JP5884668B2 - Post-processing apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成されたシートに後処理を施す後処理装置、およびこれを用いた画像形成装置に関し、特に、シートを整合する技術に関する。 The present invention relates to a post-processing apparatus that performs post-processing on an image-formed sheet, and an image forming apparatus using the post-processing apparatus, and more particularly to a technique for aligning sheets.
近年、複写機やプリンターなどの画像形成装置から排出された複数枚のシートを整合する整合処理や整合後のシート束に対してステープル留めするステープルおよび部数ごとにシートをソートするソート処理などを実行する後処理装置が種々開発、提供されている。
このうち、整合処理は、他の後処理の前提となる不可欠な処理である。
例えば、特許文献1には、シートの幅方向両端部を保持する一対のシート載置板と、一対のシート載置板を幅方向に近接離間する移動機構を備え、シート載置板上でシート束を整合した後、一対のシート載置板を開いて、シート束を下方の排紙トレイに落下させて積載する構成が開示されている。
In recent years, alignment processing that aligns multiple sheets ejected from image forming apparatuses such as copiers and printers, staple processing that staples the aligned sheet bundle, and sorting processing that sorts the sheets by number of copies have been performed. Various post-processing devices have been developed and provided.
Among these, the alignment process is an indispensable process that is a prerequisite for other post-processing.
For example,
ところで、このような後処理装置において、シート束を落下させるべく、一対のシート載置板の間隔を広げたときにシート束がシート載置板の移動に追従する場合があり、そのため、シート束の幅方向の一端側が他端側よりも先に落下するようになって、整合状態が崩れるおそれがある。
そこで、特許文献1では、一対のシート載置板の間隔を広げたときにシート束が追従しないようにするため、基準壁の、シート束の後端面と当接する部分の幅方向両側の位置に突起部を設け、当該両方の突起部がシート束の幅方向両端を拘束するようにして、シート束の幅方向の移動を規制するように構成されている。
By the way, in such a post-processing apparatus, in order to drop the sheet bundle, the sheet bundle may follow the movement of the sheet placement plate when the distance between the pair of sheet placement plates is widened. The one end side in the width direction of the head falls before the other end side, and the alignment state may be broken.
Therefore, in
しかしながら、上記従来の後処理装置では、特定サイズのシート幅に合わせて突起部が基準壁に固定されているので、異なるサイズのシートに対しては、当該突起部でシートの幅方向の移動を規制することができない。このため、異なるサイズの場合に、整合状態が崩れる可能性が高いという問題がある。
この場合、例えば、突起部をシート幅方向に移動させる移動機構を設けて、画像形成装置から送られてくるシートサイズに合わせて突起部を移動させるように構成すれば、上記問題は生じないと解されるが、そうすると装置の複雑化およびコストアップを招いてしまう。
However, in the above-described conventional post-processing apparatus, the protrusion is fixed to the reference wall in accordance with the sheet width of a specific size. Therefore, for a sheet of a different size, the protrusion moves the sheet in the width direction. It cannot be regulated. For this reason, in the case of different sizes, there is a problem that there is a high possibility that the alignment state is lost.
In this case, for example, if a moving mechanism for moving the protrusions in the sheet width direction is provided so that the protrusions are moved according to the sheet size sent from the image forming apparatus, the above problem does not occur. As will be understood, this would increase the complexity and cost of the device.
本発明は、上述のような問題に鑑みてなされたものであって、複数サイズのシートに対応できかつ簡単な構成で、整合後のシート束の整合状態が崩れるのを抑制することができる後処理装置および画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and can cope with a plurality of size sheets and can prevent collapse of the alignment state of the aligned sheet bundle with a simple configuration. It is an object of the present invention to provide a processing apparatus and an image forming apparatus.
上記目的を達成するため、本発明に係る後処理装置は、画像形成部から排出されたシートを整合する整合手段を有し、当該整合手段により複数枚のシートを整合した後、排紙トレイ上に落下させて積載するものであって、前記整合手段は、シート排出方向上流側が下流側よりも低くなるように傾斜しており、前記排出されたシートを、幅方向の両端部で保持する一対のシート載置板と、各シート載置板に立設され、シートの幅方向の縁部に当接して整合させる整合部材と、画像形成部側に設けられ、前記シート載置板の傾斜に沿って滑り落ちるシートの端面が当接する基準壁と、前記一対のシート載置板を、シート幅方向に離間・近接移動させる移動手段と、前記移動手段を制御して、一対のシート載置板の位置を、シートを保持しつつ、整合部材間の距離がシート幅よりも大きい第1の位置と、一対の整合部材がシートの幅方向の両縁部に当接する第2の位置と、第1の位置より大きく離間させて整合されたシート束を下方の排出トレイ上に落下させる第3の位置に選択的に切り換える制御手段と、を備え、前記一対のシート載置板を第2の位置から第3の位置に移動させる際に、整合されたシート束が、当該シート載置板の移動に連れて移動しないように、シート束の端面が当接される前記基準壁とシート束の端面との間の摩擦力F3を、前記一対のシート載置板の各載置面とシート束の最下位のシートとの間の摩擦力F1とF2間の差分より大きくすべく、前記シート載置板の摩擦係数に対する、前記基準壁のシート束の端面と当接する部分の摩擦係数および、前記シート載置板の水平方向に対する傾斜角が設定されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a post-processing apparatus according to the present invention includes an aligning unit that aligns sheets discharged from an image forming unit, aligns a plurality of sheets by the aligning unit, and The alignment means is inclined such that the upstream side in the sheet discharge direction is lower than the downstream side, and the alignment means holds the discharged sheets at both ends in the width direction. Sheet placement plates, an alignment member that is erected on each sheet placement plate and abuts and aligns with the edge in the width direction of the sheet, and is provided on the image forming unit side, so that the sheet placement plate is inclined. A reference wall with which the end face of the sheet sliding down along, a moving means for moving the pair of sheet placing plates apart and close in the sheet width direction, and controlling the moving means to control the pair of sheet placing plates Adjust the position while holding the sheet. The first position where the distance between the members is larger than the sheet width, the second position where the pair of alignment members abut on both edges in the width direction of the sheet, and the first position are aligned at a greater distance from each other. Control means for selectively switching to a third position for dropping the sheet bundle onto the lower discharge tray, and when moving the pair of sheet placement plates from the second position to the third position, A frictional force F3 between the reference wall against which the end face of the sheet bundle abuts and the end face of the sheet bundle is set so that the aligned sheet bundle does not move as the sheet placement plate moves. The sheet of the reference wall with respect to the coefficient of friction of the sheet placing plate so as to be larger than the difference between the frictional forces F1 and F2 between each placing surface of the sheet placing plate and the lowermost sheet of the sheet bundle friction coefficient of the end surface abutting portion of the bundle and the sheet placing Wherein the angle of inclination with respect to the horizontal direction of the plate is set.
ここで、基準壁のシート束の端面と当接する部分に、摩擦係数を高める表面処理が施されている構成としてもよい。
また、基準壁のシート束の端面と当接する部分に、高摩擦化部材が取着されている構成としてもよい。
ここで、高摩擦化部材は、短繊維が植毛された植毛シートであり、その毛先が下方を向いている構成としてもよい。
Here, it is good also as a structure by which the surface process which raises a friction coefficient is given to the part contact | abutted with the end surface of the sheet | seat bundle of a reference wall.
Moreover, it is good also as a structure by which the high friction member is attached to the part contact | abutted with the end surface of the sheet | seat bundle of a reference | standard wall.
Here, the high-friction member may be a flocked sheet in which short fibers are flocked, and the hair tip may be directed downward.
また、毛先が、平面視において、シートの排出方向と平行もしくは幅方向中央に向けて傾いているとしてもよい。
ここで、一対のシート載置板のシート載置面には、シート載置板の移動方向に平行に延びる1または複数の凸条部もしくは凹条部が形成されている構成としてもよい。
また、各シート載置板のシート載置面の、シート載置板の移動方向における幅は、シート排出方向における下流側よりも上流側の方が狭い構成としてもよい。
Further, the hair tip may be inclined parallel to the sheet discharge direction or toward the center in the width direction in plan view.
