JP5915357B2 - 用紙処理装置及び画像形成システム - Google Patents
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Description
ステープル処理とは、画像形成された用紙を所定枚数集積し、その集積した用紙束に対して針を打ち込んで用紙束を綴じて冊子状とする処理である。ステープル処理された用紙束は、排出機構により外部に排出される。
排出機構90は、用紙を集積する傾斜配置された用紙集積板91の背面側に設置された排出ベルト92と、排出ベルト92の外周面に突出して設けられ、当該排出ベルト92の回動に伴って回動する排出爪93と、等を備えて構成されている。
画像形成された用紙Pは、用紙集積板91上に所定枚数集積された後、用紙集積板91の下方に備えられたステープル部94によりステープル処理が施される。
その後、排出ベルト92が回動し、排出ベルト92の排出爪93によりステープル処理された用紙束の下端部が保持され、用紙束は、用紙集積板91の表面上を上方に押し上げられた後、排出ローラー対95により狭持されて外部に排出される。
近年、処理速度の高速化の流れから用紙束の搬送速度も高速化が望まれ、上記したような搬送不具合の発生頻度は増す方向にある。
用紙を集積する集積部と、前記集積部に集積された用紙束に対してステープル処理を行うステープル手段と、前記集積部を制御する制御部と、を備えた用紙処理装置において、
前記集積部は、
前記用紙束を傾斜状態に積載する用紙集積板と、
前記ステープル手段によりステープル処理された前記用紙束を前記用紙集積板から排出させる排出機構と、
前記用紙集積板に積載された前記用紙束を厚み方向から抑える抑え部材と、を備え、
前記排出機構は、
前記用紙集積板に積載された前記用紙束の背面に沿って配設された排出ベルトと、
前記排出ベルトの外周面から突出するよう設けられ、前記ステープル手段によるステープル処理後、前記排出ベルトの動作によりステープル処理された前記用紙束の下端部に当接して当該用紙束を排出方向に移動させる排出爪と、を備え、
前記制御部は、
前記ステープル手段によるステープル処理後、ステープル処理された前記用紙束の下端部に前記排出爪が当接するまで、前記抑え部材がステープル処理された前記用紙束の表面からステープル処理された前記用紙束の厚みに当該厚みに応じて予め設定された値を加えた距離だけ、前記用紙集積板の表面から離間した位置で停止するよう制御すること特徴とする。
前記制御部は、
前記ステープル手段によるステープル処理時に、前記抑え部材が前記用紙集積板に積載された前記用紙束を抑え、当該ステープル処理後、前記抑え部材が前記停止位置に移動するよう制御することを特徴とする。
前記制御部は、
前記用紙集積板に用紙が積載される度に、前記抑え部材が前記用紙集積板に積載された用紙を軽打するよう制御することを特徴とする。
前記排出爪の前記用紙束との当接面には、ブラシ状部材が備えられていることを特徴とする。
前記ブラシ状部材は、前記排出爪の前記用紙束との当接時に、毛先が前記用紙集積板の表面の方向に向いているように配されていることを特徴とする。
用紙に対して画像を形成する画像形成装置と、
前記画像形成装置に接続され、前記画像形成装置により画像が形成された用紙に後処理を行う請求項1〜5の何れか一項に記載の用紙処理装置と、
を備えたことを特徴とする。
図1に示すように、画像形成システムAは、用紙Pに画像形成を行う画像形成装置Bと、画像形成された用紙Pに対して所定の後処理(ステープル処理等)を行う用紙処理装置Cと、を有している。
例えば、画像形成装置Bの操作パネル9で設定された用紙の後処理に係る情報は、制御部B1の制御により通信手段B2を介して用紙処理装置Cの通信手段C2に送信され、用紙処理装置Cは、制御部C1の制御により、送信された後処理に係る情報に基づいて後処理を行う。
図2に示すように、画像形成装置Bは、原稿Sから原稿画像を読み取る原稿画像読取部1と、原稿画像読取部1に原稿Sを搬送する自動原稿搬送装置2と、原稿画像読取部1により読み取った原稿画像情報等に基づいて画像形成を行う画像形成部3と、用紙Pを画像形成部3に供給する給紙部4と、トナー画像を用紙Pに定着させる定着部5と、表示手段と操作スイッチ類を有する操作パネル9と、これらを制御する制御部B1と等を有している。
