JP4330375B2 - Binding device attaching method, binding device, paper processing device, and image forming system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、用紙束を綴じる綴じ装置、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)に対して前記綴じ装置による綴じ処理を含む所定の処理、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および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】
近年、コピー・FAX・プリンター等の画像形成装置において、それらから出力されるドキュメントに対する後処理の要求が高まってきており、ステープル処理においても所定枚数の用紙を一端縁に沿って綴じる端綴じに加えて、用紙を2分する中心線に沿って所定の間隔に複数箇所(一般的には2ヵ所)綴じる中綴じの要求も高まってきている。加えて、従来では比較的高速機が備えていた中綴じや折りなどの機能が、低速機にも求められてきており、より低価格、省スペースで提供する必要性が高まってきている。
【0003】
そこで、このような中綴じと端綴じを行うことが可能な綴じ装置として例えば特許文献1に開示された発明が公知である。この発明は、ステイプル針を収容する収容部と、ステイプル針を1本ずつ押し出す押し出し部と、ステイプル針の先端を曲げるクランチ部とを有する用紙綴じ装置において、前記収容部と押し出し部とを有するステイプル本体と、前記クランチ部がそれぞれ別個の部材として形成され、かつ用紙送り方向に直交する方向で摺動可能なように平行案内軸にそれぞれ個別に支持されていることを特徴とするものである。
【0004】
このように収容部と押し出し部とを有するステイプル本体とクランチ部をそれぞれ別個の部材として形成し、かつ用紙送り方向に直交する方向で摺動可能なように平行案内軸にそれぞれ個別に支持するように構成する場合、ステイプル本体とクランチ部の相対的な位置関係を所定範囲に規定する必要があり、この調整手順や調整機構が問題となる。
【0005】
そこで、例えば特許文献2には、中綴じ処理を可能にする分割型ステイプル手段を使用し、平行移動させる際にベルトを使用し、前記ベルトの張力調整機構を設け、これと位置決め用ブロックを使用して位置調整可能とした発明が開示されている。また、特許文献3には、それぞれのステイプラを有するユニットを2分割として、前記ユニット間を調整することにより、正確な位置関係を保つ構成つように構成した発明が開示されている。
【0006】
【特許文献1】
特許第2703315号公報
【0007】
【特許文献2】
特許第3189536号公報
【0008】
【特許文献3】
特開2000−86068号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献2に開示された発明では、
▲1▼ 位置決めブロックでステイプル間を挟持させて状態で、張力調整を行なっており、しかも一旦調整後に移動させてから再度調整する必要があるため、組付け時に非常に手間が掛かる。
【0010】
▲2▼ ステイプル間の位置精度に関しては、ステイプラの移動方向ばかりでなく、平行度・距離等も重要な要素となっており、実際に移動させるにはステイプラを保持するための部品が存在し、精度の確保が難しく、実施例においては前記調整に関する項目は開示されておらず、部品精度に頼った構成となっている。
【0011】
という点、また、特許文献3に開示された発明では、
▲1▼ 側板の前後でそれぞれ、位置関係を調整しなければならず、調整に手間が掛かる。
【0012】
▲2▼ 上記に加えて、各調整方向それぞれでの調整作業がある。
【0013】
▲3▼ ユニットごと移動(調整)させているが、重量が大きいため実際の作業は非常に煩雑である。
【0014】
という点まで十分に配慮されているわけではない。
【0015】
そこで、本発明の目的は、ステイプラ間の位置精度を確保するとともに、組付け調整作業を容易に行える綴じ装置の取り付け方法、綴じ装置、用紙処理装置及び画像形成システムを提供することにある。
【0016】
【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、ステイプル針の収容部と押し出し部を設けたドライバ部と、前記ドライバ部を搭載する第1の取り付け部材と、前記第1の取り付け部材を軸方向に沿って移動可能に保持する第1のガイド軸と、前記ドライバ部とは別体に構成され、前記押し出された針の先端を折り曲げるクリンチャ部と、前記クリンチャ部を搭載する第2の取り付け部材と、前記第2の取り付け部材を軸方向に沿って移動可能に保持する第2のガイド軸と、前記第1及び第2のガイド軸の両端部を前記両ガイド軸が平行な状態でそれぞれ支持する第1及び第2の側板と、前記第1及び第2の側板にそれぞれ両端部が固定され、前記第1及び第2のガイド軸とそれぞれ平行に設置される第1及び第2のステーと、前記ドライバ部の前記第1のガイド軸の軸回りの回転を前記第1のステーとの間で規制する第1の規制部材と、前記クリンチャ部の前記第2のガイド軸の軸回りの回転を前記第2のステーとの間で規制する第2の規制部材と、前記ドライバ部と前記クリンチャ部を、綴じ位置を合わせ、所定の間隔を保持した状態で前記第1及び第2のガイド軸に沿って平行かつ一体的に移動させる駆動手段と、を備え、前記ドライバ部とクリンチャ部間に存在する複数の用紙に対して綴じ位置でステイプル針による綴じ込みを行う綴じ装置の前記ドライバ部と前記クリンチャ部をそれぞれ前記第1及び第2の取り付け部材を介して前記第1及び第2のガイド軸にそれぞれ取り付ける綴じ装置の取り付け方法であって、両端部にそれぞれ前記ドライバ部及び前記クリンチャ部の対向面が嵌合する嵌合部が形成された連結部材を、前記ドライバ部及び前記クリンチャ部の間に装着し、前記嵌合部を嵌合させて前記綴じ位置の相対的位置関係を保持した状態で両者を連結し、前記連結部材によって三者を連結した状態で前記ドライバ部及び前記クリンチャ部をそれぞれ前記第1及び第2の取り付け部材に取り付け、前記ドライバ部及び前記クリンチャ部の取り付け後、前記連結部材を取り外すことを特徴とする。
【0017】
第2の手段は、第1の手段において、前記ドライバ部またはクリンチャ部は、前記取り付け部にねじ止めされ、当該取り付け部のねじ挿入孔はねじ軸よりも予め調整可能量だけ大径に設定されていることを特徴とする。
【0018】
第3の手段は、第1の手段において、前記嵌合部は、前記ドライバグと前記クリンチャ部が対向する面の一方に少なくとも2個設けられた突起からなることを特徴とする。
【0019】
第4の手段は、第1の手段において、前記嵌合部は、前記ドライバ部及び前記クリンチャ部の一方を基準に他方の用紙搬送方向、綴じ手段の移動方向及び用紙搬送方向と綴じ手段の両者に垂直な方向、並びに前記垂直な方向を軸とする回転方向の4方向の位置を外形の嵌合により規定することを特徴とする。
【0020】
第5の手段は、ステイプル針の収容部と押し出し部を設けたドライバ部と、前記ドライバ部を搭載する第1の取り付け部材と、前記第1の取り付け部材を軸方向に沿って移動可能に保持する第1のガイド軸と、前記ドライバ部とは別体に構成され、前記押し出された針の先端を折り曲げるクリンチャ部と、前記クリンチャ部を搭載する第2の取り付け部材と、前記第2の取り付け部材を軸方向に沿って移動可能に保持する第2のガイド軸と、前記第1及び第2のガイド軸の両端部を前記両ガイド軸が平行な状態でそれぞれ支持する第1及び第2の側板と、前記第1及び第2の側板にそれぞれ両端部が固定され、前記第1及び第2のガイド軸とそれぞれ平行に設置される第1及び第2のステーと、前記ドライバ部の前記第1のガイド軸の軸回りの回転を前記第1のステーとの間で規制する第1の規制部材と、前記クリンチャ部の前記第2のガイド軸の軸回りの回転を前記第2のステーとの間で規制する第2の規制部材と、前記ドライバ部と前記クリンチャ部を、綴じ位置を合わせ、所定の間隔を保持した状態で前記第1及び第2のガイド軸に沿って平行かつ一体的に移動させる駆動手段と、を備え、前記ドライバ部と前記クリンチャ部をそれぞれ前記第1及び第2の取り付け部材を介して前記第1及び第2のガイド軸にそれぞれ取り付け、前記ドライバ部とクリンチャ部間に存在する複数の用紙に対して綴じ位置でステイプル針による綴じ込みを行う綴じ装置であって、前記ドライバ部及びクリンチャ部の一方に、両者間に装着して位置決めするための連結部材と嵌合する位置決め部が設けられていることを特徴とする。
【0021】
第6の手段は、第5の手段において、前記位置決め部が、前記ドライバ部及び前記クリンチャ部の一方の前記連結部材に対する対向面に設けられ、前記連結部材に設けられた突起と嵌合する凹部であることを特徴とする。
【0022】
第7の手段は、用紙処理装置に第5または第6の手段に係る綴じ装置を設け、画像形成済みの用紙束に対して綴じ処理を行うことができるようにしたことを特徴とする。
【0023】
第8の手段は、第7の手段に係る用紙処理装置と、この用紙処理装置と一体または別体に設けられた画像形成装置とから画像形成システムを構成したことを特徴とする。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0025】
図1は本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の概略構成を示す図、図2及び図3は図1に示した用紙後処理装置を備えた画像形成システムの概略構成を示す図である。図2に示した形態は複写機としてのシステムの概略を示しており、画像形成装置PR、用紙を前記画像形成装置に供給する給紙装置PF、画像を読み込むためのスキャナSC及び循環式自動原稿給送装置ARDFからなる。前記画像形成装置PRにより画像形成された用紙は中継ユニットCUを経由して、フィニッシャFRの入口ガイド板に搬送されることになる。図3はスキャナSC及び循環式自動原稿給送装置ARDFのないプリンタ形態のシステムの概略で、その他の構成は、上記複写機と同様である。
【0026】
フィニッシャFRとして示した用紙後処理装置は、前記に示すように画像形成装置PRの側部に取り付けられており、画像形成装置PRから排出された用紙は用紙後処理装置FRに導かれ、用紙後処理装置FRの持つ機能により各種の後処理が施される。なお、画像形成装置PRは、例えば電子写真方式の画像形成プロセスの装置やインクジェット方式の印字ヘッドを持った装置など、公知の画像形成機能を有する装置であればよいので、詳細な説明は省略する。
【0027】
