JP2020040403A - Binding processing device, sheet processing device and image forming system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、綴じ処理装置、シート処理装置および画像形成システムに関し、さらに詳しくは、画像形成後の用紙を対象とした綴じ処理機構に関する。 The present invention relates to a binding processing device, a sheet processing device, and an image forming system, and more particularly, to a binding processing mechanism for a sheet after image formation.
複写機やプリンタあるいは印刷機などの画像形成装置によりプリントアウトされた用紙は、画像形成装置から排出される場合の他に、所定枚数の用紙を纏めた状態で一部をステープラによる綴じ処理等の後処理を施される場合がある。
このための装置として、画像形成装置の用紙排出部に連設された用紙処理装置が用いられる。
Sheets printed out by an image forming apparatus such as a copier, a printer, or a printing machine are not only ejected from the image forming apparatus, but also partially stapled with a stapler while a predetermined number of sheets are combined. Post-processing may be applied.
As an apparatus for this purpose, a sheet processing apparatus connected to a sheet discharge unit of the image forming apparatus is used.
綴じ処理には、ステープルを用いることが一般的であったが、近年、省資源化やエコロジーおよびリサイクル性の観点からステープル等の金属製品を用いない装置が望まれてきている。
上述した装置の一つとして、纏めて積層されている用紙群を挟持押圧可能な歯型部材を用いて用紙群に歯型等の凹凸状の深絞りを行うことで用紙同士の綴じ処理を行う綴じ装置が提案されている(例えば、特許文献1、2)。
Staples are generally used for the binding process. However, in recent years, apparatuses that do not use metal products such as staples have been desired from the viewpoint of resource saving, ecology, and recyclability.
As one of the above-described apparatuses, a binding process between sheets is performed by performing a concave / convex deep drawing such as a tooth pattern on a sheet group by using a tooth member capable of pinching and pressing a group of sheets stacked together. A binding device has been proposed (for example, Patent Documents 1 and 2).
本発明の目的は、当接するシート束に傷や破れ、シワが発生するのを防止し、シート束の綴じ力を安定させることができる綴じ処理装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a binding processing device capable of preventing a sheet bundle in contact from being damaged, torn, and wrinkled, and stabilizing a binding force of the sheet bundle.
この目的を達成するため、本発明は、複数の凸部を有する一対の圧着歯の間でシート束を圧着して綴じる綴じ処理装置において、前記一対の圧着歯の各々は、前記凸部の並び方向と直交する方向に沿って形成された歯面と、前記凸部の並び方向に沿って形成された側面と、を有し、前記歯面と前記側面との交わる辺が丸み形状を有するとともに、前記一対の圧着歯を噛み合わせた状態で前記凸部の並び方向から見たときに、前記一対の圧着歯の一方の前記側面と、前記一対の圧着歯の他方の前記側面とが交差することを特徴とする綴じ処理装置にある。 In order to achieve this object, the present invention is directed to a binding processing apparatus that presses and binds a sheet bundle between a pair of pressure-bonding teeth having a plurality of protrusions, wherein each of the pair of pressure-bonding teeth includes an arrangement of the protrusions. A tooth surface formed along a direction perpendicular to the direction, and a side surface formed along the direction in which the convex portions are arranged, and a side at which the tooth surface and the side surface intersect has a round shape. When viewed from the direction in which the convex portions are arranged in a state where the pair of crimping teeth are engaged with each other, the one side surface of the pair of crimping teeth intersects the other side surface of the pair of crimping teeth. The binding processing device is characterized in that:
本発明によれば、当接するシート束に傷や破れ、シワが発生するのを防止し、シート束の綴じ力を安定させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the sheet bundle which abuts can be prevented from being damaged, torn, and wrinkled, and the binding force of the sheet bundle can be stabilized.
本発明の実施形態での特徴は、綴じ処理に際してシート等の用紙に生じる虞のある皺や破れを防止して綴じ強度の低下を抑える構成にある。なお、以下の説明においてシートおよびシート束を用紙および用紙束と表現することもあることを前置きしておく。
以下、図面に示した実施例により本発明の実施の形態について説明する。
まず、本実施形態での特徴を説明する前に、本実施形態が対象とする用紙処理システムの構成および作用について以下に説明する。
A feature of the embodiment of the present invention lies in a configuration in which wrinkles or tears that may occur on sheets such as sheets during binding processing are prevented, and a decrease in binding strength is suppressed. It should be noted that in the following description, a sheet and a sheet bundle may be referred to as a sheet and a sheet bundle.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to examples shown in the drawings.
First, before describing the features of the present embodiment, the configuration and operation of a sheet processing system according to the present embodiment will be described below.
図1は本発明の実施形態に係る画像形成システムの二つの態様を示す図である。本実施形態に係る画像形成システム100は、画像形成装置101と用紙処理装置としての用紙処理装置(フィニッシヤ)201とからなる。
用紙処理装置201は、綴じ装置が画像形成装置101からの用紙搬送路内に設けられた所謂搬送路綴じ装置である。
図1(A)は、画像形成装置101の搬送路内に設置された態様を、図1(B)は搬送路外に設置された態様をそれぞれ示す。
この用紙処理装置201は、搬送路内で用紙を重ね合わせ整合する整合機能と、整合された用紙束を搬送路内で綴じる綴じ機能とを備えている。
図1(A)の態様は画像形成装置101の胴内で後処理することから胴内処理装置とも呼ばれている。
FIG. 1 is a diagram showing two aspects of an image forming system according to an embodiment of the present invention. The
The
FIG. 1A shows a mode in which the
The
1A is also referred to as an in-body processing apparatus because post-processing is performed inside the body of the
画像形成装置101は、画像処理部及び給紙部を含む画像形成エンジン部101A、画像読み取ることで画像データに変換する読み取りエンジン部103、読み取りエンジン部103に読み取る原稿を自動的に送り込む自動原稿給送装置(ADF)104を備えている。
図1(A)に示す構成では、画像形成後の用紙が画像形成装置101の胴内に排紙され、図1(B)に示す構成では、画像形成後の用紙が画像形成装置101の外部に排紙されるようにそれぞれ排紙部が設けられる。
The
In the configuration shown in FIG. 1A, the paper after image formation is discharged into the body of the
図2は、図1における用紙処理装置201の平面図、図3は正面図である。
同図において、用紙処理装置201は、用紙搬送路240に沿って入口側から入口センサ202、入口ローラ203、分岐爪204、深絞り機構に相当する綴じ具210及び排紙ローラ205を備えている。
入口センサ202は、画像形成装置101の排紙ローラ102から排紙され、用紙処理装置201に搬入された用紙の先端、後端及び用紙の有無を検知する。
入口センサ202としては、例えば反射型の光センサが使用される。なお、反射型の光センサに代えて透過型の光センサを使用することもできる。
入口ローラ203は、用紙処理装置201の入口に位置し、画像形成装置101の排紙ローラ102によって排紙される用紙を受け取り、深絞りを行う綴じ位置内に搬入する機能を有する。また、図示しない制御部を用いて、停止、回転、搬送量を制御可能な駆動源(駆動モータ)も備えている。
入口ローラ203は対となるローラとのニップに画像形成装置101側から搬送されてきた用紙の先端部を突き当て、スキュー補正も行う。
FIG. 2 is a plan view of the
In the figure, a
The
As the
The
The
入口ローラ203の後段には分岐爪204が配置されている。
図3において、分岐爪204は用紙後端を分岐路241に導くために設けられている。
この場合には、用紙後端が分岐爪204を越えた後、分岐爪204は、図示時計回り方向に回転し、用紙を搬入方向と逆の方向に搬送する。これにより、用紙後端側は分岐路241側に導かれる。分岐爪204は後述するが、ソレノイドによって駆動され、揺動動作を行う。
なお、ソレノイドに代えてモータとすることもできる。分岐爪204は図示反時計回り方向に駆動され、回転したとき、分岐路241の搬送面に用紙あるいは用紙束を押圧することが可能である。これにより分岐爪204は用紙あるいは用紙束を集積可能な分岐路241で固定することができる。
A
In FIG. 3, a
In this case, after the trailing edge of the sheet has passed the branching
Note that a motor may be used instead of the solenoid. The
排紙ローラ205は用紙処理装置201の搬送路240の最後段の出口直前に位置し、用紙の搬送、シフト、排出を行う機能を有する。また、入口ローラ203と同様に排紙ローラ205の停止、回転、搬送量を制御可能な駆動源(駆動モータ)を備え、この駆動源は制御部(図示されず)によって制御される。
排紙ローラ205のシフトは、図2に示すシフト機構205Mによって行われる。
シフト機構205Mは、シフトリンク206、シフトカム207、シフトカムスタッド208及びシフトホームポジションセンサ209からなる。
The
The shift of the
The shift mechanism 205M includes a
図2においてシフトリンク206は、排紙ローラ205の軸端205aに設けられ、シフトに際しての移動力を受ける。
シフトカム207はシフトカムスタッド208を有し、回転をする円盤状の部品である。
この部品の回転によってシフトカムスタッド208を介しシフトリンク長穴部207aに移動可能に挿入された排紙ローラ205を用紙搬送方向と直交する方向(以下、「用紙の幅方向」とも称する。)に移動させる。
この移動が所謂シフトである。シフトカムスタッド208はシフトリンク長穴部207aと連動し、シフトカム207の回転運動を排紙ローラ205の軸方向の直動運動に変換する機能を有する。シフトホームポジションセンサ209はシフトリンク206の位置を検出し、シフトホームポジションセンサ209で検出した位置をホームポジションとし、このホームポジションを基準にシフトカム207の回転制御を実行する。この制御は、前記制御部によって実行される。
In FIG. 2, a
The
Due to the rotation of this part, the
This movement is a so-called shift. The
図2において深絞り機構をなす綴じ具210(以下、単に綴じ具210と称する)は、用紙端検知センサ220、綴じ具ホームポジションセンサ221及び綴じ具移動用のガイドレール230を備えている。
綴じ具210は、集積された用紙束PBを綴じる綴じ手段であり、所謂ステープラと称されるものである。
本実施形態では、綴じ位置を挟んで対向する一対の歯型部(以下、歯型とも称する)261で挟み込み、押圧することによって用紙を変形させ、用紙の繊維を絡めて綴じる機能を備えたもので、この種の綴じは圧着綴じとも称される。
2, a binding device 210 (hereinafter, simply referred to as a binding device 210) that forms a deep drawing mechanism includes a sheet
The
In the present embodiment, a function is provided in which a sheet is deformed by being sandwiched and pressed by a pair of tooth mold portions (hereinafter, also referred to as a tooth mold) 261 opposed to each other with the binding position interposed therebetween, thereby binding paper fibers and binding. Thus, this type of binding is also referred to as pressure binding.
