JP2015036339A - シート処理装置、画像形成システム及びシート束の増し折り方法 - Google Patents

Abstract

【課題】中綴じされたシート束の背を増し折りする際、シート束条件が異なるシート束に対しても生産性を落とすことなく、簡単な構成で十分な増し折り効果を得る。【解決手段】シート束ＳＢを折る折りプレート２１５及び折りローラ対２３０と、折られたシート束ＳＢの折り目部ＳＢ１を、シート束ＳＢの厚み方向に押圧し、増し折りする押圧機構２６５と、押圧機構２６５をシート束ＳＢの幅方向に往復移動させるユニット移動機構２６３と、を備えた中綴じ製本装置２において、押圧機構２６５による加圧力を当該押圧機構２６５の上側増し折りローラ２６１ａの位置に応じて減圧する減圧ばね２５１を備えた。【選択図】図２３

Description

本発明は、シート処理装置、画像形成システム及びシート束の増し折り方法に係り、特に用紙、記録紙、転写紙などのシート状記録媒体（以下、本明細書では、単に、「シート」と称する。）を折る折り処理手段を備えたシート処理装置、シート処理装置を備えた画像形成システム、及び前記シート処理装置で実行されるシート束の増し折り方法に関する。

従来、複写機等の画像形成装置と組み合わせて使用される後処理装置において、１枚あるいは複数枚からなるシートに対し、シート中央部を綴じ、シート折り方向に平行に設置した折りローラ対でシート束中央部を折ることにより中綴じ冊子を製本するものがある。さらに、中綴じ冊子の折り目を強化するために、冊子の背に沿って移動するローラによって増し折りする技術も既に知られている。

この折り増しする技術としては、例えば特開２０１０−０１８４４０号公報（特許文献１）に記載された用紙折り装置が公知である。この用紙折り装置は、用紙束の中央部を折り曲げて折り目を形成する中折りユニットと、折り目を挟み込んで押し付けながら折り目の方向に沿って往復移動して用紙束の折り目を強化する折増しローラと、用紙束に含まれる用紙の厚みに応じて折増しローラの往復移動回数を変更可能に設定する制御部と、を備えたことを特徴としている。そして、この構成により、用紙の種類や冊子作成モードの冊子作成条件が変更された場合であっても、煩雑な操作をすることなく適切な折増し回数を設定し、良好な折り目を形成することができる、としている。

具体的には、枚数条件が異なる冊子に対して十分な増し折り効果を与えるため、枚数が少ない冊子に対しては１回の増し折り、枚数が多い冊子に対しては２回以上の複数回の折増しをするようにしたものである。また、折増し回数を用紙の種類や冊子作成条件の変更に代えて折増しの圧力を枚数条件に合わせて調整するといった方法で対応することも可能である。

しかし、前者のように折増し（後述の実施形態における増し折りに同じ）回数を設定すると、枚数が多いシート束（冊子）に対しては処理時間が増加してしまい、生産効率の低下を招くことになる。また、後者のように増し折りの圧力を枚数条件に合わせて調整すると、機構の複雑化を招くことになる。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、中綴じされたシート束の背を増し折りする際、シート束条件が異なるシート束に対しても生産性を落とすことなく、簡単な構成で十分な増し折り効果を得ることができるようにすることにある。

前記課題を解決するため、本発明は、シート束を折る折り手段と、前記折り手段により折られた前記シート束の折り目部を、当該シート束の厚み方向に押圧し、増し折りする押圧手段と、前記押圧手段を前記シート束の幅方向に往復移動させる移動手段と、を備えたシート処理装置において、前記押圧手段による加圧力を当該押圧手段の位置に応じて減圧する減圧手段を備えたことを特徴とする。なお、前記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明において明らかにされる。

本発明によれば、中綴じされたシート束の背を増し折りする際、シート束条件が異なるシート束に対しても生産性を落とすことなく、簡単な構成で十分な増し折り効果を得ることができる。

本発明の実施形態における画像形成装置と、複数のシート処理装置とからなる画像形成システムのシステム構成を示す図である。 シート束の中折り搬送路への搬入時の状態を示す中綴じ製本装置の動作説明図である。 シート束の中綴じ時の状態を示す中綴じ製本装置の動作説明図である。 シート束の中折り位置への移動完了時の状態を示す中綴じ製本装置の動作説明図である。 シート束の中折り処理実行時の状態を示す中綴じ製本装置の動作説明図である。 シート束の中折り終了後の排紙時の状態を示す中綴じ製本装置の動作説明図である。 増し折りローラユニットと折りローラ対を示す要部正面図である。 図７を左側からみた要部側面図である。 案内部材の詳細を示す図である。 経路切り替え爪が切り替えられていないときの状態を示す図９の要部拡大図である。 第１の経路切り替え爪が切り替えられた状態を示す図９の要部拡大図である。 増し折り動作の初期状態を示す動作説明図である。 増し折りローラユニットの往移動開始時の状態を示す動作説明図である。 増し折りローラユニットのシート束の中央付近で第３の案内経路にかかったときの状態を示す動作説明図である。 増し折りローラユニットが第１の経路切り替え爪を押しのけて第２の案内経路に入るときの状態を示す動作説明図である。 増し折りローラユニットがシート束を押圧したままの状態で端部方向に移動するときの状態を示す動作説明図である。 増し折りローラユニットが第２の案内経路に沿って往移動の最終位置まで移動したときの状態を示す動作説明図である。 増し折りローラユニットが往移動の最終位置から復移動を開始したときの状態を示す動作説明図である。 増し折りローラユニットが復移動を開始し、第６の案内経路に至ったときの状態を示す動作説明図である。 増し折りローラユニットが第６の案内経路に至り、押圧解除状態から押圧状態に移行するときの状態を示す動作説明図である。 増し折りローラユニットが第６の案内第５の案内経路に入ると、完全な押圧状態になったときの状態を示す動作説明図である。 増し折りローラユニットが第５の案内経路をそのまま移動して初期位置に戻ったときの状態を示す動作説明図である。 加圧ばねに加えて減圧ばねを設けた本実施形態に係る増し折りローラユニットの増し折り時の動作を示す動作説明図である。 シート枚数と増し折り時の荷重との関係を示す特性図である。 調整機構を備えた減圧ばねの構成を示す図である。 画像形成システムの制御構成を示すブロック図である。

