JP2012062129A - シート処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シート束を綴じる時間を短縮することができるシート処理装置を提供する。
【解決手段】 搬送ベルト５と、外周面に凹凸が形成されて搬送ベルト５で搬送されるシートＳを挟んで回転しながらシートＳに凹凸を形成する凹凸円板状回転体１Ａ及び凹凸円板状回転体１Ｂ、並びに、凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体２Ｂと、を備え、最下位シート、介在シート、最上位シートの順に積載されたシート束について、介在シートを最下位シート及び最上位シートから突出するように配置した場合に、凹凸円板状回転体１Ａ及び凹凸円板状回転体１Ｂが最下位シート及び最上位シートの突出部を挟んで回転し、凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体２Ｂが最下位シート及び最上位シートの突出部を挟んで回転することにより凹凸を形成するシート綴じ装置２００を構成した。
【選択図】 図７

Description

本発明は、複数枚のシートで形成されるシート束を綴じるシート処理装置、このシート処理装置を備える画像形成装置、及び、そのシート処理装置で製造されるシート束に関する。

シート処理装置には、複数枚のシートで形成されるシート束を綴じる場合に、金属製綴じ針で綴じる構成のものが従来知られている。リサイクルにあたっては、こうした金属製綴じ針は、シート束と分別して回収される必要があり、回収作業には手間がかかる。また、金属製綴じ針は、使用後に廃棄物として捨てられることになり、経費や資源の無駄を招来する。こうしたリサイクル等を考慮した発明として、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、金属製綴じ針を使用しない手動式のシート処理装置に関する発明が開示されている。傾斜して形成されるパンチ刃及び副パンチ刃を有するパンチ金具を備えるステープラに関する発明である。このようなシート処理装置の構成によれば、金属製綴じ針を使用する必要が無く、リサイクル時の手間が低減され、かつ、資源の無駄が低減される。

一方、こうした特許文献１に記載のシート処理装置を画像形成装置の後処理装置として適用する場合には、シート束を停止した状態で綴じる構成が想定される。

実開平７−１８８５７号公報

しかしながら、シート束が停止した状態で綴じられると、シート束が停止する時間の分だけ、生産性が低下する。

本発明は、上記実情に鑑み、シート束を綴じる時間を短縮することができ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、シート束を搬送する搬送手段と、外周面に複数の凹凸が形成され、前記搬送手段で搬送されるシートを挟んで回転することによりシートに凹凸を形成する凹凸回転体対と、を備え、前記搬送手段で搬送されるシート束は、シート束を形成する最下位と最上位のシートのシート搬送方向と直交する幅方向の両端部を、シート束を形成する他のシートの幅方向の両端部から突出するよう配置されるとともに、前記凹凸回転体対は、前記搬送手段の幅方向の両端に配設され、前記搬送手段により搬送されるシート束の最下位、最上位シートの幅方向の突出部を挟んで回転することにより凹凸を形成することを特徴とする。

本発明によれば、シート束を２枚のシートで包んで１部とする成果物を形成する場合に、その成果物が効率良く生成できる。

本発明の実施例１に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。 シート処理装置の構成を示す断面図等である。 シート処理装置の構成を示す平面図等である。 排出ローラ及び押えローラの位置関係を示す構成図である。 ２つの凹凸円板状回転体がシートを介在させてシートを綴じる工程を示す断面図等である。 図５の一部拡大図等である。 シート処理装置の構成を示す平面図等である。 押えローラ及び排出ローラの配置関係を示す構成図等である。 シート処理装置の構成を示す平面図等である。 押えローラ及び排出ローラの配置関係を示す構成図等である。 コントローラの制御工程を示すフローチャートである。 実施例２に係るシート処理装置の構成を示す側面図である。 排出ローラの一端部側に設けられるローラガイドの構成を示す要部拡大図である。 排出ローラ及び凹凸円板状回転体の構成を示す要部拡大図である。 ローラガイドが排出ローラから離間した状態を示す平面図である。 ローラガイドが排出ローラに接近した状態を示す平面図である。

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１に係る画像形成装置５００の構成を示す断面図である。画像形成装置５００は、電子写真画像形成プロセスを利用した画像形成装置である。図１に示されるように、画像形成装置５００は画像形成装置本体（以下、単に「装置本体５００Ａ」という）を有する。装置本体５００Ａの内部には、画像を形成する『画像形成部』である画像形成中核部１１５が設けられる。画像形成中核部１１５は、『像担持体』である感光体ドラム２８等を含む。少なくとも感光体ドラム２８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５００Ａに組み込まれる構成としても良い。

装置本体５００Ａは、画像読取部１７０と画像形成部１６０を備える。画像読取部１７０の上部には固定して設けられた透明ガラス板からなる原稿台１０２が設けられている。原稿圧着板１０３は、原稿台１０２の所定の位置に画像面を下向きにして載置された原稿１０１を押圧固定する。原稿台１０２の下側には原稿１０１を照明するランプ１０４と、照明した原稿１０１の光像を画像処理ユニット１０８に導くための反射ミラー１０５、１０６、１０７とからなる光学系が設けられている。なお、ランプ１０４及び反射ミラー１０５、１０６、１０７は所定の速度で移動して原稿１０１を走査する。

