以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
<画像形成システム10の全体構成>
図1に、本発明の一実施の形態に係る中間搬送ユニットを有する画像形成システム10を示す。
画像形成システム10は、画像形成装置としての画像形成ユニットG、中間搬送ユニット(Relay Unit)RU、用紙処理装置としての後処理ユニット(Finisher)Fを備える。画像形成ユニットGは用紙に画像の印刷を行い、中間搬送ユニットRUを介して搬送される印刷後の用紙に対して、後処理ユニットFが後処理を施す。
画像形成ユニットGは、タッチパネル211、ADF(Auto Document Feeder)221、スキャナ222、印刷部23、給紙部24を備える。ADF221はセットされた原稿をスキャナ222に搬送し、スキャナ222は、搬送された原稿をスキャンする。印刷部23は、画像形成部231、定着部232を備える。画像形成部231は、印刷処理時に、トナーで画像を形成して、給紙部24から搬送された用紙上にトナーの画像を転写する。画像形成部231によってトナーの画像が転写された用紙は、定着部232で定着処理される。定着処理後、用紙は、中間搬送ユニットRUに搬送される。
中間搬送ユニットRUは、画像形成ユニットGと後処理ユニットFの中間に設けられる。中間搬送ユニットRUは、画像形成ユニットGにおいて印刷処理された用紙を一枚ずつ受け取り、そのまま後処理ユニットFに搬送したり、集積部34(図3参照)で集積し、集積した用紙を纏めて複数枚単位で後処理ユニットFに搬送したりする。
後処理ユニットFは後処理部43を備える。後処理部43は中間搬送ユニットRUから搬送された用紙に後処理を施す。この後処理としては、例えばステイプル処理、パンチ処理、折り処理、糊付け製本処理等の少なくとも一つが挙げられる。後処理された用紙は排紙トレイ45に排紙される。後処理ユニットFは後処理部43を介さずに排紙トレイ45に至る搬送経路を備え、この搬送経路に中間搬送ユニットRUから搬入される用紙を通紙することにより、後処理を施さずに排紙することもできる。
<画像形成システムの機能ブロック>
図2は、本発明の一実施の形態に係る中間搬送ユニットを有する画像形成システム10の要部構成を示す機能ブロック図である。
図2に示すように、画像形成ユニットGは、操作部21、読取部22、印刷部23、制御部25、表示部27、通信部28、記憶部29を備える。
操作部21はタッチパネル211や操作キーを備える。操作部21は、ユーザーによる入力操作に応じた操作信号を生成して制御部25に出力する。
読取部22は、ADF221によって搬送された原稿をスキャナ222により光走査して画像のデータを生成する。
制御部25は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)等から構成されている。制御部25は、記憶部29に記憶されている各種処理プログラムとの協働によって各種演算を行い、画像形成ユニットGの各部を集中制御する。
制御部25は印刷や後処理のジョブ情報を作成する。ジョブ情報とは、印刷条件や後処理条件、それら条件に応じた用紙の搬送条件の指示を含む制御情報である。
表示部27は、制御部25の制御に従ってタッチパネル211に操作画面や処理結果を表示する。
通信部28は、通信用のインターフェイスを備え、中間搬送ユニットRUや後処理ユニットFと通信を行う。例えば、通信部28は中間搬送ユニットRU、後処理ユニットFにジョブ情報を送信する。
記憶部29は、各種処理プログラムの他、処理に必要なパラメータや設定データ等を記憶している。また、記憶部29は画像のデータを記憶する。記憶部29としてはハードディスクやDRAM(Dynamic RAM)を用いることができる。
中間搬送ユニットRUは、通信部31、記憶部32、搬送部33、FD(Feed Direction)整合部35、CD(Cross Direction)整合部36、制御部37、用紙通過センサ384を備える。通信部31は、画像形成ユニットG、後処理ユニットFと通信し、通信した情報を制御部37に出力する。例えば、画像形成ユニットGからジョブ情報を受信して制御部37に出力する。記憶部32は、制御部37により用いられるプログラム等のデータを記憶する。例えば、記憶部32は、後述するアシストガイド334(図3参照)の移動制御、FD整合部35の移動制御及びCD整合部36の駆動制御などに用いられる制御テーブルを記憶する。
特に、中間搬送ユニットRUに接続された後処理ユニットFでパンチ処理等の後処理する設定がされた場合、中間搬送ユニットRUで用紙を集積するときのCD整合部36において、整合部材(可動整合部材)361、362(図4参照)を変位させる制御を行う。
搬送部33は、制御部37により駆動制御され、制御部画像形成ユニットGから搬出される用紙を受け取り、一枚ずつ搬送したり、集積部34(図3参照)を用いて、複数枚纏めて後処理ユニットに排出したりする。
FD整合部35は、制御部37により駆動制御され、集積部34(図3参照)に集積される用紙の搬送方向の端部(前端、後端)を揃える、つまり整合する。
CD整合部36は、制御部37により駆動制御され、集積部34(図3参照)に集積される用紙の幅方向(搬送方向と直交する方向)の端部(両側縁)を揃える、つまり、整合する。
