JP4810367B2 - シート処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート処理装置及び画像形成装置に関し、特にシート束を二つ折りにして製本するものに関する。

従来、複写機、レーザビームプリンタ等の画像形成装置において、画像が形成された後、排出されるシートを取り込み、このシートを中折り、或はシートの略中央付近を綴じ処理し、２つ折り等の処理を行って中綴じ製本するシート処理装置を備えたものがある。

ところで、このようなシート処理装置の一例として省スペースで小型、低価格の製本装置を備えたものがある。このような製本装置は、シート束の製本を行う場合には、まず画像形成装置本体から一枚ずつ排出されたシートを所定枚数、略垂直な縦型の収納ガイドに搬入する。

そして、このシートの搬入方向の先端を所定の綴じ処理位置に予め位置しているシート位置決め部材に当接させて位置決めした後、幅方向の整合を行い、この後、ステイプラによりシート中央部を中綴じして束にする。次に、突き板によってシート束の中綴じ部分を折りローラ対に突き込むことによってシート中央部を折り曲げ、製本を行う。この後、製本されたシート束を折りローラ対の排出側にある排出口から折り位置を先頭にして、排出トレイに向けて排出する（例えば、特許文献１参照）。

図１０は、このような従来の製本装置を備えたシート処理装置及び画像形成装置の構成を示す図である。そして、シート束の製本を行う場合、シート処理装置１０１は、まず画像形成装置３００から排出されたシートＳを受け取った後、サドル処理トレイ５４０へシートＳを搬入し、この後、シートＳの整合を行う。これを所定枚数のシートがサドル処理トレイ５４０に搬送されるまで行う。

次に、所定枚数のシートＳがサドル処理トレイ５４０に搬送されると、ステッチ（２ヶ所綴じ）を行ってシート束を綴じる。この後、シート束を下方から支えているシート位置決め板７１を、シート束の中心がシート突き板７２、シート折りローラ７３のニップ部と高さが一致する位置まで下降させる。

この後、シート突き板７２によってシート束の中心を突くことにより、シート束の中心をシート折りローラ７３の方向へ運ぶ。これにより、シート束はシート折りローラ７３により挟まれて二つ折りにされ、このように二つ折りにされたシート束は、シート折りローラ７２、排紙ローラ７４により折り位置を先頭にしてサドル排紙トレイ５１５に排出される。

特開平１１−１９３１７５号公報

しかしながら、このような従来の製本処理を行うシート処理装置及び画像形成装置においては、シート枚数が増えるに連れてシート束の剛度が増し、折りが不十分となるため二つ折りされたシート束が開き易くなり、見栄えが良くないという問題があった。また、シート束が開き易いため、複数のシート束を積載する際に積載し難いという問題もあった。

さらに、二つ折りされたシート束の表紙となるシートの厚みが厚いほど、折り曲げ部の表層が延ばされるため、トナー層がはがれやすくなるという問題もあった。

そこで本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、シート束を広がりにくく、かつ見栄え良く製本することのできるシート処理装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、シート束を製本するシート処理装置において、前記シート束を折り曲げる折り曲げ手段と、前記折り曲げ手段の上流に設けられ、レーザ光により前記シート束を形成するシートの折り曲げ位置に溝を形成するシート加工手段と、前記シート加工手段の動作を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記シート束が折り曲げられた際の前記シート束の外側に位置するシートの前記溝の幅が、内側に位置するシートの前記溝の幅よりも広くなるよう前記シート加工手段の動作を制御することを特徴とするものである。

また本発明は、シートに画像を形成する画像形成部と、画像形成されたシートを束にして折り曲げる折り曲げ手段と、前記折り曲げ手段の上流に設けられ、レーザ光により前記シート束を形成するシートの折り曲げ位置に溝を形成するシート加工手段と、前記シート加工手段の動作を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記シート束が折り曲げられた際の前記シート束の外側に位置するシートの前記溝の幅が、内側に位置するシートの前記溝の幅よりも広くなるよう前記シート加工手段の動作を制御することを特徴とするものである。

