JP7363313B2 - 後処理装置及び画像形成システム - Google Patents
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Description
搬送路に沿って搬送されるシートを搬送方向に直交する幅方向に断裁し、シートの一部を断裁屑として切り落とす断裁部と、
前記断裁部に対して搬送方向の上下流に配され、シートを搬送する搬送ローラー対と、
を備え、
前記上下流に配された搬送ローラー対の少なくともいずれか一方の搬送ローラー対のうち、前記断裁屑が通過する側に位置する搬送ローラーの径を、前記断裁屑が通過する側とは反対側に位置する搬送ローラーの径よりも小さくすることにより、前記断裁屑の通過スペースを広げたことを特徴とする。
シートに画像を形成する画像形成装置と、
上記後処理装置と、
を備えることを特徴とする。
図1は、本発明の実施の形態における画像形成システム1の構成図である。画像形成システム1は、シートとしての用紙に画像を形成する画像形成装置10と、画像形成装置10により画像が形成された用紙に断裁処理を施す後処理装置20と、を備えて構成されている。
なお、本発明における画像形成システム1は、それぞれ別体で構成された画像形成装置10と後処理装置20とが連結されている場合と、それらが一体で構成されている場合との両方を含み得る。
画像形成装置10は、給紙部15、画像読取部16、画像形成部17、操作表示部18等を備える。
後処理装置20は、搬送路D1、断裁部26、センサー27、屑箱29等を備える。
FD断裁部26a,26bは、用紙を搬送方向(Feed Direction)に沿って断裁するスリッターである。FD断裁部26aは、用紙の搬送方向と直交する方向における端部(奥側・手前側)を断裁する天地スリッターを備える。FD断裁部26bは、用紙の搬送方向と直交する方向に隣接する成果物同士の間の余白を断裁するドブ断ちスリッターを備える。
CD断裁部100は、用紙を搬送方向と直交する方向(Cross Direction)に沿って断裁するギロチンカッターを備える。
図2は、CD断裁部100の要部構成を示す拡大図である。
図2に示すように、CD断裁部100は、例えば、搬送路D1のCD方向に沿って延在する上刃101a及び下刃101bを備えるギロチンカッター101と、FD方向において下刃101bの上流側に設けられる上流ガイド部103と、FD方向において下刃101bの下流側に設けられる下流ガイド部104と、搬送路D1を挟んで上流ガイド部103と対向する位置に設けられる屑ガイド部105と、上刃101a及び下刃101bによる用紙の断裁位置付近に風を吹き付ける送風部106と、断裁位置付近に補助的に風を吹き付ける補助送風部108(図7参照)と、FD方向においてギロチンカッター101の上流側に設けられる上流搬送ローラー対111と、FD方向においてギロチンカッター101の下流側に設けられる下流搬送ローラー対112と、防止部材113と、を備える。
上流従動ローラー111bは、上流ガイド部103の可動域を確保するとともに、下刃101bと上流従動ローラー111bとの間の断裁屑を落下させるスペースを確保することを目的として、他の搬送ローラーよりもローラーの径を小さくしている。このため、上流搬送ローラー対111の搬送圧は、下流搬送ローラー対112等の搬送圧に比べて高くなるよう調整がなされている。ここで、CPU21の制御の下、例えば、調整部(図示省略)のモーターの駆動によりカムの回転位置を調整することで、上流搬送ローラー対111の搬送圧を調整できるようになっている。なお、後述の下流搬送ローラー対112の搬送圧の調整も同様のしくみによりなされる。
具体的には、上流駆動ローラー111aと下流駆動ローラー112aとの軸間距離をA、下流従動ローラー112bの径(半径)をL2、下刃101bの幅(FD方向の幅)をB、上流従動ローラー111bと下刃101bとの間の断裁屑が落下するスペース(FD方向の幅)をX1、下流従動ローラー112bと下刃101bとの間の断裁屑が落下するスペース(FD方向の幅)をX2とした場合、上流従動ローラー111bの径(半径)L1は、次式(1)により導出される。