制御部37は、画像形成ユニットGの制御部25と同様の構成であり、中間搬送ユニットRUの各部を集中制御する。すなわち、制御部37は、通信部31、記憶部32、センサ群38を用いて、画像形成ユニットGから送信されたジョブ情報を解析し、用紙の搬送条件を読み出す。
制御部37は、読み出した搬送条件に従って画像形成ユニットGから搬入された用紙の搬送を、搬送部33を介して制御する。例えば、制御部37は、画像形成ユニットGからの搬入される用紙を、そのまま、直進させて後処理ユニットFに搬送したり、集積部34(図3参照)で複数枚を集積した後で後処理ユニットFに搬送したりする。また、制御部37は、通信部31、記憶部32、センサ群38からの情報に基づいて、中間搬送ユニットRU内におけるアシストガイド334(図3参照)を移動させて用紙の搬送経路を切り替える。
また、制御部37は、通信部31、記憶部32、センサ群38からの情報に基づいて、中間搬送ユニットRU内におけるFD整合部35及びCD整合部36の駆動を制御する。なお、制御部37による搬送部33、FD整合部35及びCD整合部36の駆動制御についての詳細は、搬送部33、FD整合部35、CD整合部36とともに、図3を用いて後述する。
図2に示すセンサ群38は、中間搬送ユニットRUにおいて制御部37が、各部を集中制御する際に、必要な情報を制御部37に出力する。センサ群38は、用紙通過センサ384、CD(Cross Direction)用HP(Home Position)センサ386、図示しないFD(Feed Direction)用HP(Home Position)センサ等を含む。これらセンサ群38で検出した信号を用いて、制御部37は、各部を集中制御する。
用紙通過センサ384は、搬送経路Y(図3参照)において搬送ローラーR2より上流側に設けられ、搬送路Yを移動する用紙の通過を検出して制御部37に出力する。具体的には、用紙通過センサ384は、用紙の後端の通過を検出するものであり、例えば、フォトセンサなどが適用される。
CD用HPセンサ386は、CD整合部36における整合部材361、362のホームポジション(HP)を検出するセンサである。このCD用HPセンサ386により検出されたHPに基づいて、制御部37は、CD用モーター366(図4参照)等の伝動機構を介して、整合部材361、362を、設定した位置に正確に移動する。
また、後処理ユニットFは、通信部41、記憶部42、後処理部43、制御部44を備える。通信部41は、画像形成ユニットG、中間搬送ユニットRUと通信して、その情報を制御部44に出力する。記憶部42は制御部44により用いられるプログラム等のデータを記憶する。
制御部44は、中間搬送ユニットRUとともに画像形成ユニットGで設定された情報に応じた制御を行うように、後処理ユニットFを制御する。ここでは、制御部44は画像形成ユニットGの制御部25と同様の構成であり、後処理ユニットFの各部を集中制御する。具体的には、制御部44は、通信部41、記憶部42を用いて、画像形成ユニットGから送信されたジョブ情報を解析し、指示された後処理条件を読み出す。制御部44は、読み出した後処理条件による後処理を、後処理部43に実行させる。
<中間搬送ユニットRUの要部構成>
図3は中間搬送ユニットRUの要部を示す模式図である。
図3に示すように中間搬送ユニットRUは、用紙の搬送経路X、Yを有する。搬送経路Xは、搬入口を介して、画像形成ユニットGから一枚ずつ搬入された用紙を水平方向に進行させ、集積部34を介さずに後処理ユニットFに排紙する。また搬送経路Yは、搬入口を介して画像形成ユニットGから一枚ずつ搬入された用紙を斜め下方向に用紙を進行させて集積部34に搬送し、この集積部34で鉛直方向に集積する。この集積部34で集積した複数の用紙を纏めて、集積部34から斜め上方向に進行させて後処理ユニットFに排紙する。なお、搬送経路Yを通過した用紙は表裏が反転する。
この中間搬送ユニットRUでは、搬送部33は、1対のローラーからなる搬送ローラーR1〜R4と、集積部34と、切り替えガイド332と、アシストガイド334と、対向ガイド336とを備える。また、中間搬送ユニットRUの集積部34は、集積部34に集積される用紙を整合するFD整合部35及びCD整合部36を有する。
各搬送ローラーR1〜R4は、制御部37(図2参照)により制御され、図示しないモーターを介して回転駆動することで用紙を挟持して搬送する。
搬送ローラーR1は用紙の搬入口付近に配設され、搬送ローラーR4は排紙口付近に配設される。ここでは、搬送ローラーR1は、搬送経路X及び搬送経路Yの分岐部分の上流側に配置されている。搬送ローラーR1は、挟持した用紙を、搬送経路X及び搬送経路Yの一方側に搬送する。
搬送ローラーR4は、搬送経路X及び搬送経路Yの合流部分より下流に配置されている。搬送ローラーR4は、搬送ローラーR1或いは、搬送ローラーR3(詳細には、搬送ローラーR3と搬出従動ローラーR31)が挟持して搬送する用紙を、下流側に排紙、ここでは、後処理ユニットFに搬送する。
搬送ローラーR2は、従動ローラーR21とで一対をなし、搬送経路Yの搬入側の経路上に配設されている。搬送ローラーR2は、搬送ローラーR1により搬送経路Y側に搬入される用紙を挟持し、下方に配置される集積部34側に搬送する。
このとき搬送ローラーR2は、集積部34への搬入方向側に回転駆動して、用紙を排紙する。搬送ローラーR2から排出された用紙は、自由落下して集積部34に集積される。すなわち、搬送ローラーR2は、集積部34の上方に離間して設けられ、集積部34内に落下するよう集積部34側に用紙を排紙する。
