JP2006069763A - シート折畳装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シート束の、ニップ部における一体的な通過の実現と、ブレード部材を用いた押し込みによるシート束への負担の軽減とが図られたシート折畳装置を提供する。
【解決手段】 シート束を構成するシートの枚数を認識する枚数認識部と、ニップ部に対し進退自在なものであってニップ部に向けて進出することによりシート束中央をニップ部に押し込むブレード部材と、ブレード部材により、シート束を、枚数認識部で認識された枚数に応じた深さまでニップ部に押し込まさせるブレード部材進出制御部とを備えた。
【選択図】 図４

Description

本発明は、互いに押圧する一対の回転ロールを備え、シート束を該一対の回転ロールが相互に押圧し合うニップ部に送り込み該ニップ部を通過させることにより該シート束を該中央で２つに折り畳むシート折畳装置に関する。

従来より、コピー機等の画像形成装置には、画像が複写された用紙の中心をステープルで綴じ、この綴じた部分で用紙束を２つに折り畳むブックレット処理と呼ばれる機能を備えるものがある。

このような機能を備えた画像形成装置では、中央がステープルで綴じられた用紙束を、一対の回転ロールが相互に押圧し合うニップ部に送り込むと共にこのニップ部を通過させることによりこの中央で用紙束を２つ折りにしている（例えば、特許文献１参照。）。

ところが、特許文献１に提案されているような画像形成装置では、例えば、回転ロールに直接接触する用紙と、回転ロールに直接接触する用紙と１枚内側の用紙との間の摩擦力が、用紙に画像形成が行なわれていることで低下する場合があり、このような場合には、回転ロールに直接接触する用紙のみが先行してニップ部の奥に取り込まれることで用紙束からはぎ取られてしまうことが報告されている。

そこで、ブレード部材で用紙束を押し込むことでニップ部に用紙束を送り込む提案がなされており、この提案では、回転ロールに直接接触する用紙とその内側の用紙とがブレード部材による圧力で密着させることで、回転ロールに直接接触する用紙のみが先行してニップ部の奥に取り込まれることを抑制している。
特開平１１−３３２７３４号公報

ところが、用紙束をブレード部材で単に押し込んだだけでは、用紙束を構成する用紙枚数によってはブレード部材の跡が用紙に残ってしまうおそれがある。

尚、以上の問題は、紙にブレードを押し当てる場合に限り発生するものではなく、紙以外のシート状物についても同様に起こりうる問題であり、中央が綴じられていないシート束においても同様である。

本発明は、上記事情に鑑み、シート束の、ニップ部における一体的な通過の実現と、ブレード部材を用いた押し込みによるシート束への負担の軽減とが図られたシート折畳装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明のシート折畳装置は、
互いに押圧する一対の回転ロールを備え、シート束をこの一対の回転ロールが相互に押圧し合うニップ部に送り込みこのニップ部を通過させることによりこのシート束をこの中央で２つに折り畳むシート折畳装置において、
上記シート束を構成するシートの枚数を認識する枚数認識部と、
上記ニップ部に対し進退自在なものであってこのニップ部に向けて進出することによりこのシート束中央をこのニップ部に押し込むブレード部材と、
上記ブレード部材により、上記シート束を、上記枚数認識部で認識された枚数に応じた深さまで上記ニップ部に押し込まさせるブレード部材進出制御部とを備えたことを特徴とする。

シート束の構成枚数が少ないときには、ブレード部材によるシート束のニップ部への押し込み量をシート束の枚数が多いときに比べ少なくしても、シート束の、ニップ部における一体的な通過の実現を図ることができることから、本発明のシート折畳装置は、シート束を、シート束の枚数に応じた、ニップ部への押し込み深さでニップ部に押し込む。このようにすることで、本発明のシート折畳装置によれば、シート束の枚数に拘らずシート束をニップ部に一律に押し込む場合と比べ、枚数が少ないシート束への負担を軽減することができる。これにより、シート束に跡が残らず見栄えを良くすることができる。

