JP2014085411A - 画像形成装置及び中継装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送されてきた用紙を揃えて用紙束を形成する構成をより簡易にする。
【解決手段】本発明の画像形成装置は、用紙を搬送する第２用紙搬送経路Ｒ２と、第２用紙搬送経路Ｒ２から分岐して設けられ第２用紙搬送経路Ｒ２からの用紙を搬送する第３用紙搬送経路Ｒ３と、第２用紙搬送経路Ｒ２から第３用紙搬送経路Ｒ３に搬送された用紙を、第２用紙搬送経路Ｒ２を搬送される他の用紙にあわせて、第３用紙搬送経路Ｒ３から第２用紙搬送経路Ｒ２へ搬送することで用紙の揃えを行う反転ロール５７と、反転ロール５７により揃えられた用紙束の一部を変形させ、用紙束の各用紙における変形された箇所どうしが掛かり合うことによって用紙束を綴じる綴じユニット６０とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置および中継装置に関する。

例えば特許文献１には、書類の封かんおよび開封を行う際の利便性を向上させるため、封かん装置が上下に移動できる上型に切り刃、ナイフ、カムを取り付け、これらに対抗して所定の穴が設けられかつ封かんすべき書類を受ける下型を備えていることが開示されている。この下型は、上型が接近したとき切刃が書類の一部をこの書類から離れないように打ち抜き、それと同時にナイフが打抜部分に隣接して書類に溝を開け、次にカムが打抜部分を折り曲げ、そして、上型が下型から離れるときにナイフが打抜部分の先端を溝に差し込み書類の封かんを行う。また、上型に上刃を取り付け、下型に下刃を取り付けて、上型が下型に接近したときに書類の切断を行うことが開示されている。

また、特許文献２には、金属製の針を使用せずに書類を綴じ合わせることができるよう、レバーの操作により下降して紙束の端部に三方を切り込みで囲んだ舌状片を形成する第１ポンチと、その近傍に同じく三方を切り込みで囲んだ逆向きの舌状片を形成する第２ポンチとを備える書類綴じ具が開示されている。また、この書類綴じ具は、この第１ポンチの下降に連動して回転することにより第１ポンチが形成した下向きの舌状片を側方へ押して折り曲げる回転爪を設けるとともに、その回転爪が側方へ折り曲げた舌状片の先端部を下から支えた状態で上昇することによりその舌状片を持ち上げて第２ポンチが形成した舌状片を押し上げることにより生じる抜き穴へその舌状片を差し込ませて係止する引掛部を第２ポンチに設けることが開示されている。

特公昭４９−５９６０号公報 特許第２９０３４９２号公報

本発明は、搬送されてきた用紙を揃えて用紙束を形成する構成をより簡易にすることを目的とする。

請求項１に記載の発明は、用紙を搬送する第１搬送路と、前記第１搬送路から分岐して設けられ、当該第１搬送路からの用紙を搬送する第２搬送路と、前記第１搬送路から前記第２搬送路に搬送された用紙を、当該第１搬送路を搬送される他の用紙にあわせて、当該第２搬送路から当該第１搬送路へ搬送することで用紙の揃えを行う揃え手段と、前記揃え手段により揃えられた用紙束の一部を変形させ、用紙束の各用紙における変形された箇所どうしが掛かり合うことによって用紙束を綴じる綴じ手段とを備えることを特徴とする画像形成装置である。

請求項２に記載の発明は、用紙に画像を形成する画像形成部を備え、前記第１搬送路は、前記画像形成部により画像が形成された用紙を搬送し、前記第２搬送路は、前記第１搬送路から搬送される前記画像が形成された用紙を前記画像形成部へ搬送することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
請求項３に記載の発明は、前記揃え手段は、前記第１搬送路から前記第２搬送路へ向かう順方向に用紙を搬送するとともに、当該順方向とは逆方向に用紙を搬送しながら当該第２搬送路から当該第１搬送路へ用紙を搬送する搬送部を備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
請求項４に記載の発明は、前記揃え手段は、用紙における各端部を揃えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
請求項５に記載の発明は、前記第１搬送路および前記第２搬送路は、前記綴じ手段により形成された前記用紙束における前記変形された箇所以外の部分と接触しながら当該用紙束を搬送することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
請求項６に記載の発明は、前記揃え手段は、用紙の先端を突き当てることなく用紙の揃えを行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。

請求項７に記載の発明は、用紙を搬送する第１搬送路と、前記第１搬送路から分岐して設けられ、当該第１搬送路からの用紙を搬送する第２搬送路と、前記第１搬送路から前記第２搬送路に搬送された用紙を、当該第１搬送路を搬送される他の用紙にあわせて、当該第２搬送路から当該第１搬送路へ搬送することで用紙の揃えを行う揃え手段とを備えることを特徴とする画像形成装置である。

請求項８に記載の発明は、画像形成装置から搬送される用紙を受ける受け部と、前記受け部が受けた用紙を搬送し他の装置へと排出する搬送路と、前記搬送路から待避した用紙を、当該搬送路を搬送される他の用紙に合流させることで用紙の揃えを行う揃え手段と、前記揃え手段により揃えられた用紙束の一部を変形させ、用紙束の各用紙における変形された箇所どうしが掛かり合うことによって用紙束を綴じる綴じ手段とを備えることを特徴とする中継装置である。
請求項９に記載の発明は、前記綴じ手段により綴じられた用紙束を積載する積載部を備えることを特徴とする請求項８記載の中継装置である。

請求項１０に記載の発明は、画像形成装置から搬送される用紙を受ける受け部と、前記受け部が受けた用紙を搬送し他の装置へと排出する搬送路と、前記搬送路から待避した用紙を、当該搬送路を搬送される他の用紙に合流させることで用紙の揃えを行う揃え手段とを備えることを特徴とする中継装置である。

