JP2548321B2 - シート綴じ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は、複写機、印刷機、プリンタ等の画像形成装
置に接続して、画像形成装置から排紙されるシートを綴
じ止めるシート綴じ装置に関する。

（ロ） 従来の技術 近時、例えば複写機から複写されて排紙されたシート
を所定の単位で綴じ止めるシート綴じ装置がある。この
種のシート綴じ装置には、複写機から排紙されるシート
を処理トレイ上に排出して所定の単位で整合し、整合し
たシートをステイプラ等の綴じ手段によって綴じ止め、
綴じ止めたシートを収容トレイに移送して該収容トレイ
上に積み重ねるもの、或はソータの複数のビン上にそれ
ぞれ所定単位で整合したシートを順次綴じ手段により綴
じ止めるものがある。

（ハ） 発明が解決しようとする課題 ところで、上述綴じ手段が動作しなかったり、或は綴
じ手段が動作しても内蔵するステイプラ針等の綴じ部材
がシートを綴じ止めるべく排出されなかったりすると、
綴じ止めされていないシートがそのまま収容トレイ上に
移送・積み重ねられたり、またソータのビン上に、綴じ
手段の綴じ動作が行われたにもかかわらず綴じ止めされ
ていないシートが存在することになる。このような場合
に、操作者はこれらのシートを収容トレイ、或はビンか
ら取り出して、再度マニュアルで綴じ止めしなければな
らず、装置のシステムとしての価値が半減してしまうと
いう欠点がある。

そこで、本発明は、綴じ手段が１度の綴じ動作でシー
トを綴じ止めなかった場合に、該綴じ手段の綴じ動作を
繰り返す構成を提供し、もって上述問題点を解消するこ
とを目的とするものである。

（ニ） 課題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、例
えば第１図を参照して示すと、内蔵する綴じ部材をシー
ト（Ｐ）に綴じ止める綴じ手段（17）を備えてなるシー
ト綴じ装置（１）において、綴じ手段（17）の綴じ動作
ごとにシート（Ｐ）に綴じ止めた綴じ部材（102）の有
無を検知する綴じ部材検知手段（S11）と、綴じ部材検
知手段（S11）の検知に基づいて、綴じ手段（17）が綴
じ動作をした際に綴じ部材検知手段（S11）が前記綴じ
部材（102）を検知しない場合に綴じ手段（17）が綴じ
動作を所定回数繰り返すように制御する綴じ反復手段
（99）と、を備えたことを特徴とするものである。

また、前記綴じ反復手段（99）により、前記綴じ手段
（17）の綴じ動作が所定回数繰り返されても、前記綴じ
部材検知手段（S11）が前記綴じ部材（102）を検知しな
い場合に、前記綴じ手段（17）の異常を表示するように
指令する手段（100）を備えていると、好ましい。綴じ
部材（102）の送りが確実な綴じ手段（17）にあって
は、綴じ手段（17）の異常を表示するように指令する手
段（100）が綴じ部材無しを表示するように指令する手
段であるとよい。

（ホ） 作用 上述構成に基づき、綴じ手段（17）が綴じ動作をする
と、綴じ動作ごとにシート（Ｐ）に綴じ止めされた綴じ
部材（102）の有無が検知され、該綴じ部材（102）の有
無によってシート（Ｐ）が綴じ止めされなかったか否か
が検知される。そして、シート（Ｐ）に綴じ部材（10
2）が検知されない場合には、綴じ手段（17）の綴じ動
作が、例えば綴じ部材（102）の送りが正常に復帰し、
かつ該シート（Ｐ）に綴じ部材（102）が綴じ止めされ
るように所定の回数繰り返されて、先の動作で綴じ止め
られなかったシート（Ｐ）が綴じ止められる。そして、
綴じ手段（17）の綴じ動作が繰り返されてもシート
（Ｐ）に綴じ止めされた綴じ部材（102）が検知されな
いと、綴じ手段（17）の異常が表示される。

また、綴じ手段（17）の異常を表示するように指令す
る手段（100）が綴じ部材無しを表示するように指令す
る手段であるものにあっては、綴じ手段（17）の綴じ動
作が所定回数繰り返されてもシート（Ｐ）に綴じ止めら
れた綴じ部材（102）が検知されない場合には、綴じ部
材無しの表示がなされる。

