JP2012126495A - 用紙後処理装置、画像形成装置、画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】断裁装置の冊子の位置決めする際に摩擦係数の大きい搬送部材を待避させ、別の支持部材上で冊子を滑らせることで搬送の摩擦力を少なくし、冊子搬送の安定化を行う事により冊子品質の向上を達成する用紙後処理装置を提供する。
【解決手段】後処理装置９で中折り処理された冊子２５を搬送部材４４ａで断裁位置より少し下流側まで搬送し、搬送部材４４ａの駆動を停止し、搬送部材４４ａの上面を支持部材４４ｃの上面より下に下降させて停止させ、冊子２５を支持部材４４ｃにより支持させる。当接部材４４ｂを冊子２５と支持部材４４ｃの接触面以下まで下降させ、当接部材４４ｂを搬送方向上流側へ移動させ、冊子２５の中折り面へ当接させ、さらに冊子２５を滑らせ姿勢を整えながら断裁位置まで移動させることにより摩擦係数の大きい搬送部材上を滑らせることなく位置決めを行う。
【選択図】図３Ｄ

Description

本発明は、用紙を中折り処理して作成された冊子の小口部を断裁して製本する用紙後処理装置、及び、この用紙後処理装置を備えた画像形成装置、画像形成システムに関する。

従来、中綴じ処理、中折り処理された冊子に対して、冊子の小口を断裁して小口揃えを行う断裁装置を備えた用紙後処理装置が印刷業界で実用化されている。また近年、複写機、プリンタ等の画像形成装置により画像が形成された用紙を受容して、中綴じ処理、中折り処理を行い、週刊誌のように製本化した後、断裁装置により冊子の小口を断裁して小口揃えをする断裁装置を備えた用紙後処理装置が提供されている。

上述の断裁装置は、中綴じ処理、中折り処理されて作製された冊子をベルトのような搬送手段により折り目部を先頭にして搬送し当接部材と冊子の折り目部が当接して停止し、折り目部近傍を押圧する第１押圧手段と小口近傍を押圧する第２押圧手段とにより押圧し、断裁手段により小口を断裁するものがある。この様な装置での断裁時における冊子の位置決め方法としては、折り目部を先端ストッパに突き当てて停止させた後、先端ストッパを冊子折り部方向へ動かし、冊子の姿勢を直しながら位置決めする方法が知られている。

しかしながら、従来の断裁装置の位置決め方法では、搬送部材上で冊子を滑らせる際の搬送部材と冊子の摩擦力が強く、冊子の表紙めくれや、断裁後冊子を見開いたとき冊子の左右が異なるという不具合が発生し、シート束の仕上がり品質を低下させるという問題があった。

特許文献１には、中綴じ中折りされた冊子を簡易な搬送動作により所定位置に位置決めできる、簡易な機械的構造を有してなる中折り冊子搬送装置を提供する目的で、複数のシート材でなる中綴じされた中折り部を有する冊子を冊子載置部材上に載置して搬送可能な搬送手段と、前記中折り部に当接する冊子当接部材を有して冊子搬送方向に往復移動可能な冊子位置決め手段とを備え、前記冊子搬送手段により搬送されてきた前記冊子の中折り部が所定位置よりも冊子搬送方向前方に位置したときに前記冊子を静止し、次いで前記当接部材を冊子搬送方向前方から後方に向かって移動して前記中折り部に当接し、さらに前記当接部材により前記中折り部を冊子搬送方向後方に向かって押すことで前記冊子を前記載置部材上で滑らせながら移動して前記所定位置に位置決めすることを特徴とする中折り冊子搬送装置が開示されている。

しかしながら、冊子搬送部材と冊子の摩擦力が強く冊子の表紙めくれや、断裁後冊子を見開いたとき冊子の左右が異なるという不具合が発生し、シート束の仕上がり品質を低下させるという問題は解消できていない。

そこで本発明は、断裁装置の冊子の位置決めする際に摩擦係数の大きい搬送部材（ベルトなど）を待避させ、別の支持部材上で冊子を滑らせることで搬送の摩擦力を少なくし、冊子搬送の安定化を行う事により冊子品質の向上を達成することを目的とする。

