JP2012056107A - シート処理装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シート束の厚さに応じて適切にシート束の背の部分を平滑化することができ、成果物である冊子の品位を向上させることができるシート処理装置を提供する。
【解決手段】冊子の折り頂部を平滑化処理する場合、平滑化処理制御部６０１は、押えベース６３２を下方の位置に移動させ、上押え板６３３と下押え板６３３により冊子の折り頂部を固定させる（Ｓ４５）。平滑化処理制御部６０１は、シート束の厚み算出結果に基づき、冊子の位置決めに用いたストッパローラ６４９ａ、６４９ｂから、圧接ローラに切り替えるための圧接ローラの選択処理を行う（Ｓ４６）。平滑化処理制御部６０１は、上押え板６３３の下降中に生じるホール素子Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３の出力変化を監視し、圧接ローラの選択処理を行う。平滑化処理制御部６０１は、平滑化移動ユニット６５６ａを走査し、切り替えられた圧接ローラにより、冊子の折り頂部の平滑化処理を行う（Ｓ４７）。
【選択図】図７

Description

本発明は、折り畳まれたシート束を処理するシート処理装置及びその制御方法に関する。

従来、おおよそ２０枚以上のシートを一組として一括で折りたたむと、折り頂部付近が湾曲を有するような仕上がりの冊子となる。こうした冊子の折りは、甘くて、折り畳んでも直ぐに開いてしまい、見栄えの良くない外観を呈する。

また、折りの弱い冊子では、冊子の小口側が開いてしまい、表紙面が傾斜してしまうので、積載トレイに積載する場合やユーザが成果物を保管する際、多数の冊子を積み重ねることが困難となっていた。また、多数の冊子を積み重ねることができないと、成果物である冊子を収容するために広いスペースが必要となってしまう。

これに対応するために、冊子の折り頂部を平滑化し、角付けさせる平滑化処理を行う装置が提供されている（特許文献１参照）。図２７は従来の平滑化処理を行う装置を示す図である。図２７（ａ）は装置を示し、図２７（ｂ）は平滑化処理後の冊子の折り頂部を示す。

この装置は、冊子７０１の折り頂部を先頭にして搬送部材で搬送し、位置決め部材で冊子の折り頂部を突き当てて位置決めする。この後、この装置は、把持部材７０２、７０３で冊子の折り頂部の隣接部を挟みこんで固定し、位置決め部材を退避させる。そして、この装置は、把持部材７０２、７０３から突出して湾曲している冊子の折り頂部を圧接ローラ７０４で加圧しながら、圧接ローラを走行させる。これにより、湾曲していた折り頂部は平滑化（平坦化）される。

なお、圧接ローラ７０４は、把持部材７０２、７０３によって冊子が挟み込まれるまでは、冊子とは接触しない領域に退避している。そして、冊子が挟み込まれて固定されると、圧接ローラ７０４は、冊子の一端から他端へ折り頂部を加圧しながら移動する。

特開平２００１−２６０５６４号公報

しかしながら、上記従来のシート処理装置には、つぎのような問題があった。把持部材７０２、７０３から突出した冊子の折り頂部を圧接するので、突出量が大きいと、図２７（ａ）に示すように、平滑化された折り頂部の脇７０９ａ、７０９ｂが外側へ出っ張ってしまい、見栄えが良くないことがあった。また、冊子を把持した際、把持部材７０２、７０３のそれぞれの角部７０２ａ、７０３ａによる圧接痕がつくという問題があった。

また、図２７（ｂ）に示すように、把持部材７０２，７０３から突出した部分は、冊子の外側へ広がり、平滑化された面の幅は、冊子の厚みより大きくなる。このように、本来、平滑化する必要のない冊子の中心にあるシート７０９ｃの折り頂部までも変形させてしまう。

ここで、冊子に圧接痕といったダメージを与えることなく、折り頂部を見栄えよく平滑化処理するために、つぎのような方法が検討される。すなわち、シート束の背部を一対の把持部材から突出させずに把持し、一対の把持部材の隙間に、圧接ローラを進入させてシート束の背の部分を平滑化処理することが考えられる。この場合、シート束の厚みの範囲に対応した厚みを持つ複数の圧接ローラの中から、１つの圧接ローラが選択される。

さらに、成果物の見栄えを良くするために、圧接ローラの厚みはシート束の厚みに近いことが好ましい。この方式による平滑化処理では、それぞれの把持部材の角部とシート束とは接触しないので、平滑化処理時にシート束への傷は発生しない。

しかしながら、シート束の厚みを高精度に検出できないと、シート束の厚みに応じた適切な圧接ローラを選択することができない。また、シート束の厚みに応じて適切な圧接ローラで平滑化処理されていないと、冊子の背部（シート束の背の部分）の品位が低下してしまうことが考えられる。

そこで、本発明は、シート束の厚さに応じて適切にシート束の背の部分を平滑化することができ、成果物である冊子の品位を向上させることができるシート処理装置及びその制御方法を提供することを目的とする。また、本発明は、押圧面を選択する際のシート束の厚さを高精度に検出することができるシート処理装置及びその制御方法を提供することを他の目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のシート処理装置は、折り畳まれたシート束を処理するシート処理装置であって、前記シート束の背の部分が把持面から突出しないように、前記シート束の両面を挟んで把持する把持手段と、押圧する面の幅が異なる複数の押圧面を有し、前記把持手段によって把持されたシート束の背の部分を前記押圧面で押圧する押圧手段と、前記シート束を挟む方向における前記把持手段の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段によって検出された前記把持手段の位置に応じて、前記複数の押圧面のうち１つの押圧面を選択する選択手段とを備え、前記押圧手段は、前記選択手段によって選択された押圧面で前記シート束の背の部分を押圧して平滑化することを特徴とする。

本発明の請求項１、２に係るシート処理装置によれば、把持手段の位置に応じて選択された押圧面で背の部分を押圧するので、シート束の厚さに応じて適切にシート束の背の部分を平滑化することができ、成果物である冊子の品位を向上させることができる。

また、請求項３、４、５に係るシート処理装置によれば、押圧面が選択されるシート束の厚さの範囲は、把持手段の位置の変化に対する位置検出手段の出力信号の出力特性が線形となる領域に設定された閾値で分けられる。これにより、押圧面を選択する際のシート束の厚さを高精度に検出することができる。

第１の実施形態におけるシート処理装置が適用可能な画像形成装置１０００の構成を示す図である。 フィニッシャ５００の構成を示す断面図である。 中綴じ製本部８００により中綴じ製本処理が行われた冊子を示す外観図である。 平滑化処理部６００の構成を示す図である。 図４の矢印Ｘ−Ｘ方向から見た平滑化ユニット６４０の構成を示す矢視図である。 図４の右側から見た平滑化ユニット６４０の構成を示す図である。 ストッパローラ６４９ａ、６４９ｂ、第１圧接ローラ６５０および第２圧接ローラ６５１の使用状態を示す図である。 冊子に対して行われる平滑化処理における動作を示す図である。 図８につづく冊子に対して行われる平滑化処理における動作を示す図である。 図９につづく冊子に対して行われる平滑化処理における動作を示す図である。 折り頂部が平滑化処理された冊子を示す図である。 搬送方向の下流側から見た、シート束を狭持する上押え板６３３および下押え板６３１を示す図である。 上押え板６３３の図１２の矢印Ａ方向への移動距離に対するホール素子の出力特性を示すグラフである。 画像形成装置１０００内の画像形成装置制御部１４０の構成を示すブロック図である。 平滑化処理制御部６０１の構成を示すブロック図である。 中綴じ平滑化処理モードが選択された場合、平滑化処理制御部６０１における動作手順を示すフローチャートである。 ステップＳ５における平滑化処理無しモードの動作手順を示すフローチャートである。 ステップＳ４における平滑化処理有りモードの動作手順を示すフローチャートである。 図１８につづくステップＳ４における平滑化処理有りモードの動作手順を示すフローチャートである。 平滑化処理における動作を説明する図である。 ステップＳ４６における圧接ローラ選択処理手順を示すフローチャートである。 第２の実施形態における平滑化処理部６００の構成を示す図である。 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および第３圧接ローラ６９０の使用状態を示す図である。 シート束を狭持する上押え板６３３と下押え板６３１を搬送方向の下流側から見た図である。 上押え板６３３の移動距離に対するホール素子Ｈ４、Ｈ５の出力特性を示すグラフである。 ステップＳ４６における圧接ローラ選択処理手順を示すフローチャートである。 従来の平滑化処理を行う装置を示す図である。

