JP2012035979A - シート処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

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康男 深津
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Tomoharu Sato
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Abstract

【課題】シート束の折り端部の見栄えを損なわせることなく、折り端部の湾曲を抑制し、安定した折り状態を形成可能なシート処理装置及びこれを備える画像形成装置を提供すること。
【解決手段】シート束の折り端部を変形処理するフィニッシャ500において、折り畳まれたシート束を保持するシート保持部と、シート束の表裏面を規制する第1規制面631a及び第2規制面683aを有し、第1規制面631aと第2規制面683aとの間に折り端部が位置するようにシート束を保持する上規制板及び下規制板と、第1規制面631aと第2規制面683aの間に進入して折り端部を圧接する圧接面を有する第1圧接ローラと、第1規制面631aと第2規制面683aの間隔を調整する間隔調整部と、備え、間隔調整部は、第1規制面631aと第2規制面683aの間隔が圧接面の厚さ方向の幅よりも所定量大きな所定の間隔となるよう調整する。
【選択図】図5

Description

本発明は、シート処理装置及び画像形成装置に関し、特にはシート束を二つ折りにした後、折り畳まれたシート束の折り端部を変形処理するシート処理装置及びこれを備える画像形成装置に関する。
従来より、画像が形成された複数枚のシートを束ねて積載し、中央を針金等で綴じた後、折り処理を施して冊子状のシート束(以下、「冊子」ともいう)を形成するシート処理装置が知られている。シート処理装置は、画像の形成されたシートを1枚ずつ重ねてシート束とし、中央を針金等で綴じた後、突き板によって折りローラのニップへとシート束を押し込むことで折り処理を行う。
この際、シート束の枚数が多い(例えば20枚以上)場合には、冊子の内側から外側(表紙側)にいくに従って折り端部が湾曲し、十分に折り畳めない場合がある。このような冊子は、折り畳んでも半分開く等して見栄えが良くないばかりでなく、平担な状態で載置することができないため、多数の冊子を積み重ねることが困難となる。そのため、シート処理装置においては、冊子の折り端部の湾曲を抑止し、十分な折り状態を形成することが求められていた。
これに対しては、冊子の折り端部を四角く角付けして変形処理することにより、折り端部の湾曲を抑制したシート処理装置が開示されている(特許文献1参照)。特許文献1に開示のシート処理装置は、冊子の折り端部を先頭に搬送し、把持手段で冊子の折り端部の隣接部を挟み込んで固定した後、把持手段から突出する冊子の折り端部を圧接ローラで圧接することにより、冊子の折り端部が四角く角付けされて変形処理される。
特開2001−260564号公報
しかしながら、特許文献1に開示のシート処理装置は、把持手段から突出する冊子の折り端部を圧接するため、折り端部の突出量が大きい場合には、変形処理された折り端部の両縁が外側に出っ張り、両縁に把持手段による圧接痕が形成される場合がある。この圧接痕は、冊子の見栄えを損なわせるため、冊子に圧接痕が形成されることは好ましくない。また、折り端部の突出量が大きい場合には、本来変形処理する必要のない冊子のシート(例えば、中心のシート等)をも変形させてしまい、変形処理された折り端部の幅が冊子の厚さよりも大きくなる場合がある。これも冊子の見栄えを損なわせるため好ましくない。
そこで本発明は、折り端部の湾曲を抑制し、安定した折り状態を形成可能なシート処理装置及びこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明は、シート束を二つ折りした後、折り畳まれたシート束の折り端部を変形処理するシート処理装置において、折り畳まれたシート束を保持するシート保持部と、前記シート保持部に保持されたシート束の表裏面を規制する第1規制面及び第2規制面を有し、前記第1規制面と前記第2規制面との間に前記折り端部が位置するようにシート束を規制するシート規制部と、前記第1規制面と前記第2規制面の間に進入して、前記第1規制面と前記第2規制面の間に位置するシート束の折り端部を圧接する圧接面を有する圧接部と、前記シート保持部の前記第1規制面と前記第2規制面の間隔を調整する間隔調整部と、を備え、前記間隔調整部は、前記圧接部がシート束の折り端部を圧接する際の前記第1規制面と前記第2規制面の間隔が前記圧接面の厚さ方向の幅よりも所定量大きな所定の間隔となるよう調整することを特徴とするシート処理装置に関する。
本発明のように、シート保持部により保持されたシート束の厚さに基づいて適正な幅の圧接面を有する圧接部材を選択し、選択した圧接部材に基づいて保持部の間隔を調整することにより、折り端部の湾曲を抑制し、安定した折り状態を形成することができる。
本発明の実施形態に係る複写装置の全体構造を模式的に示す断面図である。 本実施形態に係るフィニッシャを模式的に示す断面図である。 本実施形態に係る変形処理部を模式的に示す断面図である。 図3に示す変形処理ユニットのX−X断面図である。 図3に示す変形処理ユニットを入口搬送部側から見た側面図である。 (a)はストッパローラが位置決めを行う状態を示す図であり、(b)は第1圧接ローラが変形処理を行う状態を示す図であり、(c)は第2圧接ローラが変形処理を行う状態を示す図である。 本実施形態に係る複写装置の制御部を示すブロック図である。 本実施形態に係る変形処理制御部のブロック図である。 変形処理御部による変形処理を示すフローチャートである。 変形処理制御部による変形処理無しモードを示すフローチャートである。 変形処理制御部による変形処理有りモードを示すフローチャートである。 (a)はストッパローラを冊子の折り端部に突き当てて冊子の位置決めを行う状態を示す図であり、(b)は位置決めを行った後、ストッパローラを退避させた状態を示す図である。 (a)は圧接片切替ユニットを第2方向にスライドさせて第2圧接ローラを配置させた状態を示す図であり、(b)は第2圧接ローラで変形処理を行う状態を示す図である。 (a)は変形処理を行った第2圧接ローラを退避させた状態を示す図であり、(b)は変形処理が終了した冊子を搬送する状態を示す図である。 (a)は、上規制板と下規制板の間隔を調整しなかった状態を示した図であり、(b)及び(c)は上規制板と下規制板の間隔を合わせた状態を示した図である。
