JP2005132607A - シート綴じ装置及び該装置を備えた画像形成装置 - Google Patents

シート綴じ装置及び該装置を備えた画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 綴じるシートと同じシートをオフセット積載してタブ紙、合紙等の介在紙として使用できるようにする。
【解決手段】 ステイプラユニットは400、順次シートが排出されて積載される後処理トレイ410と、シートを綴じる綴じ部422を有するステイプラユニット420と、綴じ部全体を覆う位置と、綴じ部の一部分を覆う位置とに後処理トレイに積載されたシートを選択的に移動させるシート綴じ位置選択装置と、を備え、シート綴じ位置選択装置は、ステイプラユニットによって完全に綴じられるシートP2と一部分を綴じられるシートP1とが後処理トレイに混載される場合、完全に綴じられるシートを綴じ部全体を覆う位置に移動させ、一部分綴じられるシートを綴じ部の一部分を覆う位置に移動させ、綴じられないシートを後処理トレイに積載される場合、該シートを移動させないでシート排出位置にとどめておくようになっている。
【選択図】 図18

Description

本発明は、少なくとも1枚のシートを他のシートからずらしてオフセット積載して綴じ、そのずらしたシートを例えばタブ紙或いは合紙等の介在紙とするシート綴じ装置と、このシート綴じ装置を装置本体に備えた画像形成装置とに関する。
従来、図20に示すように、不図示のシート綴じ装置によって、束状のシートP同士の区切りを明瞭にして綴じるのに、シート束同士の間にタブ紙PT、或いは不図示の合紙等の介在紙を介在させて、シートを綴じていた。
このため、従来のシート綴じ装置や、シート綴じ装置を装置本体に装備した画像形成装置は、タブ紙や合紙等の介在紙を特別に用意しておかなければならないという問題があった。
また、応募はがきのように、本から分離する目的で綴じてあるシートは、他のシートと同じに綴じてあるので、引き裂いて分離しなければならず、分離しにくい問題があった。
本発明は、綴じるシートと同じシートをオフセット積載してタブ紙、合紙等の介在紙として使用できるようにしたシート綴じ装置を提供することを目的としている。
本発明は、分離する目的で綴じてあるシートを、シート束から簡単に取り外すことができるようにしたシート綴じ装置を提供することを目的としている。
本発明は、上記シート綴じ装置を装置本体に備えて、装置本体からシート綴じ装置に、介在紙に相当するシートを送り込むとき、オフセット積載してシートを綴じるようにシート綴じ装置に指示を与えて、介在紙を特別に用意しておく必要のない画像形成装置を提供することを目的としている。
上記目的を達成するため、本発明のシート綴じ装置は、順次シートが排出されて積載されるシート積載手段と、前記シートを綴じる綴じ部を有するシート綴じ手段と、前記綴じ部全体を覆う位置と、前記綴じ部の一部分を覆う位置とに前記シート積載手段に積載された前記シートを選択的に移動させるシート綴じ位置選択手段と、を備え、前記シート綴じ位置選択手段は、前記シート綴じ手段によって完全に綴じられるシートと一部分を綴じられるシートとが前記シート積載手段に混載される場合、完全に綴じられる前記シートを前記綴じ部全体を覆う位置に移動させ、一部分綴じられる前記シートを前記綴じ部の一部分を覆う位置に移動させ、綴じられないシートを前記シート積載手段に積載される場合、該シートを移動させないでシート排出位置にとどめておくようになっている。
本発明のシート綴じ装置は、前記シート積載手段に積載された前記シートを前記シート搬送方向の下流側と上流側とに選択的に移動させる搬送方向移動手段と、前記搬送方向移動手段によって前記上流側に移動させられた前記シートの上流端を受け止める上流端整合手段と、を備え、前記シート綴じ手段は、前記シート綴じ位置選択手段によって前記綴じ部全体を覆う位置に移動させられた後、前記搬送方向移動手段によって前記上流側に移動させられて前記上流端整合手段に受け止められたシートと、前記シート綴じ位置選択手段によって前記綴じ部の一部分を覆う位置に移動させられた後、前記搬送方向移動手段によって前記上流側に移動させられて前記上流端整合手段に受け止められたシートとを綴じるようになっている。
本発明のシート綴じ装置は、前記綴じ部全体を覆う位置に移動させられた前記シートの側端を受け止める側端整合手段を備えている。
本発明のシート綴じ装置は、前記シート積載手段に積載された前記シートを前記シート搬送方向の下流側と上流側とに選択的に移動させる搬送方向移動手段と、前記搬送方向移動手段によって前記上流側に移動させられた前記シートの上流端を受け止める上流端整合手段と、を備え、前記シート綴じ手段は、前記シート綴じ位置選択手段によって前記綴じ部全体を覆う位置に移動させられて前記側端整合手段に受け止められた後、前記搬送方向移動手段によって前記上流側に移動させられて前記上流端整合手段に受け止められたシートと、前記シート綴じ位置選択手段によって前記綴じ部の一部分を覆う位置に移動させられた後、前記搬送方向移動手段によって前記上流側に移動させられて前記上流端整合手段に受け止められたシートとを綴じるようになっている。
本発明のシート綴じ装置は、前記シート積載手段に前記シートが排出されているときと、前記シート綴じ位置選択手段が前記シートを前記綴じ部の全部を覆う位置へ移動させているときと、前記シート綴じ位置選択手段が前記シートを前記綴じ部の一部分を覆う位置へ移動させているときとのいずれかのときにおいて、前記シート積載手段に先に積載されているシートを保持する保持手段を備えている。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって、画像を形成された前記シートを綴じる上記いずれか1つのシート綴じ装置と、ユーザーによって入力されたシート情報を受けて、該シート情報が、前記シート綴じ手段によって完全に綴じられるシートと一部分綴じられるシートとを前記シート積載手段に混載する情報のとき、完全に綴じられる前記シートを前記綴じ部全体を覆う位置に移動させ、一部分綴じられる前記シートを前記綴じ部の一部分を覆う位置に移動させ、かつ綴じられないシートを前記シート積載手段に積載されるとき、該シートを移動させないで前記シート排出位置にとどめておくように前記シート綴じ位置選択手段を制御する制御手段とを備えている。