JP2012041129A - シート処理装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 シート束が端部の辺を整合した状態で折り曲げるシート処理装置を提供する。
【解決手段】 シートPを集積してシート束Sにする中間トレイ560と、中間トレイ560に積載されたシート束Sの一端部を把持するシート把持部材802及びシート束Sの他端部を把持する位置決め部材805と、シート把持部材802及び位置決め部材805を互いに接近する方向に移動させる移動手段と、シート束Sを搬送しながら折り曲げる折りローラ対810a、810bと、把持されたシート束間を折りローラ対810a、810bに向かって突き出す突き出し部材830と、突き出し部材830をシート束Sに突き出す動作に連動してシート把持部材802及び位置決め部材805が互いに接近するように移動手段を制御するフィニッシャ制御部951と、を備えるフィニッシャ500を構成した。
【選択図】 図12
【解決手段】 シートPを集積してシート束Sにする中間トレイ560と、中間トレイ560に積載されたシート束Sの一端部を把持するシート把持部材802及びシート束Sの他端部を把持する位置決め部材805と、シート把持部材802及び位置決め部材805を互いに接近する方向に移動させる移動手段と、シート束Sを搬送しながら折り曲げる折りローラ対810a、810bと、把持されたシート束間を折りローラ対810a、810bに向かって突き出す突き出し部材830と、突き出し部材830をシート束Sに突き出す動作に連動してシート把持部材802及び位置決め部材805が互いに接近するように移動手段を制御するフィニッシャ制御部951と、を備えるフィニッシャ500を構成した。
【選択図】 図12
Description
本発明は、シートを折り処理するシート処理装置及び画像形成装置に関する。
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置から排出されたシートに対して、複数枚のシートを束として処理する様々なシート処理装置が広く知られている。このようなシート処理装置は、シートが積載される積載手段を有し、複数枚のシートでシート束が形成されると一括して折り処理を行い、製本処理を行う機能を備える。こうしたシート処理装置に関する発明として、特許文献1に記載の発明が開示されている。
特許文献1に記載の発明は、シート束の折り処理の際に積載手段の下側ストッパを移動させて折り処理をサポートするシート処理装置に関する発明であり、この構成によれば、シート束のサイズに応じて折り位置が調整できるので整合性は向上する。
しかしながら、特許文献1に記載の発明では、シート束が折り処理されるときに、シート束が固定されない状態で折り処理される。そのために、折り処理される最中にシート束の4辺がばらついた状態で折り曲げられ、製本された状態の品位が低下する可能性があった。
本発明は、上記実情に鑑み、シート束が一端部及び他端部の辺が整合された状態で折り曲げられ、製本された状態の品位が向上するシート処理装置を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、本発明のシート処理装置は、シートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送されたシートを集積してシート束にする集積手段と、前記集積手段に積載されたシート束の一端部を把持する一端部把持手段と、前記集積手段に積載されたシート束の他端部を把持する他端部把持手段と、前記一端部把持手段及び前記他端部把持手段を互いに接近する方向に移動させる移動手段と、シート束を挟持して搬送することによりシート束を折り曲げるローラ対と、前記一端部把持手段及び前記他端部把持手段に把持されたシート束間を前記ローラ対に向かって突き出す突き出し部材と、前記移動手段の駆動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段の制御によって、前記移動手段は、前記突き出し部材をシート束に向かって突き出す動作に連動して前記一端部把持手段及び前記他端部把持手段を互いに接近させることを特徴とする。
本発明によれば、シート束は、一端部が一端部把持手段で把持されると共に他端部が他端部把持手段で把持された状態で、突き出し部材の突き出し動作で折り曲げられる。その結果、シート束が一端部及び他端部の辺が整合された状態で折り曲げられ、製本された状態の品位が向上する。
以下、図面を参照して、この発明を実施するための形態を実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対位置等は、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるから、特に特定的な記載が無い限りは、発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
図1は、本発明の実施例に係るシート処理装置を備える画像形成システム1000の構成を示す断面図である。画像形成システム1000は、電子写真画像形成プロセスを利用した画像形成装置10、及び、『シート処理装置』であるフィニッシャ500を備える。図1に示されるように、画像形成装置10は画像形成装置本体(以下、装置本体10Aという)を有する。装置本体10Aの内部には、画像を形成する画像形成部51が設けられる。画像形成部51は、『像担持体』である感光体ドラム111、転写装置116等を含む。少なくとも感光体ドラム111については、プロセスカートリッジに含まれ、プロセスカートリッジとして装置本体10Aに組み込まれる構成としても良い。画像形成装置10は、原稿から画像を読み取るイメージリーダ200、及び、読み取った画像をシートP上に画像を形成するプリンタ350を備えている。
原稿給送装置100は、原稿トレイ101上に上向きにセットされた原稿を先頭頁から順に1枚ずつ図1左方向へ給送し、湾曲したパスを介してプラテンガラス102上を左から所定の流し読取位置を経て右へ搬送し、排出トレイ112に向けて排出する。
流し読み取り位置とは、イメージリーダ200に備えられたプラテンガラスの所定の読み取り位置で、スキャナユニット104が固定されている。この原稿がプラテンガラス102上の流し読み取り位置を左から右へ向けて通過するときに、原稿画像が流し読み取り位置に対応する位置に保持されたスキャナユニット104により読み取られる。
原稿が流し読み取り位置を通過する際に、原稿の読取面がスキャナユニット104のランプ103の光で照射され、その原稿からの反射光がミラー105、106、107を介してレンズ108に導かれる。このレンズ108を通過した光は、イメージセンサ109の撮像面に結像する。
このように、流し読み取り位置を左から右へ通過するように原稿を搬送することによって、原稿読み取り走査が行われる。原稿が流し読み取り位置を通過する際に、主走査方向に原稿画像を1ライン毎にイメージセンサ109で読み取りながら、原稿を副走査方向に搬送することによって原稿画像全体の読み取りを行う。ここで言う主操作方向とは原稿の搬送方向に対して直交する方向を表し、副走査方向とは搬送方向を表す。光学的に読み取られた画像は、イメージセンサ109によって画像データに変換されて出力される。イメージセンサ109から出力された画像データは、プリンタ350の露光部110にビデオ信号として入力される。
なお、原稿給送装置100により原稿をプラテンガラス102上に搬送して所定位置に停止させ、この状態でスキャナユニット104を左から右へ走査させることにより原稿を読み取ることも可能である。この読み取り方法は、いわゆる原稿固定読みと呼ばれる方法である。
原稿給送装置100を使用しないで原稿を読み取るときには、まず、ユーザが原稿給送装置100を持ち上げてプラテンガラス102上に原稿を載置する。そしてスキャナユニット104を左から右へ走査させることにより原稿の読み取りを行う。原稿給送装置100を使用しないで原稿を読み取るときには、原稿固定読みが行われる。
プリンタ350の露光部110は、イメージリーダ200から入力されたビデオ信号に基づきレーザ光を変調して出力する。レーザ光は、ポリゴンミラー119により走査されながら感光体ドラム111上に照射される。感光体ドラム111には走査されたレーザ光に応じた静電潜像が形成される。ここで、露光部110は、原稿固定読み時には、正しい画像(鏡像でない画像)が形成されるようにレーザ光を出力する。この感光体ドラム111上の静電潜像は、現像器113から供給される現像剤によって現像剤像として可視像化される。
一方、プリンタ350内に装備されている上カセット114或いは下カセット115からピックアップローラ127、128により給送されたシートPは、給送ローラ129、給送ローラ130によりレジストレーションローラ126まで搬送される。シートPの先端がレジストレーションローラ126まで達したところで、レジストレーションローラ126を任意のタイミングで駆動し、且つ、レーザ光の照射開始と同期したタイミングで、シートPを感光体ドラム111と転写装置116との間に搬送する。感光体ドラム111に形成された現像剤像は、給送されたシートP上に転写装置116により転写される。現像剤像が転写されたシートPは、定着部117に搬送され、定着部117は、シートPを加熱及び加圧することによって現像剤像をシートP上に定着させる。定着部117を通過したシートPは、切替部材(フラッパ)121及び排出ローラ118を経てプリンタ350から画像形成装置外部(ここではフィニッシャ500)に向けて排出される。
ここで、シートPをその画像形成面が下向きになる状態(フェイスダウン)で排出するときには、定着部117を通過したシートPを切替部材(フラッパ)121の切替動作により一旦、反転パス122内に導く。そして、そのシートPの後端が切替部材(フラッパ)121を通過した後に、シートPをスイッチバックさせて排出ローラ118によりプリンタ350から排出する。この排出形態を反転排出と呼ぶ。この反転排出は、原稿給送装置100を使用して読み取った画像を形成するときまたはコンピュータから出力された画像を形成するときなどのように、先頭頁から順に画像形成するときに行われ、その排出後のシートPの順序は正しい頁順になる。