以下、本発明の実施形態に係るシート処理装置及び画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。本発明の実施形態に係る画像形成装置は、複写装置、プリンタ、ファクシミリ及びこれら複合機器等、その内部にシートを折り畳んで冊子状のシート束を形成するシート処理装置としてのフィニッシャ500を備える画像形成装置である。以下の実施形態においては、画像形成装置として複写装置1000を用いて説明する。
まず、本発明の実施形態に係る複写装置1000の全体構造について、図1を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施形態に係る複写装置1000の全体構造を模式的に示す断面図である。
図1に示すように、複写装置1000は、原稿給送部100と、イメージリーダ部200と、画像形成部としてのプリンタ部300と、制御部1100と、操作部(図1においては図示せず)1と、を備える。また、複写装置1000は、接続可能なオプションとして折り処理部400と、インサータ900と、フィニッシャ500とを備える。
原稿給送部100は、イメージリーダ部200の画像読取位置(図示せず)に向けて原稿Dを一枚ずつ給送する。イメージリーダ部200は、原稿Dの画像を読み取る。プリンタ部300は、イメージリーダ部200で読み取った原稿Dの画像情報、又は送られてきた画像情報に基づいてシートSに画像を形成する。折り処理部400は、フィニッシャ500に搬送する前に、予めシートSにZ折り等の折り処理等を行う。
インサータ900は、ユーザによりインサートトレイ901,902にセットされたシートSを、フィニッシャ500を介してスタックトレイ591,592或いはフィニッシャ500の中綴じ製本部800(後に詳述する)に向けて給送する。インサートトレイ901,902上に積載されたシートSの束は、1枚ずつ分離され、所望のタイミングでフィニッシャ500に合流する。
フィニッシャ500は、プリンタ部300で画像が形成され、折り処理部400を介して搬送されたシートS又はインサータ900から搬送されたシートSを取り込み、取り込んだ複数枚のシートSを整合して1つのシート束として束ねる。その後、必要に応じて、シート束の後端側を綴じる綴じ処理、後端側に孔をあける穿孔処理、ソート処理、ノンソート処理及び中綴じ製本処理(折り畳み処理、折り端部の変形処理等)を選択的に行う。
ここで、フィニッシャ500について、図2を参照しながら、シートSの動きに沿って具体的に説明する。図2は、本実施形態に係るフィニッシャ500を模式的に示す断面図である。図2に示すように、フィニッシャ500は、折り処理部400又はインサータ900を介して搬送されたシートSをその内部に取り込むための搬送パス520を備える。搬送パス520には、複数の搬送ローラ対と、パンチユニット530と、が設けられている。複数の搬送ローラ対は、折り処理部400又はインサータ900を介して搬送されるシートSを搬送する。パンチユニット530は、必要に応じて、搬送されるシートSの後端部に穿孔処理を行う。
搬送パス520の終端は、二股に分かれている。二股に分かれた一方側は、上排出パス521に接続されており、他方側は、下排出パス522に接続されている。搬送パス520の二股に分かれた分岐には、切替部材513が設けられている。切替部材513は、シートSの搬送経路を上排出パス521と下排出パス522とに切り替える。上排出パス521は、上排出ローラ対を備え、上排出ローラ対によりスタックトレイ592へのシートSの排出を行う。下排出パス522は、搬送ローラ対を備え、処理トレイ550又はサドル排出パス523へのシートSの排出を行う。
搬送パス520の他方側に接続される下排出パス522の終端は、二股に分かれている。二股に分かれた一方側は、処理トレイ550に接続されており、他方側は、サドル排出パス523に接続されている。下排出パス522の二股に分かれた分岐には、切替部材514が設けられている。切替部材514は、Sの搬送経路を処理トレイ550側とサドル排出パス523側とに切り替える。
切替部材514により下排出パス522から処理トレイ550に排出されるシートSは、順次、整合処理されながら束状に収容され、操作部からの設定に応じて、仕分け処理や綴じ処理が行われる。なお、綴じ処理は、ステイプラ560により行われる。ステイプラ560は、シートSの搬送方向と直交するシートSの幅方向に移動可能となっており、シート束の任意の位置に綴じ処理を行う。
束状に収容されたシートSは、その後、束排出ローラ対551によりスタックトレイ591又はスタックトレイ592に選択的に排出される。スタックトレイ591,592は、上下方向に移動可能に構成されている。上側のスタックトレイ592は、上排出パス521と処理トレイ550からのシートSを受け取る。下側のスタックトレイ591は、処理トレイ550からのシートSを受け取る。このようにして、スタックトレイ591,592には、大量のシートS又はシート束を積載する。また、積載されたシートS又はシート束は、その後端を上下方向に伸びる後端ガイドに規制されて整列される。
一方、切替部材514により下排出パス522からサドル排出パス523に排出されるシートSは、サドル排出パス523を介して中綴じ製本部800に搬送される。中綴じ製本部800は、複数枚のシートSからなるシート束に対して、選択的に綴じ処理を行い、その後、折り畳み処理を行い、冊子状のシート束をつくる。中綴じ製本部800は、サドル入口ローラ対801と、切替部材802と、収納ガイド803と、滑りローラ804と、シート位置決め部材805と、モータM1と、ステイプラ820と、モータM2と、を備える。
中綴じ製本部800へ搬送されたシートSは、まず、サドル入口ローラ対801に受け渡され、サイズに応じてソレノイドにより動作する切替部材802により搬入口が選択される。搬入口が選択されたシートSは、収納ガイド803に搬入される。搬入されたシートSは、滑りローラ804により先端が可動式のシート位置決め部材805に接するまで搬送される。モータM1は、サドル入口ローラ対801及び滑りローラ804を駆動する。搬入された各シートSは、ここでシート束にされる。