Here, the sheet placement surface of the pair of sheet placement plates may have a configuration in which one or a plurality of ridges or ridges extending in parallel with the moving direction of the sheet placement plate are formed.
The width of the sheet placement surface of each sheet placement plate in the moving direction of the sheet placement plate may be narrower on the upstream side than on the downstream side in the sheet discharge direction.
ここで、制御手段は、一対のシート載置板を第2の位置から第3の位置に移動させる際に、途中の第4の位置で一旦シート載置板の移動を停止させるように移動手段を制御するとしてもよい。
ここで、基準壁のシート当接面は、シート載置板のシート載置面と直交する平面内にあり、シート当接面より下方の部分は、当該シート当接面の下端を含む鉛直面内にあるか、もしくは当該鉛直面よりも、画像形成部側に後退するように傾いているように構成としてもよい。
Here, when the control unit moves the pair of sheet placement plates from the second position to the third position, the movement unit temporarily stops the movement of the sheet placement plate at the fourth position. May be controlled.
Here, the sheet contact surface of the reference wall is in a plane perpendicular to the sheet placement surface of the sheet placement plate, and the portion below the sheet contact surface is a vertical surface including the lower end of the sheet contact surface. It is good also as a structure which inclines so that it may exist in the inside or it may recede to the image formation part side rather than the said vertical plane.
また、基準壁のシート当接面およびそれより下方の部分は、シート排出方向下流側に向けて傾いている構成としてもよい。
ここで、一対のシート載置板に載置されているシートに対して、整合以外の後処理を施す機構が、基準壁側に配置されている構成としてもよい。
また、本発明は、上記構成の後処理装置を画像形成部のシートの排出側に備えた画像形成装置としてもよい。
Further, the sheet abutting surface of the reference wall and the portion below it may be inclined toward the downstream side in the sheet discharging direction.
Here, it is good also as a structure by which the mechanism which performs post-processing other than alignment with respect to the sheet | seat mounted in a pair of sheet | seat mounting board is arrange | positioned at the reference wall side.
Further, the present invention may be an image forming apparatus including the post-processing apparatus having the above-described configuration on the sheet discharge side of the image forming unit.
上記構成の後処理装置によれば、一対のシート載置板を第2の位置から、シート束を排出トレイ上に落下させて積載(排出)する第3の位置に移動させる際に、シート束の端面と基準壁との摩擦力により、シート束がシート載置板の移動に連れて移動しないように、基準壁の、シート束の端面と当接する部分の摩擦係数およびシート載置板の水平方向に対する傾斜角が設定されているので、全てのサイズのシート束に対して容易に幅方向の移動を抑制することができ、もってシート束の排出時に整合状態が崩れるのを抑制することができる。 According to the post-processing apparatus having the above-described configuration, when the pair of sheet placement plates is moved from the second position to the third position where the sheet bundle is dropped onto the discharge tray and stacked (discharged), the sheet bundle is moved. So that the sheet bundle does not move with the movement of the sheet placing plate due to the frictional force between the end face of the sheet and the reference wall, and the friction coefficient of the portion of the reference wall that contacts the end face of the sheet bundle and the level of the sheet placing plate Since the inclination angle with respect to the direction is set, the movement in the width direction can be easily suppressed with respect to the sheet bundles of all sizes, and thus the alignment state can be prevented from being lost when the sheet bundles are discharged. .
以下、本発明に係る画像形成装置の第1の実施の形態について、モノクロプリンター(以下、単に「プリンター」という)を例にして図面に基づき説明する。
(1)プリンターの全体構成
図1は、本実施の形態に係るプリンター1の構成を示す概略図である。
同図に示すプリンター1は、作像部10、給紙部20、定着部30および制御部40などからなる画像形成装置本体A(以下、単に「装置本体A」という。)と、装置本体Aに着脱自在に取り付けられた後処理ユニットBを備えている。プリンター1は、ネットワーク(例えばLAN)に接続されていて、外部の端末装置(不図示)からの印刷ジョブの実行指示を受付けると、その指示に基づいてモノクロのトナー像を形成した後、シートSへの印刷処理を実行する。
Hereinafter, a first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings, taking a monochrome printer (hereinafter simply referred to as “printer”) as an example.
(1) Overall Configuration of Printer FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the
The
作像部10は、感光体ドラム11、その周囲に配設された帯電器12、現像器13、転写ローラー14、および露光部15などを備える。
感光体ドラム11は、矢印方向に回転駆動される。帯電器12は、感光体ドラム11の外周面を所定電位に一様に帯電させ、その後、露光部15が感光体ドラム11の外周面を露光走査し、静電潜像を形成する。露光部15は、レーザーダイオードなどの発光素子を備え、印刷する画像データに基づいて制御部40において生成された駆動信号を受けてレーザー光Lを出射するように構成されている。
The
The photosensitive drum 11 is rotationally driven in the direction of the arrow. The
感光体ドラム11上に形成された静電潜像は、現像器13により現像され、トナー像が作像される。
上記トナー像の作像タイミングに合わせて、給紙部20からシートSが一枚ずつ給紙される。
給紙部20は、給紙カセット21、給紙カセット21に収容されたシートSを1枚ずつ繰り出す繰り出しローラー22、給紙ローラー対23、レジストローラー対24などを備える。給紙カセット21の底部分には、載置されたシートSの先端側部分を繰り出しローラー22により繰り出し可能な高さ位置に昇降させる昇降板(不図示)が設けられている。
The electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 11 is developed by the developing
The sheets S are fed one by one from the
The
給紙されたシートSが転写ニップ16を通過している間に、転写ローラー14に印加された転写電圧によって発生する転写電界の作用により、感光体ドラム11上に担持されたトナー像がシートSに転写される。
トナー像が転写されたシートSは、不図示の剥離爪によって感光体ドラム11から剥離されて定着部30へ搬送される。
While the fed sheet S passes through the transfer nip 16, the toner image carried on the photosensitive drum 11 is transferred to the sheet S by the action of the transfer electric field generated by the transfer voltage applied to the
The sheet S to which the toner image has been transferred is peeled from the photosensitive drum 11 by a peeling claw (not shown) and conveyed to the fixing
トナー像が転写された後の感光体ドラム11は、不図示のクリーナーによって表面に残留するトナーが除去され、かつ不図示のイレーサーにより残留電荷が消去される。
定着部30は、加熱ローラー31と加圧ローラー32を有しており、両ローラー間に形成される定着ニップ33に、トナー像が転写されたシートSが通紙され熱定着される。
トナー像が定着された画像形成済みのシートSは、搬送ローラー対25,26によって排出ローラー対27まで搬送され、排出ローラー対27から排出されて後処理ユニットBに送り込まれる。
After the toner image is transferred, the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 11 is removed by a cleaner (not shown), and the residual charge is erased by an eraser (not shown).