画像形成部１６０は、感光体ドラム２８と、感光体ドラム２８の表面を均一に帯電する１次帯電ローラ１６と、感光体ドラム２８にトナー像を形成するロータリ現像ユニット（以下、「現像ユニット１５１」という）を備える。また、画像形成部１６０は、感光体ドラム２８の表面に現像されたトナー像が転写される中間転写ベルト１５２と、中間転写ベルト１５２のトナー像をシートＳに転写する転写ローラ１５０を備えている。また、画像形成部１６０は、トナー像を転写した後、感光体ドラム２８に残留したトナーを除去するクリーナ１２６等を備えている。感光体ドラム２８は、１次帯電ローラ１６によって帯電された感光体ドラム２８の表面にレーザユニット１０９から照射される光像により形成された静電像を現像して中間転写ベルト１５２に転写するようになっている。中間転写ベルト１５２上のトナー像は、転写ローラ１５０によってシートＳに転写される。シートＳは、カセット１２７Ａ〜１２７Ｄから供給されるようになっている。

画像形成部１６０の下流側には、搬送されるシートＳ上のトナー像を永久画像として定着する定着器１２２と、定着器１２２でトナー像が定着されたシートＳにステープル等の綴じをする『シート処理装置』であるシート綴じ装置２００と、が順に配設されている。装置本体５００Ａの外側には、シート綴じ装置２００から排出されたシートＳを受け取る排出トレイ１２５を設けられている。

次に回転現像方式を用いた画像形成装置５００について説明する。現像ユニット１５１は現像器１０Ｋ、現像器１０Ｙ，現像器１０Ｍ，現像器１０Ｃを有し、現像ユニット１５１の回転軸１５１ａは図示しないモータにより自在に回転可能である。感光体ドラム２８上にトナー像を形成する時は、感光体ドラム２８と近接する現像位置で現像器１０Ｋにより現像を行い、同様に別色のトナー像を形成する時は、現像ユニット１５１を回転して、現像位置に現像器１０Ｙを配置させ、現像を行う。他色のトナー像形成も同様にして行う。

次に、画像形成装置５００の画像形成動作、及び、シート綴じ装置２００の綴じ動作について説明する。画像読取部１７０で読み取られた原稿１０１の画像は『制御手段』であるコントローラ５０によって処理され、その情報に基づいて、１次帯電ローラ１６により帯電された感光体ドラム２８の表面にレーザユニット１０９で静電像を形成する。形成された静電像は現像ユニット１５１によりトナー像として現像され、現像されたトナー像は中間転写ベルト１５２に転写される。さらに、トナー像はカセット１２７Ａ〜１２７Ｄのいずれかから供給されたシートＳに、転写ローラ１５０によって転写される。シートＳは定着器１２２に搬送され、定着器１２２によりシートＳ上のトナー像を永久画像として定着される。シートＳはさらにシート綴じ装置２００に搬送される。搬入されたシートＳは、シート綴じ装置２００内で、必要に応じて後述される所定の綴じ動作が行われ、排出トレイ１２５上に排出される。

また、画像形成装置５００は、操作部７０を備える。操作部７０は、ユーザがシート束Ｓの綴じ位置を指定操作するものである。コントローラ５０は、操作部７０からの操作信号に基づいてリンク１１Ａ、カム１２Ａ及びリンク１１Ｂ、カム１２Ｂの駆動を制御する（図３（ａ）参照）。また、コントローラ５０は、凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体１Ａ（凹凸回転体対の一方）、並びに、凹凸円板状回転体２Ｂ及び凹凸円板状回転体１Ｂ（凹凸回転体対の他方）を別個独立に接離可能である（図３（ａ）参照）。

図２（ａ）は、シート綴じ装置２００の構成を示す断面図である。図２（ａ）に示されるように、シート綴じ装置２００は、シート処理装置本体（以下、装置本体２００Ａという）を備える。装置本体２００Ａの内部には、シート搬送方向Ｍの上流側に、装置本体５００Ａの排出ローラ対７３とシートＳの搬送経路を構成する排出ローラ対７４が設けられている。

また、装置本体２００Ａの内部には、排出ローラ対７４から搬送されたシートＳをその上に積載し、積載されたシート束Ｓをシート搬送方向Ｍに搬送する搬送手段としての搬送ベルト５が設けられている。この搬送ベルト５は、張架ローラ６及び排出ローラ４に懸架される。張架ローラ６は、排出ローラ対７４の下方及びシート搬送方向Ｍの上流側に配置されている。また、排出ローラ対７３の下方には、整合部材２１２が回転自在に配置されている。この整合部材２１２は、シートＳが搬送ベルト５の表面に落下するときに、シートの下方側の端部を揃える機能を有する。

さらに、装置本体２００Ａの内部には、押えローラ７が設けられている。押えローラ７は、軸６２を中心に回動するローラ保持板１３の先端部に設けられた軸６１を中心に回転自在に取り付けられている（図３（ａ）参照）。押えローラ７は、前述の排出ローラ４の上方かつシート搬送方向Ｍの上流側に配置されている。ローラ保持板１３には、軸６３を中心に回転するカム１４が当接している（図３（ａ）参照）。カム１４の回転によって、ローラ保持板１３が軸６２を中心に回転し、押えローラ７が排出ローラ４に懸架される搬送ベルト５に当接したり離間したりできるようになっている。なお、装置本体２００Ａには、排出ローラ４の下方で排出トレイ１２５の基端部が固定されている。排出トレイ１２５は、シート搬送方向Ｍの方向へと延びる。