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段から順次シートが排出されて積載されるシート積載手段と、前記シートを綴じる綴じ部を有するシート綴じ手段と、前記綴じ部全体を覆う位置と、前記綴じ部の一部分を覆う位置とに前記シート積載手段に積載された前記シートを選択的に移動させるシート綴じ位置選択手段と、ユーザによって入力されたシート情報を受けて、該シート情報が、前記シート綴じ手段によって完全に綴じられるシートと一部分綴じられるシートとを前記シート積載手段に混載する情報のとき、完全に綴じられる前記シートを前記綴じ部全体を覆う位置に移動させ、一部分綴じられる前記シートを前記綴じ部の一部分を覆う位置に移動させ、かつ綴じられないシートを前記シート積載手段に積載されるとき、該シートを移動させないでシート排出位置にとどめておくように前記シート綴じ位置選択手段を制御する制御手段とを備えている。
本発明のシート綴じ装置は、シート綴じ手段によって完全に綴じられるシートと一部分を綴じられるシートとがシート積載手段に混載されるとき、完全に綴じられるシートを綴じ部全体を覆う位置に移動させ、一部分綴じられるシートを綴じ部の一部分を覆う位置に移動させて、完全に綴じられるシートと一部分綴じられるシートとをオフセット積載し、一部分綴じられるシートを完全に綴じられるシートから突出させてタブ紙、或いは合紙等の介在紙の役目をさせることができるので、介在紙を特別に用意する必要がない。
また、一部分綴じられたシートは、完全に綴じられたシート束から簡単に取り外すことができるので、取り外す目的で綴じたシートとして(例えば、応募はがきとして)利用することができる。
本発明のシート綴じ装置は、シート綴じ手段が、シート綴じ位置選択手段によって綴じ部全体を覆う位置に移動させられた後、搬送方向移動手段によって上流側に移動させられて上流端整合手段に受け止められたシートと、シート綴じ位置選択手段によって綴じ部の一部分を覆う位置に移動させられた後、搬送方向移動手段によって上流側に移動させられて上流端整合手段に受け止められたシートとを綴じるようになっているので、シート束の整合性を高めて、シート束の所定の位置を正確に綴じることができる。
本発明のシート綴じ装置は、綴じ部全体を覆う位置に移動させられたシートの側端を受け止める側端整合手段を備えているので、シート束の側端の整合性を高めて、シート束の所定の位置を正確に綴じることができる。
本発明のシート綴じ装置は、シート綴じ手段が、シート綴じ位置選択手段によって綴じ部全体を覆う位置に移動させられて側端整合手段に受け止められた後、搬送方向移動手段によって上流側に移動させられて上流端整合手段に受け止められたシートと、シート綴じ位置選択手段によって綴じ部の一部分を覆う位置に移動させられた後、搬送方向移動手段によって上流側に移動させられて上流端整合手段に受け止められたシートとを綴じるようになっているので、シート束の上流端の整合性を高めることができるとともシート束の所定の位置を正確に綴じることができる。
本発明のシート綴じ装置は、シート積載手段にシートが排出されているときと、シートが綴じ部の全部を覆う位置へ移動させられているときと、綴じ部の一部分を覆う位置へ移動させているときとのいずれかにおいて、シート積載手段に先に積載されているシートを保持する保持手段を備えているので、シート積載手段に先に積載されているシートの位置がずれることなく、シート束の整合性を高めることができるとともにシート束の所定の位置を正確に綴じることができる。
本発明の画像形成装置は、シート情報に基づいて、完全に綴じられるシートを綴じ部全体を覆う位置に移動させ、一部分綴じられるシートを綴じ部の一部分を覆う位置に移動させて、これらシートをオフセット積載してシート綴じ手段によって綴じるようになっているので、介在紙を用意しておく必要がない。
以下、本発明の実施形態のシート綴じ装置、及びこのシート綴じ装置を装置本体に備えた画像形成装置を図に基づいて説明する。
図1は、本発明のシート綴じ装置を装置本体に備えた画像形成装置の一例である複写機の概略正面断面図である。なお、画像形成装置には、複写機、ファクシミリ、プリンタおよびこれらの複合機等がある。したがって、本発明のシート綴じ装置は複写機の装置本体以外の装置にも接続されるものである。また、シート綴じ装置は、画像形成装置の装置本体内に、或いは装置本体の外にも組み込まれていてもよい。
本実施形態のシート綴じ装置は、シート束を綴じるステイプラを備えている。
(複写機)
複写機500は、リーダ部100、プリンタ部200、シート綴じ装置400等で構成されている。複写機500の上部には、原稿を1枚ずつプラテンガラス102上に供給する自動原稿給送装置300(以下、「ADF」という)を設けてある。複写機500の装置本体500Aの脇には、複写機500の装置本体500Aから排出されたシートに後処理を施すシート綴じ装置400を接続してある。
図1において、リーダ部100は、原稿を画像データに変換するようになっている。プリンタ部200は、複数枚のシートを積載した複数種類のシートカセット204,205を有し、プリント命令により画像データをシートに可視像として形成するようになっている。
リーダ部100は、ADF300によって、原稿をプラテンガラス102上の所定の位置に搬送して通過させながら、該所定の位置に停止させたスキャナユニット104のランプ103の光を原稿に照射するか、或いは、ユーザがADF300を開いてプランテンガラス102に載置した原稿に、左右方向に移動させたスキャナユニット104のランプ103の光を原稿に照射する。
原稿からの反射光は、ミラー105,106,107、及びレンズ108を通ってCCDイメージセンサ部109に入力される。CCDイメージセンサ部109に照射された原稿の反射光は、CCDイメージセンサ部109で光電変換等の電気処理が行われ、通常のデジタル処理が施される。その後、これらの画像信号はプリンタ部200に入力される。
