JP4809303B2 - 用紙中折り装置および用紙後処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置等の後段に設けられる用紙後処理装置の用紙中折り装置に関する。

従来より、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置によって画像が形成された用紙に対して、綴じたり、穴を開けたり、中綴じ処理をした用紙束を折ったりするなどの処理を行う用紙後処理装置が知られている。これらの用紙後処理装置は、筐体の側面上部に配置された用紙積載トレイに、通常の画像形成済みの用紙やソートされている用紙束をそのまま排出する通常用紙後処理装置と、順次取り込んだ複数枚の用紙束の中央部を、中綴じステイプラを駆動して中綴じし、これを折り手段へ搬送して二つ折りにする製本処理を施して、専用の用紙束積載トレイに排出する用紙中折り処理装置を備えている。

このうち、用紙中折り処理装置は、折りローラ対と、折りプレートを備え、用紙束の綴じ位置を、折りプレートにより折りローラ対のニップ部へ突き出して用紙束を折り込み、折りローラ対で挟圧搬送して二つ折りする。これにより、専用の用紙束積載トレイへ排出される用紙束は、用紙束中央の綴じ位置で二つ折りされて、製本された状態となって排出されることになる。

しかしながら、上記従来の用紙後処理装置の場合、折りローラ対のうち一方は可動ローラであり、この可動ローラは、用紙束の厚さに応じて上方へ移動し、折りローラ対のニップ部の距離が変化するようになっている。一方、折りプレートによる突き位置は常に一定であるため、折りプレートは必ずしも折りローラ対のニップ間の中央を突かず、用紙束の折り位置を正確に突くことができないという不具合があった。

この問題に対して、用紙束が折りローラ対に挟持される場合に、用紙束の折れ位置に折りプレートが追従する用紙後処理装置が提案されている。この用紙後処理装置は、折りプレートと、折りプレートに設けられた２つの摺動コロと、摺動コロが折りローラ対に向かって移動するように装置本体に設けられた案内溝とを備え、２つの摺動コロのうち、少なくとも１つが案内溝の幅よりも小さい径を有しており、さらに、この小さい径の摺動コロのコロ軸にバネの一端を取り付け、バネの他端を装置本体に取り付けて、摺動コロを付勢している（例えば特許文献１参照）。
特開平１１−１９３１７５号公報

しかしながら、上記従来の用紙後処理装置では、摺動コロは折りプレートに取り付けられているので、折りプレートが前後に移動すれば摺動コロも前後に移動することになるが、摺動コロを付勢するためのバネの他端は装置本体に固定されているので、摺動コロの移動に伴いバネは傾くことになる。

ここで、通常バネは、両端に設けられたフック形状あるいはリング形状の取り付け部を介して、摺動コロおよび装置本体に取り付けられており、摺動コロの移動時に、取り付け部はこすられて（回転摺動して）磨耗してしまう。また、この磨耗を回避するために軸受け等を新たに設けるのではコストがかかる。

また、例えば、折りプレートを下向きにバネで付勢した場合、折りプレートの移動に伴ってバネが傾くと、付勢する力の向きが分散され、下向きの力が弱まって正確な折り位置を突けない場合があり、また、下向きの力を十分確保しようとすると、強いバネが必要となりコストがかかる。

さらに、折りプレートの移動に伴ってバネが傾いた場合には、折りプレートの移動方向と平行な方向に力が加わるため、折りプレートを移動させるために余計な駆動力が必要となっていた。

従って、本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、コストを低減しつつ、正確に用紙束の折り位置を突くことが可能な用紙中折り装置、およびこの用紙中折り装置を備えた用紙後処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の用紙中折り装置は、所定位置に固定されている固定折りローラと、前記固定折りローラに対して接離可能であり、前記固定折りローラとともに用紙束を挟圧するニップ部を形成する可動折りローラと、前記ニップ部に向かって移動して、前記ニップ部に前記用紙束を押し込む用紙束押込み部材と、支持部材に位置固定され、回転自在の複数の固定コロと、前記複数の固定コロの間で前記可動折りローラ側に配置され、前記支持部材に対して移動可能に取り付けられ、前記用紙束押込み部材を前記複数の固定コロとで摺動可能に挟持する回転自在の可動コロと、前記可動コロを前記用紙束押込み部材に対して付勢する付勢手段とを備え、前記可動コロは、前記用紙束押込み部材の摺動方向と交差する方向に移動することを特徴としている。

本発明によれば、コストを低減しつつ、正確に用紙束の折り位置を突くことが可能な用紙中折り装置、およびこの用紙中折り装置を備えた用紙後処理装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

〔第１の実施の形態）〕
図１は、本発明に係る第１の実施の形態の画像形成装置の概略構成図、図２は、本発明に係る第１の実施の形態の用紙後処理装置の概略構成図である。

図１に示すように、画像形成装置１は、読取り対象の画像を読み取る画像読取り部２と画像を形成する画像形成部３を備えている。また、画像形成装置１には、画像形成後の用紙の各種処理を行う用紙後処理装置４が設けられている。