図２（ｂ）は、シート綴じ装置２００の構成を示す側面図である。図２（ｂ）に示されるように、シート綴じ装置２００は、押えローラ７の一端部側に凹凸円板状回転体２Ａ及び駆動ギア２２Ａを備えている。また、シート綴じ装置２００は、排出ローラ４の一端部側に凹凸円板状回転体１Ａ及び駆動ギア２１Ａを備えている。また、シート綴じ装置２００は、押えローラ７の他端部側に凹凸円板状回転体２Ｂ及び駆動ギア２２Ｂを備えている（図３（ａ）参照）。また、シート綴じ装置２００は、排出ローラ４の他端部側に凹凸円板状回転体１Ｂ及び駆動ギア２１Ｂを備えている（図３（ａ）参照）。

図３（ａ）は、シート綴じ装置２００の構成を示す平面図である。図３（ａ）に示されるように、押えローラ７は軸６１を有する。軸６１は、軸６２を中心に回動自在なローラ保持板１３に取り付けられている。ローラ保持板１３の上方（図３（ａ）の裏面から表面に向かう方向）には、軸６３を中心に回転するカム１４が配置されている。

また、押えローラ７の一側方には、凹凸円板状回転体２Ａ、駆動ギア２２Ａがローラ保持板１３から近い順に配置されている。凹凸円板状回転体２Ａ及び駆動ギア２２Ａは軸６４を有する。軸６４は、軸６５を中心に回動自在なリンク１１Ａの先端に回転自在に取り付けられている。リンク１１Ａの上方（図３（ａ）の裏面から表面に向かう方向）には、軸６６を中心に回転するカム１２Ａが配置されている。

このことから、『第１上側凹凸回転体』である凹凸円板状回転体２Ａは、搬送ベルト５で搬送されるシート束Ｓの移動軌跡よりも上側でシート幅方向Ｎに延びる『第１上側回転軸』である軸６４の回りに回転自在である。また、凹凸円板状回転体２Ａは、搬送ベルト５よりもシート幅方向Ｎの一方向側に配置され、凹凸円板状回転体１Ａに噛み合わせられ、外周面に複数の凹凸が形成される。『第１接離駆動手段』であるリンク１１Ａ、カム１２Ａは、凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体１Ａを接離させる。

更に、押えローラ７の他側方には、凹凸円板状回転体２Ｂ、駆動ギア２２Ｂがローラ保持板１３から近い順に配置されている。凹凸円板状回転体２Ｂ及び駆動ギア２２Ｂは軸６７を有する。軸６７は、軸６８を中心に回動自在なリンク１１Ｂの先端に回転自在に取り付けられている。リンク１１Ｂの上方（図３（ａ）の裏面から表面に向かう方向）には、軸６９を中心に回転するカム１２Ｂが配置されている。

このことから、『第２上側凹凸回転体』である凹凸円板状回転体２Ｂは、搬送ベルト５で搬送されるシート束Ｓの移動軌跡よりも上側でシート幅方向Ｎに延びる『第２上側回転軸』である軸６７の回りに回転自在である。また、凹凸円板状回転体２Ｂは、搬送ベルト５よりもシート幅方向Ｎの他方向側に配置され、凹凸円板状回転体１Ｂに噛み合わせられ、外周面に複数の凹凸が形成される。『第２接離駆動手段』であるリンク１１Ｂ、カム１２Ｂは、凹凸円板状回転体２Ｂ及び凹凸円板状回転体１Ｂを接離させる。

これらのことから、押えローラ７、凹凸円板状回転体２Ａ、凹凸円板状回転体２Ｂの各々は、カム１４、カム１２Ａ、カム１２Ｂの各々の回転によって、個別に搬送ベルト５に近づけられたり、個別に搬送ベルト５から遠ざけられたりする。つまり、コントローラ５０は、前述の『第１接離駆動手段』及び『第２接離駆動手段』を別個独立に制御可能である。

図３（ｂ）は、シート綴じ装置２００の構成を示す断面図である。図３（ｂ）に示されるように、搬送ベルト５は、張架ローラ６及び排出ローラ４に懸架されている。張架ローラ６は、軸８１を中心に回転自在になっている。排出ローラ４は、軸８２を中心に回転自在になっている。軸８２の一端部側には、排出ローラ４の側から順に凹凸円板状回転体１Ａ及び駆動ギア２１Ａが取り付けられている。軸８２の他端部側には、排出ローラ４の側から順に凹凸円板状回転体１Ｂ及び駆動ギア２１Ｂが取り付けられている。

このことから、『第１下側凹凸回転体』である凹凸円板状回転体１Ａは、搬送ベルト５で搬送されるシート束Ｓの移動軌跡よりも下側でシート搬送方向Ｍと直交するシート幅方向Ｎに延びる『下側回転軸』である軸８２の回りに回転自在である。また、凹凸円板状回転体１Ａは、搬送ベルト５よりもシート幅方向Ｎの一方向側に配置され、外周面に複数の凹凸が形成される。

『第２下側凹凸回転体』である凹凸円板状回転体１Ｂは、軸８２の回りに回転自在である。また、凹凸円板状回転体１Ｂは、搬送ベルト５よりもシート幅方向Ｎの他方向側に配置され、外周面に複数の凹凸が形成される。