本発明のように、シート束を形成するシートにレーザによりシートの折り曲げ位置に溝を形成すると共に、シート情報に基づいて溝の幅及び深さを変更することにより、シート束を広がりにくく、かつ見栄え良く製本することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を用いて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係るシート処理装置を備えた画像形成装置の一例である複写機の構成を示す図である。

図１において、１は複写機、１Ａは複写機本体であり、複写機本体１Ａの上部には原稿画像を読み取る画像読取装置１２０が、また複写機本体１Ａの側部には複写機本体１Ａから排出されたシートＳの処理を行うシート処理装置３が、それぞれ設けられている。

ここで、複写機本体１Ａには、帯電手段１０５、円筒状の感光ドラム１０２、現像器１０３等を備えた画像形成部１００が設けられている。さらに、画像形成部１００の下流側には定着装置１５０、排出ローラ対１８０等が配設されている。また、画像読取装置１２０は、原稿載置台としてのプラテンガラス１２１、スキャナユニット１２３、原稿をプラテンガラス１２１に給送する原稿給送装置１２９等を備えている。

さらに、シート処理装置３は、シートＳの綴じ処理、穿孔処理等を行うシート処理装置本体３Ａと、シート処理装置本体３Ａと複写機本体１Ａとの間に設けられ、レーザ加工部３２０を具備したシート搬送装置２とを備えている。

そして、シートＳは、複写機本体１Ａにおいて画像形成された後、シート搬送装置２内に搬送され、シート加工手段であるレーザ加工部３２０により後述する加工が施される。この後、シートＳは、更にシート処理装置本体３Ａに搬送され、このシート処理装置本体３Ａにおいて綴じ処理、穿孔処理等の処理がなされる。なお、シート搬送装置２は、レーザ加工部３２０のほか、入口ローラ対３０１、シート先端検知センサ３４０、シート反転部３１０等を備えている。

また、シート処理装置本体３Ａは、複写機本体１Ａから排出される画像形成済みのシートをステイプラ２５７により綴じる綴じ部２Ａ、シート束を二つ折りにして製本する製本処理部２Ｂを備えている。

次に、このような構成の複写機本体１Ａの画像形成動作及びシート処理装置３のシート処理動作について説明する。

不図示のスタートボタンが押されると、原稿給送装置１２９の原稿トレイ１２９ａに積載された不図示の原稿は、原稿給送装置１２９により１枚ずつ順次プラテンガラス１２１上に搬送される。原稿が搬送されると、スキャナ部１２２のランプが点灯し、かつスキャナ部１２２を備えたスキャナユニット１２３が移動して原稿を照射する。

原稿からの反射光は、ミラー１２４〜１２６を介してレンズ１２７を通過した後、イメージセンサ１２８に入力される。入力された画像情報は、イメージセンサ１２８で光電変換されて電気信号に変換され、この後、変換された信号は、各種画像処理を施されて画像形成部１００に入力される。

なお、本実施の形態においては、画像形成部１００に入力される信号（画像データ）は画像読取装置１２０からのものであるが、これに限定するものではなく、パーソナルコンピュータなどから送信されてくる画像データでもよい。

次に、画像形成部１００に入力された信号は、露光制御部１０１にて光信号に変換され、画像信号に従った照射光として感光ドラム１０２に照射され、これにより感光ドラム１０２上に潜像が形成される。そして、このように照射光によって感光ドラム上に形成された潜像は現像器１０３によって現像される。

一方、この画像形成動作に並行して給紙カセット１４５に収納されたシートＳは、給紙ローラ１４６により送り出され、この後、斜行補正部１１０Ａに搬送され、この斜行補正部１１０Ａで斜行が補正される。さらにタイミングが合わされて転写部１０４へ送られ、感光ドラム上に形成されたトナー像が転写される。なお、シートＳへのトナー像転写後の感光ドラム面は、クリーニング手段１０６により、転写残りトナー等の残存付着物の除去処理を受け、繰り返して作像に供される。

次に、このようにトナー像が転写されたシートＳは、この後、定着装置１５０に搬送され、定着装置１５０において転写画像が永久定着される。この後、画像が定着されたシートＳは、排出ローラ対１８０により複写機本体１Ａから排出され、シート搬送装置２を経てシート処理装置本体３Ａに搬送される。