画像読取り部２は、透過性の原稿載置台５、キャリッジ６、キャリッジ６に設けられた露光ランプ８、反射ミラー１０、反射光を収束する結像レンズ１１、および反射光を取り込んで光による画像情報をアナログ信号に変換するＣＣＤ１２（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）を備えている。

画像形成部３は、感光体１６、感光体１６上に静電潜像を形成するレーザーユニット１４、感光体１６の周囲に順次配置されている帯電装置１８、現像装置２０、転写装置２２、クリーナー２４、および除電ランプ２６を備えている。

原稿載置台５に置かれた原稿、もしくは自動原稿送り装置２８によって送られてくる原稿にキャリッジ６と露光ランプ８からなる露光手段によって原稿載置台５の下方から光が当てられると、原稿からの反射光は反射ミラー１０によって誘導され、結像レンズ１１で収束され、反射光像がＣＣＤ１２に投影される。ＣＣＤ１２に取り込まれた画像情報はアナログ信号で出力されたのち、デジタル信号に変換され、画像処理が施された後レーザーユニット１４へ送信される。

画像形成が始まると、帯電装置１８は所定の放電位置で放電して回転する感光体１６の外周面に所定の電荷を供給する。帯電装置１８によって軸方向に均一の電位に帯電された感光体１６の外周面に、ＣＣＤ１２から送信されてきた画像情報に従ってレーザーユニット１４からレーザービームを照射する。レーザービームが照射されることによって原稿の画像情報に対応した静電潜像が感光体１６の外周面に形成・保持されると、現像装置２０によって感光体１６の外周面に現像剤（例えばトナー）が提供され、静電潜像はトナー像に変換、すなわち現像される。

この現像装置２０には、現像ローラ（不図示）が回転自在に設けられており、この現像ローラが感光体１６に対向配置されて回転することにより、感光体１６へトナーを供給する。感光体１６の外周面にトナー画像が形成されると、給紙装置３０より搬送されてきた用紙上に転写装置２２によって画像が静電的に転写される。その後、用紙は搬送ベルト３２を経由して定着装置３４に搬送され、用紙上に転写されたトナー像は定着装置３４によって用紙上に固着、すなわち定着する。トナー画像が定着することで画像形成が完了した用紙は、排出ローラ３５により画像形成装置１から排出されて用紙後処理装置４へ送られる。

一方、転写されずに残った感光体１６上のトナーが、転写装置２２よりも感光体１６の回転方向の下流に位置するクリーナー２４によって除去されたのち、感光体１６の外周面の残留電荷が、除電ランプ２６によって除去される。

次に、本発明に係る第１の実施の形態の用紙後処理装置４について説明する。

図２に示すように、用紙後処理装置４は、画像形成装置１から搬出されてくる用紙を画像形成装置１の操作パネルからの入力指示やＰＣからの処理指示に従って後処理を行うものであり、中折り処理や中綴じ処理以外の後処理、例えば通常のソート処理や用紙束端部の綴じ処理を行うフィニッシャ部（通常用紙後処理装置）４０と、中折り処理や中綴じ処理を行うサドルユニット部（用紙中折り処理装置）４２とを備えている。

フィニッシャ部４０は、用紙の印刷処理に応じて搬送路を切り替える第２の分岐部材５０と、通常の印刷用紙が積載される第１の用紙積載トレイ５４と、綴じ処理や用紙搬出に必要な時間を確保するため一時的に搬送されてくる用紙を溜めておく中間待機トレイ５８と、綴じ処理を行う用紙束を載置する第１の処理トレイ６２と、用紙束を綴じ処理するステイプラ６４と、ソート処理や綴じ処理された用紙束が積載される、上下に駆動可能な第２の用紙積載トレイ６８を備えている。

サドルユニット部４２は、用紙の印刷処理に応じて搬送路を切り替える第１の分岐部材４６と、略垂直に配置された第２の処理トレイ７２と、用紙サイズに応じて用紙搬送路を決める第１の用紙偏向板７４、第２の用紙偏向板７６を備えている。第２の処理トレイ７２の下方には、略垂直に設けられたガイド７９ａ、７９ｂからなる直線状の縦搬送路（以下、直線パス）７９が配置されており、この直線パス７９に沿って上方から順次、中綴じステイプラ（中綴じ手段）８１およびアンビル８３、折りローラ対８８および折りプレート８９を有する用紙中折り装置（用紙中折り手段）９０、直線パス７９に進入してきた用紙の先端を受け止めるストッパ８０が配置されている。また、サドルユニット部４２は、用紙中折り装置９０で折られた用紙束を積載する専用の用紙束積載トレイ９６を備えている。

この用紙後処理装置４では、画像形成装置１から排出されてきた用紙は入口ローラ４４によって用紙後処理装置４内に搬入される。

特殊な後処理を行わない通常印刷の場合には、用紙は第１の分岐部材４６によって搬送路が偏向され、フィニッシャ部４０にある第１の搬送ローラ４８へ搬送される。続いて、用紙は第２の分岐部材５０によって偏向され、搬出ローラ５２の方向へ搬送された後、搬出ローラ５２によって第１の用紙積載トレイ５４へ排出・積載される。