プリンタ部200に入力された画像信号は、露光制御部201で変調されて光信号に変換されて、画像形成手段である例えば感光体202を照射する。この照射光によって感光体202上に作られた潜像は、現像器203によってトナー現像されて、トナー画像となる。そして、トナー画像の先端とタイミングを合わせて、シートカセット204,205の一方からシートが搬送されて、転写部206で上記トナー画像がシートに転写される。この転写されたトナー画像は、定着部207でシートに定着される。トナー画像を定着されたシートは、パス214をへて、シート排出部208から、複写機500の装置本体500Aの外部に排出される。その後、シートには、シート綴じ装置400であらかじめ指定された動作モードに応じて、仕分け、綴じ等が行われる。
次に、順次読み込む画像を1枚のシートの両面に形成する順序を説明する。
定着部207で片面にトナー画像が定着されたシートは、実線の位置に保持された方向切り替え部材209,217によりパス215,218に案内されて、破線の位置に保持された方向切り替え部材213により反転パス212に案内される。シートの後端が方向切り替え部材213を通過した後に、方向切り替え部材213を実線の位置に切り換えて、ローラ211の回転方向を反転すると、シートは、搬送方向を反転させられて、裏返しになり、被転写紙積載部210へ搬送される。そして、シートは、感光体202に送られる。次の原稿がプラテンガラス102に準備されると、上記プロセスと同様にして原稿の画像が読み取られるが、シートについては被転写紙積載部210から供給されるので、結局、同一シートの表面、裏面に2枚の原稿画像を形成することができる。
(シート綴じ装置)
図2は、シート綴じ装置400の概略正面断面図である。図3は、シート綴じ装置400の制御部と、センサ、モータ等との接続関係を示すブロック図である。
シート綴じ装置400は、シートを仕分けるソート動作に加えて、後処理手段である例えばステイプラユニット420による綴じ動作であるステイプル機能を備えている。
シート綴じ装置400は、複写機500の装置本体500Aから順次排出されるシートを収容するシート積載手段である例えば後処理トレイ410、複写機500の装置本体500Aから排出されたシートを受け取り、後処理トレイ410上で整合処理を行うオフセットローラ407、後処理トレイ410上で形成されたシート束を最終的に積載するスタックトレイ421、装置本体500A内の制御部501(図1参照)からの制御信号に基づいて、シート綴じ装置400を制御する制御部(図3を参照)である例えばCPU111、各センサ403,150,160,230,415、各モータ431,432,430,135、各ソレノイド433,434、シート束を綴じるステイプラユニット420等を備えて、原稿枚数に対応した枚数のシートの束を後処理トレイ410上で形成し、シート束毎にスタックトレイ421に排出するように構成してある。装置本体500A内の制御部501とCPU111は、いずれか一方に一体化されていてもよい。
なお、図5において、搬送モータ431、ベルト435、角軸418、プーリ442,443、ベルト437、オフセットローラアーム406、及びオフセットローラ407等は、シートをシート搬送方向の下流側と上流側とに選択的に移動させる搬送方向移動手段である例えば搬送方向移動装置446を構成している。
また、オフセットモータ432、ピニオン439、ラック441、ラック支持部材444、角軸418、オフセットローラアーム406、及びオフセットローラ407等は、オフセットローラ406を、シートが排出される位置であるシート排出位置416c(図16、図18参照)と、シートを完全綴じ位置416aに移動させる位置と、シートを一部分綴じ位置416bに移動させる位置とのシート搬送方向に対して交差する方向に移動させるシート綴じ位置選択手段である例えばシート綴じ位置選択装置445を構成している。
なお、完全綴じ位置416aは、図18に示す、ステイプラユニット420においてシートを綴じる部分である綴じ部422によって図19に符号P2で示すシートのように針423全体で完全に綴じられる位置を言う。すなわち、完全綴じ位置416aに移動させられたシートは、綴じ部422全体を覆うようになっている。
また、一部分綴じ位置416bは、図19に符号P1で示すシートのように針423によって一部分だけ綴じられる位置を言う。すなわち、一部分綴じ位置416bに移動させられたシートは、介在紙である例えばタブ紙や合紙として使用されて、綴じ部422の一部分を覆うようになっている。
図3において、CPU111は、ROM110を有している。ROM110には、図8、図9に示すフローチャートに対応するプログラムを格納してある。CPU111は、ROM110に格納してあるプログラムを読み出しながら各部の制御を行うようになっている。また、CPU111は、RAM120を有している。RAM120には、図3(b)に示す作業用データ121を格納してある。CPU111は、ROM110のプログラムの基に作業用データ121を参照して各部を制御するようになっている。
CPU111の入力ポートには、装置本体500Aから図2に示すシート受け入れ部401に送り込まれてきたシートを検知する入口センサ403、図5に示すオフセットローラ407がオフセットホームポジションにいるか否かを検知するオフセットホームポジションセンサ150、図7に示すクランプ機構413がホームポジション413aにいるか否かを検知する束排出ホームポジションセンサ160、図2に示すスタックトレイ421にシート束が排出されたか否かを検知するシート束排出センサ230、及び図6に示す後処理トレイ410にシートが排出されて積載されたか否かを検知するシート排出センサ415等のセンサを接続してある。
CPU111は、これらのセンサの各検知信号に基づき、ROM110に格納してある図8、図9に示すフローチャートに対応するプログラムを実行して出カポートに接続してある各モータ、ソレノイド、及びステイプラユニット420等を制御するようになっている。モータには、図5に示すオフセットローラ407を、シートを下流側に搬送する方向とシートを上流側に搬送する方向とに回転させる搬送モータ431、図5に示すオフセットローラ407をシート搬送方向に対して交差する方向に移動させるオフセットモータ432、図4に示すクランプ機構413を束排出ホームポジションとシート束排出位置とを移動させるシート束排出モータ430、及び図2に示すスタックトレイ421を昇降させるスタックトレイ昇降モータ135等がある。ソレノイドには、図5に示すオフセットローラ407を昇降させるピックアップソレノイド433、及び図4に示すグリッパ爪412を開閉するクランプソレノイド434等がある。