また、手差給送部125からOHPシートなどの硬いシートPが給送され、このシートPに画像を形成するときには、シートPを反転パス122に導くことなく、画像形成面を上向きにした状態(フェイスアップ)で排出ローラ118により排出する。更に、シートPの両面に画像形成を行う両面記録が設定されている場合には、切替部材(フラッパ)121の切替動作によりシートPを反転パス122に導いた後に両面搬送パス124へ搬送する。そして、両面搬送パス124へ導かれたシートPを上述したタイミングで感光体ドラム111と転写装置116との間に再度給送する制御が行われる。
図2は、画像形成システム1000のコントローラ800のシステムブロック図である。図2に示されるように、『制御手段』であるコントローラ800はCPU回路部900を有する。CPU回路部900は、CPU901、ROM902、RAM903を内蔵する。CPU901は本画像形システム全体の基本制御を行うCPUであり、制御プログラムが書き込まれたROM902と処理を行うためのRAM903がアドレスバス、データバスにより接続されている。CPU901はROM902に格納されている制御プログラムにより911、921、922、904、931、941、951といった符号で表示される各制御部等を総括的に制御する。RAM903は、制御データを一時的に保持し、また制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。
原稿給送装置制御部911は、原稿給送装置100をCPU回路部900からの指示に基づき駆動制御する。イメージリーダ制御部921は、上述のスキャナユニット104、イメージセンサ109などに対する駆動制御を行い、イメージセンサ109から出力されたアナログ画像信号を画像信号制御部922に転送する。
画像信号制御部922は、イメージセンサ109からのアナログ画像信号をデジタル信号に変換した後に各処理を施し、このデジタル信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部931に出力する。また、コンピュータ905から外部I/F904を介して入力されたデジタル画像信号に各種処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部931に出力する。この画像信号制御部922による処理動作は、CPU回路部900により制御される。プリンタ制御部931は、入力されたビデオ信号に基づき上述の露光部110を制御する。
フィニッシャ制御部951はフィニッシャ500に搭載され、CPU回路部900と情報のやり取りを行うことによってフィニッシャ500の全体の駆動制御を行う。この制御内容については後述する。
操作表示装置制御部941は、操作表示装置600とCPU回路部900との間で情報のやり取りを行う。操作表示装置600は、画像形成に関する各種機能を設定する複数のキー、設定状態を示す情報を表示するための表示部などを有する。また、操作表示装置600(図1参照)は、各キーの操作に対応するキー信号をCPU回路部900に出力するとともに、CPU回路部900からの信号に基づき対応する情報を画面に表示する。
図3は、フィニッシャ500の構成を示す断面図である。図3に示されるように、フィニッシャ500は、画像形成装置10から排出されたシートPを順に取り込み、取り込んだ複数のシートPを整合して1つに束に束ねる処理といったシート後処理を行う。また、フィニッシャ500は、束ねたシート束Sの後端をステイプルで綴じるステイプル処理、ソート処理、ノンソート処理、製本処理などの各シート後処理を行う。
フィニッシャ500は、画像形成装置10から排出されたシートPを入口ローラ対511により内部に取り込み、入口ローラ対511により内部に取り込まれたシートPは、搬送ローラ対520、バッファローラ対503、搬送ローラ対513を介して送られる。
また、排出パス522の下流には切替部材(フラッパ)514が配置されており、切替部材(フラッパ)514は処理トレイ550と、製本パス523を切り替える部材である。
製本パス523に導かれたシートPは、搬送ローラ対801を介して製本中間処理トレイ(以下、中間トレイ560という)に搬送される。ここで、『搬送手段』である搬送ローラ対801は、シートPをシート搬送方向Mに搬送するローラ対である。『集積手段』である中間トレイ560は、搬送ローラ対801により搬送されたシートPを集積してシート束Sにするトレイである。また、製本パス523の途中には製本入口センサ571が設けられている。
中間トレイ560には、シート把持部材802と可動式のシート位置決め部材805が設けられている。ここで、『一端部把持手段』であるシート把持部材802は、中間トレイ560に積載されたシート束Sの一端部(図3中の上端部)を把持自在な部材である。『他端部把持手段』である位置決め部材805は、中間トレイ560に積載されたシート束Sの他端部(図3中の下端部)を把持自在な部材である。なお、後述するが、シート把持部材802は、『移動手段』であるシート把持部材移動モータM12の駆動で移動され、位置決め部材805は、『移動手段』である位置決め部材移動モータM14の駆動で移動される。そして、『移動手段』であるシート把持部材移動モータM12及び位置決め部材移動モータM14の両方が駆動することで、これらのシート把持部材802及び位置決め部材805の両方を互いに接近する方向に移動させる。なお、シート把持部材移動モータM12及び位置決め部材移動モータM14の両方が反対方向に駆動することで、これらのシート把持部材802及び位置決め部材805の両方を互いに離間する方向に移動させる。
また、ステイプラ820aと対向する位置にはアンビル820bが設けられており、ステイプラ820aとアンビル820bが協働して、中間トレイ560の収納されたシート束Sに対してステイプル処理を行える構成となっている。これらのステイプラ820aとアンビル820bでステイプル装置820の主要部が構成される。
ステイプラ820aの下方側には、折りローラ対810a、810bと、折りローラ対810a、810bの対向位置に配置された突き出し部材830と、が設けられている。ここで、突き出し部材830は、シート束Sの第1面側に配置され、シート搬送方向Mと直交するシート幅方向Nに平行に延びてシート束Sに向けられた先端をシート束Sに向かって突き出す部材である。また、突き出し部材830は、シート把持部材802及び位置決め部材805に把持されたシート束間を折りローラ対810a、810bに向かって突き出す部材である。『ローラ対』である折りローラ対810a、810bは、シート束Sの第2面側に配置され、シート幅方向Nに平行に延びる回転中心を各々有して対向し、突き出し部材830が突き出して折り曲げられたシート束Sを受け入れて搬送するローラ対である。また、折りローラ対810a、810bは、シート束Sを挟持して搬送することによりシート束Sを折り曲げる。
そして、突き出し部材830を中間トレイ560に収納されたシート束Sに向けて突き出すことにより、中間トレイ560で束状に収納されたシート束Sを折りローラ対810a、810b間に押し出す。折り込まれたシート束Sは、折りローラ対810a、810bを介して折りローラ対811a、811bに渡されて製本トレイ850に排出される。
以上前述した通り、シート把持部材802及び位置決め部材805でシート束Sを把持しながら、突き出し部材830をシート束Sに向かって突き出す動作に連動してシート把持部材移動モータM12及び位置決め部材移動モータM14を駆動する。これによって、シート把持部材802及び位置決め部材805を互いに接近させるのである。
図4は、フィニッシャ500の駆動を制御するフィニッシャ制御部951、及び、フィニッシャ500の内部機器との接続状況を示すブロック図である。図4のフィニッシャ制御部951は、図2のフィニッシャ制御部951に相当する。
フィニッシャ制御部951は、図4に示すように、CPU952、ROM953、RAM954などで構成される。図示しない通信ICを介して装置本体10A側に設けられたCPU回路部900と通信してデータ交換を行い、CPU回路部900からの指示に基づきROM953に格納されている各種プログラムを実行してフィニッシャ500の駆動制御を行う。
各種入出力に関しては、入口ローラ対511および搬送ローラ対520を駆動する入口モータM1、バッファローラ対503を駆動するバッファモータM2、排出ローラ対512および搬送ローラ対513を駆動する排出搬送モータM3を設けている。また、処理トレイ550の各種部材を駆動する手段としては、束排出ローラ551を駆動する束排出モータM6、図示しない揺動ガイドを昇降駆動する揺動ガイドモータM4、図示しない整合部材を駆動する整合モータM5などが設けられている。その他、シートPの通過を検知する為に、入口センサ570、パスセンサ573などの入力信号を設けている。
また、製本機能のための入出力としては、搬送ローラ対801を駆動する搬送モータM7、折りローラ対810a、810bを駆動する折りモータM8、突き出し部材830を駆動する突きモータM9が設けられている。また、シート位置決め部材804を中間トレイ560に対して離間及び当接を行う位置決めモータM10が設けられている。
加えて、シート把持部材802で製本対象のシート束Sを把持するようにシート把持部材802を駆動する『把持駆動手段』であるシート把持部材駆動モータM11が設けられている。また、シート把持部材802を移動させる『移動手段』である『シート把持部材移動手段』としてのシート把持部材移動モータM12が設けられている。
さらに、位置決め部材805で製本対象のシート束Sを把持するように位置決め部材805を駆動する『把持駆動手段』である位置決め部材駆動モータM13が設けられている。また、位置決め部材805を移動させる『移動手段』である『シート位置決め部材移動手段』としての位置決め部材移動モータM14が設けられている。その他では、ステイプラ820aを駆動するステイプラモータM15が設けられている。