本発明は、増し折りの圧力を相殺する方向に圧力をかける減圧手段を設けたことを特徴とする。減圧手段は、枚数が少ない冊子を増し折りする際には加圧手段による増し折りの圧力を抑制することにより圧力を適正化し、枚数が多い冊子を増し折りする際には減圧手段が作用しないようにして加圧手段の加圧力で増し折りするようにした。

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、本実施形態における画像形成装置と、複数のシート処理装置とからなる画像形成システムＳＹのシステム構成を示す図である。本実施形態では、画像形成装置ＰＲの後段に第１及び第２のシート後処理装置１，２がこの順で連結されている。なお、本実施形態では、画像形成装置ＰＲの後段にシート処理装置が配置されることからシート後処理装置と称している。

第１のシート後処理装置１は、画像形成装置ＰＲからシートを１枚ずつ受け取り、順次重ね合わせ整合し、スタック部でシート束を作成するシート束作成機能を有するシート後処理装置である。第１のシート後処理装置１は、シート束排紙ローラ１０から後段の第２のシート後処理装置２にシート束を排紙する。第２のシート後処理装置２は、搬送されてきたシート束を受け取り、中綴じ中折りを施す中綴じ製本装置である（本明細書では、第２のシート後処理装置について中綴じ製本装置とも称する）。

中綴じ製本装置２は製本した冊子（シート束）をそのまま排紙し、あるいはさらに後段の図示しないシート後処理装置に排紙する。画像形成装置ＰＲは入力された画像データ、若しくは読み取った画像の画像データに基づいてシート状の記録媒体に可視画像を形成するものである。例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの機能のうち少なくとも２つの機能を備えたデジタル複合機などがこれに相当する。画像形成装置ＰＲは、例えば電子写真方式、液滴射出方式など公知の方式のものであり、画像形成方式は何れでもよい。

同図において、中綴じ製本装置２は入口搬送路２４１、シートスルー搬送路２４２、及び中折り搬送路２４３を備えている。入口搬送路２４１のシート搬送方向最上流部には、入口ローラ２０１が設けられ、第１のシート後処理装置１の前記シート束排紙ローラ１０から整合されたシート束が装置内に搬入される。なお、以下の説明では、シート搬送方向上流側を単に上流側と、シート搬送方向下流側を単に下流側と称す。

入口搬送路２４１の入口ローラの２０１の下流側には、分岐爪２０２が設けられている。この分岐爪２０２は図において水平方向に設置され、シート束の搬送方向をシートスルー搬送路２４２あるいは中折り搬送路２４３に分岐する。シートスルー搬送路２４２は、入口搬送路２４１から水平に延び、後段の図示しない処理装置若しくは排紙トレイにシート束を導く搬送路であり、シート束は上排紙ローラ２０３によって後段に排紙される。中折り搬送路２４３は分岐爪２０２から垂直下方に延び、シート束に対して中綴じ、中折り処理を行うための搬送路である。

中折り搬送路２４３は、中折りするための折りプレート２１５の上部でシート束を案内する束搬送ガイド板上２０７と、折りプレートの２１５の下部でシート束を案内する束搬送ガイド板下２０８を備えている。束搬送ガイド板２０７には、上部から束搬送ローラ上２０５、後端叩き爪２２１、束搬送ローラ下２０６が設けられている。後端叩き爪２２１は、図示しない駆動モータによって駆動される後端叩き爪駆動ベルト２２２に立設されている。後端叩き爪２２１は駆動ベルト２２２の往復回転動作により、シート束の後端を後述の可動フェンス側に叩き（押圧し）、シート束の整合動作を行う。また、シート束が搬入される際、及びシート束が中折りのための上昇する際には、束搬送ガイド板上２０７の中折り搬送路２４３から退避する（図１破線位置）。

符号２９４は後端叩き爪２２１のホームポジションを検出するための後端叩き爪ＨＰセンサであり、中折り搬送路２４３から退避した図１破線位置（図２実線位置）をホームポジションとして検出する。後端叩き爪２２１は、このホームポジションを基準に制御される。

束搬送ガイド板下２０８には、上方から中綴じステープラＳ１、中綴じジョガーフェンス２２５、及び可動フェンス２１０が設けられている。束搬送ガイド板下２０８は束搬送ガイド板上２０７を通って搬送されてきたシート束を受け入れるガイド板である。幅方向には一対の前記中綴じジョガーフェンス２２５が設置され、下方にシート束先端が当接（支持）し、上下動可能に前記可動フェンス２１０が設けられている。

