JP2008247535A - シート折り装置及びこれを備えた後処理装置並びに画像形成システム - Google Patents

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Abstract

【課題】シートを一対の折りロールで折り合わせる際に、シートに皺折れ或いは折りロールによる摩耗痕が発生することのないシート折り装置を提供する。
【解決手段】シートを所定の折位置に保持するシート保持手段と、折位置に配置され、シートを折り合わせる一対の互いに圧接した折りロールと、そのニップ間にシートを挿入する折りブレード手段と、折りロールをシート折り方向に回転駆動するロール駆動手段と、折りブレードを待機位置からシート保持手段の反対側に位置するニップ位置に往復移動するブレード駆動手段と、ロール駆動手段とブレード駆動手段を制御する駆動制御手段とを備える。そして一対の折りロールには、少なくともその一方に互いの圧接力を軽減又は解除するシフト手段を設け、このシフト手段は、待機位置からニップ位置に移動する折りブレード手段に連動して一対の折りロールの圧接力を大小調節するように構成する。
【選択図】図6

Description

本発明は、複写機、プリンタなどの画像形成装置から搬出されたシートを所定の折り目位置で折り合わせるシート折り装置及びこれを備えた後処理装置に係わり、一対の折りロールで束状のシートを折り合わせる折り機構の改良に関する。
一般に、1枚或いは複数枚に重ね合わせたシートを所定の折り目位置で折り合わせる装置はシート折り装置として広く知られている。このような折り装置は単機能(スタンドアロン)装置として用いられている他、画像形成装置の後処理装置にシート折りユニットとして組み込まれて使用されている。例えば複写機などの画像形成装置で画像形成されたシートを束状に部揃えして綴じ合わせ、このシート束を1/2位置或いは1/3位置で折り合わせて冊子状に製本仕上げする装置などに用いられている。
そこでシートを所定の折り目で折り合わせるシート折り機構としては一対の互いに圧接したロール間にシートを折り目位置から挿入することによって折り合わせる機構が比較的簡単な構造として広く採用されている。例えば特許文献1には画像形成装置からのシートを束状に部揃えし、この部揃えトレイにステープル手段を配置してシート中央部を綴じ合わせる。そしてこの中綴じしたシート束をロール対の間にフレード(折り板)で屈曲させて挿入し、これをロールで繰り出す際に折り目位置で折り合わせる機構が開示されている。
同公報にはシート束を保持するシート保持手段の中央折り目位置に一対の折りロールを配置し、このロールニップ間に折りブレード(折り板)でシート束を山形形状に屈曲させて挿入し、ロールで折り畳む機構が開示されている。この場合、折りロールは、シート幅より幅広のロールで、シート幅方向全体を均一に押圧するロール形状(円筒形状)に構成されている。
このように互いに圧接した円筒形状のロールでシート(単一又は複数のシート)を折り合わせると皺折れを起こし易いという問題が発生する。例えば特許文献2にはシート束の折り目位置をステープル綴じして折り合わせる場合に綴じ端面(折り目縁)から後方側に皺折れが発生することが同公報図20に説明されている。つまり折り目をステープル綴じされたシート束は円筒形状の折りロールで挟圧する際にシート後端側が波打ち状に歪曲し、この部分に皺折れが生ずる。そこで同公報には折りロールの一部を切除した半月状のロール体で構成し、折り目部分をロール周面で強圧し、折り目後方は折りロールで挟圧しないように構成することが提案されている。この他同公報には折りロールの圧接を解除するカム構造も同公報図26に開示されている。
特開2001−2317号公報(図1、図6) 特開2000−327209号公報(図17、図20、図26)
上述のように互いに圧接した一対の折りロールのニップ間に折りブレードでシート(束)を折り目位置から挿入して折り合わせるシート折機構にあってはシートに皺折れが発生する問題がある。この皺折れ状態を図14に示すが折りロールでシート(束)の折り目位置を折り合わせる際にシート後端側には皺折れ現象が発生する。これを防止するため従来は、例えば前掲特許文献1の構造では折りロールの周径と軸方向の平行度を精密に構成している。このため製造が困難で使用過程のメンテナンスも高度の技術を必要とする問題を抱えている。また前掲特許文献2の構造ではシートの折り目位置をステープル綴じすることに原因する皺折れは防止することが出来るが、次の原因による皺折れを防止することは出来ない。
一対の折りロールで挟圧してシート(束)を折り合わせる際に、シートの折り目とその後方とでロールの挟圧力を調節する機構を採用するとロールの加圧タイミングと折りブレードでシートを挿入するタイミングがその都度異なることがある。この両者のタイミングが異なりシートの加圧タイミングが遅れるとシート折り目を確実に折り合わせることが出来ず、またシートの挟圧を解除するタイミングが遅れると折り目後方側に皺折れが発生することがある。
これは前掲特許文献2の構造にあっては折りロールを半裁形状、若しくは駆動軸を中心に回転するカムで構成し、ロール周面の一部で加圧し、これと異なる他の―部で加圧を解除する為、長尺シートを折り合わせる場合には折りロールの回転角度をシートの挿入状態(タイミング)に合わせて正確にコントロールしなければならない。一方、折りブレードでニップ位置に挿入されるシートは折りブレードの起動タイミングと、シートを折り目で屈曲変形する際の負荷によってニップ位置に到達するシートのタイミングがその都度異なる。このタイミングは例えば薄紙で1枚のシートのときには早く、厚紙で多数枚のシートのときには遅くなる。
このように折りロールの回転角度制御と折りブレードの作動制御をシートの紙厚さ、束厚さに拘わらず一定のタイミングに制御することは困難を伴い、依然としてシートの折り目後方側に皺折れが発生することを避けられない。特に装置の小型化のため折りロールを小径に構成する場合、或いはシートのサイズ、紙厚さを広範囲に多様化する場合に上述の原因による皺折れが多発する問題があった。
そこで本発明者はシートを折りロールのニップ間に挿入する折りブレードの移動タイミングに連動して折りロールの加圧力を解除することによってシートサイズ、紙厚さ、束厚さに左右されることなく正確な折り目位置でシートを折り畳み、その後方側では確実に加圧解除することが可能であるとの着想に至った。
従って、本発明はシートを一対の折りロールで折り合わせる際に、シートに皺折れ或いは折りロールによる摩耗痕が発生することのないシート折り装置を簡単な構造で安価に提供することをその主な課題としている。
本発明は、上記課題を解決するために以下の構成を採用する。シートを所定の折位置に保持するシート保持手段と、上記折位置に配置され、上記シートを折り合わせる一対の互いに圧接した折りロールと、そのニップ間にシートを挿入する折りブレード手段と、上記折りロールをシート折り方向に回転駆動するロール駆動手段と、上記折りブレードを待機位置から上記シート保持手段の反対側に位置するニップ位置に往復移動するブレード駆動手段と、上記ロール駆動手段と上記ブレード駆動手段を制御する駆動制御手段とを備える。そして上記一対の折りロールには、少なくともその一方に互いの圧接力を軽減又は解除するシフト手段を設け、このシフト手段は、上記待機位置からニップ位置に移動する上記折りブレード手段に連動して上記一対の折りロールの圧接力を大小調節するように構成する。
