JP5481934B2 - スタッカー及びそのスタッカーを備えた画像形成システム - Google Patents
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例えば、排出口より上部にストッパが取り付けられており、搬送方向の往復動作及び、上下方向の移動が可能で、搬送方向の往復動作によってシート先端の揃えを行う構成のものがある(例えば特許文献1参照)。
また、スタックトレイ側に止めガイド板(ストッパ)が取り付けられており、その止めガイド板の幅が比較的広くしたものがある(例えば特許文献2参照)。
後者のストッパは、スタックトレイ側に取り付けられていることで、止めガイド板の高さ分しかシートの積載及び揃えを行うことができない。また、排出口より上部で幅の広い止めガイド板を取り付けたとしても、偏荷重により止めガイド板が不安定になる恐れがあった。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決できるスタッカー及びそのスタッカーを備えた画像形成システムを提供することを課題とする。
請求項1にかかる発明は、シートの幅方向に移動し、シートを幅方向にシフトさせて該シートをスタックトレイに排出させる複数のローラ対と、前記スタックトレイに向かって垂設されたストッパと、該ストッパをシートの排出方向及びその逆方向に進退動可能に設けたシート押し込み部と、を備えたスタッカ−において、前記スタックトレイに排出されるシートの幅方向に前記シート押し込み部を進退動可能に支持する支持フレームを有するストッパ位置調整部を備え、前記ストッパ位置調整部により、前記支持フレームを前記ローラ対のシートの幅方向への移動と同時に同じ移動方向へ移動させて、前記ローラ対でシフトされて前記スタックトレイに排出されたシートの先端中央部に前記ストッパを位置させ、該ストッパにより、排出されるシート毎に前記シートの排出方向と逆方向に前記シートを押動させることを特徴とする。
請求項2にかかる発明は、請求項1において、前記スタックトレイに排出された前記シートの後端側に突き当て壁が立設され、前記突き当て壁に前記シートの後端が当接するまで、前記シートを前記ストッパで押動可能に構成されていることを特徴とする。
請求項3にかかる発明は、請求項1又は2において、前記スタックトレイに向かって垂設され、前記シートの幅方向に接離動可能な一対のジョガーと、該ジョガーで前記スタックトレイの所定位置に前記シートを揃える幅方向揃え機構とを備えたことを特徴とする。
請求項4にかかる発明は、請求項3において、前記ローラ対と前記ジョガーと前記ストッパとが、イニシャル動作時、ジョブ終了後及びジョブ停止時に、ホームポジションに移動するように構成されていることを特徴とする。
請求項6にかかる発明は、請求項3乃至5の何れか1項において、前記ストッパと前記ジョガーとが、ジョブ開始後、前記スタックトレイ上のシート積載位置から一定距離離れた場所まで近づいて待機し、前記シートが前記スタックトレイ上に排出した後に、前記ストッパと前記ジョガーとによる揃え動作を実行するように構成されていることを特徴とする。
請求項7にかかる発明は、請求項3乃至5の何れか1項において、前記ストッパと前記ジョガーとが、排出される前記シートのサイズに合わせて前記スタックトレイ上のシート積載位置から一定距離離れた場所で待機し、前記シートが前記スタックトレイ上に排出した後に、前記ストッパと前記ジョガーとによる揃え動作を実行するように構成されていることを特徴とする。
請求項8にかかる発明は、請求項3乃至7の何れか1項において、前記幅方向揃え機構は、前記ジョガーの接離動を、排出される前記シート毎に行うことを特徴とする。
請求項10にかかる発明は、請求項1乃至9の何れか1項において、前記先端揃え機構は、前記ストッパを前記シートの排出方向及びその逆方向に進退動可能に設けたシート押し込み部と、該シート押し込み部を前記スタックトレイに排出される前記シートの幅方向に進退動可能に支持し、前記シートの先端中央部に前記ストッパが係合可能に、前記スタックトレイに排出された前記シートの幅方向の中心線上に前記ストッパを位置させるストッパ位置調整部と、を備えたことを特徴とする。
