JP4950008B2

JP4950008B2 - 用紙後処理装置

Info

Publication number: JP4950008B2
Application number: JP2007302368A
Authority: JP
Inventors: 徹也小川; 川崎　　和彦; 健一鴨志田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2007-11-22
Filing date: 2007-11-22
Publication date: 2012-06-13
Anticipated expiration: 2027-11-22
Also published as: JP2009126629A

Description

本発明はプリンタや複写機などの画像形成装置の後段に接続され、後処理トレイに搬送する用紙を中間搬送路で一旦用紙を待機させ、複数枚の用紙を同時に後処理トレイに搬送する用紙後処理装置に関するものである。

用紙に所定の後処理を行う後処理トレイと、画像形成装置から搬入される用紙を前記後処理トレイに搬送する中間搬送路とからなる後処理装置は、後処理トレイに積載された用紙に後処理を施す為の時間を確保するため、用紙の搬送間隔を空ける必要がある。その為、従来から後処理時に用紙の搬送間隔を空けないようにするための、用紙搬送方式が提案されてきた。この種の用紙搬送方式は各種考案されてきたが、搬送されてきた用紙を中間搬送路にて待機させ、数枚重ねて後処理トレイに搬送することで、中間搬送路にて待機中に後処理トレイで積載用紙に後処理を施す搬送用紙待機方式が多く用いられている。

このような、搬送用紙待機方式の場合、後処理トレイで重ねる用紙の順序が逆にならないように、複数の中間搬送経路と搬送経路切替え手段を設け、あらかじめ決められた搬送路に用紙を搬送するため、搬送用紙と用紙の間で搬送経路の切り替え動作を行う方法がとられてきた。さらに、このような搬送用紙待機方式の場合、後処理トレイにて後処理を施す用紙が全て積載されるまで中間搬送路にて用紙を待機させずに、後処理トレイに用紙を搬送する手段がとられてきた。

従来例を図２に示す。図２は、従来例の中間搬送路の搬送用紙待機方式を示す図である。後処理枚数Ｎ枚のうち、１枚目の用紙が搬送されてきた時、中間搬送路において分割板９が右側搬送路位置で用紙を搬送し（図２（ａ）の状態）、右側搬送経路を搬送中に遮蔽ゲート１３が回転して１枚目の用紙を中間搬送路で停止させる（図２（ｂ）の状態）。２枚目の用紙が中間搬送路に搬送されてきた時、分割板９が左側搬送路位置に移動して用紙を搬送し（図２（ｃ）の状態）、１枚目の用紙の左側に２枚目の用紙を搬送する（図２（ｄ）の状態）。２枚目の用紙が左側搬送路に搬送されてきたら遮蔽ゲート１３を回転させ、２枚目の用紙と一時待機していた１枚目の用紙を中間搬送経路から後処理トレイに排出する（図２（ｅ）の状態）。次の用紙が搬送されてきた時、分割板９を右側搬送路位置に移動させる搬送用紙待機方式である（図２（ｆ）の状態）。

特許第２６３５８７４号公報

従来の搬送用紙待機方式では、先に搬送された用紙と次の用紙の間で搬送経路の切り替え動作を行う必要がある。しかし、用紙と用紙の間隔は一定ではない。例えば、搬送ローラで用紙がスリップしたり、用紙の厚みや表面の状態などによっても搬送される速度が変化する。用紙搬送が遅れた場合、用紙と用紙の間隔が狭い状態で搬送されてくる。用紙間隔が狭くなると、搬送用紙待機後の搬送経路の切り替え動作、或いは、搬送用紙待機経路への搬送経路切り替え動作が間に合わなくなって搬送経路を切り替えることが出来ずに、重ねた用紙の順序が逆になる場合や、或いは、用紙を搬送することができずにエラーになる場合があった。そのため、用紙間隔が狭い状態で搬送されてきた場合は、搬送エラーとするか、或いは、あらかじめ用紙間隔を空ける方法がとられてきた。

