JP2007076874A - 用紙後処理装置、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送用紙が複数枚滞留されてもこれら用紙の揃えを確実に行う事ができ、且つこの揃え動作の作業効率を向上させる事で高速化を実現する事ができる用紙処理装置を提供する。
【解決手段】用紙の積載、整合、綴じ処理を行う綴じ処理トレイＦと、入口部から綴じ処理トレイに単数枚又は複数枚の用紙を導く搬送手段とを有し、綴じ処理トレイＦは、用紙端部を揃えるためのストッパー５１と、用紙に接触して、用紙をストッパー５１に突き当てる揺動可能な回転部材１２と、用紙を放出する放出手段５２と、放出手段５２により放出される用紙端部を当接させる突起部材５２ａとを有し、綴じ処理トレイＦに排出される複数枚の用紙の搬送方向の揃え動作は、突起部材５２ａにより行われることを特徴とする用紙後処理装置ＦＲである。
【選択図】図１

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置から排出された記録紙を仕分けて所定の後処理を行う用紙後処理装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置により画像が記録された用紙に後処理を施す場合、従来は、整合、綴じ処理を行うトレイへ排出する紙枚毎に、トレイの近傍に備えられた弾性を有する揺動可能な回転部材を用紙に接触させて、用紙をストッパーに突き当てることで、搬送方向の揃えを行っていた。
しかし、スティプル処理が発生する部と部の間でスティプル処理を行う時間をあけなければならず、生産性の向上を妨げる要因の一つとなっていた。このため、用紙搬送系路上に用紙を複数枚滞留させ、これらを同時にスティプル処理を行うトレイへ搬送させることでスティプル処理時間を短縮させ、生産性を向上させる機構が提案されている。

上記のように、複数枚重ねた用紙束をスティプルトレイに排出する機構を備えた用紙後処理装置としては、例えば特許文献１では、回転部材（以下、叩きコロとする。）と、排出ベルトに備えられた、用紙を外部トレイへ排出させるための突起部材（以下、放出爪と示す）とにより、前記用紙束の用紙揃えを行う方法が開示されている。
しかし、上記叩きコロを用紙に接触させた時、この叩きコロに接触するのは、複数枚のうち最上部に存在する最終紙のみである。このため、最終紙以外の用紙は、叩きコロによりストッパー方向へ突き当てられる力を、用紙同士の摩擦によってしか受ける事ができず、十分な力を得る事ができない。この場合、滞留枚数が１枚のみであれば、放出爪を用紙排出方向と逆方向に回転させ、用紙をストッパーに落とし、その後叩きコロで用紙端部を叩く事で、揃え動作を安定化させる事が可能であるが、滞留枚数が増加し、複数枚の用紙の搬送方向の揃えを叩きコロで行う必要が生じてきた場合、用紙の挙動が安定せず、この揃え動作を確実に行うことが難しいという問題がある。

また、上記のように叩きコロと放出爪によって用紙揃えを行う場合、放出爪による揃えは、用紙束が叩きコロにより叩かれ、スティプルトレイ上に落下した後に行われる。この時、用紙束はスティプルトレイ上に落ち着き、用紙が互いに密着した状態で揃えを受けることとなるが、このような状態では用紙間の摩擦が大きく、この摩擦力のために放出爪による揃えが不十分となったり、また用紙が折れる等の不具合が生じる恐れがあった。
また、このように叩きコロと放出爪を用いて揃えを行う場合、叩きコロが動作している間は、放出爪によって用紙端部の叩きを行っても、ストッパーへの戻し力が働かない為、これら両部材で用紙を同時に叩く事は出来ない。このため、各々の動作のための時間が必要となるため、高速処理の機械への適用が難しい。

特開２０００−２１１７９５号公報

そこで本発明は、上記事情に鑑み、搬送用紙が複数枚滞留されても、これら用紙の揃えを確実に行う事ができ、且つこの揃え動作の作業効率を向上させる事で、高速化を実現する事ができる用紙処理装置を提供する事を課題とする。

