JP2017178519A - 綴じ処理装置および画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の押圧部材対を必ずしも用意しないでも、含まれる用紙の枚数が異なる複数種類の用紙束に対する綴じ処理を行えるようにする。【解決手段】並んで配置された複数の突出部９１を備え、この複数の突出部９１を用紙束に押し当てて、用紙束を押圧する押圧部材対８１を備える。突出部９１のピッチＰは１．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下、突出部９１の高さＨは０．５５ｍｍ以上０．７５ｍｍ以下となっている。さらに、押圧部材対を構成する各押圧部材が用紙束を押圧する際に各押圧部材から用紙束に作用する単位面積当たりの荷重が、４２Ｎ／ｍｍ２以上９４Ｎ／ｍｍ２以下となっている。【選択図】図６

Description

本発明は、綴じ処理装置および画像形成システムに関する。

特許文献１には、シート束を挟持して凹凸を形成する各々異なる形状の歯型を有する複数の綴じ部材対を備え、複数の綴じ部材対のうちの一つを選択的に用いてシート束に凹凸を形成するシート綴じ装置が開示されている。

特開２０１０−２７４６２３号公報

用紙束の綴じ処理は、例えば、一対の押圧部材で用紙束を押圧することで行える。ここで、用紙束に含まれる用紙の枚数が多い場合もあり、この場合、用紙束が厚く、綴じ処理を行いにくくなる。かかる場合、使用する押圧部材対を切り替えることで綴じ処理を行えるようになるが、押圧部材対を切り替える処理を行うと、処理が煩雑化する。
本発明の目的は、複数の押圧部材対を必ずしも用意しないでも、含まれる用紙の枚数が異なる複数種類の用紙束に対する綴じ処理を行えるようにすることにある。

請求項１に記載の発明は、並んで配置された複数の突出部を備え、当該複数の突出部を用紙束に押し当てて、当該用紙束を押圧する一対の押圧部材と、前記一対の押圧部材に含まれる少なくとも一方の押圧部材を他方の押圧部材に対して進退させる進退手段と、を備え、前記押圧部材の各々では、前記突出部のピッチが１．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下、当該突出部の高さが０．５５ｍｍ以上０．７５ｍｍ以下であり、各押圧部材が用紙束を押圧する際に各押圧部材から用紙束に作用する単位面積当たりの荷重が４２Ｎ／ｍｍ^２以上９４Ｎ／ｍｍ^２以下である綴じ処理装置である。
請求項２に記載の発明は、前記各押圧部材から用紙束に作用する単位面積当たりの荷重が、５０Ｎ／ｍｍ^２以上８６Ｎ／ｍｍ^２以下である請求項１に記載の綴じ処理装置である。
請求項３に記載の発明は、前記一対の押圧部材対の他に、用紙束を押圧する他の押圧部材対がさらに設けられ、用紙束の押圧に使用する押圧部材対を切り替える切り替え手段を更に備える請求項１又は２に記載の綴じ処理装置である。
請求項４に記載の発明は、前記切り替え手段は、用紙束を移動させることで、使用する押圧部材対の切り替えを行う請求項３に記載の綴じ処理装置である。
請求項５に記載の発明は、前記切り替え手段は、押圧部材対を移動させることで、使用する押圧部材対の切り替えを行う請求項３に記載の綴じ処理装置である。
請求項６に記載の発明は、複数設けられた前記押圧部材対は、回転体に取り付けられ、前記切り替え手段は、前記回転体を回転させることで、使用する押圧部材対の切り替えを行う請求項３に記載の綴じ処理装置である。
請求項７に記載の発明は、用紙に画像を形成する画像形成手段と、当該画像形成手段による画像形成が行われた複数枚の用紙に対して綴じ処理を行う綴じ処理装置とを、備え、当該綴じ処理装置が、請求項１乃至６の何れかに記載の綴じ処理装置により構成された画像形成システムである。

請求項１の発明によれば、複数の押圧部材対を必ずしも用意しないでも、含まれる用紙の枚数が異なる複数種類の用紙束に対する綴じ処理を行える。
請求項２の発明によれば、各押圧部材から用紙束に作用する単位面積当たりの荷重が、５０Ｎ／ｍｍ^２よりも小さい場合や８６Ｎ／ｍｍ^２よりも大きい場合に比べ、用紙束の綴じをより外れにくくすることができる。
請求項３の発明によれば、綴じ処理装置に設けられている押圧部材対が１つである場合に比べ、綴じ処理の種類を増やせる。
請求項４の発明によれば、押圧部材対を移動させずに、用紙束を押圧する押圧部材対の切り替えを行える。
請求項５の発明によれば、用紙束を移動させずに、用紙束を押圧する押圧部材対の切り替えを行える。
請求項６の発明によれば、複数の押圧部材対をスライド移動させて押圧部材対の切り替えを行う場合に比べ、綴じ処理装置の占有面積の低減を図れる。
請求項７の発明によれば、複数の押圧部材対を必ずしも用意しないでも、含まれる用紙の枚数が異なる複数種類の用紙束に対する綴じ処理を行える。

