JP5271676B2 - シート折り装置及びこれを用いた後処理装置並びに画像形成システム - Google Patents
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Description
図1に示すAは、1からシートを画像形成部2に送り、画像形成部2でシートに印刷した後、本体排紙口3からシートを搬出する。給紙部1は複数サイズのシートが給紙カセット1a、1bに収納してあり、指定されたシートを1枚ずつ分離して画像形成部2に給送する。画像形成部2は例えば静電ドラム4と、その周囲に配置された印字ヘッド(レーザ発光器)5と現像器6と、転写チャージャ7と定着器8が配置され、静電ドラム4上にレーザ発光器5で静電潜像を形成し、これに現像器6でトナーを付着し、転写チャージャ7でシート上に画像を転写し、定着器8で加熱定着する。このように画像形成されたシートは本体排紙口3から順次搬出される。図示9は循環経路であり、定着器8から表面側に印刷したシートを、本体スイッチバック経路10を介して表裏反転した後、再び画像形成部2に給送してシートの裏面側に印刷する両面印刷の経路である。このように両面印刷されたシートは本体スイッチバック経路10で表裏反転された後、本体排紙口3から搬出される。
上述の画像形成装置Aに連結された後処理装置Bは、画像形成装置Aの本体排紙口3から画像形成されたシートを受け入れ、(1)このシートを第1排紙トレイ21に収容するか(「プリントアウトモード」)(2)本体排紙口3からのシートを束状に部揃えしてステープル綴じした後、第1排紙トレイ21に収納するか(「ステープル綴じモード」)(3)本体排紙口3からのシートを束状に部揃えした後、冊子状に折り畳んで第2排紙トレイ22に収納(「シート束折りモード」)するように構成されている。
上述したようにシート搬入経路P1の下流側(装置後端部)に配置された第1スイッチバック搬送路SP1は次のように構成されている。シート搬入経路P1にはその出口端に排紙ローラ25と排紙口25aが設けられ、この排紙口25aと段差を隔てた下方に集積トレイ29が設けられている。この集積トレイ29の上方には正逆転ローラ30が集積トレイ上のシートと接する位置と離間した退避位置(図3鎖線位置)との間で昇降自在に配置されている。この正逆転ローラ30には正逆転モータM2が連結され集積トレイ29上にシートが進入する際は同図時計方向に回転し、シート後端が集積トレイ上に進入した後は反時計方向に回転するように制御される。従って上記集積トレイ29上に第1スイッチバック搬送路SP1が構成されている。図示31はキャタピラベルトであり、排紙ローラ25と一端プーリ側が圧接され、プーリ軸31aを中心に先端プーリ側が集積トレイ29に垂下するように揺動自在に軸支持されている。図示30bは正逆転ローラ30と係合する従動ローラであり、集積トレイ29に設けられている。
前記シート搬入経路P1から分岐された第2スイッチバック搬送路SP2の構成について説明する。この第2スイッチバック搬送路SP2は図3及び図4に示すように装置ケーシング20に略々鉛直方向に配置され、経路入口に搬送ローラ36が、経路出口に搬送ローラ37が配置されている。また第2スイッチバック搬送路SP2の下流側にはこの搬送路から送られたシートを部揃えし、折り処理する折り処理経路35が設けられている。図示の折り処理経路35はシートを移送する搬送ガイド(集積ガイド)で構成されている。この折り処理経路35には中綴じステープル装置40と折りロール手段45が配置されている。以下順次これらの構成について説明する。
上述の折り処理経路35に沿って上流側に綴じ位置X、下流側に折り位置Yが設定され、綴じ位置Xには中綴じステープル装置40が配置されている。このステープル装置40はドライバユニット40Aとアンビルユニット40Bで構成され、それぞれのユニットは折り処理経路35を挟んで対向する位置に分離して構成されている。ドライバユニット40Aには針カートリッジが装着され、このカートリッジには帯状に連結された針が内蔵されている。そして上方の上死点と下方の下死点との間で上下動するドライバー部材によって先端の針をフォーマ部材でコの字状に折曲げ、次いでこの針をシート束に刺入するように構成されている。従ってドライバユニット40AにはドライブモータMとドライバユニットを上下動する駆動アームとこのアームを駆動する駆動カムなどが備えられている。