中折り処理や中綴じ処理は行わず、用紙束端部の綴じ処理や部数を刷るときのソート処理を行う場合には、用紙は、まず、第１の分岐部材４６によって搬送路を偏向され、フィニッシャ部４０にある搬送ローラ４８へ搬送される。続いて、用紙は第２の分岐部材５０によって偏向され、搬送ローラ５６の方向へ搬送された後、搬送ローラ５６によって中間待機トレイ５８へ送られる。

中間待機トレイ５８は、左右に移動可能な一対の待機トレイ部品（不図示）からなり、この待機トレイ部品が閉じた状態で用紙を受け取る。この中間待機トレイ５８は、順次搬送されてくる用紙を所定の枚数、一時的に蓄積することで用紙の流れを調節し、後述する用紙搬送路下流で行われる用紙の搬出や用紙束の端部綴じにかかる時間を確保することで、用紙の後処理をスムーズにしている。また、待機トレイローラ６０は、中間待機トレイ５８に蓄積された用紙の整合をはかるためのものである。

続いて、中間待機トレイ５８に所定枚数の用紙が蓄積されると、待機トレイ部品が開き、用紙束は自重により第１の処理トレイ６２に落下する。第１の処理トレイ６２に送られた用紙は、不図示の整合部材により縦と横の整合がはかられる。

用紙束を綴じる場合には、第１の処理トレイ６２に所定枚数の用紙が整合されて蓄積されると、ステイプラ６４により綴じ処理が行われる。ステイプラ６４により綴じ処理が行われた用紙束は、搬送機構６６により第２の用紙積載トレイ６８へ搬出・積載される。

ソート処理のみが行われる場合には、第１の処理トレイ６２に送られて整合された用紙は、ステイプラ６４による綴じ処理を行わず、搬送機構６６により第２の用紙積載トレイ６８へ搬出・積載される。

一方、中折り処理や中綴じ処理が行われる場合、入口ローラ４４によって用紙後処理装置４内へ搬送されてきた用紙は、まず、第１の分岐部材４６によって搬送路が偏向され、サドルユニット部４２にある第３の搬送ローラ７０へ搬送される。さらに用紙は、用紙サイズに応じて第１の用紙偏向板７４、第２の用紙偏向板７６、ガイド部材７８によって用紙搬送経路を決められ、例えば用紙サイズがＡ３の場合には、第１の用紙偏向板７４の手前、矢印Ｘの搬送経路を、用紙サイズがＢ４の場合には、第１の用紙偏向板７４とガイド部材７８の隙間を通り第２の用紙偏向板７６の手前、矢印Ｙの搬送経路を、用紙サイズがＡ４の場合には、ガイド部材７８に沿う矢印Ｚの搬送経路を経由して第２の処理トレイ７２の下方に略垂直に配置されている直線パス７９へ送られ、ストッパ８０によって先端を受け止められる。ストッパ８０によって先端を受け止められた用紙の他端は、第２の処理トレイ７２内に位置し、矢印Ｘ、Ｙ、Ｚの搬送経路を搬送されてくる用紙は、第２の処理トレイ７２において順次重ねられていく。この時、ストッパ８０は、図２のＡで表す用紙束の中央（Ａの黒点）が中綴じステイプラ８１とアンビル８３によって綴じられる綴じ位置に合う位置に配置されている。

ストッパ８０には、ラック８６と、ラック８６に噛み合っているピニオン歯車８７が設けられており、このピニオン歯車８７に不図示のモータから動力を伝えることで、ストッパ８０は、直線パス７９に沿って上下動可能となっている。このストッパ８０は、中綴じステイプラ８１で針綴じする時の位置決めと、用紙中折り装置９０で用紙束を折るときの折り位置決めを行う位置決め手段であり、第２の処理トレイ７２、直線パス７９とともに、搬送されてくる用紙を一時的に蓄積するための蓄積手段を構成する。また、用紙束はストッパ８０および不図示の横整合部材により、縦と横の整合がはかられる。

用紙がストッパ８０に所定枚数整合されて蓄積されると、中綴じステイプラ８１とアンビル８３によって、用紙束は中央部に綴じ処理が施される。用紙束に綴じ処理が施されると、ストッパ８０は、用紙束の綴じ処理を施された中央部が用紙中折り装置９０の折りプレート８９の位置に来るまで下降する。折りプレート８９は、通常、用紙の搬送の妨げとならないようにガイド７８ｂよりも直線パス７８の外側に退避しており、用紙束に折り処理を行う時に移動し、用紙束の中央部分を突いて、互いに圧接している折りローラ対８８に向けて押し出すようになっている。

従って、用紙束がストッパ８０によって下降し、折り位置（綴じ処理を施された中央部）が用紙中折り装置９０の位置までくると、用紙中折り装置９０の折りプレート８９は、用紙束の中央部を突いて折りローラ対８８の方向へ押しやり、折りローラ対８８は、用紙束をニップして挟圧搬送し、用紙束の折り位置で二つ折りにする。