L1=A-L2-B-X1-X2・・・(1)
上流従動ローラー111bは、図3(a)に示すように、直列の状態で搬送路D1のCD方向の手前側、中央、奥側にそれぞれ所定幅の間隔をあけて配設されている。また、各上流従動ローラー111bは、図3(b)に示すように、中央部111b2の径が左部111b1及び右部111b3の径よりも小さくなっている。上述したように各上流従動ローラー111bの径は、他の搬送ローラーの径よりも小さくしているため、各上流従動ローラー111bは曲げ力に弱く撓みやすい。したがって、各上流従動ローラー111bの径が一律である場合、CD断裁部100に分割紙が搬送されてきたときに、各上流従動ローラー111bの中心部で分割紙をニップしてしまうおそれがあり、この結果、断裁時に分割紙が回転して断裁不良を引き起こしてしまうという問題がある。そこで、各上流従動ローラー111bの中央部111b2を左部111b1及び右部111b3よりも細くすることで、図3(a)に示すように、CD断裁部100に分割紙CSが搬送されてきたときに、各上流従動ローラー111bの中央部111b2ではなく両端部111b1,111b3で当該分割紙CSをニップし、断裁時に当該分割紙CSが回転してしまうことを防止している。
図4(a)に示すように、ギロチンカッター101は、搬送路D1の上方に配置される上刃101aと、搬送路D1の下方に配置される下刃101bとを備える。ギロチンカッター101は、その長手方向が搬送路D1に直交する方向に沿うように配置され、固定された下刃101bに対して、上刃101aが下方向に移動することで、上刃101aと下刃101bの刃に挟まれた断裁位置にて用紙が断裁される。
図4(b)に示すように、下刃101bの長手方向の中央部には、断裁により発生した断裁屑の貼り付きを防止するための補助部材である板体102が備えられている。
図4(c)に示すように、板体102は、下刃101bの上端部に備えられ、板体102の上端部102aが、下刃101bの先端部斜面(すくい面)101cから浮くように設置されている。これにより、下刃101bと発生した断裁屑の間に隙間ができ、断裁屑が下刃101bに貼り付くのが防止されるようになっている。
なお、板体102は、下刃101bの長手方向の中央部だけではなく当該長手方向の左部や右部にも配設されるようにしてもよい。
図5に示すように、上流ガイド部103は、搬送ガイド部103aと、落下経路形成部103bとを備える長尺な部材であり、搬送ガイド部103aと落下経路形成部103bのいずれか一方が機能する位置となるように、当該上流ガイド部103を動かす(揺動させる)可変機構103c(図2参照)を備える。
上流ガイド部103は、搬送路D1の下方において、下刃101bよりもFD方向の上流側に、その長手方向がCD方向に沿うように設置される。
上流ガイド部103は、回転軸(所定の軸)R1(図2参照)周りに揺動可能であり、用紙の搬送ガイドとして機能するための「搬送ガイドポジション」と、断裁屑の搬送経路(落下経路)を形成するための「経路形成ポジション」と、のいずれかになることができる。また、上流ガイド部103は、回転軸R1を上流従動ローラー111bよりもギロチンカッター101から遠ざかる位置に配設することで、当該上流ガイド部103を大きく回動させることが可能となり、「経路形成ポジション」に切り替えられた際に断裁屑の搬送経路となる空間を広くとることができるように構成されている。
また、図5に示すように、上流ガイド部103には、上下方向に延在するリブ103dが、長手方向において所定間隔ごとに設けられ、搬送経路を落下する断裁屑が貼り付くのが防止されるようになっている。
また、可変機構103cは、例えば、上流ガイド部103を軸支する回転軸R1、及び回転軸R1を回転させるモーターなどを備え、CPU21の制御の下、上述のように上流ガイド部103を揺動させる。
下流ガイド部104は、搬送路D1の下方において、下刃101bよりもFD方向の下流側に、その長手方向がCD方向に沿うように設置される。