本発明のシート処理装置及びその制御方法の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態のシート処理装置は画像形成装置に適用される。

［第１の実施形態］
図１は第１の実施形態におけるシート処理装置が適用可能な画像形成装置１０００の構成を示す図である。画像形成装置１０００は、操作部２００、プリンタ部３００、フィニッシャ５００および平滑化処理部６００を有する。平滑化処理部６００は、オプションとして装備される。

図２はフィニッシャ５００の構成を示す断面図である。フィニッシャ５００は、プリンタ部３００から排出されるシートを取り込み、取り込んだ複数枚のシートを整合して１つのシート束として束ねる処理、このシート束の後端側を綴じるステイプル処理（綴じ処理）、ソート処理、ノンソート処理等のシート処理を行う。

搬送パス５２０途中には、パンチユニット５３０が設けられている。パンチユニット５３０は、必要に応じて動作を行い、搬送されるシートの後端部に穴あけ（穿孔）処理を行う。

搬送パス５２０の終端に設けられたフラッパ５１３は、下流に繋がれた上排紙パス５２１と下排紙パス５２２とに経路を切り替える。上排紙パス５２１は、上側のスタックトレイ５９２への排紙を行う。一方、下排紙パス５２２は、処理トレイ５５０への排紙を行う。

処理トレイ５５０に排紙されるシートは、順次、整合処理されて束状に処理トレイ５５０に収容される。この収容されたシート束に対し、操作部２００の設定に応じて、仕分け処理やステイプル処理が行われ、その後、束排紙ローラ対５５１によりスタックトレイ５９１、５９２に排出される。

なお、前述したステイプル処理はステイプラ５６０により行われる。ステイプラ５６０は、幅方向に移動自在に構成されており、シートの幅方向の任意の位置でシート束を綴じることができる。

また、スタックトレイ５９１、５９２は、図２の上下方向に移動自在に構成されている。上側のスタックトレイ５９２は、上排紙パス５２１と処理トレイ５５０からのシートを受け取ることができる。一方、下側のスタックトレイ５９１は、処理トレイ５５０からのシートを受け取ることができる。

このように、スタックトレイ５９１、５９２には、大量のシートを積載することが可能である。そして、積載されたシートの後端が上下方向に伸びる後端ガイド５９３に規制されると、積載されたシートは整列する。

つぎに、中綴じ製本部８００の構成を説明する。下排紙パス５２２の途中に設けられた切替フラッパ５１４により、搬送方向が図２の右側に切り替えられたシートは、サドル排紙パス５２３を通過し、中綴じ製本部８００に送られる。

シートは、サドル入口ローラ対８０１に受け渡されると、ソレノイドにより駆動されてサイズに応じて動作するフラッパ８０２により搬入口が選択され、中綴じ製本部８００の収納ガイド８０３内に搬入される。搬入されたシートは、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。サドル入口ローラ対８０１と滑りローラ８０４はモータＭ１により駆動される。

また、収納ガイド８０３の途中位置には、収納ガイド８０３を挟んで対向するように設けられたステイプラ８２０が設けられている。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に分割されている。

なお、シート位置決め部材８０５は、シート搬入時、シートの搬送方向の中央部がこのステイプラ８２０の綴じ位置になる位置で停止する。シート位置決め部材８０５は、モータＭ２の駆動を受けて移動自在であり、シートサイズに応じて位置を変える。

ステイプラ８２０の下流側には、折りローラ対８１０ａ，８１０ｂが設けられている。また、折りローラ対８１０ａ，８１０ｂの対向する位置には、突き出し部材８３０が設けられている。この突き出し部材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、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される。これにより、シート束を、折りローラ対８１０ａ，８１０ｂのニップに押し込みながら折り畳むことが可能となる。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，８１０ｂ間には、シート束に折り目付けをするために充分な圧力Ｆ１がバネ部材（図示せず）により掛けられている。折り目付けされたシート束は、第１折搬送ローラ対８１１ａ、８１１ｂおよび第２折搬送ローラ対８１２ａ、８１２ｂを介して、折束排出トレイ（図示せず）に排出される。第１折搬送ローラ対８１１ａ、８１１ｂおよび第２折搬送ローラ対８１２ａ、８１２ｂにも、折り目付けされたシート束を搬送・停止させるために充分な圧力Ｆ２、Ｆ３が掛けられている。

折りローラ対８１０ａ，８１０ｂ、第１折搬送ローラ対８１１ａ、８１１ｂおよび第２折搬送ローラ対８１２ａ、８１２ｂは、同一のモータＭ４により駆動され、等速回転する。

また、ステイプラ８２０で綴じられたシート束を折り畳む場合、ステイプル処理終了後に、シート束のステイプル位置が折りローラ対８１０ａ，８１０ｂのニップ位置にくるように、シート位置決め部材８０５を、ステイプル処理時の場所から所定距離降下させる。これにより、ステイプル処理を施した位置を中心にしてシート束を折り畳むことができる。

また、整合板対８１５は、折りローラ対８１０ａ，８１０ｂの外周面を周りながら収納ガイド８０３に突き出した面を持ち、収納ガイド８０３に収納されたシートを整合する。整合板対８１５は、モータＭ５の駆動を受け、シートに対し、挟み込み方向に移動することによって、シートの幅方向の位置決めを行う。図３は中綴じ製本部８００により中綴じ製本処理が行われた冊子を示す外観図である。

つぎに、平滑化処理部６００について説明する。平滑化処理部６００は、中綴じ製本部８００の下流（図２の左側）に位置する。図４は平滑化処理部６００の構成を示す図である。

冊子受け取り部６１０は、下側のみ搬送方向に延びる下搬送ベルト６１１を有し、中綴じ製本部８００から冊子を受け取って搬送する。冊子の受け渡し時、下搬送ベルト６１１は搬送方向に回転しているので、第２搬送ローラ対８１２ａ、８１２ｂから冊子が落下しても、シート束が転がることなく、冊子受け取り部６１０は、搬送されてきた姿勢のまま受け取ることができる。

下搬送ベルト６１１を挟んで、その幅方向の外側には、サイドガイド対６１２が設けられている。サイドガイド対６１２は、冊子の幅方向に移動することで、冊子の幅方向の位置を修正する。

また、サイドガイド対６１２の上側には、冊子の開きを防止する押えガイド６１４が形成されている。押えガイド６１４は、下流側に冊子をスムーズに受け渡すためのガイドとして機能する。さらに、下搬送ベルト６１１を挟んだ冊子受け取り部６１０の両側には、下搬送ベルト６１１と平行に移動する搬送爪６１３が設けられている。

搬送爪６１３は、下搬送ベルト６１１と略同じ速度で正・逆方向に移動する。下搬送ベルト６１１と冊子との間にすべりが生じた場合、この搬送爪６１３が冊子の後端と接触し、確実に冊子を下流側に押し込む。なお、下搬送ベルト６１１、サイドガイド対６１２および搬送爪６１３は、それぞれモータＳＭ１、ＳＭ２、ＳＭ３の駆動力を受けて動作する。

冊子受け取り入口検知センサ６１５は、中綴じ製本部８００から冊子を受け取り、下搬送ベルト６１１の上に冊子があるか否かを検知する。冊子受け取り出口検知センサ６１６は、冊子を検知して検知信号を出力する。この検知信号は、サイドガイド対６１２および搬送爪６１３を動作させるための入力信号となる。

入口搬送部６２０は、冊子受け取り部６１０から冊子を受け取って下流側に搬送する下搬送ベルト６２１および上搬送ベルト６２２から構成される。上搬送ベルト６２２は、支点６２３を中心に冊子の厚さに応じて回動自在であり、下搬送ベルト６２１にバネ（図示せず）により押圧されている。なお、上下搬送ベルト６２１、６２２はモータＳＭ４によって駆動する。

