JP3990267B2 - 用紙折り装置、用紙処理装置及び画像形成システム - Google Patents
用紙折り装置、用紙処理装置及び画像形成システム Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、用紙または用紙束を２つ折りする用紙折り装置、この用紙折り装置を備え、複写機、プリンタ、印刷機等の画像形成装置に一体もしくは別体に設けられ、画像形成済みの用紙（記録媒体）に対して所定の処理、例えば仕分け、スタック、綴じ、中綴じ製本を行って排紙する用紙処理装置並びにこの用紙処理装置と前記画像形成装置とからなる画像形成システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ等の画像形成（出力）装置の下流側に配置され、出力される記録紙に綴じなどの後処理を施す後処理装置は広く知られているが、昨今その機能は多機能化され、従来の端面綴じに加えて中綴じ処理も可能としたのものが提案されている。
【０００３】
従来、この種のシート処理装置では、中綴じ製本の折り手段として中央を綴じられた用紙束の綴じ部を略垂直方向に折りプレートにより押出し、その移動方向に設けた折りローラ対のニップを通過させることによってシート束の半折りを行っている。このような中綴じ製本においては、折りローラによる折り位置と綴じ位置が正確に一致していることが見栄えとページをめくった際の見開き具合においてとても重要であり、このような綴じと折りがユーザの強い要望でもある。
【０００４】
このような要望を実現するべく成された発明として、例えば特開平１０−２７９１７７号公報に開示された発明が公知である。この発明は、用紙束を折りローラ対に通過させ、折り癖をつける際に、前記折りローラが離反して生じる隙間の中央位置が常に接触時における共通接線位置と一致するように、一方の折りローラの移動に追従して他方の折りローラを相反する方向に移動させるようにしたものである。この発明における移動方法では、一端部に前記折りローラがそれぞれ支持され、他端部を回動軸心として回動する一対のスイングアームと、前記回動軸心間に設けられ、前記一方のスイングアームと回動に応じて他方のスイングアームを相反する方向に、ギヤ等の連結手段を用いることによって同一角度回動させるようにしている。これにより、用紙束折り位置に対し、一対の折りローラは折り中心に対し対称的に変位しつつ加圧するため、用紙束が折りローラ対を通過する際に折り位置がずれることなく折り位置と綴じ位置を一致させる事が可能となる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２７９１７７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記発明では、一方のスイングアームの回動に応じて他方のスイングアームを相反する方向に回動する手段として、前記回動軸心間にギヤ等の連結手段を用いている。一般的には用紙束に強い折りぐせを施すには、折りローラの加圧力を用紙束の厚さに応じて高加圧に設定する必要がある。しかし、前記発明のように回動軸心間にギヤ等の連結手段を用いて折りローラを変位させる場合は、連結手段の強度に限界があるため、折りローラの加圧力も比較的低く設定しなくてはならず、折り癖を施せる範囲に限界が生じる。
【０００７】
折りぐせの弱さは中綴じ製本された冊子において、見栄えの低下を招くばかりでなく、製本された冊子が膨れていることから積載トレイ上において積層された冊子に崩れが生じやすい。このような見栄えの低下や、冊子の崩れはいずれもユーザにとって望ましくない現象である。
【０００８】
また、高加圧に設定された折りローラは折り癖を強化するには最適であるが、中綴じ製本された冊子を搬送すると際、冊子の内側のシートが外側のシートより搬送量が徐々に多くなるため、折り目部が外側に膨らみ、せっかく付けた折り癖が弱くなってしまい逆効果となる場合もある、さらに、最悪の場合は皺や破れの原因となってしまうこともある。また、折りを施した冊子の後端が高加圧に設定された折りローラのニップから抜ける時にローラ同士が衝突し、この衝突により発生する大きな衝撃は機械の破損に繋がる危険性がある。さらに、このときの大きな衝撃音はユーザにとって不快なものとなる。
【０００９】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、折りローラによって綺麗な折り目と強い折り癖を付けることができる用紙折り装置を提供することにある。
【００１０】
また、他の目的は、折りローラによる折り位置と綴じ位置を正確に一致させつつ、強い折り癖を施した中綴じ製本が可能な用紙処理装置を提供することにある。
【００１１】
さらに、他の目的は、画像形成された用紙束に対して折りローラによる折り位置と綴じ位置を正確に一致させつつ、強い折り癖を施した中綴じ製本が可能な画像形成システムを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため第１の手段は、対となるローラのニップを通る間に用紙または用紙束に折りを施しながら搬送する折りローラ対を備えた用紙折り装置において、前記折りローラ対を加圧し、用紙または用紙束を折るための圧力を付与する加圧手段と、前記加圧手段による加圧力を変更する加圧力変更手段とを備え、前記加圧手段が、前記折りローラ対のニップを通り、前記用紙または用紙束を搬送する搬送路の中心に対して略対称に設けられ、小さな加圧力を付与するための第１の弾性部材及びこの第１の弾性部材の弾性付勢力を前記折りローラに伝達する第１の部材と、大きな加圧力を付与するための第２の弾性部材及びこの第２の弾性部材の弾性付勢力を前記折りローラに伝達する第２の部材とからなり、前記加圧力変更手段は、前記第１及び第２の部材から伝達される加圧力を切り換えることにより加圧力を変更することを特徴とする。
【００１３】
第２の手段は、第１の手段において、前記折りローラ対の搬送速度を制御する速度制御手段をさらに備え、前記速度制御手段は、前記ニップを前記用紙または用紙束がその先端から所定距離通過するまでは低速に、所定距離通過した後は高速に前記搬送速度を設定することを特徴とする。
【００１４】
第３の手段は、第１の手段において、前記加圧力変更手段は、前記低速で搬送するときに前記加圧手段により大きな加圧力を付与することを特徴とする。
【００１５】
第４の手段は、第３の手段において、前記加圧力変更手段は、前記低速から高速に搬送速度が変更された後は、大きな加圧力から小さな加圧力に変更することを特徴とする。
【００１６】
第５の手段は、第２の手段において、前記所定距離は用紙束の厚さに応じて設定されることを特徴とする。
【００１７】
第６の手段は、第２または第５の手段において、前記折りローラ対のニップの出口に前記用紙または用紙束の先端を検知する検知手段をさらに備え、前記所定距離は前記検知手段の検知出力に基づいて設定されることを特徴とする。
【００１８】
第７の手段は、第１の手段において、前記加圧力の切り換えは、前記用紙束の先端が前記折りローラ対のニップに進入するときには、前記第１の部材により小さな加圧力が前記折りローラに付与され、前記用紙束の先端部が前記ニップを通過するときには、前記第２の部材により大きな加圧力が前記折りローラに付与されるように行われることを特徴とする。
【００１９】
第８の手段は、第１または第７の手段において、前記第１の部材の一端に前記折りローラが支持され、前記第２の部材が前記第１の部材を押圧して大きな加圧力を折りローラに付与することを特徴とする。
【００２０】
第９の手段は、第８の手段において、前記第２の部材を連結する第３の部材をさらに備え、小さな加圧力を付与する場合には、前記第３の部材は第２の部材の前記第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする。
【００２１】
第１０の手段は、第９の手段において、前記用紙または用紙束の折り位置に先端部が当接し、前記折りローラのニップに前記用紙または用紙束を押し込む折りプレートをさらに備え、前記第３の部材は、前記折りプレートが前記折り位置から前記用紙または用紙束を前記ニップに押し込むときには、前記第２の部材の前記第１の部材への押圧を許容し、前記折りプレートが前記ニップ位置から所定位置まで後退したときに、前記第２の部材の前記第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする。
【００２２】
第１１の手段は、第１０の手段において、前記折りプレートは後退動作時に前記第３の部材に当接して前記第３の部材を前記折りプレートの後退方向に移動させ、前記第３の部材は前記折りプレートの動作に連動して前記第２の部材の前記第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする。
【００２３】
第１２の手段は、第１０の手段において、前記第３の部材を作動させるモータを含む駆動機構と、前記モータを駆動する駆動制御手段とをさらに備え、前記駆動制御手段は前記折りプレートの後退動作とは独立して設定される所定タイミングで前記モータを作動させ、前記第３の部材によって前記第２の部材の第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする。
【００２４】
第１３の手段は、折りプレートを用紙または用紙束の用紙面に対してほぼ垂直な方向から当接させ、折りローラ対のニップに押し込んで用紙を折る用紙折り装置において、前記折りローラ対をそれぞれ独立して支持する一対の第１の部材と、前記第１の部材を揺動自在に支持する支持部と、前記第１の部材をそれぞれ弾性付勢し、前記折りローラ対に小さな加圧力を付与する一対の第１の弾性部材と、一端が前記支持部を支点にそれぞれ揺動自在に支持され、中間部で前記第１の部材を押圧し、前記折りローラ対に加圧力を付与できるように配置された一対の第２の部材と、前記一対の第２の部材をそれぞれ近接する方向に弾性付勢し、前記折りローラ対に大きな加圧力を付与する第２の弾性部材と、ｄｓ 前記一対の第２の部材を連結し、第１の部材への第２の部材による押圧動作を制御する第３の部材と、が前記折りプレートの移動軌跡に相当する搬送路の中心に対して略対称に配置され、さらに、前記第３の部材を前記用紙または用紙束の搬送状態に応じて作動させる加圧力制御部材と、前記折りローラを回転駆動して搬送する駆動手段と、前記駆動手段の搬送速度を制御する搬送制御手段と、を備え、前記搬送制御手段は、前記ニップを前記用紙または用紙束がその先端から所定の距離通過するまでは低速に、所定距離通過した後は高速に前記搬送速度を設定することを特徴とする。
【００２５】
第１４の手段は、第１３の手段において、前記第３の部材は一端が前記第２の部材に、他端が前記加圧力制御部材にそれぞれ連結され、前記加圧力制御部材は前記搬送路の中心に沿って移動可能に配置され、所定位置から前記折りプレートの後退動作に連動して前記用紙または用紙束の搬送方向上流側に移動し、前記第２の部材を前記第１の部材から離間させて前記第２の部材による前記第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする。
【００２６】
第１５の手段は、第１３の手段において、前記加圧力制御部材を移動させるモータを含む駆動機構と、前記モータを駆動する駆動制御手段とをさらに備え、前記第３の部材は一端が前記第２の部材に、他端が前記加圧力制御部材にそれぞれ連結され、前記加圧力制御部材は前記搬送路の中心に沿ってモータを含む駆動機構により移動可能に配置され、前記駆動制御手段は前記搬送制御手段による前記搬送速度の低速から高速への変更に同期して前記モータを作動させ、前記加圧力制御部材は前記モータによって駆動される前記駆動機構により前記用紙または用紙束の搬送方向上流側に移動し、前記第２の部材を前記第１の部材から離間させて前記第２の部材による前記第１の部材への押圧を阻止し、前記折りローラ対を加圧力を大きな加圧力から小さな加圧力に変更することを特徴とする。
【００３１】
第１６の手段は、用紙束の中央部を綴じる綴じ手段と、第１ないし第１５のいずれかの手段に係る用紙折り装置と、を備えていることを特徴とする用紙処理装置。
【００３２】
第１７の手段は、第１６の手段に係る用紙処理装置と、用紙に対して可視画像を形成する画像形成装置と、が一体または別体に構成された画像形成システムを特徴とする。
【００３３】
前記第２、第５、第６、及び第１３の手段によれば、用紙または用紙束の搬送状態に応じて、例えば用紙または用紙束の２つ折り個所の折り対象部分がローラ対のニップを通過するときには、搬送速度を低速に、折り対象部分ではない部分がローラ対のニップを通過するときには、搬送速度を高速にするので、折りが要求される部分と搬送力のみが付与できればよい部分とで搬送速度が異なり、折り対象部分に加圧力が十分に付加され、折り対象部分でない部分については高速で搬送するので、効率よく処理することができる。
【００３４】
第１、第３、第４、及び第１３の手段によれば、低速で搬送するとき大きな加圧力が用紙または用紙束に加えられ、高速で搬送するとき小さな加圧力しか加えられないので、低速で搬送する折り対象部分には大きな加圧力により確実に折り込むことができ、高速で搬送する折り対象でない部分では、中綴じ製本のされた冊子の搬送中に生じる内側のシートと外側のシートの搬送量のズレが低減され、一度付けた折り癖が弱くなることはない。。また、皺や破れの発生も防止する事が可能となる。さらに、大きな加圧力が常時ローラ対のニップに付与されるわけでないので、ローラが永久変形する虞もない。
また、それぞれ第１の弾性部材及び第２の弾性部材により弾性付勢される第１の部材及び第２の部材を組み合わせ、いずれの部材から加圧力を得るかを加圧力変更手段によって設定することにより、簡単な機構で加圧力の制御が可能になる。
【００３５】
第５の手段によれば、折り対象部分に対応する所定距離は、用紙束の厚さに応じて設定されるので、用紙束の厚さが厚く折り目が付き難い場合には長い距離にわたって大きな加圧力が加えられる。
【００３６】
第６の手段によれば、搬送速度を低速から高速に変更する位置を電気的に設定することが可能となり、低速で搬送する範囲、すなわち加圧範囲を精度良く設定することができる。また、シートの搬送スリップや搬送速度の変動などに影響されずに安定した精度の良い制御が可能となる。
【００３８】
第７の手段によれば、加圧力変更手段によって第１の部材と第２の部材の作動を切り換え、折りローラ対に付与される加圧力を変更する。
【００３９】
第８の手段によれば、折りローラは第１の部材に支持され、第１の部材が作動する場合には、小さな加圧力が折りローラに付与され、第２の部材が作動する場合には、第１の部材を介して大きな加圧力が折りローラに付与される。
【００４０】
第９の手段によれば、第３の部材が第２の部材の作動を阻止し、第１の部材の加圧力のみが折りローラ作動するように設定する。これにより、小さな加圧力が折りローラに付与される。
【００４１】
第１０の手段によれば、折りプレートが用紙を折り込んで折りローラ対のニップに押し込む。その際、第２の部材の第１の部材への押圧を許容し、大きな加圧力を付与可能な状態とするが、折りプレートがニップ位置から所定位置まで後退したときに、第２の部材の第１の部材への押圧を阻止し、大きな加圧力の付与が不可能になるようにする。これにより、折りローラにより折り込む際には、大きな加圧力が付与され、折りローラにより搬送する際には、搬送に必要な小さな加圧力のみが付与される。なお、第１の部材と第２の部材との間には、遊びが設けられ、用紙束先端が折りローラ対に押し込まれる際には、遊びがなくなるまで大きな加圧力が付与されることはない。これにより、折られた用紙または用紙束の先端がおりローラのニップに挿入される場合に大きな加圧力が付与されることはない。
【００４２】
第１１及び第１４の手段によれば、第３の部材は折りプレートの後退動作に連動して第２の部材の第１の部材への押圧を阻止するので、折りプレートの相対的な位置関係に基づいて大きな加圧力の付与を阻止することが可能となる。また、高加圧な第２の部材の加圧を解除する第３の部材の駆動源は比較的大きな動力を必要とするので高額なものになる。しかし、折りプレートの移動力を駆動源とすることにより、専用の駆動源は不要となり、低コストと省スペースに大きく貢献する。また、折りプレートの移動力はシートを折りローラニップに押込む際に最大となるが、逆に退避方向に移動する時は非常に少ない移動力ですむので、この退避方向に移動する時の移動力を第３の部材の駆動源とすることにより更に効率よく動作させることが可能となる。
【００４３】
第１２及び第１５の手段によれば、第３の部材はモータによって駆動され、所定のタイミングで第２の部材の第１の部材への押圧を阻止することができる。これにより、用紙または用紙束の先端部からの折りローラによる加圧力範囲を精度良く設定することが可能となる。
【００４４】
第１６の手段によれば、綴じ手段によって綴じた綴じ位置から２つに折り込むことが可能となり、折りローラによる折り位置と綴じ位置を正確に一致させつつ、強い折り癖を施した中綴じ製本を行うことができる。
【００４５】
第１７の手段によれば、画像形成された用紙束を綴じ手段によって綴じた綴じ位置から２つに折り込むことが可能となり、折り目が綺麗な中折り製本を行うことができる。
【００４６】
なお、後述の実施形態において、対となるローラは折りローラ対８１もしくは折りローラ８１ａ，８１ｂに、加圧手段は揺動板５１１ａ，５１１ｂ、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂ、第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂ、第２の加圧バネ５２１に、加圧力変更手段は連結部材５２４ａ，５２４ｂに、搬送路の中心は移動軌跡線５０１に、第１の弾性部材は第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂに、第１の部材は揺動板５１１ａ，５１１ｂに、第２の弾性部材は第２の加圧バネ５２１に、第２の部材はスイングアーム５２０ａ，５２０ｂに、第３の部材は連結部材５２４ａ，５２４ｂ、あるいは連結部材５２４ａ、５２４ｂ及び圧解除リンク５７０に、折りプレートは折りプレート７４に、モータは折り加圧解除モータ７００に、駆動機構はギア５１３及びラック部５７１に、駆動制御手段及び搬送制御手段はＣＰＵ３６０に、支持部は揺動支点５１０ａ，５１０ｂに、移動軌跡は移動軌跡線５０１に、加圧力制御部材は圧解除リンク５７０に、綴じ手段は中綴じスティプラＳ２にそれぞれ対応する。
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００４８】
１．第１の実施形態
１．１ 機械的構成
１．１．１ 全体構成
図１は本発明の実施形態に係る用紙処理装置としての用紙後処理装置と画像形成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り、図では、用紙後処理装置の全体と画像形成装置の一部を示している。
【００４９】
図１において、用紙後処理装置ＰＤは、画像形成装置ＰＲの側部に取付けられており、画像形成装置ＰＲから排出された記録媒体、ここでは用紙は用紙後処理装置ＰＤに導かれる。前記用紙は、１枚の用紙に後処理を施す後処理手段（この実施形態では穿孔手段としてのパンチユニット１００）を有する搬送路Ａを通り、上トレイ２０１へ導く搬送路Ｂ、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、整合及びスティプル綴じ等を行う処理トレイＦ（以下スティプル処理トレイとも称する）へ導く搬送路Ｄへ、それぞれ分岐爪１５及び分岐爪１６によって振り分けられるように構成されている。
【００５０】
搬送路Ａ及びＤを経てスティプル処理トレイＦへ導かれ、スティプル処理トレイで整合及びスティプル等を施された用紙は、偏向手段である分岐ガイド板５４と可動ガイド５５により、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、折り等を施す処理トレイＧ（以下、中折り処理トレイとも称する）へ振り分けられるように構成され、中折り処理トレイＧで折り等を施された用紙は搬送路Ｈを通り下トレイ２０３へ導かれる。また、搬送路Ｄ内には分岐爪１７が配置され、図示しない低荷重バネにより図の状態に保持されており、用紙後端がこれを通過した後、搬送ローラ９，１０、スティプル排紙ローラ１１の内少なくとも搬送ローラ９を逆転させ、プレスタックローラ８によって用紙後端を用紙収容部Ｅへ導き、滞留させた後、次用紙と重ね合せて搬送することが可能なように構成されている。この動作を繰り返すことによって２枚以上の用紙を重ね合せて搬送することも可能である。
【００５１】
搬送路Ｂ、搬送路Ｃ及び搬送路Ｄの上流で各々に対し共通な搬送路Ａには、画像形成装置から受け入れる用紙を検出する入口センサ３０１、その下流に入口ローラ１、パンチユニット１００、パンチかすホッパ１０１、搬送ローラ２、分岐爪１５及び分岐爪１６が順次配置されている。分岐爪１５、分岐爪１６は図示しないバネにより図１の状態に保持されており、図示しないソレノイドをＯＮすることにより、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方に、各々回動することによって、搬送路Ｂ、搬送路Ｃ、搬送路Ｄへ用紙を振り分ける。
【００５２】
搬送路Ｂへ用紙を導く場合は、分岐爪１５は図１の状態で前記ソレノイドはＯＦＦ、搬送路Ｃへ用紙を導く場合は、図１の状態から前記ソレノイドをＯＮすることにより、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方にそれぞれ回動した状態となり、搬送路Ｄへ用紙を導く場合は、分岐爪１６は図１の状態で前記ソレノイドはＯＦＦ、分岐爪１５は図１の状態から前記ソレノイドをＯＮすることにより、上方に回動した状態となる。
【００５３】
この用紙後処理装置では、用紙に対して、穴明け（パンチユニット１００）、用紙揃え＋端部綴じ（ジョガーフェンス５３、端面綴じスティプラＳ１）、用紙揃え＋中綴じ（ジョガーフェンス５３、中綴じスティプラＳ２）、用紙の仕分け（シフトトレイ２０２）、中折り（折りプレート７４、折りローラ８１）などの各処理を行うことができる。
【００５４】
１．１．２シフトトレイ部
この用紙後処理装置ＰＤの最下流部に位置するシフトトレイ排紙部Ｉは、シフト排紙ローラ６と、戻しコロ１３と、紙面検知センサ３３０と、シフトトレイ２０２と、図２に示すシフト機構Ｊと、図３に示すシフトトレイ昇降機構Ｋとにより構成される。なお、図２はシフト機構Ｊの詳細を示す要部を拡大した斜視図、図３はシフトトレイ昇降機構Ｋの要部を拡大した斜視図である。
【００５５】
図１及び図３において、符号１３はシフト排紙ローラ６から排出された用紙と接して前記用紙の後端を図２に示すエンドフェンス３２に突き当てて揃えるためのスポンジ製の戻しコロを示す。この戻しコロ１３は、シフト排紙ローラ６の回転力で回転するようになっている。戻しコロ１３の近傍にはトレイ上昇リミットスイッチ３３３が設けられており、シフトトレイ２０２が上昇して戻しコロ１３を押し上げると、前記トレイ上昇リミットスイッチ３３３がオンしてトレイ昇降モータ１６８が停止する。これによりシフトトレイ２０２のオーバーランが防止される。また、戻しコロ１３の近傍には、図１に示すように、シフトトレイ２０２上に排紙された用紙もしくは用紙束の紙面位置を検知する紙面位置検知手段としての紙面検知センサ３３０が設けられている。
【００５６】
図１に詳細には図示していないが、紙面検知センサ３３０は、図３に示す紙面検知レバー３０と、紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａと紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂとから構成されている。紙面検知レバー３０は、レバーの軸部を中心に回動可能に設けられ、シフトトレイ２０２に積載された用紙の後端上面に接触する接触部３０ａと扇形の遮蔽部３０ｂとを備えている。上方に位置する紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａは主にスティプル排紙制御に用いられ、紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂは主にシフト排紙制御に用いられる。
【００５７】
本実施形態では、紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａ及び紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂは、遮蔽部３０ｂによって遮られたときにオンするようになっている。したがって、シフトトレイ２０２が上昇して紙面検知レバー３０の接触部３０ａが上方に回動すると、紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａがオフし、さらに回動すると紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂがオンする。用紙の積載量が所定の高さに達したことが紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａと紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂによって検知されると、シフトトレイ２０２はトレイ昇降モータ１６８の駆動により所定量下降する。これにより、シフトトレイ２０２の紙面位置は略一定に保たれる。