用紙処理装置としての用紙後処理装置FRでは、図1に示すように画像形成装置PRから受け入れられた用紙は、1枚の用紙に後処理を施す後処理手段(実施形態では穿孔手段としてパンチユニット3)を有する入口搬送路Aを通り、排紙ローラ7からプルーフトレイ18へ導く上搬送路B、シフトコロ9へ導く中間搬送路C、整合及びステイプル綴じ等を行うステイプルトレイ10へ導く下搬送路Dへ、分岐爪24、ターンガイド36及び分岐爪25、ターンガイド37によって振り分けられるように構成される。搬送ローラ33,34,35によってステイプルトレイ10上に搬送された用紙はステイプルトレイ10上で、ジョガーフェンス12により用紙搬送方向と垂直な方向に整合され、搬送方向は叩きコロ8により後端フェンス27を基準に整合される。
【0028】
その後、ステイプル排紙コロ対35の一方の軸を中心として回動する束搬送ガイド板28に支持された束搬送ローラ13bが、束搬送ガイド板28の回動によって束搬送ローラ13a側に寄り、用紙束を挟んで保持し、後端フェンス27が破線の位置へ退避する。そして、端面綴じの場合は所定位置でのステイプル処理が行われ、放出爪11により上方へ搬送され、放出ローラ15によって排紙トレイ17に排紙され、積載される。図8は、前記放出爪11の駆動部の概略を示したものであるが、放出ベルト14が巻回されたタイミングプーリ101,102の駆動側のタイミングプーリ101には、駆動軸103が連結され、当該駆動軸103に設けられたギヤ列104,105を介してステッピングモータ106から駆動力を得ている。
【0029】
一方、中綴じの場合には、用紙束が揃えられ、束搬送ガイド板28と、束搬送ローラ対13a,13bにより用紙束が挟まれた後に下方へ束搬送され、中綴じ位置まで搬送されて保持され、綴じ処理が行われる。そして、中綴じ処理が終了すると、束搬送ローラ26a,26bにより折り位置までの搬送が実施され、折りプレート19と折りローラ対20によって中折り処理がなされ、中折り排紙ローラ22によって中折り排紙トレイ23に排紙され、積載される。
【0030】
上搬送路B、中間搬送路C、下搬送路Dの上流で各々に対し共通な入口搬送路Aには、画像形成装置PRから受け入れる用紙を検出する入口センサ301、その下流に搬送ローラ31、パンチユニット3、その下流に分岐爪24、ターンガイド36が順次配置されている。
【0031】
分岐爪24は図示しないバネにより図1の実線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、図示反時計方向に回動し、下搬送路D方向へ用紙を振り分け、ソレノイドOFFならば上搬送路Bへ用紙を振り分ける。分岐爪25は図示しないバネにより図1の実線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、時計方向に回動し、中間搬送路Cへ用紙を振り分ける。ソレノイドOFFならば、用紙はそのまま下搬送路Dへ送られ、搬送ローラ33,34により搬送される。ターンガイド36,37はそれぞれ分岐爪24,25による用紙の振り分けを助ける働きを有する。これらのターンガイド36,37は、分岐爪24,25によって搬送方向を曲げられた用紙が当たって連れ回りし、小径の分岐部での用紙の搬送抵抗を低減する機能を有する。
【0032】
中間搬送路Cには用紙を搬送方向と直角方向に一定量だけ移動可能なシフトコロ9が備えられている。シフトコロ9は、図示しない駆動手段により搬送方向と直角方向に移動させることによりシフト機能を発揮する。搬送ローラ32及びターンローラ37を経て中間搬送路Cへ送られて来た用紙をシフトコロ9で搬送中に搬送方向と直角方向に一定量移動させることによって、用紙が搬送方向と直角方向に一定量ずれ、その状態のまま放出ローラ15によって排紙され、排紙トレイ17に積載される。なお、前記タイミングは、コロシフトセンサ303の用紙検知情報及び用紙のサイズ情報等に基づき決定される。
【0033】
下搬送路Dにはステイプルトレイ排紙センサ305が設けられ、この排紙センサ305によって搬送路中の用紙の有無を検出するとともに、用紙検出信号がステイプルトレイ10へ用紙を排出する際の揃え動作のトリガとして使用される。搬送路Dに送られた用紙は、搬送ローラ33,34,35によって順次搬送され、ステイプルトレイ10に積載後、整合される。
【0034】
ステイプルトレイ10に排紙された用紙の後端は、第1の用紙束規制手段としての後端フェンス27を基準に整合が行われる。
【0035】
後端フェンス27は、図12に示すように束搬送ローラ13aの中心軸を中心に回動可能な構成となっており、通常は引張スプリング71によって用紙搬送路から退避しており、用紙束を積載する際にソレノイド70により後端フェンス27のソレノイド側の端部27aが駆動され、先端部27bが搬送路へ突出する。これにより、用紙束の積載が可能になる。
【0036】
ステイプルトレイ10に積載された用紙は、叩きコロ8によって随時下に落とされて下端が揃えられる。叩きコロ8は支点8aを中心に、ステイプルトレイ10回りの機構を示す斜視図である図4に示すように、叩きソレノイド8sによって振り子運動を与えられ、ステイプルトレイ10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27に突き当てる。なお、叩きコロ8はタイミングベルト8tにより反時計回りの用紙を後端フェンス27へ移動させる方向に回転している。ステイプルトレイ10に積載された用紙の搬送方向と直角方向の揃えは、ジョガーフェンス12によって行なわれる。ジョガーフェンス12は図4に示す正逆転可能なジョガーモータ12mによりタイミングベルト12bを介して駆動され、用紙の搬送方向と直角方向に往復移動する。この運動で用紙の端面を押さえる動作を行うことにより、搬送方向と直角方向の用紙の揃えを行う。この動作は用紙積載中及び最終用紙の積載後の随時に行なわれる。ステイプルトレイ10に備えられたセンサ306は、ステイプルトレイ10上の用紙の有無を検知する所謂用紙検知センサである。これら叩きコロ8、後端フェンス27及びジョガーフェンス12が用紙束を用紙搬送方向に対して平行な方向と直交する方向に整合させる整合手段を構成している。
【0037】
束搬送ローラ13a,13b及び26a,26bは、図11に示す機構により、加圧、解放動作が可能であり、解放した状態で用紙束を間に通した後、加圧して用紙束を搬送する。束搬送ローラ13a,13b及び26a,26bは圧解除モータ63により圧接離間移動が自在になっている。前記搬送コロ13a,13b及び26a,26bはステッピングモータ50によりプーリ51及び駆動ベルト52を介して回転駆動され、このステッピングモータ50の回転数を制御することにより用紙束の搬送量が制御される。束搬送ローラ13a,13b及び26a,26bの両者はそれぞれ別個独立して設けられ、両者間の圧接離間移動が自在になっている。
【0038】
各束搬送ローラの圧解除機構は、同様となっているので束搬送ローラ13a,13bについて詳細に説明する。
【0039】
図11に示すように束搬送ローラ13a,13bは、回転方向が反対でかつ同速度で回転するように駆動系が連結されている。駆動は、ステッピングモータ50を駆動源として駆動ベルト(タイミングベルト)52束搬送ローラ13aに同軸に配されたタイミングプーリ53およびギアプーリ54に伝達される。さらにギアプーリ54から、アイドラプーリ55を経て、アーム56を介して束搬送ローラ13bと同軸上に配されたタイミングプーリ58にタイミングベルト57を介して駆動が伝達され、束搬送ローラ13bが回転することになる。アーム56は、ギアプーリ55を中心に回動可能となっており、束搬送ローラ13b軸に設けられた引張スプリング64により用紙へ圧接する方向に作用している。また、束搬送ローラ13b軸にはリンク59が連結されており、前記リンクの他方側には長穴59aが設けられ、ギヤ60の円周上に設けられた凸部60pに回動自在に遊嵌されている。また、前記ギア60の一端には束搬送ローラ13a,13bの開放状態をフィラー60aによって検知するためのセンサ61が設けられ、ステッピングモータ63を反時計回り及び時計回りに回転させることにより、ギア62を介してギア60を駆動し、束搬送ローラ13a,13bの圧接及び圧解除を行う。図11(a)が圧解除の状態、図11(b)が圧接の状態である。
【0040】
ステッピングモータ63が励磁されていない場合には引張スプリング64の力で圧接位置まで戻る。束搬送ローラ13a,13bは上記の圧接、圧解除の動作を用紙束を搬送するときのみならずステイプルトレイ10に用紙をスタックする際にも随時実行することにより、用紙の下端部のカールや撓みによる膨らみを押さえ、スタック時の用紙束下端の揃え精度を向上させることができる。この動作を各用紙がスタックされる度、あるいは数枚毎に実行し、スタック性を良好な状態になるように制御できる。さらに、多数枚をスタックする際は、束搬送ローラ13a,13b間の間隔をスタック初期には狭く保持しておき、スタック枚数が増えるに従って次第に間隔を広げてゆくことによって、用紙下端部の丸まりや膨らみの発生を防止しつつ揃え精度を向上させることも可能である。
【0041】
図1に示すようにステイプルユニット5は針を打ち出すステッチャ(ステッチャはドライバとも称すが、本明細書ではステッチャと称す)5aと用紙束に打ち込まれた針の先端を曲げるクリンチャ5bから構成されている。本実施形態におけるステイプルユニット5では、これらステッチャ5aとクリンチャ5bが別体に構成され、スティプラ移動ガイド6によって用紙束搬送方向と直角方向に移動可能となっており、ステッチャ5aとクリンチャ5bは図示しない相対的位置決め機構と移動機構を備えている。用紙束の搬送方向のステイプル位置は、束搬送ローラ13a,13bにより用紙束を搬送することによって行う。これらにより、用紙束の様々な位置にステイプル止めを行うことができる。
【0042】
図1においてステイプルユニット5の用紙搬送方向下流側(用紙を折る場合の下流側、位置的には下側)にあるのが、中折り機構部である。この機構は、折りローラ対20、折りプレート19、ストッパ21などから成り、上流のステイプルユニット5で、用紙の搬送方向中央にステイプル止めした用紙束を束搬送ローラ13a,13bによりストッパ21に突き当るまで搬送し、一旦、束搬送ローラ13bのニップ圧を解除することにより、用紙束の折り基準位置が決められる。その後、束搬送ローラ26a,26bのニップ圧をかけて用紙束を保持し、ストッパ21が後退して用紙束後端から外れ、画像形成装置本体から送られた用紙サイズ信号により、必要な距離を搬送されて折りの位置が出される。折りの位置(通常は用紙束搬送方向の中央)まで搬送され、停止した用紙束は、折りプレート19によって折りローラ対20のニップに押し込まれ、折りローラ対20が用紙束を加圧、回転することより中折りされる。その際、用紙サイズが大きいと前記ストッパ21よりも用紙搬送方向下流側に用紙束が送られる。そこで、この実施形態では、ストッパ21配設位置より下流側の搬送経路を湾曲させて用紙束の端部を水平方向に導いている。このように構成することにより、大きな用紙サイズのものであっても、用紙の搬送が可能となり、用紙後処理装置FRの高さ方向のサイズをコンパクトにすることが可能となる。