平滑化処理機構６２５は、冊子の折り頂部近傍を表紙面に対して上下から押さえつける押えユニット６３０と、冊子の折り頂部を位置決めして折り頂部を押しつぶす平滑化ユニット６４０とから構成される。

押えユニット６３０は、上下動を行う上部と、これに対向してフレームに固定される下押え板６３１とに分けられている。上部は、モータＳＭ５の駆動力を受け、リンク６３６、６３７、６３８を介して上下動を行う強固な押えベース６３２、およびスライド連結部材６３４で連結された上押え板６３３を有する。スライド連結部材６３４の外周には、圧縮バネ６３５が配置されている。

押えベース６３２が上位置にある場合、下押え板６３１と上押え板６３３は離間しており、冊子はその間に搬送される。また、押えベース６３２が下位置にある場合、冊子の厚みに応じて伸縮する圧縮バネ６３５によって付勢された上押え板６３３と下押え板６３１とによって、冊子はしっかりと固定される。また、上死点検知センサ６３９は、押えベース６３２が上位置（上死点、つまり移動可能な最も高い位置）にあることを検知する。

つぎに、平滑化ユニット６４０について説明する。図５は図４の矢印Ｘ−Ｘ方向から見た平滑化ユニット６４０の構成を示す矢視図である。図６は図４の右側から見た平滑化ユニット６４０の構成を示す図である。

平滑化ユニット６４０には、図示しない枠体に支持されたスライド軸６４２、６４３に沿って、図５、図６の矢印Ａ方向に移動自在に支持された平滑化移動ユニット６５６ａが設けられている。平滑化移動ユニット６５６ａは、連結部材６５３ａによってタイミングベルト６５２ａに取り付けられ、プーリ６５４ａ、６５５ａを介してモータＳＭ６によって駆動される。平滑化移動ユニット６５６ａは移動ベース６４１ａを有する。移動ベース６４１ａに固定されたスライド軸６４６、６４７によって、圧接ローラ切替ユニット６５７がスライド自在に支持されている。圧接ローラ切替ユニット６５７は、スライドネジ６４５およびモータＳＭ８により、スライド軸６４６、６４７に沿って図６の矢印Ｂ方向に移動する。圧接ローラ切替ユニット６５７には、支持軸６４８ａが切替ベース６４４に回転自在に取り付けられている。支持軸６４８ａには、ストッパローラ６４９ａ、第１圧接ローラ６５０および第２圧接ローラ６５１が固定されている。

ストッパローラ６４９ａと後述するストッパローラ６４９ｂは、搬送されてくる冊子の折り頂部が突き当たることで平滑化処理する位置に、冊子を位置決めするローラである。第１圧接ローラ６５０と第２圧接ローラ６５１は、冊子の折り頂部を潰して平滑化処理するローラであり、それぞれ冊子の折り頂部（シート束の背の部分）を押圧する面の幅が異なる押圧面を有する。ここでは、第１圧接ローラ６５０の押圧面の幅に比べ、第２圧接ローラ６５１の幅が広くなっている。冊子の厚さに応じて、圧接ローラ切替ユニット６５７を図６の矢印Ｂ方向に移動させることで、平滑化処理に使用される第１圧接ローラ６５０と第２圧接ローラ６５１が切り替えられる。圧接ローラ切替ユニット６５７には、矢印Ｂ方向に移動する際の基準位置を検知する原点検知センサ６５９が設けられている。

また、平滑化ユニット６４０には、平滑化移動ユニット６５６ａと同様、図示しない枠体に支持されたスライド軸６４２、６４３に沿って、図５、図６の矢印Ａ方向に移動自在に支持された平滑化移動ユニット６５６ｂが設けられている。平滑化移動ユニット６５６ｂは、連結部材６５３ｂによってタイミングベルト６５２ｂに取り付けられ、プーリ６５４ｂ、６５５ｂを介してモータＳＭ７によって駆動される。

平滑化移動ユニット６５６ｂは移動ベース６４１ｂを有する。移動ベース６４１ｂには、支持軸６４８ｂが回転自在に取り付けられている。支持軸６４８ｂには、ストッパローラ６４９ｂが固定されている。ストッパローラ６４９ｂは、ストッパローラ６４９ａと協動し、搬送されてくる冊子の折り頂部が突き当たることで平滑化処理する位置に、冊子を位置決めするローラである。また、平滑化移動ユニット６５６ａおよび平滑化移動ユニット６５６ｂには、それぞれ図中矢印Ａ方向に移動する際の基準位置を検知する原点検知センサ６５８ａ、６５８ｂが設けられている。

図７はストッパローラ６４９ａ、６４９ｂ、第１圧接ローラ６５０および第２圧接ローラ６５１の使用状態を示す図である。ストッパローラ６４９ａ、６４９ｂ、第１圧接ローラ６５０および第２圧接ローラ６５１は、いずれも円盤状に形成されており、図７に示すような大きさの関係を有する。

図７（ａ）、（ｂ）に示すように、ストッパローラ６４９ａは、直径Ｄ１を有し、上押え板６３３と下押え板６３１の間に入り込み、冊子が上押え板６３３と下押え板６３１の搬送方向下流側の端部から、つまり把持面から突出しない位置に位置決めされる。また、ストッパローラ６４９ａは、搬送されてくる冊子の厚さより大きい厚さＨ１を有しており、厚い冊子でも折り頂部がストッパローラ６４９ａを乗り越えずに位置決め可能である。冊子ｓ０、ｓ１の折り頂部もストップローラ６４９ａに突き当たった状態で停止する。なお、図７（ｂ）は（ａ）と同じものであるが、後述の図７（ｄ）、（ｆ）との比較のために記載してあるものである。

本実施形態では、中綴じ製本部８００は、２５枚以下のシートを二つ折りにすることができる。２５枚以下のシートのうち、１０枚以下のシートを二つ折りにした場合、平滑化処理を選択することができず、１１枚から２５枚までのシートを二つ折りにした場合、平滑化処理を選択することができるように、中綴じ製本部８００は設定されている。

これは、１０枚以下のシートを二つ折りにした冊子の厚さは薄く、折り頂部を平滑化処理する処理領域（束の長さ方向に対する潰し量）を確保しにくいことや、平滑化処理しても冊子の膨らみが変わらないことによる。

１１枚から２５枚のシートを二つ折りにした冊子が平滑化処理されるので、様々な厚さの冊子が搬送されることになる。そこで、冊子の厚さを２段階に分け、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、冊子ｓ２、ｓ３の厚さがそれぞれ値Ｔ２、値Ｔ３（Ｔ２＜Ｔ３）である場合、ローラ厚さＨ２の第１圧接ローラ６５０に切り替えて平滑化処理が行われる。一方、図７（ｅ）、（ｆ）に示すように、冊子ｓ４、ｓ５の厚さがそれぞれ値Ｔ４、値Ｔ５（Ｔ４＜Ｔ５）である場合、ローラ厚さＨ３の第２圧接ローラ６５１に切り替えて平滑化処理が行われる。なお、圧接ローラ切り替え時に必要な冊子厚み検出については後述する。

また、冊子の厚さが値Ｔ２より薄い場合、値Ｔ５より厚い場合、平滑化処理が可能な範囲外であるとして、平滑化処理は行われない。第１圧接ローラ６５０と第２圧接ローラ６５１を切り替える際の冊子の厚みを値Ｔｓとすると、Ｔ３＜Ｔｓ＜Ｔ４の関係がある。

また、ストッパローラ６４９ａ、６４９ｂの直径Ｄ１、第１圧接ローラ６５０の直径Ｄ２および第２圧接ローラ６５１の直径Ｄ３には、Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄ３の関係がある。

冊子の厚みが値Ｔ２以上値Ｔｓ以下の冊子を平滑化処理するために第１圧接ローラ６５０を使用する場合、処理領域（潰し量）Ｐ２は、Ｐ２＝（Ｄ２−Ｄ１）／２で表される。また、冊子の厚みが値Ｔｓより厚く値Ｔ５以下の冊子を平滑化処理するために第２圧接ローラ６５１を使用する場合、処理領域（潰し量）Ｐ３は、Ｐ３＝（Ｄ３−Ｄ１）／２で表される。このように、処理領域（潰し量）は、薄めの冊子に比べて厚い冊子が大きくなるように（Ｐ２＜Ｐ３）、設定されている。