なお、上記（ ）内の符号は参照のために示すもので
あって、なんら構成を限定するものではない。

（ヘ）実施例 以下、図面に沿って、本発明の実施例について説明す
る。

ソータ１は、第２図及び第３図に示すように、１対の
前後の側板２、ベース３、カバー５を有する機体６及び
多数のビンＢ…を備えて上下に移動するビンユニット９
からなる。

機体６は複写機等の画像形成装置から排出されるシー
トを搬入する搬入口10近傍に搬入ローラ対11を備えてお
り、該搬入ローラ対11の下流にはノンソートパス12及び
該ノンソートパス12から分岐するソートパス13が配置さ
れている。ノンソートパス12は略々水平方向に伸びて、
その下流にはノンソート排紙口となるノンソート排紙ロ
ーラ対15が配設されており、またソートパス13は下方向
に伸びて、その下流にはソート排紙口となるソート排紙
ローラ対16が配設されており、更に該ソート排紙ローラ
対16に臨んでステイプラ17が配置されている。

また、上記搬入ローラ対11の近傍には、シートの搬送
方向を切換えるべく変位するフラッパ19及び該フラッパ
19を駆動するフラッパソレノイド20が配設されており、
フラッパソレノイド20のオンによりフラッパ19が変位し
てシートの搬送方向がノンソート排紙口15側に、またフ
ラッパソレノイド20のオフによりシートの搬送方向がソ
ート排紙口16側に選択される。

なお、上述ノンソートパス12にはノンソートパスセン
サS1が、ソートパス13にはソートパスセンサS2が配設さ
れている。

また、ノンソート排紙ローラ対15及びソート排紙ロー
ラ対16の下流には、上記ビンユニット９が配置されてお
り、該ビンユニット９は、一端を機体６に固定し多端を
ビンユニット９のフック22に掛止したばね23によって重
量を担持されて、昇降自在に支持されている。そして、
該ビンユニット９の基端側には上部に上ガイドローラ2
5、また下部に下ガイドローラ26が回転自在に支持され
ており、これら上下のガイドローラ25、26は、機体６に
上下方向に伸びるように設けられた案内板27に嵌合し、
ビンユニット９が上下に移動する際に該案内板27内を転
動して該ビンユニット９を案内するようになっている。
また、機体６には、ビンユニット駆動モータ29が配置さ
れており、更に機体６の上記ソート排紙ローラ対16近傍
にはカム軸ホルダ30が配設されていて、該カム軸ホルダ
30とベース３上に配置されたスラスト軸受け34との間に
リードカム軸31が回転自在に支持されている。そして、
該リードカム軸31の上方にはリードカム32が配置されて
おり、またリードカム軸31の下方にはスプロケット33が
固設され、該スプロケット33とビンユニット駆動モータ
29との間にチェーン35が張設されていて、リードカム32
は、選択により正逆両方向に回転するビンユニット駆動
モータ29にて正逆両方向に回転し得るようになってい
る。

また、上記ビンユニット９は、第４図に詳示するよう
に、斜視部、垂直部及び水平部からなるフレーム36、該
フレーム36の斜視部の先端前側と奥側とに垂直に設けら
れた垂直フレーム37,37及び該垂直フレーム37,37に支持
されたビンカバー39により構成されるビンユニット本体
40を有しており、該ビンユニット本体40の手前側にはシ
ートを当接する整合基準板41が立設されている。更に、
該ビンユニット９は多数のビンＢ…を有すると共に、移
動中心軸42を中心に移動する整合棒43を備えており、ビ
ンＢには、第５図に詳示するように、先端前側及び奥側
にそれぞれ係合板46が形成されており、該係合板46が上
記垂直フレーム37の内側に設けられた支持板（図示せ
ず）と係合することにより、該ビンＢの先端側が支持さ
れるようになっている。また、該ビンＢの基端手前及び
奥側にはそれぞれコロ支持ピン47が固定されており、該
ピン47にはビンコロ49が回転自在に支持されている。更
に、該ビンＢには、上記移動中心軸42から所定距離に上
記整合棒43の回転距離より長く、かつ該整合棒43の幅よ
り十分に幅の広い長孔50が開設されており、また該ビン
Ｂの基端部B1がシート収納面B2に対して垂直に立ち上が
っており、該ビンＢは機体６に対して先端を上に所定角
度傾斜していて（第２図参照）、該傾斜によりシート
は、上記シート収納面B2を滑ってその後端を基端部B1に
当接して前後方向を整合させるようになっている。