搬送ローラーR3は、搬送経路Yの排紙側の経路上に配設されている。搬送ローラーR3は、集積部34を経由して後処理ユニットF側に排紙される用紙を搬出従動ローラーR31とともに挟持して搬送する。
また、搬送ローラーR3は、排紙方向とは逆方向に回転(逆回転)することで、ストッパー351とともに、集積部34で重ね合わされる用紙において搬送方向で離間する端部(後端、前端)を揃える。
搬送ローラーR1の下流側で、且つ、2つの搬送経路X、Yの分岐点には切り替えガイド332が配設されている。
切り替えガイド332は、制御部37により図示しないソレノイドを介して回動し、この回動により搬送経路Yの入口を開閉する。この切り替えガイド332は、搬送経路Yに用紙を搬送する場合、実線で示す開位置に移動し、搬送経路Xに用紙を搬送する場合、点線で示す閉位置に移動して用紙を搬送する搬送経路を切り替える。
アシストガイド334は、搬送ローラーR2と集積部34との間に配置され、搬送経路Y上で、搬送ローラーR2から集積部34への用紙の搬入をガイドするとともに、搬送経路Y上で、集積部34から搬送ローラーR3への用紙の搬送をガイドする。さらに、このアシストガイド334は、搬送ローラーR2から集積部34に用紙が搬入される際に、集積部34の底部(ここではストッパー351)で跳ね返り、搬送ローラーR2側に戻ることを防止する。
すなわち、アシストガイド334は、搬送ローラーR2から集積部34に移動する用紙の経路(搬送経路Yにおける集積部34への進入経路Y1)を塞ぐ閉位置と、進入経路Y1に沿う位置であり進入経路Y1を移動する用紙をガイドする開位置とを移動する。
このアシストガイド334は、搬送経路Y上で搬送ローラーR2の下方に配設されている。アシストガイド334は、上下方向に延在する板状部材により形成されている。
アシストガイド334は、図3に示すように、下側の基端部334a側を中心に、制御部37(図2参照)により制御されるモーター338の駆動によって回動自在に取りつけられている。これによりアシストガイド334は、実線で示す開位置と点線で示す閉位置間を変位し、搬送ローラーR2から集積部34へ至る搬入方向の搬送経路としての進入経路Y1を開閉できる。開位置では、搬送路Yにおける搬送ローラーR2から集積部34への経路は開放されて開いた状態となっている。アシストガイド334の移動は、制御部37によって制御される。
アシストガイド334が、開位置側にある場合、搬入方向のガイドとして働く。搬送ローラーR2を通過した用紙はアシストガイド334にガイドされて集積部34に搬送される。アシストガイド334は、搬送ローラーR2から用紙が排紙されてから集積部34の底部(ストッパー351)で跳ねて搬送ローラーR2側に戻るまでの間に、開位置側から閉位置に変位する。これにより、アシストガイド334は、搬送ローラーR2と集積部34との間の搬送経路Y(進入経路Y1)を閉塞する、つまり、閉じる。この閉じた状態では、アシストガイド334の先端部334bと、対向ガイド336との間に、用紙が通過可能な隙間(例えば、2mm程度)が形成される。よって、このアシストガイド334が、閉位置に位置することで、進入経路Y1を閉塞するとともに、集積部34から排紙される用紙に接し、排紙方向のガイドとして働く。
集積部34は、搬送ローラーR2の下方に配置され、且つ、搬送ローラーR2により排紙されて落下する用紙をストッパー351で受けることで集積する。ここでは、集積部34は、搬送ローラーR2と、搬送ローラーR3の下方に配置されている。
集積部34は、上下方向に延在し用紙を集積する支持面3521を有する支持板部343と、支持面3521に対して搬入側で対向する支持面3411を有する対向支持部341とを有する。支持板部343及び対向支持部341は、図示しない集積フレームに固定されており、集積部34において、用紙を集積する領域の両側面を形成している。
支持面3521、3411は、互いに平行である。支持面3411の搬送方向の長さは、用紙の搬送方向の長さと略同一である。また、支持面3411には、搬送方向に延在する図示しない突条部が、用紙の幅方向に複数、並設されている。図示しない突条部は、用紙ガイド時に用紙と接触しても、ガイド機能を損なわずに用紙との接触面積を減らし、用紙の保護を図る。また、支持板部343の上部には、支持板部343が備える支持面3521と面一のガイド面を有する対向ガイド336が設けられる。
この集積部34の底部は、支持面3521上を上下方向(搬送方向)に移動自在なストッパー351により構成される。ストッパー351は、FD整合部35のフレーム部35aに形成されている。ストッパー351は、集積部34に進入した用紙の搬送を停止して下方に位置する用紙の先端を支持する。
FD整合部35及びCD整合部36は、集積部34に隣接して設けられ、集積部34に集積された一枚或いは複数枚の用紙の端部を整合する。
FD整合部35は、用紙の搬送方向(Feed Direction)における端部を整合し、CD整合部36は、搬送方向と垂直な方向である幅方向(Cross Direction)における端部を整合する。
FD整合部35は、集積部34の支持面3521と平行に配置され、上下方向(ここでは鉛直方向)に延在する案内棒354に、上下動自在に取り付けられている側面視コ字状のフレーム部35aを有する。案内棒354は、支持板部343の下端部と、対向ガイド39に固定されたブラケット345とに固定されている。これにより案内棒354は、支持板部343に固定されている。