本発明の用紙後処理装置のうち請求項１に係るものは、中折りされた用紙束からなる冊子を断裁処理する用紙断裁装置において、冊子を搬送する搬送部材と、冊子の搬送方向に往復移動可能で前記冊子の中折り部に当接して断裁位置を決めるための先端ストッパと、前記冊子の位置決め時に前記冊子を支持する支持部材を有し、冊子搬送時は、前記搬送部材と搬送される前記冊子が接触位置にあり、冊子位置決め時には、前記搬送部材と搬送される前記冊子が離間した位置にあり、前記搬送される冊子を前記支持部材で支持して前記先端ストッパで位置決めを行うことを特徴とする。

同請求項２に係るものは、請求項１に記載の用紙後処理装置において、前記搬送部材を上下に昇降させる搬送部材昇降機構を有し、前記冊子の位置決め時に、前記搬送部材を下降させ、搬送される前記冊子を前記支持部材で支持することを特徴とする。

同請求項３に係るものは、請求項１に記載の用紙後処理装置において、前記支持部材を上下に昇降させる支持部材昇降機構を有し、位置決め時に前記支持部材を上昇させ、前記搬送部材より上部に位置させて搬送される前記冊子を前記支持部材で支持すること特徴とする。

同請求項４に係るものは、請求項１から３のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
前記先端ストッパを上下方向に移動可能な第２の移動手段を有することを特徴とする。

同請求項５に係るものは、請求項１から４のいずれかに記載の用紙後処理装置において、用紙処理後に前記搬送部材と搬送される前記冊子を離間位置から接触位置に戻して再搬送することを特徴とする。

同請求項６に係るものは、請求項１から５のいずれかに記載の用紙後処理装置において、用紙を排紙する際に前記先端ストッパを排紙される用紙の後端に当接させて前記搬送方向に移動させ、用紙の排紙を補助することを特徴とする。

同請求項７に係る画像形成装置は、請求項１から６のいずれかに記載の用紙後処理装置を具備したことを特徴とする。

同請求項８に係る画像形成システムは、請求項１から６のいずれかに記載の用紙後処理装置を具備したことを特徴とする。

同請求項９に係る画像形成システムは、請求項１から６のいずれかに記載の用紙後処理装置と、これを具備した請求項７に記載の画像形成装置を含むことを特徴とする。

本発明は、断裁装置の冊子の位置決めする際の摩擦力を少なくし、冊子搬送の安定化を行うことにより、冊子品質の向上を達成することができるという効果を奏する。

本発明の実施例に係る用紙後処理装置、これを具備した画像形成装置を含む画像形成システムの概略構成を示す図 図１に示す断裁装置と断裁装置に付属した中綴じ積載トレイの機械的構成の概略を示す図 本発明の実施例１の冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図 本発明の実施例１の冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図 本発明の実施例１の冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図 本発明の実施例１の冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図 本発明の実施例２の冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図 本発明の実施例２の冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図 本発明の実施例２の冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図 本発明の実施例２の冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図 本発明の実施例３の冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図 本発明の実施例３の冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図 本発明の実施例３の冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図

本発明は、断裁装置の冊子の位置決めする際に摩擦係数の大きい搬送部材（ベルト）を離間させ、摩擦係数の小さい支持部材上で冊子を支持し滑らせることで位置決め時の摩擦力を少なくし冊子搬送の安定化を行う事により冊子品質の向上を達成することができる。すなわち、搬送部材は冊子を静摩擦でとめ搬送を行う役割があるため、搬送部材の摩擦係数は大きい。冊子を滑らせ位置決めを行う際、冊子を摩擦係数の大きい搬送部材から離間させ摩擦係数の小さい支持部材上を滑らせることで、冊子に加わる摩擦力が小さくなり、冊子の変形が小さくなるからである。

＜実施例１＞
本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例に係る用紙後処理装置、これを具備した画像形成装置を含む画像形成システムの概略構成を示す図である。同図において、本実施例に係る画像形成システムは、画像形成装置１、インサータ装置３、紙折り装置６、製本装置７、後処理装置９、及び裁断装置１１から基本的に構成されている。

画像形成装置１は、この実施例では、デジタル複合機（ＭＦＰ‐ＭｕｌｔｉＦｕｎｃｔｉｏｎＰｅｒｉｐｈｅｒａｌ）から構成され、自動原稿給装装置（ＡＤＦ）２及び液晶表示装置２０ｂ付きの操作パネル２０を備え、用紙搬送方向下流側にインサータ装置３が連結されている。

インサータ装置３は２つの用紙トレイ４、５を有し、画像形成済みの用紙、あるいは画像形成装置１を通すことができないシートを独立に、あるいは画像形成装置１から出力されるシートの前後又は任意のシート間に挿入することができる。インサータ装置３の下流にはＺ折り、三つ折り等、各種の折りが可能な紙折り装置６が連結されている。