【００５８】
１．１．２．１ シフトトレイの昇降機構
シフトトレイ２０２の昇降機構について詳細に説明する。
【００５９】
図３に示すようにシフトトレイ２０２は、駆動ユニットＬにより駆動軸２１が駆動されることにより昇降する。駆動軸２１と従動軸２２との間にはタイミングベルト２３がタイミングプーリを介してテンションをもって掛けられ、このタイミングベルト２３にシフトトレイ２０２を支持する側板２４が固定されている。このように構成することにより、シフトトレイ２０２を含むユニットが昇降可能にタイミングベルト２３に吊り下げられている。
【００６０】
駆動ユニットＬは、トレイ昇降モータ１６８とウォームギア２５とから構成され、駆動源としての正逆転可能なトレイ昇降モータ１６８で発生した動力が、ウォームギヤ２５を介して駆動軸２１に固定されたギヤ列の最終ギヤに伝達され、シフトトレイ２０２を上下方向に移動させるるようになっている。動力伝達系統がウォームギヤ２５を介しているため、シフトトレイ２０２を一定位置に保持することができ、このギア構成により、シフトトレイ２０２の不意の落下事故等を防止することが可能となっている。
【００６１】
シフトトレイ２０２の側板２４には、遮蔽板２４ａが一体に形成され、下方には積載用紙の満載を検出する満杯検知センサ３３４と下限位置を検出する下限センサ３３５が配置されており、遮蔽板２４ａによって満杯検知センサ３３４と下限センサ３３５とがオン・オフされるようになっている。満杯検知センサ３３４と下限センサ３３５はフォトセンサであり、遮蔽板２４ａによって遮られたときにオンするようになっている。なお、図３において、シフト排紙ローラ６は省略している。
【００６２】
シフトトレイ２０２の揺動（シフト）機構は図２に示すように、シフトモータ１６９とシフトカム３１とからなり、シフトモータ１６９を駆動源としてシフトカム３１を回転させることにより、シフトトレイ２０２は用紙排紙方向と直交する方向に往復動する。シフトカム３１には回転軸中心から一定量離れた位置にピン３１ａが立てられ、そのピン３１ａの他端部がエンドフェンス３２の係合部材３２ａの長孔部３２ｂに遊嵌されている。係合部材３２ａはエンドフェンス３２の背面（シフトトレイ２０２が位置しない側の面）に固定され、前記シフトカム３１のピン３１ａの回動位置に応じて、用紙排紙方向と直交する方向に往復動し、これにともなってシフトトレイ２０２も用紙排紙方向と直交する方向に移動する。シフトトレイ２０２は図１において手前側と奥側の２つの位置で停止し（図２のシフトカム３１の拡大図に対応）、その停止制御はシフトカム３１の切り欠きをシフトセンサ３３６により検出し、この検出信号に基づいてシフトモータ１６９をＯＮ、ＯＦＦ制御することにより行われる。
【００６３】
エンドフェンス３２の前面側には、前記シフトトレイ２０２の案内用の突条３２ｃが設けられ、シフトトレイ２０２の後端部がこの突条３２ｃに上下動自在に遊嵌され、これにより、シフトトレイ２０２は上下動可能かつ用紙搬送方向と直交する方向に往復動可能にエンドフェンス３２に支持される。なお、エンドフェンス３２はシフトトレイ２０２上の積載紙の後端をガイドし、後端を揃える機能を有する。
【００６４】
１．１．２．２ 排紙部
図４はシフトトレイ２０２への排紙部の構造を示す斜視図である。
【００６５】
図１及び図４において、シフト排紙ローラ６は、駆動ローラ６ａと従動ローラ６ｂを有し、従動ローラ６ｂは用紙排出方向上流側が支持され、上下方向に揺動自在設けられた開閉ガイド板３３の自由端部に回転自在に支持されている。従動ローラ６ｂは自重または付勢力により駆動ローラ６ａに当接し、用紙は両ローラ６ａ、６ｂ間に挟持されて排出される。綴じ処理された用紙束が排出される時は、開閉ガイド板３３が上方に引き上げられ、所定のタイミングで戻されるようになっており、このタイミングはシフト排紙センサ３０３の検知信号に基づいて決定される。その停止位置は排紙ガイド板開閉センサ３３１の検知信号に基づいて決定され、排紙ガイド板開閉モータ１６７により駆動される。なお、排紙ガイド板開閉モータ１６７は排紙ガイド板開閉リミットスイッチ３３２のオンオフにより駆動制御される。
【００６６】
１．１．３ スティプル処理トレイ
１．１．３．１ スティプル処理トレイの全体構成
スティプル処理を施すスティプル処理トレイＦの構成を詳細に説明する。
【００６７】
図５はこのスティプル処理トレイＦを用紙搬送面に垂直な方向から見た平面図、図６はスティプル処理トレイＦとその駆動機構を示す斜視図、図７は用紙束の放出機構を示す斜視図である。まず、図６に示すように、スティプル排紙ローラ１１によってスティプル処理トレイＦへ導かれた用紙は、スティプル処理トレイＦ上に順次積載される。この場合、用紙ごとに叩きコロ１２で縦方向（用紙搬送方向）の整合が行われ、ジョガーフェンス５３によって横方向（用紙搬送方向と直交する方向−用紙幅方向とも称す）の整合が行われる。ジョブの切れ目、すなわち、用紙束の最終紙から次の用紙束先頭紙までの間で、制御装置（図１８参照）からのスティプル信号により端面綴じスティプラＳ１が駆動され、綴じ処理が行われる。綴じ処理が行われた用紙束は、ただちに放出爪５２ａが突設された放出ベルト５２によりシフト排紙ローラ６へ送られ、受取り位置にセットされているシフトトレイ２０２に排出される。
【００６８】
１．１．３．２ 用紙放出機構
放出爪５２ａは、図７に示すように、放出ベルトＨＰセンサ３１１によりそのホームポジションが検知されるようになっており、この放出ベルトＨＰセンサ３１１は放出ベルト５２に設けられた放出爪５２ａによりオン・オフする。この放出ベルト５２の外周上には対向する位置に２つの放出爪５２ａ，５２ａ’が配置され、スティプル処理トレイＦに収容された用紙束を交互に移動搬送する。また必要に応じて放出ベルト５２を逆回転し、これから用紙束を移動するように待機している放出爪５２ａと対向側の放出爪５２ａ’の背面でスティプル処理トレイＦに収容された用紙束の搬送方向先端を揃えるようにすることもできる。したがって、この放出爪５２ａ，５２ａ’は用紙束の用紙搬送方向の揃え手段としても機能する。
【００６９】
また、図５に示すように、放出モータ１５７により駆動される放出ベルト５２の駆動軸には、用紙幅方向の整合中心に放出ベルト５２とその駆動プーリ６２とが配置され、駆動プーリ６２に対して対称に放出ローラ５６が配置、固定されている。さらに、これらの放出ローラ５６の周速は放出ベルト５２の周速より速くなるように設定されている。
【００７０】
１．１．３．３ 処理機構
図６に示すように、叩きコロ１２は支点１２ａを中心に叩きＳＯＬ（ソレノイド）１７０によって振り子運動を与えられ、スティプル処理トレイＦへ送り込まれた用紙に間欠的に作用して用紙を後端フェンス５１に突き当てる。なお、叩きコロ１２は反時計回りに回転する。
【００７１】
ジョガーフェンス５３は、正逆転可能なジョガーモータ１５８によりタイミングベルトを介して駆動され、用紙幅方向に往復移動する。
【００７２】
端面綴じスティプラＳ１は、図８のステイプラＳ１を移動機構とともに示す斜視図から分かるように、正逆転可能なスティプラ移動モータ１５９によりタイミングベルトを介して駆動され、用紙端部の所定位置を綴じるために用紙幅方向に移動する。その移動範囲の一側端には、端面綴じスティプラＳ１のホームポジションを検出するスティプラ移動ＨＰセンサ３１２が設けられており、用紙幅方向の綴じ位置は、前記ホームポジションからの端面綴じスティプラＳ１移動量により制御される。端面綴じスティプラＳ１は、図９の斜視図に示すように針の打ち込み角度を用紙端部と平行あるいは斜めに変更できるように、さらには、前記ホームポジション位置でスティプラＳ１の綴じ機構部だけを所定角度斜めに回転させ、スティプル針の交換が容易にできるように構成されている。スティプラＳ１は斜めモータ１６０によって斜め回転し、針交換位置センサ３１３によって所定の斜めの角度に、あるいは、前記針の交換位置まで達したことが検出されると、斜めモータ１６０は停止する。斜め打ちが終了し、あるいは針交換が終了すると、元の位置まで回転して次のスティプルに備える。
【００７３】
中綴じスティプラＳ２は図１及び図５に示すように、後端フェンス５１から中綴じスティプラＳ２の針打ち位置までの距離が、中綴じ可能な最大用紙サイズの搬送方向長の半分に相当する距離以上となるように配置され、かつ、用紙幅方向の整合中心に対して対称に２つ配置され、ステー６３に固定されている。中綴じスティプラＳ２自体は公知の構成なので、ここでは詳細についての説明は省略するが、中綴じを行う場合、ジョガーフェンス５３で用紙の搬送方向に直交する方向が整合され、後端フェンス５１と叩きコロ５で用紙の搬送方向が整合された後、放出ベルト５２を駆動して放出爪５２ａ，５２ａ’で用紙束の後端部を持ち上げ、中綴じスティプラＳ２の綴じ位置に用紙束の搬送方向の中央部が位置するようにし、この位置で停止して、綴じ動作を実行させる。そして、綴じられた用紙束は、中折り処理トレイＧ側に搬送され、中折りされる。詳細は後述する。
【００７４】
なお、図中符号６４ａは前側板、６４ｂは後側板であり、符号３１０はスティプル処理トレイＦ上の用紙の有無を検出する紙有無センサである。
【００７５】
１．１．４ 用紙束偏向機構
前記スティプル処理トレイＦで中綴じが行われた用紙束は用紙の中央部で中折りされる。この中折りは中折り処理トレイＧで行われる。そのためには、綴じた用紙束を中折り処理トレイＧに搬送する必要がある。この実施形態では、スティプル処理トレイＦの搬送方向最下流側に、用紙束偏向手段が設けられ、中折り処理トレイＧ側に用紙束を搬送する。
【００７６】
用紙束偏向機構は、図１及び図１５のスティプル処理トレイＦと中折り処理トレイＧ部分の拡大図に示すように分岐ガイド板５４と可動ガイド５５とからなる。分岐ガイド板５４は図１０ないし図１２の動作説明図に示すように支点５４ａを中心に上下方向に揺動自在に設けられ、その下流側に回転自在な加圧コロ５７が設けられ、スプリング５８により放出ローラ５６側に加圧される。また、分岐ガイド板５４の位置は、束分岐駆動モータ１６１より駆動力を得て回転するカム６１のカム面６１ａとの当接位置によって規定される。
【００７７】
可動ガイド５５は放出ローラ５６の回転軸に揺動自在に支持され、可動ガイド５５の一端（分岐ガイド板５４とは反対側の端部）には連結部６０ａで回動自在に連結されたリンクアーム６０が設けられている。リンクアーム６０は図５に示す前側板６４ａに固定された軸が長孔部６０ｂに遊嵌されており、これにより可動ガイド５５の揺動範囲は規制される。また、スプリング５９により下方に付勢されることによって図１０の位置に保持される。さらに、束分岐駆動モータ１６１より駆動を得て回転するカム６１のカム面６１ｂによりリンクアーム６０が押されると、連結されている可動ガイド５５は上方へ回動する。束分岐ガイドＨＰセンサ３１５はカム６１の遮蔽部６１ｃを検知してカム６１のホームポジションを検知する。これにより、カム６１はそのホームポジションを基準として束分岐駆動モータ１６１の駆動パルスをカウントすることにより、停止位置の制御が行われる。
【００７８】
図１０は、カム６１がホームポジションに位置した時の分岐ガイド板５４と可動ガイド５５の位置関係を示す動作説明図である。可動ガイド５５のガイド面５５ａはシフト排紙ローラ６への経路において、用紙をガイドする機能を有する。
【００７９】
図１１は、カム６１が回転することにより、分岐ガイド板５４が支点５４ａを中心として図において反時計方向（下方）へ回動し、加圧コロ５７が放出ローラ５６側に接触して加圧している状態を示す動作説明図である。
【００８０】
図１２は、カム６１がさらに回転することにより、可動ガイド５５が図において時計方向（上方）に回動し、スティプル処理トレイＦから中折り処理トレイＧに導く経路を分岐ガイド板５４と可動ガイド５５とで形成した状態を示す動作説明図である。また、図５には奥行き方向の位置関係を示す。
【００８１】
この実施形態では、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５は１つの駆動モータにより動作するが、個々に駆動モータを設けて、用紙サイズや綴じ枚数に応じて、移動タイミングや停止位置を制御可能に構成しても良い。
【００８２】
１．１．５ 中折り処理トレイ
１．１．５．１ 各部構成
図１３及び図１４は中折りを行うための折りプレート７４の移動機構の動作説明図である。
【００８３】
折りプレート７４は前後側板６４ａ、６４ｂに立てられた各２本の軸６４ｃに長孔部７４ａを遊嵌することにより支持され、さらに、折りプレート７４から立設された軸部７４ｂがリンクアーム７６の長孔部７６ｂに遊嵌され、リンクアーム７６が支点７６ａを中心に揺動することにより、折りプレート７４は図１３及び図１４中を左右に往復移動する。すなわち、リンクアーム７６の長孔部７６ｃに折りプレート駆動カム７５の軸部７５ｂは遊嵌されており、折りプレート駆動カム７５の回転運動によりリンクアーム７６は揺動し、これに応じて、図１５において、折りプレート７４は束搬送ガイド板下上９１，９２に対して垂直な方向に往復動する。
【００８４】
折りプレート駆動カム７５は折りプレート駆動モータ１６６により図１３中の矢印方向に回転する。その停止位置は半月形状の遮蔽部７５ａの両端部を折りプレートＨＰセンサ３２５により検知することで決定される。
【００８５】
図１３は、処理トレイＧの用紙束収容領域から完全に退避したホームポジション位置を示す。折りプレート駆動カム７５を矢印方向に回転させると折りプレート７４は矢印方向に移動し、処理トレイＧの用紙束収容領域に突出する。図１４は、処理トレイＧの用紙束中央を折りローラ８１のニップに押し込む位置を示す。折りプレート駆動カム７５を矢印方向に回転させると折りプレート７４は矢印方向に移動し、処理トレイＧの用紙束収容領域から退避する。
【００８６】
なお、この実施形態では、中折りについては用紙束を折ることを前提にしているが、この発明は１枚の用紙を折る場合でも適用できる。この場合は、１枚だけで中綴じが不要なので、１枚排紙された時点で中折り処理トレイＧ側に送り込み、折りプレート７４と折りローラとによって折り処理を実行して下トレイ２０３に排紙するようにする。
【００８７】
１．１．５．２ 折りローラ及び加圧、加圧解除機構
図１６及び図１７は折りローラ対８１（折りローラ８１ａ，８１ｂ）によって中折りするための加圧及び加圧解除機構の要部を示す構成図である。
【００８８】
この機構は、折りローラ８１ａ，８１ｂ、第１の部材としての揺動板５１１ａ，５１１ｂ、第２の部材としてのスイングアーム５２０ａ，５２０ｂ、第３の部材としての連結部材５２４ａ，５２４ｂ、第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂ、第２の加圧バネ５２１、折りプレート７４、加圧力制御部材（あるいは第３の部材）としての圧解除リンク５７０及び折りローラ８１ａ，８１ｂを駆動する駆動モータ１６４から主に構成されている。折りプレート７４は、前述の図１３及び図１４に示すように直線上を往復移動するが、その移動軌跡線５０１上に前記折りローラ対８１（８１ａ，８１ｂ）のニップが位置する。なお、図１６及び図１７では、移動軌跡線５０１に関して各部がほぼ対称に構成されているので、移動軌跡線５０１に対して対称に設けられている構成要素には、移動軌跡１より上は「ａ」を下は「ｂ」を付して上下の位置の説明は省略する。
【００８９】
前記揺動板５１１ａ，５１１ｂは、中折り処理トレイＧの各部を支持する図示しない前側と後側のフレーム（前側板及び後側板）にそれぞれ設けられた揺動支点５１０ａ，５１０ｂに揺動自在に軸支され、この揺動支点５１０ａ，５１０ｂには、前記スイングアーム５２０ａ，５２０ｂの一端を中心に揺動板５１１ａ，５１１ｂに軸受５１５ａ，５１５ｂを介して揺動可能に支持されており、揺動板５１１ａ，５１１ｂの折りローラ８１ａ，８１ｂの用紙搬送方向上流側端部においてシート束を搬送するのに必要な搬送力相当の第２の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂにより加圧されている。なお、図示されてはいないが、揺動板５１１ａ，５１１ｂ、揺動支点５１０ａ，５１０ｂ、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂ、第１及び第２の加圧バネ５２１，５１２ａ，５１２ｂは前記前側及び後側のフレームの内側にそれぞれ対となって設けられ、前記折りローラ対８１ａ，８１ｂの回転軸は用紙搬送方向と直交する方向に配置されている。図では、前側のフレームに取り付けられた部分のみを示している。
【００９０】
揺動板５１１ａ，５１１ｂは、前述のように前側及び後ろ側の図示しないフレームに設けられた揺動支点５１０ａ，５１０ｂにそれぞれ揺動自在に支持され、用紙搬送方向上流側で前記第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂにより自由端側がそれぞれ近接するように弾性付勢され、前記自由端側、ここでは、用紙搬送方向下流側の端部に前記折りローラ８１ａ，８１ｂがぞれそれ軸受け５１５ａ，５１５ｂを介して支持されている。
【００９１】
スイングアーム５２０ａ，５２０ｂは用紙搬送方向上流側の端部が前記揺動板５１１ａ，５１１ｂが支持されている前記揺動支点５１０ａ，５１０ｂに同じく揺動可能に支持され、用紙搬送方向下流側の端部には、前記第２の加圧バネ５２１が張架され、前記スイングアーム５２０ａ，５２０ｂの自由端を互いに近接する方向に弾性付勢している。スイングアーム５２０ａ，５２０ｂは図１６に示すように折りローラ８１ａ，８１ｂのさらに上側と下側にそれぞれ位置し、折りローラ８１ａ，８１ｂの軸受５１５ａ，５１５ｂがそれぞれ所定量離間するとスイングアーム５２０ａ，５２０ｂの内側（互いに対向する側）に当接し、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂから前記第２の加圧バネ５２１による弾性付勢力を受けるようになっている。折りローラ８１ａ，８１ｂは軸受５１５ａ，５１５ｂがスイングアーム５２０ａ，５２０ｂに当接しない位置までは、前記第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂによる弾性付勢力を受けている。第２の加圧バネ５２１の弾性付勢力は、第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂの弾性付勢力よりも大きく設定され、用紙束が折りローラ８１ａ，８１ｂのニップに進入したときには、第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂの弱い弾性付勢力が作用し、折りローラ８１ａ，８１ｂの軸受５１５ａ，５１５ｂがスイングアーム５２０ａ，５２０ｂに当接すると、第２の加圧バネ５２１の強い弾性付勢力がさらに加わるように構成されている。すなわち、折りローラ８１ａ，８１ｂが互いに当接している位置から軸受５１５ａ，５１５ｂがスイングアーム５２０ａ，５２０ｂに当接するまでの遊び（隙間５２３ａ，５２３ｂ）が、用紙束を折りローラ８１ａ，８１ｂのニップに導入するときの重要な要素となる。
【００９２】
折りローラ８１ａ，８１ｂは用紙束を折る機能だけでなく、搬送機能も備えているので、折りローラ８１ａ，８１ｂを駆動する駆動モータ１６４と動力伝達機構がさらに設けられている。動力伝達機構は、駆動モータ１６４側のギアに噛合して駆動力を得るギア５５２、５５１ｂ，５５１ａを有する減速ギア列からなり、最終段のギア５５１ｂ，５５１ａが折りローラ８１ａ，８１ｂと同軸のギア５５０ｂ，５５０ａにそれぞれ噛合し、同速で回転し、用紙を搬送する。
【００９３】
圧解除リンク５７０は、前述の前側と後側のフレームの内側にそれぞれ設けられ、前記折りプレート７４と連動して前記移動軌跡線５０１に沿って往復動し、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂの位置を規制することにより、折りプレート８１ａ，８１ｂに加わる圧力を解除する機能を有する。すなわち、折りローラ８１ａ，８１ｂの用紙搬送方向下流側に設けられた移動軸５２３と前記スイングアーム５２０ａ，５２０ｂの間をそれぞれ連結部材５２４ａ，５２４ｂによって連結し、圧解除リンク５７０の位置とスイングアーム５２０ａ、５２０ｂの位置を関連づけ、用紙束に加わる圧力の付加及び解除タイミングを圧解除リンク５７０の位置で設定している。また、前記移動軸５２３の移動範囲は移動軌跡線５０１に沿って設けられた移動軸スライドガイド穴５３０の前記移動軌跡線５０１方向の寸法によって規定される。この移動範囲は折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップ間の最大及び最小ギャップを規制する。なお、用紙束が２つ折りされて搬送される搬送路５６０は移動軌跡線５０１が前記ニップ間のギャップの中央になるように配置されている。なお、移動範囲の規制は、前記移動軸スライドガイド穴５３０に代えて前記連結部材５２４ａ，５２４ｂの前記スイングアーム５２０ａ，５２０ｂへの結合部をそれぞれ１つの部材で連結し、前記結合部を長穴に設定してこの長穴の長径の寸法で移動範囲を規制するように構成することもできる。
【００９４】
このように構成すると、移動軸スライドガイド穴５３０の寸法設定により移動軸５２０の排紙方向側への移動を規制し、図中折りローラ加圧部５２２ａ，５２２ｂにおいてスイングアーム５２０と軸受５１５との間に遊びとして隙間５２３ａ，５２３ｂを確保し、第１の加圧バネ５２１ａ，５２１ｂの弾性力の伝達を規制している。なお、前記第２の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂに代えて前記折りローラ加圧部５２２ａ，５２２ｂに圧縮バネを挿入し、弱い加圧力を付与するように構成することもできる。前記隙間５２３ａ，５２３ｂの寸法は前記移動軸スライドガイド穴５３０の用紙束搬送方向下流側の端部の位置で決定される。そのため、前記移動軸スライドガイド穴５３０の位置と圧解除リンク５７０の移動方向の寸法で、前記遊びの量と折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップ間の最小ギャップが設定されることになる。
【００９５】
また、前述のように移動軸５２３は圧解除リンク５７０と連結されており、この圧解除リンク５７０を矢印Ｕ方向に移動させることによりスイングアーム５２０ａ，５２０ｂは矢印Ｖ方向へ回動し、図中折りローラ加圧部５２２ａ，５２２ｂにおいてスイングアーム５２０ａ，５２０ｂと軸受５１５ａ，５１５ｂとの間に空間を確保することにより、第１の加圧バネ５２１の弾性付勢力の伝達を解除している。
【００９６】
１．２ 制御装置
制御装置３５０は、図１８に示すように、ＣＰＵ３６０、Ｉ／Ｏインターフェース３７０等を有するマイクロコンピュータからなり、画像形成装置ＰＲ本体のコントロールパネルの各スイッチ等、及び入口センサ３０１、上排紙センサ３０２、シフト排紙センサ３０３、プレスタックセンサ３０４、スティプル排紙センサ３０５、紙有無センサ３１０、放出ベルトホームポジションセンサ３１１、スティプル移動ホームポジションセンサ３１２、スティプラ斜めホームポジションセンサ３１３、ジョガーフェンスホームポジションセンサ、束分岐ガイドホームポジションセンサ３１５、束到達センサ３２１、可動後端フェンスホームポジションセンサ３２２、折り部通過センサ３２３、折りプレートホームポジションセンサ３２５、紙面検知センサ３３０，３３０ａ，３３０ｂ、排紙ガイド板開閉センサ３３１、折り検知センサ６０１（後述の第４の実施形態）等の各センサからの信号がＩ／Ｏインターフェース３７０を介してＣＰＵ３６０へ入力される。
【００９７】
ＣＰＵ３６０は、入力された信号に基づいて、シフトトレイ２０２用のトレイ昇降モータ１６８、開閉ガイド板を開閉する排紙ガイド板開閉モータ１６７、シフトトレイ２０２を移動するシフトモータ１６９、叩きコロ１２を駆動する図示しない叩きコロモータ、叩きＳＯＬ１７０等の各ソレノイド、各搬送ローラを駆動する搬送モータ、各排紙ローラを駆動する排紙モータ、放出ベルト５２を駆動する放出モータ１５７、端面綴じスティプラＳ１を移動するスティプラ移動モータ１５９、端面綴じスティプラＳ１を斜めに回転させる斜めモータ１６０、ジョガーフェンス５３を移動するジョガーモータ１５８、分岐ガイド板５４及び可動ガイド５５を回動する束分岐駆動モータ１６１、その束を搬送する搬送ローラを駆動する図示しない束搬送モータ、可動後端フェンス７３を移動させる図示しない後端フェンス移動モータ、折りプレート７４を移動させる折りプレート駆動モータ１６６、折りローラ８１ａ，８１ｂを駆動する折りローラ駆動モータ１６４、折り解除駆動モータ７００（後述の第２の実施形態）等の駆動を制御する。スティプル排紙ローラを駆動する図示しないスティプル搬送モータのパルス信号はＣＰＵ３６０に入力されてカウントされ、このカウントに応じて叩きＳＯＬ１７０及びジョガーモータ１５８が制御される。なお、折りローラ駆動モータはステッピングモータからなり、ＣＰＵ３６０からモータドライバを介して直接的に、あるいは、Ｉ／Ｏ３７０とモータドライバを介して間接的に制御される。
【００９８】
また、パンチユニット１００もクラッチやモータを制御することによりＣＰＵ３６０の指示によって穴明けを実行する。
【００９９】