そこでこのシフト手段と折りブレード手段との連動を、(1)上記折りブレード手段でシートを上記一対の折りロールのニップ間に挿入する際には、所定の圧接力でシートを圧接して折り目を形成し、(2)折り目の形成されたシートを上記一対の折りロールから搬出する際には、圧接力を軽減又は解除して下流側に搬出するように構成する。
また上記一対の折りロールは、少なくとも一方を他方に対して離間方向に位置移動可能な可動ロールで構成し、上記折りブレード手段には、上記待機位置からニップ位置への移動に従動するカムシフト手段を設ける。そして上記可動ロールは上記カムシフト手段によって折りブレード手段のシート挿入動作に連動して圧接力を軽減又は解除するように構成する。
また、上記一対の折りロールの下流側に折り合わされたシートを搬出する搬出ローラを設け、一方上記可動ロールは上記搬出ローラの回転軸を中心に揺動自在に配置されたブラケットに軸承する。そしてこのブラケットは上記カムシフト手段によって揺動して可動ロールの圧接力を解除又は軽減するように構成する。
上記ロール駆動手段は、ロール駆動モータと、このロール駆動モータの回転を上記第1第2の折りロールに伝達する伝動手段とで構成する。また上記伝動手段には一方向回転クラッチを備えると共に、上記ロール駆動モータは第1第2の折りロールの周速度を、上記折りブレード手段がニップ位置にシートを挿入する速度より低速となるように構成する。そこで上記駆動制御手段は、上記折りブレード手段でシートをニップ位置に挿入する際は上記一方向回転クラッチによって上記第1第2の折りロールがそれぞれシートに従動回転し、上記折りブレード手段がニップ位置に静止した状態で第1第2折りロールによってシートを搬出するように構成する。
本発明に係わる後処理装置は、画像形成装置から搬出されるシートを部揃えして後処理する後処理装置であって、上記画像形成装置からのシートを所定の折位置に移送するシート搬入経路と、上記シート搬入経路に配置され順次給送されるシートを束状に部揃えするシート集積手段と、上記折位置に配置されたシート折り装置とを備える。そこでこのシート折り装置を上述のように構成する。
また、上記シート搬入経路に第1シート集積手段と第2シート集積手段とを配置し、この第1シート集積手段にはシート束の端縁を綴じ合わせる端面綴じステープル手段と綴じ処理後のシート束を収納する排紙トレイを連設するように配置する。そして上記第2シート集積手段には上記折位置に至るシート束の中央を綴じ合わせる中綴じステープル手段と綴じ処理後のシート束を上記折位置に案内するシート束搬送経路を連設する。
次に本発明に係わる画像形成装置システムは、順次シート上に画像形成する画像形成装置と、上記画像形成装置からのシートにステープル綴じ処理、スタンプ処理、パンチ処理などの後処理を施す後処理装置とから構成する。そしてこの後処理装置を上述のように構成する。
本発明は互いに圧接した一対の折りロールに折りブレードでシートを挿入して折り合わせる構成において、折りロールの少なくとも一方に圧接力を軽減又は解除するシフト手段を設け、このシフト手段を待機位置からニップ位置に移動する折りブレード手段に連動して折りロールの圧接力を大小調節するように構成し、折りブレード手段でシートをニップ位置に挿入する際には所定の圧接力でシートを挟圧し、シートをロールから搬出する際は圧接力を軽減又は解除するようにしたものであるから、次の効果を奏する。折りブレード手段で送り込まれたシートに折りロールで折り目を形成する際は所定圧力で挟圧して折り合わせ、このシートを搬出する際には圧接力が軽減又は解除され皺折れを起こすことなく確実に折り畳むことが可能である。
従って、シート折りする紙葉の紙厚さ、束厚さが異なっても折りブレートで移送するシートの折り目位置には、この移送タイミングに連動して挟圧するように折りロールは加圧制御されるからシートの折り目位置とこれを挟圧するロール位置が前後にズレる恐れがなく、常に確実な折り目位置で正確に折り合わせることが可能となる。同時に折り目位置を通過したシートはロールによる加圧が解除軽減されるから皺折れを起こすことがない。
また、その為の構造は折りロールの一方を圧接力が軽減解除されるように位置移動可能に構成し、このロールを位置移動するシフト手段を折りブレード手段に連動するのみで良く、特別な駆動手段を必要とすることなく簡単な構造で小型・安価に構成することが出来る。
更に、折りロールの加圧力を軽減するタイミングをシートから折りブレード手段を離脱退避させる動作に連動させることによって、折り畳んだシート間からブレード手段を退避させる引き抜き動作時にシートに皺折れをもたらすことがない。
以下図示の好適な実施の態様に基づいて本発明を詳述する。図1は本発明に係わる画像形成システムの全体構成を示し、図2は後処理装置の全体構成の説明図を、図3はシート折りユニットの詳細構成を示す説明図である。そこで図1に示す画像形成システムは画像形成装置Aと後処理装置Bで構成され、後処理装置Bにはユニットとしてシート折り装置Cが組み込まれている。以下順次説明する。
[画像形成装置の構成]
図1に示す画像形成装置Aは、給紙部1からシートを画像形成部2に送り、画像形成部2でシートに印刷した後、本体排紙口3からシートを搬出する。給紙部1は複数のサイズのシートが給紙カセット1a、1bに収納してあり、指定されたシートを1枚ずつ分離して画像形成部2に給送する。画像形成部2は例えば静電ドラム4と、その周囲に配置された印字ヘッド(レーザ発光器)5と現像器6と、転写チャージャ7と定着器8が配置され、静電ドラム4上にレーザ発光器5で静電潜像を形成し、これに現像器6でトナーを付着し、転写チャージャ7でシート上に画像を転写し、定着器8で加熱定着する。このように画像形成されたシートは本体排紙口3から順次搬出される。図示9は循環経路であり、定着器8から表面側に印刷したシートを、本体スイッチバック経路10を介して表裏反転した後、再び画像形成部2に給送してシートの裏面側に印刷する両面印刷の経路である。このように両面印刷されたシートは本体スイッチバック経路10で表裏反転された後本体排紙口3から搬出される。
図示11は画像読取装置であり、プラテン12上にセットした原稿シートをスキャンユニット13で走査し、図示しない光電変換素子で電気的に読み取る。この画像データは画像処理部で例えばデジタル処理された後、データ貯蔵部17に転送され、前記レーザ発光器5に画像信号を送る。また、図示15は原稿送り装置であり、スタッカ16に収容した原稿シートをプラテン12に給送するフィーダ装置である。
上記構成の画像形成装置Aには図10に示す制御部(コントローラ)が設けられ、コントロールパネル18から画像形成条件、例えばシートサイズ指定、カラー・モノクロ印刷指定、プリント部数指定、片面・両面印刷指定、拡大・縮小印刷指定などのプリントアウト条件が設定される。一方、画像形成装置Aには上記スキャンユニット13で読み取った画像データ或いは外部のネットワークから転送された画像データがデータ貯蔵部17に蓄積され、このデータ貯蔵部17から画像データはバッファメモリ19に転送され、このバッファメモリ19から順次レーザ発光器5にデータ信号が移送されるように構成されている。
[画像形成順位の説明]
上記コントロールパネル18からは画像形成条件と同時に後処理条件も入力指定される。この後処理条件は例えば「プリントアウトモード」「ステープル綴じモード」「シート束折りモード」などが指定される。そして画像形成装置Aは画像形成条件及び後処理条件に応じてシート上に画像形成する。この画像形成の態様を図5に基づいて説明すると、図5は画像形成条件として「両面印刷」、後処理条件として「シート束折りモード」が設定され、印刷様式として「2in1印刷」が指定された場合である。
