JP3864962B2 - 後処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成された用紙の後処理を行う後処理装置及び後処理装置を備えた画像形成装置に関し、特に、中折り処理した用紙を積載後排出する後処理装置に関する。

従来、画像記録後の用紙に折り処理、或いは、綴じ処理を行う機能を有する後処理装置、及び、当該後処理装置を備えた画像形成装置が開発され、折り処理、或いは、綴じ処理された用紙束を閉じた状態で排出する技術が開示されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

特許文献１における用紙束排出の構成は、中折り（２つ折り）処理された用紙の谷側折り目部が用紙支持体の先端部に当接し積載され、積載された用紙枚数が所定枚数に達したとき、前記用紙支持体が移動して上方に配設したローラ対に用紙束を受け渡し排出するものである。前記ローラ対は逆転することにより、紙折り部にて中折り処理された用紙を前記用紙支持体に積載する機能も兼ねており、装置の小型化、簡略化が可能となっている。

特許文献２においては、多数枚の用紙から成る分厚い用紙束を中折り処理する際に、中綴じ処理された前記用紙束の搬送方向中央部を、中折り板部材により押圧しつつ第１折りローラ対の挟持位置に押し込み折り目部を形成し、用紙搬送方向に直交する方向に移動可能な第２折りローラにより前記折り目部を加圧しながら走行して、前記折り目部を強化している。

また、生産速度を大幅にアップさせるために、丁合された用紙束を掴む１つ以上のクランプを走行させる無端チェーンを備えた製本機が知られている（例えば、特許文献３参照）。
特開２００１−１５１４０６号公報 特開２００３−１８２９２８号公報 特開平１０−３５１３５号公報

近年、後処理装置への顧客の要望レベルも高くなり、少数枚から多数枚に亘る用紙束に対する折り処理、或いは、綴じ止め処理が望まれている。しかしながら、多数枚の用紙束になると、特許文献１や特許文献２に記載された構成では、ローラ対で閉じた状態の用紙束を排出するために、ローラと当接する用紙束の外側の用紙に搬送力が付与され、用紙間の摩擦により伝達されるはずの搬送力が用紙束全体には十分に伝わらず、搬送不良やしわの発生という問題が起きやすい。同様に、特許文献３に記載された構成でも、クランプと当接した用紙束の外側の用紙にしわが発生しやすい。

また、用紙束をローラやクランプで挟持して用紙束を搬送する場合、多数枚の用紙束に搬送力を伝えられるようにローラ対やクランプの挟持圧を設定すると、少数枚の用紙束においては用紙束に十分な搬送力を伝えられず、用紙束が搬送途中で脱落したり、用紙束が傾くなどの搬送不良が発生する一方、少数枚から多数枚に亘る用紙束に対応して挟持圧を制御するためには挟持圧調整装置などが必要となり、装置が大掛かりなものとなる。

本発明は、上述のような問題点を解決し、多数枚の用紙束であっても、積載された用紙束を搬送するときに搬送不良やしわの発生のない、簡単な構成で信頼性の高い後処理装置及び後処理装置を備えた画像形成装置を提供することにある。

本発明の目的は、下記の構成により達成することが出来る。

（１）１枚又は複数枚の用紙を中折りする中折り手段と、前記中折り手段により中折りされた用紙の折り目を揃えて積載する逆Ｖ字形状をした積載手段と、回転駆動により用紙の折り目下面からすくい上げて、前記積載手段上に積載されている用紙を取り出す用紙取り出し手段と、前記用紙取り出し手段の回転中心より離れた位置に設けられたアームと、前記アームに係合する係合部を有し、直線運動することにより前記アームを駆動させるスライド部材と、前記スライド部材を駆動する駆動手段と、を有することを特徴とする後処理装置。

