JP2011201698A - 記録材後処理装置および画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】製本された記録材束のリサイクル性や安全性を向上させ、記録材束に対する収容容器の収容能力を高める。
【解決手段】複数の用紙が順に集積されるコンパイルトレイ３１に集積された用紙束に対し、折りナイフ３５と折りロール３６とが折りを施す。そして、用紙束の折りナイフ３５と折りロール３６とによる折り位置から予め定められた間隔を隔てた位置にて、綴じ機構部８０が用紙束に厚さ方向の変形を生じさせることにより、用紙束を綴じる処理を行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、記録材後処理装置および画像形成システムに関する。

プリンタや複写機等の画像形成装置には、画像形成された複数枚の記録材を集積し、中央部で綴じと二つに折る処理を行って製本化し、これを冊子収容容器上に積載するように構成した記録材後処理装置が接続されたものが存在する。
例えば特許文献１には、画像形成装置から排出された用紙を集積した用紙束に中綴じ手段にて中綴じ処理を施し、綴じた用紙束を折り手段により二つ折りにして排出する機構を備える用紙処理装置が記載されている。

特開２００５−２３９４２０号公報

ここで、用紙束に綴じを施す綴じ手段としては、針を記録材に打ちつけるステープラが一般的だが、金属針等が使われており、記録材束を捨てる際の分別等の問題が存在する。また一般に、記録材束を中央部で綴じ、綴じた位置で二つに折り畳んで製本することにより、折り部分での膨らみ等によって記録材の嵩高が増加する。そのため、製本された記録材束を収容する収容容器の収容能力が、製本化されていない記録材束に比べて低下する。
本発明は、製本された記録材束のリサイクル性や安全性を向上させること、および、記録材束に対する収容容器の収容能力を高めることを目的とする。

請求項１に記載の発明は、複数の記録材が順に集積されて記録材束が形成される記録材集積部材と、前記記録材集積部材に集積された前記記録材束に折りを施す折り手段と、前記記録材束の前記折り手段による折り位置から予め定められた間隔を隔てた位置にて当該記録材束に厚さ方向の変形を生じさせることにより、当該記録材束を綴じる綴じ手段とを備えたことを特徴とする記録材後処理装置である。

請求項２に記載の発明は、前記綴じ手段の記録材搬送方向下流側に配置され、前記記録材束の当該綴じ手段により綴じが施された領域と当該記録材束の幅方向に関して離間した位置にて当該記録材束と接触して、当該記録材束を搬送する搬送手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の記録材後処理装置である。
請求項３に記載の発明は、前記搬送手段は、前記記録材束を挟んだ状態で保持する際の押圧力が、前記折り手段が当該記録材を挟んだ状態で保持する際の押圧力よりも低く設定されたことを特徴とする請求項２記載の記録材後処理装置である。
請求項４に記載の発明は、前記綴じ手段は、前記折り手段の記録材搬送方向下流側に配置されたことを特徴とする請求項２記載の記録材後処理装置である。
請求項５に記載の発明は、前記綴じ手段は、前記記録材集積部材に載せられた状態の前記記録材束に対し、前記折り位置から予め定められた間隔を隔てた位置にて綴じを施すことを特徴とする請求項２記載の記録材後処理装置である。

請求項６に記載の発明は、記録材に画像を形成する画像形成装置と、前記画像形成装置にて画像が形成された記録材に対して後処理を施す記録材後処理装置とを備え、前記記録材後処理装置は、前記画像形成装置からの前記記録材が搬入される記録材搬入手段と、前記記録材搬入手段から搬入された複数の前記記録材が順に集積されて記録材束が形成される記録材集積部材と、前記記録材集積部材に集積された前記記録材束に折りを施す折り手段と、前記記録材束の前記折り手段による折り位置から予め定められた間隔を隔てた位置にて当該記録材束に厚さ方向の変形を生じさせることにより、当該記録材束を綴じる綴じ手段とを備えたことを特徴とする画像形成システムである。

請求項７に記載の発明は、前記記録材後処理装置は、前記綴じ手段の記録材搬送方向下流側に配置され、前記記録材束の当該綴じ手段により綴じが施された領域と当該記録材束の幅方向に関して離間した位置にて当該記録材束と接触し、当該記録材束を搬送する搬送手段をさらに備えたことを特徴とする請求項６記載の画像形成システムである。
請求項８に記載の発明は、前記記録材後処理装置の前記搬送手段は、前記記録材束を挟んだ状態で保持する際の押圧力が、前記折り手段が当該記録材を挟んだ状態で保持する際の押圧力よりも低く設定されたことを特徴とする請求項７記載の画像形成システムである。
請求項９に記載の発明は、前記記録材後処理装置の前記綴じ手段は、前記折り手段の記録材搬送方向下流側に配置されたことを特徴とする請求項７記載の画像形成システムである。
請求項１０に記載の発明は、前記記録材後処理装置の前記綴じ手段は、前記記録材集積部材に載せられた状態の前記記録材束に対し、前記折り位置から予め定められた間隔を隔てた位置にて綴じを施すことを特徴とする請求項７記載の画像形成システムである。

請求項１の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、製本された記録材束のリサイクル性や安全性が向上し、製本された記録材束に対する収容容器の収容能力を高めることができる。
請求項２の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、綴じ手段によって綴じが施された領域に緩みや剥がれが生じることを抑制することができる。
請求項３の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、綴じ手段によって綴じが施された領域に緩みや剥がれが生じることをさらに抑制することができる。
請求項４の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、綴じ手段によって綴じが施された領域に、折り処理によって緩みや剥がれが生じることを抑制することができる。
請求項５の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、綴じ手段が記録材束を綴じる際の綴じ手段の負荷が低減され、綴じ可能枚数を増やすことができる。