The fixing
The image-formed sheet S on which the toner image is fixed is conveyed to the
定着部30の下流側には、シート検出センサーD1が配され、排出ローラー対27の上流側には、シート検出センサーD2が配されている。シート検出センサーD1,D2は、例えば、反射型の光電センサーからなり、搬送されるシートSを検出して、制御部40に出力する。制御部40は、シート検出センサーD1,D2の検出結果よりシートSの搬送位置を監視しつつ、後処理ユニットBを制御する。詳細は後述する。
A sheet
(2)後処理ユニットの全体構成
後処理ユニットBは、装置本体Aから、排出ローラー対27を介して排出されたシートSを一旦保持して整合する整合機構50を有し、例えば印刷ジョブや印刷部数の単位で複数枚のシートSを整合した後、排紙トレイ60上に落下させて積載する。
図2は、整合機構50の構成を説明するための概略斜視図である。
(2) Overall Configuration of Post-Processing Unit The post-processing unit B has an
FIG. 2 is a schematic perspective view for explaining the configuration of the
同図に示すように、整合機構50は、シートSを、幅方向Y(排出方向Xの直交方向)両側から保持する一対のシートホルダー51,52と、シートホルダー51,52を幅方向Yに近接離間させるラックアンドピニオン機構53と、測距センサー54と、シートホルダー51,52の排出方向Xの上流側に設けられ、シートSの排出方向X後端を揃えるための基準壁55などで構成されている。
As shown in the figure, the
シートホルダー51、52は、中心線Cに対して対称な形状をしている。
シートホルダー51は、シートSを載置するシート載置板511と、シート載置板511の幅方向Y外側の辺511bに沿って立設され、シートSの幅方向Yの縁部に当接して整合させるための整合部512と、上ガイド部513とからなり、その横断面がほぼコの字状になるように形成されている。シート載置板511は、板厚が略均一であり、平面視において排出方向Xの上流側よりも下流側の方が幅広の台形状をしている(図3(a)参照)。
The
The
シートホルダー52も同様であり、シート載置板521、整合部522、上ガイド部523からなる。一対のシートホルダー51,52の整合部512、522、は、中心線Cに平行であって、相互に対向している。
本実施の形態では、シートホルダー51,52は、プラスチックなどの樹脂材料により一体成形しているが、各部を接着剤で貼り合わせて組立てるようにしてもよい。
The same applies to the
In the present embodiment, the
このようなシートホルダー51,52が、シート載置板511,521が、排出方向Xの上流側が下流側よりも低くなるように傾斜した状態で幅方向にスライド可能なように不図示のフレームにより保持されており、ラックアンドピニオン機構53により、シートSの幅方向Yの中心線Cに対して対称に移動するようになっている。
装置本体Aから排出されたシートSは、上ガイド部523にガイドされてシート載置板511,521上に落下し、その後自重により、傾斜したシート載置面511a,521aに沿って基準壁55側に向かって滑り落ちる。これによりシートSの排出方向Xの後端面が基準壁55に当接し、後端位置が揃えられる。
Such a
The sheet S discharged from the apparatus main body A is guided by the
本実施の形態では、基準壁55は、装置本体Aの筐体の一部が兼用されており、プラスチックなどの樹脂材料で構成されている。
ラックアンドピニオン機構53は、ピニオン530と、このピニオン530に噛合する歯列が設けられた2本のラックロッド531,532からなり、ラックロッド531,532がピニオン530を挟んでシートSの幅方向Yに平行に配されている。
In the present embodiment, the
The rack and
ピニオン530は、モーター533により回転駆動される。モーター533は、例えば、ステッピングモーターからなり、後処理ユニットBの筐体(不図示)に設けられた支持フレーム(不図示)により保持されている。
また、ラックロッド531,532は、不図示の支持フレームにそれぞれ幅方向Yにスライド自在に保持される。ラックロッド531の手前側端部が、シートホルダー51に取着され、ラックロッド532の奥側端部が、シートホルダー52に取着されている。
The
The
したがって、ピニオン530の回転によりラックロッド531,532が幅方向Yに互いに逆向きに移動して、シートホルダー51,52が中心線Cに対して対称性を維持しながら、互いに近接または離間するように構成されている。
測距センサー54は、センサー内部に光源と受光素子とを有する反射式光学センサーであり、シートホルダー51,52間の距離を測定するためのものである。この測距センサー54は、一方のシートホルダー51の上ガイド部513上に固定され、光源から出射させた光を、他方のシートホルダー52の上ガイド部523上に取り付けられた測定対象部57に当てて反射した光を受光素子で受光し、三角測量の原理を用いて測定対象部57の位置までの距離を検出して制御部40に出力する。
Accordingly, the
The
制御部40は、測距センサー54の検出結果を用いて、シートホルダー51,52の位置を把握する。もっとも、一方のシートホルダー51(あるいは52)が基準位置にあることを検出するホームポジションセンサー(光学式でも接触式でも構わない)を設けて、この基準位置からステッピングモーターを駆動するための駆動パルスをカウントすることによっても双方のシートホルダーの位置を制御するようにしても構わない。
The
そして、制御部40は、測距センサー54の検出結果に基づき、モーター533を駆動制御してラックアンドピニオン機構53を介してシートホルダー51,52を互いに近接または離間することにより、排出されてくるシートSを受け入れて保持する第1の位置、シートホルダー51,52間の距離を小さくして、シートの幅方向の縁部を整合する第2の位置、シートSを落下させて下方の排紙トレイ60上に積載するための第3の位置に選択的に切り換えて、一連の整合処理を実行する。
Based on the detection result of the
第1〜第3の位置における測距センサー54の出力が、予め求められてROM402内にテーブルとして格納されており、制御部40は、当該テーブルを参照しながら、シートホルダー51,52を各位置へ移動させるようになっている。
図3乃至図5は、この第1〜第3の位置をそれぞれ説明するための図である。
各図において、(a)はシートホルダー51,52およびラックアンドピニオン機構53を上方から見た概略平面図であり、(b)は、(a)のシートホルダー51,52により保持されているシートSの様子を、装置本体A側から見たときの概略図である。
Outputs of the
3 to 5 are diagrams for explaining the first to third positions, respectively.
In each figure, (a) is a schematic plan view of the
図3(a),(b)は、シートホルダー51,52が、装置本体Aから排出されたシートSを受け入れる第1の位置にあるとき状態を示す。
このときの整合部512,522間の距離Kaは、排出されたシートSを受け入れやすくするため、シート幅Wよりも所定量Δkawだけ大きくなるようにしている。この所定量Δkawは、排出されてきたシートSに多少スキューが発生していても、シートSが整合部512、522の壁面に衝突せずにスムーズに載置板上に載置される程度(例えば、5mm程度)の大きさに設定されている。
3A and 3B show a state when the
At this time, the distance Ka between the
なお、本実施の形態では、所定量Δkawを、排出されるシートサイズによらず共通の大きさとしているが、例えば、スキュー量が同じであっても搬送方向のサイズが大きいほど、スキューが発生していない標準の状態のときの通紙範囲よりも幅方向にはみ出す量が大きくなるので、シートサイズに応じて所定量Δkawを変更するようにしても構わない。 In this embodiment, the predetermined amount Δkawa is set to a common size regardless of the discharged sheet size. For example, even if the skew amount is the same, the larger the size in the transport direction, the more the skew is generated. Since the amount that protrudes in the width direction is larger than the sheet passing range in the standard state that is not performed, the predetermined amount Δkawa may be changed according to the sheet size.
制御部40は、シートホルダー51、52に1枚のシートが排出されると、当該シートが、シート載置板の載置面を滑り落ちて、その本体A側の端部が、基準壁55に当接して、揃えられる。
そして、図4(a),(b)に示すように、シートホルダー51,52を第1の位置よりも近接する第2の位置まで移動させて、シートSの幅方向Yの両縁部Sa,Sbに、整合部512,522を当接させてシートSの幅方向の端を揃える(整合する)。
When one sheet is discharged to the
Then, as shown in FIGS. 4A and 4B, the
このときの整合部512,522間の距離Kbは、シート幅Wと等しい値となっている。
その後、制御部40は、装置本体Aから排出される次のシートSに備えて、すぐにシートホルダー51,52を第1の位置に復帰させる。
上記のような整合動作を繰り返して、複数枚のシートの整合が順次なされていき、当該印刷ジョブにおける最後のシートの整合が終了すると、シートホルダー51、52を第2の位置から第3の位置に移動させる。
At this time, the distance Kb between the matching
Thereafter, the
By repeating the alignment operation as described above, the alignment of the plurality of sheets is sequentially performed, and when the alignment of the last sheet in the print job is completed, the
この第3の位置は、シートホルダー51,52間を広げ、その間からシートSを自重で落下させる位置であり、図5(a),(b)に示すように、シート載置板511,521の間隔(最短距離Kc)がシート幅Wよりも所定量Δkcw大きくなるように設定されている。この所定量Δkcwは、シート束全体が、スムーズに落下するための隙間であり、例えば8mm程度あればよい。
The third position is a position where the
なお、第2の位置からシートホルダー51,52が離間する際に、図4(b)に示すように、シート束の最下位のシートの裏面に、シート載置板511,521の載置面511a,521aとの間の摩擦力F1、F2が作用する。
このとき最下位のシートSがそれぞれ載置面から受ける垂直抗力をN11、N12とし、静止摩擦係数をμ1とすれば、F1=μ1・N11、F2=μ1・N12となる。
When the
At this time, assuming that the vertical drag received by the lowermost sheet S from the placement surface is N11 and N12 and the static friction coefficient is μ1, F1 = μ1 · N11 and F2 = μ1 · N12.