また、平滑化処理される処理領域（潰し量）は、ストッパローラによる位置決め位置ではなく、圧接ローラの直径の大きさで設定されている。つまり、ストッパローラの軸の位置を変更して潰し量を調整するのではなく、圧接ローラの直径によって潰し量を調整することが行われる。

ストッパローラ６４９ａ、６４９ｂ、第１圧接ローラ６５０および第２圧接ローラ６５１は、押えユニット６３０の上押え板６３３と下押え板６３１の間を平滑化移動ユニット６５６ａ、６５６ｂがスライドすることで、図６の矢印Ａ方向に往復運動する。

そして、平滑化移動ユニット６５６ａが上押え板６３３と下押え板６３１の間から外れた位置にある場合、つまり上押え板６３３と下押え板６３１の脇に位置する場合、圧接ローラ切替ユニット６５７をスライドさせる。これにより、上押え板６３３と下押え板６３１の間に位置するローラの切り替えが可能である。

図８は冊子に対して行われる平滑化処理における動作を示す図である。入口搬送部６２０から送られる冊子を押えユニット６３０で位置決めする場合、ストッパローラ６４９ａ、６４９ｂは、冊子の幅方向の中心に対して対称となる位置で上押え板６３３と下押え板６３１の間に入り込む（図８（ａ）参照）。これにより、冊子の折り頂部を突き当て位置に位置決めすることができる。

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によって検知される。また、前述したように、ストッパローラ６４９ａ、６４９ｂの高さ寸法は、冊子の折り頂部が突き当たって位置決めされるように、処理可能な冊子の最大の厚さよりも高くなるように設定されている。従って、上押え板６３３と下押え板６３１の間にストッパローラ６４９ａ、６４９ｂが入り込んだ場合、上押え板６３３は冊子を固定することができない。

このため、図８（ｂ）に示すように、冊子の位置決め後、ストッパローラ６４９ａ、６４９ｂを上押え板６３３と下押え板６３１の脇に外してから、押えユニット６３０で冊子の折り頂部近傍を挟持することで、冊子は固定される。なお、このとき、冊子は入口搬送部６２０の上下搬送ベルト６２１、６２２により挟持されているので、ずれることはない。

そして、圧接ローラ切替ユニット６５７をスライドさせることで、冊子の厚みに応じて、第１圧接ローラ６５０と第２圧接ローラ６５１のどちらかが選択される。

図９は図８につづく冊子に対して行われる平滑化処理における動作を示す図である。図９（ａ）に示すように、圧接ローラ切替ユニット６５７で、ストッパローラ６４９ａから第１圧接ローラ６５０あるいは第２圧接ローラ６５１に切り替えることが行われる。図９（ａ）では、第２圧接ローラ６５１に切り替えられた状態が示されている。

図１０は図９につづく冊子に対して行われる平滑化処理における動作を示す図である。図９（ｂ）、図１０（ａ）に示すように、平滑化移動ユニット６５６ａを、図９（ｂ）の矢印Ｃ方向に走査することで、冊子の折り頂部を押し潰し、平滑化処理が行われる。平滑化処理された冊子は、図１０（ｂ）に示すように、下流に搬送される。図１１は折り頂部が平滑化処理された冊子を示す図である。

図４において、出口搬送部６６０は、下搬送ベルト６６１および上搬送ベルト６６２で構成され、平滑化処理されて押えユニット６３０による挟持・固定が解除された冊子を受け取り、下流に搬送する。上搬送ベルト６６２は、支点６６３を中心に冊子の厚さに応じて回動自在であり、下搬送ベルト６６１にバネ（図示せず）により押圧されている。上搬送ベルト６６２および下搬送ベルト６６１は、入口搬送部６２０と連動しており、モータＳＭ４によって駆動される。

コンベアトレイ６７０には、出口搬送部６６０から排出される冊子が積載される。コンベアトレイの下面には、モータＳＭ１０により駆動され、搬送方向に移動するコンベアベルト６７１が設けられている。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すことにより、複数の冊子が瓦積み状に積載される。出口搬送部６６０から排出される冊子は、排出検知センサ６６４によって検知される。

つぎに、シート束の厚み検出について説明する。図１２は搬送方向の下流側から見た、シート束を狭持する上押え板６３３および下押え板６３１を示す図である。上押え板６３３には、マグネットＭ１が取り付けられている。また、上押え板６３３近傍に固定された側板には、マグネットＭ１の磁力を検出するために、３つのホール素子Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３が取り付けられている。マグネットＭ１（被検出部）および３つのホール素子Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３（検出部）は、磁力の大きさに応じた大きさのアナログ信号を出力する出力特性を有し、上押え板６３３の位置を検出する位置検出手段として機能する。

ホール素子Ｈ１〜Ｈ３の取り付け位置は、後述するように、それぞれ圧接ローラの厚みを切り替える際、ホール素子の出力が圧接ローラを選択するためのスレッシュレベル（閾値）に達したか否かの判断に適した位置となっている。上押え板６３３が下降すると、マグネットＭ１とホール素子Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３との距離が変化し、ホール素子の出力も変化する。すなわち、ホール素子Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３は、上押え板６３３の位置に応じた大きさのアナログ信号（出力信号）を出力する。

図１３は上押え板６３３の図１２の矢印Ａ方向への移動距離に対するホール素子の出力特性を示すグラフである。ホール素子Ｈ１は、冊子厚みＴ５に対応する位置に取り付けられている。これにより、ホール素子Ｈ１の出力は平滑化処理可能範囲外からは圧接ローラ６５１を選択するためのスレッシュレベル（閾値）Ｌ１に達したか否かが判断される。ホール素子Ｈ２は冊子厚みＴｓに対応する位置に取り付けられている。これにより、ホール素子Ｈ２の出力は、圧接ローラ６５１から圧接ローラ６５０を選択するためのスレッシュレベルＬ２に達したか否かが判断される。

ホール素子Ｈ３は冊子厚みＴ２に対応する位置に取り付けられている。これにより、ホール素子Ｈ３の出力は、圧接ローラ６５０から平滑化処理可能範囲外を選択するためのスレッシュレベルＬ３に達したか否かが判断される。

図１３に示すように、スレッシュレベルＬ１，Ｌ２，Ｌ３がホール素子の出力信号の出力特性が線形となるような位置に、ホール素子Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３は取り付けられている（配置される）。言い換えると、圧接ローラ６５１、６５０がそれぞれ選択されるシート束の厚さ範囲は、ホール素子Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３の出力特性がそれぞれ線形となる領域に設定された閾値Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３で分けられる。

このように、ホール素子Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３の出力レベルから、冊子厚みＴ５、Ｔｓ、Ｔ２とシート束の厚みの大小関係が分かるので、閾値に対する冊子の厚み情報を検出することができる。

一般に、ホール素子では、検出範囲が広くなるほど、検出分解能が低下しまう。このため、本実施形態では、複数のホール素子を配置し、それぞれの検出範囲を狭くすることで、検出精度が要求される閾値近傍の磁束変化を高精度に検出することが可能となる。

図１４は画像形成装置１０００内の画像形成装置制御部１４０の構成を示すブロック図である。画像形成装置制御部１４０は、ＣＰＵ１５０、ＲＯＭ１５１、ＲＡＭ１５２などを有する。ＣＰＵ１５０がＲＯＭ１５１に格納された制御プログラムを実行することにより、画像形成装置制御部１４０は各種アクチュエータを制御する。また、画像形成装置制御部１４０はフィニッシャ制御部５０１を制御する。さらに、平滑化処理制御部６０１はフィニッシャ制御部５０１からの指令に基づき平滑化処理部６００を制御する。

図１５は平滑化処理制御部６０１の構成を示すブロック図である。平滑化処理制御部６０１は、ＣＰＵ６０２、ＲＯＭ６０３、ＲＡＭ６０４などを有する。ＣＰＵ６０２がＲＯＭ６０３に格納された制御プログラムを実行することにより、平滑化処理制御部６０１は前述した各駆動モータを制御する。