用紙中折り装置９０によって、折り処理を施された用紙束は、搬送路９２を通って搬出ローラ９４へ搬送された後、搬出ローラ９４によって専用の用紙束積載トレイ９６へ排出・積載される。

次に、本発明に係る第１の実施の形態の用紙後処理装置の用紙中折り装置９０について説明する。図３は、本発明に係る第１の実施の形態の用紙中折り装置９０の概略斜視図である。なお、図３では、アーム１０４や溝カム１２０等の駆動手段１１６の一方を省略してある。

本実施の形態の用紙中折り装置９０は、図３に示すように、用紙束を２つに折る折りローラ対８８と、用紙束を折りローラ対８８のニップ部へ押し込む用紙束押込み部材１００と、用紙束押込み部材１００が折りローラ対８８に向かって移動可能な様に支持する押込み部材支持手段１０２とを備えている。

折りローラ対８８は、不図示の装置フレームに回転可能に固定配置された固定折りローラ８８ａと、同じく不図示の装置フレームに支点１０４ａを中心に回動可能に支持されたアーム１０４の一端部１０４ｂに回転可能に支持され、上下に移動して固定折りローラ８８ａに対して接離可能な可動折りローラ８８ｂから構成されている。アーム１０４の他端部１０４ｃには、バネ１０６が取り付けられており、支点１０４ａを中心に回動したアーム１０４によって付勢された可動折りローラ８８ｂは、固定折りローラ８８ａに圧接してニップ部を形成している。また、一端部１０４ｂには、アーム１０４が回動した時に可動折りローラ８８ｂを上下（直線的）に移動させるための第１の支持穴１０４ｄが設けられている。なお、固定折りローラ８８ａおよび可動折りローラ８８ｂは、不図示の駆動モータによって回転する。

用紙束押込み部材１００は、用紙束を突く折りプレート８９と、折りプレート８９を挟み込んで保持する第１および第２の保持部材１０８、１１０と、第２の保持部材１１０の両端に取り付けられたガイドフレーム１１２を備えている。ガイドフレーム１１２は、側板１１２ａとこの側板１１２ａと直交方向に延びる底板１１２ｂとを有するＬ字状をなし、底板１１２ｂにおいて、押込み部材支持手段１０２にスライド可能に支持されている。

ガイドフレーム１１２の側板１１２ａには、軸１１４が固着されており、軸１１４の両端には、用紙束押込み部材１００をスライドさせるための駆動手段１１６が設けられている。

駆動手段１１６は、カム軸１１８と、溝部１２０ａを有し、カム軸１１８を中心に回転可能な溝カム１２０と、従動部材１２２を備えている。溝カム１２０の溝部１２０ａ内には、例えば接触子であるローラフォロア等のコロ１２４が回転自在に案内されており、コロ１２４は従動部材１２２に取り付けられている。従動部材１２２の一端には従動部材回動軸１２６が設けられており、従動部材回動軸１２６は装置フレームに取り付けられている。また、溝カム１２０は、カム軸１１８の一端に接続されている不図示の駆動モータによって回転する。従って、溝カム１２０が回転することによって溝部１２０ａに沿ってコロ１２４が案内されると、従動部材１２２は、溝部１２０ａの偏心に応じて従動部材回動軸１２６を中心に振り子のような往復動作を繰り返す。

また、従動部材１２２の他端には、従動部材１２２が回動した時に、用紙束押込み部材１００を直線的に移動させるための第２の支持穴１２２ａが設けられており、第２の支持穴１２２ａを介して軸１１４が従動部材１２２に接続されている。

押込み部材支持手段１０２は、不図示の装置フレーム（支持部材）に回転自在に固定配置された２つの固定コロ１２８と、固定コロ１２８の間に配置され、装置フレームに回転自在に上下動可能に設けられた可動コロ１３０を備えている。２つの固定コロ１２８のうち、折りローラ対８８側にある方を前方の固定コロ１２８ｂ、他方を後方の固定コロ１２８ｃとし、また、可動コロ１３０は、用紙束押込み部材１００を挟んで可動折りローラ８８ｂ側に配置されており、バネ（付勢手段）１３２によって用紙束押込み部材１００を（図では下方向に）付勢している。

用紙束押込み部材１００は、２つの固定コロ１２８と可動コロ１３０で挟持されている。すなわち、本実施の形態において、用紙束押込み部材１００は、２つの固定コロ１２８の上部で用紙束押込み部材１００のガイドフレーム１１２の底板１１２ｂの底面が支持され、可動コロ１３０の下部で、ガイドフレーム１１２の底板１１２ｂの上面が押さえ挟み込むように支持されている。この構成により、溝カム１２０の回転力が直線的な運動に変換されるので、用紙束押込み部材１００は、折りローラ対８８方向への直線的な往復運動が可能となっており、用紙束の折り処理の際には用紙束を折りローラ対８８のニップ部まで導くことができる。