請求項６の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、製本された記録材束のリサイクル性や安全性が向上し、製本された記録材束に対する収容容器の収容能力を高めることができる。
請求項７の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、綴じ手段によって綴じが施された領域に緩みや剥がれが生じることを抑制することができる。
請求項８の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、綴じ手段によって綴じが施された領域に緩みや剥がれが生じることをさらに抑制することができる。
請求項９の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、綴じ手段によって綴じが施された領域に、折り処理によって緩みや剥がれが生じることを抑制することができる。
請求項１０の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、綴じ手段が記録材束を綴じる際の綴じ手段の負荷が低減され、綴じ可能枚数を増やすことができる。

本実施の形態が適用される画像形成システムの全体構成を示した図である。 後処理装置の機能を説明する図である。 実施の形態１の中綴じ製本機能部の構成を説明する図である。 綴じ機構部の構成の一例を説明する図である。 綴じ機構部での綴じ動作を説明する図である。 綴じ機構部の位置設定を説明する図である。 ユーザが表紙となるページの片端から用紙束を開いた状態を示した図である。 綴じ機構部の他の構成例を示した図である。 用紙束にてＵ字形状の切込みがスリット状の切込みに押し込まれた状態を示した図である。 実施の形態１の中綴じ製本機能部の構成を説明する図である。 用紙束の中央部分よりも用紙搬入方向下流側に間隔を隔てて中綴じされた場合を示した図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
［実施の形態１］
＜画像形成システムの説明＞
図１は本実施の形態が適用される画像形成システム１００の全体構成を示した図である。図１に示す画像形成システム１００は、例えば電子写真方式によってカラー画像を形成するプリンタや複写機等の画像形成装置１と、画像形成装置１によって画像が形成された記録材（用紙）Ｓに対して後処理を施す後処理装置２とを備えている。
画像形成装置１は、各色画像データに基づき画像を形成する画像形成部１０と、原稿から画像を読み取って読取画像データを生成する画像読取部１１と、画像形成部１０に用紙Ｓを供給する用紙供給部１２と、ユーザからの操作入力を受け付ける操作入力部１３と、画像形成システム１００全体の動作を制御する主制御部１４とを備えている。

後処理装置２は、画像形成装置１から画像形成された用紙Ｓを受け入れて搬送するトランスポートユニット３と、トランスポートユニット３から搬入された用紙Ｓに対して折り処理を施す折りユニット４と、折りユニット４を通過した用紙Ｓに対して最終処理を施すフィニッシャユニット５とを備えている。さらに、冊子の表紙等を構成するための合紙を供給するインターポーザ６と、後処理装置２の各機能部を制御する用紙処理制御部７とを備えている。なお、図１の後処理装置２では、用紙処理制御部７が後処理装置２内に設けられた構成を示したが、用紙処理制御部７を画像形成装置１内に設けてもよい。また、画像形成装置１にて画像形成システム１００全体の動作を制御する主制御部１４が用紙処理制御部７の制御機能を兼ね備えた構成としてもよい。

＜後処理装置の説明＞
次の図２は、後処理装置２の機能を説明する図である。後処理装置２には、フィニッシャユニット５に、用紙Ｓに対して２穴や４穴等の穴あけ（パンチ）を施すパンチ機能部７０と、用紙Ｓを必要枚数だけ集積させて用紙束Ｓを生成し、用紙束Ｓの端部にステープル綴じ（端綴じ）を実行する端綴じ機能部４０と、用紙Ｓを必要枚数だけ集積させて用紙束Ｓを生成し、用紙束Ｓの中央部分を綴じ処理（中綴じ処理）して小冊子に製本する中綴じ製本機能部３０とを備えている。また、折りユニット４に、用紙Ｓに対して内三折り（Ｃ折り）や外三折り（Ｚ折り）等の折りを施す折り機能部５０を備えている。さらには、インターポーザ６やトランスポートユニット３に、用紙束Ｓの表紙に用いられる厚紙や窓空き用紙等の合紙を供給する合紙供給機能部９０を備えている。

＜中綴じ製本機能部の説明＞
次に、フィニッシャユニット５に設けられた中綴じ製本機能部３０について説明する。
図３は、本実施の形態の中綴じ製本機能部３０の構成を説明する図である。図３に示したように、用紙束Ｓを小冊子に製本する中綴じ製本機能部３０は、画像形成後の用紙Ｓを予め定められた枚数だけ集積させる記録材集積部材の一例としてのコンパイルトレイ３１と、用紙Ｓをコンパイルトレイ３１に排出する搬入ロール３９と、コンパイルトレイ３１上に突出する位置決めストッパに用紙束Ｓを載せてコンパイルトレイ３１に沿って移動し、用紙束Ｓの中綴じ位置を決定するエンドガイド３２とを備えている。さらに、コンパイルトレイ３１上に集積される用紙Ｓをエンドガイド３２に向けて揃えるための用紙揃えパドル３３と、コンパイルトレイ３１上に集積される用紙Ｓを幅方向に揃える用紙幅揃え部材３４とを備えている。

また、中綴じ製本機能部３０は、コンパイルトレイ３１上に集積された用紙束Ｓに対し、コンパイルトレイ３１の裏面側から収容面側（ｚ方向）に向けて突出するように移動する折りナイフ３５と、折りナイフ３５によって折りが開始された用紙束Ｓを挟み込む一対のロールからなる折りロール３６とを備えている。さらに、折りロール３６の下流側には、折りロール３６から排出された用紙Ｓの通過を検知する用紙検知センサ９２と、折りが施された用紙Ｓに厚さ方向に変形した変形部を形成することで用紙束Ｓを綴じる綴じ手段の一例としての綴じ機構部８０と、綴じ機構部８０によって綴じられた用紙Ｓを搬送する搬送ロール部材３７とが配置されている。
加えて、中綴じ製本機能部３０は、中綴じされ、折り処理されて製本化された用紙束Ｓを積載する冊子トレイ４５と、用紙束Ｓを冊子トレイ４５へと搬出する搬出ロール部材３８とを備えている。

