JP2024046146A - 媒体処理装置及び画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】圧着手段の寿命の延伸と、生産性の低下防止とを両立した媒体処理装置を提供する。【解決手段】媒体処理装置は、媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、搬送部によって搬送された複数の媒体を支持可能なトレイと、トレイに支持された複数の媒体を加圧変形させて綴じる圧着手段とを備える。圧着手段は、複数の媒体上の加圧変形される綴じ領域の長手方向の幅を変更可能に構成されている。【選択図】図４

Description

本発明は、媒体処理装置及び画像形成システムに関する。

従来より、画像形成装置によって画像が形成されたシート状の媒体を束にして綴じる処理を行う媒体処理装置が知られている。なお、シート状の媒体の例として用紙が広く知られているので、本明細書では、シート状の媒体の束に関しては複数の用紙を積層した「用紙束」を例に用いることとする。

媒体処理装置には、省資源化や環境負荷の低減を鑑みる観点から、金属製の綴じ針を用いずに、凹凸状の一対の綴じ歯で用紙束を挟持して加圧変形させる所謂「圧着綴じ」が可能な圧着手段を備えるものがある（例えば、特許文献１を参照）。

上記構成の媒体処理装置において、圧着手段が圧着綴じする領域（以下、「綴じ領域」と表記する。）の長手方向の幅を長くすると、小サイズの用紙束を圧着綴じする際に一対の綴じ歯の端部が用紙束からはみ出して直接接触する。その結果、一対の綴じ歯の端部の摩耗が進行して、寿命が短くなるという課題がある。一方、綴じ領域の長手方向の幅を短くすると、大サイズの用紙束を繰り返し圧着綴じする際の生産性が低下するという課題がある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、圧着手段の寿命の延伸と、生産性の低下防止とを両立した媒体処理装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、前記搬送部によって搬送された複数の前記媒体を支持可能なトレイと、前記トレイに支持された複数の前記媒体を加圧変形させて綴じる圧着手段とを備え、前記圧着手段は、複数の前記媒体上の加圧変形される綴じ領域の長手方向の幅を変更可能に構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、圧着手段の寿命の延伸と、生産性の低下防止とを両立した媒体処理装置を得ることができる。

画像形成システムの全体構成を示す図。 後処理装置の内部構造を示す図。 内部トレイを用紙の厚み方向から見た図。 本実施形態に係る圧着手段の構成を示す模式図。 本実施形態に係る駆動力伝達機構の模式図。 後処理装置のハードウェア構成図。 綴じ処理のフローチャート。 変形例に係る圧着手段の斜視図及び綴じ痕の例を示す図。 変形例に係る駆動力伝達機構の模式図。

以下、本発明に係る画像形成システム１について、図面を参照しながら説明する。図１は、画像形成システム１の全体構成を示す図である。画像形成システム１は、用紙Ｐ（シート状の媒体）に画像を形成し、画像が形成された用紙Ｐに対して後処理を施す機能を有する。図１に示すように、画像形成システム１は、画像形成装置２と、後処理装置３（媒体処理装置）とで構成される。

画像形成装置２は、用紙Ｐに画像を形成し、画像を形成した用紙Ｐを後処理装置３に排出する。画像形成装置２は、用紙Ｐが収容されたトレイと、トレイに収容された用紙Ｐを搬送する搬送部と、搬送部によって搬送された用紙Ｐに画像を形成する画像形成部とを主に備える。画像形成部は、インクを用いて画像を形成するインクジェット方式でもよいし、トナーを用いて画像を形成する電子写真方式でもよい。画像形成装置２の構成は既に周知なので、詳細な説明は省略する。

図２は、後処理装置３の内部構造を示す図である。後処理装置３は、画像形成装置２によって画像が形成された用紙Ｐに後処理を施す。本実施形態に係る後処理は、画像が形成された複数の用紙Ｐの束（以下、「用紙束Ｐｂ（媒体束）」と表記する。）を綴じる綴じ処理である。より詳細には、本実施形態に係る綴じ処理は、綴じ針を用いずに、用紙束Ｐｂを加圧変形させる所謂「圧着綴じ」である。また、綴じ処理は、用紙束Ｐｂの端を綴じる端綴じ処理と、用紙束Ｐｂの中央を綴じる中綴じ処理と含む。

後処理装置３は、搬送ローラ対１０～１９（搬送部）と、切替爪２０とを備える。搬送ローラ対１０～１９は、後処理装置３の内部において、画像形成装置２から供給された用紙Ｐを搬送する。より詳細には、搬送ローラ対１０～１３は、第一搬送路Ｐｈ１に沿って用紙Ｐを搬送する。また、搬送ローラ対１４～１５は、第二搬送路Ｐｈ２に沿って用紙Ｐを搬送する。さらに、搬送ローラ対１６～１９は、第三搬送路Ｐｈ３に沿って用紙Ｐを搬送する。

第一搬送路Ｐｈ１は、画像形成装置２からの用紙Ｐの供給口から排出トレイ２１に至る経路である。第二搬送路Ｐｈ２は、搬送方向における搬送ローラ対１１、１４の間において第一搬送路Ｐｈ１から分岐し、内部トレイ２２を通じて排出トレイ３０に至る経路である。第三搬送路Ｐｈ３は、搬送方向における搬送ローラ対１１、１４の間において第一搬送路Ｐｈ１から分岐し、排出トレイ３６に至る経路である。

切替爪２０は、第一搬送路Ｐｈ１及び第二搬送路Ｐｈ２の分岐位置に配置されている。切替爪２０は、第一搬送路Ｐｈ１を通じて用紙Ｐを排出トレイ２１に排出する第一位置と、第一搬送路Ｐｈ１を搬送される用紙Ｐを第二搬送路Ｐｈ２に導く第二位置とに切り替え可能に構成されている。また、第二搬送路Ｐｈ２に進入した用紙Ｐの後端が搬送ローラ対１１を通過したタイミングで、搬送ローラ対１４を逆回転させることによって、当該用紙Ｐが第三搬送路Ｐｈ３に導かれる。また、後処理装置３は、各搬送路Ｐｈ１、Ｐｈ２、Ｐｈ３上の用紙Ｐの位置を検知する複数のセンサ（図２に▲で示す）を備える。