請求項11にかかる発明は、請求項1乃至10の何れか1項において、前記ストッパの、前記シートとの当接面に、クッション部材が取り付けられていることを特徴とする。
請求項12にかかる発明は、請求項1乃至11の何れか1項に記載のスタッカーと、前記シートに所望の画像を形成可能に構成された画像形成装置とを備えてなり、該画像形成装置から前記スタッカーに画像形成済みのシートを受け渡し可能に構成された画像形成システムを特徴とする。
本実施の形態にかかるスタッカーは、シートに画像形成をする画像形成装置(図示せず)のシート排出口と後述の第1の搬送路部3とを合わせてシートの受け渡し可能に、その画像形成装置に併設されるもので、図1に示すように、装置本体1と、シート揃えユニット28と、スタックトレイ60とを備える。なお、画像形成装置は、電子写真方式やインクジェット方式の公知の画像形成装置であり、その詳細な説明は省略する。
装置本体1は、シート搬送機構と、シフト機構9と、突き当て壁部65(図2参照)と、トレイ昇降動機構とを備える。
第1の搬送路部3、第2の搬送路部4、第3の搬送路部5は、シートを搬送させる複数の回動可能なローラ対8とシートをガイドするガイド板(図示せず)とを備える。また、第1の切り換え爪部6より上流側の搬送路と第2の搬送路部4とに、光学式センサからなるシート通過検出センサS1、S2が設けられている。
シート搬送部は、図2に示すように、装置機枠に固定されパルス電力に同期して動作する搬送用モータ900と、その搬送用モータ900の回転軸に取り付けられた第1タイミングプーリー901と、第1タイミングプーリー901から所要間隔をおいて装置機枠に軸支された第2タイミングプーリー902と、第1タイミングプーリー901と第2タイミングプーリー902とに掛架された第1タイミングベルト903と、第2タイミングプーリー902と同軸上に設けられ第2タイミングプーリー902と供回りする第1ギヤ904と、装置機枠に軸支され第1ギヤ904と噛合された所要長さの歯幅の第2ギヤ905と、装置機枠に対してシート幅方向スライド可能に支持された一対のタイロッド906、907の両端に接続された一対のホルダ908、909と、その一対のホルダ908、909間に回動可能に架設された駆動用シャフト910と、一方のホルダ908外側に突出した駆動用シャフト910の軸端に挿嵌され第2ギヤ905と噛合された第3ギヤ911と、駆動用シャフト910の中央部に所要の間隔をおいて挿嵌された一対の駆動ローラ912と、一対のホルダ908、909間に回動可能に架設された従動用シャフト913と、駆動ローラ912に向かって弾発付勢された従動用シャフト913に駆動ローラ912の回転に従動回転可能に挿嵌された一対の従動ローラ914とを備える。一対の駆動ローラ912及び一対の従動ローラ914は、一対のホルダ908、909間中心を中心にして対称に配置(ホームポジション)されている。
パドル部は、図2に示すように、装置機枠間に回動可能に架設されたパドル用シャフト915と、そのパドル用シャフトの中途部に挿嵌された複数個の十字状のパドル916と、パドル用シャフト915に挿嵌されると共に第2ギヤ905に噛合された第4ギヤ917とを備える。
このように構成されたパドル部は、上述した搬送用モータ900を駆動源に第2ギヤ905が回転することで、第2ギヤ905に噛合された第4ギヤ917が回転し、パドル用シャフト915が回転して、パドル916が、スタックトレイ60に排出されるシートの後端部を下方に叩いて押し付けるようになっている。
このように構成されたシフト部は、シフト用モータ918の回転軸が回転することで、回転軸に取り付けた第3タイミングプーリー919が回転し、第2タイミングベルト921を介して第4タイミングプーリー920が回転する。この第4タイミングプーリー920の回転により第5ギヤ922が回転し、第5ギヤ922と噛合すると共に一方のホルダ908に取り付けたラック923を介して、タイロッド906、907、ホルダ908、909、駆動用シャフト910、第3ギヤ911、駆動ローラ912、従動用シャフト913、従動ローラ914が、シート幅方向に移動する。このとき、第2ギヤ905の歯幅が所要長さに形成してあることから、第3ギヤ911は、第2ギヤ905と噛合状態を保ったままシート幅方向に移動する。