画像形成システムの構成を示した図である。 後処理装置の構成を示した図である。 図２の矢印ＩＩＩ方向から綴じユニット等を眺めた場合の図である。 図３の矢印ＩＶ方向から押圧部材対を眺めた場合の図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、図３の矢印Ｖ方向から進退機構を眺めた場合の図である。 第１押圧部材対の拡大図である。 第１押圧部材対の斜視図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、第１押圧部材対を用いて綴じ処理を行った場合の実施例、比較例を示した図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、綴じユニットの他の構成例を示した図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、綴じユニットの他の構成例を示した図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、綴じユニットの他の構成例を示した図である。 実施例、比較例の実験手順を示した図である。

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。
図１は、本実施の形態が適用される画像形成システム５００の構成を示した図である。
図１に示す画像形成システム５００は、用紙Ｙにカラー画像を形成するプリンタや複写機等の画像形成装置１と、画像形成装置１により画像形成が行われた用紙Ｙに対して綴じ等の後処理を行う後処理装置２とを備える。

画像形成手段の一例としての画像形成装置１には、各色画像データに基づいて画像形成を行う４つの画像形成ユニット１００Ｙ,１００Ｍ,１００Ｃ,１００Ｋ（「画像形成ユニット１００」とも総称する）が設けられている。
また、画像形成装置１には、各画像形成ユニット１００に設けられた感光体ドラム１０７を露光するレーザ露光装置１０１が設けられている。さらに、画像形成装置１には、各画像形成ユニット１００にて形成された各色のトナー像が多重転写される中間転写ベルト１０２が設けられている。

また、画像形成装置１には、各画像形成ユニット１００にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト１０２に順次転写（一次転写）する一次転写ロール１０３、中間転写ベルト１０２上に転写された各色トナー像を用紙Ｙに一括転写（二次転写）する二次転写ロール１０４、二次転写された各色トナー像を用紙Ｙ上に定着する定着装置１０５が設けられている。また、画像形成装置１には、プログラム制御されたＣＰＵにより構成され、画像形成装置１の動作を制御する本体制御部１０６が設けられている。

画像形成装置１の各画像形成ユニット１００では、感光体ドラム１０７への帯電工程、レーザ露光装置１０１からの走査露光による感光体ドラム１０７での静電潜像形成工程、形成された静電潜像への各色トナーの現像工程等を経て、各色のトナー像が形成される。
各画像形成ユニット１００に形成された各色トナー像は、一次転写ロール１０３により中間転写ベルト１０２上に順次静電転写される。そして、各色トナー像は、中間転写ベルト１０２の移動に伴って二次転写ロール１０４の設置位置へ搬送される。

一方、画像形成装置１には、異なるサイズや異なる紙種の複数の用紙Ｙが、それぞれ用紙収容部１１０Ａ〜１１０Ｄに収容されている。
そして、用紙Ｙへの画像形成時には、例えば、ピックアップロール１１１により用紙収容部１１０Ａから用紙Ｙが取り出され、搬送ロール１１２によって１枚ずつレジストロール１１３の位置まで搬送される。

そして、中間転写ベルト１０２上の各色トナー像が、二次転写ロール１０４の配置位置に搬送されるタイミングに合わせて、レジストロール１１３から用紙Ｙが供給される。
これにより、各色トナー像は、二次転写ロール１０４により形成された転写電界の作用によって用紙Ｙ上に一括して静電転写（二次転写）される。

その後、各色トナー像が二次転写された用紙Ｙは、中間転写ベルト１０２から剥離されて定着装置１０５に搬送される。定着装置１０５では、熱および圧力による定着処理により各色トナー像が用紙Ｙ上に定着され、画像が形成される。
そして、画像が形成された用紙Ｙは、搬送ロール１１４によって画像形成装置１の用紙排出部Ｔから排出され後処理装置２へ供給される。
綴じ処理装置の一例としての後処理装置２は、画像形成装置１の用紙排出部Ｔの下流側に配置され、画像が形成された用紙Ｙに対して穴あけや綴じ等の後処理を行う。

図２は、後処理装置２の構成を示した図である。
後処理装置２には、画像形成装置１の用紙排出部Ｔに接続されたトランスポートユニット２１、トランスポートユニット２１により搬送されてきた用紙Ｙに対して予め定められた処理を施すフィニッシャユニット２２が設けられている。
また、後処理装置２には、プログラム制御されたＣＰＵにより構成され、後処理装置２の各機構部を制御する用紙処理制御部２３が設けられている。用紙処理制御部２３は、不図示の信号ラインで本体制御部１０６（図１参照）と接続され、相互に制御信号等の送受信を行う。

後処理装置２のトランスポートユニット２１には、２穴や４穴等の穴あけ（パンチ）を施すパンチ機能部３０、画像形成装置１にて画像形成された後の用紙Ｙをフィニッシャユニット２２に向けて搬送する複数の搬送ロール２１１が設けられている。
一方、フィニッシャユニット２２には、フィニッシャユニット本体２２１、用紙Ｙを必要枚数だけ集積させて用紙束を生成する用紙集積部６０、用紙集積部６０にて生成された用紙束の端部に対して綴じ（端綴じ）を実行する綴じユニット５１が設けられている。

また、フィニッシャユニット２２には、回転可能に設けられ用紙集積部６０にて生成された用紙束の搬送に用いられる搬送ロール６１が設けられている。さらに、回転軸６２ａを移動中心として揺動可能に設けられ、搬送ロール６１から退避した位置、および、搬送ロール６１に圧接する位置へ移動可能な可動ロール６２が設けられている。
また、搬送ロール６１および可動ロール６２により搬送されてきた用紙束が積載されるスタッカー８０が設けられている。スタッカー８０は、保持する用紙束の量に応じて上下移動する。