後処理装置３は、排出トレイ２１を備える。排出トレイ２１は、第一搬送路Ｐｈ１を通じて排出された用紙Ｐを支持する。排出トレイ２１には、画像形成装置２から供給される用紙Ｐのうち、綴じ処理が施されない用紙Ｐが排出される。

後処理装置３は、内部トレイ２２（トレイ）と、叩きコロ２３と、戻しコロ２４と、エンドフェンス２５（搬送方向揃え部）と、サイドフェンス２６Ｌ、２６Ｒ（幅方向揃え部）と、圧着手段２７と、放出爪２９と、排出トレイ３０と、フィラー３１とを備える。内部トレイ２２、叩きコロ２３、戻しコロ２４、エンドフェンス２５、サイドフェンス２６Ｌ、２６Ｒ、圧着手段２７、及び放出爪２９は、第二搬送路Ｐｈ２を搬送される用紙Ｐに端綴じ処理を施す。排出トレイ３０には、画像形成装置２から供給される用紙Ｐのうち、端綴じ処理が施された用紙束Ｐｂが排出される。

以下、搬送ローラ対１５からエンドフェンス２５に向かう方向を、「搬送方向」と定義する。また、搬送方向及び用紙Ｐの厚み方向に直交する方向を、「主走査方向（用紙Ｐの幅方向）」と定義する。

内部トレイ２２は、搬送ローラ対１５より搬送方向の下流側に配置されている。内部トレイ２２は、第二搬送路Ｐｈ２を順番に搬送される複数の用紙Ｐを一時的に支持する。本実施形態に係る内部トレイ２２は、搬送方向の下流側に向かって下り傾斜している。叩きコロ２３は、内部トレイ２２の上方において、回動アームの先端に支持されている。叩きコロ２３は、回動アームが回動することによって、内部トレイ２２に支持された一番上の用紙Ｐに接離する。戻しコロ２４は、叩きコロ２３より搬送方向の下流側において、内部トレイ２２の上方に配置されている。

叩きコロ２３を内部トレイ２２から離間させる向きに回動アームが回動すると、搬送ローラ対１５によって搬送方向に搬送された用紙Ｐが内部トレイ２２上に進入する。この状態で、叩きコロ２３を内部トレイ２２に近接させる向きに回動アームが回動すると、搬送ローラ対１５によって内部トレイ２２上に搬送された用紙Ｐに対して叩きコロ２３が上方から当接する。叩きコロ２３に当接された用紙Ｐは、搬送ローラ対１５から離脱して内部トレイ２２に支持される。戻しコロ２４は、内部トレイ２２に支持された用紙Ｐの上面に当接して回転することによって、当該用紙Ｐをエンドフェンス２５に向けて案内する。

エンドフェンス２５は、内部トレイ２２より搬送方向の下流側に配置されている。また、そして、エンドフェンス２５は、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂの搬送方向の下流側の端部に当接して、用紙束Ｐｂの搬送方向の位置を揃える。サイドフェンス２６Ｌ、２６Ｒは、内部トレイ２２の主走査方向の両側に配置されている。サイドフェンス２６Ｌ、２６Ｒは、主走査方向に移動可能に構成されている。そして、サイドフェンス２６Ｌ、２６Ｒは、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂの主走査方向の両端部に当接して、当該用紙束Ｐｂの主走査方向の位置を揃える。

圧着手段２７は、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂの綴じ領域を、厚み方向の両側から凹凸状の一対の綴じ歯４１、４２（図４参照）で挟持する。これにより、用紙束Ｐｂの綴じ領域が加圧変形されて圧着綴じされる。綴じ領域とは、例えば、用紙束Ｐｂの表面のうち、圧着手段２７によって加圧変形される（換言すれば、一対の綴じ歯４１、４２が接触する）領域を指す。本実施形態に係る綴じ領域は、長手方向及び短手方向を有する長方形である。但し、綴じ領域の形状は、長手方向及び短手方向を有していれば、長方形に限定されない。

放出爪２９は、内部トレイ２２より搬送方向の下流側に配置されている。放出爪２９は、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂの搬送方向の下流側の端部に当接して、搬送方向の上流側（すなわち、搬送ローラ対１５側）に向かって移動可能に構成されている。搬送方向の上流側に移動する放出爪２９は、端綴じ処理が施された用紙束Ｐｂを、内部トレイ２２に沿って搬送方向の上流側に移動させる。これにより、端綴じ処理が施された用紙束Ｐｂが内部トレイ２２から放出されて、搬送ローラ対１５の間に進入する。そして、搬送ローラ対１５は、端綴じ処理が施された用紙束Ｐｂを排出トレイ３０に排出する。

排出トレイ３０は、後処理装置３の筐体の外側面に上下動可能に支持されている。フィラー３１は、排出トレイ３０の上方に回動可能に支持されている。フィラー３１の先端は、排出トレイ３０に支持された用紙束Ｐｂに当接する。フィラー３１は、排出トレイ３０に積載された用紙束Ｐｂの高さ（厚さ）が閾値に達したことを検知して、後述するコントローラ１００（図６参照）に出力する。コントローラ１００は、用紙束Ｐｂの高さが閾値に達したことがフィラー３１によって検知されたことに応じて、排出トレイ３０を所定量だけ下降させる。