【0043】
なお、図13に示すようにストッパ21は束搬送ローラ26aの中心軸を中心に回動可能な構成となっており、ソレノイド72によりソレノイド側の端部21aが駆動され、先端部21bが搬送路から待避する構成となっている。折られた用紙束は中折り排紙ローラ22によって、中折り排紙トレイ23に排紙され、積載される。中折り部のセンサ310,311は用紙の有無を検知する。また、中折り排紙トレイ23のセンサ313は、中折り排紙トレイ23上の用紙束の有無を検知し、用紙束無しの状態から排紙した用紙束の数をカウントすることにより、中折り排紙トレイ23の満杯検知を擬似的に行うために用いられる。また、折りエンドストッパ位置検知センサ312は、ストッパ21の作動及びストッパが解除されたときの用紙束の端部位置を検出する。
【0044】
図14は本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もので、制御装置350は、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、および入口センサ301、上排紙センサ302、コロシフトセンサ303、ステイプル排紙センサ305、ステイプルトレイ紙有無センサ306、放出爪位置検知センサ307、排紙センサ308、紙面検知センサ309、折りユニット紙有無検知センサ310、折りローラ配置検知センサ311、折りエンドストッパ位置検知センサ312、紙有無検知センサ313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。CPU360は、入力された信号に基づいて、各種モータやソレノイドなどの制御を司る。また、パンチユニット3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。
【0045】
なお、用紙後処理装置FR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。
【0046】
ここで、本実施形態に係る用紙処理装置の綴じ装置についてさらに詳しく説明する。
【0047】
図15及び図16はステイプルユニットにおけるステイプル移動部の概略を示すもので、図15はステイプル移動部の正面図、図16はその斜視図である。
【0048】
ステイプルユニットの構造体としては図16に示すように前側板214と後側板215、前後側板214,215にネジにより固定されたスティプラ移動ガイド6としての一対のガイド軸200a,200b、及び前後の側板214,215間に固定された一対のステー204,205から構成され、前記ガイド軸200a,200bは強度とコストを勘案して丸棒によって構成されている。用紙束を綴じる綴じ部τを挟んでステッチャ5a及びクリンチャ5bが配設され、ステッチャ5a及びクリンチャ5bはそれぞれの背面側に位置する前記一対のガイド軸200a,200bにそれぞれ移動可能に支持されている。そして、前記ガイド軸200a,200bの中心を結ぶ中心線Mの線上に沿ってステッチャ5aのステイプル針が進出するようにステッチャ5a及びクリンチャ5bが設けられている。ステッチャ5aの針進出部はこのように前記中心線Mの線上が最も好ましいが、機械的誤差、用紙の厚さ、及び使用による経年劣化などにより前記線上に常に一致させることは難しいので、前記中心線Mの近傍であれば十分である。この位置は、ステイプル動作時の反力によって生じるモーメント(ガイド軸200a,200bを中心とした回転力)が小さい位置であればよく、線上に配置されれば、モーメントが生じることはなく、近傍であれば微小となる。なお、モーメントを考慮すると、前記対となるガイド軸200a,200bを軸方向から見たときに図15に示すような外形を結ぶ線Nの範囲内に位置しておればよい。
【0049】
前記ステー204,205は、長手方向に直交する方向で断面したときに断面コの字形になるような形状を基本に金属製の薄板材によって形成され、一部平面部を、後述する位置(回転)規制手段として、また内部空間A,Bがスティプラモータ・センサハーネス用を這い回す際の取り付け通路として利用する。これにより、フレームのステー材としての剛性確保と同時に、ハーネス用通路、スティプラ5の回転を規制する手段として機能させることが可能となり、部品点数の削減に寄与することができる。また、前述したようにステイプル動作した際のモーメントも最小となっているので、スティプラ5の姿勢を維持できる最小の強度があればよく、薄板(0.8〜1.2)でも問題なく強度を確保することができる。これにより軽量なスティプラ5用の筐体を構成することができる。
【0050】
また、ステー204,205の配置についての自由度が高くなっており,ステッチャ5a側は、スティプラ5背面部に横方向に寝かせた状態(側板214,215の長手方向に平行な状態)で、クリンチャ側5bは、背面部に立てた状態(側板214,215の長手方向に直交する方向)で組み合わせており、この側板214,215とステー204,205だけでスティプラ5の筐体としての強度をねじり強度も含めて確保することができる。さらに、ステー204,205の取り付け位置や寸法を考慮することにより、スティプラ5の形態(針補給方向、針ジャム操作ノブの位置等)に合わせて、容易に設計することができ、用紙処理装置に合わせた綴じ装置を構成することができる。その際、前述のようにステー204,205の取り付けの自由度が高いので、小型に構成することも簡単であり、省スペース化を促進することが可能となり、綴じ部Tに用紙束を導きステッチャ5a及びクリンチャ5bが移動し、また、用紙が通り抜けるための空間をガイド軸200a,200b間及びステー204,205間に十分に取ることができる。
【0051】
なお、本実施形態では、図17及び図18のステッチャ5aを背面側から見た要部斜視図に示すようにステイプルカートリッジ220の取っ手221がステッチャ5aの背面側に位置しているので、この背面側が露出するような空間Vが確保されるようにステー204を配置している。
【0052】
前記ガイド軸200a,200bには、用紙搬送方向に対して垂直方向にスライド可能に軸受け201a,201bが取り付けられている。ステッチャ5aは、固定ブラケット202を介して前記軸受け201aと連結され、ガイド軸200aに沿ってスライド可能な構成となっている。また、固定ブラケット202の他端(前記軸受201a配設側とは反対側の端部)には、ステッチャ5aのガイド軸200aの円周方向の動きを規制するための規制手段としてのコロ202aが設けられており、前述したステー204の一部に形成された平面部を挟み込むことにより、ステッチャ5aの回転が規制され、ステッチャ5aはガイド軸5a中心線に沿って平行に移動することができる。
【0053】
クリンチャ5bもステッチャ5aとほぼ同様に構成され、固定ブラケット203を介して前記軸受201bと連結されている。ただし、ステー205が側板214,215の長手方向と直交する方向に設けられているので、クリンチャ5bのガイド軸200bの円周方向の動きを規制するための規制手段としてのコロ203aが、ステー205の一部に位置規制用に形成された平面部を挟み込むことにより、クリンチャ5bの回転を規制している。これによりクリンチャ5bもガイド軸5bの中心線に沿って平行に移動することができる。
【0054】
クリンチャ5bはステッチャ5aと同等の距離を保ったまま平行移動することになるが、図19の斜視図に示すように固定ブラケット203とクリンチャ5bは、調整ブラケット300を介して固定されており、クリンチャ5bに固定された調整ブラケット300の側面には、ネジ穴300aが設けられている。一方、固定ブラケット203にはネジ301のネジ部の外径よりも大きな取付穴203bが前記ネジ穴300aと対応させて4個所設けられ、ネジ301を前記取付穴203bからネジ穴300aに挿入し、螺合させ、締め付けることにより固定される。前記取付穴203bの大きさは前述のようにネジ301の外径より若干大きく形成されており、クリンチャ5bは用紙搬送方向(図示A)及び打ち込み方向(図示B)に前記取付穴203bの内径とネジ301の外径の差の1/2の範囲で位置調整可能に固定される。
【0055】
ステッチャ5a及びクリンチャ5bを移動させる移動機構は、タイミングプーリ206,207、タイミングベルト208,209、前記タイミングプーリ206,207の駆動側を駆動する駆動軸210、減速機構211及びステッピングモータ212から基本的に構成されている。
【0056】
タイミングプーリ206,207は、ステッチャ5a及びクリンチャ5bに対応したガイド軸200a,200b近傍に対称に設けられ、前記ガイド軸200a,200bの軸線方向に沿ってそれぞれ1組ずつ配置されている。このうち206a,207aが駆動側、206b,207bが従動側であり、タイミングベルト208はタイミングプーリ206a,206b間に、タイミングベルト209はタイミングプーリ207a,207b間にそれぞれ調節されている。なお、従動側のタイミングプーリ206b,207bはそれぞれガイド軸200a,200bに設けられている。また、タイミングベルト208,209は、ガイド軸200a,200bを挟んで、ステッチャ5a側とクリンチャ5b側の対称な位置(ここでは、綴じ部τに対して反対側の位置)にそれぞれ設けられている。タイミングプーリ207aと206aは、図16に示すように駆動軸210により連結され、ステッピングモータ212から減速機構(減速歯車列)211と駆動軸210を介して駆動力が伝達される。
【0057】
このようにガイド軸200a,200bに平行にタイミングベルト208,209を設けることにより、移動のための駆動抵抗を最小に収めることができ、かつガイド軸200a,200bに対して対称に設けることにより駆動系をシンプルかつ安価に構成することができる。さらに、ステッチャ5a及びクリンチャ5bの背面、ガイド軸200a,200b近傍のデッドスペースを利用しているので、針補給補給時の操作性(カートリッジ補給時の操作性)に対しても有利な構成とすることができる。
【0058】
図17に示すように前記タイミングベルト208は、固定材213により、スティプラ固定ブラケット202と連結され、タイミングベルトの移動に伴って、ステッチャ5aはガイド軸200aに沿って移動する。また、クリンチャ5bも図示していないが同様の構成となっている。また、図20及び図21に示すようにクリンチャ5bも同様の構成となっているが、固定材302には長穴302aが設けられており、ステイプラの移動方向(図示C)への移動がネジ303による固定の際に位置調整可能になっていることのみ異なる。
【0059】