そして、該ビンＢは、第２図及び第４図に示すよう
に、ビンコロ49がビンユニット本体40の基端部に設けら
れた長溝52から突出して上記機体６の案内板27に嵌挿さ
れており、最下段のビンB_nのビンコロ49_nが上記下ガイ
ドローラ26上に載置され、また最下段のビンB_nより１段
上のビンＢのビンコロ49が該最下段のビンB_nのビンコロ
49_nの上に載置されるというように、上位のビンＢのビ
ンコロ49が下位のビンＢのビンコロ49に支持されること
により、ビンＢ…の基端側がそれぞれビンユニット本体
40に支持される。そして、上記リードカム32には、第６
図及び第７図に詳示するように、上記ビンコロ49より若
干幅の広いカム溝32aが螺旋状に刻設されており、該リ
ードカム32は、回転の際に、上記ソート排紙ローラ対16
に対向する位置にあるビンＢのビンコロ49をカム溝32a
に乗せ、例えば第６図に示すように、リードカム32の矢
印Ａ方向の１回転でビンB_cのビンコロ49cを該リードカ
ム32の中間位置（図中49b位置）まで移動して、更にも
う１回の回転でリードカム32を通過する位置（図中49a
位置）まで移動する。そして、更にリードカム32が１回
転すると、上述リードカム32を通過する位置にあったビ
ンコロ49aが上位のビンコロ49を押し上げ、更に該上位
のビンコロ49が上位のビンコロ49を押し上げ、最上位の
ビンコロ49が上ガイドローラ25を押し上げて、ビンユニ
ット９が１段ずつ上昇する（第２図参照）。そして、ビ
ンコロ49の移動につれて各ビンＢ…は順次移動され、そ
の際、ソート排紙ローラ対16に対向する位置にて、例え
ば第２図に示すように、該ソート排紙ローラ対16からシ
ートを受け入れるビンB_bと、該ビンB_bの上下両側に位置
するビンB_a,ビンB_cとの間に他のビンＢ…の間隔より広
い開口部X,Xが形成される。このように、リードカム32
の回転によって、ビンユニット９が上昇、或は下降する
ようになっている。そして、機体６には最下位置に下降
したビンユニット９のフック22に臨むように、ビンホー
ムポジションセンサS5が配置されており、該ビンホーム
ポジションセンサS5によって最下位置に設定されたホー
ムポジションに移動したビンユニット９が検知される。

なお、上記リードカム軸31には、フラグ55が配置され
ており、また該フラグ55に対向してリードカムセンサS4
が配設されていて、該リードカムセンサS4のフラグ55検
知によりリードカム32の１回転を検知すると共に、該リ
ードカム32の停止位置を検知するようになっている。

また、第７図において符号53にて示すものはビンコロ
49内に圧入されたＯリングでビンＢの昇降時の振動を吸
収する。

また、上述ビンユニット９の基端部の上下にはそれぞ
れ透過型のビン内紙検知センサS3,S3が配置されており
（第２図参照）、全てのシートＰがビンユニット９から
取り出されると、該ビン内紙検知センサS3,S3によって
シート無しが検知され、１作業の終了が判断される。

