JP5010181B2 - 画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は用紙などのシート類を所定形状に折り畳むシート折り装置及びこれを備えた画像形成システムに係わり、折り機構にシートを供給する供給機構の改良に関する。

一般にこの種のシート折り装置は、画像形成装置などから搬出されたシート類を２つ折り或いは３つ折りに折り畳んでスタッカ上に搬出収容する装置として広く知られている。そして折り仕様としてはメール或いはファイリングなどの用途に応じてＺ折り、内３つ折りなど種々の方法が採られている。

例えば特許文献１には画像形成装置からの折り処理経路を移送する過程でシートをローラ間に挟んで折り畳んで下流側の後処理装置（綴じ装置、パンチ装置など）に移送するシステムが開示されている。同公報にはシートを内３つ折り、Ｚ折りなどに折り畳んでスタッカに収容するか、折り畳んだシートを部揃えして綴じ合わせる機構が示されている。このような折り装置には画像形成装置からシートを供給するのと合わせて例えば表紙シートなどをインサータ装置から供給するシステム構成が採られている。同公報には複写機から画像形成したシートが折り処理部に供給されるのと、スタッカ上にセットされたシートを１枚ずつ分離して折り処理部に供給するインサータ装置が備えられている。また、特許文献２にも同様のシステムが開示されている。
特開２００４−３５２４１９号公報 特開２００４−１８９４１３号公報

上述のように画像形成装置とインサータ装置から供給したシートを折り装置で所定の折り仕様で折り畳む場合に画像形成装置からは印刷されたシートの表裏面は一定であるがインサータ装置からのシートは表裏いずれの面であるか不明となる。例えば内３つ折りの場合片面印字シートのときに印刷面が外向きに折られ、両面印字シートのときページ面が逆に折られることがある。この為、従来はインサータ装置のトレイにシートをセットする向き（表裏面）とセット方向（印字先後端）とを装置仕様で予め定めてオペレータのセット方法に委ねている。ところが例えばＺ折りの場合は印字方向を前に下向き姿勢で、内３つ折りの場合には印字方向を後ろに上向き姿勢などセット方法が煩雑となり、これを誤ると折り形態が異なる誤処理を招く問題があった。

そこで、本発明は、インサータ装置へのシートのセットが容易で簡潔であり、複数の折り仕様に応じて適正な折り面で処理することが可能なシート折り装置の提供をその主な課題としている。更に本発明は適正な折り面の折処理と同時にそのための装置を小型、コンパクトに構成することを課題としている。

本発明は、上記課題を解決するために以下の構成を採用する。画像形成装置とインサータ装置とシート折り装置とから構成され、シート搬入経路に送られたシートを折り処理又は折り処理することなく収納トレイに向けて搬出するシステムであって、前記シート搬入経路は、前記画像形成装置若しくは前記インサータ装置から送られたシートを直接又は折り処理経路を経て収納トレイに移送するように構成し、前記シート折り装置は、前記シート搬入経路から分岐して下方に配置されシートを折り処理する折り処理経路と、この折り処理経路に配置されシートに折り処理を施すシート折り手段と、を備える。そして前記インサータ装置は、前記シート搬入経路の上方に配置されシートをセットする給紙トレイと、前記給紙トレイ上のシートを一枚ずつ分離する分離手段と、前記分離手段からシートを前記シート搬入経路に移送する給紙経路と、この給紙経路に設けられ前記分離手段からのシートを表裏反転する反転手段を有する反転経路と、前記給紙トレイからのシートを選択的に前記反転経路に案内する経路切換手段と、を備える。そして前記シート折り手段は、折りモード設定手段からの設定情報に基づいて複数の折り仕様の１つを実行するように構成し、前記経路切換手段は、折りモード設定手段からの設定情報に基づいて複数の折り仕様の１つを実行するように構成されると共に、前記経路切換手段は、前記シート折り手段で施される折り仕様に応じて前記給紙トレイからシートを反転若しくは反転することなく前記シート搬入経路に給送する。