（２）前記駆動手段は、回転速度及び／又は回転量を制御可能なモータを有することを特徴とする前記（１）に記載の後処理装置。

（３）１枚又は複数枚の用紙を中折りする中折り手段と、前記中折り手段により中折りされた用紙の折り目を揃えて積載する逆Ｖ字形状をした積載手段と、回転駆動により用紙の折り目下面からすくい上げて、前記積載手段上に積載されている用紙を取り出す用紙取り出し手段と、前記積載手段に積載された用紙の先端部のうち、前記用紙取り出し手段の用紙取り出し方向とは反対側の先端部を押し出す押し出し手段と、を有することを特徴とする後処理装置。

（４）前記（１）から前記（３）のいずれか１項に記載の後処理装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

請求項１の発明によれば、簡単な構成により、中折りされた用紙を積載手段に積載し、用紙取り出し手段により用紙の折り目下面からすくい上げて、積載手段上に積載された用紙を取り出すことにより、一部の用紙に局部的な力が加わらないため、用紙に損傷を与えることなく取り出すことが出来る。

また、直線運動するスライド部材により、用紙取り出し手段の回転中心より離れた位置に設けられたアームを駆動させることにより、用紙取り出し手段を小さい力で回転させることが出来、その結果、用紙取り出し手段の負荷変動を少なくし、用紙取り出し手段が急激に動いて、用紙のすくいあげに失敗したり、放り投げたりすることを防止出来る。

請求項２の発明によれば、駆動手段が、回転速度及び／又は回転量を制御可能なモータを有しているため、積載枚数、紙サイズ、紙重量等の条件が変化しても、回転速度及び／又は回転量を変化させ、用紙取り出し手段の揺動速度及び／又は移動範囲を最適になるように制御することが可能になり、用紙取り出し動作を安定して行うことが出来る。

請求項３の発明によれば、積載手段に積載された用紙の先端部のうち、用紙取り出し手段の用紙取り出し方向とは反対側の先端部を押し出す押し出し手段を設けることにより、用紙折り目の下面と積載手段との間に隙間が形成されるため、用紙取り出し手段を用紙に接触することなく用紙の折り目方向に確実に挿入することができる。

また、前記間隙が形成されると、用紙取り出し手段の用紙取り出し時の負荷を低減させることが出来、結果として、負荷変動が少なくなり取り出し動作をなめらかに行うことが出来る。

請求項４の発明によれば、請求項１〜請求項３の何れか１項の発明の効果を有する後処理装置を備えることにより高機能の画像形成装置を提供することが出来る。

以下に本発明における後処理装置及び後処理装置を備えた画像形成装置の実施の形態の一例について図を参照しながら説明する。

図１は後処理装置を備えた画像形成装置の全体構成図である。

ここで、後処理装置を備えた画像形成装置とは、後処理装置を内蔵した構成、又は、図示のごとく外付けにより一体化した構成であって、かつ、画像形成装置から制御が可能な画像形成装置をいう。

なお、後処理装置は単独で使用することが出来る構成とすることも可能である。

Ａは画像形成装置、ＤＦは自動原稿送り装置、ＬＴは大容量給紙装置、Ｂは後処理装置である。

画像形成装置Ａは、画像読み取り部（画像入力装置）１、画像処理部２、画像書き込み部３、画像形成部４、給紙カセット５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、手差し給紙トレイ５Ｄ、第１給紙部６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ、６Ｅ、レジストローラ６Ｆ、定着装置７、排紙部８、自動両面コピー給紙部（ＡＤＵ）８Ｂ等を備えている。

画像形成装置Ａの上部には、自動原稿送り装置ＤＦが搭載され、図の左側面には、後処理装置Ｂが一体的に連結されている。

自動原稿送り装置ＤＦの原稿台の上に載置された原稿ｄは矢印方向に搬送され画像読み取り部１の光学系により原稿の片面又は両面の画像が、イメージセンサＣＣＤ１Ａに読み込まれる。

イメージセンサＣＣＤ１Ａにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部２において、アナログ処理，Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等が行われた後、画像書き込み部３に画像情報信号として送られる。