＜中綴じ製本機能部の動作についての説明＞
次に、中綴じ製本機能部３０の動作について説明する。
図３に示すように、フィニッシャユニット５は、小冊子の作成に際して、折りユニット４の排出ロール４６を介して出力される画像形成（印刷）済の用紙Ｓを用紙搬入口７１にて受け入れ、用紙搬入口７１の付近に設けられた入口ロール４１を通過させた後、パンチ機能部７０において必要に応じてパンチ（穴あけ）処理を施す。そして、パンチ機能部７０を通過した用紙Ｓは第１ゲート４２によって中綴じ製本機能部３０、または上部用紙収容トレイ４９や端綴じ機能部４０に振り分けられる。

画像形成済の用紙Ｓを外部に排紙するか、または端綴じ冊子を作成する場合には、用紙処理制御部７からの制御信号に基づき、第１ゲート４２において用紙Ｓが上方に向けられ、搬送ロール４３によってさらに上方に搬送されて、上部用紙収容トレイ４９や端綴じ機能部４０に送られる。一方、中綴じされた小冊子を作成する場合には、用紙処理制御部７からの制御信号に基づき、第１ゲート４２において用紙Ｓが下方に向けられ、搬送ロール４４を経て記録材搬入手段の一例としての搬入ロール３９に送られる。
搬入ロール３９はコンパイルトレイ３１に用紙Ｓが集積されるように、搬送されてくる用紙Ｓを順にコンパイルトレイ３１上に積載していく。例えば、５枚、１０枚、１５枚等といった例えば画像形成装置１の主制御部１４（図１参照）にて設定された枚数が、このコンパイルトレイ３１に集積される。このとき、エンドガイド３２は、例えば用紙Ｓの中央部分が折りナイフ３５による折り位置に一致するように移動して停止している。さらにその際には、用紙揃え部材３４は、このエンドガイド３２に向けて回転し、集積される用紙Ｓをエンドガイド３２に押し当てて、用紙揃えを補助している。また、用紙幅揃え部材３４は、コンパイルトレイ３１上に集積される用紙Ｓの幅方向にスライド移動して、集積された用紙Ｓに対し幅方向から用紙揃えを行っている。

コンパイルトレイ３１に予め定められた枚数の用紙（用紙束）Ｓが集積された後、折りナイフ３５が裏面側から収容面側（ｚ方向）に向けて押し出される。すなわち、折りナイフ３５はコンパイルトレイ３１の収容面に直交する方向の上側（ｚ方向）に向けられ、折りナイフ３５の先端が用紙束Ｓに接する。そして、折りナイフ３５の先端はさらに上方向（ｚ方向）に押し出され、用紙束Ｓは持ち上げられて、折りロール３６に挟み込まれる。このようにして、用紙束Ｓには折り手段の一例としての折りナイフ３５と折りロール３６とによる折り処理が施される。なお、折りナイフ３５は、用紙束Ｓが充分に折りロール３６に入り込む位置まで移動するように構成されるとともに、コンパイルトレイ３１への用紙集積段階や、綴じ機構部８０による中綴じ段階、また、中綴じ後の用紙搬送段階では、その先端がコンパイルトレイ３１の裏面方（−ｙ方向）に退避しており、コンパイルトレイ３１の表面（収容面）に現れることのないように構成されている。
その後、用紙Ｓに対し、後段で述べる綴じ機構部８０による綴じ処理が施される。折りロール３６による折り処理が完了し、さらに綴じ機構部８０による綴じ処理が施された用紙束Ｓは、搬送ロール部材３７および搬出ロール部材３８によって冊子トレイ４５に積載される。

なお、図３では、コンパイルトレイ３１の収容面における用紙Ｓが搬入される際の上流側方向をｙ方向、収容面内での用紙Ｓが搬入される方向と直交する方向（用紙Ｓの幅方向）をｘ方向、コンパイルトレイ３１の収容面と直交する方向をｚ方向とする。以下に示す図においても、同様とする。

＜綴じ機能部の説明＞
次に、折りロール３６によって折り処理が完了した用紙Ｓに対し綴じ処理を行う綴じ機構部８０について説明する。
本実施の形態の綴じ機構部８０は、例えばバーコード状の凹凸で構成された歯（圧着歯）を、折り処理された用紙Ｓに対して上下方向（厚さ方向）から相互に噛み合うように圧着（加圧）させる構成を有している。それにより、折り処理された用紙Ｓを局所的に変形させ、変形した部分（綴じ部、圧着綴じ部）での用紙Ｓ相互の噛み合いにより用紙束Ｓを綴じている。このような構成からなる綴じ機構部８０は、製本された用紙束Ｓの嵩張りや膨らみを低減するので、複数の製本された用紙束Ｓを冊子トレイ４５に収容した際に、収容された複数の用紙束Ｓの嵩高が低く抑えられる。それによって、冊子トレイ４５の収容容量がより有効に使用され、冊子トレイ４５での製本された用紙Ｓに対する収容能力が高められる。また、用紙束Ｓの嵩張りが低減して、持ち歩きの便宜が向上する。さらには、ステープルを用いないので、紙の再利用性（リサイクル性）や安全性等が向上する。

本実施の形態の綴じ機構部８０は、折り手段の一例である折りナイフ３５および折りロール３６の配置位置によりも用紙Ｓの搬送方向下流側に配置され、折り処理された後の用紙Ｓに対して用紙束Ｓに厚さ方向の変形を生じさせ、用紙束Ｓを綴じている。それにより、綴じ部分が折り手段を通過することによって緩みや剥がれが生じ難く構成している。