さらに、後処理装置３は、エンドフェンス３２と、綴じ処理部３３と、用紙折りブレード３４と、穿孔処理部３５と、排出トレイ３６とを備える。エンドフェンス３２、綴じ処理部３３、及び用紙折りブレード３４は、第三搬送路Ｐｈ３を搬送される用紙Ｐに中綴じ処理を施す。排出トレイ３６には、画像形成装置２から供給される用紙Ｐのうち、中綴じ処理が施された用紙束Ｐｂが排出される。

エンドフェンス３２は、第三搬送路Ｐｈ３を順番に搬送される複数の用紙Ｐの搬送方向の位置を揃える。また、エンドフェンス３２は、用紙束Ｐｂの中央を、綴じ処理部３３に対面させる中綴じ領域と、用紙折りブレード３４に対面させる折り位置とに移動可能に構成されている。綴じ処理部３３は、中綴じ領域のエンドフェンス３２によって揃えられた用紙束Ｐｂの中央を綴じる。用紙折りブレード３４は、折り位置のエンドフェンス３２に支持された用紙束Ｐｂを半分に折って、搬送ローラ対１８に挟持させる。搬送ローラ対１８、１９は、中綴じ処理が施された用紙束Ｐｂを排出トレイ３６に排出する。穿孔処理部３５は、搬送ローラ対１８、１９によって搬送される用紙束Ｐｂに貫通孔を穿つ。

図３は、内部トレイ２２を用紙Ｐの厚み方向から見た図である。図３に示すように、圧着手段２７は、内部トレイ２２より搬送方向の下流側に配置されている。圧着手段２７は、内部トレイ２２に支持された用紙Ｐの表面に沿って主走査方向にスライド可能で、且つ内部トレイ２２に支持された用紙Ｐの厚み方向（搬送方向及び主走査方向に直交する方向）に延びる回動軸４０を中心として、回動可能に構成されている。

より詳細には、内部トレイ２２より搬送方向の下流側には、ガイドレール３７が主走査方向に延設されている。圧着手段２７は、スライドモータ３８（図６参照）の駆動力が伝達されることによって、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂの表面（換言すれば、ガイドレール３７）に沿って、主走査方向にスライドする。さらに、圧着手段２７は、回動モータ３９（図６参照）の駆動力が伝達されることによって、内部トレイ２２に支持された用紙Ｐの厚み方向に延びる回動軸４０を中心として回動する。

圧着手段２７は、図３（Ａ）に示す待機位置と、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）に示す綴じ領域に対面する位置とにスライドする。待機位置は、内部トレイ２２に支持された用紙Ｐから主走査方向の一方側に外れた位置である。綴じ領域は、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂ上の位置である。但し、綴じ領域の具体的な位置は、図３の例に限定されず、用紙束Ｐｂの搬送方向の下流側の端部における主走査方向の任意の位置でよい。

また、圧着手段２７は、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示す平行綴じ姿勢と、図３（Ｃ）に示す斜め綴じ姿勢とに姿勢変化（回動）する。平行綴じ姿勢とは、一対の綴じ歯４１、４２（換言すれば、長方形の綴じ領域）の長手方向が主走査方向を向く圧着手段２７の姿勢である。斜め綴じ姿勢とは、一対の綴じ歯４１、４２（換言すれば、長方形の綴じ領域）の長手方向が主走査方向に対して傾いた圧着手段２７の姿勢である。

なお、斜め綴じ姿勢における回動角度（主走査方向に対する一対の綴じ歯４１、４２の長手方向の角度）は、図３（Ｃ）の例に限定されず、内部トレイ２２に支持された用紙Ｐに一対の綴じ歯４１、４２が対面していれば、任意の角度でよい。また、平行綴じ姿勢の圧着手段２７による圧着綴じを「平行綴じ」と表記し、斜め綴じ姿勢の圧着手段２７による圧着綴じを「斜め綴じ」と表記する。

図４は、本実施形態に係る圧着手段２７の構成を示す模式図である。図４に示すように、圧着手段２７は、一対の綴じ歯４１、４２を備える。一対の綴じ歯４１、４２は、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂを挟んで、用紙束Ｐｂの厚み方向に対向して配置されている。綴じ歯４１は、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂの厚み方向の一方側（本実施形態では、上側）に配置された第一綴じ歯の一例である。綴じ歯４２は、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂの厚み方向の他方側（本実施形態では、下側）に配置された第二綴じ歯の一例である。但し、綴じ歯４２を第一綴じ歯とし、綴じ歯４１を第二綴じ歯としてもよい。

内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂの厚み方向から一対の綴じ歯４１、４２を平面視すると、一対の綴じ歯４１、４２は長方形の外形を呈する。一対の綴じ歯４１、４２の互いに対向する面は、凹部及び凸部が交互に形成された凹凸状に形成されている。また、一対の綴じ歯４１、４２は、互いに噛合うように、凹部及び凸部がずれて形成されている。そして、一対の綴じ歯４１、４２は、接離モータ４３、４４（図６参照）の駆動力によって接離する。

用紙束Ｐｂを構成する複数の用紙Ｐが内部トレイ２２に供給される過程では、図４（Ａ）に示すように、一対の綴じ歯４１、４２は互いに離間している。そして、用紙束Ｐｂを構成する全ての用紙Ｐが内部トレイ２２に支持されると、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示すように、接離モータ４３、４４の一方が駆動されることによって、一対の綴じ歯４１、４２が噛み合って、用紙束Ｐｂを厚み方向から挟持する。これにより、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂが加圧変形されて圧着綴じされる。

綴じ歯４１は、長手方向の中央部に位置する中央領域４１Ｃと、長手方向の両端部に位置する端領域４１Ｌ、４１Ｒとで構成される。中央領域４１Ｃは、端領域４１Ｌ、４１Ｒとは独立して、綴じ歯４２に対して接離可能に圧着手段２７のフレームに支持されている。一方、端領域４１Ｌ、４１Ｒは、圧着手段２７のフレームに固定されて、綴じ歯４２に対して接離不能となっている。そして、図４（Ｂ）に示すように、中央領域４１Ｃは、接離モータ４３の駆動力が伝達されることによって、端領域４１Ｌ、４１Ｒとは独立して、綴じ歯４２に接離する。すなわち、接離モータ４３を駆動すると、綴じ歯４１、４２の長手方向のうち、中央領域４１Ｃの範囲内で綴じ歯４１、４２が用紙束Ｐｂを挟持する。