また、従来の後処理装置のように後処理トレイにて後処理を施す用紙が全て積載されるまで、中間搬送路にて用紙を待機させずに後処理トレイに搬送する方式では、後処理トレイに排出させる時、用紙間隔が狭い状態で用紙が搬送されると、後処理トレイで用紙を積載するときに、用紙の積載順序が逆になる場合があった。そのため、用紙間隔が狭い状態で搬送されてきた場合はエラーとする必要があった。

本発明は、上記のような搬送用紙の用紙間隔が狭くなった場合でも、エラーとしたり、用紙間隔を空けたりすることなく、印刷が継続できる用紙後処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明は、画像形成装置の後段に接続されて印刷済用紙に所定の後処理を行う後処理トレイと、前記画像形成装置から搬入される用紙を前記後処理トレイに搬送する中間搬送路とを備え、前記後処理トレイ上の用紙に所定の後処理を施す間、画像形成装置から搬入される用紙を、前記中間搬送路の入口に設けられ二つの搬送経路を切り替える分割板を用いて、１枚目の用紙を第１経路に搬送し、２枚目の用紙を第２経路に搬送する搬送経路の切り替えを行い、前記中間搬送路の出口に設けられた搬送路遮蔽ゲートを駆動して搬送経路を塞ぎ、前記１枚目の用紙を前記中間搬送路の中に一時待機させ、待機中に後処理トレイの用紙に所定の後処理を施し、２枚目の用紙の搬送に合わせて、前記搬送路遮蔽ゲートを駆動して搬送経路を開放し、１枚目の用紙と２枚目の用紙を同時に前記後処理トレイに搬送する用紙搬送機構を有する後処理装置を対象とするものである。

そして第１の手段は、先の用紙が通過した後から次の用紙が到達するまでの時間Ｔを測定記録する手段を中間搬送路の手前に設け、１枚目と２枚目の用紙を搬送した後、前記分割板を再度１枚目の経路に切り替える際、切り替え動作を行う時期が複数の用紙と用紙の間で可能であった時は、前記用紙と用紙の間の時間Ｔが経路切り替え時間以上となった時に経路切り替え動作を行なうことを特徴とするものである。

本発明の第２の手段は前記第１の手段において、前記搬送路遮蔽ゲートと前記後処理トレイの間に前記中間搬送経路の用紙搬送速度よりも速い搬送速度となるように回転駆動する搬送ローラを設け、前記中間搬送路入口で搬送経路切り替え動作を行わない時は、前記中間搬送路に搬送される用紙間の時間Ｔが短い場合でもジャムとしないで、前記後処理トレイへの用紙搬送を継続するものである。

以上説明したように、本発明の後処理装置により、以下の効果が得られる。複数の搬送経路と搬送経路切り替え手段を持つ搬送用紙待機方式において、搬送経路を切り替える時期を搬送用紙間の時間により判断することで、搬送経路切り替え動作の信頼性が向上し、用紙連続搬送中に搬送路切り替え動作が可能な後処理装置を得ることができる。

また、搬送用紙待機方式の中間搬送路と後処理トレイ間の搬送速度を中間搬送路までの搬送速度より速い速度で搬送することにより、用紙搬送が遅れた用紙の後端と、次に搬送される用紙の先端の間隔が狭い場合に発生しうるエラーを防止し、後処理トレイ積載時の積載順が変わらない後処理装置を得ることができる。

搬送用紙の用紙間隔が狭くなった場合でも、搬送エラーや、用紙間隔を空けることなく、搬送経路を切り替えて、印刷を継続する目的を、後処理装置の機構を変更せずに、用紙の搬送状態により、搬送路を切り替る契機を判断する制御を追加することで実現した。また、搬送用紙の用紙間が狭くなった場合でも、搬送エラーとせず、後処理トレイに積載順が逆にならずに積載し、印刷を継続する目的を、後処理装置の機構を変更せずに、搬送用紙の用紙間が空くように、中間搬送路と後処理トレイの間の搬送速度を中間搬送路までの搬送速度よりも速い速度にすることで実現した。

