JP2012121707A - シート処理装置、画像形成システム及びシート処理方法 - Google Patents

シート処理装置、画像形成システム及びシート処理方法 Download PDF

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Abstract

【課題】綴じ位置精度の悪化、綴じ揃え精度の不良を招くことなく、シート後端の任意の位置に綴じ処理を行うことができるようにする。
【解決手段】シート搬送方向後端部に沿って移動可能であって、シート後端が当接してシート後端を整合する1対の後端基準フェンスと、シート搬送方向と直交する方向からシートに当接してシート側部を整合するジョガーフェンスと、シート搬送方向後端部に沿って移動し、整合されたシート束を綴じる端面綴じスティプラと、を備え、端面綴じスティプラにより2個所綴じを行う場合、後端基準フェンスの整合位置として、端面綴じスティプラに対してシートの中央側に位置する第1の位置と、端面綴じスティプラに対してシートの外側に位置する第2の位置が設定され、前記第1又は第2の位置のいずれかがシートの綴じ処理情報に基づいて選択され、当該位置でシートを整合する。
【選択図】図16

Description

この発明は、搬入された用紙、記録紙、転写紙、OHPシートなどのシート状記録媒体(本明細書では、単に「シート」と称す)を整合し、綴じるシート処理装置、このシート処理装置と複写機、プリンタ、ファクシミリ、デジタル複合機などの画像形成装置と含む画像形成システム、及び前記シート処理装置で実行されるシート処理方法に関する。
従来から、画像形成装置から排出されたシートをスティプルトレイ上に積載し、搬送方向(所謂縦方向)と搬送方向に対して直交する方向(所謂幅方向)の揃えを行ってから綴じを行うスティプラを備えたフィニッシャと称される装置が知られている。スティプラでシートの端面を綴じる端面綴じを行う場合、スティプラはシートの搬送方向の位置を規定する基準フェンスに当接するシート端部(通常、シート後端)に沿って、シート搬送方向と直交する方向に移動し、綴じ位置を変更することができる。この機構は、2個所綴じの場合に適用されている。
すなわち、2個所綴じでは、綴じられるシート幅方向の寸法は、シートサイズや搬送方向の違いにより異なるので、例えば大サイズで適度な針間隔であっても、小サイズに対して同じ針間隔でスティプル処理を行った場合、針間隔は広く感じられる。そこで、スティプラをシート幅方向に対して任意の位置に移動可能に構成し、シート幅方向において任意の位置でスティプル処理することができるようにし、針間隔が広く感じられないようにしているものがある。
一方、スティプラを移動させてシート端面の任意の位置にスティプル処理を行おうとしたとき、スティプルを施したい位置と、前記基準フェンスの位置が重なった場合、基準フェンスが邪魔でスティプル処理を行うことができない。そこで、基準フェンスをシートの幅方向に移動可能な構成とし、シートをスタックし、整合した後に基準フェンスをスティプラと干渉しない位置まで退避するという発明が知られている(例えば特許文献1:特開2009−242014号公報参照)。これにより、基準フェンスが邪魔でスティプル処理を行うことができないことがないようにしている。
しかし、シート整合後に基準フェンスを移動させると、基準フェンスの移動に伴ってシートの整合状態が崩れ、あるいは基準フェンス移動後の位置がシートを支えるのに不適切な位置(バランスの悪い位置)となり、スタック状態が不安定になり傾くことがある。その結果、綴じ位置精度の悪化、あるいは綴じ揃え精度の不良といった問題が生じる虞がある。また、シート整合後に基準フェンスを移動させると、基準フェンスの移動時間が必要になり、生産性が低下するといった問題もある。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、綴じ位置精度の悪化、綴じ揃え精度の不良を招くことなく、シート後端の任意の位置に綴じ処理を行うことができるようにすることにある。また、その際、生産性の低下を引き起こすことのないようにすることにある。
前記課題を解決するため、第1の手段は、シート搬送方向後端部に沿って移動可能であって、シートのシート搬送方向後端が当接してシート後端部を整合する1対の第1の整合部材と、シート搬送方向と直交する方向からシートに当接してシート側部を整合する第2の整合部材と、シート搬送方向後端部に沿って移動し、整合されたシート束を綴じる綴じ手段と、を備え、前記綴じ手段により2個所綴じを行うシート処理装置において、前記第1の整合部材の整合位置として、前記綴じ手段に対して前記シートの中央側に位置する第1の位置と、前記綴じ手段に対して前記シートの外側に位置する第2の位置が設定され、前記第1又は第2の位置のいずれかが前記シートの綴じ処理情報に基づいて選択され、シートの整合が行われることを特徴とする。
第2の手段は、第1の手段において、前記第2の位置が前記綴じ処理情報に基づいて更にシートの外側又は内側に変更されることを特徴とする。
第3の手段は、第1又は第2の手段において、前記綴じ処理情報がシートサイズ情報であることを特徴とする。
第4の手段は、第1又は第2の手段において、前記綴じ処理情報がシート厚情報であることを特徴とする。
第5の手段は、第1又は第2の手段において、前記綴じ処理情報がシート種情報であることを特徴とする。
第6の手段は、第1の手段において、前記綴じ処理情報が綴じ位置情報であることを特徴とする。
第7の手段は、第6の手段において、前記綴じ位置情報が綴じ間隔情報を含むことを特徴とする。
第8の手段は、第1の手段において、シートの綴じ処理情報が、シートの綴じられる側の辺の長さL、シートの中央から綴じ位置までの距離A、綴じ手段の幅B、第1の整合部材のシートが当接する当接面の幅Cであり、これらの関係が、
L/2<A+B/2+C
となるときに、前記第1の整合部材の当接面の位置として前記第1の位置が選択され、
L/2≧A+B/2+C
となるときに、前記第1の整合部材の当接面の位置として前記第2の位置が選択されることを特徴とする。