上記課題を解決するための手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
１．本発明は、画像形成装置から排出されてきた用紙を導入して所要の後処理を施す用紙後処理装置であって、用紙の積載、整合、綴じ処理を行う綴じ処理トレイと、入口部から、前記綴じ処理トレイに単数枚又は複数枚の用紙を導く搬送手段と、を有し、前記綴じ処理トレイは、前記綴じ処理トレイに積載された用紙端部を揃えるためのストッパーと、前記綴じ処理トレイに積載された用紙に接触して、前記用紙を前記ストッパーに突き当てる揺動可能な回転部材と、前記綴じ処理トレイに積載された用紙を放出する放出手段と、前記放出手段により放出される用紙端部を当接させる突起部材と、を有し、前記綴じ処理トレイに排出される用紙の、搬送方向の揃え動作は、前記揺動可能な回転部材又は前記突起部材により行われることを特徴とする用紙後処理装置である。
２．また、本発明の用紙後処理装置は、１．に記載の発明において、搬送する用紙を複数枚滞留させ、複数枚を重ねた状態で該用紙束を前記綴じ処理トレイに排出する場合の、搬送方向の用紙端の揃え動作を、前記放出手段に設けられた突起部材を反用紙放出方向に移動させ、用紙端を前記ストッパーに突き当てる動作によって行うことが好ましい。
３．また、本発明の用紙後処理装置は、１．に記載の発明において、前記突起部材の、用紙放出方向と逆転方向への回転は、用紙束後端が、前記スティプル手段に用紙を排出するための最終ローラを抜けた後、かつ自然落下により前記用紙束端部が前記ストッパーに接触する前の間に開始することが好ましい。
４．また、本発明の用紙後処理装置は、１．ないし３．のいずれかに記載の発明において、 前記放出手段の逆回転開始前における、前記突起部材の待機位置は、前記綴じ処理トレイへ搬送される用紙サイズに基づき決定されることが好ましい。
５．また、本発明の用紙後処理装置は、１．ないし４．のいずれかに記載の発明において、 前記用紙束の排紙後に行われる、前記放出手段の逆回転開始前における前記突起部材の待機位置への移動は、前記綴じ処理トレイに搬送される、次部の一枚目の用紙サイズが決定した後に行われることが好ましい。
６．また、本発明の用紙後処理装置は、１．ないし５．のいずれかに記載の発明において、 前記放出手段の逆回転動作は、前記用紙を複数枚を重ねた状態で搬送し、整合するときのみ行われることが好ましい。
７．また、本発明の用紙後処理装置は、１．ないし６．のいずれかに記載の発明において、 前記放出手段に設けられた突起部材を反用紙放出方向に移動させ、用紙端を前記ストッパーに突き当てる動作を行った後の、前記突起部材の退避位置は、前記用紙への綴じ処理の可否により決定されることが好ましい。
８．また、本発明の用紙後処理装置は、１．ないし７．のいずれかに記載の発明において、 前記放出手段に設けられた突起部材を反用紙放出方向に移動させ、用紙端を前記ストッパーに突き当てる動作を行った後の、前記突起部材の退避位置は、前記用紙に施される綴じ処理箇所により決定されることが好ましい。

９．また、本発明の画像形成装置は、潜像を担持する像担持体と、該像担持体表面を帯電する帯電手段と、帯電した該像担持体表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光手段と、該像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像手段と、該像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写手段と、を備える画像形成装置であって、１．ないし８．のいずれかに記載の用紙後処理装置を付設することが好ましい。

上記解決するための手段により、本発明の用紙後処理装置は、複数枚重ねあわせた用紙を、整合、綴じ処理を行うトレイへ搬送する場合に、その用紙搬送方向の揃えを放出爪のみで行うことで、生産性を落とさず、かつ揃え不良の問題のなく安定した揃え動作を行うことができる。

以下に本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る用紙後処理装置の全体構成図である。ここでは、画像形成装置に取付けられたものとして、以下に説明をする。
用紙後処理装置ＦＲは、図示しない画像形成装置の側部に取り付けられており、画像形成装置より排出された用紙は、搬送路を通って用紙後処理装置ＦＲに導かれる。
用紙は、穿孔手段としてのパンチユニット１００を有する搬送路Ａを通り、上トレイ２０１へ導く搬送路Ｂ、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、整合及びスティプル綴じ等を行う綴じ処理トレイＦ（以下、処理トレイＦと示す。）へ導く搬送路Ｄへ、用紙を３つの方向のいずれかに搬送するように搬送路を切換えるための２つの分岐爪１５及び１６によって振り分けられるように構成される。

処理トレイＦで整合及びスティプル等を施された用紙は、偏向手段である分岐ガイド板５４と可動ガイド５５により、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、折り等を施す処理トレイＧへ振り分けられるように構成され、処理トレイＧで折り等を施された用紙は搬送路Ｈを通り下トレイ２０３へ導かれる。
また、搬送路Ｄ内には分岐爪１７が配置され、図示しない低荷重バネにより図の状態に保持されており、用紙後端がこれを通過した後、搬送ローラ９、１０、スティプル排紙ローラ１１の内少なくとも搬送ローラ９を逆転する事で、後端を用紙収容部Ｅへ導き滞留させ、次用紙と重ね合せて搬送する事が可能なように構成されている。
この動作を繰返すことで、本発明の用紙後処理装置ＦＲは、２枚以上の用紙を重ね合せて搬送する事が可能となっている。
また、搬送路Ｄには用紙を検知する排紙センサ３０５、が設けられており、これにより下搬送ローラ９によって搬送されてきた用紙を検知することができる。

なお、搬送路Ｂ、搬送路Ｃ、搬送路Ｄの上流で各々に対し共通な搬送路Ａは、画像形成装置から受け入れる用紙を検出する入口センサ３０１、その下流には用紙を内部に搬入するための入口ローラ１、及び上述した、穿孔装置としてのパンチユニット１００、パンチユニット１００から分岐爪１５に用紙を導く搬送ローラ２、分岐爪１５、１６を順次配置されている。分岐爪１５、分岐爪１６は図示してないバネにより図１の状態に保持されており、図示しないソレノイドをＯＮする事により、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方に、各々回動する事で、搬送路Ｂ、搬送路Ｃ、搬送路Ｄへ用紙を振り分ける。
具体的には、搬送路Ｂへ用紙を導く場合は、分岐爪１５が図１で示す状態にあればよく、前記ソレノイドはＯＦＦである。一方、搬送路Ｃへ用紙を導く場合は、前記ソレノイドをＯＮし、図１の状態から分岐爪１５を上方に、また分岐爪１６を下方に回動させる。また、搬送路Ｄへ用紙を導く場合は、分岐爪１６は図１の状態でよく前記ソレノイドはＯＦＦであり、分岐爪１５は前記ソレノイドをＯＮし、図１の状態から上方に回動させる。