そして、コントローラとしてのCPU952は、中間トレイ560に積載されたシート束Sが綴じ処理指定のない未綴じ処理対象の場合に、シート把持部材802及び位置決め部材805を移動させるよう制御する。折り処理されるシート束Sが綴じられていないため突き出し部材830でシート束Sを折りローラ対810a、810bへ突き出している最中にシート束Sを形成するシートPがばらついてしまうのを防止する。
また、CPU952は、シート情報に基づいてシート把持部材移動モータM12及び位置決め部材移動モータM14を駆動し、シート把持部材802及び位置決め部材805を移動させるよう制御する。つまり、折り処理されるシート束Sを構成するシートPが、坪量の大きな厚紙等の腰の強いシートや小さなサイズのシートである場合、シート把持部材802及び位置決め部材805を移動させる。これで、突き出し部材830でシート束Sを折りローラ対810a、810bへ向かって突き出され、シート把持部材802及び位置決め部材805からシート端部が外れた際、シートPの剛性により元に戻ろうとする力でシートPがばらついてしまうのを防止する。
さらに、CPU952は、中間トレイ560に積載されたシート束Sの積載枚数が所定枚数以上である場合に、シート把持部材802及び位置決め部材805を移動させるよう制御する。シート束Sの積載枚数が所定枚数以上である場合、シート束全体の剛性が増大する。その為、シート束Sが突き出し部材830により突き出され、シート束端部がシート把持部材802及び位置決め部材805からシート端部が外れた際、シート束Sの剛性により元に戻ろうとする力でシートPがばらついてしまうのを防止する。
また、CPU952は、シート束Sが折りローラ対810a、810bにニップされて所定距離を進んだときに、シート把持部材802及び位置決め部材805によるシート束Sの把持を終了させる。そして、CPU952は、シート把持部材802、位置決め部材805、及び、突き出し部材830をシート束Sから離間させる。
図5(a)は、操作表示装置600の構成を示す平面図である。図5(a)に示されるように、操作表示装置600には、画像形成動作を開始するためのスタートキー602、画像形成動作を中断するためのストップキー603、置数設定等を行うテンキー604〜612および614、IDキー613が配置されている。操作表示装置600には、クリアキー615、リセットキー616などが配置されている。また、上部にタッチパネルが形成された表示部620が配置されている。さらに、画面上にソフトキーを作成可能となっている。
また、例えば、画像形成システム1000では、フィニッシャ500の後処理モードとして、ノンソートやソート、製本モードなどの各処理モードを有する。このような処理モードを設定する場合は操作表示装置600からの入力操作により行われる。
図5(b)は、操作表示装置600の表示部620の初期画面を示す平面図である。図5(c)は、操作表示装置600の表示部620で表示される応用モードの選択画面を示す平面図である。図6(a)は、操作表示装置600の表示部620で表示される給送段の設定画面を示す平面図である。図6(b)は、操作表示装置600の表示部620で表示される中綴じの設定画面を示す平面図である。
図7は、CPU952の制御工程を示すフローチャートである。まず、CPU952は、ユーザがリセットキー616を押圧する押圧信号に基づいて初期設定をする(S1)。また、ユーザが表示部620(図5(a)参照)で表示される初期画面(図5(b)参照)のソフトキーのうち「応用モード」キーを押すことによって、CPU952は、表示部620を応用モードの選択画面(図5(c)参照)へ遷移させる。
次に、応用モードの設定画面の中で、ユーザが応用モードを設定する(S2)。ユーザは、例えば、表示部620(図5(a)参照)で表示される応用モードの選択画面(図5(c)参照)のソフトキーのうち「製本」キーを押す(S2)。
次に、CPU952は、応用モード設定で製本が選択されたか否かを判断する(S3)。CPU952は、S3の判断の結果、YESの場合(「製本」キーが押された場合)には、応用モードの選択画面(図5(c)参照)を、給送段の選択画面(図6(a)参照)へ遷移させる。CPU952は、S3の判断の結果、NOの場合(「閉じる」キーが押された場合)には、再びS1の制御工程に戻り表示部620は初期画面へ遷移する。
次に、給送段の選択画面(図6(a)参照)の中で、ユーザが給送段を選択する(S4)。ユーザは、例えば、表示部620(図5(a)参照)で表示される給送段の選択画面(図6(a)参照)のソフトキーのうち「A3」キーを押す(S4)。
次に、CPU952は、給送段の設定画面で給送段が設定されてユーザによって「次へ」キーが選択されたか否かを判断する(S5)。CPU952は、S5の判断の結果、YESの場合(「次へ」キーが押された場合)には、表示部620を中綴じの設定画面(図6(b))へ遷移させる。CPU952は、S5の判断の結果、NOの場合(「戻る」キーが押された場合)には、表示部620を応用モードの選択画面(図5(c))へ遷移させる(S2)。
そして、中綴じの設定画面(図6(b)参照)の中で、ユーザが中綴じ設定の有無を選択し、CPU952は、ユーザの中綴じ設定の選択信号に基づいて中綴じ設定の有無を選択する(S6)。中綴じ製本する場合には、ユーザが「中綴じする」キーを選択し、未綴じ製本する場合には、ユーザが「中綴じしない」キーを選択する。
CPU952は、中綴じ設定で「設定取り消し」キーが選択されたか否かを判断する(S7)。CPU952は、S7の判断の結果、NOの場合(ユーザが「中綴じする」と「中綴じしない」のいずれかを選択後、「OK」キーを選択した場合)には、表示部620を初期画面(図5(b))へ遷移させる(S2)。CPU952は、S7の判断の結果、YESの場合(ユーザが「設定取り消し」キーを選択した場合)には、表示部620を応用モードの選択画面(図5(c))へ遷移させる。
図8〜図12は、フィニッシャ500の制御工程を示す一部拡大断面図である。また、図13及び図14は、フィニッシャ500のCPU952の制御工程を示すフローチャートである。以下、図13及び図14を用いて製本モード時の動作に関して説明するが、適宜図8〜図12を参照しつつ説明する。ユーザがスタートキー402を押下すると製本処理が開始する。ここでは、未綴じ処理で製本対象となるシート束Sが所定枚数以上のときに、シート束Sを把持しながら突き折る実施例を記載している。しかしながら、未綴じのシート束に対してより確実に折り処理を行うため、未綴じの処理で製本対象となるシート束Sが所定枚数以下のときでも、シート束Sを把持しながら突き折る処理をしても良い。さらに、綴じ処理の有無にかかわらず、また、シート束を形成するシート枚数にかかわらず、すべての折り処理対象のシート束について本願発明を適用してもよい。
(操作部操作から搬送開始まで)
操作表示装置600ではユーザにより処理されるシート束を形成するシートのシート情報(坪量、シートサイズ、普通紙、枚数、コート紙等の紙種等)、及び製本モードが指定される。スタートキー602(図5(a)参照)が押されると、CPU952は、製本対象のシートPの情報に基づいて綴じ処理とするか否か(綴じ処理か未綴じ処理か)を判断する(S11)。製本対象のシートPとは画像形成装置10からフィニッシャ500に搬送される製本対象となるシートである。
操作表示装置600ではユーザにより処理されるシート束を形成するシートのシート情報(坪量、シートサイズ、普通紙、枚数、コート紙等の紙種等)、及び製本モードが指定される。スタートキー602(図5(a)参照)が押されると、CPU952は、製本対象のシートPの情報に基づいて綴じ処理とするか否か(綴じ処理か未綴じ処理か)を判断する(S11)。製本対象のシートPとは画像形成装置10からフィニッシャ500に搬送される製本対象となるシートである。
CPU952は、S11の判断の結果、YESの場合(製本対象のシートPの情報が未綴じ処理の場合)、シートPの中央部分が突き出し部材830の位置になるように位置決め部材805の位置を決定し、RAM954に格納する(S12)。
CPU952は、S11の判断の結果、NOの場合(製本対象のシートPの情報が綴じ処理の場合)、シートPの中央部分がステイプラ820aの位置になるように位置決め部材805の位置を決定し、RAM954に格納する(S13)。
CPU952は、S12又はS13の制御工程の後に、RAM954に格納されている位置決め部材805の位置に基づいて、位置決め部材移動モータM14を駆動させて位置決め部材805を移動させる(S14)。
(未綴じ処理で製本対象となるシートPの枚数が所定枚数以上の場合)
次に画像形成装置10から製本対象となるシートPがフィニッシャ500に搬送されてくる。CPU952は、入口モータM1、バッファモータM2、排出搬送モータM3、搬送モータM7を駆動させて入口ローラ対511、搬送ローラ対520、バッファローラ対503、搬送ローラ対513、搬送ローラ対801を回転させる。図8(a)に示されるように、製本対象となるシートPを中間トレイ560に搬送して積載する(S15)。この時、切替部材(フラッパ)514は、図示しないソレノイドにより製本対象となるシートPが製本パス523へ導かれるような状態で保持されている。
次に画像形成装置10から製本対象となるシートPがフィニッシャ500に搬送されてくる。CPU952は、入口モータM1、バッファモータM2、排出搬送モータM3、搬送モータM7を駆動させて入口ローラ対511、搬送ローラ対520、バッファローラ対503、搬送ローラ対513、搬送ローラ対801を回転させる。図8(a)に示されるように、製本対象となるシートPを中間トレイ560に搬送して積載する(S15)。この時、切替部材(フラッパ)514は、図示しないソレノイドにより製本対象となるシートPが製本パス523へ導かれるような状態で保持されている。
CPU952は、製本対象となるシートPが全て搬送されたか否かを判断する(S16)。CPU952は、S16の判断の結果、YESの場合には、製本対象のシートPが未綴じ処理か否かを判断する(S17)。CPU952は、S16の判断の結果、NOの場合には、再びS15の制御工程をたどる。