突き当て壁部65は、シート後端が突き当たる突き当て壁としての縦壁65aにパドルを逃がすスリット65bが形成された略L字状の帯板状部材であり、パドル916の回転軌跡上にスリット65bが位置するように装置機枠に取り付けられている。
トレイ昇降動機構は、図1に示すように、支軸10と、第5タイミングプーリー12と、第3タイミングベルト13と、スタックトレイ支持部と、連結部と、駆動部とを備える。
支軸10は、後述するシート揃えユニット28の下方で且つ画像形成装置から排出された画像形成済みのシートを受け入れる受け入れ部の近傍に、図1において奥行き方向に向かって装置機枠に回動可能に架設されると共にその架設位置から下方向に所定の間隔をおいて装置機枠に回動可能に架設された一対と、シート揃えユニット28より搬送方向下流側にその一対の支軸10と平行に架設された一対との4本からなる。
第3タイミングベルト13は、平面視4組の上下一対からなる第5タイミングプーリー12同士間に夫々掛架されている。
スタックトレイ支持部は、スタックトレイ60の平面視コーナー部底面を支持して第3タイミングベルト13の回動よって昇降可能に4本の第3タイミングベルト13夫々に取り付けられた支持アーム14と、上下方向に延出するように装置機枠に支持されると共に支持アーム14に挿通されたガイドロッド15とを備える。
連結部は、奥行き側の上側の第5タイミングプーリー12内側に隣接するように左右の上側の支軸10に取り付けられた一対の同期用上側タイミングプーリー16と、その同期用上側タイミングプーリー16の下方に同期用上側タイミングプーリー16間より狭い所定の距離をおいて装置機枠に軸支した一対の同期用下側タイミングプーリー17と、その同期用上側タイミングプーリー16と同期用下側タイミングプーリー17とに掛架した同期用タイミングベルト18とを備える。
またパドル916近傍に上下方向に揺動可能に支持されたフィラー(図示せず)が設けられており、スタックトレイ60にシートが積載されるたびに、積重されたシートによってフィラーが押し上がるようになっている。このフィラーの高さ位置を光学式センサからなるスタック高さ検出センサS3(図1)が検出して、スタックトレイ60上におけるシートのスタック高さを検出するようになっている。スタック高さ検出センサS3がONとなっているときは、駆動モータ25によってスタックトレイ60を下降させ、スタック高さ検出センサS3がOFFとなってから、その駆動モータ25を停止させる。したがって、スタックトレイ60上にスタックされたシートによって、スタック高さ検出センサS3がONとなる毎に、スタックトレイ60が所定距離ずつ下降する。また、スタックトレイ60の下降は、シート通過検出センサS2によりシート枚数がカウントされて、排出枚数に応じて、所定距離ずつ下降することも可能になっている。
支持枠29は、後述の幅方向揃え機構32と、先端揃え機構とを支持する部材であり、底壁と側壁とで平面視矩形状に形成されると共に、対向する長尺側の側壁の上縁夫々に、所定の間隔をおいて二箇所突設された計4つの逆L字状の掛止爪30を備える。この、計4つからなる掛止爪30の向きは、全て同じ方向になっている。この支持枠29は、装置機枠に設けた掛止穴11に掛止爪30を引っ掛けることで装置本体内に垂設されると共に装置本体に対して着脱可能になっている。
また、スプライン軸39に連係した駆動モータ38の回動軸が回動することで、スプライン軸39に係合したジョガー41が垂設状態から水平状態に向かって任意角度だけ回動して、所要時に、スタックトレイ60上に積載されたシートとの干渉を回避する。ジョガー回動位置検出センサS7がフィラー208を検出しているときは、ジョガー41が垂設状態であると共に、その状態がジョガー41のホームポジションとしている。