上述の中綴じステープル装置40の下流側に配置された折り位置Yにはシート束を折り合わせる折りロール手段45と、この折りロール手段45のニップ位置NP(図5(a)参照)にシート束を挿入する折りブレード46が備えられている。折りロール手段45は図5(a)及び(b)に示すように互いに圧接したロール45a、45bで構成され、各ロールは略々最大シートの幅長さに形成されている。この一対のロール45a、45bは互いに圧接するように回転軸45ax、45bxを装置フレームの長溝に嵌合され、圧縮スプリング45aS、45bSで圧接方向に付勢されている。尚このロール45a、45bは少なくとも一方が圧接方向に移動可能に軸支持され、その一方に付勢スプリングを掛け渡す構造であっても良い。
次に折りブレード手段46の構成について説明する。この折りブレード手段(折りブレード;以下同様)46は上述の折りロール手段45のニップ位置NPにシート束の折り目位置を挿入するように折り位置Yに配置されている。この折りブレード手段は平板状のブレード部材46で構成され、この平板状のブレード部材46は図4に示すように折り処理経路35を挟んで折りロール手段45と対向配置されている。そして経路外に退避した退避位置(図5(a)実線状態)と経路内に侵入した作動位置(同図鎖線状態)との間で移動可能構成されている。その構造は、図示しないが例えば装置フレームに設けたガイドレールに摺動自在に支持されている。そこでこの平板状のブレード部材46にはモータ、ソレノイドなどの作動手段(前述のブレード駆動モータM7)が連結されている。図示の作動手段はステッピングモータ(駆動モータ)とラックピニオン機構で構成されている。そしてこの作動手段(ブレード駆動モータM7)の正逆駆動でブレード部材46は退避位置と作動位置との間で位置移動する。図示46eはブレード部材の先端エッジ部を示し、この先端エッジ部46eで折り処理経路35内に集積されたシート束の折り目位置(折れ線位置)を折りロール手段45のニップ位置NPに挿入する。
上述の折り処理経路35には、上述の折りブレード手段46と折り位置Yに選択的に位置する先端ガイド手段70が配置されている。この先端ガイド手段70は折り処理経路35の上流から侵入するシートの先端を折りロール手段45のニップ位置NPに案内する為に配置されている。このため先端ガイド手段70は、経路外に退避した退避位置と経路内に侵入した作動位置との間で移動可能に配置される。この先端ガイド手段70の構成について説明すると、図5(a)は先端ガイド手段70を上述の平板状のブレード部材46で構成する場合を示す(下記第1実施形態)。また図5(c)は上述の平板状のブレード部材46と異なるガイド板を折位置に配置する場合を示す(下記第2実施形態)。
図5(a)には先端ガイド手段70を前述の平板状のブレード部材46で構成する場合を示す。前述の平板状のブレード部材46には横腹部46bが形成され、このブレード部材の横腹部46bは同図鎖線で示す作動位置では、この姿勢で経路上流側から給送されるシートの先端を偏曲させて折りロール手段45のニップ位置NPに案内することとなる。従って前述した構成の平板状のブレード部材46は、その作動手段(ブレード駆動モータM7)の制御で、折り処理経路内に収納されたシート(束)に対して退避位置から作動位置に位置移動すると、このシート束の折り目位置を折りロール手段45のニップ位置NPに案内する。また折り処理経路35内に上流側からシートが進入する際に平板状のブレード部材46は退避位置から作動位置に位置していると、シート先端を経路下流側に案内することなく湾曲(偏曲)させて折りロール手段45のニップ位置NPに案内する。このように図5(a)に示す平板状のブレード部材46は、折りブレード手段46と先端ガイド手段70それぞれを構成する構造である。
図5(c)に示すように先端ガイド手段70は折りブレード手段46を構成する平板状ブレード部材46と異なる構造で折り処理経路35に配置することも可能である。図5(c)の折り位置Yには折りブレード手段46と先端ガイド手段70が隣設配置されている。先端ガイド手段70は、平板状のガイド部材で構成され、このガイド部材は経路外に退避した退避位置(図5(c)実線状態)と経路内に侵入した作動位置(同図鎖線状態)との間で移動可能に配置されている。そしてこの平板状のガイド部材70にはモータ、ソレノイドなどの作動手段70mが連結されている。図示の作動手段70mはステッピングモータとラックピニオン機構で構成されている。そしてこの作動手段70mの正逆駆動でガイド部材70は退避位置と作動位置との間で位置移動する。図示70bは平板状のガイド部材の横腹部を示し、この横腹部70bで折り処理経路35内に進入するシートの先端を折りロール手段45のニップ位置NPに案内する。