収納ガイド803の途中位置には、収納ガイド803を挟んでステイプラ820が対向配置されている。ステイプラ820は、針を突き出すドライバー820aと、突き出された針を折り曲げるアンビル820bと、を備える。なお、シート位置決め部材805は、シート搬入時において、シート搬送方向の中央部が、ステイプラ820の綴じ位置になるようにシート(シート束)を停止させる。シート位置決め部材805は、モータM2の駆動を受けて移動可能に配設されており、シートSのサイズ等に応じて位置を変える。
また、中綴じ製本部800は、折りローラ対810a,810bと、突き出し部材830と、モータM3と、モータM4と、整合板対815と、モータM5と、を備える。折りローラ対810a,810bは、ステイプラ820の下流側に設けられている。突き出し部材830は、折りローラ対810a,810bの対向位置に設けられている。突き出し部材830は、収納ガイド803から退避した位置をホームポジションとしている。突き出し部材830は、モータM3の駆動により収納されたシート束に向けて突き出すことにより、モータM4により駆動される折りローラ対810a,810bのニップにシート束を押し込む。
シート束は、突き出し部材830によって折りローラ対810a,810bのニップに押し込まれることにより折り畳まれ、搬送方向先端に折り端部が形成された冊子状のシート束(以下、「冊子T」ともいう)となる。つまり、シート束は、折りローラ対810a,810bにより折り畳み処理が行われる。その後、突き出し部材830は、再びホームポジションに戻る。なお、折りローラ対810aと折りローラ対810bとは、シート束を折り曲げるに充分な圧力を生じさせるように配設されている。この圧力は、本実施形態においては、不図示のバネにより生じるように構成されている。
ステイプラ820で綴じ処理が行われたシート束の折り畳み処理は、綴じ処理終了後に、シート束のステイプル位置が折りローラ対810のニップ位置となるように、シート位置決め部材805を綴じ処理時の位置から所定距離降下させた後に実行される。こうして綴じ処理を施した位置でシート束を折り畳むことができる。
整合板対815は、収納ガイド803に収納されたシートを整合し、折りローラ対810a,810bの外周面を挟んで収納ガイド803に突出した面を持つ。整合板対815は、モータM5の駆動を受けて、シートに対し挟み込み方向に移動することで、シートの幅方向の位置決めを行う。
さらに、中綴じ製本部800は、第1折搬送ローラ対811a,811bと、第2折搬送ローラ対812a,812bと、変形処理部600と、を備える。第1折搬送ローラ対811a、811b及び第2折搬送ローラ対812a、812bは、折り目が形成された冊子を変形処理部600に搬送する。第1折搬送ローラ対811及び第2折搬送ローラ対812は、折り目が形成された冊子を搬送、停止させるのに充分な圧力を生じさせるように配設されている。また、折りローラ対810、第1折搬送ローラ対811及び第2折搬送ローラ対812は、同一のモータM4により等速回転する。変形処理部600は、第1折搬送ローラ対811及び第2折搬送ローラ対812から搬送される冊子の折り端部を四角く角付け(以下、「変形処理」ともいう)を行った後、出来上がった冊子を外部に搬送する。
ここで、変形処理部600について、図2に加え、図3から図6(c)を参照しながら、更に具体的に説明する。図3は、本実施形態に係る変形処理部600を模式的に示す断面図である。図4は、図3に示す変形処理ユニット640のX−X断面図である。図5は、図3に示す変形処理ユニット640を入口搬送部620側から見た側面図である。図6(a)は、ストッパローラ649aが位置決めを行う状態を示す図である。図6(b)は、第1圧接ローラ650が変形処理を行う状態を示す図である。図6(c)は、第2圧接ローラ651が変形処理を行う状態を示す図である。
変形処理部600は、中綴じ製本部800の下流側に設けられている。変形処理部600は、冊子受け取り部610と、入口搬送部620と、変形処理実行部625と、出口搬送部660と、コンベアトレイ670と、を備える。
冊子受け取り部610は、第2折搬送ローラ対812a,812bから搬送される冊子を受け取り、入口搬送部620に搬送する。冊子受け取り部610は、下搬送ベルト611と、サイドガイド対612と、搬送爪613と、押えガイド614と、を備える。また、冊子受け取り部610は、入口検知センサ615と、出口検知センサ616と、搬送ベルト駆動モータSM1と、サイドガイド駆動モータSM2と、搬送爪駆動モータSM3と、を備える。
下搬送ベルト611は、ベルト上に載置された冊子が入口搬送部620に向かって移動するように回転しており、回転するベルトの上で第2折搬送ローラ対812a,812bから搬送される冊子を受け取り、これを搬送する。そのため、下搬送ベルト611は、受け渡し時において、冊子の姿勢を変えることなく搬送することができる。サイドガイド対612は、下搬送ベルト611の両側に設けられており、冊子の搬送方向と直交する方向(以下、「幅方向」ともいう)の位置を規制する。搬送爪613は、下搬送ベルト611の搬送方向における後端(上流)側に設けられており、下搬送ベルト611と冊子との間にすべりが生じた場合に、冊子の後端(搬送方向上流側の端部)に接触し、冊子を搬送方向に移動させる。押えガイド614は、下搬送ベルト611と対向する位置(上方)に設けられており、冊子の表面と当接することにより、搬送される冊子の開き規制する。
入口検知センサ615は、下搬送ベルト611上に冊子があることを検知する。出口検知センサ616は、冊子受け取り部610の出口に冊子があることを検知する。搬送ベルト駆動モータSM1は、下搬送ベルト611を駆動する。サイドガイド駆動モータSM2は、サイドガイド対612を駆動する。搬送爪駆動モータSM3は、搬送爪613を駆動する。
入口搬送部620は、冊子受け取り部610から搬送される冊子を変形処理実行部625に搬送する。入口搬送部620は、下搬送ベルト部621と、上搬送ベルト部622と、回動軸623と、搬送部駆動モータSM4と、を備える。下搬送ベルト部621は、上搬送ベルト部622側に不図示のバネにより付勢されている。上搬送ベルト部622は、回動軸623を中心に下搬送ベルト部621側に回動可能に形成されている。搬送部駆動モータSM4は、下搬送ベルト部621及び上搬送ベルト部622を駆動する。
変形処理実行部625は、入口搬送部620から搬送される冊子の変形処理を行う。変形処理実行部625は、冊子の表裏面を保持するシート保持部としての押えユニット630と、冊子の位置決めを行い、冊子の折り端部を四角く角付けする変形処理ユニット640と、を備える。