以上の構成により、クリンチャ5bは用紙搬送方向(図示A)及び打ち込み方向(図示B)、ステイプラの移動方向(図示C)の3方向に位置調整可能となる。タイミングプーリ207aと206aは、駆動軸210により連結され,ステッピングモータ212を駆動源として、ギヤ211列を介して駆動力が伝達される。
【0060】
このように構成することにより、ステッチャ5a及びクリンチャ5bは、ガイド軸200a,200bに沿って同期し、かつ、図16矢印方向に平行に移動させることができる。なお、ステッチャ5aのホームポジションは、図18に示すようにセンサ216により検出され、この位置を基準にしてCPU360によって所定パルス数ステッピングモータ212を駆動することにより、ステッチャ5a及びクリンチャ5bを所定位置に移動させ、綴じ動作を行うことが可能になる。
【0061】
このステイプルユニット5には、図15に示すようにステー204,205のそれぞれにローラ222,223が設けられ、記録紙後処理装置(用紙処理装置)2本体に設けられた図示しないレール上を転動し、綴じ位置と針交換位置との間をスライド移動できるようになっている。これにより、綴じ動作を行う通常使用時には、記録紙後処理装置2本体内に収容されて、画像形成装置1側からの指示に応じて綴じ動作を実行し、針を交換する必要がある場合には、ステイプルユニット5を引き出してガイド軸200aとステー204との間の空間Vから前述のように取っ手221を掴んでステイプルカートリッジ220を引き出し、新たなステイプルカートリッジ220を取り付けることができる。その際、ステー204はステイプルカートリッジ220の取り付け、取り外し方向と平行(ステイプル針打ち出し方向と平行)に設けられているので、前記空間Vを大きくとることができ、交換時の作業性に優れたステイプルユニット5とすることができる。なお、図17において符号223aはローラ223の軸の取付孔を、図18において符号222aはローラ222の軸の取付孔をそれぞれ示す。
【0062】
図22は、綴じ位置の相対的位置関係を維持した状態で、ステッチャ5aとクリンチャ5bの2つのユニットを連結固定するときのステッチャ5a、クリンチャ5b及び連結部材304の関係を示す図である。このうち、同図(a)は正面図、同図(b)は底面図、同図(c)は位置決め穴(位置決め用の凹部)の形成位置を示す正面図である。連結部材304はステッチャ5aとクリンチャ5b間のクリンチ中心350が一致した状態でそれぞれのユニット(ステッチャ5a、クリンチャ5b)の相対的位置を保持することができる。このときの位置決め精度を確保するために、本実施形態では、ステッチャ5aのクリンチャ5bとの対向面に図22(c)に示すような位置決め用の穴(凹部)351を2個設け、連結部材304に設けた一対の突起304aを前記穴351に挿入して、図22(a)及び(b)に示すような外形の嵌合形状に加え、前記突起304aと穴351を嵌合させることにより、ステッチャ5aと連結部材304の相対的な位置決めを行っている。そして、連結部材304の一側の嵌合部305にステッチャ5aを嵌合させた後、他側の嵌合部306にクリンチャ5bを嵌合させ、連結部材304を挟んで両者を保持し、固定する。固定には図示していないが、組付け時にずれない条件を満たしていればよく、本実施形態では、連結部材304の開口部形状に合わせた嵌合部305,306の形状と一般的なネジ、フック、マグネット等を組み合わせて行なっている。
【0063】
実際の組付け時には、前記連結部材304を装着したまま(位置決めしたまま)ステッチャ5aとクリンチャ5bを含むユニットの組付けを行い、前述した固定ブラケット203との調整部を最後にねじ止めし、固定する。固定が終了し、最後に連結部材304を外せば、ステッチャ5aとクリンチャ5bからなるステイプラ間の正確な位置関係を維持した状態で、組みつけが完了する。
【0064】
このようにして作業を行うと、実際は部品(ステイプラ)に合わせて組み付けを実施する作業のみとなり、調整作業というものは必要なく組立・調整時間の大幅な短縮が可能となる。
【0065】
なお、本実施形態では、クリンチャ5bに調整部を設けているが、ステッチャ5aに同様の機構を設けてもよい。また、ステイプラの故障等何らかの不具合により、ステイプラを外してメンテを実施しなけれべならないときも前記連結部材304にてステイプラを再固定して、組付けることで面倒な位置合わせを行なうことなく、簡単に交換することができる。
【0066】
以下、具体的な後処理モードを例に、ステイプル処理を含む後処理動作について説明する。
【0067】
(1)無処理モード(プルーフ排紙)
画像形成装置1から出力された用紙は入口搬送路Aを通り、第1分岐爪24によって上搬送路Bに案内され、必要であればパンチ処理が実施され、排紙ローラ7によってプルーフトレイ18に排紙される。
【0068】
(2)シフト積載モード
部単位で用紙束を出力する場合でもステイプル綴じを行なわない際には、部毎にシフトさせて積載し、部単位の判別を分かりやすくすることができる。このモードでは、画像形成装置1から出力された用紙は入口搬送路Aを通り、第1分岐爪24によって下搬送路D方向に案内される。この際、ユーザーの選択によってパンチユニット3で用紙端部にパンチ穴が開けられる。その後、用紙は第2分岐爪25により中間搬送路Cへ案内され、シフトコロ9によって搬送方向と直角方向にシフトされながら搬送され、排紙ガイド板16に案内されて放出ローラ15によって排紙トレイ17に排紙され積載される。パンチユニット3によってパンチ穴が開けられた後のパンチカスは、ホッパ4に収容される。
【0069】
(3)端面綴じモード
端面綴じモードは部単位に用紙束の端面にステイプル綴じを施すモードである。
【0070】
画像形成装置から出力された用紙は入口搬送路Aを通り、第1分岐爪24をオンすることによって下搬送路D方向に案内され、各搬送ローラ、排紙ローラ35を駆動し、搬送路Dに沿って移動する。この際、ステイプルトレイ10に積載される用紙をカウントする積載枚数カウンタをクリアし、ユーザの選択によってパンチユニット3で用紙端部にパンチ穴が開けられる。その後、用紙はそのまま下搬送路Dを通ってステイプルトレイ10に積載される。ステイプルトレイ10に排出された用紙は、叩きコロ8によって後端フェンス27を基準に揃えられる。
【0071】
用紙束の搬送方向と直角方向の揃えはジョガーフェンス12によりステイプルトレイ10の用紙積載部の幅を狭める動作によって行なわれる。この動作と併用し、束搬送ローラ13a,13bによる用紙束を挟む動作を随時実行し、用紙束下端部の揃え精度を向上させる。揃え動作が終了すると、積載枚数カウンタをカウントアップし、ステイプルトレイ10に必要な枚数分用紙が積載された後、束搬送ローラ13a,13bが用紙束下端部を銜え、用紙を保持し、後端フェンス27が用紙積載面から後退する。
【0072】
用紙束はステイプルユニット5による綴じ位置(通常の端部綴じは、用紙搬送方向に5mm)にてステイプル綴じされる。端部綴じモードでのスティプラの綴じ位置は主に手前、2ヶ所、奥の選択が可能であるが、選択された綴じ位置に応じてステッチャ5aとクリンチャ5bはスティプラ移動ガイド6によって互いの相対位置を保ったまま用紙搬送方向と直角方向に移動してスティプラ綴じを行う。このステイプルユニット5は上下分離タイプと呼ばれる形式で、針を打ち出すステッチャ5aと用紙束を貫通した針を曲げる処理を行うクリンチャ5bに分けられており、ステッチャ5aとクリンチャ5b間を用紙が通過可能なことが特徴である。
【0073】
このようにして端面綴じが終了すると、放出爪11が用紙排出方向に移動し、用紙端部と接触すると同時に束搬送ローラ13a,13bの圧接状態を解除する。綴じ処理が終了すると、排紙ガイド板16が所定角開放され、綴じられた用紙束は、放出ベルト14と一体に移動する放出爪11によって上方へ持ち上げられる。放出爪11は放出ベルト14でステイプルトレイ10の上端まで用紙束を持ち上げることができ、排紙ガイド板16間に用紙束が進入すると、排紙ガイド板16は閉鎖され、用紙束は放出ローラ15から駆動力を得て排紙トレイ17に排紙され積載される。なお、排紙ガイド板16は用紙束の厚さに応じて放出ローラとの間隔を調整可能となっている。
【0074】
排紙が完了すると放出ローラ15を停止し、放出爪11がホームポジションに位置するまで放出ベルト14を駆動し、ホームポジションに位置した時点で停止させる。この動作をから所定部数終了するまで繰り返す。
【0075】
端面綴じの動作を図9に示す。図9(a)では、用紙搬送方向後端部と用紙搬送方向に直交する方向とが揃えられ、1部の用紙の必要枚数が揃った状態である。この状態から図9(b)に示すように束搬送ローラ13a,13bに銜え込まれ、図9(c)に示すように後端フェンス27が後退してステイプルユニット5が綴じ位置に移動し、図9(d)に示すように綴じ位置で綴じ動作が行われる。
【0076】
(4)中綴じモード
中綴じモードは用紙束の中央部にステイプル綴じを施すモードである。第1分岐爪24をオンすることによって下搬送路D方向に案内され、束搬送ローラ13a,13bが用紙束下端部を銜え、後端フェンス27が用紙積載面より後退し、束搬送ローラ13a,13bが用紙束を下方へ搬送する。用紙束はステイプルユニット5による綴じ位置(中綴じ時は用紙束の搬送方向長さの中央)で止められ、ステイプルユニット5によってステイプル綴じされる。
【0077】
中綴じモードでのスティプラの綴じ位置は通常2ヶ所であるが、この綴じ位置に応じてステッチャ5aとクリンチャ5bはスティプラ移動ガイド6によって互いの相対位置を保ったまま用紙搬送方向と直角な方向に移動してスティプラ綴じを行う。綴じ処理が終了した用紙束は、束搬送ローラ13a,13bによって上方向に搬送され、用紙束揃え位置まで戻すと、束搬送ローラ13a,13bを停止し、放出爪11により上方向に排紙する)。そして、ステップS115以降の処理を実行する。
【0078】
(5)中綴じ製本モード
中綴じ製本モードは用紙束の中央部をステイプル綴じし、中央で2つ折りして、いわゆる週刊誌のような簡易製本を行うモードである。第1分岐爪24をオンすることによって下搬送路D方向に案内され、束搬送ローラ13a,13bが用紙束下端部を銜え、ステップS112で後端フェンス27が用紙積載面より後退し、束用紙束を下方へ搬送する。用紙束はステイプルユニット5による綴じ位置(中綴じ時は用紙束の搬送方向長さの中央)で止められ、ステイプルユニット5によってステイプル綴じされる。
【0079】
中綴じモードでのスティプラの綴じ位置は通常2ヶ所であるが、この綴じ位置に応じてステッチャ5aとクリンチャ5bはスティプラ移動ガイド6によって互いの相対位置を保ったまま用紙搬送方向と直角方向に移動してスティプラ綴じを行う。
【0080】