シート載置面511a,521aは、同じ材料で左右対称に形成されているため、原則的にはN11=N12となり、F1=F2となる筈であるが、実際には完全に一致させるのは難しい。例えば、シート載置板511,521上に、シート束による荷重が均等にかかっていない場合や、シート束の最下位のシートにおけるトナーの付着量が幅方向Yの一方側と他方側とで大きく異なる場合などにおいて、シート束とシート載置板511との間の摩擦力F1と、シート束とシート載置板521との間の摩擦力F2に差が生じるからである。
Since the sheet placement surfaces 511a and 521a are formed of the same material and symmetrically, in principle, N11 = N12 and F1 = F2 should be obtained, but it is actually difficult to make them completely coincide with each other. . For example, when the load due to the sheet bundle is not evenly applied on the
そして、例えばF1がF2よりわずかに大きくなると、シート束がF1方向に引きずられていく。この際、シート載置板521の載置面521aによりシートに作用する力はF2’=μ2’・N12(μ2’は、動摩擦係数。)となる。
一般に動摩擦係数は、静止摩擦係数よりも十分小さいため、明らかにF1>F2’となり、シートはそのまま、F1の作用する方向に移動し、シート載置面521aに載置されていたシート端部から先に落下する。
For example, when F1 is slightly larger than F2, the sheet bundle is dragged in the F1 direction. At this time, the force acting on the sheet by the mounting
In general, since the dynamic friction coefficient is sufficiently smaller than the static friction coefficient, clearly F1> F2 ′, and the sheet moves as it is in the direction in which F1 acts, and from the end of the sheet placed on the
これにより、シート束の整合性が崩れた状態で排紙トレイ60上に落下し、せっかく整合処理した意味がなくなる。
そこで、本実施の形態では、整合されたシート束と基準壁55との間に、シート束の幅方向Yの移動を阻止する程度に大きな摩擦力F3(図6(c)参照)が生じるように構成し、当該摩擦力によりシート束がシート載置板511,521の移動に追従するのを防止している。以下、この構成について、詳しく説明する。
As a result, the sheet bundle is dropped on the
Therefore, in the present embodiment, a large frictional force F3 (see FIG. 6C) is generated between the aligned sheet bundle and the
<シート束が幅方向に移動しないための条件>
図6(a)〜(c)は、シート束とシート載置板511,521との間の摩擦力を説明するための概略図である。
図6(a)に示すようには、シート載置板511,521のシート載置面511a,521a(以下、単に「載置斜面」という。)が、水平方向に対してθ1だけ傾いている場合に、シート束の自重による荷重M(kgf)を載置斜面に直交する力M1と当該斜面に沿った力M2に分力すると、M1=M・cosθ1、M2=M・sinθ1となる。
<Conditions for preventing sheet bundle from moving in width direction>
6A to 6C are schematic diagrams for explaining the frictional force between the sheet bundle and the
As shown in FIG. 6A, sheet placement surfaces 511a and 521a (hereinafter simply referred to as “mounting slopes”) of the
この傾斜角θ1は、板厚が略均一なシート載置板511,521の傾斜角でもある。
ここで、シート束が、載置斜面から受ける抗力の合計をN1(=N11+N12)とすれば、シート束は、載置斜面に沿って斜面上方に摩擦力μ1・N1の力を受ける。また、基準壁55から載置斜面に沿って反力N2も受ける。
したがって、載置斜面に直交する方向における力の釣り合いの式は、
M1=N1
シート束の載置斜面に沿った方向における力の釣り合いの式は、
M2=N2+N1・μ1
故に N2=M2−N1・μ1
=M・sinθ1−μ1・M・cosθ1・・・(1)
となる。
The inclination angle θ1 is also the inclination angle of the
Here, assuming that the total drag force received by the sheet bundle from the mounting slope is N1 (= N11 + N12), the sheet bundle receives a frictional force μ1 · N1 along the placement slope. A reaction force N2 is also received from the
Therefore, the formula for balance of forces in the direction perpendicular to the mounting slope is
M1 = N1
The formula for balance of forces in the direction along the mounting slope of the sheet bundle is
M2 = N2 + N1 · μ1
Therefore, N2 = M2−N1 · μ1
= M · sin θ1−μ1 · M · cos θ1 (1)
It becomes.
図6(b)は、図6(a)の基準壁55とシート束との当接部分を拡大して示す図である。
同図に示すように、基準壁55が鉛直方向とθ2だけ傾いている場合において、載置斜面と基準壁の法線V1とのなす角をθ3とすると、θ3=θ1−θ2となる。
ここで、反力N2を、基準壁面に垂直な力(垂直抗力)N21、および基準壁面に沿った力N22に分解すれば、垂直抗力N21=N2・cosθ3となる。
FIG. 6B is an enlarged view showing a contact portion between the
As shown in the figure, when the
Here, if the reaction force N2 is decomposed into a force N21 perpendicular to the reference wall surface (vertical drag) N21 and a force N22 along the reference wall surface, the normal reaction force N21 = N2 · cos θ3.
したがって、この部分における静止摩擦係数をμ2とすれば、上記の摩擦力F3は次の式で与えられる。
F3=μ2・N21=μ2・N2・cosθ3 ・・・・(2)
θ3が固定の場合に摩擦力F3を大きくしようとすれば、N2および/またはμ2を大きくすればよい。
Therefore, if the static friction coefficient in this portion is μ2, the friction force F3 is given by the following equation.
F3 = μ2 · N21 = μ2 · N2 · cos θ3 (2)
If the frictional force F3 is to be increased when θ3 is fixed, N2 and / or μ2 may be increased.
上記の式(1)より、載置斜面の傾斜角θ1を90°に近づけるほど、N2は大きくなる。
また、μ2は、基準壁のシート束と当接する部分(以下、「シート当接部」という。)の表面を粗くすることにより、増加させることができる。
本実施の形態では、基準壁55の、シート当接部55a(破線で囲まれた部分)には、幅方向Yの摩擦係数を高める表面処理、例えば、縦筋状のシボ加工を施してμ2を0.3(ここでのμ2は幅方向Yの摩擦係数)とし、角度θ1が25°、角度θ2が5°、角度θ3が20°、μ1が0.15の条件下で、シートホルダー51,52を第3の位置に移動させる際におけるシート束の移動を阻止することができた。
From the above formula (1), N2 increases as the inclination angle θ1 of the mounting slope approaches 90 °.
Further, μ2 can be increased by roughening the surface of the portion of the reference wall that contacts the sheet bundle (hereinafter referred to as “sheet contact portion”).
In the present embodiment, the
この静止摩擦力F3が静止摩擦力F1とF2間の差分よりも大きくなるように(F3>|F1−F2|)、上記静止摩擦係数μ1、μ2および角度θ1〜θ3が、予め実験により求められて、装置が設計されている。
上記構成によれば、もし、静止摩擦力F1,F2の大きさが異なり、例えばF1の方が大きい場合において(F1>F2)、シート載置板511に引き摺られて移動しようとするシート束に対し、シート束の後端Scの端面と基準壁55との間の摩擦力が働き(最大値=静止摩擦力F3)、当該摩擦力によってその移動を規制することができるので、シート束が追従するのを防止することができる。
The static friction coefficients μ1 and μ2 and the angles θ1 to θ3 are obtained in advance by experiments so that the static friction force F3 is larger than the difference between the static friction forces F1 and F2 (F3> | F1-F2 |). The device is designed.
According to the above configuration, if the static frictional forces F1 and F2 are different in magnitude, for example, when F1 is larger (F1> F2), the sheet bundle to be moved by being dragged by the
これにより、シート束が中心線Cについて対称に排紙トレイ上に着地することができ、整合状態が崩れるのを抑制することができる。
なお、シート載置板511,521は左右対称の台形状であって、基準壁55に近付くほど載置板間の間隔が徐々に広がるように形成しているので、上記第3の位置に達する前に、図7に示すように、シート束の後端Sc側(排出方向X上流側)から徐々に落下し始めるようになる。これにより、シート束の落下時における衝撃を和らげると共に、シート束と排紙トレイ60の載置面との間に挟まれた空気が円滑に移動して、シート束全体の落下に対して抵抗とならないので、より整合状態の崩れを抑制することができる。
(3)制御部の構成
図8は、制御部40の構成と制御部40の制御対象となる主構成要素との関係を示す図である。同図に示すように、制御部40は、CPU(Central Processing Unit)401、ROM(Read Only Memory)402、RAM(Random Access Memory)403、通信インターフェース(I/F)部404、画像データ記憶部405、印刷条件記憶部406などを備える。
Thereby, the sheet bundle can land on the sheet discharge tray symmetrically with respect to the center line C, and it is possible to suppress the collapse of the alignment state.