なお、CPU952は、S17の判断の結果、YESの場合には、中間トレイ560に積載されている製本対象のシートPの枚数が所定枚数以上か否かを判断する(図14のS18参照)。CPU952は、S17の判断の結果、NOの場合には、ステイプラで複数のシートPで形成されるシート束Sを綴じる(図14のS24参照)。
図14は、CPU952の制御工程を示すフローチャートである。図14に示されるように、シートPが所定枚数以上の場合には(S18)、シート束Sを把持する(S19)。すなわち、図8(b)に示されるように、CPU952は、シート把持部材駆動モータM11を駆動させてシート束Sの上部を把持し、同時に、位置決め部材駆動モータM13を駆動させてシート束Sの下部を把持する(S19)。ここでいうシート束Sとは、中間トレイ560に積載された製本対象となるシートPの束をいう。
次に、CPU952は、図14に示されるように、突き出し部材830をシート束Sに突き当て、移動量に連動してシート把持部材802及び位置決め部材805を移動する(S20)。すなわち、図9(a)に示されるように、CPU952は、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sに突き出して折り処理を開始する。突き出し部材830の移動量に応じて、シート把持部材802と位置決め部材805を移動させる。
図12は、シート把持部材802及び位置決め部材805の移動量を示す概念図である。この図12を参照しつつ、シート把持部材802及び位置決め部材805の移動量の算出方法について説明する。図12に示されるように、突き出し部材830がシート束Sに突き出して進む前の状態で、シート把持部材802の位置を初期位置802a、位置決め部材805の位置を初期位置805aとする。シート束Sのシート束長の1/2をY、突き出し部材830がシート束Sを突き出して進んだ距離をX、シート把持部材802及び位置決め部材805の初期位置802a、805aからの移動量をZとする。この場合に、シート把持部材802及び位置決め部材805の移動量は、次式(1)から算出される。次式(1)の導出は、以下のように行う。まず、シート束Sの半分の長さY、突き出し部材830の移動量X、突き出されたシート束Sの両端部の間の半分の長さKの間で、最平方の定理から、Y2=X2+K2の関係が成り立つ。これから、Kを導出する。そして、シート束Sの半分の長さYから長さKを引くと、シート把持部材802の移動量Zが導出される。同様にして、位置決め部材805の移動量Zも導出される。
図10(a)に示されるように、CPU952は、突き出し部材830により突き出されたシート束Sが折りローラ対810a、810bにニップされて所定距離進んだか否かを判断する(S21)。CPU952は、S21の判断の結果、YESの場合には、CPU952は折り処理終了と判断し、シート把持部材802及び位置決め部材805の把持を終了する(S22)。すなわち、図10(b)に示されるように、CPU952は、シート把持部材駆動モータM11を駆動させてシート束Sの上部の把持を終了する(S22)。同時に、CPU952は、位置決め部材駆動モータM13を駆動させてシート束Sの下部の把持を終了する(S22)。
次に、図11に示されるように、CPU952は、シート把持部材移動モータM12を駆動させてシート把持部材802を上方(矢印a)に移動し、同時に位置決め部材移動モータM14を駆動させてシート把持部材802を下方(矢印b)に移動させる(S23)。また、CPU952は、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sから離間する(S23)。
(未綴じ処理で製本対象となるシートPの枚数が所定枚数以下の場合)
CPU952がシート束Sが未綴じ処理であると判断した場合には(S17)、CPU952は製本対象のシートP700のシート束Sが所定枚数以上か判断する(S18)。CPU952は、S18の判断の結果、NOの場合(シート束Sが所定枚数以下の場合)には、製本対象のシートPが所定の坪量以上のシートであるか、または製本対象のシートPが所定のシートサイズ以下のシートであるか判断する(S31)。CPU952は、S31の判断の結果、NOの場合(シートPが所定の坪量以下、または所定のシートサイズ以上の場合)には、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sに突き出す(S26)。CPU952は、突き出し部材830により突き出されたシート束Sが折りローラ対810a、810bにニップされて所定距離進んだか否かを判断する(S27)。CPU952は、S27の判断の結果、YESの場合には、折り処理終了と判断し、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sから離間する(S28)。
CPU952がシート束Sが未綴じ処理であると判断した場合には(S17)、CPU952は製本対象のシートP700のシート束Sが所定枚数以上か判断する(S18)。CPU952は、S18の判断の結果、NOの場合(シート束Sが所定枚数以下の場合)には、製本対象のシートPが所定の坪量以上のシートであるか、または製本対象のシートPが所定のシートサイズ以下のシートであるか判断する(S31)。CPU952は、S31の判断の結果、NOの場合(シートPが所定の坪量以下、または所定のシートサイズ以上の場合)には、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sに突き出す(S26)。CPU952は、突き出し部材830により突き出されたシート束Sが折りローラ対810a、810bにニップされて所定距離進んだか否かを判断する(S27)。CPU952は、S27の判断の結果、YESの場合には、折り処理終了と判断し、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sから離間する(S28)。
CPU952は、S31の判断の結果、YESの場合(シートPが所定の坪量以上、または所定のシートサイズ以下の場合)には、S20に進み、シート把持部材802及び位置決め部材805を移動させるよう制御する。
(綴じ処理の場合)
CPU952がシート束Sが綴じ処理であると判断した場合には(S17)、CPU952は、ステイプラモータM15を駆動させてステイプラ820aによって製本対象のシートPのシート束Sを綴じる(S24)。その後、CPU952は、シート束Sを把持した状態でシートPの中央部分が突き出し部材830の位置になるように駆動を制御する。すなわち、CPU952は、シート把持部材移動モータM12を駆動させてシート把持部材802を下方に移動し(S25)、同時に位置決め部材移動モータM14を駆動させ位置決め部材805を下方に移動させる(S25)。
CPU952がシート束Sが綴じ処理であると判断した場合には(S17)、CPU952は、ステイプラモータM15を駆動させてステイプラ820aによって製本対象のシートPのシート束Sを綴じる(S24)。その後、CPU952は、シート束Sを把持した状態でシートPの中央部分が突き出し部材830の位置になるように駆動を制御する。すなわち、CPU952は、シート把持部材移動モータM12を駆動させてシート把持部材802を下方に移動し(S25)、同時に位置決め部材移動モータM14を駆動させ位置決め部材805を下方に移動させる(S25)。
次に、CPU952は、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sに突き当てる(S26)。CPU952が突き出し部材830により突き出されたシート束Sが折りローラ対810にニップされて所定距離進んだか否かを判断する(S27)。CPU952は、S27の判断の結果、YESの場合には、折り処理終了と判断し、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sから離間する(S28)。
(折り処理後の搬送制御)
CPU952は、シート束Sを折りローラ対810a、810bに折り込んで搬送する(S29)。そして、CPU8952は、折りローラ対811a、811bによりシート束Sを製本トレイ850へと排出する(S30)。
CPU952は、シート束Sを折りローラ対810a、810bに折り込んで搬送する(S29)。そして、CPU8952は、折りローラ対811a、811bによりシート束Sを製本トレイ850へと排出する(S30)。
実施例の構成によれば、シート束Sは、一端部がシート把持部材802で把持されると共に他端部が位置決め部材805で把持された状態で、突き出し部材830の突き出し動作で折りローラ対810a、810bに導かれて折り曲げられる。その結果、シート束Sが一端部及び他端部の辺が整合された状態で折り曲げられ、製本された状態の品位が向上する。
500 フィニッシャ(シート処理装置)
560 中間トレイ(集積手段)
800 コントローラ(制御手段)
801 搬送ローラ対(搬送手段)
802 シート把持部材(一端部把持手段)
805 位置決め部材(他端部把持手段)
830 突き出し部材
M12 シート把持部材移動モータ(移動手段)
M14 位置決め部材移動モータ(移動手段)
P シート
S シート束
560 中間トレイ(集積手段)
800 コントローラ(制御手段)
801 搬送ローラ対(搬送手段)
802 シート把持部材(一端部把持手段)
805 位置決め部材(他端部把持手段)
830 突き出し部材
M12 シート把持部材移動モータ(移動手段)
M14 位置決め部材移動モータ(移動手段)
P シート
S シート束
本発明は、シートを折り処理するシート処理装置及び画像形成装置に関する。
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置から排出されたシートに対して、複数枚のシートを束として処理する様々なシート処理装置が広く知られている。このようなシート処理装置は、シートが積載される積載手段を有し、複数枚のシートでシート束が形成されると一括して折り処理を行い、製本処理を行う機能を備える。こうしたシート処理装置に関する発明として、特許文献1に記載の発明が開示されている。