中綴じステープラＳ１はシート束の中央部を綴じるステープラである。可動フェンス２１０はシート束の先端部を支持した状態で上下方向に移動し、シート束の中央位置を中綴じステープラＳ１に対向する位置に位置させ、その位置でステープル処理、すなわち中綴じが行われる。可動フェンス２１０は可動フェンス駆動機構２１０ａによって支持されるともに、図示上方の可動フェンスＨＰセンサ２９２位置から最下方位置まで移動可能である。シート束の先端が当接する可動フェンス２１０の可動範囲は、中綴じ製本装置２の処理可能な最大サイズから最小サイズまで処理可能なストロークが確保されている。なお、可動フェンス駆動機構２１０ａとしては、例えばラックアンドピニオン機構が使用される。

束搬送ガイド板上２０７と下２０８との間、すなわち中折り搬送路２４３のほぼ中央部には折りプレート２１５、折りローラ対２３０、増し折りローラユニット２６０、及び下排紙ローラ２３１が設けられている。増し折りローラユニット２６０は折りローラ対２３０及び下排紙ローラ２３１の間の排紙搬送路を挟んで上下に増し折りローラが配置されている。折りプレート２１５は、図示水平方向に往復動可能であり、折り動作を行う際の動作方向には、折りローラ対２３０のニップが位置し、その延長上に排紙搬送路２４４が設置されている。下排紙ローラ２３１は、排紙搬送路２４４の最下流に設けられ、後段に折り処理されたシート束を排紙する。

束搬送ガイド板上２０７の下端側には、シート束検知センサ２９１が設けられ、中折り搬送路２４３に搬入され、中折り位置を通過するシート束の先端を検知する。また、排紙搬送路２４４には、折り目部通過センサ２９３が設けられ、中折りされたシート束の先端を検知し、シート束の通過を認識する。

大略、図１に示すように構成された中綴じ製本装置２では、図２ないし図６の動作説明図に示すようにして中綴じ及び中折り動作が行われる。すなわち、画像形成装置ＰＲの図示しない操作パネルから中綴じ中折りが選択されると、当該中綴じ中折りが選択されたシート束ＳＢは、分岐爪２０２の反時計方向の偏倚動作により中折り搬送路２４３側に導かれる。なお、分岐爪２０２はソレノイドによって駆動される。なお、ソレノイドに代えてモータ駆動でもよい。

中折り搬送路２４３内に搬入されたシート束ＳＢは、入口ローラ２０１と束搬送ローラ上２０５によって中折り搬送路２４３を下方に搬送される。そして、シート束検知センサ２９１によって通過が確認された後、図２に示すように束搬送ローラ下２０６によって可動フェンス２１０にシート束ＳＢの先端が突き当たる位置まで搬送される。その際、画像形成装置ＰＲからのシートサイズ情報、ここでは、各シート束ＳＢの搬送方向のサイズ情報に応じて可動フェンス２１０は異なる停止位置で待機している。このとき、図２では、束搬送ローラ下２０６はニップにシート束ＳＢを挟持し、後端叩き爪２２１はホームポジション位置に待機している。

この状態で、図３に示すように束搬送ローラ下２０６の挟持圧が解除され（矢印ａ方向）、可動フェンス２１０にシート束先端が当接し、後端がフリーになった状態でスタックされると、後端叩き爪２２１が駆動され、シート束ＳＢの後端を叩いて搬送方向の最終的な揃えを行う（矢印ｃ方向）。

次いで、中綴じジョガーフェンス２２５によって幅方向（シート搬送方向に対して直交する方向）の揃え動作が、また、可動フェンス２１０と後端叩き爪２２１により搬送方向の揃え動作がそれぞれ実行される。これにより、シート束ＳＢの幅方向及び搬送方向の整合動作が完了する。このとき、シートのサイズ情報、シート束の枚数情報、シート束厚み情報によって、後端叩き爪２２１、中綴じジョガーフェンス２２５の押し込み量を最適の値に変更し整合する。

また、束の厚みがあると搬送路内の空間が減少するため、一度の整合動作では整合しきれないケースが多い。そこで、このような場合には、整合回数を増加させる。これにより、より良い整合状態を実現することができる。さらに、上流側でシートを順次重ね合わせる時間はシート枚数が多ければ多いほど増加するので、次のシート束ＳＢを受け入れるまでの時間が長くなる。その結果、整合回数を増加してもシステムとして時間の損失はないことから、効率的に良好な整合状態を実現できる。したがって、上流の処理時間に応じ、整合回数を制御することも可能である。

なお、前記可動フェンス２１０の待機位置は、通常、シート束ＳＢの中綴じ位置が中綴じステープラＳ１の綴じ位置に対向する位置に設定される。この位置で整合すると、可動フェンス２１０をシート束ＳＢの中綴じ位置に移動させることなく、スタックされた位置でそのまま綴じ処理が可能となるからである。そこで、この待機位置でシート束ＳＢの中央部に中綴じステープラＳ１のステッチャを矢印ｂ方向に駆動し、クリンチャとの間で綴じ処理が行われ、シート束ＳＢは中綴じされる。

可動フェンス２１０は可動フェンスＨＰセンサ２９２からのパルス制御により位置決めされ、後端叩き爪２２１は後端叩き爪ＨＰセンサ２９４からのパルス制御により位置決めされる。可動フェンス２１０及び後端叩き爪２２１の位置決め制御は、中綴じ製本装置２の制御回路２ａのＣＰＵ２ｂによって実行される。

図３の状態で中綴じされたシート束ＳＢは、図４に示すように束搬送ローラ下２０６の加圧が解除された状態で可動フェンス２１０の上方移動に伴って中綴じ位置（シート束ＳＢの搬送方向の中央位置）が折りプレート２１５に対向する位置まで移送される。この位置も可動フェンスＨＰセンサ２９２の検出位置を基準に制御される。