なお、シートの両面に画像を形成する場合には、定着部１５０を通過したシートＳは、反転パス１７０により反転された後、再度、画像形成部１００に搬送されて裏面に画像が形成される。そして、この後、排紙ローラ１８０によりシート搬送装置２を経てシート処理装置本体３Ａへ搬送される。

このとき、定着部１５０を通過したシートは片面同様、反転部１７０を通過せず排紙ローラ１８０によりシート処理装置本体３Ａへ排出される。これにより、片面モードでも両面モードでも、シート処理装置本体３Ａに搬送される際、シートは、２面目が上になるようになっている。また、後述するサドルステッチモードの時は、両面モードが選択されるようになっている。

一方、このようにシートＳが搬送されると、シート処理装置本体３Ａは、例えばノンソート処理モードが選択されていれば、複写機本体１ＡからのシートＳを入口ローラ２０１からソート第１搬送パス２５０を通過させてノンソート搬送パス２５１に導く。そして、この後、第１の排紙手段２７９により第１の積載トレイ２８０へ排出する。

また、ステイプルソート処理モードが選択されたときは、まず複写機本体１ＡからのシートＳを入口ローラ２０１からソート第１搬送パス２５０を通過させてソート第２搬送パス２５２に導くことができるよう不図示の切り換えフラッパを切り換える。

そして、この切り換えフラッパの切り換えによりシートＳを、第２ソート搬送パス２５２を通過させ、この後、第２の排出手段２５３により処理トレイ２５４へ排出する。ここで、このように処理トレイ２５４に排出されたシートＳは自重と、パドル２７１とにより後端ストッパ２５５の方向に搬送される。

次に、パドル２７１により後端ストッパ２５５の方向に搬送されたシートＳは、処理トレイ２５４の搬送方向下流側に設けられた後端ストッパ２５５に突き当てられ、搬送方向の整合が行われる。そして、この後、一対の整合板２５８により、幅方向の整合が行われる。そして、このように整合板２５８によって処理トレイ２５４に順次積載されるシートＳを整合した後、ステイプラ２５７によりシート束を綴じ、この後、束排出ローラ対２７０を駆動してシート束をソートトレイ２８１に排出する。

また、シート束を製本する処理モードであるサドルステッチモードが選択されたときには、まず複写機本体１ＡからのシートＳを、不図示の切り替えフラッパにより入口ローラ２０１からサドルステッチパス２０２に向かわせる。そして、第３の排出手段２１５によりサドルステッチ用整合部２０３に排出する。

ここで、このようにサドルステッチ用整合部（以下、整合部という）２０３に排出されたシートＳは、シート搬送方向先端がストッパ２０７に当接した状態で停止し、この後、シート幅方向の整合手段である一対の整合板２１９によりシート幅方向が整合される。そして、この動作を、シート束を形成する設定された枚数分行う。

なお、このストッパ２０７は、上下方向に移動可能となっており、シートＳが排出される際には、上方に移動した状態で停止している。また、このようにシートＳが排出される際、先に整合部２０３に積載したシートの図中左側に次シートが排出可能となるよう第三の排出手段２１５は整合部２０３の左側に配置され、整合部２０３は図中右方向に傾いて構成されている。これにより、排出したシートと既に積載されているシートが干渉しないようになっている。

次に、このような整合部２０３での設定枚数の整合が終了すると、ステイプル処理が設定されている時は、２つの綴じ手段であるステイプラ２０４により、整合されたシートの搬送方向略中央部にステイプル（綴じ処理）を行う。なお、このステイプラ２０４の構成は、針足が折りローラ対２０５方向になるように、整合部２０３の図中右側に不図示のステイプラ本体が、整合部２０３の図中左側に、不図示のアンビル部が位置するよう配置されている。

次に、ステイプルが終了すると、ストッパ２０７がシートサイズに応じて所定量下降し、これに伴いシートの搬送方向略中央部（ステイプル処理を行った際はステイプル部）が折りローラ対２０５のニップ近傍まで移動する。この後、折りローラ対２０５と共に折り曲げ手段を構成するシート突き板２０６を折りローラ対２０５のニップ部方向に移動させる。