Note that the
(3) Configuration of Control Unit FIG. 8 is a diagram illustrating a relationship between the configuration of the
CPU401は、作像部10、給紙部20、定着部30および後処理ユニットBの整合機構50等を制御するためのプログラムを実行する。ROM402は、CPU401により実行される各種プログラムを格納するストレージである。RAM403は、CPU401がプログラムを実行するときのワークエリアである。通信I/F部404は、LANカード、LANボードといったLANに接続するためのインターフェースである。
The
画像データ記憶部405は、通信I/F部404を介して受け付けた、外部端末からの印刷用の画像データを記憶する。印刷条件記憶部406は、上記外部端末から受け付けた印刷ジョブのデータから印刷条件を抽出して記憶している。ここで、「印刷条件」には、印刷するシートのサイズ、印刷枚数および部数等の情報が含まれるものとする。
また、CPU401は、外部端末から印刷ジョブを受け付けると、印刷処理を開始するとともに、印刷ジョブ受付時に印刷条件記憶部406に記憶されたシートサイズを読み出し、それにより取得されたシート幅Wに基づいて、シートホルダー51,52を、第1の位置、第2の位置および第3の位置に移動させる際の基準となる、整合部512,522間の距離Ka,Kbおよび最短距離Kcをそれぞれ設定する。
The image
When the
そして、印刷されたシートSの搬送状態(搬送位置)を監視し、搬送状態に応じて、シートホルダー51,52の位置を、第1の位置、第2の位置および第3の位置に選択的に切り換える。
図9は、シートホルダー51,52の位置を切り換える制御処理の一例をフローチャートである。
Then, the conveyance state (conveyance position) of the printed sheet S is monitored, and the positions of the
FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of a control process for switching the positions of the
この制御は、プリンター1全体を制御するメインフローチャート(不図示)のサブルーチンとして実施されるものであり、複数枚を印刷する印刷ジョブが実行されているときに並行して行われる。
まず、CPU401は、印刷ジョブが開始されて、トナー像が定着されたシートSが定着部30から搬送されたのを検知すると(ステップS101:Yes)、モーター533を駆動して、シートホルダー51,52を、シートSを受け止める第1の位置に移動させる(ステップS102)。ここで、シートSが定着部30から搬送されたか否かは、シート検出センサーD1の検出結果より検出される。
This control is performed as a subroutine of a main flowchart (not shown) for controlling the
First, when the
次に、シート検出センサーD2の検出結果より、当該シートSの後端が排出ローラー対27の上流側の位置を通過するのを検知すると(ステップS103:Yes)、その後、そのシートSの後端が、シート載置板511,521上に完全に排出され、載置斜面を滑り落ちて基準壁55に当接するに要する時間Taが経過するのを待って(ステップS104:Yes)、シートホルダー51,52を第2の位置に移動させ当該シートSを整合する(ステップS105)。時間Taは、シート載置板511,521のシート載置面511a,521aの水平方向に対する傾きや、シート載置面511a,521aとシートSとの間の摩擦係数(2枚目以降のシートSの場合にはシートSとシートSとの間の摩擦係数)によって異なり、予め実験により、1枚目および2枚目以降のシートSのそれぞれの場合において、シートSの後端が確実に基準壁55に当接する時間が求められ設定される。なお、時間Taを可能な限り短くして、生産性が低下するのを抑制するのが望ましい。
Next, when it is detected from the detection result of the sheet detection sensor D2 that the trailing edge of the sheet S passes the upstream position of the discharge roller pair 27 (step S103: Yes), then the trailing edge of the sheet S is detected. However, the
印刷ジョブが終了するまでの間(ステップS106:No)、上記整合動作を繰り返す。
この印刷ジョブの最後のシートSを整合した後(ステップS106:Yes)、CPU401は、シートホルダー51,52を第3の位置に移動させて、シート束を排紙トレイ60上に落下させて積載する(ステップS107)。
The alignment operation is repeated until the print job is completed (step S106: No).
After aligning the last sheet S of this print job (step S106: Yes), the
CPU401は、印刷ジョブ毎に印刷したシート枚数をカウントするカウンターを有し、当該カウンターの数値が、印刷条件記憶部406に記憶された印刷ジョブの印刷枚数に達したか否かにより、搬送されているシートSが最後のシートSであるか否かを判定するように構成されている。
この後、次の印刷ジョブがあれば(ステップS108:Yes)、ステップS101に戻り、ステップS101〜S107の処理を繰り返す。次の原稿がなければ(ステップS108:No)、不図示のメインフローチャートにリターンする。ここで、次の原稿があるか否かの判断は、印刷条件記憶部406に記憶された印刷ジョブの情報を取得することによって判断することができる。
The
Thereafter, if there is a next print job (step S108: Yes), the process returns to step S101, and the processes of steps S101 to S107 are repeated. If there is no next original (step S108: No), the process returns to the main flowchart (not shown). Here, the determination of whether or not there is the next document can be made by acquiring the print job information stored in the printing
なお、印刷ジョブの印刷枚数が1枚だけの場合は、整合するまでもないことと、生産性を考慮して、装置本体Aから後処理ユニットBに送られてきたシートSを、シートホルダー51,52で受け止めずに、そのまま排紙トレイ60に排出するようにする。
上記構成のプリンター1によれば、シートホルダー51,52を第3の位置に移動させる際に、整合後のシート束がシートホルダー51,52の移動に連れて移動しないように、基準壁55とシート束との間の静止摩擦力F3を高めているので、シート束を排紙トレイ60上に排出した時に整合状態が崩れるのを抑制することができる。
If the number of print jobs is only one, the sheet S sent from the apparatus main body A to the post-processing unit B is transferred to the
According to the
また、基準壁55のシート束の端面と当接する部分を表面処理することにより静止摩擦係数μ2を高め、静止摩擦力F3を高めているので、プリンター1で使用される最大サイズのシートに対応する幅だけ表面処理をしておけば、他のサイズのシートにも対応できるようになる。よって、従来のシートの幅方向両端縁に当接させる突起部を設けた構成と比べて、シートの複数サイズへの対応が簡単に行えるという利点を有する。
In addition, since the portion of the
<第2の実施の形態>
第2の実施の形態は、基準壁55とシート束との間の摩擦力を大きくするための構成が第1の実施の形態とは異なり、第1の実施の形態では、基準壁55のシート束と当接する部分に表面処理を施して摩擦係数を高めているのに対して、第2の実施の形態では、当該部分に摩擦係数の高いシートを貼り付けている点で相違する。
<Second Embodiment>
The second embodiment is different from the first embodiment in the configuration for increasing the frictional force between the
その他の構成については、基本的に第1の実施の形態のプリンター1と同様であるので、同じ構成については、同じ符号で示し、その説明を省略する。
図10(a)は、本実施の形態のプリンターの要部を示す概略側面図である。
同図に示すように、基準壁55の、シートホルダー51,52に保持されたシート束が当接される位置に、植毛シート56が貼り付けられている。
Since other configurations are basically the same as those of the
FIG. 10A is a schematic side view showing the main part of the printer of this embodiment.