押えユニット630は、不図示のフレームに固定されるシート規制部としての下規制板631と、上下方向(冊子の厚さ方向)に移動可能な上部ユニット630aと、を備える。下規制板631は、第1規制面631aを有し、近傍に冊子位置決め検知センサ626を備える。第1規制面631aは、冊子の一方側の表面に当接して一方側から冊子の厚さ方向における変形を規制する(図6(a)から図6(c)参照)。冊子位置決め検知センサ626は、冊子の位置を検知する。
上部ユニット630aは、間隔調整部としての押えユニット駆動モータSM5と、リンク636、637、638と、押えベース632と、上押え板ベース633と、スライド連結部材634と、を備える。また、上部ユニット630aは、上死点検知センサ639と、ロータリーエンコーダセンサ684と、シート厚検出部としての冊子厚さ検出センサ681と、を備える。押えベース632は、リンク636、637、638を介して押えユニット駆動モータSM5に連結されており、押えユニット駆動モータSM5が回転することにより上下方向に移動する。
上押え板ベース633は、スライド連結部材634を介して押えベース632に連結されており、押えベース632と共に上下方向に移動する。また、上押え板ベース633は、冊子の表面を規制するシート規制部としての上規制板683と、圧縮ばね635で連結された保持部としての保持板682と、を備える。上規制板683は、第2規制面683aを有し、第2規制面683aは、冊子の他方側の表面に当接して他方側から冊子の厚さ方向における変形を規制する(図6(a)から図6(c)参照)。
保持板682は、圧縮バネ635が冊子の厚みに応じて伸縮することにより、他方側から冊子を押圧して下規制板631と共に冊子を保持する(図6(a)から図6(c)参照)。圧縮バネ635は、冊子を押える力が所望の値に達した際に、上規制板683と保持板682が同一面になるようにバネ力が選定されている。なお、下規制板631の第1規制面631aと上規制板683の第2規制面683aの間隔は、押えユニット駆動モータSM5を駆動して上押え板ベース633を上下方向に移動させることにより調整される。
上死点検知センサ639は、押えベース632が上位置にあることを検知する。ロータリーエンコーダセンサ684は、押えユニット駆動モータSM5の回転数を検知する。ロータリーエンコーダセンサ684で検知される回転数から上規制板683(上押え板ベース633)の移動量を検知することができる。冊子厚さ検出センサ681は、冊子を固定したときの保持板682の位置を検知することにより冊子の厚さを検知する。
図4及び図5に示すように、変形処理ユニット640は、不図示の枠体に支持されたスライド軸642、643と、冊子の位置決め及び変形処理を行う第1移動ユニット656aと、冊子の位置決めを行う第2移動ユニット656bと、を備える。スライド軸642、643は、第1移動ユニット656a及び第2移動ユニット656bを図4及び図5に示すA方向(以下、「第1方向A」ともいう)に移動可能に支持する。
第1移動ユニット656aは、圧接片切替ユニット657aと、連結部材653aと、タイミングベルト652aと、プーリ654a、655aと、変形処理駆動モータSM6と、移動ベース641aと、スライド軸646、647と、を備える。圧接片切替ユニット657aは、連結部材653aを介して第1方向Aに伸びるタイミングベルト652aに連結されており、タイミングベルト652aは、プーリ654a、655aを介して変形処理駆動モータSM6に連結されている。つまり、圧接片切替ユニット657aは、変形処理駆動モータSM6を駆動することにより第1方向Aに移動する。なお、第1移動ユニット656aは、基準位置検知センサ658aを備え、基準位置検知センサ658aは、第1方向Aに移動する際の基準となる位置を検出する。
圧接片切替ユニット657aは、移動ベース641aに固定され、図4及び図5に示すB方向(第1方向Xと直交する方向であり、以下、「第2方向B」ともいう)に延びるスライド軸646、647にスライド自在に支持されている。圧接片切替ユニット657aは、第2方向Bに延びるスライドネジ645と、圧接片切替モータSM8と、を備える。スライドネジ645は、圧接片切替モータSM8に連結されている。移動ベース641aは、圧接片切替モータSM8を駆動することによりスライドネジ645が回転し、スライド軸646、647に沿って第2方向Bに移動する。
また、圧接片切替ユニット657aは、切替ベース644と、第2方向Bに延びる支持軸648aと、ストッパローラ649aと、圧接部としての第1圧接ローラ650と、圧接部としての第2圧接ローラ651と、基準位置検知センサ659と、を備える。切替ベース644は、移動ベース641aに支持されており、支持軸648aは、切替ベース644に回転自在に支持されている。ストッパローラ649a、第1圧接ローラ650及び第2圧接ローラ651は、支持軸648aに固定されており、支持軸648aと共に切替ベース644に回転自在に支持される。
ストッパローラ649aは、後述するストッパローラ649bと協同し、冊子の変形処理を行う変形処理位置に冊子を配置させる。図6(a)に示すように、ストッパローラ649aの直径はD1であり、下規制板631と上規制板683の間に進入して、冊子の折り端部が下規制板631と上規制板683の間に位置するように位置決めする。つまり、ストッパローラ649aは、冊子の折り端部に圧接面(ローラ面)を突き当てて、冊子が搬送方向下流端部から突出しない位置に配置されるように位置決めを行う。また、ストッパローラ649aの幅はH1であり、搬送されてくる冊子の厚さより高くなっており、厚い冊子でも折り端部がストッパローラ649aを乗り越えることなく位置決めができるようになっている。
第1圧接ローラ650は、第1圧接面650aを有し、第1圧接面650aで冊子の折り端部を圧接することにより、折り端部を四角く角付けする変形処理を行う。図6(b)に示すように、第1圧接ローラ650の直径はD2であり、下規制板631と上規制板683の間に進入して、ストッパローラ649aにより位置決めされた冊子の折り端部の変形処理を行う。また、第1圧接ローラ650の幅はH2(H2<H1、H2<T2)であり、搬送されてくる冊子の厚さが薄いとき(例えば、後述のT1≦H2<T2の厚さのとき)に使用される。