図４の位置にシート束ＳＢが達すると、図５に示すように折りプレート２１５が折りローラ対２３０のニップ方向に移動し、シート束ＳＢの綴じられたステープル針近傍のシート束ＳＢに対して略直角方向から当接し、前記ニップ側に押し出す。シート束ＳＢは折りプレート２１５により押されて折りローラ対２３０のニップへと導かれ、予め回転していた折りローラ対２３０のニップに押し込まれる。折りローラ対２３０は、ニップに押し込まれたシート束ＳＢを加圧し、搬送する。この加圧搬送動作によりシート束ＳＢの中央に折りが施され、簡易製本されたシート束ＳＢが形成される。図５は、シート束ＳＢの折り目部ＳＢ１の先端が折りローラ対２３０のニップに挟持され、加圧されているときの状態を示す。

図５の状態で中央部が２つ折りされたシート束ＳＢは、図６に示すようにシート束ＳＢとして折りローラ対２３０によって搬送され、さらに下排紙ローラ２３１に挟持されて後段に排出される。このとき、シート束ＳＢ後端が折り目部通過センサ２９３に検知されると、折りプレート２１５及び可動フェンス２１０はホームポジションに、束搬送ローラ下２０６は加圧状態にそれぞれ復帰し、次のシート束ＳＢの搬入に備える。また、次のジョブが同サイズ同枚数であれば、可動フェンス２１０は再び図２の位置に移動し、待機するようにしてもよい。なお、これらの制御も前記制御回路２ａのＣＰＵ２ｂによって実行される。

図７は増し折りローラユニットと折りローラ対を示す要部正面図、図８は図７を左側からみた要部側面図である。増し折りローラユニット２６０は、折りローラ対２３０と下排紙ローラ２３１との間の排紙搬送路２４４に設置され、ユニット移動機構２６３、案内部材２６４及び押圧機構２６５を備えている。ユニット移動機構２６３は図示しない駆動源及び駆動機構により案内部材２６４に沿って増し折りユニット２６０を図示奥行き方向（シート搬送方向に対して直交する方向）に往復移動させる。押圧機構２６５は上下方向から圧を加え、シート束ＳＢを押圧する機構であり、増し折りローラ／上ユニット２６１、増し折りローラ／下ユニット２６２を備えている。

増し折りローラ／上ユニット２６１は、ユニット移動機構２６３に対して支持部材２６５ｂによって上下方向に移動可能に支持され、増し折りローラ／下ユニット２６２は押圧機構２６５の支持部材２６５ｂの下端に移動不能に取り付けられている。増し折りローラ／上ユニット２６１の上側増し折りローラ２６１ａは、下側増し折りローラ２６２ａに対して圧接可能となっており、両者のニップ間にシート束ＳＢを挟んで加圧する。加圧力は増し折りローラ／上ユニット２６１を弾性力で加圧する第１の加圧手段としての加圧ばね２６５ｃによって付与される。そして、加圧状態で後述のようにシート束ＳＢの幅方向（図８矢印Ｄ１方向）に移動し、折り目部ＳＢ１に対して増し折りを実行する。

図９は案内部材２６４の詳細を示す図である。案内部材２６４は増し折りローラユニット２６０をシート束ＳＢの幅方向に案内する案内経路２７０を備え、当該案内経路２７０には、
１） 往移動時に押圧機構２６５を押圧解除状態で案内する第１の案内経路２７１
２） 往移動時に押圧機構２６５を押圧状態で案内する第２の案内経路２７２
３） 往移動時に押圧手２６５を押圧解除状態から押圧状態に切り替える第３の案内経路２７３
４） 復移動時に押圧機構２６５を押圧解除状態で案内する第４の案内経路２７４
５） 復移動時に押圧機構２６５を押圧状態で案内する第５の案内経路２７５
６） 復移動時に押圧機構２６５を押圧解除状態から押圧状態に切り替える第６の案内経路２７６
の６つの経路が設定されている。

図１０及び図１１は図９の要部を拡大して示す図である。図１０及び図１１に示すように第３の案内経路２７３と第２の案内経路２７２の交点、及び第６の案内経路２７６と第５の案内経路２７５の交点にはそれぞれ第１の経路切り替え爪２７７及び第２の経路切り替え爪２７８が設置されている。第１の経路切り替え爪２７７は図１１に示すように第３の案内経路２７３から第２の案内経路２７２へ切り替え可能、第２の経路切り替え爪２７８は第６の案内経路２７６から第５の案内経路２７５へは切り替え可能である。しかし、前者では第２の案内経路２７２から第３の案内経路２７３への切り替え、後者では第５の案内経路２７５から第６の案内経路２７６への切り替えは不能となっている。すなわち、逆方向には切り替えられないように構成されている。なお、図１１における矢印はガイドピン２６５ａの移動軌跡を示している。

また、押圧機構２６５が案内経路２７０に沿って移動するのは、押圧機構２６５のガイドピン２６５ａが案内経路２７０内にゆるみばめ状態で移動可能に嵌合しているからである。すなわち、案内経路２７０がカム溝として機能し、ガイドピン２６５ａがこのカム溝に沿って移動する間に位置を変えるカムフォロワとして機能する。

図１２ないし図２２は、本実施形態における増し折りローラユニットによる増し折り動作の動作説明図である。

図１２は折りローラ２３０にて折られたシート束ＳＢが予め設定された増し折り位置まで搬送されて停止し、増し折りローラユニット２６０が待機位置にいる状態を表している。この状態が増し折り動作の初期位置である。