なお、用紙後処理装置ＰＤの制御は前記ＣＰＵ３６０が図示しないＲＯＭに書き込まれたプログラムを、図示しないＲＡＭをワークエリアとして使用しながら実行することにより行われる。
【０１００】
１．３ 動作
以下、前記ＣＰＵ３６０によって実行される本実施形態に係る用紙後処理装置の動作について説明する。
【０１０１】
１．３．１ 処理モードに応じた動作
本実施形態では、後処理モードに応じて下記の排出形態をとる。
【０１０２】
▲１▼ ノンスティプルモードＡ
▲２▼ ノンスティプルモードＢ
▲３▼ ソート、スタックモード
▲４▼ スティプルモード
▲５▼ 中綴じ製本モード
▲６▼ 簡易製本モード
以下、各モードについて説明する。
【０１０３】
１．３．１．１ ノンスティプルモードＡ：
このモードは、搬送路Ａから搬送路Ｂを通り、上トレイ２０１へ用紙を綴じないで排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５が図１において時計方向に回動し、搬送路Ｂ側が開放された状態になる。このときの処理手順を図１９のフローチャートに示す。
【０１０４】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び搬送ローラ２、搬送路Ｂの搬送ローラ３及び上排紙ローラ４がそれぞれ回転を開始する（ステップＳ１０１）。そして、入口センサ３０１のオン、オフ（ステップＳ１０２，Ｓ１０３）と上排紙センサ３０２のオン、オフ（ステップＳ１０４，Ｓ１０５）をチェックして、用紙の通過を確認し、最終紙が通過し（ステップＳ１０６）、所定時間経過すると、前記各ローラ、すなわち、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ３及び上排紙ローラ４の回転を停止させる（ステップＳ１０７）。これにより、画像形成装置から搬入されてきた用紙を全て上トレイ２０１に綴じることなく排紙し、積載する。なお、この実施形態では、パンチユニット１００が入口ローラ１と搬送ローラ２間に設けられているので、この間にパンチユニット１００によって穴あけすることもできる。
【０１０５】
１．３．１．２ ノンスティプルモードＢ：
このモードは、用紙を綴じることなく搬送路Ａから搬送路Ｃを経て、シフトトレイ２０２へ排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５が反時計方向、分岐爪１６が時計方向にそれぞれ回動し、搬送路Ｃが開放された状態になる。このときの処理手順を図２０のフローチャートに示す。
【０１０６】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び搬送ローラ２、搬送路Ｃの搬送ローラ５及びシフト排紙ローラ６がそれぞれ回転を開始する（ステップＳ２０１）。そして、分岐爪１５及び１６を駆動するソレノイドをオンにして（ステップＳ２０２）分岐爪１５を反時計方向、分岐爪１６を時計方向にそれぞれ回動させる。次いで、入口センサ３０１のオン、オフ（ステップＳ２０３，Ｓ２０４）とシフト排紙センサ３０３のオン、オフ（ステップＳ２０５，Ｓ２０６）をチェックして、搬入されてきた用紙の通過を確認する。
【０１０７】
そして、最終紙が通過し（ステップＳ２０７）、所定時間経過すると、前記各ローラ、すなわち、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ５及びシフト排紙ローラ６の回転を停止させ（ステップＳ２０８）、分岐爪１５，１６を駆動するソレノイドをオフにする（ステップＳ２０９）。これにより、画像形成装置ＰＲから搬入されてきた用紙を全てシフトトレイ２０２に綴じることなく排紙し、積載する。なお、この実施形態では、パンチユニット１００が入口ローラ１と搬送ローラ２間に設けられているので、この間にパンチユニット１００によって穴あけすることもできる。
【０１０８】
１．３．１．３ ソート、スタックモード：
このモードは、用紙を搬送路Ａから搬送路Ｃを経てシフトトレイ２０２へ排出するモードであるが、その際、シフトトレイ２０２を部の区切れ毎に排紙方向と直交方向に揺動させ、シフトトレイ２０２上に排出される用紙を仕分けるモードである。このモードでは、ノンスティプルモードＢと同様に、分岐爪１５が反時計方向、分岐爪１６が時計方向にそれぞれ回動し、搬送路Ｃが開放された状態になる。このときの処理手順を図２１のフローチャートに示す。
【０１０９】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び搬送ローラ２、搬送路Ｃの搬送ローラ５及びシフト排紙ローラ６がそれぞれ回転を開始する（ステップＳ３０１）。そして、分岐爪１５及び１６を駆動するソレノイドをオンにして（ステップＳ３０２）分岐爪１５を反時計方向、分岐爪１６を時計方向にそれぞれ回動させる。そして、入口センサ３０１のオン、オフ（ステップＳ３０３，Ｓ３０４）とシフト排紙センサ３０３のオン（ステップＳ３０５）をチェックする。
【０１１０】
このチェックにより、シフト排紙センサ３０３を通過した用紙が部の先頭の用紙であれば（ステップＳ３０６−Ｙ）、シフトモータ１６９をオンし（ステップＳ３０７）、シフトセンサ３３６がシフトトレイ２０２を検出するまでシフトトレイ２０２を用紙搬送方向と直交する方向に移動させる（ステップＳ３０８，Ｓ３０９）。そして、用紙をシフトトレイ２０２に排紙し、シフト排紙センサ３０３がオフになり、用紙がシフト排紙センサ３０３の通過が確認されると（ステップＳ３１０）、その用紙が最終紙かどうかをチェックする（ステップＳ３１１）。最終紙でなければ、この場合、先頭の用紙なので、部が１枚でなければ、ステップＳ３０３に戻って以降の処理を繰り返し、部が１枚で構成されていれば、ステップＳ３１２の処理を実行する。
【０１１１】
一方、ステップＳ３０６でシフト排紙センサ３０３を通過した用紙が部の先頭紙でなければ、すでにシフトトレイ２０２は移動しているので、そのまま排紙し（ステップＳ３１０）、その排紙した用紙が最終紙かどうかをチェックする（ステップＳ３１１）。最終紙でなければ、次の用紙に対してステップＳ３０３からの処理を繰り返し、最終紙であれば（ステップＳ３１１−Ｙ）、最終紙が通過して所定時間経過した時点で、前記各ローラ、すなわち、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ５及びシフト排紙ローラ６の回転を停止させ（ステップＳ３１２）、分岐爪１５，１６を駆動するソレノイドをオフにする（ステップＳ３１３）。これにより、画像形成装置から搬入されてきた用紙を全てシフトトレイ２０２に綴じることなく排紙し、仕分けして積載する。なお、この場合もパンチユニット１００によって穴あけした用紙のソートやスタックが可能である。
【０１１２】
１．３．１．４ スティプルモード：
このモードは、用紙を搬送路Ａと搬送路Ｄを経てスティプル処理トレイＦに搬送し、スティプル処理トレイＦで整合及び綴じ処理を行った後、搬送路Ｃを通ってシフトトレイ２０２へ排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５と分岐爪１６はともに反時計方向に回動し、搬送路ＡからＤに至る経路が開放された状態になる。このときの処理手順を図２２に示す。
【０１１３】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置側ＰＲから搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び搬送ローラ２、搬送路Ｄの搬送ローラ７，９，１０及びスティプル排紙ローラ１１、スティプル処理トレイＦの叩きコロ１２がそれぞれ回転を開始する（ステップＳ４０１）。そして、分岐爪１５を駆動するソレノイドをオンにして（ステップＳ４０２）分岐爪１５を反時計方向に回動させる。
【０１１４】
次いで、端面綴じスティプラＳ１をスティプラ移動ＨＰセンサ３１２で検知し、ホームポジションを確認した後、スティプラ移動モータ１５９を駆動して端面綴じスティプラＳ１を綴じ位置に移動させる（ステップＳ４０３）。また、放出ベルト５２のホームポジションも放出ベルトＨＰセンサ３１１で検知し、その位置を確認した後、放出モータ１５７を駆動して待機位置に放出ベルト５２を移動させる（ステップＳ４０４）。また、ジョガーフェンス５３もジョガーフェンスＨＰセンサでホームポジション位置を検出した後、待機位置に移動させる（ステップＳ４０５）。さらに、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５をホームポジションに移動させる（ステップＳ４０６）。
【０１１５】
そして、入口センサ３０１のオン、オフ（ステップＳ４０７，Ｓ４０８）、スティプル排紙センサ３０５がオン（ステップＳ４０９）、シフト排紙センサ３０３がオフ（ステップＳ４１０）であれば、スティプル処理トレイＦに用紙が排紙され、用紙が存在しているので、叩きソレノイド１７０を所定時間オンにし、叩きソレノイド１２を用紙に接触させ、後端フェンス５１側に付勢して、用紙後端を揃える（ステップＳ４１１）。次いで、ジョガーモータ１５８を駆動することによってジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙の幅方向（用紙搬送方向に直交する方向）の揃え動作を行った後、待機位置に戻す（ステップＳ４１２）。これによりスティプル処理トレイＦに送り込まれた用紙の縦横（搬送方向に平行な方向と直交する方向）が揃えられる。これらステップＳ４０７からステップＳ４１３までの動作を１枚毎に繰り返し、部の最終紙になると（ステップＳ４１３−Ｙ）、ジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙端面がずれない状態にし（ステップＳ４１４）、この状態で端面綴じスティプラＳ１をオンにして端面綴じを実行する（ステップＳ４１５）。
【０１１６】
一方、シフトトレイ２０２を所定量下降させて（ステップＳ４１６）排紙スペースを確保し、シフト排紙モータを駆動してシフト排紙ローラ６の回転を開始させ（ステップＳ４１７）、さらに放出モータ１５７をオンにして放出ベルト５２を所定量回転させ（ステップＳ４１８）、綴じられた用紙束を搬送路Ｃ方向に押し上げる。これにより、用紙束はシフト排紙ローラ６のニップに挟まれてシフトトレイ２０２への排紙動作が行われる。そして、シフト排紙センサ３０３がオンになり（ステップＳ４１９）、用紙束がセンサ３０３位置に進入し、シフト排紙センサ３０３がオフになって用紙束がセンサ３０３位置を抜けたことが確認されると（ステップＳ４２０）、用紙束はシフト排紙ローラ６によってシフトトレイへの排紙が完了する状態になっているので、放出ベルト５２及びジョガーフェンス５３を待機位置に移動させ（ステップＳ４２１，Ｓ４２２）、シフト排紙ローラ６の回転を所定時間経過後停止させ（ステップＳ４２３）、シフトトレイ２０２を用紙受け入れ位置に上昇させる（ステップＳ４２４）。この上昇位置は、紙面検知センサ３３０によってシフトトレイ２０２上に積載された用紙束の最上位の用紙の上面を検知することにより制御される。これらの一連を動作をジョブの最終部まで繰り返す（ステップＳ４２５）。
【０１１７】
そして、最終部になると、端面綴じスティプラＳ１、放出ベルト５２、ジョガーフェンス５３をそれぞれホームポジションに移動させ（ステップＳ４２６，Ｓ４２７，Ｓ４２８）、入口ローラ１、搬送ローラ２，７，９，１０、スティプル排紙ローラ１１及び叩きコロ１２の回転を停止させ（ステップＳ４２９）、分岐爪１５の分岐ソレノイドをオフにして（ステップＳ４３０）全て初期状態に戻して処理を終える。
【０１１８】
このようにして、画像形成装置から搬入されてきた用紙をスティプル処理トレイＦで綴じ処理を行ってシフトトレイ２０２に排紙して積載する。なお、この場合もパンチユニット１００によって穴あけした用紙の綴じ処理が可能である。
【０１１９】
このスティプルモード時のスティプル処理トレイＦの動作をさらに詳細に説明する。
【０１２０】
スティプルモードが選択されると、図６に示すように、ジョガーフェンス５３はホームポジションより移動し、スティプル処理トレイＦに排出される用紙幅より片側７ｍｍ離れた待機位置で待機する（ステップＳ４０５）。用紙がスティプル排紙ローラ１１によって搬送され、用紙後端がスティプル排紙センサ３０５を通過すると（ステップＳ４０９）、ジョガーフェンス５３が待機位置から５ｍｍ内側に移動して停止する。
【０１２１】
また、スティプル排紙センサ３０５は用紙後端通過時点にそれを検知し、その信号がＣＰＵ３６０に入力される。ＣＰＵ３６０ではこの信号の受信時点からスティプル排紙ローラ１１を駆動する図示しないスティプル搬送モータからの発信パルス数をカウントし、所定パルス発信後に叩きＳＯＬ１７０をオンさせる（ステップＳ４１２）。叩きコロ１２は、叩きＳＯＬ１７０のオン・オフにより振り子運動をし、オン時には用紙を叩いて下方向に戻し、後端フェンス５１に突き当てて紙揃えを行う。このとき、スティプル処理トレイＦに収容される用紙が入口センサ３０１あるいはスティプル排紙センサ３０５を通過するたびにその信号がＣＰＵ３６０に入力され、用紙枚数がカウントされる。
【０１２２】
叩きＳＯＬ１７０がオフされて所定時間経過後、ジョガーフェンス５３は、ジョガーモータ１５８によってさらに２．６ｍｍ内側に移動して一旦停止し、横揃えが終了する。ジョガーフェンス５３はその後７．６ｍｍ外側に移動して待機位置に戻り、次の用紙を待つ（ステップＳ４１２）。この動作を最終頁まで行う（ステップＳ４１３）。その後、再び７ｍｍ内側に移動して停止し（ステップＳ４１４）、用紙束の両側端を押えてスティプル動作に備える。その後、所定時間後に図示しないスティプルモータにより端面綴じスティプラＳ１が作動し、綴じ処理が行われる（ステップＳ４１５）。このとき２ヶ所以上の綴じが指定されていれば、１ヶ所の綴じ処理が終了した後、スティプル移動モータ１５９が駆動され、端面綴じスティプラＳ１が用紙後端に沿って適正位置まで移動され、２ヶ所目の綴じ処理が行なわれる。また、３ヶ所目以降が指定されている場合は、これを繰返す。
【０１２３】
綴じ処理が終了すると、放出モータ１５７が駆動され、放出ベルト５２が駆動される（ステップＳ４１８）。このとき、排紙モータも駆動され、放出爪５２ａにより持ち上げられた用紙束を受け入れるべくシフト排紙ローラ６が回転し始める（ステップＳ４１７）。このとき、ジョガーフェンス５３は用紙サイズ及び綴じ枚数に基づいて異なる制御が行われる。例えば、綴じ枚数が設定枚数より少ない、あるいは設定サイズより小さい場合には、ジョガーフェンス５３により用紙束を押えながら放出爪５２ａにより用紙束後端を引っかけ搬送する。
【０１２４】
そして、紙有無センサ３１０あるいは放出ベルトＨＰセンサ３１１による検知より所定パルス後にジョガーフェンス５３を２ｍｍ退避させジョガーフェンス５３による用紙への拘束を解除する。この所定パルスは、放出爪５２ａが用紙後端と接触してからジョガーフェンス５３の先端を抜ける間で設定されている。
【０１２５】
また、綴じ枚数が設定枚数より多い、あるいは設定サイズより大きい場合には、予めジョガーフェンス５３を２ｍｍ退避させ、放出を行う。いずれの場合も用紙束がジョガーフェンス５３を抜けきると、ジョガーフェンス５３は、さらに５ｍｍ外側に移動して待機位置に復帰し（ステップＳ４２２）、次の用紙に備える。なお、用紙に対するジョガーフェンス５３の距離により拘束力を調整することも可能である。
【０１２６】
１．３．１．５ 中綴じ製本モード：
このモードは、用紙を搬送路Ａと搬送路Ｄを経てスティプル処理トレイＦに搬送し、スティプル処理トレイＦで整合及び中央綴じを行った後、さらに中折り処理トレイＧで中折りし、中折りされた用紙束を搬送路Ｈを経て下トレイ２０３へ排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５と分岐爪１６はともに反時計方向に回動し、搬送路ＡからＤに至る経路が開放された状態になる。また、分岐ガイド板５４と可動ガイド板５５が後述の図２６に示すように閉鎖状態となって用紙束を中折り処理トレイＧに導き、中折りが行われる。このときの処理手順を図２３に示す。なお、図２３のフローチャートは、基本となる折りプレートの動作に基づいた処理手順を示し、圧解除リンクをはじめとする折りプレート周りの構成要素の動作については省略している。また、後述するが、図２４ないし図３１には、図２３のフローチャートの処理に対応した動作を示す。
【０１２７】
１．３．１．５．１ 処理手順
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び搬送ローラ２、搬送路Ｄの搬送ローラ７，９，１０及びスティプル排紙ローラ１１、スティプル処理トレイＦの叩きコロ１２がそれぞれ回転を開始する（ステップＳ５０１）。そして、分岐爪１５を駆動するソレノイドをオンにして（ステップＳ５０２）分岐爪１５を反時計方向に回動させる。
【０１２８】
次いで、放出ベルト５２のホームポジションも放出ベルトＨＰセンサ３１１で検知し、その位置を確認した後、放出モータ１５７を駆動して放出ベルト５２を待機位置に、また、ジョガーフェンス５３もジョガーフェンスＨＰセンサでホームポジション位置を検出した後、待機位置に、さらに、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５をホームポジションにそれぞれ移動させる（ステップＳ５０３，Ｓ５０４，Ｓ５０５）。
【０１２９】
そして、入口センサ３０１のオン、オフ（ステップＳ５０６，Ｓ５０７）、スティプル排紙センサ３０５がオン（ステップＳ５０８）、シフト排紙センサ３０３がオフ（ステップＳ５０９）であれば、スティプル処理トレイＦに用紙が排紙され、用紙が存在しているので、叩きソレノイド１７０を所定時間オンにし、叩きソレノイド１２を用紙に接触させ、後端フェンス５１側に付勢して、用紙後端を揃える（ステップＳ５１０）。次いで、ジョガーモータ１５８を駆動することによってジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙の幅方向（用紙搬送方向に直交する方向）の揃え動作を行った後、待機位置に戻す（ステップＳ５１１）。これによりスティプル処理トレイＦに送り込まれた用紙の縦横（搬送方向に平行な方向と直交する方向）が揃えられる。
【０１３０】
これらステップＳ５０６からステップＳ５１２までの動作を１枚毎に繰り返し、部の最終紙になると（ステップＳ５１２−Ｙ）、ジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙端面がずれない状態にし（ステップＳ５１３）、この状態で放出モータ１５７を駆動して放出ベルト５２を所定量回転させ（ステップＳ５１４）、中綴じスティプラＳ２の綴じ位置まで用紙束を上昇させる。その後、用紙束の中央部で中綴じスティプラＳ２をオンし、中綴じを行う（ステップＳ５１５）。次いで、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５を所定量を変位させて中折り処理トレイＧに向かう経路を形成し（ステップＳ５１６）、中折り処理トレイＧの束搬送ローラ上、下７１，７２の回転を開始させ（ステップＳ５１７）、中折り処理トレイＧに設けられている可動後端フェンス７３のホームポジションを検知した後、当該可動後端フェンス７３を待機位置に移動させる（ステップＳ５１８）。
【０１３１】
このようにして、中折り処理トレイＧの用紙束受け入れ体制が整えられると、放出ベルト５２をさらに所定量回転させ、放出ローラ５６と加圧ローラ５７に用紙束先端を銜え込ませた後、中折り処理トレイＧ側に用紙束を搬送する（ステップＳ５１９）。用紙先端が束到達センサ３２１位置に達したら（ステップＳ５２０）、折りローラ８１を逆転させてやり、図２５で示すＱ部で紙が折れずに下方へ搬送されるようにする。その後、用紙の先端がＱ部を完全に抜けたと思われる一定時間が経過したら折りローラ８１を停止させる。そして、所定距離搬送したら、束搬送ローラ上、下７１，７２の回転を停止させ（ステップＳ５２１）、束搬送ローラ下７２の加圧状態を解除させる（ステップＳ５２２）。次いで、折りプレート７４による折り動作を開始し（ステップＳ５２３）、折りローラ８１及び下排紙ローラ８３の回転を開始させる（ステップＳ５２４）。そして、折り部通過センサ３２３によって中折りされた用紙束の通過を監視し、折り部通過センサ３２３位置を用紙束の先端が通過すると（ステップＳ５２５−Ｙ）、折りプレート７４をホームポジションに移動させる（ステップＳ５２６）。そして、束到達センサ３２１がオフになると（ステップＳ５２７−Ｙ）、束搬送ローラ下７２を加圧し（ステップＳ５２８）、分岐ガイド板５４及び可動ガイド板５５をホームポジションに移動させる（ステップＳ５２９）。
【０１３２】
この状態で用紙束の通過を折り部通過センサ３２３によって監視し（ステップＳ５３０）、折り部通過センサ３２３を用紙束後端が通過すると（ステップＳ５３０−Ｙ）、折りローラ８１、下排紙ローラ８３をさらに所定時間回転させた後、停止させる（ステップＳ５３１）。次いで、放出ベルト５２とジョガーフェンス５３を待機位置に移動させる（ステップＳ５３２，Ｓ５３３）。そして、ジョブの最終部かどうかをチェックし（ステップＳ５３４）、ジョブの最終部でなければステップＳ５０６に戻って以降の処理を繰り返し、最終部であれば、放出ベルト５２及びジョガーフェンス５３をホームポジションに移動させ（ステップＳ５３５，Ｓ５３６）、入口ローラ１，搬送ローラ２，７，９，１０、スティプル排紙ローラ１１及び叩きコロ１２の回転を停止し（ステップＳ５３７）、分岐爪１５の分岐ソレノイドをオフにして（ステップＳ５３８）すべて初期状態に戻し、処理を終える。
【０１３３】
このようにして画像形成装置から搬入されてきた用紙をスティプル処理トレイＦで中綴じし、中折り処理トレイＧで中折りした後、下トレイ２０３上に中折りされた用紙束を排紙して積載する。
【０１３４】
１．３．１．５．２ 動作
図２４ないし図３１は中綴じ製本モード時の動作を示す動作説明図で、これらの図では、簡略のために折りローラ対８１ａ，８１ｂに付随する加圧機構及び加圧解除機構は省略している。中綴じ製本モードでは、搬送路Ａから分岐爪１５分岐爪１６で振り分けられた用紙は、搬送ローラ対７，９．１０によって搬送路Ｄに導かれ、搬送ローラ７搬送ローラ９搬送ローラ１０スティプル排紙ローラ１１により処理トレイＦに排出される。処理トレイＦでは、排紙ローラ１１により順次排出される用紙を整合する（図２４）。その後、用紙束は放出爪５２ａにより用紙サイズ毎に設定された所定距離下流へ運ばれ、その中央を中綴じスティプラＳ２により綴じ処理される（図２５）。綴じられた用紙束は放出爪５２ａにより下流へ用紙サイズ毎に設定された所定距離搬送され、用紙束先端部は放出ローラ５６と加圧コロ５７により挟持され、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５とが回動することによって形成される処理トレイＧへの経路を再度放出爪５２ａと放出ローラ５６により下流へ搬送される（図２６、図２７）。この放出ローラ５６は放出ベルト５２の駆動軸に設けられており放出ベルト５２と同期して駆動される。そして、その用紙束は束搬送ローラ上７１と束搬送ローラ下７２により、予めその用紙サイズに応じた位置にホームポジションから移動し、下側の端面をガイドするべく停止している可動後端フェンス７３まで搬送される。このとき、放出爪５２ａは、放出ベルト５２の外周上に対向する位置に配置されたもう１つの放出爪５２ａ′が後端フェンス５１近傍に達した位置で停止し、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５はホームポジションへ復帰し、次の用紙に備える。
【０１３５】
可動後端フェンス７３に突き当てられた用紙束は、束搬送ローラ下７２の加圧を解除される（図２８）。その後、綴じられた針部近傍は略直角方向に折りプレート７４により押され、その対向する折りローラ８１のニップへと導かれる（図２９）。予め回転していた折りローラ対８１ａ，８１ｂはその用紙束を加圧搬送することによって用紙束中央に折りを施す。
【０１３６】
図２８及び図２９の動作を前述の図１６及び図１７を参照してさらに詳しく説明する。
【０１３７】
図２８のように用紙束が折り位置に到達すると、図１６に示すように折りプレート７４が作動し、用紙束を折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップに折り込んで押し込む。その際、圧解除リンク５７０は前記移動軸５２３により連結部材５２４ａ，５２４ｂの一端を用紙搬送方向に移動させる。なお、後述するが、圧解除リンク５７０は、折りプレート７４とともに待機する待機位置では前記移動軸５２３を用紙搬送方向上流側に移動させ、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂを開いて折りローラ８１ａ，８１ｂを第２の加圧バネ５１２については無負荷の状態にしている。
【０１３８】
前述のように連結部材５２４ａ，５２４ｂの一端を用紙搬送方向に移動させると、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂが閉じる。その際、前述のように折りローラ８１ａ，８１ｂの軸受５１５ａ，５１５ｂとスイングアーム５２０ａ，５２０ｂとは離間し、両者間には所定の隙間５２３ａ，５２３ｂが空いているので折りローラ８１ａ，８１ｂには第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂの弾性力のみが作用し、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂ側からの第２の加圧バネ５２１側からの負荷は加わらない。