次に上記構成の折りロール手段45及び折りブレード手段46によるシート折り状態を図7(a)乃至(d)に基づいて説明する。まず前記折り処理経路35に束状に支持されたシート束は同図(a)の状態で先端規制部材38に係止され、その折り目位置をステープル綴じされた状態で折り位置Yに位置決めされる。このシート束のセット終了信号を得て、駆動制御手段(シート折り動作制御部)64dは、前記クラッチ手段45cをOFFする。図示のワンウェイクラッチの構成にあってはロール駆動モータM6を停止するか、又は駆動モータM6を折りブレード手段46の移動速度より低速で回転する。これは後述するように折りブレード手段46でニップ位置NPに挿入するシート束によって第1、第2のロール45a、45bが従動回転する条件を作る為である。
上述した画像形成システムの制御構成を図10のブロック図に従って説明する。図1に示す画像形成システムは画像形成装置Aの制御部(以下「本体制御部」という)50と後処理装置Bの制御部(以下「後処理制御部」という)60を備えている。本体制御部50は画像形成制御部51と給紙制御部52と入力部53を備えている。そしてこの入力部53に設けられたコントロールパネル18から「画像形成モード」「後処理モード」の設定を行う。画像形成モードは前述したように、プリントアウト部数、シートサイズ、カラー・モノクロ印刷、拡大・縮小印刷、両面・片面印刷、その他の画像形成条件を設定する。そして本体制御部50はこの設定された画像形成条件に応じて画像形成制御部51及び給紙制御部52を制御し、所定のシートに画像形成した後、本体排紙口3からシートを順次搬出する。
「プリントアウトモード」
このモードでは画像形成装置Aは一連の文書を例えば第1ページから画像形成し、本体排紙口3から順次フェースダウンで搬出する。そこで後処理装置Bはシート搬入経路P1のバッファガイド26を図3上方に退避させ、経路切換片27を図3実線の状態に移動する。これによりシート搬入経路P1に送られたシートは排紙ローラ25に導かれる。そこで排紙口25aでシート先端を検出した信号でシート先端が集積トレイ29の正逆転ローラ30に到達する見込み時間の後、シート集積動作制御部64bは正逆転ローラ30を上方退避位置から集積トレイ上に降下し、この正逆転ローラ30を図3時計方向に回転する。すると集積トレイ29上に進入したシートはこの正逆転ローラ30で第1排紙トレイ21に向けて搬出され、この排紙トレイ上に収納される。このように順次後続するシートを第1排紙トレイ21に搬出し、このトレイ上に堆積収納する。
このモードでは画像形成装置Aは前述のモードと同様に一連の文書を第1ページからnページの順に画像形成し、フェースダウンの状態で本体排紙口3から搬出する。そこで後処理装置Bは先のモードと同様にシート搬入経路P1のバッファガイド26を図3上方に退避させ、経路切換片27を図3実線の状態に移動する。これによりシート搬入経路P1に送られたシートは排紙ローラ25に導かれる。そこで排紙口25aでシート先端を検出した信号でシート先端が集積トレイ29の正逆転ローラ30に到達する見込み時間の後、シート集積動作制御部64bは正逆転ローラ30を上方退避位置から集積トレイ上に降下し、この正逆転ローラ30を図3時計方向に回転する。次いでシート集積動作制御部64bはシート後端が集積トレイ29上に搬入した見込み時間の後、正逆転ローラ30を図3反時計方向に回転駆動する。すると排紙口25aから進入したシートは第1スイッチバック搬送路SP1に沿って集積トレイ29上にスイッチバック搬送される。このシート搬送を繰り返すことによって集積トレイ29に一連のシートがフェースダウンの状態で束状に集積される。
このモードでは画像形成装置Aはシート上に画像形成し、後処理装置Bで冊子状に仕上げる。この為後処理装置Bはシート搬入経路P1のバッファガイド26を図3上方に退避させ、経路切換片27を図3実線の状態に移動する。これによりシート搬入経路P1に送られたシートは排紙ローラ25に導かれる。そこで制御CPU61はシートセンサS1でシート後端を検出した信号を基準にシート後端が経路切換片27を通過したタイミングで排紙ローラ25を停止し、同時に経路切換片27を図3破線位置に移動する。そして排紙ローラ25を逆転(図3反時計方向)させる。するとシート搬入経路P1に進入したシートは搬送方向を反転され、経路切換片27から第2スイッチバック搬送路SP2に導かれる。そしてこの第2スイッチバック搬送路SP2に配置された搬送ローラ36、37で折り処理経路35に案内される。
