JP5597758B2 - 用紙後処理装置 - Google Patents
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Description
また、特許文献2に開示される技術では、用紙を整合するコンパイルパドルをソレノイド、レバー等を用いて移動させて、コンパイルトレイに積載する用紙の枚数に適応して、用紙を整合できるようにしているものの、コンパイルパドルを移動させるための構成が複雑であるという問題がある。
従って、用紙後処理装置において、1の駆動手段で回転軸体を回転させるだけで綴じ処理(ステープル処理)を行うことができ、簡単な構成となり、しかも小型化及びコスト低減も図ることが可能となる。
また、用紙停止部材により用紙を停止させるタイミングと、用紙押さえ手段により用紙を押さえるタイミングと、整合部材により用紙を基準位置に整合させるタイミングとのタイミング合わせを、機械的構成(カム部材の回転)により実現しているため、用紙の整合動作を安定的に実行することができる。
また、排出ユニットは、回転軸体を支点として回転して、排出コロを排出ローラの圧接位置又は離間位置に移動できる。
これにより、排出ユニットは、用紙支持ユニットで支持される用紙の枚数に適応させて、用紙の整合及び押さえを行うことができ、排出ユニットの移動を簡単な構成で行うことが可能となる。
特に、数十枚の用紙にステープル処理を行うときに最適である。
以下、本発明に係る用紙後処理装置の第1実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明に係る用紙後処理装置の第1実施形態の概略全体図である。図2は、図1の用紙支持ユニット及び用紙整合ユニットの具体的構成を示す図であって、用紙の搬入側から見た斜視図である。図3は、図1の用紙支持ユニット及び用紙整合ユニットの具体的構成を示す図であって、用紙の搬入側から見た正面図である。図4は、図1の用紙支持ユニット及び用紙整合ユニットの具体的構成を示す平面図である。図5は、図1の用紙支持ユニット及び用紙整合ユニットの具体的構成を示す側面図である。図6は、図1の用紙支持ユニット及び用紙整合ユニットの具体的構成を示す分解斜視図である。図7(a)はは図1の用紙整合ユニットの具体的構成を示す分解斜視図であり、図7(b)はカム手段の分解側面図である。図8は、図1の用紙後処理装置におけるステープル処理後の排出ローラ対、整合部材及びカム部材を示す図であって、(a)は排出ローラ対及び整合部材を示す図であり、(b)は排出ローラ対及びカム部材を示す図である。図9は、図1の用紙後処理装置におけるステープル処理動作を示す図であって、(a)は回転初期の整合部材を示す図であり、(b)は回転初期のカム部材を示す図である。図10は、図1の用紙後処理装置におけるステープル処理動作を示す図であって、(a)は整合部材で用紙を押圧する直前の状態を示す図であり、(b)は用紙押さえガイドで用紙を叩き落とす状態を示す図である。
また、用紙後処理装置1は、図1に示すように、制御装置300に接続されている。制御装置300はステープル処理を制御する。
なお、搬送経路5は、図1に示すように、用紙排出部Wの側やブックレット処理装置Vの側に分岐されており、画像形成装置Zから搬送される用紙を用紙排出部Wやブックレット処理装置Vに案内する。
図1において、ステープル処理装置Xは、用紙支持ユニットAと、ステープルユニットBと、用紙整合ユニットCと、を備えて構成される。
ステープルユニットBは、図1に示すように、用紙支持ユニットAの基準位置Kに配置されており、この基準位置Kにおいて用紙支持ユニットAで支持される用紙に、綴じ処理(ステープル処理)を実行する。この綴じ処理(ステープル処理)は、用紙に1ケ所綴じ又は複数綴じを行うことである。
用紙整合ユニットCは、図1に示すように、用紙支持ユニットAで支持される用紙を基準位置Kに整合させる。
用紙支持ユニットAは、図2〜図6に示すように、処理トレイ11と、基準カバー部材12と、を備えている。
これにより、基準カバー部材12は、図2〜図6に示すように、処理トレイ11との間に、用紙を整合させるための基準空間Lを形成している。また、基準カバー部材12は、図2〜図4及び図6に示すように、前側カバー板15で基準位置Kを構成しており、処理トレイ11で支持される用紙を前側カバー板15に当接させて整合させる。
このステープル挿入口16、16には、図1に示すステープルユニットBの綴じ機構(図示しない)が挿入される。この綴じ機構は、基準位置Kに整合された用紙に綴じ処理(ステープル処理)を実行する。
各搬入ローラ18は、図2〜図6に示すように、基準カバー部材12の上側カバー板14上に回転自在に設けられている。