As shown in the figure, a flocked
この植毛シート56は、図10(b)の拡大図に示すように、シート基材56aに静電植毛法により植毛された複数の短繊維56bからなる。短繊維56bは、その長さが例えば約2.5〜3.5mm程度であり、毛先が下方に向いた状態で植毛されている。
また、図10(c)の概略正面図で示すように、植毛シート56の幅方向Yの長さL1は、プリンター1において使用可能なシートSの最大幅WMAXよりも長く、幅方向Yにおいて、当該シートSの幅よりも両側にはみ出でるような位置に貼付されている。
As shown in the enlarged view of FIG. 10B, the flocked
Further, as shown by the schematic front view of FIG. 10 (c), the length L1 in the width direction Y of the flocked
また、植毛シート56の高さL2は、シートホルダー51、52に最大枚数載置しても、それらのシート束の端面の全部が当接するだけの高さであるのが望ましい。
図11(a)は、植毛シート56にシート束が当接した状態を示す図である。
同図に示すように、植毛シート56は、当接されたシート束によって短繊維56bが下方に押し倒される。この押し倒された短繊維56bが、さらに下方の短繊維56bの上に覆い被さるようにして押し倒すので、シート束が落下するときは、シート束の端面が、倒れ込んだ短繊維56b上を滑るようにして落ちるようになる。これにより、落下時の、シート束が受ける摩擦抵抗は、植毛シート56が貼り付けられていない状態の基準壁55にシート束が当接される第1の実施の形態と比べて、小さくすることができる。
Further, it is desirable that the height L2 of the flocking
FIG. 11A is a diagram illustrating a state in which the sheet bundle is in contact with the flocked
As shown in the figure, in the flocked
一方、植毛シート56の幅方向Yにおいては、図示していないが、落下方向に倒れた状態の短繊維56bが並び、それにより表面に微細な凹凸が繰り返し形成される。このため、摩擦抵抗が増え、その分摩擦係数を高めることができるので、シート束の幅方向Yの移動を抑制することができるようになる。
また、植毛シート56の、シート束が当接した部分の幅方向Yの両側では、図11(b)に示すように、自然状態の倒れていない短繊維56bが、シート束の幅方向Yの縁部に当接した状態となっている。したがって、仮にシート束が幅方向Yに移動しようとしたときには、この短繊維56bが抵抗となるため、シート束の幅方向Yの移動をより抑制することができる。
On the other hand, in the width direction Y of the flocked
Further, on both sides in the width direction Y of the portion where the sheet bundle is in contact with the flocked
このように本実施の形態では、基準壁55に植毛シート56を貼り付けることによって、シート束との間の落下方向の摩擦係数を下さげつつ幅方向Yの摩擦係数を高めて、当該幅方向Yの静止摩擦力F3を高めているので、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
<変形例>
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、次のような変形例も考えることができる。
As described above, in the present embodiment, by sticking the flocked
<Modification>
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the following modifications can be considered.
(1)第2の実施の形態では、基準壁55とシート束との間の摩擦力F3を高めるための部材(摩擦力増大化部材)として、壁面に摩擦係数を高める植毛シート56を貼り付けた構成を示したが、これに限定するものではない。
例えば、植毛シート56に代えて、ゴムやスポンジなどの弾性部材を貼り付けた構成としても構わない。この場合、ゴムやスポンジなどの弾性シート部材では、植毛シート56と違って、摩擦係数に異方性(シートの幅方向と落下方向)を持たせるのが難しいので、図12(a)に示すように、基準壁155の壁面(シート束と当接する部分、およびそれよりも下方の部分を含む)を、シート排出方向X下流側に向けて傾け(角度θ4)、シート束と弾性シート156との間の、シートの落下方向の摩擦抵抗を小さくするのが望ましい。
(1) In the second embodiment, a flocked
For example, instead of the flocking
図12(b)は、弾性シート156を拡大した模式図である。弾性シート156の厚みは、特に限定されるものではないが、本変形例では、約1.0〜2.0mm程度となっている。
なお、このような弾性部材を貼り付けた構成に限らず、シートの落下方向の摩擦抵抗が高くなり過ぎるような場合には、シート束の落下時に、シート束の後端残りが生じる恐れがあるので、これを防止するために、図12(a)に示す基準壁155のように、シート排出方向X下流側に向けて傾けるのが有効である。
FIG. 12B is an enlarged schematic diagram of the
In addition, not only the configuration in which such an elastic member is pasted, but also when the frictional resistance in the sheet dropping direction becomes too high, there is a possibility that the trailing end of the sheet bundle may remain when the sheet bundle is dropped. Therefore, in order to prevent this, it is effective to incline toward the downstream side in the sheet discharge direction X like the
また、このような弾性シート156に代えて、基準壁155の表面に、シリコーンなど摩擦係数の高い合成樹脂からなる層を形成するように構成しても構わない。また、当該表面に、摩擦係数を高めるセラミックコーティング処理を施した構成としてもよい。
(2)上記実施の形態および変形例(1)では、基準壁55とシート束との間の摩擦力F3を高めるための構成として、壁面に表面処理を施す、または植毛シートや弾性シートを貼り付けて摩擦係数を高くするようにした構成を示したが、これに限定するものではない。
Further, instead of the
(2) In the above embodiment and modification (1), as a configuration for increasing the frictional force F3 between the
例えば、シート載置面511a,521aの傾斜角θ1(=シート載置板511,521の傾斜角)を大きくすることにより、基準壁55からの反力N2(図6(b)参照)を大きくして摩擦力F3を高めることもできる。
この場合、角度θ1を大きくする分、載置斜面と基準壁55の法線V1となす角度θ3が開かないように基準壁の傾きθ2も変えることが望ましい。そうでないと垂直抗力N21(図6(c)参照)が、却って小さくなって、十分な摩擦力F3が得られなくなるおそれがあるからである。
For example, the reaction force N2 (see FIG. 6B) from the
In this case, it is desirable to change the inclination θ2 of the reference wall so that the angle θ3 formed between the mounting slope and the normal line V1 of the
また、例えば、図13に示すように、シート載置面421a(411a)の傾斜をシート排出方向Xの途中で変えて、下流側だけでも上流側より角度を大きくすれば(θ5>θ1)、基準壁55にかかるシート束の荷重M2を大きくすることができ、かつ基準壁55に加える荷重M2の作用方向は変化していないので、荷重M2に対して生じる垂直抗力成分の割合が低下しないようにすることができる。
Further, for example, as shown in FIG. 13, if the inclination of the
(3)また、基準壁のシート束の端面と当接する部分のみ傾きを変えて上記角度θ3を0°に近づけて、荷重Mのうちの壁面に対する荷重に対する反力のうちの垂直抗力成分の割合を高めることにより、摩擦力F3を高めることもできる(前出の式(2)(F3=μ2・N2・cosθ3)参照)。
例えば、図14に示すように、基準壁255の、シート束が当接する当接面255aを、シート載置面511a,521aの載置斜面方向V2と直交させる(角度θ3=0°)ことにより、シート束による荷重がそのまま垂直抗力となるので、第1の実施の形態(θ3=20°)よりも、摩擦力F3を高めることができる。
(3) The ratio of the vertical drag component of the reaction force against the load on the wall surface of the load M by changing the inclination of only the portion of the reference wall that contacts the end face of the sheet bundle and bringing the angle θ3 close to 0 °. It is also possible to increase the frictional force F3 (see the above formula (2) (F3 = μ2 · N2 · cos θ3)).
For example, as shown in FIG. 14, the
なお、この場合も、シート束の落下時に、シート束の後端残りが生じないように、基準壁255の、当接面255aより下方の部分255bは、その壁面が鉛直方向に沿うように形成する、もしくは同図に示すように、当該壁面の下端側にいくほどシート排出方向X上流側(装置本体A側)に後退するように傾けるのが望ましい(角度θ6)。
同図において、基準壁255の、シート束の当接面255aは、シート載置面511a,521aと直交する平面内にあり、当接面255aより下方の部分255bの壁面は、当接面255aの下端255cを含む鉛直面よりもシート排出方向X上流側(装置本体A側)に後退するように傾いている。
Also in this case, the
In the drawing, the
(4)上述のように基準壁55からシート束端面に作用する摩擦力を増加させる構成に加えて、シート載置板511,521とシート束との摩擦力(図のF1、F2)を低減させることにより、シートホルダー51,52を第2の位置から第3の位置へ移行する際における、シート束の移動をより確実に防止することができる。
そのため、シート載置板511,521のシート載置面511a、521aに低摩擦化加工を施すのが望ましい。
例えば、シート載置面511a,521aを研磨したり、低摩擦係数の高分子シートを貼り付けて、シート束との間の摩擦力を抑制する構成としてもよい。
(4) In addition to the configuration in which the frictional force acting on the sheet bundle end surface from the
For this reason, it is desirable to reduce the friction on the sheet placement surfaces 511a and 521a of the
For example, the sheet placement surfaces 511a and 521a may be polished or a polymer sheet having a low friction coefficient may be attached to suppress the frictional force between the sheet bundles.