シフトトレイ２０２方向の搬送路には、分岐爪１６から搬送路Ｃを通る用紙を排紙トレイ２０２に搬送するための上搬送ローラ５、この上搬送ローラ５によって搬送されてきた用紙を検知する排紙センサ３０３、シフトトレイ２０２に用紙を排出する排出ローラ６、シフトトレイ２０２上の所定の位置に用紙をまとめる寄せローラ１３などが配置されている。シフトトレイ２０２は、不図示のトレイ昇降（上下）モータ及びシフトモータといったモータにより、適宜上下左右に移動する（図７参照）。

本発明の用紙処理装置ＦＲが備えられる画像形成装置は、入力された画像情報あるいは自身がスキャナによって読み取った画像情報に基づいて記録媒体（用紙）に可視画像を形成するもので、例えば前記画像情報を書き込み可能な画像情報に変換するなどの所定の画像処理を実行する画像処理装置と、前記変換された書き込み可能な画像情報に基づいて画像を感光体に書き込む例えば光書き込み装置と、光書き込み装置によって感光体表面に書き込まれた潜像をトナー現像する現像装置と、現像された可視画像（トナー像）を記録媒体たる用紙に転写する転写装置と、転写装置によって転写された用紙を感光体から分離する分離装置と、分離装置によって分離された用紙の表面に転写されたトナー像を定着する定着装置と、前記感光体上に残留したトナーを剥離するクリーナと、感光体表面に残留した電位を除電する除電装置とからなる、いわゆる電子写真方式の画像形成装置である。電子写真方式の画像形成装置自体は、公知なので、ここでの詳細な説明と図示は省略する。なお、画像形成装置はこのほかにインクジェット方式やインクリボン方式、活版印刷など公知のものが全て使用可能である。

次に、本発明の主要構成部である、スティプル処理を施す処理トレイＦの構成を詳細に説明する。
図３は、本発明の用紙後処理装置のジョガーフェンス５３周辺の構成を示すとともに、その一部を拡大して示す斜視図である。ジョガーフェンス５３は、ジョガーモータ１５８によりジョガーベルト４０を介して駆動され、叩きコロ１２は叩きソレノイ１７０により振子運動可能に支持されている。また、ジョガーフェンス５３の下側には、用紙側を突き当てるためのストッパーとしての後端フェンス５１が配置されている。この後端フェンス５１は、図３に示すように左右一対に分割された状態で設けてもよい。
なお、後端フェンス５１は、用紙揃えの際に用紙がスタックされるスタックトレイ５４の下端に設けられたものであり、更にこのスタックトレイ５４に、上記ジョガーフェンス５３、及び回転部材としての叩きコロ１２も設けられて、スタック手段を構成している。また、スタックトレイ５４の背後には、用紙を排出するための放出手段としての放出ベルト５２が配置されている（図１参照。）。

図３中、スティプル排紙ローラ１１により処理トレイＦへ導かれた用紙は、順次積載される。
この際、叩きコロ１２は、支点１２ａを中心に、上述の叩きＳＯＬ１７０によって振り子運動を与えられ、処理トレイＦへ送り込まれた用紙に間欠的に作用して用紙を後端フェンス５１に突き当てる。これにより、用紙毎に、用紙搬送方向縦方向（縦方向）の整合が行われる。なお、叩きコロ１２は反時計回りに回転する。
また、ジョガーフェンス５３は、正逆転可能なジョガーモータ１５８によりタイミングベルトを介して駆動され、用紙幅方向に往復移動する。これにより、用紙搬送方向と直交する用紙幅方向（横方向）の整合が行われる。

図４は、放出ベルト５２周辺の構成を示すとともに、その一部を拡大して示す斜視図である。
放出ベルト５２に備えられた、用紙を外部トレイへ排出させるための突起部材としての放出爪５２ａは、図４に示すように、放出ベルトＨＰセンサ３１１により、そのホームポジションを検知される。放出ベルトＨＰセンサ３１１は、この放出爪５２ａによって、オン／オフされる。
なお、放出ベルト５２の外周上には、対向する位置に２つの放出爪５２ａが配置されており、処理トレイＦに収容された用紙束を交互に移動搬送する。また、放出爪５２ａは、必要に応じて放出ベルト５２を逆回転させる事で、用紙束を外部トレイに移動させるように待機している放出爪５２ａと対向側の放出爪５２ａ′の背面で、処理トレイＦに収容された用紙束の搬送方向先端を揃える事ができる。

図２は、処理トレイＦにおける放出ベルト５２周辺の構造を示す断面図である。
図２中、放出モータ１５７により駆動される放出ベルト５２の駆動軸には、用紙幅方向整合中心に、放出ベルト５２とその駆動プーリ６２とが配置され、またこれに対して対称に、放出ローラ５６が配置固定されている。なお、本発明の用紙搬送処理装置ＦＲでは、放出ローラ５６の周速が、放出ベルト５２の周速より速くなるように設定されている。