また、上述のように、ビンユニット９は整合棒43を備
えており、以下、第４図及び第５図に基づき該整合棒43
によるシートＰの整合について説明する。

ビンユニット９の上記フレーム36の基端奥側には支持
板60が設けられており、該支持板60には下アーム61が配
置されていて、該下アーム61はその一側方を支持板60か
ら上方に突出する図示しない下部回転軸に回転自在に支
持されている。該下アーム61の一側方には上記下部回転
軸と同軸上に上記移動中心軸42の下端部が固定され、ま
た他側方には上記整合棒43の下端部が固定されており、
更に該整合棒43の上端部と移動中心軸42の上端部とが上
アーム62に固定され、該整合棒43と移動中心軸42とが上
アーム62及び下アーム61によって連結されている。そし
て、移動中心軸42がビンカバー39から下方に突出する上
部回転軸63に回転自在に支持されており、整合棒43が移
動中心軸42を支点として移動自在になっている。更に、
下アーム61には回転中心が該下アーム61の移動中心と一
致する扇形ギヤ65が固定されており、また支持板60の下
方には整合棒駆動モータ66が配置されており、該整合棒
駆動モータ66の出力ギヤ67と扇形ギヤ65とが噛合してい
て、該整合棒駆動モータ66の回転によって整合棒43を移
動する。

そして、該整合棒43は、シートＰを整合する際、ホー
ムポジション43aからシートＰのサイズに対応して定め
られた幅寄せ位置43bに移動し、シートＰの端部に当接
して、整合基準板41と協働してシートＰを整合し、更に
待機位置43cに移動して次のシートＰの整合に備えて待
機するようになっている。

なお、整合棒駆動モータ66はステッピングモータで、
与えられたパルス数によって整合棒43の移動量が決定さ
れる。

また、上記下アーム61には遮光板69が固定されてお
り、該遮光板69が下アーム61と一体に移動することによ
り、フレーム36に固設された整合棒ポジションセンサS9
をオン・オフする。

また、上述のように、ソート排紙ローラ対16近傍に、
ステイプラ17が配置されており、以下、ステイプラ17に
ついて説明する。

ステイプラ17は、第８図及び第９図に示すように、ス
テイプラモータ71と、該ステイプラモータ71の出力軸に
固定されたギヤ72とを有しており、該ギヤ72にはギヤ73
が噛合している。そして、該ギヤ73には一端を本体に固
定されたリンク75が連結されており、該リンク75の節部
75aにはステイプル針102を打つヘッド76が配設されてお
り、更に該ヘッド76の下側には、針を曲げるアンビル77
が配設されている。また、該ヘッド76及びアンビル77の
近傍には、上下ガイド74,74が配設されており、該上下
ガイド74,74はカールしたシートもスムーズにガイドし
得るように先端側を開口している。また、上記ギヤ73に
は１回転カム78が配設されており、該カム78に対向して
ステイプラカムセンサS10が配置されていて、該ステイ
プラカムセンサS10によってステイプラ17のステイプル
動作が１回毎に検知される。

また、該ステイプラ17は針カートリッジ84を備えてお
り、該針カートリッジ84には連結した多数の針が格納さ
れている。そして、該針カートリッジ84はステイプラ17
の後方から着脱されるようになっていて、針交換の際、
矢印Ｅ方向に引き出される。

更に、該ステイプラ17には、第１図、第10図及び第11
図に示すように、該ステイプラ17を綴じ位置17aと退避
位置17b（第１図参照）との間を移動するように駆動す
るステイプラ駆動部88が設けられており、該ステイプラ
駆動部88には機体フレーム2aに軸79が立設されており、
該軸79により揺動基板80が揺動自在に支持されている。
そして、該揺動基体80にはステイプル基板81が固定され
ており、該ステイプル基板81にステイプラ17が搭載され
ている。また、上記機体フレーム2aには、減速ギヤ群82
を内蔵するギヤボックス83が取り付けられており、該ギ
ヤボックス83にはステイプラ揺動モータ85が配設されて
いる。更に、該ステイプラ揺動モータ85の出力軸に固定
されているギヤ86は減速ギヤ群82の入力ギヤ82aと噛合
しており、該減速ギヤ群82の出力ギヤ82bにはリンク円
板87が固定されている。そして、該リンク円板87の外周
にはカム部87a,87bが向い合って設けられており、これ
らカム部87a,87bは機体フレーム2a上に配設されて上記
ステイプラ揺動モータ85を動作するステイプラ位置決め
センサS6をオン・オフするように構成されており、更に
該リンク円板87の外周縁近傍には軸87cが立設されてい
る。また、上記揺動基板80にはリンクアーム89が略々水
平に回転自在に連結されており、該リンクアーム89には
軸89aが立設されると共に、長孔89bが開設されている。
更に、該長孔89b内には上記軸87cが嵌挿されており、該
軸87cと軸89aとの間にはばね90が張設されている。そし
て、上記軸79の近傍には樹脂等で構成されたセンサ作動
アーム91が回動自在に支持されており、該センサ作動ア
ーム91の一端91aは上記揺動基板80の一端80aと当接して
おり、かつ他端91bはステイプラ作動位置センサS7と当
接している。