これにより、シート束の搬送方向略中央部が折りローラ対２０５のニップに押し込まれ、この後、折りローラ対２０５を通過することにより、シート束が搬送方向略中央部で半分に折り込まれる。そして、このように折り込まれ、二つ折りされたシート束は、そのまま折りローラ対２０５、ガイド２２２を経て折り位置を先頭にして積載トレイ２２０に排出される。

なお、この積載トレイ２２０には、スライド移動可能なストッパ２２１が設けられており、排出されたシート束は、ストッパ２２１に突き当たった状態で、ストッパ２２１に先端を規制されながら、かつストッパ２２１をスライドさせながら順次積載されていく。これにより、積載性を低下させることなく、シート束を積載することができる。

なお、図２は、このような構成の複写機全体の制御ブロック図であり、図２において、１０は制御手段を構成するＣＰＵ回路部である。そして、このＣＰＵ回路部１０は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２を内蔵し、ＲＯＭ１１に格納されている制御プログラムにより原稿給送装置制御部１５、イメージリーダ制御部１４、プリンタ制御部１３を制御する。また、このＣＰＵ回路部１０は画像信号制御部１６、加工信号制御部３０、シート処理装置制御部２０を制御する。

ここで、ＲＡＭ１２は、制御データを一時的に保持し、また、制御に伴う演算処理の作業領域として用いられるものであり、原稿給送装置制御部１５は、原稿給送装置１２９をＣＰＵ回路部１０からの指示に基づき駆動制御するものである。イメージリーダ制御部１４は、スキャナユニット１２３、イメージセンサ１２８等に対する駆動制御を行い、イメージセンサ１２８から出力されたアナログ画像信号を、既述したように画像信号制御部１６に転送するものである。

画像信号制御部１６は、イメージセンサ１２８からのアナログ画像信号をデジタル信号に変換した後に各処理を施し、このデジタル信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部１３に出力するものである。また、コンピュータ６０から外部Ｉ／Ｆ５０を介して入力されたデジタル画像信号に各種処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部１３に出力するものである。なお、この画像信号制御部１６による処理動作は、ＣＰＵ回路部１０により制御される。プリンタ制御部１３は、入力されたビデオ信号に基づき既述した露光制御部１０１を駆動するものである。

なお、図２において、１９は操作部であり、この操作部１９は、画像形成に関する各種機能を設定する複数のキー、設定状態を示す情報を表示するための表示部等を有している。そして、各キーの操作に対応するキー信号をＣＰＵ回路部１０に出力すると共に、ＣＰＵ回路部１０からの信号に基づき対応する情報を表示部に表示する。

加工信号制御部３０はコンピュータ６０から外部Ｉ／Ｆ５０を介して入力されたデジタル加工信号に各種処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換してシート処理装置制御部２０に出力する。この加工信号制御部３０による処理動作は、ＣＰＵ回路部１０により制御される。

シート処理装置制御部２０はシート処理装置３に搭載され、複写機本体１Ａ側のＣＰＵ回路部１０と情報のやり取りを行うことによってレーザ加工部３２０を含むシート処理装置全体の駆動制御を行うものである。そして、シート処理装置制御部２０は、加工信号制御部３０からビデオ信号が入力されると、このビデオ信号に基づき、或は操作部１６からのシートの厚さ及び剛度、またシート枚数等のシート情報に基づきレーザ加工部３２０を駆動する。なお、複写機本体１Ａ側のＣＰＵ回路部１０がレーザ加工部３２０の動作を直接制御するようにしても良い。

ところで、本実施の形態において、既述したサドルステッチモードが選択された場合、複写機本体１Ａからシート搬送装置２にシートが搬送されると、このシートは入口ローラ３０１、搬送ローラ３０２，３０３及びシート反転部３１０により反転される。そして、この後、反転ローラ３０４及び排紙ローラ３０５によりシート処理装置本体３Ａに搬送される。