初期位置（図１２）から増し折りローラユニット２６０が図示右方向（矢印Ｄ２方向）に往移動を開始する（図１３）。その際、増し折りローラユニット２６０内の押圧機構２６５は、ガイドピン２６５ａの作用により案内部材２６４の案内経路２７０に沿って移動する。動作開始直後は第１の案内経路２７１に沿って移動する。その際、増し折りローラ対２６１ａ，２６２ａは押圧解除状態にある。ここで、押圧解除状態とは増し折りローラ２６１ａ，２６２ａとシート束ＳＢは接触しているがほとんど圧力がかかっていない状態、または増し折りローラ２６１ａ，２６２ａとシート束ＳＢとが離れている状態を表している。

シート束ＳＢの中央付近で第３の案内経路２７３にかかると（図１４）、押圧機構２６５は第３の案内経路２７３に沿って下降を開始し、第１の経路切り替え爪２７７を押しのけて第２の案内経路２７２に入る（図１５）。このとき、押圧機構２６５は増し折りローラ／上ユニット２６１を押圧している状態となり、増し折りローラ／上ユニット２６１はシート束ＳＢに当接し、押圧状態となる。

押圧したままの状態で増し折りローラユニット２６０はさらに矢印Ｄ２方向に移動する（図１６）。その際、第２の経路切り替え爪２７８は逆方向へは移動できないので、第６の案内経路２７６に案内されることなく、第２の案内経路２７２に沿って移動し、シート束ＳＢを抜け、往移動の最終位置に位置する（図１７）。ここまで移動すると、押圧機構２６５のガイドピン２６５ａは第２の案内経路２７２から上部の第４の案内経路２７４に移行する。その結果、第２の案内経路２７２の上面によるガイドピン２６５ａの位置規制が解除されるので、上側折り増しローラ２６１ａは下側折り増しローラ２６２ａから離れ、押圧解除状態となる。

次いで、ユニット移動機構２６３によって増し折りローラユニット２６０は復移動を開始する（図１８）。復移動では、押圧機構２６５は第４の案内経路２７４に沿って図示左方向（矢印Ｄ３方向）に移動する。この移動により押圧機構２６５が第６の案内経路２７６に至ると（図１９）、ガイドピン２６５ａが第６の案内経路２７６の形状に沿って下方向に押され、押圧機構２６５は押圧解除状態から押圧状態に移行する（図２０）。

そして、第５の案内経路２７５に入ると、完全な押圧状態になり、第５の案内経路２７５を矢印Ｄ３方向にそのまま移動して（図２１）、シート束ＳＢを抜ける（図２２）。

このようにして増し折りローラユニット２６０を往復移動させてシート束ＳＢに増し折りを施す。その際、シート束ＳＢの中央部から一方への増し折りを開始し、シート束ＳＢの一方の端部ＳＢ２を抜ける。その後、増し折りしたシート束ＳＢの上を通り、シート束の中央部から他方への折り増しを開始し、他方の端部ＳＢ２を抜けるという動作によって増し折りを行う。

このように動作させると、折り増しを開始するとき、あるいは一方を抜けた後、他方に戻るとき、シート束ＳＢの端部ＳＢ２にシート束ＳＢの外側から増し折りローラ対２６１ａ，２６２ａが接触することも、加圧することもない。言い換えれば、シート束ＳＢの端部ＳＢ２を端部の外側から通過するときには増し折りローラユニット２６０は押圧解除状態にある。そのため、シート束ＳＢの端部ＳＢ２へのダメージは発生しない。また、シート束ＳＢの中央部付近から端部ＳＢにかけて増し折りするので、増し折り時のシート束ＳＢを接触して走行する距離が短くなり、しわ等の原因になる縒れも蓄積され難い。そのため、シート束ＳＢの折り目部（背）ＳＢ１を増し折りする際にシート束ＳＢの端部ＳＢ２にダメージが生じることがなく、縒れの蓄積による折り目部ＳＢ１及びその近傍の捲れやしわの発生も抑制することができる。

シート束ＳＢの端部ＳＢ２の外側から増し折りローラ対２６１ａ，２６２ａが当該端部ＳＢ２上に乗り上げないようにするには次のようにする。すなわち、増し折りローラユニット２６０が往移動時に押圧を解除した状態でシート束上を移動する距離をＬａ、復移動時に押圧を解除した状態でシート束を移動する距離をＬｂとしたとき、シート束の幅方向の長さＬと、前記距離Ｌａ，Ｌｂとの関係が、
Ｌ＞Ｌａ＋Ｌｂ
であることが必須である（図１２〜図１４、図１７〜図１９）。

また、前記距離Ｌａ及びＬｂを略同一に設定し、シート束ＳＢの幅方向の中央部付近で押圧を開始するようにすることが望ましい（図１６、図２０）。

なお、本実施形態における増し折りローラユニット２６０では、増し折りローラ／下ユニット２６２を用意して増し折りローラ対２６１ａ，２６２ａによって増し折りを行っている。これに対し、増し折りローラ／下ユニット２６２を削除し、増し折りローラ／上ユニット２６１と、それに対向するような当接面を有する図示しない受け部材を設け、両者間で押圧するように構成してもよい。