上記構成を有する平滑化処理部６００における平滑化処理の動作を冊子の流れに従って説明する。画像形成装置１０００では、操作部２００において中綴じモードが選択されると、中綴じ平滑化処理モードを設定するか否かを選択することが可能になる。

中綴じ平滑化処理モードが選択されなかった場合、中綴じ製本部８００で作成された中綴じ冊子（図３参照）は、下搬送ベルト６１１、搬送爪６１３、入口搬送部６２０および出口搬送部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、上押え板６３３および平滑化移動ユニット６５６ａ、６５６ｂは、搬送路を遮らない位置に待避している。

一方、中綴じ平滑化処理モードが選択された場合の動作について、以下に詳細に説明する。図１６は中綴じ平滑化処理モードが選択された場合、平滑化処理制御部６０１における動作手順を示すフローチャートである。この動作プログラムは、前述したように、平滑化処理制御部６０１内のＲＯＭ６０３に格納されており、ＣＰＵ６０２によって実行される。また、ＣＰＵ６０２は、中綴じ平滑化処理モードが選択されたことを、画像形成装置制御部１４０からフィニッシャ制御部５０１を介して通知される。

中綴じ平滑化処理モードが選択されると、平滑化処理制御部６０１は、平滑化処理部６００のイニシャル動作を実行する（ステップＳ１）。中綴じ製本部８００で冊子が作成されると、平滑化処理制御部６０１は、画像形成装置制御部１４０からフィニッシャ制御部５０１を介して、冊子のシート枚数、シートサイズおよび作成する冊子数を受信する（ステップＳ２）。この受信は、第２排出ローラ対８１２ａ、８１２ｂによって平滑化処理部６００の冊子受け取り部６１０に排出される前に行われる。

平滑化処理制御部６０１は、受信した冊子のシートの枚数が１１枚以上であるか否かを判断する（ステップＳ３）。冊子のシートの枚数が１１枚以上であった場合、平滑化処理制御部６０１は、平滑化処理有りモードを選択する（ステップＳ４）。一方、冊子のシートの枚数が１１枚以上でない場合、平滑化処理制御部６０１は、平滑化処理無しモードを選択する（ステップＳ５）。ステップＳ４、Ｓ５の処理後、本動作が終了する。

このように、操作部２００において、中綴じ平滑化処理モードが選択された場合であっても、冊子のシートの枚数が１１枚未満の場合には、前述した理由により、平滑化処理を実行しないようにしている。なお、原稿読み取りを行いながら画像形成を行うなど、画像形成装置で予め処理枚数が分からない場合には、平滑化処理制御部６０１がシートの処理枚数を判断し、平滑化処理の実行の有無を選択することになる。

冊子のシートの枚数が１０枚以下であり、平滑化処理無しモードが選択された場合、平滑化処理無しモードの動作が行われる。一方、冊子のシートの枚数が１１枚以上であり、平滑化処理有りモードが選択された場合、平滑化処理有りモードの動作が行われる。

図１７はステップＳ５における平滑化処理無しモードの動作手順を示すフローチャートである。平滑化処理制御部６０１は、冊子受け取り部６１０の搬送経路の両側に設けら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に移動する（ステップＳ１１）。平滑化処理制御部６０１は、中綴じ製本部８００からの冊子排出通知を受ける（冊子排出信号を受信する）と（ステップＳ１２）、下搬送ベルト６１１を駆動モータＳＭ１によって回転させる（ステップＳ１３）。これにより、冊子（シート束）が搬送される。

平滑化処理制御部６０１は、冊子受け取り入口検知センサ６１５でシート束が検知されるまで待つ（ステップＳ１４）。冊子受け取り入口検知センサ６１５でシート束が検知されると、平滑化処理制御部６０１は、さらに、冊子受け取り出口検知センサ６１６でシート束が検知されるまで待つ（ステップＳ１５）。なお、一定時間経ってもシート束が検知されない場合はジャム扱いとなる。そして、冊子受け取り出口検知センサ６１６でシート束が検知されると、平滑化処理制御部６０１は、シート束の搬送を一旦停止させる（ステップＳ１６）。

この後、平滑化処理制御部６０１は、サイドガイド対６１２を駆動モータＳＭ２により移動させて整合動作を行う（ステップＳ１７）。平滑化処理制御部６０１は、駆動モータＳＭ４により入口搬送部６２０および出口搬送部６６０を駆動する（ステップＳ１８）。

平滑化処理制御部６０１は、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によって冊子の搬送を再開する（ステップＳ１９）。搬送爪６１３は駆動モータＳＭ３によって駆動される。

平滑化処理制御部６０１は、冊子受け取り出口検知センサ６１６がオフになるまで待ち（ステップＳ２０）、冊子受け取り出口検知センサ６１６がオフになって冊子の排出を検知すると、搬送爪６１３を搬送方向の上流側に退避させる（ステップＳ２１）。

平滑化処理制御部６０１は、入口搬送部６２０および出口搬送部６６０によって搬送された冊子をコンベアトレイ６７０に排出し、排出検知センサ６６４がオフになるまで待つ（ステップＳ２２）。排出検知センサ６６４がオフになって冊子の排出が検知されると、平滑化処理制御部６０１は、入口搬送部６２０および出口搬送部６６０の駆動を停止させる（ステップＳ２３）。排紙トレイ部６７０に排出された冊子は、順次かわら状に積み重ねられていく。

平滑化処理部６００は、排出された冊子が最終冊子であるか否かを判別する（ステップＳ２４）。この判断は、処理した冊子数と画像形成装置制御部１４０から通知された冊子数とを比較することにより行われる。平滑化処理部６００は、排出された冊子が最終冊子でない場合、ステップＳ１１の処理に戻り、一方、最終冊子である場合、本ジョブを終了し、元の処理に復帰する。

このように、平滑化処理無しモードが選択されると、冊子の折り頂部の平滑化処理は行われず、冊子は平滑化処理部６００内を搬送され、コンベアトレイ６７０に排出される。

つぎに平滑化処理について説明する。図１８および図１９は図１６のステップＳ４における平滑化処理有りモードの動作手順を示すフローチャートである。平滑化処理有りモードが実行されると、平滑化処理制御部６０１は、冊子受け取り部６１０の搬送経路の両側に設けら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に移動させる（ステップＳ３１）。この動作とともに、平滑化処理制御部６０１は、圧接ローラ切替ユニット６５７をストッパローラ６４９ａ、６４９ｂに切り替え、平滑化移動ユニット６５６ａ、６５６ｂを冊子位置決め位置に移動させる。

なお、冊子位置決め位置は、冊子のサイズによって異なり、冊子の折り頂部がストッパローラ６４９ａ、６４９ｂに突き当たった時に回転することなく、平滑移動ユニット６５６ａ、６５６ｂの移動方向に対して冊子の折り頂部が平行に維持される位置に設定される。

平滑化処理制御部６０１は、中綴じ製本部８００からの冊子排出信号を受信すると（ステップＳ３２）、駆動モータＳＭ１により下搬送ベルト６１１を回転させる（ステップＳ３３）。これにより、冊子（シート束）が搬送される。平滑化処理制御部６０１は、冊子受け取り入口検知センサ６１５でシート束が検知されるまで待つ（ステップＳ３４）。冊子受け取り入口検知センサ６１５でシート束が検知されると、平滑化処理制御部６０１は、さらに、冊子受け取り出口検知センサ６１６でシート束が検知されるまで待つ（ステップＳ３５）。なお、一定時間経過してもシート束が検知されない場合はジャム扱いとなる。そして、冊子受け取り出口検知センサ６１６でシート束が検知されると、平滑化処理制御部６０１は、シート束の搬送を一旦停止させる（ステップＳ３６）。

この後、平滑化処理制御部６０１は、サイドガイド対６１２を駆動モータＳＭ２により移動させて整合動作を行う（ステップＳ３７）。平滑化処理制御部６０１は、駆動モータＳＭ４により入口搬送部６２０および出口搬送部６６０を駆動する（ステップＳ３８）。平滑化処理制御部６０１は、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によって冊子の搬送を再開する（ステップＳ３９）。搬送爪６１３は駆動モータＳＭ３によって駆動される。