画像形成装置Aでは最終ページがnページ(4の倍数)のときには、最初のシートの表面側に(n/2)ページ目の画像と(n/2+1)ページ目の画像を、その裏面側に(n/2−1)ページ目の画像と(n/2+2)ページ目の画像を形成して本体排紙口3から搬出する。このシートは後処理装置Bのシート搬入経路P1に最後に画像形成された面を上に搬入される。このように搬入されたシートは加熱定着された場合図示のように上方にU字状に湾曲して搬入される傾向にある。そこで後処理装置Bはこのシートをシート搬入経路P1から後述する集積ガイド35(シート保持手段)に収納する。
次いで画像形成装置Aは次のシートの表面に(n/2−2)ページ目の画像と(n/2+3)ページ目の画像を印刷し、その裏面側に(n/2−3)ページ目の画像と、(n/2+4)ページ目の画像を印刷して本体排紙口3から搬出する。すると後処理装置Bはこのシートを先のシートの上に積み重ね集積する。このように後処理装置Bの集積トレイ構造に適合した順序で画像形成装置Aは画像形成する。このようなページ順序はデータ貯蔵部17からバッファメモリ19に画像データを転送する際に印刷順位を算出して印字ヘッド(レーザ発光器)5を制御する。そして後処理装置Bはシート搬入経路P1からのシートを集積ガイド35(シート保持手段;以下同様)に積み重ねて束状に収納する。このとき図5に示すように画像形成されたシートはシート搬入経路P1にU字状に湾曲して搬入され、後述する第2スイッチバック経路SP2から集積ガイド35に逆U字状に収納され、順次その上方に積み重ねられる。
[後処理装置の構成]
上述の画像形成装置Aに連結された後処理装置Bについて説明する。後処理装置Bは、画像形成装置Aの本体排紙口3から画像形成されたシートを受け入れ、(1)このシートを排紙トレイ21に収容するか(後述の「プリントアウトモード」)(2)本体排紙口3からのシートを束状に部揃えしてステープル綴じした後、排紙トレイ21に収納するか(後述の「ステープル綴じモード」)(3)本体排紙口3からのシートを束状に部揃えした後、冊子状に折り畳んで第2排紙トレイ22に収納(後述の「シート束折りモード」)するように構成されている。
このため、後処理装置Bは図2に示すようにケーシング20に上記第1排紙トレイ21と第2排紙トレイ22を備え、本体排紙口3に連なる搬入口23を有するシート搬入経路P1が設けられている。このシート搬入経路P1はケーシング20に略々水平方向の直線経路で構成されている。そしてこのシート搬入経路P1から分岐しシートを反転方向に移送する第1スイッチバック搬送路SP1と第2スイッチバック搬送路SP2が配置されている。この第1スイッチバック搬送路SP1は経路下流側に、第2スイッチバック搬送路SP2は経路上流側に、それぞれシート搬入経路P1から分岐され、両搬送路は互いに距離を隔てた位置に配置されている。
そして上記第1スイッチバック経路SP1の下流側には集積トレイ29が配置され、その下流側に第1排紙トレイ21が連接されている。また上記第2スイッチバック経路SP2の下流側には集積ガイド35が配置され、その下流側に第2排紙トレイ22が連接されている。
このような経路構成でシート搬入経路P1には搬入ローラ24と排紙ローラ25が配置され、これらのローラは正逆転可能な駆動モータM1(図示せず)に連結されている。またシート搬入経路P1には第2スイッチバック搬送路SP2にシートを案内する経路切換片27が配置されソレノイドなどの作動手段に連結されている。更にシート搬入経路P1には第2スイッチバック搬送路SP2に至るシートを一時的に滞留保持するバッファガイド26が設けられている。尚上記搬入口23と搬入ローラ24との間には画像形成装置Aからのシートにスタンプ(捺印手段)、パンチ(穿孔手段)などの後処理を施す後処理ユニット28が設けられている。
[第1スイッチバック搬送路SP1の構成]
上述したようにシート搬入経路P1の下流側(装置後端部)に配置された第1スイッチバック搬送路SP1は次のように構成されている。シート搬入経路P1にはその出口端に排紙ローラ25と排紙口25aが設けられ、この排紙口25aと段差を隔てた下方に集積トレイ29が設けられている。この集積トレイ29は排紙口25aからのシートを積載支持するトレイで構成されている。この集積トレイ29の上方には正逆転ローラ30がトレイ上のシートと接する位置と離間した待機位置(図3鎖線位置)との間で昇降自在に配置されている。この正逆転ローラ30には正逆転モータM2が連結され集積トレイ29上にシートが進入する際は同図時計方向に回転し、シート後端がトレイ上に進入した後は反時計方向に回転するように制御される。従って上記集積トレイ29上に第1スイッチバック搬送路SP1が構成されている。図示31は搬送ベルトであり、排紙ローラ25と一端プーリ側が圧接され、このプーリ軸31aを中心に先端プーリ側が集積トレイ29に垂下するように揺動自在に軸支持されている。図示30bは正逆転ローラ30と係合する従動ローラであり、集積トレイ29に設けられている。
以上の構成によって排紙口25aからのシートは集積トレイ29上に進入し正逆転ローラ30で第1排紙トレイ21に向って移送され、シート後端が排紙口25aから集積トレイ29上に進入した後は正逆転ローラ30を逆回転(図示反時計方向)させるとトレイ上のシートは排紙方向と逆方向に移送される。このとき搬送ベルト31は正逆転ローラ30と協働してシート後端を集積トレイ29に沿ってスイッチバック搬送することとなる。
上記集積トレイ29の排紙方向後端部には、シート後端を位置規制する後端規制部材32とステープル装置33が配置されている。図示のステープル装置33は端面綴じステープラで構成され、トレイ上に集積されたシート束の後端縁の1個所若しくは複数個所にステープル綴じする。また上記後端規制部材32はステープル綴じされたシート束を集積トレイ29の下流側に配置された第1排紙トレイ21に搬出する機能を兼用するため集積トレイ29に沿って排紙方向に往復動自在に構成されている。図示の後端規制部材32の搬出機構はシート束を把持するグリップ爪32aとシート後端を突き当て規制する後端規制面32bを備え、装置フレームに設けたガイドレールに沿って図示左右方向に移動可能に構成されている。図示34aはこの後端規制部材32を往復動する駆動アームであり、排紙モータM3に連結されている。
また上記集積トレイ29にはトレイ上に集積されたシートの幅方向を整合するサイド整合板34bが設けてあり、このサイド整合板34bはセンター基準でシートを整合するように左右(図3前後)一対の整合板で構成されシート中央に接近及び離反するように構成され図示しない整合モータM4に連結されている。
上述のように構成された第1スイッチバック搬送路SP1は前記「ステープル綴じモード」のときには排紙口25aからのシートを集積トレイ29上に部揃えし、このシート束を端面綴じステープラ33で後端縁の1個所又は複数個所をステープル綴じする。また前記「プリントアウトモード」のときには排紙口25aからのシートをスイッチバック搬送することなく、集積トレイ29に沿って送られたシートを正逆転ローラ30と従動ローラ30bとの間で第1排紙トレイ21に搬出する。このように図示のものはステープル綴じするシートを集積トレイ29と第1排紙トレイ21とでブリッジ支持することによって装置をコンパクトに構成することを特徴としている。
[第2スイッチバック搬送路の構成]