後処理装置２による処理が行われる際には、まず、後処理装置２のトランスポートユニット２１に、画像形成装置１から用紙Ｙが搬入される。
トランスポートユニット２１では、パンチ機能部３０による穴あけが行われた後、搬送ロール２１１によって用紙Ｙがフィニッシャユニット２２に送られる。
なお、穴あけの指示が無い場合には、用紙Ｙは、パンチ機能部３０による穴あけ処理は行われずに、そのままの状態でフィニッシャユニット２２に送られる。

フィニッシャユニット２２に送られた用紙Ｙは、用紙集積部６０まで搬送される。詳細には、用紙Ｙは、用紙集積部６０の上方まで搬送された後に用紙集積部６０に落下する。そして、この用紙Ｙは、用紙集積部６０に設けられた支持板６７によって下方から支持される。さらに、この用紙Ｙは、支持板６７に付与された傾斜および回転するパドル６９によって、支持板６７の上をスライド移動する。

その後、この用紙Ｙは、支持板６７の端部に取り付けられたエンドガイド６４に突き当たる。これにより、本実施形態では、用紙Ｙの移動が停止される。
以後、用紙Ｙが上流側から搬送されてくる度にこの動作が行われ、用紙集積部６０上には、用紙Ｙの後端部が揃えられた状態の用紙束が生成される。

また、本実施形態では、用紙束の幅方向に移動可能に設けられ（図２の紙面と直交する方向に移動可能に設けられ）、用紙束の幅方向における位置を揃える揃え部材６５が設けられている。
揃え部材６５は、２つ設けられ、一方の揃え部材６５は、用紙束の幅方向における一方側に配置され、他方の揃え部材６５は、用紙束の幅方向における他方側に配置されている。
本実施形態では、支持板６７上に用紙Ｙが供給される度に、用紙Ｙの幅方向における端部（側部）が揃え部材６５により押圧され、用紙Ｙ（用紙束）の幅方向における位置が揃えられる。

そして、予め定められた枚数の用紙Ｙが支持板６７上に積載され、支持板６７上に用紙束が生成されると、綴じユニット５１よって、用紙束の端部に対する綴じ処理が実行される。
綴じユニット５１には、用紙束を押圧する二組の押圧部材対（第１押圧部材対、第２押圧部材対）（後述）が設けられている。本実施形態では、用紙束を構成する用紙Ｙの枚数に応じて、二組の押圧部材対のうちの何れかの押圧部材対が選択され、選択されたこの押圧部材対によって綴じ処理が行われる。

なお、この二組の押圧部材対の各々には、上側押圧部材および下側押圧部材が設けられている（後述）。さらに、本実施形態では、上側押圧部材および下側押圧部材の一方を他方に対して進退させる進退手段の一例としての進退機構５１Ａが設けられている。
本実施形態では、用紙束の両側から用紙束に対して上側押圧部材、下側押圧部材を押し当てて（第１押圧部材対、第２押圧部材対の何れか一方の押圧部材対に設けられた上側押圧部材、下側押圧部材を用紙束に押し当てて）、用紙束を構成する用紙同士を圧着し、用紙束の綴じ処理を行う。言い換えると、本実施形態では、ステープル針などの針を用いずに、用紙束に対する綴じ処理を行う。

なお、本実施形態では、用紙束に対する綴じ処理が終了すると、可動ロール６２が搬送ロール６１に向かって進出し、可動ロール６２および搬送ロール６１により用紙束が挟まれる。その後、搬送ロール６１、可動ロール６２が回転駆動を行い、綴じ処理が施された用紙束がスタッカー８０へ搬送される。

図３は、図２の矢印ＩＩＩ方向から綴じユニット５１等を眺めた場合の図である。図４は、図３の矢印ＩＶ方向から押圧部材対を眺めた場合の図である。
図３に示すように、本実施形態の綴じユニット５１には、第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２の２組の押圧部材対が設けられている。第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２は、第１押圧部材対８１の長手方向に沿って並んでいる。

図４に示すように、第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２の各々には、上側押圧部材８３Ａ、下側押圧部材８３Ｂが設けられている。
本実施形態では、進退機構５１Ａ（図３参照）によって、上側押圧部材８３Ａが下方に向けて押圧され、上側押圧部材８３Ａが下側押圧部材８３Ｂに向かって進出する。これにより、上側押圧部材８３Ａと下側押圧部材８３Ｂとの間に位置する用紙束（図４では不図示）が、この上側押圧部材８３Ａ、下側押圧部材８３Ｂにより押圧され、用紙束の綴じ処理が行われる。

図４に示すように、上側押圧部材８３Ａ、下側押圧部材８３Ｂの各々には、複数の突出部９１が設けられている。この複数の突出部９１は、一方向に沿って延びるように形成されている（図中、紙面と直交する方向に沿って延びるように形成されている）。さらに、複数の突出部９１の各々は、断面形状が三角形となるように形成されている。
さらに、複数の突出部９１の各々は、一方向（図中、紙面と直交する方向）に沿って延びるように形成されるとともに、この一方向と直交する方向（図中、左右方向）に並べられている。

