JP3584130B2 - シート材処理装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の受け皿へ任意にシート材を仕分けて搬出する機能を有するシート材処理装置に関し、詳細には、例えば複写機,プリンタ,ファクシミリ等の画像形成装置に用いられるシート材処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、複写機、プリンタ,ファクシミリ等に代表される画像形成装置においては、画像が記録されたシート材を複数の受け皿へ任意に仕分けて搬出する機能を有するシート材処理装置が用いられている。
【0003】
これは、複数の人数で使用するネットワークプリンタ等の画像形成装置において、記録がなされたシート材を大量に1つのトレイに搬出すると、該トレイ上に積載されたシート材束の中で各人の出力した書類(記録がなされたシート材)がどれかわからなくなるおそれがあるため、これを複数のトレイに任意に仕分けて搬出し、書類毎に分けることが可能となるようにしたものである。
【0004】
この従来のシート材処理装置としては、例えば、画像形成装置本体から搬出されるシート材を受け取り、該シート材を共通のシート材搬送路(共通搬送路)で搬送しつつ複数の排出トレイ上に任意にそれぞれ仕分けて排出積載する所謂ソータ装置がある。このソータ装置は、周知の通り、主に同一書類を複数部コピーする中速〜高速複写機や、大量のシート材をプリントする大型プリンタに装着して用いられている。
【0005】
具体的には、例えば排出トレイが固定されたタイプのシート材処理装置がある。このシート材処理装置は、複数の排出トレイと、各排出トレイ上にシート材を排出するための複数の排出ローラ対が装置本体に固定されており、更に前記共通搬送路を形成し且つ該共通搬送路から各排出ローラ対の配置位置にシート材を案内する分岐路を形成する搬送ガイドと、前記共通搬送路の分岐部においてシート材の搬送方向を任意に切り換えるための切換フラッパと、該切換フラッパを駆動するソレノイドが各排出トレイ毎に配置されている。
【0006】
【発明が解決しようとしている課題】
しかしながら、上記従来例では、各トレイへシート材を振り分けるフラッパを駆動するためのソレノイドが各トレイ毎に配置されているため、コストが高くなるという問題があった。
【0007】
また、近年の市場では、小型且つ低コストで、連続記録時にシート材を排出するトレイをランダムに指定でき、更にトレイ数のより多い装置が要求されている。しかしながら、上記従来例に示す装置では、各排出トレイ毎にそれぞれフラッパやソレノイド等の部材が必要となり、コスト面や装置の大きさ等において要求を満たすことが困難であった。
【0008】
更にトレイ数が増える毎にソレノイドが同じ数だけ増え、これに伴ってソレノイド駆動用の電気部品等も必要になり、更にコストが高くなるという問題があった。特にシート材処理装置では、シート材を振り分ける部分にかかるコストが装置全体のコストに大きく関与しているため、各トレイに対応してソレノイドを配置することは、装置のコストに対して大きく不利になっていた。
【0009】
そこで、本発明の目的は、トレイの増加に伴うコストアップや装置の大型化を極力抑え、且つ安定したシート材の搬送が行える信頼性の高いシート材処理装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、複数の受け皿へ任意にシート材を仕分けて搬出する機能を有するシート材処理装置において、シート材を搬送する搬送手段を有し、前記受け皿が並ぶ方向と略平行にシート材を搬送するための共通搬送路と、前記共通搬送路から各受け皿へシート材を案内するために該共通搬送路を遮る位置と、前記共通搬送路に沿ってシート材を案内するために該共通搬送路を遮らない位置とに選択的に揺動可能な揺動部材と、前記揺動部材によって搬送方向が切り換えられたシート材を前記受け皿へ搬出する搬出手段と、前記揺動部材を回動させるための動作手段と、1つの動作手段に複数の揺動部材を連結するための連結手段と、前記連結手段と各揺動部材との間にそれぞれ介在する弾性部材と、を有し、前記弾性部材は初張力を持たないバネ部材であり、前記揺動部材は前記バネ部材の引っ張り荷重と圧縮荷重の中立位置で連結手段に固設され、1つの動作手段により複数の揺動部材を動作させるときに、該揺動部材が回動する位置に搬送中のシート材がある場合、該揺動部材が共通搬送路を遮らない位置に留まるように構成したことを特徴とする。
【0011】
上記構成によれば、共通搬送路を搬送されるシート材は、1つの動作手段により連結手段、弾性部材を介して同時に作動する複数の揺動部材のうちの1つの揺動部材により仕分けされて任意の受け皿方向へ案内される。このシート材を仕分けする揺動部材が、同時に作動する揺動部材のうち下流側のものである場合には、上流側の揺動部材は共通搬送路を遮らない位置に留まる(具体的には搬送中のシート材に当接するのみである)ため、シート材の搬送を拘束することはない。依って、上流側の揺動部材が下流側の揺動部材と同時に作動しても下流側の揺動部材によりシート材の仕分けが円滑に行われる。