第9の手段は、第2の手段において、前記第2の位置は、シートサイズが予め設定されているシートサイズより大きい場合、シート厚が予め設定されたシート厚よりも厚い場合、シート種がコート紙であって予め設定されているシートの腰の強さよりも強い場合のいずれかの場合に、前記綴じ処理情報に基づいて設定された位置よりもシートの外側に設定され、シートサイズが予め設定されているシートサイズ以下の場合、シート厚が予め設定されたシート厚以下の場合、シート種がコート紙であって予め設定されているシートの腰の強さよりも強くない場合のいずれかの場合に、前記綴じ処理情報に基づいて設定された位置よりもシートの内側に変更されることを特徴とする。
第10の手段は、第1ないし第9のいずれかの手段において、前記綴じ手段は、対となって設けられ、スティプル針を打ち出すステッチャとスティプル針の先端を折り曲げるクリンチャとの間に前記第1の整合部材が通過するに足る空間部を備えていることを特徴とする。
第11の手段は、第1ないし第10のいずれかの手段において、前記第1及び第2の駆動手段、並びに前記綴じ手段の駆動を制御する制御手段を備え、前記制御手段は受信した綴じ処理情報に基づいて、シートを整合する前に第1の駆動手段により前記1対の第1の整合部材を互いに近接する方向又は離間する方向に移動させ、前記第1又は第2の位置に前記第1の整合部材を位置させることを特徴とする。
第12の手段は、第1ないし第11のいずれかの手段に係るシート処理装置と、シートに対して画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置と、を備えた画像形成システムを特徴とする。
第13の手段は、シート搬送方向後端部に沿って移動可能であって、シートのシート搬送方向後端が当接してシート後端部を整合する1対の第1の整合部材と、シート搬送方向と直交する方向からシートに当接してシート側部を整合する第2の整合部材と、シート搬送方向後端部に沿って移動し、整合されたシート束を綴じる綴じ手段と、を備え、前記綴じ手段により2個所綴じを行うシート処理方法において、前記第1の整合部材の整合位置として、前記綴じ手段に対して前記シートの中央側に位置する第1の位置と、前記綴じ手段に対してシートの外側に位置する第2の位置を設定し、前記シートの綴じ処理情報に基づいて前記第1又は第2の位置のいずれかを選択してシートの整合を実施し、シートの整合が終了したシート束に対して綴じ処理を実行することを特徴とする。
第14の手段は、第13の手段において、前記第2の位置が前記綴じ処理情報に基づいて更にシートの外側又は内側に変更されることを特徴とする。
なお、後述の実施形態では、シートは符号Sに、シート後端部はシート後端STに、第1の整合部材は後端基準フェンス51a,51bに、第2の整合部材はジョガーフェンス53に、綴じ手段は端面綴じスティプラS1に、第1の駆動手段はフェンス駆動モータ50d3に、第2の駆動手段はスティプラ移動モータ159に、シート処理装置はシート後処理装置PDに、第1の位置は符号P1に、第2の位置は符号P2に、ステッチャは符号S1aに、クリンチャは符号S1bに、空間部は符号S1cに、制御手段はCPU101に、画像形成装置は符号PRに、それぞれ対応する。
本発明によれば、第1の整合部材の整合位置として、綴じ手段に対してシートの中央側に位置する第1の位置と、綴じ手段に対してシートの外側に位置する第2の位置が設定され、第1又は第2の位置のいずれかが、シートの綴じ処理情報に基づいて選択されるので、綴じ位置精度の悪化、綴じ揃え精度の不良を招くことなく、シート後端の任意の位置に綴じ処理を行うことができる。
その際、シート整合前に第1の整合部材を第1又は第2の位置に予め移動させておくことにより、生産性の低下を引き起こすことなく、綴じ位置精度の悪化、綴じ揃え精度の不良を防止することができる。
本発明の実施形態に係るシート処理装置としてのシート後処理装置と画像形成装置とからなるシステムを示すシステム構成図である。 図1における端面綴じ処理トレイをトレイの積載面側から見た概略構成図である。 図1における端面綴じ処理トレイ及びその付属機構の概略構成を示す斜視図である。 図1における放出ベルトの動作を示す側面図である。 図1におけるスティプラの移動機構を示す斜視図である。 後端基準フェンスのシート搬送方向と直交する方向の移動機構を示す斜視図である。 図6の側面図である。 後端基準フェンスのシート搬送方向の移動機構及びその動作を示す説明図である。 後端基準フェンスのスタック面が端面綴じスティプラよりもシート束の中央側(第1の位置)に位置して広い間隔でシート束を保持する場合の例を示す図である。 後端基準フェンスのスタック面が端面綴じスティプラよりもシート束の中央側(第1の位置)に位置して狭い間隔でシート束を保持する場合の例を示す図である。 後端基準フェンスのスタック面が端面綴じスティプラよりも外側の位置(第2の位置)で支持する場合の例を示す図である。 第1あるいは第2の位置を選択する寸法関係の条件を示す図である。 第2の位置について更に綴じ位置から遠い位置(第3の位置)で保持する場合の例を示す図である。 第2の位置について更に綴じ位置から近い位置(第4の位置)で保持する場合の例を示す図である。 シート後処理装置と画像形成装置からなる画像形成システムの制御構成を示すブロック図である。 シート後処理装置で実行される後端基準フェンスの幅方向の位置を設定する処理手順を示すフローチャートである。
本発明は、シートのサイズ及び綴じる位置から、基準フェンスの適切な位置を算出し、好適には綴じ処理を実行する前に基準フェンスを前記適切な位置に移動させておくことを特徴とするものである。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は本実施形態に係るシート処理装置としてのシート後処理装置PDと画像形成装置PRとからなるシステムを示すシステム構成図である。