図５は、端面綴じスティプラＳ１の周辺部の構成を示す斜視図である。
端面綴じスティプラＳ１は、図３に示したジョガーフェンス５３下側に位置する後端フェンス５１の下部に備えられ、正逆転可能なスティプラ移動モータ１５９により、タイミングベルト６０を介して駆動され、用紙端部の所定位置を綴じるために用紙幅方向に移動する。
なお、端面綴じスティプラＳ１の移動範囲の一側端には、端面綴じスティプラＳ１のホームポジションを検出するスティプラ移動ＨＰセンサ３１２が設けられており、用紙幅方向の綴じ位置は、前記ホームポジションからの端面綴じスティプラＳ１移動量により制御される。
また、中綴じスティプラＳ２は、図１及び図２に示すように、後端フェンス５１から中綴じスティプラＳ２の針打ち位置までの距離が、中綴じ可能な最大用紙サイズの搬送方向長の半分に相当する距離以上となるように配置され、且つ、用紙幅方向整合中心に対して対称に２つ配置されて、ステー６３に固定されている。

前述の端面綴じスティプラＳ１は、ジョブの切れ目、すなわち、用紙束の最終紙から次用紙束先頭紙までの間で、制御手段３５０からのスティプル信号により端面綴じスティプラＳ１が駆動され、綴じ処理が行われる。綴じ処理が行われた用紙束は、ただちに放出爪５２ａを有する放出ベルト５２によりシフト排紙ローラ６へ送られ、受取り位置にセットされているシフトトレイ２０２に排出される。

次に、図７により制御回路の構成を説明する。図７は、本発明の用紙後処理装置における制御手段３５０の概略を示すブロック図である。マイクロコンピュータなどで構成された中央処理装置（以下、ＣＰＵと示す。）３６０には、画像形成装置とのインターフェイスをとるボード、後処理装置ＦＲ内の各種のスイッチのスイッチボード、後処理装置ＦＲ内の各種のセンサのセンサボード、種々の制御やデータを記憶したＲＯＭ、動作基準となるクロック信号を出力するクロック回路からの種々の信号が入力される。入力されるセンサ信号は、必要に応じて割り込みポートに接続する。ＣＰＵ３６０は、入力された信号に応じて、各ステッピングモータの制御ドライバ、それ以外のモータの制御ドライバあるいはソレノイド制御のドライバに信号を出力する。
ステッピングモータの制御ドライバは、ジョガーフェンス５３を移動させるためのジョガーモータ１５８、端面綴じスティプラＳ１を移動させるためのスティプラ移動モータ１５９、及び放出ベルト５２を駆動する放出モータ１５７など、ステッピングモータで構成されたモータに制御信号を出力する。
また、ステッピングモータ以外のモータの制御ドライバは、ステッピングモータ以外のモータである、シフトトレイ２０２のためのトレイ昇降モータやシフトモータ、端面綴じスティプラＳ１を駆動するスティプルモータ、及び用紙収容部Ｅ（プレスタック搬送部）に用紙を搬送する搬送ローラ８を駆動する搬送モータ等に制御信号を出力する。
また、ソレノイド用の制御ドライバは、分岐爪１５および１６の切り換え動作を行う切換ソレノイド、叩きコロ１２を駆動する叩きソレノイ１７０、及び用紙収容部Ｅ（プレスタック搬送部）側に搬送路を切り換える分岐爪１７の切り換え動作を行う切換ソレノイド等に制御信号を出力する。

上述した構成において、まずスティプルを行わないノンスティプルモードが選択された場合の動作を説明する。画像形成装置からコピー済みの用紙が入口ローラ１により受け入れられ、搬送ローラ２，５により搬送路Ｃを通って、排出ローラ６によって排紙トレイ２０２上に排出される。寄せローラ１３により用紙の縦方向の整合が行われ、排紙トレイ２０２にスタックされる。このとき、寄せローラ１３は、排紙センサ３０３が用紙の後端を検知すると減速され、スタック性を向上させている。また、順次コピー済みの用紙が排出されていくと、時間による制御により排出トレイ２０２は図示しない上下モータの駆動で下げられ、常に適切な高さに保つ。また、ソートおよびスタックモードのときには、画像形成装置のコントロールパネル（図示しない）などから出力される仕切信号によって、図示しないシフトモータを駆動し、排紙トレイ２０２のシフトを行い、ジョブ終了まで仕分けを行う。

次に、スティプルモード時の処理トレイＦの動作について説明する。スティプルモードが選択されると、図３に示すように、ジョガーフェンス５３はホームポジションより移動し、処理トレイＦに排出される用紙幅より片側７ｍｍ離れた待機位置で待機する。
用紙サイズについては、画像形成装置から、ジョブ起動時及び用紙が画像形成装置から排出されてくる度に信号が送られてくるが、ジョガーフェンス５３等は、ジョブの起動時に送られてくる用紙サイズ信号によってその移動距離を決定している。