請求項１の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、搬送されてきた用紙を揃えて用紙束を形成する構成をより簡易にすることができる。
請求項２の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、画像が形成された用紙を画像形成部へ搬送する搬送路を利用して、搬送されてきた用紙を揃えて用紙束を形成する構成をより簡易にすることができる。
請求項３の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、揃え手段の寸法をより抑制することができる。
請求項４の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、各端部が揃えられた用紙束を形成することができる。
請求項５の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、用紙束の綴じが弱まることを抑制できる。
請求項６の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、搬送されてきた用紙を揃えて用紙束を形成する構成の寸法をより抑制することができる。
請求項７の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、搬送されてきた用紙を揃えて用紙束を形成する構成をより簡易にすることができる。

請求項８の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、搬送されてきた用紙を揃えて用紙束を形成する構成をより簡易にすることができる。
請求項９の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、用紙束の端部が乱れることを抑制することができる。
請求項１０の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、搬送されてきた用紙を揃えて用紙束を形成する構成をより簡易にすることができる。

本実施の形態が適用される画像形成装置をフロント側からみた図である。 反転機構を説明するための図である。 綴じユニットを説明するための図である。 用紙束を形成する反転機構の動作を説明するための図である。 用紙束を形成する反転機構の動作を説明するための図である。 変形例における反転機構の動作を説明するための図である。 変形例における反転機構の動作を説明するための図である。 綴じ処理の変形例を説明するための図である。 綴じユニットを説明するための図である。 中継装置が反転機構を備える変形例を説明するための図である。 画像形成装置が綴じユニット以外の反転機構を備え、中継装置が綴じユニットを備える変形例を説明するための図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜画像形成装置１００＞
図１は、本実施の形態が適用される画像形成装置１００をフロント側から眺めた図である。図１に示す画像形成装置１００は、所謂タンデム型の構成を有するものであって、電子写真方式により各色成分のトナー像を形成する複数の画像形成ユニット１０(１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）を備えている。また、画像形成装置１００には、画像形成装置１００を構成する各装置および各部の動作を制御する制御部８０が設けられている。また、画像形成装置１００には、表示パネルにより構成され、ユーザから受けた指示を制御部８０に出力するとともに制御部８０からの情報をユーザに提示するユーザインタフェース部（ＵＩ）９０が設けられている。

また、画像形成装置１００は、各画像形成ユニット１０にて形成された各色成分トナー像が順次転写（一次転写）されトナー像を保持する中間転写ベルト２０と、中間転写ベルト２０上のトナー像を用紙Ｐに一括転写（二次転写）する二次転写装置３０とを備えている。ここで、各画像形成ユニット１０、中間転写ベルト２０、および二次転写装置３０は、用紙Ｐに画像を形成する画像形成部として捉えることができる。

また画像形成装置１００には、二次転写装置３０に向けて搬送される用紙Ｐが通過する第１用紙搬送経路Ｒ１、二次転写装置３０を通過した後の用紙Ｐが通過する第２用紙搬送経路Ｒ２、定着装置５０（後述）よりも下流側にて第２用紙搬送経路Ｒ２から分岐するとともに第１用紙搬送経路Ｒ１に接続される第３用紙搬送経路Ｒ３が設けられている。これらの第１用紙搬送経路Ｒ１、第２用紙搬送経路（第１搬送路）Ｒ２、および第３用紙搬送経路（第２搬送路）Ｒ３には、用紙Ｐを搬送する搬送ロール４８が複数設けられている。

また、画像形成装置１００の筐体１０１に、開口１０２が形成されている。ここで、第２用紙搬送経路Ｒ２に沿って搬送されてきた用紙Ｐは、この開口１０２を通じて筐体１０１の外部に排出され、不図示の用紙積載部上に積載される。なお筐体１０１に隣接させて後処理装置（不図示）を設け、開口１０２から排出されてくる用紙Ｐに対し穴あけなどの後処理をさらに行うこともできる。

また、画像形成装置１００には、第１用紙搬送経路Ｒ１にそれぞれ用紙Ｐを供給する第１用紙供給装置４１０、第２用紙供給装置４２０が設けられている。なお、第１用紙供給装置４１０および第２用紙供給装置４２０は同様に構成されており、第１用紙供給装置４１０および第２用紙供給装置４２０の各々には、用紙Ｐを収容する用紙収容部４１、この用紙収容部４１に収容された用紙Ｐを取り出して搬送する取り出しロール４２が設けられている。

また、第２用紙搬送経路Ｒ２上に、二次転写装置３０により用紙Ｐ上に二次転写された画像をこの用紙Ｐに定着させる定着装置５０が設けられている。この定着装置５０には、内蔵されたヒータ（不図示）により加熱される加熱ロール５０Ａ、加熱ロール５０Ａを押圧する押圧ロール５０Ｂが設けられている。そして定着装置５０では、加熱ロール５０Ａと押圧ロール５０Ｂとの間を用紙Ｐが通過することで用紙Ｐが加圧および加熱され、用紙Ｐ上の画像が用紙Ｐに定着される。

また、二次転写装置３０と定着装置５０との間には、二次転写装置３０を通過した用紙Ｐを定着装置５０へ搬送する搬送装置５１が設けられている。ここで、この搬送装置５１は、周回移動するベルト５１Ａを有しており、このベルト５１Ａの上に用紙Ｐを載せて用紙Ｐの搬送を行う。

ここで、画像形成ユニット１０の各々は、回転可能に取り付けられた感光体ドラム１１を備えている。また、感光体ドラム１１の周囲には、感光体ドラム１１を帯電する帯電装置１２、感光体ドラム１１を露光して静電潜像を書き込む露光装置１３、感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像装置１４が設けられている。さらに、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト２０に転写する一次転写装置１５、感光体ドラム１１上の残留トナーを除去するドラム清掃装置１６が設けられている。