ここで、上記一対の回転ロールが、相互に対応した位置に周方向に一周した溝が形成されることによりこの一対の回転ロールが相互に押圧し合うニップ部に挟まれた、この一対の回転ロールが相互に非接触の非ニップ部を有するものであって、
上記ブレード部材が、上記非ニップ部に対応する位置に、上記ニップ部側に突出した突出部を有するものであることが好ましい。

このようにすると、ブレード部材とシート束との間の摩擦力を低減させることができることから、例えば、シート束をニップ部に押し込んだブレード部材をニップ部から引き抜く動作の際にシート束を引き戻してしまうことを防止できるので、シート束に、シワの原因となるような無理な力をかけずに済ますことができる。

本発明のシート折畳装置によれば、シート束の、ニップ部における一体的な通過の実現と、ブレード部材の押し当てによるシート束への負担の軽減とを図ることができる。

以下、本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明のシート折畳装置の一実施形態を備えた複写機の概略構成図の一部を示す図である。

図１に示す複写機１は、画像形成装置１０と後処理装置１１とで構成されており、後処理装置１１では、画像形成装置１０から搬送されてくる、画像形成が既に行なわれた記録用紙にステープル処理や折曲処理が施される。

後処理装置１１は、複数積み重ねられた用紙の端部をステープル針で綴じるステープル処理部１２、および、複数積み重ねられた用紙の中央をステープル針で綴じるステープル処理と中央がステープルで綴じられたシート束を中央で２つに折り畳む折畳処理とが施されるブックレット処理部１３で構成されており、本発明のシート折畳装置の一実施形態はブックレット処理部１３に備えられている。

また、後処理装置１１には、画像形成装置１０から搬送されてくる記録用紙を、そのまま後処理装置１１の上面に排出する第１用紙搬送路Ａ、ステープル処理部１２に搬送する第２用紙搬送路Ｂ、および、ブックレット部１３に搬送する第３用紙搬送路Ｃが備えられている。各用紙搬送路には搬送ロール１５が備えられており、第１用紙搬送路Ａによって搬送される記録用紙は、後処理装置１１の筐体１１ａの上面に配備されている第１排紙トレイ１４に向けて排出される。尚、ステープル処理部１２については、本発明とは無関係であるので説明は省略し、以下では、ブックレット部１３についてのみ説明する。

ブックレット部１３は、第３用紙搬送路Ｃを経て送られてきた用紙を揃えるために記録用紙が一旦収容されるコンパイラトレイ１３１と、コンパイラトレイ１３１において揃えられ重ね合わされた用紙の中央をステープル針で綴じるステープラ１３２と、このステープラ１３２によって綴じられた用紙束をその中央で２つ折りに折り曲げるシート折畳機１３３と、ブックレット部１３全体を制御する制御部１３４と、ブックレット処理がなされた用紙束が排出される第２排紙トレイ１３５と、用紙束の構成枚数をカウントするために用いられるフォトセンサ１３６と、２つ折りにされた用紙束を第２排紙トレイ１３５に搬送するための第４用紙搬送路Ｄとを備えている。尚、本発明のシート折畳装置の一実施形態は、シート折畳機１３３と制御部１３４とフォトセンサ１３６とで構成されている。

図１に示すシート折畳機１３３は、互いに押圧する一対の回転ロール１３３３と、一対の回転ロール１３３３において形成されたニップ部に用紙束を押し込むブレード部材１３３２と、ニップ部に対し進退自在であると共に制御部１３４からの指示に応じてブレード部材１３３２を突出させることで、用紙束を所定の深さまでニップ部に押し込む駆動部１３３１とを備えている。