さらに、本実施形態における増し折りローラユニット２６０は、増し折りローラ／上ユニット２６１は上下に可動に構成し、増し折りローラ／下ユニット２６２は上下方向には不動に構成している。これに対し、増し折りローラ／下ユニット２６２も上下方向に可動に構成することもできる。このように構成すると、上下のローラ２６１ａ，２６２ａが増し折り位置に対して対称に接離動作するので、増し折り位置がシート束ＳＢの厚みに関係なく一定となり、さらに傷等のダメージを抑制することができる。

図２３は加圧ばね２６５ｃに加えて減圧ばね２５１を設けた本実施形態に係る増し折りローラユニット２６０の増し折り時の動作を示す動作説明図である。同図（ａ）は待機状態を示す図、同図（ｂ）は加圧ばね２６５ｃによる増し折り動作時の動作を示す図、同図（ｃ）は加圧ばね２６５ｃと減圧ばね２５１による増し折り動作時の動作を示す図である。減圧ばね２５１は加圧ばね２６５ｃによる加圧力を小さくする機能を有する第２の加圧手段であり、板ばねから構成されている。板ばねの一端は増し折りローラ／下ユニット２６２の一部、例えば上面に固定されている。減圧ばね２５１の板ばね形状は、側面視コの字形であり、他端側が自由端２５１ａとなっている。

図２３（ａ）の待機時の状態は図７及び図８の状態に対応する。この場合、減圧ばね２５１の自由端２５１ａは、増し折りローラ／上ユニット２６１には触れていない。図２３（ｂ）は枚数が多いシート束ＳＢを増し折りしている状態を示している。減圧ばね２５１は、この場合も増し折りローラ／上ユニット２６１に触れていない。図２３（ｃ）は枚数が少ないシート束ＳＢを増し折りしている状態を示している。減圧ばね２５１は、増し折りローラ／上ユニット２６１のローラ軸２６１ａ１に当たって弾性変形し、ローラ軸２６１ａ１に対して上方向に荷重をかけている（加圧している）。このようにシート束ＳＢのシート枚数が少ない場合だけ減圧ばね２５１が増し折りローラ／上ユニット２６１に突き当たり、上方向に加圧する、言い換えれば、加圧ばね２６５ｃの加圧力を減圧するように作用する。このときのシート枚数と増し折り時の荷重との関係は図２４に示す特性図のようになる。

本実施形態では、増し折りローラ／上ユニット２６１を押す加圧ばね２６５ｃは圧縮ばねからなるので、増し折り荷重はシート束ＳＢの枚数若しくはシート束ＳＢの厚さに対して線形の比例状態で変化する。シート枚数が少ない場合には、増し折りローラ／上ユニット２６１の加圧力を弱めないと折り目への加傷、あるいはステープル針へのダメージが懸念される。これに対処するために、シート枚数が少ないときは圧力を弱く、多いときは圧力を大きくなるように構成するとよい。このような圧力関係に加圧ばね２６５ｃを構成するには、ばね定数を極端に大きくする必要がある。

しかし、ばね定数を大きくすると誤差による影響を受けやすくなるため、加圧ばね２６５ｃの構成に無理が出る。これに対して、図２３に示すように減圧ばね２５１を設置し、上記グラフのように増し折り荷重を調整することにより枚数に応じた適切な押圧力で増し折りが可能になる。図２４では点線部分を含む一直線で示した部分が加圧ばね２６５ｃのみの増し折り特性であり、一直線状の部分から途中で折れた折れ線状の部分を有する実線が加圧ばね２６５ｃと減圧ばね２５１とを備えたときの増し折り特性である。

また、図２３に示した加圧ローラユニット２６０では、減圧ばね２５１が増し折りローラ／上ユニット２６１のローラ軸２６１ａ１に当接する位置は一定である。これに対し、図２５に示すように調整機構２５０を設け、減圧ばね２５１の上下方向の位置を調整可能とすると、ローラ軸２６１ａ１に当接する位置を変えることができる。その結果、シート束ＳＢのシート枚数と増し折り荷重の関係を変化させることができる。なお、図２５は調整機構を備えた減圧ばねの構成を示す図である。

図２５において、調整機構２５０は、例えば、駆動モータ２５２、減速機構２５３、ねじ部材２５４及び連結部材２５５から基本的に構成されている。駆動モータ２５２は増し折りローラ／下ユニット２６２に支持部材２５６を介して一体に取り付けられている。減速機構２５３は駆動モータ２５２のモータ軸の回転を減速してねじ部材２５４に伝達する。連結部材２５５は減圧ばね２５１と一体に接合され、ねじ部材２５４のねじ部分が連結部材２５５の雌ねじ部に挿入される。これによりねじ部材２５４が回転すると、回転方向に応じて連結部材２５５を昇降させ、これと一体に減圧ばね２５１が昇降する。

この調整は、例えば、シート枚数情報、紙厚情報、紙種情報の１つまたは複数の条件によって自動的に行う構成にする。また、ユーザーの意思でも調整できるよう、操作パネルＰＲｃ（図２６参照）上から調整量を変更できるように構成することも可能である。

図２６は、本実施形態における画像形成システムＳＹの制御構成を示すブロック図である。

図２６において、画像形成装置ＰＲ、第１のシート後処理装置１及び中綴じ製本装置２は、それぞれＣＰＵ＿ＰＲｂ，１ｂ，２ｂ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びＩ／Ｏインターフェイス等を有するマイクロコンピュータを搭載した制御回路ＰＲａ，１ａ，２ａを備えている。第１のシート後処理装置１のＣＰＵ１ｂには、画像形成装置ＰＲのＣＰＵ＿ＰＲｂあるいは操作パネルＰＲｃの各スイッチ等、及び図示しない各用紙検知センサからの信号が通信インターフェイス１ｃを介して入力される。同様に中綴じ製本装置２のＣＰＵ２ｂには、第１のシート後処理装置のＣＰＵ１ｂからの信号あるいは画像形成装置ＰＲからの信号が通信インターフェイス２ｃを介して入力される。