【0012】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を適用したシート材処理装置の一実施形態について図面を参照して具体的に説明する。尚、以下の実施形態では複写機等の画像形成装置に用いられるシート材処理装置を例示して説明している。
【0013】
〔第1実施形態〕
第1実施形態に係るシート材処理装置について図1及び図2を参照して説明する。図1は第1実施形態に係るシート材処理装置の概略構成を示す断面図、図2は前記シート材処理装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す模式部分断面図である。
【0014】
先ず、画像形成装置の概略構成について図2を参照して簡単に説明する。図2に示すように、画像形成装置1の上面には原稿を自動循環させる原稿自動送り装置2が設置され、また下流(図中左側)にはフェイスアップトレイ22と、複数のフェイスダウントレイ50を有するシート材処理装置10が設置されている。
【0015】
画像形成装置1は、周知の電子写真方式を用いたもので、ここでは詳細な説明は省略するが、プラテンガラス3上に位置決められた原稿の画像を図示しない光学系により感光体ドラム4上へ作像し、該ドラム4の周囲に設けられた現像器5により顕像(トナー像)化し、これを転写器6によりシート材へ転写し、定着器7にて永久的に定着するものである。
【0016】
前述の如くして画像形成処理が完了したシート材は、通常、排出ローラ対8によって画像面を上にした状態でフェイスアップトレイ上に順次排出積載される。しかしながら、ページ順(例えば、10ページのものを1ページから)に画像形成を行った場合に、画像面を上にした状態で順次積載していくと、シート材はページ順とは逆の順番で積載されることになる。これを、ページ順に揃うようにするため、図に示す如きシート材反転機構を備えた本シート材処理装置10を画像形成装置1の排出口9の近傍に装着する。これにより、シート材はページ順とは逆の順番で画像形成を行った場合には画像面を上にした状態でフェイスアップトレイ22に順次排出積載し、ページ順に画像形成を行った場合にはシート材の表裏を反転して画像面を下にした状態でフェイスダウントレイ50のいずれかに順次排出積載すれば、シート材のページ順を揃えることができる。
【0017】
次に、本発明に係るシート材処理装置10の構成について図1を用いて詳しく説明する。図1において、11,12,13は搬送ローラ群であり、シート材Sを搬入し反転後搬出するために一方向(図中矢印方向)に駆動回転する搬送ローラ11の同一円周上に複数(本実施形態では2個)の回転自在なローラ12,13が圧接している。即ち、前記搬送ローラ11と該ローラ11の上方に圧接しているローラ12がシート材Sを搬入する搬入ローラ対として機能し、前記搬送ローラ11と該ローラ11の下方に圧接しているローラ13がシート材Sを搬出する搬出ローラ対として機能する。従って、シート材Sは搬送ローラ11と圧接ローラ12により搬入され、搬送ローラ11と圧接ローラ13により搬出される。
【0018】
14は切換手段としてのフラッパであり、前記搬入ローラ対11,12の下流側に配設されており、図示しないソレノイド等のアクチュエータ手段によって回転中心軸14aを中心にして、図1に示す実線位置と二点鎖線位置とに選択的に切り換えられる構成となっている。即ち、このフラッパ14により前記搬送ローラ11よりも下流側にある複数の搬送路を選択的に切り換える構成となっている。具体的には、前記フラッパ14が図1に示す実線位置に切り換えられた時に、シート材Sは反転パス24に案内される。また、前記フラッパ14が図1に示す二点鎖線位置に切り換えられた時に、シート材Sは反転せずに画像面を上にした状態でフェイスアップ排出パス20へと案内される。従って、このフラッパ14を選択的に切り換えることにより、シート材Sの画像面を上にした状態で排出積載するか、或いは画像面を下にした状態で排出積載するかを選択することができる。
【0019】
また、前記フェイスアップ排出パス20には排出ローラ対21が配設されており、送られてきたシート材Sを装置外へのフェイスアップトレイ22上に排出する。このフェイスアップトレイ22は、本装置10に対して着脱自在に取り付けられており、前記排出ローラ対21により排出されたシート材Sを順次積載保持する。
【0020】
16は逆送ローラであり、反転パス24に搬入されたシート材Sを搬出するために、常時、前記搬送ローラ11とは逆方向(図中矢印方向)に回転している。この逆送ローラ16は、搬入ローラ対11,12のニップ接線の延長線上よりも下方で、且つ搬入ローラ対11,12から搬入されるシート材Sの先端が到達する位置よりも搬入ローラ対11,12側に配置されている。このため、図1に示す実線位置に切り換えられたフラッパ14に案内されたシート材Sは、逆送ローラ16に接触することなく反転パス24に搬入される。