【０１３９】
この状態で、図２９に示すように折りプレート７４が用紙束を折りローラ８１ａ，８１ｂのニップに押し込むと、折りローラ８１ａ，８１ｂが開き、軸受５１５ａ，５１５ｂがスイングアーム５２０ａ，５２０ｂに当接し、さらに押し込むと折りローラ８１ａ，８１ｂはスイングアーム５２０ａ，５２０ｂを介して第２の加圧バネ５２１からの弾性付勢力を受け、折りのための大きな力を用紙束に与える。スイングアーム５２０ａ，５２０ｂ側から弾性付勢力が作用する位置は、用紙束の厚さにもよるが用紙束先端から約３ｍｍ程度の位置となる。このように大きな力が加わった状態で折りローラ８１ａ，８１ｂが回転し、折りプレート７４はニップ位置から後退する。折りプレート７４がニップから抜けて折りローラ７４の先端部７４ａが束搬送路９１（図１７−Ｍ位置）まで戻ると、折りプレート７４の後端７５（用搬送方向上流側の先端）が圧解除リンク５７０に当接して、圧解除リンク５７０を後退させる。この位置は、この実施形態では、用紙束が折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップから２５ｍｍ程度送られた位置である。この圧解除リンク５７０の後退移動により、前記移動軸５２３も一体に移動し、連結部材５２４ａ，５２４ｂによりスイングアーム５２０ａ，５２０ｂを開放する。これにより用紙束には、揺動板５１１ａ，５１１ｂ側からの第１の加圧ばね５１２ａ，５１２ｂの弱い弾性付勢力しか作用せず、用紙束は小さな力で搬送される。
【０１４０】
そして、折りプレート７４が待機位置まで後退すると、圧解除リンク５７０も待機位置まで後退し、前記移動軸５２３によって連結部材５２４ａ，５２４ｂを介してスイングアーム５２０ａ，５２０ｂを最大限開放する。これにより、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂ側からの第２の加圧バネ５２１からの負荷は加わることはない。
【０１４１】
折りを施された用紙束先端は下搬送ローラ８３のニップ部に進入する（図３０）。この時点で折りローラ８１と下排紙ローラ８３は回転を停止し、次の用紙束の搬入に備えることになる。また、次のジョブが同用紙サイズ同枚数であれば、可動後端フェンス７３はその位置で待機しても良い。なお、可動後端フェンスは一対のプーリに張設されたタイミングベルトによって両プーリ間で図示しないモータによって昇降動作を行うことができる。
【０１４２】
なお、この実施形態において、第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂのうち上側の加圧バネ５１２ｂを省略して折りローラ８１ａの自重のみで待機時及び用紙束先端の折りローラ８１ａ，８１ｂのニップ進入時の小さな加圧力を付与するように構成することも可能である。
【０１４３】
２．第２の実施形態
２．１ 構成
図３２は第２の実施形態に係る折りローラ及び加圧、加圧解除機構の要部を示す構成図である。
【０１４４】
この第２の実施形態は、第１の実施形態において圧解除リンク５７０にラック５７１を設けるとともに、このラック５７１に噛合し、圧解除時に圧解除リンク５７０を矢印Ｕ方向に後退させるギア５１３とこのギア５１３を回転駆動する折り加圧解除モータ７００とを設けたものである。また、符号５７０ａは圧解除リンク５７０のホームポジションセンサであり、ホームポジションが検出された時点で折り圧解除モータ７００の回転は停止する。その他の各部は、前述の第１の実施形態と同等に構成されているので、重複する説明は省略する。
【０１４５】
すなわち、第１の実施形態では、圧解除リンク５７０は折りプレート７４に連動して往復動し、復動時に所定の位置まで後退すると、連結部材５２４ａ，５２４ｂによってスイングアーム５２０ａ，５２０ｂが開いて折りローラ８１ａ，８１ｂに対する第２の加圧バネ５２１による弾性付勢力が加わらないようにしているが、この第２の実施形態では、折りプレート７４の動作とは独立して圧解除リンク５７０を後退させることにより所定のタイミングで折りローラ８１ａ，８１ｂの加圧状態を解除できるようにしたものである。
【０１４６】
２．２ 制御手順
図３３は、この第２の実施形態における中折り処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１４７】
この処理は、図２３に示した第１の実施形態において、ステップＳ５２４とステップＳ５２５の間にステップＳ５２４ａ、及びステップＳ５２４ｂの２つのステップを設けたこと、及びステップＳ５３１とステップＳ５３２の間にステップＳ５３１ａのステップを設けた点が異なるだけで、後の処理は図２３で説明した処理手順と同一なので、異なる点を中心に説明する。
【０１４８】
この第２の実施形態では、第１の実施形態における図２３のフローチャートのステップＳ５０１から処理を開始し、ステップＳ５２３で折りプレート７４が進出し、折り動作が開始されると、ステップＳ５２４で折りローラ８１ａ，８１ｂと下排紙ローラ８３が回転を開始する。折りローラ８１ａ，８１ｂが所定量回転し、用紙束の先端部を十分に加圧し、折り動作が完了すると（ステップＳ５２４ａ−ＹＥＳ）、折り加圧解除モータ７００が回転して圧解除リンク５７０を後退させる。これにより前述のように移動軸５２３が移動し、連結部材５２４ａ，５２４ｂによってスイングアーム５２０ａ，５２０ｂが開き、折りローラ８１ａ，８１ｂへの加圧力を解除する（ステップＳ５２４ｂ）。
【０１４９】
そして、折り部通過センサ３２３によって中折りされた用紙束の通過を監視し、折り部通過センサ３２３位置を用紙束の先端が通過すると（ステップＳ５２５−Ｙ）、折りプレート７４をホームポジションに移動させる（ステップＳ５２６）。次いで、束到達センサ３２１がオフになると（ステップＳ５２７−Ｙ）、束搬送ローラ下７２を加圧し（ステップＳ５２８）、分岐ガイド板５４及び可動ガイド板５５をホームポジションに移動させる（ステップＳ５２９）。
【０１５０】
この状態で用紙束の通過を折り部通過センサ３２３によって監視し（ステップＳ５３０）、折り部通過センサ３２３を用紙束後端が通過すると（ステップＳ５３０−Ｙ）、折りローラ８１、下排紙ローラ８３をさらに所定時間回転させた後、停止させる（ステップＳ５３１）。次いで、折り加圧解除モータ７００の駆動を絶つと、第２の加圧バネ５２１によってスイングアーム５２０ａ，５２０ｂが加圧され、連結部材５２４ａ，５２４ｂのなす角度する圧解除リンク５７０を放出ベルト５２とジョガーフェンス５３を待機位置に移動させる（ステップＳ５３２，Ｓ５３３）。そして、ジョブの最終部かどうかをチェックし（ステップＳ５３４）、ジョブの最終部でなければステップＳ５０６に戻って以降の処理を繰り返し、最終部であれば、放出ベルト５２及びジョガーフェンス５３をホームポジションに移動させ（ステップＳ５３５，Ｓ５３６）、入口ローラ１，搬送ローラ２，７，９，１０、スティプル排紙ローラ１１及び叩きコロ１２の回転を停止し（ステップＳ５３７）、分岐爪１５の分岐ソレノイドをオフにして（ステップＳ５３８）すべて初期状態に戻し、処理を終える。
【０１５１】
このように折り加圧解除モータ７００によって折りプレート７４とは独立して折りローラ対の８１ａ，８１ｂの加圧解除が行えるように構成すると、用紙束への加圧部分の制御を精度よく行える。先の第１の実施形態においても触れたが、用紙束を折る場合、用紙束の先端が折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップに進入する際は、弱い加圧力で確実に導入し、ニップに食い込まれた後は強い加圧力で折り目を付け、折り目が付いた後は搬送するに足る弱い加圧力が付与できればよい。用紙束は厚ければ厚いほど折る位置が用紙搬送方向に長くなるので、用紙を折り込む範囲は、用紙束の厚さによって異なるように制御することが望ましい。そこで、この実施形態では、折り加圧解除モータ７００の駆動タイミングを設定することにより加圧解除を設定したタイミングで即座に行えるようにした。このタイミングは、前述のように用紙束の先端部から３ｍｍ〜２５ｍｍ、特に３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲で強く加圧できればよいことから、折りプレート７４による折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップへの進入タイミングに基づいてタイマでカウントし、用紙束の厚さに応じて設定した加圧範囲を過ぎたときにＣＰＵ３６０から折り加圧解除モータ７００を駆動するように指示を出せば、正確に加圧範囲を設定することができる。
【０１５２】
なお、用紙束を折る場合には、折り込んだときの最も内側の用紙の先端部から少なくとも３ｍｍの範囲にわたって強く加圧することが必要であり、この範囲を確実に加圧することができれば、用紙束の２つ折りが確実に綺麗に行える。
【０１５３】
その他、特に説明しない各部は前述の第１の実施形態と同等に構成され、同等に機能する。
【０１５４】
３．第３の実施形態
３．１ 構成
折りローラ及び加圧、加圧解除機構は第２の実施形態と同等であり、その他の各部は第１の実施形態で同等に構成されている。この第３の実施形態は、第２の実施形態において搬送時間を考慮して効率的に処理できるようした例である。
【０１５５】
３．２ 制御手順
図３４は、この第３の実施形態における中折り処理の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、第２の実施形態におけるステップＳ５２４とステップＳ５２７の間の処理が異なるだけなので、異なる点について主に説明する。
【０１５６】
第３の実施形態では、図３４のフローチャートに示すようにステップＳ５２４で折りローラ８１ａ，８１ｂ及び下排紙ローラ８３が回転を開始した後、折りローラ８１ａ，８１ｂが所定量回転し、用紙束の先端部を十分に加圧し、折り動作が完了すると（ステップＳ５２４ａ−ＹＥＳ）、折りローラ８１ａ，８１ｂ及び下排紙ローラ８３を高回転に変更し（ステップＳ５２４ｃ）、折り部通過センサ３２３を用紙束先端が通過すると（ステップＳ５２５−ＹＥＳ）、折りプレート７４をホームポジション側に移動させ、折りプレート７４が用紙束先端部を抜け、確実に用紙束に折り目が付けられた時点で折り加圧解除モータ７００が駆動され、圧解除リンク５７０を後退させることによりスイングアーム５２０ａ，５２０ｂによる折り加圧力が解除される（ステップＳ５２４ｄ）。そして、ステップＳ５２７以降の処理が実行される。
【０１５７】
この第３の実施形態によれば、用紙束を折り込むときには低速（第１及び第２の実施形態と同様の速度）で折り込み、用紙束が確実に折られた時点で用紙束の搬送速度を上げるので、短時間で用紙束を下トレイ２０３に排紙することができ、次ジョブの待ち時間を短くすることができる。これは１部あたりの用紙束の枚数が少ない場合に、折り処理が長くなると、ステイプル処理トレイＦで待たせる必要でてくるが、このような待ち時間をなくし、あるいは最小限に抑えるために有効である。
【０１５８】
その他、特に説明しない各部は前述の第１及び第２の実施形態と同等に構成され、同等に機能する。
【０１５９】
４．第４の実施形態
４．１ 構成
折りローラ及び加圧、加圧解除機構は第２の実施形態と同等であり、その他の各部は第１の実施形態で同等に構成されている。この第４の実施形態は、第２の実施形態において折り検知センサ６０１の出力に基づいて高速搬送するようにした例である。折り検知センサ６０１は図３５に示すように折りローラ対８１のニップ出口に設けられ、折られた用紙あるいは用紙束の先端部を検知し、この折り検知センサ６０１の出力をトリガとして折りローラ８１ａ，８１ｂのニップ圧の解除タイミングが設定される。
【０１６０】
４．２ 制御手順
図３６は、この第４の実施形態における中折り処理の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、第２の実施形態におけるステップＳ５２４とステップＳ５２５の間の処理が異なるだけなので、異なる点について主に説明する。
【０１６１】
第４の実施形態では、図３５のフローチャートに示すようにステップＳ５２４で折りローラ８１ａ，８１ｂ及び下排紙ローラ８３が回転を開始した後、折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップの用紙束搬送方向下流側の直後に設けられた折り検知センサ６０１により用紙束の先端位置を監視し、折り検知センサ６０１がオンになって折られた用紙束がニップから排出されたことが確認された後（ステップＳ５２４ｄ−ＹＥＳ）、折りローラ８１ａ，８１ｂ及び下排紙ローラ８３を高回転に変更し（ステップＳ５２４ｃ）、確実に用紙束に折り目が付けられた時点で折り加圧解除モータ７００が駆動され、圧解除リンク５７０を後退させることによりスイングアーム５２０ａ，５２０ｂによる折り加圧力が解除される（ステップＳ５２４ｂ）。そして、ステップＳ５２７以降の処理が実行される。
【０１６２】
この第４の実施形態によれば、用紙束を折り込むときには低速（第１及び第２の実施形態と同様の速度）で折り込み、折り検知センサ６０１により折られた用紙束の先端部を確認した時点で用紙束の搬送速度を上げるので、短時間で用紙束を下トレイ２０３に排紙することができ、次ジョブの待ち時間を短くすることができる。これは１部あたりの用紙束の枚数が少ない場合に、折り処理が長くなると、ステイプル処理トレイＦで待たせる必要でてくるが、このような待ち時間をなくし、あるいは最小限に抑えるために有効である。なお、用紙先端位置を折り検知センサ６０１で検知するので、圧解除位置（前記３ｍｍの位置から何ｍｍの位置で圧を解除するか）の設定も用紙束の枚数（厚さ）に応じて設定することも可能となり、精度のよい折り制御が可能となるとともに、用紙束の厚さ応じて細かな制御が可能となる。
【０１６３】
その他、特に説明しない各部は前述の第１及び第２の実施形態と同等に構成され、同等に機能する。
【０１６４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、折りローラによって綺麗な折り目と強い折り癖を施すことが可能な用紙折り装置を提供することができる。
【０１６５】
また、本発明によれば、折りローラによる折り位置と綴じ位置を正確に一致させつつ、強い折り癖を施した中綴じ製本が可能な用紙処理装置を提供することができる。
【０１６６】
さらに、本発明によれば、画像形成された用紙束に対して折りローラによる折り位置と綴じ位置を正確に一致させつつ、強い折り癖を施した中綴じ製本が可能な画像形成システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置を主に示す用紙処理装置と画像形成装置とからなる画像処理システムのシステム構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置のシフト機構の詳細を示す要部を拡大した斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置のシフトトレイ昇降機構の要部を拡大した斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置のシフトトレイへの排紙部の構造を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置のスティプル処理トレイを用紙搬送面に垂直な方向から見た平面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置のスティプル処理トレイとその駆動機構を示す斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束の放出機構を示す斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の端面綴じステイプラを移動機構とともに示す斜視図である。
【図９】図８における端面綴じスティプラの斜め回動機構を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束偏向機構の動作説明図で、用紙あるいは用紙束をシフトトレイに排紙するときの状態を示す。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束偏向機構の動作説明図で、図１０の状態から分岐ガイド板が放出ローラ側に回動した状態を示す。
【図１２】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束偏向機構の動作説明図で、図１１の状態から可動ガイドが分岐ガイド板側に回動し、中折り処理トレイ側に用紙束を偏向する経路を形成した状態を示す。
【図１３】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の折りプレートの移動機構の動作説明図で、中折り動作に入る前の状態を示す。
【図１４】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の折りプレートの移動機構の動作説明図で、中折り後、初期位置に戻るときの状態を示す。
【図１５】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置のスティプル処理トレイと中折り処理トレイの詳細を示す図である。
【図１６】本発明の第１の実施形態に係る折りローラと折りローラの加圧及び加圧解除機構の要部を示す構成図で、加圧可能な状態を示す。
【図１７】本発明の第１の実施形態に係る折りローラと折りローラの加圧及び加圧解除機構の要部を示す構成図で、加圧解除状態を示す。
【図１８】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の制御回路を画像形成装置とともに示すブロック図である。
【図１９】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のノンステープルモードＡの処理手順を示すフローチャートである。
【図２０】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のノンステープルモードＢの処理手順を示すフローチャートである。
【図２１】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のソート、スタックモードの処理手順を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のスティプルモードの処理手順を示すフローチャートである。
【図２３】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置の中綴じ製本モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図２４】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のスティプル処理トレイでの用紙束の整合動作を示す動作説明図である。
【図２５】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のスティプル処理トレイでの用紙束の中綴じ動作を示す動作説明図である。
【図２６】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のスティプル処理トレイから中折り処理トレイに用紙束を移送するときの動作を示す動作説明図である。
【図２７】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のスティプル処理トレイから中折り処理トレイに用紙束が移送されたときの動作を示す動作説明図である。
【図２８】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のスティプル処理トレイから中折り処理トレイに用紙束が移送され、中折りが開始されるときの動作を示す動作説明図である。
【図２９】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置の中折り処理トレイで折りプレートが用紙束を折りローラのニップに押し込むときの動作を示す動作説明図である。
【図３０】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置の中折り処理トレイで用紙束が折りローラで折られるときの動作を示す動作説明図である。
【図３１】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置の中折り処理トレイで用紙束が折りローラで折られ、排紙されるときの動作を示す動作説明図である。
【図３２】本発明の第２ないし第４の実施形態に係る折りローラと折りローラの加圧及び加圧解除機構の要部を示す構成図で、加圧解除を行う状態を示す。
【図３３】本発明の第２の実施形態に係る用紙処理装置の中綴じ製本モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図３４】本発明の第３の実施形態に係る用紙処理装置の中綴じ製本モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図３５】本発明の第４の実施形態に係る用紙後処理装置のスティプル処理トレイと中折り処理トレイの詳細を示す図である。
【図３６】本発明の第４の実施形態に係る用紙処理装置の中綴じ製本モードの処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
７４ 折りプレート
８１ａ，８１ｂ 折りローラ対
１６６ 折プレート駆動モータ
３６０ ＣＰＵ
５０１ 移動軌跡線
５１０ａ，５１０ｂ 揺動支点
５１１ａ，５１１ｂ 揺動板
５１２ａ，５１２ｂ 第１の加圧バネ
５１３ ギア
５２０ａ，５２０ｂ スイングアーム
５２１ 第２の加圧バネ
５２３ａ，５２３ｂ 隙間
５２４ａ，５２４ｂ 連結部材
５３０ 移動軸スライドガイド穴
５７０ 圧解除リンク
５７１ ラック部
６０１ 折り検知センサ
７００ 折り加圧解除モータ
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ 搬送路
Ｆ スティプル処理トレイ
Ｇ 中折り処理トレイ
ＰＤ 用紙後処理装置
Ｓ１ 端面綴じスティプラ
Ｓ２ 中綴じスティプラ
【発明の属する技術分野】
本発明は、用紙または用紙束を２つ折りする用紙折り装置、この用紙折り装置を備え、複写機、プリンタ、印刷機等の画像形成装置に一体もしくは別体に設けられ、画像形成済みの用紙（記録媒体）に対して所定の処理、例えば仕分け、スタック、綴じ、中綴じ製本を行って排紙する用紙処理装置並びにこの用紙処理装置と前記画像形成装置とからなる画像形成システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ等の画像形成（出力）装置の下流側に配置され、出力される記録紙に綴じなどの後処理を施す後処理装置は広く知られているが、昨今その機能は多機能化され、従来の端面綴じに加えて中綴じ処理も可能としたのものが提案されている。
【０００３】
従来、この種のシート処理装置では、中綴じ製本の折り手段として中央を綴じられた用紙束の綴じ部を略垂直方向に折りプレートにより押出し、その移動方向に設けた折りローラ対のニップを通過させることによってシート束の半折りを行っている。このような中綴じ製本においては、折りローラによる折り位置と綴じ位置が正確に一致していることが見栄えとページをめくった際の見開き具合においてとても重要であり、このような綴じと折りがユーザの強い要望でもある。
【０００４】
このような要望を実現するべく成された発明として、例えば特開平１０−２７９１７７号公報に開示された発明が公知である。この発明は、用紙束を折りローラ対に通過させ、折り癖をつける際に、前記折りローラが離反して生じる隙間の中央位置が常に接触時における共通接線位置と一致するように、一方の折りローラの移動に追従して他方の折りローラを相反する方向に移動させるようにしたものである。この発明における移動方法では、一端部に前記折りローラがそれぞれ支持され、他端部を回動軸心として回動する一対のスイングアームと、前記回動軸心間に設けられ、前記一方のスイングアームと回動に応じて他方のスイングアームを相反する方向に、ギヤ等の連結手段を用いることによって同一角度回動させるようにしている。これにより、用紙束折り位置に対し、一対の折りローラは折り中心に対し対称的に変位しつつ加圧するため、用紙束が折りローラ対を通過する際に折り位置がずれることなく折り位置と綴じ位置を一致させる事が可能となる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２７９１７７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記発明では、一方のスイングアームの回動に応じて他方のスイングアームを相反する方向に回動する手段として、前記回動軸心間にギヤ等の連結手段を用いている。一般的には用紙束に強い折りぐせを施すには、折りローラの加圧力を用紙束の厚さに応じて高加圧に設定する必要がある。しかし、前記発明のように回動軸心間にギヤ等の連結手段を用いて折りローラを変位させる場合は、連結手段の強度に限界があるため、折りローラの加圧力も比較的低く設定しなくてはならず、折り癖を施せる範囲に限界が生じる。