以下、図面を参照して本発明を説明する。図１は、搬送用紙待機方式の中間搬送路２と後処理トレイ３を有する後処理装置１の概略図である。

後処理装置１は、搬送モータ５と搬送ローラ６を備えており、上位装置から用紙が搬送されてくる前に、搬送モータ５を駆動して、搬送ローラ６を回転させ、用紙を中間搬送路２へ搬送することができる。また後処理装置１は、用紙の搬送位置を管理制御するため、入口にパス１センサ７を備え、中間搬送路２手前には、パス２センサ８を備えて、パス１センサ７とパス２センサ８のオンとオフが切り替わる契機を監視し、用紙先端到達時間と用紙後端通過時間を記録することができる。また後処理装置１は、搬送経路切り替え動作の契機を判断するために、パス１センサ７のオフ時間から用紙間隔の時間を記録することができる。

中間搬送路２を含む機は、中間搬送路２入口に搬送経路切り替えモータ１０と分割板９からなる搬送経路切り替え手段を搬送経路切り替えモータ１０を駆動して分割板９の位置を移動することで搬送経路を切り替えることができる。また、分割板９の後ろには、中間搬送モータ１１と中間搬送ローラ１２からなる用紙搬送手段を備えており、用紙が搬送されてくる前に、中間搬送モータ１１を駆動して、中間搬送ローラ１２を回転させて用紙を搬送することができる。さらに中間搬送ローラ１２の後ろには、遮蔽ゲート１３を備えており、搬送路を塞ぐ位置に遮蔽ゲート１３が移動することにより中間搬送路２上に用紙を停止させたり、搬送路を開放する位置に遮蔽ゲート１３を移動することにより中間搬送路２上の用紙を搬送することができる。

中間搬送経路２から搬送された用紙は、遮蔽ゲート１３の後ろにある出口センサ１４で、中間搬送ローラ１２から用紙が搬送されてきたことをチェックすることができ、出口搬送モータ１５を駆動して、出口搬送ローラ１６を回転させ、用紙を後処理トレイ３に搬送することができる。

また、出口搬送ローラ１６は、搬送ローラ６と中間搬送ローラ１２よりも速い搬送速度に設定してある。後処理トレイ３は、用紙を積載し、用紙を排出トレイに排出する搬送トレイ機構１９と綴じ合わせ機構１８と引き込みローラ１７を備えている。中間搬送路２から搬送されてきた用紙は、引き込みローラ１７を回転させることで、搬送トレイ機構１９に搬送することができる。後処理装置１は、後処理する枚数の用紙を搬送トレイ機構１９に積載すると、綴じ合わせ機構１８を駆動して、綴じ合わせ処理を行い、搬送トレイ機構１９に取り付けられたフック２０を移動して、用紙を排出トレイ４に搬送することができる。

排出トレイ４は、排出搬送ローラ２１と排出テーブル２２を備えている。排出トレイ機構１９は、排出搬送ローラ２１を回転させて、搬送されてきた用紙を排出テーブル２２に搬送する。排出テーブル２２は、排出搬送ローラ２１から搬送された用紙を積載することができる。

本発明による最初の搬送経路に戻すための搬送経路切り替え動作について図３と図４及び図５で説明する。図３は、本発明による搬送用紙待機経路戻すための搬送経路切り替え動作について後処理枚数３枚時の切り替え契機を例に示した図である。