画像形成部４は、電子写真プロセスを用いて画像形成する部位であり、感光体ドラム４Ａに対して帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング等の処理が行われる。前記露光処理の工程では前記画像情報信号に基づく半導体レーザ（不図示）の出力光が感光体ドラム４Ａに照射され静電潜像が形成される。更に、前記現像処理の工程では、前記静電潜像に対応したトナー像が形成される。

給紙カセット５Ａ〜５Ｃ、手差し給紙トレイ５Ｄ、大容量給紙装置ＬＴ、及び、それらに対応した第１給紙部６Ａ〜６Ｅのうちいずれかが選択されると、用紙Ｓが、レジストローラ６Ｆに向けて搬送される。用紙Ｓはレジストローラ６Ｆにより感光体ドラム４Ａのトナー像と同期が取られて、転写手段４Ｂに向けて搬送されトナー像が転写される。

トナー像を担持した用紙Ｓは定着装置７により定着され、排紙部８から後処理装置Ｂに送り込まれる。

両面画像形成の場合には、片面に画像形成された用紙Ｓは搬送路切り換え板８Ａにより自動両面コピー給紙部８Ｂに送り込まれ、画像形成部４において反対側の面に画像形成が行われ、定着装置７により定着された後、排出部８から後処理装置Ｂに送り込まれる。

次に、後処理装置Ｂの概要について、図２、図３、図４、及び、図５を用いて説明する。

図２は本発明に係わる後処理装置の正面図、図３は右側面図、図４は左側面図、図５は後処理装置における用紙の流れの一部を示す模式図である。

各図において、矢印Ｘ、Ｙ、Ｚは方向を表す直交座標軸であり、各座標の正方向をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向と称し、負方向は逆Ｘ方向、逆Ｙ方向、逆Ｚ方向と称するものとする。

なお、紙面に直交し、表面方向に矢印が向いている場合を◎、紙面裏面方向に矢印が向いている場合を○で表す。

画像形成装置で画像形成された用紙Ｓは、後処理装置Ｂの入り口部で搬送路切り換え手段により、何も処理せずにそのまま排出する搬送路、或いは、中折り処理、及び、ステープル処理を行う搬送路のどちらかに搬送される。

中折り処理、及び、ステープル処理を行う搬送路に送り込まれた用紙Ｓは複数枚重ねられた状態で中折り処理手段により中折りされ、逆Ｖ字形状をした積載手段に積載されて、積載枚数が所定枚数に達した後ステープル処理が行われた後、本発明に係わる用紙取り出し手段により取り出されて小口断裁されて排出される。

先ず、搬送路Ｒ１に入った用紙Ｓの搬送経路について図２を用いて説明する。

搬送路切り換え手段Ｇ１により搬送路Ｒ１に送り込まれた用紙Ｓは、搬送ローラ２０３〜２０７に挟持されて搬送され、搬送路切り換え手段Ｇ２の上方の搬送路Ｒ３又は下方の搬送路Ｒ４のいずれかに搬送される。

上方の搬送路Ｒ３に搬送された用紙Ｓは、排紙ローラ２０８によって、後処理装置Ｂの上部に配置されたサブ排紙トレイ（トップトレイ）２０９に排紙される。

下方の搬送路Ｒ４に搬送された用紙Ｓは、搬送ローラ２１０〜２１３に挟持されて搬送され、排紙ローラ２１４によって他の後処理装置等に送り込まれる。

次に、搬送路Ｒ２に入った用紙Ｓの搬送について、図２、図３、図５を用いて説明する。

搬送路切り換え手段Ｇ１により搬送路Ｒ２に入った用紙Ｓは、逆Ｙ方向に搬送され、所定位置（図に示す位置Ｐ１）に一時停止して収納される。

位置Ｐ１において、後続の少数枚の用紙Ｓが重ね合わされて収納される。

上記の収納枚数は本実施の形態では３枚であるが、収納枚数はこれに限定されることはなく適宜設定することが出来る。

位置Ｐ１に収容された３枚の用紙Ｓは重ね合わされた状態で、搬送ローラ２１５、２１６、案内板（不図示）等により、Ｚ方向に搬送された後、Ｘ方向に偏向され、位置Ｐ２に一時停止する（搬送路Ｒ５）。