図1において、画像形成装置PRは、入力された画像データを印字可能な画像データに変換する画像処理回路、画像処理回路から出力される画像信号に基づいて感光体に光書き込みを行う光書き込み装置、光書き込みにより感光体に形成された潜像をトナー現像する現像装置、現像装置によって顕像化されたトナー像をシートに転写する転写装置、及びシート転写されたトナー像を定着する定着装置を少なくとも備え、トナー画像が定着されたシートをシート後処理装置PDに送り出し、シート後処理装置PDによって所望の後処理が行われる。画像形成装置PRはここでは前述のように電子写真方式のものであるが、インクジェット方式、熱転写方式などの公知の画像形成装置が全て使用できる。なお、この実施形態では、前記画像処理回路、光書き込み装置、現像装置、転写装置、及び定着装置が画像形成手段を構成している。
シート後処理装置PDは、画像形成装置PRの側部に取り付けられており、画像形成装置PRから排出されたシートはシート後処理装置PDに導かれる。シート後処理装置PDは、搬送路A、搬送路B、搬送路C、搬送路D及び搬送路Hを備え、前記シートは、1枚のシートに後処理を施す後処理手段(この実施形態では穿孔手段としてのパンチユニット100)を有する搬送路Aへまず搬送される。
搬送路Bは搬送路Aを通り、上トレイ201へ導く搬送路であり、搬送路Cはシフトトレイ202へ導く搬送路Cである。搬送路Dは整合及びスティプル綴じ等を行う処理トレイF(以下「端面綴じ処理トレイ」とも称する)に導く搬送路Dである。搬送路Aから搬送路B,C,Dへは、それぞれ分岐爪15及び分岐爪16によって振り分けられるように構成されている。
このシート後処理装置では、シートに対して、穴明け(パンチユニット100)、シート揃え+端部綴じ(ジョガーフェンス53、端面綴じスティプラS1)、シート揃え+中綴じ(中綴じ上ジョガーフェンス250a、中綴じ下ジョガーフェンス250b、中綴じスティプラS2)、シートの仕分け(シフトトレイ202)、中折り(折りプレート74、折りローラ81)などの各処理を行うことができる。そのため、搬送路Aと、これに続く搬送路B、搬送路C及び搬送路Dが選択される。また、搬送路Dはシート収容部Eを含み、搬送路Dの下流側には端面綴じ処理トレイF、中綴じ中折り処理トレイG、排紙搬送路Hが設けられている。
搬送路B、搬送路C及び搬送路Dの上流で各々に対し共通な搬送路Aには、画像形成装置PRから受け入れるシートを検出する入口センサ301、その下流に入口ローラ1、パンチユニット100、パンチかすホッパ101、搬送ローラ2、第1及び第2の分岐爪15,分岐爪16が順次配置されている。第1及び第2の分岐爪15,16は図示しないバネにより図1の状態に保持されており(初期状態)、図示しない第1及び第2のソレノイドをONすることにより、分岐爪15、16をそれぞれ駆動し、第1及び第2のソレノイドのON/OFFを選択することにより、第1及び第2の分岐爪15,16の分岐方向の組み合わせを変更し、搬送路B、搬送路C、搬送路Dへシートを振り分ける。
搬送路Bへシートを導く場合は図1の状態、すなわち、第1のソレノイドをOFF(第1の分岐爪15は下向きが初期状態)状態のままとする。これにより、シートは搬送ローラ3から排紙ローラ4を経て上トレイ201に排出される。
搬送路Cへシートを導く場合は、図1の状態から第1及び第2のソレノイドをON(第2の分岐爪16は上向きが初期状態)とすることにより、分岐爪15は上方に、分岐爪16は下方にそれぞれ回動した状態となる。これにより、シートは搬送ローラ5及び排紙ローラ対6(6a,6b)を経てシフトトレイ202側に搬送される。この場合には、シートの仕分けが行われる。シートの仕分けは、シフト排紙ローラ対6(6a,6b)と、戻しコロ13と、紙面検知センサ330と、シフトトレイ202と、シフトトレイ202をシート搬送方向に直交する方向に往復動させる図示しないシフト機構と、シフトトレイ202を昇降させるシフトトレイ昇降機構とに行われる。
搬送路Dへシートを導く場合は、第1の分岐爪15を駆動する第1のソレノイドをON、第2の分岐爪を駆動する第2のソレノイドをOFFとすることにより、分岐爪15及び分岐爪16ともに上方に回動した状態となり、シートは搬送ローラ2から搬送ローラ7を経て搬送路D側に導かれる。搬送路Dに導かれたシートは、端面綴じ処理トレイFへ導かれ、この端面綴じ処理トレイFで整合及びスティプル等を施されたシートは、ガイド部材44により、シフトトレイ202へ導く搬送路C、折り等を施す中綴じ・中折り処理トレイG(以下、単に「中綴じ処理トレイ」とも称する)へ振り分けられる。シフトトレイ202に導かれる場合には、シート束は排紙ローラ対6からシフトトレイ202に排紙される。また、中綴じ処理トレイG側に導かれたシート束は、中綴じ処理トレイGで折り及び綴じを施され、排紙搬送路Hを通り排紙ローラ83から下トレイ203へ排紙される。
他方、搬送路D内には分岐爪17が配置され、図示しない低荷重バネにより図の状態に保持されており、搬送ローラ7によって搬送されるシートの後端が前記分岐爪17を通過した後、搬送ローラ9,10、スティプル排紙ローラ11のうち少なくとも搬送ローラ9を逆転させ、シートをターンガイド8に沿って逆行させることができる。これにより、シート後端からシートをシート収容部Eへ導いて滞留(プレスタック)させ、次シートと重ね合せて搬送することが可能なように構成されている。この動作を繰り返すことによって2枚以上のシートを重ね合せて搬送することも可能である。なお、符号304はシートをプレスタックさせる際の逆送タイミングを設定するためのプレスタックセンサである。
搬送路Dに導かれ、シート揃えと端部綴じを行う場合、スティプル排紙ローラ11によって端面綴じ処理トレイFへ導かれたシートは、端面綴じ処理トレイF上に順次積載される。この場合、シート毎に叩きコロ12と後端基準フェンス51で縦方向(シート搬送方向)の整合が行われ、ジョガーフェンス53によって横方向(シート搬送方向と直交する方向−シート幅方向とも称す)の整合が行われる。ジョブの切れ目、すなわち、シート束の最終紙から次のシート束先頭紙までの間で、図示しない制御装置からのスティプル信号により綴じ手段としての端面綴じスティプラS1が駆動され、綴じ処理が行われる。綴じ処理が行われたシート束は、直ちに放出爪52aが突設された放出ベルト52(図2参照)によりシフト排紙ローラ6へ送られ、受け取り位置にセットされているシフトトレイ202に排紙される。