この綴じ方式の他に、半抜き加工、切曲げ、切り曲げてさらに穴に通すなどの綴じ方の綴じ具を使用するハンドステープラも知られている。
いずれにしてもサプライ消費を抑制し、あるいはリサイクルし易くし、そのままシュレッダーにかけられるなどのことから省資源に大きく貢献する。そのため、用紙処理装置、所謂フィニッシヤにおいても、金属針を使わず、圧着綴じのように用紙単体で綴じ処理が可能なステープラの搭載が望まれている。
圧着綴じを行うハンドステープラとしては、次の公報に開示がある。
例えば実公昭36−13206号公報(参考文献1)に開示された綴じ具が公知であり、切り曲げてさらに穴に通して綴じるハンドステープラとしては、例えば実公昭37−7208号公報(参考文献2)に開示された綴じ具が公知である。
In addition to this binding method, a hand stapler using a binding tool such as half-punching, cutting, bending, cutting and bending and passing through a hole is also known.
In any case, it greatly contributes to resource saving by suppressing supply consumption or making it easier to recycle and being able to shred it as it is. Therefore, even in a sheet processing apparatus, a so-called finisher, it is desired to mount a stapler capable of performing binding processing on a single sheet of paper, such as pressure binding, without using metal needles.
A hand stapler for performing pressure bonding is disclosed in the following publication.
For example, a binding device disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 36-13206 (Reference Document 1) is known, and as a hand stapler that cuts and bends and further passes through a hole and binds, for example, Japanese Utility Model Publication No. 37-7208 (Reference Document 2) ) Is known.
用紙端検知センサ220は用紙の側端を検出するセンサで、用紙を揃えるときに、このセンサ検知位置を基準に揃える。綴じ具ホームポジションセンサ221は用紙幅方向に移動可能な綴じ具の位置を検出するセンサで、最大サイズの用紙が搬送されても邪魔にならない位置に綴じ具210が位置するポジションをホームポジションとし、その位置を検出する。
The paper
ガイドレール230は綴じ具210が用紙幅方向に安定して移動可能なように、その綴じ具210の移動をガイドするレールである。
ガイドレール230は、綴じ具210がホームポジションから用紙処理装置201の搬送路240の用紙搬送方向に直交する全幅を移動可能なように設置されている。
なお、綴じ具210は図示しない駆動モータを含む移動機構によってガイドレール230に沿って移動する。その移動の際、綴じ具210と用紙Pあるいは用紙束PBが干渉しないように、綴じ具210の綴じ具ホームポジションセンサ221側には用紙の通過スペースが形成されている。
The
The
The
図3において搬送路240は、受け入れた用紙を搬送し、排出する搬送経路であって、用紙処理装置201の入口側から出口側まで貫通している。
分岐路241は用紙のスイッチバックにより後端側から搬入される搬送路であり、搬送240から分岐している。分岐路241は搬送された用紙を重ね合わせて整合するために設けられ、集積手段として機能する。突き当て面242は、分岐路241の末端に設けられ、用紙後端を突き当て整合する基準面である。
歯型261は、本実施形態では一対の凹凸が噛み合うような形状の加圧扶持部材であり、用紙束を挟み込んで加圧することにより、前記圧着綴じ機能を有する。
In FIG. 3, a
The
In the present embodiment, the
図4及び図5は分岐爪204を中心とする用紙処理装置201の要部を示す図である。
図4は、分岐爪204が用紙搬送にあるときの、図5は用紙をスイッチバックさせるときの関連機構の詳細をそれぞれ示す。
図4において分岐爪204は、用紙の搬送経路を搬送路240と分岐路241のいずれかに切り換えるために支軸204bに関して予め設定された角度範囲で揺動可能に設けられている。分岐爪204は、図中の右側より受け入れた用紙が抵抗なく下流側に搬送できる位置、すなわち図4の位置がホームポジションとなっており、スプリング251により常時図示反時計回り方向に弾性的に加圧されている。
FIG. 4 and FIG. 5 are diagrams showing the main parts of the
FIG. 4 shows details of a related mechanism when the
In FIG. 4, the
スプリング251は分岐爪可動レバー部204aに掛けられ、分岐爪可動レバー部204aには分岐ソレノイド250のプランジャが連結されている。なお、分岐路搬送面241と分岐爪204は、図5の状態で用紙が分岐搬送路241に搬送された後、図4の状態になると、分岐搬送路241内にある用紙を扶持状態で保持することができる。
搬送経路の切り換えは、分岐ソレノイド250をONすると、分岐爪204は図5において矢印R1方向に回転し、搬送路240を閉鎖し分岐路241を開放することにより、分岐路241に用紙を導くことができる。
The
When the
図6及び図7は、本実施形態に係る綴じ具210の詳細を示す図である。
綴じ具210は、用紙束の一部に凹凸状の加圧変形部を形成可能な固定歯型および該固定歯型に対して接離可能な可動歯型を備えた歯型261を主要部として備えている。また、綴じ具210には歯型261以外にも、加圧レバー262、リンク群263、駆動モータ265、偏心力ム266及びカムホームポジションセンサ267が構成要素として含まれている。
歯型261は上下対となり噛み合う形状の加圧部材である。この歯型261は複数に組み合わせたリンク群263の作動端に位置し、動作端である加圧レバー262の加圧及び加圧解除動作によって接離する。
6 and 7 are diagrams showing details of the
The
The
加圧レバー262は、回転する偏心力ム266によって回動する。この偏心力ム266は駆動モータ265より駆動力を与えられて回転し、カムホームポジションセンサ267の検知情報に基づいてカムの回転位置が制御される。
回転位置は偏心力ム266の回転軸266aとカム表面との距離を規定し、この距離に基づいて加圧レバー262の押圧量が決まる。
カムホームポジションセンサ267が偏心力ム266の被検知対象であるフィラー266bを検知した位置がホームポジションである。図6に示すように、偏心力ム266の回転位置がホームポジションにあるとき、歯型261は開いた状態となっている。この状態では、綴じ処理は不能であり、用紙束の受け入れが可能な状態である。
The
The rotation position defines the distance between the
The home position is the position at which the cam
用紙束を綴じる場合には、図6において楕円内部に示すように、歯型261が開いた状態で、歯型261の固定歯型およびこれに対して接離可能な可動歯型の間に用紙束を挿入し、駆動モータ265を回転させる。駆動モータ265が回転を開始すると、偏心力ム266は図7中、矢印R2方向へ回転する。この回転に応じて、偏心力ム266のカム面が変位し、加圧レバー262は図。中矢印R3方向に回転する。その回転力は、梃子を利用したリンク群を介して力を増し、その作動端の歯型261に伝達される。
In the case of binding a sheet bundle, as shown in the inside of the ellipse in FIG. 6, the sheet is placed between the fixed tooth form of the
偏心力ム266が一定量回転した時点で、上下の歯型261は噛み合い、用紙束を挟み込み、加圧する。この加圧によって用紙束は変形し、隣接した用紙同士の繊維が絡み合い、綴じられる。
その後、駆動モータ265が逆回転し、カムホームポジションセンサ267の検知情報で停止する。これにより、上下の歯型261は図6の状態に戻り、用紙束を移動させることが可能な状態となる。また、レバー262はバネ性を有しており、過負荷が加わったときは撓むことで過負荷を逃がすようになっている。
When the
Thereafter, the