用紙束はストッパ21によって一旦、後端位置が突き当てされて位置決めされた後、再び束搬送ローラ26a,26bによって用紙束の搬送方向長さの中央が、折りプレート19に当接する位置まで送られる。その後、折りプレート19が中折りローラ対20のニップに向かって用紙束を押し込み、用紙束は中折りローラ対20にかけられた図示しないスプリングの力でニップ間で加圧され、2つ折りされ、直後の中折り排紙ローラ22によって中折り排紙トレイ23に排紙され積載される。そして、中折りローラ20を停止し、後端フェンス27を揃え位置に戻す。この動作をステップS104から所定部数終了するまで繰り返す。
【0081】
中綴じ製本の動作を図10に示す。図10(a)では、用紙搬送方向後端部と用紙搬送方向に直交する方向とが揃えられ、1部の用紙の必要枚数が揃った状態である。この状態から図10(b)に示すように束搬送ローラ13a,13bに銜え込まれ(ステップS111)、後端フェンス27が後退し、用紙束を折りプレート19方向(下方)に搬送する。そして、用紙束はステイプルユニット5による綴じ位置である用紙束の搬送方向長さの中央で止められ、中綴じされる。
【0082】
中綴じされた用紙束は、図10(c)に示すようにさらに下方に搬送され、ストッパ21に当接させて位置決めした後、綴じ位置が折りプレート19の位置(折り位置)に達するまで、さらに搬送される。そして、図10(d)に示すように前記位置で用紙束を停止させ、折りプレート10を突出させて折りローラ20にニップに押し込む(ステップS144−S146)。このようにして、綴じ位置で2つ折りすることが可能になる。なお、折りプレート19の先端が用紙束に接触する程度突出させておけば、前記折り位置に達するとステイプル針が折りプレート19に当接するので、折り位置の位置精度が確保できる。
【0083】
(6)綴じなし・中折りモード
綴じなし・中折りモードは、用紙束に対して綴じ動作を行うことなく中央部で折り処理を行うモードである。このモードは、中綴じ製本モードから中綴じの動作を削除したものと等価であり、特に説明しない各部の動作は中綴じ製本モードの場合と同様である。
【0084】
図5は綴じ動作に入る前のステイプルユニット5の位置を示す図である。ステイプルユニット5は後端フェンス27に接触しない位置で、且つ次の綴じ位置に最も近い位置で待機する。この位置を実線又は2点鎖線で示す。
【0085】
図6は端面2個所綴じのステイプルユニット5の位置を示す図である。前述したように、端面綴じモードの場合、用紙束はステイプルユニット5による綴じ位置(通常の端部綴じは、用紙搬送方向に5mm)でステイプル綴じされる。端部綴じモードでのスティプラの綴じ位置は主に手前、2ヶ所、奥の選択が可能であるが、選択された綴じ位置に応じてステッチャ5aとクリンチャ5bはスティプラ移動ガイド6によって互いの相対位置を保ったまま用紙搬送方向と直角な方向に移動してスティプラ綴じを行う。このとき、ステイプルユニット5と後端フェンス27が接触するような綴じ位置の場合(小サイズ1ヶ所綴じ、2ヶ所綴じ、中綴じ)には、後端フェンス27が用紙積載面より後退し、その後、ステイプルユニット5が用紙搬送方向と直角方向に移動してスティプラ綴じを行う。この動作は図7に示した中綴じの場合でも同様である。なお、綴じモードが2ヶ所綴じ(端面2ヶ所綴じ及び中綴じ)の時は、1束の綴じ毎に、用紙搬送方向と直角方向に反対側の待機位置で待機する。この待機位置は、図5の実線位置及び2点鎖線の位置であり、これらの位置が交互に待機位置となる。これによって、2回目の綴じ動作から最短距離で待機位置に移動することができる。
【0086】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ステイプラ間の位置精度を確保するとともに、組付け調整作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る用紙後処理装置の概略構成を示す図である。
【図2】図1に示した用紙後処理装置を備えた画像形成システム(複写機形態)の概略構成を示す図である。
【図3】図1に示した用紙後処理装置を備えた画像形成システム(プリンタ形態)の概略構成を示す図である。
【図4】ステイプルトレイ回りの機構を示す斜視図である。
【図5】綴じ動作に入る前のステイプルユニットの位置を示す図である。
【図6】端面2個所綴じのステイプルユニットの位置を示す図である。
【図7】中綴じのステイプルユニットの位置を示す図である。
【図8】放出ベルトと放出爪の駆動部の概略を示す図である。
【図9】端面綴じの動作を示す図である。
【図10】中綴じの動作を示す図である。
【図11】束搬送ローラの接離機構及び動作を示す図である。
【図12】後端フェンスの駆動機構を示す図である。
【図13】ストッパの駆動機構を示す図である。
【図14】本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15】本実施形態に係るステイプルユニットのステイプル移動部の構造を示す正面である。
【図16】本実施形態に係るステイプルユニットのステイプル移動部の構造を示す斜視図である。
【図17】図16のステイプルユニットのステッチャを背面側から見た要部斜視図である。
【図18】図16のステイプルユニットのステッチャを背面側から見た要部斜視図で、図17に対して側板位置まで示す。
【図19】クリンチャの固定ブラケットへの取り付け構造を示す斜視図である。
【図20】クリンチャのタイミングベルトに対する取り付け構造を示す背面図及び平面図である。
【図21】クリンチャのタイミングベルトに対する取り付け構造を示す斜視図である。
【図22】綴じ位置の相対的位置関係を維持した状態でステッチャとクリンチャを連結固定するときのステッチャ、クリンチャ及び連結部材の関係を示す図である。
【符号の説明】
1 画像形成装置
2 記録紙後処理装置
5 ステイプルユニット
5a ステッチャ
5b クリンチャ
6 スティプラ移動ガイド
10 ステイプルトレイ
200a,200b ガイド軸
202,203 固定ブラケット
203b 取付穴
300 調整ブラケット
300a ネジ穴
301 ネジ
302 固定材
302a 長穴
303 ネジ
304 調整部材
304a 突起
305,306嵌合部
350 クリンチ中心
351 位置決め用の穴(位置決め用凹部)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is provided integrally or separately in an image forming apparatus such as a binding device that binds a bundle of sheets, a copying machine, a printer, or a printing machine, and performs binding processing on the image-formed paper (recording medium) by the binding device. In particular, the present invention relates to a sheet processing apparatus that performs predetermined processing including, for example, sorting, stacking, binding, and saddle stitching, and discharging the sheet, and an image forming system including the sheet processing apparatus and the image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in image forming apparatuses such as copying, faxing, and printers, there has been an increasing demand for post-processing on documents output from them, and in stapling processing, in addition to end binding that binds a predetermined number of sheets along one edge. Thus, there is an increasing demand for saddle stitching at a plurality of locations (generally, two locations) at predetermined intervals along a center line that bisects the paper. In addition, functions such as saddle stitching and folding, which were conventionally provided in relatively high-speed machines, are also required for low-speed machines, and there is an increasing need to provide them at a lower price and space saving.
[0003]
Therefore, for example, an invention disclosed in
[0004]
In this way, the staple main body and the crunch portion having the accommodating portion and the push-out portion are formed as separate members, and are individually supported on the parallel guide shafts so as to be slidable in the direction orthogonal to the paper feeding direction. In the case of the configuration, it is necessary to define the relative positional relationship between the staple body and the crunch portion within a predetermined range, and this adjustment procedure and adjustment mechanism become a problem.
[0005]
Therefore, for example, in
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2703315
[0007]
[Patent Document 2]
Japanese Patent No. 3189536