また、押込み部材支持手段１０２の装置フレームへの取り付け方の一例としては、図４に示すように、固定コロ１２８のコロ軸１２８ａは、装置フレーム（支持部材）１３４に固定されており、可動コロ１３０のコロ軸１３０ａは、Ｌ字状の可動板１３６に固定されている。可動板１３６の側面には、上下方向に伸びる長穴１３６ａが２箇所設けられており、この長穴１３６ａを介して、装置フレーム１３４に固定されているシャフト１３８およびＥリング１３９によって摺動可能に留められている。従って、可動コロ１３０は装置フレーム１３４に対して上下方向に摺動可能となっている。

また、可動板１３６の下面には、凸部１３６ｂが形成されており、この凸部１３６ｂにバネ１３２の一端１３２ａが係合されている。バネ１３２の他端１３２ｂは、例えば、下方の装置フレーム１３４に固定されるため、可動板１３６が下方向に付勢され、また、可動コロ１３０も下方向に付勢されている。バネ１３２による付勢方向は、用紙束押込み部材１００の摺動方向に対して理想的には垂直方向が好ましいが、装置の構成の関係から用紙束押込み部材１００の摺動方向に対して傾いていてもよい。なお、ここでは、この凸部１３６ｂは可動板１３６の底板に設けたが、これに限定されるものではなく、可動板１３６の上部に形成してもよい。また、可動板１３６を介さずに、可動コロ１３０のコロ軸１３０ａを直接、装置フレーム１３４に摺動可能に取り付けてもよい。

次に、本発明に係る第１の実施の形態の用紙中折り装置９０の折込み動作について説明する。
図５は、本発明に係る第１の実施形態の用紙中折り装置の折込み動作を説明するための概略図である。なお、可動折りローラ８８ｂを付勢するためのアーム１０４や用紙束押込み部材１００の駆動手段１１６は省略してある。

用紙束押込み部材１００は、図５に示すように、２つの固定コロ１２８と、可動コロ１３０で摺動可能に挟持されている。すなわち、用紙束押込み部材１００のガイドフレーム１１２の底板１１２ｂの底面には固定コロ１２８が、ガイドフレーム１１２の底板１１２ｂの上面には可動コロ１３０が摺動自在に接しており、用紙束押込み部材１００は、折りローラ対８８に向かって摺動する。また、可動コロ１３０は、バネ１３２によって用紙束押込み部材１００を下方向に付勢している。

また、用紙束押込み部材１００の折りプレート８９は、固定折りローラ８８ａと可動折りローラ８８ｂのニップ部へ用紙束を正確に突くために、理想的には、固定折りローラ８８ａおよび可動折りローラ８８ｂの破線で示す共通の接線（以下、共通接線という）Ｂ上に配置される。

また、バネ１３２の一端１３２ａは可動コロ１３０側に取り付けられ、他端１３２ｂは下方の装置フレーム１３４に取り付けられている。

図５（ａ）では、中綴じステイプラ８１とアンビル８３によって綴じられた用紙束Ａが、ストッパ８０によって折り位置に搬送されてきている。この時、用紙束押込み部材１００は、所定の位置（待機位置）に待機している。また、用紙中折り装置９０は、例えば、マイクロセンサのような光電センサを検知手段（不図示）として備えており、位置検知手段によって用紙束押込み部材１００が待機位置に来たことが検知され、駆動モータの回転が制御されることによって、用紙束押込み部材１００は待機位置に待機する。

折り処理が開始されると、用紙束押込み部材１００は折りローラ対８８の方へ摺動し、用紙束押込み部材１００の折りプレート８９の先端が用紙束Ａの中央を突く。この際にも、折りプレート８９は共通接線Ｂ上をスライドする。

図５（ｂ）に示すように、用紙束Ａを突いた用紙束押込み部材１００は、さらに折りローラ対８８の方へ摺動し、用紙束Ａを折りローラ対８８のニップ部に導く。用紙束Ａがニップ部に入る直前まで、折りプレート８９は共通接線Ｂ上にあり、可動コロ１３０も上方向へは摺動していない。

図５（ｃ）に示すように、さらに用紙束押込み部材１００が摺動し、用紙束Ａを折りローラ対８８のニップ部に突き入れると、用紙束Ａを取り込んだ可動折りローラ８８ｂは、用紙束Ａの二つ折りの厚み分だけ、上方へ移動する。すなわち、固定折りローラ８８ａと可動折りローラ８８ｂのニップ間距離が変化する。

一方、折りプレート８９にも、用紙束Ａの厚みにより上方向へ力が加わることになる。そのため、可動折りローラ８８ｂの上方への移動と同時に、折りプレート８９は、用紙束Ａの折り位置に追従するように、用紙束Ａの厚み分だけ、共通接線Ｂ上からずれて上方へ移動し、正確に固定折りローラ８８ａと可動折りローラ８８ｂのニップ間の中央を突くことができる。

折りプレート８９は、共通接線Ｂ上からずれて上方へ移動し、固定折りローラ８８ａと可動折りローラ８８ｂのニップ間の中央を突く際には、ガイドフレーム１１２と後方の固定コロ１２８ｃの接点を支点に、可動コロ１３０のバネ１３２を上方向に伸ばしながら移動する。