中綴じ製本装置２のＣＰＵ２ｂは、画像形成装置ＰＲ側から入力された信号に基づいて予め設定された制御を実行する。さらに、ＣＰＵ２ｂ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する。なお、前記制御は、図示しないＲＯＭあるいはハードディスクＨＤ等に格納されたプログラムコードをＣＰＵ２ｂ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。

前記増し折り動作及び前記駆動モータ２５６の制御は前記プログラムに基づいて実行される。中綴じ製本装置２では、画像形成装置ＰＲから送信されてくるシート枚数情報、紙厚情報、紙種情報の１つまたは複数の情報に基づいて自動的に減圧ばね２５１の位置を最適な荷重の位置に移動させる。移動の位置は、例えば図２４の特性では、シート束ＳＢのシート枚数に応じて適切な増し折り荷重を設定すればよい。そのため、中折り製本装置２のＲＯＭに図２４の特性をテーブル化して記憶しておき、画像形成装置ＰＲ側から送信されてくる例えばシート枚数から増し折り荷重を参照すれば、最適な荷重を設定することができる。

この荷重調整をユーザーの意思によって行う場合には、画像形成装置ＰＲの操作パネルＰＲｃから調整量を入力し、あるいは選択すると、その情報が中折り製本装置２のＣＰＵ２ｂに伝達されるようにする。ＣＰＵ２ｂは、自動で行う場合とは異なり、入力された調整量に対応する増し折り荷重を設定し、その高さに減圧ばね２５１を移動させる。これによりユーザーの意思に応じた増し折り荷重で増し折りを行うことができる。

さらに、本実施形態では、調整機構２５０はシート幅方向に移動する増し折りローラユニット２６０の増し折りローラ／下ユニット２６２に搭載されているので、増し折りローラユニットとシート束との幅方向の相対位置関係によって調整することも可能である。例えばステープル周辺部だけ弱めに加圧し、その他の部分は強めに加圧することによりステープルを挟み込んだ結果起こりうるシート束ダメージを回避しつつ良好な折り目を得ることができる。

本実施形態によれば、以下のような効果を奏する。

（１）シート束ＳＢを折る折りプレート２１５及び折りローラ対２３０（折り手段）と、折られたシート束ＳＢの折り目部ＳＢ１を、シート束ＳＢの厚み方向に押圧し、増し折りする押圧機構２６５（押圧手段）と、押圧機構２６５をシート束ＳＢの幅方向に往復移動させるユニット移動機構２６３（移動手段）と、を備えた中綴じ製本装置２（シート処理装置）において、押圧機構２６５による加圧力を当該押圧機構２６５の上側増し折りローラ２６１ａ（押圧手段）の位置に応じて減圧する減圧ばね２５１（減圧手段）を備えたので、生産性を落とすことなく上側増し折りローラ２６１ａの位置に応じて適切な荷重で増し折りをすることができる。

なお、上側増し折りローラ２６１ａの位置は押圧するシート束ＰＢを押圧する位置であり、押圧するシート束ＳＢの厚さに応じて変化する。そこで、この厚さの変化に応じて（例えば厚さが薄い場合には大きく、厚さが厚い場合には小さく）減圧するようにした。これにより、減圧ばね２５１で減圧した加圧ばね２６５ａの加圧力により適切な荷重で増し折りをすることができる。このように、増し折りするシート束のシート束の厚さに適した圧力をかけるため、シート束の厚さ若しくは枚数にかかわらず増し折り回数は１回で済み、生産性に影響しない構成とすることができる。

（２）前記押圧機構２６５（押圧手段）が、増し折り方向に加圧する加圧ばね２６５ｃ（第１の加圧手段）と、増し折り方向と反対方向に加圧する減圧ばね２５１（第２の加圧手段）と、を含み、シート束ＳＢが予め設定された厚みより厚い場合に、加圧ばね２６５ｃ（第１の加圧手段）により加圧し、シート束ＳＢが予め設定された厚み以下の場合に、加圧ばね２６５ｃによる加圧状態下で減圧ばね２５１（第２の加圧手段）が前記反対方向に加圧して減圧するので、枚数条件が異なるシート束に対しても生産性を落とすことなく、簡単な構成で十分な増し折り効果を得ることができる。

（３）前記減圧は、押圧機構２６５の上側折り増しローラ２６１ａのローラ軸２６１ａ１（押圧手段）が減圧ばね２５１（第２の加圧手段）に突き当たり、減圧ばね２５１が弾性変形することにより行われるので、簡単な構成で増し折り荷重を減圧することができる。

（４）前記押圧機構２６５の上側折り増しローラ２６１ａのローラ軸２６１ａ１（押圧手段）が減圧ばね２５１（第２の加圧手段）に突き当たる位置を調整する調整機構２５０（調整手段）を備えたので、突き当たる位置を変化させて加圧ばね２６５ｃによる加圧力を調整できる。これにより、シート束条件に適した加圧力で増し折りが可能となり、シート束ＳＢの折り品位の向上を図ることができる。

（５）前記調整機構２５０（調整手段）は、搬送されてくるシートの枚数情報、紙厚情報及び紙種情報のうちの少なくとも１つの条件に基づいて前記調整を行うので、シート束条件に適した圧力を自動的に調整することが可能となり、シート束ＳＢの折り品位の向上を図ることができる。