また、本実施形態では、第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２の各々に、直方体状の基部９３が設けれ、複数の突出部９１は、この基部９３の表面から突出している。
さらに、本実施形態では、第１押圧部材対８１に設けられた各突出部９１よりも第２押圧部材対８２に設けられた各突出部９１の方が大きい。また、第１押圧部材対８１に設けられた各突出部９１のピッチ間隔、高さよりも、第２押圧部材対８２に設けられた各突出部９１のピッチ間隔、高さの方が大きい。

さらに、本実施形態では、第１押圧部材対８１の上側押圧部材８３Ａと、第２押圧部材対８２の上側押圧部材８３Ａとが接続されており（共通の基部９３により支持されており）、第１押圧部材対８１の上側押圧部材８３Ａ、第２押圧部材対８２の上側押圧部材８３Ａは、一体となって、移動を行う。
また、同様に、第１押圧部材対８１の下側押圧部材８３Ｂ、第２押圧部材対８２の下側押圧部材８３Ｂも一体となっている。

さらに、本実施形態では、図３に示すように、用紙束の搬送方向に対して、綴じユニット５１が傾斜した状態で配置されている。本実施形態では、綴じユニット５１は、用紙束の角部に対して綴じ処理を行う。
また、本実施形態では、使用する押圧部材対を切り替えられるようになっており、図中矢印３Ａに示す方向へ用紙束を移動させることで、使用する押圧部材対を切り替えられる。
付言すると、本実施形態では、第１押圧部材対８１および第２押圧部材対８２に対して用紙束を移動させることで、使用する押圧部材対を切り替えられる。

ここで、本実施形態では、まず、支持板６７（図２参照）上に用紙束が生成されるが、用紙束の生成が完了すると、用紙束の角部（図３の符号３Ｘで示す角部）が、第２押圧部材対８２に設けられた上側押圧部材８３Ａ（図４参照）と下側押圧部材８３Ｂとの間に位置する。

本実施形態では、この状態から、上側押圧部材８３Ａを下側押圧部材８３Ｂに向けて進出させる。これにより、第２押圧部材対８２による綴じ処理が行われる。
なお、本実施形態では、上側押圧部材８３Ａが進出する場合を例示するが、下側押圧部材８３Ｂを進出させてもよいし、上側押圧部材８３Ａおよび下側押圧部材８３Ｂの両者を進出させてもよい。

一方、第１押圧部材対８１を使用して綴じ処理を行う際には、図３の矢印３Ｂで示すように、第１押圧部材対８１が設けられている側へ用紙束を移動させて、用紙束に対する綴じ処理を行う。付言すると、本実施形態では、まず、支持板６７上に用紙束が生成されるが、第１押圧部材対８１を使用して綴じ処理を行う際には、支持板６７上に生成されたこの用紙束を、矢印３Ｂに示すように、第１押圧部材対８１が設けられている側へ移動させる。

ここで、第１押圧部材対８１側への用紙束の移動は、搬送ロール６１（図２参照）、可動ロール６２、揃え部材６５（図３参照）を用いて行う。
具体的には、第１押圧部材対８１が設けられている側へ用紙束を移動させる際には、用紙束の両側に設けられている揃え部材６５（図３では、一方の揃え部材６５のみを図示）を、図３の矢印３Ｙで示す方向へ移動させる。これにより、用紙束が押圧されて、用紙束が幅方向へ移動する。

また、第１押圧部材対８１が設けられている側へ用紙束を移動させる際には、可動ロール６２（図２参照）を用紙束に向けて進出させて、搬送ロール６１および可動ロール６２とで用紙束をニップする。その後、搬送ロール６１、可動ロール６２を回転させ、図３の矢印３Ｚで示す方向へ、用紙束を移動させる。

以上の処理により、用紙束は、図３の矢印３Ｂに示す方向へ移動し、用紙束の角部が第１押圧部材対８１に達する。これにより、使用する押圧部材対が切り替えられた形となり、第１押圧部材対８１による綴じ処理を行える。
ここで、搬送ロール６１、可動ロール６２、揃え部材６５等は、使用する押圧部材対を切り替える切り替え手段として捉えることができる。

本実施形態では、使用する押圧部材対の切り替えは、用紙束を構成する用紙Ｙの枚数に応じて行う。用紙束を構成する用紙Ｙの枚数が多いときには（具体的には、用紙束を構成する用紙Ｙの枚数が１６枚以上のときには）、突出部９１が大きい第２押圧部材対８２を用いる。
一方、用紙束を構成する用紙Ｙの枚数が少ないときには（用紙束を構成する用紙Ｙの枚数が１５枚以下のときには）、突出部９１が小さい第１押圧部材対８１を用いる。

図５（Ａ）、（Ｂ）は、図３の矢印Ｖ方向から進退機構５１Ａを眺めた場合の図である。
図５（Ａ）に示すように、本実施形態の進退機構５１Ａには、回転ギア５１１が設けられている。さらに、回転ギア５１１を回転させるギア用モータＧＭ、ギア用モータＧＭからの回転駆動力を回転ギア５１１に伝達する伝達ギア５１２が設けられている。回転ギア５１１の側面には、突出部５１１Ａが設けられている。