前記シート搬入経路P1から分岐された第2スイッチバック搬送路SP2の構成について説明する。この第2スイッチバック搬送路(シート処理経路)SP2には図4に示すようにケーシング20に略々鉛直方向に配置され、集積ガイド(シート保持手段;以下同様)35が連設されている。この集積ガイド35は、シート進入路35aと、湾曲ガイド部35bと、スイッチバック進入路35cと、出口ガイド部35dとから構成されている。そしてシート進入路35aは上述の第2スイッチバック経路SP2の経路出口部で構成され、この進入路と段差を形成して湾曲ガイド部35bが配置されている。またスイッチバック進入路35cは湾曲ガイド部35bの後端側に連接されている。
そこで第2スイッチバック搬送路SP2で構成されているシート進入路35aから湾曲ガイド部35bに送られたシートは順次上方に集積される。このためガイド部に集積されているシートはシート搬入路35aから送られたシートを湾曲ガイド部35bの最上紙の上に集積するようにその後端をスイッチバック進入路35cに後退させるようになっている。
上述の湾曲ガイド部35b及びこれに配置されている中綴じステープル装置40と折りロール手段45の構成について詳述する。ます湾曲ガイド35bは第2スイッチバック搬送路SP2から送られるシートを折り位置Yに集積するように傾斜配置されたシート保持手段で構成され、このシート保持手段に綴じ位置Xと折位置Yが設定されている。この綴じ位置Xには後述するステープル手段(中綴じステープル装置)40が配置され、折り位置Yには折りロール手段45が配置される。特に、図示の湾曲ガイド部35bは、これに支持されたシート束が折り位置Yで折りロール手段45側に突出して反り返るように湾曲又は屈曲したガイド板で構成されている。従ってシート搬入経路P1からのシートは湾曲ガイド部35bに順次積み上げられるように集積され、このシート束は折りロール側に突出して反り返るように湾曲することとなる。
上記湾曲ガイド部35bの折り位置Yには、これと連なるように出口ガイド部35dが連接され、この出口ガイド部35dは図8(a)に示すようにシート束を徐々に屈曲させるように狭窄した対向ガイド片で構成されている。つまり湾曲ガイド部35bは最大サイズシートを収納可能な長さ寸法で形成され、搬入口23からのシートを順次上方に積み上げ集積するように構成されている。そしてこの湾曲ガイド部35bは後述する中綴じステープル装置40と折りロール手段45を配置する側に突出するように湾曲又は屈曲した形状に構成されている。また上述のスイッチバック進入路35cはシート進入路35aから送られる搬入(後続)シートの先端と湾曲ガイド部35bに支持されている積載済(先行)シートの後端をオーバラップさせることによって集積するシートのページ順位を確保するためである。また集積ガイド35にはシート先端を規制するシート先端規制手段38がガイド下流側に配置してある。
上記シート先端規制手段38は図11に示すように湾曲ガイド部35bに沿って搬入されたシートの先端を係止する係止部材38aと、この係止部材38aに積載支持されたシート束を把持するグリップ部材38bで構成されている。このシート先端規制手段38は湾曲ガイド部35bに沿って移動自在にガイドレール38gに支持されている。上記グリップ部材38bは係止部材38aに軸支持され、係止部材38aに支持されたシートをニップするようになっている。一例としてこのグリップ部材38bには付勢スプリング38sと作動ソレノイド38L(制御モータであってもよい)が連結してあり、常時シートのグリップ解除方向に付勢スプリング38sが作用し、作動ソレノイド38Lに通電時にはシートをグリップして把持するようになっている。
このように構成されたシート先端規制手段38はシフト手段MSで図示Sh1とSh2とSh3との間で位置移動するように構成されている。シフト手段MSはステッピングモータ38Mと、このモータ38Mに連結したピニオン38pと、シート先端規制手段38に一体形成したラック歯車38rで構成され、ホームポジションセンサPSからの検知信号でステッピングモータ38Mを所定回転駆動することによってシート先端規制手段38を図示Sh1、Sh2、Sh3に移動するように構成されている。尚前記グリップ部材38bは作動ソレノイド38LをON、OFFすることによって湾曲ガイド部35bに集積されたシート束を把持する。この場合シート先端規制手段38を上流側から下流側に移動する(Sh3→Sh1など)とき、作動ソレノイド38LをONしてシート束をグリップするように制御される。尚、シート先端を支持する係止部材38aと、これに支持されたシート束を把持すするグリップ部材38bとは図示のように一体に形成したが、それぞれ分離して個別に装置フレームに取り付けても良い。
そしてこのシフト手段MSはシート先端規制手段38を少なくとも図示位置Sh1、Sh2、Sh3の間で位置移動する。
(1)シート進入路35aから湾曲ガイド部35bにシートが進入する際は、集積ガイド35に支持されたシート後端をスイッチバック進入路35cにバックさせるようにシート先端規制手段38を図示位置Sh3に位置移動し、
(2)中綴じステープル装置40で綴じ合わせる際には集積ガイド35に支持されたシートを綴じ位置Xに位置決めするようにシート先端規制手段38を図示位置Sh2に位置移動し、
(3)折りロール手段45で折り合わせる際には集積ガイド35に支持されたシートを折位置Yに位置決めするようにシート先端規制手段38を図示位置Sh1に位置移動する。
つまりシート先端規制手段38を図示位置Sh3に位置させると図12(b)に示すように集積ガイド35に支持されたシート(束)の後端はスイッチバック進入路35cに進入し、この状態でシート進入路35aから送られる後続シートは確実に集積済みシートの上方に積み重ねられることとなる。またシート先端規制手段38を図示位置Sh2に位置させると図13(c)に示すように中綴じステープル装置40の綴じ位置Xに集積ガイド35に支持されたシート(束)の中央を位置決めする。同様にシート先端規制手段38を図示位置Sh1に位置させると図13(d)に示すようにステープル綴じされ集積ガイド35に支持されたシート束の中央を後述する折りロール手段45の折位置Yに位置決めするようになっている。従って図示位置Sh1、Sh2、Sh3はシートサイズ(搬送方向長さ)に応じてそれぞれ最適の位置に設定され、メモリーテーブルなどに予め準備して置く。
上記湾曲ガイド部35bにはシート搬送方向下流側にシート側縁整合手段39が配置されている。このシート側縁整合手段39は湾曲ガイド部35bに搬入されシート先端規制手段38に支持されたシートの幅方向位置を基準に合わせるように整合する。つまりシート先端規制手段38が前記Sh3のポジションに位置し、シート全体が湾曲ガイド部35bに支持された状態でこのシート側縁を一対の整合板(シート側縁整合手段)39で幅寄せ整合する。図示の装置はシートをセンター基準で幅寄せ整合する関係でシート側縁整合手段39は左右一対の整合板で構成され、この一対の整合板がシートセンタを基準に等距離することによって湾曲ガイド部35bに支持されたシート束を幅寄せ整合する。このためシート側縁整合手段39は図示しない整合モータM5に連結されている。
つまりシート側縁整合手段39はシート側縁と係合する一対の整合板と、この整合板を互いに接近・離反させる作動手段(上述の整合モータM5)とで構成されている。そしてこの整合モータM5は前述のシート先端規制手段38が湾曲ガイド部35bに支持されたシートをシート綴じ位置X又は折り位置Yに位置規制する状態で一対の整合板がシートを幅寄せ整合するように整合板を接近・離反するようになっている。
[中綴じステープル装置の構成]
