JP6918520B2 - シート処理装置およびこれを備える画像形成装置 - Google Patents
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Description
図1に示す画像形成装置Aを説明する。図示の画像形成装置Aは画像形成本体装置A1とシート処理装置Bからなる。このうち、画像形成本体装置A1は、静電式印刷機構を示し、読み取り装置A2と原稿搬送装置A3で構成されている。画像形成本体装置A1の装置ハウジング1には、給紙部2と画像形成部3と排紙部4とデータ処理部5が内蔵されている。
シート処理装置Bは、画像形成本体装置A1の本体排紙口16から搬出されたシートを入り口36から受け入れて処理する装置である。このシート処理装置Bは、(1)プリントアウトモードと、(2)ジョグ仕分モードと、(3)綴じ処理モードと、(4)製本(中綴じ)処理モードとを備える。これらのモードについては、後述する。
搬送経路43を略直線的に搬送されるシートは一旦処理トレイ58に載置された後か、あるいは直接に排紙口54から1枚シートや束として積載トレイ34に集積される。一方、搬送経路43から上方のエスケープ経路33に送られたシートはエスケープトレイ32に集積される。このエスケープトレイ32の集積に際しては、特に図示していないが最終の排出ローラを指定枚数ごとに搬送経路43の搬送方向と交差する方向にシート排出の際に移動可能となっている。これにより、シートを仕分ける区分けジョグが可能となっていて、ここではエスケープ部B3を構成している。
また、搬送経路43には、シート後端を検出するシートセンサ39が設けられている。このシートセンサ39により検出された後、搬送ローラ48を逆転してシートを分岐ローラ64に送るようになっている。分岐ローラ64は中綴じ経路65に沿ってシートを送り、中綴じを行うために多少傾斜したスタッカ部72にシートを集積する。ここで集積されたシートの束は、中綴じシートストッパ74の上方への移動より、中綴じユニット66の綴じ位置にシートの搬送方向の中ほどを位置させる。
次に、端面綴じ部B2について、図3及びこれ以降の図面を用いて説明する。まず、図3は端面綴じ部B2を構成する処理トレイおよびその周辺を示している。ここでは上述した搬送経路43から搬送ローラ48に送られるシートを処理するため、シートを一時載置する処理トレイ58が搬送ローラ48出口から段差を持って配置されている。この搬送ローラ48出口には、シートが搬送ローラ48から搬出されると同時にシートを処理トレイ58の載置面に落とし込む落とし込みガイド46か位置している。その下流側にはシートを処理トレイ58内で(スイッチバック)移送する鰭形状をした弾性片を有する戻しパドル51が位置している。
まず、排紙ローラ52について、図5を中心に、図4と図8を参照して説明する。この排紙ローラ52は、処理トレイ58の排紙口54に設けられ、処理トレイ58に固定して設けられた排紙下ローラ52bとこれに対して離間移動する排紙上ローラ52aから構成されている。排紙上ローラ52aは、ローラアーム50に正逆転転可能に支持されている。ローラアーム50は、搬送ローラ48の上側ローラの回転軸の近傍に位置するアーム回転軸55を中心として回動するように取り付けられ、これにより排紙上ローラ52aは排紙下ローラ52bに対して揺動し、シートや束をニップして積載トレイ34に排出したり、1枚シートをニップして処理トレイ58上でスイッチバック搬送したりするようになっている。また、後述するように2枚目のシートを戻しパドル51が処理トレイ58上を基準ストッパ62側に送る際に、戻しパドル51と同方向に回転してシートをバックアップ搬送するようになっている。
次に、戻しパドル51について、図6を中心に、図4と図8を参照して説明する。ここに開示する戻しパドル51は、排紙上ローラ52aを支持するローラアーム50に一体として設けられている。この戻しパドル51の駆動は、排紙ローラモータ52Mとは別の戻しパドルモータ51Mからモータベルト130、中間ギア128を介してアーム回転軸55の伝達ギア124に伝達される。ここからアーム内ベルト131を介して戻しパドル回転軸134に伝達され、この軸とともに回転する2本の鰭状の弾性片を有する戻しパドルユニット135を回転する。
次に、落とし込みガイド46について、図7を中心に、図4と図8を参照して説明する。ここに開示する落とし込みガイド46は、これまで述べたように搬送ローラ48からシート後端の搬出に合わせて、シート後端をいち早く処理トレイ58に導くために設けられている。この落とし込みガイド46は、ローラアーム50のアーム回転軸55に回動するように遊嵌されている。落とし込みガイド46の端部にはガイド回動部138が設けられ、このガイド回動部138は落とし込みガイドモータ46Mによって回動するガイド移動アーム140のガイド移動アームスリット142に嵌合されている。