フレーム部35aは、支持部352を介して、モーター353のプーリー及びプーリー355間に巻き掛けられた無端ベルト356に固定されている。プーリー355は、ブラケット345を介して対向ガイド336に固定され、モーター353は、支持板部343の下端部に対向配置されている。この構成により、無端ベルト356は、案内棒354の延在方向に沿って配置されている。制御部37(図2参照)によりモーター353が駆動すると、無端ベルト356は回動し、これに伴いフレーム部35aは、案内棒354に沿って上下動する。
このフレーム部35aの下辺部にストッパー351が形成されており、このストッパー351は、支持面3521に上下に延在して形成された案内開口部を介して、支持面3521側に突出している。
ストッパー351では、集積部34内、つまり、支持面3521、3411間で上下方向自在な部位である基台3511上に、クッション材(ゴム等の緩衝材)3512を介して受け板部3513が取り付けられている。この受け板部3513でクッション材3512を介して集積部34に進入する用紙を受ける。
具体的には、ストッパー351は、搬送ローラーR2から排紙され、自由落下して集積部34無い、つまり、支持面3521、3411の間に進入する用紙を、クッション材3512上の受け板部3513で受ける。これにより、ストッパー351は、集積部34に用紙を集積する際に、搬送ローラーR2から排紙されて落下して衝突する用紙をクッション3521で吸収し、用紙がストッパー351に直接衝突することで発生する音を緩和できる。これにより、ストッパー351は、集積の際の静音化を図っている。なお、受け板部3513は、例えば、SUS板等により構成される。
CD整合部36は、対向支持部341に取り付けられている。
図4は、用紙の幅方向のCD整合部を模式的に示す図である。
CD整合部36は、図4に示すように、左右1対のアーム状の整合部材361、362と、一対の整合部材(可動整合部材)361、362を駆動するCD用モーター(駆動部)366とを備える。
これら一対の整合部材361、362は、支持面3521、3411内の用紙、つまり集積部34内の用紙を、幅方向で挟むように、集積部34内に進入する用紙の両側方に配置されている。これら一対の整合部材361、362は、用紙の進行方向に対して直交する幅方向に往復動自在となっている。
一対の整合部材361、362は、集積部34内における用紙の幅方向の両側縁にそれぞれ当接し、用紙に対して幅方向の整合を施す。
左の整合部材361は、ピン363に、右の整合部材362はピン364に固定され、各ピン363、364は回動するベルト365の一方の回動面と他方の回動面にそれぞれ固定される。
ベルト365は、集積部34(支持面3521、3411)に対向して配置されており、用紙の幅方向に離間して配置されたプーリー367、368に巻回されている。プーリー367、368のうち一方のプーリー368は、CD用モーター366に接続されており、プーリー368はCD用モーター366により回転駆動されてベルト365を回動させる。
CD用モーター366の駆動によるベルト365の回動に伴って、ベルト365において異なる回動面にそれぞれ固定された左右の整合部材361、362は、互いに逆方向に移動する。
これら2つの整合部材361、362が寄って離れる動作を繰り返すことで、整合部材361、362における整合面(整合板同士の対向面)3611、3621を用紙Sの幅方向の端部に当接させて複数回の押圧を加える。これにより、整合部材361、362は、用紙の幅方向の端部を整合する。
ここでは、これら一対の整合部材361、362は、用紙が搬送ローラーR2から排紙されて落下する際に、用紙の両側縁から離れた位置から、段階的に、用紙の両側縁側に移動して整合する。なお、この段階的な整合は、パンチ穴を空けるパンチ処理が設定される場合や、一枚反転する場合等のように、搬送経路Xではなく搬送経路Yで用紙Sを搬送する場合、つまり、集積部34に用紙Sを集積して排出する場合に行うと好適である。
具体的には、整合部材361、362が移動することにより、集積部34内において、用紙の両側縁にそれぞれ対向する整合部材361、362(整合面3611、3621)が、初期位置P0、第1整合位置P1、第2整合位置P2に移動する。
初期位置P0は、搬送ローラーR2により搬送中の用紙を受け入れる位置であり用紙幅よりも外側の位置(例えば、用紙の側縁から10mm)である。
また、第1整合位置P1は、初期位置P0よりも用紙の両側縁に近い位置である。第1整合位置P1は、用紙の両側縁に近接した位置であり、用紙の両側縁から所定距離(例えば、用紙の側縁から2mm)だけ離れた位置である。
さらに第2整合位置P2は、第1整合位置P1よりも幅の狭い位置であり、整合部材361、362(整合面3611、3621)が用紙の両側縁に当接して整合する位置である。
整合部材361、362は、位置P0、P1、P2に位置するように、CD用モーター366を介して制御部37(図2参照)により駆動制御される。つまり、この制御部37により、整合部材361、362は、支持面3521上において、初期位置P0、第1整合位置P1、第2整合位置P2に移動される。