用紙束Ａが折りローラ対８８に取り込まれて挟圧されると、用紙束押込み部材１００は、駆動機構１１６により折りローラ対８８のニップ部から引き抜かれ、待機位置まで摺動する。この動作を繰り返すことで、連続して折り処理が行われる。また、折りローラ対８８に取り込まれた用紙束Ａは、挟圧搬送され、二つ折りにされて専用の用紙束積載トレイ９６へ排出される。

なお、折りプレート８９で用紙束Ａを突く場合、折りプレート８９の位置は、用紙束Ａが折りローラ対８８のニップ部に挟圧されるまでは、共通接線Ｂに沿って変化せず、用紙束Ａがニップ部に挟圧される時に追従することが好ましい。しかしながら、折りプレート８９は、用紙束Ａがニップ部に挟圧される前にも、用紙束Ａを突いている部分（折りプレートの先端）において用紙束Ａによって付勢されている。従って、可動コロ１３０の位置は、図５（ａ）に示すように、折りプレート８９が用紙束Ａを突き始める位置よりも折りローラ対８８側にあることが好ましい。

上記第１の実施の形態の用紙後処理装置の用紙中折り装置９０によれば、従来の装置のような用紙束押込み部材１００に摺動コロを設け、案内溝に沿って摺動させるのではなく、装置フレーム１３４に固定した２つの固定コロ１２８と、装置フレーム１３４に対して上下に移動可能に取り付けられた可動コロ１３０とで用紙束押込み部材１００を挟持している。すなわち、固定コロ１２８および可動コロ１３０が装置フレーム１３４側に取り付けられているので、用紙束押込み部材１００が摺動しても、可動コロ１３０は用紙束押込み部材１００と共に移動しないため、バネ１３２は初期配置の傾きからさらに傾くことがない。従って、可動コロ１３０側に取り付けられるバネ１３２の一端１３２ａ、および装置フレーム１３４側に取り付けられるバネ１３２の他端１３２ｂは、回転摺動して磨耗することがなく、余計なコストもかからない。

また、バネ１３２による付勢方向は、用紙束押込み部材１００の摺動方向に対して理想的には垂直方向になっており、用紙束押込み部材１００の摺動の際にもバネ１３２は傾かないので、用紙束押込み部材１００を付勢する力が分散することがなく、正確な折り位置を突くことができる。同時に、用紙束押込み部材１００の摺動の際に、バネ１３２による付勢力が用紙束押込み部材１００の摺動方向にかかることがないので、用紙束押込み部材１００を摺動させるための駆動力が余計にかかることがない。

また、可動コロ１３０は上下に可動可能になっており、用紙束Ａがニップ部に挟圧される際に、固定折りローラ８８ａと可動折りローラ８８ｂのニップ間距離が変化した場合、可動コロ１３０手もその変化に追従して移動するので、用紙束Ａの折り位置を正確に突くことができる。

〔第２の実施の形態）〕
図６は、本発明に係る第２の実施の形態の用紙中折り装置を説明するための概略斜視図である。本実施の形態は、上記第１の実施の形態とは、規制ローラ１４０および切り欠き部１４２をさらに設けた点で異なる。
以下、上記実施の形態と同一部分には同一符号を付し、異なる部分のみ説明する。

本実施の形態では、図６に示すように、規制コロ（規制部材）１４０が、固定コロ１２８の取り付けられている装置フレーム１３４に規制コロ軸１４０ａを介して回転自在に固定されており、この規制コロ１４０の下部は、十分、用紙束押込み部材１００が摺動できる程度で、可動コロ１３０と同様にガイドフレーム１１２の底板１１２ｂに接している。この規制コロ１４０の大きさについては特別に定めるものはないが、少なくとも、規制コロ１４０とガイドフレーム１１２の底板１１２ｂが重なる幅ｈ１は、可動コロ１３０とガイドフレーム１１２の底板１１２ｂが重なる幅Ｈよりも狭くなっている。

また、用紙束押込み部材１００のガイドフレーム１１２の底板１１２ｂには、切り欠き部（規制解除手段）１４２が形成されており、切り欠き部１４２の幅ｈ２は、幅ｈ１と略同値もしくは若干大きく、長手方向の長さｈ３は、規制コロ１４０の外径以上となっている。なお、幅ｈ２はｈ１＜ｈ２＜＜Ｈであることが好ましく、長手方向の長さｈ３は、必ずしも規制コロ１４０の外径以上となる必要がない場合もある。

続いて、本発明に係る第２の実施の形態の用紙中折り装置９０の折込み動作について説明する。
図７は、本発明に係る第２の実施の形態の用紙中折り装置の折込み動作を説明するための概略図である。

図７に示すように、用紙束押込み部材１００のガイドフレーム１１２は、２つの固定コロ１２８、可動コロ１３０、および規制ローラ１４０とで挟持されている。すなわち、用紙束押込み部材１００のガイドフレーム１１２の底板１１２ｂの底面には固定コロ１２８が、ガイドフレーム１１２の底板１１２ｂの上面には可動コロ１３０および規制コロ１４０が摺動自在に接しており、用紙束押込み部材１００は、規制ローラ１４０によって摺動方向を規制されつつ折りローラ対８８に向かって摺動する。また、可動コロ１３０は、バネ１３２によって用紙束押込み部材１００を付勢している。

