前記後端押えの一端部に連結し、前記用紙後端の挟持を開放させるための後端押え駆動部を有し、
   該後端を挟持されバッファした用紙が所定枚数に達した時点で前記用紙後端の挟持を開放させ、下方に位置する前記処理トレイに用紙を落下供給させることを特徴とする用紙後処理装置。
2. 前記バッファリング機構は、前記後端押え駆動部を、前記パドルの間に配設していることを特徴とする請求項１記載の用紙後処理装置。
3. 前記後端押えは、前記後端押えを駆動させる後端押え駆動部と、この後端押え駆動部を連結するソレノイドを備えていることを特徴とする請求項２記載の用紙後処理装置。

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