放出ベルト52は図2及び図4に示すようにシート幅方向の整合中心に位置し、プーリ62間に張架され、放出ベルト駆動モータ157により駆動される。また、複数の放出ローラ56が前記放出ベルト52に関して対称に配置され、駆動軸に対して回転自在に設けられ、従動コロとして機能している。
放出爪52aは、放出ベルトHPセンサ311によりホームポジションが検知されるようになっており、この放出ベルトHPセンサ311は放出ベルト52に設けられた放出爪52aによりオン・オフする。放出ベルト52の外周上には対向する位置に2つの放出爪52aが配置され、端面綴じ処理トレイFに収容されたシート束を交互に移動搬送する。また必要に応じて放出ベルト52を逆回転させ、これからシート束を移動するように待機している放出爪52aと対向側の放出爪52aの背面で端面綴じ処理トレイFに収容されたシート束の搬送方向先端を揃えるようにすることもできる。
なお、図1において、符号110は後端押さえレバーであり、後端基準フェンス51に収容されたシート束SBの後端を押さえることができるように後端基準フェンス51の下端部に位置し、端面綴じ処理トレイFに対してほぼ垂直な方向に往復動する。端面綴じ処理トレイFに排出されたシートは、シート毎に叩きコロ12で縦方向(シート搬送方向)の整合が行われるが、端面綴じ処理トレイFに積載されたシート後端がカールしていたり、腰が弱かったりするとシート自身の重量によって後端が座屈し膨らむ傾向にある。更に、その積載枚数が増えることによって、後端基準フェンス51内の次のシートが入る隙間が小さくなり、縦方向の揃えが悪くなる傾向にある。そこで、シート後端の膨らみを少なくしてシートが後端基準フェンス51に入りやすくするようにしたのが、後端押さえ機構であり、シートを直接押さえるのが後端押さえレバー110である。
また、図1において、符号302,303,304,305,310はそれぞれシート検知センサであり、設けられた位置におけるシートの通過の有無、若しくはシートの積載の有無を検知する。
図2は端面綴じ処理トレイFをトレイの積載面側から見た概略構成図で、図1の右側面側から見た場合に相当する。同図において、上流側の画像形成装置PRより受け入れたシートの幅方向の整合はジョガーフェンス53a及び53bによって実施され、縦方向は後端基準フェンス51a,51b(図1では符号51で示す)に突き当てて整合される。後端基準フェンス51a,51bは、それぞれ内側にシート後端STが当接し、保持されるスタック面51a1,51b1を備え、シート後端STを2点で支持するようになっている。整合動作完了後は、端面綴じスティプラS1により綴じ処理が施され、図4の放出ベルトの動作を示す斜視図から分かるように、放出ベルト52が放出ベルト駆動モータ157によって反時計方向に駆動され、綴じ処理後のシート束は、後端基準フェンス51a,51bによって所定位置まで持ち上げられ、放出ベルト52に取り付けられた放出爪52aによってすくわれ、端面綴じ処理トレイFから放出される。なお、符号64a,64bは前側板及び後側板である。また、本動作は整合処理後に綴じ処理を実施しない未綴じ束においても同様の動作が可能である。
図3は端面綴じ処理トレイF及びその付属機構の概略構成を示す斜視図である。同図に示すように、スティプル排紙ローラ11により端面綴じ処理トレイFへ導かれたシートは順次端面綴じ処理トレイF上に積載される。このとき、端面綴じ処理トレイFに排出されるシートの枚数が1枚の場合、シート毎に叩きコロ12と後端基準フェンス51との間で縦方向(シート搬送方向)の整合が行われ、ジョガーフェンス53a,53bによって幅方向(シート搬送方向と直交するシート幅方向)の整合が行われる。叩きコロ12は支点12aを中心に叩きSOL170によって振り子運動を与えられ、端面綴じ処理トレイFへ送り込まれたシートに間欠的に作用してシート後端STを後端基準フェンス51に突き当てる。なお、叩きコロ12自身は図示反時計回りに回転する。ジョガーフェンス53は、図2及び図3に示すように前後1対(53a,53b)設けられ、正逆転可能なジョガーモータ158によりタイミングベルトを介して駆動され、シート幅方向に対称に近接・離間するように往復移動する。
図5はスティプラ移動機構を示す側面図であり、スティプラ配設側から見た正面図に相当する。端面綴じスティプラS1は図5に示すように、正逆転可能なスティプラ移動モータ159によりタイミングベルト159aを介して駆動され、シート後端部の所定位置を綴じるためにシート幅方向に移動する。その移動範囲の一側端には、端面綴じスティプラS1のホームポジションを検出するスティプラ移動HPセンサ312が設けられており、シート幅方向の綴じ位置は、前記ホームポジションからの端面綴じスティプラS1の移動量により制御される。端面綴じスティプラS1は、シート後端部で1個所若しくは複数個所(一般には2個所)綴じることができるように構成され、少なくとも後端基準フェンス51a,51bによって支持されるシート後端STの全幅にわたって移動可能となっている。また、スティプル針の交換のために装置前側には最大限移動できるようになっており、ユーザのスティプル針交換操作の便を図っている。
図1に戻って、端面綴じ処理トレイFのシート搬送方向下流側には、シート束偏向機構が設けられている。端面綴じ処理トレイFから中綴じ処理トレイGへ、また端面綴じ処理トレイFからシフトトレイ202へシート束SBを送る搬送路、及びシート束SBを搬送する搬送手段は、シート束SBに搬送力を与える搬送機構35、シート束SBをターンさせる放出ローラ56、シート束SBをターンさせるためのガイドを行うガイド部材44とから構成されている。
各々の詳細な構成を説明すると、搬送機構35のローラ36には駆動軸37の駆動力がタイミングベルトによって伝達される構成となっており、ローラ36と駆動軸37はアームによって連結支持され、駆動軸37を回転支点として揺動可能となっている。搬送機構35のローラ36の揺動駆動はカム40によって行われ、カム40は回転軸を中心に回転し、図示しないモータによって駆動される。搬送機構35では、ローラ36の対向する位置には従動ローラ42が配置され、従動ローラ42とローラ36によってシート束を挟み、弾性材によって加圧し、搬送力を与えている。