＜綴じ機能部の構成の説明＞
図４は、綴じ機構部８０の構成の一例を説明する図である。図４（ａ）が折りロール３６によって折り処理が施された用紙束Ｓを受け入れる状態、図４（ｂ）が用紙束Ｓを綴じる状態、図４（ｃ）が綴じ機構部８０の凹凸形状に形成された圧着歯、をそれぞれ示している。
まず図４（ａ）,（ｂ）に示したように、綴じ機構部８０は、支持軸８１に固定された下部レバー８２と、支持軸８１にて予め定められた移動範囲ｈ内でスライド移動自在に支持された上部レバー８３と、下部レバー８２および上部レバー８３各々の端部側に配置された圧着歯８４とを備えている。さらに、綴じ機構部８０は、下部レバー８２と上部レバー８３とを離隔させるような押圧力を作用させるバネ部材８５と、回転軸８６を中心として回転することにより上部レバー８３をスライド移動させて、上部レバー８３および下部レバー８２に配置された圧着歯８４を接離させるカム８７とを備えている。
また、下部レバー８２は、圧着歯８４とは反対側の端部において、本体支持軸８８により折りユニット４の本体筐体（不図示）に支持されている。そして、下部レバー８２は、不図示の駆動機構により、本体支持軸８８に沿って用紙Ｓの幅方向（ｘ方向）に移動する。それにより、綴じ機構部８０は、本体支持軸８８に沿って用紙Ｓの幅方向に移動し、用紙Ｓの幅方向に関する予め定められた位置に設定される。

綴じ機構部８０では、図４（ｂ）に示したように、カム８７が回転軸８６に接続された駆動モータ（不図示）からの駆動力によって予め定められた角度だけｃｗ方向（図４（ａ）参照）に回転することにより、バネ部材８５からの押圧力に抗して上部レバー８３を押し下げる。それにより、下部レバー８２側の圧着歯８４と上部レバー８３側の圧着歯８４とが圧着する。
一方、下部レバー８２を押し下げた状態からカム８７がｃｃｗ方向（図４（ｂ）参照）に回転すると、バネ部材８５からの押圧力によって、下部レバー８２は圧着歯８４が相互に離間する位置（図４（ａ）に示した状態）まで戻ることとなる。

圧着歯８４は、図４（ｃ）に示したように、下部レバー８２および上部レバー８３の双方側にて例えば複数の三角形状の突起（歯）が例えばバーコード状に規則的に配列されて構成され、下部レバー８２側および上部レバー８３側の突起が互いに噛み合うように設定されている。すなわち、圧着歯８４の圧着時には、上部レバー８３側の突起が下部レバー８２側の突起と突起との間に位置するようにそれぞれ配列されている。それにより、用紙Ｓは上部レバー８３側の突起と下部レバー８２側の突起とに挟まれることによって局所的に変形し、変形した部分（圧着綴じ部）での用紙Ｓ相互の噛み合いにより用紙Ｓが綴じられる。
なお、圧着歯８４の歯の形状は、下部レバー８２側および上部レバー８３側相互が噛み合うことで用紙Ｓに局所的な変形を形成できれば如何なる形状であってもよい。

＜綴じ機能部の綴じ動作の説明＞
図５は、綴じ機構部８０での綴じ動作を説明する図である。図５では、用紙Ｓの搬送方向は紙面の左側から右側への方向（ｚ方向：図３も参照）である。
図５（ａ）に示したように、綴じ機構部８０の配置位置に、折りロール３６から折り処理が完了した用紙束Ｓが搬送される。この状態では、折りロール３６を通過して折り処理された用紙束Ｓには、嵩張りや膨らみ（開き）が存在している。
続いて、図５（ｂ）に示したように、用紙束Ｓが綴じ機構部８０の配置位置に到達すると、カム８７（上記図４参照）が回転して、上部レバー８３が圧着歯８４を圧着させるように下部レバー８２側にスライド移動する。それにより、圧着歯８４が用紙束Ｓの折り部分付近の予め定められた位置を圧着し、圧着綴じ部Ｑを形成して用紙束Ｓの折り部分を綴じる。その後、図５（ｃ）に示したように、カム８７が回転し、圧着歯８４を離間させるように上部レバー８３が下部レバー８２から離れる方向に移動する。これによって、折り処理された用紙束Ｓの嵩張りや膨らみが抑えられ、用紙束Ｓの嵩高が低減する。
このように、本実施の形態の綴じ機構部８０は、用紙束Ｓを構成する用紙Ｓ各々を局所的に変形させ、変形した部分（圧着綴じ部Ｑ）での用紙Ｓ相互の噛み合いにより用紙束Ｓを綴じる。それにより、折りロール３６を通過して折り処理された用紙Ｓの嵩張りや膨らみを抑え、用紙束Ｓの嵩高を低減させている。

＜綴じ機能部の位置設定の説明＞
次の図６は、綴じ機構部８０の位置設定を説明する図である。図６では、用紙束Ｓの搬送方向は紙面の上方側から下方側に向かう方向（ｚ方向：図３も参照）である。また、図６は用紙Ｓを鉛直上方側（ｙ方向）から見た状態を示している。
図６に示したように、綴じ機構部８０は、折りユニット４の本体筐体（不図示）に支持された本体支持軸８８に沿って用紙Ｓの幅方向（ｘ方向）を移動する。折りロール３６（図３参照）での用紙束Ｓに対する折り処理が完了し、用紙Ｓが折りロール３６を通過するまでは、綴じ機構部８０は、用紙束Ｓの搬送領域Ｗの外側に設定されたホームポジション（Ｈ）に位置している。そして、用紙束Ｓが折りロール３６を通過し、予め定められた位置で停止すると、綴じ機構部８０は、本体支持軸８８に沿って用紙Ｓの幅方向（ｘ方向）を移動し、用紙束Ｓの予め定められた１または複数の綴じ位置（例えばＹ１位置およびＹ２位置）に設定される。そして、それぞれの綴じ位置（Ｙ１位置およびＹ２位置）において綴じ処理（圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２）を行った後、再びホームポジション（Ｈ）に戻る。
なお、綴じ機構部８０の本体支持軸８８は、用紙束Ｓの搬送を阻害しないように、用紙Ｓの搬送領域Ｗの鉛直下方側（−ｙ方向）の位置に設定されている。

