後処理装置及び画像形成装置

【課題】冊子の背側とストッパ当接面との間で滑りが生じることなく、結果的に断裁する小口側にずれを生じさせることがない後処理装置を提供する。
【解決手段】冊子５００を支持する支持部材５１０，５１２と、冊子５００の背部が当接する当接部５１８と、冊子５００をその厚み方向に押圧する押圧手段とを有し、冊子５００の背部が当接部５１８に当接した状態で冊子５００に後処理を行う後処理装置３において、当接部５１８の摩擦係数を支持部材５１０，５１２の摩擦係数に対して同等以上となるように構成した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冊子に後処理を行う後処理装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機等の画像形成装置と組み合わせて使用される後処理装置として、１枚あるいは複数枚からなるシートに対して中央部を綴じた後に２つ折りとすることにより製本可能とするもの、及び製本した冊子の端部を断裁するものが提案されている。このような断裁装置では、断裁処理を行う過程で冊子はベルト等の搬送手段によって搬送され、冊子のサイズ、断裁量等に合わせて設置された位置決めストッパに冊子の背側を当接させることにより位置が合わせられ、押圧手段により押圧されることで冊子が固定され、その後に断裁ユニットによって冊子の端部を断裁する技術が既に知られている。このような断裁装置の一例として、中綴じ処理及び２つ折り処理済みの冊子の断裁後における小口を均一に揃えて冊子の仕上がり品質を向上させるため、冊子を搬送して背側を位置決めストッパに当接させ、冊子の折り部近傍を押圧して折り部の膨らみを平坦化させ、さらに小口近傍の上面を押圧する技術が、例えば「特許文献１」に開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし「特許文献１」に開示された技術では、冊子の背側と位置決めストッパとを当接させる際に冊子の背側とストッパ当接面との間で滑りが生じ、冊子の姿勢が崩れて結果的に断裁する小口側にずれが生じてしまうという問題点がある。
【０００４】
本発明は上述した問題を解決し、冊子の背側とストッパ当接面との間で滑りが生じることなく、結果的に断裁する小口側にずれを生じさせることがない後処理装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、冊子を支持する支持部材と、前記冊子の背部が当接する当接部と、前記冊子をその厚み方向に押圧する押圧手段とを有し、前記冊子の背部が前記当接部に当接した状態で該冊子に後処理を行う後処理装置において、前記当接部はその摩擦係数が前記支持部材に比して同等以上となるように構成されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の後処理装置において、さらに前記押圧手段による押圧時に前記当接部を前記背部より離間させた後に前記冊子の押圧を開始することを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の後処理装置において、さらに前記当接部は前記冊子の厚み方向に移動自在であり、前記押圧手段による押圧時に前記当接部は前記冊子の移動に同期して移動することを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載の後処理装置において、さらに前記支持部材は前記冊子を搬送する搬送ベルトであることを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の後処理装置において、さらに前記冊子の小口部を断裁する断裁手段を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載の後処理装置を有する画像形成装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、支持部材によって支持された冊子が当接部に当接した際に、仮に各支持部材の搬送力Ａ１，Ａ２の均衡が崩れてＡ１＞Ａ２の状態となっても当接部の摩擦抵抗による力成分Ａ３が働き、摩擦抵抗力の関係からＡ３≧Ａ１−Ａ２となり当接部に対して冊子が滑らないことから、冊子の小口部にずれが生じてしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態を適用可能な画像形成装置及び中綴じ製本装置及び後処理装置の概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に用いられる中綴じ製本装置の概略図である。