【0021】
また、前記フラッパ14の逆送ローラ16に対向する位置には、従動回転部材としてのコロ15が回転自在に取り付けられている。従って、このコロ15は、フラッパ14が図1に示す二点鎖線位置に切り換えられた時には逆送ローラ16に当接して従動回転し、フラッパ14が図1に示す実線位置に切り換えられた時には逆送ローラ16から離間して間隔を隔てている。
【0022】
即ち、図1に示す実線位置に切り換えられたフラッパ14によって反転パス24に搬入されたシート材Sは、その先端が逆送ローラ16に接触することなく一時排出口24aから装置外の反転トレイ25上へ排出される。この時、前記シート材Sは一時的に装置外に露出することになるが、前記一時排出口24aは前記フェイスアップトレイ22と後述するフェイスダウントレイ51との間に配置されている。このため、一時排出口24aから一時的に装置外に露出したシート材Sは、両トレイ22,51で保護され、ユーザが容易に触れなくなる。従って、人が触れることによる前記シート材Sの斜行やダメージを防止することができ、スムーズな反転搬送が行える。更に、一時的なシート材Sの露出を両トレイ22,51によって隠せるため、動作中の美観も好ましいものとなる。
【0023】
また、一時排出口24aの下方に配設されたトレイ25は、一時的に排出されたシート材Sがフェイスダウントレイ51上に既に積載されているシート材Sに当接するのを防止している。これにより、フェイスダウントレイ51上に積載されているシート材Sを擦ることによる不揃いを防ぎ、積載状態を良好に保つことができる。
【0024】
また前記搬入ローラ対11,12の上流側には、シート材Sの後端を検知するための検知手段としてのセンサ17,18が配置されている。そして、フェイスダウン排出時に、このセンサ17,18にてシート材Sの後端が通過したのを検知すると、この検知信号に基づいて図示しないソレノイド等のアクチュエータ手段によってフラッパ14が図1に示す実線位置から二点鎖線位置へと切り換えられる。従って、フラッパ14の先端は、搬入ローラ対11,12のニップから搬出ローラ対11,13のニップへと、その受け渡しがスムーズに行われる。
【0025】
そして、シート材Sは前記フラッパ14の切換(下降)動作によって、逆送ローラ16に向かって押される。即ち、前記フラッパ14が図1に示す二点鎖線位置に切り換えられると、該フラッパ14に設けられたコロ15が逆送ローラ16に当接し、シート材Sは逆送ローラ16とコロ15とに挟まれ、搬出ローラ対11,13に向かって搬入方向とは逆方向に搬出される。
【0026】
前記搬出ローラ対11,13によって搬出されたシート材Sは、その下流側にある複数(本実施形態では5個)のフェイスダウン排出口61〜65の何れかに導かれ、該排出口61〜65からフェイスダウントレイ51〜55上へ画像面を下にした状態(フェイスダウン)で排出積載される。例えば、図1に示すように、最上位のフェイスダウントレイ51への排出命令によっては、フラッパ81が図1に示す実線位置から二点鎖線位置へと切り換えられ、最上位の排出口61近傍に設けられた排出ローラ対71によってフェイスダウントレイ51上へ排出され積載される。即ち、前記シート材Sは画像面を下にした状態(画像形成順)で排出積載される。
【0027】
また、図1において、19はガイド部材であり、画像形成装置1の排出口9から排出されたシート材Sを前記搬入ローラ対11,12のニップへ導くためのものである。このガイド部材19は画像形成装置のシート材排出位置(排出口や排出ローラ対のニップ等)に応じて、搬送ローラ11の回転中心軸を中心にして揺動自在な構成となっている。従って、このガイド部材19を必要に応じて揺動させることにより、シート材Sの排出位置が異なる様々な画像形成装置に対応させることが可能となる。
【0028】
ここで、複数枚のシート材が連続して搬入され、フェイスダウントレイ51に順次積載される場合について説明する。搬入されたシート材の後端をセンサ17,18で検知すると、該シート材の後端が搬入ローラ対11,12のニップを抜けるタイミングで前述したようにフラッパ14が下降してシート材を搬出ローラ対11,13に導くと共に、逆送ローラ対15,16がシート材を挟持して搬出ローラ対11,13に搬送する。
【0029】
ここで、図1に示すように、前記フラッパ14は、その先端が搬送ローラ11に軸方向でオーバーラップするように構成されている。従って、このフラッパ14の先端と搬送ローラ11との摩擦によるシート材の搬送がより良く行え、且つ搬出ローラ対11,13へのガイドにもなり、該搬出ローラ対11,13のニップにスムーズにシート材を導くことができる。また、フラッパ14の先端の下降位置(二点鎖線位置)を搬送ローラ11の回転中心軸よりも下方にすれば、シート材の先端(反転前の後端)が搬送ローラ11に突き当たることなく、よりスムーズに搬出ローラ対11,13のニップに導くことができる。