なお、以下の説明において、特に断りのない限りは、３枚（又は複数枚）の用紙Ｓの替わりに単に用紙Ｓということとする。

位置Ｐ２に一時停止した用紙Ｓは所定のタイミングで搬送ローラ２１７、２１８、案内板等によりＹ方向に搬送された後逆Ｚ方向に偏向される（搬送路Ｒ６）。

逆Ｚ方向に偏向された用紙Ｓは搬送整合ベルト２２０により中折り手段２３０に送られる。

ここで、中折り手段２３０について図３を用いて説明する。

本実施の形態においては、用紙Ｓの長辺方向が搬送整合ベルト２２０の搬送方向と一致するように構成されている。

中折り手段２３０は、整合部材２３２、中折りローラ２３４、２３５、中折りナイフ２３６等から構成されている。

整合板２３２は中折りローラ２３４と２３５との当接点から用紙Ｓの長辺方向の長さの半分の長さの位置に配設されている。

逆Ｚ方向に搬送された用紙Ｓは、搬送整合ベルト２２０に設けられた整合爪２２１により押されて後述する中折り用紙搬送手段２５０を構成するガイド板２５１上を搬送され、用紙Ｓの先端部が整合部材２３２に突き当たる位置で停止する。

続いて、搬送整合ベルト２２０の正逆回転により整合爪２２１が後退前進動作を行い、用紙Ｓ（３枚）の後端が押圧され搬送方向の幅が揃えられる。

上述した揃え動作完了後、中折りローラ２３４、２３５の当接点下方に設けられた中折りナイフ２３６がガイド板２５１上の用紙Ｓの長辺方向中央部を押し上げ、図に示す矢印方向に回転する中折りローラ２３４、２３５に用紙Ｓを食い込ませる。

食い込んだ用紙Ｓは中折りローラ２３４、２３５により長辺方向中央部に折り目が付けられた後、中折りローラ２３４、２３５の逆方向の回転によりガイド板２５１上に戻され、後述する中折り用紙搬送手段２５０によりＸ方向に搬送される。

用紙サイズが変更された場合には、不図示の制御手段により整合板２３２の位置、搬送整合ベルト２２０の動作等が用紙サイズに応じて変更されるように構成されている。

なお、ローラ２３７、折りナイフ２３８等を用いて用紙Ｓに対してＺ折り（３つ折り）を行うことも可能である。

図２、図５に戻って、長辺方向中央部に折り目が付けられた用紙Ｓは中折り用紙搬送手段２５０の搬送ベルトに設けられた搬送爪２５２、及び、図示しない案内板等によりＸ方向に搬送され、積載手段３１０に積載される（搬送路Ｒ７）。

次に、積載手段３１０、用紙綴じ手段を構成する打針手段３５０及び受針手段３７０について図４を用いて説明する。

積載手段３１０は、逆Ｖ字形状をした折り目支持部材３１１と、辺縁支持部材３１２とからなり、折り目支持部材３１１は、折り目が付けられた用紙Ｓの谷側面（下面）の折り目ａ近傍を支持し、辺縁支持部材３１２は、折り目が付けられた用紙Ｓの谷側面の辺縁部を支持する。

ここで、折り目が付けられた用紙Ｓの谷側面とは、用紙に折り目に沿って折り曲げた時に、内側で互いに対向する用紙面のことをいい、外側の用紙面を山側面という。

積載手段３１０の上方には、上下方向に移動可能な押さえ手段３３０、及び、固定の打針手段３５０が配置されている。

積載された用紙Ｓの折り目ａの下方には、受針手段３７０が上下方向に移動可能に配設されている。

用紙綴じ手段である打針手段３５０及び受針手段３７０は、用紙折り目方向にみて中央振り分け２箇所に配置されている。

上記構成により、積載手段３１０に積載された用紙Ｓが所定枚数に達すると、押さえ手段３３０が下降し用紙Ｓを押さえた状態で、受針手段３７０が上昇し、打針手段３５０によりステープル針が用紙Ｓの折り目部の２箇所に打針される。