上述の集積ガイド35に沿って上流側に綴じ位置X、下流側に折位置Yが設定され、綴じ位置Xには中綴じステープル装置40が配置されている。この装置はドライバユニット40Aとアンビルユニット40Bで構成され、それぞれのユニットは湾曲ガイド部35bを挟んで対向する位置に分離して構成されている。ドライバユニット40Aには針カートリッジが装着され、このカートリッジには帯状に連結された針が内蔵されている。そして上方の上死点と下方の下死点との間で上下動するドライバ部材によって先端の針をフォーマ部材でコの字状に折曲げ、次いでこの針をシート束に刺入するように構成されている。従ってドライバユニット40AにはドライブモータMとドライバ部材を上下動する駆動アームとこのアームを駆動する駆動カムなどが備えられている。
一方アンビルユニット40Bはシート束に刺入されたステープル針の先端を折り曲げる折曲溝(不図示)が設けられている。このように構成された中綴じステープル装置40はドライバユニット40Aとアンビルユニット40Bが分離して互いに対向するように構成され、両者の間をシート束が通過できるようになっている。従ってシート束の中央部、その他任意の位置をステープル綴じすることが可能となる。
[折りロール手段の構成]
上述の中綴じステープル装置40の下流側に配置された折り位置Yにはシート束を折り合わせる折りロール手段45と、この折りロール手段45のニップ位置NPにシート束を挿入する折りブレード46が備えられている。この折りロール手段45は図6(a)(b)に示すように互いに圧接した折りロール45a、45bで構成され、各ロールは略々最大シートの幅長さに形成されている。この一対の折りロール45a、45bは互いに圧接するように回転軸45ax、45bxを装置フレームの長溝に嵌合され、圧縮スプリング45aS、45bSで圧接方向に付勢されている。
図示の装置は一方のロール(第1折りロール45a)を揺動ブラケット44に回転自在に軸承してあり、揺動ブラケット44の基端部は装置フレームに軸支された排紙ローラ43の軸43xに回転自在に支持してある。従って折りロール45a、45bの一方は他方の折りロールに対して圧接・離間可能に支持されている。そこで上記揺動ブラケット44には圧接スプリング45aSに抗して離間する方向(図示矢視方向)に揺動させるカム部材42が設けてあり、図示のものは装置フレームに回動自在に軸支した回転カムで構成されている。この回転カムの軸支部には扇形歯車42gが一体に取り付けてある。このような構成で後述する折りブレード46に設けられたカムシフト手段(ラック歯車)46Sが扇形歯車42gと歯合している。従って上記揺動ブラケット44は後述する折りブレード46に連動して上下揺動し、これに取り付けられた第1折りロール45aは第2折りロール45bに対して圧接・離間するように構成されている。
上記一対の折りロール45a、45bはゴムローラなどの比較的摩擦係数の大きい材料で形成されている。これはゴムなどの軟質材によってシートを折曲げながら回転方向に移送する為であり、ゴム質材をライニング加工することによって形成しても良い。この折りロール手段45は図6(b)に示すような凹凸形状に形成されシート値幅方向にギャップ45gが形成してある。このギャップ45gは後述する折りブレード46の凹凸と一致するように配置してあり、折りブレード先端がロールニップ間に進入し易いように配慮してある。同時にこのギャップ45gはシート束を綴じ合わせるステープル綴じ個所と一致する幅位置に配置してある。つまり一対の互いに圧接した折りロール45a、45bにはシート幅方向に間隙(ギャップ45g)を有する凹凸形状に形成され、この間隙にシートのステープル綴じ個所と、同様に凹凸形状に形成した折りブレード46の刃先が進入するようになっている。
上記折りロール45a、45bはそれぞれがロール駆動手段に連結されている。図示のロール駆動手段RMは、図7(a)及び(c)に示すようにロール駆動モータM6と伝動機構(伝動手段)47Vとで構成されている。図示の伝動手段47Vはロール駆動モータM6の回転を減速して伝動軸47Xに伝達する伝動ベルトで構成されている。この伝動軸47Xと第1の折りロール45aの回転軸45axとの間にクラッチ手段45cが配置してある。また同様に第2の折りロール45bの回転軸45bxとの間にもクラッチ手段45cが配置してある。このクラッチ手段45cは電磁クラッチ、一方向クラッチ(ワンウェイクラッチ)、スベリ摩擦クラッチ(バネクラッチ)などでロール駆動モータM6の駆動回転を第1折りロール45a及び第2折りロール45bにON、OFF出来るように構成する。
図示のクラッチ手段45cはワンウェイクラッチで構成され、前記伝動軸47Xと伝動カラー47Zとの間に伝動軸47Xの回転を伝動カラー47Zに一方向のみ伝達するように構成されている。そしてこの伝動カラー47Zに第1の折りロール45aが歯車連結され、第2の折りロール45bはベルト連結されている。このようにロール駆動モータM6にクラッチ手段45cを介して連結された第1,第2の折りロール45a、45bにはモータの回転の一方向のみが伝達され、同時に折りロール45a、45bはシート繰り出し方向に自由回転可能に構成されている。
上述の一対の折りロール45a、45bは前記集積ガイド35の湾曲又は屈曲した突出側に位置し、集積ガイド35の湾曲ガイド部35bに支持されたシート束に対して図8(a)に示す距離hを隔てた位置にオフセット配置されている。つまり湾曲ガイド部35bに支持されたシート(束)とロール表面が接することのない位置にオフセット距離hを隔てて配置されている。そしてこのオフセット配置された折りロール45a、45bと湾曲ガイド部35bとの間に出口ガイド部35dが配置されている。
上記折りロール45a、45bとシート束を挟んで対向する位置にナイフエッジを有する折りブレード(折り板)46が設けられている。この折りブレード46は図7(b)に鎖線で示す待機位置Wpから同図実線で示すニップ位置Npとの間で往復動可能に装置フレームに配置したガイドレール46gに摺動自在に支持されている。折りブレード46にはブレード駆動手段BMが連結されている。そして折りブレード46は集積ガイド35に支持されたシート束から退避した待機位置Wpから折りロール手段45の圧接間のニップ位置Npとの間で、ブレード駆動モータM7によって往復動するように構成されている。この折りブレード46は金属などの比較的摩擦係数の小さい材料で板状に形成され、その形状は図7(b)に示すように先端は凹凸面に形成されている。このブレード先端は前述したように折りロール45a、45bのギャップ45g(図6(b)参照)からローラニップ点の奥に進入する形状に形成されている。
そこで図示のものは折りロール45a、45bとシートとの間の摩擦係数ν1、シート相互間の摩擦係数ν2、シートと折りブレード46との間の摩擦係数ν3との関係は「ν1>ν2>ν3」の関係に設定してある。従って図8(c)に示すシート束を折りブレード46で第1折りロール45aと第2折りロール45bとの間に挿入した状態では両折りロール45a、45bに作用する圧接力がロールとシート束とブレードに等しい力としてそれぞれに及ぶ。このとき摩擦係数が上記の関係に設定されているから、シート束はスムーズに繰り出し方向(同図左側)に送り出されることとなる。
次に折りブレード46のブレード駆動手段BMの構成について説明すると、図7(b)に示すように、前記折りブレード46は装置フレームにガイドレール46gでシート折り方向に移動自在に支持されている。そしてこの折りブレード46は前記湾曲ガイド部35bに支持されたシートから退避した待機位置Wpと前記折りロール45a、45bのニップ位置Npとの間で往復動可能に支持されている。この折りブレード46を往復動するブレード駆動手段BMはブレード駆動モータM7と、その回転を伝動する伝動手段46Vとで構成され、図示のものは伝動ベルトで伝動回転軸46Xに伝動している。この伝動回転軸46Xには伝動ピニオン46pが設けられ、折りブレード46に一体的に取り付けたラック歯車46Lと歯合されている。