【0030】
具体的に説明すると、前記搬入ローラ対11,12のニップを抜けたシート材の後端は、前記揺動可能なフラッパ14の先端により搬送ローラ11に押し付けられ、この搬送ローラ11の回転摩擦力により搬入ローラ対11,12のニップを抜けても同方向に搬送される。この搬送は搬送ローラ11の摩擦力がなくなる位置、即ち、搬送ローラ11とフラッパ14先端の下降位置(二点鎖線位置)の下側交点位置まで行われる。そして、前記シート材の後端が前記交点位置を抜けると、フラッパ14は更に下降し、逆送ローラ対15,16によってシート材が挟持されて逆送される時には、前記シート材の後端は搬送ローラ11を乗り越えており、スムーズに搬出ローラ対11,13のニップに導かれる。
【0031】
そして、前記シート材の先端(反転前の後端)が搬出ローラ対11,13に挟持されると、フラッパ14は上昇し、逆送ローラ対15,16が離間する。次のシート材はこのタイミングで搬入ローラ対11,12にその先端が挟持され、反転パス24に導かれてくる。従って、次のシート材は前のシート材の上面(画像面側)に沿って一時排出口24aへ導かれ、逆送ローラ16に当接せずに搬送される。前のシート材の後端(反転前の先端)が搬出ローラ対11,13のニップを抜けると、次のシート材の後端がセンサ17,18で検知され、搬入ローラ対11,12のニップを抜けるタイミングで、以下同様に上述した反転動作が繰り返される。
【0032】
従って、連続して搬入されてくるシート材を高速で且つ確実に反転搬送することができ、画像形成処理を高速で行う画像形成装置に特に適した装置を提供することができる。また、前記搬送ローラ11や逆送ローラ16は常に一方向に回転しているため、従来あったローラを正逆回転させるための複雑な駆動機構や駆動制御が必要なく、安価な装置を提供することができる。
【0033】
次に、シート材を各フェイスダウントレイに仕分けて搬出する機構の構成について図1を用いて詳しく説明する。尚、本実施形態では、図1に示すように、5段のフェイスダウントレイを有するシート材処理装置を例示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、前記トレイは必要に応じて何段あっても良い。
【0034】
先ず、図1を用いてシート材処理装置10の全体的な構成について説明する。図1において、51〜55は受け皿としての排出トレイ(フェイスダウントレイ)であり、排出口から搬出されたシート材を積載保持するためのものである。71〜75は搬出手段としての排出ローラ対であり、各排出トレイ毎に配置され、シート材を前記排出トレイ51〜55に搬出するためのものである。30は共通搬送路であり、記録後に搬入されたシート材を各仕分け部(共通搬送路から各トレイへ分岐する部分)まで垂直方向に搬送するためのものであり、シート材処理装置10のシート材入口部から最も下流側に位置する排出ローラ対75まで前記トレイが並ぶ方向と略平行に形成されたシート材搬送路である。この共通搬送路30には搬送手段としての搬送ローラ対31〜34が所定間隔をもって配設されており、該搬送ローラ対31〜34によってシート材は共通搬送路30を垂直方向(図1の上方より下方)に搬送される。81〜84は揺動部材としてのフラッパであり、搬入されたシート材を任意に各排出ローラ対71〜74へ導くためのものである。このフラッパ81〜84は、回転中心が共通搬送路30に対して排出口側に位置し、該共通搬送路30を遮らない位置(図中実線位置)と遮る位置(図中二点鎖線位置)に揺動可能な構成となっている。そして、前記各搬送ローラ対31〜34は共通搬送路30の搬送方向において前記フラッパ81〜84の直後(下流側)にそれぞれ配置されている。
【0035】
次に、シート材仕分け時におけるフラッパの動作について説明する。36,37は動作手段としてのソレノイドであり、前記フラッパ81〜84を選択的に揺動させるためのものである。このうち、ソレノイド36はフラッパ81,83を揺動させ、ソレノイド37はフラッパ82,84を揺動させるものであり、それぞれシート材処理装置10のフレーム(不図示)に固定されている。38,39は連結手段としてのリンクであり、前記ソレノイド36,37の可動部と一体的に動作するように連結し、図1の上下方向にのみ移動可能となるように配設されている。40,41は引っ張りバネであり、一端をリンク38,39のフック部に係止し、他端を装置のフレームが形成するフック部に係止してある。42〜45は弾性部材としての引っ張りバネであり、このうち、引っ張りバネ42,43は前記ソレノイド36と連結したリンク38の各フック部と前記フラッパ81,83の各フック部とを接続し、引っ張りバネ44,45は前記ソレノイド37と連結したリンク39の各フック部と前記フラッパ82,84の各フック部とを接続している。
【0036】