図７（ａ）に示すように、折り処理が開始されると、用紙束押込み部材１００は、破線で示す共通接線Ｂ上を折りローラ対８８の方へ摺動し、用紙束押込み部材１００の折りプレート８９の先端が用紙束Ａの中央を突く。

図７（ｂ）に示すように、用紙束Ａを突いた用紙束押込み部材１００は、さらに折りローラ対８８の方へ摺動し、用紙束Ａが折りローラ対８８のニップ部に導く。ここでは、折りプレート８９が図７（ａ）に示すように用紙束Ａを突いてから、図７（ｂ）に示すように用紙束Ａが折りローラ対８８のニップ部に入る直前まで移動する間も、用紙束Ａを突いている折りプレート８９の先端部分には、用紙の硬さや用紙束Ａの厚さに応じた力（反力）がかかっているが、下方側は固定コロ１２８、上方側は規制コロ１４０によって折りプレート８９の変位を規制し、用紙束Ａがニップ部に入る直前までの間、折りプレート８９が共通接線Ｂ上を摺動するようにしている。また、切り欠き部１４２は、図７（ｂ）に示すように、用紙束Ａがニップ部に入る直前に来た時に、規制ローラ１４０とガイドフレーム１１２の底板１１２ｂの接点の直前まで移動している。

図７（ｃ）に示すように、さらに用紙束押込み部材１００が摺動し、用紙束Ａを折りローラ対８８のニップ部に突き入れると、用紙束Ａを取り込んだ可動折りローラ８８ｂは、用紙束Ａの二つ折りの厚み分だけ、上方へ移動する。すなわち、固定折りローラ８８ａと可動折りローラ８８ｂのニップ間距離が変化する。

一方、折りプレート８９にも、用紙束Ａの厚みによる上方向への力が加わることになる。同時に、規制ローラ１４０の下方に切り欠き部１４２が移動してきたことで、規制ローラ１４０が切り欠き部１４２内に嵌り込み、用紙束押込み部材１００の上方向への変位の規制が解除される。これにより、用紙束押込み部材１００のガイドフレーム１１２が規制ローラ１４０をすり抜けて上方に移動可能となる。り、そのため、折りプレート８９は、用紙束Ａの折り位置に追従するように、用紙束Ａの厚み分だけ、共通接線Ｂ上から上方へ移動し、正確に固定折りローラ８８ａと可動折りローラ８８ｂのニップ間の中央を突くことができる。

規制の解除された用紙束押込み部材１００が、ガイドフレーム１１２と後方の固定コロ１２８ｃの接点を支点に共通接線Ｂ上から上方へ移動し、固定折りローラ８８ａと可動折りローラ８８ｂのニップ間の中央を突く際には、可動コロ１３０もバネ１３２を上方向に伸ばしながら移動する。

用紙束Ａが折り位置で折りローラ対８８に取り込まれて挟圧されると、用紙束押込み部材１００は、駆動機構１１６により折りローラ対８８のニップ部から引き抜かれる。この際、用紙束Ａによる付勢はないため、折りプレート８９が共通接線Ｂ上に戻ると共に規制コロ１４０がガイドフレーム１１２の底板１１２ｂ上に戻り、用紙束押込み部材１００は、規制コロ１４０で摺動方向を再び規制されて待機位置まで摺動する。この動作を繰り返すことで、連続して折り処理が行われる。また、折りローラ対８８に取り込まれた用紙束Ａは、挟圧搬送され、二つ折りにされて専用の用紙束積載トレイ９６へ排出される。

上記第２の実施の形態の用紙後処理装置の用紙中折り装置９０によれば、上記第１の実施の形態の効果に加え、規制ローラ１４０により用紙束押込み部材１００の上方向の変位が規制されているので、折りローラ対８８のニップ部に挟圧される直前まで、用紙束Ａの折り位置を折りプレート８９で突いた状態で確実にニップ部まで導くことができるので、折りの精度を良くすることができる。また、用紙束Ａがニップ部に挟圧される際には、切り欠き部１４２によって規制ローラ１４０の規制が解除されるので、固定折りローラ８８ａと可動折りローラ８８ｂのニップ間距離が変化しても、折りプレート８９がその変化に追従して移動するため、用紙束Ａの折り位置を正確に突くことができる。

なお、規制コロ１４０の下部は、用紙束押込み部材１００が十分摺動できる程度にガイドフレーム１１２の底板１１２ｂ接しているとしたが、用紙束押込み部材１００が摺動しやすいように、規制コロ１４０の下部はガイドフレーム１１２の底板１１２ｂに非接触に極近接していてもよい。

また、本実施の形態では、切り欠き部１４２を、図６に示すように、ガイドフレーム１１２の底板１１２ｂの長辺に沿って前よりの位置に設けているが、これに限ったものではなく、長辺に沿っていずれの位置に配置してもよい。または、切り欠き部ではなく、底板１１２ｂに設けられた開口部であってもよい。