ここで、このようにシート搬送装置２を通過する際、シート先端検知センサ３４０がシートの先端を検知すると、このシート先端検知センサ３４０からの検知信号に基づきシート処理装置制御部２０は、レーザ加工部３２０を駆動する。

なお、図３は、レーザ加工部３２０の構成を示す図であり、図３の（ａ）はレーザ加工部３２０の平面図、図３の（ｂ）は断面図である。

レーザ加工部３２０は、ポリゴンミラー３２４と、ポリゴンミラー３２４を回転駆動するポリゴンモータ３２６と、光源であるレーザダイオード３２２と、ＢＤセンサ３２７と、レンズ３２５，３２３を備えている。

ここで、レーザダイオード３２２は、不図示の駆動回路により加工形状に応じて点灯、又は消灯するものであり、発したレーザ光３２１は、まず矢印方向に回転しているポリゴンミラー３２４に向けて照射される。

次に、このようにポリゴンミラー３２４に向けて照射されたレーザ光３２１は、ポリゴンミラー３２４の反射面で連続的に角度を変える偏向ビームとして反射される。この後、この反射光はレンズ３２５，３２３により歪曲収差の補正等を受け、シート搬送装置２をシート搬送方向（副走査方向）に通過するシートの表面をシート搬送方向と交差する主走査方向に走査する。

ここで、ポリゴンミラー３２４の１つの面は１ラインの走査に対応し、ポリゴンミラー３２４の回転によりレーザダイオード３２２から発したレーザ光３２１は１ラインずつシートの表面を走査する。なお、本実施の形態において、ポリゴンミラー３２４は４面のものが用いられているが、このポリゴンミラー３２４の面数は適宜変更可能である。

一方、シートＳの側部における走査開始位置近傍にはＢＤセンサ３２７が配置されており、ポリゴンミラー３２４の各反射面で反射されたレーザ光３２１は各々１ラインの走査に先立ってＢＤセンサ３２７により検出される。そして、このＢＤセンサ３２７により検出されたＢＤ信号は主走査方向の走査開始基準信号として用いられ、この信号を基準として各ラインにおける主走査方向の照射開始位置の整合が取られる。

そして、本実施の形態において、シート搬送装置２を通過する際、このような構成のレーザ加工部３２０を駆動し、シートＳの折り曲げ部分である搬送方向長さの中央にレーザ光を照射するようにしている。これにより、レーザ光が照射されたシートＳの中央部分は、シート搬送方向と直交する方向（以下、幅方向という）全域にわたって所定の幅、深さをもってレーザ加工される。

この結果、シートＳの中央部分には、図４に示すように、幅方向全域にわたって、所定のシート搬送方向の幅Ｗ及び所定の深さｄを有する１本の溝Ｓｇが形成される。そして、このように溝Ｓｇを形成することにより、折り曲げ部分となるシートＳの溝形成部分の厚みが減少する。

なお、本実施の形態においては、レーザ光３２１のスポット径は長径９０μｍ、短径６０μｍの楕円形をなしており、短径方向が主走査方向と同一方向となっている。これにより、１ラインのシート搬送方向（副走査方向）の幅Ｗは９０μｍとなる。

また、本実施の形態ではシートＳの厚み削減幅、即ち溝Ｓｇの幅を１ラインの幅よりも広い４５０μｍとしている。ここで、１ラインの幅よりも広い幅の溝Ｓｇを形成する場合は、複数回、レーザ光を照射するようにするが、この際、レーザ光をラインの幅方向でオーバーラップさせる必要がある。なお、本実施の形態においては、オーバーラップ量を３０μｍとしている。

さらに、本実施の形態においては、レーザダイオード３２２としてＣＯ_２レーザを用いると共に、レーザダイオード３２２の出力を調整し、１ラインのレーザ加工によるシート厚み削減量、即ち溝Ｓｇの深さｄを３０μｍから１００μｍとしている。

ここで、この量は複写機１（の操作部）で設定されたシートの厚みにより決めている数値であり、普通紙設定ならば３０μｍ、最大厚紙設定（２００ｇ／ｍ^２）ならば１００μｍになるように設定している。