図1はソレノイドがOFFしている状態を示している。ソレノイド36,37がOFFしている状態では、引っ張りバネ40,41の張力によりリンク38,39は下方に位置している。この時、各フラッパ81〜84は、非通紙域に形成された突起部81b,82b,83b,84bが各リンク38,39のフック部近傍の端部により下方へ押されているため、軸81a,82a,83a,84aを中心にして反時計回り方向に揺動した共通搬送路30を遮らない位置(図中実線位置)にある。ここで、例えば、前記ソレノイド36(又はソレノイド37)をONすると、リンク38(又はリンク39)が上方(矢印a方向)へ引き上げられ、フラッパ81,83(又はフラッパ82,84)は引っ張りバネ42,43(又は引っ張りバネ44,45)の張力により時計回り方向に揺動し、共通搬送路30を遮る位置(図中破線位置)に移動する。
【0037】
次に第4のフラッパ84でシート材を排出口64へ案内するときの一連の動作を例示して説明する。画像形成装置1によって画像を記録されたシート材は、シート材処理装置10に受け渡され、反転後、共通搬送路30の入口部でセンサ46,47によりその先端(反転前の後端)が検知される。次に、該シート材は共通搬送路30の上部より搬送ローラ対31,32,33により所定の速度で下方向へ搬送される。そして、前記センサ46,47の検知信号に基づいてシート材の先端が第3のフラッパ83の直後に位置する搬送ローラ対33に到達したタイミングでソレノイド37をONする。該ソレノイド37がONすると、リンク39の矢印a方向への引き上げによりフラッパ82,84は時計回り方向に揺動しようとするが、第2のフラッパ82とリンク39とを連結している引っ張りバネ45の張力は、該フラッパ82の揺動抵抗よりも十分強く、且つ搬送されるシート材の腰よりも弱く設定されている。従って、該第2のフラッパ82の共通搬送路30を遮る位置への揺動時に、その先端部が共通搬送路30にある搬送中のシート材に当接すると、このシート材の腰によって引っ張りバネ45が伸び、フラッパ82は共通搬送経路30を遮ることなくシート材に当接した位置で止まる。一方、第4のフラッパ84は共通搬送路30を遮る位置まで揺動する。そして、シート材は共通搬送路30の搬送ローラ対33により更に下方へ搬送され、フラッパ84に突き当たる。そして、シート材の先端がフラッパ84に突き当たることによる力の向きは、フラッパ84を時計回り方向へ回動させる向きであるため、該シート材は確実に第4の排出ローラ対74の方向へと案内され、該排出ローラ対74によって第4の排出トレイ54上に排出される。この時、シート材はフラッパ82の先端部と摺擦するが、各フラッパの先端部(シート材との当接部)は図に示すようにR形状となっているため、前記シート材はフラッパ先端部に引っ掛かることなく滑らかに摺擦し、該フラッパの直後に配置している搬送ローラ対によって下方へと搬送される。
【0038】
尚、ここでは説明を省略しているが、第3のフラッパ83でシート材を排出口63へ案内するときの動作も上述した動作と同様のことが言える。また、引っ張りバネ42〜44の張力の設定についても前記引っ張りバネ45と同様の設定となっている。更に、フラッパ81,83,84の先端部(シート材との当接部)の形状も前記フラッパ82同様、R形状に形成されている。
【0039】
また、上記構成の装置において、最下段の排出トレイ55にシート材を排出する場合は、何れのフラッパも動作させなければ(ソレノイド36,37はOFF状態)良く、シート材は共通搬送路30を通って排出口65に導かれ、排出ローラ対75により排出トレイ55に排出され積載される。
【0040】
また、上述のように、1つのソレノイドで2つのフラッパを動作する構成とすることで、第3又は第4のフラッパでシート材を排出ローラ側に案内する場合、第1又は第2のフラッパと搬送シート材は摺擦するが、このシート材が第1又は第2のフラッパと摺擦することにより拘束されないようにするために、共通搬送路30に配設された各搬送ローラ対31〜34は前記摺擦抵抗よりも十分大きな搬送力を有する設定となっている。
【0041】
以上説明したように、引っ張りバネ42〜45により、前記フラッパ81〜84と、前記ソレノイド36,37と連結したリンク38,39とを接続した構成とすることにより、1つのソレノイドで複数のフラッパを動作させても、仕分け動作を行うフラッパ(共通搬送路を遮ったフラッパ)以外のフラッパが搬送シート材を拘束することはない。依って、トレイの増加に伴うコストアップや装置の大型化を極力抑え、且つ安定したシート材の搬送が行える信頼性の高いシート材処理装置を提供することができる。
【0042】
〔第2実施形態〕
第2実施形態に係るシート材処理装置について図3及び図4を参照して説明する。図3及び図4は本実施形態に係るシート材処理装置の主要部分の構成を示す部分拡大断面図である。尚、装置全体の概略構成は前述した第1実施形態と略同等であるため、同一機能を有する部材には同一符号を付し、ここでは詳しい説明は省略している。
【0043】