また、綴じ機構部８０が綴じを施す綴じ部分（圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２）は、用紙束Ｓの折り部分（Ｒ）から綴じ位置（圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２の用紙搬送方向（ｚ方向）に関する位置）までの間が予め定められた間隔ｇだけ離れるように設定されている。それにより、用紙束Ｓを開く際の開き部分が折り部分（Ｒ）よりも用紙束Ｓの内側となる。すなわち、用紙束Ｓを開く際には折り部分（Ｒ）よりも用紙束Ｓの内側である例えば圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２に、見開きページの境界が設定される。それにより、折り部分（Ｒ）と綴じ部分とは異なることとなり、綴じ部分での剥がれが生じ難くなる。

例えば、折り部分（Ｒ）と綴じ部分（例えば圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２）とが一致していると、用紙束Ｓを開くことにより折り部分（Ｒ）が見開きページの境界になる。そのために、用紙束Ｓを開く毎に、折り部分（Ｒ）と一致した位置に設定された綴じ部分に力が働き易くなり、ステープル等の綴じ具を用いない綴じ部分に剥がれが生じ易くなる。これに対し、綴じ部分を折り部分（Ｒ）よりも用紙束Ｓの内側に設定すれば、開き易い折り部分（Ｒ）とは異なる位置で開かれるため、ユーザは、一般に、綴じ部分よりも用紙束Ｓの内側に新たな折りを作って、自らが折った部分を見開きページの境界に設定する。そのため、用紙束Ｓを開く際には、ユーザ自らが作った綴じ部分よりも用紙束Ｓの内側の折り部分から開くこととなるため、綴じ部分に力が働き難い。それにより、綴じ部分での剥がれが生じ難くなる。
また、図７は、ユーザが表紙となるページの片端から用紙束Ｓを開いた状態を示した図であるが、この図７に示したように、表紙となるページの片端から用紙束Ｓが開かれる場合においても、折り部分（Ｒ）に力が働き易くなる。しかし、このような場合であっても、綴じ部分（例えば圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２）が折り部分（Ｒ）よりも間隔ｇだけ用紙束Ｓの内側に設定されているので、綴じ部分には力が働き難くなり、綴じ部分での剥がれが生じ難くなる。

＜押圧ロール部材の説明＞
ここで、図３や図６に示したように、綴じ機構部８０の用紙搬送方向下流側（ｚ方向）には、搬送手段の一例としての搬送ロール部材３７が配置されている。搬送ロール部材３７は、綴じ機構部８０が用紙束Ｓの折り部分（Ｒ）付近を綴じ終えると、用紙束Ｓを冊子トレイ４５に向けて搬送する。そのため、綴じ処理された用紙束Ｓは、搬送ロール部材３７の配置位置を通過することとなる。
そこで、綴じ機構部８０によって綴じ処理された用紙束Ｓの圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２が、搬送ロール部材３７から受ける押圧力によって緩みや剥がれを生じることを抑制するため、搬送ロール部材３７は、用紙Ｓの幅方向（ｘ方向）に関し、用紙束Ｓの圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２と接触しない位置に配置されている。さらに、搬送ロール部材３７が用紙束Ｓを搬送する際に、搬送ロール部材３７から用紙束Ｓ（圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２以外の領域）に作用する押圧力が用紙束Ｓの圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２まで及び難いように、搬送ロール部材３７の押圧力を折りロール３６での押圧力よりも低く設定している。それにより、搬送ロール部材３７では用紙束Ｓを折るほどの強い押圧力が作用しないことから、用紙束Ｓの圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２に緩みや剥がれを生じることがさらに抑制される。

また、用紙束Ｓは、折りロール３６によって用紙束Ｓの折り部分（Ｒ）付近が綴じ機構部８０によって綴じられる位置まで搬送される。そして、用紙Ｓの折り部分（Ｒ）付近が綴じ機構部８０によって綴じられる位置に到達した時点で、折りロール３６は停止する。その際に、停止した折りロール３６が用紙束Ｓの搬送方向後端側をニップしたままの状態にあるように、綴じ機構部８０の配置位置が設定されている。すなわち、用紙束Ｓの折り部分（Ｒ）付近が綴じ機構部８０によって綴じられる位置に到達し、折りロール３６が停止した時点で、停止した折りロール３６が用紙Ｓの搬送方向後端側をニップしているように、折りロール３６と綴じ機構部８０との間隔が設定されている。
それにより、綴じ機構部８０が用紙束Ｓの折り部分（Ｒ）付近を綴じる際には、停止した折りロール３６が用紙Ｓの搬送方向後端側を押さえ込んでいる。これによって、綴じ機構部８０により綴じられる用紙束Ｓの嵩張りや膨らみが抑え込まれ、綴じ機構部８０によって綴じ処理が施される際の綴じ位置精度の低下が抑えられる。

＜用紙の停止位置制御についての説明＞
上記したように、綴じ機構部８０は、用紙束Ｓの折り部分（Ｒ）付近の端部において、用紙Ｓの幅方向における１または複数の箇所を綴じる。一方、用紙束Ｓの折り部分（Ｒ）から綴じ位置（圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２の用紙搬送方向（ｚ方向）に関する位置）までの間隔に関して、ユーザが操作入力部１３から設定する場合や用紙束Ｓの枚数に応じて用紙処理制御部７が自動的に設定する場合がある。そのため、綴じ機構部８０に用紙Ｓが搬送される際に、折りロール３６が綴じ機構部８０に向けて送り込む用紙Ｓに対する搬送量は、これらの条件によってそれぞれ異なる設定が必要となる。