さらに、進退機構５１Ａには、揺動運動を行うクランク部材５１３が設けられている。クランク部材５１３には、長穴５１３Ａが形成され、この長穴５１３Ａ内に、回転ギア５１１の突出部５１１Ａが位置する。
さらに、クランク部材５１３を下方に付勢するスプリング５１４が設けられている。また、クランク部材５１３の図中左端部に取り付けられ、上下方向に進退する進退部材５１５が設けられている。本実施形態では、この進退部材５１５の下端部に、第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２の各々に設けられた上側押圧部材８３Ａが取り付けられている。

なお、図５（Ａ）は、進退部材５１５が上方へ移動しており、第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２の各々に設けられた上側押圧部材８３Ａが、第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２の各々に設けられた下側押圧部材８３Ｂから退避した状態を示している。

綴じ処理が行われる際には、ギア用モータＧＭが駆動され、図５（Ａ）の矢印５Ａで示す方向へ回転ギア５１１が回転し、回転ギア５１１等は、図５（Ｂ）に示す状態となる。
図５（Ｂ）に示す状態では、回転ギア５１１の突出部５１１Ａが上方に位置し、クランク部材５１３の図中右端部側が上方へ持ち上げられている。

さらに、スプリング５１４によって、クランク部材５１３が下方に引っ張られ、下方に向かって進退部材５１５が移動している。これにより、第１押圧部材対８１に設けられた上側押圧部材８３Ａ、あるいは、第２押圧部材対８２に設けられた上側押圧部材８３Ａが用紙束（図５では不図示）に対して押し当てられる。そして、この場合、上側押圧部材８３Ａと下側押圧部材８３Ｂとにより用紙束が挟まれ、用紙束を構成する用紙Ｙ同士が圧着する。

図６は、第１押圧部材対８１の拡大図である。図７は、第１押圧部材対８１の斜視図である。
図６に示すように、第１押圧部材対８１に設けられた上側押圧部材８３Ａおよび下側押圧部材８３Ｂでは、突出部９１のピッチ間隔Ｐが、１．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下となっている。さらに、突出部９１の高さＨ（突出部９１の根元から頂部までの距離）が、０．５５ｍｍ以上０．７５ｍｍ以下となっている。

また、本実施形態の第１押圧部材対８１では、各押圧部材（上側押圧部材８３Ａ、下側押圧部材８３Ｂ）が用紙束を押圧する際に各押圧部材から用紙束に作用する単位面積当たりの荷重が、４２Ｎ／ｍｍ^２以上９４Ｎ／ｍｍ^２以下となっている。
なお、単位面積当たりの荷重とは、各押圧部材が用紙束を押圧する際に各押圧部材から用紙束に作用する荷重を、各押圧部材の面積で除した値（割った値）をいう。

ここで、各押圧部材（上側押圧部材８３Ａ、下側押圧部材８３Ｂ）の面積とは、図７に示すように、各押圧部材のうちの突出部９１が形成されている領域を、押圧部材の進退方向に投影した場合の面積Ｓであってこの進退方向に対して直交する平面に対して投影した場合の面積Ｓをいう。
言い換えると、本実施形態では、進退機構５１Ａ（図２参照）から、各押圧部材（第１押圧部材対８１の上側押圧部材８３Ａ、下側押圧部材８３Ｂ）に対して押圧荷重が作用するが、単位面積当たりの荷重とは、各押圧部材に作用するこの押圧荷重（１つの押圧部材に作用する押圧荷重）を、押圧部材の面積Ｓで除した値をいう。

このような構成（数値範囲）とすることにより、本実施形態では、用紙Ｙの枚数が異なる複数種類の用紙束に対する綴じ処理を、１つの押圧部材対で行えるようになる（第１押圧部材対８１のみで行えるようになる）。
具体的には、本実施形態では、用紙束に含まれる用紙Ｙの枚数が２枚以上１５枚以下である場合、第１押圧部材対８１のみで、この用紙束の綴じ処理を行える。さらに説明すると、用紙束に含まれる用紙の枚数が２枚以上１５枚以下である場合には、押圧部材対の切り替えを行わずに、第１押圧部材対８１のみで綴じ処理を行える。

ここで、従来の技術では、１つの押圧部材対のみでは、用紙Ｙの枚数が異なる複数種の用紙束に対する綴じ処理を行うことが困難な場合が多く、この場合、例えば、用紙束に含まれる用紙Ｙの枚数に応じて使用する押圧部材対を切り替える。
ところでこの場合は、処理の複雑化を招く。これに対し、本実施形態のように、１つの押圧部材対で構成枚数が異なる用紙束に対して綴じ処理を行える場合、部品点数の削減や処理の簡素化を図れる。

（実施例および比較例）
図８（Ａ）〜（Ｃ）は、第１押圧部材対８１を用いて綴じ処理を行った場合の実施例（（Ｂ）参照）、比較例（（Ａ）、（Ｃ）参照）を示した図である。
本実施形態の第１押圧部材対８１（突出部９１のピッチ間隔Ｐが１．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下、突出部９１の高さＨが０．５５ｍｍ以上０．７５ｍｍ以下）を用い、さらに、各押圧部材（上側押圧部材８３Ａ、下側押圧部材８３Ｂ）から用紙束に作用する単位面積当たりの荷重が４２Ｎ／ｍｍ^２以上９４Ｎ／ｍｍ^２以下である場合は、図８（Ｂ）に示すように、結果は、「○」あるいは「△」となり、綴じ部における強度を確保できた。