なお、以降の説明において、本来は、複数枚の用紙Ｓを綴じたものを用紙束として区別すべきであるが、簡略化してそのまま用紙Ｓということとする。

用紙Ｓは、打針（中綴じ）処理が完了すると、本発明に係わる用紙取り出し手段４００及び用紙の取り出しを補助する押し出し手段４１０により取り出され、断裁手段７００にて小口（折り目の反対側の自由端部）が断裁される。

用紙取り出し手段４００及び押し出し手段４５０の詳細は後述するものとし、ここでは、取り出された用紙Ｓの小口処理までの構成について、図４を用いて概略説明する。

用紙取り出し手段４００により取り出された用紙Ｓは、搬送ベルト５００上に山側面で支持されるように載置され、さらに搬送ベルト５００に設置されたグリップ５０１で挟持される。

グリップ５０１で挟持された状態で、用紙Ｓは搬送ベルト５００の回動により斜め下方に搬送され、グリップ５０１から開放された後、回動する搬送ベルト６００に受け渡される。用紙Ｓが受け渡された後、搬送ベルト６００は水平状態になり、用紙Ｓを断裁手段７００側に搬送する。

搬送ベルト６００上の所定位置に停止した用紙Ｓは、その小口が不揃いになっているため、断裁手段（トリマー）７００により断裁され、小口が揃えられる。

断裁処理が終了すると、用紙Ｓは逆回転する搬送ベルト６００により逆方向に搬送され、搬送ベルト６００の先端部から矢示方向に落下する。落下した用紙Ｓは、回動する搬送ベルト８００により搬送され、後処理装置Ｂの前面外側に配置された排紙トレイ９００に排出される。

次に、本発明に係わる、用紙取り出し手段４００及び用紙の取り出しを補助する押し出し手段４５０、及び、これらに関連する手段、部材等について説明する。

先ず、用紙取り出し手段４００、及び、用紙取り出し手段４００を用紙Ｓの折り目方向に移動（抜き差し）する抜き差し手段４１０について、図６、図７を用いて説明する。

図６は図４の用紙取り出し手段４００及び抜き差し手段４１０の詳細正面図、図７は図６の矢印Ｃ方向からみた平面図であり、用紙取り出し手段４００が受け渡し位置にある状態を示している。

用紙取り出し手段（取り出し手段ともいう）４００は、支持部４０１及び長手部４０２からなる略Ｌ字形状をした一対の棒状部材４０３から構成されている。

取り出し手段４００の支持部４０１は、折り目に略平行で、かつ、折り目方向に所定の長さを有するように形成されている。

長手部４０２の支持部４０１と反対側の端部は、後述する抜き差し手段４１０の揺動軸４１１に固定され、揺動軸４１１は揺動自在に軸支されている。

４０４は、長手部４０２上の中心Ｋより離れた位置に設けられたアームであり、図７に示すように、互いに反対方向（外側方向）に向くように配設されている。

取り出し手段４００は、揺動軸４１１の中心Ｋを回転中心として、後述するスライド部材４３０を駆動する駆動手段４４０により、当該スライド部材４３０と係合しているアーム４０４を介して揺動され、用紙Ｓの谷側の折り目ａ近傍（以降、取り出し位置という）と、用紙Ｓを受け取りコンベア５００に受け渡す位置（以降、受け渡し位置という）との間を往復する。

次に、抜き差し手段４１０の詳細について説明する。

前述した揺動軸４１１は、コの字形状をした揺動軸支持部材４１２に回転自在に支持されている。

４１３は揺動軸支持部材４１２にネジ等により固定されたスライドブロックで、２本のスライドブロック支持軸４１４、４１５に、図７の矢印Ｌ方向にスライド自在に支持されている。