そこで、用紙処理制御部７は、画像形成装置１の主制御部１４（図１参照）から、画像形成された用紙Ｓのサイズに関する情報（用紙サイズ情報）、例えば画像形成装置１に設けられた操作入力部１３（図１参照）にてユーザによって指示（選択）された用紙束Ｓの折り部分から綴じ位置までの間隔に関する情報（綴じ位置情報）、用紙束Ｓを構成する用紙Ｓの枚数に関する情報（構成枚数情報）等といった、用紙搬送方向（ｚ方向）に関する綴じ位置を設定するために必要となる各種情報を取得する。そして、用紙処理制御部７は、取得した各種情報に基づき、折りロール３６が綴じ機構部８０に向けて送り込む用紙Ｓの搬送量を算出する。

例えば、用紙処理制御部７は、用紙検知センサ９２が折りロール３６から搬出された用紙Ｓの通過を検知したタイミングからの経過時間によって、折りロール３６の停止タイミングを設定し、折りロール３６が綴じ機構部８０に向けて送り込む用紙Ｓの搬送量を制御する。また、その他の制御方法として、用紙処理制御部７は、折りナイフ３５が用紙Ｓを折りロール３６に向けて押し込むタイミングからの経過時間によって、折りロール３６の停止タイミングを設定し、折りロール３６が綴じ機構部８０に向けて送り込む用紙Ｓの搬送量を制御してもよい。さらには、用紙検知センサ９２と用紙Ｓの厚さを検知する厚さ検知センサとを組み合わせて用いることで、折りロール３６から排出された用紙Ｓの通過を検知したタイミングと、検知した用紙Ｓの厚さとにより、折りロール３６が綴じ機構部８０に向けて送り込む用紙Ｓの搬送量を制御してもよい。

＜綴じ機能部の他の構成例の説明＞
次の図８は、用紙Ｓに厚さ方向に変形した変形部を形成することで用紙束Ｓを綴じる綴じ手段である綴じ機能部の他の構成例を示した図である。図８（ａ）が折りロール３６によって折り処理が施された用紙束Ｓを受け入れる状態、図８（ｂ）が用紙束Ｓを綴じる状態、をそれぞれ示し、図８（ｃ）,（ｄ）が綴じ機構部１８０にて用紙Ｓに切り込みを入れて変形させ、用紙Ｓを綴じるカッター機構１９０の構造をそれぞれ示している。また、図８に示した綴じ機構部１８０は、用紙束Ｓの幅方向（ｘ方向）に関して用紙束Ｓの両側部（右側側部および左側側部）に配置される。したがって、図８（ａ）,（ｂ）においては、用紙束Ｓは紙面と直交する方向に手前（奥）側から奥（手前）側に搬送される。

そして、図８に示した綴じ機構部１８０は、図８（ａ）,（ｂ）に示したように、支持軸１８１に固定された下部レバー１８２と、支持軸１８１にて予め定められた移動範囲ｍ内でスライド移動自在に支持された上部レバー１８３と、上部レバー１８３および下部レバー１８２の端部側に配置されたカッター機構１９０とを備えている。さらに、綴じ機構部１８０は、下部レバー１８２と上部レバー１８３とを離隔させるような押圧力を作用させるバネ部材１８５と、回転軸１８６を中心として回転することにより上部レバー１８３をスライド移動させて、上部レバー１８３および下部レバー１８２に配置されたカッター機構１９０を接離させるカム１８７とを備えている。
また、下部レバー１８２は、本体支持軸１８８により折りユニット４の本体筐体（不図示）に支持されている。そして、下部レバー１８２は、不図示の駆動機構により、本体支持軸１８８に沿って用紙Ｓの幅方向（ｘ方向）に移動する。それにより、綴じ機構部１８０は本体支持軸１８８に沿って用紙Ｓの幅方向に移動し、用紙Ｓの幅方向に関するカッター機構１９０の設定位置を予め定められた位置に設定する。

カッター機構１９０は、図８（ｃ）にも示したように、上部レバー１８３側に、用紙束ＳにＵ字形状の切込みを形成するＵ字刃１９１と、用紙束ＳにＵ字刃１９１の幅に合わせたスリット状の切込みを形成するスリット刃１９２と、Ｕ字刃１９１によって形成されたＵ字形状の切込みを、スリット刃１９２によって形成されたスリット状の切込みに押し込む押込みカム１９３と、押込みカム１９３を付勢するバネ部材１９４とが構成されている。
また、カッター機構１９０は、図８（ｄ）にも示したように、下部レバー１８２側に、Ｕ字刃１９１が侵入して、Ｕ字刃１９１の内周面とのせん断力を生成する面を有するＵ字孔１９５と、スリット刃１９２が侵入して、スリット刃１９２の内周面とのせん断力を生成する面を有するスリット孔１９６と、押込みカム１９３の一端が突き当たることにより、押込みカム１９３がＵ字形状の切込みをスリット状の切込みに押し込むように押込みカム１９３の他端を変位させる突起部１９７とが構成されている。

図８に示した綴じ機構部１８０では、図８（ｂ）に示したように、カム１８７が回転軸１８６に接続された駆動モータ（不図示）からの駆動力によって予め定められた角度だけｃｗ方向（図８（ａ）参照）に回転することにより、バネ部材１８５からの押圧力に抗して上部レバー１８３を押し下げる。それにより、下部レバー１８２側のカッター機構１９０と上部レバー１８３側のカッター機構１９０とが接合する。
一方、下部レバー１８２を押し下げた状態からカム１８７がｃｃｗ方向（図８（ｂ）参照）に回転すると、バネ部材１８５からの押圧力によって、下部レバー１８２はカッター機構１９０が相互に離間する位置（図８（ａ）に示した状態）まで戻ることとなる。