前述で説明した凹凸円板状回転体１Ａ及び凹凸円板状回転体２Ａで『凹凸回転体対』が構成される。また、凹凸円板状回転体１Ｂ及び凹凸円板状回転体２Ｂで『凹凸回転体対』が構成される。

図４は、排出ローラ４及び押えローラ７の位置関係を示す平面図である。図４に示されるように、凹凸円板状回転体１Ａ及び凹凸円板状回転体２Ａはシート幅方向Ｎの位置が揃えられ、凹凸円板状回転体１Ｂ及び凹凸円板状回転体２Ｂはシート幅方向Ｎの位置が揃えられている。また、駆動ギア２１Ａ及び駆動ギア２２Ａのシート幅方向Ｎの位置が揃えられ、駆動ギア２１Ｂ及び駆動ギア２２Ｂのシート幅方向Ｎの位置が揃えられている。凹凸円板状回転体１Ａ及び凹凸円板状回転体２Ａ、並びに、凹凸円板状回転体１Ｂ及び凹凸円板状回転体２Ｂの各々は、円周部に複数の凹凸を有して互いに噛み合わせられており、駆動力が伝達されるようになっている。また、これらの凹凸円板状回転体１Ａ、２Ａ、１Ｂ、２Ｂのシート幅方向Ｎの位置は、シートＳの最大幅よりも外側に設定されている。

凹凸円板状回転体２Ａが綴じ動作をする場合には、排出ローラ４の回転駆動力が駆動ギア２１Ａから駆動ギア２２Ａに伝達され、凹凸円板状回転体１Ａ及び凹凸円板状回転体２Ａは同期して回転する。同様に、凹凸円板状回転体２Ｂが綴じ動作する場合には、排出ローラ４の回転駆動力が駆動ギア２１Ｂから駆動ギア２２Ｂに伝達され、凹凸円板状回転体１Ｂ及び凹凸円板状回転体２Ｂは同期して回転する。駆動ギア２１Ａ、２１Ｂ、２２Ａ、２２Ｂの外径は、凹凸円板状回転体１Ａ、１Ｂ、２Ａ、２Ｂの外径よりも僅かに大きく設定されている。

図５（ａ）は、凹凸円板状回転体１Ａ及び凹凸円板状回転体２Ａがシート束Ｓを介在させてシートＳを綴じる工程を示す断面図である。図５（ａ）に示されるように、凹凸円板状回転体１Ａ及び凹凸円板状回転体２Ａは、回転しながらシートＳを双方表裏から凹凸形状で綴じていく。

図５（ｂ）は、凹凸円板状回転体１Ａ及び凹凸円板状回転体２Ａがシート束Ｓを介在させてシートＳを綴じる工程を示す拡大断面図である。図５（ｂ）に示されるように、凹凸円板状回転体１Ａ及び凹凸円板状回転体２Ａが回転する。そうすると、凹凸円板状回転体１Ａ及び凹凸円板状回転体２Ａで押圧されたシート束Ｓの一部にシート搬送方向Ｍに一列に並んだ凹凸エンボス形状Ｓａが形成されながら綴じられつつ、シート束Ｓが排出されていく。

図６（ａ）は、図５（ｂ）の一部拡大図である。図６（ａ）に示されるように、シート束Ｓには凹凸エンボス形状が形成される。凹凸円板状回転体１Ａ及び凹凸円板状回転体２Ａの特に凸部の形状がくっきりとシートＳに形成されていく。

図６（ｂ）は、成果物としての凹凸形状で綴じられたシート束Ｓの拡大断面図である。図６（ｂ）に示されるシート束Ｓを構成するシート同士は容易には離れない。

ここで、図１に戻って、シートカセット（以下、「カセット」という」に関して説明する。カセットには、第１カセット１２７Ａ、第２カセット１２７Ｂ、第３カセット１２７Ｃ、第３カセット１２７Ｄがある。第１カセット１２７Ａには、シート搬送方向Ｍに対してシートＳの長辺が向くように横向きにシートＳが配置されている。第２カセット１２７Ｂには、シート搬送方向Ｍに対してシートＳの短辺が向くように縦向きにシートＳが配置されている。

図７（ａ）は、シート綴じ装置２００の構成を示す平面図である。図７（ａ）に示されるように、押えローラ７及び凹凸円板状回転体２Ａが排出ローラ４及び凹凸円板状回転体１Ａに押圧される場合に関して説明する。まず、シートＳは、第１カセット１２７Ａの内部で長手方向がシート幅方向Ｎに設定されて配置されている。そして、シートＳは、給送工程、画像形成工程、搬送ベルト５上での積載工程を経て、図示しない整合装置によって複数枚で整合されてシート束Ｓが形成される。その後、コントローラ５０は、カム１４及びカム１２Ａを回転させて、押えローラ７及び凹凸円板状回転体２Ａが排出ローラ４及び凹凸円板状回転体１Ａを押圧する押圧位置に移動する。また、コントローラ５０は、カム１２Ｂを回転させて、凹凸円板状回転体２Ｂが凹凸円板状回転体１Ｂから退避する退避位置に移動する。