排出ローラ21は、図6に示すように、処理トレイ11に回転自在に設けられており、排出位置Pに配置されている。排出位置Pは、処理トレイ11における、基準位置Kに対向する後端11bの側に位置する。
用紙整合ユニットCは、図2〜図7に示すように、ユニット本体31と、用紙押さえ手段32と、回転軸体Rと、カム手段33と、整合手段34と、排出ユニット35と、を備えている。
ユニット本体31は、図2〜図6に示すように、用紙支持ユニットAの処理トレイ11に間隔を隔てて対峙されている。
このユニット本体31は、図2〜図6に示すように、第1支持体36及び第2支持体37と、搬入ローラ対17、17を構成する搬入ローラ19、19と、を有している。第1支持体36及び第2支持体37は、処理トレイ11で支持される用紙の幅方向H(搬送経路5)を跨いで配置される。
また、ユニット本体31の第1支持体36及び第2支持体37は、図2〜図6に示すように、扇型の外周形状に形成されたギア部65、65を有している。
これら各ギア部65、65には、図2〜図6に示すように、ギア63、64が夫々噛合されている。これら各ギア63、64は、図2〜図4に示すように、伝達軸体60の両端側に固定されている。この伝達軸体60は、排出用駆動モータ(図示しない)に連結されている。
これら各支持体36、37は、図2〜図6に示すように、ギア部65、65が各ギア63、64の夫々に噛合している。これにより、各支持体36、37は、図5に示すように、排出用駆動モータ(図示しない)によって伝達軸体60を正回転(時計方向の回転)すると、用紙支持ユニットAの処理トレイ11に近接するように揺動(回転)される。また、各支持体36、37は、排出用駆動モータ(図示しない)の駆動によって、伝達軸体60を逆回転(反時計方向の回転)することで、用紙支持ユニットAの処理トレイ11から離間するように揺動(回転)される。
また、各搬入ローラ19、19は、図2〜図4及び図6に示すように、駆動回転軸体38に固定されて配置されている。駆動回転軸体38は、図2〜図4及び図6に示すように、ユニット本体31の第1支持体36及び第2支持体37に回転自在に軸支されている。駆動回転軸体38は、駆動伝達部材39を介して、整合用駆動モータ40に連結されている。この整合用駆動モータ40は、図2に示すように、第2支持体37に取り付けられている。
用紙押さえ手段32は、図2〜図4、図6及び図7に示すように、ユニット本体31に配置されており、複数の用紙押さえガイド41、42で構成されている。
用紙押さえガイド41、42は、図2〜図4及び図6に示すように、処理トレイ11の上方側であって排出位置Pに位置して配置されている。この用紙押さえガイド41、42は、図2〜図4及び図6に示すように、幅方向Hに間隔を隔てて配置されており、揺動軸体43に回転自在に軸支されている。揺動軸体43は排出位置Pの後端側に配置される。
また、用紙押さえガイド41、42には、図2〜図4及び図6に示すように、付勢手段であるコイルバネ44、44が連結されている。
コイルバネ44、44は、図2〜図4及び図6に示すように、支持軸体45に取り付けられている。この支持軸体45は、図2〜図4及び図6に示すように、揺動軸体43よりも基準位置Kの側に配置されており、ユニット本体31の第1支持体36及び第2支持体37に支持されている。
これにより、用紙押さえガイド41、42は、図2〜図4及び図6に示すように、揺動軸体43の反対側において、コイルバネ44、44によって支持軸体45に支持されて、ユニット本体31に配置される。
回転軸体Rは、図2及び図4に示すように、揺動軸体43と支持軸体45との間であって各用紙押さえガイド41、42の上方側に、配置されている。この回転軸体Rの両端側は、第1支持体36及び第2支持体37に夫々軸支されている。また、回転軸体Rは、図2に示すように、整合用駆動モータ40に連結されており、この整合用駆動モータ40の駆動によって回転される。
また、これら取付穴RH1〜RH4は、図2及び図4に示すように、回転軸体Rの幅方向H(軸線方向)に間隔を隔てて形成されている。なお、取付穴RH1、RH2は、用紙押さえガイド41に対向して形成されている。取付穴RH3、RH4は、用紙押さえガイド42に対向して形成されている。
カム手段33は、図2及び図4に示すように、複数のカム部材46〜49を備えて構成されている。
これにより、各カム部材46〜49は、図7(a)に示すように、回転軸体Rの軸線方向(幅方向H)に間隔を隔てて、回転軸体R上に取り付けられる。このとき、各カム部材46、47は、図7(a)に示すように、用紙押さえガイド41の上に配置される。各カム部材48、49は、用紙押さえガイド42の上に配置される。