【０００７】
折りぐせの弱さは中綴じ製本された冊子において、見栄えの低下を招くばかりでなく、製本された冊子が膨れていることから積載トレイ上において積層された冊子に崩れが生じやすい。このような見栄えの低下や、冊子の崩れはいずれもユーザにとって望ましくない現象である。
【０００８】
また、高加圧に設定された折りローラは折り癖を強化するには最適であるが、中綴じ製本された冊子を搬送すると際、冊子の内側のシートが外側のシートより搬送量が徐々に多くなるため、折り目部が外側に膨らみ、せっかく付けた折り癖が弱くなってしまい逆効果となる場合もある、さらに、最悪の場合は皺や破れの原因となってしまうこともある。また、折りを施した冊子の後端が高加圧に設定された折りローラのニップから抜ける時にローラ同士が衝突し、この衝突により発生する大きな衝撃は機械の破損に繋がる危険性がある。さらに、このときの大きな衝撃音はユーザにとって不快なものとなる。
【０００９】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、折りローラによって綺麗な折り目と強い折り癖を付けることができる用紙折り装置を提供することにある。
【００１０】
また、他の目的は、折りローラによる折り位置と綴じ位置を正確に一致させつつ、強い折り癖を施した中綴じ製本が可能な用紙処理装置を提供することにある。
【００１１】
さらに、他の目的は、画像形成された用紙束に対して折りローラによる折り位置と綴じ位置を正確に一致させつつ、強い折り癖を施した中綴じ製本が可能な画像形成システムを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため第１の手段は、対となるローラのニップを通る間に用紙または用紙束に折りを施しながら搬送する折りローラ対を備えた用紙折り装置において、前記折りローラ対を加圧し、用紙または用紙束を折るための圧力を付与する加圧手段と、前記加圧手段による加圧力を変更する加圧力変更手段とを備え、前記加圧手段が、前記折りローラ対のニップを通り、前記用紙または用紙束を搬送する搬送路の中心に対して略対称に設けられ、小さな加圧力を付与するための第１の弾性部材及びこの第１の弾性部材の弾性付勢力を前記折りローラに伝達する第１の部材と、大きな加圧力を付与するための第２の弾性部材及びこの第２の弾性部材の弾性付勢力を前記折りローラに伝達する第２の部材とからなり、前記加圧力変更手段は、前記第１及び第２の部材から伝達される加圧力を切り換えることにより加圧力を変更することを特徴とする。
【００１３】
第２の手段は、第１の手段において、前記折りローラ対の搬送速度を制御する速度制御手段をさらに備え、前記速度制御手段は、前記ニップを前記用紙または用紙束がその先端から所定距離通過するまでは低速に、所定距離通過した後は高速に前記搬送速度を設定することを特徴とする。
【００１４】
第３の手段は、第１の手段において、前記加圧力変更手段は、前記低速で搬送するときに前記加圧手段により大きな加圧力を付与することを特徴とする。
【００１５】
第４の手段は、第３の手段において、前記加圧力変更手段は、前記低速から高速に搬送速度が変更された後は、大きな加圧力から小さな加圧力に変更することを特徴とする。
【００１６】
第５の手段は、第２の手段において、前記所定距離は用紙束の厚さに応じて設定されることを特徴とする。
【００１７】
第６の手段は、第２または第５の手段において、前記折りローラ対のニップの出口に前記用紙または用紙束の先端を検知する検知手段をさらに備え、前記所定距離は前記検知手段の検知出力に基づいて設定されることを特徴とする。
【００１８】
第７の手段は、第１の手段において、前記加圧力の切り換えは、前記用紙束の先端が前記折りローラ対のニップに進入するときには、前記第１の部材により小さな加圧力が前記折りローラに付与され、前記用紙束の先端部が前記ニップを通過するときには、前記第２の部材により大きな加圧力が前記折りローラに付与されるように行われることを特徴とする。
【００１９】
第８の手段は、第１または第７の手段において、前記第１の部材の一端に前記折りローラが支持され、前記第２の部材が前記第１の部材を押圧して大きな加圧力を折りローラに付与することを特徴とする。
【００２０】
第９の手段は、第８の手段において、前記第２の部材を連結する第３の部材をさらに備え、小さな加圧力を付与する場合には、前記第３の部材は第２の部材の前記第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする。
【００２１】
第１０の手段は、第９の手段において、前記用紙または用紙束の折り位置に先端部が当接し、前記折りローラのニップに前記用紙または用紙束を押し込む折りプレートをさらに備え、前記第３の部材は、前記折りプレートが前記折り位置から前記用紙または用紙束を前記ニップに押し込むときには、前記第２の部材の前記第１の部材への押圧を許容し、前記折りプレートが前記ニップ位置から所定位置まで後退したときに、前記第２の部材の前記第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする。
【００２２】
第１１の手段は、第１０の手段において、前記折りプレートは後退動作時に前記第３の部材に当接して前記第３の部材を前記折りプレートの後退方向に移動させ、前記第３の部材は前記折りプレートの動作に連動して前記第２の部材の前記第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする。
【００２３】
第１２の手段は、第１０の手段において、前記第３の部材を作動させるモータを含む駆動機構と、前記モータを駆動する駆動制御手段とをさらに備え、前記駆動制御手段は前記折りプレートの後退動作とは独立して設定される所定タイミングで前記モータを作動させ、前記第３の部材によって前記第２の部材の第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする。
【００２４】
第１３の手段は、折りプレートを用紙または用紙束の用紙面に対してほぼ垂直な方向から当接させ、折りローラ対のニップに押し込んで用紙を折る用紙折り装置において、前記折りローラ対をそれぞれ独立して支持する一対の第１の部材と、前記第１の部材を揺動自在に支持する支持部と、前記第１の部材をそれぞれ弾性付勢し、前記折りローラ対に小さな加圧力を付与する一対の第１の弾性部材と、一端が前記支持部を支点にそれぞれ揺動自在に支持され、中間部で前記第１の部材を押圧し、前記折りローラ対に加圧力を付与できるように配置された一対の第２の部材と、前記一対の第２の部材をそれぞれ近接する方向に弾性付勢し、前記折りローラ対に大きな加圧力を付与する第２の弾性部材と、ｄｓ 前記一対の第２の部材を連結し、第１の部材への第２の部材による押圧動作を制御する第３の部材と、が前記折りプレートの移動軌跡に相当する搬送路の中心に対して略対称に配置され、さらに、前記第３の部材を前記用紙または用紙束の搬送状態に応じて作動させる加圧力制御部材と、前記折りローラを回転駆動して搬送する駆動手段と、前記駆動手段の搬送速度を制御する搬送制御手段と、を備え、前記搬送制御手段は、前記ニップを前記用紙または用紙束がその先端から所定の距離通過するまでは低速に、所定距離通過した後は高速に前記搬送速度を設定することを特徴とする。
【００２５】
第１４の手段は、第１３の手段において、前記第３の部材は一端が前記第２の部材に、他端が前記加圧力制御部材にそれぞれ連結され、前記加圧力制御部材は前記搬送路の中心に沿って移動可能に配置され、所定位置から前記折りプレートの後退動作に連動して前記用紙または用紙束の搬送方向上流側に移動し、前記第２の部材を前記第１の部材から離間させて前記第２の部材による前記第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする。
【００２６】
第１５の手段は、第１３の手段において、前記加圧力制御部材を移動させるモータを含む駆動機構と、前記モータを駆動する駆動制御手段とをさらに備え、前記第３の部材は一端が前記第２の部材に、他端が前記加圧力制御部材にそれぞれ連結され、前記加圧力制御部材は前記搬送路の中心に沿ってモータを含む駆動機構により移動可能に配置され、前記駆動制御手段は前記搬送制御手段による前記搬送速度の低速から高速への変更に同期して前記モータを作動させ、前記加圧力制御部材は前記モータによって駆動される前記駆動機構により前記用紙または用紙束の搬送方向上流側に移動し、前記第２の部材を前記第１の部材から離間させて前記第２の部材による前記第１の部材への押圧を阻止し、前記折りローラ対を加圧力を大きな加圧力から小さな加圧力に変更することを特徴とする。
【００３１】
第１６の手段は、用紙束の中央部を綴じる綴じ手段と、第１ないし第１５のいずれかの手段に係る用紙折り装置と、を備えていることを特徴とする用紙処理装置。
【００３２】
第１７の手段は、第１６の手段に係る用紙処理装置と、用紙に対して可視画像を形成する画像形成装置と、が一体または別体に構成された画像形成システムを特徴とする。
【００３３】
前記第２、第５、第６、及び第１３の手段によれば、用紙または用紙束の搬送状態に応じて、例えば用紙または用紙束の２つ折り個所の折り対象部分がローラ対のニップを通過するときには、搬送速度を低速に、折り対象部分ではない部分がローラ対のニップを通過するときには、搬送速度を高速にするので、折りが要求される部分と搬送力のみが付与できればよい部分とで搬送速度が異なり、折り対象部分に加圧力が十分に付加され、折り対象部分でない部分については高速で搬送するので、効率よく処理することができる。
【００３４】
第１、第３、第４、及び第１３の手段によれば、低速で搬送するとき大きな加圧力が用紙または用紙束に加えられ、高速で搬送するとき小さな加圧力しか加えられないので、低速で搬送する折り対象部分には大きな加圧力により確実に折り込むことができ、高速で搬送する折り対象でない部分では、中綴じ製本のされた冊子の搬送中に生じる内側のシートと外側のシートの搬送量のズレが低減され、一度付けた折り癖が弱くなることはない。。また、皺や破れの発生も防止する事が可能となる。さらに、大きな加圧力が常時ローラ対のニップに付与されるわけでないので、ローラが永久変形する虞もない。
また、それぞれ第１の弾性部材及び第２の弾性部材により弾性付勢される第１の部材及び第２の部材を組み合わせ、いずれの部材から加圧力を得るかを加圧力変更手段によって設定することにより、簡単な機構で加圧力の制御が可能になる。
【００３５】
第５の手段によれば、折り対象部分に対応する所定距離は、用紙束の厚さに応じて設定されるので、用紙束の厚さが厚く折り目が付き難い場合には長い距離にわたって大きな加圧力が加えられる。
【００３６】
第６の手段によれば、搬送速度を低速から高速に変更する位置を電気的に設定することが可能となり、低速で搬送する範囲、すなわち加圧範囲を精度良く設定することができる。また、シートの搬送スリップや搬送速度の変動などに影響されずに安定した精度の良い制御が可能となる。
【００３８】
第７の手段によれば、加圧力変更手段によって第１の部材と第２の部材の作動を切り換え、折りローラ対に付与される加圧力を変更する。
【００３９】
第８の手段によれば、折りローラは第１の部材に支持され、第１の部材が作動する場合には、小さな加圧力が折りローラに付与され、第２の部材が作動する場合には、第１の部材を介して大きな加圧力が折りローラに付与される。
【００４０】
第９の手段によれば、第３の部材が第２の部材の作動を阻止し、第１の部材の加圧力のみが折りローラ作動するように設定する。これにより、小さな加圧力が折りローラに付与される。
【００４１】
第１０の手段によれば、折りプレートが用紙を折り込んで折りローラ対のニップに押し込む。その際、第２の部材の第１の部材への押圧を許容し、大きな加圧力を付与可能な状態とするが、折りプレートがニップ位置から所定位置まで後退したときに、第２の部材の第１の部材への押圧を阻止し、大きな加圧力の付与が不可能になるようにする。これにより、折りローラにより折り込む際には、大きな加圧力が付与され、折りローラにより搬送する際には、搬送に必要な小さな加圧力のみが付与される。なお、第１の部材と第２の部材との間には、遊びが設けられ、用紙束先端が折りローラ対に押し込まれる際には、遊びがなくなるまで大きな加圧力が付与されることはない。これにより、折られた用紙または用紙束の先端がおりローラのニップに挿入される場合に大きな加圧力が付与されることはない。
【００４２】
第１１及び第１４の手段によれば、第３の部材は折りプレートの後退動作に連動して第２の部材の第１の部材への押圧を阻止するので、折りプレートの相対的な位置関係に基づいて大きな加圧力の付与を阻止することが可能となる。また、高加圧な第２の部材の加圧を解除する第３の部材の駆動源は比較的大きな動力を必要とするので高額なものになる。しかし、折りプレートの移動力を駆動源とすることにより、専用の駆動源は不要となり、低コストと省スペースに大きく貢献する。また、折りプレートの移動力はシートを折りローラニップに押込む際に最大となるが、逆に退避方向に移動する時は非常に少ない移動力ですむので、この退避方向に移動する時の移動力を第３の部材の駆動源とすることにより更に効率よく動作させることが可能となる。
【００４３】
第１２及び第１５の手段によれば、第３の部材はモータによって駆動され、所定のタイミングで第２の部材の第１の部材への押圧を阻止することができる。これにより、用紙または用紙束の先端部からの折りローラによる加圧力範囲を精度良く設定することが可能となる。
【００４４】
第１６の手段によれば、綴じ手段によって綴じた綴じ位置から２つに折り込むことが可能となり、折りローラによる折り位置と綴じ位置を正確に一致させつつ、強い折り癖を施した中綴じ製本を行うことができる。
【００４５】
第１７の手段によれば、画像形成された用紙束を綴じ手段によって綴じた綴じ位置から２つに折り込むことが可能となり、折り目が綺麗な中折り製本を行うことができる。
【００４６】
なお、後述の実施形態において、対となるローラは折りローラ対８１もしくは折りローラ８１ａ，８１ｂに、加圧手段は揺動板５１１ａ，５１１ｂ、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂ、第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂ、第２の加圧バネ５２１に、加圧力変更手段は連結部材５２４ａ，５２４ｂに、搬送路の中心は移動軌跡線５０１に、第１の弾性部材は第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂに、第１の部材は揺動板５１１ａ，５１１ｂに、第２の弾性部材は第２の加圧バネ５２１に、第２の部材はスイングアーム５２０ａ，５２０ｂに、第３の部材は連結部材５２４ａ，５２４ｂ、あるいは連結部材５２４ａ、５２４ｂ及び圧解除リンク５７０に、折りプレートは折りプレート７４に、モータは折り加圧解除モータ７００に、駆動機構はギア５１３及びラック部５７１に、駆動制御手段及び搬送制御手段はＣＰＵ３６０に、支持部は揺動支点５１０ａ，５１０ｂに、移動軌跡は移動軌跡線５０１に、加圧力制御部材は圧解除リンク５７０に、綴じ手段は中綴じスティプラＳ２にそれぞれ対応する。
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００４８】
１．第１の実施形態
１．１ 機械的構成
１．１．１ 全体構成
図１は本発明の実施形態に係る用紙処理装置としての用紙後処理装置と画像形成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り、図では、用紙後処理装置の全体と画像形成装置の一部を示している。
【００４９】
図１において、用紙後処理装置ＰＤは、画像形成装置ＰＲの側部に取付けられており、画像形成装置ＰＲから排出された記録媒体、ここでは用紙は用紙後処理装置ＰＤに導かれる。前記用紙は、１枚の用紙に後処理を施す後処理手段（この実施形態では穿孔手段としてのパンチユニット１００）を有する搬送路Ａを通り、上トレイ２０１へ導く搬送路Ｂ、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、整合及びスティプル綴じ等を行う処理トレイＦ（以下スティプル処理トレイとも称する）へ導く搬送路Ｄへ、それぞれ分岐爪１５及び分岐爪１６によって振り分けられるように構成されている。
【００５０】
搬送路Ａ及びＤを経てスティプル処理トレイＦへ導かれ、スティプル処理トレイで整合及びスティプル等を施された用紙は、偏向手段である分岐ガイド板５４と可動ガイド５５により、シフトトレイ２０２へ導く搬送路Ｃ、折り等を施す処理トレイＧ（以下、中折り処理トレイとも称する）へ振り分けられるように構成され、中折り処理トレイＧで折り等を施された用紙は搬送路Ｈを通り下トレイ２０３へ導かれる。また、搬送路Ｄ内には分岐爪１７が配置され、図示しない低荷重バネにより図の状態に保持されており、用紙後端がこれを通過した後、搬送ローラ９，１０、スティプル排紙ローラ１１の内少なくとも搬送ローラ９を逆転させ、プレスタックローラ８によって用紙後端を用紙収容部Ｅへ導き、滞留させた後、次用紙と重ね合せて搬送することが可能なように構成されている。この動作を繰り返すことによって２枚以上の用紙を重ね合せて搬送することも可能である。
【００５１】
搬送路Ｂ、搬送路Ｃ及び搬送路Ｄの上流で各々に対し共通な搬送路Ａには、画像形成装置から受け入れる用紙を検出する入口センサ３０１、その下流に入口ローラ１、パンチユニット１００、パンチかすホッパ１０１、搬送ローラ２、分岐爪１５及び分岐爪１６が順次配置されている。分岐爪１５、分岐爪１６は図示しないバネにより図１の状態に保持されており、図示しないソレノイドをＯＮすることにより、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方に、各々回動することによって、搬送路Ｂ、搬送路Ｃ、搬送路Ｄへ用紙を振り分ける。
【００５２】
搬送路Ｂへ用紙を導く場合は、分岐爪１５は図１の状態で前記ソレノイドはＯＦＦ、搬送路Ｃへ用紙を導く場合は、図１の状態から前記ソレノイドをＯＮすることにより、分岐爪１５は上方に、分岐爪１６は下方にそれぞれ回動した状態となり、搬送路Ｄへ用紙を導く場合は、分岐爪１６は図１の状態で前記ソレノイドはＯＦＦ、分岐爪１５は図１の状態から前記ソレノイドをＯＮすることにより、上方に回動した状態となる。
【００５３】
この用紙後処理装置では、用紙に対して、穴明け（パンチユニット１００）、用紙揃え＋端部綴じ（ジョガーフェンス５３、端面綴じスティプラＳ１）、用紙揃え＋中綴じ（ジョガーフェンス５３、中綴じスティプラＳ２）、用紙の仕分け（シフトトレイ２０２）、中折り（折りプレート７４、折りローラ８１）などの各処理を行うことができる。
【００５４】
１．１．２シフトトレイ部
この用紙後処理装置ＰＤの最下流部に位置するシフトトレイ排紙部Ｉは、シフト排紙ローラ６と、戻しコロ１３と、紙面検知センサ３３０と、シフトトレイ２０２と、図２に示すシフト機構Ｊと、図３に示すシフトトレイ昇降機構Ｋとにより構成される。なお、図２はシフト機構Ｊの詳細を示す要部を拡大した斜視図、図３はシフトトレイ昇降機構Ｋの要部を拡大した斜視図である。
【００５５】
図１及び図３において、符号１３はシフト排紙ローラ６から排出された用紙と接して前記用紙の後端を図２に示すエンドフェンス３２に突き当てて揃えるためのスポンジ製の戻しコロを示す。この戻しコロ１３は、シフト排紙ローラ６の回転力で回転するようになっている。戻しコロ１３の近傍にはトレイ上昇リミットスイッチ３３３が設けられており、シフトトレイ２０２が上昇して戻しコロ１３を押し上げると、前記トレイ上昇リミットスイッチ３３３がオンしてトレイ昇降モータ１６８が停止する。これによりシフトトレイ２０２のオーバーランが防止される。また、戻しコロ１３の近傍には、図１に示すように、シフトトレイ２０２上に排紙された用紙もしくは用紙束の紙面位置を検知する紙面位置検知手段としての紙面検知センサ３３０が設けられている。
【００５６】
図１に詳細には図示していないが、紙面検知センサ３３０は、図３に示す紙面検知レバー３０と、紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａと紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂとから構成されている。紙面検知レバー３０は、レバーの軸部を中心に回動可能に設けられ、シフトトレイ２０２に積載された用紙の後端上面に接触する接触部３０ａと扇形の遮蔽部３０ｂとを備えている。上方に位置する紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａは主にスティプル排紙制御に用いられ、紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂは主にシフト排紙制御に用いられる。
【００５７】
本実施形態では、紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａ及び紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂは、遮蔽部３０ｂによって遮られたときにオンするようになっている。したがって、シフトトレイ２０２が上昇して紙面検知レバー３０の接触部３０ａが上方に回動すると、紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａがオフし、さらに回動すると紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂがオンする。用紙の積載量が所定の高さに達したことが紙面検知センサ（スティプル用）３３０ａと紙面検知センサ（ノンスティプル用）３３０ｂによって検知されると、シフトトレイ２０２はトレイ昇降モータ１６８の駆動により所定量下降する。これにより、シフトトレイ２０２の紙面位置は略一定に保たれる。
【００５８】
１．１．２．１ シフトトレイの昇降機構
シフトトレイ２０２の昇降機構について詳細に説明する。
【００５９】
図３に示すようにシフトトレイ２０２は、駆動ユニットＬにより駆動軸２１が駆動されることにより昇降する。駆動軸２１と従動軸２２との間にはタイミングベルト２３がタイミングプーリを介してテンションをもって掛けられ、このタイミングベルト２３にシフトトレイ２０２を支持する側板２４が固定されている。このように構成することにより、シフトトレイ２０２を含むユニットが昇降可能にタイミングベルト２３に吊り下げられている。
【００６０】
駆動ユニットＬは、トレイ昇降モータ１６８とウォームギア２５とから構成され、駆動源としての正逆転可能なトレイ昇降モータ１６８で発生した動力が、ウォームギヤ２５を介して駆動軸２１に固定されたギヤ列の最終ギヤに伝達され、シフトトレイ２０２を上下方向に移動させるるようになっている。動力伝達系統がウォームギヤ２５を介しているため、シフトトレイ２０２を一定位置に保持することができ、このギア構成により、シフトトレイ２０２の不意の落下事故等を防止することが可能となっている。
【００６１】
シフトトレイ２０２の側板２４には、遮蔽板２４ａが一体に形成され、下方には積載用紙の満載を検出する満杯検知センサ３３４と下限位置を検出する下限センサ３３５が配置されており、遮蔽板２４ａによって満杯検知センサ３３４と下限センサ３３５とがオン・オフされるようになっている。満杯検知センサ３３４と下限センサ３３５はフォトセンサであり、遮蔽板２４ａによって遮られたときにオンするようになっている。なお、図３において、シフト排紙ローラ６は省略している。
【００６２】
シフトトレイ２０２の揺動（シフト）機構は図２に示すように、シフトモータ１６９とシフトカム３１とからなり、シフトモータ１６９を駆動源としてシフトカム３１を回転させることにより、シフトトレイ２０２は用紙排紙方向と直交する方向に往復動する。シフトカム３１には回転軸中心から一定量離れた位置にピン３１ａが立てられ、そのピン３１ａの他端部がエンドフェンス３２の係合部材３２ａの長孔部３２ｂに遊嵌されている。係合部材３２ａはエンドフェンス３２の背面（シフトトレイ２０２が位置しない側の面）に固定され、前記シフトカム３１のピン３１ａの回動位置に応じて、用紙排紙方向と直交する方向に往復動し、これにともなってシフトトレイ２０２も用紙排紙方向と直交する方向に移動する。シフトトレイ２０２は図１において手前側と奥側の２つの位置で停止し（図２のシフトカム３１の拡大図に対応）、その停止制御はシフトカム３１の切り欠きをシフトセンサ３３６により検出し、この検出信号に基づいてシフトモータ１６９をＯＮ、ＯＦＦ制御することにより行われる。
【００６３】
エンドフェンス３２の前面側には、前記シフトトレイ２０２の案内用の突条３２ｃが設けられ、シフトトレイ２０２の後端部がこの突条３２ｃに上下動自在に遊嵌され、これにより、シフトトレイ２０２は上下動可能かつ用紙搬送方向と直交する方向に往復動可能にエンドフェンス３２に支持される。なお、エンドフェンス３２はシフトトレイ２０２上の積載紙の後端をガイドし、後端を揃える機能を有する。
【００６４】
１．１．２．２ 排紙部
図４はシフトトレイ２０２への排紙部の構造を示す斜視図である。
【００６５】