後処理装置１は、図３（ｅ）にて、１枚目と２枚目の用紙を中間搬送経路２から後処理トレイ３に排出した後、２枚目と３枚目の用紙の間隔をチェックする。後処理装置１は、２枚目と３枚目の間隔が空いている場合、図３（ｇ）にて３枚目の用紙が搬送されてくる前に分割板９を移動して搬送用紙待機経路である右側搬送経路に切り替えて３枚目の用紙を搬送する。また、後処理装置１は２枚目と３枚目の間隔が詰まっている場合、分割板９の移動を行わず図３（ｈ）のように左側搬送路のまま３枚目の用紙を搬送し、用紙間隔が空いている次の１枚目が搬送されてきた時に、図３（ｉ）のように分割板９を移動して搬送用紙待機経路である右側搬送経路に切り替えて、次の１枚目の用紙を搬送する。用紙と用紙の間隔が空いているときに、搬送経路を切り替えることで、搬送経路切り替え動作の信頼性が向上し、用紙連続搬送中に搬送路切り替え動作が可能な搬送経路切り替え動作とすることができる。

図４は、本発明による用紙間の時間を測定するフローチャートである。用紙先端到達時間と用紙後端通過時間を監視するために設置されたパス１センサ７を用いて、パス１センサ７のオフ時間Ｔを測定し、パス１センサ７オン時に時間Ｔを用紙と用紙の用紙間の時間Ｔｎとして記録することでｎ枚分の用紙と用紙との用紙間の時間を測定記録することができる。

図５は、本発明による搬送用紙待機経路に搬送経路を切り替える動作をフローチャートである。搬送用紙待機経路に戻すための搬送経路切替動作において、ｎ枚目搬送経路切り替え契機となった時、ｎ枚目の用紙とｎ−１枚目の用紙との用紙間の時間Ｔｎが搬送経路切り替え可能時間Ｔａ以上であった場合は、搬送経路切り替え動作を実行する。この時、ＴｎがＴａ以上でなかった場合は、次の用紙の用紙間も搬送経路切り替え契機として可能かチェックして、不可能な場合は、エラーとし搬送を停止し、可能な場合は、搬送経路切り替え動作をスキップするように制御することで、搬送経路切り替え動作の信頼性が向上し、用紙連続搬送中に搬送路切り替え動作が可能な搬送経路切り替え動作とすることができる。

また、本発明による中間搬送路２と後処理トレイ３の間の搬送速度を中間搬送路２までの搬送速度２９ｉｐｓよりも速い４０ｉｐｓの速度で搬送されたときの効果を図６で説明する。図６は、８．５ｉｎｃｈの長さの用紙を搬送したときのパス２センサ８のオン／オフ時間と、出口センサ１４のオン／オフ時間を示すタイミングチャートである。図６（ａ）に設計値の場合を示し、図６（ｂ）に用紙が５０ｍｍ遅れた場合を示し、図６（ｃ）に後ろの用紙と用紙が重なった場合を示してある。

図６（ａ）の場合、パス２センサ８を用紙通過時の用紙と用紙の間の時間は９１ｍｓである。この後、出口搬送速度を４０ｉｐｓに速くしたことで、出口センサ１４を用紙が通過時に、用紙と用紙の間の時間は１７２ｍｓとなる。

図６（ｂ）の場合、パス２センサ８を用紙通過時の用紙と用紙の間の時間は２３ｍｓである。この後、出口搬送速度を４０ｉｐｓに速くしたことで、出口センサ１４を用紙が通過時に、用紙と用紙の間の時間は１０４ｍｓとなる。

図６（ｃ）の場合、パス２センサ８を用紙通過時の用紙と用紙の間の時間は０ｍｓである。この後、出口搬送速度を４０ｉｐｓに速くしたことで、出口センサ１４を用紙が通過時に、用紙と用紙の間の時間は８１ｍｓとなる。

このように出口搬送速度を４０ｉｐｓに速くしたことで、用紙と用紙の間の時間がない場合でも、用紙と用紙の間の時間を長くできる為、後処理トレイ３に用紙積載時に用紙の積載順番が逆にならず、積載することができ、その結果、搬送エラーとないで搬送させることができる。