また、カム本体50Bは、図7(b)に示すカム形状KRに形成されている。
このカム形状KRは、図7(b)に示すように、挿入切欠51の開口から前後方向Fへ延びる直線外周形状50aと、直線外周形状50aに連続する第1の曲線外周形状50bと、第1の曲線外周形状50bに連続して挿入切欠51の開口側に至る第2の曲線外周形状50cと、から構成されている。
これにより、各カム部材46〜49は、カム形状KRの直線外周形状50aを各用紙押さえガイド41、42上に当接させた状態で、回転軸体Rに配置される。
これにより、各用紙押さえガイド41、42は、図5に示すように、揺動軸体43を支点として、処理トレイ11の側へ回転(揺動)できない初期位置に維持されている。
整合手段34は、図2、図4、図6及び図7(a)に示すように、ユニット本体31に配置されており、複数の整合部材54、55を有している。
各整合部材54、55は、図2、図4、図6及び図7(a)に示すように、幅方向Hに間隔を隔てて配置されており、カム部材47とカム部材48の間に位置されている。
この整合部材54、55は、図2、図4、図6及び図7(a)に示すように、回転軸体Rの外周に嵌め込まれて、この回転軸体Rに固定されて配置される。また、整合部材54、55は、図2、図4及び図6に示すように、基準位置Kの側に延びる板状に形成されている。
また、整合部材54、55は、図2、図4及び図6に示すように、整合用駆動モータ40の駆動によって回転軸体R及び各カム部材46〜49と共に回転される。また、整合部材54、55は、処理トレイ11で支持された用紙を、処理トレイ11の排出位置Pの側から押圧しながら移動させて、用紙を基準位置Kに整合させる。
排出ユニット35は、図2、図4、図6及び図7(a)に示すように、ユニット本体31に配置されている。この排出ユニット35は、図2、図4、図6及び図7(a)に示すように、排出ユニット本体56と、排出ローラ対20、20を構成する排出コロ22、22と、を備えている。
排出ユニット本体56は、図2、図4、図6及び図7(a)に示すように、用紙押さえガイド41、42間に位置して設けられており、各用紙押さえガイド41、42の間に配置空間を形成している。この配置空間には、図2、図4及び図6に示すように、各整合部材54、55及び排出コロ22、22が配置されている。各排出コロ22、22は、図2、図4及び図6に示すように、用紙支持ユニットAの排出ローラ21、21に対峙して、揺動軸体43に配置されている。
そして、図2〜図4において、駆動モータ(図示しない)によって伝達軸体60を正回転(時計方向の回転)して、各支持体36、37を処理トレイ11に近接するように揺動(回転)すると、排出ユニット35も、各支持体36、37の揺動(回転)に伴って移動される。これにより、排出ユニット35の排出コロ22、22を用紙支持ユニットAの排出ローラ21、21に圧接(ニップ)できる(図5参照)。
また、各支持体36、37を処理トレイ11から離間するように揺動(回転)すると、排出ユニット35も、各支持体36、37の揺動(回転)に伴って移動される。従って、排出ユニット35の排出コロ22、22を排出ローラ21、21から離間(ニップ解除)することができる。
これにより、排出ユニット35は、ユニット本体31の回転に伴って、排出コロ22、22を排出ローラ21、21に圧接する圧接位置S(図5参照)又は排出ローラ21、21から離間する離間位置T(図9参照)に移動される。
次に、第1実施形態の用紙後処理装置1のステープル処理動作を、図1〜図4、及び図6〜図10を参照して説明する。
なお、説明の便宜上、排出コロ22、22は、図8に示すように、排出コロ22、22に圧接する位置(以下、圧接位置Sと称す)にある。用紙押さえガイド41、42及び整合部材54、55は、図8に示すように、用紙整合ユニットC内に退避する位置(以下、初期状態と称す)にある。
これにより、各支持体36、37は、図8及び図9に示すように、ギア部65、65及びギア63、64の噛合によって、処理トレイ11から離間するように揺動(回転)される。これに伴って、排出ユニット35も、排出ローラ21、21から離間するように揺動(回転)される。
従って、排出ユニット35の排出コロ22、22は、排出ローラ21、21から離間されて、図8に示す圧接位置Sから図9に示す離間位置Tへ移動することで、圧接を解除(ニップ解除)する。
このカム部材46〜47の回転によって、用紙押さえガイド41、42は、図9に示すように、コイルバネ44、44のバネ力に抗して、初期状態から処理トレイ11の方向に移動する。
図8〜図10に示す一連のカム動作によって、用紙押さえガイド41、42は、搬送経路5から搬入ローラ対17を通して搬入される用紙を、処理トレイ11に叩き落とす。