これによって、インサータ装置の給紙トレイ上にシートをセットする際にその表裏面を規定することなくセットされた状態で繰り出し折り仕様に応じて反転手段で表裏面を反転させ正しい折り面で折り処理することが可能となる。また、上記反転手段の制御は、折りモード設定手段からの設定情報と、給紙トレイ上にセットされたシートの表裏情報に基づいて分離手段からのシートを表裏反転するか否かを決定する。この場合、シートの表裏情報は給紙手段からのシートを検出するセンサ手段若しくはシートの表裏情報を入力する入力手段から取得するように構成する。

例えば前記折りモード設定手段にシートを内３つ折りする折り仕様を備え、前記反転手段には給紙手段からこの反転手段に至る経路中にシートの印字面を検出するセンサ手段を備える。そして反転手段は上記折りモード設定手段で内３つ折りするモードが選択されたとき上記センサ手段からの印字面検出情報に基づいて前記分離手段からのシートを表裏反転して前記シート折り手段に給送するように制御する。これによって内３つ折りの際に印字面が片面のとき外向き姿勢、或いは印字面が両面のときページ面が逆に折られることがない。

本発明は、インサータ装置のトレイにセットされたシートを折りモード設定手段で設定された折り仕様に応じて反転手段で表裏反転してシート折り手段に供給するようにしたものであるから、例えば内３つ折りの際に印字面が外向きに折られることなく、内向きの姿勢で折り処理されることとなる。従ってトレイにセットするシートの表裏面を折仕様によって異ならせる必要がなくシートのセットが容易で簡潔となる。この場合、給紙手段から反転手段に至る経路中にシートの印字面を検出するセンサ手段を設けることにより、トレイに表裏いずれの方向でシートがセットされても正しい印字面で折り処理を施すことが出来る。更に、反転手段をインサータ装置のトレイ下部に配置することによって装置をコンパクトで小型に形成することが出来るなどの効果を奏する。

以下図示の好適な実施の態様に基づいて本発明を詳述する。図１は本発明に係わる画像形成システムの全体構成図であり、図２及び図３は画像形成システムの一部を構成する「折りユニット」の全体説明図であり、図２はその上部ユニットを、図３はその下部ユニットを示す。図４は折仕様の一例を示す説明図、図５はシート集積部の構造を示す斜視図であり、図６はシート集積部の断面説明図である。

まず、画像形成システムについて図１に基づいて説明する。図１に示すシステムはシート上に画像を形成する画像形成ユニットＡと、画像形成されたシートを所定の形状に折り畳むシート折り処理ユニットＢと、これらのユニットから送られたシートに後処理を施す後処理ユニットＣとから構成され、画像形成ユニットＡからシート折り処理ユニットＢ、次いで後処理ユニットＣにシートが順次下流側に搬送されるように配置されている。

画像形成ユニットＡは、給紙部１からシートを印刷部２に送り、印刷部２でシートに印刷した後、排紙口３からシートを搬出する。給紙部１は複数のサイズのシートが給紙カセット１ａ、１ｂに収納してあり、指定されたシートを１枚ずつ分離して印刷部２に給送する。印刷部２は例えば静電ドラム４と、その周囲に配置された印字ヘッド（レーザ発光器）５と現像器６と、転写チャージャ７と定着器８が配置され、静電ドラム４上にレーザ発光器５で静電潜像を形成し、これに現像器６でトナーを付着し、転写チャージャ７でシート上に画像を転写し、定着器８で加熱定着する。このように画像形成されたシートは排紙口３から順次搬出される。図示９は循環経路であり、定着器８から表面に印刷したシートを表裏反転して再び印刷部２に給送してシートの裏面に印刷する両面印刷の経路である。このように両面印刷されたシートはスイッチバック経路１０で表裏反転された後排紙口３から搬出される。

図示１１は画像読取ユニットであり、プラテン１２上にセットした原稿シートをスキャンユニット１３で走査し、図示しない光電変換素子で電気的に読み取る。この画像データは画像処理部で例えばデジタル処理された後、データ記憶部１４に転送され、前記レーザ発光器５に画像信号を送る。また、図示１５は原稿送り装置であり、スタッカ１６に収容した原稿シートをプラテン１２に給送するフィーダ装置である。上述の画像形成ユニットＡはその一例として静電印刷機構を示したが、この他インクジェット印刷機構、スクリーン印刷機構などが知られ、本発明はそのいずれもが採用可能である。