コンパイラトレイ１３１は、ピニオンギア１３１２ａと噛合する不図示のラックに取り付けられた位置決め部材１３１１と、回転軸にピニオンギア１３１２ａが取り付けられ制御部１３４からの指示を受けて回転することにより、不図示のラックに取り付けられた位置決め部材１３１１を移動させるステッピングモータ１３１２とを備えている。位置決め部材１３１１は、収容した用紙の底部を支持しながら略上下方向に移動して用紙の位置を変化させる。

ここで、ブックレット部１３における処理の流れについて説明する。

図２は、図１に示すブックレット部の一連の動作を示す模式図である。

図２（ａ）には、コンパイラトレイ１３１に順次搬送されて来た複数の用紙が位置決め部材１３１１によって支持され揃えられている様子が示されている。尚、図２（ａ）には、位置決め部材１３１１が点線で示されるホームポジションから上方に移動された状態が示されている。

図２（ｂ）には、用紙が全て収容されると、まず、これらの用紙の中央Ｐが、ステープラ１３２のステープル針打込位置と合致するように位置決め部材１３１１が図２（ａ）に示す状態よりも下方に移動した様子が示されている。その後、用紙の中央Ｐがステープラ１３２によって綴じられて用紙束が形成される。

図２（ｃ）には、用紙束の中央Ｐが、シート折畳機１３３のブレード部材１３３２の前方に配置されるように、用紙束を支持する位置決め部材１３１１が図２（ｂ）に示す状態よりも上方に移動した様子が示されている。

図２（ｄ）には、ブレード部材１３３２の、一対の回転ロール１３３３のニップ部への進出により、この用紙束の中央Ｐが一対の回転ロール１３３３のニップ部に押し込まれたことで用紙束が二つに折り畳まれつつある様子が示されている
図２（ｅ）には、ブレード部材１３３２が一対の回転ロール１３３３のニップ部から引き抜かれ、二つに折り畳まれた用紙束が搬送ロール１５によって第２排紙トレイ１３５に排出されつつある様子が示されている。

図３は、ブレード部材と一対の回転ロールとを上面側から見た場合を示す図である。

図３に示す一対の回転ロール１３３３には、ロールの周面を一周した溝１３３３ｂが間欠的に設けられており、図３に示すブレード部材１３３２には、一対の回転ロール１３３３に設けられた溝１３３３ｂに対応して先端部１３３２ａが間欠的に形成されている。ブレード部材１３３２がこのような形状を有していることで、ブレード部材１３３２が一対の回転ロール側に進出すると、ブレード部材１３３２の先端部１３３２ａは、用紙束越しに一対の回転ロール１３３３の溝１３３３ｂに入り込むことになる。ブレード部材１３３２および回転ロール１３３３の形状がこのようになっている理由については後述する。尚、図３には、回転ロール１３３３の中心軸１３３３ａも示されている。

図４は、ブレード部材を回転ロールのニップ部に対し進退自在に移動させる駆動部の内部を示す図である。

図４に示す駆動部１３３１は、ステッピングモータの回転軸１３３１ａに固定されたホイール１３３１ｂ、第１の軸１３３１ｃによって端部がホイール１３３１ｂに軸着されたアーム１３３１ｄ、および、アーム１３３１ｄのもう一方の端部に固定された第２の軸１３３１ｅが嵌め込まれる長孔を有するガイド枠１３３１ｆで構成されている。また、アーム１３３１ｄの、第２の軸１３３１ｅが固定された側の端部には、ブレード部材１３３２が取り付けられている。さらに、ステッピングモータおよびガイド枠１３３１ｆは、装置内の所定箇所にそれぞれ固定されている。したがって、駆動部１３３１では、ステッピングモータの回転運動がブレード部材１３３２の直線運動に変換されている。

図４（ａ）には、ブレード部材１３３２が最も引っ込んだ状態が示されており、シート折畳機１３３においては、図４（ａ）に示す位置がブレード部材１３３２のホームポジションである。