画像処理部Caは、入力されたアナログ信号に対してA/D変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等の各種の画像処理を施し、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)各色のデジタル画像データを出力して画像形成部3に出力する。
各色に対応する露光装置3Y、3M、3C、3Kは、画像処理部Caにより出力されたデジタル画像データに基づいて、帯電された感光体1Y、1M、1C、1Kに潜像を形成する。
中間転写体70は、ローラー71、72、73、74を巻回して回動可能に張架されたエンドレスベルト状の部材であり、半導電性を有する。また、中間転写体70は、ローラー71によりローラー71に接続された図示しない駆動装置により駆動されている。
このようにして、感光体1Y、1M、1C、1K上に形成された各色のトナー画像は、回動する中間転写体70上に逐次転写されて、合成されたカラー画像となる。
収納された用紙Pは給紙ユニット42により1枚ずつ分離され、複数の中間ローラー43、44、45、46等及びレジストローラー47を経て、2次転写領域75aまで搬送される。
2次転写ローラー75は、2次転写領域75aを用紙Pが通過して2次転写が行われる時にのみローラー72に向けて付勢され、中間転写体70に用紙Pを圧接させる。これにより、中間転写体70に形成されたカラー画像が用紙Pに一括転写される。
定着処理が施された用紙Pは排紙ローラー76に挟持されて、排出口から用紙処理装置Cに供給される。
図3、4に示すように、用紙処理装置Cは、例えば、受入部C3、用紙搬送部110、穿孔処理部120、シフト部130、集積部140、ステープル部160、折り部170、最終排出部180、給紙部190、制御部C1等を有している。
用紙搬送部110は、画像形成装置Bから供給された用紙Pを穿孔処理部120に搬送するローラー対111a、穿孔処理の施された用紙Pを分岐点Qまで搬送するローラー対111b、分岐点Qから用紙Pを下方に搬送するローラー対112、ローラー対112により搬送されてきた用紙Pを集積部140に搬送するローラー対113、分岐点Qからシフト部130に用紙Pを搬送するローラー対114等を有する。
穿孔処理部120は、複数のパンチロッドの搭載されたパンチユニット121を備え、用紙Pが所定位置まで搬送されてくると、用紙Pの穿孔位置に対してパンチロッドを下降させ再び上昇させることでパンチ穴を形成する。
なお、かかる集積部140は、制御部C1と共に集積手段として機能している。
なお、以下の説明において、用紙集積板141の上端部から下端部に向かう方向をX方向とし、用紙集積板141の一側部から他側部に向かう方向をY方向とする。また、X方向及びY方向と直交する方向をZ方向とする。
用紙集積板141には、Y方向中央部にX方向に沿った間隙141aが形成されている(図5、9参照)。
また、用紙集積板141の下端部において間隙141aを挟んだ両側部には、ストッパー1411、1411が備えられている。また、間隙141a内には、X方向に直線移動可能な可動部1412、1412が備えられている。この可動部1412、1412は、その内側を排出ベルト151の外周面に設けられた排出爪154(後述)が通過可能となる位置に配置されている。
また、用紙集積板141を挟んだ両側方には、一対の幅整合部材143が備えられている(図6等参照)。
具体的には、集積部140に到達した用紙Pは、ローラー対113の狭持から開放されると用紙集積板141の上方空間に排出され、用紙集積板141又は当該用紙集積板141上に既に積載されている用紙の上面に接して斜め上方に滑り上がった後、自重により下降し、その下端部がストッパー1411に突き当たって停止する。
複数の用紙Pが連続して集積部140に搬送されると、複数の用紙Pはこのようにして用紙集積板141の表面上に重なり合って集積されることとなる。
なお、ストッパー1411、1411は、用紙集積板141に積載される用紙Pのサイズに応じて、それぞれY方向に移動可能となっている。