上記制御CPU61には排紙制御部66が設けられている。この排紙制御部66は上記「プリントアウトモード」又は「ステープル綴じ仕上げモード」のとき本体制御部50で割込み指示操作がなされ、画像形成装置Aの画像形成が割込み動作に設定されると各モード(プリントアウト、ステープル綴じ仕上げ)の動作を中断する。このとき第1排紙トレイ21には処理シートが集積されている。
上述の後処理制御部60は画像形成装置Aの本体制御部50から割込動作指示信号を受けると次の第2動作モードを実行するように構成されている。つまり後処理制御部60は前述の「折り仕上げモード」のとき第1動作モードを実行し、上記「プリントアウトモード」又は「ステープル綴じ仕上げモード」のとき割込動作指示信号が発せられると次の第2動作モードを実行する。
まず第1動作モードについて図8の動作状態説明図及び図11(a)のフローチャートに従って説明する。この第1動作モードは「折り仕上げモード」のときの排紙制御として実行される。従ってこの第1動作モードでは排紙制御部66は、シート搬入経路P1に搬入されたシートを排紙口25aに搬送し、排紙ローラ25を反転させてシート搬入経路内を逆送させる。このとき経路切換片(経路切換手段)27を偏向させてシート後端を折り処理経路35側にスイッチバック搬送する。するとシートは折り処理経路35内に進入する。このとき折りブレード手段46と先端ガイド手段(46又は70)は経路外の待機位置(図8(a)の状態)に位置している。この状態で折り処理経路35内にはシート搬入経路P1からシートが順次上方に堆積され部揃えされる(図8(a)の状態)。なおこのとき先端規制部材38はシートサイズに応じてシートが折り処理経路内に収納される位置に静止している(St01)。
次に第2動作モードについて図9の動作状態説明図及び図11(b)のフローチャートに従って説明する。前述の「プリントアウトモード」又は「ステープル綴じ仕上げモード」の実行中に画像形成装置Aの本体制御部50で割込み処理操作がなされると、排紙制御部66は各モード(プリントアウト、ステープル綴じ仕上げ)の動作を中断した後、次の第2動作モードを実行する。
P1 シート搬入経路
SP1 第1スイッチバック搬送路
SP2 第2スイッチバック搬送路
M7 ブレード駆動モータ(作動手段)
21 第1排紙トレイ
22 第2排紙トレイ
23 搬入口
24 搬入ローラ
25 排紙ローラ
25a 排紙口
27 経路切換片(経路切換手段)
29 集積トレイ
30 正逆転ローラ
32 後端規制部材
33 端面綴じステープル装置
35 折り処理経路
38 先端規制部材
40 中綴じステープル装置
45 折りロール手段
45c クラッチ手段
45g ギャップ
46 折りブレード手段(平板状ブレード部材)(先端ガイド手段)
46b 横腹部
46e 先端エッジ部
48 排紙ローラ
50 本体制御部
64d 駆動制御手段(シート折り動作制御部)
70 先端ガイド手段
70b 横腹部
70m 作動手段
NP ニップ位置
Claims (8)
- 上流側から送られたシートを所定の折り位置で選択的に折り処理する折り処理経路と、
上記折り位置に配置されシートを折り合わせる一対の折りロール手段と、
上記折り処理経路に配置され上流側から送られたシートの先端を上記折りロール手段に案内する先端ガイド手段と、
上記折りロール手段のニップ位置にシートの折り目を挿入する折りブレード手段と、
を備え、
上記先端ガイド手段と上記折りブレード手段とは、それぞれ上記折り処理経路内の作動位置と、経路外の退避位置との間で位置移動可能に構成され、
上記折りブレード手段と上記先端ガイド手段を制御する制御手段は、
シートを上記折り処理経路に搬入した後、上記折りブレード手段を退避位置から作動位置に移動させて上記折りロール手段で折り処理して下流側に搬出する第1制御モードと、
上記先端ガイド手段を作動位置に移動させて折り処理経路に搬入したシートの先端を上記折りロール手段のニップ位置に案内して折り処理することなく下流側に搬出する第2制御モードと、