言い換えると、上記３つの条件（ピッチ間隔、高さ、荷重）を満たしている場合、構成枚数が２〜３枚の用紙束、構成枚数が４〜５枚の用紙束、構成枚数が６〜９枚の用紙束、構成枚数が１０〜１５枚の用紙束の何れの用紙束であっても、綴じ部の強度を確保できた。
さらに、この実施例における、より好ましい荷重の範囲は、５０Ｎ／ｍｍ^２以上８６Ｎ／ｍｍ^２以下である。この場合、いずれの条件下でも「○」となり、何れの条件下でも、綴じが外れたときの荷重が２００ｇｆ以上となった。

より具体的に説明すると、この実施例では、綴じ処理済みの用紙束のめくりを行い、そして、綴じが外れたときの荷重を測定した。
具体的には、図１２（実施例、比較例の実験手順を示した図）に示すように、綴じ処理済みの用紙束（Ａ４サイズの普通紙により構成された用紙束）を支持面６００上に置くとともに、この用紙束の上位に位置する用紙Ｙのうちの、綴じ部が位置する側とは反対側の位置する角部の部分を上方に向けて引っ張った。

より具体的には、用紙束を構成する用紙Ｙのうちの上半分に位置する用紙Ｙを対象とし、この上半分に位置する用紙Ｙの角部を上方へ引っ張った。
例えば、用紙束を構成する用紙Ｙの枚数が１０枚のときは、上位の５枚の用紙Ｙの角部を上方へ引っ張った。また、例えば、用紙束を構成する用紙Ｙの枚数が１１枚のときは、上位の６枚の用紙Ｙの角部を上方へ引っ張った。即ち、用紙束を構成する用紙Ｙの枚数が奇数のときは、この枚数を２で割った値を四捨五入して得られた値の枚数分、用紙Ｙの角部を上方へ引っ張った。

角部の上方への引っ張りを行っていくと、やがて綴じが外れるが、実施例および比較例では、この綴じが外れたときの引っ張り荷重を、この角部と操作者（角部の引っ張りを行う者）との間に設置した荷重測定計Ｗを用いて測定した。
そして、この引っ張り荷重が２００ｇｆ以上であった場合の評価を「○」とした。また、引っ張り荷重が１００〜２００ｇｆであった場合の評価を「△」とした。さらに、引っ張り荷重が１００ｇｆ以下であった場合の評価を「×」とした。

比較例について説明する。
図８の（Ａ）、（Ｃ）に示す比較例では、一部の条件下では綴じが外れにくくなるが、他の大部分の条件下では綴じが外れやすくなった。
図８（Ａ）は、突出部９１のピッチ間隔Ｐが１ｍｍ、高さＨが０．５ｍｍのときの比較例を示しており、この場合は、構成枚数が２〜３枚の用紙束、構成枚数が４〜５枚の用紙束、且つ、単位面積当たりの荷重が１８Ｎ／ｍｍ^２以上４２Ｎ／ｍｍ^２以下である場合に、綴じが外れにくくなったが、他の条件下では綴じが外れやすくなった。

付言すると、この比較例では、構成枚数が２〜３枚の用紙束、構成枚数が４〜５枚の用紙束、且つ、単位面積当たりの荷重が１８Ｎ／ｍｍ^２以上４２Ｎ／ｍｍ^２以下である場合に、綴じの強度を確保できるが、構成枚数が７枚以上となると、綴じの強度を確保できなかった。このような場合は、本実施形態とは異なり、構成枚数が７枚以上の用紙束のために、押圧部材対をさらに用意する必要が生じ、さらに、押圧部材対の切り替えも必要になる。

なお、図８（Ａ）では、突出部９１のピッチ間隔Ｐ、高さＨが、本実施形態の数値範囲を下側に外れた１つの条件下での結果を示しているが、発明者の実験によれば、数値範囲を下側に外れた他の条件下においても、同様に、綴じの強度を確保できなかった。
また、図８（Ａ）では、ピッチ間隔Ｐ、高さＨの両者が数値範囲を下側に外れた場合の結果を示したが、発明者の実験によれば、ピッチ間隔Ｐ、高さＨのいずれか一方のみが、数値範囲を下側に外れた場合も、綴じの強度を確保できなかった。

図８（Ｃ）は、突出部９１のピッチ間隔Ｐが１．９ｍｍ、高さＨが０．９ｍｍのときの比較例を示しており、この場合は、構成枚数が６〜９枚の用紙束、構成枚数が１０〜１５枚の用紙束、且つ、単位面積当たりの荷重が９４Ｎ／ｍｍ^２以上１０８Ｎ／ｍｍ^２以下である場合に、綴じが外れにくくなったが、他の条件下では綴じが外れやすくなった。

付言すると、この比較例では、構成枚数が６〜９枚の用紙束、構成枚数が１０〜１５枚の用紙束、且つ、単位面積当たりの荷重が９４Ｎ／ｍｍ^２以上１０８Ｎ／ｍｍ^２以下である場合に、綴じの強度を確保できるが、構成枚数が５枚以下となると、綴じの強度を確保できなかった。この場合は、構成枚数が５枚以下の用紙束のために押圧部材対をさらに用意する必要が生じ、さらに、押圧部材対の切り替えも必要になる。