可動部1412、1412には、これらを駆動するモーター(図示省略)が備えられ、所定位置までX方向に直線移動可能となっている。
具体的には、可動部1412、1412は、用紙集積板141に集積された用紙Pの束にステープル処理が施された後、所定位置までX方向に上昇する(図7参照)。このため支持部1412bが用紙Pの束の下端部を押し上げるので、用紙Pの束が上昇する。このとき、積載部1412aは用紙集積板141の表面と面一であるため、用紙Pの束は、用紙集積板141の表面上を滑らかに上方に移動する。
ここで、「所定位置」とは、ステープル処理された用紙Pの束の下端部が排出ベルト151(後述)の下端部より上方となる位置である。
具体的には、抑え部材142は、用紙集積板141に用紙Pが積載される度に、当該用紙PをZ方向に軽打する。
また、抑え部材142は、用紙集積板141に所定枚数の用紙Pが集積されてステープル処理が行われる場合、そのステープル処理する用紙Pの束を用紙集積板141に抑えつけるように停止する。そして、ステープル処理後、抑え部材142は、ステープル処理された用紙Pの束の表面から僅かに離間した停止位置に移動して停止する(図6参照)。
ここで、「停止位置」とは、ステープル処理された用紙Pの束の厚みに、当該厚みに応じて予め設定された値(例えば、1〜2mm)を加えた距離だけ用紙集積板141の表面から離間した位置である。
例えば、用紙Pの束の厚みが0.1mm以上で1mm未満の場合、設定値は1mmであり、用紙Pの束の厚みが1mm以上で3mm未満の場合、設定値は2mmなどの設定がなされる。
この排出爪154は、ステープル処理後に可動部1412、1412の移動により上方に移動した用紙Pの束の下端部に当接し、用紙Pの束を用紙集積板141の表面に沿うよう更に上方に押し上げて、集積部140から最終排出部180へと移動させる(図8参照)。
かかる動作は、用紙Pが用紙集積板141上を下降して停止した直後に行われ、これにより、排出ベルト151の排出爪154が集積された用紙Pの上縁を軽打して、高さ整合を行うようになっている。
ブラシ状部材154aは、排出爪154の用紙Pとの当接時に、毛先が用紙集積板141の表面方向を向いているように備えられ、これにより、用紙Pを押し上げる際に、用紙Pが排出爪154からずれ難くなり、安定して搬送することができるようになっている。
ステープル部160は、ステープル手段として、集積部140の用紙集積板141に集積された用紙Pに対して「コ」の字状の針の両端を貫通させ、貫通した針の両端を「コ」の字状の内側に向けて向かい合うよう折り曲げて用紙Pの束を綴じるステープル処理(綴じ処理)を行う。
ステープル部160は、用紙Pに対して針を打ち込む打針機構161及び打ち込まれた針の先端部を折り曲げる受針機構162を有している。
ステープル処理された用紙Pは、上記したように、可動部1412により所定位置まで上方に押し上げられた後、排出爪154により更に上方に押し上げられ、最終排出部180に向けて搬送される。
折り部170は、集積部140の下方に設けられ、用紙集積板141が下方へ移動することにより搬送された用紙Pに対して折り処理を施す。
なお、折り処理された用紙Pの束は、用紙処理装置Cの外部下方に突出するように設けられた排紙皿171に排紙される。
具体的には、最終排出部180は、例えば、二つのローラー182、183に張架されたベルト184と、ローラー182と協働して複数の用紙Pを挟み込んで排出するローラー185と、を備える。
ローラー182は、ローラー183と協働してベルト184を駆動する。ベルト184は、排出爪154により集積部140から排出された用紙Pの上端部と当接して用紙Pをローラー182及びローラー185の方へ誘導するよう動作する。ベルト184により誘導された用紙Pは、ローラー182とローラー185とに挟み込まれて搬送され、昇降排紙台181上に排出される。
また、最終排出部180は、シフト部130を介して搬送された用紙Pも昇降排紙台181に排出する。
昇降排紙台181は、集積された用紙Pの束の重さに応じて上下動可能となっている。
第1給紙トレイ191、第2給紙トレイ192には、表紙用の用紙等が載置され、用紙Pの束に表紙を付ける冊子処理が選択された場合には、第1給紙トレイ191又は第2給紙トレイ192から取り出された用紙が集積部140まで搬送され、集積部140にて集積された用紙Pの束に表紙として合わされる。