図７（ｂ）は、シート綴じ装置２００の構成を示す側面図である。図７（ｂ）に示されるように、駆動ギア２２Ａ及び駆動ギア２１Ａが接触しつつ、凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体１Ａが接触した状態となる。凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体１Ａの間にシート束Ｓが搬送されてくるのを待つ。そして、シート束Ｓは、搬送ベルト５の上で搬送されながら、凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体１Ａによって搬送されつつ凹凸形状で綴じられていく。

図８（ａ）は、押えローラ７及び排出ローラ４の配置関係を示す概念図である。図８（ａ）に示されるように、押えローラ７及び排出ローラ４がシート束Ｓを挟持しつつ搬送し、凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体１Ａがシート束Ｓのシート幅方向Ｎの端部を凹凸形状で綴じていく。

図８（ｂ）は、シート束Ｓの構成を示す平面図である。図８（ｂ）に示されるように、シート束Ｓは、シート搬送方向Ｍの先端から後端まで綴じられていく。

図８（ｃ）は、シート束Ｓの構成を示す平面図である。図８（ｃ）に示されるように、シート束Ｓに関して、綴じる範囲をシート搬送方向Ｍの先端側だけに限定する場合には、凹凸円板状回転体２Ａを凹凸円板状回転体１Ａから退避させるタイミングを早くする。また、シート束Ｓに関して、綴じる範囲をシート搬送方向Ｍの後端側だけに限定する場合には、以下のようにする。すなわち、排出動作開始時には凹凸円板状回転体２Ａを凹凸円板状回転体１Ａから退避された退避位置に設定し、排出動作完了直前に凹凸円板状回転体２Ａを凹凸円板状回転体１Ａに押圧された押圧位置に設定する。

ユーザが操作部７０で最上位シートＳ３及び最下位シートＳ１のシート搬送方向Ｍの下流側を凹凸形状で綴じてシート搬送方向Ｍの上流側を凹凸形状で綴じないことを指定操作した場合に関して、前述の内容を詳述すると以下のようになる。ここでは、シート束Ｓのシート幅方向Ｎの両端部が綴じられる場合を例示して説明する。

この場合には、コントローラ５０は、リンク１１Ａ、カム１２Ａの駆動を制御する。コントローラ５０は、シート束Ｓのシート搬送方向Ｍの下流側が回転体接触ポイントを通過するときに凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体１Ａを接触する。かつ、コントローラ５０は、シート束Ｓのシート搬送方向Ｍの上流側が回転体接触ポイントを通過するときに凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体１Ａを離間する。

コントローラ５０は、リンク１１Ｂ、カム１２Ｂの駆動を制御する。コントローラ５０は、シート束Ｓのシート搬送方向Ｍの下流側が回転体接触ポイントを通過するときに凹凸円板状回転体２Ｂ及び凹凸円板状回転体１Ｂを接触する。かつ、コントローラ５０は、シート束Ｓのシート搬送方向Ｍの上流側が回転体接触ポイントを通過するときに凹凸円板状回転体２Ｂ及び凹凸円板状回転体１Ｂを離間する。

このように、コントローラ５０は、前述の２つの動作の両方の動作をさせる。なお、コントローラ５０は、このような２つの動作の少なくともいずれか１つの動作をさせることができる。そのために、コントローラ５０は、前述の２つの動作の片方の動作のみをさせることもできる。

なお、シートの枚数が多くて全てのシート束Ｓを一緒に綴じることができない場合には、以下のようにする。すなわち、最下位シート及び最上位シートを排出して、それらの最上位シート及び最下位シートでシート束Ｓを挟み込み、最上部シート及び最下部シートの外側に突出している部分を綴じることで一組のシート束として仕分けすることもできる。

図９（ａ）は、シート綴じ装置２００の構成を示す平面図である。図９（ａ）を参照しつつ、最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３を横向き搬送し、その間のシート束Ｓ２を縦向き搬送し、最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３を綴じる場合に関して以下に説明する。まず、第１カセット１２７ＡからシートＳの長辺をシート搬送方向Ｍに設定した状態で、画像形成せずに、１枚のシートＳを搬送ベルト５へと排出する。次に、第２カセット１２７ＢからシートＳの短辺をシート搬送方向Ｍに設定した状態で、所定枚数の画像形成を行って転写されたシートＳを搬送ベルト５に積載していき、シート束Ｓを形成する。更に、第３カセット１２７ＣからシートＳの長辺をシート搬送方向Ｍに設定した状態で、画像形成せずに、１枚のシートＳを搬送ベルト５へと排出する。こうして図９（ａ）の状態のシート束Ｓが形成される。

図９（ｂ）は、シート綴じ装置２００の構成を示す側面図である。図９（ｂ）に示されるように、押えローラ７、凹凸円板状回転体２Ａ、凹凸円板状回転体２Ｂ、駆動ギア２２Ａ、駆動ギア２２Ｂを下降させ、排出ローラ４、凹凸円板状回転体１Ａ、凹凸円板状回転体１Ｂ、駆動ギア２１Ａ、駆動ギア２１Ｂを押圧する状態にする。そして、搬送ベルト５がシート束Ｓを搬送する。