中間転写ベルト２０は、３本のロール部材２１〜２３に掛け渡され、回転するように設けられている。これら３本のロール部材２１〜２３のうち、ロール部材２２は、中間転写ベルト２０を駆動するようになっている。また、ロール部材２３は、中間転写ベルト２０を挟んで二次転写ロール３１に対向配置されており、これら二次転写ロール３１およびロール部材２３によって二次転写装置３０が構成されている。なお、中間転写ベルト２０を挟んでロール部材２１と対向する位置には、中間転写ベルト２０上の残留トナーを除去するベルト清掃装置２４が設けられている。

さて、本実施形態の画像形成装置１００は、定着装置５０を通過した用紙Ｐを反転させる反転機構５００を備えている。画像形成装置１００においては、この反転機構５００により一方の面に対して画像が形成された用紙Ｐが切り返される。そして、切り返されることにより搬送方向の先端と後端とが入れ替わった用紙Ｐは、第３用紙搬送経路Ｒ３および第１用紙搬送経路Ｒ１を介して、再び二次転写装置３０へと搬送される。このことにより、用紙Ｐの表裏が反転され、二次転写装置３０にて用紙Ｐの他方の面に対して画像が形成される。これにより、用紙Ｐの両面に対して画像が形成されるようになる。なお、反転機構５００および第３用紙搬送経路Ｒ３は、スイッチバックパスおよび両面印刷パスとして捉えることができる。

＜反転機構５００＞
図２は、反転機構５００を説明するための図である。
反転機構５００は、第２用紙搬送経路Ｒ２に沿って定着装置５０から搬送されてきた用紙Ｐ（図１参照）を、開口１０２を通じて筐体１０１の外部に排出する排出ロール５３と、排出ロール５３へ搬送された用紙Ｐを、用紙Ｐの搬送先を切り替えるゲート（切替部）５５と、第３用紙搬送経路Ｒ３に沿って排出ロール５３から搬送されてくる用紙Ｐを搬送する反転ロール５７とを備える。また、反転機構５００は、定着装置５０を用紙Ｐが通過したことを検知するセンサＳｒと、後述するように揃えられた用紙Ｐの束である用紙束に綴じ処理を施す綴じユニット６０とを備える。

排出ロール５３は、第２用紙搬送経路Ｒ２における定着装置５０と開口１０２との間に設けられる。この排出ロール５３は、一対のロール状部材を含んで構成されており、順方向（矢印Ｄ１参照）あるいは逆方向（矢印Ｄ２参照）に回転する。図示の例においては、排出ロール５３を構成する一対のロール状部材は、それぞれ回転軸５３ａと、この回転軸５３ａの周囲において設けられ用紙Ｐと接触する接触部５３ｂとを備える。この接触部５３ｂは、回転軸５３ａの軸方向において、互いに離間して複数設けられている（後述の図３（ｃ）参照）。

ゲート５５は、第３用紙搬送経路Ｒ３が第２用紙搬送経路Ｒ２から分岐した分岐部に設けられる。このゲート５５は、予め定められた軸を中心に揺動可能（回転可能）に設けられている。ゲート５５は、定着装置５０から搬送されてくる用紙のＰの搬送方向における上流側に一端を有し、下流側に他端を有する。ゲート５５は、この上流側に位置する一端を中心に回転することにより、第２用紙搬送経路Ｒ２から待避した状態（図中実線で示す第１状態参照）と第２用紙搬送経路Ｒ２に突出した状態（図中破線で示す第２状態参照）との間で変位する。

ここで、ゲート５５が第１状態にあるとき、定着装置５０から搬送されてくる用紙Ｐは、排出ロール５３へと搬送可能な状態となる。また、このゲート５５が第１状態にあるとき、反転ロール５７へと一旦搬送された用紙Ｐが、反転ロール５７から排出ロール５３へと搬送可能な状態となる。一方で、ゲート５５が第２状態にあるとき、排出ロール５３へと搬送された用紙Ｐが、排出ロール５３から反転ロール５７へと搬送可能な状態となる。

反転ロール５７は、第３用紙搬送経路Ｒ３において、ゲート５５に対して排出ロール５３とは反対側に設けられる。この反転ロール５７は、一対のロール状部材を含んで構成されており、順方向（矢印Ｄ３参照）あるいは逆方向（矢印Ｄ４参照）に回転する。図示の例においては、反転ロール５７を構成する一対のロール状部材は、それぞれ回転軸５７ａと、この回転軸５７ａの周囲において設けられ用紙Ｐと接触する接触部５７ｂとを備える。この接触部５７ｂは、回転軸５７ａの軸方向において、互いに離間して複数設けられている（後述の図３（ｃ）参照）。

センサＳｒは、図示の例においては、第２用紙搬送経路Ｒ２において、定着装置５０とゲート５５との間に設けられる。なお、センサＳｒ、反転ロール５７および制御部８０を揃え手段として捉えることができる。
綴じユニット（綴じ手段）６０は、図示の例においては、第３用紙搬送経路Ｒ３において、反転ロール５７に対して排出ロール５３とは反対側に設けられる。綴じユニット６０は、ステープル針を用いることなく用紙束に綴じ処理を施す（後述）。

＜綴じユニット６０＞
図３は、綴じユニット６０を説明するための図である。より詳細には、図３（ａ）は綴じユニット６０の概略構成を示しており、図３（ｂ）は綴じユニット６０によって端部が加工された用紙束の端部を示し、図３（ｃ）は綴じユニット６０およびその周辺を図２中ＩＩＩｃ方向からみた概略構成を示す。
図３（ａ）に示すように、綴じユニット６０は、互いに接近することによって、用紙Ｐの端部を加工するために圧力を供給する押圧部６２と、押圧部６２からの圧力を受けて用紙束を綴じるよう用紙Ｐにエンボス痕を形成する形成部６３とを有する。