次に、処理トレイ58の基準ストッパ62の近接した位置でシート上面に接して、シートを基準ストッパ62側に送る昇降可能な戻しベルト61について、図9と図10により説明する。図9は、戻しベルト61の回転駆動と処理トレイ58上のシートの厚さ方向に昇降移動する昇降駆動が示されている。この戻しベルト61は、処理トレイ58のシート幅方向に離れて対として設けられている。この図9はその一方の側面からの図で、ベルト円周内に駆動の基点となる戻しベルト内駆動ギア150と、これに係合するベルト内中央ギア152と、この下方に係合するベルト内下ギア154が配置されている。また、ベルト内中央ギア152には、その上方で係合するベルト内上ギア158と、その横方向で係合するベルト内横ギア157が位置している。また、上記のベルト内上ギア158の戻しベルト61を挟んだ対向位置にはベルト押えコロ162が設けられている。これらのギアはその軸が破線で示してあるベルトフレーム160によって両側から挟まれて支持されている。
ここからは、図11から図14までにより、排紙上ローラ52a、戻しパドル51及び戻しベルト61の昇降について説明する。これまで説明したように排紙上ローラ52aと戻しパドル51は移動部材としてローラアーム50に取り付けられているので、このローラアーム50の回動に応じてその高さ位置が設定される。また、戻しベルト61も移動部材としての戻しベルトアーム106の回動に応じてその高さ位置が設定されている。
次に、ここで開示する装置において上記に述べた波うちの大きい、いわゆるフカフカシートかあるいは波うちが大きくない通常のシートかを検出する、ここに言うシート種別検出構成について、図15により説明する。図15は図3の処理トレイ58及びその周辺を示したものであるが、ローラアーム50に二点鎖線で囲ったシート種別センサ170が垂下するように取り付けられている。
次に、図16から図18によりここに開示したシート処理装置Bに載置されるシートが波うちの大きいシートを含む場合の載置処理のフローについて説明する。搬送経路43からシートを処理トレイ58に収納する処理トレイ収納スタートすると、まず、搬送ローラ48でシートを搬入する(S10)。次にシート後端がこの搬送ローラ48の搬出で落とし込みガイド46を処理トレイ58側に移動してシートを下降させる(S20)。
上記で波うちが大きいシートとの情報である場合には、図17に示すAの動作に移行する。ここでのS100からS140動作は、図16で述べた2枚目以降のS10からS50の各動作と同様である。すなわち排紙上ローラ52aの位置は5枚ごとにシートから4ミリの離間位置(クリアランスL1位置)に位置させ、戻しパドル51もその弾性片が7ミリオーバラップする位置(L2)であり、戻しベルト61も略シート束厚と略等しい位置(L3)に30枚に達するまで設定している(S100〜S140)。
図16のシート種別検出で波うちシートではなく通常のシートとの情報が得られた場合には、図18に示すBの動作に移行する。ここでのS300からS340の動作は、図16で述べた2枚目以降のS10からS50の各動作と同様である。つまり、排紙上ローラ52aの位置は5枚ごとにシートから4ミリの離間位置(クリアランスL1)に位置させ、戻しパドル51もその弾性片が7ミリオーバラップする位置(L2)であり、戻しベルト61も略シート束厚と略等しい位置(L3)に75枚に達するまで設定している(S320〜S340)。
ここから図19のブロック図により、ここで開示の画像形成装置Aの制御構成を説明する。図1に示す画像形成装置Aは画像形成本体装置A1の画像形成制御部200とシート処理装置Bのシート処理制御部205(制御CPU)を備えている。画像形成制御部200は、給紙制御部202と入力部203を備えている。 そして、この入力部203に設けられたコントロールパネル26から(1)プリントアウトモード、(2)ジョグ仕分モード、(3)綴じ処理モード、(4)製本(中綴じ)処理モードの各設定を行う。これらの各モードについては後述する。
この各種センサ入力部220には、画像形成本体装置A1から画像形成したシートの搬入を検出する入り口センサ38を有し、シートの先後端を検出して主な各種モータ駆動を管理している。入り口センサ38の下流側にはシートのジャムなどを検出するシートセンサ39が位置している。
上記のシート処理制御部205には、シートを搬送する搬送制御部210が設けられている。この搬送制御部210は、シートを搬入するための搬入ローラモータ41Mと、処理トレイ58にシートを搬送するための搬送ローラモータ48Mと、シートを処理トレイ58に向ける落とし込みガイドモータ46Mを制御する。さらにシートをスイッチバックする戻しパドルモータ51Mと、シートを移動する正逆転回転する排紙ローラモータ52Mと、排紙上ローラ52aと戻しパドル51を昇降するローラアーム50用のローラアームモータ50Mと、戻しベルト61を駆動する戻しベルトモータ61Mと戻しベルト61を昇降する戻しベルト昇降モータ105Mも制御して、その昇降位置や上昇率を制御している。この昇降の上昇率についてはすでに図11から図14及び図16から図18で説明した通りの制御を行う。