図１及び図４において、シフト排紙ローラ６は、駆動ローラ６ａと従動ローラ６ｂを有し、従動ローラ６ｂは用紙排出方向上流側が支持され、上下方向に揺動自在設けられた開閉ガイド板３３の自由端部に回転自在に支持されている。従動ローラ６ｂは自重または付勢力により駆動ローラ６ａに当接し、用紙は両ローラ６ａ、６ｂ間に挟持されて排出される。綴じ処理された用紙束が排出される時は、開閉ガイド板３３が上方に引き上げられ、所定のタイミングで戻されるようになっており、このタイミングはシフト排紙センサ３０３の検知信号に基づいて決定される。その停止位置は排紙ガイド板開閉センサ３３１の検知信号に基づいて決定され、排紙ガイド板開閉モータ１６７により駆動される。なお、排紙ガイド板開閉モータ１６７は排紙ガイド板開閉リミットスイッチ３３２のオンオフにより駆動制御される。
【００６６】
１．１．３ スティプル処理トレイ
１．１．３．１ スティプル処理トレイの全体構成
スティプル処理を施すスティプル処理トレイＦの構成を詳細に説明する。
【００６７】
図５はこのスティプル処理トレイＦを用紙搬送面に垂直な方向から見た平面図、図６はスティプル処理トレイＦとその駆動機構を示す斜視図、図７は用紙束の放出機構を示す斜視図である。まず、図６に示すように、スティプル排紙ローラ１１によってスティプル処理トレイＦへ導かれた用紙は、スティプル処理トレイＦ上に順次積載される。この場合、用紙ごとに叩きコロ１２で縦方向（用紙搬送方向）の整合が行われ、ジョガーフェンス５３によって横方向（用紙搬送方向と直交する方向−用紙幅方向とも称す）の整合が行われる。ジョブの切れ目、すなわち、用紙束の最終紙から次の用紙束先頭紙までの間で、制御装置（図１８参照）からのスティプル信号により端面綴じスティプラＳ１が駆動され、綴じ処理が行われる。綴じ処理が行われた用紙束は、ただちに放出爪５２ａが突設された放出ベルト５２によりシフト排紙ローラ６へ送られ、受取り位置にセットされているシフトトレイ２０２に排出される。
【００６８】
１．１．３．２ 用紙放出機構
放出爪５２ａは、図７に示すように、放出ベルトＨＰセンサ３１１によりそのホームポジションが検知されるようになっており、この放出ベルトＨＰセンサ３１１は放出ベルト５２に設けられた放出爪５２ａによりオン・オフする。この放出ベルト５２の外周上には対向する位置に２つの放出爪５２ａ，５２ａ’が配置され、スティプル処理トレイＦに収容された用紙束を交互に移動搬送する。また必要に応じて放出ベルト５２を逆回転し、これから用紙束を移動するように待機している放出爪５２ａと対向側の放出爪５２ａ’の背面でスティプル処理トレイＦに収容された用紙束の搬送方向先端を揃えるようにすることもできる。したがって、この放出爪５２ａ，５２ａ’は用紙束の用紙搬送方向の揃え手段としても機能する。
【００６９】
また、図５に示すように、放出モータ１５７により駆動される放出ベルト５２の駆動軸には、用紙幅方向の整合中心に放出ベルト５２とその駆動プーリ６２とが配置され、駆動プーリ６２に対して対称に放出ローラ５６が配置、固定されている。さらに、これらの放出ローラ５６の周速は放出ベルト５２の周速より速くなるように設定されている。
【００７０】
１．１．３．３ 処理機構
図６に示すように、叩きコロ１２は支点１２ａを中心に叩きＳＯＬ（ソレノイド）１７０によって振り子運動を与えられ、スティプル処理トレイＦへ送り込まれた用紙に間欠的に作用して用紙を後端フェンス５１に突き当てる。なお、叩きコロ１２は反時計回りに回転する。
【００７１】
ジョガーフェンス５３は、正逆転可能なジョガーモータ１５８によりタイミングベルトを介して駆動され、用紙幅方向に往復移動する。
【００７２】
端面綴じスティプラＳ１は、図８のステイプラＳ１を移動機構とともに示す斜視図から分かるように、正逆転可能なスティプラ移動モータ１５９によりタイミングベルトを介して駆動され、用紙端部の所定位置を綴じるために用紙幅方向に移動する。その移動範囲の一側端には、端面綴じスティプラＳ１のホームポジションを検出するスティプラ移動ＨＰセンサ３１２が設けられており、用紙幅方向の綴じ位置は、前記ホームポジションからの端面綴じスティプラＳ１移動量により制御される。端面綴じスティプラＳ１は、図９の斜視図に示すように針の打ち込み角度を用紙端部と平行あるいは斜めに変更できるように、さらには、前記ホームポジション位置でスティプラＳ１の綴じ機構部だけを所定角度斜めに回転させ、スティプル針の交換が容易にできるように構成されている。スティプラＳ１は斜めモータ１６０によって斜め回転し、針交換位置センサ３１３によって所定の斜めの角度に、あるいは、前記針の交換位置まで達したことが検出されると、斜めモータ１６０は停止する。斜め打ちが終了し、あるいは針交換が終了すると、元の位置まで回転して次のスティプルに備える。
【００７３】
中綴じスティプラＳ２は図１及び図５に示すように、後端フェンス５１から中綴じスティプラＳ２の針打ち位置までの距離が、中綴じ可能な最大用紙サイズの搬送方向長の半分に相当する距離以上となるように配置され、かつ、用紙幅方向の整合中心に対して対称に２つ配置され、ステー６３に固定されている。中綴じスティプラＳ２自体は公知の構成なので、ここでは詳細についての説明は省略するが、中綴じを行う場合、ジョガーフェンス５３で用紙の搬送方向に直交する方向が整合され、後端フェンス５１と叩きコロ５で用紙の搬送方向が整合された後、放出ベルト５２を駆動して放出爪５２ａ，５２ａ’で用紙束の後端部を持ち上げ、中綴じスティプラＳ２の綴じ位置に用紙束の搬送方向の中央部が位置するようにし、この位置で停止して、綴じ動作を実行させる。そして、綴じられた用紙束は、中折り処理トレイＧ側に搬送され、中折りされる。詳細は後述する。
【００７４】
なお、図中符号６４ａは前側板、６４ｂは後側板であり、符号３１０はスティプル処理トレイＦ上の用紙の有無を検出する紙有無センサである。
【００７５】
１．１．４ 用紙束偏向機構
前記スティプル処理トレイＦで中綴じが行われた用紙束は用紙の中央部で中折りされる。この中折りは中折り処理トレイＧで行われる。そのためには、綴じた用紙束を中折り処理トレイＧに搬送する必要がある。この実施形態では、スティプル処理トレイＦの搬送方向最下流側に、用紙束偏向手段が設けられ、中折り処理トレイＧ側に用紙束を搬送する。
【００７６】
用紙束偏向機構は、図１及び図１５のスティプル処理トレイＦと中折り処理トレイＧ部分の拡大図に示すように分岐ガイド板５４と可動ガイド５５とからなる。分岐ガイド板５４は図１０ないし図１２の動作説明図に示すように支点５４ａを中心に上下方向に揺動自在に設けられ、その下流側に回転自在な加圧コロ５７が設けられ、スプリング５８により放出ローラ５６側に加圧される。また、分岐ガイド板５４の位置は、束分岐駆動モータ１６１より駆動力を得て回転するカム６１のカム面６１ａとの当接位置によって規定される。
【００７７】
可動ガイド５５は放出ローラ５６の回転軸に揺動自在に支持され、可動ガイド５５の一端（分岐ガイド板５４とは反対側の端部）には連結部６０ａで回動自在に連結されたリンクアーム６０が設けられている。リンクアーム６０は図５に示す前側板６４ａに固定された軸が長孔部６０ｂに遊嵌されており、これにより可動ガイド５５の揺動範囲は規制される。また、スプリング５９により下方に付勢されることによって図１０の位置に保持される。さらに、束分岐駆動モータ１６１より駆動を得て回転するカム６１のカム面６１ｂによりリンクアーム６０が押されると、連結されている可動ガイド５５は上方へ回動する。束分岐ガイドＨＰセンサ３１５はカム６１の遮蔽部６１ｃを検知してカム６１のホームポジションを検知する。これにより、カム６１はそのホームポジションを基準として束分岐駆動モータ１６１の駆動パルスをカウントすることにより、停止位置の制御が行われる。
【００７８】
図１０は、カム６１がホームポジションに位置した時の分岐ガイド板５４と可動ガイド５５の位置関係を示す動作説明図である。可動ガイド５５のガイド面５５ａはシフト排紙ローラ６への経路において、用紙をガイドする機能を有する。
【００７９】
図１１は、カム６１が回転することにより、分岐ガイド板５４が支点５４ａを中心として図において反時計方向（下方）へ回動し、加圧コロ５７が放出ローラ５６側に接触して加圧している状態を示す動作説明図である。
【００８０】
図１２は、カム６１がさらに回転することにより、可動ガイド５５が図において時計方向（上方）に回動し、スティプル処理トレイＦから中折り処理トレイＧに導く経路を分岐ガイド板５４と可動ガイド５５とで形成した状態を示す動作説明図である。また、図５には奥行き方向の位置関係を示す。
【００８１】
この実施形態では、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５は１つの駆動モータにより動作するが、個々に駆動モータを設けて、用紙サイズや綴じ枚数に応じて、移動タイミングや停止位置を制御可能に構成しても良い。
【００８２】
１．１．５ 中折り処理トレイ
１．１．５．１ 各部構成
図１３及び図１４は中折りを行うための折りプレート７４の移動機構の動作説明図である。
【００８３】
折りプレート７４は前後側板６４ａ、６４ｂに立てられた各２本の軸６４ｃに長孔部７４ａを遊嵌することにより支持され、さらに、折りプレート７４から立設された軸部７４ｂがリンクアーム７６の長孔部７６ｂに遊嵌され、リンクアーム７６が支点７６ａを中心に揺動することにより、折りプレート７４は図１３及び図１４中を左右に往復移動する。すなわち、リンクアーム７６の長孔部７６ｃに折りプレート駆動カム７５の軸部７５ｂは遊嵌されており、折りプレート駆動カム７５の回転運動によりリンクアーム７６は揺動し、これに応じて、図１５において、折りプレート７４は束搬送ガイド板下上９１，９２に対して垂直な方向に往復動する。
【００８４】
折りプレート駆動カム７５は折りプレート駆動モータ１６６により図１３中の矢印方向に回転する。その停止位置は半月形状の遮蔽部７５ａの両端部を折りプレートＨＰセンサ３２５により検知することで決定される。
【００８５】
図１３は、処理トレイＧの用紙束収容領域から完全に退避したホームポジション位置を示す。折りプレート駆動カム７５を矢印方向に回転させると折りプレート７４は矢印方向に移動し、処理トレイＧの用紙束収容領域に突出する。図１４は、処理トレイＧの用紙束中央を折りローラ８１のニップに押し込む位置を示す。折りプレート駆動カム７５を矢印方向に回転させると折りプレート７４は矢印方向に移動し、処理トレイＧの用紙束収容領域から退避する。
【００８６】
なお、この実施形態では、中折りについては用紙束を折ることを前提にしているが、この発明は１枚の用紙を折る場合でも適用できる。この場合は、１枚だけで中綴じが不要なので、１枚排紙された時点で中折り処理トレイＧ側に送り込み、折りプレート７４と折りローラとによって折り処理を実行して下トレイ２０３に排紙するようにする。
【００８７】
１．１．５．２ 折りローラ及び加圧、加圧解除機構
図１６及び図１７は折りローラ対８１（折りローラ８１ａ，８１ｂ）によって中折りするための加圧及び加圧解除機構の要部を示す構成図である。
【００８８】
この機構は、折りローラ８１ａ，８１ｂ、第１の部材としての揺動板５１１ａ，５１１ｂ、第２の部材としてのスイングアーム５２０ａ，５２０ｂ、第３の部材としての連結部材５２４ａ，５２４ｂ、第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂ、第２の加圧バネ５２１、折りプレート７４、加圧力制御部材（あるいは第３の部材）としての圧解除リンク５７０及び折りローラ８１ａ，８１ｂを駆動する駆動モータ１６４から主に構成されている。折りプレート７４は、前述の図１３及び図１４に示すように直線上を往復移動するが、その移動軌跡線５０１上に前記折りローラ対８１（８１ａ，８１ｂ）のニップが位置する。なお、図１６及び図１７では、移動軌跡線５０１に関して各部がほぼ対称に構成されているので、移動軌跡線５０１に対して対称に設けられている構成要素には、移動軌跡１より上は「ａ」を下は「ｂ」を付して上下の位置の説明は省略する。
【００８９】
前記揺動板５１１ａ，５１１ｂは、中折り処理トレイＧの各部を支持する図示しない前側と後側のフレーム（前側板及び後側板）にそれぞれ設けられた揺動支点５１０ａ，５１０ｂに揺動自在に軸支され、この揺動支点５１０ａ，５１０ｂには、前記スイングアーム５２０ａ，５２０ｂの一端を中心に揺動板５１１ａ，５１１ｂに軸受５１５ａ，５１５ｂを介して揺動可能に支持されており、揺動板５１１ａ，５１１ｂの折りローラ８１ａ，８１ｂの用紙搬送方向上流側端部においてシート束を搬送するのに必要な搬送力相当の第２の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂにより加圧されている。なお、図示されてはいないが、揺動板５１１ａ，５１１ｂ、揺動支点５１０ａ，５１０ｂ、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂ、第１及び第２の加圧バネ５２１，５１２ａ，５１２ｂは前記前側及び後側のフレームの内側にそれぞれ対となって設けられ、前記折りローラ対８１ａ，８１ｂの回転軸は用紙搬送方向と直交する方向に配置されている。図では、前側のフレームに取り付けられた部分のみを示している。
【００９０】
揺動板５１１ａ，５１１ｂは、前述のように前側及び後ろ側の図示しないフレームに設けられた揺動支点５１０ａ，５１０ｂにそれぞれ揺動自在に支持され、用紙搬送方向上流側で前記第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂにより自由端側がそれぞれ近接するように弾性付勢され、前記自由端側、ここでは、用紙搬送方向下流側の端部に前記折りローラ８１ａ，８１ｂがぞれそれ軸受け５１５ａ，５１５ｂを介して支持されている。
【００９１】
スイングアーム５２０ａ，５２０ｂは用紙搬送方向上流側の端部が前記揺動板５１１ａ，５１１ｂが支持されている前記揺動支点５１０ａ，５１０ｂに同じく揺動可能に支持され、用紙搬送方向下流側の端部には、前記第２の加圧バネ５２１が張架され、前記スイングアーム５２０ａ，５２０ｂの自由端を互いに近接する方向に弾性付勢している。スイングアーム５２０ａ，５２０ｂは図１６に示すように折りローラ８１ａ，８１ｂのさらに上側と下側にそれぞれ位置し、折りローラ８１ａ，８１ｂの軸受５１５ａ，５１５ｂがそれぞれ所定量離間するとスイングアーム５２０ａ，５２０ｂの内側（互いに対向する側）に当接し、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂから前記第２の加圧バネ５２１による弾性付勢力を受けるようになっている。折りローラ８１ａ，８１ｂは軸受５１５ａ，５１５ｂがスイングアーム５２０ａ，５２０ｂに当接しない位置までは、前記第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂによる弾性付勢力を受けている。第２の加圧バネ５２１の弾性付勢力は、第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂの弾性付勢力よりも大きく設定され、用紙束が折りローラ８１ａ，８１ｂのニップに進入したときには、第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂの弱い弾性付勢力が作用し、折りローラ８１ａ，８１ｂの軸受５１５ａ，５１５ｂがスイングアーム５２０ａ，５２０ｂに当接すると、第２の加圧バネ５２１の強い弾性付勢力がさらに加わるように構成されている。すなわち、折りローラ８１ａ，８１ｂが互いに当接している位置から軸受５１５ａ，５１５ｂがスイングアーム５２０ａ，５２０ｂに当接するまでの遊び（隙間５２３ａ，５２３ｂ）が、用紙束を折りローラ８１ａ，８１ｂのニップに導入するときの重要な要素となる。
【００９２】
折りローラ８１ａ，８１ｂは用紙束を折る機能だけでなく、搬送機能も備えているので、折りローラ８１ａ，８１ｂを駆動する駆動モータ１６４と動力伝達機構がさらに設けられている。動力伝達機構は、駆動モータ１６４側のギアに噛合して駆動力を得るギア５５２、５５１ｂ，５５１ａを有する減速ギア列からなり、最終段のギア５５１ｂ，５５１ａが折りローラ８１ａ，８１ｂと同軸のギア５５０ｂ，５５０ａにそれぞれ噛合し、同速で回転し、用紙を搬送する。
【００９３】
圧解除リンク５７０は、前述の前側と後側のフレームの内側にそれぞれ設けられ、前記折りプレート７４と連動して前記移動軌跡線５０１に沿って往復動し、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂの位置を規制することにより、折りプレート８１ａ，８１ｂに加わる圧力を解除する機能を有する。すなわち、折りローラ８１ａ，８１ｂの用紙搬送方向下流側に設けられた移動軸５２３と前記スイングアーム５２０ａ，５２０ｂの間をそれぞれ連結部材５２４ａ，５２４ｂによって連結し、圧解除リンク５７０の位置とスイングアーム５２０ａ、５２０ｂの位置を関連づけ、用紙束に加わる圧力の付加及び解除タイミングを圧解除リンク５７０の位置で設定している。また、前記移動軸５２３の移動範囲は移動軌跡線５０１に沿って設けられた移動軸スライドガイド穴５３０の前記移動軌跡線５０１方向の寸法によって規定される。この移動範囲は折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップ間の最大及び最小ギャップを規制する。なお、用紙束が２つ折りされて搬送される搬送路５６０は移動軌跡線５０１が前記ニップ間のギャップの中央になるように配置されている。なお、移動範囲の規制は、前記移動軸スライドガイド穴５３０に代えて前記連結部材５２４ａ，５２４ｂの前記スイングアーム５２０ａ，５２０ｂへの結合部をそれぞれ１つの部材で連結し、前記結合部を長穴に設定してこの長穴の長径の寸法で移動範囲を規制するように構成することもできる。
【００９４】
このように構成すると、移動軸スライドガイド穴５３０の寸法設定により移動軸５２０の排紙方向側への移動を規制し、図中折りローラ加圧部５２２ａ，５２２ｂにおいてスイングアーム５２０と軸受５１５との間に遊びとして隙間５２３ａ，５２３ｂを確保し、第１の加圧バネ５２１ａ，５２１ｂの弾性力の伝達を規制している。なお、前記第２の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂに代えて前記折りローラ加圧部５２２ａ，５２２ｂに圧縮バネを挿入し、弱い加圧力を付与するように構成することもできる。前記隙間５２３ａ，５２３ｂの寸法は前記移動軸スライドガイド穴５３０の用紙束搬送方向下流側の端部の位置で決定される。そのため、前記移動軸スライドガイド穴５３０の位置と圧解除リンク５７０の移動方向の寸法で、前記遊びの量と折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップ間の最小ギャップが設定されることになる。
【００９５】
また、前述のように移動軸５２３は圧解除リンク５７０と連結されており、この圧解除リンク５７０を矢印Ｕ方向に移動させることによりスイングアーム５２０ａ，５２０ｂは矢印Ｖ方向へ回動し、図中折りローラ加圧部５２２ａ，５２２ｂにおいてスイングアーム５２０ａ，５２０ｂと軸受５１５ａ，５１５ｂとの間に空間を確保することにより、第１の加圧バネ５２１の弾性付勢力の伝達を解除している。
【００９６】
１．２ 制御装置
制御装置３５０は、図１８に示すように、ＣＰＵ３６０、Ｉ／Ｏインターフェース３７０等を有するマイクロコンピュータからなり、画像形成装置ＰＲ本体のコントロールパネルの各スイッチ等、及び入口センサ３０１、上排紙センサ３０２、シフト排紙センサ３０３、プレスタックセンサ３０４、スティプル排紙センサ３０５、紙有無センサ３１０、放出ベルトホームポジションセンサ３１１、スティプル移動ホームポジションセンサ３１２、スティプラ斜めホームポジションセンサ３１３、ジョガーフェンスホームポジションセンサ、束分岐ガイドホームポジションセンサ３１５、束到達センサ３２１、可動後端フェンスホームポジションセンサ３２２、折り部通過センサ３２３、折りプレートホームポジションセンサ３２５、紙面検知センサ３３０，３３０ａ，３３０ｂ、排紙ガイド板開閉センサ３３１、折り検知センサ６０１（後述の第４の実施形態）等の各センサからの信号がＩ／Ｏインターフェース３７０を介してＣＰＵ３６０へ入力される。
【００９７】
ＣＰＵ３６０は、入力された信号に基づいて、シフトトレイ２０２用のトレイ昇降モータ１６８、開閉ガイド板を開閉する排紙ガイド板開閉モータ１６７、シフトトレイ２０２を移動するシフトモータ１６９、叩きコロ１２を駆動する図示しない叩きコロモータ、叩きＳＯＬ１７０等の各ソレノイド、各搬送ローラを駆動する搬送モータ、各排紙ローラを駆動する排紙モータ、放出ベルト５２を駆動する放出モータ１５７、端面綴じスティプラＳ１を移動するスティプラ移動モータ１５９、端面綴じスティプラＳ１を斜めに回転させる斜めモータ１６０、ジョガーフェンス５３を移動するジョガーモータ１５８、分岐ガイド板５４及び可動ガイド５５を回動する束分岐駆動モータ１６１、その束を搬送する搬送ローラを駆動する図示しない束搬送モータ、可動後端フェンス７３を移動させる図示しない後端フェンス移動モータ、折りプレート７４を移動させる折りプレート駆動モータ１６６、折りローラ８１ａ，８１ｂを駆動する折りローラ駆動モータ１６４、折り解除駆動モータ７００（後述の第２の実施形態）等の駆動を制御する。スティプル排紙ローラを駆動する図示しないスティプル搬送モータのパルス信号はＣＰＵ３６０に入力されてカウントされ、このカウントに応じて叩きＳＯＬ１７０及びジョガーモータ１５８が制御される。なお、折りローラ駆動モータはステッピングモータからなり、ＣＰＵ３６０からモータドライバを介して直接的に、あるいは、Ｉ／Ｏ３７０とモータドライバを介して間接的に制御される。
【００９８】
また、パンチユニット１００もクラッチやモータを制御することによりＣＰＵ３６０の指示によって穴明けを実行する。
【００９９】
なお、用紙後処理装置ＰＤの制御は前記ＣＰＵ３６０が図示しないＲＯＭに書き込まれたプログラムを、図示しないＲＡＭをワークエリアとして使用しながら実行することにより行われる。
【０１００】
１．３ 動作
以下、前記ＣＰＵ３６０によって実行される本実施形態に係る用紙後処理装置の動作について説明する。
【０１０１】
１．３．１ 処理モードに応じた動作
本実施形態では、後処理モードに応じて下記の排出形態をとる。
【０１０２】
▲１▼ ノンスティプルモードＡ
▲２▼ ノンスティプルモードＢ
▲３▼ ソート、スタックモード
▲４▼ スティプルモード
▲５▼ 中綴じ製本モード
▲６▼ 簡易製本モード
以下、各モードについて説明する。
【０１０３】
１．３．１．１ ノンスティプルモードＡ：
このモードは、搬送路Ａから搬送路Ｂを通り、上トレイ２０１へ用紙を綴じないで排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５が図１において時計方向に回動し、搬送路Ｂ側が開放された状態になる。このときの処理手順を図１９のフローチャートに示す。
【０１０４】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び搬送ローラ２、搬送路Ｂの搬送ローラ３及び上排紙ローラ４がそれぞれ回転を開始する（ステップＳ１０１）。そして、入口センサ３０１のオン、オフ（ステップＳ１０２，Ｓ１０３）と上排紙センサ３０２のオン、オフ（ステップＳ１０４，Ｓ１０５）をチェックして、用紙の通過を確認し、最終紙が通過し（ステップＳ１０６）、所定時間経過すると、前記各ローラ、すなわち、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ３及び上排紙ローラ４の回転を停止させる（ステップＳ１０７）。これにより、画像形成装置から搬入されてきた用紙を全て上トレイ２０１に綴じることなく排紙し、積載する。なお、この実施形態では、パンチユニット１００が入口ローラ１と搬送ローラ２間に設けられているので、この間にパンチユニット１００によって穴あけすることもできる。
【０１０５】
１．３．１．２ ノンスティプルモードＢ：
このモードは、用紙を綴じることなく搬送路Ａから搬送路Ｃを経て、シフトトレイ２０２へ排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５が反時計方向、分岐爪１６が時計方向にそれぞれ回動し、搬送路Ｃが開放された状態になる。このときの処理手順を図２０のフローチャートに示す。
【０１０６】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び搬送ローラ２、搬送路Ｃの搬送ローラ５及びシフト排紙ローラ６がそれぞれ回転を開始する（ステップＳ２０１）。そして、分岐爪１５及び１６を駆動するソレノイドをオンにして（ステップＳ２０２）分岐爪１５を反時計方向、分岐爪１６を時計方向にそれぞれ回動させる。次いで、入口センサ３０１のオン、オフ（ステップＳ２０３，Ｓ２０４）とシフト排紙センサ３０３のオン、オフ（ステップＳ２０５，Ｓ２０６）をチェックして、搬入されてきた用紙の通過を確認する。
【０１０７】