オフセットモータ432は、シートが排出される位置であるシート排出位置416c(図16、図18参照)と、シートを完全綴じ位置416aに移動させる位置と、シートを一部分綴じ位置416bに移動させる位置とに、オフセットローラ407を移動させるようになっている。
CPU111は、シリアルインターフェイス部130を備えている。CPU111は、このシリアルインターフェイス部130によって、装置本体500Aの制御部501と、制御データや制御信号を授受して、各部の制御を行うようになっている。
図4乃至図6は、オフセットローラ407の駆動機構を示す図である。オフセットローラ407は、シートを後処理トレイ410上で受け入れられるように、矢印U、D方向へ昇降回転可能なオフセットローラアーム406に支持されている。オフセットローラアーム406は、丸孔406aによって、断面正方形の角軸418に回転自在に支持されている。なお、オフセットローラアーム406は、構成を理解しやすいようにするため、図6、図10乃至図18において、1対のオフセットローラ407の外側に配設してあるが、実際には、図5に示すように、1対のオフセットローラ407の間に配設してある。
このオフセットローラアーム406は、ピックアップソレノイド433によってダウンレバーを介して昇降するようになっている。このオフセットローラ407は、搬送モータ431によりベルト435、角軸418、プーリ442、ベルト437、プーリ443を介して回転するようになっている。搬送モータ431は、回転量に応じた量だけ搬送ローラ405、及びオフセットローラ407をシートの搬送方向、或いはシートの搬送方向の逆方向に回転させるようになっている。プーリ442は、不図示の角孔によって角軸418に設けられて、角孔と角軸418の係合によって、角軸418と一体に回転し、かつ角軸418上をスラスト方向に移動できるようになっている。
1対のオフセットローラアーム406の間には、ラック441を有する平面視コ字状のラック支持部材444が角軸418に支持されて配設されている。ラック支持部材444は、不図示の丸孔によって角軸418に回転自在に設けられている。このため、ラック支持部材444は、角軸418が回転しても角軸418に追従回転しないようになっており、かつ角軸418上をスラスト方向へ移動できるようになっている。ラック441には、固定のオフセットモータ432に設けたピニオン439が噛合している。ピックアップソレノイド433は、角軸418に沿って移動可能になっている。
したがって、ベルト437、プーリ443、オフセットローラアーム406、及びオフセットローラ407は、角軸418を中心にして、図4の矢印U、D方向に昇降回転できるようになっているとともに、角軸418に案内されて、かつラック支持部材444の移動に伴なって、ステイプラユニット420に接近離間移動できるようになっている。
オフセットローラ407(図6参照)は、後処理トレイ410にシートがグリッパ爪412を越えて積載されたことが、シート排出センサ415によって検知されて、ピックアップソレノイド433がオフになることによって、自重で下降して、シートの上面に圧接し、シート全体が後処理トレイ410に積載されるようにシートを下流側に搬送するようになっている。また、オフセットローラ407は、シートを後処理トレイ410に搬送した後、停止して逆方向に回転して、上流端整合手段である例えば後端ストッパ411にシートの上流端を突き当て、その上流端の整合を行うようになっている。さらに、オフセットローラ407は、図5において、オフセットモータ432が回転すると、ピニオン439とラック441によって、ステイプラユニット420の綴じ位置である完全綴じ位置416aの方へ移動できるようになっている。オフセットローラ407が完全綴じ位置416aの方へ移動するのは、オフセットローラ407のシートに対する接触摩擦を利用して、シートをオフセットローラ407に追従移動させて、完全綴じ位置416aまで移動させるためである。
図4、図6、図7は、クランプ機構413の構成を説明するための図である。後端ストッパ411付近に設置してあるクランプ機構413は、シート束排出モータ430が回転するとピニオン451とラック452とによって、スタックトレイ421に接近離間移動できるようになっている。クランプ機構413のグリッパ爪412は、クランプソレノイド434の作動によって図4に示す矢印方向に開閉するようになっている。
以上の構成において、図1に示すシート綴じ装置400が付設されている複写機500の装置本体500Aの制御部501は、シート排出部208から排出するシートのサイズを把握している。また、タブ紙や合紙に相当するシートをシート束に挿入するか否かも把握している。このため、マイクロコンピュータシステムからなるシート綴じ装置400のCPU111は、装置本体500Aの制御部501とシリアル通信を行い、後処理トレイ410上に搬入されたシートのサイズ、シートに対して綴じ処理を実施するか否か、及びタブ紙や合紙に相当するシートをシート束に入れるか否かを把握することができるようになっている。
図4、図7は、シート束排出機構の概略構成を示す図である。
保持手段である例えばクランプ機構413は、後処理トレイ410上でオフセットローラ407の後述する整合動作によって整合されたシート束PBを保持したまま、ホームポジション413aから、スタックトレイ421に向けて束出し位置413bに移動して、後処理トレイ410からスタックトレイ421へ排出するようになっている。クランプ機構413の移動は、シート束排出モータ430がピニオン451を回転させてラック452を移動させることによって行われる。クランプ機構413のホームポジション413aは、束排出ホームポジションセンサ160によって検知されるようになっている。また、スタックトレイ421にシート束が排出されたか否かは、スタックトレイ421に設けたシート束排出センサ230によって検知されるようになっている。