そして、該ステイプラ17はステイプラ駆動部88の駆動
によって、シートＰを綴じ止める際、ビン移動領域にあ
る綴じ位置17aに移動し、綴じ止め終了後、ビンＢの移
動を許容する退避位置17bへ移動して該退避位置17bにて
待機するようになっている。

また、上記揺動基板80には、取付基台92を介してステ
イプラ紙センサS8が配設されており、該センサS8は先端
のセンス位置101に素子を内蔵する側面視コの字状の透
過型センサにより構成されている。

更に、該ステイプラ紙センサS8の先端延長上には磁気
センサS11が取付けられており（第12図参照）、上記ス
テイプラ紙センサS8及び該磁気センサS11は、退避位置1
7bから綴じ位置17aに移動するステイプラ17と一体的に
移動してビンＢ上のシートＰをまたぐように通過する。
この際、ステイプラ紙センサS8はビン上のシートの有無
を検知い、また磁気センサS11はステイプル針102の有無
を検知する。

すなわち、上述磁気センサS11が、ビンＢ上のシート
Ｐを通過する際に、シートＰ上にステイプル針102が綴
じ止められていると、一般的にステイプル針102は磁性
体の物質からなるため、磁気センサS11によって発せら
れた磁界が乱され電圧レベルが変化することにより針有
が検知される。

また、ステイプラ紙センサS8には、第12図に示すよう
に、上シートガイド103及び下シートガイド104が配設さ
れており、ステイプラ紙センサS8がビンＢ上のシートＰ
を通過する際に、例えシートＰがカールしていても該シ
ートＰの整合を乱さないように移動し得るようになって
いる。

一方、該ソータ１の動作を制御する制御装置98には、
ステイプラ17が綴じ動作をした際に、磁気センサS11が
シートＰ上にステイプラ針102を検知しない場合にステ
イプラ17の綴じ動作所定回数繰り返すようにプログラム
された綴じ反復手段99が備えられており、該綴じ反復手
段99は、ステイプラ17が綴じ動作をしてもシートＰに綴
じ止められたステイプラ針102が検知されないとステイ
プラ17の綴じ動作を所定回数Ｎ反復するように制御す
る。

すなわち、一般的にステイプラは、カートリッジ中に
針をベルト状に巻き込み、その先端の１本を分離してシ
ートに綴じ止める構成をとり、針分離部に針を送る手段
として、ばねのチャージ力による搬送、ベルトによる搬
送又は送り爪による搬送が採用されている。ところで、
これら搬送手段は針の先端側（打ち込み側）を強制搬送
するものではなく、針の後端側を押して先端側を前進さ
せるものであり、針分離部に到達する前にひっかかり、
針送り不良の生じる場合がある。しかしながら、これら
の針送り不良は、ステイプラの空打ちを数回繰り返すう
ちには自動的に直り、再び針が出てくるものが多く、本
実施例においてもステイプラ17の綴じ動作を反復するう
ちに正常にステイプラ針102が綴じ止められるようにな
る。

また、ステイプラ17の綴じ動作が所定回数繰り返され
ても磁気センサS11がステイプラ針を検知しない場合に
はステイプラ17の異常を表示するように指令する手段10
0を備えられており、ステイプラ17の綴じ動作が何回か
繰り返されてもステイプラ針102の綴じ止めが検知され
ないと、ステイプラ異常信号を発信し、一時システムを
停止させ、操作者に回復処理を促すように、LED点灯等
によってステイプラ17の異常を表示する。