また、放出爪５２ａも、用紙受入れ位置へ移動開始するが、この移動後の、用紙受け入れの待機位置は、用紙がプレスタックが可能な用紙サイズであるか否かにより異なる。
プレスッタクが可能な用紙は所定サイズ以下のものに限られ、この所定サイズより大きいものは、構成上プレスタックできない。このため、放出爪５２ａの待機位置を、用紙がプレスタック可能か否か、つまり用紙サイズにより、異なる位置とする必要がある。
図９は、プレススタック可能紙が処理トレイＦに搬送されてきた時の放出爪５２ａの動作を示す図であり、図１０は、プレスタック不可紙が処理トレイＦに搬送されてきた時の放出爪５２ａの動作を示す図である。
処理トレイＦに搬送されてくる用紙がプレススタック可能紙である場合は、図９で示すように、画像形成装置本体ＰＲから送られてくる起動信号により、用紙サイズ情報を確定した後、（１）で示す放出爪５２ａのＨＰ（ホームポジション）位置から、用紙受け入れ位置に移動する（図９（２）参照。）。ここで、（２）で示される放出爪５２ａの待機位置は、搬送されてくる用紙がスティプル処理トレイＦ上に積載された状態における、用紙上端部から＋α分下流側へ退避した位置である。このため、（２）における放出爪５２ａの待機位置は、用紙毎ごとに異なった位置となる。
一方、処理トレイＦに搬送されてくる用紙がプレススタック不可紙である場合は、図１０で示すように、用紙サイズ情報を確定した後の、用紙受け入れ前の放出爪５２ａは、図９の（２）で示される位置よりも、さらに下流の位置に移動して待機する（図１０（２）参照。）。これにより、所定サイズより大きいサイズの用紙の受け入れを行うことが可能となる。放出爪５２ａを、（２）で示す位置に移動した後、用紙受け入れを行う（図１０（３）参照。）。更に、放出爪５２ａを、後端フェンス５１位置に移動させた後（図１０（４）参照。）、スティプル処理トレイＦにスタックされた用紙がスティプル信号を受けている場合はスティプル処理を行った後、スティプル処理を行わずに排紙処理を行う場合はそのまま、放出爪５２ａを回転させて、用紙束を放出させる（図１０（５）参照。）。この用紙束放出動作が完了した後、次の用紙情報が確定した時点で、その用紙サイズに基づき、放出爪５２ａを次の用紙受け入れ位置に移動させる（図１０（６）参照。）。

ファーストコピー用紙が処理トレイＦ方向への搬送路に進入すると、分岐爪１７により用紙収容部Ｅ（プレスタック搬送部）へ送り込まれ、プレスタック搬送モータによって駆動される搬送ローラ８によって搬送され、用紙が適当な位置に達すると、プレスタック搬送モータが停止し、用紙は停止する。一方、セカンドコピー用紙は搬送路Ｄへ送り込まれる。そして、用紙収容部Ｅ（プレスタック搬送部）でスタックされたファーストコピー用紙と先端が揃う位置でプレスタックの搬送モータにより搬送ローラ８を駆動し、その後は２枚同時に搬送する。

用紙がスティプル排紙ローラ１１によって搬送され、用紙後端がスティプル排紙センサ３０５を通過すると、ジョガーフェンス５３が待機位置から５ｍｍ内側に移動して停止する。
また、スティプル排紙センサ３０５は用紙後端通過時点にそれを検知し、その信号がＣＰＵ３６０に入力される（図７参照）。ＣＰＵ３６０ではこの信号の受信時点からスティプル排紙ローラ１１を駆動する（図示しない）スティプル搬送モータ１５５からの発信パルス数をカウントし、所定パルス発信後に、搬送系路上に滞留させた用紙を搬送していないときのみつまり１枚搬送時のみ叩きＳＯＬ１７０をオンさせる。
叩きコロ１２は、叩きＳＯＬ１７０のオン／オフにより振り子運動をし、オン時には用紙を叩いて下方向に戻し、後端フェンス５１に突き当てて紙揃えを行う。

（複数枚揃え）
また、本発明の用紙後処理装置ＦＲは、搬送経路上に滞留させた複数枚の用紙を搬送させる場合には、放出爪５２ａのみで揃え動作を行い、叩きコロ１２を動作させて後端フェンス５１に突き当て、用紙の搬送方向の揃えを行う動作は行わない。
放出爪５２ａにより、用紙束の搬送方向の揃えを行うタイミングは、用紙束がスティプル排紙ローラ１１を抜けた後、後端フェンス５１に落下する前の間に行う。
従来は、整合及び綴じ処理を行うトレイに、複数枚重ね合わせた用紙を搬送する場合には、叩きコロ１２の動作のみで用紙先端の揃えを行っていたが、これでは用紙先端のズレを補正することが出来ず、揃え不良の問題が起こり易かった。特に、用紙の重ね合わせの枚数が多くなるほど、このズレを整合するのは難しい。本発明の用紙処理装置ＦＲでは、用紙束先端を放出爪５２ａで叩くタイミングを、用紙束がストッパー５１に落下する前に行うようにする事で、用紙搬送方向の揃えを、放出爪５２ａで叩く動作のみで行う事ができる。