本実施形態のシート綴じ装置400は、スタックトレイ421に積載されたシート束PBが後処理トレイ410の一部を構成しているので、後処理トレイ410からシート束PBが排出されると、スタックトレイ421に積載されたシート束PBの最上面が後処理トレイ410と略合致する位置まで、スタックトレイ昇降モータ135によってスタックトレイ421を下降させるようになっている。
次に、本実施例のシート綴じ装置400の動作を、図3のブロック図、図8、図9に示すフローチャート、図1、図2、図4乃至図7、図10乃至図18に基づいて説明する。
まず、複写機500の装置本体500Aで複写作業が開始されると、CPU111は、複写機500の制御部501からシート排出信号が送られて来るのを待つ(S100)。CPU111は、制御部501からのシート排出信号を、シリアルインターフェイス部130を介して受信すると、図5に示すピックアップソレノイド433を駆動させてオフセットローラアーム406を図4、図6に示す矢印U方向に回転させて、オフセットローラ407を上昇させる(S110)。オフセットローラ407が上昇した位置は、図10の破線で示した位置である。そして、CPU111は、搬送モータ431を回転させて、搬送ローラ405と、この搬送ローラ405に同期して搬送方向に回転しているオフセットローラ407を複写機のシート搬送方向と同じ方向にシートが搬送できるように、図10に示す矢印E方向に回転させる(S120)。これによって、オフセットローラ407は、上昇して回転し、シートが送られて来るの待っている状態になる。
CPU111は、入口センサ403から最初のシートの後端を検知したシート進入検知信号を受けたとき(S130)、ピックアップソレノイド433の駆動を解除し、オフセットローラ407を図10の実線で示すように自重で矢印D方向に下降させて、シート面に圧接させる(S140)。オフセットローラ407は、すでに、矢印E方向に回転しており、搬送モータ431によって回転を継続して、シートを下流方向である矢印F方向に搬送する。CPU111は、図6に示すシート排出センサ415がシートPの後端を検知する所定の停止位置までシートが搬送されると(S150)、搬送モータ431を停止させて、オフセットローラ407の回転を、一旦停止させ、シートの矢印F方向への搬送を停止させる(S160)。ここで、CPU111は、シートを完全に綴じる指示が与えられているか否かを判断する(S161)。
シートを綴じる指示をユーザから受けている場合、シートを綴じる位置である完全綴じ位置416aにシートを移動させる必要がある。そこで、CPU111は、オフセットモータ432を始動させて、オフセットローラ407を図10に示すように、破線の位置から実線の位置へ矢印D方向に移動させる(S170)。オフセットローラ407が、シートに接触したまま、矢印D方向に移動すると、摩擦力によってシートPも同方向に移動する。CPU111は、オフセットローラ407によってシートを所定の距離移動させて、図11に示すように、完全綴じ位置416aに移動すると、オフセットモータ432を停止させる。シートが完全綴じ位置416aに移動したか否かは、オフセットモータ432の回転数や、完全綴じ位置416aに設置されてシートの側縁を検知する不図示のセンサの検知信号に基づいてCPU111が判断する。また、完全綴じ位置416aには、図18に示すように、シート側端を受け止める側端整合手段であるストッパ453を設けてもよい。
CPU111は、図4、図6、図7に示すホームポジション413aに待機しているクランプ機構413のグリッパ爪412を、図4に示すクランプソレノイド434を作動させて図12に示すように開く(S180)。そして、CPU111は、搬送モータ431を逆転させて、図12に示すようにオフセットローラ407をシートの搬送方向とは逆方向の矢印G方向に回転させて(S190)、図13に示すように、シートPを上流側である矢印K方向に逆送して、シートの上流端(後端)を後端ストッパ411に突き当ててシート後端(上流端)整合を行い(S200)、オフセットローラ407の回転を停止させる(S210)。
CPU111は、ピックアップソレノイド433を駆動して、図14に示すように、オフセットローラ407を破線の位置から実線の位置へ矢印U方向に上昇させた後(S220)、クランプソレノイド434の駆動を解除して、図15に示すように、グリッパ爪412を閉じ、グリッパ爪412によって整合済みのシートを保持する(S230)。オフセットローラ407は、上昇させてから回転を停止させてもよい。上昇したオフセットローラ407は、CPU111の制御によって回転するオフセットモータ432によりピニオン439とラック441を介してシートを供給する初期位置(オフセットホームポジション)に図15に示すように戻す。オフセットローラ407がオフセットホームポジションに戻るのは、ラック支持部材444がオフセットホームポジションに戻るためであって、ラック支持部材444が初期位置に戻ったか否かは、図5に示すオフセットホームポジションセンサ150によって検知される。CPU111は、オフセットホームポジションセンサ150の検知信号に基づいて、オフセットモータ432を停止させる。これによって、オフセットローラ407は、ホームポジションに戻ったことになる(S240)。
一方、S161において、CPU111は、シートを完全に綴じる指示が与えられているか否かを判断して、否(NO)と判断した場合、シートの一部分を綴じる指示が与えられているか否かを判断する(S250)。CPU111は、シートの一部分を綴じる指示が与えられていると判断したとき、オフセットローラ407によって、シートを移動させて、図10に示す一部分綴じ位置416bに移動させる。一部分綴じ装置416bに移動されたシートは、タブ紙、或いは合紙として使用される。
これにより、シート綴じ装置400は、複写機500の装置本体500Aからシートが排出される毎に、完全綴じ位置416a、一部分綴じ位置416bにシートを整合する。この結果、後処理トレイ410には、図18に示すように、一部分綴じ位置416bに載置されたタブ紙や合紙としての一部分綴じシートP1と、完全綴じ位置416bに移動させられた完全綴じシートP2とが混載されることになる。