位置P0、P1、P2は、用紙に対応して設定されるものであり、ここでは、制御部37が、入力される用紙の情報に基づいて設定する。そして、制御部37は、これら設定した情報と、整合部材361、362のホームポジションを検出するCD用HPセンサ386(図2参照)による情報とに基づいて、CD用モーター366を介して整合部材361、362を移動させる。
これにより、制御部37は、CD用モーター366を駆動して、ベルト365、CD用モーター366、プーリー367、368を備える巻掛け伝動機構を介して、整合部材361、362を、各位置P0、P1、P2に位置するように駆動制御している。
次に、中間搬送ユニットRUが複数枚(ここでは、2枚)の用紙を集積して、CD整合部36により整合する動作を、集積した後で排紙する一連の動作とともに、図3及び図4を参照して説明する。
<中間搬送ユニットRUの集積動作>
用紙の搬送前において、図3に示すように、FD整合部35のストッパー351は初期位置V0にある。
画像形成ユニットGから1枚目の用紙が搬入されると、制御部37の制御によって搬送ガイド332は開位置(図3での実線位置)に移動する。
用紙は搬送ローラーR1、R2、従動ローラーR21によって搬送され、切り替えガイド332と、アシストガイド334にガイドされて下方(ここでは鉛直下方向)の集積部34に進行する。
このように、用紙が搬送ローラーR2から集積部34側に排紙される際には、アシストガイド334は、制御部37により制御されて、搬送経路Y近傍の位置で待機した状態で、用紙をガイドする。このとき、CD整合部36の整合部材361、362は、制御部37によりCD用モーター366を介して制御され、初期位置P0で待機している。
そして、用紙Sが搬送ローラーR2から排紙される、つまり、用紙Sの後端SBが搬送ローラーR2の挟持状態から抜けるときには、アシストガイド334は、制御部37(図2参照)によって、閉位置側に移動を始めている。
これにより、アシストガイド334は、図5に示すように、用紙Sの後端SBが搬送ローラーR2、従動ローラーR21から抜けたときには、閉位置側に矢印D1方向への移動中であって搬送ローラーR2を通過した用紙Sに接触する。これにより用紙Sの後端は閉位置側に押圧されて落下して集積部34内に収まり易くなる。
なお、アシストガイド334の移動開始のタイミングは、このタイミングで移動を開始したアシストガイド334が、用紙Sの後端SBが搬送ローラーR2から抜けた(離間した)タイミング(排紙タイミング)のときに用紙Sに接触するタイミングである。
ここでは、用紙通過センサ384の検出結果に基づいて設定された排紙タイミングに基づいて、制御部37がアシストガイド334の駆動を制御している。
排紙タイミングは、用紙通過センサ384のセンサ位置を通過する用紙の通過タイミングを基準にして、予め設定された速度で所定時間(mmSEC)後に搬送ローラーR2から用紙が排紙されるタイミングとして設定される。排紙タイミングは、具体的には、搬送ローラーR2から用紙の後端が抜けるタイミングである。
この排紙タイミングで排紙された用紙が集積部34のストッパー351で跳ね返り搬送ローラーR2側に至るまでの時間を、搬送ローラーR2からストッパー351までの距離、予め設定された用紙の移動速度などに基づいて設定する。
これらに基づいて、排紙タイミングで排紙された用紙が搬送ローラーR2側に至るまでに、アシストガイド334が搬送ローラーR2への跳ね返る用紙の経路上に位置するように、制御部37は、アシストガイド334の移動開始のタイミングを設定する。
このように設定された移動開始タイミングで移動するアシストガイド334は、搬送ローラーR2から排紙された用紙Sがストッパー351に当たって搬送ローラーR2側に戻る前に、閉位置に移動する。閉位置に位置するアシストガイド334は、図6に示すように、搬送ローラーR2側への搬送経路Y(進入経路Y1)を閉塞する。これにより、集積部34に落下した用紙Sの先端SFがストッパー351(詳細には、受け板部3513)に当接することで用紙Sが跳ねた場合でも、跳ねた用紙Sが、搬送ローラーR2側に戻ることがない。また、アシストガイド334は閉位置に移動しているため、跳ねた用紙Sは搬出側にガイドされる。
また、用紙Sが搬送ローラーR2から集積部34側に排紙されて落下する際には、アシストガイド334とともに、CD整合部36では、図7に示すように、整合部材361、362が第1整合位置P1(図4参照)に移動する。
ここでは、整合部材361、362は、用紙Sの後端SBが搬送ローラーR2から抜けたときに、初期位置P0から第1整合部P1に移動する。
具体的には、制御部37(図2参照)が、用紙Sの後端SBが搬送ローラーR2から抜ける排紙タイミングで、モーター336を駆動して、ベルト365をD2方向に回動させる。
排紙タイミングは、上述のように、用紙通過センサ384により検出される通過タイミングに基づいて設定されている。この設定された排紙タイミングと、CD用HPセンサ386(図2参照)からの信号に基づいて設定される第1位置までの移動量とに基づいて、制御部37(図2参照)は、CD用モーター366を駆動する。このCD用モーター366の駆動によるベルト365の回動を介して、整合部材361、362の整合面3611、3621は、排紙タイミングのときに、初期位置P0(想像線で示す)から、用紙Sの両側縁SDに近接する位置である第1整合位置P1に移動する。
これにより、CD整合部36は、整合部材361、362の整合面3611、3621で用紙の両側端縁を押圧し、用紙Sに対して幅方向の1段階目の整合を施す。