具体的には、スティプル排紙センサ３０５が用紙後端通過時点にこれを検知し、その信号がＣＰＵ３６０に入力され（図７参照）、ＣＰＵ３６０で、この信号の受信時点から、前述の図示しないスティプル搬送モータ１５５からの発信パルス数をカウントし、所定パルス後、放出モータ１５７により放出ベルト５２を逆転させて、放出爪５２ａ背面で複数枚搬送された用紙束の先端を叩き、後端フェンス５１に突き当て、紙揃えを行う。
これにより、叩きコロ１２を用いない分、作業効率を向上させる事ができ、またさらに、この放出爪５２ａによる揃えを、用紙束が空中に存在し、互いの用紙間に空気が含まれ密着していない状態で行うため、従来のような揃え不良の問題が起こることなく、安定した揃え動作を実現する事ができる。
なお、上記したように、放出爪５２ａを放出ベルト５２上に２個設ける事で、用紙搬送方向の揃え動作に使用する場合に、用紙先端を押さえつける動作を行った後、放出開始位置までの移動に時間がかかるという不具合が解消され、生産性をより向上させる事ができる。

放出爪５２ａにより用紙端部を叩いて用紙揃えをおこなった後の、放出爪５２ａの待機位置は、その用紙にスティプル処理を行うか、あるいは用紙排出処理（綴じを行わないまま用紙を外部トレイへ排出する処理）を行うかで決定され、また、スティプル処理を行う場合は、その綴じ箇所が何処かを認識し、その後の放出爪５２ａの移動位置を、用紙受け入れの待機位置へ戻すか、あるいは排出のために後端フェンス位置に移動させるかを決定する。
先ず、放出爪５２ａの叩き動作により、用紙揃えを行った後、スティプル処理に移らず、更に用紙受け入れを行う場合について説明する。
図９において、放出爪５２ａを用紙受け入れ位置に移動させた後（（２）参照。）、プレスタックされた用紙をスティプル処理トレイＦに排出する。そして、放出爪５２ａを逆回転させて、この用紙の端面を叩き、搬送方向の揃え動作を行った後（（３）参照。）、（４−１）で示す位置に放出爪５２ａを移動させ、その後用紙受け入れを行い、スティプル信号を受けた用紙がスティプル処理トレイＦにスタックされた後に、放出爪５２ａを後端フェンス５１位置に移動させる（（５）参照。）。そして、スタックされた用紙にスティプル処理を行い、その後放出爪５２ａを移動させて、用紙束放出動作を行う。この用紙束放出動作が完了した後、次の用紙情報が確定した時点で、その用紙サイズに基づき、放出爪５２ａを次の用紙受け入れ位置に移動させる（図９（７）参照。）。

次に、放出爪５２ａの叩き動作により、用紙揃えを行った後、スティプル処理を行う場合について説明するが、この場合、１箇所綴じを行う場合と、２箇所綴じを行う場合とで、用紙揃えを行った後の放出爪５２ａの移動位置が異なる。
用紙に１箇所綴じの処理を行う場合は、スティプル処理トレイＦに排出された用紙端面を、放出爪５２ａにより叩いて搬送方向の揃えを行った後（（３）参照。）、放出爪５２ａを後端フェンス５１位置に移動させる動作を行うと同時に、スティプラＳ１によるスティプル処理を行い（（４−２）参照。）、この、スティプル処理動作と、放出爪５２ａの後端フェンス５１位置までの移動の双方の動作終了を確認した後に、用紙排出動作を行う（（６）参照。）。このように、スティプラＳ１によるスティプル処理を、放出爪５２ａの後端フェンス５１位置への移動と同時に行うことで、作業時間を短縮させることができる。なお、放出爪５２ａの後端フェンス５１位置への移動は、スティプル処理動作が終了した後に行うこととしてもよい。
この用紙束放出動作が完了した後、次の用紙情報が確定した時点で、その用紙サイズに基づき、放出爪５２ａを次の用紙受け入れ位置に移動させる（図９（７）参照。）。

一方、用紙に２箇所綴じの処理を行う場合は、一箇所綴じの場合と同様、（３）においてスティプル処理トレイＦに排出された用紙端面を放出爪５２ａで叩いて搬送方向の揃えを行い（（３）参照。）、その後、スティプラＳ１による最初のスティプル処理と同時に、あるいは、このスティプル処理の後、放出爪５２ａを、（４−１）に示す用紙受け入れ位置まで移動させる。放出爪５２ａを、（４−１）に示す位置に待機させた状態で、スティプラＳ１を、２箇所綴じの２箇所目のスティプル位置まで移動させる。
この時、放出爪５２ａが、（４−２）で示す後端フェンス５１の位置にあると、スティプラＳ１と放出爪５２ａとが衝突して、スティプラＳ１の移動が阻害される。放出爪５２ａが、（４−１）の位置にあることで、スティプラＳ１の２箇所目のスティプル位置への移動を円滑に行うことができる。
放出爪５２ａを（４−１）で示す位置に待機させ、スティプルＳ１を、２箇所目のスティプル位置への移動させる動作を完了した後に、スティプル処理トレイＦに積載された用紙に、２箇所目のスティプル処理を行い、この２箇所目のスティプル処理と同時に、放出爪５２ａを、後端フェンス５１位置まで移動させる（（５）参照。）。スティプル処理と放出爪５２ａの後端フェンス５１位置まで移動の双方の動作終了を確認した後、更に放出爪５２ａを移動させることにより、用紙の放出動作を行う（（６）参照。）。この、放出爪５２ａの後端フェンス５１位置まで移動を、２箇所目のスティプル処理動作が終了した後に行うこととしてもよく、あるいは、放出爪５２ａの後端フェンス５１位置までの移動を行った後に、２箇所目のスティプル処理を行うこととしてもよい。
この用紙束放出動作が完了した後、次の用紙情報が確定した時点で、その用紙サイズに基づき、放出爪５２ａを次の用紙受け入れ位置に移動させる（図９（７）参照。）。