カッター機構１９０では、図８（ｂ）に示したように下部レバー１８２側のカッター機構１９０と上部レバー１８３側のカッター機構１９０とが接合すると、スリット刃１９２とスリット孔１９６とにより、用紙束ＳにＵ字刃１９１の幅に合わせたスリット状の切込みが形成される。さらに、Ｕ字刃１９１とＵ字孔１９５とにより、用紙束ＳにＵ字形状の切込みが形成される。そして、押込みカム１９３の一端が突起部１９７に突き当たることにより、押込みカム１９３の他端が変位してＵ字形状の切込みをスリット状の切込みに押し込み、用紙束Ｓに厚さ方向の変形を生じさせる。
次の図９は、用紙束ＳにてＵ字形状の切込みＣ２がスリット状の切込みＣ１に押し込まれた状態を示した図である。図９に示したように、Ｕ字形状の切込みＣ２がスリット状の切込みＣ１に押し込まれることで、用紙束Ｓの嵩張りや膨らみが抑え込まれる。

このように、本実施の形態の中綴じ製本機能部３０では、綴じ機構部８０が折りロール３６によって折り処理が施された用紙束Ｓを構成する用紙Ｓ各々を局所的に変形させ、変形した部分（圧着綴じ部Ｑ）での用紙Ｓ相互の噛み合いにより用紙束Ｓを綴じる。それにより、折りロール３６を通過して折り処理された用紙Ｓの嵩張りや膨らみを抑え、用紙束Ｓの嵩高を低減させている。それによって、冊子トレイ４５の収容容量がより有効に使用され、冊子トレイ４５での製本された用紙Ｓに対する収容能力が高められる。また、用紙束Ｓの嵩張りが低減して、持ち歩きの便宜が向上する。さらには、ステープルを用いないので、紙の再利用性（リサイクル性）や安全性等が向上する。

特に、本実施の形態の中綴じ製本機能部３０では、綴じ機構部８０による用紙搬送方向における綴じ位置を、用紙束Ｓの折り部分（Ｒ）から綴じ位置（例えば、圧着綴じ部Ｑ１,Ｑ２の用紙搬送方向（ｚ方向）に関する位置）までの間が予め定められた間隔だけ離れるように設定している。それにより、折り部分（Ｒ）と綴じ部分とを異なる位置に設定して、綴じ部分での剥がれを生じ難くしている。

［実施の形態２］
実施の形態１では、綴じ機構部８０を折り手段（折りナイフ３５および折りロール３６）の下流側に配置して、折り手段による折り処理が施された用紙束Ｓを変形させて綴じる構成について説明した。本実施の形態では、綴じ機構部８０を折り手段（折りナイフ３５および折りロール３６）の前段階に配置して、折り手段による折り処理が施される前の用紙束Ｓを変形させて綴じる構成について説明する。なお、実施の形態１と同様の構成については同様の符号を用い、ここではその詳細な説明は省略する。

＜中綴じ製本機能部の説明＞
図１０は、本実施の形態の中綴じ製本機能部３０の構成を説明する図である。図１０に示したように、本実施の形態中綴じ製本機能部３０では、綴じ手段の一例としての綴じ機構部８０がコンパイルトレイ３１に集積された用紙Ｓを中綴じするように、コンパイルトレイ３１の両側部に配置されている。
そして、本実施の形態の中綴じ製本機能部３０では、コンパイルトレイ３１に予め定められた枚数の用紙（用紙束）Ｓが集積された後、綴じ機構部８０によって中綴じが実行される。その場合に、綴じ機構部８０によって中綴じが実行される位置は、用紙束Ｓの例えば中央部分（折り位置）よりも用紙搬入方向上流側（ｙ方向）または下流側（−ｙ方向）に間隔を隔てて設定される。その場合の中綴じ位置の設定は、エンドガイド３２のコンパイルトレイ３１の収容面に沿った方向（ｙ方向）への動きによって行われる。また、綴じ機構部８０を例えば折りナイフ３５よりもコンパイルトレイ３１の収容面に沿った上方向（ｙ方向）または下方向（−ｙ方向）の予め定められた位置に配置して、用紙束Ｓの例えば中央部分（折り位置）との間隔を設定してもよい。

次いで、中綴じを終えた用紙束Ｓは、エンドガイド３２のコンパイルトレイ３１の収容面に沿った上方（ｙ方向）への動きによって、折り部分（例えば、ここでは中央部分）が折りナイフ３５の先端位置となるように移動される。そして、折りナイフ３５が裏面側から収容面側（ｚ方向）に向けて押し出されて、用紙束Ｓには折り手段の一例としての折りナイフ３５と折りロール３６とによる折り処理が施される。
なお、本実施の形態の綴じ機構部８０としては、例えば上記した図８に示した構成のものが用いられる。

このように、綴じ機構部８０がコンパイルトレイ３１に集積された中折り前の用紙Ｓを中綴じするので、綴じ機構部８０が綴じる用紙Ｓの枚数は半減する。そのため、綴じ機構部８０での綴じ処理時の負荷が低減されるとともに、綴じ部の綴じ強度が高められる。さらには、綴じる用紙Ｓの枚数を２倍に増やすことが可能となる。