押圧部６２は、第１押圧部６２ａと第２押圧部６２ｂとを有する。第１押圧部６２ａは、図示しないモータによって第２押圧部６２ｂに対して進退可能に設けられており（図３（ａ）の矢印参照）、第１押圧部６２ａと第２押圧部６２ｂとの間に配置される用紙Ｐに対して圧力を加えるよう構成されている。
形成部６３は、凸部６３ａと受け部６３ｂとを有する。図示の例においては、凸部６３ａは第１押圧部６２ａに、受け部６３ｂは第２押圧部６２ｂにそれぞれ備えられており、凸部６３ａと受け部６３ｂとは、その間に配置される用紙Ｐを加工する。

ここで、凸部６３ａおよび受け部６３ｂは、それぞれが対向する面に凹凸を備えている。さらに、凸部６３ａの凹凸が備えられた面と受け部６３ｂの凹凸が備えられた面とは略平行であり、凸部６３ａの凸となっている箇所と、受け部６３ｂの凹となっている箇所とが噛み合うように配置されている。そして、押圧部６２によって圧力を受け凸部６３ａと受け部６３ｂとが噛み合うことで、用紙Ｐを加工する。

図３（ｂ）に示すように、加工された用紙Ｐの部分は、凸部６３ａと受け部６３ｂの形状に対応したエンボス痕（変形された箇所）６１となる。このエンボス痕６１により、用紙束はステープル針を用いることなく綴じられる。なお、エンボス痕６１は、用紙束の一部を変形させ、用紙束を構成する各用紙Ｐにおける変形された箇所どうしが掛かり合う部分として捉えることができる。

さて、図３（ｃ）に示すように、形成部６３により形成されたエンボス痕６１は、第３用紙搬送経路Ｒ３に沿って用紙束が搬送される際に、排出ロール５３の接触部５３ｂおよび反転ロール５７の接触部５７ｂと接触しない位置を通過する。さらに説明をすると、用紙束に形成されるエンボス痕６１が通過する領域Ｃ１は、第３用紙搬送経路Ｒ３における用紙束の搬送方向と交差する方向（図中水平方向）において、排出ロール５３の接触部５３ｂおよび反転ロール５７の接触部５７ｂと重複しない。
このことにより、用紙束に形成されたエンボス痕６１が、排出ロール５３の接触部５３ｂおよび反転ロール５７の接触部５７ｂにより押圧されることで、用紙束の綴じが弱まるあるいは綴じが解放されることが抑制される。

なお、図示の例においては、綴じユニット６０を第３用紙搬送経路Ｒ３に１つ設ける構成であるが、綴じユニット６０は、例えば第２用紙搬送経路Ｒ２に設けてもよく、あるいは第３用紙搬送経路Ｒ３および第２用紙搬送経路Ｒ２に複数設けてもよい。また、図示の例においては、用紙束の端部に長手方向が沿うようにエンボス痕６１を形成する構成であるが、例えば用紙束の端部に対して斜めに綴じ処理を施すよう形成部６３の角度を変更する機構を綴じユニット６０が備えてよい。

また、綴じユニット６０は、ステープル針を用いることなく綴じ処理を行うことから、ステープル針を補充する作業を必要とせず、ステープル針を用いる場合と比較して、メンテナンスの頻度が低減される。したがって、綴じユニット６０を用いた場合は、メンテナンス時の作業空間を確保する必要性が低減され、レイアウトの自由度が高くなる。また、綴じユニット６０は、例えばステープル針を用いる場合と比較して、より省エネルギーで動作させ得る。

＜反転機構５００の反転動作＞
次に、再び図２に戻り、反転機構５００が用紙Ｐを反転させる動作について説明をする。
まず、用紙Ｐが、第２用紙搬送経路Ｒ２に沿って定着装置５０から搬送されてくる際、定着装置５０は順方向（矢印Ｄ１参照）に回転し、ゲート５５は第１状態（図中実線で示すゲート５５参照）、すなわち第２用紙搬送経路Ｒ２から待避した状態である。このことにより、定着装置５０から搬送されてくる用紙Ｐは排出ロール５３へと搬送される。
次に、排出ロール５３に搬送される用紙Ｐの後端がゲート５５を通過した後に、ゲート５５が第２状態（図中破線で示すゲート５５参照）、すなわち第２用紙搬送経路Ｒ２に突出した状態となる。このことにより、排出ロール５３に受け渡された用紙Ｐが反転ロール５７へ搬送可能となる。

次に、排出ロール５３が逆転、すなわち逆方向（矢印Ｄ２参照）への回転を開始するとともに、反転ロール５７が順方向（矢印Ｄ３参照）へ回転を開始する。このことにより用紙Ｐは、第３用紙搬送経路Ｒ３へと引き込まれる。このとき、用紙Ｐにおける搬送方向の先端と後端とが入れ替わった状態となる。そして、用紙Ｐは、反転ロール５７がさらに順方向（矢印Ｄ３参照）へ回転することにより、再び二次転写装置３０（図１参照）に向けて搬送される。

なお、図示の例においては、画像形成装置１００を構成する各装置および各部の動作タイミングは、制御部８０（図１参照）が、用紙Ｐの先端をセンサＳｒが検知してから経過するステップ数をカウントし、予め定めたステップ数において各画像形成装置１００を構成する各装置および各部を動作させる。

＜反転機構５００の用紙束形成動作＞
さて、本実施の形態の反転機構５００は、用紙Ｐの搬送経路の分岐を利用して、綴じ処理が施された用紙束を形成する機能を有する。以下、図４を参照しながら反転機構５００が有する用紙束を形成する動作について説明をする。図４は、用紙束を形成する反転機構５００の動作を説明するための図である。