下流ガイド部104は、回転軸R2周りに揺動可能に構成され、用紙の搬送ガイドとして機能するための「搬送ガイドポジション」と、断裁屑の搬送経路(落下経路)を形成するための「経路形成ポジション」と、上刃101aの動作を避けるための「退避ポジション」と、のいずれかになることができる。
また、可変機構104cは、例えば、下流ガイド部104を軸支する回転軸R2、及び回転軸R2を回転させるモーターなどを備え、CPU21の制御の下、上述のように下流ガイド部104を揺動させる。
図6に示すように、屑ガイド部105は、搬送ガイド面105aと、屑ガイド面105bとを備える長尺な部材であり、搬送ガイド面105aと屑ガイド面105bのいずれか一方が機能する位置となるように、当該屑ガイド部105を動かす(揺動させる)可変機構105cを備える。
屑ガイド部105は、搬送路D1の上方において、上刃101aよりもFD方向の上流側に、その長手方向がCD方向に沿うように設置される。屑ガイド部105は、上流ガイド部103と概ね対向する位置に配される。
屑ガイド部105は、回転軸R3(図2参照)周りに揺動され、用紙の搬送ガイドとして機能するための「搬送ガイドポジション」と、断裁屑の舞い上がりを抑えるための「屑ガイドポジション」と、ジャム発生時にジャム処理を可能とさせるための「ジャム処理ポジション」と、のいずれかになることができる。
また、屑ガイド面105bには、開口105eが形成され、開口105eを介して上方からの風が抜けるようになっており、風を吹き付けて断裁屑の姿勢が垂直になるのを防止可能となっている。
また、屑ガイド面105bの一部には、送風ガイド面105fが設けられている。具体的には、図6に示すように、屑ガイド面105bの長手方向における中央部から奥側(図中の左側)に亘って当該屑ガイド面105bの上部が所定の角度だけ折り曲げられることによって送風ガイド面105fが形成されるようになっている。この送風ガイド面105fは、屑ガイド部105が「屑ガイドポジション」に変換された際に、上刃101aの下刃101bとの擦り合わせ面と概ね平行となり(図11参照)、第2送風路106d(後述)及び補助ファン108a(後述)から送られてくる風を下方に案内する。
また、可変機構105cは、例えば、屑ガイド部105を軸支する回転軸R3、及び回転軸R3を回転させるモーターなどを備え、CPU21の制御の下、上述のように屑ガイド部105を揺動させる。
送風部106は、上刃101aと下刃101bの刃に挟まれた断裁位置に向けて、当該断裁位置の下流側斜め上方から送風するための機構である。
送風部106は、例えば、風を発生させるファン106aと、発生した風の流通経路(送風経路)である第1送風路106bと、第1送風路106bに設けられた調整機構としてのシャッター部材106cと、第1送風路106bから分岐して設けられた第2送風路106dと、を備えている。
こうしたシャッター部材106cの開閉動作により、断裁位置に向かった風の吹き付けを開始・停止させることができる。
補助ファン108aは、ファン106aよりも風量が少なく、ファン106aの第1送風路106bと第2送風路106dとは別の送風路を介して、下刃101bの設置された位置に上方から風が流れるように、風の吹き付け方向WD3が設定されている。また、補助送風部108は、下刃101bの長手方向の中央部の上方に配設されている。上述した第2送風路106dから下刃101bへ送られる風と補助送風部108から下刃101b送られる風とが被らないようにするためである。
補助ファン108aから送られた風は、屑ガイド部105にぶつかり、屑ガイド部105の開口105eを抜けるようになっている。このため、断裁屑を落下させやすくすることができる。なお、補助ファン108aの送風路にも、シャッター部材106cと同様の調整機構(シャッター部材)を備え、断裁位置に向かった風の吹き付けを開始・停止させることができる。
また、送風部106及び補助ファン108aからの送風も、断裁モードに応じて開始・停止される。
また、搬送路D1を挟んで下流ガイド部104と概ね対向する位置には、固定設置された搬送ガイド107(図2参照)が備えられている。