特許文献1に記載の発明は、シート束の折り処理の際に積載手段の下側ストッパを移動させて折り処理をサポートするシート処理装置に関する発明であり、この構成によれば、シート束のサイズに応じて折り位置が調整できるので整合性は向上する。
しかしながら、特許文献1に記載の発明では、シート束が折り処理されるときに、シート束が固定されない状態で折り処理される。そのために、折り処理される最中にシート束の4辺がばらついた状態で折り曲げられ、製本された状態の品位が低下する可能性があった。
本発明は、上記実情に鑑み、シート束が一端部及び他端部の辺が整合された状態で折り曲げられ、製本された状態の品位が向上するシート処理装置を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、本発明のシート処理装置は、シートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送されたシートを集積してシート束にする集積手段と、前記集積手段に積載されたシート束の搬送方向の一端部を把持する一端部把持手段と、前記集積手段に積載されたシート束の搬送方向の他端部を把持する他端部把持手段と、前記一端部把持手段及び前記他端部把持手段を互いに接近する方向に移動させる移動手段と、シート束を挟持して搬送することによりシート束を折り曲げるローラ対と、前記一端部把持手段及び前記他端部把持手段に把持されたシート束の前記一端部と前記他端部の間を前記ローラ対に向かって突き出す突き出し部材と、前記突き出し部材をシート束に向かって突き出す動作に連動して前記一端部把持手段及び前記他端部把持手段が互いに接近するよう前記移動手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、シート束は、一端部が一端部把持手段で把持されると共に他端部が他端部把持手段で把持された状態で、突き出し部材の突き出し動作で折り曲げられる。その結果、シート束が一端部及び他端部の辺が整合された状態で折り曲げられ、製本された状態の品位が向上する。
以下、図面を参照して、この発明を実施するための形態を実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対位置等は、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるから、特に特定的な記載が無い限りは、発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
図1は、本発明の実施例に係るシート処理装置を備える画像形成システム1000の構成を示す断面図である。画像形成システム1000は、電子写真画像形成プロセスを利用した画像形成装置10、及び、『シート処理装置』であるフィニッシャ500を備える。図1に示されるように、画像形成装置10は画像形成装置本体(以下、装置本体10Aという)を有する。装置本体10Aの内部には、画像を形成する画像形成部51が設けられる。画像形成部51は、『像担持体』である感光体ドラム111、転写装置116等を含む。少なくとも感光体ドラム111については、プロセスカートリッジに含まれ、プロセスカートリッジとして装置本体10Aに組み込まれる構成としても良い。画像形成装置10は、原稿から画像を読み取るイメージリーダ200、及び、読み取った画像をシートP上に画像を形成するプリンタ350を備えている。
原稿給送装置100は、原稿トレイ101上に上向きにセットされた原稿を先頭頁から順に1枚ずつ図1左方向へ給送し、湾曲したパスを介してプラテンガラス102上を左から所定の流し読取位置を経て右へ搬送し、排出トレイ112に向けて排出する。
流し読み取り位置とは、イメージリーダ200に備えられたプラテンガラスの所定の読み取り位置で、スキャナユニット104が固定されている。この原稿がプラテンガラス102上の流し読み取り位置を左から右へ向けて通過するときに、原稿画像が流し読み取り位置に対応する位置に保持されたスキャナユニット104により読み取られる。
原稿が流し読み取り位置を通過する際に、原稿の読取面がスキャナユニット104のランプ103の光で照射され、その原稿からの反射光がミラー105、106、107を介してレンズ108に導かれる。このレンズ108を通過した光は、イメージセンサ109の撮像面に結像する。
このように、流し読み取り位置を左から右へ通過するように原稿を搬送することによって、原稿読み取り走査が行われる。原稿が流し読み取り位置を通過する際に、主走査方向に原稿画像を1ライン毎にイメージセンサ109で読み取りながら、原稿を副走査方向に搬送することによって原稿画像全体の読み取りを行う。ここで言う主走査方向とは原稿の搬送方向に対して直交する方向を表し、副走査方向とは搬送方向を表す。光学的に読み取られた画像は、イメージセンサ109によって画像データに変換されて出力される。イメージセンサ109から出力された画像データは、プリンタ350の露光部110にビデオ信号として入力される。
なお、原稿給送装置100により原稿をプラテンガラス102上に搬送して所定位置に停止させ、この状態でスキャナユニット104を左から右へ走査させることにより原稿を読み取ることも可能である。この読み取り方法は、いわゆる原稿固定読みと呼ばれる方法である。
原稿給送装置100を使用しないで原稿を読み取るときには、まず、ユーザが原稿給送装置100を持ち上げてプラテンガラス102上に原稿を載置する。そしてスキャナユニット104を左から右へ走査させることにより原稿の読み取りを行う。原稿給送装置100を使用しないで原稿を読み取るときには、原稿固定読みが行われる。
プリンタ350の露光部110は、イメージリーダ200から入力されたビデオ信号に基づきレーザ光を変調して出力する。レーザ光は、ポリゴンミラー119により走査されながら感光体ドラム111上に照射される。感光体ドラム111には走査されたレーザ光に応じた静電潜像が形成される。ここで、露光部110は、原稿固定読み時には、正しい画像(鏡像でない画像)が形成されるようにレーザ光を出力する。この感光体ドラム111上の静電潜像は、現像器113から供給される現像剤によって現像剤像として可視像化される。
一方、プリンタ350内に装備されている上カセット114或いは下カセット115からピックアップローラ127、128により給送されたシートPは、給送ローラ129、給送ローラ130によりレジストレーションローラ126まで搬送される。シートPの先端がレジストレーションローラ126まで達したところで、レジストレーションローラ126を任意のタイミングで駆動し、且つ、レーザ光の照射開始と同期したタイミングで、シートPを感光体ドラム111と転写装置116との間に搬送する。感光体ドラム111に形成された現像剤像は、給送されたシートP上に転写装置116により転写される。現像剤像が転写されたシートPは、定着部117に搬送され、定着部117は、シートPを加熱及び加圧することによって現像剤像をシートP上に定着させる。定着部117を通過したシートPは、切替部材(フラッパ)121及び排出ローラ118を経てプリンタ350から画像形成装置外部(ここではフィニッシャ500)に向けて排出される。
ここで、シートPをその画像形成面が下向きになる状態(フェイスダウン)で排出するときには、定着部117を通過したシートPを切替部材(フラッパ)121の切替動作により一旦、反転パス122内に導く。そして、そのシートPの後端が切替部材(フラッパ)121を通過した後に、シートPをスイッチバックさせて排出ローラ118によりプリンタ350から排出する。この排出形態を反転排出と呼ぶ。この反転排出は、原稿給送装置100を使用して読み取った画像を形成するときまたはコンピュータから出力された画像を形成するときなどのように、先頭頁から順に画像形成するときに行われ、その排出後のシートPの順序は正しい頁順になる。
また、手差給送部125からOHPシートなどの硬いシートPが給送され、このシートPに画像を形成するときには、シートPを反転パス122に導くことなく、画像形成面を上向きにした状態(フェイスアップ)で排出ローラ118により排出する。更に、シートPの両面に画像形成を行う両面記録が設定されている場合には、切替部材(フラッパ)121の切替動作によりシートPを反転パス122に導いた後に両面搬送パス124へ搬送する。そして、両面搬送パス124へ導かれたシートPを上述したタイミングで感光体ドラム111と転写装置116との間に再度給送する制御が行われる。
図2は、画像形成システム1000のコントローラ800のシステムブロック図である。図2に示されるように、画像形成装置10に設けられたコントローラ800は、CPU回路部900を有する。CPU回路部900は、CPU901、ROM902、RAM903を内蔵する。CPU901は本画像形システム全体の基本制御を行うCPUであり、制御プログラムが書き込まれたROM902と処理を行うためのRAM903がアドレスバス、データバスにより接続されている。CPU901はROM902に格納されている制御プログラムにより911、921、922、904、931、941、951といった符号で表示される各制御部等を総括的に制御する。RAM903は、制御データを一時的に保持し、また制御に伴う演算処理の作業領域として用いられる。
原稿給送装置制御部911は、原稿給送装置100をCPU回路部900からの指示に基づき駆動制御する。イメージリーダ制御部921は、上述のスキャナユニット104、イメージセンサ109などに対する駆動制御を行い、イメージセンサ109から出力されたアナログ画像信号を画像信号制御部922に転送する。
画像信号制御部922は、イメージセンサ109からのアナログ画像信号をデジタル信号に変換した後に各処理を施し、このデジタル信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部931に出力する。また、コンピュータ905から外部I/F904を介して入力されたデジタル画像信号に各種処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部931に出力する。この画像信号制御部922による処理動作は、CPU回路部900により制御される。プリンタ制御部931は、入力されたビデオ信号に基づき上述の露光部110を制御する。