次いで、CD整合部36では、図8に示すように、整合部材361、362の整合面3611、3621は、第1整合位置P1に位置させた後で、第2整合位置P2に移動して、用紙の両側縁に当接する。これにより、用紙Sの幅方向は第2整合位置P2間の領域内に位置するように整合される。
ここでは、整合部材361、362の第1整合位置P1から第2整合位置P2への移動は、用紙Sの先端SF(図5参照)がストッパー351(詳細には受け板部3513)に突き当たった後で、第1整合位置P1から第2整合位置P2に移動する。
具体的には、制御部37(図2参照)が、排紙タイミングに基づいて設定されたストッパー351で用紙Sが跳ね返るタイミングと、CD用HPセンサ386からの信号に基づいて設定された第2位置までの移動量とに基づいて、CD用モーター366を駆動する。このCD用モーター366の駆動によるベルト365の回動を介して、整合部材361、362の整合面3611、3621は、第1位置P1(想像線で示す)から、用紙Sの両側縁SDに当接する第2位置P2に移動する。
これにより、CD整合部36は、整合部材361、362の整合面3611、3621で用紙の両側端縁を押圧し、用紙Sに対して幅方向の2段階目の整合を施す。よって、用紙Sは、集積部34内において幅方向の端部が揃えられる。
このように、集積部34の底部であるストッパー351で跳ねた用紙Sは、再び集積部34内で先端SFがストッパー351に当接することで進行を停止した後、その幅方向の両側縁を整合された状態で、集積部34に集積される。
次いで、ストッパー351に先端SFが当接することでストッパー351に到達し幅方向の整合が施された用紙は、制御部37の指示によりストッパー351が上昇して、図3に示す初期位置V0から位置V1に移動する。
次に搬入される用紙を集積部34側にガイドするため、制御部37は、アシストガイド334を、開位置に移動させておく。また、制御部37は、CD整合部36の整合部材361、362を初期位置P0に移動させる。
そして、2枚目の用紙が画像形成ユニットGから搬入されると、1枚目の用紙Sと同様に、制御部37は、2枚目の用紙を切り替えガイド332、アシストガイド334にガイドさせて集積部34に搬送する。集積部34では、ストッパー351の上昇に伴い、1枚目の用紙の後端SBは、図3に示す1対の搬送ローラーR2のうち左側に位置するローラーの下端より高く、かつ排紙側の位置にある。
アシストガイド334は、閉位置側に移動するため、集積部34側に2枚目の用紙は押し込まれて、この2枚目の用紙の先端SFは1枚目の用紙Sの後端には衝突せずに用紙Sにガイドされて集積部34を進行する。
そして、集積部34に進入し、1枚目の用紙Sにより案内されて、ストッパー351(詳細には受け板部3513)に当たり停止して集積部34に収まる。なお、この2枚目の用紙SSは、集積部34内に用紙Sが配置され集積部34内が狭くなっていることと、集積部34を進入する際に1枚目の用紙Sとで摩擦負荷が生じることから、集積部34内で落下しにくい。つまり、2枚目の用紙SSは、ストッパー351で跳ねにくく、幅方向にずれにくい。
このため、制御部37(図2参照)は、集積部34に複数の用紙が集積される際に、1枚目の用紙に対してのみ一対の整合部材(可動整合部材)361、362を図4に示す初期位置P0、第1整合位置P1、第2整合位置P2に移動して整合を施している。2枚目の用紙SSに対しては、一対の整合部材(可動整合部材)361、362を初期位置P0から第2整合位置P2に移動させて整合する。これにより、集積部34に進入する用紙毎に、段階的に整合部材361、362を動かす必要がなく、整合処理作業の短縮化を図ることができる。
そして、ストッパー351は制御部33の指示により下降し、図9に示すように、位置V1から初期位置V0に移動する。このように集積部34には、複数の用紙S、SSが重ね合う状態で集積される。
集積部34に集積された用紙S、SSは、制御部37の制御により上昇するストッパー351により、位置V2に移動する。この位置V2は、位置V2と搬送ローラーR3間の距離が用紙の搬送方向の長さと同等となる位置であり、搬送ローラーR3はストッパー351とで用紙Sにおける搬送方向の長さの整合を施す位置である。なお、鉛直上方に進行中の用紙S、SSは、アシストガイド334及び対向ガイド336にガイドされる。
このように、ストッパー351(詳細には、受け板部3513)が位置V2に移動すると、図10に示すように、アシストガイド334及び対向ガイド336によってガイドされた用紙Sの後端(図では上端)SBが搬送ローラーR3に到達する。このとき、搬送ローラーR3は、制御部37からの指示に基づいて、通常の搬送時とは逆方向に回転して、搬出従動ローラーR31とのニップ部で、複数枚の用紙Sの後端SBを整合する。搬送ローラーR3の逆回転は、搬送ローラーR3と搬出従動ローラーR31との間に用紙S、SSの後端SB(図では上端)を進入させないようにするためである。これにより、搬送ローラーR3は、ストッパー351とともに、重なり合う用紙S、SSに対して、搬送方向における整合が行われる。