端面綴じ処理トレイFから中綴じ処理トレイGへシート束をターンさせる搬送路は、放出ローラ56と放出ローラ56に対向する側のガイド部材44の内面との間に形成される。ガイド部材44は支点を中心に回動し、その駆動は束分岐駆動モータ161(図2参照)から伝達される。端面綴じ処理トレイFからシフトトレイ202へシート束を搬送する場合には、ガイド部材44が支点を中心に図示時計方向に回動し、ガイド部材44の外面(放出ローラ56と対向しない側の面)とその外側のガイド板間の空間が搬送路として機能する。端面綴じ処理トレイFから中綴じ処理トレイGへシート束Pを送る場合、端面綴じ処理トレイFで整合されたシート束SBの後端を放出爪52aで押し上げ、搬送機構35のローラ36と、これに対向する対向する従動ローラ42との間でシート束を挟み、搬送力を与える。このとき搬送機構35のローラ36は、シート束SB先端にぶつからないような位置で待機している。次に、シート束SB先端が通過してからシート表面に搬送機構35のローラ36を接触させ、搬送力を与える。このときガイド部材44と放出ローラ56とでターン搬送路のガイドを形成し、シート束SBを下流の中綴じ処理トレイGへと搬送する。
中綴じ処理トレイGは、図1に示すように搬送機構35、ガイド部材44及び放出ローラ56からなるシート束偏向機構の下流側に設けられている。中綴じ処理トレイGは、前記シート束偏向機構の下流側にほぼ垂直に設けられており、中央部に中折り機構が、その上方に束搬送ガイド板上92が、また、下方に束搬送ガイド板下91が配置されている。
また、束搬送ガイド板上92の上部には束搬送ローラ上71が、下部には束搬送ローラ下72がそれぞれ設けられているとともに、両ローラ71,72間を跨ぐように束搬送ガイド板上92の側面に沿って両側に中綴じ上ジョガーフェンス250aが配置されている。同様に束搬送ガイド板下91の側面に沿って両側に中綴じ下ジョガーフェンス250bが設けられ、この中綴じ下ジョガーフェンス250bが設置されている個所に中綴じスティプラS2が配置されている。中綴じ上ジョガーフェンス250a及び中綴じ下ジョガーフェンス250bは図示しない駆動機構により駆動され、シート搬送方向に直交する方向(シートの幅方向)の整合動作を行う。中綴じスティプラS2は、クリンチャ部とドライバ部とが対となったもので、シートの幅方向に所定の間隔をおいて2対設けられている。
また、束搬送ガイド板下91を横切るように可動後端基準フェンス73が配置され、タイミングベルトとその駆動機構とを備えた移動機構によりシート搬送方向(図において上下方向)に移動可能となっている。駆動機構は図1に示すように前記タイミングベルトが掛け渡された駆動プーリと従動プーリと、駆動プーリを駆動するステッピングモータとにより構成されている。同様に束搬送ガイド板上92の上端側には、後端叩き爪251と、その駆動機構が設けられている。後端叩き爪251はタイミングベルト252と図示しない駆動機構とによって前記シート束偏向機構から離れる方向とシート束の後端(シート束導入時に後端に当たる側)を押す方向とに往復移動可能となっている。
中折り機構は、中綴じ処理トレイGのほぼ中央部に設けられ、折りプレート74と折りローラ81と、折られたシート束を搬送する搬送路Hとからなっている。なお、図1において、符号326は後端叩き爪251のホームポジションを検出するためのホームポジションセンサ、符号323は中折りされたシートを検出するための折り部通過センサ、符号321はシート束が中折り位置に到達したことを検知する束検出センサ、符号322は可動後端基準フェンス73のホームポジションを検出する可動後端基準フェンスホームポジションセンサである。
また、この実施形態では、下トレイ203に中折りされたシート束SBの積層高さを検出する検出レバー501が支点501aによって揺動自在に設けられ、この検出レバー501の角度を紙面センサ505によって検出し、下トレイ203の昇降動作及びオーバーフロー検出を行っている。
図6は後端基準フェンスのシート搬送方向と直交する方向の移動機構(以下、幅方向移動機構と称す。)50を示す斜視図、図7はその側面図、図8は後端基準フェンス51のシート搬送方向の移動機構(以下、長さ方向移動機構と称す。)55及びその動作を示す説明図である。
これらの図において、後端基準フェンスの幅方向移動機構50は、ベース50b、スライド軸50c、タイミングベルト50e及びフェンス駆動モータ50d3からなる。ベース50bの両側には側板50aが立設され、スライド軸50cは、両側板50a間に支持固定され、後端基準フェンス51a,51bの支持部材51a2,51b2をスライド移動可能に支持する。タイミングベルト50eはスライド軸50cと平行に駆動側及び従動側のタイミングプーリ50d1,50d2間に張設され、フェンス駆動モータ50d3により駆動側のタイミングベルト50d4を介して駆動側のタイミングプーリ50d1を駆動することにより回転駆動される。
この幅方向移動機構50では、後端基準フェンス51aの支持部材51a2は平行なタイミングベルト50eの一方の側50e1に、後端基準フェンス51bの支持部材51b2は前記タイミングベルト50eの他方の側50e2に、幅方向中央の支持部材50d5に関して対称にそれぞれ取り付けられている。これより、例えばタイミングベルト50eが右回転すると、互いに前記幅方向中央の支持部材50d5に対して対称に近接し(矢印50d6方向)、右回転すると、前記支持部材50d5から対称に離間する(矢印50d7方向)。その結果、スタック面51a1,51b1の位置と両者間の距離をフェンス駆動モータ50d3の回転量によって設定することができる。そのため、制御の容易性と精度を勘案してフェンス駆動モータ50d3には、例えばステッピングモータが使用される。