図４（ｂ）には、図４（ａ）に示す状態からホイール１３３１ｂが矢印Ａ方向に９０°回動した状態が示されており、図４（ｃ）には、図４（ｂ）に示す状態からさらにホイール１３３１ｂが矢印Ａ方向に９０°回動した状態が示されており、図４（ｃ）に示す状態が、ブレード部材１３３２が最も突出した状態である。

このシート折畳機１３３では、用紙束の構成枚数に応じて、一対の回転ロールのニップ部へのこの用紙束の押し込み深さを変更しており、この押し込み深さの変更は、駆動部１３３１のステッピングモータの回転角を制御することによりなされている。

したがって、用紙束の枚数に応じた押し込み深さまで用紙束がニップ部に押し込まれるように所定の回動角度への回動が制御部１３４から指示されたシート折畳機１３３では、この所定の回動角度にステッピングモータを回動させた後は、矢印Ａとは反対方向にステッピングモータを回動させて図４（ｃ）に示すホームポジションへブレード部材１３３２を帰還させる。尚、実施形態が、用紙束の構成枚数に応じた押し込み深さまで用紙束がニップ部に押し込まれ、用紙束がニップ部の奥に引き込まれるのを待って、さらに矢印Ａ方向に回動することでホームポジションへの帰還が行なわれるものであってもよい。

図５は、ブレード部材による、ニップ部への用紙束の押し込みの様子を示す図である。

図５には、ブレード部材１３３２の先端部１３３２ａによって用紙束がニップ部に押し込まれている様子が示されており、このシート折畳機１３３では、用紙束の構成枚数がフォトセンサ１３６からの信号を受信する制御部１３４で認識され、認識した構成枚数に応じたブレード部材１３３２による用紙束の押し込み量として、回転ロール１３３３の中心を結ぶ二点鎖線Ｌから用紙束の折れ線位置Ｑまでの距離αを制御している。また、シート折畳機１３３では、用紙束の構成枚数と距離αの組み合わせに応じてステッピングモータの回動角が決定されている。尚、図３に示すように、ブレード部材１３３２の先端部１３３２ａが、用紙束越しに一対の回転ロール１３３３の溝１３３３ｂに入るようになっているのは、ブレード部材１３３２の先端部１３３２ａが非ニップ部に入り込んで用紙束を押し込むことで、用紙束のニップ中にニップ部からブレード部材１３３２を引き抜く際に用紙束を引き戻してしまうのを抑制するためである。これにより、用紙束に、シワの原因となるような無理な力をかけずに済ますことができる。

図６は、用紙束の構成枚数に応じた距離αを決定するルーチンのフローチャートである。

図６に示すルーチンは、コンパイラトレイ１３３に予め指定された枚数の用紙が収容された際に起動されるルーチンであり、図６に示すにステップＳ１では、構成枚数が５枚以上か否かが判定され、ステップＳ１において構成枚数が５枚以下ではないと判定されると、ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、構成枚数が１０枚以下であるか否かが判定され、ステップＳ２において、構成枚数が１０枚以下では無いと判定されると、ステップＳ３に進み、制御部１３４は駆動部１３３１に押し込み量、即ち距離αとして２ｍｍを指示してこのルーチンを終了する。これにより、ブレード部材１３３２により押し込まれてきた用紙束の折線位置Ｑは回転ロールの中心を結ぶ二点鎖線Ｌからさらに２ｍｍ奥まで押し込まれることになる。

一方、ステップＳ１において構成枚数が５枚以下であると判定されると、ステップＳ４に進み、制御部１３４は駆動部１３３１に距離αとして０ｍｍを指示し、このルーチンを終了する。これにより、ブレード部材１３３２により押し込まれてきた用紙束の折線位置Ｑは回転ロールの中心を結ぶ二点鎖線Ｌまで押し込まれる。また、ステップＳ２において、構成枚数が１０枚以下であると判定されると、ステップＳ５に進み、制御部１３４は駆動部１３３１に距離αとして１ｍｍを指示し、このルーチンを終了する。