『制御手段』であるフィニッシャ制御部951はフィニッシャ500に搭載され、CPU回路部900と情報のやり取りを行うことによってフィニッシャ500の全体の駆動制御を行う。この制御内容については後述する。
操作表示装置制御部941は、操作表示装置600とCPU回路部900との間で情報のやり取りを行う。操作表示装置600は、画像形成に関する各種機能を設定する複数のキー、設定状態を示す情報を表示するための表示部などを有する。また、操作表示装置600(図1参照)は、各キーの操作に対応するキー信号をCPU回路部900に出力するとともに、CPU回路部900からの信号に基づき対応する情報を画面に表示する。
図3は、フィニッシャ500の構成を示す断面図である。図3に示されるように、フィニッシャ500は、画像形成装置10から排出されたシートPを順に取り込み、取り込んだ複数のシートPを整合して1つに束に束ねる処理といったシート後処理を行う。また、フィニッシャ500は、束ねたシート束Sの後端をステイプルで綴じるステイプル処理、ソート処理、ノンソート処理、製本処理などの各シート後処理を行う。
フィニッシャ500は、画像形成装置10から排出されたシートPを入口ローラ対511により内部に取り込み、入口ローラ対511により内部に取り込まれたシートPは、搬送ローラ対520、バッファローラ対503、搬送ローラ対513を介して送られる。
また、排出パス522の下流には切替部材(フラッパ)514が配置されており、切替部材(フラッパ)514は処理トレイ550と、製本パス523を切り替える部材である。
製本パス523に導かれたシートPは、搬送ローラ対801を介して製本中間処理トレイ(以下、中間トレイ560という)に搬送される。ここで、『搬送手段』である搬送ローラ対801は、シートPをシート搬送方向Mに搬送するローラ対である。『集積手段』である中間トレイ560は、搬送ローラ対801により搬送されたシートPを集積してシート束Sにするトレイである。また、製本パス523の途中には製本入口センサ571が設けられている。
中間トレイ560には、シート把持部材802と可動式のシート位置決め部材805が設けられている。ここで、『一端部把持手段』であるシート把持部材802は、中間トレイ560に積載されたシート束Sの搬送方向の一端部(図3中の上端部)を把持自在な部材である。『他端部把持手段』である位置決め部材805は、中間トレイ560に積載されたシート束Sの搬送方向の他端部(図3中の下端部)を把持自在な部材である。なお、後述するが、シート把持部材802は、『移動手段』であるシート把持部材移動モータM12の駆動で移動され、位置決め部材805は、『移動手段』である位置決め部材移動モータM14の駆動で移動される。そして、『移動手段』であるシート把持部材移動モータM12及び位置決め部材移動モータM14の両方が駆動することで、これらのシート把持部材802及び位置決め部材805の両方を互いに接近する方向に移動させる。なお、シート把持部材移動モータM12及び位置決め部材移動モータM14の両方が反対方向に駆動することで、これらのシート把持部材802及び位置決め部材805の両方を互いに離間する方向に移動させる。
また、ステイプラ820aと対向する位置にはアンビル820bが設けられており、ステイプラ820aとアンビル820bが協働して、中間トレイ560の収納されたシート束Sに対してステイプル処理を行える構成となっている。これらのステイプラ820aとアンビル820bでステイプル装置820の主要部が構成される。
ステイプラ820aの下方側には、折りローラ対810a、810bと、折りローラ対810a、810bの対向位置に配置された突き出し部材830と、が設けられている。ここで、突き出し部材830は、シート束Sの第1面側に配置され、シート搬送方向Mと直交するシート幅方向Nに平行に延びてシート束Sに向けられた先端をシート束Sに向かって突き出す部材である。また、突き出し部材830は、シート把持部材802及び位置決め部材805に把持されたシート束の一端部と他端部の間を折りローラ対810a、810bに向かって突き出す部材である。『ローラ対』である折りローラ対810a、810bは、シート束Sの第2面側に配置され、シート幅方向Nに平行に延びる回転中心を各々有して対向し、突き出し部材830が突き出して折り曲げられたシート束Sを受け入れて搬送するローラ対である。また、折りローラ対810a、810bは、シート束Sを挟持して搬送することによりシート束Sを折り曲げる。
そして、突き出し部材830を中間トレイ560に収納されたシート束Sに向けて突き出すことにより、中間トレイ560で束状に収納されたシート束Sを折りローラ対810a、810b間に押し出す。折り込まれたシート束Sは、折りローラ対810a、810bを介して折りローラ対811a、811bに渡されて製本トレイ850に排出される。
以上前述した通り、シート把持部材802及び位置決め部材805でシート束Sを把持しながら、突き出し部材830をシート束Sに向かって突き出す動作に連動してシート把持部材移動モータM12及び位置決め部材移動モータM14を駆動する。これによって、シート把持部材802及び位置決め部材805を互いに接近させるのである。
図4は、フィニッシャ500の駆動を制御するフィニッシャ制御部951、及び、フィニッシャ500の内部機器との接続状況を示すブロック図である。図4のフィニッシャ制御部951は、図2のフィニッシャ制御部951に相当する。
フィニッシャ制御部951は、図4に示すように、CPU952、ROM953、RAM954などで構成される。図示しない通信ICを介して装置本体10A側に設けられたCPU回路部900と通信してデータ交換を行い、CPU回路部900からの指示に基づきROM953に格納されている各種プログラムを実行してフィニッシャ500の駆動制御を行う。
各種入出力に関しては、入口ローラ対511および搬送ローラ対520を駆動する入口モータM1、バッファローラ対503を駆動するバッファモータM2、排出ローラ対512および搬送ローラ対513を駆動する排出搬送モータM3を設けている。また、処理トレイ550の各種部材を駆動する手段としては、束排出ローラ551を駆動する束排出モータM6、図示しない揺動ガイドを昇降駆動する揺動ガイドモータM4、図示しない整合部材を駆動する整合モータM5などが設けられている。その他、シートPの通過を検知する為に、入口センサ570、パスセンサ573などの入力信号を設けている。
また、製本機能のための入出力としては、搬送ローラ対801を駆動する搬送モータM7、折りローラ対810a、810bを駆動する折りモータM8、突き出し部材830を駆動する突きモータM9が設けられている。また、シート位置決め部材804を中間トレイ560に対して離間及び当接を行う位置決めモータM10が設けられている。
加えて、シート把持部材802で製本対象のシート束Sを把持するようにシート把持部材802を駆動する『把持駆動手段』であるシート把持部材駆動モータM11が設けられている。また、シート把持部材802を移動させる『移動手段』である『シート把持部材移動手段』としてのシート把持部材移動モータM12が設けられている。
さらに、位置決め部材805で製本対象のシート束Sを把持するように位置決め部材805を駆動する『把持駆動手段』である位置決め部材駆動モータM13が設けられている。また、位置決め部材805を移動させる『移動手段』である『シート位置決め部材移動手段』としての位置決め部材移動モータM14が設けられている。その他では、ステイプラ820aを駆動するステイプラモータM15が設けられている。
そして、コントローラとしてのCPU952は、所定のシート情報に基づいてシート把持部材移動モータM12及び位置決め部材移動モータM14を駆動し、シート把持部材802及び位置決め部材805を移動させるよう制御する。例えば、CPU952は、中間トレイ560に積載されたシート束Sが綴じ処理指定のない未綴じ処理対象であるとのシート情報に基づいて、シート把持部材802及び位置決め部材805を移動させるよう制御する。折り処理されるシート束Sが綴じられていないため突き出し部材830でシート束Sを折りローラ対810a、810bへ突き出している最中にシート束Sを形成するシートPがばらついてしまうのを防止する。
また、CPU952は、折り処理されるシート束Sを構成するシートPが、坪量の大きな厚紙等の腰の強いシートや小さなサイズのシートであるとのシート情報に基づいて、シート把持部材802及び位置決め部材805を移動させるよう制御する。これで、突き出し部材830でシート束Sを折りローラ対810a、810bへ向かって突き出され、シート把持部材802及び位置決め部材805からシート端部が外れた際、シートPの剛性により元に戻ろうとする力でシートPがばらついてしまうのを防止する。
さらに、CPU952は、中間トレイ560に積載されたシート束Sの積載枚数が所定枚数以上であるとのシート情報に基づいて、シート把持部材802及び位置決め部材805を移動させるよう制御する。シート束Sの積載枚数が所定枚数以上である場合、シート束全体の剛性が増大する。その為、シート束Sが突き出し部材830により突き出され、シート束端部がシート把持部材802及び位置決め部材805からシート端部が外れた際、シート束Sの剛性により元に戻ろうとする力でシートPがばらついてしまうのを防止する。
また、CPU952は、シート束Sが折りローラ対810a、810bにニップされて所定距離を進んだときに、シート把持部材802及び位置決め部材805によるシート束Sの把持を終了させる。そして、CPU952は、シート把持部材802、位置決め部材805、及び、突き出し部材830をシート束Sから離間させる。