なお、これらシート厚み削減量の数値や、レーザの種類に関しては適宜変更可能であり、またユーザがシート厚み削減量をシート厚みに応じて調整可能にしても良い。また、本実施の形態ではポリゴンミラー３２４を用いてシートＳの表面を主走査方向に走査させているが、レーザユニット自体を主走査方向に走査させても良い。

ところで、このようにシート搬送装置２を通過する際、シート搬送方向中央に溝Ｓｇが形成されることにより厚みが削減された後、シートＳは、順次シート処理装置本体３Ａに搬送される。これにより、シート束が形成され、このシート束は、この後、既述したように、ステイプル処理等の処理が施された後、シート突き板２０６により、折りローラ対２０５のニップ部に押し込まれてシート搬送方向略中央部で半分となるように折り込まれる。そして、このように折り込まれたシート束は、そのまま折りローラ対２０５、ガイド２２２を経て積載トレイ２２０に排出される。

次に、このようなレーザ加工部３２０によるシートに対するレーザ加工について図５に示すフローチャートを用いて説明する。

まず、複写機本体１Ａ側のＣＰＵ回路部１０は、ユーザが操作部１９により、シートの処理としてサドルステッチモードを選択したかを判断する（Ｓ１００）。そして、サドルステッチモードが選択された場合には（Ｓ１００のＹ）、シートの厚み、長さに関するシート情報を取得する（Ｓ１０１）。

次に、ＣＰＵ回路部１０は、シートが厚紙か、もしくはシート枚数が所定枚数以上かを判断し、このときの判断に応じてシート処理装置制御部２０を介してレーザ加工部３２０を駆動する。

なお、本実施の形態において、ＣＰＵ回路部１０は、表紙の厚さが所定厚さ以上、例えば坪量換算１２８ｇ／ｍ^２以上のとき、又はシート束を形成するシート枚数が５枚以上と判断すると（Ｓ１０２のＹ）、レーザ加工部３２０を駆動するよう制御する。このように、シートの厚み、もしくはシート枚数によって十分な折りを施すことが可能であると判断した場合、溝加工を不要とすることによって製本処理時間の短縮につながる。

次に、ＣＰＵ回路部１０は、シート先端検知センサ３４０がシートの先端を検知すると（Ｓ１０３のＹ）、このシート先端検知センサ３４０からの信号に基づき例えば不図示のタイマをスタートさせ、シートの中央部がレーザ照射位置に到着するタイミングを計る。

そして、タイマのカウントによりシートの中央部がレーザ照射位置に到着したと判断すると、レーザを照射する（Ｓ１０４）。これにより、シートの中央部に折り曲げ用の溝Ｓｇを形成し、この後、サドルステッチ処理を行う（Ｓ１０５）。

ところで、図６は、このように中央部に折り曲げ用の溝Ｓｇが形成され、中央部の厚みが薄くなったシートを束にしたシート束ＳＡを二つ折りしたときの中央部部分の断面図である。ここで、図６において、Ｘはレーザ加工部３２０により削減されたシートＳの中央部分、Ｙはステイプル針である。ここで、この図６からも明らかなように、このシート束ＳＡの折り曲げ部となるシートＳの中央部分の厚みが減少している。

そして、このようにシート束ＳＡの折り曲げ部の厚みが減少することによりシートの剛度が低減し、折り曲げ部の厚みを減少させなかったときに比べて十分な折り処理が施され、シート束ＳＡの折り曲げ部が開きにくくなる。この結果、製本処理されたシート束ＳＡである成果物の見栄えが向上し、かつシート束ＳＡが開かないため、積載性が向上する。

また、特に、厚みのあるシートを表面（表紙）に使用した場合、シートの折り曲げによるシート表面の伸び量が少なくなるため、表紙となるシートの表面にトナー層が形成されているとき、トナー層がシートから剥離するのを防ぐことができる。この結果、表紙の見栄えが良くなる。

このように、シート情報に基づいてシートＳにレーザ加工部３２０により折り曲げ用の溝Ｓｇを形成することにより、シート束ＳＡを広がりにくく、かつ見栄えを良く製本することができる。