以上説明したように、用紙束の構成枚数が少ないときには、ブレード部材による用紙束のニップ部への押し込み量を用紙束の構成枚数が多いときに比べ少なくしても、用紙束の、ニップ部における一体的な通過の実現を図ることができることから、シート折畳機１３３では、用紙束を、用紙束の構成枚数に応じた、ニップ部への押し込み深さ（距離α）でニップ部に押し込む。このようにすることで、用紙束の構成枚数に拘らず用紙束をニップ部に一律に押し込む場合と比べ、構成枚数が少ない用紙束への負担を軽減することができる。これにより、用紙束に跡が残らず見栄えを良くすることができる。

尚、以上に説明した実施形態では、一対の回転ロール１３３３には、ロールの周面を一周した溝１３３３ｂが間欠的に設けられており、ブレード部材１３３２には、一対の回転ロール１３３３に設けられた溝１３３３ｂに対応して先端部１３３２ａが間欠的に形成されている場合を例に挙げて説明したが、本発明では、回転ロールが通常の円柱形状であり、ブレード部材が図３に示すような先端部１３３２ａが省かれたブレード形状のものであってもよい。また、以上に説明した実施形態では、中央がステープル処理された用紙束を用いた場合を例に挙げて説明したが、本発明は、ステープル処理されていない用紙束を例に挙げても良い。

本発明のシート折畳装置の一実施形態を備えた複写機の概略構成図の一部を示す図である。 図１に示すブックレット部の一連の動作を示す模式図である。 ブレード部材と一対の回転ロールとを上面側から見た場合を示す図である。 ブレード部材を回転ロールのニップ部に対し進退自在に移動させる駆動部の内部を示す図である。 ブレード部材による、ニップ部への用紙束の押し込みの様子を示す図である。 用紙束の構成枚数に応じた距離αを決定するルーチンのフローチャートである。

符号の説明

１ 複写機
１０ 画像形成装置
１１ 後処理装置
１２ ステープル処理部
１３ ブックレット処理部
１４ 第１排紙トレイ
１５ 搬送ロール
１３１ コンパイラトレイ
１３１１ 位置決め部材
１３１２ ステッピングモータ
１３１２ａ ピニオンギア
１３２ ステープラ
１３３ シート折畳機
１３３１ 駆動部
１３３１ａ 回転軸
１３３１ｂ ホイール
１３３１ｃ 第１の軸
１３３１ｄ アーム
１３３１ｅ 第２の軸
１３３１ｆ ガイド枠
１３３２ ブレード部材
１３３３ 回転ロール
１３４ 制御部
１３５ 第２排紙トレイ
１３６ フォトセンサ

Claims (2)

1. 互いに押圧する一対の回転ロールを備え、シート束を該一対の回転ロールが相互に押圧し合うニップ部に送り込み該ニップ部を通過させることにより該シート束を該中央で２つに折り畳むシート折畳装置において、
   前記シート束を構成するシートの枚数を認識する枚数認識部と、
   前記ニップ部に対し進退自在なものであって該ニップ部に向けて進出することにより該シート束中央を該ニップ部に押し込むブレード部材と、
   前記ブレード部材により、前記シート束を、前記枚数認識部で認識された枚数に応じた深さまで前記ニップ部に押し込まさせるブレード部材進出制御部とを備えたことを特徴とするシート折畳装置。
2. 前記一対の回転ロールが、相互に対応した位置に周方向に一周した溝が形成されることにより該一対の回転ロールが相互に押圧し合うニップ部に挟まれた、該一対の回転ロールが相互に非接触の非ニップ部を有するものであって、
   前記ブレード部材が、前記非ニップ部に対応する位置に、前記ニップ部側に突出した突出部を有するものであることを特徴とする請求項１記載のシート折畳装置。

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