図8乃至図16は用紙処理装置201の綴じ具210によるオンライン綴じの綴じ動作を示す動作説明図である。なお、各図において(A)は平面図、(B)は正面図である。また、本実施形態でオンライン綴じとは、図1に示すように画像形成装置101の排紙ロに用紙処理装置201を設置し、画像形成装置101で画像形成された用紙を用紙処理装置201に連続的に受け入れて整合し、綴じ処理を行うことを意味する。
これに対して後述のマニュアル綴じとは、画像形成装置101若しくは別途印字出力された用紙を用紙処理装置201の綴じ具210で綴じるものである。マニュアル綴じは画像形成装置101の排紙から−連の動作で綴じるものでないので、オフライン綴じも含まれる。
8 to 16 are operation explanatory diagrams showing the online binding operation by the
On the other hand, manual binding, which will be described later, refers to binding of the
図8はオンライン綴じ動作のイニシャル動作完了時の状態を示す図である。画像形成装置101から画像形成された用紙の出力が開始されると、各部はホームポジションに移動し、イニシャルを完了する。図8はこのときの状態を示す。
FIG. 8 is a diagram showing a state when the initial operation of the online binding operation is completed. When the output of the sheet on which the image is formed is started from the
図9は画像形成装置101から1枚目の用紙Plが排紙され、用紙処理装置201に搬入された直後の状態を示す図である。
画像形成装置101から用紙Plが用紙処理装置201に搬入される前に、用紙処理装置201の制御部(図示されず)は、画像形成装置101の制御部(図示されず)から用紙処理の制御モードに関するモード情報と用紙情報を受け取る。そして、その情報に基づき、受け入れ待機状態になる。用紙情報は例えば用紙サイズ、紙種、紙厚及び冊子(綴じる用紙の)枚数などである。
FIG. 9 is a diagram illustrating a state immediately after the first sheet Pl is discharged from the
Before the sheet Pl is carried into the
制御モードには、ストレートモード、シフトモード及び綴じモードの3つのモードが設定されている。ストレートモードにおいては、受け入れ待機状態で入口ローラ203及び排紙ローラ205は用紙搬送方向に回転を開始し、用紙Pl,・・lPnが順次搬送され、排出されて最終紙Pnが排出された後、入口ローラ203及び排紙ローラ205は停止する。なお、nは2以上の正の整数である。
As the control mode, three modes of a straight mode, a shift mode, and a binding mode are set. In the straight mode, the
シフトモードにおいては、受け入れ待機状態で入口ローラ203及び排紙ローラ205は搬送方向に回転を開始する。シフト排紙動件は、用紙Plを受け入れて搬送し、用紙Plの後端が入口ローラ203を抜けたところで、シフトカム207が一定量回転し排紙口−ラ205が軸方向に移動する。このとき用紙Plも排紙ローラ205の移動と共に移動する。また、用紙Plが排出されると、シフトカム207が回転してホームポジションに復帰し、次の用紙P2の搬入に備える。この排紙ローラ205のシフト動作を同じ部の用紙Pnの排出が完了するまで繰り返す。これにより、一部(一冊)分の用紙束PBが一方にシフトした状態で排紙され、積層される。次の部の1枚目の用紙P1が搬入された場合、シフトカム207は前の部とは逆方向に回転し、用紙Plは前の部とは逆側に移動し、排出される。
In the shift mode, the
綴じモードにおいては、受け入れ待機状態で入口ローラ203は停止しており、排紙ローラ205が搬送方向に回転を開始する。また、綴じ具210は用紙幅より一定量退避した待機位置に移動して待機する。
この場合、入口ローラ203はレジストローラとしても機能する。すなわち、1枚目の用紙Plが用紙処理装置201に搬入され、用紙先端を入口センサ202が検知すると、用紙先端が入口ローラ203のニップに突き当たる。
そして、一定量の撓みを生じさせる距離だけ画像形成装置101の排紙ローラ102によって用紙Plは搬送される。前記距離搬送された後、入口ローラ203の回転が開始される。これにより用紙Plのスキュー補正が行われる。図9(A)及び(B)はこのときの状態を示す。
In the binding mode, the
In this case, the
Then, the sheet Pl is conveyed by the
図10は用紙後端が入口ローラ203のニップから離脱して分岐路241を超えたときの状態を示す図である。
用紙Plは、用紙後端の入口センサ202による検知情報から搬送量がカウントされ、用紙搬送位置の位置情報はCPU201aによって把握されている。用紙後端が入口ローラ203のニップを通過したら、入口ローラ203は次の用紙P2の受け入れのために回転を停止する。それと同じタイミングでシフトカム207が図10の矢印R4方向(図示時計回り方向)に回転し、用紙Plをニップした状態で排紙ローラ205は軸方向に移動を開始する。これにより用紙Plは図10において矢印Dl方向に斜行しながら搬送される。その後、綴じ具210に併設又は組み込まれた用紙端検知センサ220が用紙Pを検知すると、シフトカム207は停止し、次いで逆転し、用紙端検知センサ220が用紙Pの非検知状態でシフトカム207は停止する。そして、前記動作が完了し、用紙後端が分岐爪204先端を通過した所定の位置で排紙ローラ205は停止する。
FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which the trailing edge of the sheet has separated from the nip of the
The conveyance amount of the sheet Pl is counted from the detection information by the
図11は用紙Plをスイッチバックして用紙Plの搬送方向を整合するときの状態を示す図である。
図10の状態から分岐爪204を図示矢印R5方向に回転させ、搬送経路を分岐路241に切り換えた後、排紙ローラ205を逆回転させる。これにより用紙Plは矢印D2方向にスイッチバックされ、用紙後端が分岐路241に搬入され、さらに、突き当て面242に突き当てられる。
この用紙後端の突き当てにより用紙後端は突き当て面242を基準に揃えられる。用紙Plが揃えられると、排紙ローラ205は停止する。このとき、排紙ローラ205は用紙Plが突き当て面242に突き当たるとスリップし、搬送力が付与されないようになっている。すなわち、用紙Plがスイッチバックして突き当て面242に突き当たり、用紙後端が突き当て面242を基準に揃えられると、それ以上、搬送されて用紙が座屈しないように設定されている。
FIG. 11 is a diagram illustrating a state in which the sheet Pl is switched back to align the transport direction of the sheet Pl.
From the state shown in FIG. 10, the
The rear end of the sheet is aligned based on the
図12は分岐路241に1枚目の用紙Plを待機させ、次の2枚目の用紙P2を搬入するときの状態を示す図である。
先行の1枚目の用紙Plが突き当て面242を基準に揃えられた後、分岐爪204を図示矢印R6方向に回転させる。これにより分岐路241に位置している用紙後端を分岐爪204の下面である接触面204cが分岐路241の表面に強力に押さえ付け、動かない状態にして待機する。後行の2枚目の用紙P2が画像形成装置101から搬入されてくると、先行の用紙Plと同様に入口ローラ203でスキュー補正を行う。次いで、入口ローラ203の回転が開始するのと同時に排紙ローラ205も搬送方向に回転を開始する。
FIG. 12 is a diagram illustrating a state in which the first sheet Pl is put on standby in the
After the preceding first sheet Pl is aligned with the
図13は2枚目の用紙P2が搬入されてきたときの状態を示す図である。
図12の状態から2枚目の用紙P2、さらに3枚目以降の用紙P3,・・・,Pnが搬送されてきたときも、図10及び図11に示した動作を実行する。そして、順次、画像形成装置101から搬送されてくる用紙を予め設定した位置に移動させて重ね合わせ、整合状態の用紙束PBを搬送路240内にスタック(集積)する。
FIG. 13 is a diagram illustrating a state when the second sheet P2 is carried in.