つまり、シートＳの折り曲げ部分を予めレーザ加工部３２０により薄くすることにより、サドルステッチされたシート束ＳＡの開きを防止することができ、開き量の少ない見栄えの良いシート束ＳＡを得ることができる。さらに、開きの量の少ないシート束ＳＡを重ねて積載することができるため、シート処理装置本体３Ａの積載性が向上する。また、表紙が厚い場合でも、折り曲げ部の厚みを薄くすることにより、表紙上のトナー層が引き延ばされる量を低減させることができ、これにより厚みのあるシートにおける折り目でのトナー剥がれを低減することができる。

ところで、これまでの説明においては、操作部１９によりシートの厚み情報を入力する場合について述べてきたが、本発明は、これに限らない。例えば、レーザ加工部３２０の上流にシートの厚みを検知する検知手段を設け、この検知手段からの情報に基づいてレーザ加工部３２０の駆動を制御するようにしても良い。

なお、このような検知手段としては、例えばレーザ加工部３２０の上流に設けられた搬送ローラ３０２（図１参照）の一方のローラを上下方向に移動可能とし、このローラのシート通過時における移動量を測定してシートの厚みを検知するように構成しても良い。

また、これまでの説明においては、レーザ加工部３２０の駆動（動作）をシートの厚さ、もしくはシート枚数により制御しているが、操作部１９からの指示によりレーザ加工部３２０の駆動を制御するようにしても良い。

さらには、シートの銘柄（材質）と、坪量と、シートの剛度（ここでは、ガーレ剛度）との関係を示すデータベースに基づきレーザ加工部３２０の駆動を設定するようにしても良い。例えば、入力されたシートの銘柄及び坪量と、データベースとにより、ガーレ剛度が６Ｎｍ以上となった場合に、レーザ加工部３２０を駆動させるようにしても良い。

さらに、これまでの説明においては、図４のようにサドルステッチされるシートの搬送方向中央部を幅方向全域にわたってシート厚みを削減していたが、本発明はこれに限らない。

例えば、シートの中央の、図７に示すステイプル（綴じ）処理を行う部分（ここではステイプルの針幅の両側３ｍｍ分）Ｓｎのシート厚み削減を行わないようにしても良い。つまり、シートＳの綴じ処理が行われる部分Ｓｎを除いた部分に溝Ｓｇを形成するようレーザ加工部３２０の動作を制御するようにしても良い。これにより、ステイプル部でのシートの破れ強度を低減させないようにすることができる。

また、これまでの説明においては、シートＳに形成される溝Ｓｇの幅及び深さは、シート毎、すべて均一であったが、レーザ加工部３２０の動作を制御してシートＳの厚み、又は枚数に応じてシート毎に溝Ｓｇの幅及び深さを変動させるようにしても良い。

このように、シート情報に基づいて折り曲げ用の溝Ｓｇの幅及び深さを変更することにより、シート束ＳＡを広がりにくく、かつ見栄えを良く製本することができる。

図８は、このように枚数に応じて溝Ｓｇの幅Ｗを変動させたシートＳを整合部２０３に積載したときの状態を示すものである。ここでは、溝Ｓｇの幅Ｗは、折り束ＳＡが二つ折りされた際、折り束ＳＡの最も内側に位置する一枚目のシートＳ１から順に広がるように設定されている。

言い換えれば、溝Ｓｇの幅Ｗは、シート束ＳＡが二つ折りされた際、折られる幅が広くなるシート束ＳＡの外側に位置するシートＳ４の方が、内側に位置するシートＳ１よりも広くなるように設定されている。これにより、サドルステッチされたシート束ＳＡがより開きにくくなるようになり、成果物の見栄えが向上し、かつシート束ＳＡが開かないため、積載性が向上する。

なお、シートＳの枚数が多い場合には、溝Ｓｇの幅Ｗを、例えば１枚目から５枚目が４５０μｍ、６枚目から１０枚目までが９００μｍ、１１枚目から１５枚目が１３５０μｍになるように設定するようにしても良い。また、この場合、溝Ｓｇの幅Ｗをリニアに変化させるようにしても良く、また溝Ｓｇの幅Ｗの最大値と最小値を決め、この後、溝Ｓｇの幅Ｗをリニアに変化させるようにしても良い。