これにより、各支持体36、37は、図8及び図9に示すように、ギア部65、65及びギア63、64の噛合によって、処理トレイ11に近接するように揺動(回転)される。これに伴って、排出ユニット35も、排出ローラ21、21に近接するように揺動(回転)される。
従って、排出ユニット35の排出コロ22、22は、排出ローラ21、21に近接されて、図9に示す離間位置Tから図8に示す圧接位置Sへ移動されるので、ステープル処理を行った用紙を排出ローラ21、21との間で圧接(ニップ)する。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態については、主として、第1実施形態とは異なる点を説明し、第1実施形態と同様の構成について同じ符号を付し、説明を省略する。第2実施形態について特に説明しない点については、第1実施形態についての説明が適宜適用される。第2実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が奏される。
押圧部材73、74は、図15、図20及び図21に示すように、それぞれ用紙停止部材71、72を押圧して、用紙停止部材71、72を回転軸体Rに対して揺動させる。
用紙停止部材71は、図15及び図18に示すように、全体視で延在した形状を有し、用紙の幅方向Hにおいてカム部材47と整合部材54との間に配置されている。用紙停止部材72は、用紙の幅方向Hにおいてカム部材48と整合部材55との間に配置されている。
用紙停止部材71、72は同様の構成を有するため、代表して用紙停止部材71について説明する。用紙停止部材71についての説明は、符号を「71」から「72」に置き換えた形で用紙停止部材72に適宜援用される。
支点部71aは、用紙停止部材71における長手方向の中央部に位置し、回転軸体Rを挿通可能な孔部からなる。回転軸体Rが支点部71aに挿通されることにより、用紙停止部材71は、回転軸体Rに揺動可能に配置される。
ばね連結部71dは、力点部71bの先端部に設けられている。力点部71bには、ばね連結部71dを介して、コイルばね75の一端部が連結されている。コイルばね75は、力点部71bの先端部におけるばね連結部71dと支持軸体45とを、押圧部材73を介して連結している。これにより、コイルばね75は、力点部71bの先端部を支持軸体45に接近させる方向の上向きの付勢力を発現させる。
押圧部材73、74は、図15及び図18に示すように、全体視で延在した形状を有し、支持軸体45に揺動可能に配置されている。押圧部材73は、用紙停止部材71の上方に配置されている。押圧部材74は、用紙停止部材72の上方に配置されている。
押圧部材73、74は同様の構成を有するため、代表して押圧部材73について説明する。押圧部材73についての説明は、符号を「73」から「74」に置き換えた形で押圧部材74に適宜援用される。
支点部73aは、押圧部材73における長手方向の一端部に位置し、支持軸体45を挿通可能な孔部からなる。回転軸体Rが支点部73aに挿通されることにより、押圧部材73は、支持軸体45に揺動可能に配置される。
押圧部材73の作用点部73cが用紙停止部材71の力点部71bを押圧していない又は押圧する力が小さい場合には、図21に示すように、用紙停止部材71の力点部71bが上方に位置し且つ用紙停止部材71の作用点部71cが下方に位置するように、用紙停止部材71は揺動すると共に、作用点部71cの下面は、用紙支持ユニットAの処理トレイ11の上面に当接する。この用紙停止部材71の位置は、用紙を停止させる「停止位置」である。
次に、カム部材47における押圧部材73の揺動操作に係る構成について説明する。カム部材47、48は同様の構成を有するため、代表してカム部材47について説明する。カム部材47についての説明は、符号を「47」から「48」に置き換えた形でカム部材48に適宜援用される。
次に、第2実施形態の用紙後処理装置1のステープル処理動作を、図11〜図21を参照して説明する。
なお、説明の便宜上、排出コロ22、22は、図15に示すように、排出コロ22、22に圧接する位置(以下、圧接位置Sと称す)にある。用紙押さえガイド41、42及び整合部材54、55は、図15に示すように、用紙整合ユニットC内に退避する位置(以下、初期状態と称す)にある。
これにより、各支持体36、37は、図15及び図20に示すように、ギア部65、65及びギア63、64の噛合によって、処理トレイ11から離間するように揺動(回転)される。これに伴って、排出ユニット35も、排出ローラ21、21から離間するように揺動(回転)される。