このとき、処理トレイＦに収容される用紙が入口センサ３０１あるいはスティプル排紙センサ３０５を通過するたびにその信号がＣＰＵ３６０に入力され、用紙枚数がカウントされる。このときに複数枚用紙収容部Ｅに収納していた場合は、用紙収容部Ｅに収納するたびに枚数をカウントし、用紙収容部Ｅから処理トレイＦに複数枚同時に排出する時は、排紙センサ３０５を通過するときに収納された用紙枚数をプラスしてＣＰＵ３６０に記憶される。

叩きＳＯＬ１７０が動作した時は叩きＳＯＬ１７０がオフされて所定時間経過後、放出爪５２ａが動作した場合は、放出爪５２ａが用紙端面を叩き終わったあと所定時間経過後、ジョガーフェンス５３は、ジョガーモータ１５８によってさらに２．６ｍｍ内側に移動して一旦停止し、横揃えが終了する。ジョガーフェンス５３はその後７．６ｍｍ外側に移動して待機位置に戻り、次の用紙を待つ。この動作を最終頁まで行う。最終頁では再び７ｍｍ内側に移動して停止し、用紙束の両側端を押えてスティプル動作に備える。その後所定時間後にスティプルモータ１６０により端面綴じスティプラＳ１が作動し、綴じ処理が行われる。

図６は、本発明の用紙処理装置の端面綴じスティプラＳ１の構造を示す斜視図である。このとき２ヶ所以上の綴じが指定されていれば、１ヶ所の綴じ処理が終了した後、スティプル移動モータ１５９が駆動され、端面綴じスティプラＳ１が用紙後端に沿って適正位置まで移動され、２ヶ所目の綴じ処理が行なわれる。また、３ヶ所目以降が指定されている場合は、これを繰返す。

綴じ処理が終了すると、放出モータ１５７が駆動され、放出ベルト５２が駆動される。このとき、排紙モータも駆動され、放出爪５２ａにより持ち上げられた用紙束を受け入れるべく、シフト排紙ローラ６が回転し始める。このとき、ジョガーフェンス５３は用紙サイズ及び綴じ枚数により異なるように制御される。例えば、綴じ枚数が設定枚数より少ない、あるいは設定サイズより小さい場合には、ジョガーフェンス５３により用紙束を押えながら放出爪５２ａにより用紙束後端を引っかけ搬送する。

紙有無センサ３１０あるいは放出ベルトＨＰセンサ３１１による検知より所定パルス後に、ジョガーフェンス５３を２ｍｍ退避させジョガーフェンス５３による用紙への拘束を解除する。この所定パルスは、放出爪５２ａが用紙後端と接触してからジョガーフェンス５３の先端を抜ける間で設定されている。
また、綴じ枚数が設定枚数より多い、あるいは設定サイズより大きい場合には、予めジョガーフェンス５３を２ｍｍ退避させ、放出を行う。いずれの場合も用紙束がジョガーフェンス５３を抜けきるとき、ジョガーフェンス５３は、更に５ｍｍ外側に移動して待機位置に復帰し、次の用紙に備える。なお、用紙に対するジョガーフェンス５３の距離により拘束力を調整することも可能である。

用紙束を放出爪５２ａにて外部トレイへ排出した後、次の用紙を受け入れるために放出爪５２ａも移動させなければならないが、次の部の１枚目の用紙サイズが決定してから放出爪５２ａを移動するようにする。このように制御する事で１部目の１枚目の用紙と２部目の１枚目の用紙のサイズが異なっても、問題なく制御できるようになる。

図８は、本発明の用紙後処理装置ＦＲの用紙後処理工程を示すフローチャートである。
センサにより滞留用紙があると判断した場合には、図８中ａのフローに沿い、スティプル排紙センサ３０５がＯＮし、且つシフト排紙センサ３０３がＯＦＦである事を確認後、放出爪５２ａをＯＮし、これにより叩き動作を行い、用紙搬送方向の揃えを行う。
一方、滞留用紙がない場合には、ｄのフローに沿い、スティプル排紙センサ３０５がＯＮし、且つシフト排紙センサ３０３がＯＦＦである事を確認後、叩きコロ１２をＯＮし、これによる用紙搬送方向の揃えを行う。その後は、両者共、ジョガーフェンス５３を所定両移動させ、これによる用紙幅方向の揃えを行った後、順次端面封じスティプラＦ１によるスティプラ動作、及びシフト排紙ローラ６、放出ベルト５２による用紙排出動作を行い、綴じ処理の施された用紙束を外部トレイに排出する。