さらに、紙折り装置６の下流には、製本装置７が連結されている。製本装置７はテープ製本機、リング製本機、くるみ製本機などの製本機である。それらによって製本された冊子は、製本トレイ８に排出される。

また、紙折り装置６の下流には、後処理装置９も連結されている。後処理装置（フィニッシャ）９は、後述するが、パンチ装置、スティプル装置を内蔵し、パンチ穿孔及びスティプル綴じが可能なものである。また、本画像形成システムにおける後処理装置９は中綴じ冊子も作成可能な機能を有しているものとする。これらの機能を発揮するための手段としては種々公知のものを採用できる。

通常の排紙やスティプルの端綴じの用紙は、後処理トレイ１０に排出されるが、そのさらに下流には、断裁装置１１が連結されている。断裁装置１１は、後処理装置９によって中綴じされた冊子を受け取り、冊子の小口を断裁して揃える機能を有している。断裁後の冊子は積載トレイ１２に排出され、積載される。

図２は本実施例における断裁装置１１と断裁装置１１に付属した中綴じ積載トレイ１２の機械的構成の概略を示す図である。図１に示した画像形成装置では、画像形成装置１の本体、あるいはインサータ装置３から給紙されたシートが、後処理装置９でシート束として中綴じ製本され、冊子２５が形成される。冊子２５は後処理装置９から背側（折り側）を先端にした向きで排出される。断裁装置１１は、後処理装置９の後段に隣接して位置し、排出された中綴じ冊子２５を受け入れる。

断裁装置１１は、給紙ユニット３１、位置決めユニット４４、カッタユニット４１、及びトレイユニット５４から構成されている。給紙ユニット３１は、入口ガイド板３２、給紙ガイド３３、３４、搬入センサ３５、及び給紙側搬送モータ３６を備えている。中綴じされた冊子２５は、入口ガイド板３２から給紙ユニット３１内に送り込まれ、上下の給紙ガイド３３、３４の間に挟まれて搬送される。

給紙ガイド３３、３４は、上側の給紙ガイド３４は丸断面のベルト、下側の給紙ガイド３３は平ベルトであり、両者間に挟まれて冊子２５は搬送される。様々な厚さの冊子２５に対応するため、上側の給紙ガイド３４は、入口側にある支点を中心に揺動し、冊子２５の厚さによって、上下ガイドの間隔が広がるようになっている。

位置決めユニット４４は、搬送部材４４ａ、当接部材４４ｂ、支持部材４４ｃを備え、さらに、これらの駆動に関連して位置決め側入口ローラ加圧モータ４５、位置決め側入口ローラ加圧センサ４６、位置決めＨＰ（ホームポジション）センサ４７、当接部材ユニットプレスモータ４８、当接部材ＨＰセンサ４９、当接部材ユニット移動モータ５０、当接部材ユニット用紙センサ５１、位置決め側搬出モータ５２、及び排出センサ５３が設けられている。

給紙ユニット３１から搬送された冊子２５は、位置決めユニット４４に搬送される。搬送されてきた冊子２５は断裁位置より下流位置でとまり、冊子２５を搬送部材４４ａから離間し支持部材４４ｃで支持する。その後、先端ストッパ４４ｂを冊子２５中折り部へ突き当て、断裁位置まで冊子２５を滑らせ位置決めを行う。さらに、位置決め後に、冊子２５をつぶして平らにするための、ストッパユニットプレスモータ４８などからなるプレス機構を持っており、冊子２５をつぶして断裁に備える。

給紙ユニット３１と位置決めユニット４４の間にカッタユニット４１が配置されている。カッタ形式は、いわゆるギロチン方式と呼ばれるもので、上刃が鋭角で、なおかつシャーリング角を持った可動刃で、下刃が約９０度の鈍角なエッジを持った固定刃となっている。位置決めユニット４４によって断裁位置が決められた冊子２５は、カッタモータ４２によって駆動されるカッタユニット４１の上刃が下に降りることによって裁断される。裁断時に用紙の束がずれることを防ぐため、押さえのプレス機構を持っており、上刃が下に下降する際にプレス機構が一足先に冊子２５の切断部付近の一辺を強く押し押さえ、その後に上刃が下降して冊子２５を断裁する。なお、符号４３はカッタ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である。