従って、排出ユニット35の排出コロ22、22は、排出ローラ21、21から離間されて、図15に示す圧接位置Sから図20に示す離間位置Tへ移動することで、圧接を解除(ニップ解除)する。
この停止位置への用紙停止部材71の配置は、用紙支持ユニットAへの用紙の搬入に合わせて行われる。そのため、用紙支持ユニットAへ搬入された用紙は、用紙停止部材71により一旦停止される。
前述のカム部材47の回転に伴う用紙停止部材71及び押圧部材73の動作(用紙の停止動作)は、カム部材48においても同様に行われる。つまり、カム部材48により、用紙停止部材72及び押圧部材74の動作(用紙の停止動作)が行われる。
このカム部材46〜47の回転によって、用紙押さえガイド41、42は、図15に示すように、コイルバネ44、44のバネ力に抗して、初期状態から処理トレイ11の方向に移動する。
このような一連のカム動作によって、用紙押さえガイド41、42は、搬送経路5から搬入ローラ対17を通して搬入される用紙を、処理トレイ11に叩き落とす。
これにより、各支持体36、37は、図15及び図20に示すように、ギア部65、65及びギア63、64の噛合によって、処理トレイ11に近接するように揺動(回転)される。これに伴って、排出ユニット35も、排出ローラ21、21に近接するように揺動(回転)される。
従って、排出ユニット35の排出コロ22、22は、排出ローラ21、21に近接されて、図20に示す離間位置Tから図15に示す圧接位置Sへ移動されるので、ステープル処理を行った用紙を排出ローラ21、21との間で圧接(ニップ)する。
5 搬送経路
21 排出ローラ
22 排出コロ
31 ユニット本体
32 用紙押さえ手段
33 カム手段
34 整合手段
35 排出ユニット
36 第1支持体
37 第2支持体
46 カム部材
47 カム部材
47a 操作部
48 カム部材
48a 操作部
49 カム部材
54 整合部材
55 整合部材
70 用紙停止手段
71 用紙停止部材
72 用紙停止部材
73 押圧部材
74 押圧部材
A 用紙支持ユニット
B ステープルユニット
C 用紙整合ユニット
K 基準位置
P 排出位置
R 回転軸体
Claims (3)
- 画像形成装置から搬送される用紙を案内する搬送経路に配置され、前記搬送経路から搬入される用紙を支持する用紙支持ユニットと、前記用紙支持ユニットの基準位置に配置され、前記用紙支持ユニットで支持される用紙に綴じ処理を実行するステープルユニットと、前記用紙支持ユニットで支持される用紙を前記基準位置に整合させる用紙整合ユニットと、を備えて構成される用紙後処理装置において、
前記用紙整合ユニットは、
前記用紙支持ユニットに対峙され、前記搬送経路を跨いで配置される第1支持体及び第2支持体を有するユニット本体と、
前記ユニット本体に配置され、前記用紙支持ユニットで支持される用紙を押さえる用紙押さえ手段と、
前記ユニット本体に回転自在に配置されるカム部材を有し、前記カム部材の回転によって前記用紙押さえ手段を前記用紙支持ユニットに近接又は離間させるカム手段と、
前記ユニット本体に回転自在に配置される整合部材を有し、前記整合部材の回転によって前記用紙支持ユニットで支持される用紙を前記基準位置に整合させる整合手段と、を備えており、
前記ユニット本体は、前記第1支持体及び前記第2支持体に回転自在に軸支されるとともに駆動モータに連結されて前記駆動モータの駆動により回転する回転軸体を有しており、
前記カム部材及び前記整合部材は、前記回転軸体に固定されて配置されており、
前記用紙支持ユニットは、前記基準位置に対向する排出位置に排出ローラを有して構成されており、
前記ユニット本体は、前記排出ローラに圧接又は離間される排出コロを含む排出ユニットを備え、
前記排出ユニットは、前記ユニット本体の回転に伴って前記排出コロを前記排出ローラに圧接する圧接位置又は前記排出ローラから離間する離間位置に移動させることを特徴とする用紙後処理装置。 - 前記用紙整合ユニットは、前記搬送経路から前記用紙支持ユニットに搬入される用紙を停止させる用紙停止部材を有する用紙停止手段を、更に備えており、
前記用紙停止部材は、前記用紙を停止させる停止位置又は前記用紙を停止させない非停止位置に移動自在に、前記回転軸体に揺動可能に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の用紙後処理装置。 - 前記用紙停止手段は、前記用紙停止部材を押圧して前記用紙停止部材を前記回転軸体に対して揺動させる押圧部材を有しており、
前記カム部材は、その回転に伴って前記押圧部材を操作する操作部を有していることを特徴とする請求項2に記載の用紙後処理装置。
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