The operations shown in FIGS. 10 and 11 are also performed when the second sheet P2 and the third and subsequent sheets P3,..., Pn are conveyed from the state of FIG. Then, the sheets conveyed from the
図14は最終紙Pnを整合して用紙束PBを形成したときの状態を示す図である。
同図において最終紙Pnを整合状態の用紙束PBとして動作完了したら、排紙ローラ205を一定量搬送方向に回転させ停止する。この動作で用紙後端を突き当て面242に突き当てたときに発生した撓みを解消させる。その後、分岐爪204を図示矢印R5方向に回転させ、接触面204cを分岐路241から離間させることにより用紙束PBへの加圧力を開放する。これにより用紙束PBは分岐爪204による拘束力が解除され、排紙ローラ205による搬送が可能となる。
FIG. 14 is a diagram illustrating a state in which the final sheet Pn is aligned to form a sheet bundle PB.
When the operation is completed with the last sheet Pn as a sheet bundle PB in an aligned state in FIG. With this operation, the bending that occurs when the trailing edge of the sheet abuts against the abutting
図15は綴じ動作時の状態を示す図である。
図14の状態から排紙ローラ205を搬送方向に回転させ、綴じ具210の歯型261の位置と用紙束PBの綴じ位置が一致する距離分用紙束PBを搬送し、その位置で停止させる。これにより用紙束PBの搬送方向の加工位置が歯型261の搬送方向の位置と合致する。そして、綴じ具210を綴じ具210の歯型261の位置と用紙の加工位置が一致する距離分だけ図示矢印D3方向に移動させ、停止する。これにより用紙束PBの幅方向の加工位置が歯型261の位置と搬送方向及び幅方向で合致することになる。このとき、分岐爪204は図示矢印R6方向に回転し、用紙受け入れ状態に復帰する。その後、綴じ具駆動モータ265をONし、歯型261によって用紙束PBを加圧し、絞ることによって圧着綴じを行う。なお、本実施形態では、圧着綴じを行う綴じ具210を使用した例を例示しているが、半抜き加工、切曲げ、切り曲げてさらに穴に通すなどの綴じ方の綴じ具を使用しても良いことは言うまでもない。
FIG. 15 is a diagram illustrating a state during the binding operation.
From the state of FIG. 14, the
図16は用紙束PBを排紙するときの状態を示す図である。
図15に示したようにして綴じられた用紙束PBは、排紙ローラ205の回転により排出される。用紙束PBが排出され後、シフトカム207を矢印R7方向に回転させ、ホームポジション(図8の位置)に復帰させる。これと並行して綴じ具210を図示矢印D4方向に移動させ、ホームポジション(図8の位置)に復帰させる。これにより、一部(一冊)の用紙束PBの整合動作を綴じ動作が完了する。次の部がある場合には、図8から図16の動作を繰り返し、同様にして圧着綴じされた一部の用紙束PBを作成する。
FIG. 16 is a diagram illustrating a state in which the sheet bundle PB is discharged.
The sheet bundle PB bound as shown in FIG. 15 is discharged by rotation of the
以上の構成を対象として本実施形態の特徴に用いられる構成を説明すると次の通りである。
図17は、図6および図7に示した歯型261を、図6および図7に示した状態からひっくり返して示す図である。
同図において歯型261には、揺動支点となる支軸の軸方向と直角な方向に延長された歯部261Aが支軸の軸方向に沿って複数形成されている。
歯型261は、上下で互いに噛み合うことができるように、図18に示すように、固定側及び可動側での歯部の頂面位相がずらされて形成されている。
The configuration used for the features of the present embodiment for the above configuration will be described below.
FIG. 17 is a diagram showing the
In the figure, the
As shown in FIG. 18, the
次に、綴じ手段である綴じ具210を用いて実行される綴じ処理について説明する。
図19は、端部綴じ部を対象とする圧着綴じ方法を説明するための図である。
同図において綴じ具210に用いられる歯型261は、凹凸がある圧着歯(下凹凸歯261A、上凹凸歯261B)を用紙束PB(図14参照)に対し対向する位置に配置している(図19(A))。
どちらか一方の圧着歯(もしくは両方)を動かし、力を掛ける。(図19(B)〜(C))
加圧力を大きくしていくと、用紙が凹凸状に加圧変形されてその形状が転写され綴じが完了する。(図19(D))
この圧着綴じでは、凹凸の嵌合や用紙間の繊維の絡まりや固着により用紙を綴じることが可能となる。圧着歯261A、261Bの凹凸形状には任意の角度の斜面部を持っている。
また、凹凸形状の頂点部、谷部の形状は異なっており、圧着歯101、102が噛み合ったときに、図示しないが、例えば上圧着歯261Aの頂部面と下圧着歯261Bの谷部が接触しないようになっている。これにより、斜面部のみで用紙束6を圧着することになり、効率よく綴じを行うことが可能となる。
Next, a description will be given of a binding process performed using the
FIG. 19 is a diagram for explaining a pressure binding method for the end binding portion.
In the same figure, a
Move either crimping tooth (or both) and apply force. (FIGS. 19B to 19C)
As the pressing force is increased, the paper is deformed under pressure into an uneven shape, the shape is transferred, and the binding is completed. (FIG. 19D)
In this pressure binding, paper can be bound by fitting of unevenness or entanglement or adhesion of fibers between papers. The
Also, the shapes of the apexes and valleys of the uneven shape are different, and when the crimping
図20は、本実施形態での特徴を示す図である。
同図において固定側および可動側の歯型(図20では固定側の歯型の歯部261Aが示されている)は、図20(B)に示すように、少なくとも一部の端部が丸み形状(ラウンドフォーム)に形成されている。
図20(B)に示す構成では、頂面が水平方向の面261A1とこれに連続する曲面261A2とで形成され、その連続する端部、つまり稜線261A3がエッジではなく丸み形状になっている。
さらに、図20(B)に示す構成では、曲面261A2に連続する頂面261A1も丸みを帯びた形状とされ、頂面261A1の四辺と曲面261A2に連続する稜線も丸み形状になっている。
FIG. 20 is a diagram showing features of the present embodiment.
As shown in FIG. 20 (B), at least a part of the fixed-side and movable-side tooth forms (in FIG. 20, the fixed-side tooth forms have
In the configuration shown in FIG. 20B, the top surface is formed by a horizontal surface 261A1 and a curved surface 261A2 that is continuous with the horizontal surface 261A1, and the continuous end, that is, the ridgeline 261A3 is not an edge but a round shape.
Further, in the configuration shown in FIG. 20B, the top surface 261A1 continuous with the curved surface 261A2 is also rounded, and the four sides of the top surface 261A1 and the ridge line continuous with the curved surface 261A2 are also rounded.
図21(A)は、歯型261の各歯の並び方向と直角な方向から見た図であり、同図において、歯型同士が噛み合う方向(矢印で示す方向)と直角な方向での断面形状がR形状に形成されている。図21(B)は、図21(A)中、矢印Bで示す領域の拡大図であり、図20(B)において矢印(20B)で示す方向に相当している。
同図に示すように、頂面261A1は、これに連続する曲面261A2と連続する端部である稜線261A3から中央部に向けて膨らむように丸み形状とされている。
さらに、曲面261A2と歯型の底部、換言すれば、頂部と底部を結ぶ端部に位置する稜線も丸み形状とされている。
FIG. 21A is a diagram viewed from a direction perpendicular to the direction in which the teeth of the
As shown in the figure, the top surface 261A1 is formed in a round shape so as to bulge toward the center from a ridgeline 261A3 which is an end portion continuous with the curved surface 261A2.
Further, the ridgeline located at the end connecting the curved surface 261A2 and the bottom of the tooth mold, in other words, the top and bottom, is also rounded.
このような丸み形状を採用することにより、頂部の端部が丸み形状であると、用紙に対して歯型を押圧する際に用紙の頂部側端部に圧力が集中しても、丸み形状により圧力の集中が緩和されて用紙の皺や破れが防止できる。
また、用紙を歯型により押圧して綴じ操作が完了した後、用紙の頂部と底部を結ぶ端部に圧力が集中しても、丸み形状により圧力の集中が緩和されることによっても用紙の皺や破れが防止されることになる。
By adopting such a round shape, if the top end is round, even if pressure is concentrated on the top side end of the paper when pressing the tooth mold against the paper, the round shape will The concentration of pressure is alleviated, and wrinkles and tears of the paper can be prevented.