まず、図４（ａ）に示すように、第１用紙Ｐ１が、第２用紙搬送経路Ｒ２に沿って定着装置５０から搬送されてくる際、ゲート５５は第１状態にあり、排出ロール５３は順方向（矢印Ｄ１参照）に回転している。そして、定着装置５０により搬送される第１用紙Ｐ１は、センサＳｒを通過しながら、排出ロール５３へと搬送される。

次に、図４（ｂ）に示すように、排出ロール５３に搬送される第１用紙Ｐ１の後端がゲート５５を通過した後に、ゲート５５が第２状態となる。また、排出ロール５３が逆方向（矢印Ｄ２参照）への回転を開始するとともに、反転ロール５７が順方向（矢印Ｄ３参照）への回転を開始する。このことにより、第１用紙Ｐ１は第３用紙搬送経路Ｒ３へと引き込まれる。

次に、図４（ｃ）に示すように、第３用紙搬送経路Ｒ３へと引き込まれる第１用紙Ｐ１の後端がゲート５５を通過した後に、ゲート５５が第１状態となる。また、第１用紙Ｐ１に続いて定着装置５０から第２用紙（他の用紙）Ｐ２が搬送されてくる。なお、この第２用紙Ｐ２がセンサＳｒにより検知されることにより、第２用紙Ｐ２の搬送タイミングが認識される。

次に、図４（ｄ）に示すように、第２用紙Ｐ２の搬送タイミングに合わせて、排出ロール５３が順方向（矢印Ｄ１参照）への回転を開始するとともに、反転ロール５７が逆方向（矢印Ｄ４参照）への回転を開始する。このことにより、第３用紙搬送経路Ｒ３へと引き込まれていた第１用紙Ｐ１が、第２用紙搬送経路Ｒ２へと再び搬送される。そして、第１用紙Ｐ１と第２用紙Ｐ２とが分岐部に到達する時期が一致する（合流する）ことで、第１用紙Ｐ１と第２用紙Ｐ２とは各端部が揃えられた状態となる。すなわち、用紙束が形成された状態となる。

次に、図４（ｅ）に示すように、用紙束の後端がゲート５５を通過した後に、ゲート５５が第２状態となる。また、排出ロール５３が逆方向（矢印Ｄ２参照）への回転を開始するとともに、反転ロール５７が順方向（矢印Ｄ３参照）への回転を開始する。このことにより、用紙束は、端部が揃えられた状態を維持したまま第３用紙搬送経路Ｒ３へと引き込まれる。

次に、図４（ｆ）に示すように、第３用紙搬送経路Ｒ３へと引き込まれる用紙束を予め定めた距離搬送した後に、排出ロール５３および反転ロール５７は回転を停止する。このとき、用紙束において綴じ処理が施される領域が、綴じユニット６０の形成部６３（図３参照）と対向する位置となる。そして、綴じユニット６０により綴じ処理が施され、用紙束にエンボス痕６１（後述の図４（ｇ）参照）が形成される。

次に、図４（ｇ）に示すように、ゲート５５が第１状態となり、排出ロール５３が順方向（矢印Ｄ１参照）への回転を開始するとともに、反転ロール５７が逆方向（矢印Ｄ４参照）への回転を開始する。このことにより、用紙束が、第２用紙搬送経路Ｒ２へと搬送され、開口１０２（図１参照）を通じて筐体１０１（図１参照）の外部へと排出される。

ここで、上記にて２枚の用紙Ｐ（第１用紙Ｐ１および第２用紙Ｐ２）を用いて用紙束を形成することを説明したが、用紙束を構成する用紙Ｐの枚数は３枚以上であってももちろんよい。３枚以上の用紙Ｐを用紙束として揃える場合は、新たな用紙Ｐが搬送されてくる毎に、上記図４（ｃ）乃至（ｅ）を繰り返す。
また、本実施の形態においては、例えば５枚以下の用紙Ｐからなる用紙束を形成することが好ましく、さらに好ましくは３枚以下の用紙Ｐからなる用紙束を形成することが好ましい。５枚以下の場合には、綴じ処理が施された用紙束の端部の乱れがより抑制され、３枚以下の場合には、綴じ処理が施された用紙束の端部の乱れがさらに抑制される。

なお、本実施の形態においては、第１用紙搬送経路Ｒ１に接続される第３用紙搬送経路Ｒ３を利用して用紙束を形成することを説明したが、第３用紙搬送経路Ｒ３は第２用紙搬送経路Ｒ２から分岐していれば、第１用紙搬送経路Ｒ１に接続されていなくともよい。ここで、例えば図示の例とは異なり、第３用紙搬送経路Ｒ３の一端が第１用紙搬送経路Ｒ１ではなく、第２用紙搬送経路Ｒ２における定着装置５０とゲート５５との間に接続される構成であってもよい。この場合、反転ロール５７を逆方向に回転させることなく、順方向（矢印Ｄ３参照）に回転させることにより、第３用紙搬送経路Ｒ３に待避させた用紙Ｐが第２用紙搬送経路Ｒ２へ搬送される。

上記にて説明した通り、本実施の形態においては、用紙を突き当てながら揃えることを必要とせずに、用紙Ｐの搬送経路の分岐を利用して用紙Ｐの各端部を揃えながら重ね合せる。さらに説明をすると、本実施の形態においては、用紙Ｐの両面に画像を形成するため用紙Ｐを反転させる反転機構５００を利用して、単なる反転搬送を行う際には一枚ごとの用紙Ｐを搬送させる経路上で、複数枚の用紙Ｐを揃え綴じ処理を施す。このとき、複数枚の用紙Ｐの各端部は、ずらさずに揃えられた状態となる。