本発明の実施の形態に係る用紙後処理装置の全体構成図である。 処理トレイＦにおける放出ベルト５２周辺の構造を示す断面図である。 ジョガーフェンス周辺の構成を示すと共に、その一部を拡大して示す斜視図である。 放出ベルト周辺の構成を示すとともに、その一部を拡大して示す斜視図である。 端面綴じスティプラ周辺の構成を示す斜視図である。 本発明の用紙処理装置の端面綴じスティプラの構造を示す斜視図である。 本発明の用紙後処理装置における制御手段の概略を示すブロック図である。 本発明の用紙後処理装置の用紙後処理工程を示すフローチャートである。 プレススタック可能紙が処理トレイＦに搬送されてきた時の放出爪の動作を示す図である。 プレスタック不可紙が処理トレイＦに搬送されてきた時の放出爪の動作を示す図である。

符号の説明

ＦＲ 用紙後処理装置
１００ パンチユニット
３０５ スティプル排紙センサ
３０１ 入口センサ
３０３ 排紙センサ
３１０ 紙有無センサ
３１１ 放出ベルトＨＰセンサ
３１２ スティプラ移動ＨＰセンサ
３１３ スティプルモータ
１ 入口ローラ
６ シフト排出ローラ
１１ スティプル排紙ローラ
１２ 叩きコロ
１３ 寄せローラ
１７ 分岐爪
４０ ジョガーベルト
５１ 後端フェンス
５２ 放出ベルト
５２ａ 放出爪
５３ ジョガーフェンス
５４ スタックトレイ
５６ 放出ローラ
６０ タイミングベルト
６２ 駆動プーリ
６３ ステー
１５７ 放出モータ
１５８ ジョガーモータ
１５９ スティプラ移動モータ
１７０ 叩きソレノイ
２０２ シフトトレイ
Ｅ 用紙収容部（プレスタック搬送部）
Ｆ 処理トレイ
Ｓ１ 端面綴じスティプラ
Ｓ２ 中綴じスティプラ
３５０ 制御手段
３６０ ＣＰＵ

Claims (9)

1. 画像形成装置から排出されてきた用紙を導入して所要の後処理を施す用紙後処理装置 において、
   前記用紙後処理装置は、用紙の積載、整合、綴じ処理を行う綴じ処理トレイと、
   入口部から、前記綴じ処理トレイに単数枚又は複数枚の用紙を導く搬送手段と、を有し、
   前記綴じ処理トレイは、前記綴じ処理トレイに積載された用紙端部を揃えるためのストッパーと、
   前記綴じ処理トレイに積載された用紙に接触して、前記用紙を前記ストッパーに突き当てる揺動可能な回転部材と、
   前記綴じ処理トレイに積載された用紙を放出する放出手段と、
   前記放出手段により放出される用紙端部を当接させる突起部材と、を有し、
   前記綴じ処理トレイに排出される用紙の、搬送方向の揃え動作は、前記揺動可能な回転部材又は前記突起部材により行われる
   ことを特徴とする用紙後処理装置。
2. 請求項１に記載の用紙後処理装置において、
   前記用紙後処理装置は、搬送する用紙を複数枚滞留させ、複数枚を重ねた状態で該用紙束を前記綴じ処理トレイに排出する場合の、搬送方向の用紙端の揃え動作を、前記放出手段に設けられた突起部材を反用紙放出方向に移動させ、用紙端を前記ストッパーに突き当てる動作によって行う
   ことを特徴とする用紙後処理装置。
3. 請求項１に記載の用紙後処理装置において、
   前記突起部材の、用紙放出方向と逆転方向への回転は、用紙束後端が、前記スティプル手段に用紙を排出するための最終ローラを抜けた後、かつ自然落下により前記用紙束端部が前記ストッパーに接触する前の間に開始する
   ことを特徴とする用紙後処理装置
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
   前記放出手段の逆回転開始前における、前記突起部材の待機位置は、前記綴じ処理トレイへ搬送される用紙サイズに基づき決定される
   ことを特徴とする用紙後処理装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
   前記用紙束の排紙後に行われる、前記放出手段の逆回転開始前における前記突起部材の待機位置への移動は、前記綴じ処理トレイに搬送される、次部の一枚目の用紙サイズが決定した後に行われる
   ことを特徴とする用紙後処理装置。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
   前記放出手段の逆回転動作は、前記用紙を複数枚を重ねた状態で搬送し、整合するときのみ行われる
   ことを特徴とする用紙後処理装置。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
   前記放出手段に設けられた突起部材を反用紙放出方向に移動させ、用紙端を前記ストッパーに突き当てる動作を行った後の、前記突起部材の退避位置は、前記用紙への綴じ処理の可否により決定される
   ことを特徴とする用紙後処理装置。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
   前記放出手段に設けられた突起部材を反用紙放出方向に移動させ、用紙端を前記ストッパーに突き当てる動作を行った後の、前記突起部材の退避位置は、前記用紙に施される綴じ処理箇所により決定される
   ことを特徴とする用紙後処理装置。
9. 潜像を担持する像担持体と、該像担持体表面を帯電する帯電手段と、帯電した該像担持体表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光手段と、該像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し、可視像化する現像手段と、該像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写手段と、を備える画像形成装置において、
   前記画像形成装置は、請求項１ないし８のいずれかに記載の用紙後処理装置を付設する
   ことを特徴とする画像形成装置。

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