その後、CPU111は、複写機500の装置本体500Aから送られてきた情報に基づいて最終頁か否かを判断する(S280)。CPU111は、最終頁でないと判断した場合、次に複写機の制御部501から送られるシート排出信号を受信し(S290)、S120に戻って最終ページのシートが後処理トレイ410に収容されるまで、前述のフローを繰り返す。
S280(図8参照)において、最終ページであると判断された場合、後処理トレイ421上に複写原稿に対応したシート束が形成されていることとなるので、CPU111は、ステイプル処理が選択されているか否かをチェックし(S300)、選択されている場合にはステイプラユニット420を駆動してシート束にステイプル処理を図18に示すように施す(S310)。
その後、CPU111は、クランプソレノイド434を作動させて、クランプ機構413のグリッパ爪412にシート束を掴ませる。CPU111は、シート束を掴んだクランプ機構413を、シート束排出モータ430を制御してピニオン451とラック452との作動により、ホームポジション413aからスタックトレイ421方向に前進させて、束排紙位置413bに移動させてグリッパ爪412を開く(S320)。その後、CPU111は、スタックトレイ昇降モータ135を制御して、スタックトレイ421をシート束の厚みと略同じ距離だけ下降させる(S330)。CPU111は、シート束排出モータ430を逆転させてクランプ機構413をホームポジション413aに戻して、グリッパ爪412を閉じる(S340)。そして、CPU111は、搬送モータ431を停止させて搬送ローラ405、オフセットローラ407の回転を停止させ(S350)、オフセットローラ407を下降させて(S360)、一連の処理を終了する。
なお、以上のシートの綴じ処理を行うフローにおいて、S230、S167で閉じたグリッパ爪412は、その後、S170でシートが完全綴じ位置416aに移動させられるまで閉じたままになっている。これは、既に後処理トレイ410に積載された先行シートが、先行シートに重なって完全綴じ位置416aに移動させられる後続のシートに追従して移動しないようにするためである。すなわち、S150の処理において、グリッパ爪421は、先行シートを後処理トレイ410に保持して、先行シートが後続のシートに追従しないように規制している。
また、以上のシートの綴じ処理を行うフローにおいて、S230、S167で閉じたグリッパ爪412は、その後、S260でシートが一部分綴じ位置416bに移動させられるまで閉じたままになっている。これは、既に後処理トレイ410に積載された先行シートが、先行シートに重なって一部分綴じ位置416bに移動させられる後続のシートに追従して移動しないようにするためである。すなわち、S120、S250の処理において、グリッパ爪412は、先行シートを後処理トレイ410に保持して、先行シートが後続のシートに追従しないように規制している。
本実施形態のシート綴じ装置400は、図19に示すように、シートの綴じ処理を行うとき、完全綴じシートの間にタブ紙用、合紙用のシートとしての一部分綴じシートを挟んだ状態でシート束を綴じることができる。なお、S300、S310において、綴じ処理を行わないとすれば、シート束を綴じないで、シート束にタブ紙や合紙のシートを挟んだオフセット状態にすることができる。
本発明のシート綴じ装置400は、シート束の内、数枚のシートを他のシートからずらして綴じて、そのずらしたシートをタブ紙や合紙として使用するようになっているので、同じシートをタブ紙や合紙に使用することができて、従来と異なって、形状やサイズの異なるタブ紙を挿入する必要がなくなり、シートの積載動作、綴じ動作を行いやすくなって、綴じ処理能率を高めることができる。
一部分だけ綴じられたシートは、他のシートと異なって、完全に綴じられていないので、シート束から簡単に取り外すことができて、例えば、応募はがきに使用することができる。
一方、S161において、シートを綴じる指示を受けていない場合、CPU111は、図4、図6、図7に示すホームポジション413aに待機しているクランプ機構413のグリッパ爪412を、図4に示すクランプソレノイド434を駆動することにより図16に示すように開く(S163)。そして、CPU111は、搬送モータ431を逆転させて、オフセットローラ407を搬送方向とは逆方向の矢印G方向に回転させて(S164)、シートを上流側である矢印M方向に逆送して、図17に示すように、シートの後端を後端ストッパ411に突き当てる(S165)。
CPU111は、図5に示すピックアップソレノイド433を駆動して、オフセットローラ407を停止させて、上昇させた後(S166、S167)、クランプソレノイド434の駆動を解除して、グリッパ爪412を閉じ、グリッパ爪412によって整合済みのシートを保持する(S168)。これにより、前回排出されたシートは、次に後処理トレイ410に送り込まれてくる後続シートの搬送方向への搬送に追従して移動するようなことがない。なお、オフセットローラ407は、上昇させてから回転を停止させてもよい。
その後、CPU111は、複写機500の装置本体500Aから送られてきた情報に基づいて最終頁か否かを判断する(S168)。CPU111は、最終頁でないと判断した場合、次に複写機の制御部501から送られるシート排出信号を受信し(S290)、S120に戻って、最終ページのシートが後処理トレイ410に収容されるまで、前述のフローを繰り返す。したがって、綴じないシートは、排出されたそのままの位置であるシート排出位置416cに積載されていく。
そして、最終シートになると、CPU111は、クランプソレノイド434を作動させて、クランプ機構413のグリッパ爪412にシート束を掴ませる。CPU111は、シート束を掴んだクランプ機構413を、シート束排出モータ430を制御してピニオン451とラック452との作動により、ホームポジション413aからスタックトレイ421方向に前進させて、束排紙位置413bに移動させて、グリッパ爪412を開く(S320)。その後、CPU111は、スタックトレイ昇降モータ135を制御して、スタックトレイ421をシート束の厚みと略同じ距離だけ下降させる(S330)。CPU111は、シート束排出モータ430を逆転させてクランプ機構413をホームポジション413aに戻して、グリッパ爪412を閉じる(S340)。そして、CPU111は、搬送モータ431を停止させて搬送ローラ405、オフセットローラ407の回転を停止させ(S350)、オフセットローラ407を下降させて(S360)、一連の処理を終了する。