第2圧接ローラ651は、第2圧接面651aを備え、第2圧接面651aで冊子の折り端部を圧接することにより、折り端部を四角く角付けする変形処理を行う。図6(c)に示すように、第2圧接ローラ651の直径はD2であり、下規制板631と上規制板683の間に進入して、ストッパローラ649aにより位置決めされた冊子の折り端部の変形処理を行う。また、第2圧接ローラ651の幅はH3(H2<H3<H1、H3<T3)であり、搬送されてくる冊子の厚さが厚いとき(例えば、後述のT2≦H3<T3の厚さのとき)に使用される。
第1圧接ローラ650と第2圧接ローラ651とは、冊子の厚さに応じて切替ベース644を第2方向Bに移動することにより切り替えられる。基準位置検知センサ659は、圧接片切替ユニット657aが第2方向Bに移動する際の基準位置となる位置を検知する。
第2移動ユニット656bは、位置決めユニット657bと、連結部材653bと、タイミングベルト652bと、プーリ654b、655bと、変形処理駆動モータSM7と、移動ベース641bと、を備える。位置決めユニット657bは、連結部材653bを介して第1方向Aに伸びるタイミングベルト652bに連結されており、タイミングベルト652bは、プーリ654b、655bを介して変形処理駆動モータSM7に連結されている。つまり、位置決めユニット657bは、変形処理駆動モータSM7を駆動することにより第1方向Aに移動する。また、位置決めユニット657bは、基準位置検知センサ658bを備え、基準位置検知センサ658bは、第1方向Aに移動する際の基準となる位置を検出する。
また、位置決めユニット657bは、第2方向Bに延びる支持軸648bと、ストッパローラ649bと、を備える。支持軸648bは、移動ベース641bに回転自在に支持されている。ストッパローラ649bは、支持軸648bに固定されており、支持軸648bと共に移動ベース641bに回転自在に支持される。ストッパローラ649bは、ストッパローラ649aと協同し、冊子の変形処理を行う処理位置に冊子を配置させる。
出口搬送部660は、変形処理実行部625から搬送される冊子をコンベアトレイ670に搬送する。出口搬送部660は、下搬送ベルト部661と、上搬送ベルト部662と、回動軸663と、排出検知センサ664と、を備える。下搬送ベルト部661は、上搬送ベルト部662側に不図示のバネにより付勢されている。上搬送ベルト部662は、回動軸663を中心に下搬送ベルト部661側に回動可能に形成されている。下搬送ベルト部661及び上搬送ベルト部662は、入口搬送部620と駆動連結されており、搬送部駆動モータSM4により駆動される。排出検知センサ664は、冊子が出口搬送部660から排出されたことを検知する。
コンベアトレイ670は、出口搬送部660から排出される冊子を積載する。コンベアトレイ670の下面には、コンベアトレイ駆動モータSM10と、コンベアトレイ駆動モータSM10の駆動を受けて搬送方向に移動するコンベアベルト671と、が配置されている。コンベアベルト671は、冊子が排出される毎に所定量の移動を繰り返し、冊子の積載を行う。
次に、本発明の実施形態に係る複写装置1000の制御部1100について、図7及び図8を参照しながら説明する。図7は、本実施形態に係る複写装置1000の制御部1100を示すブロック図である。図8は、本実施形態に係る変形処理制御部601のブロック図である。図7に示すように、制御部1100は、CPU回路部150と、原稿給送制御部101と、イメージリーダ制御部201と、画像形成制御部202と、プリンタ制御部301と、折り制御部401と、を備える。また、制御部1100は、フィニッシャ500に設けられたフィニッシャ制御部501と通信を行いつつ、フィニッシャ制御部501から変形処理制御部601を制御する。
CPU回路部150は、CPU(不図示)と、制御プログラムを格納するROM151と、制御データを一時的に保持するための領域や制御に伴う演算の作業領域として用いられるRAM152と、を備える。CPUは、ROM151に格納された制御プログラム及び操作部1の設定に従い、以下の各部を制御する。すなわち、CPU回路部150は、原稿給送制御部101、イメージリーダ制御部201、画像形成制御部202、プリンタ制御部301、折り制御部401、フィニッシャ制御部501及び変形処理制御部601を制御する。
原稿給送制御部101は、原稿給送部100を制御する。イメージリーダ制御部201は、イメージリーダ部200を制御する。プリンタ制御部301は、プリンタ部300を制御する。折り制御部401は、折り処理部400を制御する。フィニッシャ制御部501は、フィニッシャ500(変形処理制御部601等)及びインサータ900を制御する。変形処理制御部601は、図8に示すように、各種センサ(例えば、上死点検知センサ639等)に基づいて、各種駆動モータ(例えば、搬送ベルト駆動モータSM1等)を制御する。
外部I/F203は、複写装置1000と外部のコンピュータ204とのインタフェースであり、外部のコンピュータ204からのプリントデータをビットマップ画像に展開し、画像データとして画像形成制御部202へ出力する。また、イメージセンサ(図示せず)で読み取った原稿の画像データは、イメージリーダ制御部201から画像形成制御部202へ出力される。画像形成制御部202に入力された画像データは、所定の画像処理が施された後、プリンタ制御部301により露光制御部(図示せず)へ出力される。
操作部1は、画像形成に関する各種機能を設定するための複数のキー、設定状態を表示するための表示部等を備える。操作部1は、ユーザによる各キーの操作に対応するキー信号をCPU回路部150に出力すると共に、CPU回路部150からの信号に基づき対応する情報を表示部(図示せず)に表示する。
次に、第1実施形態に係る複写装置1000における変形処理部600の平滑化処理動作について、図9を参照しながら説明する。図9は、変形処理御部による変形処理モードを示すフローチャートである。
本実施形態においては、中綴じ製本部800で作成される冊子は、1枚のシートを二つ折りした冊子から25枚のシートを二つ折りした冊子である。そのうち、1〜10枚までのシートを二つ折りした冊子は変形処理せず、11〜25枚までのシートを二つ折りした冊子を変形処理するように設定している。これは、1〜10枚までのシートを二つ折りした冊子は冊子厚さが薄く、折り端部を変形処理する処理領域(潰し量)を確保し難いことと、変形処理しても冊子の膨らみが変わらないことによる。