図5(a)は、操作表示装置600の構成を示す平面図である。図5(a)に示されるように、操作表示装置600には、画像形成動作を開始するためのスタートキー602、画像形成動作を中断するためのストップキー603、置数設定等を行うテンキー604〜612および614、IDキー613が配置されている。操作表示装置600には、クリアキー615、リセットキー616などが配置されている。また、上部にタッチパネルが形成された表示部620が配置されている。さらに、画面上にソフトキーを作成可能となっている。
また、例えば、画像形成システム1000では、フィニッシャ500の後処理モードとして、ノンソートやソート、製本モードなどの各処理モードを有する。このような処理モードを設定する場合は操作表示装置600からの入力操作により行われる。
図5(b)は、操作表示装置600の表示部620の初期画面を示す平面図である。図5(c)は、操作表示装置600の表示部620で表示される応用モードの選択画面を示す平面図である。図6(a)は、操作表示装置600の表示部620で表示される給送段の設定画面を示す平面図である。図6(b)は、操作表示装置600の表示部620で表示される中綴じの設定画面を示す平面図である。
図7は、CPU952の制御工程を示すフローチャートである。まず、CPU952は、ユーザがリセットキー616を押圧する押圧信号に基づいて初期設定をする(S1)。また、ユーザが表示部620(図5(a)参照)で表示される初期画面(図5(b)参照)のソフトキーのうち「応用モード」キーを押すことによって、CPU952は、表示部620を応用モードの選択画面(図5(c)参照)へ遷移させる。
次に、応用モードの設定画面の中で、ユーザが応用モードを設定する(S2)。ユーザは、例えば、表示部620(図5(a)参照)で表示される応用モードの選択画面(図5(c)参照)のソフトキーのうち「製本」キーを押す(S2)。
次に、CPU952は、応用モード設定で製本が選択されたか否かを判断する(S3)。CPU952は、S3の判断の結果、YESの場合(「製本」キーが押された場合)には、応用モードの選択画面(図5(c)参照)を、給送段の選択画面(図6(a)参照)へ遷移させる。CPU952は、S3の判断の結果、NOの場合(「閉じる」キーが押された場合)には、再びS1の制御工程に戻り表示部620は初期画面へ遷移する。
次に、給送段の選択画面(図6(a)参照)の中で、ユーザが給送段を選択する(S4)。ユーザは、例えば、表示部620(図5(a)参照)で表示される給送段の選択画面(図6(a)参照)のソフトキーのうち「A3」キーを押す(S4)。
次に、CPU952は、給送段の設定画面で給送段が設定されてユーザによって「次へ」キーが選択されたか否かを判断する(S5)。CPU952は、S5の判断の結果、YESの場合(「次へ」キーが押された場合)には、表示部620を中綴じの設定画面(図6(b))へ遷移させる。CPU952は、S5の判断の結果、NOの場合(「戻る」キーが押された場合)には、表示部620を応用モードの選択画面(図5(c))へ遷移させる(S2)。
そして、中綴じの設定画面(図6(b)参照)の中で、ユーザが中綴じ設定の有無を選択し、CPU952は、ユーザの中綴じ設定の選択信号に基づいて中綴じ設定の有無を選択する(S6)。中綴じ製本する場合には、ユーザが「中綴じする」キーを選択し、未綴じ製本する場合には、ユーザが「中綴じしない」キーを選択する。
CPU952は、中綴じ設定で「設定取り消し」キーが選択されたか否かを判断する(S7)。CPU952は、S7の判断の結果、NOの場合(ユーザが「中綴じする」と「中綴じしない」のいずれかを選択後、「OK」キーを選択した場合)には、表示部620を初期画面(図5(b))へ遷移させる(S2)。CPU952は、S7の判断の結果、YESの場合(ユーザが「設定取り消し」キーを選択した場合)には、表示部620を応用モードの選択画面(図5(c))へ遷移させる。
図8〜図12は、フィニッシャ500の制御工程を示す一部拡大断面図である。また、図13及び図14は、フィニッシャ500のCPU952の制御工程を示すフローチャートである。以下、図13及び図14を用いて製本モード時の動作に関して説明するが、適宜図8〜図12を参照しつつ説明する。ユーザがスタートキー602を押下すると製本処理が開始する。ここでは、未綴じ処理で製本対象となるシート束Sが所定枚数以上のときに、シート束Sを把持しながら突き折る実施例を記載している。しかしながら、未綴じのシート束に対してより確実に折り処理を行うため、未綴じの処理で製本対象となるシート束Sが所定枚数以下のときでも、シート束Sを把持しながら突き折る処理をしても良い。さらに、綴じ処理の有無にかかわらず、また、シート束を形成するシート枚数にかかわらず、すべての折り処理対象のシート束について本願発明を適用してもよい。
(操作部操作から搬送開始まで)
操作表示装置600ではユーザにより処理されるシート束を形成するシートのシート情報(坪量、シートサイズ、普通紙、枚数、コート紙等の紙種等)、及び製本モードが指定される。スタートキー602(図5(a)参照)が押されると、CPU952は、製本対象のシートPの情報に基づいて綴じ処理とするか否か(綴じ処理か未綴じ処理か)を判断する(S11)。製本対象のシートPとは画像形成装置10からフィニッシャ500に搬送される製本対象となるシートである。
操作表示装置600ではユーザにより処理されるシート束を形成するシートのシート情報(坪量、シートサイズ、普通紙、枚数、コート紙等の紙種等)、及び製本モードが指定される。スタートキー602(図5(a)参照)が押されると、CPU952は、製本対象のシートPの情報に基づいて綴じ処理とするか否か(綴じ処理か未綴じ処理か)を判断する(S11)。製本対象のシートPとは画像形成装置10からフィニッシャ500に搬送される製本対象となるシートである。
CPU952は、S11の判断の結果、YESの場合(製本対象のシートPの情報が未綴じ処理の場合)、シートPの中央部分が突き出し部材830の位置になるように位置決め部材805の位置を決定し、RAM954に格納する(S12)。
CPU952は、S11の判断の結果、NOの場合(製本対象のシートPの情報が綴じ処理の場合)、シートPの中央部分がステイプラ820aの位置になるように位置決め部材805の位置を決定し、RAM954に格納する(S13)。
CPU952は、S12又はS13の制御工程の後に、RAM954に格納されている位置決め部材805の位置に基づいて、位置決め部材移動モータM14を駆動させて位置決め部材805を移動させる(S14)。
(未綴じ処理で製本対象となるシートPの枚数が所定枚数以上の場合)
次に画像形成装置10から製本対象となるシートPがフィニッシャ500に搬送されてくる。CPU952は、入口モータM1、バッファモータM2、排出搬送モータM3、搬送モータM7を駆動させて入口ローラ対511、搬送ローラ対520、バッファローラ対503、搬送ローラ対513、搬送ローラ対801を回転させる。図8(a)に示されるように、製本対象となるシートPを中間トレイ560に搬送して積載する(S15)。この時、切替部材(フラッパ)514は、図示しないソレノイドにより製本対象となるシートPが製本パス523へ導かれるような状態で保持されている。
次に画像形成装置10から製本対象となるシートPがフィニッシャ500に搬送されてくる。CPU952は、入口モータM1、バッファモータM2、排出搬送モータM3、搬送モータM7を駆動させて入口ローラ対511、搬送ローラ対520、バッファローラ対503、搬送ローラ対513、搬送ローラ対801を回転させる。図8(a)に示されるように、製本対象となるシートPを中間トレイ560に搬送して積載する(S15)。この時、切替部材(フラッパ)514は、図示しないソレノイドにより製本対象となるシートPが製本パス523へ導かれるような状態で保持されている。
CPU952は、製本対象となるシートPが全て搬送されたか否かを判断する(S16)。CPU952は、S16の判断の結果、YESの場合には、製本対象のシートPが未綴じ処理か否かを判断する(S17)。CPU952は、S16の判断の結果、NOの場合には、再びS15の制御工程をたどる。
なお、CPU952は、S17の判断の結果、YESの場合には、中間トレイ560に積載されている製本対象のシートPの枚数が所定枚数以上か否かを判断する(図14のS18参照)。CPU952は、S17の判断の結果、NOの場合には、ステイプラで複数のシートPで形成されるシート束Sを綴じる(図14のS24参照)。
図14は、CPU952の制御工程を示すフローチャートである。図14に示されるように、シートPが所定枚数以上の場合には(S18)、シート束Sを把持する(S19)。すなわち、図8(b)に示されるように、CPU952は、シート把持部材駆動モータM11を駆動させてシート束Sの上部を把持し、同時に、位置決め部材駆動モータM13を駆動させてシート束Sの下部を把持する(S19)。ここでいうシート束Sとは、中間トレイ560に積載された製本対象となるシートPの束をいう。
次に、CPU952は、図14に示されるように、突き出し部材830をシート束Sに突き当て、移動量に連動してシート把持部材802及び位置決め部材805を移動する(S20)。すなわち、図9(a)に示されるように、CPU952は、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sに突き出して折り処理を開始する。突き出し部材830の移動量に応じて、シート把持部材802と位置決め部材805を移動させる。
図12は、シート把持部材802及び位置決め部材805の移動量を示す概念図である。この図12を参照しつつ、シート把持部材802及び位置決め部材805の移動量の算出方法について説明する。図12に示されるように、突き出し部材830がシート束Sに突き出して進む前の状態で、シート把持部材802の位置を初期位置802a、位置決め部材805の位置を初期位置805aとする。シート束Sのシート束長の1/2をY、突き出し部材830がシート束Sを突き出して進んだ距離をX、シート把持部材802及び位置決め部材805の初期位置802a、805aからの移動量をZとする。この場合に、シート把持部材802及び位置決め部材805の移動量は、次式(1)から算出される。次式(1)の導出は、以下のように行う。まず、シート束Sの半分の長さY、突き出し部材830の移動量X、突き出されたシート束Sの両端部の間の半分の長さKの間で、最平方の定理から、Y2=X2+K2の関係が成り立つ。これから、Kを導出する。そして、シート束Sの半分の長さYから長さKを引くと、シート把持部材802の移動量Zが導出される。同様にして、位置決め部材805の移動量Zも導出される。