[0008]
[Patent Document 3]
JP 2000-86068 A
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the invention disclosed in
(1) The tension is adjusted with the positioning block sandwiched between the staples. Further, since it is necessary to adjust the tension after moving it once after adjustment, it takes a lot of trouble at the time of assembly.
[0010]
(2) Regarding the positional accuracy between the staples, not only the direction of movement of the stapler but also the parallelism and distance are important factors, and there are parts to hold the stapler for actual movement. It is difficult to ensure accuracy, and in the embodiment, the items relating to the adjustment are not disclosed, and the configuration depends on the component accuracy.
[0011]
In addition, in the invention disclosed in
(1) The positional relationship must be adjusted before and after the side plate, which takes time and effort.
[0012]
(2) In addition to the above, there is an adjustment work in each adjustment direction.
[0013]
(3) Although each unit is moved (adjusted), the actual work is very complicated due to its large weight.
[0014]
This is not enough consideration.
[0015]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a binding device attachment method, a binding device, a sheet processing device, and an image forming system that can ensure the positional accuracy between staplers and can easily perform assembling and adjusting operations.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the first means includes a driver portion provided with a staple needle housing portion and an extrusion portion, A first mounting member on which the driver unit is mounted; a first guide shaft that holds the first mounting member movably along the axial direction; Above What is the driver section? It is composed separately , Bend the tip of the extruded needle The clincher part, A second mounting member on which the clincher portion is mounted; a second guide shaft that holds the second mounting member movably along the axial direction; and both ends of the first and second guide shafts. Both end portions are fixed to the first and second side plates that support the guide shafts in parallel with each other, and the first and second side plates, respectively, and parallel to the first and second guide shafts, respectively. A first restricting member that restricts rotation of the first and second stays installed between the first stay and the first stay of the driver part, and a clincher part. The second restricting member that restricts the rotation of the second guide shaft about the axis with the second stay, the driver portion, and the clincher portion are aligned at a binding position, and a predetermined interval is maintained. Along the first and second guide shafts in a state Drive means for moving in a row and integrally, and the driver unit and the clincher unit of the binding device that binds a plurality of sheets existing between the driver unit and the clincher unit with a staple at a binding position. Attaching to the first and second guide shafts via the first and second attachment members, respectively. Attaching the binding device Because , Fitting portions are formed on both ends so that the opposing surfaces of the driver portion and the clincher portion are fitted to each other. Connecting member , Between the driver unit and the clincher unit Wearing, By fitting the fitting portion, the binding position relative Target In a state where the position relationship is maintained Connect both, The connecting member With the three parties connected by The driver part as well as The clincher The first and second parts respectively Attach to mounting member And removing the connecting member after the driver part and the clincher part are attached. It is characterized by.
[0017]
The second means is the first means ,in front The driver portion or the clincher portion is screwed to the attachment portion, and the screw insertion hole of the attachment portion is set to have a larger diameter than the screw shaft in advance by an adjustable amount.
[0018]
The third means is the first means as described above. The fitting part is The surface where the dry and the clincher part face each other On one side At least two were provided Protrusion It is characterized by comprising.
[0019]
The fourth means is the first means as described above. Fitting portion Is based on one of the driver unit and the clincher unit, the other sheet conveying direction, the binding means moving direction, the sheet conveying direction and the direction perpendicular to both the binding means, and the rotation direction about the perpendicular direction as an axis. The four directions of Due to external mating It is characterized by prescribing.