従ってブレード駆動モータM7を正逆回転すると折りブレード46はガイドレール46gに沿って待機位置Wpとニップ位置Npとの間を往復動することとなる。この折りブレード46はシート幅方向にナイフエッジを有する板状部材で構成され、その先端は図示のように凹凸形状に形成されている。そして上述のように待機位置Wpとニップ位置Npとの間を往復動する折りブレード46には前述したカムシフト手段(ラック歯車)46Sが一体的に取り付けられている。
上述のようにカム部材42とカムシフト手段46Sとで連動された第1折りロール45aと折りブレード46との連動関係を説明する。図9(a)は折りブレード手段が待機位置Wpの状態、(b)はシート束をロール間に挿入する初期動作の状態、(c)はニップ位置の状態を示す。折りブレード46が待機位置Wpのときにはカムシフト手段46Sがカム部材42を図示位置に移動し、ブラケット44は上昇位置で、これに取り付けられた第1折りロール45aは第2折りロール45bから離間した状態にシフトする。この状態では後述するようにロール間に挟まれたシート束から第1折りロール45aは退避する。また、折りブレード46が待機位置Wpからニップ位置Np側に移動するとカム部材42は扇形歯車42gによって図示時計方向に回転し、ブラケット44は下降する。
これによって第1折りロール45aは第2折りロール45bに付勢スプリング45aSの力で圧接する。更に折りブレード46がニップ位置Npに移動するときもカム部材42はブラケット44から離れた位置で時計方向に回転し、第1折りロール45aは第2折りロール45bに圧接した状態に維持される。従って(1)折りブレード手段でシートを一対の折りロールのニップ間に挿入する際には、所定の圧接力でシートを圧接して折り目を形成し、(2)折り目の形成されたシートを折りロールから搬出する際に、排紙ローラ43にシートを引き渡した後には、圧接力を軽減又は解除して下流側に搬出するように構成されている。
[シート束折り動作の説明]
次に上述の構成の折りロール手段45及び折りブレード46によるシート折り状態を図8(a)乃至(e)に基づいて説明する。同図(a)の状態で前記湾曲ガイド部35bに支持されたシート束は、シート先端規制手段38に係止され、その折り目位置をステープル綴じされた状態で折位置Yに位置決めされる。このときシート束は折りロール側に突出するように反り返った状態で支持されている。このとき折りブレード手段46は待機位置Wp(ホームポジション)に位置し、第1折りロール45aは第2折りロール45bから離間した退避位置に位置している(図9(a)の状態)。
そこで駆動制御手段(後述のシート折り動作制御部;以下同様)64dはシート束のセット終了信号を得て、ブレード駆動モータM7を起動する。すると折ブレード46は図9(b)の状態に待機位置Wpからニップ位置Npに向けて移動する。この折りブレード46の移動でカム部材42がブラケット44から離れ第1折りロール45aは第2折りロール45bに圧接される(図8(b)の状態)。このブレード駆動モータM7の起動と相前後して駆動制御手段64dは前記クラッチ手段45cをOFFする。前述のワンウェイクラッチの構成にあってはロール駆動モータM6を停止するか、又はロール駆動モータM6を折りブレード46の移動速度より低速で回転する。これは後述するように折りブレード46でニップ位置に挿入するシート束によって第1,第2の折りロール45a、45bが従動回転する条件を作る為である。
そこで駆動制御手段64dは折りブレード46を待機位置からニップ位置に向かって所定速度で移動する。この移動速度VBに対し折りロール45a、45bの回転周速度VRはゼロ又はVB>VRに設定されている。そこで図8(b)の状態にシート束は折り目位置を折りブレード46によって屈曲されロール間に挿入される。そこでシート束が同図(c)の状態にロールニップ間NPに挿入されると第1折りロール45aと第2折りロール45bは折りブレード46によって移動するシートに追従して従動回転する。そして駆動制御手段64dはシート束が所定のニップ位置に到達する見込み時間の後、ブレード駆動モータM7を停止し、折りブレード46を同図(d)の位置で静止させる。
次に駆動制御手段64dはクラッチ手段45cをON状態に切換えて折りロール45a、45bを駆動回転する。するとシート束は繰り出し方向(同図左側)に送り出される。その後、駆動制御手段64dは同図(e)の状態に折りロール45a、45bによるシート束の繰り出しと並行して排紙ローラ43にシートを引き渡した後には折ブレード46をニップ位置NPから待機位置Wpに復帰させる。
この折りブレード46が待機位置Wpに復帰すると、カムシフト手段(ラック歯車)46Sが扇形歯車42gを従動回転させカム部材42がブラケット44を上方に揺動させる。このブラケット44の退避位置への移動で、これに取り付けられた第1折りロール45aは第2折りロール45bから離間する(図8(e)の状態)。そこでシート束は折りロール手段45の下流側に配置された排紙ローラ43によって第2排紙トレイ22に搬出される。このときシート(束)の後端は離間した折りロール45a、45bによって皺折れ、画像擦れを招くことがない。
[制御構成の説明]
上述した画像形成システムの制御構成を図10のブロック図に従って説明する。図1に示す画像形成システムは画像形成装置Aの制御部(以下「本体制御部」という)50と後処理装置Bの制御部(以下「後処理制御部」という)60を備えている。本体制御部50は画像形成制御部51と給紙制御部52と入力部53を備えている。そしてこの入力部53に設けられたコントロールパネル18から「画像形成モード」「後処理モード」の設定を行う。画像形成モードは前述したように、プリントアウト部数、シートサイズ、カラー・モノクロ印刷、拡大・縮小印刷、両面・片面印刷、その他の画像形成条件を設定する。そして本体制御部50はこの設定された画像形成条件に応じて画像形成制御部51及び給紙制御部52を制御し、所定のシートに画像形成した後本体排紙口3からシートを順次搬出する。
これと同時にコントロールパネル18からの入力で後処理モードが設定される。この後処理モードは、例えば「プリントアウトモード」「ステープル綴じ仕上げモード」「シート束折り仕上げモード」等に設定される。そこで本体制御部50は後処理制御部60に後処理の仕上げモードとシート枚数、部数上方と綴じモード(1個所止綴じか2個所以上複数綴じか)情報を転送する。これと同時に本体制御部50は画像形成の終了毎にジョブ終了信号を後処理制御部60に転送する。
後処理制御部60は、指定された仕上げモードに応じて後処理装置Bを動作させる制御CPU61と、動作プログラムを記憶したROM62と、制御データを記憶するRAM63を備えている。このRAM63にはシート処理経路P2に移送するシートのサイズ(搬送方向長さ)に応じて前記シート先端規制手段38のシート係止位置Sh1、Sh2、Sh3の位置データが例えばデータテーブルなどで準備されている。そしてこの制御CPU61は、搬入口23に送られたシートの搬送を実行するシート搬送制御部64aと、シートの集積動作を実行するシート集積動作制御部64bと、シート綴じ処理を実行するシート綴じ処理動作制御部64cと、シートの束折り動作を実行するシート折り動作制御部64dを備えている。