ストッパ位置調整部50は、図3及び図5に示すように、支持枠29の短尺側の側壁方向(シート搬送方向)に所定の間隔をおいて、支持枠29の長尺側の側壁方向(シート幅方向)に延出するように支持枠29に設けた軸受け421に両端が固定された一対のガイドロッド42と、そのガイドロッド42夫々にスライド可能に係合された2つの軸受け431に支持されガイドロッド42の下方に設けられた平面視矩形状の支持フレーム43と、その支持フレーム43の長尺側の両縁部上に沿うように支持枠29に設けた軸受け441に回動可能に支持された一対の回転軸44と、その一対の回転軸44の両端部に挿嵌されたタイミングプーリー451に掛架された一対のタイミングベルト45と、そのタイミングベルト45の下側ベルト中央部と支持フレーム43とを接続させたタイバー46と、一方の回転軸44の一方側の軸端近傍に配設され支持枠29に固定された駆動モータ47と、その駆動モータ47の回転軸に挿嵌されたタイミングプーリー471と一方の回転軸44の一方側の軸端に挿嵌されたタイミングプーリー442とに掛架されたタイミングベルト48と、支持フレーム43の短尺側の縁(駆動モータ47配設側)の中央から突設された遮蔽板49と、支持フレーム43のシフト可動範囲の中心で遮蔽板49と係合可能に支持枠29上に設けられた光学式センサからなるストッパ用シフト位置検出センサS5とを備える。
ストッパ用シフト位置検出センサS5が、遮蔽板49を検出している状態が、後述のストッパ58のシート幅方向のホームポジションとしており、シフト機構9の駆動ローラ912と従動ローラ914とが、そのホームポジションを基準にして、シート幅方向に所定量ずつ(例えば10mm)移動するのと合わせて、ホームポジションを基準にして、シート幅方向に所定量ずつ(例えば10mm)移動する。
本実施の形態では、タイミングベルト45やガイドロッド42等のベルト送り機構を支持フレーム43より上方に設けたものを例示しているが、配置はその逆でも良い。また、ベルト送り機構に換えてボールねじ送り機構でも良いもので、ストッパをシート幅方向へ移動可能とする送り機構の構成は特に限定されない。
スタックトレイ60は、スタッカーと独立して移動可能で、支持アーム14に載置可能な矩形体状に形成され、図9に示すように、シートが積載されるトレイ面に、一対のジョガー41の下端部が入り込む凹部60aとストッパ58の下端部が入り込む凹部60bが形成されている。このうち、凹部60bの幅は、ストッパ58がシート幅方向にシフトした際に、凹部60bの内壁とストッパ58とが干渉しない幅となっている。
先ず、使用者によって、シートが第1の搬送路部3を経由してプルーフトレイ2に排出されるプルーフ排出モード、シートが第2の搬送路部4を経由してスタックトレイ60に排出されるシフト排出モード、シートが第3の搬送路部5を経由して当該装置を通過するように側面から排出されるストレート排出モードの何れかが選択される。
このうちシフト排出モードは、シフト機構9、シート揃えユニット28等により、排紙位置をシート幅方向に適宜ずらすことで、部数単位の仕分けが可能になっている。例えば、印刷枚数100枚を一部とし、その100枚毎にシート幅方向の夫々の所定位置にシフトすることで、部数単位の仕分けが可能になっている。プルーフ排出モード、ストレート排出モードの場合、本発明の要部であるシフト機構9、シート揃えユニット28等が動作しないことから、以下、シフト排出モードによる部数単位の仕分け動作(ジョブ)を説明する。
使用者がシフト排出モードを選択すると、第1の切り換え爪部6は第2の搬送路部4にシートが移動するように切り換わり、スタックトレイ60がシートを載置する初期位置に移動(上昇)する。画像形成済みのシートは、当該装置に付設した画像形成装置から第2の搬送路部4を介してスタックトレイ60に向かって移動を開始する。
一対の駆動ローラ912及び一対の従動ローラ914のシート幅方向の移動と略同時またはその直前に、ストッパ58は、そのホームポジション(図10(1))に対して、一対の駆動ローラ912及び一対の従動ローラ914のシフト方向に同じ方向に同じ距離(10mm)移動して、シフトされたシートPの中心線上に位置する(図10(2))。次いで、ストッパ58は、画像形成装置から送られてきたシートサイズ信号(シート長さ)に基づいて、シート先端から一定距離離れたところまで移動し待機する。