シート処理装置Bは、画像形成本体装置A1の排紙口16から搬出されたシートを入り口36から受け入れて処理する装置である。このシート処理装置Bは、(1)画像形成されたシートを積載収容するプリントアウトモードと、(2)画像形成されたシートを部分け収納するジョグ仕分モードと、(3)画像形成されたシートを部揃え集積して綴じ処理する綴じ処理モードと、(4)画像形成されたシートを部揃えして綴じ処理した後に折り処理して製本仕上げする製本(中綴じ)処理モードとを備える。
図20及び図21は、これまで図13及び図14で説明した排紙ローラ52の排紙上ローラ52a下面位置、戻しパドル回転軸134位置及び戻しベルト61下面位置の上昇数値を変更したものである。図13及び図14では、例えば排紙上ローラ52aの下面位置はシートとの離間距離は30枚まで5枚ごとに4ミリとし、これ以降は2.5ミリとしたが、この変形では5枚ごとに上昇範囲を変更し、30枚を超えた時点で一旦下降した変化点(CP)を設けている。このようにしても、波うちシートを基準ストッパ62に未達を少なく送ることができる。また、戻しパドル51とシートとのオーバラップ率や戻しベルト61の上昇率も同様となっており、このようにしてもよい。つまり、特に、変化点(CP)を設けなくとも、シートの載置枚数の増加に応じて、上昇の比率を抑えたり、オーバラップ率を多くしたりして搬送力が増せばよい。
図22は、これまでの装置における排紙ローラ52を省略したものである。これによっても搬送ローラ48によって搬出されたシートを、戻しパドルアーム軸186に回動する戻しパドルアーム185に取り付けられた戻しパドル51によってスイッチバック搬送するものである。ここでの戻しパドル51も、L2a:戻しパドル第1上昇域(オーバラップ小)と、L2b:
戻しパドル第2上昇域(オーバラップ大)と、L2c: 戻しパドル第3上昇域(非接触域)を有している。
これまでは処理トレイ58に戻しパドル51を設けたものの上昇率を変更したが、例えば、はスタッカ部72にパドルを設けたものでも、パドルがシート面から移動するものであれば、本願の効果を享受できる。
1.載置するシートに処理を施すシート処理装置Bであって、シートを搬送する搬送ローラ48と、この搬送ローラからのシートを載置する処理トレイ58と、この処理トレイの一端に設けられた規準部材(基準ストッパ62)と、上記搬送ローラからのシートをスイッチバックして上記規準部材側に移送する弾性片からなるパドル部材(戻しパドル51)と、 上記処理トレイに載置されたシートを排出するとともにパドル部材で上記規準部材側に移送されるシートをバックアップ搬送する正逆転可能な排紙ローラ(排紙上ローラ52a)と、この排紙ローラとパドル部材を処理トレイに載置されるシートの枚数に応じてシート厚さ方向に一定の移動比率で移動する移動部材(ローラアーム50)と、上記処理トレイに載置するシート種別を判別する判別部(シート種別センサ170/本体上方取得するシート処理制御部(制御CPU)205)と、上記判別部の判別により移動部材の移動を制御する制御部(搬送制御部210)とを備え、この制御部は、上記判別部が第1の種別シートとした場合には載置されるシート枚数が増加するごとにシート厚さ方向に一定比率で移動部材を移動し、第2の種別シートとした場合には、上記シート厚さ方向への移動部材の移動を第1の種別シートの移動比率と異ならせるシート処理装置である。これによれば、処理トレイに載置されるシートの種別に応じて排紙ローラと戻しパドル部材の移動比率を異ならせたので、例えば、波うちの大きいシートであっても適正な搬送を行い、シート載置時の整列性の悪化が低減できる。
上記処理トレイに載置されたシートを排出するとともにパドル部材で上記規準部材側に移送されるシートをバックアップ搬送する正逆転可能な排紙ローラ(排紙上ローラ52a)と、この排紙ローラとパドル部材を処理トレイに載置されるシートの枚数に応じてシート厚さ方向に一定の移動比率で移動する移動部材(ローラアーム50)と、上記処理トレイに載置するシート種別を判別する判別部(シート種別センサ170/本体上方取得するシート処理制御部(制御CPU)205)と、上記判別部の判別により移動部材の移動を制御する制御部と(搬送制御部210)を備え、上記制御部は、上記処理トレイに載置されるシート枚数が所定枚数(30枚)を超えた場合に、上記移動部材の移動により排紙ローラと上記パドル部材を載置されたシートに近づく方向に一旦移動するシート処理装置である。これにより、載置シートが所定枚数(例えば、30枚)超えたときは、その前のシートより排紙ローラとパドル部材シート側に近づける変化点(CP)を持っているので、搬送力が増し、シートの波うちが大きいシート(波うちシート)であっても、未達などで載置時の整列性が悪くすることを低減できる。