上記シート搬送制御部64aは前述のシート搬入経路P1の搬送ローラ24、排紙ローラ25の駆動モータM1の制御回路に連結され、またこの経路に配置されたシートセンサS1からの検知信号を受信するように構成されている。また、上記シート集積動作制御部64bは、第1集積部(集積トレイ)29にシートを集積するために前記正逆転ローラ30の正逆転モータM2、後端規制部材32の排紙モータM3の駆動回路に結線されている。更に上記シート綴じ処理動作制御部64cは、集積トレイ29の端面綴じステープル装置33と第2集積部(集積ガイド)35の中綴じステープル装置40に内蔵された駆動モータMの駆動回路に結線されている。
上記シート折り動作制御部64dは、前記折りロール45a、45bを駆動回転するロール駆動モータM6の駆動回路と、前記クラッチ手段45cの制御回路に結線されている。またこのシート折り動作制御部64dは前述のシート進入路35aの搬送ローラ36、37及び集積ガイド35のシート先端規制手段38を所定位置に移動制御するシフト手段MSの制御回路に結線され、これらの経路に配置したシートセンサから検知信号を受信するように結線されている。
上述のように構成された制御部は後処理装置Bに次の処理動作を実行させる。
「プリントアウトモード」
このモードでは画像形成装置Aは一連の文書を例えば第1ページから画像形成し、本体排紙口3から順次フェースダウンで搬出する。そこで後処理装置Bはシート搬入経路P1のバッファガイド26を図3上方に退避させ、経路切換片27を図3実線の状態に移動する。これによりシート搬入経路P1に送られたシートは排紙ローラ25に導かれる。そこで排紙口25aでシート先端を検出した信号でシート先端が集積トレイ29の正逆転ローラ30に到達する見込み時間の後、シート搬送制御部64aは正逆転ローラ30を上方待機位置からトレイ上に降下し、この正逆転ローラを図4時計方向に回転する。すると集積トレイ29上に進入したシートはこの正逆転ローラ30で第1排紙トレイ21に向けて搬出され、このトレイ上に収納される。このように順次後続するシートを第1排紙トレイ21に搬出し、このトレイ上に堆積収納する。
従ってこのプリントアウトモードでは画像形成装置Aで画像形成されたシートは後処理装置Bのシート搬入経路P1を経て、第1排紙トレイ21に収容され、例えばフェースダウンの姿勢で1ページから順次nページの順に上方に積載収納されることとなる。このモードでは前述の第1スイッチバック搬送路SP1と第2スイッチバック搬送路(シート処理経路)SP2にはシートは導かれない。
「ステープル綴じ仕上げモード」
このモードでは画像形成装置Aは前述のプリントアウトモードと同様に一連の文書を第1ページからnページの順に画像形成し、フェースダウンの状態で本体排紙口3から搬出する。そこで後処理装置Bは先のモードと同様にシート搬入経路P1のバッファガイド26を図3上方に退避させ、経路切換片27を図3実線の状態に移動する。これによりシート搬入経路P1に送られたシートは排紙ローラ25に導かれる。そこで排紙口25aでシート先端を検出した信号でシート先端が集積トレイ29の正逆転ローラ30に到達する見込み時間の後、シート搬送制御部64aは正逆転ローラ30を上方待機位置からトレイ上に降下し、この正逆転ローラを図4時計方向に回転する。次いでシート搬送制御部64aはシート後端が集積トレイ29上に搬入した見込み時間の後、正逆転ローラ30を図3反時計方向に回転駆動する。すると排紙口25aから進入したシートは第1スイッチバック搬送路SP1に沿って集積トレイ29上にスイッチバック搬送される。このシート搬送を繰り返すことによって集積トレイ29に一連のシートがフェースダウンの状態で束状に集積される。
尚上述の集積トレイ29上へのシートの集積の都度、制御CPU61はサイド整合板34bを動作させ集積するシートの幅方向位置を整合させる。次いで制御CPU61は画像形成装置Aからのジョブ終了信号で端面綴じステープル装置33を動作させ集積トレイ29上に集積されたシート束の後端縁を綴じ合わせる。このステープル動作の後、制御CPU61は束搬出手段を兼用する後端規制部材32を図3実線位置から同鎖線位置に移動する。するとステープル綴じされたシート束は第1排紙トレイ21上に搬出収納される。これによって画像形成装置Aで画像形成した一連のシートをステープル綴じして第1排紙トレイ21に収納することとなる。
「シート束折り仕上げモード」
このモードでは画像形成装置Aは例えば図5に従って説明した順序でシート上に画像形成し、後処理装置Bで冊子状に仕上げる。この為後処理装置Bはシート搬入経路P1のバッファガイド26を図3上方に退避させ、経路切換片27を図3実線の状態に移動する。これによりシート搬入経路P1に送られたシートは排紙ローラ25に導かれる。そこで制御CPU61はシートセンサS1でシート後端を検出した信号を基準にシート後端が経路切換片27を通過したタイミングで排紙ローラ25を停止し、同時に経路切換片27を図3破線位置に移動する。そして排紙ローラ25を逆転(図3反時計方向)させる。するとシート搬入経路P1に進入したシートは搬送方向を反転され、経路切換片27からシート進入路35aに導かれる。そしてこの経路に配置された搬送ローラ36、37で湾曲ガイド部35bに案内される。
シート進入路35aから湾曲ガイド部35bにシートが搬入されるタイミングで制御CPU61はシート先端規制手段38を最下端の位置Sh1に移動する(図12(a)の状態)。制御CPU61はこのシート先端規制手段38の位置を画像形成装置Aからのシートサイズ情報(搬送方向長さ)と前記RAM63に記憶された位置データとからシート長さに応じた最適の位置に移動する。するとシートはその全体が集積ガイド35に支持される。この状態で制御CPU61は前述のシート側縁整合手段39を動作させシートを幅寄せ整合する。(尚この幅寄せ整合は最初のシートでは動作させなくても良く、またシート進入の都度動作させなくても良い)。
次いで制御CPU61はシート先端規制手段38をシート後端が前述のスイッチバック進入路35cに進入する位置Sh3に移動する。この状態を図12(b)に示すが制御CPU61はRAM63に記憶された位置データからシートの後端がスイッチバック進入路35cに進入する位置Sh3にシート先端規制手段38を移動する。すると集積ガイド35に支持されたシート後端はスイッチバック進入路35cに後退する。この状態で後続するシートをシート進入路35aから湾曲ガイド部35b上に送り、先行シートの上に後続シートを積み重ねる。そしてこの後続シートの搬入に合わせてシート先端規制手段38をSh3位置からSh1位置に移動する(図12(a)の状態)。
次いで制御CPU61は図12(a)の状態で先と同様にシート側縁整合手段39を動作させて搬入されたシートと集積ガイド上に支持されたシートを幅寄せ整合する。このような動作を繰り返すことによって画像形成装置Aで画像形成されたシートはシート進入路35aを経て湾曲ガイド部35b上に部揃えされる。
次に制御CPU61はジョブ終了信号を受けるとシート先端規制手段38を前記位置Sh2に移動し、シート中央を綴じ位置Xに位置決めセットする。この状態を図13(c)に示すが、制御CPU61はシート先端規制手段38をSh2に移動した後、中綴じステープル装置40にステープル動作実行のコマンド信号を送る。するとステープル装置40はシート中央の1個所又は複数個所をステープル綴じする。
上記ステープル動作の完了信号で制御CPU61はシート先端規制手段38を前記位置Sh1に移動し、シート中央を折位置Yに位置決めセットする(図13(d)の状態)。そこで前述した図8(a)乃至(e)に示すシーケンスでシート束に折り処理を施し、このシート束を第2排紙トレイ22に搬出する。