後端基準フェンス51の長さ方向移動機構55は、スライド溝50f、ピン64c、ラック50g、ピニオン50h、駆動モータ50i、及びタイミングベルト50jからなる。スライド溝50fは前記ベース50bに立設された一対の側板50aに、端面綴じ処理トレイFの底板と平行に形成されている。ピン64cは前側板64aと後側板64bから立設され、前記スライド溝50fに遊嵌されて前記側板50aの移動位置を規制し、端面綴じ処理トレイFの底板と平行な方向の移動のみ許容する。この移動はタイミングベルト50jを介して前記駆動モータ50iの駆動力が伝達されるピニオン50hと、これに噛み合う一方の側の前記側板50aの端面に設けられたラック50gとにより行われる。本実施形態の場合、図8(b)に示す初期位置(最も下の位置)から図8(c)に示す最大駆動位置(最も上の位置)の間の任意に位置に、駆動モータ50iの回転量によって設定することができる。なお、最大駆動位置若しくは最大駆動位置に至る間で、放出爪52aに対してシート束の受け渡しが行われる。また、この駆動モータ50iも本実施形態では、制御の容易性と位置精度から例えばステッピングモータが使用される。
このように後端基準フェンス51a,51bのシート幅方向の位置及びシートの長さ方向の位置が前者はフェンス駆動モータ50d3により、後者は駆動モータ50iによりそれぞれ設定される。なお、シートSの幅方向の位置はシートサイズと幅方向のスティプル位置によって変更され、シートSの長さ方向の位置は、シート後端STからの綴じ位置の設定量に応じて変更される。
大略上記のように構成されたシート後処理装置PDでは、端面1個所綴じ、端面2個所綴じ、中綴じなどの綴じ処理が可能であるが、本発明は、シートSに対して端面2個所綴じを行う場合についての発明であるので、本実施形態では、端面2個所綴じについて説明する。
図9及び図10は後端基準フェンス51a,51bのスタック面51a1,51b1が端面綴じスティプラS1よりもシート束SBの中央側(第1の位置)に位置してシート束SBを保持する場合の例を示す図である。図9において、符号S1cで示した位置がスティイプル針による綴じ位置であり、シート束SBの長辺側の端面の2個所綴じであるので、この位置で綴じた後、図9において右方向(矢印S1b方向)に移動し、前記綴じ位置S1cとシート束SBの幅方向中心に関して対称な位置で綴じ処理を行う。この移動は、図5に示す機構により端面綴じスティプラS1が水平移動することにより行われる。
端面綴じスティプラS1は図1に示すようにスティプル針を打ち出すステッチャ(ドライバ)S1aと、スティプル針の先端を折り曲げるクリンチャS1bとからなり、両者間が後端基準フェンス51a,51bが通り抜けることができる空間部S1cとなっていることから、端面綴じスティプラS1と後端基準フェンス51a,と51bが干渉することなく端面綴じスティプラS1は移動する。また、端面綴じスティプラS1は、中綴じスティプラS2とは異なり、ステッチャS1aとクリンチャS1bが一体となっている。ステッチャS1aはシート面に対して垂直方向には移動せずに固定側として機能し、クリンチャS1bがシート面に対して垂直な方向に移動する移動側として機能している。これにより、シート束SBに対して綴じ動作を行う場合には、後端基準フェンス51のスタック面51a1,51b1に当接したシート束SBの所定の被綴じ部分をクリンチャS1bがステッチャS1a側に移動し、その過程で綴じ動作が行われる。
ところで、図9と同一のサイズのシート束SBの長辺側に対して2個所綴じを行う場合、図10に示すように綴じ位置S1cが図9の場合よりも中央側に設定されている場合がある。このような場合には、後端基準フェンス51a,51bが図9の位置から内側に移動し、これにともなって後端基準フェンス51a,51bのスタック面51a1,51b1がシート束SBの中央部に近い位置でシート束SBを支持するようになる。しかし、スタック面51a1,51b1が図9の場合に比べてよりシート中央側に位置するため、スタック面51a1,51b1と当接部分から外側に突出したシート部分が大きくなり、シート束SBを支えるに際してバランスが悪くなる。このような場合には、図11に示すように、後端基準フェンス51a,51bを外側に移動させ、スタック面51a1,51b1が端面綴じスティプラS1よりも外側の位置(第2の位置)で支持するようにすれば、シート束SBは安定した状態でスタック面51a1,51b1の2個所で支持されることになる。
そこで、本実施形態では、スティイプル位置S1cとシート束SBのサイズに応じて後端基準フェンス51a,51bの位置を内側の第1の位置P1、あるいは外側の第2の位置P2に設定することができるようにした。これにより安定した状態で綴じ処理が可能となり、綴じ処理に伴うシートジャムや綴じ不良を回避することができる。
具体的には、本実施形態では、シート幅と綴じ位置の関係から第1あるいは第2の位置P1,P2を設定する。すなわち、図12に示すように、シート束SBの綴じられる側の辺(シート後端STの辺)の長さをL、シートS若しくはシート束SBの中央から綴じ位置までの距離をA、端面綴じスティプラS1の幅をB、スタック面51a1,51b1の幅(ここで、シート束SBを支えるのに必要な幅)をCとしたときに、
L/2<A+B/2+C ・・・(1)
の場合、後端基準フェンス51a,51bのスタック面51a1,51b1は端面綴じスティプラS1よりも内側の第1の位置P1でシート束SBを支え、
L/2≧A+B/2+C ・・・(2)
の場合、スタック面51a1,51b1は端面綴じスティプラS1よりも外側の第2の位置P2でシート束SBを支えるようにした。
その際、シート整合前に予め前記第1の位置P1あるいは第2の位置P2に後端基準フェンス51a,51bを移動完了させておくようにすると、従来行われていたようなシート整合後に後端基準フェンス51a,51bを退避させる方法に比べて、整合後にシート束に与える負荷はなく、整合後に後端基準フェンス51a,51bを移動させる時間も必要としないので、シート揃え精度を落とさず、生産性も維持した処理を行うことができる。
なお、第1の位置P1及び第2の位置P2は例えばシートサイズとシートの方向から得られる前記シート後端STの長さ及び綴じ位置との関係から予め設定され、シート後処理装置PDの後述の制御部のメモリにテーブルとして記憶される。そして、前記関係が判明した時点でテーブルから読み出して、設定される。また、前記スタック面51a1,51b1の幅Cは、シート束SBを安定して支持するのに必要な幅であり、実験的に最適な幅が選択されて決定される。