本実施形態のシート綴じ装置400は、後処理トレイ上のシートを後端ストッパ側に移動させる部材と、搬送方向と直交する方向へシートを移動させる部材とを、オフセットローラ407に兼用させてあるが、ローラを使用しないで、搬送方向前後に移動可能なシート搬送方向移動部材と、搬送方向と直交する方向へシートを移動させるシート綴じ位置選択手段であるシート綴じ位置選択部材とを用いて、シートを移動させてもよい。
本実施形態のシート綴じ装置400は、図8、図9に示すフローチャートに対応するプログラムを図3に示すRAM120(又はRAM110)に記憶し、かかるプログラムをCPU111が読み出しながら各部の制御を行っているが、制御プログラム上の処理をハードウェアが行うように構成しても同様の効果が得られる。
以上説明したように、本実施形態のシート綴じ装置400は、図18、図19に示すように、針423で完全に綴じられるシートP2と一部分だけ綴じられるシートP1とをオフセット積載し、一部分綴じられるシートP1を完全に綴じられるシートP2から突出させてタブ紙、或いは合紙等の介在紙の役目をさせることができるので、介在紙を特別に用意する必要がない。
また、一部分綴じられたシートP1は、図18、図19に示すように、針423が一部分だけかかっているので、完全に綴じられたシート束P2から簡単に取り外すことができるので、取り外す目的で綴じたシートとして、例えば、応募はがきとして利用することができる。
本発明の実施形態のシート綴じ装置400は、後端ストッパ411、ストッパ453にシートを当接させてから綴じるようになっているので、シート束の整合性を高めて、シート束の所定の位置を正確に綴じることができる。
本実施形態のシート綴じ装置400は、CPU111が、装置本体500Aからシートが排出される度に、そのシートサイズを把握して、後述するオフセットローラ407を幅方向に移動させるオフセットモータ432に対してシートサイズ、及び綴じ動作の有無に応じた移動量で回転制御するようになっているので、オフセットローラ407を後処理トレイ410上に挿入されているシートのサイズに応じた量だけ移動させて、シートの側縁部を完全綴じ位置416a、或いは位置部綴じ位置416bに確実に移動させることができる。
本実施形態のシート綴じ装置400は、シートを幅方向移動させて、シートの側端を完全綴じ位置416aに整合した後、オフセットローラ407を搬送方向とは逆方向に回転させて、シートをシート搬送方向の上流側に引き戻し、シートの後端(上流端)を後端ストッパ411に当接させて、後端整合(上流端整合)をしてから、整合動作を終了するようになっているので、高精度の整合を実現することができる。
シート綴じ装置400は、指定された枚数のシートの整合処理が完了すると、クランプ機構413のグリッパ爪412が閉じて、シート束を保持してから綴じるので、綴じるとき、整合性を保持したままシート束を綴じることができて、縁を揃えたシート束を提供することができる。
本発明の実施形態のシート綴じ装置を、装置本体に備えた画像形成装置の一例である複写機の概略正面断面図である。 本発明の実施形態におけるシート綴じ装置の概略正面断面図である。 本発明の実施形態におけるシート綴じ装置の制御部と、センサ、モータ等との接続関係を示すブロック図である。(a)全体のブロック図である。(b)RAMに格納されている作業用データの内容を示す図である。 本発明の実施形態におけるシート綴じ装置のオフセットローラと搬送ローラとの駆動機構と、クラップ機構の駆動機構との概略正面図である。 本発明の実施形態におけるシート綴じ装置のオフセットローラと搬送ローラとの駆動機構の概略平面図である。 本発明の実施形態におけるシート綴じ装置のオフセットローラとクランプ機構と後処理トレイとの配置関係を示す概略正面図である。 本発明の実施形態におけるシート綴じ装置のクランプ機構の移動動作説明用の図である。 本発明の実施形態におけるシート綴じ装置の動作説明用のフローチャートである。 図8のフローチャートの続きのフローチャートである。 本発明の実施形態のシート綴じ装置において、後処理トレイ上にシートが排出されたときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート綴じ装置において、オフセットローラがシートを完全綴じ位置に移動させたときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート綴じ装置において、オフセットローラがシートを後端ストッパに移動させるときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート綴じ装置において、オフセットローラがシートを後端ストッパに当接させたときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート綴じ装置において、オフセットローラがシートを後端ストッパに移動させた後、シートから離れたときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート綴じ装置において、グリッパ爪がシートを処理トレイに押さえ、かつオフセットローラがオフセットホームポジションに戻ったときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート綴じ装置において、オフセットローラがシートを後端ストッパに向けて搬送しているときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート綴じ装置において、オフセットローラがシートを後端ストッパに当接させたときのオフセットローラ等の斜視図である。 本発明の実施形態のシート綴じ装置の概略斜視図であり、綴じるシートと、綴じないシートとが処理トレイに混載されて、ステイプラユニットによってシートを綴じたときの斜視図である。 本発明の実施形態のシート綴じ装置において、普通紙とタブ紙用のシートとが混在した状態で普通紙が綴じられた状態を示す図である。 従来のタブ紙が入っているシート束の斜視図である。