本実施形態に係るシート材処理装置は、図3に示すように、第1実施形態で説明した構成と略同じで、ソレノイド36,37で動作させるフラッパ81〜84の組み合わせとリンク38,39の形状のみが異なっている。具体的には、ソレノイド36で第1及び第2のフラッパ81,82を動作させ、ソレノイド37で第3及び第4のフラッパ83,84を動作させるように構成している。
【0044】
上記構成の装置において、シート材を第4の排出トレイに排出するときには、ソレノイド37をONしてリンク39を動作させ、フラッパ83,84を同時に回動(共通搬送路30を遮る位置への移動)させる。そして、前述した実施形態と同様に、第4のフラッパ84は共通搬送路30を遮る位置(図3中実線位置)まで回動するが、第3のフラッパ83は搬送ローラ対33に挟持搬送されたシート材に当接して位置が止まる。そして、前記シート材は搬送ローラ対33に搬送されつつ第4のフラッパ84に案内され、図4に示す第4の排出ローラ対74により第4の排出トレイ54上に排出される。
【0045】
即ち、前述した第1実施形態では、1つソレノイドで同時に動作させる複数のフラッパを1つ置きに交互に配置した構成としたが、本実施形態のように1つのソレノイドで同時に動作させる複数のフラッパを連続して配置した構成としても、前述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0046】
次に、図4を用いて同一のソレノイドで動作できるフラッパの条件について説明する。ここでは、第3のフラッパ83と第4のフラッパ84を同一のソレノイド37(図3参照)で動作させる場合を例示して説明する。図4において、Lは搬送可能な最小シート材の搬送方向の長さをあらわし、Hはシート材を連続搬送したときの最小シート材S1 ,S2 間の間隔をあらわしている。また、1つのソレノイド37で動作するフラッパ83,84のうちのシート材搬送方向上流側に位置するフラッパ83が回動して共通搬送路30を遮る位置Aから、下流側に位置するフラッパ84でシート材を排出口側へ案内した後に到達する排出ローラ対74の位置Bまでのシート材搬送距離をMとする。このときに、同一のソレノイドで動作できるフラッパは、シート材搬送距離Mが最小シート材長さLと最小シート材間隔Hを足した長さL+Hよりも小さくなるような位置関係となっていることが必要である。即ち、本実施形態ではソレノイド37で動作できるフラッパ83,84が上述の如き位置関係となるように配置構成されている。
【0047】
〔第3実施形態〕
第3実施形態に係るシート材処理装置について図5及び図6を参照して説明する。図5は本実施形態に係るシート材処理装置の主要部分の構成を示す部分拡大断面図、図6は引っ張りバネの特性を示す説明図である。尚、装置全体の概略構成は前述した第1実施形態と略同等であるため、同一機能を有する部材には同一符号を付し、ここでは詳しい説明は省略している。
【0048】
本実施形態に係るシート材処理装置は、図5に示すように、第1実施形態で説明した構成と略同じで、ソレノイド36,37で動作させるリンク38,39の形状とフラッパ81〜84の形状と、引っ張りバネ42〜45の特性が異なっている。
【0049】
具体的には、引っ張りバネ42〜45は、図6に示すように、初張力を与えず、伸びLがLaの時に荷重Nが0となるように設定されており、この伸びLaより縮まると圧縮荷重が働き、この伸びLaより伸びると引っ張り荷重が働く。また、フラッパ81〜84は前記引っ張りバネ42〜45によりリンク38,39に固設されている。従って、フラッパ81で示すように、ソレノイド36がOFFの時は引っ張りバネ42の伸びがLaとなっており実線位置に停止し、ソレノイド36がONの時は引っ張りバネ42の伸びがLaのまま破線位置に変位し停止する。この時、それぞれの停止位置にストッパ90,91を設ければ、より正確な位置に停止させることができる。
【0050】
尚、図示していないが、前述の如くしてストッパ90,91を設けた場合、フラッパ82〜84のそれぞれの停止位置にも同様にストッパを設ける。
【0051】
次に、上記構成の装置でのシート材仕分け動作について説明する。本実施形態では、フラッパ81〜84は回動方向両方に撓むことができる。即ち、共通搬送路30中にシート材がある場合にフラッパ81が動作した場合には、フラッパ81はシート材に引っ張り力で当接して回動が止まる。また、フラッパ81によりシート材先端が引き込まれた後のタイミングでソレノイドをOFFするようにすれば、フラッパ81は反時計回り方向に回動しようとするが、前記引っ張りバネ42の圧縮力でシート材に当接して止まる。尚、ここではフラッパ81の動作を例示しているが、フラッパ82〜84の動作についても同様のことが言える。
【0052】
このように、各引っ張りバネ42〜45により各フラッパ81〜84を中立位置に保持すれば、シート材の先端位置が仕分ける排出口のフラッパ直前にきたタイミングで、フラッパを動作させれば良いため、上述したようなシート材の大きな等による構成の規定(フラッパ位置や搬送路の長さ等)をなくしても良く、フラッパの動作タイミングを複雑に変える必要もない。