ストッパ58の待機位置への移動と略同時またはその直前に、一対のジョガー41は、画像形成装置から送られてきたシートサイズ信号(シート幅)とシフト量とに基づいて、シート両縁から一定距離離れたところまで移動し待機する。
スタックトレイ60にシートが排出したら、一対の駆動ローラ912及び一対の従動ローラ914はホームポジションに戻り、次のシートが排出されるまで待機する。
次いで、ストッパ58は、シート先端中央部に当接し、縦壁65aにシートの後端が当接するまで、スタックトレイ60上のシートの押動を開始する。
縦壁65aにシートの後端が当接し、シフト位置に正常にシートが載置したら、一対のジョガー41とストッパ58は夫々の待機位置まで戻り、1枚目のシートのシフト排出が終了する。
次いで、101枚目のシートが、上述したニップに挟み込まれると、一対の駆動ローラ912及び一対の従動ローラ914は、ホームポジションに対してシート幅方向の他方側に移動、例えば、図2中G2方向に10mm移動する。なお、このとき、片方のジョガー41のみが、一部目のシート束の上方を移動することになる。
一対の駆動ローラ912及び一対の従動ローラ914のシート幅方向の移動と略同時またはその直前に、ストッパ58は、そのホームポジションに対して、一対の駆動ローラ912及び一対の従動ローラ914のシフト方向に同じ方向に同じ距離(10mm)移動して、シフトされたシートPの中心線上に位置する(図10(3))。次いで、ストッパ58は、画像形成装置から送られてきたシートサイズ信号(シート長さ)に基づいて、シート先端から一定距離離れたところまで移動し待機する。
ストッパ58の待機位置への移動と同様に、一対のジョガー41は、画像形成装置から送られてきたシートサイズ信号(シート幅)とシフト量とに基づいて、シート両縁から一定距離離れたところまで移動し待機する。
スタックトレイ60にシートが排出したら、一対の駆動ローラ912及び一対の従動ローラ914はホームポジションに戻り、次のシートが排出されるまで待機する。
次いで、ストッパ58は、シート先端中央部に当接し、縦壁65aにシートの後端が当接するまで、シートの押動を開始する。
縦壁65aにシートの後端が当接し、シフト位置に正常にシートが載置したら、一対のジョガー41とストッパ58は夫々の待機位置まで戻り、101枚目のシートのシフト排出が終了する。この後は、上述と同様の部数単位の仕分け動作が行われる。なお、シフト排出の途中で、スタックトレイ60上におけるシートのスタック高さが所定高さに達すると、トレイ昇降動機構によりスタックトレイ60を所定量だけ下降し、シートの最上面の高さを、1枚目のシートを載置する際のスタックトレイ60上面高さと同じにし、一対のジョガー41を、すでに載置されているシートPと干渉しないように、且つ、ストッパにより正常なシートPの押し込みが可能な程度に下げる(図10(4))。
スタックトレイ60の下降により、スタックトレイ60の直下に予め用意した台車64にスタックトレイ60が自動的に載置されて搬出可能状態となる(図1参照)。
また、一対の駆動ローラ912及び一対の従動ローラ914、一対のジョガー41、ストッパ58は、当該装置の通電開始時、リセットボタンの押動の際(イニシャル動作時)に、夫々のホームポジションに戻るようになっている。
このように本実施の形態によれば、ストッパ位置調整部50を設けて、シフト機構9でシフトしてスタックトレイ60に排出したシートの先端中央部に当接可能にストッパ58が移動するようにしたから、シートが斜めに傾くという恐れを解消できる。また、シートの先端中央部に当接可能として偏荷重となるのを防止したから、動作時のストッパ58が不安定になる恐れを解消できる。また、ストッパ58を昇降動可能なスタックトレイ60に向かって垂設したことで、シートの積載量を大幅に増やすことができる。