カッタユニット４１によって裁断された切断屑は、そのまま重力落下して、裁断部の下に設置されているごみ箱３７に落下する。ごみ箱３７には、ごみ箱内の切断屑の満杯を検知するセンサ３８と、ごみ箱のセットを検知するセンサ３９が設けられている。

トレイユニット５４は排紙レバー５５、第１の満杯センサ５６、第２の満杯センサ５７、残紙センサ５８、及びトレイ搬送モータ５９を備えている。小口が裁断された冊子２５は、押さえ圧が解除され、搬送部材４４ａを冊子離間位置から冊子搬送位置に戻し搬送を開始し排紙部へ搬送され、図示しない排紙コロによって、積載トレイ１２上に排紙される。その際、当接部材４４ｂを冊子後端に当接させ排紙の補助を行い、冊子の後端残りなどを防止する。積載トレイ１２上には冊子２５の搬送と積載姿勢の調整を行えるように、一対の平ベルト２４及び当該平ベルト２４の駆動機構を持ち、冊子２５が排紙される度にベルト２４が動いて冊子２５を少しずつ搬送する。

図３Ａ〜図３Ｄは本実施例の冊子と搬送部材の離間動作方法ついて説明する図である。図示の位置決めユニットは、搬送部材４４ａ、当接部材４４ｂ、支持部材４４ｃを備え、さらにこれらの駆動に関連して、搬送部材昇降モータ６０、搬送部材昇降機構６１、当接部材昇降モータ６２、当接部材昇降機構６３、当接部材搬送方向移動モータ６４、当接部材搬送方向移動機構６５が設けられている。

そして図３Ａで示すように、後処理装置９で中折り処理された冊子２５を搬送部材４４ａで断裁位置より少し下流側まで搬送する。その後、搬送部材４４ａの駆動を停止し、図３Ｂで示すように搬送部材昇降モータ６０、搬送部材昇降機構６１により搬送部材４４ａの上面を支持部材４４ｃの上面より下に下降させ停止させる。これにより冊子２５は支持部材４４ｃにより支持される状態となる。その後、図３Ｃで示すように当接部材昇降モータ６２により当接部材４４ｂを冊子２５と支持部材４４ｃの接触面以下まで下降させる。その後、図３Ｄのように当接部材搬送方向移動モータ６４、当接部材搬送方向移動機構６５により当接部材４４ｂを搬送方向上流側へ移動させ、冊子２５の中折り面へ当接させ、さらに冊子２５を滑らせ姿勢を整えながら断裁位置まで移動させる。これにより摩擦係数の大きい搬送部材上を滑らせる事なく位置決めを行う事ができ、表紙めくれや断裁後の冊子を開いた時の左右のずれを防止できる。この後、カッタユニット４１により断裁が行われ、断裁後は搬送部材４４ａを搬送部材昇降モータ６０、搬送部材昇降機構６１により離間位置から搬送位置へ戻し再び搬送を開始する。

＜実施例２＞
図４Ａ〜図４Ｄは本発明の実施例２における冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図である。図４の位置決めユニットは、搬送部材４４ａ、当接部材４４ｂ、支持部材４４ｃを備え、さらにこれらの駆動に関連して、支持部材昇降モータ６６、支持部材昇降機構６７、当接部材昇降モータ６２、当接部材昇降機構６３、当接部材搬送方向移動モータ６４、当接部材搬送方向移動機構６５が設けられている。

そして図４Ａで示すように、後処理装置９で中折り処理された冊子２５を搬送部材４４ａで断裁位置より少し下流側まで搬送する。その後、搬送部材４４ａの駆動を停止し、図４Ｂで示すように支持部材昇降モータ６６、支持部材昇降機構６７により支持部材上面を搬送部材上面より上に移動させ停止させる。支持部材上面が搬送部材上面より上に移動することで冊子２５は支持部材４４ｃにより支持される状態となる。その後、図４Ｃで示すように当接部材昇降モータ６２、当接部材昇降機構６３により当接部材４４ｂを冊子２５と支持部材４４ｃの接触面以下まで下降させる。そして、図４Ｄのように当接部材搬送方向移動モータ６４、当接部材搬送方向移動機構６５により当接部材４４ｂを搬送方向上流側へ移動させ冊子中折り面へ当接させ、さらに冊子２５を滑らせながら姿勢を整え断裁位置まで移動させる。これにより摩擦の大きい搬送部材上を滑らせる事なく位置決めを行う事ができ、摩擦による表紙めくれや断裁後の冊子を開いた時の左右のずれを防止できる。この後、カッタユニット４１により断裁が行われ、断裁後は支持部材昇降モータ６６、支持部材昇降機構６７により支持部材４４ｃを冊子当接位置から離間位置へ戻し搬送部材４４ａにより再び搬送を開始する。