また、上記にて説明をした通り、本実施の形態においては、綴じユニット６０がエンボス痕６１を形成することによって、ステープル針を用いることなく綴じ処理を行う。したがって、エンボス痕６１は、ステープル針を用いる場合と比較して、用紙束の綴じをより容易に解放することを可能とする綴じ処理という用いられ方が考えられる。
ここで、綴じられた用紙束を容易に解放することが好ましい場合としては、例えば冊子状に形成した試験問題など、綴じられた部分を開くことを前提とする所謂仮止めを行う場合などが挙げられる。なお、仮止めを行う場合には、用紙束の揃えが厳密でなくとも許容されることも想定される。

＜変形例１＞
次に、本実施の形態の変形例について説明をする。
まず、図４を参照しながら説明した上述の実施の形態においては、図４（ｃ）に示すように、第３用紙搬送経路Ｒ３へと引き込まれる第１用紙Ｐ１の後端がゲート５５を通過した後に、ゲート５５を第２状態から第１状態に切り替えることを説明したが、これに限定されない。図５を参照しながら、上述の実施の形態の変形例について説明をする。ここで、図５は、変形例における反転機構５００の動作を説明するための図である。

まず、図５に示す反転機構５００の排出ロール５３は、上方ロール状部材５３ｃと、下方ロール状部材５３ｄとを有するとともに、この上方ロール状部材５３ｃを下方ロール状部材５３ｄから離間させる離間機構（不図示）を有する。なお、この離間機構は、モータやカムなど既存の技術により構成される。排出ロール５３の上方ロール状部材５３ｃは、離間機構により、矢印Ｄ５方向に移動して下方ロール状部材５３ｄに接近し（図中実線で示す第１位置参照）、矢印Ｄ６方向に移動して下方ロール状部材５３ｄから離間する（図中破線で示す第２位置参照）。

まず、図５（ａ）に示すように、第１用紙Ｐ１が第２用紙搬送経路Ｒ２に沿って定着装置５０から搬送されてくる際、ゲート５５は第１状態にある。また、排出ロール５３は、順方向（矢印Ｄ１参照）に回転しているとともに、この排出ロール５３の上方ロール状部材５３ｃは第１位置（図中実線参照）に配置される。そして、定着装置５０により搬送される第１用紙Ｐ１は、センサＳｒを通過しながら、排出ロール５３へと搬送される。

次に、図５（ｂ）に示すように、排出ロール５３に搬送される第１用紙Ｐ１の後端がゲート５５を通過した後に、ゲート５５が第２状態となる。また、排出ロール５３が逆方向（矢印Ｄ２参照）への回転を開始するとともに、反転ロール５７が順方向（矢印Ｄ３参照）への回転を開始する。このことにより、第１用紙Ｐ１は第３用紙搬送経路Ｒ３へと引き込まれる。

次に、図５（ｃ）に示すように、第３用紙搬送経路Ｒ３へと引き込まれる第１用紙Ｐ１の先端が、反転ロール５７により保持された後に、ゲート５５が第１状態となるとともに、排出ロール５３の上方ロール状部材５３ｃは矢印Ｄ６方向に移動し第２位置に配置される。そして、反転ロール５７は、第３用紙搬送経路Ｒ３上の予め定めた距離だけ、第１用紙Ｐ１を搬送した後に、回転を停止する。このとき、図示のように、第１用紙Ｐ１は、第３用紙搬送経路Ｒ３が第２用紙搬送経路Ｒ２から分岐した分岐部を跨いだ状態となる。

そして、第１用紙Ｐ１に続いて、第２用紙Ｐ２が定着装置５０から搬送されてくる。この第２用紙Ｐ２は、分岐部を跨ぐように配置される第１用紙Ｐ１の面上を擦るように搬送されながら排出ロール５３に向けて搬送される。なお、この第２用紙Ｐ２がセンサＳｒにより検知されることにより、第２用紙Ｐ２の搬送タイミングが認識される。

次に、図５（ｄ）に示すように、第２用紙Ｐ２の搬送タイミングに合わせて、排出ロール５３が順方向（矢印Ｄ１参照）への回転を開始するとともに、排出ロール５３の上方ロール状部材５３ｃは矢印Ｄ５方向に移動し第１位置に配置される。また、第２用紙Ｐ２の搬送タイミングに合わせて、反転ロール５７が逆方向（矢印Ｄ４参照）への回転を開始する。このことにより、第３用紙搬送経路Ｒ３へと一部が引き込まれていた第１用紙Ｐ１が、第２用紙Ｐ２と揃えられる。

次に、図５（ｅ）に示すように、揃えられた第１用紙Ｐ１および第２用紙Ｐ２により構成される用紙束の後端がゲート５５を通過した後に、ゲート５５が第２状態となる。また、排出ロール５３が逆方向（矢印Ｄ２参照）への回転を開始するとともに、反転ロール５７が順方向（矢印Ｄ３参照）への回転を開始する。このことにより、用紙束は、揃えられた状態で第３用紙搬送経路Ｒ３へと引き込まれる。

次に、図５（ｆ）に示すように、第３用紙搬送経路Ｒ３へと引き込まれる用紙束を予め定めた距離搬送した後に、排出ロール５３および反転ロール５７は回転を停止する。このとき、搬送されていた用紙束において綴じ処理が施される領域が、綴じユニット６０の形成部６３（図３参照）と対向する位置となる。そして、綴じユニット６０により綴じ処理が施され、用紙束にエンボス痕６１（後述の図５（ｇ）参照）が形成される。

次に、図５（ｇ）に示すように、ゲート５５が第１状態となり、排出ロール５３が順方向（矢印Ｄ１参照）への回転を開始するとともに、反転ロール５７が逆方向（矢印Ｄ４参照）への回転を開始する。このことにより、用紙束が、第２用紙搬送経路Ｒ２へと搬送され、開口１０２（図１参照）を通じて筐体１０１（図１参照）の外部へと排出される。