シート折り処理ユニットＢは折り処理部Ｂ１と、折りシート集積部Ｂ２と、インサータユニットＢ３とから構成されている。このシート折り処理ユニットＢは前記画像形成ユニットＡの排紙口３に連なる搬入口２０が備えられ、この搬入口２０から後述する後処理ユニットＣにシートを移送するシート搬入経路Ｐ１が装置を横断するように連接されている。このシート搬入経路Ｐ１に折り処理経路Ｐ２とインサータユニットＢ３からの給紙経路Ｐ３が分岐して連接されている。

上記折り処理部Ｂ１で施す折仕様について図４に基づいて説明する。前述の画像形成システムで良く使用される紙折りの形態（折り仕様）は１／２二ツ折り、１／３Ｚ折り、１／３内三ツ折り及び１／４Ｚ折りとされ、まずこの各形態について説明する。

（１／２二ツ折り）
画像形成ユニットＡから搬出されたシートを搬送方向長さの１／２位置を折り目に折り畳む。図示しないがシート中央１／２位置を折り目に２つ折りし、この折りシートの合わせ端をステップル綴じ、或いは糊綴じすることによって袋綴じ書類が作成され、また２つ折りしたシートに穴開け処理を施してファイリングする等種々の書類整理に用いられる。この場合には画像形成された印字面（片面印刷のみ可能）を外向きに折ロールで折り畳む必要がある。従って折り処理経路Ｐ２には少なくとも一対の折ロールとシートの先端若しくは後端を基準に折り目位置を割り出す規制手段が必要となる。

（１／３内三ツ折り）
シートの搬送方向長さ１／３位置を折り目にシートの先端側と後端側を同一方向に折り合わせる。図４（ａ）に示すようにシートの搬送方向先端側１／３位置を折り畳み、この折り合わせ片の上にシートの後端側１／３位置を重ね合わせる。このように三ツ折りされたシートはレターとして封筒に封入され使用されるのに適している。この場合には画像形成された印字面（両面印刷のときには表ページ面）を内向きに折ロールで折り畳む必要があり、折り処理経路Ｐ２には第１の折処理を施す第１の折ロール対と、このロール対の下流側に第２の折ロール対を配置する必要がある。後述する折ロール機構２１では図３矢視ａの姿勢（同図左側が表ページ面）で折り処理経路Ｐ２に供給したシートを第１の折ロール対である第１、第２ロール２１ａ、２１ｂでシート後端１／３位置を折り畳み、次いで第２の折ロール対である第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃでシート先端１／３位置を折り畳む。

（１／３Ｚ折り）
シートの搬送方向長さの１／３を折り目に先端側と後端側を反対方向に折り畳む。図４（ｂ）に示すようにシートの搬送方向の先端側１／３位置と後端側１／３位置をそれぞれ反対側に折り畳む。このように三ツ折りされたシートは例えばダイレクトメールとして封筒に封入されて使用される。この場合には画像形成された印字面（両面印刷のときには表ページ面）のレターヘッド部が外向きで見えるように折り畳む必要があり、折り処理経路Ｐ２には上流側に第１の折ロール対を、その下流側に第２の折ロール対を配置する必要がある。後述する折ロール機構２１では図３矢視ｂの姿勢（同図右側が表ページ面）で折り処理経路Ｐ２に供給したシートを第１の折ロール対である第１、第２ロール２１ａ、２１ｂでシート先端１／３位置を折り畳み、次いで第２の折ロール対である第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃでシート後端１／３位置を折り畳む。