【図３】本発明の一実施形態に用いられる中綴じ製本装置の動作を説明する概略図である。
【図４】本発明の一実施形態に用いられる中綴じ製本装置の動作を説明する概略図である。
【図５】本発明の一実施形態に用いられる中綴じ製本装置の動作を説明する概略図である。
【図６】本発明の一実施形態に用いられる中綴じ製本装置の動作を説明する概略図である。
【図７】本発明の一実施形態に用いられる中綴じ製本装置の動作を説明する概略図である。
【図８】本発明の一実施形態に用いられる後処理装置の概略図である。
【図９】本発明の一実施形態に用いられる後処理装置の動作を説明する概略図である。
【図１０】本発明の一実施形態に用いられる後処理装置の動作を説明する概略図である。
【図１１】本発明の一実施形態に用いられる後処理装置の動作を説明する概略図である。
【図１２】本発明の一実施形態に用いられる後処理装置の動作を説明する概略図である。
【図１３】本発明の一実施形態に用いられる後処理装置の動作を説明する概略図である。
【図１４】本発明の一実施形態に用いられる後処理装置の動作を説明する概略図である。
【図１５】本発明の一実施形態に用いられる後処理装置の問題点を説明する概略図である。
【図１６】本発明の一実施形態に用いられる後処理装置の問題点を説明する概略図である。
【図１７】本発明の第１の実施形態を採用した後処理装置の概略図である。
【図１８】本発明の第２の実施形態を採用した後処理装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態を採用した後処理装置３及び中綴じ製本装置２及びシート処理装置を含む画像形成装置１を示している。同図において画像形成装置１はシートを１枚ずつ受け取って順次重ね合わせて整合することによりシート束を作成するスタック部を有し、作成したシート束を搬送手段によって下流側へと搬送してシート束排紙ローラ１０によって排出する。中綴じ製本装置２は受け取ったシート束に対して中綴じ及び中折りを施し、後処理装置３は中折りが成された冊子に対して断裁処理を行う。
【００１４】
次に、中綴じ製本装置２について説明する。中綴じ製本装置２は、図２に示すように、入口ローラ２０１によって整合されたシート束を装置本体内に搬入し、その下流側に設けられた分岐爪２０２は、下方へと伸び中綴じ中折り処理を行う経路と処理を行わない経路とにシート束の搬送経路を選択的に切り替える。処理を行わないスルー経路へと案内されたシート束は、上排紙ローラ２０３によって図示しない排紙トレイまたは下流側装置へと搬出される。
【００１５】
中綴じ中折り処理が行われるシート束は、図３に示される位置まで束搬送ローラ対２０５．２０６によって搬送され、このとき搬送されるシート束の搬送方向のサイズに応じて可動フェンス２１０の停止位置が制御される。そして可動フェンス２１０にシート束の先端が当接してスタックされると、図４に示すように束搬送ローラ対２０６を構成する各ローラの圧接状態が解除されると共に後端叩き爪２２１によってシート束の後端が叩かれ、さらに中綴じジョガーフェンス２２５が作動される。これによりシート束は、中綴じジョガーフェンス２２５によって幅方向を、可動フェンス２１０と後端叩き爪２２１とによって搬送方向をそれぞれ揃えられ、最終的な整合動作が行われる。
【００１６】
上述の整合時に、サイズ情報、枚数情報、束厚み情報によって後端叩き爪２２１及び中綴じジョガーフェンス２２５の移動量が最適値に変更される。またシート束の厚みが大きいと搬送経路内の空間が減少するために１度の整合動作では整合しきれない場合が生じるが、整合回数を複数回とすることでよりよい整合状態を実現することができる。さらに上流側でシートを順次重ね合わせる時間はシート枚数が多ければ多いほど増加するため、次のシート束を受け入れるまでの時間が多くなり結果として整合回数を増加してもシステムとしては時間損失がなく、効率的に良好な整合状態を実現することができる。このことから、上流側での処理時間に応じて整合回数を制御することによってもよりよい整合状態を実現することができる。
【００１７】