図１０（ａ）は、押えローラ７及び排出ローラ４の配置関係を示す概念図である。図１０（ａ）に示されるように、最下位シートＳ１と最上位シートＳ３には、シート束Ｓ２に対してシート搬送方向Ｍと直交するシート幅方向Ｎの外側方向へと突出した突出部Ｓ１３Ａ及び突出部Ｓ１３Ｂが生じる。そして、凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体１Ａが突出部Ｓ１３Ａを凹凸形状で綴じ、凹凸円板状回転体２Ｂ及び凹凸円板状回転体１Ｂが突出部Ｓ１３Ｂを凹凸形状で綴じる。

ここで、シート束Ｓの最下位置に配置されたシートを最下位シートＳ１、シート束Ｓの最上位置に配置されたシートを最上位シートＳ３、最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３の間に介在するシートを『介在シート』であるシート束Ｓ２と定義する。この場合に、コントローラ５０は、最上位シートＳ３及び最下位シートＳ１のシート幅方向Ｎの寸法をシート束Ｓ２のシート幅方向Ｎの寸法よりも大きくなるように最上位シートＳ３、最下位シートＳ１及びシート束Ｓ２を選択して配置する。そして、コントローラ５０は、搬送ベルト５がシート束Ｓを搬送するのと連動して以下の動作をさせる。すなわち、コントローラ５０は、最上位シートＳ３及び最下位シートＳ１がシート束Ｓ２に対して突出したシート幅方向Ｎの一方向側の端部である突出部Ｓ１３Ａを搬送しつつ凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体１Ａで凹凸形状を形成して綴じる。また、コントローラ５０は、凹凸円板状回転体２Ｂ及び凹凸円板状回転体１Ｂによりシート幅方向Ｎの他方向側の端部である突出部Ｓ１３Ｂを搬送しつつ凹凸形状を形成して綴じる。

最上位シートＳ３、最下位シートＳ１、及び、シート束Ｓ２が同一の寸法である場合には、最上位シートＳ３及び最下位シートＳ１がシート搬送方向Ｍに横向きに搬送され、シート束Ｓ２がシート搬送方向Ｍに縦向きに搬送される。

図１０（ｂ）は、最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３がシート幅方向Ｎの両端部を凹凸形状で綴じられて、シート束Ｓ２が最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３の間に介在した状態を示す平面図である。図１０（ｂ）に示されるように、シート束Ｓ２が最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３の間に介在した状態で保持されると、ユーザは、会議等で出席者に渡す書類一式を複数部作成した場合に、書類一式が仕分けし易くなる利点を享受することができる。

図１０（ｃ）は、最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３がシート幅方向Ｎの両端部を凹凸形状で綴じられて、シート束Ｓ２が最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３の間に介在した状態を示す断面図である。最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３で囲まれたシート束Ｓ２は、最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３で囲まれており、バラバラに分かれ難くなっている。なお、複数の部数の記録をシートＳに対して行う場合には、前述の動作を必要回数続けることで、排出トレイ１２５の上にシート束Ｓ２が綴じられた状態で積載される。こうして、シート綴じ装置２００で製造された凹凸形状で綴じられたシート束Ｓが完成する。

図１１は、コントローラ５０の制御工程を示すフローチャートである。コントローラ５０は、綴じ動作の指示信号を受信すると、シート枚数とシート種類の組み合わせて、通常の綴じ動作、及び、凹凸形状の綴じ動作のいずれかを選択する。例えば、コントローラ５０は、シートの枚数が少なくて金属製の綴じ針（ステープル針）でシート束Ｓを綴じることができると判断すると通常の綴じ動作をする。また、コントローラ５０は、シートＳの枚数が多くて金属製のステープル針でシート束Ｓを綴じることができないと判断すると凹凸形状の綴じ動作をする。そして、凹凸形状の綴じ動作をする場合には、前述したように、横向きで最下位シートＳ１、縦向きでシート束Ｓ２、横向きで最上位シートＳ３を搬送ベルト５の上に排出することで、最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３でシート束Ｓ２を挟み込む。そして、最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３の外側にはみ出ている部分を綴じることで、一組のシート束Ｓとして仕分けする。以下、詳述する。

図１１に示されるように、コントローラ５０には、シート束情報（例えば、シート設定枚数、シート種類）やユーザの指示がインプットされる（ステップ１、以下、「ステップ」を単に「Ｓ」と表示する）。コントローラ５０は、通常の一括綴じか否かを判断する（Ｓ２）。すなわち、コントローラ５０は、シート束情報やユーザの指示に基づいて、通常の綴じ動作か、最下位シートＳ１及び最上位シートＳ３でシート束Ｓ２を挟みこんで外側に突出た突出部を凹凸形状で綴じる凹凸形状の綴じ動作かを選択する（Ｓ２）。

コントローラ５０は、ＹＥＳの場合には、第１給送部である第１カセット１２７ＡからシートＳを給送し、所定の画像記録動作を行い、シートＳをシート綴じ装置２００に排出する（Ｓ３）。コントローラ５０は、記録されたシートＳが設定枚数に到達したか否かを判断する（Ｓ４）。コントローラ５０は、ＹＥＳの場合には、カム１２Ａ、１２Ｂ、１４を作動させ、凹凸円板状回転体２Ａ、２Ｂ、押さえローラ７を綴じ位置に移動させ排出動作を行うと共に通常綴じ動作を行う（Ｓ５）。