11〜25枚のシートを二つ折りした冊子は変形処理されるが、冊子厚さに幅があるため、冊子の厚さを二段階に分ける。所定の厚さT2以下の厚さを有する冊子の場合は、幅H2の第1圧接ローラ650に切り替え、下規制板631と上規制板683の間隔をT2(H2よりも所定量大きな間隔(例えば、僅かに大きな間隔))に設定する(図6(b)参照)。一方、所定の厚さT2を超えた厚さを有する冊子の場合は、幅H3の第2圧接ローラ651に切り替え、下規制板631と上規制板683の間隔をT3(H3よりも所定量大きな間隔(例えば、僅かに大きな間隔))に設定する(図6(c)参照)。以下、具体的に説明する。
操作部1において、中綴じモードが選択されると、変形処理モードを設定するか否かを選択できるようになる。変形処理モードが選択されなかった場合は、中綴じ製本部800で作成された冊子は、下搬送ベルト611、搬送爪613、入口搬送部620、出口搬送部660によって、コンベアトレイ670に排出される。このとき、サイドガイド対612、上規制板683、移動ユニット656a、656bは、搬送路をさえぎらない位置に待避している。
一方、図9に示すように、変形処理モードが選択され、変形処理モードが開始されると、変形処理部600は、まず、初期動作を行う(ステップST1)。具体的には、サイドガイド対612、搬送爪613を基準位置(初期位置)に配置する。また、押えベース632を上位置に配置(上死点検知センサ639ON)させ、第1移動ユニット656a及び第2移動ユニット656bを基準位置に配置(基準位置検知センサ658a,658bON)させる。同様に、圧接片切替ユニット657aを基準位置に配置(基準位置センサ659ON)させる。
初期動作を行った後、変形処理制御部601に冊子のシート枚数、シートサイズ、作成する冊子数が通知される(ステップST2)。シート枚数等が通知されると、変形処理制御部601は、通知された冊子のシートの枚数が10枚以下であるか否かを判断する(ステップST3)。冊子のシートの枚数が10枚以下であった場合は、変形処理無しモードが選択され、変形処理無しモードの処理を行う(ステップST4)。一方、11枚以上であった場合は、変形処理有りモードが選択され、変形処理有りモードの処理を行う(ステップST6)。変形処理無しモード又は変形処理有りモードが終了すると、変形処理モードは終了する。
次に、冊子のシートの枚数が10枚以下であった場合に選択される変形処理無しモードについて、図10を参照しながら説明する。図10は、変形処理制御部による変形処理無しモードを示すフローチャートである。図10に示すように、変形処理無しモードが選択されると、まず、冊子受け取り部610の搬送経路の両側に配設されたサイドガイド対612を冊子サイズに合わせて待機位置へ移動させる(ステップST41)。サイドガイド対612を移動させた後、中綴じ製本部800からの冊子排出通知を受けると(ステップST42)、下搬送ベルト611が搬送ベルト駆動モータSM1によって回転し(ステップST43)、冊子が搬送される。
下搬送ベルト611により冊子が搬送され、入口検知センサ615により下搬送ベルト611上に冊子があることが検知される(ステップST44)と、ステップST45に進む。ステップST44は、入口検知センサ615が冊子を検知するまで繰り返される。ステップST45において、出口検知センサ616が冊子を検知すると、搬送ベルト駆動モータSM1を停止させる(ステップST46)。搬送ベルト駆動モータSM1が停止すると、サイドガイド駆動モータSM2を駆動させて、サイドガイド対612により冊子の整合動作が行われる(ステップST47)。
冊子の整合動作が終了すると、搬送部駆動モータSM4によって入口搬送部620が駆動され(ステップST48)、冊子受け取り部610の上流に配置された搬送爪613と下搬送ベルト611を駆動させて、冊子の搬送を再開する(ステップST49)。なお、搬送爪613は、搬送爪駆動モータSM3によって駆動される。そして、出口検知センサ616で冊子の排出を検知する(ステップST50)と、搬送爪613は搬送上流に退避(ステップST51)し、駆動が停止される。
その後、冊子は、入口搬送部620及び出口搬送部660で搬送され、コンベアトレイ670に排出される。冊子がコンベアトレイ670に排出され、排出検知センサ664によって冊子が検知されると(ステップST52)、入口搬送部620及び出口搬送部660が駆動を停止する(ステップST53)。コンベアトレイ670へ排出された冊子は、順次、瓦状に積み重ねられていく。排出された冊子が最終冊子でなければ(ステップST54)、ステップST41に戻り、冊子が最終冊子であれば(ステップST54)変形処理無しモードは終了する。
次に、冊子のシートの枚数が11枚以上であった場合に選択される変形処理有りモードについて、図11から図14(b)を参照しながら説明する。図11は、変形処理制御部による変形処理有りモードを示すフローチャートである。図12(a)は、ストッパローラ649a、649bを冊子の折り端部に突き当てて冊子の位置決めを行う状態を示す図である。図12(b)は、位置決めを行った後、ストッパローラ649a、649bを退避させた状態を示す図である。図13(a)は、圧接片切替ユニット657aを第2方向Bにスライドさせて第2圧接ローラ651を配置させた状態を示す図である。図13(b)は、第2圧接ローラ651で変形処理を行う状態を示す図である。図14(a)は、変形処理を行った第2圧接ローラ651を退避させた状態を示す図である。図14(b)は、変形処理が終了した冊子を搬送する状態を示す図である。
図11に示すように、変形処理有りモードが選択されると、サイドガイド対612が冊子のサイズに合わせて待機位置へ移動する。同様に、圧接片切替ユニット657aにおいてストッパローラ649aが選択され、第1及び第2移動ユニット656a、656bが冊子位置決め位置へ移動する(ステップST61)。ここで、冊子位置決め位置は、冊子のサイズによって変わる。具体的には、冊子位置決め位置は、冊子の折り端部がストッパローラ649a、649bに突き当たったときに回転したりせず、第1方向Aに対して冊子の折り目の平行が維持される位置に設定されている。
中綴じ製本部800から冊子排出通知を受けると(ステップST62)、下搬送ベルト611が搬送ベルト駆動モータSM1によって回転し(ステップST63)、冊子が搬送される。下搬送ベルト611により冊子が搬送され、入口検知センサ615により下搬送ベルト611上に冊子があることが検知される(ステップST64)と、ステップST65に進む。ステップST64は、入口検知センサ615が冊子を検知するまで繰り返される。ステップST65において、出口検知センサ616が冊子を検知すると、搬送ベルト駆動モータSM1を停止させる(ステップST66)。搬送ベルト駆動モータSM1が停止すると、サイドガイド駆動モータSM2を駆動させて、サイドガイド対612により整合動作が行われる(ステップST67)。