尚、本発明にあって中綴じステープル装置40は前述の集積ガイド35上の綴じ位置Xに配置する場合を示したが、シートの処理経路を集積ガイド、綴じ位置、折位置の順に配置し、集積ガイド手段、次いでステープル装置、その下流側にシート折り手段を配置する構成であっても良い。更にこの中綴じステープル装置40で綴じ処理することなくシート束を折り合わせて第2排紙トレイ22に搬出することも可能である。
本発明に係わる画像形成システムの全体説明図。 本発明に係わるシート折り装置を備えた後処理装置の全体説明図。 図2の後処理装置の一部を示す詳細説明図。 図2の後処理装置に組み込まれたシート折り装置の詳細説明図。 図1の装置における画像形成順序を示す説明図。 図4の折りロール手段の説明図であり、(a)は断面構造、(b)はシート幅方向平面の説明図。 (a)は折りロール手段の駆動機構の説明図、(b)は折りブレードの駆動機構の説明図、(c)はワンウェイクラッチの構造説明図。 図2の装置に於けるシート束折り動作の説明図であり、(a)はシート束を折位置に位置決めセットした状態図、(b)はシート束の折り動作の初期状態図、(c)はシート束を折りロール手段のニップ位置に挿入した状態図、(d)はシート束を折りロール手段で折り合わせる搬出状態図、(e)は折りブレードを退避させた状態図をそれぞれ示す。 折りロールの折り動作状態の説明図であり、(a)は折りブレードが待機位置状態、(b)は折り動作の初期状態、(c)は折りシートの排紙状態を示す。 図1のシステムに於ける制御構成の説明図。 図4の装置に於けるシート先端規制手段の構成を示す説明図。 図4の装置に於けるシート先端規制手段の動作状態説明図であり、(a)は集積ガイドに最初のシートが進入した状態、(b)は集積ガイドに後続シートが進入する状態図。 図4の装置に於けるシート先端規制手段の動作状態説明図であり、(c)は集積ガイドに集積されたシート束を綴じ位置に位置決めする状態図、(d)は集積ガイド集積されたシート束を折位置に位置決めする状態図。 従来の折りロールによる折り動作状態の説明図。
符号の説明
A 画像形成装置
B 後処理装置
C シート折りユニット
P1 シート搬入経路
SP1 第1スイッチバック搬送路
SP2 第2スイッチバック搬送路(シート処理経路)
MS シフト手段
21 第1排紙トレイ
22 第2排紙トレイ
23 搬入口
24 搬入ローラ
25 排紙ローラ
29 集積トレイ
33 端面綴じステープル装置
35a シート進入路
35b 湾曲ガイド部
35c スイッチバック進入路
35d 出口ガイド部
36 搬送ローラ
37 搬送ローラ
40 中綴じステープル装置
42 カム部材
42g 扇形歯車
43 排紙ローラ
44 揺動ブラケット
45 折りロール手段
45a 第1折りロール
45b 第2折りロール
45c クラッチ手段
45aS、45bS 圧縮スプリング
46 折りブレード
46S カムシフト手段
60 後処理制御部

Claims (7)

  1. シートを所定の折位置に保持するシート保持手段と、
    上記折位置に配置され、上記シートを折り合わせる一対の互いに圧接した折りロールと
    上記折りロールのニップ間にシートを挿入する折りブレード手段と、
    上記折りロールをシート折り方向に回転駆動するロール駆動手段と、
    上記折りブレードを待機位置から上記シート保持手段の反対側に位置するニップ位置に往復移動するブレード駆動手段と、
    上記ロール駆動手段と上記ブレード駆動手段を制御する駆動制御手段と、
    を備え、
    上記一対の折りロールには、少なくともその一方に互いの圧接力を軽減又は解除するシフト手段が設けられ、
    このシフト手段は、上記待機位置からニップ位置に移動する上記折りブレード手段に連動して上記一対の折りロールの圧接力を大小調節するように構成され、
    上記シフト手段と上記折りブレード手段との連動は、
    (1)上記折りブレード手段でシートを上記一対の折りロールのニップ間に挿入する際には、所定の圧接力でシートを圧接して折り目を形成し、
    (2)折り目の形成されたシートを上記一対の折りロールから搬出する際には、圧接力を軽減又は解除して下流側に搬出するように、
    構成されていることを特徴とするシート折り装置。
  2. 前記一対の折りロールは、
    少なくとも一方が他方に対して離間方向に位置移動可能な可動ロールで構成され、
    前記折りブレード手段には、前記待機位置からニップ位置への移動に従動するカムシフト手段が設けられ、
    上記可動ロールは上記カムシフト手段によって折りブレード手段のシート挿入動作に連動して圧接力を軽減又は解除するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のシート折り装置。
  3. 前記一対の折りロールの下流側には折り合わされたシートを搬出する搬出ローラが設けられ、
    前記可動ロールは上記搬出ローラの回転軸を中心に揺動自在に配置されたブラケットに軸承され、
    このブラケットは前記カムシフト手段によって可動ロールの圧接力を解除又は軽減するように揺動することを特徴とする請求項2に記載のシート折り装置。
  4. 前記ロール駆動手段は、ロール駆動モータと、このロール駆動モータの回転を前記第1第2の折りロールに伝達する伝動手段とで構成され、
    上記伝動手段は一方向回転クラッチを有すると共に、上記ロール駆動モータは第1第2の折りロールの周速度を、前記折りブレード手段がニップ位置にシートを挿入する速度より低速となるように構成され、
    前記駆動制御手段は、
    前記折りブレード手段でシートをニップ位置に挿入する際は上記一方向回転クラッチによって上記第1第2の折りロールがそれぞれシートに従動回転し、
    上記折りブレード手段がニップ位置に静止した状態で第1第2折りロールによってシートを搬出するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至3の何れかの項に記載のシート折り装置。
  5. 画像形成装置から搬出されるシートを部揃えして後処理する後処理装置であって、
    上記画像形成装置からのシートを所定の折位置に移送するシート搬入経路と、
    上記シート搬入経路に配置され順次給送されるシートを束状に部揃えするシート集積手段と、
    上記折位置に配置されたシート折り装置と、
    を備え、
    上記シート折り装置は請求項1乃至4の何れかの項に記載の構成を備えていることを特徴とする後処理装置。
  6. 前記シート搬入経路には第1シート集積手段と第2シート集積手段とが配置され、
    上記第1シート集積手段にはシート束の端縁を綴じ合わせる端面綴じステープル手段と綴じ処理後のシート束を収納する排紙トレイが連設され、
    上記第2シート集積手段には前記折位置に至るシート束の中央を綴じ合わせる中綴じステープル手段と綴じ処理後のシート束を前記折位置に案内するシート束搬送経路が連設されていることを特徴とする請求項5に記載の後処理装置。
  7. 順次シート上に画像形成する画像形成装置と、
    上記画像形成装置からのシートにステープル綴じ処理、スタンプ処理、パンチ処理などの後処理を施す後処理装置とから構成され、
    上記後処理装置は請求項5又は6に記載の構成を備えていることを特徴とする画像形成システム。
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