（１／４Ｚ折り）
図４（ｃ）に示すようにシートの搬送方向中央を１／２位置で二つに折り、次いでこの二つに折った一片を更に１／２位置で反対側に二つに折る。このように折り畳んだシートは順次積み重ねた一連の文書としてステップル綴じ或いはパンチ穴開けしてファイリングする。これによって大小サイズ、例えばＡ３サイズ文書をＡ４サイズ文書に揃えて綴じ合わせることが出来る。この場合には画像形成された印字面（両面印刷のときには表ページ面）を内向きに１／２位置で折り、その半片の１／２位置を折り返す必要があり、折り処理経路Ｐ２には上流側に第１の折ロール対を、その下流側に第２の折ロール対を配置する必要がある。後述する折ロール機構２１では図３矢視ｂの姿勢（同図右側が表ページ面）で折り処理経路Ｐ２に供給したシートを第１の折ロール対である第１、第２ロール２１ａ、２１ｂでシート先端１／２位置を折り畳み、次いで第２の折ロール対である第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃでシート１／２位置を折り畳む。

次に上述の折り処理部Ｂ１の構造を図３に基づいて説明すると、前述のシート搬入経路Ｐ１から経路切換フラッパ２４を介して折り処理経路Ｐ２が連設され、この折り処理経路Ｐ２に折ロール機構２１が配置されている。折り処理経路（以下「処理経路」という）Ｐ２には経路中央部にＴ字状に分岐した折シートパス２３が設けられ、また処理経路Ｐ２の先端下流側にはスイッチバックパス２２が設けられている。この経路分岐点にシート折り手段（以下、折ロール機構という）２１が配置されている。図示の折ロール機構２１は第１ロール２１ａと第２ロール２１ｂと第３ロール２１ｃで構成され、第１、第２ロール２１ａ、２１ｂが互いにシートをニップするように接し、第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃが同様に接している。従ってこの第１、第２ロール２１ａ、２１ｂのニップ点（第１折部）で第１折り処理が、第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃのニップ点（第２折部）で第２折り処理が施される。

上記処理経路Ｐ２にはシートを搬送する搬送ローラ２５が配置してあり、搬送ローラ２５の下流側に上記折ロール機構２１が位置している。そして処理経路Ｐ２の下流側のスイッチバックパス２２には正逆転可能なスイッチバックローラ２６とシートセンサＳ１が配置されている。このスイッチバックローラ２６で図３下流側に繰り出したシートの先端をシートセンサＳ１が検出し、この先端検知からシートを所定量送った状態でスイッチバックローラ２６を停止する。すると後端側を搬送ローラ２５で送られたシートは中央部が湾曲して折ロール機構２１の第１折部にニップされる。次いでスイッチバックローラ２６を逆転させてシート先端をバックさせ搬送ローラ２５で繰り出すシート後端と同期してシートをそれぞれ給送するとシートは第１、第２ロール２１ａ、２１ｂ間にニップされ下流側の折シートパス２３に進入する。以上がシート先端側を基準に折り位置を割り出して折り処理する場合の機構である。

一方シート後端側を基準に折位置を割り出す為、前述の搬送ローラ２５の下流側には後端規制ストッパ３８が設けてあり、前記スイッチバックローラ２６でシート後端がこのストッパ部材３８を通過した後、スイッチバックローラ２６を逆転するとシート後端はこのストッパ部材３８に突き当たってこの位置を基準にシートが湾曲し第１、第２ロール２１ａ、２１ｂのニップ点（第１折部）に進入する。これによってシート後端を基準に第１折り処理が施される。尚上記シートストッパ機構は処理経路Ｐ２中にシートが下流側に進入する際は経路から退避し、上流側に逆送するときには経路に進入してシート後端を係止するフラッパ状のストッパ部材３８で構成してある。この他この後端規制ストッパ３８は搬送ローラ２５を正逆転可能なスイッチバックローラで構成し前記先端側のスイッチバックローラによる位置規制と同様に構成しても良い。

上述のようにシート先端若しくはシート後端を基準に折位置を割り出して第１折部に供給したシートは第１、第２ロール２１ａ、２１ｂで折り畳まれて折シートパス２３に至ることとなる。そこで折シートパス２３にはシート検知センサＳ２と可動ストッパ２７が配置されている。可動ストッパ２７はシートサイズと折り仕様に応じてシート先端を位置規制するように折シートパス２３内を移動可能に構成されている。そこで上記第１、第２ロール２１ａ、２１ｂで送られた折りシートはその先端を可動ストッパ２７に突き当て規制され後端側が湾曲する。この湾曲でシートは第２ロール２１ｂと第３ロール２１ｃとの間に進入しシートの後端側が折り畳まれる。