コントローラ５０は、ＮＯの場合には、第１カセット１２７ＡからシートＳを横向きで給送し、シートＳをシート綴じ装置２００に最下位シートＳ１として排出する（Ｓ６）。コントローラ５０は、第２給送部である第２カセット１２７ＢからシートＳを縦向きで給送し、画像記録を行い、シート綴じ装置２００に複数枚のシートを排出する（Ｓ７）。コントローラ５０は、記録されたシート束Ｓ２が設定枚数に到達したか否かを判断する（Ｓ８）。コントローラ５０は、第１カセット１２７ＡからシートＳを横向きで給送し、シートＳをシート綴じ装置に最上位シートＳ３として排出する（Ｓ９）。その後、コントローラ５０は、カム１２Ａ、１２Ｂ、１４を作動させ、凹凸円板状回転体２Ａ、２Ｂ、押えローラ７を綴じ位置に移動させ、シート束Ｓを排出しつつ凹凸形状で綴じていく（Ｓ１０）。印刷部数が複数必要な場合には、前述の動作を必要回数繰り返す。

こうした実施例１の構成及び作用によれば、シート束は綴じ部材（金属製の綴じ針）が用いられずともシートＳの枚数に応じて綴じられると共に、綴じ動作がシート束Ｓ２の排出動作と同時に行われて生産性の低下が抑制される。

図１２は、実施例２に係るシート綴じ装置３００の構成を示す側面図である。実施例２のシート綴じ装置３００の構成のうち実施例１のシート綴じ装置２００と同一の構成及び効果に関しては、同一の符号を用いて説明を適宜省略する。実施例２においても、実施例１と同様の画像形成装置に適用することができるため、画像形成装置の説明は省略する。実施例２の構成が実施例１の構成と異なる点は、シート綴じ装置３００では、支持板ガイド８３Ａ、及び、ローラガイド８０Ａが設けられ、これらによって、押えローラ７及び排出ローラ４がシート搬送方向Ｍと直交するシート幅方向Ｎに移動可能である点である。

即ち、『シート処理装置』であるシート綴じ装置３００は、凹凸円板状回転体２Ａ及び凹凸円板状回転体１Ａをシート幅方向Ｎに移動する『移動手段』である支持板ガイド８３Ａ、ローラガイド８０Ａを備える。なお、以下では説明を省略するが、シート綴じ装置３００は、凹凸円板状回転体２Ｂ及び凹凸円板状回転体１Ｂをシート幅方向Ｎに移動する『移動手段』である支持板ガイド、ローラガイドをも備える。

図１２に示されるように、駆動ギア７２Ａ及び凹凸円板状回転体２Ａは、リンク１６１Ａの先端に取り付けられた軸６５を中心に回転自在に取り付けられている。なお、図１２には記載されないが、駆動ギア７２Ｂ及び凹凸円板状回転体２Ｂは、リンクの先端に取り付けられた軸６７を中心に回転自在に取り付けられている（図１５参照）。また、リンク１６１Ａは、軸６４を中心に回動自在となっている。リンク１６１Ａは、軸６６を中心に回動可能なカム１４Ａに当接されている。

また、駆動ギア７１Ａ及び凹凸円板状回転体１Ａは、排出ローラ４の軸８２（図１３参照）の一端部に配置され、シート幅方向Ｎに移動可能となっている（図１５参照）。駆動ギア７１Ｂ及び凹凸円板状回転体１Ｂは、排出ローラ４の軸８２の他端部に配置されている（図１５参照）。

図１３は、排出ローラ４の一端部側に設けられるローラガイド８０Ａの構成を示す要部拡大図である。図１３では図示されないが、排出ローラ４の他端部側に設けられるローラガイドの構成に関しても同様である。図１３に示されるように、凹凸円板状回転体１Ａは、ローラガイド８０Ａで軸方向（シート幅方向Ｎ）に移動可能に軸８２に保持されている。同様に、駆動ギア７１Ａは、ローラガイド８０Ａで軸方向（シート幅方向Ｎ）に移動可能に軸８２に保持されている。軸８２には回転止めとしてＤカットされたＤカット面４Ｅが形成されている。そして、凹凸円板状回転体１Ａと駆動ギア７１Ａに形成される嵌合穴もＤカット形状に加工されて軸方向に移動可能に保持されると共に、軸８２の駆動を凹凸円板状回転体１Ａと駆動ギア７１Ａに伝達する。

ローラガイド８０Ａに取り付けられたラック１８１Ａ（図１２参照）は、シート綴じ装置２００に保持されているピニオンギア１８２Ａ（図１２参照）により駆動する。そうすることで、ローラガイド８０Ａは、シート幅方向Ｎで矢印Ａの方向に移動可能となっている。

図１４は、排出ローラ４及び凹凸円板状回転体２Ａの構成を示す要部拡大図である。図１４に示されるように、凹凸円板状回転体２Ａと駆動ギア７２Ａを保持するリンク１６１Ａは、支持板ガイド８３Ａによってシート幅方向Ｎに移動可能にシート綴じ装置２００に取り付けられている。

図１５は、ローラガイド８０Ａが排出ローラ４から離間した状態を示す構成図である。図１６は、ローラガイド８０Ａが排出ローラ４に接近した状態を示す構成図である。図１５及び図１６に示されるように、ローラガイド８０Ａに取り付けられたラック１８１Ａがシート綴じ装置２００に設けられているピニオンギア１８２Ａにより駆動することで、ローラガイド８０Ａはシート幅方向Ｎに移動可能になっている。