[0020]
The fifth means includes a driver unit provided with a staple needle storage unit and an extrusion unit, A first mounting member on which the driver unit is mounted; a first guide shaft that holds the first mounting member movably along the axial direction; Above What is the driver section? It is composed separately , Bend the tip of the extruded needle The clincher part, A second mounting member on which the clincher portion is mounted; a second guide shaft that holds the second mounting member movably along the axial direction; and both ends of the first and second guide shafts. Both end portions are fixed to the first and second side plates that support the guide shafts in parallel with each other, and the first and second side plates, respectively, and parallel to the first and second guide shafts, respectively. A first restricting member that restricts rotation of the first and second stays installed between the first stay and the first stay of the driver part, and a clincher part. The second restricting member that restricts the rotation of the second guide shaft about the axis with the second stay, the driver portion, and the clincher portion are aligned at a binding position, and a predetermined interval is maintained. Along the first and second guide shafts in a state Drive means for moving in a row and integrally, and the driver part and the clincher part are respectively attached to the first and second guide shafts via the first and second attachment members, and the driver A plurality of sheets existing between the clincher unit and the clincher unit with a staple at the binding position A binding device comprising: one of the driver unit and the clincher unit , Both Wear between Positioning To fit with a connecting member A positioning portion is provided.
[0021]
A sixth means is the fifth means, wherein the positioning portion is , Of the driver unit and the clincher unit Against one of the connecting members Provided on the opposite surface , Fitted with the protrusion provided on the connecting member It is a recessed part.
[0022]
The seventh means is characterized in that the paper processing apparatus is provided with a binding device according to the fifth or sixth means so that a binding process can be performed on a sheet bundle on which images have been formed.
[0023]
The eighth means is characterized in that an image forming system is constituted by the sheet processing apparatus according to the seventh means and the image forming apparatus provided integrally or separately with the sheet processing apparatus.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0025]
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a sheet post-processing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are diagrams illustrating a schematic configuration of an image forming system including the sheet post-processing apparatus illustrated in FIG. . The form shown in FIG. 2 shows an outline of a system as a copying machine, and includes an image forming apparatus PR, a paper feeding apparatus PF that supplies paper to the image forming apparatus, a scanner SC for reading an image, and a circulating automatic document. It consists of a feeding device ARDF. The sheet on which the image is formed by the image forming apparatus PR is conveyed to the entrance guide plate of the finisher FR via the relay unit CU. FIG. 3 is a schematic diagram of a printer-type system without the scanner SC and the circulation type automatic document feeder ARDF, and other configurations are the same as those of the copying machine.
[0026]
The sheet post-processing device indicated as the finisher FR is attached to the side portion of the image forming apparatus PR as described above, and the paper discharged from the image forming apparatus PR is guided to the paper post-processing device FR, and the rear of the paper Various post-processing are performed by the function of the processing device FR. The image forming apparatus PR may be any apparatus having a known image forming function, such as an apparatus for an electrophotographic image forming process or an apparatus having an inkjet print head. .
[0027]
In the paper post-processing apparatus FR as the paper processing apparatus, as shown in FIG. 1, the paper received from the image forming apparatus PR is post-processing means for performing post-processing on a single sheet (in the embodiment, a punch unit as punching means). 3), an upper conveying path B that leads from the
[0028]
Thereafter, the
[0029]
On the other hand, in the case of saddle stitching, the sheet bundle is aligned, and after being bundled by the bundle
[0030]
A common inlet conveyance path A upstream of the upper conveyance path B, intermediate conveyance path C, and lower conveyance path D has an
[0031]
The branching
[0032]
The intermediate transport path C is provided with a
[0033]
A staple tray
[0034]
The trailing edge of the sheet discharged to the
[0035]
As shown in FIG. 12, the
[0036]
The sheets stacked on the
[0037]
The
[0038]
Since the pressure release mechanism of each bundle conveying roller is the same, the
[0039]
As shown in FIG. 11, the
[0040]
When the stepping
[0041]
As shown in FIG. 1, the
[0042]
In FIG. 1, the middle folding mechanism portion is located downstream of the
[0043]
As shown in FIG. 13, the
[0044]
FIG. 14 shows a control circuit of the sheet post-processing apparatus according to the present embodiment together with the image forming apparatus. The
[0045]
The sheet post-processing apparatus FR is controlled by the
[0046]
Here, the binding device of the paper processing apparatus according to the present embodiment will be described in more detail.
[0047]
15 and 16 show the outline of the staple moving unit in the staple unit. FIG. 15 is a front view of the staple moving unit, and FIG. 16 is a perspective view thereof.
[0048]
As shown in FIG. 16, the staple unit structure includes a
[0049]
The stays 204 and 205 are formed of a thin metal plate material based on a shape that becomes a U-shaped cross section when crossed in a direction perpendicular to the longitudinal direction, and a part of the flat portion is positioned at a position (rotation) described later. ) Used as a regulating means, and as an attachment passage when the internal spaces A and B are used to roll the stapler motor / sensor harness. This makes it possible to function as a means for restricting the rotation of the harness passage and the
[0050]
Further, the degree of freedom with respect to the arrangement of the
[0051]
In this embodiment, the
[0052]
[0053]
The
[0054]
The
[0055]
The moving mechanism for moving the
[0056]
The timing pulleys 206 and 207 are provided symmetrically in the vicinity of the
[0057]
Thus, by providing the
[0058]
As shown in FIG. 17, the
[0059]
With the above configuration, the position of the
[0060]
With this configuration, the
[0061]
As shown in FIG. 15, the
[0062]
FIG. 22 is a diagram illustrating the relationship between the
[0063]
At the time of actual assembly, the unit including the
[0064]
When the work is carried out in this way, the work is actually performed only in accordance with the parts (stapler), and no adjustment work is required, and the assembly / adjustment time can be greatly reduced.
[0065]
In the present embodiment, the adjustment unit is provided in the
[0066]
Hereinafter, a post-processing operation including a stapling process will be described using a specific post-processing mode as an example.
[0067]
(1) No processing mode (proof discharge)
The paper output from the
[0068]
(2) Shift loading mode
Even when a bundle of sheets is output in units of copies, when stapling is not performed, the sheets can be shifted and stacked for easy identification of the units. In this mode, the paper output from the
[0069]
(3) End face binding mode
The end face binding mode is a mode in which staple binding is performed on the end face of the sheet bundle in units of copies.
[0070]
The paper output from the image forming apparatus passes through the entrance conveyance path A, and is guided in the direction of the lower conveyance path D by turning on the first branching
[0071]
The alignment in the direction perpendicular to the conveyance direction of the sheet bundle is performed by the operation of narrowing the width of the sheet stacking portion of the
[0072]
The bundle of sheets is stapled at a binding position by the staple unit 5 (normal edge binding is 5 mm in the sheet conveyance direction). The stapler binding position in the end binding mode can be mainly selected from the front, two locations, and the back. The
[0073]
When the end face binding is thus completed, the
[0074]
When the paper discharge is completed, the
[0075]
The end face binding operation is shown in FIG. In FIG. 9A, the rear end portion in the paper conveyance direction and the direction orthogonal to the paper conveyance direction are aligned, and the required number of sheets of one copy is aligned. From this state, as shown in FIG. 9 (b), the
[0076]
(4) Saddle stitching mode
The saddle stitching mode is a mode in which staple binding is performed at the center of the sheet bundle. When the
[0077]
The stapler binding position in the saddle stitching mode is usually two places. According to the binding position, the
[0078]
(5) Saddle stitch binding mode
The saddle stitch binding mode is a mode in which the central portion of the sheet bundle is stapled and folded in half at the center to perform simple binding like a so-called weekly magazine. When the first branching
[0079]
The stapler binding position in the saddle stitching mode is usually two locations. According to the binding position, the
[0080]
The sheet bundle is once positioned by abutting the rear end position by the
[0081]
The operation of saddle stitching is shown in FIG. In FIG. 10A, the rear end portion in the paper transport direction and the direction orthogonal to the paper transport direction are aligned, and the required number of sheets of one copy is aligned. From this state, as shown in FIG. 10B, the sheet is caught by the
[0082]
The saddle-stitched sheet bundle is further conveyed downward as shown in FIG. 10C, positioned after being brought into contact with the
[0083]
(6) No binding and center folding mode
The non-binding / middle folding mode is a mode in which folding processing is performed at the center without performing a binding operation on a sheet bundle. This mode is equivalent to the saddle stitching mode in which the saddle stitching operation is deleted, and the operation of each part not specifically described is the same as in the saddle stitching binding mode.
[0084]
FIG. 5 is a diagram showing the position of the
[0085]
FIG. 6 is a view showing the position of the
[0086]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to ensure the positional accuracy between the staplers and to easily perform the assembly adjustment work.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a sheet post-processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of an image forming system (copier mode) including the sheet post-processing apparatus shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of an image forming system (printer form) including the sheet post-processing apparatus shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a perspective view showing a mechanism around a staple tray.
FIG. 5 is a diagram illustrating a position of a staple unit before entering a binding operation.
FIG. 6 is a diagram illustrating a position of a staple unit for binding two end faces.
FIG. 7 is a diagram illustrating the position of a saddle stitch staple unit.
FIG. 8 is a diagram showing an outline of a drive unit for a discharge belt and a discharge claw.
FIG. 9 is a diagram illustrating an end face binding operation.
FIG. 10 is a diagram illustrating a saddle stitching operation.