綴じ歯４２は、綴じ歯４１のように分割されておらず、一体形成されている。そして、図４（Ｃ）に示すように、綴じ歯４２は、接離モータ４４の駆動力が伝達されることによって、綴じ歯４１に接離する。すなわち、接離モータ４４を駆動すると、綴じ歯４１、４２の長手方向の全域で、綴じ歯４１、４２が用紙束Ｐｂを挟持する。その結果、接離モータ４４を駆動した場合は、接離モータ４３を駆動した場合より、綴じ歯４１、４２によって挟持される用紙束Ｐｂ（すなわち、綴じ領域）の長手方向の幅が長くなる。

図５は、本実施形態に係る駆動力伝達機構４５Ｕ、４５Ｌの模式図である。図５に示すように、圧着手段２７は、駆動力伝達機構４５Ｕ、４５Ｌを備える。なお、駆動力伝達機構４５Ｕ、４５Ｌは、上下が反転されて取り付けられている点を除いて、基本的な構成が共通するので、以下、駆動力伝達機構４５Ｕの構成を説明する。また、駆動力伝達機構４５Ｕ、４５Ｌの具体的な構成は、図５の例に限定されず、例えば、ラック＆ピニオン等でもよい。

駆動力伝達機構４５Ｕは、接離モータ４３の駆動力を綴じ歯４１に伝達することによって、綴じ歯４２に対して綴じ歯４１（より詳細には、中央領域４１Ｃ）を接離させる。本実施形態に係る駆動力伝達機構４５Ｕは、ギヤ４６Ｕと、回転体４７Ｕと、軸４８Ｕ、４９Ｕと、連結部材５０Ｕと、リンク５１Ｕとを主に備える。

ギヤ４６Ｕは、接離モータ４３の駆動力を回転体４７Ｕに伝達する。なお、接離モータ４３と回転体４７Ｕとの間に配置されるギヤ４６Ｕの数は、１つに限定されない。回転体４７Ｕ及び軸４８Ｕ、４９Ｕは、主走査方向に延設されている。軸４８Ｕは、回転体４７Ｕの回転中心からずれた位置において、回転体４７Ｕに取り付けられている。軸４９Ｕは、連結部材５０Ｕを介して軸４８Ｕに取り付けられている。接離モータ４３が回転すると、回転体４７Ｕが図５の時計回りに回転する。これにより、軸４８Ｕは、回転体４７Ｕの回転中心の周りを周回（公転）する。連結部材５０Ｕは、軸４８Ｕが周回しても、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂに平行な姿勢を維持する。その結果、軸４９Ｕは、軸４８Ｕから連結部材５０Ｕの長さだけ離間した位置において、軸４８Ｕと同一の軌跡（本実施形態では、真円）上を周回する。

リンク５１Ｕは、軸４９Ｕと、綴じ歯４１の中央領域４１Ｃとを接続する。そして、リンク５１Ｕは、図５（Ａ）に示す折畳姿勢と、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）に示す展開姿勢とに姿勢変化する。折畳姿勢は、延設方向の中央付近で折り畳まれて、綴じ歯４１の中央領域４１Ｃを引き上げる（すなわち、綴じ歯４２から離間させる）姿勢である。展開姿勢は、延設方向に展開されて、綴じ歯４１の中央領域４１Ｃを押し下げる（すなわち、綴じ歯４２に近接させる）姿勢である。リンク５１Ｕは、付勢部材によって折畳姿勢に向けて付勢されている。

軸４８Ｕ、４９Ｕが図５（Ａ）の位置のとき、リンク５１Ｕは、付勢部材の付勢力によって折畳姿勢となっている。これにより、綴じ歯４１の中央領域４１Ｃは、綴じ歯４２から離間している。回転体４７Ｕが時計回りに回転して図５（Ｂ）の位置に到達すると、リンク５１Ｕは、付勢部材の付勢力に抗して展開姿勢となる。但し、図５（Ｂ）に示す軸４８Ｕ、４９Ｕは、図５（Ａ）の位置よりさらに上方に位置しているので、綴じ歯４１の中央領域４１Ｃは、未だ綴じ歯４２から離間している。

回転体４７Ｕがさらに時計回りに回転すると、リンク５１Ｕが展開姿勢を保ったまま、軸４８Ｕ、４９Ｕ、連結部材５０Ｕ、及びリンク５１Ｕが下降する。そして、図５（Ｃ）に示すように、軸４８Ｕが回転体４７Ｕの最下点に到達したとき、綴じ歯４１の中央領域４１Ｃが綴じ歯４２に当接する。回転体４７Ｕがさらに時計回りに回転すると、付勢部材の付勢力によってリンク５１Ｕが折畳姿勢に姿勢変化すると共に、軸４８Ｕ、４９Ｕ、連結部材５０Ｕ、及びリンク５１Ｕが上昇する。これにより、綴じ歯４１の中央領域４１Ｃが綴じ歯４２から離間して、図５（Ａ）の状態に戻る。

図６は、後処理装置３のハードウェア構成図である。図６に示すように、後処理装置３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１０４、及びＩ／Ｆ１０５が共通バス１０９を介して接続されている構成を備える。

ＣＰＵ１０１は演算手段であり、後処理装置３全体の動作を制御する。ＲＡＭ１０２は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０１が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ１０３は、読み出し専用の不揮発性の記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。ＨＤＤ１０４は、情報の読み書きが可能であって記憶容量が大きい不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーションプログラムなどが格納される。