Also, after the binding operation is completed by pressing the sheet with the tooth mold, even if pressure concentrates on the end connecting the top and bottom of the sheet, the rounded shape reduces the concentration of pressure, so that wrinkling of the sheet also occurs. And tearing is prevented.
上述した歯型261における各面の連続位置で丸み形状に形成された稜線部分は、切削加工あるいは金型を用いた樹脂成形加工により形成される。
The ridge portion formed into a round shape at a continuous position of each surface of the
図22は、上述した歯型261を用いて綴じ処理を実行した用紙束を示している。
用紙束における綴じ処理位置の一つ(図22において符号(22)で示す)を拡大した図が図23である。
図23において(A)は、従来の歯型の稜線がエッジ状となっている場合を示し、(B)は、本実施形態による歯型を用いた場合を示している。
FIG. 22 shows a sheet bundle on which the binding process has been performed using the above-described
FIG. 23 is an enlarged view of one of the binding processing positions in the sheet bundle (indicated by reference numeral (22) in FIG. 22).
In FIG. 23, (A) shows the case where the ridge line of the conventional tooth form has an edge shape, and (B) shows the case where the tooth form according to the present embodiment is used.
図23において、(A)で示すような歯型の稜線がエッジ状となっている場合には、綴じ処理された用紙の繊維が破断されている。これに対し、(B)で示すように、本実施形態による歯型を用いた場合には、綴じ処理された用紙の繊維は破断されていない。
これにより、本実施形態による歯型を用いた場合には、用紙の破れを生じないことにより、綴じ処理時の押圧操作によって繊維が結束されることによって綴じ部が強固な状態となる。
しかも、水平方向の面である頂面261A1を利用して広い範囲を押し動かすので、頂面の端部が鋭角な場合と違って、集中荷重による繊維の破断を起こしにくくできる。
従って、本実施形態による歯型を用いた場合には、繊維が残ることで綴じ処理時の押圧力に対する応力が生じやすくなり、これが折り曲げによる形状復元性を低下させて綴じ状態を維持させることになる。
In FIG. 23, when the ridgeline of the tooth shape as shown in FIG. 23A has an edge shape, the fibers of the bound sheet have been broken. On the other hand, as shown in (B), when the tooth pattern according to the present embodiment is used, the fibers of the bound paper are not broken.
Thus, when the tooth form according to the present embodiment is used, since the paper is not broken, the fibers are bound by the pressing operation at the time of the binding process, so that the binding portion is in a strong state.
Moreover, since a wide area is pushed and moved by using the top surface 261A1 which is a horizontal surface, unlike the case where the end of the top surface is an acute angle, the fiber is less likely to be broken by the concentrated load.
Therefore, when the tooth form according to the present embodiment is used, the stress is likely to be generated by the pressing force at the time of the binding process due to the remaining fibers, and this reduces the shape restoring property due to bending and maintains the binding state. Become.
以上の構成においては、綴じ処理に用いられる歯型の構造を変更するだけの簡単な構成によって、綴じ部での強度を上げることができ、用紙に生じやすい形状復元性を弱めて用紙同士がばらばらになってしまうのを防止することが可能となる。 In the above configuration, the strength at the binding portion can be increased by a simple configuration that only changes the structure of the tooth mold used for the binding process, and the shape restoration properties that are likely to occur on the paper are weakened and the papers are separated. Can be prevented.
次に、歯型部の変形例について説明する。
以下に挙げる変形例では、上述したように歯型部の端部の一部を丸み形状とすることに加えて、面取りすることにより用紙の皺あるいは破れを防止できるダメージ軽減部として用いられることを前置きしておく。
Next, a modified example of the tooth mold portion will be described.
In the modified examples described below, in addition to forming a part of the end portion of the tooth mold portion into a round shape as described above, it may be used as a damage reducing portion that can prevent wrinkles or tears of the paper by chamfering. Put it in front.
図24は下圧着歯311の構成を拡大して示す斜視図である。なお以下の実施形態の説明では、主に圧着歯として下凹凸歯311について示し、説明するが、上凹凸歯310についても同様である。
図中、符号301は歯面、符号302は側面、符号303は符号306で示す土台から歯10a、11a先端を結ぶ辺、符号4は歯310a、311aの歯先の端部、符号305は歯先の歯面の底部に相当する歯元部である。土台306は、歯元部305が一体化されている部分である。
FIG. 24 is an enlarged perspective view showing the configuration of the lower crimping
In the drawing,
上凹凸歯10、下凹凸歯11を用いて用紙束PBを挟みこむときには、歯310a、311aの歯先の端部4が用紙束PBに触れ、さらに挟み込んだときには歯面301が用紙束PBの表面に当接する。
When the sheet bundle PB is sandwiched between the upper and lower uneven teeth 10 and the lower uneven tooth 11, the tip end 4 of the
ところで、図25に示すように、用紙束PBは定着時の熱によるカールにより用紙束PB端部で傾いたりする。用紙束PBを挟みこむときに歯311aの端部304に対して用紙束PBが平行ではない場合には、歯311aの歯先の端部4が用紙束PBに対して線接触ではなく点接触となる。そして土台306から歯先の端部4を結ぶ辺303にも用紙束PBが接触し、用紙束PBをなす用紙にキズや破れ、シワなどを発生させてしまう。この傾きを調整するのは困難であり、土台306から歯先の端部304を結ぶ辺303も必ず用紙束PBに触れてしまう。
By the way, as shown in FIG. 25, the sheet bundle PB is inclined at the end of the sheet bundle PB due to curl due to heat at the time of fixing. If the sheet bundle PB is not parallel to the
<圧着歯の第1の変形例>
図26は、圧着歯の第1変形例を示す図である。
この例の下凹凸歯311は、土台306から歯311aの歯先の端部304を結ぶ辺3と歯先の端部304にダメージ軽減部として図示のように丸みがつけてある。これにより、歯先の端部304に当接する用紙束PBに傷や破れが生じるのを防止し、また、上凹凸歯310と下凹凸歯311に挟んだ用紙束PBに撓みシワが発生することも防止できる。
すなわち用紙束PBの綴じ力を安定させることができることがわかる。
これは下凹凸歯311の土台306から歯先の端部304を結ぶ辺303に用紙へのダメージを軽減するために丸みをつけることが理由である。
つまり、用紙束PBが上凹凸歯310や下凹凸歯311の歯310a、311aに接触している力が大きな箇所から、用紙が接していない箇所への急激な圧力変化が緩和される。
そして、歯310a、311aの歯先の端部304が当接する用紙に傷や破れ、シワの発生を防止し、また圧着歯10、11で挟んだ用紙束PBが撓んでシワが発生するのを防止することができる。
なお、所定の部位に丸み付けをすることに代えて、ダメージ軽減部として面取りを施した部位を設けてもよい。またダメージ軽減部は、辺303の少なくとも1箇所に、綴じる対象となる用紙または用紙束PBへのダメージを軽減させるために設ければよく、本実施形態並びに以下に説明する実施形態の配置態様、設置態様には限定されない。
<First Modified Example of Crimping Teeth>
FIG. 26 is a diagram illustrating a first modification of the crimping teeth.
The lower
That is, it is understood that the binding force of the sheet bundle PB can be stabilized.