更に、第2の位置P2でシート束SBを保持する場合、図13及び図14に示すように綴じ位置S1cから遠い位置(第3の位置)P2aと綴じ位置S1cに近い位置(第4の位置)P2bのように複数の位置を設定することができる。これらは、シートサイズ、シート厚、シート種類などに応じて実験的に閾値を決定し、その閾値に基づいて保持位置を設定する。なお、シートサイズはシートの方向(縦若しくは横)も含む。
このような端面綴じスティプラS1の幅方向の移動と位置決めは前述のようにスティプラ移動モータ159の駆動制御によって実行され、後端基準フェンス51a,51bの移動と位置決めはフェンス駆動モータ50d3によって実行される。なお、ここでは特に詳細には説明しないが、駆動モータ50iはシート束SBの綴じ側の端面(シート後端ST)からの距離を設定するためのもので、駆動モータ50iの駆動制御によって前記端面から所望の距離の位置に綴じ位置が設定される。これらのモータの駆動制御は後述のシート後処理装置PDのCPU_A1によって行われる。
図15はシート後処理装置PDと画像形成装置PRからなる画像形成システムの制御構成を示すブロック図である。シート後処理装置PDはCPU101、I/Oインターフェイス102等を有するマイクロコンピュータを搭載した制御回路を備え、CPU101には、画像形成装置PRのCPUあるいは操作パネル105の入力信号、各スイッチ等及び図示しない各センサからの信号が通信インターフェイス103を介して入力され、CPU101は入力された信号に基づいて所定の制御を実行する。更に、CPU101は、ドライバ、モータドライバを介してソレノイド及びモータを駆動制御し、インターフェイスから装置内のセンサ情報を取得する。また、制御対象やセンサに応じてI/0インターフェイス102を介してモータドライバによってモータの駆動制御を行い、センサからセンサ情報を取得する。なお、前記制御は、図示しないROMに格納されたプログラムコードをCPU101が読み込んで図示しないRAMに展開し、当該RAMをワークエリア及びデータバッファとして使用しながら前記プログラムコードで定義されたプログラムに基づいて実行される。
また、図15におけるシート後処理装置PDの制御は画像形成装置PRのCPUからの指示若しくは情報に基づいて実行される。ユーザの操作指示は画像形成装置PRの操作パネル105から行われ、画像形成装置PRと操作パネル105は通信インターフェイス106を介して相互に接続されている。これにより、画像形成装置PRからはシート後処理装置PDへ操作パネル105からの操作信号が送信され、また、シート後処理装置PDの処理状態や機能が操作パネル105を介してユーザ又は作業者に通知される。
図16はシート後処理装置PDで実行される前記後端基準フェンス51a,51bの幅方向の位置を設定する処理手順を示すフローチャートである。同図において、この処理を実行する場合、まず最初に、綴じモードが2個所綴じか否かをチェックし(ステップS1)、2個所綴じであれば、画像形成装置PR側から受信した綴じ処理情報に基づいて綴じ側のシート幅、綴じ位置、及びスタック面の幅寸法の関係から前記(1)が成立した場合には(ステップS2:YES)、後端基準フェンス51a,51bのスタック面51a1,51b1の位置が第1の位置P1になるように後端基準フェンス51a,51bを移動させて(ステップS3)、ジョブを開始し(ステップS4)、画像形成装置PRからシートを受け入れる。
前記(1)式が成立せず、前記(2)式が成立した場合(ステップS2:NO)、スタック面51a1,51b1の位置が第2の位置P2となるように後端基準フェンス51a,51bを移動させ(ステップS5)、更に画像形成装置PRからのシート情報をチェックする(ステップS6)。シート情報は、ここではシートサイズ、シート厚、シート種であり、シート厚及びシート種はシートの腰の強さと関係する。シート厚は厚ければ腰が強いので、また、シート種が表面にコーティングを施されたコート紙であれば、コーティングされていないものに比べて腰が強くなるので、端部に目くれ、あるいはカールが発生することも、座屈することがない。そのため、当接位置からシートの幅方向の端部までの距離が大きくとも問題が生じることが少ない。
そこで、ステップS6でシート情報に応じて予め設定された閾値よりも大きい場合には、前記第2の位置P2よりもより内側の第4の位置P2bにスタック面51a1,51b1の位置が来るように後端フェンス51a,51bを移動させ(ステップS7)、閾値以内であれば前記第2の位置よりもより外側の第3の位置P2aにスタック面51a1,51b1の位置が来るように移動後端フェンス51a,51bを移動させる(ステップS8)。その後、ジョブを開始する。なお、前記閾値は前にも触れたが実験的に予め求めてテーブル化して前記RAMあるいはEPROMに記憶させておき、前記シート情報に応じてテーブルを参照し、使用する閾値を決定する。なお、第1及び第2の位置P1,P2はシートサイズによってそれぞれ設定され、第3及び第4の位置P2a,P2bは、第2の位置を規定するシートサイズに対して前記シート情報に基づいてそれぞれ設定される。設定値は前記閾値と同様にテーブル化して記憶しておいても、簡単な演算で設定できるようにしておいても良い。
ステップS1において、2個所綴じでなければ(ステップS:NO)、スタック面51a1,51b1の位置が第1の位置P1に来るように後端基準フェンス51a,51bを移動させ(ステップS9)、ジョブを開始する(ステップS4)。
このように本実施形態によれば、シートの綴じ側の幅寸法情報L、綴じ位置情報A、端面綴じスティプラS1の幅B、スタック面51a1,51b1の幅Cに基づいて、後端基準フェンス51a,51bのスタック面51a1,51b1の位置を、ジョブ開始前に予め端面綴じスティプラS1より内側の第1の位置P1に、あるいは外側の第2の位置P2に、更に、第2の位置P2の場合に、シート情報に基づいて当該第2の位置P2をよりシートの外側の第3の位置P2aあるいはよりシートの内側の第4の位置P2bに位置させてシート束SBを支持するので、シートの整合精度を悪化させることなく、また生産性も低下させることなく、適切な位置にスティプル処理を行うことができる。