なお、上記と同様、図８（Ｃ）では、突出部９１のピッチ間隔Ｐ、高さＨが、本実施形態の数値範囲を上側に外れた１つの条件下の結果を示しているが、発明者の実験によれば、数値範囲を上側に外れた他の条件下においても、綴じの強度を確保できなかった。
また、図８（Ｃ）では、ピッチ間隔Ｐ、高さＨの両者が数値範囲を上側に外れた場合の結果を示したが、発明者の実験によれば、ピッチ間隔Ｐ、高さＨのいずれか一方のみが、数値範囲を上側に外れた場合も、綴じの強度を確保できなかった。

次に、押圧部材対の切り替えを説明する。図３にて示した構成例では、用紙束を移動させて、使用する押圧部材対の切り替えを行ったが、第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２を移動させて、使用する押圧部材対の切り替えを行ってもよい。

図９（Ａ）、（Ｂ）は、綴じユニット５１の他の構成例を示した図である。なお、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の矢印ＩＸＢ方向から第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２を眺めた場合の図である。
この構成例では、図９（Ｂ）に示すように、互いに対峙する上側回転体４００、下側回転体４１０が設けられるとともに、上側回転体４００、下側回転体４１０を回転させる回転モータＭが設けられている。上側回転体４００、下側回転体４１０は、四角柱状に形成され、４つの側面９８を有する。

図９（Ｂ）に示すように、第１押圧部材対８１の上側押圧部材８３Ａは、上側回転体４００の側面９８に設けられ、また、第２押圧部材対８２の上側押圧部材８３Ａは、上側回転体４００の他の側面９８に設けられている。
また、第１押圧部材対８１の下側押圧部材８３Ｂは、下側回転体４１０の側面９８に設けられ、また、第２押圧部材対８２の下側押圧部材８３Ｂは、下側回転体４１０の他の側面９８に設けられている。

この構成例では、例えば、第２押圧部材対８２の上側押圧部材８３Ａと、第２押圧部材対８２の下側押圧部材８３Ｂとを対峙させる際には、図９（Ｂ）に示す状態から、図中矢印方向へ、上側回転体４００、下側回転体４１０を９０°回転させる。これにより、第２押圧部材対８２を構成する上側押圧部材８３Ａと下側押圧部材８３Ｂとが対峙するようになる。
その後、この構成例では、進退機構５１Ａ（図２参照）を駆動させる。これにより、用紙束に対して第２押圧部材対８２が押し当てられ、用紙束の綴じ処理が行われる。

第２押圧部材対８２を構成する上側押圧部材８３Ａと下側押圧部材８３Ｂとが対峙した状態から、第１押圧部材対８１を用いた綴じ処理を行う場合には（使用する押圧部材対の切り替えを行う場合には）、上側回転体４００、下側回転体４１０をさらに９０°回転させる。
これにより、第１押圧部材対８１を構成する上側押圧部材８３Ａと下側押圧部材８３Ｂとが対峙するようになる。次いで、上記と同様、進退機構５１Ａ（図２参照）を駆動させる。これにより、用紙束に対して第１押圧部材対８１が押し当てられ、用紙束の綴じ処理が行われる。

ここで、本構成例では、第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２をスライド移動させて、使用する押圧部材対の切り替えを行う場合に比べ、綴じユニット５１の占有面積の低減を図れる。ここで、使用する押圧部材対の切り替えは、例えば、図３にて示した、第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２を、図中矢印３Ａに示す方向へスライド移動させることでも行える。

しかしながら、この場合、２つの押圧部材対のための領域を確保する必要が生じ、綴じユニット５１の占有面積が増加しやすい。
これに対し、本実施形態のように、回転体に対して第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２を設ける場合、第１押圧部材対８１が占める領域と第２押圧部材対８２が占める領域との重なりが生じるようになり、綴じユニット５１の占有面積の低減を図れる。

図１０（Ａ）、（Ｂ）は、綴じユニット５１の他の構成例を示した図である。なお、図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）の矢印ＸＢ方向から第１押圧部材対８１、第２押圧部材対８２を眺めた場合の図である。
この構成例でも、図１０（Ｂ）に示すように、互いに対峙する上側回転体４００、下側回転体４１０が設けられている。上側回転体４００、下側回転体４１０は、板状に形成され対向配置されている。さらに、上側回転体４００、下側回転体４１０の各々は、他方の回転体に対向する対向面４５０を備える。

さらに、上側回転体４００、下側回転体４１０の各々は、対向面４５０に対する法線を中心として回転可能となっている。言い換えると、上側回転体４００、下側回転体４１０の各々は、回転軸１０Ｘを中心に回転するが、この回転軸１０Ｘは、対向面４５０の法線に沿っている。
さらに、この構成例では、図１０（Ａ）の矢印１０Ａに示す方向へ、上側回転体４００、下側回転体４１０を回転させる回転モータＭが設けられている。

図１０（Ｂ）に示すように、第１押圧部材対８１の上側押圧部材８３Ａは、上側回転体４００の対向面４５０に設けられ、また、第２押圧部材対８２の上側押圧部材８３Ａも、上側回転体４００の対向面４５０に設けられている。
さらに、この上側回転体４００では、上側回転体４００の回転軸１０Ｘを挟んで対峙する二つの領域のうちの一方の領域側に、第１押圧部材対８１の上側押圧部材８３Ａが設けられ、他方の領域側に、第２押圧部材対８２の上側押圧部材８３Ａが設けられている。