４１６、４１７は連結部材で、スライドブロック４１３及びタイミングベルトからなる抜き差しベルト４１８を連結している。

抜き差しベルト４１８は、スライドブロック支持軸４１４、４１５に平行に設けられた２つのプーリ４１９、４２０に張架されている。

プーリ４１９には、正逆回転可能な抜き差しモータ４２１より駆動が伝えられる。

図６に示すように、前述の連結部材４１６は抜き差しベルト４１８の上側を走るベルト部分、連結部材４１７は下側を走るベルト部分に結合されている。

このような構成により、一対の棒状部材４０３は同時に互いの間隔を縮めたり、広げたりすることができる。

次に、スライド部材４３０及び駆動手段４４０の詳細について、図８、図９を用いて説明する。

図８は図７に示すスライド部材４３０及び駆動手段４４０の正面図、図９は図８の平面図である。

なお、スライド部材４３０及び駆動手段４４０は図７に示すように、一対のアーム４０４を作動させるために２箇所設けられているが構成は同じであるので、図８、図９に示す片側（図７の下側）のみ説明を行う。

図８に示すように、スライド部材４３０は、当該スライド部材４３０上に形成された上下方向の長孔４３１を介して取り出し手段４００のアーム４０４と係合している。

スライド部材４３０は、スライド部材支持軸４４１、４４２にスライド自在に支持され、図８の矢印Ｍ方向（水平方向）に往復直線運動を行う。

４４３は結合部材で、スライド部材４３０とタイミングベルトからなる駆動ベルト４４４を結合している。

駆動ベルト４４４は、スライド部材支持軸４４１、４４２とに平行になるように２つのプーリ４４５、４４６に張架されている。

プーリ４４５は、歯車４４７、４４８を介してアーム駆動モータ４４９より駆動が伝達される。

アーム駆動モータ４４９は、パルスモータからなり、回転速度及び回転量が制御可能であり、取り出し手段４００の揺動速度及び揺動範囲を最適な条件に選定することが出来る。

アーム駆動モータ４４９は、回転速度及び／又は回転量を制御可能なものであればよく、パルスモータ以外にも、例えば、サーボモータ等でも良い。

上記構成により、駆動手段４４０によりスライド部材４３０が往復直線運動を行い、スライド部材４３０に係合したアーム４０４が押されて取り出し手段４００が回転中心Ｋを中心に、前記取り出し位置と前記受け渡し位置との間を揺動（回転）運動する。

以上説明したように、抜き差し手段４１０、スライド部材４３０及び駆動手段４４０の作用により、取り出し手段４００は以下の４箇所を移動可能である（図６、図７参照）。

・Ｔ１（取り出し待機位置）；取り出し手段４００が前記取り出し位置にあり、かつ、取り出し手段４００の支持部４０２の先端が図７の上下方向にみた用紙Ｓの端部から離間している状態。

・Ｔ２（取り出し開始位置）；取り出し手段４００が前記取り出し位置にあり、かつ、取り出し手段４００の支持部４０２が用紙Ｓの谷側の折り目ａ近傍に挿入され、用紙Ｓを支持可能な状態。

・Ｔ３（取り出し終了位置）；取り出し手段４００が前記受け渡し位置にあり、かつ、取り出し手段４００の支持部４０２が用紙Ｓを支持している状態。

・Ｔ４（取り出し退避位置）；取り出し手段４００が前記受け渡し位置にあり、かつ、取り出し手段４００の支持部４０２が用紙Ｓから離間している状態。

次に、押し出し手段４５０について、図１０、図１１を用いて説明する。

図１０は図４における押し出し手段４５０の詳細図、図１１は図１０の押し出し手段４５０を矢印Ｄ方向から見た図である。

押し出し手段４５０は、積載手段３１０に積載された用紙Ｓの先端部のうち、取り出し手段４００の用紙取り出し方向とは反対側の用紙先端部を辺縁支持部材３１２に沿って、斜め上方に押し出す機能を有する。

４５１は押し出し部材で、押し出しスライド部材４５２に固定されており、図１０に示すように、一端は積載手段３１０の辺縁支持部材３１２の用紙Ｓと接触する面よりも内側に入り込んでいる。