画像形成装置10は、CPU11、ROM(Read Only Memory)12、RAM(Random Access Memory)13、記憶部14、給紙部15、画像読取部16、画像形成部17、操作表示部18、通信I/F(InterFace)19等を備える。既に説明した機能部については、説明を省略する。
ROM12は、不揮発性の半導体メモリー等により構成され、システムプログラム及びシステムプログラム上で実行可能な各種処理プログラムや、各種データ等を記憶する。
RAM13は、揮発性の半導体メモリー等により構成され、CPU11により実行される各種処理において、ROM12から読み出されたプログラム、入力若しくは出力データ、及び、パラメーター等を一時的に記憶するワークエリアを形成する。
通信I/F19は、NIC(Network Interface Card)やモデム等で構成され、後処理装置20やPCとの間でデータの送受信を行う。
通信I/F28は、NICやモデム等で構成され、画像形成装置10との間でデータの送受信を行う。
次に、断裁部26で実行される断裁処理について説明する。
図10に示すように、用紙先端部の断裁時には、図2に示す「搬送ガイドポジション」にあった下流ガイド部104が、ギロチンカッター101による用紙の断裁と同時に時計回りに回転(全回転)し、「経路形成ポジション」となる。
これにより、下刃101bの下流に断裁屑の搬送経路が形成され、用紙先端部を断裁して発生した断裁屑は、遮られることなく下方に落下する。
その後、下流ガイド部104は、上刃101aが初期位置に戻った後、成果物のFD方向先端が下流ガイド部104の下流の搬送ローラーのニップ部に到達するまでに元の「搬送ガイドポジション」に戻る。
なお、この用紙先端部の断裁時において、上流ガイド部103と屑ガイド部105は、動作しない。
これは、断裁後、成果物のFD方向先端に風が吹き付けられて、先端部が下方向に付勢されることで、下刃101bに引っ掛かったり、折れやジャムが発生するのを防止するための制御である。
なお、遮断或いは低減された風は、成果物のFD方向先端が下流ガイド部104の下流の搬送ローラーのニップ部に到達後、元に戻せばよい。
なお、補助送風部108も同様に制御できる。
図11に示すように、用紙後端部の断裁時には、図2に示す「搬送ガイドポジション」にあった下流ガイド部104が、ギロチンカッター101による用紙の断裁と同時に時計回りに回転(半回転)し、「退避ポジション」となる。
これにより、ギロチンカッター101と下流ガイド部104とを近接して配置した場合でも、下流ガイド部104の最低限の動作で、上刃101aの動作が妨げられるのを防止することができる。「近接して配置」とは、例えば図2に示すような、「搬送ガイドポジション」にある下流ガイド部104が、上刃101aの下方に位置するような配置である。
また、上流ガイド部103及び屑ガイド部105が、ギロチンカッター101による用紙の断裁と同時に半時計回りに回転し、「経路形成ポジション」及び「屑ガイドポジション」となる。
これにより、下刃101bの上流に断裁屑の搬送経路が形成され、用紙後端部を断裁して発生した断裁屑は、遮られることなく斜め下方に落下する。また、下刃101bの上方にガイドが形成され、断裁屑の飛散が抑制される。
その後、下流ガイド部104は、上刃101aが初期位置に戻った後、成果物のFD方向後端が、下流ガイド部104の下流の搬送ローラーのニップ部に到達するまでに元の「搬送ガイドポジション」に戻る。また、上流ガイド部103及び屑ガイド部105は、上刃101aが初期位置に戻った後、後続の用紙のFD方向先端が到達するまでに元の「搬送ガイドポジション」に戻る。
ここで、下刃101bには板体102が備えられているため、発生した断裁屑が下刃101bに静電吸着したとしても、引き剥がすことが可能となっている。また、用紙後端部の断裁時には、屑ガイド部105の送風ガイド面105fは、上刃101aの下刃101bとの擦り合わせ面と概ね平行となるため、第2送風路106d及び補助ファン108aから送られてくる風を下方に案内することが可能となっている。