次に、シート束の中央を中綴じステープラＳ１によって綴じ処理する・ここで、可動フェンス２１０は可動フェンスホームポジションセンサ２９２からのパルス制御によって位置決めされており、後端叩き爪２２１は後端叩き爪ホームポジションセンサ２９４からのパルス制御によって位置決めされている。図５に示すように、中綴じされたシート束は束搬送ローラ対２０６の加圧が解除されたまま可動フェンス２１０の移動により上方へと運ばれ、その後、図６に示すように綴じられた針部近傍はほぼ直角方向に折りプレート２１５によって押圧され、対向する折ローラ対２３０のニップ部へと導かれる。予め回転している折ローラ対２３０は、シート束を加圧搬送することによりシート束の中央に折り処理を施す。そして図７に示すように、折り処理が施されたシート束は下排紙ローラ２３１によって冊子として排出される。このとき、シート束（冊子）の後端が折り部通過センサ２９３によって検知されると、可動フェンス２１０及び折りプレート２１５がホームポジションに復帰すると共に束搬送ローラ対２０６の加圧が復帰され、次のシート束の搬送に備えられる。また、次のジョブが同サイズかつ同枚数であれば、可動フェンス２１０は再び図３に示す位置に移動して待機する構成であってもよい。
【００１８】
次に、図８を用いて後処理装置３について説明する。後処理装置３は中綴じ製本装置２より排出された冊子を搬送部で受け入れており、この搬送部は各搬送ローラ１０２，１０３からなる一対の搬送ローラ対によって冊子を挟持して搬送するように構成されている。ここではローラ対を示したが、ローラ対に代えて搬送ベルト対を用いてもよい。
【００１９】
搬送部の冊子搬送方向下流側には、冊子の位置決め及び固定を行う整合部１０１と、断裁刃１０５及び断裁刃１０５の近傍で冊子を押圧して押さえる押圧部材１０６を有する断裁手段としての断裁部１０４とが配置されている。整合部１０１には駆動プーリ１０９に巻き掛けられたベルト部材１１０及び駆動プーリ１１１に巻き掛けられたベルト部材１１２が設けられており、各ベルト部材１１０，１１２は冊子の搬送機能を持つと共に冊子整合時におけるガイド手段としての機能も兼ね備えている。各ベルト部材１１０，１１２は、冊子整合時にガイドとしても機能するために冊子と接する面には低摩擦係数部材が用いられ、かつ各ベルト部材１１０，１１２の摩擦係数が同程度となるように構成されている。これにより、冊子押圧時に冊子上部及び下部に作用する力が低く、かつ上部と下部とが同程度となるので押圧時におけるずれの発生を低減することができる。本実施形態では各ベルト部材１１０．１１２にガイド手段としての機能をも持たせているが、ガイド手段としての機能を果たすガイド板を使用し、用紙の搬送は別途搬送手段を用いる構成としてもよい。
【００２０】
ベルト部材１１２を有する上部ユニットはそのフレーム１１３に設けられた２本のガイド軸１１５に沿って昇降可能に構成されており、各ベルト部材１１０，１１２間の間隔は相対的に変更可能に構成されている。各ベルト部材１１０，１１２によって冊子を挟持する際には、ベルト部材１１２の上方に設けられた加圧プレート１１６をさらに下降させることにより、加圧プレート１１６の下方に設けられたばね１１４の付勢力が作用して挟持力を変更することができる。整合部１０１には移動可能な位置決めストッパ１１７が設けられており、冊子のサイズ、断裁量等の情報に基づいて位置決めストッパ１１７を移動させ、これに冊子の背側を当接させることにより位置決めを行う。本実施形態では上部のベルト部材１１２が昇降することにより各ベルト部材１１０，１１２間の間隔を変更しているが、下部のベルト部材１１０が移動する構成、各ベルト部材１１０，１１２が共に移動する構成を採用してもよい。
【００２１】
次に、後処理装置３による断裁処理動作である冊子背面形成動作について説明する。先ず、図示しない装置入口センサまたは上流側に接続される装置からの信号に基づき、後処理装置３の各部は冊子受け入れのための準備動作を行う。ベルト部材１１２を含む上部ユニットは、図９に示すように下部ユニットとの間隔が冊子搬入時の間隔であるｄ１となるように移動し、この間隔ｄ１は、紙厚、サイズ、綴じ、枚数、紙質等の冊子情報に応じて予め設定されている。位置決めストッパ１１７は、冊子１１８のサイズ、断裁量等の情報に基づき冊子１１８の位置決めを行う位置まで移動する。各搬送ローラ１０２，１０３及び各ベルト部材１１０，１１２は回転を開始し、冊子１１８の受け入れが開始される。各ベルト部材１１０，１１２は互いに回転の位相を合わせるため、各駆動プーリ１０９，１１１が駆動連結されている。各搬送ローラ１０２，１０３及び各ベルト部材１１０，１１２によって搬入された冊子１１８は、図示しないセンサの検知により位置決めストッパ１１７の手前の位置で停止する。