第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃのニップ点（第２折部）の下流側には第１排紙経路Ｐ４が配置してあり上記第１折部、第２折部で折り処理されたシートは第１排紙経路Ｐ４に搬出される。尚、シートを２度折りする必要のない例えば１／２二ツ折りの場合には上記可動ストッパ２７を非作動位置に退避させ第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃのニップ点では折り処理することなく第１排紙経路Ｐ４に搬出する。

第１排紙経路Ｐ４は折りシートを案内する経路ガイド２８ａ、２８ｂと搬出ローラ２９ａ、２９ｂで構成され、各ローラ対で折りシートをニップして確実に折り畳むのと同時に下流側に搬送するように構成されている。この第１排紙経路Ｐ４の出口端には経路切換部材３０と第１排紙口３１が設けてある。この経路切換部材３０を介して更に下流側に第２排紙経路Ｐ５が連結され、この第２排紙経路Ｐ５は後述する後処理ユニットＣに折りシートを搬送する。上述のように折ロール機構２１の下流側には折りシートを１枚ずつ搬送する搬送手段（第１搬送手段）が上記搬出ローラ２９ａ、２９ｂで構成され、このローラは折りシートを折り目方向と直交する方向に搬送することとなる。この搬出ローラ２９ａ、２９ｂの搬送でシートの折り目は確実に折り畳まれる。そして上記第１排紙口３１の下部には折りシートを収容する折りシート集積部Ｂ２が設けられている。

折りシート集積部Ｂ２は図５に示すように第１排紙口３１からの折りシートを一時的に載置支持するトレイ部材３２とこのトレイ部材３２に連なり折りシートを収容するスタッカ３３とから構成されている。特に図示のものは折りシートがトレイ部材３２からスタッカ３３に折り目方向に移送され、スタッカ３３は取出口がユニットフロント側、図１前面側に位置するように配置されている。トレイ部材３２は第１排紙口３１の下側に段差Ｌ１（図６参照）を形成する支持面３２ａを有するトレイ部材で構成され、この支持面３２ａの搬送方向長さＬ３（図６参照）は少なくとも最大サイズシートの折り目方向長さＬ４より短くＬ３＜Ｌ４に形成してある。この支持面３２ａの長さＬ３は最大サイズ長さと最小サイズ長さとの関係でユニット仕様に応じて設定する。

上記トレイ部材３２には第１排紙口３１から落下されたシートを検出するペーパセンサＳｐと支持面３２ａ上のシートをスタッカ３３に移送するシフト手段３４が配置されている。このシフト手段３４は、支持面３２ａ上に突出したフィンガ部材３５と、このフィンガ部材３５を支持面３２ａの一端（図６左側）から他端（同図右側）に移動するベルト部材３６とこのベルト部材３６を駆動するシフトモータＭＳとから構成されている。従ってベルト部材３６に取り付けられたフィンガ部材３５はトレイ部材３２の表裏を図６のように旋回動するようになっている。また、このフィンガ部材３５はベルト部材３６に起伏自在にバネ３５ａで支持され図８（ｂ）のようにスタッカ３３上のシートと干渉するとき倒れるようにバネ３５ａで付勢されている。一方上記トレイ部材３２には上記フィンガ部材３５を装備するための係合溝３２ｂが形成してある。

上述のように構成されたトレイ部材３２の下流側にはスタッカ３３が配置され、このスタッカ３３は図示のようなボックス形状に構成され、底壁３３ａ上に折りシートを収納する。図示３７は開閉扉であり図１に示すユニットフロント側に形成されている。上記底壁３３ａは積載される最大収納シート（許容最大シート）と前記トレイ部材３２の支持面３２ａとの間に段差Ｌ２（第２段差Ｌ２）が形成されるようにボックスの深さを設定してある。図示Ｓｆは満杯検知センサである。