また、補助送風部108から、下刃101bに向けて風が吹き付けられ、屑ガイド部105の開口105eを通して風が抜けるようになっているため、断裁屑が屑ガイド部105に静電吸着したとしても、この風により落下させることができる。
また、この際、屑ガイド部105にリブ105dが設けられていることで、屑ガイド部105と断裁屑との接触面積を小さくでき、静電吸着の吸着力を小さくすることができる。
また、このリブ105dにより、断裁屑の姿勢が風の吹き付け方向と平行になるのが防止され、断裁屑に安定して風を吹き付けることができる。
図12(a)は、用紙のFD方向(図中の矢印方向)の先端部と後端部をそれぞれ15mmずつ断裁する態様を示している。この態様の断裁は、上流従動ローラー111bと下刃101bとの間の断裁屑が落下するスペース(FD方向の幅)と、下流従動ローラー112bと下刃101bとの間の断裁屑が落下するスペース(FD方向の幅)とが共に15mm以上である場合に適した断裁であり、例えば、上記の各スペースが10mm以上、15mm未満の場合、この態様での断裁を行うと断裁屑の落下不良が発生してしまう。そこで、かかる場合には、図12(b)に示すように、用紙に印刷される画像位置をオフセットし当該画像位置を後端側に5mm移動させた状態において先端部を10mm間隔で2回断裁し、後端部を10mm幅で1回断裁する。これにより、図12(a)に示した態様で断裁された成果物と同じ成果物を作成することができる。
以上のように、本実施の形態によれば、搬送路D1に沿って搬送されるシートを搬送方向に直交する幅方向に沿って断裁し、シートの一部を断裁屑として切り落とすことの可能なCD断裁部100と、CD断裁部100に対して搬送方向の上下流に配され、当該CD断裁部100により断裁されたシートを下流側へ搬送する搬送ローラー対(上流搬送ローラー対111及び下流搬送ローラー対112)と、を備え、上流搬送ローラー対111のうち断裁屑が落下する側の上流従動ローラー111bの径を他の搬送ローラーの径よりも小さくした。
このため、下刃101bと上流従動ローラー111bとの間の断裁屑を落下させるスペースを確保することができるので、断裁屑を円滑に排出させることができる。また、上記特許文献1のように上流従動ローラーを移動させる必要がないので、断裁処理の生産性を低下させることなく断裁屑を円滑に排出させることができる。
このため、用紙搬送線速をあわせ易くすることができる。
このため、断裁時にシートが回転してしまうことを防止することができるので、CD断裁部100による断裁処理の精度を向上させることができる。
このため、断裁時には断裁屑を落とすためにガイド部が開位置となり、用紙搬送時にはガイド部が閉位置となるので、断裁屑の落下経路確保と、用紙の搬送安定性の両立を図ることができる。
このめ、用紙の断裁位置に応じた制御が可能となる。
このため、断裁屑が落下経路に付着するのが防止され、円滑に落下させることができる。
このため、搬送路D1における搬送不良を抑制し、シートを円滑に搬送させることができる。
以上、本発明を適用した好ましい実施形態について説明したが、上記実施形態における記述内容は、本発明の好適な一例であり、これに限定されるものではない。
10 画像形成装置
11 CPU
20 後処理装置
21 CPU(位置制御部、断裁制御部、搬送圧制御部)
26 断裁部
26a,26b FD断裁部
100 CD断裁部
101 ギロチンカッター
101a 上刃
101b 下刃
101c 先端部斜面
102 板体
102a 上端部
103 上流ガイド部
103a 搬送ガイド部
103b 落下経路形成部
103c 可変機構
103d リブ
104 下流ガイド部
104a 搬送ガイド部
104b 落下経路形成部
104c 可変機構
105 屑ガイド部
105a 搬送ガイド面
105b 屑ガイド面
105c 可変機構
105d リブ
105e 開口
105f 送風ガイド面
106 送風部
106a ファン
106b 第1送風路
106c シャッター部材
106d 第2送風路
107 搬送ガイド
108 補助送風部
108a 補助ファン
111 上流搬送ローラー対
111a 上流駆動ローラー
111b 上流従動ローラー