また、同様に、支持板ガイド８３Ａに取り付けられたラック８４Ａがシート綴じ装置２００に設けられているピニオンギア８５Ａにより駆動することで、支持板ガイド８３Ａはシート幅方向Ｎに移動可能となっている（図１４参照）。

綴じを行うシートＳの幅に応じて、ピニオンギア１８２Ａ、８５Ａを駆動し、ローラガイド８０と支持板ガイド８３の位置を移動することで、様々な大きさのシートＳに対して、綴じ動作を行うことが可能となる。また、本実施例とは別に、綴じ手段であるローラ対を、端部に複数設け選択的に綴じ状態とすることで、幅方法に対する綴じ位置を、選択することも可能である。

実施例１及び２の構成によれば、シート束Ｓを２枚のシートで包んで１部とする成果物を形成する場合に、その成果物が効率良く生成できる。

なお、画像形成装置が、シート束Ｓを金属製の綴じ針で綴じる綴じ手段を備える構成であっても良い。そして、操作部７０は、ユーザが金属製の綴じ針で綴じる指定操作が可能である構成であっても良い。この場合に、コントローラ５０は、ユーザがシート束Ｓを金属製の綴じ針で綴じるとの操作情報を受信した場合には、綴じ手段の駆動を制御する構成であっても良い。同時に、コントローラ５０は、ユーザがシート束Ｓを凹凸形状で綴じるとの操作情報を受信した場合には、リンク１１Ａ、カム１２Ａ及びリンク１１Ｂ、カム１２Ｂの少なくとも一方の駆動を制御する構成であっても良い。

１Ａ 凹凸円板状回転体（第１下側凹凸回転体）（凹凸回転体対）
１Ｂ 凹凸円板状回転体（第２下側凹凸回転体）（凹凸回転体対）
２Ａ 凹凸円板状回転体（第１上側凹凸回転体）（凹凸回転体対）
２Ｂ 凹凸円板状回転体（第２上側凹凸回転体）（凹凸回転体対）
５ 搬送ベルト（搬送手段）
２００ シート綴じ装置（シート搬送装置）
Ｓ シート束
Ｓ１ 最下位シート
Ｓ２ シート束（介在シート）
Ｓ３ 最上位シート

Claims (6)

1. シート束を搬送する搬送手段と、
   外周面に複数の凹凸が形成され、前記搬送手段で搬送されるシートを挟んで回転することによりシートに凹凸を形成する凹凸回転体対と、を備え、
   前記搬送手段で搬送されるシート束は、シート束を形成する最下位と最上位のシートのシート搬送方向と直交する幅方向の両端部を、シート束を形成する他のシートの幅方向の両端部から突出するよう配置されるとともに、
   前記凹凸回転体対は、前記搬送手段の幅方向の両端に配設され、前記搬送手段により搬送されるシート束の最下位、最上位シートの幅方向の突出部を挟んで回転することにより凹凸を形成することを特徴とするシート処理装置。
2. 前記凹凸回転体対を幅方向に移動する移動手段を備え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. 前記搬送手段の幅方向の一端部に配設された前記凹凸回転体対の一方の間を接離させる第１接離駆動手段と、
   前記搬送手段の幅方向の他端部に配設された前記凹凸回転体対の他方の間を接離させる第２接離駆動手段と、
   ユーザがシート束の綴じ位置を指定操作する操作部と、
   前記操作部からの操作信号に基づいて前記第１接離駆動手段及び前記第２接離駆動手段の駆動を制御するコントローラと、を備え、
   前記コントローラは、前記第１接離駆動手段及び前記第２接離駆動手段の駆動を別個独立に制御可能で、前記凹凸回転体対の一方、及び、前記凹凸回転体対の他方を別個独立に接離可能であ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。
4. ユーザが前記操作部で最上位シート及び最下位シートのシート搬送方向の下流側を凹凸形状で綴じてシート搬送方向の上流側を凹凸形状で綴じないことを指定操作した場合には、
   前記コントローラは、
   前記第１接離駆動手段の駆動を制御して、シート束のシート搬送方向の下流側が通過するときに前記凹凸回転体対の一方を接触し、かつ、シート束のシート搬送方向の上流側が通過するときに前記凹凸回転体対の一方を離間する動作、及び、
   前記第２接離駆動手段の駆動を制御して、シート束のシート搬送方向の下流側が通過するときに前記凹凸回転体対の他方を接触し、かつ、シート束のシート搬送方向の上流側が通過するときに前記凹凸回転体対の他方を離間する動作といった２つの動作の少なくともいずれか１つの動作をさせることを特徴とする請求項３に記載のシート処理装置。
5. シート束を金属製の綴じ針で綴じる綴じ手段を備え、
   前記操作部は、ユーザが金属製の綴じ針で綴じる指定操作が可能であり、
   前記コントローラは、ユーザがシート束を金属製の綴じ針で綴じるとの操作情報を受信した場合には、前記綴じ手段の駆動を制御し、ユーザがシート束を凹凸形状で綴じるとの操作情報を受信した場合には、前記第１接離駆動手段及び前記第２接離駆動手段の少なくとも一方の駆動を制御することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のシート処理装置。
6. 画像を形成する画像形成部と、
   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
   画像形成装置。

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