This is because the
That is, a sudden pressure change from a portion where the sheet bundle PB is in contact with the
Then, the
Instead of rounding a predetermined portion, a chamfered portion may be provided as a damage reducing portion. In addition, the damage reducing unit may be provided at least at one position of the
<圧着歯の第2の変形例>
図27は本発明に係る用紙処理装置に用いる凹凸形状の圧着歯の第2の変形例を示す図である。この例の下凹凸歯311は四角錐形状を有するが、辺303や歯先の端部304への丸み付け、歯元部305の形態等の基本的な構成は第1の変形例と同じである。
<Second Modified Example of Crimping Teeth>
FIG. 27 is a view showing a second modified example of the crimped teeth having the uneven shape used in the sheet processing apparatus according to the present invention. The lower
<圧着歯の第3の変形例>
図28は本発明に係る用紙処理装置に用いる凹凸形状の圧着歯の第3の変形例を示す図である。この例の下凹凸歯311は側面302が円錐を縦に半割りにしたような形状を有するが、歯先の端部304への丸み付け、歯元部305の形態等の基本的な構成は第1の変形例と同じである。
<Third Modified Example of Crimping Teeth>
FIG. 28 is a diagram showing a third modified example of the unevenly-shaped pressure-bonding teeth used in the sheet processing apparatus according to the present invention. The lower
<圧着歯の噛み合わせ状態>
図29は図26に示した構成の歯を有する上凹凸歯310と下凹凸歯311を噛み合わせた状態を示す図である。土台306から歯310a、311aの歯先の端部304を結ぶ辺303が用紙束PBを押す力は歯先の端部304側で大きく、土台306に近い側では小さい。
<Meshing state of crimping teeth>
FIG. 29 is a diagram showing a state in which the upper and lower
<ダメージ軽減部による綴じ加工状態>
図30に示すように、綴じたられた用紙束PBは上凹凸歯310と下凹凸歯311の噛み合いによって凹凸形状が施され、その付近は用紙束PBに用いられる用紙S’の撓みに起因するシワが発生する。
用紙S’の端面付近で綴じを行った際には、用紙S’の端面側では紙が無いのでシワは発生せず、用紙S’中央側はシワが発生する。
図30に示すような使用形態においては、土台306から歯先の端部304を結ぶ辺303においてシワが発生する側に丸み又は面取りを付けることで、綴じ加工時の丸み又は面取り付け加工工程を減らし、コストを下げることができる。
<Binding state by damage reduction unit>
As shown in FIG. 30, the bound sheet bundle PB has an uneven shape due to the engagement of the upper and
When the binding is performed near the end face of the sheet S ′, no wrinkle is generated because there is no paper on the end face side of the sheet S ′, and the wrinkle is generated at the center side of the sheet S ′.
In the usage form as shown in FIG. 30, rounding or chamfering is performed on the side where wrinkles occur in the
図31はシワの発生箇所を示す図である。
綴じられた用紙束PBは綴じ具によって凹凸形状が施され、歯311aを並べて配置した綴じ具において、歯311aが並んでいる方向に用紙束Sは縮む。並んだ歯311aの並びにおいて外側の歯の付近ほど変形量が多く、シワが発生しやすい。また、用紙の凹凸部が変形したのに伴って、周りの用紙も変形しようとして歯311aの歯スジ(歯先の端部304の伸びる方向)に沿ってシワが伸びる。図中Xは歯スジに沿ってできたシワを、図中Yは歯が無いところに発生したシワをそれぞれ示す。
FIG. 31 is a diagram showing wrinkle occurrence locations.
The bound sheet bundle PB is given an uneven shape by the binding device, and in the binding device in which the
次に綴じ具に用いられる歯型に関する別実施例について説明する。
図32に示した例においては、土台306から歯先の端部304を結ぶ辺303の中でシワが発生する外側の歯(図中「R有り」と記載した歯)に丸み又は面取りを付け、それらの内側の歯には丸み又は面取りを付けないようにする。
これにより、端部304に用紙への圧力集中を起こすエッジ部が存在しないことと同じ構成が得られ、綴じ具を加工する時の丸み又は面取り付け加工工程を減らし、コストを下げることができるようにしている。
Next, another embodiment regarding the tooth pattern used for the binding tool will be described.
In the example shown in FIG. 32, rounded or chamfered outer teeth (tooth described as “R present” in the drawing) in the
As a result, the same configuration as that in which there is no edge portion that causes pressure concentration on the sheet at the
図33は、図32に示した例と異なる例を示す図である。
同図に示す例では、土台306から圧歯先の端部304を結ぶ辺303に複数の形状(例えば曲率半径が異なる等)の丸み又は面取りをダメージ軽減部として付けてある。
これにより、押圧時の圧力集中をより効果的に防止して、当接する用紙束S1に傷や破れが発生するのをさらに効率よく防止し、用紙束Sの綴じ力を安定させることができる。
FIG. 33 is a diagram illustrating an example different from the example illustrated in FIG. 32.
In the example shown in the drawing, a plurality of shapes (for example, different radii of curvature) are rounded or chamfered on the
This makes it possible to more effectively prevent pressure concentration at the time of pressing, and to more efficiently prevent the sheet bundle S1 in contact from being damaged or torn, and to stabilize the binding force of the sheet bundle S.
図34は、図33に示した構成の変形例を示す図である。
同図に示す構成では、ダメージ軽減部として辺303に設ける丸み(又は面取り形状)が複数(図示の例では3種類)の面取り形状となっている。
FIG. 34 is a diagram showing a modification of the configuration shown in FIG.
In the configuration shown in the figure, a plurality of (three types in the illustrated example) chamfered shapes are provided on the
図35は、図33に示した構成の他の変形例を示す図である。
同図に示す構成では、歯面301と側面302の交わる辺303の丸みが一定の場合には、当接する用紙束PBへ掛かる力は歯311aの歯先の端部304付近で大きく、土台306付近では小さい状態である。そのため用紙の破れ、キズ、シワは端部304付近で発生しやすい。
そこで辺303においては歯先の端部304付近に土台306付近よりも大きな丸みをつけている(図ではR大と記載してある。丸みが小さい部分はR小と記載してある。)。
これにより、大きな力が掛かる歯先の端部304付近の力を分散させ、用紙に傷や破れがいっそう発生しにくくなり、挟んだ用紙束Sに撓みシワが発生するのをよりよく防止し、用紙束PBの綴じ力をいっそう安定させ得る。
FIG. 35 is a diagram showing another modification of the configuration shown in FIG.
In the configuration shown in the figure, when the roundness of the
Therefore, on the
Thereby, the force near the
ところで、用紙に皺や破れが発生する原因には、土台306から歯先の端部304を結ぶ変03を境にして急激な圧力変化が発生することがある。
つまり、綴じられる用紙束Sの歯面301に接する箇所では加わる力が大きい。そのため、歯面301に接していないところでは直接的に力が加わっておらず、土台6から歯先の端部304を結ぶ辺303を境にして急激な圧力差が発生する。この結果、用紙に傷や破れおよびシワが発生することがある。
By the way, as a cause of the wrinkles and tears of the paper, a sudden pressure change may occur at the boundary between the base 306 and the
In other words, a large force is applied to a portion of the sheet bundle S that is to be bound in contact with the
また、用紙の破れ、キズ、シワは土台306から辺303の歯面301に近いほうで発生しやすい。
図36は、この点に鑑み、辺303への丸み付け処理を歯面301に近いほうで曲率半径を大きくし(図ではR大と記載してある)、側面に近いほうで曲率半径を小さくしている(図ではR小と記載してある)。
図37は、図36の側面図である。このような構成を用いることにより、歯面301から側面に向けて徐々に力が下がるようにすることができ、辺303付近での急激な圧力差の変化を低減することができる。このような構成により、用紙の傷や破れを防止し、また圧着歯310、311で挟んだ用紙束Sに撓みシワが発生するのを防止でき、用紙束PBの綴じ力を安定させ得る。
In addition, paper tears, scratches, and wrinkles are likely to occur near the
In FIG. 36, in view of this point, the radius of curvature of the
FIG. 37 is a side view of FIG. 36. By using such a configuration, the force can be gradually reduced from the
図38は、図37に示す切断面で仮に切断した場合の図36で説明した下凹凸歯311の断面を示す平面図である。歯面301に近いほうで曲率半径を大きくし(図ではR大と記載してある)、側面302に近いほうで曲率半径を小さくしてある図ではR小と記載してある)。
FIG. 38 is a plan view showing a cross section of the lower concavo-
既述のように並んだ歯311aにおいて外側の歯の付近ほど変形量が多く、シワが発生しやすい。
また、並んだ歯311aのうちの外側の歯311aが用紙束PBに当接する箇所では用紙束PBに力が加わっているが、その外側には歯が無いので用紙束Sに直接的に力は加わらない。その力の差によって用紙、用紙束Sにシワが発生し、シワによる変形は歯スジ(歯先の端部4の伸びる方向)に沿って伸びる。
そこで図38,39に示すように、土台306から歯先の端部304を結ぶ辺303の中でシワが発生する最も外側の歯(図中「R大」と記載した歯)に丸み又は面取りを内側の歯よりも大きく、すなわち最も大きくする。こうすることで、用紙に掛かる圧力を内側の歯から外側の歯に向かって小さくし、シワの発生を効果的に防止し、用紙束の綴じ力を安定させる。
As described above, in the
Further, a force is applied to the sheet bundle PB at a position where the
Therefore, as shown in FIGS. 38 and 39, the outermost teeth (tooth marked “R large” in the figures) at the outermost side where wrinkles occur in the
また本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、また図示したタイプの画像形成装置に限定されるものでもなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。 Further, the present invention is not limited to the embodiment described above, nor is it limited to the image forming apparatus of the type shown in the drawings, and many modifications may be made within the technical spirit of the present invention. It is possible by someone with knowledge.