なお、第13図は本実施例の概略動作を示すフローチャ
ートであり、符号105にて示すステップにおいて、ステ
イプラ作動後に作動電流値のチェックを実施するが、こ
れはステイプラ針102が変形して詰まる針ジャム検知の
ためである。針ジャムが生じると、ステイプラ作動時に
過電流が生じるので電流値をチェックし、異常時にはス
テイプラ内の確認を促す表示をするように制御する。

なお、針送りが確実な構成の装置においては、ステイ
プラの綴じ動作の反復後にステイプラ針が綴じ止められ
ないこともをもって針なしと判断し、針補給のメッセー
ジを表示する構成にするとよい。

また、本実施例においては、シートの処理部（綴じ
部）と収容部とが同一のソータ（ステイプラ付ソータ）
について説明したが、これに限らず、処理部と収容部と
が分かれているリミットレス処理・収容装置（フィニッ
シャ）でもよい。

なお、本実施例においては、ステイプラ17とステイプ
ラ紙センサS8及び磁気センサS11を一体的に移動するよ
うに構成したが、例えばステイプラ紙センサS8と磁気セ
ンサS11が独立して移動するようにしてもよく、更に処
理部（綴じ部）と収容部が分かれているフィニッシャ等
においては、ステイプラ紙センサS8及び磁気センサS11
を固定にしてもよい。

（ト） 発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、シートに綴じ
止めた綴じ部材の有無を検知する綴じ部材検知手段と、
該検知手段が綴じ部材を検知しない場合に綴じ手段が綴
じ動作を所定回数繰り返すように制御する綴じ反復手段
とを備えたので、綴じ動作をした際にシートに綴じ部材
を検知しないと、綴じ手段の綴じ動作を反復して、シー
トの綴じもれを著しく減少させることができる。また、
綴じ動作が所定回数反復されても綴じ部材を検知しない
場合に綴じ手段の異常を表示するように指令する手段を
備えれば、所定回数綴じ動作が反復されてもシートが止
められないと綴じ手段の異常を表示して、操作者に綴じ
手段の回復処理を促すことができる。従って、綴じ処理
終了後にシートの綴じ止めをし直す必要のない信頼性の
高いシステムにすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るステイプラを示す第10図
Ｉ−Ｉ矢視図、第２図は本発明の実施例に係るソータの
側面図、第３図はその斜視図、第４図ないし第12図はそ
の各部を示す図で、第４図はビンユニットの斜視図、第
５図はビンの平面図、第６図はリードカムの側面図、第
７図はリードカムの平面図、第８図はステイプラの側面
図、第９図はステイプラの斜視図、第10図はステイプラ
の移動部を示す側面図、第11図は第10図のXI−XI矢視
図、第12図はステイプラ紙センサ及び磁気センサを示す
図、第13図はフローチャートである。 １……シート綴じ装置（ソータ）、17……綴じ手段（ス
テイプラ）、99……綴じ反復手段、100……綴じ手段の
異常を表示するように指令する手段、102……綴じ部材
（ステイプル針）、Ｐ……シート、S11……綴じ部材検
知手段（磁気センサ）。

フロントページの続き (72)発明者 高橋 裕二 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−116168（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−179756（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−9581（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−35390（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】綴じ部材をシートに綴じ止める綴じ手段を
   備えてなるシート綴じ装置において、 前記綴じ手段の綴じ動作ごとに前記シートに綴じ止めた
   綴じ部材の有無を検知する綴じ部材検知手段と、 前記綴じ部材検知手段の検知に基づいて、前記綴じ手段
   が綴じ動作をした際に前記綴じ部材検知手段が前記綴じ
   部材を検知しない場合に前記綴じ手段が綴じ動作を所定
   回数繰り返すように制御する綴じ反復手段と、 を備えたことを特徴とするシート綴じ装置。
2. 【請求項２】前記綴じ反復手段により、前記綴じ手段の
   綴じ動作が所定回数繰り返されても、前記綴じ部材検知
   手段が前記綴じ部材を検知しない場合に、前記綴じ手段
   の異常を表示するように指令する手段とを備えてなる、 請求項１記載のシート綴じ装置。
3. 【請求項３】前記綴じ手段の異常を表示するように指令
   する手段が前記綴じ部材無しを表示するように指令する
   手段である請求項２記載のシート綴じ装置。