（６）前記調整機構２５０（調整手段）は、ユーザーが操作可能な操作パネルＰＲｃ（操作手段）からの指示により前記調整を行うので、ユーザーの意思にあわせて圧力を調整することが可能となり、シート束ＳＢの折り品位の向上を図ることができる。

（７）前記減圧ばね２５１（第２の加圧手段）は、移動可能な押圧機構２６５（押圧手段）に設置され、シート束ＳＢの幅方向に往復移動するので、簡易的な構造で幅方向に移動しながら減圧作用を行うことができる。

（８）前記調整機構２５０（調整手段）は、押圧機構２６５（押圧手段）とシート束ＳＢの幅方向の相対位置によって突き当たる位置を調整するので、例えば、ステープルの位置など、特定の場所だけ圧力を弱めるように調整することが可能となり、シート束ＳＢの折り品位の向上を図ることができる。

（９）前記（１）ないし（８）の中綴じ製本装置２（シート処理装置）と画像形成装置ＰＲとを備えた画像形成システムＳＹによれば、前記（１）ないし（８）に記載した効果を奏する画像形成システムとすることができる。

（１０）シート束ＳＢを折る折りプレート２１５及び折りローラ対２３０（折り手段）と、折られたシート束ＳＢの折り目部ＳＢ１を、シート束ＳＢの厚み方向に押圧し、増し折りする押圧機構２６５（押圧手段）と、押圧機構２６５をシート束ＳＢの幅方向に往復移動させるユニット移動機構２６３（移動手段）と、を備えた中綴じ製本装置２（シート処理装置）におけるシート束ＳＢの増し折り方法において、押圧機構２６５による加圧力を当該押圧機構２６５の上側増し折りローラ２６１ａ（押圧手段）の位置に応じて減圧して増し折りするので、生産性を落とすことなく押圧するシート束ＳＢの厚さに応じて適切な荷重で増し折りをすることができる。

なお、前記実施形態における効果の説明では、本実施形態の各部について、特許請求の範囲における各構成要素をかっこ書きで示し、若しくは参照符号を付し、両者の対応関係を明確にした。

さらに、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記載された技術的範囲に含まれる。

２ 中綴じ製本装置（シート処理装置）
２１５ 折りプレート
２３０ 折りローラ対（折り手段）
２５０ 調整機構（調整手段）
２５１ 減圧ばね（減圧手段、第２の加圧手段）
２６１ａ 上側増し折りローラ
２６１ａ１ ローラ軸（押圧手段）
２６３ ユニット移動機構（移動手段）
２６５ 押圧機構（押圧手段）
２６５ｃ 加圧ばね（第１の加圧手段）
ＰＲ 画像形成装置
ＰＲｃ 操作パネル（操作手段）
ＳＢ シート束
ＳＢ１ 折り目部
ＳＹ 画像形成システム

特開２０１０−０１８４４０号公報

Claims (10)

1. シート束を折る折り手段と、前記折り手段により折られた前記シート束の折り目部を、当該シート束の厚み方向に押圧し、増し折りする押圧手段と、前記押圧手段を前記シート束の幅方向に往復移動させる移動手段と、を備えたシート処理装置において、
   前記押圧手段による加圧力を当該押圧手段の位置に応じて減圧する減圧手段を備えたことを特徴とするシート処理装置。
2. 請求項１に記載のシート処理装置において、
   前記押圧手段が、増し折り方向に加圧する第１の加圧手段と、増し折り方向と反対方向に加圧する第２の加圧手段と、を含み、
   前記シート束が予め設定された厚みより厚い場合に、前記第１の加圧手段により加圧し、
   前記シート束が予め設定された厚み以下の場合に、前記第１の加圧手段による加圧状態下で第２の加圧手段が前記反対方向に加圧して減圧することを特徴とするシート処理装置。
3. 請求項２に記載のシート処理装置において、
   前記減圧は、前記押圧手段が前記第２の加圧手段に突き当たり、前記第２の加圧手段が弾性変形することにより行われることを特徴とするシート処理装置。
4. 請求項３に記載のシート処理装置において、
   前記押圧手段が前記第２の加圧手段に突き当たる位置を調整する調整手段を備えたことを特徴とするシート処理装置。
5. 請求項４に記載のシート処理装置において、
   前記調整手段は、搬送されてくるシートの枚数情報、紙厚情報及び紙種情報のうちの少なくとも１つの条件に基づいて前記調整を行うことを特徴とするシート処理装置。
6. 請求項４に記載のシート処理装置において、
   前記調整手段は、ユーザーが操作可能な操作手段からの指示により前記調整を行うことを特徴とするシート処理装置。
7. 請求項４ないし６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２の加圧手段は、移動可能な前記押圧手段に設置され、前記シート束の幅方向に往復移動することを特徴とするシート処理装置。
8. 請求項７に記載のシート処理装置において、
   前記調整手段は、前記押圧手段と前記シート束の幅方向の相対位置によって前記突き当たる位置を調整することを特徴とするシート処理装置。
9. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載のシート処理装置を備えたことを特徴とする画像形成システム。
10. シート束を折る折り手段と、前記折り手段により折られた前記シート束の折り目部を、当該シート束の厚み方向に押圧し、増し折りする押圧手段と、前記押圧手段を前記シート束の幅方向に往復移動させる移動手段と、を備えたシート処理装置におけるシート束の増し折り方法において、
    前記押圧手段による加圧力を当該押圧手段の位置に応じて減圧して増し折りすることを特徴とするシート束の増し折り方法。