なお、図1に示した画像形成システムに用いられる画像形成装置の構成および綴じ部の構成に関しては、図40〜図43に示す構成を用いることも可能である。 In addition, as for the configuration of the image forming apparatus and the configuration of the binding unit used in the image forming system shown in FIG. 1, the configurations shown in FIGS. 40 to 43 can be used.
図40において画像形成装置101は、画像読取部170と画像形成部115から構成されている。画像読取部170の上部には固定して設けられた透明ガラス板からなる原稿台102が設けられている。原稿台102の所定の位置に画像面を下向きにして載置された原稿Dを原稿圧着板103で押圧固定する。原稿台102の下側には原稿Dを照明するランプ104と、照明した原稿Dの光像を画像処理ユニット108に導くための反射ミラー105、106、107とからなる光学系が設けられている。なお、ランプ104及び反射ミラー105、106、107は所定の速度で移動して原稿Dを走査する。
40, the
画像形成部115は、感光体ドラム28と、一次帯電ローラ161と、ロータリ現像ユニット151と、中間転写ベルト152と、転写ローラ150と、クリーナ126等を備えている。感光体ドラム28は、画像データに基づいてレーザーユニット109から光像が照射され、その表面に静電潜像が形成される。一次帯電ローラ161は、レーザー光照射前に感光体ドラム28の表面を均一に帯電するものである。ロータリ現像ユニット151は、感光体ドラム28の表面に形成された静電潜像にマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、ブラック(K)の各色トナーを付着させ、トナー像を形成する。感光体ドラム28の表面に現像されたトナー像が中間転写ベルト152に転写され、中間転写ベルト152のトナー像を転写ローラ150によってシートSに転写する。クリーナ126は、トナー像を転写した後、感光体ドラム28に残留したトナーを除去するものである。
The
ロータリ現像ユニット151は、回転現像方式を用いており、現像器151K、現像器151Y、現像器151M、現像器151Cを有し、モータ(不図示)により回転可能である。感光体ドラム28上にモノクロのトナー像を形成する時は、感光体ドラム28と近接する現像位置に現像器151Kを回転移動させて現像を行う。同様にフルカラーのトナー像を形成する時は、ロータリ現像ユニット151を回転して、現像位置に各現像器を配置させ、色毎に順に現像を行う。
The
ロータリ現像ユニット151によって感光体ドラム28に現像されたトナー像は、中間転写ベルト152に転写される。中間転写ベルト152上のトナー像は、転写ローラ150によってシートSに転写される。シートSは、シートカセット127から供給されるようになっている。
The toner image developed on the
画像形成部115の下流側には定着器122が設けてあり、搬送されるシートS上のトナー像を定着する。この定着器122においてトナー像が定着されたシートSは、後述するシート綴じ装置100にて選択的に綴じ処理が施される。そして、シート又はシート束は排出ローラ対210によって装置外の排出部125へ排出される。
A fixing
図41はシート綴じ装置の概略断面図である。図42(A)はシート綴じ装置における凹凸部材の支持部周辺の拡大斜視図である。図42(B)は上支持台を取り除いた状態のシート綴じ装置を示す上斜視図である。図43はシート綴じ装置の綴じ状態を示す斜視図である。 FIG. 41 is a schematic sectional view of the sheet binding apparatus. FIG. 42A is an enlarged perspective view of the periphery of the support portion of the uneven member in the sheet binding device. FIG. 42 (B) is a top perspective view showing the sheet binding apparatus with the upper support stand removed. FIG. 43 is a perspective view showing a binding state of the sheet binding apparatus.
図41に示すように、シート綴じ装置400は、複数枚のシートからなる用紙束を、針等の綴じ部材を使用することなく、綴じるシート綴じ装置である。このシート綴じ装置400は、シート束を綴じる一対の凹凸部材401、402を有している。この一対の凹凸部材401、402は、シート束の厚さ方向に移動可能に設けられ、シート束を挟持してシート束に厚さ方向の凹凸を形成することでシート同士を接合し、シート束を綴じる。
As shown in FIG. 41, the
下側の凹凸部材(以下、下凹凸部材という)401は、下側の支持台(以下、下支持台という)409にビス止め等で支持されている。同様に、上側の凹凸部材(以下、上凹凸部材という)402は、上側の支持台(以下、上支持台という)410にビス止め等で支持されている。また各凹凸部材401、402は、凸部と凹部の連続で構成された凹凸形状を有しており、ともに凹凸形状の配列ピッチが同一となっている。ここで、配列ピッチとは、隣接する凸部402a(又は凸部401a)間のピッチ、もしくは、凹部402b(又は201b)間のピッチのことである。
The lower uneven member (hereinafter, referred to as a lower uneven member) 401 is supported by a lower support stand (hereinafter, referred to as a lower support stand) 409 with screws or the like. Similarly, an upper concave / convex member (hereinafter, referred to as an upper concave / convex member) 402 is supported by an upper support table (hereinafter, referred to as an upper support table) 410 with screws or the like. Further, each of the concave and
図42(B)に示すように、下凹凸部材401を支持している下支持台409には、凹凸部材401、402間のシート束の角部を突き当てて位置決めするための2つのガイドピン211が設けられている。一方、図42(A)に示すように、上凹凸部材2を支持している上支持台410には、下支持台409の各ガイドピン411に移動可能に係合してガイドするガイド穴410aが設けられている。図42(B)に示すように、ガイドピン411は、上支持台410をシート束の厚さ方向に移動可能にガイドするガイド部411bと、上支持台210がガイドピン211から抜け出るのを防止するストッパ部411aとからなる。また、上支持台410は下支持台409に設けた圧縮バネ421によって上方向に付勢されている。この上方向に付勢されている上支持台410の上死点は、ガイド穴210aの径より大きいガイドピン211のストッパ部411aに上支持台410が当接したところで決められる。一方、上支持台410の下死点は、下凹凸部材401と上凹凸部材202が当接したところで決められる。
As shown in FIG. 42B, two guide pins for abutting and positioning the corners of the sheet bundle between the concave and
図42に示すように、一対の凹凸部材401、402は、所定の位置に固定された固定凹凸部材と、前記固定凹凸部材に対してシート束の厚さ方向に移動可能な移動凹凸部材とからなる。ここでは、一対の凹凸部材401、402のうち、下凹凸部材401は、下支持台409がフレーム414に取り付けられており、所定の位置に固定された固定凹凸部材となっている。一方、上凹凸部材402は、上支持台410がガイドピン411に沿ってシート束の厚さ方向に移動可能となっており、下凹凸部材401に対してシート束の厚さ方向に移動可能な移動凹凸部材となっている。一対の凹凸部材401、402、下支持台409、上支持台410、移動アーム412、及びフレーム414からシート綴じ手段が構成される。上凹凸部材401を支持している上支持台410の上面には、フレーム414に対して軸212aを中心に回動可能に支持された移動アーム412の一方の端部が当接している。この移動アーム412は、圧縮バネ421とガイドピン411の作用により凹凸部材401、402間の間隔Hが最大距離だけ開いた状態の退避位置にある上支持台410を、ガイドピン211に沿って、凹凸部材401、402が噛み合う綴じ位置まで移動させる移動手段である。ここで、綴じ位置とは一対の凹凸部材401、402でシート束を挟持して綴じる第1の位置であり、退避位置とは上凹凸部材402が下凹凸部材401に対して前記第1の位置よりシート束の厚さ方向に退避した第2の位置である。
As shown in FIG. 42, the pair of concave and
前述したように、上支持台410及び移動アーム412は、通常、圧縮バネ421とガイドピン411の作用により、一対の凹凸部材401、402間の間隔Hが最大距離だけ開いた状態に設置されている。移動アーム412の他方の端部には、図41に示すように、フレーム414に対して軸413aを中心に回動可能に支持された連結アーム413を加圧するための加圧ピン412bが設けられている。連結アーム413の上部には弾性部材であるアーム板415が取り付けられている。アーム板415の自由端側の端部の上面にはカム416が当接されている。このカム416の位相によってアーム板415の上下方向の位置が決まる。
図41において、カム416はカム駆動モータ420を駆動源にして、モータギア419、駆動伝達ギア418、カム駆動軸417を介して駆動が伝達されて回動される。
As described above, the
In FIG. 41, a
従って、カム416を回動させると、アーム板415が取り付けられた連結アーム41
3及び移動アーム412が回動し、下凹凸部材401を有する下支持台409に対して、上凹凸部材402を有する上支持台410がガイドピン411に沿ってシート束の厚さ方向に移動する。すなわち、カム416を図41に示す状態から図43に示す状態まで回動させると、圧縮バネ421の力に抗して移動アーム412が回動され、上凹凸部材402と下凹凸部材201が噛み合う綴じ位置まで、上支持台210が移動される。
この時、凹凸部材401、402間にかかる押圧力は一定の押圧力(ここでは約100kg)である。更に、カム416を図43に示す状態から図41に示す状態まで継続して回動させると、上凹凸部材402を有する上支持台410が、圧縮バネ421の付勢力によりガイドピン411のストッパ部411aに突き当たる退避位置まで移動される。このようにカム416の1回転駆動により、一対の凹凸部材401、402による綴じ処理が行われる。
Therefore, when the
3 and the moving
At this time, the pressing force applied between the
100 画像形成システム
101 画像形成装置
201 用紙処理装置
261 歯型
261A 歯部
261A1 水平方向の面
261A2 曲面
R大 丸みの曲率半径が大きい部分
R小 丸みの曲率半径が小さい部分
S 用紙束
S’ 用紙
X 歯スジに沿ってできたシワ
Y 歯が無いところに発生したシワ
REFERENCE SIGNS
S Paper bundle S 'Paper X Wrinkles formed along tooth streaks Y Wrinkles generated where there are no teeth