また、図15(a),(b)に示すように、シート載置面311a,321aのそれぞれに、シート幅方向Yに平行に延びる複数の凸条部301を形成した構成とすることもできる。
これにより、シート束の底面との接触面積が小さくなり、第3の位置に向けて離間する際に、シート束に加える摩擦力を軽減することができる。
Further, as shown in FIGS. 15A and 15B, a plurality of
As a result, the contact area with the bottom surface of the sheet bundle is reduced, and the frictional force applied to the sheet bundle when separating toward the third position can be reduced.
なお、本例では凸条部301は、断面三角形状をしており、画像形成装置本体A側の斜面301aが反対側の面301bよりも緩やかに形成されている(傾斜角35°位)。これにより排出されてきたシートSの先端と当接する当接角が小さくなるので、シートの先端が折れたり、当該凸条部に引っかかって紙詰まりなどが発生するのを防止することができる。凸条部301の高さHは、特に限定されるものではないが、本変形例では、0.5〜1.0mm程度となっている。
In this example, the
図15(a),(b)では、凸条部301が、シート載置板311,321の、排出方向Xの上流側部分にのみ設けられた構成を示したが、全体に設けても構わない。また、上流側でなく、下流側部分にのみ設けてもよい。シート載置板311,321とシートSとの間の摩擦係数を低下させることができればよく、凸条部301の形状および配置は、適宜選択することができる。
15A and 15B show a configuration in which the
また、凸条部301に代えて、シート幅方向Yに平行に延びる複数の凹条部が形成された構成にしても構わない。
(5)上記実施の形態では、一対のシートホルダー51,52の位置が、シートSを受け入れて保持する第1の位置、整合する第2の位置、シートSを落下させる第3の位置に選択的に切り換える構成を示したが、これに限定するものではない。
Further, instead of the
(5) In the above embodiment, the positions of the pair of
例えば、図16(a)に示すように、一対のシートホルダー610,620を、第2の位置から第3の位置に移動させる途中の位置(以下「第4の位置」という。)で一旦移動を停止し、シート束の排出方向Xの上流側端部Scが排紙トレイ60上に達するのを待って(図14(b)参照)、その後、第3の位置に移動させるように構成することもできる。
For example, as shown in FIG. 16A, the pair of
この場合、上記第4の位置において、シート束がシート載置板611,621の間からすり抜けてしまわないように、シート載置板611,621の、排出方向Xの下流側部分に、Y方向に幅広の幅広部611a,621aを設けるのが望ましい。また、第4の位置で停止している間に、シート束がシート載置板611,621上を、排出方向Xの反対側に滑り落ちていかないように、幅広部611a,621aが、ほぼ水平に配されるとともに、基準壁655の壁面が下端側にいくほどシート排出方向Xに突出するように形成するのが望ましい。
In this case, in the fourth position, the
これにより、シート束の上流側端部Scが、基準壁655の壁面に沿って落下しつつ、排紙トレイ60上に到達するようになるので、この間、シート束の排出方向Xの整合状態が崩れ難い構成とすることができる。また、このようにシート束の一部(上流側端部Sc)を、まず排紙トレイ60上に到達させた後、シート束の他の部分を排紙トレイ60上に落下させて積載するようにしたので、排紙トレイ60上にシート束が落下したときの衝撃を、シート束全体を一度に落下させる場合と比べて、緩和することができる。それにより、落下後において、シート束の整合状態が崩れるのを抑制することができる。
As a result, the upstream end portion Sc of the sheet bundle reaches the
(6)上記実施の形態では、後処理ユニットにおいて、複数枚のシートSを整合した後、整合後のシート束に対して何ら処理を施すことはなく、そのまま排紙トレイ60上に落下させて積載する構成を示したが、これに限定するものではない。
例えば、図17に示すように、一対のシートホルダー51,52の基準壁55側に、ステープラー700を配し、当該ステープラー700で、整合後のシート束を綴じるように構成しても構わない。
(6) In the above embodiment, after aligning a plurality of sheets S in the post-processing unit, no processing is performed on the aligned sheet bundle, and the sheet bundle is dropped onto the
For example, as shown in FIG. 17, a
このようにステープルをした場合に、シート束自体の整合性が崩れを防止するという点よりも、排紙トレイへの落下位置を、各部ごとに揃えるという点での効果が大きいと思われる。また、パンチを配して、整合後のシート束にパンチ穴を穿設する構成とすることもできる。さらに、例えば、第1の実施の形態のラックアンドピニオン機構53をシートの幅方向に移動させる移動機構(例えば、スライド移動可能に支持するガイドレールなど)を設けて、印刷部数毎にソート処理を施すように構成することもできる。
When stapling is performed in this way, it is considered that the effect of aligning the dropping positions on the sheet discharge tray for each part is greater than the point of preventing the alignment of the sheet bundle itself from being lost. Alternatively, a punch may be arranged to punch holes in the aligned sheet bundle. Further, for example, a moving mechanism (for example, a guide rail that is slidably supported) is provided to move the rack and
(7)上記実施の形態では、一対のシートホルダーを近接離間する機構として、ラックアンドピニオン機構53を用いた例を示したが、これに限定するものではなく、例えば、タイミングベルトを使用したベルト駆動機構を用いることができる。
(8)上記実施の形態では、基準壁55が装置本体Aの筐体の一部からなる構成を示したが、これに限定するものではない。
(7) In the above-described embodiment, an example in which the rack and
(8) In the above embodiment, the configuration in which the
例えば、後処理ユニットBの、シートホルダー51,52と装置本体Aとの間に、別途、シートSの後端を揃えるため、装置本体Aに固定された壁部材を設けるようにしても構わない。
(9)第1の実施の形態では、シートホルダー51,52のシート載置板511,521の形状が台形状である構成を示したが、これに限定するものではない。
For example, a wall member fixed to the apparatus main body A may be provided separately between the
(9) In the first embodiment, the configuration in which the
例えば、長方形状でも構わない。シート載置板511,521の傾き(角度θ1)が、排紙トレイ60の載置面の水平面に対する傾きよりも大きければ、シート束に対し同時にシート載置板511,521による保持がなくなって、下方に落下したとしても、シート束の装置本体側から先に排紙トレイ60に着地していくので、排紙トレイ60とシート束間の空気が逃げやすく、空気抵抗によるシート束の落下位置のずれ、整合状態の崩れを抑制することができるからである。
For example, a rectangular shape may be used. If the inclination (angle θ1) of the
(10)第2の実施の形態では、植毛シート56の毛先は、平面視において、シートの排出方向と平行になるように植毛していたが、これに限定するものではない。
例えば、各毛先が、シートの幅方向Yの中央に向けて傾くように形成しても構わない。これによりシートホルダー離間時におけるシート束の幅方向の移動をより強く阻止することができる。
(10) In the second embodiment, the bristles of the flocked
For example, each hair end may be formed to be inclined toward the center in the width direction Y of the sheet. Thereby, the movement of the sheet bundle in the width direction when the sheet holder is separated can be more strongly prevented.
(11)上記実施の形態では、シート検出センサーD1,D2を用いて、シートSの搬送状態を監視することにより、シートホルダー51,52の位置を第1の位置および第2の位置に切り換えるタイミングを決定するようにしたが、これに限定するものではない。
例えば、シートホルダー51,52の基準位置を第1の位置とし、かつ後処理ユニットB内に、搬送されてきたシートSを検出するセンサーを設け、当該センサーによりシートSを検出すれば、第2の位置に切り換えるように構成することもできる。
(11) In the above embodiment, the sheet detection sensors D1 and D2 are used to monitor the conveyance state of the sheet S, thereby switching the positions of the
For example, if the reference position of the
また、シート検出センサーD1,D2の種類やその配置位置は、画像形成装置本体Aおよび後処理ユニットBの仕様に応じて、適宜設定することができる。
(12)上記実施の形態では、印刷ジョブの印刷枚数が1枚だけの場合には、後処理ユニットBにおいて整合処理を行わずにそのまま排紙トレイ60に排出する構成を示したが、これに限定するものではなく、1枚だけの場合にも、後処理ユニットBのシートホルダー51,52で受け止めて、整合した後、排出するようにしても構わない。
Further, the types and arrangement positions of the sheet detection sensors D1 and D2 can be appropriately set according to the specifications of the image forming apparatus main body A and the post-processing unit B.