また、本実施の形態にかかるスタッカーは、電子写真方式またはインクジェット方式の画像形成装置に併設されるものを例示したが、その画像形成装置も構成に加えて画像形成システムとしても良い。この場合、上述したように、スタッカーを画像形成装置に併設されるものとして、スタッカーと画像形成装置とを独立した構成体としても良いが、画像形成装置内に本発明にかかるスタッカーを内装させて外観上一つの構成体としたり、夫々の機枠同士を係合可能に形成して、外観上一つの構成体としても良く、その態様は特に限定されない。
Claims (11)
- シートの幅方向に移動し、シートを幅方向にシフトさせて該シートをスタックトレイに排出させる複数のローラ対と、
前記スタックトレイに向かって垂設されたストッパと、
該ストッパをシートの排出方向及びその逆方向に進退動可能に設けたシート押し込み部と、を備えたスタッカ−において、
前記スタックトレイに排出されるシートの幅方向に前記シート押し込み部を進退動可能に支持する支持フレームを有するストッパ位置調整部を備え、
前記ストッパ位置調整部により、前記支持フレームを前記ローラ対のシートの幅方向への移動と同時に同じ移動方向へ移動させて、前記ローラ対でシフトされて前記スタックトレイに排出されたシートの先端中央部に前記ストッパを位置させ、
該ストッパにより、排出されるシート毎に前記シートの排出方向と逆方向に前記シートを押動させることを特徴とするスタッカ−。 - 前記スタックトレイに排出された前記シートの後端側に突き当て壁が立設され、前記突き当て壁に前記シートの後端が当接するまで、前記シートを前記ストッパで押動可能に構成されていることを特徴とする請求項1に記載のスタッカー。
- 前記スタックトレイに向かって垂設され、前記シートの幅方向に接離動可能な一対のジョガーと、
該ジョガーで前記スタックトレイの所定位置に前記シートを揃える幅方向揃え機構とを備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載のスタッカー。 - 前記ローラ対と前記ジョガーと前記ストッパとが、イニシャル動作時、ジョブ終了後及びジョブ停止時に、ホームポジションに移動するように構成されていることを特徴とする請求項3に記載のスタッカー。
- 前記ローラ対と前記ストッパの前記ホームポジションは、前記スタックトレイの幅方向中央となる位置であることを特徴とする請求項4に記載のスタッカー。
- 前記ストッパと前記ジョガーとが、ジョブ開始後、前記スタックトレイ上のシート積載位置から一定距離離れた場所まで近づいて待機し、前記シートが前記スタックトレイ上に排出した後に、前記ストッパと前記ジョガーとによる揃え動作を実行するように構成されていることを特徴とする請求項3乃至5の何れか1項に記載のスタッカー。
- 前記ストッパと前記ジョガーとが、排出される前記シートのサイズに合わせて前記スタックトレイ上のシート積載位置から一定距離離れた場所で待機し、前記シートが前記スタックトレイ上に排出した後に、前記ストッパと前記ジョガーとによる揃え動作を実行するように構成されていることを特徴とする請求項3乃至5の何れか1項に記載のスタッカー。
- 前記幅方向揃え機構は、前記ジョガーの接離動を、排出される前記シート毎に行うことを特徴とする請求項3乃至7の何れか1項に記載のスタッカー。
- 前記スタックトレイは、前記ストッパと前記ジョガーとの対応する位置に、前記ストッパと前記ジョガーとの干渉を回避する凹部が形成されていることを特徴とする請求項3乃至8の何れか1項に記載のスタッカー。
- 前記ストッパの、前記シートとの当接面に、クッション部材が取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至9の何れか1項に記載のスタッカー。
- 請求項1乃至10の何れか1項に記載のスタッカーと、
前記シートに所望の画像を形成可能に構成された画像形成装置とを備えてなり、該画像形成装置から前記スタッカーに画像形成済みのシートを受け渡し可能に構成されたことを特徴とする画像形成システム。
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