また、第１押圧部材対８１の下側押圧部材８３Ｂは、下側回転体４１０の対向面４５０に設けられ、第２押圧部材対８２の下側押圧部材８３Ｂも、下側回転体４１０の対向面４５０に設けられている。
そして、上記と同様、この下側回転体４１０では、下側回転体４１０の回転軸１０Ｘを挟んで対峙する二つの領域のうちの一方の領域側に、第１押圧部材対８１の下側押圧部材８３Ｂが設けられ、他方の領域側に、第２押圧部材対８２の下側押圧部材８３Ｂが設けられている。

図１０（Ａ）に示す状態では、第１押圧部材対８１が支持板６７（図２も参照）側に位置しており、この状態では、第１押圧部材対８１を用いた綴じ処理を行える。
より具体的には、図１０（Ａ）に示す状態では、進退機構５１Ａ（図２参照）を駆動ささせることで、上側回転体４００（図１０（Ｂ）参照）が下側回転体４１０に向かって進出し、これにより、第１押圧部材対８１を用いた綴じ処理を行える。

押圧部材対の切り替えを行う際には、回転モータＭを駆動し、図１０（Ａ）に示す状態から上側回転体４００、下側回転体４１０を１８０°回転させる。これにより、第２押圧部材対８２が支持板６７側に位置する。次いで、上記と同様、進退機構５１Ａ（図２参照）を駆動させて、上側回転体４００を下側回転体４１０に向けて進出させる。これにより、第２押圧部材対８２による綴じ処理が行われる。

図１１（Ａ）、（Ｂ）は、綴じユニット５１の他の構成例を示した図である。なお、図１１（Ａ）は、第１押圧部材対８１を用いて綴じ処理を行う場合の綴じユニット５１の状態を示し、図１１（Ｂ）は、第２押圧部材対８２を用いて綴じ処理を行う場合の綴じユニット５１の状態を示す。
この構成例においても、図１０と同様に、上側回転体４００、下側回転体４１０の各々が有する対向面４５０（図１１では不図示）に対する法線が延びる方向に沿う回転軸１０Ｘを中心に、上側回転体４００、下側回転体４１０が回転する。

ここで、図１０にて示した上記構成例では、回転軸１０Ｘを挟むように、第１押圧部材対８１および第２押圧部材対８２が設けられ、押圧部材対の切り替えにあたっては、上側回転体４００、下側回転体４１０を１８０°回転させた。
これに対し、図１１にて示す本構成例では、回転軸１０Ｘを挟んで設けられる２つの領域のうちの一方の領域に、第１押圧部材対８１および第２押圧部材対８２が設けられている。
かかる場合、上側回転体４００、下側回転体４１０を、１８０°よりも小さい角度、回転させれば、押圧部材対の切り替えを行える。

１…画像形成装置、２…後処理装置、５１Ａ…進退機構、６１…搬送ロール、６２…可動ロール、６５…揃え部材、８１…第１押圧部材対、８２…第２押圧部材対、８３Ａ…上側押圧部材、８３Ｂ…下側押圧部材、９１…突出部、４００…上側回転体、４１０…下側回転体、５００…画像形成システム、Ｈ…高さ、Ｐ…ピッチ間隔

Claims (7)

1. 並んで配置された複数の突出部を備え、当該複数の突出部を用紙束に押し当てて、当該用紙束を押圧する一対の押圧部材と、
   前記一対の押圧部材に含まれる少なくとも一方の押圧部材を他方の押圧部材に対して進退させる進退手段と、
   を備え、
   前記押圧部材の各々では、前記突出部のピッチが１．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下、当該突出部の高さが０．５５ｍｍ以上０．７５ｍｍ以下であり、
   各押圧部材が用紙束を押圧する際に各押圧部材から用紙束に作用する単位面積当たりの荷重が４２Ｎ／ｍｍ^２以上９４Ｎ／ｍｍ^２以下である綴じ処理装置。
2. 前記各押圧部材から用紙束に作用する単位面積当たりの荷重が、５０Ｎ／ｍｍ^２以上８６Ｎ／ｍｍ^２以下である請求項１に記載の綴じ処理装置。
3. 前記一対の押圧部材対の他に、用紙束を押圧する他の押圧部材対がさらに設けられ、
   用紙束の押圧に使用する押圧部材対を切り替える切り替え手段を更に備える請求項１又は２に記載の綴じ処理装置。
4. 前記切り替え手段は、用紙束を移動させることで、使用する押圧部材対の切り替えを行う請求項３に記載の綴じ処理装置。
5. 前記切り替え手段は、押圧部材対を移動させることで、使用する押圧部材対の切り替えを行う請求項３に記載の綴じ処理装置。
6. 複数設けられた前記押圧部材対は、回転体に取り付けられ、
   前記切り替え手段は、前記回転体を回転させることで、使用する押圧部材対の切り替えを行う請求項３に記載の綴じ処理装置。
7. 用紙に画像を形成する画像形成手段と、当該画像形成手段による画像形成が行われた複数枚の用紙に対して綴じ処理を行う綴じ処理装置とを、備え、当該綴じ処理装置が、請求項１乃至６の何れかに記載の綴じ処理装置により構成された画像形成システム。

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