さて、図５に示す実施形態においては、図４に示す実施形態と比較して、例えば、図５（ｃ）に示すように、第１用紙Ｐ１を第３用紙搬送経路Ｒ３へと引き込む量をより短くし得る。さらに説明をすると、図５（ｃ）に示すようにゲート５５を第２状態から第１状態への切り替えを、図４（ｃ）よりも早いタイミングで行い、用紙束を形成する生産性が向上し得る。

＜変形例２＞
さて、図３を参照しながら説明したように、上述の実施の形態においては、エンボス痕６１を形成することにより、用紙束に綴じ処理を施すことを説明した。しかしながら、用紙束の一部を変形させ、用紙束を構成する各用紙Ｐにおける変形された箇所どうしが掛かり合う部分を形成するものであれば、図３に示す態様に限定されない。
図６を参照しながら、綴じ処理の変形例について説明をする。ここで、図６は、綴じ処理の変形例を説明するための図である。

まず、図６（ａ）に示す綴じ処理の変形例では、図３（ｂ）に示すように凹凸が備えられたエンボス痕６１ではなく、用紙束の一方の面(図中上面)に凹部を形成するとともに、反対側の面には凸部が形成するエンボス痕６１１により、用紙束が綴じられる。図示の例における凹部の底部および凸部の頂部は、用紙束を構成する用紙Ｐに形成された画像が容易に認識できるよう平坦である。

また、図６（ｂ）に示す綴じ処理の変形例では、用紙束の一部に矢印形の切り込み６１２により、用紙束が綴じられる。この切り込み６１２は、柄側の端部が用紙Ｐと連続するよう残して打ち抜かれている。そして、この切り込み６１２を立ち上げ、立ち上げられた切り込み６１２と抜き穴との掛かり合うことによって用紙束が保持される。

また、図６（ｃ）に示す綴じ処理の変形例では、用紙束の一部にスリット６２１と、一端を残して用紙束が打ち抜かれた舌部６２２とを含む綴じ部６１３により、用紙束が綴じられる。
以下では、図７を参照しながら、綴じ部６１３を形成する綴じユニット６００について説明をする。なお、図７は、綴じユニット６００を説明するための図である。

図７（ａ）に示すように、綴じユニット６００は、対向して配置された基台６０１と基部６０３とを有する。
基台６０１には、基台６０１との間に用紙Ｐを挟むことができるよう底部材６０２が設けられている。また、基台６０１は、基部６０３に向けて延伸し、基台６０１と一体的に形成された突出部６０６を有する。

基部６０３は、用紙束にスリット６２１を形成するブレード６０４と、用紙束に舌部６２２を形成しスリット６２１に挿入する打ち抜き部材６０５とを有する。
ブレード６０４は、板状部材からなり、略長方形状の面に目穴６０４ａを有し、さらに根元よりも幅が小さい先端部６０４ｂを有する。

打ち抜き部材６０５はＬ字状の屈曲部を有する部材である。この打ち抜き部材６０５の一方の端部は主部６０５ａであり、他方の端部が副部６０５ｂである。また、打ち抜き部材６０５は、屈曲部に設けられた主部回転軸６０５ｒを有し、回転可能である。ここで、主部６０５ａは、基台６０１に対向する側に、舌部６２２の形状を打ち抜く刃部６０５ｃを有する。なお、刃部６０５ｃは、ブレード６０４と対向する側には刃が形成されておらず、舌部６２２の一端が用紙束と連続するように構成されている。

さて、綴じユニット６００によって綴じ処理を行う動作は、次のようになる。
まず、図示しない駆動機構により、基部６０３が基台６０１に接近（図７（ａ）のＦ１方向参照）し、ブレード６０４の先端部６０４ｂと、打ち抜き部材６０５の刃部６０５ｃとが用紙束を貫通する。そして、用紙束には、図７（ｂ）に示すように、スリット６２１および舌部６２２が形成される。

そして、基部６０３を基台６０１にさらに接近させると、打ち抜き部材６０５の副部６０５ｂが突出部６０６に突き当たり、打ち抜き部材６０５が主部回転軸６０５ｒを中心に回転する。これにより、主部６０５ａが、舌部６２２を折り曲げブレード６０４の目穴６０４ａに向けて押し込む（図７（ｃ）のＦ２方向参照）。

そして、基部６０３が基台６０１から離隔（図７（ｃ）のＦ３方向参照）させると、舌部６２２をブレード６０４の目穴６０４ａに引っ掛けたまま上昇する状態となる。このことにより、図６（ｃ）に示すように、舌部６２２の先端がスリット６２１に挿入され綴じ部６１３が形成される。

＜変形例３＞
さて、図１を参照しながら説明したように、上述の実施の形態においては、画像形成装置１００の反転機構５００を用いて用紙束を形成する態様を説明したが、これに限定されない。図８を参照しながら、上述の実施の形態の変形例について説明をする。なお、図８は、中継装置２００が反転機構５００を備える変形例を説明するための図である。

図８に示すように、例えば、中継装置２００が、上述の反転機構５００を備えてもよい。図示の例において中継装置２００は、画像形成装置１００から出力された用紙Ｐを受け取る。また、中継装置２００は、この受け取った用紙Ｐを、用紙Ｐに綴じ処理（後処理）を施す綴じ装置３１０および綴じ装置３１０によって綴じ処理が施された用紙Ｐを積載する積載部７０を備える後処理装置３００へと受け渡す。
この中継装置２００は、画像形成装置１００の開口１０２から出力された用紙Ｐを受け取る受取ロール（受け部）２０５と、受取ロール２０５が受け取った用紙Ｐのうち後処理装置３００に搬送しない用紙Ｐを積載する積載部２１０と、中継装置２００を構成する各装置および各部の動作を制御する制御部２２０とを有する。