上述のトレイ部材３２には前記第１排紙口３１から折りシートが収容されるが、上記支持面３２ａに形成された係合溝３２ｂに折りシート先端が引き掛からないようにガイド部材３９が前述の経路切換部材３０と連動するように設けられている。第１排紙口３１は経路切換部材３０が第１排紙経路Ｐ４を開放することによって形成され、この経路切換部材３０にレバー４０で連結されたガイド部材３９は図８（ｃ）に示す退避位置から同図（ｄ）に示すガイド位置に移動する。ガイド位置でガイド部材３９は第１排紙口３１から落下する折シートをトレイ部材３２に案内する。これによって落下するシート先端が係合溝３２ｂに引掛からないようになっている。図示ＳＬは経路切換部材３０とガイド部材３９を開閉動する電磁ソレノイドであり、図示Ｓ３はシートセンサである。

前述した第２排紙経路Ｐ５は折りシートを下流側に配置された後処理ユニットＣに案内するように一端を前記第１排紙経路Ｐ４に連結され、その下流側端部は前記シート搬入経路Ｐ１に連結されている。そしてこの第２排紙経路Ｐ５には搬送ローラ４１が適宜間隔で配置されている。シート搬入経路Ｐ１に導かれた折シートはシート搬入経路Ｐ１の排紙ローラ４２でシート折り処理ユニットＢから外部に搬出される。

一方上記折り処理部Ｂ１には前述のように画像形成ユニットＡから印刷されたシートが搬入されるが、これと選択的にインサータユニットＢ３からのシートを折り処理するようになっている。図２に示すようにシート搬入経路Ｐ１を挟んで上記折り処理部Ｂ１がユニット下部に配置され、ユニット上部にインサータユニットＢ３が配置されている。このインサータユニットＢ３は表紙、中綴じ紙などのシートをセットする給紙トレイ４４と、このトレイ上のシートを１枚ずつ分離給送する分離手段４５と、このシートをシート搬入経路Ｐ１に案内する給紙経路Ｐ３とから構成されている。

分離手段４５は通常の摩擦ローラ（給紙ローラ）と分離ローラとで構成され、その下流側にはレジストローラ４６が配置されている。特に図示のものはレジストローラ４６からのシートを表裏反転する反転経路４７が給紙経路Ｐ３に設けてある。そしてこの両経路の間には第１フラッパ４７ｂと第２フラッパ４７ｃとで構成される経路切換手段が設けられている。この第１、第２フラッパ４７ｂ、４７ｃは互いに連動して図２の「非反転」状態と、同図鎖線の「反転」状態に図示しない電磁ソレノイドで開閉制御される。

従って画像形成ユニットＡからシートを供給しないで別途印刷処理されたシート、或いは画像形成ユニットＡからのシートの前後若しくは葉間に表紙（中表紙）を織り込む場合には給紙トレイ４４上にセットされたシートを適時シート搬入経路Ｐ１に導入することが出来ることとなる。これと同時に上記経路切換手段を制御することによって前記給紙トレイ４４にセットされたシートの表裏面を「反転」若しくは「非反転」でシート搬入経路Ｐ１に供給できるようになっている。

次に後処理ユニットＣについて説明すると、前述のシート搬入経路Ｐ１の排紙ローラ４２からのシートを図１に示す後処理経路Ｐ６に搬入する。この後処理経路Ｐ６にはシートを綴じ合わせるステップラ装置５０が配置されている。そして画像形成ユニットＡ又はインサータユニットＢ３からのシートをシート搬入経路Ｐ１から直接或いは折り処理部Ｂ１を経て第２排紙経路Ｐ５からの折りシートを処理トレイ５１に部揃えし、ステップラ装置５０で綴じ合わせる様に構成されている。処理トレイ５１で綴じ合わせられたシートは収納トレイ５２に収容される。勿論、上記処理トレイ５１で後処理する必要のないシート或いは折りシートは処理トレイ５１を通過して収納トレイ５２に収容される。

後処理ユニットＣには上記ステップラ装置５０に代えて糊綴じ装置が設けられても良く、この場合には処理トレイ上に部揃えされたシート束の端面に接着糊を塗布した後表紙シートと綴じ合わせる構成、或いは接着テープで綴じ合わせる構成を採用すれば良い。また上記ステップラ装置５０と共に後処理経路Ｐ６にパンチ装置、スタンプ装置を組み込んで孔開け処理、捺印処理を行うように構成することも可能である。