その後、搬送ローラーR3が、その回転方向を通常の回転方向に戻して回転すると、後端(図では上端)SBが整合された用紙S、SSは纏めて排紙方向へ搬送される。すなわち、重ね合う用紙(ここでは2枚の用紙)S、SSは、縦横が揃った状態で、搬送ローラーR3により搬送される。そして、搬送ローラーR4(図3参照)で挟持されて、中間搬送ユニットRUから後処理ユニットFに纏めて排紙される。CD整合部36の整合部材361、362は、搬送ローラーR3、搬出従動ローラーR31での用紙S、SSの挟持に伴い、初期位置P0に移動する。また、集積部34から用紙の排紙が開始されて所定時間経過すると、アシストガイド334はガイドを終え、開位置に移動して排紙方向のガイド前の位置に戻る。
このように、本実施の形態の中間搬送ユニットRUでは、用紙Sを搬送する搬送ローラーR2の下方に集積部34が配置されている。集積部34は、搬送ローラーR2により排紙されて落下する用紙Sをストッパー351で受けることで集積可能である。この集積部34に進入する用紙Sの両側方には、図4に示すように、一対の整合部材361、362が、用紙Sの進行方向に対して直交する幅方向に往復動自在に設けられている。一対の整合部材361、362は、用紙Sの幅方向の両側縁にそれぞれ当接して整合する。これら一対の整合部材361、362は、CD用モーター(駆動部)366により駆動され、CD用モーター366は、制御部37により制御される。
制御部37は、用紙Sが搬送ローラーR2から排紙されて落下する際に、一対の整合部材(可動整合部材)361、362を移動し、一対の整合部材(可動整合部材)361、362間を狭くする。ここでは、制御部37は、排紙タイミングを用いて、搬送ローラーR2から用紙が排紙されて落下する際に、図4に示すモーター(駆動部)366を介して、一対の整合部材361、362を、初期位置P0から、第1整合位置P1に移動させる。初期位置P0は、搬送ローラーR2により搬送中の用紙Sを受け入れる位置であり、第1整合位置P1は初期位置P0よりも用紙Sの両側縁SDに近い位置であって両側縁SDから所定間隔だけ離れた位置である。制御部37は、用紙通過センサ384からの信号に基づいて、搬送ローラーR2から用紙が排出されるタイミング(排紙タイミング)を検知(ここでは算出)する。
図11〜図13は、本実施の形態に係る中間搬送ユニットRUのCD整合部36による用紙の整合の一例を模式的に示す図である。
図11は、初期位置P0に位置する整合面3611、3621間に、搬送ローラーR2(図3参照)から排紙されて集積部34に進入し、ストッパー351で跳ねてスキュー状態で用紙Sが位置する状態を示す。なお、領域SCは、幅方向の整合を終了し、集積部34から排紙される際の用紙位置を示す。
制御部37は、用紙通過センサ384からの検出タイミング信号により検知した排紙タイミングに基づいて、用紙Sの後端SBが搬送ローラーR2から抜けたときに、一対の整合部材361、362を、初期位置P0から第1整合位置P1に移動させる。
これにより、図11に示す用紙Sの状態時において、一対の整合部材361、362は、初期位置P0から第1整合位置P1に移動する(図12参照)。すると、図12に示すように、用紙Sは、整合部材361、362の整合面3611、3621により押圧されて、矢印D4方向に移動して、大きなスキューが改善される。図12では、用紙Sは、用紙位置SCから右側にずれた位置に配置されている。
そして、制御部37は、一対の整合部材361、362を、第1整合部に位置させた後、用紙Sの両側縁SDに当接して整合する第2整合位置P2に移動させる。これにより図13に示すように、集積部34における用紙Sには、用紙幅方向の整合が施され、幅方向のずれがなくなる。
特に、本実施の形態では、集積部34におけるストッパー351は、基台3511と、基台3511上のクッション材3512と、クッション材3512上の受け板部3513とを有する。この構成により、ストッパー351で跳ね返る用紙Sは、ストッパー351の受け板部3513で、クッション材3512を介して受けて跳ね返る。これにより、用紙Sが跳ね返る際の衝撃音は緩和されることになるが、一つの材料(例えば金属)で板状に形成された従来ストッパーと比較して、用紙S自体が一層跳ねやすくなっており、スキューして集積部34内に配置され易くなっている。
しかしながら、中間搬送ユニットRUでは、用紙Sを挟む位置の整合部材361、362の間隔は、段階的に狭くなることで、用紙Sに対する幅方向の整合を施す。このため、従来ストッパーと比較して大きな傾きでスキューした状態で、集積部34内に留まっても、整合部材361、362によって、正確に好適に整合される。
よって、集積した用紙をスキューした状態で排紙することを防止することができる。また、商用印刷や企業内での大量印刷を行うPP分野で画像形成システム10を用いても、中間搬送ユニットRUでは、従来と異なり、集積される用紙が搬入される度に、用紙を受けるジョガーストッパーを昇降動させる動作の必要がない。これにより、生産性を低下させることなく、用紙を安定して、後処理ユニットF等に排紙でき、印刷処理の高速化に適したものとなる。
特に、中間搬送ユニットRUの後続の後処理装置が、後処理装置自体に整合手段が無いパンチ処理装置であって、集積部34を用いて一枚反転して用紙を、パンチ処理装置に排出する場合でも、用紙を好適に排出することができる。これにより、パンチ処理装置では、用紙へのパンチ時において、パンチ穴位置をずれることなく好適な位置に形成できる。
なお、本中間搬送ユニットRUでは、制御部37は、集積部34に複数の用紙Sを集積する際に、1枚目の用紙Sに対してのみ一対の整合部材361、362を初期位置P0から第1整合位置P1、第2整合位置P2の順次移動する構成としたが、これに限らない。