そして、最終紙が通過し（ステップＳ２０７）、所定時間経過すると、前記各ローラ、すなわち、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ５及びシフト排紙ローラ６の回転を停止させ（ステップＳ２０８）、分岐爪１５，１６を駆動するソレノイドをオフにする（ステップＳ２０９）。これにより、画像形成装置ＰＲから搬入されてきた用紙を全てシフトトレイ２０２に綴じることなく排紙し、積載する。なお、この実施形態では、パンチユニット１００が入口ローラ１と搬送ローラ２間に設けられているので、この間にパンチユニット１００によって穴あけすることもできる。
【０１０８】
１．３．１．３ ソート、スタックモード：
このモードは、用紙を搬送路Ａから搬送路Ｃを経てシフトトレイ２０２へ排出するモードであるが、その際、シフトトレイ２０２を部の区切れ毎に排紙方向と直交方向に揺動させ、シフトトレイ２０２上に排出される用紙を仕分けるモードである。このモードでは、ノンスティプルモードＢと同様に、分岐爪１５が反時計方向、分岐爪１６が時計方向にそれぞれ回動し、搬送路Ｃが開放された状態になる。このときの処理手順を図２１のフローチャートに示す。
【０１０９】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び搬送ローラ２、搬送路Ｃの搬送ローラ５及びシフト排紙ローラ６がそれぞれ回転を開始する（ステップＳ３０１）。そして、分岐爪１５及び１６を駆動するソレノイドをオンにして（ステップＳ３０２）分岐爪１５を反時計方向、分岐爪１６を時計方向にそれぞれ回動させる。そして、入口センサ３０１のオン、オフ（ステップＳ３０３，Ｓ３０４）とシフト排紙センサ３０３のオン（ステップＳ３０５）をチェックする。
【０１１０】
このチェックにより、シフト排紙センサ３０３を通過した用紙が部の先頭の用紙であれば（ステップＳ３０６−Ｙ）、シフトモータ１６９をオンし（ステップＳ３０７）、シフトセンサ３３６がシフトトレイ２０２を検出するまでシフトトレイ２０２を用紙搬送方向と直交する方向に移動させる（ステップＳ３０８，Ｓ３０９）。そして、用紙をシフトトレイ２０２に排紙し、シフト排紙センサ３０３がオフになり、用紙がシフト排紙センサ３０３の通過が確認されると（ステップＳ３１０）、その用紙が最終紙かどうかをチェックする（ステップＳ３１１）。最終紙でなければ、この場合、先頭の用紙なので、部が１枚でなければ、ステップＳ３０３に戻って以降の処理を繰り返し、部が１枚で構成されていれば、ステップＳ３１２の処理を実行する。
【０１１１】
一方、ステップＳ３０６でシフト排紙センサ３０３を通過した用紙が部の先頭紙でなければ、すでにシフトトレイ２０２は移動しているので、そのまま排紙し（ステップＳ３１０）、その排紙した用紙が最終紙かどうかをチェックする（ステップＳ３１１）。最終紙でなければ、次の用紙に対してステップＳ３０３からの処理を繰り返し、最終紙であれば（ステップＳ３１１−Ｙ）、最終紙が通過して所定時間経過した時点で、前記各ローラ、すなわち、入口ローラ１、搬送ローラ２、搬送ローラ５及びシフト排紙ローラ６の回転を停止させ（ステップＳ３１２）、分岐爪１５，１６を駆動するソレノイドをオフにする（ステップＳ３１３）。これにより、画像形成装置から搬入されてきた用紙を全てシフトトレイ２０２に綴じることなく排紙し、仕分けして積載する。なお、この場合もパンチユニット１００によって穴あけした用紙のソートやスタックが可能である。
【０１１２】
１．３．１．４ スティプルモード：
このモードは、用紙を搬送路Ａと搬送路Ｄを経てスティプル処理トレイＦに搬送し、スティプル処理トレイＦで整合及び綴じ処理を行った後、搬送路Ｃを通ってシフトトレイ２０２へ排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５と分岐爪１６はともに反時計方向に回動し、搬送路ＡからＤに至る経路が開放された状態になる。このときの処理手順を図２２に示す。
【０１１３】
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置側ＰＲから搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び搬送ローラ２、搬送路Ｄの搬送ローラ７，９，１０及びスティプル排紙ローラ１１、スティプル処理トレイＦの叩きコロ１２がそれぞれ回転を開始する（ステップＳ４０１）。そして、分岐爪１５を駆動するソレノイドをオンにして（ステップＳ４０２）分岐爪１５を反時計方向に回動させる。
【０１１４】
次いで、端面綴じスティプラＳ１をスティプラ移動ＨＰセンサ３１２で検知し、ホームポジションを確認した後、スティプラ移動モータ１５９を駆動して端面綴じスティプラＳ１を綴じ位置に移動させる（ステップＳ４０３）。また、放出ベルト５２のホームポジションも放出ベルトＨＰセンサ３１１で検知し、その位置を確認した後、放出モータ１５７を駆動して待機位置に放出ベルト５２を移動させる（ステップＳ４０４）。また、ジョガーフェンス５３もジョガーフェンスＨＰセンサでホームポジション位置を検出した後、待機位置に移動させる（ステップＳ４０５）。さらに、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５をホームポジションに移動させる（ステップＳ４０６）。
【０１１５】
そして、入口センサ３０１のオン、オフ（ステップＳ４０７，Ｓ４０８）、スティプル排紙センサ３０５がオン（ステップＳ４０９）、シフト排紙センサ３０３がオフ（ステップＳ４１０）であれば、スティプル処理トレイＦに用紙が排紙され、用紙が存在しているので、叩きソレノイド１７０を所定時間オンにし、叩きソレノイド１２を用紙に接触させ、後端フェンス５１側に付勢して、用紙後端を揃える（ステップＳ４１１）。次いで、ジョガーモータ１５８を駆動することによってジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙の幅方向（用紙搬送方向に直交する方向）の揃え動作を行った後、待機位置に戻す（ステップＳ４１２）。これによりスティプル処理トレイＦに送り込まれた用紙の縦横（搬送方向に平行な方向と直交する方向）が揃えられる。これらステップＳ４０７からステップＳ４１３までの動作を１枚毎に繰り返し、部の最終紙になると（ステップＳ４１３−Ｙ）、ジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙端面がずれない状態にし（ステップＳ４１４）、この状態で端面綴じスティプラＳ１をオンにして端面綴じを実行する（ステップＳ４１５）。
【０１１６】
一方、シフトトレイ２０２を所定量下降させて（ステップＳ４１６）排紙スペースを確保し、シフト排紙モータを駆動してシフト排紙ローラ６の回転を開始させ（ステップＳ４１７）、さらに放出モータ１５７をオンにして放出ベルト５２を所定量回転させ（ステップＳ４１８）、綴じられた用紙束を搬送路Ｃ方向に押し上げる。これにより、用紙束はシフト排紙ローラ６のニップに挟まれてシフトトレイ２０２への排紙動作が行われる。そして、シフト排紙センサ３０３がオンになり（ステップＳ４１９）、用紙束がセンサ３０３位置に進入し、シフト排紙センサ３０３がオフになって用紙束がセンサ３０３位置を抜けたことが確認されると（ステップＳ４２０）、用紙束はシフト排紙ローラ６によってシフトトレイへの排紙が完了する状態になっているので、放出ベルト５２及びジョガーフェンス５３を待機位置に移動させ（ステップＳ４２１，Ｓ４２２）、シフト排紙ローラ６の回転を所定時間経過後停止させ（ステップＳ４２３）、シフトトレイ２０２を用紙受け入れ位置に上昇させる（ステップＳ４２４）。この上昇位置は、紙面検知センサ３３０によってシフトトレイ２０２上に積載された用紙束の最上位の用紙の上面を検知することにより制御される。これらの一連を動作をジョブの最終部まで繰り返す（ステップＳ４２５）。
【０１１７】
そして、最終部になると、端面綴じスティプラＳ１、放出ベルト５２、ジョガーフェンス５３をそれぞれホームポジションに移動させ（ステップＳ４２６，Ｓ４２７，Ｓ４２８）、入口ローラ１、搬送ローラ２，７，９，１０、スティプル排紙ローラ１１及び叩きコロ１２の回転を停止させ（ステップＳ４２９）、分岐爪１５の分岐ソレノイドをオフにして（ステップＳ４３０）全て初期状態に戻して処理を終える。
【０１１８】
このようにして、画像形成装置から搬入されてきた用紙をスティプル処理トレイＦで綴じ処理を行ってシフトトレイ２０２に排紙して積載する。なお、この場合もパンチユニット１００によって穴あけした用紙の綴じ処理が可能である。
【０１１９】
このスティプルモード時のスティプル処理トレイＦの動作をさらに詳細に説明する。
【０１２０】
スティプルモードが選択されると、図６に示すように、ジョガーフェンス５３はホームポジションより移動し、スティプル処理トレイＦに排出される用紙幅より片側７ｍｍ離れた待機位置で待機する（ステップＳ４０５）。用紙がスティプル排紙ローラ１１によって搬送され、用紙後端がスティプル排紙センサ３０５を通過すると（ステップＳ４０９）、ジョガーフェンス５３が待機位置から５ｍｍ内側に移動して停止する。
【０１２１】
また、スティプル排紙センサ３０５は用紙後端通過時点にそれを検知し、その信号がＣＰＵ３６０に入力される。ＣＰＵ３６０ではこの信号の受信時点からスティプル排紙ローラ１１を駆動する図示しないスティプル搬送モータからの発信パルス数をカウントし、所定パルス発信後に叩きＳＯＬ１７０をオンさせる（ステップＳ４１２）。叩きコロ１２は、叩きＳＯＬ１７０のオン・オフにより振り子運動をし、オン時には用紙を叩いて下方向に戻し、後端フェンス５１に突き当てて紙揃えを行う。このとき、スティプル処理トレイＦに収容される用紙が入口センサ３０１あるいはスティプル排紙センサ３０５を通過するたびにその信号がＣＰＵ３６０に入力され、用紙枚数がカウントされる。
【０１２２】
叩きＳＯＬ１７０がオフされて所定時間経過後、ジョガーフェンス５３は、ジョガーモータ１５８によってさらに２．６ｍｍ内側に移動して一旦停止し、横揃えが終了する。ジョガーフェンス５３はその後７．６ｍｍ外側に移動して待機位置に戻り、次の用紙を待つ（ステップＳ４１２）。この動作を最終頁まで行う（ステップＳ４１３）。その後、再び７ｍｍ内側に移動して停止し（ステップＳ４１４）、用紙束の両側端を押えてスティプル動作に備える。その後、所定時間後に図示しないスティプルモータにより端面綴じスティプラＳ１が作動し、綴じ処理が行われる（ステップＳ４１５）。このとき２ヶ所以上の綴じが指定されていれば、１ヶ所の綴じ処理が終了した後、スティプル移動モータ１５９が駆動され、端面綴じスティプラＳ１が用紙後端に沿って適正位置まで移動され、２ヶ所目の綴じ処理が行なわれる。また、３ヶ所目以降が指定されている場合は、これを繰返す。
【０１２３】
綴じ処理が終了すると、放出モータ１５７が駆動され、放出ベルト５２が駆動される（ステップＳ４１８）。このとき、排紙モータも駆動され、放出爪５２ａにより持ち上げられた用紙束を受け入れるべくシフト排紙ローラ６が回転し始める（ステップＳ４１７）。このとき、ジョガーフェンス５３は用紙サイズ及び綴じ枚数に基づいて異なる制御が行われる。例えば、綴じ枚数が設定枚数より少ない、あるいは設定サイズより小さい場合には、ジョガーフェンス５３により用紙束を押えながら放出爪５２ａにより用紙束後端を引っかけ搬送する。
【０１２４】
そして、紙有無センサ３１０あるいは放出ベルトＨＰセンサ３１１による検知より所定パルス後にジョガーフェンス５３を２ｍｍ退避させジョガーフェンス５３による用紙への拘束を解除する。この所定パルスは、放出爪５２ａが用紙後端と接触してからジョガーフェンス５３の先端を抜ける間で設定されている。
【０１２５】
また、綴じ枚数が設定枚数より多い、あるいは設定サイズより大きい場合には、予めジョガーフェンス５３を２ｍｍ退避させ、放出を行う。いずれの場合も用紙束がジョガーフェンス５３を抜けきると、ジョガーフェンス５３は、さらに５ｍｍ外側に移動して待機位置に復帰し（ステップＳ４２２）、次の用紙に備える。なお、用紙に対するジョガーフェンス５３の距離により拘束力を調整することも可能である。
【０１２６】
１．３．１．５ 中綴じ製本モード：
このモードは、用紙を搬送路Ａと搬送路Ｄを経てスティプル処理トレイＦに搬送し、スティプル処理トレイＦで整合及び中央綴じを行った後、さらに中折り処理トレイＧで中折りし、中折りされた用紙束を搬送路Ｈを経て下トレイ２０３へ排出するモードである。このモードでは、分岐爪１５と分岐爪１６はともに反時計方向に回動し、搬送路ＡからＤに至る経路が開放された状態になる。また、分岐ガイド板５４と可動ガイド板５５が後述の図２６に示すように閉鎖状態となって用紙束を中折り処理トレイＧに導き、中折りが行われる。このときの処理手順を図２３に示す。なお、図２３のフローチャートは、基本となる折りプレートの動作に基づいた処理手順を示し、圧解除リンクをはじめとする折りプレート周りの構成要素の動作については省略している。また、後述するが、図２４ないし図３１には、図２３のフローチャートの処理に対応した動作を示す。
【０１２７】
１．３．１．５．１ 処理手順
このモードでは、動作がスタートし、用紙が画像形成装置ＰＲ側から搬入される状態になると、用紙後処理装置ＰＤの搬送路Ａの入口ローラ１及び搬送ローラ２、搬送路Ｄの搬送ローラ７，９，１０及びスティプル排紙ローラ１１、スティプル処理トレイＦの叩きコロ１２がそれぞれ回転を開始する（ステップＳ５０１）。そして、分岐爪１５を駆動するソレノイドをオンにして（ステップＳ５０２）分岐爪１５を反時計方向に回動させる。
【０１２８】
次いで、放出ベルト５２のホームポジションも放出ベルトＨＰセンサ３１１で検知し、その位置を確認した後、放出モータ１５７を駆動して放出ベルト５２を待機位置に、また、ジョガーフェンス５３もジョガーフェンスＨＰセンサでホームポジション位置を検出した後、待機位置に、さらに、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５をホームポジションにそれぞれ移動させる（ステップＳ５０３，Ｓ５０４，Ｓ５０５）。
【０１２９】
そして、入口センサ３０１のオン、オフ（ステップＳ５０６，Ｓ５０７）、スティプル排紙センサ３０５がオン（ステップＳ５０８）、シフト排紙センサ３０３がオフ（ステップＳ５０９）であれば、スティプル処理トレイＦに用紙が排紙され、用紙が存在しているので、叩きソレノイド１７０を所定時間オンにし、叩きソレノイド１２を用紙に接触させ、後端フェンス５１側に付勢して、用紙後端を揃える（ステップＳ５１０）。次いで、ジョガーモータ１５８を駆動することによってジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙の幅方向（用紙搬送方向に直交する方向）の揃え動作を行った後、待機位置に戻す（ステップＳ５１１）。これによりスティプル処理トレイＦに送り込まれた用紙の縦横（搬送方向に平行な方向と直交する方向）が揃えられる。
【０１３０】
これらステップＳ５０６からステップＳ５１２までの動作を１枚毎に繰り返し、部の最終紙になると（ステップＳ５１２−Ｙ）、ジョガーフェンス５３を所定量内側に移動させて用紙端面がずれない状態にし（ステップＳ５１３）、この状態で放出モータ１５７を駆動して放出ベルト５２を所定量回転させ（ステップＳ５１４）、中綴じスティプラＳ２の綴じ位置まで用紙束を上昇させる。その後、用紙束の中央部で中綴じスティプラＳ２をオンし、中綴じを行う（ステップＳ５１５）。次いで、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５を所定量を変位させて中折り処理トレイＧに向かう経路を形成し（ステップＳ５１６）、中折り処理トレイＧの束搬送ローラ上、下７１，７２の回転を開始させ（ステップＳ５１７）、中折り処理トレイＧに設けられている可動後端フェンス７３のホームポジションを検知した後、当該可動後端フェンス７３を待機位置に移動させる（ステップＳ５１８）。
【０１３１】
このようにして、中折り処理トレイＧの用紙束受け入れ体制が整えられると、放出ベルト５２をさらに所定量回転させ、放出ローラ５６と加圧ローラ５７に用紙束先端を銜え込ませた後、中折り処理トレイＧ側に用紙束を搬送する（ステップＳ５１９）。用紙先端が束到達センサ３２１位置に達したら（ステップＳ５２０）、折りローラ８１を逆転させてやり、図２５で示すＱ部で紙が折れずに下方へ搬送されるようにする。その後、用紙の先端がＱ部を完全に抜けたと思われる一定時間が経過したら折りローラ８１を停止させる。そして、所定距離搬送したら、束搬送ローラ上、下７１，７２の回転を停止させ（ステップＳ５２１）、束搬送ローラ下７２の加圧状態を解除させる（ステップＳ５２２）。次いで、折りプレート７４による折り動作を開始し（ステップＳ５２３）、折りローラ８１及び下排紙ローラ８３の回転を開始させる（ステップＳ５２４）。そして、折り部通過センサ３２３によって中折りされた用紙束の通過を監視し、折り部通過センサ３２３位置を用紙束の先端が通過すると（ステップＳ５２５−Ｙ）、折りプレート７４をホームポジションに移動させる（ステップＳ５２６）。そして、束到達センサ３２１がオフになると（ステップＳ５２７−Ｙ）、束搬送ローラ下７２を加圧し（ステップＳ５２８）、分岐ガイド板５４及び可動ガイド板５５をホームポジションに移動させる（ステップＳ５２９）。
【０１３２】
この状態で用紙束の通過を折り部通過センサ３２３によって監視し（ステップＳ５３０）、折り部通過センサ３２３を用紙束後端が通過すると（ステップＳ５３０−Ｙ）、折りローラ８１、下排紙ローラ８３をさらに所定時間回転させた後、停止させる（ステップＳ５３１）。次いで、放出ベルト５２とジョガーフェンス５３を待機位置に移動させる（ステップＳ５３２，Ｓ５３３）。そして、ジョブの最終部かどうかをチェックし（ステップＳ５３４）、ジョブの最終部でなければステップＳ５０６に戻って以降の処理を繰り返し、最終部であれば、放出ベルト５２及びジョガーフェンス５３をホームポジションに移動させ（ステップＳ５３５，Ｓ５３６）、入口ローラ１，搬送ローラ２，７，９，１０、スティプル排紙ローラ１１及び叩きコロ１２の回転を停止し（ステップＳ５３７）、分岐爪１５の分岐ソレノイドをオフにして（ステップＳ５３８）すべて初期状態に戻し、処理を終える。
【０１３３】
このようにして画像形成装置から搬入されてきた用紙をスティプル処理トレイＦで中綴じし、中折り処理トレイＧで中折りした後、下トレイ２０３上に中折りされた用紙束を排紙して積載する。
【０１３４】
１．３．１．５．２ 動作
図２４ないし図３１は中綴じ製本モード時の動作を示す動作説明図で、これらの図では、簡略のために折りローラ対８１ａ，８１ｂに付随する加圧機構及び加圧解除機構は省略している。中綴じ製本モードでは、搬送路Ａから分岐爪１５分岐爪１６で振り分けられた用紙は、搬送ローラ対７，９．１０によって搬送路Ｄに導かれ、搬送ローラ７搬送ローラ９搬送ローラ１０スティプル排紙ローラ１１により処理トレイＦに排出される。処理トレイＦでは、排紙ローラ１１により順次排出される用紙を整合する（図２４）。その後、用紙束は放出爪５２ａにより用紙サイズ毎に設定された所定距離下流へ運ばれ、その中央を中綴じスティプラＳ２により綴じ処理される（図２５）。綴じられた用紙束は放出爪５２ａにより下流へ用紙サイズ毎に設定された所定距離搬送され、用紙束先端部は放出ローラ５６と加圧コロ５７により挟持され、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５とが回動することによって形成される処理トレイＧへの経路を再度放出爪５２ａと放出ローラ５６により下流へ搬送される（図２６、図２７）。この放出ローラ５６は放出ベルト５２の駆動軸に設けられており放出ベルト５２と同期して駆動される。そして、その用紙束は束搬送ローラ上７１と束搬送ローラ下７２により、予めその用紙サイズに応じた位置にホームポジションから移動し、下側の端面をガイドするべく停止している可動後端フェンス７３まで搬送される。このとき、放出爪５２ａは、放出ベルト５２の外周上に対向する位置に配置されたもう１つの放出爪５２ａ′が後端フェンス５１近傍に達した位置で停止し、分岐ガイド板５４と可動ガイド５５はホームポジションへ復帰し、次の用紙に備える。
【０１３５】
可動後端フェンス７３に突き当てられた用紙束は、束搬送ローラ下７２の加圧を解除される（図２８）。その後、綴じられた針部近傍は略直角方向に折りプレート７４により押され、その対向する折りローラ８１のニップへと導かれる（図２９）。予め回転していた折りローラ対８１ａ，８１ｂはその用紙束を加圧搬送することによって用紙束中央に折りを施す。
【０１３６】
図２８及び図２９の動作を前述の図１６及び図１７を参照してさらに詳しく説明する。
【０１３７】
図２８のように用紙束が折り位置に到達すると、図１６に示すように折りプレート７４が作動し、用紙束を折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップに折り込んで押し込む。その際、圧解除リンク５７０は前記移動軸５２３により連結部材５２４ａ，５２４ｂの一端を用紙搬送方向に移動させる。なお、後述するが、圧解除リンク５７０は、折りプレート７４とともに待機する待機位置では前記移動軸５２３を用紙搬送方向上流側に移動させ、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂを開いて折りローラ８１ａ，８１ｂを第２の加圧バネ５１２については無負荷の状態にしている。
【０１３８】
前述のように連結部材５２４ａ，５２４ｂの一端を用紙搬送方向に移動させると、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂが閉じる。その際、前述のように折りローラ８１ａ，８１ｂの軸受５１５ａ，５１５ｂとスイングアーム５２０ａ，５２０ｂとは離間し、両者間には所定の隙間５２３ａ，５２３ｂが空いているので折りローラ８１ａ，８１ｂには第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂの弾性力のみが作用し、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂ側からの第２の加圧バネ５２１側からの負荷は加わらない。
【０１３９】
この状態で、図２９に示すように折りプレート７４が用紙束を折りローラ８１ａ，８１ｂのニップに押し込むと、折りローラ８１ａ，８１ｂが開き、軸受５１５ａ，５１５ｂがスイングアーム５２０ａ，５２０ｂに当接し、さらに押し込むと折りローラ８１ａ，８１ｂはスイングアーム５２０ａ，５２０ｂを介して第２の加圧バネ５２１からの弾性付勢力を受け、折りのための大きな力を用紙束に与える。スイングアーム５２０ａ，５２０ｂ側から弾性付勢力が作用する位置は、用紙束の厚さにもよるが用紙束先端から約３ｍｍ程度の位置となる。このように大きな力が加わった状態で折りローラ８１ａ，８１ｂが回転し、折りプレート７４はニップ位置から後退する。折りプレート７４がニップから抜けて折りローラ７４の先端部７４ａが束搬送路９１（図１７−Ｍ位置）まで戻ると、折りプレート７４の後端７５（用搬送方向上流側の先端）が圧解除リンク５７０に当接して、圧解除リンク５７０を後退させる。この位置は、この実施形態では、用紙束が折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップから２５ｍｍ程度送られた位置である。この圧解除リンク５７０の後退移動により、前記移動軸５２３も一体に移動し、連結部材５２４ａ，５２４ｂによりスイングアーム５２０ａ，５２０ｂを開放する。これにより用紙束には、揺動板５１１ａ，５１１ｂ側からの第１の加圧ばね５１２ａ，５１２ｂの弱い弾性付勢力しか作用せず、用紙束は小さな力で搬送される。
【０１４０】
そして、折りプレート７４が待機位置まで後退すると、圧解除リンク５７０も待機位置まで後退し、前記移動軸５２３によって連結部材５２４ａ，５２４ｂを介してスイングアーム５２０ａ，５２０ｂを最大限開放する。これにより、スイングアーム５２０ａ，５２０ｂ側からの第２の加圧バネ５２１からの負荷は加わることはない。
【０１４１】
折りを施された用紙束先端は下搬送ローラ８３のニップ部に進入する（図３０）。この時点で折りローラ８１と下排紙ローラ８３は回転を停止し、次の用紙束の搬入に備えることになる。また、次のジョブが同用紙サイズ同枚数であれば、可動後端フェンス７３はその位置で待機しても良い。なお、可動後端フェンスは一対のプーリに張設されたタイミングベルトによって両プーリ間で図示しないモータによって昇降動作を行うことができる。
【０１４２】
なお、この実施形態において、第１の加圧バネ５１２ａ，５１２ｂのうち上側の加圧バネ５１２ｂを省略して折りローラ８１ａの自重のみで待機時及び用紙束先端の折りローラ８１ａ，８１ｂのニップ進入時の小さな加圧力を付与するように構成することも可能である。
【０１４３】
２．第２の実施形態
２．１ 構成
図３２は第２の実施形態に係る折りローラ及び加圧、加圧解除機構の要部を示す構成図である。
【０１４４】
この第２の実施形態は、第１の実施形態において圧解除リンク５７０にラック５７１を設けるとともに、このラック５７１に噛合し、圧解除時に圧解除リンク５７０を矢印Ｕ方向に後退させるギア５１３とこのギア５１３を回転駆動する折り加圧解除モータ７００とを設けたものである。また、符号５７０ａは圧解除リンク５７０のホームポジションセンサであり、ホームポジションが検出された時点で折り圧解除モータ７００の回転は停止する。その他の各部は、前述の第１の実施形態と同等に構成されているので、重複する説明は省略する。
【０１４５】