を有していることを特徴とするシート折り装置。 - 前記折りブレード手段と先端ガイド手段とは、前記折り処理経路の折り位置に経路内の作動位置と、経路外の退避位置との間で位置移動可能に配置された同一の平板状ブレード部材で構成され、
前記折りブレード手段は、上記平板状ブレード部材の先端エッジ部でシートを前記折りロール手段のニップ位置に案内することによって構成され、
前記先端ガイド手段は、上記平板状ブレード部材の横腹部でシート先端を前記折りロール手段のニップ位置に案内することによって構成されることを特徴とする請求項1に記載のシート折り装置。 - 前記折り処理経路には、シート搬入口と、シート先端規制手段と、シート綴じ手段と、前記折りロール手段と、前記折りブレード手段と、前記先端ガイド手段とが配置され、
上記シート綴じ手段は上記シート搬入口と上記折りロール手段の間に配置され、
上記折りブレード手段及び先端ガイド手段は上記シート先端規制手段の上流側に配置されていることを特徴とする請求項1に記載のシート折り装置。 - 搬入口から排紙口にシートを移送するシート搬入経路と、
上記排紙口の下流側に配置され、上記シート搬入経路からのシートを積載収容する第1のスタック手段と、
上記シート搬入経路から分岐して搬入口から送られたシートを所定の折り位置に位置決めする折り処理経路と、
上記折り位置に配置され、シートを折り合わせる一対の折りロール手段と、
上記折りロール手段のニップ位置にシートの折り目を挿入する折りブレード手段と、
上記折りロール手段の下流側に配置され、折り処理されたシートを収容する第2のスタック手段と、
を備え、
上記第1のスタック手段と第2のスタック手段はそれぞれシートを積載するトレイ部材で構成され、
上記折り処理経路には、搬入されたシートの先端を上記折りロール手段のニップ位置に案内する先端ガイド手段が配置され、
この先端ガイド手段と上記折りブレード手段とは、それぞれ上記折り処理経路内の作動位置と、経路外の退避位置との間で位置移動可能に構成され、
上記折りブレード手段と上記先端ガイド手段を制御する制御手段は、
シートを上記折り処理経路に搬入した後、上記折りブレード手段を退避位置から作動位置に移動させて上記折りロール手段で折り処理したシートを上記第2のスタック手段に搬出する第1制御モードと、
上記先端ガイド手段を作動位置に移動させて上記折り処理経路に搬入したシートの先端を上記折りロール手段のニップ位置に案内して折り処理することなく上記第2のスタック手段に搬出する第2制御モードを有していることを特徴とする後処理装置。 - 前記シート搬入経路の排紙口と、前記第1のスタック手段との間には排紙口からのシートを一次的に部揃え集積する処理トレイと、この処理トレイ上の積載シートを綴じ処理する後処理手段が配置されていることを特徴とする請求項4に記載の後処理装置。
- 前記シート搬入経路と前記折り処理経路との分岐点にはシートを選択的に案内する経路切換え手段が配置され、
前記制御手段は、更に上記経路切換え手段を制御して搬入口からのシートを前記第1のスタック手段に搬出する第1の処理モードと、
上記経路切換え手段を制御して搬入口からのシートを前記折り処理経路に案内してシート折り処理した後に前記第2のスタック手段に搬出する第2の処理モードを備え、
上記第1の処理モードは上記搬入口からのシートを上記折り処理経路に案内して折り処理することなく前記第2のスタック手段に搬出する動作を選択可能に構成されていることを特徴とする請求項4に記載の後処理装置。 - 前記第1の処理モードは、前記経路切換え手段を制御して搬入口からのシートを前記第1のスタック手段に搬出する動作の過程で、
搬入口からのシートが第1のスタック手段の許容収納枚数を超えたとき、
又は前記搬入口に送られたシートに割込み処理の指示信号が送られたとき、
又は第1のスタック手段に紙詰まりなどの動作不良が生じたとき、
に上記搬入口からのシートを前記折り処理経路に案内して折り処理することなく前記第2のスタック手段に搬出する動作を実行することを特徴とする請求項6に記載の後処理装置。 - 順次シート上に画像形成する画像形成装置と
上記画像形成装置の排紙口からのシートを一時的に集積して綴じ処理及び/又は折り処理する後処理装置と、
から構成され、
上記後処理装置は請求項4乃至7の何れかに記載の構成を備えていることを特徴とする画像形成システム。
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