FIG. 11 is a diagram showing a contact / separation mechanism and operation of a bundle conveying roller.
FIG. 12 is a view showing a drive mechanism of a rear end fence.
FIG. 13 is a diagram showing a stopper driving mechanism.
FIG. 14 is a block diagram showing a control circuit of the sheet post-processing apparatus according to the present embodiment together with the image forming apparatus.
FIG. 15 is a front view illustrating a structure of a staple moving unit of the staple unit according to the present embodiment.
FIG. 16 is a perspective view showing a structure of a staple moving unit of the staple unit according to the present embodiment.
17 is a perspective view of a main part when the stitcher of the staple unit of FIG. 16 is viewed from the back side.
18 is a perspective view of a main part when the stitcher of the staple unit of FIG. 16 is viewed from the back side, and shows the side plate position with respect to FIG.
FIG. 19 is a perspective view showing a structure for attaching a clincher to a fixed bracket.
FIGS. 20A and 20B are a rear view and a plan view showing the attachment structure of the clincher to the timing belt. FIGS.
FIG. 21 is a perspective view showing an attachment structure of the clincher to the timing belt.
FIG. 22 is a diagram showing a relationship between the stitcher, the clincher, and the connecting member when the stitcher and the clincher are connected and fixed in a state where the relative positional relationship of the binding positions is maintained.
[Explanation of symbols]
1 Image forming device
2 Recording paper post-processing device
5 Staple unit
5a Stitcher
5b clincher
6 Guide for moving stapler
10 Staple tray
200a, 200b Guide shaft
202, 203 Fixing bracket
203b Mounting hole
300 Adjustment bracket
300a Screw hole
301 screws
302 Fixing material
302a oblong hole
303 screws
304 Adjustment member
304a protrusion
305, 306 fitting part
350 clinch center
351 Positioning hole (Positioning recess)
Claims (8)
前記ドライバ部を搭載する第1の取り付け部材と、
前記第1の取り付け部材を軸方向に沿って移動可能に保持する第1のガイド軸と、
前記ドライバ部とは別体に構成され、前記押し出された針の先端を折り曲げるクリンチャ部と、
前記クリンチャ部を搭載する第2の取り付け部材と、
前記第2の取り付け部材を軸方向に沿って移動可能に保持する第2のガイド軸と、
前記第1及び第2のガイド軸の両端部を前記両ガイド軸が平行な状態でそれぞれ支持する第1及び第2の側板と、
前記第1及び第2の側板にそれぞれ両端部が固定され、前記第1及び第2のガイド軸とそれぞれ平行に設置される第1及び第2のステーと、
前記ドライバ部の前記第1のガイド軸の軸回りの回転を前記第1のステーとの間で規制する第1の規制部材と、
前記クリンチャ部の前記第2のガイド軸の軸回りの回転を前記第2のステーとの間で規制する第2の規制部材と、
前記ドライバ部と前記クリンチャ部を、綴じ位置を合わせ、所定の間隔を保持した状態で前記第1及び第2のガイド軸に沿って平行かつ一体的に移動させる駆動手段と、
を備え、
前記ドライバ部とクリンチャ部間に存在する複数の用紙に対して綴じ位置でステイプル針による綴じ込みを行う綴じ装置の前記ドライバ部と前記クリンチャ部をそれぞれ前記第1及び第2の取り付け部材を介して前記第1及び第2のガイド軸にそれぞれ取り付ける綴じ装置の取り付け方法であって、
両端部にそれぞれ前記ドライバ部及び前記クリンチャ部の対向面が嵌合する嵌合部が形成された連結部材を、前記ドライバ部及び前記クリンチャ部の間に装着し、
前記嵌合部を嵌合させて前記綴じ位置の相対的位置関係を保持した状態で両者を連結し、
前記連結部材によって三者を連結した状態で前記ドライバ部及び前記クリンチャ部をそれぞれ前記第1及び第2の取り付け部材に取り付け、
前記ドライバ部及び前記クリンチャ部の取り付け後、前記連結部材を取り外すこと
を特徴とする綴じ装置の取付方法。A driver unit provided with a storage unit for staples and a pushing unit;
A first mounting member on which the driver unit is mounted;
A first guide shaft that holds the first mounting member movably along the axial direction;
A clincher portion that is configured separately from the driver portion and that bends the tip of the extruded needle ,
A second mounting member on which the clincher portion is mounted;
A second guide shaft for holding the second mounting member movably along the axial direction;
First and second side plates for supporting both ends of the first and second guide shafts in a state where the guide shafts are parallel to each other;
Both first and second stays are fixed to the first and second side plates, respectively, and are installed in parallel with the first and second guide shafts, respectively.
A first restricting member for restricting rotation of the driver portion around the first guide shaft with respect to the first stay;
A second restricting member for restricting rotation of the clincher portion around the second guide shaft with respect to the second stay;
Driving means for moving the driver unit and the clincher unit in parallel and integrally along the first and second guide shafts in a state where the binding positions are aligned and a predetermined interval is maintained;
With
The driver unit and the clincher unit of the binding device that binds the plurality of sheets existing between the driver unit and the clincher unit with a staple at a binding position are respectively connected to the driver unit and the clincher unit via the first and second attachment members. A method of attaching a binding device to be attached to each of the first and second guide shafts ,
A connecting member in which a fitting portion is formed on each of the opposite ends of the driver portion and the clincher portion to be opposed to each other is mounted between the driver portion and the clincher portion .
Said fitting portion is fitted to connect the two while maintaining the relative position relationship between the binding position,
Attach the driver part and the clincher part to the first and second attachment members in a state where the three members are connected by the connecting member ,
The attachment method of the binding device , wherein the connecting member is removed after the driver portion and the clincher portion are attached .
前記ドライバ部を搭載する第1の取り付け部材と、
前記第1の取り付け部材を軸方向に沿って移動可能に保持する第1のガイド軸と、
前記ドライバ部とは別体に構成され、前記押し出された針の先端を折り曲げるクリンチャ部と、
前記クリンチャ部を搭載する第2の取り付け部材と、
前記第2の取り付け部材を軸方向に沿って移動可能に保持する第2のガイド軸と、
前記第1及び第2のガイド軸の両端部を前記両ガイド軸が平行な状態でそれぞれ支持する第1及び第2の側板と、
前記第1及び第2の側板にそれぞれ両端部が固定され、前記第1及び第2のガイド軸とそれぞれ平行に設置される第1及び第2のステーと、
前記ドライバ部の前記第1のガイド軸の軸回りの回転を前記第1のステーとの間で規制する第1の規制部材と、
前記クリンチャ部の前記第2のガイド軸の軸回りの回転を前記第2のステーとの間で規制する第2の規制部材と、
前記ドライバ部と前記クリンチャ部を、綴じ位置を合わせ、所定の間隔を保持した状態で前記第1及び第2のガイド軸に沿って平行かつ一体的に移動させる駆動手段と、
を備え、
前記ドライバ部と前記クリンチャ部をそれぞれ前記第1及び第2の取り付け部材を介して前記第1及び第2のガイド軸にそれぞれ取り付け、前記ドライバ部とクリンチャ部間に存在する複数の用紙に対して綴じ位置でステイプル針による綴じ込みを行う綴じ装置であって、
前記ドライバ部及びクリンチャ部の一方に、両者間に装着して位置決めするための連結部材と嵌合する位置決め部が設けられていることを特徴とする綴じ装置。A driver unit provided with a storage unit for staples and a pushing unit;
A first mounting member on which the driver unit is mounted;
A first guide shaft that holds the first mounting member movably along the axial direction;
A clincher portion that is configured separately from the driver portion and that bends the tip of the extruded needle ,
A second mounting member on which the clincher portion is mounted;
A second guide shaft for holding the second mounting member movably along the axial direction;
First and second side plates for supporting both ends of the first and second guide shafts in a state where the guide shafts are parallel to each other;
Both first and second stays are fixed to the first and second side plates, respectively, and are installed in parallel with the first and second guide shafts, respectively.
A first restricting member for restricting rotation of the driver portion around the first guide shaft with respect to the first stay;
A second restricting member for restricting rotation of the clincher portion around the second guide shaft with respect to the second stay;
Driving means for moving the driver unit and the clincher unit in parallel and integrally along the first and second guide shafts in a state where the binding positions are aligned and a predetermined interval is maintained;
With
The driver part and the clincher part are respectively attached to the first and second guide shafts via the first and second attachment members, and a plurality of sheets existing between the driver part and the clincher part a binding device which performs filing by staples in binding position,
Stitching apparatus characterized by one of the driver unit and the clincher unit, a positioning portion connecting member and the fitting for positioning by mounting therebetween is provided.
この用紙処理装置と一体または別体に設けられた画像形成装置と、
からなることを特徴とする画像形成システム。A sheet processing apparatus according to claim 7;
An image forming apparatus provided integrally or separately with the paper processing apparatus;
An image forming system comprising:
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