上述のように図１のシステムは画像形成ユニットＡと、シートに折り処理を施すシート折り処理ユニットＢと、このシート折り処理ユニットＢにシートを供給するインサータユニットＢ３と、これらの画像形成ユニットＡ、インサータユニットＢ３、シート折り処理ユニットＢからのシートに後処理を施す後処理ユニットＣとから構成されている。そしてシート折り処理ユニットＢは装置中央部を横断するシート搬入経路Ｐ１の上方にインサータユニットＢ３が上部ユニットとして配置され、このシート搬入経路Ｐ１の下方に上記シート折り処理ユニットＢが下部ユニットとして配置されている。

また上記インサータユニットＢ３はシートを１枚ずつ分離給送する分離手段４５と、この分離手段４５からのシートを選択的に表裏反転する反転手段を備え、給紙トレイ４４、反転手段の順に上方から下方に配置されている。尚、反転手段は前記反転経路４７に配置された正逆転ローラ４７ａと、前記第１、第２フラッパ（経路切換手段）４７ｂ、４７ｃで構成されている。また、このインサータユニットＢ３にはその給紙経路Ｐ３にシートの表裏面を検出するセンサ手段（後述のセンサ４８ａ、４８ｂ）などの表裏面検出手段が備えられている。

本発明は上述の構成において、前記インサータユニットＢ３から給紙トレイ４４上のシートを前記折り処理経路Ｐ２に繰り出す際に、（１）「折りモード設定手段（後述する）からのシート折仕様に応じて上述の反転経路４７でシートを反転若しくは反転することなく（非反転）折り処理経路Ｐ２に供給する」ようにしたことを特徴としている。（２）上記折仕様情報に加えて、この折仕様と給紙トレイ４４上にセットされたシートの表裏情報に応じて反転経路４７を開閉制御することを特徴としている。これらの態様について説明する。

上記（１）の折仕様のモード設定情報に応じて上記シート反転手段を制御する理由は、前述のようにシート折り手段（折ロール機構）２１でシートに折り処理を施す場合に折り手段に応じてシートの表裏面を異ならせる必要があるためである。例えば内３ツ折りする場合には前記矢視ａの状態（図３左側が表ページ面）で折ロール機構２１に給送し、１／３Ｚ折り、１／４Ｚ折りする場合には前記矢視ｂ（図３右側が表ページ面）の状態で折ロール機構２１に給送する。この場合に給紙トレイ４４にセットされるシートの表裏面が折仕様に関係なく同一の表裏姿勢の場合には少なくとも前述した折ロール機構２１では不具合が生ずる。そこで本発明は後述する制御手段の構成によって折り仕様を設定するモード設定手段からの情報に応じて前記反転経路４７の経路切換手段（第１、第２フラッパ４７ａ、４７ｂ）を開閉制御して給紙トレイ４４からのシートを表裏反転して折ロール機構２１に供給する。

上記（２）の折り仕様情報と給紙トレイ４４上にセットされたシートの表裏情報に応じて反転経路４７を開閉制御する方法について説明する。給紙トレイ４４上に予め設定した表裏方向でシートをオペレータがセットするのは煩雑である。例えば準備したシートの片面にタイトルなどが印刷されている場合と、両面に文章などが印刷されている場合など多様なスタイルのシートがあるため正しくセットするのは煩雑である。このような煩雑なセットを解決する第１の方法は「シートの表裏情報をオペレータが入力手段で設定し、この入力手段からの指示情報に基づいて表裏反転するか否かを判別する。つまりオペレータが表ページ面を上向きにセットしたのか下向きにセットしたのかを入力手段で入力し、この情報に基づいて前記折仕様との関係で表裏反転するか否かを判別する。次に第２の方法は前記給紙経路Ｐ３に配置したセンサ手段で表裏判別し前記折仕様との関係で表裏反転するか否かを判別する。