なお、本発明は前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。前記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができ、これらは添付の特許請求の範囲により規定される範囲に含まれる。
50d3 フェンス駆動モータ
51a,51b 後端基準フェンス
53 ジョガーフェンス
101 CPU
159 スティプラ移動モータ
P1 第1の位置
P2 第2の位置
PD シート後処理装置
PR 画像形成装置
S シート
S1 端面綴じスティプラ
S1a ステッチャ
S1b クリンチャ
S1c 空間部
ST シート後端
特開2009−242014号公報

Claims (14)

  1. シート搬送方向後端部に沿って移動可能であって、シートのシート搬送方向後端が当接してシート後端部を整合する1対の第1の整合部材と、
    シート搬送方向と直交する方向からシートに当接してシート側部を整合する第2の整合部材と、
    シート搬送方向後端部に沿って移動し、整合されたシート束を綴じる綴じ手段と、
    を備え、前記綴じ手段により2個所綴じを行うシート処理装置において、
    前記第1の整合部材の整合位置として、前記綴じ手段に対して前記シートの中央側に位置する第1の位置と、前記綴じ手段に対して前記シートの外側に位置する第2の位置が設定され、
    前記第1又は第2の位置のいずれかが前記シートの綴じ処理情報に基づいて選択され、シートの整合が行われること
    を特徴とするシート処理装置。
  2. 請求項1記載のシート処理装置において、
    前記第2の位置が前記綴じ処理情報に基づいて更にシートの外側又は内側に変更されること
    を特徴とするシート処理装置。
  3. 請求項1又は2記載のシート処理装置において、
    前記綴じ処理情報がシートサイズ情報であること
    を特徴とするシート処理装置。
  4. 請求項1又は2記載のシート処理装置において、
    前記綴じ処理情報がシート厚情報であること
    を特徴とするシート処理装置。
  5. 請求項1又は2記載のシート処理装置において、
    前記綴じ処理情報がシート種情報であること
    を特徴とするシート処理装置。
  6. 請求項1記載のシート処理装置において、
    前記綴じ処理情報が綴じ位置情報であること
    を特徴とするシート処理装置。
  7. 請求項6記載のシート処理装置において、
    前記綴じ位置情報が綴じ間隔情報を含むこと
    を特徴とするシート処理装置。
  8. 請求項1記載のシート処理装置において、
    シートの綴じ処理情報が、シートの綴じられる側の辺の長さL、シートの中央から綴じ位置までの距離A、端面綴じスティプラS1の幅B、第1の整合部材のシートが当接する当接面の幅Cであり、これらの関係が、
    L/2<A+B/2+C
    となるときに、前記第1の整合部材の当接面の位置として前記第1の位置が、
    L/2≧A+B/2+C
    となるときに、前記第1の整合部材の当接面の位置として前記第2の位置が、それぞれ選択されること
    を特徴とするシート処理装置。
  9. 請求項2記載のシート処理装置において、
    前記第2の位置は、
    シートサイズが予め設定されているシートサイズより大きい場合、シート厚が予め設定されたシート厚よりも厚い場合、シート種がコート紙であって予め設定されているシートの腰の強さよりも強い場合のいずれかの場合に、前記綴じ処理情報に基づいて設定された位置よりも外側に設定され、
    シートサイズが予め設定されているシートサイズ以下の場合、シート厚が予め設定されたシート厚以下の場合、シート種がコート紙であって予め設定されているシートの腰の強さよりも強くない場合のいずれかの場合に、前記綴じ処理情報に基づいて設定された位置よりも内側に変更されること
    を特徴とするシート処理装置。
  10. 請求項1ないし9のいずれか1項に記載のシート処理装置において、
    前記綴じ手段は、対となって設けられ、スティプル針を打ち出すステッチャとスティプル針の先端を折り曲げるクリンチャとの間に前記第1の整合部材が通過するに足る空間部を備えていること
    を特徴とするシート処理装置。
  11. 請求項1ないし10のいずれか1項に記載のシート処理装置において、
    前記第1の整合部材及び前記綴じ手段の駆動を制御する制御手段を備え、
    前記制御手段は受信した綴じ処理情報に基づいて、シートを整合する前に前記1対の第1の整合部材を互いに近接する方向又は離間する方向に移動させ、前記第1又は第2の位置に前記第1の整合部材を位置させること
    を特徴とするシート処理装置。
  12. 請求項1ないし11のいずれか1項に記載のシート処理装置と、
    シートに対して画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置と、
    を備えていることを特徴とする画像形成システム。
  13. シート搬送方向後端部に沿って移動可能であって、シートのシート搬送方向後端が当接してシート後端部を整合する1対の第1の整合部材と、
    シート搬送方向と直交する方向からシートに当接してシート側部を整合する第2の整合部材と、
    シート搬送方向後端部に沿って移動し、整合されたシート束を綴じる綴じ手段と、
    を備え、前記綴じ手段により2個所綴じを行うシート処理方法において、
    前記第1の整合部材の整合位置として、前記綴じ手段に対して前記シートの中央側に位置する第1の位置と、前記綴じ手段に対してシートの外側に位置する第2の位置を設定し、
    前記シートの綴じ処理情報に基づいて前記第1又は第2の位置のいずれかを選択して前記第1の整合部材を移動させてシートの整合を実施し、
    シートの整合が終了したシート束に対して綴じ処理を実行すること
    を特徴とするシート処理方法。
  14. 請求項13記載のシート処理方法において、
    前記第2の位置が前記綴じ処理情報に基づいて更にシートの外側又は内側に変更されること
    を特徴とするシート処理方法。
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