３１３は、押し出し部材４５１との干渉を避けるために、辺縁支持部材３１２に形成された切り欠き孔である。

押し出しスライド部材４５２は、図１１に示すように、積載手段３１０に積載される用紙Ｓの最大長さ（用紙最大幅）Ｗよりも外側で、辺縁支持部材３１２に平行に設けた２つの押し出しスライド軸４５４、４５５にスライド自在に支持されている。

４５６、４５７は固定部材であり、押し出しスライド部材４５２とタイミングベルトからなる押し出しベルト４５８、４５９とを連結している。

押し出しベルト４５８はプーリ４６０、４６１に、押し出しベルト４５９はプーリ４６２、４６３にそれぞれ張架されている。

プーリ４６０は、歯車４６４、４６５を介して、正逆回転が可能な押し出しモータ４６６から回転が伝達される。

プーリ４６０の回転は回転伝達軸４６７によりプーリ４６２に伝えられ、押し出しベルト４５８、４５９は同一周速で回転するように構成されている。

上記構成により、押し出し部材４５１は、図１０に示すように、押し出し待機位置Ｖ１と押し出し完了位置Ｖ２との間を移動する。

次に、上述した、取り出し手段４００、抜き差し手段４１０、スライド部材４３０、駆動手段４４０、及び、押し出し手段４５０による用紙の取り出し動作について、図６〜図１１を用いて説明する。

前述したように用紙Ｓの２箇所の折り目部に打針（中綴じ）が完了すると、押し出しモータ４６６が回転を開始し、押し出し部材４５１が、積載手段３１０に積載された用紙Ｓの先端部を押しながら、押し出し待機位置Ｖ１から押し出し完了位置Ｖ２にスライドする。この結果、図１０に示すように、用紙Ｓの折り目ａと積載手段３１０との間に隙間Ｕが形成される。

押し出し手段４５０が押し出し完了位置Ｖ２に到達すると、抜き差しモータ４２１が回転し、取り出し待機位置Ｔ１に待機していた取り出し手段４００が、取り出し開始位置Ｔ２に移動する。

取り出し手段４００が取り出し開始位置Ｔ２に移動すると、アーム駆動モータ４４９が回転し、取り出し手段４００は用紙Ｓをすくいあげながら取り出し終了位置Ｔ３に移動し、用紙Ｓは、グリップ５０１（図４参照）によりコンベアー５００上面に保持される。

取り出し手段４００が取り出し完了位置Ｔ３に移動すると、押し出し部材４５１は、押し出し完了位置Ｖ２から押し出し待機位置Ｖ１に戻る。

グリップ５０１による用紙Ｓの押さえが完了すると、抜き差しモータ４２１が逆回転し、取り出し手段４００が取り出し退避位置Ｔ４に退避し、退避後、取り出し手段４００は、初期位置である取り出し待機位置Ｔ１に移動し、次の用紙取り出しに備える。

コンベアー５００上に受け渡された用紙Ｓは、前述したように、下流側に搬送され断裁手段７００（図４参照）により小口が断裁され機外に排出される。

上述した動作は、後処理装置又は画像形成装置の制御手段（不図示）により実行されるように構成されている。

なお、用紙サイズが変更された場合には、抜き差し手段４１０では、抜き差しモータ４２１が回転して、取り出し手段４００の図７におけるＬ方向の待機位置、待機位置からの移動量を変更し、押し出し手段４５０では、押し出しモータ４６６が回転して、押し出し部材４５１のスライド方向の待機位置、待機位置からの移動量を変更して各用紙サイズに対応するように前記制御手段により制御される。

以上述べたように、中折りされた用紙を積載手段に積載し、用紙取り出し手段により用紙の折り目下面からすくい上げて用紙を取り出すことにより、一部の用紙に局部的な力が加わらないため、用紙束に損傷を与えることなく取り出すことが出来る。

また、直線運動するスライド部材により、用紙取り出し手段の回転中心より離れた位置に設けられたアームを駆動させることにより、用紙取り出し手段を小さい力で回転駆動させることが出来、その結果、用紙取り出し手段の負荷変動を少なくし、用紙取り出し手段が急激に動いて、用紙のすくい上げに失敗したり、放り投げたりすることを防止出来る。