後処理装置３は、ＲＯＭ１０３に格納された制御プログラム、ＨＤＤ１０４などの記憶媒体からＲＡＭ１０２にロードされた情報処理プログラム（アプリケーションプログラム）などをＣＰＵ１０１が備える演算機能によって処理する。その処理によって、後処理装置３の種々の機能モジュールを含むソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、後処理装置３に搭載されるハードウェア資源との組み合わせによって、後処理装置３の機能を実現する機能ブロックが構成される。すなわち、ＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２、ＲＯＭ１０３、及びＨＤＤ１０４は、後処理装置３の動作を制御するコントローラ１００を構成する。

Ｉ／Ｆ１０５は、搬送ローラ対１０、１１、１４、１５、切替爪２０、叩きコロ２３、サイドフェンス２６Ｌ、２６Ｒ、放出爪２９、スライドモータ３８、回動モータ３９、接離モータ４３、４４、及び操作パネル１１０を、共通バス１０９に接続するインタフェースである。コントローラ１００は、Ｉ／Ｆ１０５を通じて、搬送ローラ対１０、１１、１４、１５、切替爪２０、叩きコロ２３、サイドフェンス２６Ｌ、２６Ｒ、放出爪２９、スライドモータ３８、回動モータ３９、及び接離モータ４３、４４を動作させる。なお、図６には端綴じ処理を実行する構成部品のみを図示しているが、中綴じ処理を実行する構成部品も同様にコントローラ１００によって制御される。

操作パネル１１０は、ユーザからの操作を受け付ける操作部と、ユーザに情報を報知するディスプレイ（報知部）とを備える。操作部は、例えば、ハードキー、ディスプレイに重畳されたタッチパネル等を含む。そして、操作パネル１１０は、操作部を通じてオペレータから情報を取得し、ディスプレイを通じてオペレータに情報を提供する。なお、報知部の具体例はディスプレイに限定されず、ＬＥＤランプやスピーカ等でもよい。

図７は、綴じ処理のフローチャートである。コントローラ１００は、例えば、画像形成装置２から綴じ処理の実行指示（以下、「綴じ指示」と表記する。）を取得したタイミングで、図７に示す綴じ処理を開始する。綴じ指示は、例えば、用紙束Ｐｂを構成する用紙Ｐの枚数（以下、「綴じ枚数」と表記する。）の他、用紙Ｐのサイズ（特に、主走査方向の長さ）、用紙束Ｐｂ上の綴じ領域の位置、圧着手段２７の姿勢等を含む。なお、図３（Ａ）に示すように、綴じ処理の開始時点において、圧着手段２７は、待機位置に位置し且つ平行綴じ姿勢であるものとする。

まず、コントローラ１００は、スライドモータ３８を駆動して綴じ領域に対面する位置に圧着手段２７をスライドさせ、回動モータ３９を駆動して圧着手段２７を姿勢変化させる（Ｓ７０１）。なお、綴じ指示で示される圧着手段２７の姿勢が平行綴じ姿勢の場合には、回動モータ３９の回動は省略される。

次に、コントローラ１００は、搬送ローラ対１０、１１、１４、１５を回転させることによって、画像形成装置２によって画像が形成された用紙Ｐを内部トレイ２２に収容する（Ｓ７０２）。また、コントローラ１００は、サイドフェンス２６Ｌ、２６Ｒを移動させることによって、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂの主走査方向の位置を揃える（所謂、ジョギング）。

次に、コントローラ１００は、内部トレイ２２に収容された用紙Ｐの数が、綴じ指示で指示された綴じ枚数に達したか否かを判定する（Ｓ７０３）。そして、コントローラ１００は、内部トレイ２２に収容された用紙Ｐの数が綴じ枚数に達していないと判定した場合に（Ｓ７０３：Ｎｏ）、ステップＳ７０２の処理を再び実行する。一方、コントローラ１００は、内部トレイ２２に収容された用紙Ｐの数が綴じ枚数に達したと判定した場合に（Ｓ７０３：Ｙｅｓ）、綴じ指示で示される用紙Ｐのサイズが閾値未満であるか否かを判定する（Ｓ７０４）。

そして、コントローラ１００は、用紙Ｐのサイズが閾値未満である場合に（Ｓ７０４：Ｙｅｓ）、接離モータ４３を駆動する（Ｓ７０５）。これにより、綴じ歯４１の中央領域４１Ｃと、綴じ歯４２の対応する部分とで用紙束Ｐｂが挟持される。一方、コントローラ１００は、用紙Ｐのサイズが閾値以上である場合に（Ｓ７０４：Ｎｏ）、接離モータ４４を駆動する（Ｓ７０６）。これにより、綴じ歯４１、４２の全域で用紙束Ｐｂが挟持される。なお、ステップＳ７０５、Ｓ７０６で圧着綴じされる箇所は、一箇所に限定されず、複数箇所でもよい。この場合、コントローラ１００は、次の綴じ領域への圧着手段２７Ａのスライドと、対面する綴じ領域に対する圧着綴じとを繰り返し実行する。

すなわち、本実施形態では、用紙束Ｐｂを構成する用紙Ｐのサイズに応じて、綴じ領域の長手方向の幅を変更する。より詳細には、用紙束Ｐｂを構成する用紙Ｐのサイズが閾値未満の場合に、用紙Ｐのサイズが閾値以上の場合より、綴じ領域の長手方向の幅が短くなる。

さらに、コントローラ１００は、圧着綴じされた用紙束Ｐｂを排出トレイ３０に排出する。より詳細には、コントローラ１００は、放出爪２９を主走査方向の上流側に移動させることによって、用紙束Ｐｂを搬送ローラ対１５に挟持させる。また、コントローラ１００は、搬送ローラ対１５を回転させることによって、用紙束Ｐｂを排出トレイ３０に排出する。さらに、コントローラ１００は、図３（Ａ）に示すように、圧着手段２７を待機位置に移動させ且つ平行綴じ姿勢に姿勢変化させる（Ｓ７０７）。