さらに、これまでの説明においては、図８に示すようにサドルステッチされるシートは全てシート厚みを削減していたが、図９に示すようにサドルステッチされるシート束ＳＡの最内側（ここでは１枚目のシート）はシート厚み削減を行わないようにしている。これによりシート束ＳＡを開いた時に、レーザによるシート厚み削減部が現れることがないため、見栄えが良くなる。

本発明の実施の形態に係るシート処理装置を備えた画像形成装置の一例である複写機の構成を示す図。 上記複写機全体の制御ブロック図。 上記シート処理装置に設けられたレーザ加工部の構成を示す図。 上記レーザ加工部によりレーザ加工されたシートの斜視図。 上記シート処理装置におけるシートに対するレーザ加工を説明するフローチャート。 上記レーザ加工部によりレーザ加工されたシートの束を二つ折りしたときのシート束の中央部部分の断面図。 上記レーザ加工部によりレーザ加工されたシートの他の斜視図。 上記レーザ加工部によりレーザ加工されたシートを整合部に積載したときの状態を示す図。 上記レーザ加工部により異なるレーザ加工が施されたシートを整合部に積載したときの状態を示す図。 従来の製本装置を備えたシート処理装置及び画像形成装置の構成を示す図。

符号の説明

１ 複写機
２ シート搬送装置
３ シート処理装置
３Ａ シート処理装置本体
１０ ＣＰＵ回路部
１９ 操作部
２０ シート処理装置制御部
１００ 画像形成部
２０４ ステイプラ
２０５ 折りローラ対
２０６ シート突き板
３０２ 搬送ローラ
３２０ レーザ加工部
３２２ レーザダイオード
３４０ シート先端検知センサ
Ｓ シート
ＳＡ シート束
Ｓｇ 溝

Claims (9)

1. シート束を製本するシート処理装置において、
   前記シート束を折り曲げる折り曲げ手段と、
   前記折り曲げ手段の上流に設けられ、レーザ光により前記シート束を形成するシートの折り曲げ位置に溝を形成するシート加工手段と、
   前記シート加工手段の動作を制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記シート束が折り曲げられた際の前記シート束の外側に位置するシートの前記溝の幅が、内側に位置するシートの前記溝の幅よりも広くなるよう前記シート加工手段の動作を制御することを特徴とするシート処理装置。
2. 前記制御手段は、シートに前記溝を形成する際、一枚毎に前記溝の幅を変化させるよう前記シート加工手段の動作を制御することを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
3. 前記制御手段は、シートに前記溝を形成する際、複数枚毎に前記溝の幅を変化させるよう前記シート加工手段の動作を制御することを特徴とする請求項１記載のシート処理装置。
4. 前記制御手段は、前記シート束が折り曲げられた際の前記シート束の最も内側に位置するシートには前記溝の形成を行わないよう前記シート加工手段の動作を制御することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のシート処理装置。
5. シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により画像が形成されたシートの束を二つ折りにして製本する請求項１ないし４のいずれか１項に記載のシート処理装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
6. シートに画像を形成する画像形成部と、
   画像形成されたシートを束にして折り曲げる折り曲げ手段と、
   前記折り曲げ手段の上流に設けられ、レーザ光により前記シート束を形成するシートの折り曲げ位置に溝を形成するシート加工手段と、
   前記シート加工手段の動作を制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記シート束が折り曲げられた際の前記シート束の外側に位置するシートの前記溝の幅が、内側に位置するシートの前記溝の幅よりも広くなるよう前記シート加工手段の動作を制御することを特徴とする画像形成装置。
7. 前記制御手段は、シートに前記溝を形成する際、一枚毎に前記溝の幅を変化させるよう前記シート加工手段の動作を制御することを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
8. 前記制御手段は、シートに前記溝を形成する際、複数枚毎に前記溝の幅を変化させるよう前記シート加工手段の動作を制御することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
9. 前記制御手段は、前記シート束が折り曲げられた際の前記シート束の最も内側に位置するシートには前記溝の形成を行わないよう前記シート加工手段の動作を制御することを特徴とする請求項６ないし８のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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