B シート処理装置(フニッシャ)
38 入り口センサ
41 搬入ローラ
41M 搬入ローラモータ
43 搬送経路
46 落とし込みガイド
46M 落とし込みガイドモータ
48 搬送ローラ
48M 搬送ローラモータ
50 ローラアーム(移動部材/支持アーム)
50M ローラアームモータ
51 戻しパドル(パドル部材)
51M 戻しパドルモータ
55 アーム回転軸
58 処理トレイ
59 整合板
60 (端面)綴じユニット
61 戻しベルト(戻し送り部材/ベルト部材)
61M 戻しベルトモータ
62 基準ストッパ(規準部材)
102 (ローラアーム)扇形昇降ギア
102S アーム位置センサ
105M 戻しベルト昇降モータ
106 戻しベルトアーム(移動部材)
150 ベルト内駆動ギア(駆動軸)
155 下ギアアーム係合軸155
160 ベルトフレーム
161 ベルト昇降回動軸
170 シート種別センサ
172 種別センサL(軽い)フラグ
176 種別センサW(重い)フラグ
185 戻しパドルアーム(移動部材)
186 戻しパドルアーム軸
200 画像形成制御部
205 シート処理制御部(制御CPU)
210 搬送制御部
CP 変化点(Change Point)
L1 排紙ローラとシートとの離間間隔(クリアランス)
L2 戻しパドルとシートとのオーバラップまたは撓み範囲
L3 戻しベルトとシートとの接触関係
L1a 排紙上ローラ第1上昇域(第1上昇率)
L1b 排紙上ローラ第2上昇域(第2上昇率<第1上昇率)
L1c 排紙上ローラ第3上昇域(離間域)
L2a 戻しパドル第1上昇域(オーバラップ小)
L2b 戻しパドル第2上昇域(オーバラップ大)
L2c 戻しパドル第3上昇域(非接触域)
L3a 戻しベルト第1上昇域(自重接触)
L3b 戻しベルト第2上昇域(加重接触域)
L3c 戻しベルト第3上昇域(非接触域)
Claims (6)
- 載置するシートに処理を施すシート処理装置であって、
シートを搬送する搬送ローラと、
上記搬送ローラからのシートを載置する処理トレイと、
上記処理トレイの一端に設けられた規準部材と、
上記搬送ローラからのシートをスイッチバックして規準部材側に移送する弾性片を備えるパドル部材と、
上記処理トレイに載置されたシートを排出するとともに上記パドル部材で上記規準部材側に移送されるシートをバックアップ搬送する正逆転可能な排紙ローラと、
上記排紙ローラと上記パドル部材を上記処理トレイに載置されるシートの枚数が増加するごとに、上記規準部材側に移送されるシートのシート厚さ方向の上方へ移動させる移動部材と、
上記処理トレイに載置するシートの波うちの大きさを判別する判別部と、
上記判別部の判別により移動部材の移動を制御する制御部と、を備え、
上記制御部は、
上記判別部が、シートの波打ち状態に応じて予め設定した第1の種別シートと判別した場合には、載置されるシート枚数が増加するごとに、上記排紙ローラと上記パドル部材を、シート厚さ方向上方へ所定移動量で移動するように上記移動部材を制御し、
上記判別部が、上記第1の種別シートよりも波うちの大きい第2の種別シートと判別した場合には、上記排紙ローラと上記パドル部材の上記シート厚さ方向上方への移動量を上記第1の種別シートの上記所定移動量よりも少なくするように上記移動部材を制御する、ことを特徴とするシート処理装置。 - 上記判別部は、上記処理トレイに載置されるシート種別の判別を、上記処理トレイに検出できる枚数にシートが載置された後に、上記処理トレイに向かって移動部材を移動し上記移動部材に設けられた種別センサを移動して判別する請求項1に記載のシート処理装置。
- 上記種別センサは、上記処理トレイに載置されたシートに接して移動する第1のセンサフラグとこれよりも移動する抵抗が大きい第2のセンサフラグから構成されたことを特徴とする請求項2に記載のシート処理装置。
- 上記判別部は、外部から上記第1の種別シートかこれよりも波うち状態の大きい第2の種別シートかのシート種別情報を取得することを特徴とする請求項2に記載のシート処理装置。
- 上記移動部材は、上記パドル部材と上記排紙ローラをともに支持して移動する支持アームで構成され上記パドル部材の回転時は上記排紙ローラも同方向に回転していることを特徴とする請求項4に記載のシート処理装置。
- シートに画像を形成する画像形成部と、
上記画像形成部によって画像形成されたシートに処理を施す請求項1乃至5のいずれかに記載のシート処理装置と、を備えた画像形成装置。
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