上記の実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。

上記の実施形態によれば、綴じ領域の長手方向の幅を可変にすることによって、圧着手段２７の寿命を延伸することができると共に、後処理装置３の生産性の低下を防止することができる。例えば、小サイズの用紙束Ｐｂを圧着綴じする際には、綴じ領域の長手方向の幅を短くすることによって、綴じ歯４１、４２の端部が直接接触して摩耗が進行するのを防止できる。一方、大サイズの用紙束Ｐｂを圧着綴じする際には、綴じ領域の長手方向の幅を長くすることによって、主走査方向の大きな範囲を圧着綴じする処理の生産性が向上する。

但し、綴じ領域の長手方向の幅を決定するパラメータは、用紙Ｐのサイズに限定されない。他の例として、圧着手段２７の姿勢に応じて綴じ領域の長手方向の幅を可変にしてもよい。すなわち、圧着手段２７が平行綴じ姿勢で圧着綴じする場合には、斜め綴じ姿勢で圧着綴じする場合と比較して、綴じ領域の長手方向の幅を長くしてもよい。

また、上記の実施形態によれば、綴じ歯４１を中央領域４１Ｃ及び端領域４１Ｌ、４１Ｒに分割することによって、綴じ領域の長手方向の幅を可変する機構を省スペースで安価に実現できる。なお、主走査方向に分割するのは綴じ歯４１に限定されず、綴じ歯４２でもよい。

［変形例］
綴じ領域の長手方向の幅を可変する機構は、上記の実施形態の例に限定されない。以下、図８及び図９を参照して、変形例に係る圧着手段２７Ａを説明する。図８は、変形例に係る圧着手段２７Ａの斜視図及び綴じ痕Ａ１、Ａ２の例を示す図である。図９は、変形例に係る駆動力伝達機構５６Ａ、５６Ｂの模式図である。なお、上記の実施形態との共通点の詳細な説明は省略し、相違点を中心に説明する。

図８（Ａ）に示すように、変形例に係る圧着手段２７Ａは、第一圧着部５２と、第二圧着部５３とを備える点で、上記の実施形態と相違する。第一圧着部５２は、互いに接離可能な一対の綴じ歯５２Ｕ、５２Ｌで構成される。第二圧着部５３は、互いに接離可能な一対の綴じ歯５３Ｕ、５３Ｌで構成される。なお、綴じ歯５２Ｕ、５３Ｕは、全体が一体化されている点で、上記の実施形態に係る綴じ歯４１と相違する。

圧着手段２７Ａが平行綴じ姿勢のとき、第一圧着部５２及び第二圧着部５３は、内部トレイ２２より搬送方向の下流側において、搬送方向に離間して配置されている。より詳細には、圧着手段２７Ａが平行綴じ姿勢のとき、第二圧着部５３は、第一圧着部５２より搬送方向の下流側に配置されている。換言すれば、圧着手段２７Ａが斜め綴じ姿勢で且つ用紙束Ｐｂの隅部に対面しているとき、第二圧着部５３は、第一圧着部５２より用紙束Ｐｂの角に近い位置に配置されている。

また、第一圧着部５２及び第二圧着部５３は、綴じ歯５２Ｕ、５２Ｌ、５３Ｕ、５３Ｌの長手方向が平行になるように配置されている。より詳細には、圧着手段２７Ａが平行綴じ姿勢のとき、第一圧着部５２及び第二圧着部５３は、綴じ歯５２Ｕ、５２Ｌ、５３Ｕ、５３Ｌの長手方向（すなわち、綴じ領域の長手方向）が主走査方向に平行になるように配置されている。

さらに、綴じ歯５３Ｕ、５３Ｌの長手方向の長さは、綴じ歯５２Ｕ、５２Ｌの長手方向の長さより短くなっている。換言すれば、第二圧着部５３による綴じ領域の長手方向の幅は、第一圧着部５２による綴じ領域の長手方向の幅より短くなっている。すなわち、変形例に係る圧着手段２７Ａは、第一圧着部５２及び第二圧着部５３のどちらで用紙束Ｐｂを圧着綴じするかによって、綴じ領域の長手方向の幅を可変にすることができる。

変形例に係る圧着手段２７Ａの用途の一例として、圧着手段２７Ａを斜め綴じ姿勢にして、用紙束Ｐｂの隅部を圧着綴じすることが考えられる。変形例に係るコントローラ１００は、斜め綴じ姿勢の圧着手段２７Ａを内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂの隅部に対面させた状態で、第一圧着部５２及び第二圧着部５３を同時に駆動すればよい。すなわち、第一圧着部５２及び第二圧着部５３は、用紙束Ｐｂを同時に圧着綴じすることができる。これにより、図８（Ｂ）に示すように、長手方向の幅が異なる綴じ痕Ａ１、Ａ２の位置で、用紙束Ｐｂの隅部が圧着綴じされる。

また、図９に示すように、変形例に係る圧着手段２７Ａは、進退モータ５４をさらに備える。進退モータ５４は、圧着手段２７Ａを搬送方向に進退させるための駆動力を発生させる。進退モータ５４の駆動力によって、圧着手段２７Ａは、内部トレイ２２に支持された用紙束Ｐｂの搬送方向の下流側の端部に、第一圧着部５２を対面させる後退位置と、第二圧着部５３を対面させる前進位置とに進退することができる。