平滑化処理制御部６０１は、冊子受け取り出口検知センサ６１６がオフになるまで待つ（ステップＳ４０）。平滑化処理制御部６０１は、冊子受け取り出口検知センサ６１６がオフになって冊子の排出を検知すると、搬送爪６１３を搬送方向の上流側に退避させる（ステップＳ４１）。

平滑化処理制御部６０１は、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によって検知されるまで待ち（ステップＳ４２）、冊子が冊子位置決め検知センサ６２６で検知されると、入口搬送部６２０の駆動を停止させる（ステップＳ４３）。

このとき、図２０（ａ）に示すように、冊子の折り頂部がストッパローラ６４９ａ、６４９ｂに突き当たり、上押え板６３３および下押え板６３１の搬送方向の下端から出っ張らない（把持面から突出しない）位置に位置決めされている。図２０は平滑化処理における動作を説明する図である。

そして、平滑化処理制御部６０１は、平滑移動ユニット６５６ａ、６５６ｂを、上押え板６３３と下押え板６３１の間から外れた位置、つまり、上押え板６３３と下押え板６３１の脇にある待機位置に移動させる（ステップＳ４４）。

平滑化処理制御部６０１は、駆動モータＳＭ５により押えベース６３２を下方の位置（下位置）に移動させ、上押え板６３３と下押え板６３３により冊子の折り頂部を固定させる（ステップＳ４５）。これにより、冊子の折り頂部（シート束の背の部分）は上押え板６３３（第１の把持部材）と下押え板６３３（第２の把持部材）によって把持される。

平滑化処理制御部６０１は、冊子の位置決めに用いたストッパローラ６４９ａ、６４９ｂから、シート束の厚み算出結果に基づいて平滑化処理に使用する圧接ローラに切り替える圧接ローラの選択処理を行う（ステップＳ４６）。この圧接ローラ選択処理の詳細については後述する。

平滑化処理制御部６０１は、平滑化移動ユニット６５６ａを走査し、切り替えられた圧接ローラにより、冊子の折り頂部の平滑化処理を行う（ステップＳ４７）。図２０（ｂ）には、圧接ローラ６５０で平滑化処理を行う様子が示されている。また、図２０（ｃ）には、圧接ローラ６５１で平滑化処理を行う様子が示されている。

このように、冊子の折り頂部は、上押え板６３３と下押え板６３１の内側で把持されるので、平滑化処理を行う際、冊子の表紙と裏表紙に、上押え板６３３と下押え板６３１の圧接跡が付くことは生じない。

また、折り頂部は、上押え板６３３および下押え板６３１と、圧接ローラ６５０または圧接ローラ６５１とで囲まれているので、必要以上に圧接力が加えられることはなく、冊子の厚みと略等しい幅の平滑面が形成される。従って、冊子中心のシートも変形することはなく、見栄えの良い冊子が作成される。

平滑化処理制御部６０１は、平滑化移動ユニット６５６ａの走査が完了すると、押えベース６３２を上方の位置（上位置）に移動させ、上押え板６３３と下押え板６３１を離間させる（ステップＳ４８）。平滑化処理制御部６０１は、出口搬送部６６０を駆動モータＳＭ４により駆動させる（ステップＳ４９）。平滑化処理制御部６０１は、出口搬送部６６０によって搬送された冊子をコンベアトレイ６７０に排出し、排出検知センサ６６４がオフになるまで待つ（ステップＳ５０）。排出検知センサ６６４がオフになって冊子の排出が検知されると、平滑化処理制御部６０１は、出口搬送部６６０の駆動を停止させる（ステップＳ５１）。排紙トレイ部６７０に排出された冊子は、順次瓦積み状に積み重ねられていく。

平滑化処理部６００は、排出された冊子が最終冊子であるか否かを判別する（ステップＳ５２）。平滑化処理部６００は、排出された冊子が最終冊子でない場合、ステップＳ３１の処理に戻り、一方、最終冊子である場合、本ジョブを終了し、元の処理に復帰する。

図２１はステップＳ４６における圧接ローラ選択処理手順を示すフローチャートである。押えベース６３２が下位置への移動を開始すると、上押え板６３３も前述したように下方向に移動する。この時、平滑化処理制御部６０１は、上押え板６３３の下降中に生じるホール素子Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３の出力変化を監視し、圧接ローラの選択処理を行う。

平滑化処理制御部６０１は、まず、押えベース６３の移動中に、ホール素子Ｈ１の出力が変化し、スレッシュレベルＬ１に達したか否かを判断する（ステップＳ６１）。押えベース６３２の移動が終了してもスレッシュレベルＬ１に達しない場合、平滑化処理制御部６０１は、シート束の厚みがシート束の処理範囲を超える厚さを有したシート束であると判断する。そして、平滑化処理制御部６０１は、ステップＳ５における平滑化処理無しモードの処理に移行する（ステップＳ６２）。

一方、ステップＳ６１でホール素子Ｈ１の出力がスレッシュレベルＬ１に達した場合、平滑化処理制御部６０１は、押えベース６３２の移動中に、ホール素子Ｈ２の出力が変化し、スレッシュレベルＬ２に達したか否かを判断する（ステップＳ６３）。

押えベース６３２の移動が終了してもホール素子Ｈ２の出力がスレッシュレベルＬ２に達していない場合、平滑化処理制御部６０１は、平滑化処理に使用する圧接ローラとして、圧接ローラ６５１を選択する（ステップＳ６４）。この後、平滑化処理制御部６０１は元の処理に復帰する。

一方、ステップＳ６３でホール素子Ｈ２の出力がスレッシュレベルＬ２に達した場合、平滑化処理制御部６０１は、押えベース６３２が移動中にホール素子Ｈ３の出力が変化し、スレッシュレベルＬ３に達したか否かを判断する（ステップＳ６５）。

押えベース６３２の移動が終了してもホール素子Ｈ３の出力がスレッシュレベルＬ３に達していない場合、平滑化処理制御部６０１は、平滑化処理に使用する圧接ローラとして、圧接ローラ６５０を選択する（ステップＳ６６）。この後、平滑化処理制御部６０１は元の処理に復帰する。

一方、ステップＳ６５でホール素子Ｈ３の出力がスレッシュレベルに達した場合、平滑化処理制御部６０１は、シート束の厚みがシート束の処理範囲より薄い厚さを有したシート束であると判断する。そして、平滑化処理制御部６０１は、ステップＳ５における平滑化処理無しモードに移行する（ステップＳ６７）。

本実施形態では、具体的に、Ｔ２＝１．５ｍｍ、Ｔ３＝３ｍｍ、Ｔｓ＝３．５ｍｍ、Ｔ４＝４ｍｍ、Ｔ５＝５．５ｍｍに設定された値が用いられる。なお、これらの数値は一例にすぎず、装置の構成に応じて最適な数値が設定されることは勿論である。

このように、第１の実施形態のシート処理装置によれば、選択された押圧面でシート束の背の部分を押圧して平滑化するので、シート束の厚さに応じて適切に冊子の折り頂部（シート束の背の部分）を平滑化することができ、成果物の品位を向上させることができる。また、押圧面が選択されるシート束の厚さの範囲は、ホール素子の出力信号の出力特性が線形となる領域に設定された閾値で分けられるので、押圧面を選択する際のシート束の厚さを高精度に検出することができる。

なお、本実施形態では、平滑化処理される冊子の厚さによって２つの場合に分け、２種類の高さと直径の違う圧接ローラを使用して平滑化処理することを説明したが、場合分けを細かくして使用する圧接ローラの種類を増やしてもよい。

［第２の実施形態］
図２２は第２の実施形態における平滑化処理部６００の構成を示す図である。第２の実施形態の平滑化処理部６００は、前記第１の実施形態に比べ、第３の圧接ローラ６９０が追加された構成を有する。前記第１の実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付すことによりその説明を省略する。