【0053】
また、シート材をその排出口にフラッパで引き込んだ後は、フラッパのソレノイドをOFFできるため、ソレノイドのデューティを小さくでき、安価なソレノイドを使用できる。即ち、更に低コストな装置を提供できる。
【0054】
〔第4実施形態〕
第4実施形態に係るシート材処理装置について図7〜図9を参照して説明する。図7は本実施形態に係るシート材処理装置の主要部分の構成を示す部分拡大断面図、図8及び図9はリンク中に設けられたバネの状態を示す説明図である。尚、装置全体の概略構成は前述した第1実施形態と略同等であるため、同一機能を有する部材には同一符号を付し、ここでは詳しい説明は省略している。
【0055】
本実施形態に係るシート材処理装置は、図7に示すように、第1実施形態で説明した構成と略同じで、ソレノイド36,37で動作させるリンク101 ,102 の形状とフラッパ121 〜124 の形状と、バネ111 〜114 の特性が異なっている。
【0056】
図8に示すように、リンク101 には、圧縮バネ111 とその端部を押さえるキャップ115 が配置してあり、フラッパ121 の一端121aはリンク101 に設けられた係合穴101aに隙間(ガタ)tをもって係合している。尚、図示していないが、リンク101 とフラッパ112 との接続部、及びリンク102 と各フラッパ113 ,114 との接続部の構成も同様となっている。
【0057】
図8に示す状態はソレノイド36がOFFの時、又はONで共通搬送路30にシート材がなく、フラッパ121 が共通搬送路30を遮っている場合の何れかの状態である。また、図9に示す状態はソレノイド36がONで共通搬送路30にシート材があり、フラッパ121 が共通搬送路30のシート材に当接している場合の状態である。即ち、上述の如く構成することにより、ソレノイド36がONされ、リンク101 が矢印a方向に動作すると、図8に示すようにフラッパ121 の一端121aはキャップ115 により持ち上げられ、該フラッパ121 は時計回り方向に回動して共通搬送路30を遮る位置に移動する。この時、共通搬送路30中にシート材があれば、フラッパ121 は前記シート材に当接し、図9に示すようにキャップ116 を押し下げて止まる。
【0058】
更に上記構成においては、フラッパ121 の一端121aとリンク101 の係合穴101aはガタtをもって係合しているため、シート材をフラッパ121 で引き込んだ後、ソレノイド36をOFFしリンク114 が下方に動いても前記フラッパ121 は回動したままの状態で留まることができる。即ち、フラッパ121 の一端121aがリンク101 の係合穴101aの上方に位置(図8中破線位置)し、フラッパ121 は共通搬送路30を遮ったままの状態で止まることができる。従って、シート材をフラッパ121 で引き込んだ後、ソレノイド36をOFFできるため、ソレノイドのデューティを小さくでき、安価なソレノイドを使用することができる。即ち、更に低コストな装置を提供できる。
【0059】
〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、1つのソレノイドで2つフラッパを同時に動作させる場合について例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば3つ以上のフラッパを1つのソレノイドで同時に動作させる構成であっても良い。
【0061】
また本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、連結手段としてのリンク、弾性部材としてのバネ、揺動部材としてのフラッパの、それぞれの組み合わせや変形により、同様の効果が得られる。
【0062】
また前述した実施形態では、複数のトレイ上に任意にシート材を仕分けて搬出する機能を有するシート材処理装置を例示したが、これに限定されるものではなく、更にトレイ上に仕分けて排出されたシート束に綴じ等の処理を行うステイプラ等の処理手段を有する装置に本発明を適用しても有効である。
【0063】
また、前述した実施形態では、シート材の上面に画像面が形成される画像形成装置に用いられるシート材処理装置を例示したが、逆にシート材の下面に画像面が形成される画像形成装置に用いられるシート材処理装置では、シート材を反転せずに排出積載するトレイがフェイスダウントレイ、シート材を反転して排出積載するトレイがフェイスアップトレイとなり、この装置に対しても本発明は有効である。
【0064】
また前述した実施形態では、画像形成装置の形態としてリーダ等と組み合わせた複写装置を例示したが、これに限定されるものではなく、例えば送受信機能を有するファクシミリ装置や、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末の形態をとるもの等であっても良く、これらの装置に用いられるシート材処理装置に本発明を適用することによっても前述した効果と同様の効果が得られる。
【0065】