変形例に係るコントローラ１００は、平行綴じ姿勢の圧着手段２７Ａを後退位置に配置した状態で、第一圧着部５２のみを駆動することができる。これにより、長手方向（＝主走査方向）の幅が長い綴じ領域を圧着綴じすることができる。また、変形例に係るコントローラ１００は、平行綴じ姿勢の圧着手段２７Ａを前進位置に配置した状態で、第二圧着部５３のみを駆動することができる。これにより、長手方向（＝主走査方向）の幅が短い綴じ領域を圧着綴じすることができる。すなわち、第一圧着部５２及び第二圧着部５３は、各々が独立して用紙束Ｐｂを圧着綴じすることができる。

さらに、変形例に係る綴じ歯５２Ｕ、５３Ｕは、綴じ歯５２Ｌ、５３Ｌに接離可能に、圧着手段２７Ａのフレームに固定されている。一方、変形例に係る綴じ歯５２Ｌ、５３Ｌは、圧着手段２７Ａのフレームに固定されている。但し、綴じ歯５２Ｕ、５２Ｌ、５３Ｕ、５３Ｌを接離させる方法は前述の例に限定されず、固定された綴じ歯５２Ｕ、５３Ｕに対して、綴じ歯５２Ｌ、５３Ｌを接離させてもよい。

図９に示すように、変形例に係る圧着手段２７Ａは、接離モータ５５Ａ、５５Ｂと、駆動力伝達機構５６Ａ、５６Ｂとを備える。駆動力伝達機構５６Ａは、接離モータ５５Ａの駆動力を第一圧着部５２に伝達することによって、綴じ歯５２Ｌに対して綴じ歯５２Ｕを接離させる。駆動力伝達機構５６Ｂは、接離モータ５５Ｂの駆動力を第二圧着部５３に伝達することによって、綴じ歯５３Ｌに対して綴じ歯５３Ｕを接離させる。なお、駆動力伝達機構５６Ａ、５６Ｂの具体的な構成は、図９の例に限定されない。

駆動力伝達機構５６Ａは、上記の実施形態に係る駆動力伝達機構４５Ｕからリンク５１Ｕを省略すると共に、９０°回転させて取り付けたものに相当する。すなわち、駆動力伝達機構５６Ａは、ギヤ５７Ａと、回転体５８Ａと、軸５９Ａ、６０Ａと、連結部材６１Ａとを主に備える。また、駆動力伝達機構５６Ａは、回転体５８Ａの回転体に伴って、連結部材６１Ａの角度が変化する点で、上記の実施形態に係る駆動力伝達機構４５Ｕと相違する。

図９（Ａ）に示すように、軸５９Ａが回転体５８Ａの上端に位置しているとき、綴じ歯５２Ｕは、綴じ歯５２Ｌから離間している。また、図９（Ａ）の状態から回転体５８Ａを回転させると、軸５９Ａが回転体に沿って下方に移動する。これにより、綴じ歯５２Ｌに近接する向きに綴じ歯５２Ｕが移動する。そして、図９（Ｂ）に示すように、軸５９Ａが回転体５８Ａの下端に到達すると、綴じ歯５２Ｕ、５２Ｌが当接する。

駆動力伝達機構５６Ｂの構成は、上記の実施形態に係る駆動力伝達機構４５Ｕと共通するので、再度の説明は省略する。すなわち、図９（Ａ）及び図９（Ｃ）に示すように、第二圧着部５３は、接離モータ５５Ｂの駆動力が駆動力伝達機構５６Ｂを介して伝達されることによって、綴じ歯５３Ｕ、５３Ｌが接離する。

変形例のように、第一圧着部５２及び第二圧着部５３を備えることによっても、綴じ領域の長手方向の幅を可変にすることができる。また、変形例によれば、平行綴じ姿勢のときに綴じ領域の長手方向の幅を可変にすることに加えて、図８（Ｂ）に示すように、斜め綴じ姿勢のときに二箇所を同時に圧着綴じすることによって、用紙束Ｐｂを強固に圧着綴じすることができる。さらに、第二圧着部５３を第一圧着部５２より搬送方向の下流側（換言すれば、第二圧着部５３を第一圧着部５２より用紙束Ｐｂの角に近い位置）に配置することによって、図８（Ｂ）のように綴じる場合に、綴じ歯５２Ｕ、５２Ｌ、５３Ｕ、５３Ｌが用紙束Ｐｂからはみ出すのを防止できる。

また、本発明は、端綴じ処理を実行する圧着手段２７のみならず、中綴じ処理を実行する綴じ処理部３３にも適用することができる。

また、上記に説明した制御方法は、例えば、プログラム等で実現してもよい。すなわち、制御方法は、プログラムに基づいて、演算装置、記憶装置、入力装置、出力装置、及び、制御装置を協働して動作させて、コンピュータが実行する方法である。また、プログラムは、記憶装置、又は、記憶媒体等に書き込まれて配布、又は、電気通信回線等を通じて配布されてもよい。

なお、本発明は、上記に例示する各実施形態に限定されるものではなく、その技術的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すべてが本発明の対象となる。上記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者であれば、開示した内容から様々な変形例を実現することが可能である。そのような変形例も、特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。