すなわち、第１の実施形態では、圧解除リンク５７０は折りプレート７４に連動して往復動し、復動時に所定の位置まで後退すると、連結部材５２４ａ，５２４ｂによってスイングアーム５２０ａ，５２０ｂが開いて折りローラ８１ａ，８１ｂに対する第２の加圧バネ５２１による弾性付勢力が加わらないようにしているが、この第２の実施形態では、折りプレート７４の動作とは独立して圧解除リンク５７０を後退させることにより所定のタイミングで折りローラ８１ａ，８１ｂの加圧状態を解除できるようにしたものである。
【０１４６】
２．２ 制御手順
図３３は、この第２の実施形態における中折り処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１４７】
この処理は、図２３に示した第１の実施形態において、ステップＳ５２４とステップＳ５２５の間にステップＳ５２４ａ、及びステップＳ５２４ｂの２つのステップを設けたこと、及びステップＳ５３１とステップＳ５３２の間にステップＳ５３１ａのステップを設けた点が異なるだけで、後の処理は図２３で説明した処理手順と同一なので、異なる点を中心に説明する。
【０１４８】
この第２の実施形態では、第１の実施形態における図２３のフローチャートのステップＳ５０１から処理を開始し、ステップＳ５２３で折りプレート７４が進出し、折り動作が開始されると、ステップＳ５２４で折りローラ８１ａ，８１ｂと下排紙ローラ８３が回転を開始する。折りローラ８１ａ，８１ｂが所定量回転し、用紙束の先端部を十分に加圧し、折り動作が完了すると（ステップＳ５２４ａ−ＹＥＳ）、折り加圧解除モータ７００が回転して圧解除リンク５７０を後退させる。これにより前述のように移動軸５２３が移動し、連結部材５２４ａ，５２４ｂによってスイングアーム５２０ａ，５２０ｂが開き、折りローラ８１ａ，８１ｂへの加圧力を解除する（ステップＳ５２４ｂ）。
【０１４９】
そして、折り部通過センサ３２３によって中折りされた用紙束の通過を監視し、折り部通過センサ３２３位置を用紙束の先端が通過すると（ステップＳ５２５−Ｙ）、折りプレート７４をホームポジションに移動させる（ステップＳ５２６）。次いで、束到達センサ３２１がオフになると（ステップＳ５２７−Ｙ）、束搬送ローラ下７２を加圧し（ステップＳ５２８）、分岐ガイド板５４及び可動ガイド板５５をホームポジションに移動させる（ステップＳ５２９）。
【０１５０】
この状態で用紙束の通過を折り部通過センサ３２３によって監視し（ステップＳ５３０）、折り部通過センサ３２３を用紙束後端が通過すると（ステップＳ５３０−Ｙ）、折りローラ８１、下排紙ローラ８３をさらに所定時間回転させた後、停止させる（ステップＳ５３１）。次いで、折り加圧解除モータ７００の駆動を絶つと、第２の加圧バネ５２１によってスイングアーム５２０ａ，５２０ｂが加圧され、連結部材５２４ａ，５２４ｂのなす角度する圧解除リンク５７０を放出ベルト５２とジョガーフェンス５３を待機位置に移動させる（ステップＳ５３２，Ｓ５３３）。そして、ジョブの最終部かどうかをチェックし（ステップＳ５３４）、ジョブの最終部でなければステップＳ５０６に戻って以降の処理を繰り返し、最終部であれば、放出ベルト５２及びジョガーフェンス５３をホームポジションに移動させ（ステップＳ５３５，Ｓ５３６）、入口ローラ１，搬送ローラ２，７，９，１０、スティプル排紙ローラ１１及び叩きコロ１２の回転を停止し（ステップＳ５３７）、分岐爪１５の分岐ソレノイドをオフにして（ステップＳ５３８）すべて初期状態に戻し、処理を終える。
【０１５１】
このように折り加圧解除モータ７００によって折りプレート７４とは独立して折りローラ対の８１ａ，８１ｂの加圧解除が行えるように構成すると、用紙束への加圧部分の制御を精度よく行える。先の第１の実施形態においても触れたが、用紙束を折る場合、用紙束の先端が折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップに進入する際は、弱い加圧力で確実に導入し、ニップに食い込まれた後は強い加圧力で折り目を付け、折り目が付いた後は搬送するに足る弱い加圧力が付与できればよい。用紙束は厚ければ厚いほど折る位置が用紙搬送方向に長くなるので、用紙を折り込む範囲は、用紙束の厚さによって異なるように制御することが望ましい。そこで、この実施形態では、折り加圧解除モータ７００の駆動タイミングを設定することにより加圧解除を設定したタイミングで即座に行えるようにした。このタイミングは、前述のように用紙束の先端部から３ｍｍ〜２５ｍｍ、特に３ｍｍ〜１０ｍｍの範囲で強く加圧できればよいことから、折りプレート７４による折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップへの進入タイミングに基づいてタイマでカウントし、用紙束の厚さに応じて設定した加圧範囲を過ぎたときにＣＰＵ３６０から折り加圧解除モータ７００を駆動するように指示を出せば、正確に加圧範囲を設定することができる。
【０１５２】
なお、用紙束を折る場合には、折り込んだときの最も内側の用紙の先端部から少なくとも３ｍｍの範囲にわたって強く加圧することが必要であり、この範囲を確実に加圧することができれば、用紙束の２つ折りが確実に綺麗に行える。
【０１５３】
その他、特に説明しない各部は前述の第１の実施形態と同等に構成され、同等に機能する。
【０１５４】
３．第３の実施形態
３．１ 構成
折りローラ及び加圧、加圧解除機構は第２の実施形態と同等であり、その他の各部は第１の実施形態で同等に構成されている。この第３の実施形態は、第２の実施形態において搬送時間を考慮して効率的に処理できるようした例である。
【０１５５】
３．２ 制御手順
図３４は、この第３の実施形態における中折り処理の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、第２の実施形態におけるステップＳ５２４とステップＳ５２７の間の処理が異なるだけなので、異なる点について主に説明する。
【０１５６】
第３の実施形態では、図３４のフローチャートに示すようにステップＳ５２４で折りローラ８１ａ，８１ｂ及び下排紙ローラ８３が回転を開始した後、折りローラ８１ａ，８１ｂが所定量回転し、用紙束の先端部を十分に加圧し、折り動作が完了すると（ステップＳ５２４ａ−ＹＥＳ）、折りローラ８１ａ，８１ｂ及び下排紙ローラ８３を高回転に変更し（ステップＳ５２４ｃ）、折り部通過センサ３２３を用紙束先端が通過すると（ステップＳ５２５−ＹＥＳ）、折りプレート７４をホームポジション側に移動させ、折りプレート７４が用紙束先端部を抜け、確実に用紙束に折り目が付けられた時点で折り加圧解除モータ７００が駆動され、圧解除リンク５７０を後退させることによりスイングアーム５２０ａ，５２０ｂによる折り加圧力が解除される（ステップＳ５２４ｄ）。そして、ステップＳ５２７以降の処理が実行される。
【０１５７】
この第３の実施形態によれば、用紙束を折り込むときには低速（第１及び第２の実施形態と同様の速度）で折り込み、用紙束が確実に折られた時点で用紙束の搬送速度を上げるので、短時間で用紙束を下トレイ２０３に排紙することができ、次ジョブの待ち時間を短くすることができる。これは１部あたりの用紙束の枚数が少ない場合に、折り処理が長くなると、ステイプル処理トレイＦで待たせる必要でてくるが、このような待ち時間をなくし、あるいは最小限に抑えるために有効である。
【０１５８】
その他、特に説明しない各部は前述の第１及び第２の実施形態と同等に構成され、同等に機能する。
【０１５９】
４．第４の実施形態
４．１ 構成
折りローラ及び加圧、加圧解除機構は第２の実施形態と同等であり、その他の各部は第１の実施形態で同等に構成されている。この第４の実施形態は、第２の実施形態において折り検知センサ６０１の出力に基づいて高速搬送するようにした例である。折り検知センサ６０１は図３５に示すように折りローラ対８１のニップ出口に設けられ、折られた用紙あるいは用紙束の先端部を検知し、この折り検知センサ６０１の出力をトリガとして折りローラ８１ａ，８１ｂのニップ圧の解除タイミングが設定される。
【０１６０】
４．２ 制御手順
図３６は、この第４の実施形態における中折り処理の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、第２の実施形態におけるステップＳ５２４とステップＳ５２５の間の処理が異なるだけなので、異なる点について主に説明する。
【０１６１】
第４の実施形態では、図３５のフローチャートに示すようにステップＳ５２４で折りローラ８１ａ，８１ｂ及び下排紙ローラ８３が回転を開始した後、折りローラ対８１ａ，８１ｂのニップの用紙束搬送方向下流側の直後に設けられた折り検知センサ６０１により用紙束の先端位置を監視し、折り検知センサ６０１がオンになって折られた用紙束がニップから排出されたことが確認された後（ステップＳ５２４ｄ−ＹＥＳ）、折りローラ８１ａ，８１ｂ及び下排紙ローラ８３を高回転に変更し（ステップＳ５２４ｃ）、確実に用紙束に折り目が付けられた時点で折り加圧解除モータ７００が駆動され、圧解除リンク５７０を後退させることによりスイングアーム５２０ａ，５２０ｂによる折り加圧力が解除される（ステップＳ５２４ｂ）。そして、ステップＳ５２７以降の処理が実行される。
【０１６２】
この第４の実施形態によれば、用紙束を折り込むときには低速（第１及び第２の実施形態と同様の速度）で折り込み、折り検知センサ６０１により折られた用紙束の先端部を確認した時点で用紙束の搬送速度を上げるので、短時間で用紙束を下トレイ２０３に排紙することができ、次ジョブの待ち時間を短くすることができる。これは１部あたりの用紙束の枚数が少ない場合に、折り処理が長くなると、ステイプル処理トレイＦで待たせる必要でてくるが、このような待ち時間をなくし、あるいは最小限に抑えるために有効である。なお、用紙先端位置を折り検知センサ６０１で検知するので、圧解除位置（前記３ｍｍの位置から何ｍｍの位置で圧を解除するか）の設定も用紙束の枚数（厚さ）に応じて設定することも可能となり、精度のよい折り制御が可能となるとともに、用紙束の厚さ応じて細かな制御が可能となる。
【０１６３】
その他、特に説明しない各部は前述の第１及び第２の実施形態と同等に構成され、同等に機能する。
【０１６４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、折りローラによって綺麗な折り目と強い折り癖を施すことが可能な用紙折り装置を提供することができる。
【０１６５】
また、本発明によれば、折りローラによる折り位置と綴じ位置を正確に一致させつつ、強い折り癖を施した中綴じ製本が可能な用紙処理装置を提供することができる。
【０１６６】
さらに、本発明によれば、画像形成された用紙束に対して折りローラによる折り位置と綴じ位置を正確に一致させつつ、強い折り癖を施した中綴じ製本が可能な画像形成システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置を主に示す用紙処理装置と画像形成装置とからなる画像処理システムのシステム構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置のシフト機構の詳細を示す要部を拡大した斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置のシフトトレイ昇降機構の要部を拡大した斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置のシフトトレイへの排紙部の構造を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置のスティプル処理トレイを用紙搬送面に垂直な方向から見た平面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置のスティプル処理トレイとその駆動機構を示す斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束の放出機構を示す斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の端面綴じステイプラを移動機構とともに示す斜視図である。
【図９】図８における端面綴じスティプラの斜め回動機構を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束偏向機構の動作説明図で、用紙あるいは用紙束をシフトトレイに排紙するときの状態を示す。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束偏向機構の動作説明図で、図１０の状態から分岐ガイド板が放出ローラ側に回動した状態を示す。
【図１２】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の用紙束偏向機構の動作説明図で、図１１の状態から可動ガイドが分岐ガイド板側に回動し、中折り処理トレイ側に用紙束を偏向する経路を形成した状態を示す。
【図１３】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の折りプレートの移動機構の動作説明図で、中折り動作に入る前の状態を示す。
【図１４】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の折りプレートの移動機構の動作説明図で、中折り後、初期位置に戻るときの状態を示す。
【図１５】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置のスティプル処理トレイと中折り処理トレイの詳細を示す図である。
【図１６】本発明の第１の実施形態に係る折りローラと折りローラの加圧及び加圧解除機構の要部を示す構成図で、加圧可能な状態を示す。
【図１７】本発明の第１の実施形態に係る折りローラと折りローラの加圧及び加圧解除機構の要部を示す構成図で、加圧解除状態を示す。
【図１８】本発明の第１の実施形態に係る用紙後処理装置の制御回路を画像形成装置とともに示すブロック図である。
【図１９】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のノンステープルモードＡの処理手順を示すフローチャートである。
【図２０】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のノンステープルモードＢの処理手順を示すフローチャートである。
【図２１】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のソート、スタックモードの処理手順を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のスティプルモードの処理手順を示すフローチャートである。
【図２３】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置の中綴じ製本モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図２４】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のスティプル処理トレイでの用紙束の整合動作を示す動作説明図である。
【図２５】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のスティプル処理トレイでの用紙束の中綴じ動作を示す動作説明図である。
【図２６】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のスティプル処理トレイから中折り処理トレイに用紙束を移送するときの動作を示す動作説明図である。
【図２７】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のスティプル処理トレイから中折り処理トレイに用紙束が移送されたときの動作を示す動作説明図である。
【図２８】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置のスティプル処理トレイから中折り処理トレイに用紙束が移送され、中折りが開始されるときの動作を示す動作説明図である。
【図２９】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置の中折り処理トレイで折りプレートが用紙束を折りローラのニップに押し込むときの動作を示す動作説明図である。
【図３０】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置の中折り処理トレイで用紙束が折りローラで折られるときの動作を示す動作説明図である。
【図３１】本発明の第１の実施形態に係る用紙処理装置の中折り処理トレイで用紙束が折りローラで折られ、排紙されるときの動作を示す動作説明図である。
【図３２】本発明の第２ないし第４の実施形態に係る折りローラと折りローラの加圧及び加圧解除機構の要部を示す構成図で、加圧解除を行う状態を示す。
【図３３】本発明の第２の実施形態に係る用紙処理装置の中綴じ製本モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図３４】本発明の第３の実施形態に係る用紙処理装置の中綴じ製本モードの処理手順を示すフローチャートである。
【図３５】本発明の第４の実施形態に係る用紙後処理装置のスティプル処理トレイと中折り処理トレイの詳細を示す図である。
【図３６】本発明の第４の実施形態に係る用紙処理装置の中綴じ製本モードの処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
７４ 折りプレート
８１ａ，８１ｂ 折りローラ対
１６６ 折プレート駆動モータ
３６０ ＣＰＵ
５０１ 移動軌跡線
５１０ａ，５１０ｂ 揺動支点
５１１ａ，５１１ｂ 揺動板
５１２ａ，５１２ｂ 第１の加圧バネ
５１３ ギア
５２０ａ，５２０ｂ スイングアーム
５２１ 第２の加圧バネ
５２３ａ，５２３ｂ 隙間
５２４ａ，５２４ｂ 連結部材
５３０ 移動軸スライドガイド穴
５７０ 圧解除リンク
５７１ ラック部
６０１ 折り検知センサ
７００ 折り加圧解除モータ
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ 搬送路
Ｆ スティプル処理トレイ
Ｇ 中折り処理トレイ
ＰＤ 用紙後処理装置
Ｓ１ 端面綴じスティプラ
Ｓ２ 中綴じスティプラ
Claims (17)
- 対となるローラのニップを通る間に用紙または用紙束に折りを施しながら搬送する折りローラ対を備えた用紙折り装置において、
前記折りローラ対を加圧し、用紙または用紙束を折るための圧力を付与する加圧手段と、
前記加圧手段による加圧力を変更する加圧力変更手段と、
を備え、
前記加圧手段が、前記折りローラ対のニップを通り、前記用紙または用紙束を搬送する搬送路の中心に対して略対称に設けられ、小さな加圧力を付与するための第１の弾性部材及びこの第１の弾性部材の弾性付勢力を前記折りローラに伝達する第１の部材と、大きな加圧力を付与するための第２の弾性部材及びこの第２の弾性部材の弾性付勢力を前記折りローラに伝達する第２の部材とからなり、
前記加圧力変更手段は、前記第１及び第２の部材から伝達される加圧力を切り換えることにより加圧力を変更することを特徴とする用紙折り装置。 - 前記折りローラ対の搬送速度を制御する速度制御手段をさらに備え、
前記速度制御手段は、前記ニップを前記用紙または用紙束がその先端から所定距離通過するまでは低速に、所定距離通過した後は高速に前記搬送速度を設定することを特徴とする請求項１記載の用紙折り装置。 - 前記加圧力変更手段は、前記低速で搬送するときに前記加圧手段により大きな加圧力を付与することを特徴とする請求項１記載の用紙折り装置。
- 前記加圧力変更手段は、前記低速から高速に搬送速度が変更された後は、大きな加圧力から小さな加圧力に変更することを特徴とする請求項３記載の用紙折り装置。
- 前記所定距離は用紙束の厚さに応じて設定されることを特徴とする請求項２記載の用紙折り装置。
- 前記折りローラ対のニップの出口に前記用紙または用紙束の先端を検知する検知手段をさらに備え、前記所定距離は前記検知手段の検知出力に基づいて設定されることを特徴とする請求項２または５記載の用紙折り装置。
- 前記加圧力の切り換えは、前記用紙束の先端が前記折りローラ対のニップに進入するときには、前記第１の部材により小さな加圧力が前記折りローラに付与され、前記用紙束の先端部が前記ニップを通過するときには、前記第２の部材により大きな加圧力が前記折りローラに付与されるように行われることを特徴とする請求項１記載の用紙折り装置。
- 前記第１の部材の一端に前記折りローラが支持され、前記第２の部材が前記第１の部材を押圧して大きな加圧力を折りローラに付与することを特徴とする請求項１または７記載の用紙折り装置。
- 前記第２の部材を連結する第３の部材をさらに備え、
小さな加圧力を付与する場合には、前記第３の部材は第２の部材の前記第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする請求項８記載の用紙折り装置。 - 前記用紙または用紙束の折り位置に先端部が当接し、前記折りローラのニップに前記用紙または用紙束を押し込む折りプレートをさらに備え、
前記第３の部材は、前記折りプレートが前記折り位置から前記用紙または用紙束を前記ニップに押し込むときには、前記第２の部材の前記第１の部材への押圧を許容し、前記折りプレートが前記ニップ位置から所定位置まで後退したときに、前記第２の部材の前記第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする請求項９記載の用紙折り装置。 - 前記折りプレートは後退動作時に前記第３の部材に当接して前記第３の部材を前記折りプレートの後退方向に移動させ、前記第３の部材は前記折りプレートの動作に連動して前記第２の部材の前記第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする請求項１０記載の用紙折り装置。
- 前記第３の部材を作動させるモータを含む駆動機構と、前記モータ を駆動する駆動制御手段とをさらに備え、
前記駆動制御手段は前記折りプレートの後退動作とは独立して設定される所定タイミングで前記モータを作動させ、前記第３の部材によって前記第２の部材の第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする請求項１０記載の用紙折り装置。 - 折りプレートを用紙または用紙束の用紙面に対してほぼ垂直な方向から当接させ、折りローラ対のニップに押し込んで用紙を折る用紙折り装置において、
前記折りローラ対をそれぞれ独立して支持する一対の第１の部材と、
前記第１の部材を揺動自在に支持する支持部と、
前記第１の部材をそれぞれ弾性付勢し、前記折りローラ対に小さな加圧力を付与する一対の第１の弾性部材と、
一端が前記支持部を支点にそれぞれ揺動自在に支持され、中間部で前記第１の部材を押圧し、前記折りローラ対に加圧力を付与できるように配置された一対の第２の部材と、
前記一対の第２の部材をそれぞれ近接する方向に弾性付勢し、前記折りローラ対に大きな加圧力を付与する第２の弾性部材と、
前記一対の第２の部材を連結し、第１の部材への第２の部材による押圧動作を制御する第３の部材と、
が前記折りプレートの移動軌跡に相当する搬送路の中心に対して略対称に配置され、さらに、
前記第３の部材を前記用紙または用紙束の搬送状態に応じて作動させる加圧力制御部材と、
前記折りローラを回転駆動して搬送する駆動手段と、
前記駆動手段の搬送速度を制御する搬送制御手段と、
を備え、
前記搬送制御手段は、前記ニップを前記用紙または用紙束がその先端から所定の距離通過するまでは低速に、所定距離通過した後は高速に前記搬送速度を設定することを特徴とする用紙折り装置。 - 前記第３の部材は一端が前記第２の部材に、他端が前記加圧力制御部材にそれぞれ連結され、
前記加圧力制御部材は前記搬送路の中心に沿って移動可能に配置され、所定位置から前記折りプレートの後退動作に連動して前記用紙または用紙束の搬送方向上流側に移動し、前記第２の部材を前記第１の部材から離間させて前記第２の部材による前記第１の部材への押圧を阻止することを特徴とする請求項１３記載の用紙折り装置。 - 前記加圧力制御部材を移動させるモータを含む駆動機構と、前記モータを駆動する駆動制御手段とをさらに備え、
前記第３の部材は一端が前記第２の部材に、他端が前記加圧力制御部材にそれぞれ連結され、
前記加圧力制御部材は前記搬送路の中心に沿ってモータを含む駆動機構により移動可能に配置され、
前記駆動制御手段は前記搬送制御手段による前記搬送速度の低速から高速への変更に同期して前記モータを作動させ、
前記加圧力制御部材は前記モータによって駆動される前記駆動機構により前記用紙または用紙束の搬送方向上流側に移動し、前記第２の部材を前記第１の部材
から離間させて前記第２の部材による前記第１の部材への押圧を阻止し、前記折りローラ対を加圧力を大きな加圧力から小さな加圧力に変更することを特徴とする請求項１３記載の用紙折り装置。 - 用紙束の中央部を綴じる綴じ手段と、
請求項１ないし１５のいずれか１項に記載の用紙折り装置と、
を備えていることを特徴とする用紙処理装置。 - 請求項１６記載の用紙処理装置と、
用紙に対して可視画像を形成する画像形成装置と、
が一体または別体に構成されていることを特徴とする画像形成システム。
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