プリンタや複写機などの電子写真式印刷装置に適用することが出来る。

本発明の実施形態に係る搬送用紙待機方式の後処理装置の概略構成図である。従来の搬送用紙待機方式について示した図である。本発明の実施形態に係る搬送用紙待機経路に戻すための搬送経路切り替え動作について示した図である。本発明の実施形態に係る用紙間の時間を測定するためのフローチャートである。本発明の実施形態に係る搬送用紙待機経路に搬送経路を切り替える動作のフローチャートである。本発明の実施形態に係る出口搬送ローラの搬送速度を速くしたときのタイミングチャートである。

符号の説明

１は後処理装置、２は中間搬送路、３は後処理トレイ、４は排出トレイ、５は搬送モータ（２９ｉｐｓ）、６は搬送ローラ（２９ｉｐｓ）、７はパス１センサ、８はパス２センサ、９は分割板、１０は搬送経路切り替えモータ、１１は中間搬送モータ（２９ｉｐｓ）、１２は中間搬送ローラ（２９ｉｐｓ）、１３は遮蔽ゲート、１４は出口センサ、１５は出口搬送モータ（４０ｉｐｓ）、１６は出口搬送ローラ、１７は引き込みローラ、１８は綴じ合わせ機構、１９は搬送トレイ機構（４０ｉｐｓ）、２０はフック、２１は排出搬送ローラ、２２は排出テーブル、Ｔｎはｎ枚目の用紙とｎ−１枚目の用紙間の時間、Ｔはパス１センサオフ時間、Ｔａは搬送経路切替可能時間である。

Claims

画像形成装置の後段に接続されて複数の印刷済用紙に所定の後処理を行う後処理トレイと、前記画像形成装置から搬入される用紙を前記後処理トレイに搬送する中間搬送路とを備え、前記後処理トレイ上の複数の用紙に所定の後処理を施す間に、前記画像形成装置から搬入される用紙を前記中間搬送路の入口に設けられ二つの搬送経路を切り替える分割板を用いて、１枚目の用紙を第１経路に搬送し、２枚目の用紙を第２経路に搬送する搬送経路の切り替えを行い、前記中間搬送路の出口に設けられた搬送路遮蔽ゲートを駆動して搬送経路を塞ぎ、前記１枚目の用紙を前記中間搬送路の中に一時待機させ、待機中に後処理トレイの用紙に所定の後処理を施し、２枚目の用紙の搬送に合わせて、前記搬送路遮蔽ゲートを駆動して搬送経路を開放し、１枚目の用紙と２枚目の用紙を同時に前記後処理トレイに搬送する用紙搬送機構を有する後処理装置において、
前記後処理装置は、前記後処理装置の入口に、先の用紙が通過した後から次の用紙が到達するまでの時間を測定記録する手段を設け、
前記２枚目の用紙を第２経路に搬送する搬送経路に切り替えられた前記分割板を再度前記１枚目の用紙を第１経路に搬送する搬送経路に戻す契機をｎ枚目とし、ｎ枚目の用紙とｎ−１枚目の用紙との用紙間の時間Ｔが、経路切り替え可能時間Ｔａより小さくて、ｎ枚目の用紙とｎ＋１枚目の用紙との用紙間の時間Ｔが経路切り替え可能時間Ｔａ以上である場合は、ｎ枚目の用紙とｎ−１枚目の用紙との用紙間で前記搬送経路の切り替え動作を行なわず、ｎ枚目の用紙とｎ＋１枚目の用紙との用紙間を前記契機として前記搬送経路の切り替え動作を行なうことを特徴とした用紙後処理装置。
請求項１記載の用紙後処理装置において、前記搬送路遮蔽ゲートと前記後処理トレイの間に前記中間搬送経路の用紙搬送速度よりも速い搬送速度で回転駆動する搬送ローラを設けたことを特徴とした用紙後処理装置。