【００２２】
冊子１１８が所定の位置で停止されると、図１０に示すように上部ユニットが移動して下部ユニットとの間隔が第２の間隔であるｄ２に変更され、これにより厚みのある冊子が一定の高さまで絞り込まれる。この間隔ｄ２は、紙厚、サイズ、綴じ、枚数、紙質等の冊子情報に応じて予め設定されている。次に、図１１に示すように、各ベルト部材１１０，１１２間の間隔をｄ２に維持した状態で各ベルト部材１１０，１１２を回転させて冊子１１８を搬送し、冊子１１８の背側を位置決めストッパ１１７に当接させることで冊子１１８の位置決めを行う。このとき、冊子１１８のスキュー等を修正することを目的として、ある程度各ベルト部材１１０，１１２をオーバランさせる。
【００２３】
冊子１１８の位置決め後に上部ユニットをさらに下降させ、図１２に示すように上部ユニットと下部ユニットとの間隔を第３の間隔であるｄ３に変更して冊子１１８を固定する。このとき、各ベルト部材１１０，１１２が冊子１１８に当接した後に加圧プレート１１６をさらに下降させることにより、ばね１１４の付勢力によって押圧力を変更することができる。この間隔ｄ３は、紙厚、サイズ、綴じ、枚数、紙質等の冊子情報に応じて予め設定されている。
【００２４】
冊子１１８の位置を整合して押圧固定した後、図１３に示すように断裁刃１０５の近傍に設けられた押圧部材１０６により冊子１１８の断裁位置近傍を押さえ、断裁刃１０５を下降させることにより冊子１１８の断裁を行う。そして冊子１１８の断裁が完了すると、図１４に示すように断裁刃１０５及び押圧部材１０６が退避する。また、加圧プレート１１６は上昇し、冊子搬送可能程度の加圧力となるまで間隔が広げられる。この移動距離は、紙厚、サイズ、綴じ、枚数、紙質等の冊子情報に応じて予め設定されている。そして、各ベルト部材１１０，１１２を回転駆動し、断裁された冊子１１８を機外に排出することにより一連の動作が完了する。
【００２５】
上述した構成及びこれに準拠する構成における問題点を以下に説明する。図１５に示すように、冊子５００の上部に設けられた従動ローラを含む上下動自在なガイド部材５１７を下降させることによって冊子５００を押圧し、その下方に設けられた搬送ベルト５１０によって冊子５００を搬送する構成では、搬送ベルト５１０と冊子５００との摩擦力は冊子搬送方向に働くが、ガイド部材５１７と冊子５００との摩擦力は搬送抵抗となり冊子搬送方向とは逆方向へと働く。搬送中における搬送抵抗は小さいため、冊子５００はその形状を保持したまま移動して位置決めストッパ５１６に当接して整合される。この整合時において、冊子５００が位置決めストッパ５１６に当接した後も搬送ベルト５１０が一定時間作動されるため、冊子５００には外力が作用して小口部にずれが生じてしまう。
【００２６】
一方、図１６に示すように冊子５００の上下に搬送ベルト５１０，５１２を備え、各搬送ベルト５１０，５１２間の間隔を狭めて冊子５００を挟持し、各搬送ベルト５１０，５１２を回転駆動することにより冊子５００を搬送する構成では、冊子５００を位置決めストッパ５１６に当接させて整合を行う際に冊子５００が位置決めストッパ５１６に当接した後も各搬送ベルト５１０，５１２が一定時間作動されるため、各搬送ベルト５１０，５１２の搬送力Ａ１とＡ２との均衡が崩れ、例えばＡ１＞Ａ２の場合には冊子５００が矢印Ｂ方向に回転してしまい小口部にずれが生じてしまう。
【００２７】
ここで図１７を用い、上述した問題点を解決する本発明の第１の実施形態を説明する。この第１の実施形態では、上述した構成における位置決めストッパ５１６に代えて、その摩擦係数が各搬送ベルト５１０，５１２の摩擦係数と同等以上となるように構成された当接部としての位置決めストッパ５１８を用いている。またこの構成において、搬送ベルト５１２を含む上部ユニットが搬送ベルト５１０を含む下部ユニットに対して相対的に接離自在に構成されており、上部ユニット及び下部ユニットによって冊子をその厚み方向に押圧する押圧手段が構成されている。
【００２８】
これにより、それぞれ支持部材として機能する各搬送ベルト５１０，５１２によって搬送された冊子が位置決めストッパ５１８に当接した際に、仮に上述した各搬送力Ａ１，Ａ２の均衡が崩れてＡ１＞Ａ２の状態となっても位置決めストッパ５１８の摩擦抵抗による力成分Ａ３が働き、摩擦抵抗力の関係からＡ３≧Ａ１−Ａ２となり位置決めストッパ５１８に対して冊子が滑らないことから、冊子の小口部にずれが生じてしまうことを防止することができる。