例えば、搬送ローラーR2から一枚ずつ排紙される用紙毎に、整合部材361、362を初期位置P0→第1整合位置P1→第2整合位置P2に移動させてもよい。つまり、一枚ずつ反転される用紙に対して、CD整合部36により整合を行ってもよい。その際の動作は,上述した2枚の用紙に対して行う動作と同様の動作である。
また、本実施の形態の中間搬送ユニットRUでは、制御部37は、用紙Sの後端SBが搬送ローラーR2から抜けたときに、一対の整合部材361、362を、初期位置P0から第1整合位置P1へ移動させているが、これに限らない。例えば、集積部34に進入する用紙がストッパー351で跳ねたとき、或いは、跳ねた後に、制御部37が、整合部材361、362を、初期位置P0から第1整合位置P1へ移動させ、その後、第2整合位置P2に移動させてもよい。
さらに、制御部37は、整合部材361、362の段階的な移動(初期位置P0→第1整合位置P1→第2整合位置P2)を、集積部34に複数の用紙Sを集積する際の用紙毎に行っても良い。
<変形例>
この変形例では、集積部34に複数枚の用紙を集積する際に、制御部37は、整合部材361、362を、1枚目の用紙に対して初期位置P0から第1整合位置P1へ移動させ、2枚目の用紙に対して、第1整合位置P1から第2整合位置P2へ移動させる。
すなわち、図5から図6に示すように、一枚目の用紙Sが搬送ローラーR2から集積部34側に排紙されて落下する際には、CD整合部36では、図7に示すように、整合部材361、362は、制御部37により第1整合位置P1(図4参照)に移動する。なお、ここでは、整合部材361、362は、用紙Sの後端SBが搬送ローラーR2から抜けたとき(図6参照)に、初期位置P0から第1整合位置P1に移動する。
そして、制御部37は、整合部材361、362を第1整合位置P1に位置させたまま、搬送ローラーR2、アシストガイド334、ストッパー351を有するFD整合部35を制御して、2枚目の用紙を集積部34に進入させる。
図14は、中間搬送ユニットRUの変形例の説明に供する図であり、整合部材361、362を第1整合位置P1に位置させて2枚目が集積されたCD整合部36を模式的に示す図である。
図14に示すように、CD整合部36は、制御部37によって、集積部34(図3参照)に進入する一枚目の用紙Sに対して整合部材361、362を第1整合位置P1に移動させて1段階目の整合を行った後、その状態で、2枚目の用紙SSを受け入れる。
この2枚目の用紙SSは、集積部34内の1枚目の用紙Sを摺動して集積部34内に進入する。これにより、2枚目の用紙SSは、ストッパー351で跳ねにくく、第1整合位置P1に位置する整合部材361、362間に納まりやすい。図14では、2枚目の用紙SSは、整合後の位置からは幅方向にずれているものの整合部材361、362間に収まっている。
そして、制御部37(図2参照)は、集積部34に2枚目の用紙SSが搬送ローラーR2(図3参照)から排紙されて落下する際に、一対の整合部材361、362を第1整合位置P1から第2整合位置P2へ移動させる。
図15は、中間搬送ユニットRUの変形例の説明に供する図であり、整合部材361、362を第2整合位置P2に位置させたCD整合部36を模式的に示す図である。
図15に示すように、整合部材361、362が第2整合位置P2に移動すると、用紙S、SSの両側縁SDを押圧し、重なり合う用紙S、SSの幅方向(搬送方向としての進行方向と直交する方向)の両側縁SDを揃える整合を行う。これにより、CD整合部36は、重ね合わせられた複数の用紙S、SSに対して、幅方向の整合を容易に施すことができる。
本実施の形態における中間搬送ユニットRUは、画像形成ユニットGに一体的に設けた画像形成装置としても良く、また、後処理ユニットFに一体的に設けた後処理装置としてもよい。さらに、中間搬送ユニットRUは、折り処理を行うユニットと、ステイプル処理を行うユニットとの間に配置してもよい。この場合、中間搬送ユニットRUは、折り処理された用紙を集積し、まとめてステイプル処理のユニットへ搬送することができる。すなわち、プロダクション・プリンティングの分野(PP分野、商用印刷や企業内での大量印刷)において、後処理ユニットとともに用いることで、後処理ユニットの処理速度に対応して、適宜、複数の用紙を重ね合わせた状態で後処理ユニットに搬送できる。これにより、所望の形態の冊子を、歩留まりを上げて生産性を確保しつつ作製できる。
また、整合部材361、362の移動制御に係るプログラムのコンピュータ読み取り可能な媒体としては、ROM、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、CD-ROM等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。なお、本実施の形態に係る中間搬送ユニットRUにおいて、CD整合部36による用紙の整合のタイミングは、FD整合部35による用紙の整合のタイミングと同じにしたり、同じタイミングで終了するようにしてもよい。
また、整合部材361、362の移動制御に係るプログラムのデータを、通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ(搬送波)も本発明に適用し、この媒体からの情報を読み出すことで制御部37が動作制御するようにしてもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。