固定排紙トレイ193には、例えば、何も後処理が選択されていない用紙Pが排紙される。即ち、何も後処理が選択されていない場合、用紙Pは分岐点Qから固定排紙トレイ193に向けて搬送されて当該固定排紙トレイ193に集積される。
制御部C1は、例えば、CPU(Central Processing Unit)101、RAM(Random Access Memory)102、ROM(Read Only Memory)103、記憶部104等を有し、CPU101がROM103や記憶部104等の記憶装置に記憶されたソフトウェア及び各種のデータ等を読み出して処理し、用紙処理装置Cの動作に係る各種の処理を行う。
特に、制御部C1は、集積部140に用紙Pが適正に集積され、ステープル処理された用紙Pの束が搬送不具合を起こすことなく排出されるように抑え部材142の動作を制御している。なお、制御部C1は、抑え部材142の動作を制御することにより、集積部140と共に集積手段として機能している。
このとき、制御部C1は、例えば、集積部140にかかる重さを検知することにより、集積された用紙Pが所定枚数に達したか否かを判断する。
そして、用紙Pが所定枚数に達していない場合、制御部C1は、抑え部材142が用紙Pを軽打した後、当初の待機位置まで戻るよう制御を行う。一方、用紙Pが所定枚数に達している場合、制御部C1は、抑え部材142がステープル処理が終了するまで積載された用紙束を抑えつけた状態で停止するよう制御を行う。
また、制御部C1は、ステープル処理後、抑え部材142が停止位置に移動するよう制御を行う。
また、制御部C1は、二つのローラー152、153を回転させ、排出ベルト151ひいては排出爪154を回動させる。
また、制御部C1は、ステープル処理された用紙Pの束の下端部に排出爪154が当接するまで、抑え部材142が停止位置に停止しているよう制御を行う。
また、制御部C1は、可動部1412、1412が所定位置に到達したタイミングで排出爪154が用紙Pの下端部に当接するよう制御しており、これによりステープル処理された用紙Pの束が、速やかに上方に移動して最終排出部180に搬送される。
次いで、用紙Pは、その下面が用紙集積板141の表面又は当該用紙集積板141上に既に積載されている用紙の表面に接して斜め上方に滑り上がった後、自重により下降し、下端部がストッパー1411及び支持部1412bに突き当たって停止する。
次いで、幅整合部材143により用紙Pの両側縁が軽打され、用紙Pが幅方向に整合される。また、排出爪154により用紙Pの上端部が軽打され、用紙Pが高さ方向に整合される。
次いで、抑え部材142により用紙Pの下部が厚さ方向(Z方向)に軽打され、用紙Pが用紙集積板141表面に密着する。
以上のようにして、連続して搬送される用紙Pの一枚一枚に対して同様の動作が行われ、その結果、用紙Pの束は、用紙集積板141から浮きあがることなく、用紙集積板141に積載される。
次いで、ステープル部160により用紙Pの束に対してステープル処理が実行される。
次いで、抑え部材142がステープル処理された用紙Pの束の表面から僅かに離間した停止位置に移動し、停止する(図6参照)。
次いで、可動部1412、1412が所定位置まで移動することで、用紙Pの束が上方に押し上げられる(図7参照)。
また、排出ベルト151が回動することで、可動部1412、1412が所定位置に達するタイミングで排出爪154が用紙Pの束の下端部に当接し、用紙Pの束が支持部1412b、1412bから排出爪154に受け渡され、用紙Pの束は停止することなく上方に押し上げられる(図8参照)。
次いで、ローラー182及びローラー185の回転により、用紙Pの束は昇降排紙台181に排出される。
このため、図7、8に示すように、ステープル処理後、ステープル処理された用紙Pの束の下端部に排出爪154が当接するまで、抑え部材142がステープル処理された用紙Pの束の表面から僅かに離間した停止位置に停止しているので、排出爪154が用紙Pの束の下を潜って空振りすることがない。よって、ステープル処理した用紙Pの束の搬送不具合の発生が防止され、安定して搬送することができる。