(12) In the above embodiment, when only one print job is printed, the post-processing unit B discharges the sheet as it is to the
(13)上記実施の形態では、画像形成装置として、モノクロ複写機を用いて説明したが、本発明の適用範囲は、これに限らず、後処理ユニット(後処理装置)を有していれば、タンデム型カラー複写機、タンデム型カラープリンター、モノクロプリンター、ファクシミリ装置などに適用することができる。
上記実施の形態および各変形例は可能な限り組み合わせてもよい。
(13) In the above embodiment, the image forming apparatus has been described using a monochrome copying machine. However, the scope of application of the present invention is not limited to this, as long as it has a post-processing unit (post-processing apparatus). It can be applied to tandem color copiers, tandem color printers, monochrome printers, facsimile machines, and the like.
You may combine the said embodiment and each modification as much as possible.
本発明は、画像形成されたシートに後処理を施す後処理装置、およびこれを用いた画像形成装置に関し、特に、シートを整合した後に排紙トレイ上に排出する技術として利用できる。 The present invention relates to a post-processing apparatus that performs post-processing on an image-formed sheet, and an image forming apparatus using the post-processing apparatus. In particular, the present invention can be used as a technique for discharging a sheet onto a discharge tray after alignment.
1 プリンター
A 画像形成装置本体(画像形成部)
B 後処理ユニット(後処理装置)
10 作像部
20 給紙部
27 排出ローラー対
30 定着部
40 制御部
50 整合機構
51,52 シートホルダー
53 ラックアンドピニオン機構
54 測距センサー
55 基準壁
55a 部分(シート束が当接する部分)
56 植毛シート
56b 短繊維
60 排紙トレイ
155,255 基準壁
156 弾性シート
301 凸条部
511,521 シート載置板
511a,521a シート載置面
512,522 整合部
530 ピニオン
531,532 ラックロッド
532 ラックロッド
700 ステープラー
N,N1,N2,N11,N12,N21,N22 シート束が受ける抗力
M,M1,M2 シート束の荷重
F1,F2,F3 静止摩擦力
1 Printer A Image forming device body (image forming unit)
B Post-processing unit (post-processing equipment)
DESCRIPTION OF
56 Flocked
Claims (12)
前記整合手段は、
シート排出方向上流側が下流側よりも低くなるように傾斜しており、前記排出されたシートを、幅方向の両端部で保持する一対のシート載置板と、
各シート載置板に立設され、シートの幅方向の縁部に当接して整合させる整合部材と、
画像形成部側に設けられ、前記シート載置板の傾斜に沿って滑り落ちるシートの端面が当接する基準壁と、
前記一対のシート載置板を、シート幅方向に離間・近接移動させる移動手段と、
前記移動手段を制御して、一対のシート載置板の位置を、シートを保持しつつ、整合部材間の距離がシート幅よりも大きい第1の位置と、一対の整合部材がシートの幅方向の両縁部に当接する第2の位置と、第1の位置より大きく離間させて整合されたシート束を下方の排出トレイ上に落下させる第3の位置に選択的に切り換える制御手段と、を備え、
前記一対のシート載置板を第2の位置から第3の位置に移動させる際に、整合されたシート束が、当該シート載置板の移動に連れて移動しないように、シート束の端面が当接される前記基準壁とシート束の端面との間の摩擦力F3を、前記一対のシート載置板の各載置面とシート束の最下位のシートとの間の摩擦力F1とF2間の差分より大きくすべく、前記シート載置板の摩擦係数に対する、前記基準壁のシート束の端面と当接する部分の摩擦係数および、前記シート載置板の水平方向に対する傾斜角が設定されている
ことを特徴とする後処理装置。 A post-processing apparatus having an aligning unit that aligns sheets discharged from the image forming unit, aligning a plurality of sheets by the aligning unit, and then dropping and stacking the sheets on a discharge tray;
The alignment means includes
A pair of sheet placement plates that are inclined so that the upstream side in the sheet discharge direction is lower than the downstream side, and hold the discharged sheets at both ends in the width direction;
An alignment member which is erected on each sheet placement plate and is brought into contact with and aligned with the edge in the width direction of the sheet;
A reference wall provided on the image forming unit side, on which an end face of the sheet sliding down along the inclination of the sheet placing plate abuts,
A moving means for moving the pair of sheet placement plates apart and close in the sheet width direction;
The position of the pair of sheet placement plates is controlled by controlling the moving means, a first position in which the distance between the alignment members is larger than the sheet width while holding the sheet, and the pair of alignment members is in the sheet width direction. Control means for selectively switching to a second position that abuts both edges of the sheet, and a third position for dropping the aligned sheet bundle on the lower discharge tray from the first position. Prepared,
When the pair of sheet placement plates are moved from the second position to the third position, the end surfaces of the sheet bundles are arranged so that the aligned sheet bundle does not move as the sheet placement plate moves. The frictional force F3 between the abutting reference wall and the end face of the sheet bundle is represented by the frictional forces F1 and F2 between the placement surfaces of the pair of sheet placement plates and the lowest sheet of the sheet bundle. to be greater than the difference between the relative coefficient of friction of the sheet placing plate, the friction coefficient of the end surface abutting portion of the sheet bundle of the reference wall and, the inclination angle is set to the horizontal direction of the sheet mounting plate A post-processing device.
ことを特徴とする請求項1に記載の後処理装置。 The post-processing apparatus according to claim 1, wherein a surface treatment for increasing a coefficient of friction is performed on a portion of the reference wall that abuts on an end surface of the sheet bundle.
ことを特徴とする請求項1に記載の後処理装置。 The post-processing apparatus according to claim 1, wherein a high friction member is attached to a portion of the reference wall that is in contact with an end surface of the sheet bundle.
ことを特徴とする請求項3に記載の後処理装置。 The post-processing apparatus according to claim 3, wherein the high friction member is a flocked sheet in which short fibers are flocked, and a hair tip faces downward.
ことを特徴とする請求項4に記載の後処理装置。 The post-processing apparatus according to claim 4, wherein the hair tip is inclined in parallel with the sheet discharge direction or toward the center in the width direction in plan view.
ことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の後処理装置。 The sheet placement surface of the pair of sheet placement plates is formed with one or a plurality of ridges or ridges extending in parallel with the moving direction of the sheet placement plate. The post-processing apparatus according to claim 5.
ことを特徴とする請求項1から6までのいずれかに記載の後処理装置。 The width of the sheet placement surface of each sheet placement plate in the moving direction of the sheet placement plate is narrower on the upstream side than on the downstream side in the sheet discharge direction. A post-processing device according to claim 1.
前記一対のシート載置板を第2の位置から第3の位置に移動させる際に、途中の第4の位置で一旦シート載置板の移動を停止させるように前記移動手段を制御する
ことを特徴とする請求項1から7までのいずれかに記載の後処理装置。 The control means includes
When the pair of sheet placement plates are moved from the second position to the third position, the moving means is controlled to temporarily stop the movement of the sheet placement plate at a fourth position in the middle. The post-processing apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein
ことを特徴とする請求項1から8までのいずれかに記載の後処理装置。 The post-processing apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the sheet abutting surface of the reference wall and a portion below the sheet abutting surface are inclined toward the downstream side in the sheet discharging direction.
シート当接面より下方の部分は、当該シート当接面の下端を含む鉛直面内にあるか、もしくは当該鉛直面よりも、画像形成部側に後退するように傾いている
ことを特徴とする請求項1から8までのいずれかに記載の後処理装置。 The sheet contact surface of the reference wall is in a plane orthogonal to the sheet placement surface of the sheet placement plate,
The portion below the sheet contact surface is in a vertical plane including the lower end of the sheet contact surface, or is inclined so as to recede toward the image forming unit from the vertical surface. The post-processing apparatus according to any one of claims 1 to 8.
ことを特徴とする請求項1から10までのいずれかに記載の後処理装置。 The mechanism for performing post-processing other than alignment on the sheets placed on the pair of sheet placing plates is arranged on the reference wall side. 11. The after-treatment device described in
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