＜実施例３＞
図５Ａ〜図５Ｃは本発明の実施例３における冊子と搬送部材の離間動作方法について説明する図である。冊子断裁後は図５Ａで示すように冊子２５は搬送部材により排紙部にむけ搬送される。冊子先端が排紙ローラに到達したら図５Ｂに示すように当接部材を搬送面まで降ろし、排紙中の冊子後端に当接させる。その後、排紙ローラにより排紙される冊子を図５Ｃで示すように当接部材で冊子後端を押し排紙の補助を行う。これにより排紙時の後端残りを防止する。

１：画像形成装置
２：自動原稿給装装置（ＡＤＦ）
３：インサータ装置
４、５：用紙トレイ
６：紙折り装置
７：製本装置
８：製本トレイ
９：後処理装置
１０：後処理トレイ
１１：裁断装置
１２：積載トレイ
２０ｂ：液晶表示装置
２０：操作パネル
２５：冊子
３１：給紙ユニット
３２：入口ガイド板
３３、３４：給紙ガイド
３５：搬入センサ
３６：給紙側搬送モータ
３８、３９：センサ
４１：カッタユニット
４３：ホームポジションセンサ
４４：位置決めユニット
４４ａ：搬送部材
４４ｂ：当接部材
４４ｃ：支持部材
４５：位置決め側入口ローラ加圧モータ
４６：位置決め側入口ローラ加圧センサ
４７：位置決めＨＰセンサ
４８：当接部材ユニットプレスモータ
４９：当接部材ＨＰセンサ
５０：当接部材ユニット移動モータ
５１：当接部材ユニット用紙センサ
５２：位置決め側搬出モータ
５３：排出センサ
５４：トレイユニット
５５：排紙レバー
５６：第１の満杯センサ
５７：第２の満杯センサ
５８：残紙センサ
５９：トレイ搬送モータ
６０：搬送部材昇降モータ
６１：搬送部材昇降機構
６２：当接部材昇降モータ
６３：当接部材昇降機構
６４：当接部材搬送方向移動モータ
６５：当接部材搬送方向移動機構
６６：支持部材昇降モータ
６７：支持部材昇降機構

特開２０１０−１９５５８２号公報

Claims (9)

1. 中折りされた用紙束からなる冊子を断裁処理する用紙断裁装置において、
   冊子を搬送する搬送部材と、
   冊子の搬送方向に往復移動可能で前記冊子の中折り部に当接して断裁位置を決めるための先端ストッパと、
   前記冊子の位置決め時に前記冊子を支持する支持部材を有し、
   冊子搬送時は、前記搬送部材と搬送される前記冊子が接触位置にあり、
   冊子位置決め時には、前記搬送部材と搬送される前記冊子が離間した位置にあり、前記搬送される冊子を前記支持部材で支持して前記先端ストッパで位置決めを行う
   ことを特徴とする用紙後処理装置。
2. 請求項１に記載の用紙後処理装置において、
   前記搬送部材を上下に昇降させる搬送部材昇降機構を有し、
   前記冊子の位置決め時に、前記搬送部材を下降させ、搬送される前記冊子を前記支持部材で支持することを特徴とする用紙後処理装置。
3. 請求項１に記載の用紙後処理装置において、
   前記支持部材を上下に昇降させる支持部材昇降機構を有し、位置決め時に前記支持部材を上昇させ、前記搬送部材より上部に位置させて搬送される前記冊子を前記支持部材で支持すること特徴とする用紙後処理装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
   前記先端ストッパを上下方向に移動可能な第２の移動手段を有することを特徴とする用紙後処理装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
   用紙処理後に前記搬送部材と搬送される前記冊子を離間位置から接触位置に戻して再搬送することを特徴とする用紙後処理装置。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の用紙後処理装置において、
   用紙を排紙する際に前記先端ストッパを排紙される用紙の後端に当接させて前記搬送方向に移動させ、用紙の排紙を補助することを特徴とする用紙後処理装置。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の用紙後処理装置を具備したことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１から６のいずれかに記載の用紙後処理装置を具備したことを特徴とする画像形成システム。
9. 請求項１から６のいずれかに記載の用紙後処理装置と、これを具備した請求項７に記載の画像形成装置を含むことを特徴とする画像形成システム。