本発明の態様は、例えば、以下のとおりである。
＜１＞ 媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、
前記搬送部によって搬送された複数の前記媒体を支持可能なトレイと、
前記トレイに支持された複数の前記媒体を加圧変形させて綴じる圧着手段とを備え、
前記圧着手段は、複数の前記媒体上の加圧変形される綴じ領域の長手方向の幅を変更可能に構成されていることを特徴とする媒体処理装置である。
＜２＞ 前記圧着手段は、前記トレイに支持された複数の前記媒体の厚み方向の一方側の第一綴じ歯と他方側の第二綴じ歯とで、複数の前記媒体を挟持して加圧変形させ、
前記第一綴じ歯は、長手方向の中央領域が両端領域と独立して前記第二綴じ歯に接離可能に構成され、
前記第二綴じ歯は、全体が一体となって前記第一綴じ歯に接離可能に構成されていることを特徴とする前記＜１＞に記載の媒体処理装置である。
＜３＞ 前記圧着手段は、
複数の前記媒体を加圧変形させる第一圧着部と、
前記第一圧着部から前記搬送方向に離間した位置に配置されて、複数の前記媒体を加圧変形させる第二圧着部とを備え、
前記第二圧着部による前記綴じ領域の長手方向の幅は、前記第一圧着部より短いことを特徴とする前記＜１＞に記載の媒体処理装置である。
＜４＞ 前記第一圧着部及び前記第二圧着部は、前記綴じ領域の長手方向が前記搬送方向に直交する主走査方向に平行に配置されていることを特徴とする前記＜３＞に記載の媒体処理装置である。
＜５＞ 前記第一圧着部及び前記第二圧着部は、同時にまたは各々が独立して、前記トレイに支持された複数の前記媒体を綴じることを特徴とする前記＜３＞または前記＜４＞に記載の媒体処理装置である。
＜６＞ 前記第二圧着部は、前記第一圧着部より前記搬送方向の下流側に配置されていることを特徴とする前記＜３＞乃至前記＜５＞のいずれか１つに記載の媒体処理装置である。
＜７＞ 前記圧着手段は、前記媒体のサイズが閾値未満の場合に、前記媒体のサイズが前記閾値以上の場合より、前記綴じ領域の長手方向の幅を短くすることを特徴とする前記＜１＞乃至前記＜７＞のいずれか１つに記載の媒体処理装置である。
＜８＞ 前記媒体に画像を形成する画像形成装置と、
前記画像形成装置によって画像が形成された複数の前記媒体を圧着綴じする前記＜１＞乃至前記＜７＞のいずれか１つに記載の媒体処理装置と、を備えることを特徴とする画像形成システムである。

１ ：画像形成システム
２ ：画像形成装置
３ ：後処理装置
１０～１９ 搬送ローラ対
２０ ：切替爪
２１，３０，３６ ：排出トレイ
２２ ：内部トレイ
２３ ：叩きコロ
２４ ：戻しコロ
２５，３２ ：エンドフェンス
２６Ｌ，２６Ｒ ：サイドフェンス
２７，２７Ａ ：圧着手段
２９ ：放出爪
３１ ：フィラー
３３ ：綴じ処理部
３４ ：用紙折りブレード
３５ ：穿孔処理部
３７ ：ガイドレール
３８ ：スライドモータ
３９ ：回動モータ
４０ ：回動軸
４１，４２，５２Ｕ，５２Ｌ，５３Ｕ，５３Ｌ ：綴じ歯
４１Ｃ ：中央領域
４１Ｌ，４１Ｒ ：端領域
４３，４４，５５Ａ，５５Ｂ ：接離モータ
４５Ｌ，４５Ｕ，５６Ａ，５６Ｂ ：駆動力伝達機構
４６Ｕ，４６Ｌ，５７Ａ，５７Ｂ ：ギヤ
４７Ｕ，４７Ｌ，５８Ａ，５８Ｂ ：回転体
４８Ｕ，４９Ｕ，４８Ｌ，４９Ｌ，５９Ａ，６０Ａ，５９Ｂ，６０Ｂ ：軸
５０Ｕ，５０Ｌ，６１Ａ，６１Ｂ ：連結部材
５１Ｕ，５１Ｌ，６２Ｂ ：リンク
５２ ：第一圧着部
５３ ：第二圧着部
５４ ：進退モータ
１００ ：コントローラ
１０１ ：ＣＰＵ
１０２ ：ＲＡＭ
１０３ ：ＲＯＭ
１０４ ：ＨＤＤ
１０５ ：Ｉ／Ｆ
１０９ ：共通バス
１１０ ：操作パネル

特開２０１４－１６２１０５号公報

Claims (8)

1. 媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、
   前記搬送部によって搬送された複数の前記媒体を支持可能なトレイと、
   前記トレイに支持された複数の前記媒体を加圧変形させて綴じる圧着手段とを備え、
   前記圧着手段は、複数の前記媒体上の加圧変形される綴じ領域の長手方向の幅を変更可能に構成されていることを特徴とする媒体処理装置。
2. 前記圧着手段は、前記トレイに支持された複数の前記媒体の厚み方向の一方側の第一綴じ歯と他方側の第二綴じ歯とで、複数の前記媒体を挟持して加圧変形させ、
   前記第一綴じ歯は、長手方向の中央領域が両端領域と独立して前記第二綴じ歯に接離可能に構成され、
   前記第二綴じ歯は、全体が一体となって前記第一綴じ歯に接離可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の媒体処理装置。
3. 前記圧着手段は、
   複数の前記媒体を加圧変形させる第一圧着部と、
   前記第一圧着部から前記搬送方向に離間した位置に配置されて、複数の前記媒体を加圧変形させる第二圧着部とを備え、
   前記第二圧着部による前記綴じ領域の長手方向の幅は、前記第一圧着部より短いことを特徴とする請求項１に記載の媒体処理装置。
4. 前記第一圧着部及び前記第二圧着部は、前記綴じ領域の長手方向が前記搬送方向に直交する主走査方向に平行に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の媒体処理装置。
5. 前記第一圧着部及び前記第二圧着部は、同時にまたは各々が独立して、前記トレイに支持された複数の前記媒体を綴じることを特徴とする請求項３に記載の媒体処理装置。
6. 前記第二圧着部は、前記第一圧着部より前記搬送方向の下流側に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の媒体処理装置。
7. 前記圧着手段は、前記媒体のサイズが閾値未満の場合に、前記媒体のサイズが前記閾値以上の場合より、前記綴じ領域の長手方向の幅を短くすることを特徴とする請求項１に記載の媒体処理装置。
8. 前記媒体に画像を形成する画像形成装置と、
   前記画像形成装置によって画像が形成された複数の前記媒体を圧着綴じする請求項１に記載の媒体処理装置と、を備えることを特徴とする画像形成システム。