この目的を達成するため、本発明は、複数の凸部を有する一対の圧着歯の間でシート束を圧着して綴じる綴じ処理装置において、前記一対の圧着歯の各々は、前記凸部の並び方向と直交する方向に沿って形成されるとともに、前記凸部の並び方向に傾斜する歯面と、前記凸部の並び方向に沿って形成された側面と、前記歯面と前記側面とが交わる稜と、を有し、前記稜が丸み形状を有するとともに、前記一対の圧着歯を噛み合わせた状態で前記凸部の並び方向から見たときに、前記一対の圧着歯の一方の前記稜と、前記一対の圧着歯の他方の前記稜とが交差することを特徴とする綴じ処理装置にある。 In order to achieve this object, the present invention is directed to a binding processing apparatus that presses and binds a sheet bundle between a pair of pressure-bonding teeth having a plurality of protrusions, wherein each of the pair of pressure-bonding teeth includes an arrangement of the protrusions. intersects Rutotomoni formed along a direction perpendicular to the direction, and the tooth surface inclined arrangement direction of the convex portion, and a side surface formed along the arrangement direction of the convex portion, the side surface and the tooth surface A ridge, and the ridge has a rounded shape, and when viewed from the direction in which the convex portions are arranged in a state where the pair of pressure teeth are engaged with each other, the ridge is one of the pair of pressure teeth. The binding processing device is characterized in that the other ridge of the pair of crimping teeth intersects.
Claims (11)
前記一対の圧着歯の各々は、前記凸部の並び方向と直交する方向に沿って形成された歯面と、前記凸部の並び方向に沿って形成された側面と、を有し、
前記歯面と前記側面との交わる辺が丸み形状を有するとともに、
前記一対の圧着歯を噛み合わせた状態で前記凸部の並び方向から見たときに、前記一対の圧着歯の一方の前記側面と、前記一対の圧着歯の他方の前記側面とが交差することを特徴とする綴じ処理装置。 In a binding processing device that binds and binds a sheet bundle between a pair of compression teeth having a plurality of convex portions,
Each of the pair of crimping teeth has a tooth surface formed along a direction orthogonal to the direction in which the convex portions are arranged, and side surfaces formed along the direction in which the convex portions are arranged,
A side where the tooth surface and the side surface intersect has a round shape,
When viewed from the direction in which the convex portions are arranged in a state where the pair of crimping teeth are engaged with each other, the one side surface of the pair of crimping teeth intersects the other side surface of the pair of crimping teeth. A binding processing device characterized by the above-mentioned.
前記一対の圧着歯の各々は、前記凸部の並び方向と直交する方向に沿って形成された歯面と、前記凸部の並び方向に沿って形成された側面と、前記歯面と前記側面とが交わる辺と、を有し、
前記歯面と前記側面とが交わる辺が丸み形状を有するとともに、
前記一対の圧着歯を噛み合わせた状態で前記凸部の並び方向から見たときに、前記一対の圧着歯の一方の前記辺と、前記一対の圧着歯の他方の前記辺とが交差することを特徴とする綴じ処理装置。 In a binding processing device that binds and binds a sheet bundle between a pair of compression teeth having a plurality of convex portions,
Each of the pair of crimping teeth has a tooth surface formed along a direction perpendicular to the direction in which the convex portions are arranged, a side surface formed along the direction in which the convex portions are arranged, the tooth surface, and the side surface. And the side where
A side where the tooth surface and the side surface intersect has a round shape,
One side of the pair of crimping teeth and the other side of the pair of crimping teeth intersect when viewed from the direction in which the convex portions are arranged in a state where the pair of crimping teeth are engaged with each other. A binding processing device characterized by the above-mentioned.
前記一対の圧着歯の各々は、前記凸部の並び方向と直交する方向に沿って形成された歯面と、前記凸部の並び方向に沿って形成された側面と、を有し、
前記歯面と前記側面との交わる辺が面取り形状を有するとともに、
前記一対の圧着歯を噛み合わせた状態で前記凸部の並び方向から見たときに、前記一対の圧着歯の一方の前記側面と、前記一対の圧着歯の他方の前記側面とが交差することを特徴とする綴じ処理装置。 In a binding processing device that binds and binds a sheet bundle between a pair of compression teeth having a plurality of convex portions,
Each of the pair of crimping teeth has a tooth surface formed along a direction orthogonal to the direction in which the convex portions are arranged, and side surfaces formed along the direction in which the convex portions are arranged,
A side where the tooth surface and the side surface intersect has a chamfered shape,
When viewed from the direction in which the convex portions are arranged in a state where the pair of crimping teeth are engaged with each other, the one side surface of the pair of crimping teeth intersects the other side surface of the pair of crimping teeth. A binding processing device characterized by the above-mentioned.
前記一対の圧着歯の各々は、前記凸部の並び方向と直交する方向に沿って形成された歯面と、前記凸部の並び方向に沿って形成された側面と、前記歯面と前記側面とが交わる辺と、を有し、
前記歯面と前記側面とが交わる辺が面取り形状を有するとともに、
前記一対の圧着歯を噛み合わせた状態で前記凸部の並び方向から見たときに、前記一対の圧着歯の一方の前記辺と、前記一対の圧着歯の他方の前記辺とが交差することを特徴とする綴じ処理装置。 In a binding processing device that binds and binds a sheet bundle between a pair of compression teeth having a plurality of convex portions,
Each of the pair of crimping teeth has a tooth surface formed along a direction perpendicular to the direction in which the convex portions are arranged, a side surface formed along the direction in which the convex portions are arranged, the tooth surface, and the side surface. And the side where
A side where the tooth surface and the side surface intersect has a chamfered shape,
One side of the pair of crimping teeth and the other side of the pair of crimping teeth intersect when viewed from the direction in which the convex portions are arranged in a state where the pair of crimping teeth are engaged with each other. A binding processing device characterized by the above-mentioned.
前記移動手段によって前記一対の圧着歯のどちらか一方または両方をシート束の厚み方向に移動させてシート束を圧着して綴じることを特徴とする請求項1乃至8の何れか1つに記載の綴じ処理装置。 A moving means for moving one or both of the pair of crimping teeth in the thickness direction of the sheet bundle,
9. The sheet bundle according to claim 1, wherein one or both of the pair of crimping teeth are moved in the thickness direction of the sheet bundle by the moving unit to compress and bind the sheet bundle. 10. Binding device.
シートを搬送する搬送手段と、
前記搬送されたシートを集積する集積手段と、を備え、
前記綴じ処理装置によって前記集積手段に集積されたシート束を綴じることを特徴とするシート処理装置。 A binding processing device according to any one of claims 1 to 9,
Conveying means for conveying the sheet,
Stacking means for stacking the conveyed sheets,
A sheet processing apparatus for binding a sheet bundle accumulated in the accumulation means by the binding processing apparatus.
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