図２３はストッパローラ６４９ａ、６４９ｂ、第１圧接ローラ６５０、第２圧接ローラ６５１および第３圧接ローラ６９０の使用状態を示す図である。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および第３圧接ローラ６９０は、いずれも円盤状に形成されており、図２３に示すような大きさの関係を有する。第３の圧接ローラ６９０の押圧面の幅は、第２の圧接ローラ６５１の押圧面の幅よりも広くなっている。

図２３（ａ）、（ｂ）に示すように、ストッパローラ６４９ａは、直径Ｄ１を有しており、上押え板６３３と下押え板６３１の間に入り込み、冊子が上押え板６３３と下押え板６３３の搬送方向の下流側の端部から突出しない位置に位置決めされる。また、ストッパローラ６４９ａは、搬送されてくる冊子ｓ１０、ｓ１１の厚さより大きい厚さＨ１を有しており、厚い冊子でも、折り頂部がストッパローラ６４９ａを乗り越えることなく位置決めされる。

中綴じ製本部８００では、前記第１の実施形態と同様、１１枚から２５枚までのシートを二つ折りした冊子に対して平滑化処理が行われるが、様々な厚さを有する冊子が搬送されてくる。

本実施形態の平滑化処理部６００では、図２３（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）に示すように、冊子の厚さを３段階に分け、平滑化処理が行われる。具体的に、冊子ｓ１２、ｓ１３の厚さがそれぞれ値Ｔ１２、値Ｔ１３である場合（Ｔ１２＜Ｔ１３）、厚さＨ２を有する第１圧接ローラ６５０に切り替え、平滑化処理が行われる。

また、冊子ｓ１４、ｓ１５の厚さがそれぞれ値Ｔ１４、値Ｔ１５である場合（Ｔ１４＜Ｔ１５）、厚さＨ３を有する第２圧接ローラ６５１に切り替え、平滑化処理が行われる。

また、冊子ｓ１６、ｓ１７の厚さがそれぞれ値Ｔ１６、値Ｔ１７である場合（Ｔ１６＜Ｔ１７）、厚さＨ４を有する第３圧接ローラ６９０に切り替え、平滑化処理が行われる。なお、圧接ローラ切り替え時に必要となる冊子の厚み検出については後述する。

また、冊子の厚さが値Ｔ１２より小さくて薄い場合、あるいは値Ｔ１７より大きくて厚い場合、平滑化処理可能範囲外であるとして、平滑化処理は行われない。

第１圧接ローラ６５０と第２圧接ローラ６５１を切り替える冊子の厚みを値Ｔｕとすると、Ｔ１３＜Ｔｕ＜Ｔ１４の関係が得られる。また、第２圧接ローラ６５１と第３圧接ローラ６９０を切り替える冊子の厚みを値Ｔｖとすると、Ｔ１５＜Ｔｖ＜Ｔ１６の関係が得られる。

また、ストッパローラ６４９ａ、６４９ｂの直径Ｄ１、第１圧接ローラ６５０の直径Ｄ２、第２圧接ローラ６５１の直径Ｄ３および第３圧接ローラ６９０の直径Ｄ４は、Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄ３＜Ｄ４の関係を有する。

厚みが値Ｔ１２以上値Ｔｕ以下である冊子を平滑化処理するために、第１圧接ローラ６５０を使用する場合、処理領域（潰し量）Ｐ２は、Ｐ２＝（Ｄ２−Ｄ１）／２となる。

また、厚みが値Ｔｕより大きく値Ｔｖである冊子を平滑化処理するために、第２圧接ローラ６５１を使用する場合、処理領域（潰し量）Ｐ３は、Ｐ３＝（Ｄ３−Ｄ１）／２となる。この厚い冊子の処理領域（潰し量）Ｐ３は、薄い冊子の処理領域（潰し量）Ｐ２に比べ、大きくなるように設定されている（Ｐ２＜Ｐ３）。

厚みが値Ｔｖ以上値Ｔ１７以下である冊子を平滑化処理するために、第３圧接ローラ６９０を使用する場合、処理領域（潰し量）Ｐ４は、Ｐ４＝（Ｄ４−Ｄ１）／２であり、処理領域（潰し量）が大きくなるように設定されている（Ｐ３＜Ｐ４）。

このように、平滑化処理される処理領域（潰し量）は、ストッパローラによる位置決め位置ではなく、圧接ローラの直径の大きさで設定される。

つぎに、シート束の厚み検出について説明する。図２４はシート束を狭持する上押え板６３３と下押え板６３１を搬送方向の下流側から見た図である。

上押え板６３３には、マグネットＭ１が取り付けられている。マグネットＭ１の磁力を検出するために、２つのホール素子Ｈ４、Ｈ５が上押え板６３３の近傍に固定された側板に取り付けられる。

ホール素子Ｈ４、Ｈ５は、マグネットＭ１の磁力の大きさに応じた大きさのアナログ信号（出力信号）を出力する出力特性を有する。そして、ホール素子Ｈ４、Ｈ５の各出力値が、押圧面の幅が異なる圧接ローラを切り替える際の閾値（スレッシュレベル）に達したか否かをそれぞれ２つ検出可能となるように、ホール素子Ｈ４、Ｈ５配置される。このように、本実施形態では、１つのホール素子の出力特性に対し、複数のスレッシュレベルを設定することにより、前記第１の実施形態に比べ、ホール素子の数が少なくなっている。上押え板６３３が下降すると、マグネットＭ１とホール素子Ｈ４、Ｈ５との距離が変化し、ホール素子Ｈ４、Ｈ５の出力も変化する。すなわち、ホール素子Ｈ４、Ｈ５は、上押え板６３３の位置に応じた大きさのアナログ信号を出力する。

図２５は上押え板６３３の移動距離に対するホール素子Ｈ４、Ｈ５の出力特性を示すグラフである。ここで、上押え板６３３の移動距離は図２４の矢印Ａ方向への移動距離を表す。

ホール素子Ｈ４は、冊子厚みＴ１７、Ｔｖに対応する位置に取り付けられている。これにより、ホール素子Ｈ４の出力は、処理範囲外から圧接ローラ６９０の処理範囲の閾値であるスレッシュレベルＬ４、および圧接ローラ６９０の処理範囲から圧接ローラ６５１の処理範囲の閾値であるスレッシュレベルＬ５に達したか否かが判断される。

一方、ホール素子Ｈ５は、冊子厚みＴｕ、Ｔ１２に対応する位置に取り付けられている。これにより、ホール素子Ｈ５の出力は、圧接ローラ６５１の処理範囲から圧接ローラ６５０の処理範囲の閾値であるスレッシュレベルＬ６、および圧接ローラ６５０の処理範囲から処理範囲外の閾値であるスレッシュレベルＬ７に達したか否かが判断される。

図２５に示すように、スレッシュレベルでホール素子の出力信号の出力特性が線形となるような位置に、ホール素子Ｈ４、Ｈ５は取り付けられている（配置される）。言い換えると、圧接ローラ６９０、６５１、６５０がそれぞれ選択されるシート束の厚さ範囲は、ホール素子Ｈ４、Ｈ５の出力特性がそれぞれ線形となる領域に設定された閾値Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７で区切られる。

このように、ホール素子Ｈ４、Ｈ５の出力レベルから、値Ｔ１７、Ｔｖ、Ｔｕ、Ｔ１２とシート束の厚みの大小関係が分かるので、閾値に対する冊子の厚み情報を検出することができる。

シート束の厚みを検出することにより、幅が異なる押圧面を有する圧接ローラを選択するために最適な数のホール素子を使用することで、高精度にシート束の厚さを検出し、圧接ローラを選択することができる。

なお、平滑化処理を実行するか否かの判断および未実行の場合の動作については、前記第１の実施形態と同様である。また、平滑化処理有りモードの動作についても、前記第１の実施形態と同様である。

つぎに、圧接ローラ選択動作について説明する。図２６はステップＳ４６における圧接ローラ選択処理手順を示すフローチャートである。前述したように、押えベース６３２が下位置に移動を開始すると、上押え板６３３も下方向に移動する。この時、平滑化処理制御部６０１は、上押え板６３３の下降中に生じるホール素子の出力変化を監視し、圧接ローラの選択処理を行う。