また、規制コロ１４０は、ガイドフレーム１１２の底板１１２ｂではなく、側板１１２ａに設け、切り欠き部１４２も対応するように側板１１２ａに設けてもよい。

また、本発明に係る実施の形態では、用紙束押込み部材１００が水平に配置されているが、当然この構成に限定されるものではない。折りローラ対８８の共通接線Ｂが傾いた構成である場合には、用紙束押込み部材１００は、共通接線Ｂに沿って傾けて配置され、それに合わせて押込み部材支持手段１０２も配置される。この時、可動コロ１３０の付勢方向は、ガイドフレーム１１２に対して垂直方向であることが好ましい。しかしながら、バネ１３２は可動コロ１３０に取り付けられており、用紙束押込み部材１００は可動コロ１３０で摺動するので、たとえバネ１３２が用紙束押込み部材１００の摺動方向に対して垂直に付勢するように配置されていなかったとしても、用紙束押込み部材１００を摺動させるための余計な駆動力が顕著となることはない。

また、固定折りローラ８８ａと可動折りローラ８８ｂの配置が逆である場合には、可動コロ１３０の上部でガイドフレームの底板１１２ｂの底面を、固定コロ１２８の下部で底板１１２ｂの上面を挟み込むように支持し、可動コロ１３０を上方向に付勢するように構成すればよい。

なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、種々の変形をくわえて実施してもよい。

本発明に係る第１の実施の形態の画像形成装置を示す概略構成図。 本発明に係る第１の実施の形態の用紙後処理装置を示す概略構成図。 本発明に係る第１の実施の形態の用紙中折り装置を示す概略斜視図。 本発明に係る第１の実施の形態の押込み部材支持手段を示す概略斜視図。 本発明に係る第１の実施の形態の用紙中折り装置の折込み動作を示す概略図。 本発明に係る第２の実施の形態の用紙中折り装置を示す概略斜視図。 本発明に係る第２の実施の形態の用紙中折り装置の折込み動作を示す概略図。

符号の説明

１ 画像形成装置
３ 画像形成部
４ 用紙後処理装置
７２ 第２の処理トレイ
７９ 直線状の縦搬送路（直線パス）
８０ ストッパ
８１ 中綴じステイプラ（中綴じ手段）
８８ 折りローラ対
８８ａ 固定折りローラ
８８ｂ 可動折りローラ
８９ 折りプレート
９０ 用紙中折り装置（用紙中折り手段）
１００ 用紙束押込み部材
１０２ 押込み部材支持手段
１２８ 固定コロ
１３０ 可動コロ
１３２ バネ（付勢手段）
１３４ 装置フレーム（支持部材）
１４０ 規制コロ（規制手段）
１４２ 切り欠き部（規制解除手段）

Claims (7)

1. 所定位置に位置固定されている固定折りローラと、
   前記固定折りローラに対して接離可能であり、前記固定折りローラとともに用紙束を挟圧するニップ部を形成する可動折りローラと、
   前記ニップ部に向かって移動して、前記ニップ部に前記用紙束を押し込む用紙束押込み部材と、
   支持部材に位置固定され、回転自在の複数の固定コロと、
   前記複数の固定コロの間で前記可動折りローラ側に配置され、前記支持部材に移動可能に取り付けられ、前記用紙束押込み部材を前記複数の固定コロとで摺動可能に挟持する回転自在の可動コロと、
   前記可動コロを前記用紙束押込み部材に対して付勢する付勢手段と、を備え、
   前記可動コロは、前記用紙束押込み部材の摺動方向と交差する方向に移動することを特徴とする用紙中折り装置。
2. 前記可動コロは、前記用紙束押込み部材が前記用紙束を突き始める位置よりも、前記固定折りローラと前記可動折りローラに近い位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の用紙中折り装置。
3. さらに、前記用紙束押込み部材を挟んで前記可動コロが配置されている側において、前記支持部材に位置固定され、前記用紙束押込み部材に摺動可能に接触し、前記用紙束押込み部材の移動方向を規制する規制部材と、
   前記用紙束押込み部材に設けられ、前記用紙束押込み部材が前記用紙束を前記ニップ部へ押し込む際に、前記規制部材による移動方向の規制を解除するための規制解除手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の用紙中折り装置。
4. 前記規制部材は、コロであり、前記規制解除手段は、前記用紙束押込み部材に設けられた切り欠き部あるいは開口部であることを特徴とする特徴とする請求項３に記載の用紙中折り装置。
5. 前記可動コロは、前記付勢手段によって、前記用紙束押込み部材の摺動方向に対して交差する方向に付勢されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の用紙中折り装置。
6. 前記可動コロは、前記付勢手段によって、前記用紙束押込み部材の摺動方向に対して直交方向に付勢されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の用紙中折り装置。
7. 搬送されてくる用紙を一時的に蓄積するための蓄積手段と、
   前記蓄積手段に蓄積された用紙束を綴じる中綴じ手段と、
   前記中綴じ手段によって綴じられた用紙束の綴じ位置を突いて二つ折りにする用紙中折り装置とを備えた用紙後処理装置であって、
   前記用紙中折り装置は請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の用紙中折り装置であることを特徴とする用紙後処理装置。

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