また、綴じ機構部８０によって中綴じが実行される位置を、用紙束Ｓの例えば中央部分よりも用紙搬入方向上流側（ｙ方向）または下流側（−ｙ方向）に間隔を隔てて設定することにより、折り手段（折りナイフ３５および折りロール３６）による折り処理が行われた後には、綴じ部分が折りの内部に隠れる。
図１１は、用紙束Ｓの中央部分よりも用紙搬入方向下流側（−ｙ方向）に間隔を隔てて中綴じされた場合を示した図である。図１１（ａ）に示したように、用紙束Ｓの中央部分よりも用紙搬入方向下流側（−ｙ方向）に間隔を隔てて中綴じされると、綴じ部分Ｑは、見開きページの一方の側に形成される。そのため、図１１（ｂ）に示したように、折り処理されると、綴じ部分Ｑは折りの内部に隠れる。それにより、用紙束Ｓが冊子トレイ４５に積載された際に、重なり合う用紙束Ｓの綴じ部分Ｑが相互に直接、接触しない。そのため、綴じ部分Ｑによる用紙束Ｓ相互の引っ掛かりの発生が抑えられ、冊子トレイ４５への用紙束Ｓの積載が円滑に行われる。

ところで、例えば上記の図８に示した構成の綴じ機構部８０を用いる場合には、Ｕ字刃１９１により形成されるＵ字形状の切込みＵの位置を、パンチ機能部７０（図３参照）が施すパンチ（穴あけ）処理の位置と一致させれば、パンチ機能部７０によってパンチ処理された用紙束Ｓと同じファイルに保存できる。
また、Ｕ字刃１９１により形成されるＵ字形状の切込みＵの方向を、用紙束Ｓの内側に向けて形成することで、スリット状の切込みに押し込む部分Ｌが誤って引っ掛かり、スリット状の切込みから外れることが低減される。

以上説明したように、本実施の形態の画像形成システム１００に備えられた後処理装置２では、綴じ機構部８０が折りロール３６によって折り処理が施された、または施される用紙束Ｓを構成する用紙Ｓ各々を厚さ方向に局所的に変形させ、変形した部分での用紙Ｓ相互の噛み合いにより用紙束Ｓを綴じる。それにより、折りロール３６を通過して折り処理された用紙Ｓの嵩張りや膨らみを抑え、用紙束Ｓの嵩高を低減させている。これによって、冊子トレイ４５の収容容量がより有効に使用され、冊子トレイ４５での製本された用紙Ｓに対する収容能力が高められる。また、用紙束Ｓの嵩張りが低減することから、ユーザが持ち歩く際の便宜が向上する。さらには、ステープルを用いないので、紙の再利用性（リサイクル性）や安全性等が向上する。

１…画像形成装置、２…後処理装置、３…トランスポートユニット、４…折りユニット、５…フィニッシャユニット、６…インターポーザ、７…用紙処理制御部、１０…画像形成部、１４…主制御部、３０…中綴じ製本機能部、３１…コンパイルトレイ、３２…エンドガイド、３５…折りナイフ、３６…折りロール、４０…端綴じ機能部、４５…冊子トレイ、５０…折り機能部、７０…パンチ機能部、８０,１８０…綴じ機構部、９０…合紙供給機能部、１００…画像形成システム

Claims (10)

1. 複数の記録材が順に集積されて記録材束が形成される記録材集積部材と、
   前記記録材集積部材に集積された前記記録材束に折りを施す折り手段と、
   前記記録材束の前記折り手段による折り位置から予め定められた間隔を隔てた位置にて当該記録材束に厚さ方向の変形を生じさせることにより、当該記録材束を綴じる綴じ手段と
   を備えたことを特徴とする記録材後処理装置。
2. 前記綴じ手段の記録材搬送方向下流側に配置され、前記記録材束の当該綴じ手段により綴じが施された領域と当該記録材束の幅方向に関して離間した位置にて当該記録材束と接触して、当該記録材束を搬送する搬送手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の記録材後処理装置。
3. 前記搬送手段は、前記記録材束を挟んだ状態で保持する際の押圧力が、前記折り手段が当該記録材を挟んだ状態で保持する際の押圧力よりも低く設定されたことを特徴とする請求項２記載の記録材後処理装置。
4. 前記綴じ手段は、前記折り手段の記録材搬送方向下流側に配置されたことを特徴とする請求項２記載の記録材後処理装置。
5. 前記綴じ手段は、前記記録材集積部材に載せられた状態の前記記録材束に対し、前記折り位置から予め定められた間隔を隔てた位置にて綴じを施すことを特徴とする請求項２記載の記録材後処理装置。
6. 記録材に画像を形成する画像形成装置と、
   前記画像形成装置にて画像が形成された記録材に対して後処理を施す記録材後処理装置とを備え、
   前記記録材後処理装置は、
   前記画像形成装置からの前記記録材が搬入される記録材搬入手段と、
   前記記録材搬入手段から搬入された複数の前記記録材が順に集積されて記録材束が形成される記録材集積部材と、
   前記記録材集積部材に集積された前記記録材束に折りを施す折り手段と、
   前記記録材束の前記折り手段による折り位置から予め定められた間隔を隔てた位置にて当該記録材束に厚さ方向の変形を生じさせることにより、当該記録材束を綴じる綴じ手段と
   を備えたことを特徴とする画像形成システム。
7. 前記記録材後処理装置は、前記綴じ手段の記録材搬送方向下流側に配置され、前記記録材束の当該綴じ手段により綴じが施された領域と当該記録材束の幅方向に関して離間した位置にて当該記録材束と接触し、当該記録材束を搬送する搬送手段をさらに備えたことを特徴とする請求項６記載の画像形成システム。
8. 前記記録材後処理装置の前記搬送手段は、前記記録材束を挟んだ状態で保持する際の押圧力が、前記折り手段が当該記録材を挟んだ状態で保持する際の押圧力よりも低く設定されたことを特徴とする請求項７記載の画像形成システム。
9. 前記記録材後処理装置の前記綴じ手段は、前記折り手段の記録材搬送方向下流側に配置されたことを特徴とする請求項７記載の画像形成システム。
10. 前記記録材後処理装置の前記綴じ手段は、前記記録材集積部材に載せられた状態の前記記録材束に対し、前記折り位置から予め定められた間隔を隔てた位置にて綴じを施すことを特徴とする請求項７記載の画像形成システム。

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