符号の説明
P シート
PB シート束
100 リーダ部
111 CPU(制御部)
200 プリンタ部
202 感光体(画像形成手段)
300 自動原稿給送装置(別名「ADF」)
400 シート綴じ装置
410 後処理トレイ(シート積載手段)
411 後端ストッパ(上流端整合手段)
412 グリッパ爪
413 クランプ機構(保持手段)
413a クランプ機構のホームポジション
413b クランプ機構の束出し位置
416a 完全綴じ位置
416b 一部分綴じ位置
416c シートを排出したままの位置(シート排出位置)
418 角軸
420 ステイプラユニット(後処理手段)
421 スタックトレイ
422 綴じ部
423 針
445 シート綴じ位置選択装置(シート綴じ位置選択手段)
446 搬送方向移動装置(搬送方向移動手段)
453 ストッパ(側端整合手段)
500 複写機(画像形成装置)
500A 複写機の装置本体
501 装置本体の制御部

Claims (7)

  1. 順次シートが排出されて積載されるシート積載手段と、
    前記シートを綴じる綴じ部を有するシート綴じ手段と、
    前記綴じ部全体を覆う位置と、前記綴じ部の一部分を覆う位置とに前記シート積載手段に積載された前記シートを選択的に移動させるシート綴じ位置選択手段と、を備え、
    前記シート綴じ位置選択手段は、前記シート綴じ手段によって完全に綴じられるシートと一部分を綴じられるシートとが前記シート積載手段に混載される場合、完全に綴じられる前記シートを前記綴じ部全体を覆う位置に移動させ、一部分綴じられる前記シートを前記綴じ部の一部分を覆う位置に移動させ、綴じられないシートを前記シート積載手段に積載される場合、該シートを移動させないでシート排出位置にとどめておくことを特徴とするシート綴じ装置。
  2. 前記シート積載手段に積載された前記シートを前記シート搬送方向の下流側と上流側とに選択的に移動させる搬送方向移動手段と、
    前記搬送方向移動手段によって前記上流側に移動させられた前記シートの上流端を受け止める上流端整合手段と、を備え、
    前記シート綴じ手段は、前記シート綴じ位置選択手段によって前記綴じ部全体を覆う位置に移動させられた後、前記搬送方向移動手段によって前記上流側に移動させられて前記上流端整合手段に受け止められたシートと、前記シート綴じ位置選択手段によって前記綴じ部の一部分を覆う位置に移動させられた後、前記搬送方向移動手段によって前記上流側に移動させられて前記上流端整合手段に受け止められたシートとを綴じることを特徴とする請求項1に記載のシート綴じ装置。
  3. 前記綴じ部全体を覆う位置に移動させられた前記シートの側端を受け止める側端整合手段を備えた請求項1又は2に記載のシート綴じ装置。
  4. 前記シート積載手段に積載された前記シートを前記シート搬送方向の下流側と上流側とに選択的に移動させる搬送方向移動手段と、
    前記搬送方向移動手段によって前記上流側に移動させられた前記シートの上流端を受け止める上流端整合手段と、を備え、
    前記シート綴じ手段は、前記シート綴じ位置選択手段によって前記綴じ部全体を覆う位置に移動させられて前記側端整合手段に受け止められた後、前記搬送方向移動手段によって前記上流側に移動させられて前記上流端整合手段に受け止められたシートと、前記シート綴じ位置選択手段によって前記綴じ部の一部分を覆う位置に移動させられた後、前記搬送方向移動手段によって前記上流側に移動させられて前記上流端整合手段に受け止められたシートとを綴じることを特徴とする請求項3に記載のシート綴じ装置。
  5. 前記シート積載手段に前記シートが排出されているときと、前記シート綴じ位置選択手段が前記シートを前記綴じ部の全部を覆う位置へ移動させているときと、前記シート綴じ位置選択手段が前記シートを前記綴じ部の一部分を覆う位置へ移動させているときとのいずれかのときにおいて、前記シート積載手段に先に積載されているシートを保持する保持手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシート綴じ装置。
  6. シートに画像を形成する画像形成手段と、
    前記画像形成手段によって、画像を形成された前記シートを綴じる請求項1乃至5のいずれか1項に記載のシート綴じ装置と、
    ユーザによって入力されたシート情報を受けて、該シート情報が、前記シート綴じ手段によって完全に綴じられるシートと一部分綴じられるシートとを前記シート積載手段に混載する情報のとき、完全に綴じられる前記シートを前記綴じ部全体を覆う位置に移動させ、一部分綴じられる前記シートを前記綴じ部の一部分を覆う位置に移動させ、かつ綴じられないシートを前記シート積載手段に積載されるとき、該シートを移動させないで前記シート排出位置にとどめておくように前記シート綴じ位置選択手段を制御する制御手段と、
    を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  7. シートに画像を形成する画像形成手段と、
    前記画像形成手段から順次シートが排出されて積載されるシート積載手段と、
    前記シートを綴じる綴じ部を有するシート綴じ手段と、
    前記綴じ部全体を覆う位置と、前記綴じ部の一部分を覆う位置とに前記シート積載手段に積載された前記シートを選択的に移動させるシート綴じ位置選択手段と、
    ユーザによって入力されたシート情報を受けて、該シート情報が、前記シート綴じ手段によって完全に綴じられるシートと一部分綴じられるシートとを前記シート積載手段に混載する情報のとき、完全に綴じられる前記シートを前記綴じ部全体を覆う位置に移動させ、一部分綴じられる前記シートを前記綴じ部の一部分を覆う位置に移動させ、かつ綴じられないシートを前記シート積載手段に積載されるとき、該シートを移動させないでシート排出位置にとどめておくように前記シート綴じ位置選択手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
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