112 下流搬送ローラー対
112a 下流駆動ローラー
112b 下流従動ローラー
113 防止部材
Claims (11)
- 搬送路に沿って搬送されるシートを搬送方向に直交する幅方向に断裁し、シートの一部を断裁屑として切り落とす断裁部と、
前記断裁部に対して搬送方向の上下流に配され、シートを搬送する搬送ローラー対と、
を備え、
前記上下流に配された搬送ローラー対の少なくともいずれか一方の搬送ローラー対のうち、前記断裁屑が通過する側に位置する搬送ローラーの径を、前記断裁屑が通過する側とは反対側に位置する搬送ローラーの径よりも小さくすることにより、前記断裁屑の通過スペースを広げたことを特徴とする後処理装置。 - 前記断裁屑が通過する側に位置する搬送ローラーは、従動ローラーであることを特徴とする請求項1に記載の後処理装置。
- 前記断裁屑が通過する側に位置する搬送ローラーは、当該搬送ローラーの端部の径よりも中央部の径の方が小さくなるよう構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の後処理装置。
- 前記断裁部と前記上下流に配された各搬送ローラー対との間に配され、前記搬送路に断裁屑の通過する空間を形成可能な開位置と、前記空間を塞いで搬送されるシートをガイドする閉位置と、で切り替え可能なガイド部と、
前記ガイド部を動かす可変機構と、
前記断裁部によるシートの断裁時に前記ガイド部が前記開位置となり、シートの搬送時に前記ガイド部が前記閉位置となるよう前記可変機構を制御する位置制御部と、
を備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の後処理装置。 - 前記ガイド部は、前記断裁部に対して搬送方向の上流側に配される上流ガイド部と、前記断裁部に対して搬送方向の下流側に配される下流ガイド部と、を備え、
前記可変機構は、前記上流ガイド部を動かす上流可変機構と、前記下流ガイド部を動かす下流可変機構と、を備え、
前記位置制御部は、前記上流可変機構及び前記下流可変機構を制御して、前記上流ガイド部及び前記下流ガイド部の位置をそれぞれ独立して切り替え可能であることを特徴とする請求項4に記載の後処理装置。 - 前記可変機構は、前記搬送ローラー対と平行に配された所定の軸を支点として前記ガイド部を回動させる機構であり、
前記断裁屑が通過する側の搬送ローラーの径を反対側の搬送ローラーの径よりも小さくした搬送ローラー対と前記断裁部との間に配されたガイド部の前記所定の軸は、当該断裁屑が通過する側の搬送ローラーよりも、前記断裁部から遠ざかる位置に配されることを特徴とする請求項4又は5に記載の後処理装置。 - 前記断裁屑が通過する側の搬送ローラーと前記ガイド部との間に前記断裁屑が入り込むことを防止する防止部材を備えることを特徴とする請求項4から6のいずれか一項に記載の後処理装置。
- シートの断裁部分の搬送方向の長さが、前記ガイド部が前記開位置に切り替えられた際に形成される前記空間よりも長い場合、当該断裁部分を複数回に分けて断裁するよう前記断裁部を制御する断裁制御部を備えることを特徴とする請求項4から7のいずれか一項に記載の後処理装置。
- 前記ガイド部は、前記開位置において前記断裁屑の搬送経路を形成する屑ガイド面を備え、
前記屑ガイド面には、リブが備えられることを特徴とする請求項4から8のいずれか一項に記載の後処理装置。 - 前記上下流に配された搬送ローラー対の搬送圧を調整する調整部と、
前記断裁屑が通過する側の搬送ローラーの径が小径化されている搬送ローラー対の搬送圧は、前記断裁屑が通過する側の搬送ローラーの径が小径化されていない搬送ローラー対の搬送圧よりも高くなるよう前記調整部を制御する搬送圧制御部と、
を備えることを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の後処理装置。 - シートに画像を形成する画像形成装置と、
請求項1~10のいずれか一項に記載の後処理装置と、
を備えることを特徴とする画像形成システム。
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