更に、押し出し手段により用紙の先端部を押し出すことにより、用紙折り目の下面と積載手段との間に隙間が形成されるため、用紙取り出し手段を用紙に接触することなく用紙の折り目方向に確実に挿入することができる。

また、前記間隙が形成されると、用紙取り出し手段の用紙取り出し時の負荷を低減させることが出来、結果として、負荷変動が少なくなり取り出し動作をなめらかに行うことが出来る。

加えて、駆動手段が回転速度及び／又は回転量を制御可能なモータを有しているため、積載枚数、紙サイズ、紙重量等の条件が変化しても、回転速度及び／又は回転量を変化させ、用紙取り出し手段の揺動速度及び／又は移動範囲を、最適になるように制御することが可能になり、用紙取り出し動作を安定して行うことが出来る。

なお、本実施の形態では、用紙に中綴じ処理を行ったが、中折りされた用紙を積載手段に積載後、中綴じ処理せずに用紙取り出し手段により取り出すようにしても良い。

後処理装置を備えた画像形成装置の全体構成図。 後処理装置の正面図。 後処理装置の右側面図。 後処理装置の左側面図。 後処理装置における用紙の流れの一部を示す模式図。 図４の用紙取り出し手段４００及び抜き差し手段４１０の詳細正面図。 図６の矢印Ｃ方向からみた平面図。 図７におけるスライド部材４３０及び駆動手段４４０の正面図。 図８のスライド部材４３０及び駆動手段４４０の平面図。 図４における押し出し手段４５０の詳細図。 図１０の押し出し手段４５０を矢印Ｄ方向から見た図。

符号の説明

Ａ 画像形成装置
Ｂ 後処理装置
Ｋ 回転中心
２３０ 中折り手段
３１０ 積載手段
３１１ 折り目支持部材
３１２ 辺縁支持部材
３３０ 押さえ手段
３５０ 打針手段
３７０ 受針手段
４００ 用紙取り出し手段
４０１ 支持部
４０２ 長手部
４０３ 棒状部材
４０４ アーム
４１０ 抜き差し手段
４１１ 揺動軸
４１８ 抜き差しベルト
４２１ 抜き差しモータ
４３０ スライド部材
４３１ 係合部
４４０ 駆動手段
４４１、４４２ スライド部材支持軸
４４４ 駆動ベルト
４４９ アーム駆動モータ
４５０ 押し出し手段
４５１ 押し出し部材
４５４、４５５ 押し出しスライド軸
４５８、４５９ 押し出しベルト
４６６ 押し出しモータ

Claims (4)

1. １枚又は複数枚の用紙を中折りする中折り手段と、
   前記中折り手段により中折りされた用紙の折り目を揃えて積載する逆Ｖ字形状をした積載手段と、
   回転駆動により用紙の折り目下面からすくい上げて、前記積載手段上に積載されている用紙を取り出す用紙取り出し手段と、
   前記用紙取り出し手段の回転中心より離れた位置に設けられたアームと、
   前記アームに係合する係合部を有し、直線運動することにより前記アームを駆動させるスライド部材と、
   前記スライド部材を駆動する駆動手段と、
   を有することを特徴とする後処理装置。
2. 前記駆動手段は、回転速度及び／又は回転量を制御可能なモータを有することを特徴とする請求項１に記載の後処理装置。
3. １枚又は複数枚の用紙を中折りする中折り手段と、
   前記中折り手段により中折りされた用紙の折り目を揃えて積載する逆Ｖ字形状をした積載手段と、
   回転駆動により用紙の折り目下面からすくい上げて、前記積載手段上に積載されている用紙を取り出す用紙取り出し手段と、
   前記積載手段に積載された用紙の先端部のうち、前記用紙取り出し手段の用紙取り出し方向とは反対側の先端部を押し出す押し出し手段と、
   を有することを特徴とする後処理装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の後処理装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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