図10(a)に示されるように、CPU952は、突き出し部材830により突き出されたシート束Sが折りローラ対810a、810bにニップされて所定距離進んだか否かを判断する(S21)。CPU952は、S21の判断の結果、YESの場合には、CPU952は折り処理終了と判断し、シート把持部材802及び位置決め部材805の把持を終了する(S22)。すなわち、図10(b)に示されるように、CPU952は、シート把持部材駆動モータM11を駆動させてシート束Sの上部の把持を終了する(S22)。同時に、CPU952は、位置決め部材駆動モータM13を駆動させてシート束Sの下部の把持を終了する(S22)。
次に、図11に示されるように、CPU952は、シート把持部材移動モータM12を駆動させてシート把持部材802を上方(矢印a)に移動し、同時に位置決め部材移動モータM14を駆動させて位置決め部材805を下方(矢印b)に移動させる(S23)。また、CPU952は、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sから離間する(S23)。
(未綴じ処理で製本対象となるシートPの枚数が所定枚数以下の場合)
CPU952がシート束Sが未綴じ処理であると判断した場合には(S17)、CPU952は製本対象のシートPのシート束Sが所定枚数以上か判断する(S18)。CPU952は、S18の判断の結果、NOの場合(シート束Sが所定枚数以下の場合)には、製本対象のシートPが所定の坪量以上のシートであるか、または製本対象のシートPが所定のシートサイズ以下のシートであるか判断する(S31)。CPU952は、S31の判断の結果、NOの場合(シートPが所定の坪量以下、または所定のシートサイズ以上の場合)には、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sに突き出す(S26)。CPU952は、突き出し部材830により突き出されたシート束Sが折りローラ対810a、810bにニップされて所定距離進んだか否かを判断する(S27)。CPU952は、S27の判断の結果、YESの場合には、折り処理終了と判断し、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sから離間する(S28)。
CPU952がシート束Sが未綴じ処理であると判断した場合には(S17)、CPU952は製本対象のシートPのシート束Sが所定枚数以上か判断する(S18)。CPU952は、S18の判断の結果、NOの場合(シート束Sが所定枚数以下の場合)には、製本対象のシートPが所定の坪量以上のシートであるか、または製本対象のシートPが所定のシートサイズ以下のシートであるか判断する(S31)。CPU952は、S31の判断の結果、NOの場合(シートPが所定の坪量以下、または所定のシートサイズ以上の場合)には、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sに突き出す(S26)。CPU952は、突き出し部材830により突き出されたシート束Sが折りローラ対810a、810bにニップされて所定距離進んだか否かを判断する(S27)。CPU952は、S27の判断の結果、YESの場合には、折り処理終了と判断し、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sから離間する(S28)。
CPU952は、S31の判断の結果、YESの場合(シートPが所定の坪量以上、または所定のシートサイズ以下の場合)には、S20に進み、シート把持部材802及び位置決め部材805を移動させるよう制御する。
(綴じ処理の場合)
CPU952がシート束Sが綴じ処理であると判断した場合には(S17)、CPU952は、ステイプラモータM15を駆動させてステイプラ820aによって製本対象のシートPのシート束Sを綴じる(S24)。その後、CPU952は、シート束Sを把持した状態でシートPの中央部分が突き出し部材830の位置になるように駆動を制御する。すなわち、CPU952は、シート把持部材移動モータM12を駆動させてシート把持部材802を下方に移動し(S25)、同時に位置決め部材移動モータM14を駆動させ位置決め部材805を下方に移動させる(S25)。
CPU952がシート束Sが綴じ処理であると判断した場合には(S17)、CPU952は、ステイプラモータM15を駆動させてステイプラ820aによって製本対象のシートPのシート束Sを綴じる(S24)。その後、CPU952は、シート束Sを把持した状態でシートPの中央部分が突き出し部材830の位置になるように駆動を制御する。すなわち、CPU952は、シート把持部材移動モータM12を駆動させてシート把持部材802を下方に移動し(S25)、同時に位置決め部材移動モータM14を駆動させ位置決め部材805を下方に移動させる(S25)。
次に、CPU952は、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sに突き当てる(S26)。CPU952が突き出し部材830により突き出されたシート束Sが折りローラ対810にニップされて所定距離進んだか否かを判断する(S27)。CPU952は、S27の判断の結果、YESの場合には、折り処理終了と判断し、突きモータM9を駆動させて突き出し部材830をシート束Sから離間する(S28)。
(折り処理後の搬送制御)
CPU952は、シート束Sを折りローラ対810a、810bに折り込んで搬送する(S29)。そして、CPU952は、折りローラ対811a、811bによりシート束Sを製本トレイ850へと排出する(S30)。
CPU952は、シート束Sを折りローラ対810a、810bに折り込んで搬送する(S29)。そして、CPU952は、折りローラ対811a、811bによりシート束Sを製本トレイ850へと排出する(S30)。
実施例の構成によれば、シート束Sは、一端部がシート把持部材802で把持されると共に他端部が位置決め部材805で把持された状態で、突き出し部材830の突き出し動作で折りローラ対810a、810bに導かれて折り曲げられる。その結果、シート束Sが一端部及び他端部の辺が整合された状態で折り曲げられ、製本された状態の品位が向上する。
500 フィニッシャ(シート処理装置)
560 中間トレイ(集積手段)
800 コントローラ
801 搬送ローラ対(搬送手段)
802 シート把持部材(一端部把持手段)
805 位置決め部材(他端部把持手段)
830 突き出し部材
951 フィニッシャ制御部(制御手段)
M12 シート把持部材移動モータ(移動手段)
M14 位置決め部材移動モータ(移動手段)
P シート
S シート束
560 中間トレイ(集積手段)
800 コントローラ
801 搬送ローラ対(搬送手段)
802 シート把持部材(一端部把持手段)
805 位置決め部材(他端部把持手段)
830 突き出し部材
951 フィニッシャ制御部(制御手段)
M12 シート把持部材移動モータ(移動手段)
M14 位置決め部材移動モータ(移動手段)
P シート
S シート束
Claims (6)
- シートを搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送されたシートを集積してシート束にする集積手段と、
前記集積手段に積載されたシート束の一端部を把持する一端部把持手段と、
前記集積手段に積載されたシート束の他端部を把持する他端部把持手段と、
前記一端部把持手段及び前記他端部把持手段を互いに接近する方向に移動させる移動手段と、
シート束を挟持して搬送することによりシート束を折り曲げるローラ対と、
前記一端部把持手段及び前記他端部把持手段に把持されたシート束間を前記ローラ対に向かって突き出す突き出し部材と、
前記移動手段の駆動を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段の制御によって、前記移動手段は、前記突き出し部材をシート束に向かって突き出す動作に連動して前記一端部把持手段及び前記他端部把持手段を互いに接近させることを特徴とするシート処理装置。 - 前記制御手段は、前記集積手段に積載されたシート束が未綴じ処理対象の場合に、前記移動手段の駆動を制御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。
- 前記制御手段は、前記集積手段に積載されたシート束の積載枚数が所定枚数以上である場合に、前記移動手段の駆動を制御することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のシート処理装置。
- 前記制御手段は、折り曲げられるシート束のシート情報に基づいて前記移動手段の駆動を制御することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のシート処理装置。
- 前記制御手段は、シート束が前記ローラ対にニップされて所定距離を進んだときに、前記一端部把持手段及び前記他端部把持手段によるシート束の把持を終了させ、前記一端部把持手段、前記他端部把持手段、及び、前記突き出し部材をシート束から離間させることを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれか1項に記載のシート処理装置。
- 画像を形成する画像形成部と、
画像形成されたシートを処理する請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のシート処理装置と、
を備えることを特徴とする画像形成システム。
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