【００２９】
図１８は、本発明の第２の実施形態を示している。この第２の実施形態は上述した第１の実施形態と比較すると、位置決めストッパ５１８に代えて当接部としての位置決めストッパ５１９を用いる点においてのみ相違しており、他の構成は同一である。位置決めストッパ５１９は、ストッパ当接部５２０とストッパ保持部材５２１と付勢ばね５２２とを有しており、冊子が当接するストッパ当接部５２０はストッパ保持部材５２１によって昇降自在に保持されており、付勢ばね５２２の付勢力によって上方に向けて付勢されている。
【００３０】
上述の構成より、冊子をストッパ当接部５２０に当接させて冊子を整合した後、搬送ベルト５１２を含む上部ユニットを下方に移動させて冊子を押圧する際に、ストッパ当接部５２０は冊子背部の下降に連れて下方へと移動する。これによりストッパ当接部５２０の摩擦抵抗が高くても冊子の押圧時において冊子の背部がストッパ当接部５２０と擦れることにより劣化するという不具合の発生を防止することができる。
【００３１】
また上記各実施形態において、各位置決めストッパ５１８，５１９を冊子搬送方向にも移動自在に構成し、冊子が各位置決めストッパ５１８，５１９に当接して冊子の位置決めが行われた後、冊子が上部ユニットの移動によって押圧される際に、各位置決めストッパ５１８，５１９を冊子搬送方向下流側に移動させて各位置決めストッパ５１８，５１９を冊子の背部より離間させた後に冊子の押圧を開始する構成としてもよい。これにより、冊子背部と各位置決めストッパ５１８，５１９とが擦れることにより冊子の背部が劣化するという不具合の発生を確実に防止することができる。
【００３２】
上記実施形態では、画像形成装置１については詳しく言及しなかったが、本発明が適用可能な画像形成装置は一般の画像形成装置であるカラー複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ、これらの複合機等に本発明は適用可能である。また、本実施形態では断裁処理を行う後処理装置３に適用した例を示したが、この他にも天地断裁、スクウェアホールド等、用紙に処理を行う後処理装置に本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１画像形成装置
３後処理装置
１０４断裁手段（断裁部）
５００冊子
５１０，５１２支持部材（搬送ベルト）
５１８，５１９当接部（位置決めストッパ）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３４】
【特許文献１】特開２０００−１９８６１３号公報

【特許請求の範囲】
【請求項１】
冊子を支持する支持部材と、前記冊子の背部が当接する当接部と、前記冊子をその厚み方向に押圧する押圧手段とを有し、前記冊子の背部が前記当接部に当接した状態で該冊子に後処理を行う後処理装置において、
前記当接部はその摩擦係数が前記支持部材に比して同等以上となるように構成されていることを特徴とする後処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の後処理装置において、
前記押圧手段による押圧時に前記当接部を前記背部より離間させた後に前記冊子の押圧を開始することを特徴とする後処理装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の後処理装置において、
前記当接部は前記冊子の厚み方向に移動自在であり、前記押圧手段による押圧時に前記当接部は前記冊子の移動に同期して移動することを特徴とする後処理装置。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つに記載の後処理装置において、
前記支持部材は前記冊子を搬送する搬送ベルトであることを特徴とする後処理装置。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１つに記載の後処理装置において、
前記冊子の小口部を断裁する断裁手段を有することを特徴とする後処理装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載の後処理装置を有することを特徴とする画像形成装置。

【図１】