この中継装置２００には、画像形成装置１００から出力された用紙Ｐが後処理装置３００に向けて搬送される第４用紙搬送経路（搬送路）Ｒ４、第４用紙搬送経路Ｒ４から分岐するとともに用紙Ｐが積載部２１０に向けて搬送される第５用紙搬送経路Ｒ５が設けられている。この第５用紙搬送経路Ｒ５が第４用紙搬送経路Ｒ４から分岐する分岐部に、反転機構５００が設けられる。そして、反転機構５００は、第４用紙搬送経路Ｒ４に用紙Ｐを引き込みながら、用紙Ｐの各端部を揃え用紙束を形成する。

図示の例においては、中継装置２００の反転機構５００により形成された用紙束は、後処理装置３００の積載部７０へは搬送されず、中継装置２００の積載部２１０へ搬送される。
また、図示の例においては、制御部２２０が、用紙束を形成するため中継装置２００を構成する各装置および各部の動作タイミングを制御するが、例えば画像形成装置１００に設けられた制御部８０が制御してもよい。
なお、後処理装置３００が反転機構５００を備える構成であってもよい。

＜変形例４＞
上述の実施の形態においては、画像形成装置１００あるいは中継装置２００が反転機構５００を備える態様を説明したが、これに限定されない。図９を参照しながら、上述の実施の形態の変形例についてさらに説明をする。なお、図９は、画像形成装置１００が綴じユニット６０以外の反転機構５００を備え、中継装置２００が綴じユニット６０を備える変形例を説明するための図である。

反転機構５００を構成する各部材は、同じ装置内にある必要はなく、別々の装置内に備えられてもよい。例えば、図９に示すように、画像形成装置１００が綴じユニット６０以外の反転機構５００を備え、中継装置２００が綴じユニット６０を備える構成であってもよい。付言すると、図９に示す変形例においては、画像形成装置１００と中継装置２００とに跨って、反転機構５００が設けられる態様として捉えることができる。

なお、図示の例の後処理装置３００は、用紙Ｐに綴じ処理を施す綴じ装置３１０と、綴じ装置３１０によって綴じ処理が施された用紙Ｐを積載する積載部７０と、画像形成装置１００および中継装置２００に跨る反転機構５００により形成された用紙束を搬送する第６用紙搬送経路Ｒ６と、この第６用紙搬送経路Ｒ６から搬送される用紙束を積載する他の積載部７５を備える。そして、反転機構５００により形成された用紙束は、他の積載部７５へと搬送され積載される。

ここで、図示の例とは異なり、画像形成装置１００が綴じユニット６０以外の反転機構５００を備え、後処理装置３００が綴じユニット６０を備える構成であってもよいし、中継装置２００が綴じユニット６０以外の反転機構５００を備え、後処理装置３００が綴じユニット６０を備える構成であってもよい。

１０…画像形成ユニット、３０…二次転写装置、５０…定着装置、５３…排出ロール、５５…ゲート、５７…反転ロール、６０…綴じユニット、１００…画像形成装置、２００…中継装置、３００…後処理装置、５００…反転機構、Ｐ…用紙、Ｒ１…第１用紙搬送経路、Ｒ２…第２用紙搬送経路、Ｒ３…第３用紙搬送経路、Ｓｒ…センサ

Claims (10)

1. 用紙を搬送する第１搬送路と、
   前記第１搬送路から分岐して設けられ、当該第１搬送路からの用紙を搬送する第２搬送路と、
   前記第１搬送路から前記第２搬送路に搬送された用紙を、当該第１搬送路を搬送される他の用紙にあわせて、当該第２搬送路から当該第１搬送路へ搬送することで用紙の揃えを行う揃え手段と、
   前記揃え手段により揃えられた用紙束の一部を変形させ、用紙束の各用紙における変形された箇所どうしが掛かり合うことによって用紙束を綴じる綴じ手段と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 用紙に画像を形成する画像形成部を備え、
   前記第１搬送路は、前記画像形成部により画像が形成された用紙を搬送し、
   前記第２搬送路は、前記第１搬送路から搬送される前記画像が形成された用紙を前記画像形成部へ搬送する
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記揃え手段は、前記第１搬送路から前記第２搬送路へ向かう順方向に用紙を搬送するとともに、当該順方向とは逆方向に用紙を搬送しながら当該第２搬送路から当該第１搬送路へ用紙を搬送する搬送部を備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記揃え手段は、用紙における各端部を揃えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 前記第１搬送路および前記第２搬送路は、前記綴じ手段により形成された前記用紙束における前記変形された箇所以外の部分と接触しながら当該用紙束を搬送することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
6. 前記揃え手段は、用紙の先端を突き当てることなく用紙の揃えを行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
7. 用紙を搬送する第１搬送路と、
   前記第１搬送路から分岐して設けられ、当該第１搬送路からの用紙を搬送する第２搬送路と、
   前記第１搬送路から前記第２搬送路に搬送された用紙を、当該第１搬送路を搬送される他の用紙にあわせて、当該第２搬送路から当該第１搬送路へ搬送することで用紙の揃えを行う揃え手段と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
8. 画像形成装置から搬送される用紙を受ける受け部と、
   前記受け部が受けた用紙を搬送し他の装置へと排出する搬送路と、
   前記搬送路から待避した用紙を、当該搬送路を搬送される他の用紙に合流させることで用紙の揃えを行う揃え手段と、
   前記揃え手段により揃えられた用紙束の一部を変形させ、用紙束の各用紙における変形された箇所どうしが掛かり合うことによって用紙束を綴じる綴じ手段と
   を備えることを特徴とする中継装置。
9. 前記綴じ手段により綴じられた用紙束を積載する積載部を備えることを特徴とする請求項８記載の中継装置。
10. 画像形成装置から搬送される用紙を受ける受け部と、
    前記受け部が受けた用紙を搬送し他の装置へと排出する搬送路と、
    前記搬送路から待避した用紙を、当該搬送路を搬送される他の用紙に合流させることで用紙の揃えを行う揃え手段と
    を備えることを特徴とする中継装置。

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