まず、平滑化処理制御部６０１は、押えベース６３２の移動中に、ホール素子Ｈ４の出力が変化し、スレッシュレベルＬ４に達したか否かを判断する（ステップＳ７１）。押えベース６３２の移動が終了しても、スレッシュレベルＬ４に達していない場合、平滑化処理制御部６０１は、厚みが処理範囲を越えるシート束であると判断し、ステップＳ５における平滑化処理無しモードに移行する（ステップＳ７２）。

一方、ホール素子Ｈ４の出力がスレッシュレベルＬ４に達した場合、平滑化処理制御部６０１は、押えベース６３２の移動中に、ホール素子Ｈ４の出力が変化し、スレッシュレベルＬ５に達したか否かを判断する（ステップＳ７３）。押えベース６３２の移動が終了してもホール素子Ｈ４の出力がスレッシュレベルＬ５に達していない場合、平滑化処理制御部６０１は、平滑化処理に使用する圧接ローラとして、圧接ローラ６９０を選択する（ステップＳ７４）。この後、平滑化処理制御部６０１は元の処理に復帰する。

一方、ホール素子Ｈ４の出力がスレッシュレベルＬ５に達した場合、平滑化処理制御部６０１は、押えベース６３２の移動中に、ホール素子Ｈ５の出力が変化し、スレッシュレベルＬ６に達したか否かを判断する（ステップＳ７５）。押えベース６３２の移動が終了してもホール素子Ｈ５の出力がスレッシュレベルＬ６に達していない場合、平滑化処理制御部６０１は、平滑化処理に使用する圧接ローラとして、圧接ローラ６５１を選択する（ステップＳ７６）。この後、平滑化処理制御部６０１は元の処理に復帰する。

一方、ホール素子Ｈ５の出力がスレッシュレベルＬ６に達しした場合、平滑化処理制御部６０１は、押えベース６３２の移動中に、ホール素子Ｈ５の出力が変化し、スレッシュレベルＬ７に達したか否かを判断する（ステップＳ７７）。押えベース６３２の移動が終了してもホール素子Ｈ５の出力がスレッシュレベルＬ７に達していない場合、平滑化処理制御部６０１は、平滑化処理に使用する圧接ローラとして、圧接ローラ６５０を選択する（ステップＳ７８）。この後、平滑化処理制御部６０１は元の処理に復帰する。

一方、ホール素子Ｈ５の出力がスレッシュレベルＬ７に達した場合、平滑化処理制御部６０１は、平滑化処理無しモードに移行する（ステップＳ７９）。

このように、第２の実施形態のシート処理装置によれば、使用する圧接ローラの種類を増やすことで、より細かく、シート束の厚みを高精度に検出することができる。さらに、シート束の厚みに応じて適切に冊子の折り頂部を平滑化することができ、成果物の品位を向上させることができる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。

例えば、本実施形態においては、中綴じ製本部８００で作成される冊子を、１枚から２５枚までのシートを二つ折りした冊子として説明したが、中綴じ製本部の能力によってシート枚数を変えてもよい。

また、平滑化処理される冊子を１１枚以上のシートを二つ折りした冊子として説明したが、メディアの坪量や厚さによってシート枚数を変更してもよく、本発明はシート枚数を何ら限定するものではない。

また、スレッシュレベルの設定を、本実施形態で示した値に限らず、ホール素子の出力特性が線形を示す範囲である限り、任意に変更してシート束の厚みを検出するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、上押え板が移動して下押え板に載置されたシート束の両面を把持する場合を示したが、上押え板および下押え板がともにシート束を挟む方向に移動してシート束を把持するようしてもよく、本発明は同様に適用可能である。また、上記実施形態では、上押え板および下押え板がシート束を上下方向に挟む場合を示したが、左押え板および右押え板がシート束を左右方向に挟んで把持する場合にも、本発明は同様に適用可能である。

また、上記実施形態では、上押え板の位置を検出する位置検出手段として、マグネットとホール素子の組み合わせが用いられたが、これに限らず、種々の組み合わせが可能である。例えば、投光部および受光部を有する光センサと、上押え板に取り付けられ、光を反射する反射板との組み合わせでも、同様に位置を検出することが可能である。また、上押え板に取り付けられた目盛り板とこの目盛りを読み取る読取装置の組み合わせでもよい。

また、本発明のシート処理装置が適用される画像形成装置としては、本来の印刷装置、印刷機能を有するファクシミリ装置、印刷機能、コピー機能、スキャナ機能等を有する複合機（ＭＦＰ）であってもよいことは勿論である。

また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、１つの機器からなる装置に適用してもよい。

また、上記実施形態に記載されている構成部品の形状、それらの相対配置などは、本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べきものであり、本発明の範囲は上記例示するもののみに限定されものではない。

また、画像形成装置には、その機能を拡張する多種多様なオプション装置（アクセサリあるいは付属装置ともいう）が利用者の要求に応じて任意に接続可能である。例えば、用紙を折り曲げる折り装置や、用紙に綴じ穴をあける穴あけ装置や、用紙の両面に画像を形成するための自動両面搬送装置が挙げられる。また、用紙間に別の用紙を挿入する中挿し装置や、大量の用紙を同時に裁断可能な裁断装置が挙げられる。

また、折り畳まれるシートの形状としては、定形紙、タブ紙など、特に限定されない。

６００ 平滑化処理部
６０１ 平滑化処理制御部
６３１ 下押え板
６３３ 上押え板
６４９ａ、６４９ｂ ストッパローラ
６５０ 第１圧接ローラ
６５１ 第２圧接ローラ
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３ ホール素子
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３ 閾値
Ｍ１ マグネット

Claims (6)

1. 折り畳まれたシート束を処理するシート処理装置であって、
   前記シート束の背の部分が把持面から突出しないように、前記シート束の両面を挟んで把持する把持手段と、
   押圧する面の幅が異なる複数の押圧面を有し、前記把持手段によって把持されたシート束の背の部分を前記押圧面で押圧する押圧手段と、
   前記シート束を挟む方向における前記把持手段の位置を検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段によって検出された前記把持手段の位置に応じて、前記複数の押圧面のうち１つの押圧面を選択する選択手段とを備え、
   前記押圧手段は、前記選択手段によって選択された押圧面で前記シート束の背の部分を押圧して平滑化することを特徴とするシート処理装置。
2. 前記位置検出手段により検出された前記把持手段の位置から、前記シート束の厚さを検出する厚さ検出手段を備え、
   前記選択手段は、前記厚さ検出手段によって検出されたシート束の厚さに応じて、前記複数の押圧面のうち１つの押圧面を選択することを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
3. 前記位置検出手段は、前記把持手段の位置に応じた大きさの信号を出力し、
   前記選択手段によって前記複数の押圧面がそれぞれ選択される前記シート束の厚さの範囲は、前記把持手段の位置の変化に対する前記位置検出手段の出力信号の出力特性が線形となる領域に設定された閾値で分けられることを特徴とする請求項２記載のシート処理装置。
4. 前記把持手段は、前記シート束を挟む方向に移動自在な第１の把持部材と、固定した第２の把持部材とからなり、
   前記位置検出手段は、前記第１の把持部材の位置を検出することを特徴とする請求項３記載のシート処理装置。
5. 前記位置検出手段は、前記第１の把持部材に取り付けられた被検出部と、前記第１の把持部材の近傍の部材に取り付けられ、前記被検出部の位置に応じた出力を行う複数の検出部とを有し、
   前記閾値は、前記複数の検出部の出力特性がそれぞれ線形となる領域に設定されたことを特徴とする請求項４記載のシート処理装置。
6. 折り畳まれたシート束を処理するシート処理装置の制御方法であって、
   前記シート束の背の部分が把持面から突出しないように、把持手段で前記シート束の両面を挟んで把持するステップと、
   前記シート束を挟む方向における前記把持手段の位置を検出するステップと、
   前記検出された把持手段の位置に応じて、押圧する面の幅が異なる複数の押圧面のうち１つの押圧面を選択するステップと、
   前記選択された押圧面で前記シート束の背の部分を押圧して平滑化するステップとを有することを特徴とするシート処理装置の制御方法。

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