また前述した実施形態では、画像形成手段による記録形態として電子写真方式を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばインクジェット方式、熱転写方式、感熱方式、ワイヤードット方式等の記録方式、或いはそれ以外の記録方式をとるものであっても良く、これらの記録形態をとる画像形成装置に用いられるシート材処理装置に本発明を適用することによっても前述した効果と同様の効果が得られる。
【0066】
【発明の効果】
【0067】
以上説明したように、本発明によれば、共通搬送路を搬送されるシート材は、1つの動作手段により連結手段、弾性部材を介して同時に作動する複数の揺動部材のうちの1つの揺動部材により仕分けされて任意の受け皿方向へ案内される。このシート材を仕分けする揺動部材が、同時に作動する揺動部材のうち下流側のものである場合には、上流側の揺動部材は共通搬送路を遮らない位置に留まる(具体的には搬送中のシート材に当接するのみである)ため、シート材の搬送を拘束することはない。依って、上流側の揺動部材が下流側の揺動部材と同時に作動しても下流側の揺動部材によりシート材の仕分けが円滑に行われる。依って、トレイの増加に伴うコストアップや装置の大型化を極力抑え、且つ安定したシート材の搬送が行える信頼性の高いシート材処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係るシート材処理装置の断面構成図である。
【図2】前記シート材処理装置を備えた画像形成装置の模式断面図である。
【図3】第2実施形態に係るシート材処理装置の断面構成図である。
【図4】第2実施形態に係るシート材処理装置の断面構成図である。
【図5】第3実施形態に係るシート材処理装置の断面構成図である。
【図6】第3実施形態に係るシート材処理装置における引っ張りバネの特性を示す説明図である。
【図7】第4実施形態に係るシート材処理装置の断面構成図である。
【図8】第4実施形態に係るシート材処理装置におけるリンク中の圧縮バネの状態を示す説明図である。
【図9】第4実施形態に係るシート材処理装置におけるリンク中の圧縮バネの状態を示す説明図である。
【符号の説明】
S…シート材
1…画像形成装置
2…原稿自動送り装置
3…プラテンガラス
4…感光体ドラム
5…現像器
6…転写器
7…定着器
8…排出ローラ対
9…排出口
10…シート材処理装置
11,12,13…搬送ローラ
14…フラッパ
14a…軸
15…コロ
16…逆送ローラ
17,18…センサ
19…ガイド部材
20…フェイスアップ排出パス
21…排出ローラ対
22…フェイスアップトレイ
24…反転パス
24a…一時排出口
25…反転トレイ
30…共通搬送路
31〜34…搬送ローラ対
36,37…ソレノイド
38,39…リンク
40〜45…引っ張りバネ
46,47…センサ
50…フェイスダウントレイ
51〜55…排出トレイ
61〜65…排出口
71〜75…排出ローラ対
81〜84…フラッパ
81a〜84a…軸
81b〜84b…突起部
90,91…ストッパ
101 ,102 …リンク
101a…係合穴
111 〜114 …バネ
115 …キャップ
121 〜124 …フラッパ
121a…一端
Claims (4)
- 複数の受け皿へ任意にシート材を仕分けて搬出する機能を有するシート材処理装置において、
シート材を搬送する搬送手段を有し、前記受け皿が並ぶ方向と略平行にシート材を搬送するための共通搬送路と、
前記共通搬送路から各受け皿へシート材を案内するために該共通搬送路を遮る位置と、前記共通搬送路に沿ってシート材を案内するために該共通搬送路を遮らない位置とに選択的に揺動可能な揺動部材と、
前記揺動部材によって搬送方向が切り換えられたシート材を前記受け皿へ搬出する搬出手段と、
前記揺動部材を回動させるための動作手段と、
1つの動作手段に複数の揺動部材を連結するための連結手段と、
前記連結手段と各揺動部材との間にそれぞれ介在する弾性部材と、
を有し、
前記弾性部材は初張力を持たないバネ部材であり、前記揺動部材は前記バネ部材の引っ張り荷重と圧縮荷重の中立位置で連結手段に固設され、1つの動作手段により複数の揺動部材を動作させるときに、該揺動部材が回動する位置に搬送中のシート材がある場合、該揺動部材が共通搬送路を遮らない位置に留まるように構成したことを特徴とするシート材処理装置。 - 前記バネ部材の張力は前記揺動部材の揺動抵抗よりも強く、且つ搬送されるシート材の腰よりも弱く設定されていることを特徴とする請求項1に記載のシート材処理装置。
- 前記揺動部材は前記連結手段とを隙間を持って係合していることを特徴とする請求項1に記載のシート材処理装置。
- 画像形成手段、給送手段、及び請求項1〜3の何れか1項に記載のシート材処理装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
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