このため、ステープル処理後に用紙Pの束が浮き上がった場合であっても、用紙Pの束を好適に抑えつつ、排出爪154による用紙束の押し上げを妨げない位置に抑え部材142を停止させることができる。
このため、ステープル処理時には用紙束を固定し、ステープル処理後には用紙束を好適に抑えつつ、排出爪154による用紙束の押し上げを妨げない位置に抑え部材142を停止させることができる。
このため、用紙集積板141に各用紙Pが積載される度に、当該用紙Pを適切な位置に載置させることができる。
このため、排出爪154の用紙Pの束との当接面と、用紙Pの束の下端部との間に摩擦が生じ、用紙Pの束が排出爪154から外れるのを防止できるため、より安定した搬送を行うことができる。
B 画像形成装置
1 原稿画像読取部
2 自動原稿搬送装置
3 画像形成部
4 給紙部
5 定着部
9 操作パネル
B1 制御部
B2 通信手段
C 用紙処理装置
110 用紙搬送部
120 穿孔処理部
130 シフト部
140 集積部(集積手段)
141 用紙集積板
1411 ストッパー
1412 可動部
1412a 積載面
1412b 支持部
141a、141b 間隙
142 抑え部材
142a 上端部
142b 下端部
143 幅整合部材
150 排出機構
151 排出ベルト
152、153 ローラー
154 排出爪
154a ブラシ状部材
160 ステープル部(ステープル手段)
161 打針機構
162 受針機構
170 折り部
180 最終排出部
181 昇降排紙台
182、183、185 ローラー
184 ベルト
190 給紙部
C1 制御部(集積手段)
C2 通信手段
C3 受入部
P 用紙
Claims (6)
- 用紙を集積する集積部と、前記集積部に集積された用紙束に対してステープル処理を行うステープル手段と、前記集積部を制御する制御部と、を備えた用紙処理装置において、
前記集積部は、
前記用紙束を傾斜状態に積載する用紙集積板と、
前記ステープル手段によりステープル処理された前記用紙束を前記用紙集積板から排出させる排出機構と、
前記用紙集積板に積載された前記用紙束を厚み方向から抑える抑え部材と、を備え、
前記排出機構は、
前記用紙集積板に積載された前記用紙束の背面に沿って配設された排出ベルトと、
前記排出ベルトの外周面から突出するよう設けられ、前記ステープル手段によるステープル処理後、前記排出ベルトの動作によりステープル処理された前記用紙束の下端部に当接して当該用紙束を排出方向に移動させる排出爪と、を備え、
前記制御部は、
前記ステープル手段によるステープル処理後、ステープル処理された前記用紙束の下端部に前記排出爪が当接するまで、前記抑え部材がステープル処理された前記用紙束の表面からステープル処理された前記用紙束の厚みに当該厚みに応じて予め設定された値を加えた距離だけ、前記用紙集積板の表面から離間した位置で停止するよう制御すること特徴とする用紙処理装置。 - 前記制御部は、
前記ステープル手段によるステープル処理時に、前記抑え部材が前記用紙集積板に積載された前記用紙束を抑え、当該ステープル処理後、前記抑え部材が前記停止位置に移動するよう制御することを特徴とする請求項1に記載の用紙処理装置。 - 前記制御部は、
前記用紙集積板に用紙が積載される度に、前記抑え部材が前記用紙集積板に積載された用紙を軽打するよう制御することを特徴とする請求項1又は2に記載の用紙処理装置。 - 前記排出爪の前記用紙束との当接面には、ブラシ状部材が備えられていることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の用紙処理装置。
- 前記ブラシ状部材は、前記排出爪の前記用紙束との当接時に、毛先が前記用紙集積板の表面の方向に向いているように配されていることを特徴とする請求項4に記載の用紙処理装置。
- 用紙に対して画像を形成する画像形成装置と、
前記画像形成装置に接続され、前記画像形成装置により画像が形成された用紙に後処理を行う請求項1〜5の何れか一項に記載の用紙処理装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成システム。
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