整合動作が終わると、搬送部駆動モータSM4によって入口搬送部620が駆動され(ステップST68)、冊子受け取り部610の上流に配置された搬送爪613と下搬送ベルト611を駆動させて、冊子の搬送を再開する(ステップST69)。そして、出口検知センサ616で冊子の排出を検知する(ステップST70)と、搬送爪613は搬送上流に退避(ステップST71)し、駆動が停止される。なお、搬送爪613は、搬送爪駆動モータSM3によって駆動される。
入口搬送部620で搬送された冊子が冊子位置決め検知センサ626で検知される(ステップST72)と、入口搬送部620の駆動を停止させ(ステップST73)、冊子の位置決めが行われる。
ここで、ストッパローラ649a、649b、第1圧接ローラ650、第2圧接ローラ651は、押えユニット630の上規制板683と下規制板631の間を第1及び第2移動ユニット656a、656bが移動することで第1方向Aに往復運動可能となる。そして、第1移動ユニット656aが上規制板683と下規制板631の間から外れた位置にあるとき(上規制板683と下規制板631の両脇に位置したとき)に、圧接片切替ユニット657aを第2方向Bに移動させる。このようにして上規制板683と下規制板631の間に位置するローラを切り替える。
例えば、冊子を押えユニット630で位置決めするときは、ストッパローラ649a、649bが上規制板683と下規制板631の間で、冊子の幅方向中心を対称とし、冊子の幅寸法より内側に位置する。これにより冊子の折り端部を突き当て、位置決めすることができる(図12(a)参照)。ストッパローラ649a、649bまで搬送された冊子は、冊子位置決め検知センサ626で検知され、位置決めが終了する。
位置決めが終わると、図12(b)に示すように、第1及び第2移動ユニット656a、656bは、上規制板683と下規制板631の間から外れた待機位置(上規制板683と下規制板631の両脇に位置)に移動する(ステップST74)。
ここで、ストッパローラ649a、649bの高さ寸法は、厚い冊子の折り端部が突き当たっても位置決めができるように冊子の厚さよりも高くなるように設定されている。そのため、上規制板683と下規制板631の間にストッパローラ649a、649bが位置するときは、上規制板683は冊子を好適に規制することができない。これにより、図12(b)に示すように、冊子の位置決め後、ストッパローラ649a、649bは、上規制板683と下規制板631の両脇に外してから、冊子の折り端部を押えユニット630で挟持するように固定(保持)する。なお、このとき冊子は入口搬送部620の下搬送ベルト部621及び上搬送ベルト部622により挟持されているのでずれることはない。
第1及び第2移動ユニット656a、656bが待機位置に移動すると、押えユニット駆動モータSM5により押えベース632が第2方向Bにおける下側位置に移動する(ステップST75)。そして、上規制板683と保持板682の高さが一致した時点で、押えユニット駆動モータSM5を停止する。これにより、冊子の折り端部が上規制板683と下規制板631の間に位置した状態で、下規制板631と保持板682とによって保持される。つまり、上規制板683の第2規制面683aと、下規制板631の第1規制面631aとの間に冊子の折り端部が位置した状態で保持される。
次に、冊子を固定した状態の上規制板683の位置が冊子厚さ検出センサ681により検知されると(ステップST76)、冊子の厚さが測定される。ここで、冊子の厚さがT1(シート枚数11枚相当)〜T2(mm)の範囲内であった場合、圧接片切替モータSM8により移動ベース641aが第2方向Bに移動し、第1圧接ローラ650が所定の位置に配置される(図6(b)及び図13(a)参照)。同様に、押えユニット駆動モータSM5を駆動して上押え板ベース633(上規制板683)を第2方向Bに移動して、上規制板683と下規制板631との間隔をT2に調整する(図6(b)参照)。このとき保持板682は移動せず、冊子は下規制板631と保持板682によって固定された状態のままである。
一方、冊子の厚さがT2を超えてT3(シート枚数25枚相当)(mm)までの範囲内であった場合、圧接片切替モータSM8により移動ベース641aが第2方向Bに移動し、第2圧接ローラ651が所定に位置に配置される(図8(c)参照)。同様に、押えユニット駆動モータSM5を駆動して上押え板ベース633(上規制板683)を第2方向Bに移動して、上規制板683と下規制板631との間隔をT3に調整(図8(b)参照)する(ステップST78)。このとき保持板682は移動せず、冊子は下規制板631と保持板682によって固定された状態のままである。
例えば、幅H3の第2圧接ローラ651が選択され、上規制板683と下規制板631との間隔をT3に調整されると、図13(b)に示すように、第1移動ユニット656aを走査させ、冊子の折り端部の変形処理が行われる(ステップST79)。第1移動ユニット656aの走査が完了すると、押えベース632が上位置へ移動し(ステップST80)、上規制板683と下規制板631が離間する。そして、出口搬送部660が搬送部駆動モータSM4により駆動され(ステップST81)、出口搬送部660で搬送された冊子がコンベアトレイ670へ排出される。コンベアトレイ670へ排出された後、冊子が排出検知センサ664で検知する(ステップST82)と、搬送部駆動モータSM4が停止し、出口搬送部660の駆動が停止する(ステップST83)。コンベアトレイ670へ排出された冊子は、順次瓦積み状に積み重ねられていく。排出された冊子が最終冊子でなければステップST61へ戻り、冊子が最終冊子であれば、変形処理有りモードを終了する(ステップST84)。
以上のような構成を有する本実施形態に係る複写装置1000によれば、以下のような効果を奏する。本実施形態に係る複写装置1000は、冊子の折り端部が上規制板683と下規制板631の内側で把持されるため、変形処理する際に、冊子の表紙、裏表紙に、下規制板631及び上規制板683の圧接跡が形成されることを抑制することができる。また、冊子の折り端部は、上規制板683と下規制板631と第1圧接ローラ650又は第2圧接ローラ651で囲まれるため、必要以上の圧接力が加えられることがなくなる。そのため、冊子の厚みと略等しい幅の平滑面を形成することができる。これにより、冊子中心のシートも変形することはなく、見栄えの良い冊子を作成することができる。その結果、冊子の折り端部の見栄えを損なわせることなく、折り端部の湾曲を抑制し、安定した折り状態の冊子を形成することができる。
しかしながら、例えば、折り畳まれたシート束の厚さよりも圧接ローラの圧接面の幅が小さい場合等、把持手段と圧接ローラとの間に隙間が生じる場合には、当該隙間に位置する折り端部は変形処理されない。このように、把持手段と圧接ローラとの間の隙間が大きい場合には、冊子の折り端部の見栄えが良くなく、特に、冊子ごとに隙間の大きさが異なる場合には、折り端部の形状にバラツキが生じ、折り端部の見栄えがよくない。例えば、図15(a)及び図15(c)に示すように、上規制板683と下規制板631の間隔を調整しない場合、冊子の厚みによって、圧接ローラ(例えば、第1圧接ローラ650)の冊子への当たり方が変ってしまう。これに対して、本実施形態に係る複写装置1000は、圧接ローラに基づいて上規制板683と下規制板631の間隔を調整する。そのため、図15(b)及び図15(c)に示すように、圧接ローラの冊子へのあたり方が同じになる。これにより、冊子の背の形状のばらつきを抑えることができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。
例えば、本実施形態においては、中綴じ製本部800で作成される冊子として、1から25枚までのシートを二つ折りした冊子を用いて説明したが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、冊子におけるシートの枚数は、中綴じ製本部の処理能力によって適宜変更してもよい。
また、本実施形態においては、四角く角付けされる冊子を11枚以上のシートを二つ折りにしたものを用いて説明したが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、変形処理するシートの坪量や厚さ(シートの剛性)によってシート枚数を変更してもよい。
また、本実施形態においては、変形処理される冊子の厚さを2種類に分け、2種類の圧接ローラ(第1圧接ローラ及び第2圧接ローラ)を用いて説明したが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、冊子の厚さを複数種類に分け、分けられた種類に対応した複数の圧接ローラを使用してもよい。
また、本実施形態においては、冊子の厚さに基づいて、圧接ローラを選択する構成としたが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、冊子を構成するシートの坪量、厚さ、枚数等の冊子の厚さを決め得る条件に基づいて、圧接ローラを選択する構成としてもよい。
また、本実施形態においては、変形処理制御部601により変形処理を実行させる構成としたが、本発明においてはこれに限定されない。変形処理は、制御部1100により実行される構成であってもよい。
500 フィニッシャ(シート処理装置)
600 変形処理部
625 変形処理実行部
630 押えユニット
631 下規制板(シート規制部)
631a 第1規制面
632 押えベース
633 上押え板ベース
634 スライド連結部材
635 圧縮ばね
636、637、638 リンク
639 上死点検知センサ
640 平滑化ユニット
649a,649b ストッパローラ
650 第1圧接ローラ
650a 圧接面
651 第2圧接ローラ
651a 圧接面
681 冊子厚み検出センサ(シート厚検出部)
682 保持板(シート保持部)
683 上規制板(シート規制部)
683a 第2規制面
684 ロータリーエンコーダセンサ
800 中綴じ製本部
1000 複写装置(画像形成装置)
SM5 押えユニット駆動モータ(間隔調整部)
T 冊子

Claims (5)

  1. シート束を二つ折りした後、折り畳まれたシート束の折り端部を変形処理するシート処理装置において、
    折り畳まれたシート束を保持するシート保持部と、
    前記シート保持部に保持されたシート束の表裏面を規制する第1規制面及び第2規制面を有し、前記第1規制面と前記第2規制面との間に前記折り端部が位置するようにシート束を規制するシート規制部と、
    前記第1規制面と前記第2規制面の間に進入して、前記第1規制面と前記第2規制面の間に位置するシート束の折り端部を圧接する圧接面を有する圧接部と、
    前記シート保持部の前記第1規制面と前記第2規制面の間隔を調整する間隔調整部と、を備え、
    前記間隔調整部は、前記圧接部がシート束の折り端部を圧接する際の前記第1規制面と前記第2規制面の間隔が前記圧接面の厚さ方向の幅よりも所定量大きな所定の間隔となるよう調整することを特徴とするシート処理装置。
  2. 前記圧接部は、第1圧接面と、前記第1圧接面の厚さ方向の幅よりも大きな厚さ方向の幅を有する第2圧接面とを有し、前記シート保持部により保持されたシート束の厚さが所定の厚さ以下の場合、前記第1圧接面を選択し、シート束の厚さが所定の厚さを超えた場合、前記第2圧接面を選択すると共に、前記圧接部がシート束の折り端部を圧接する際の前記第1規制面と前記第2規制面の間隔が前記第1、第2圧接面の厚さ方向の幅よりも所定量大きくなるように前記間隔調整部により前記第1規制面と前記第2規制面の間隔を調整する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のシート処理装置。
  3. 前記シート保持部により保持されたシート束の厚さを検出するシート厚検出部を備え、
    前記シート厚検出部により検出されたシート束の厚さに基づいて圧接面を選択する、
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載のシート処理装置。
  4. 前記間隔調整部は、前記第1規制面と前記第2規制面の間隔を、折り畳まれたシート束を保持するよう調整した後、前記圧接部が前記第1規制面と前記第2規制面の間に進入する前に、前記圧接面の厚さ方向の幅よりも所定量大きな所定の間隔となるよう調整することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のシート処理装置。
  5. シートに画像を形成する画像形成部と、画像が形成された複数枚のシートからなるシート束に対して所定の処理を施す請求項1から4のいずれか1項に記載のシート処理装置と、を有する、
    ことを特徴とする画像形成装置。
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