上記センサ手段によって表裏判別する場合は次のように構成すればよい。例えば前記給紙トレイ４４から反転経路４７に至る給紙経路Ｐ３にラインセンサ４８ａ、４８ｂを配置する。このラインセンサ４８ａ、４８ｂはＣＣＤ、密着センサ（ＣＩＳ）などの光電変換素子で構成し、ラインセンサ４８ａで表ページ面を、ラインセンサ４８ｂで裏ページ面を読み取る。そしてこの両センサ４８ａ、４８ｂの画像情報からシートの表裏面を判断する。

この表裏判断は（ａ）片面印刷シートの場合は画像情報の存在する面を表ページ面と判断する。また両面印刷シートの場合には、（ｂ）シートの所定エリア例えばレターヘッド部の画像情報を比較して表裏判別するか（ｃ）表裏面の画像情報を比較して表裏判別する。この（ｂ）（ｃ）の場合の画像情報の比較は「印字量の多い方を表ページ面」に設定するか、逆に「印字量の少ない方を表ページ面」に設定する。このような判別は装置設定時にオペレータが設定できるようにすることが好ましい。例えばシートの欄外部分にレターヘッド印字（画像）が施されている場合には上記（ｂ）の判別方法を採用し、シート中央部などにタイトルなどが印刷されている場合には上記（ｃ）で印字量の少ない方を表ページ面に設定するなどオペレータが設定するように構成する。

尚、図示の装置は前記給紙トレイ４４にシートを上向き姿勢でセットするように操作マニュアルで設定してあり、前記１／３Ｚ折り、１／４Ｚ折りのときには給紙トレイ４４からのシートを表裏反転することなく折り処理経路Ｐ２に給送し、前記１／２折り、内３ツ折りのときには前記反転経路４７で表裏反転した後、折り処理経路Ｐ２に給送するようになっている。

上述のように構成されたシート折り処理ユニットＢの作用について説明すると図示のものはシート折仕様が後処理の必要のない内３ツ折り（レター仕様）の場合には第１排紙経路Ｐ４の前記第１排紙口３１からスタッカ３３に収納し、その他の折仕様のときには第２排紙経路Ｐ５を経由して後処理ユニットＣの収納トレイ５２に収納するユニット構成にしてある。そして画像形成ユニットＡの制御部５５にコントロールパネル５６が備えられ、この制御部５５でシート折りモードが設定される。この設定はモード設定手段５８によってシートに折り処理を施す「折り処理モード」と、折り処理することなくステップル、パンチ、スタンプなどの後処理を施す「後処理モード」と、折り／後処理を施すことなくシートを収納トレイ５２に集積する「排紙モード」などにコントロールパネル５６に接続された入力手段５７でオペレータが設定する。

上記「折り処理モード」の設定は折り処理の態様（前述の折り仕様）と折りシートの後処理、例えば折り処理したシートを後処理ユニットＣで後処理するか、後処理することなく排出するかを設定する。またこれらの処理に合わせてインサータユニットＢ３から表紙シート、中紙シートを供給するか否かを設定する。このようなモードの設定と同時に上記制御部５５はシートサイズ情報、ジョブ終了信号を下流側のシート折り処理ユニットＢに伝達する。特に上記インサータユニットＢ３からシートを給送する際の各種設定もこの折り処理モードの設定と同時に行っている。つまり前記折り処理経路Ｐ２に給送するシートを前記画像形成ユニットＡから供給するか前記インサータユニットＢ３から供給するかの設定を上記コントロールパネル５６で設定する。同様に画像形成ユニットＡからのシートに表紙シート（表表紙、中表紙、裏表紙）をインサータユニットＢ３から供給するかの設定も上記コントロールパネル５６で設定するようになっている。

シート折り処理ユニットＢの制御部５９は制御ＣＰＵで構成され、前記画像形成ユニットＡの制御部５５、又は後処理ユニットＣの制御部に一体に組み込まれるか若しくはシート折り処理ユニットＢに独立して備えられる。この制御部５９には折り処理実行プログラムを記憶するＲＯＭ６０及び制御データを記憶するＲＡＭ６１が備えられている。折り処理実行プログラムは前記折り処理経路Ｐ２の搬送ローラ２５、搬出ローラ２９ａ，２９ｂ、折ロール機構２１及び可動ストッパ２７を制御して前述の折り仕様で折り処理を実行するように構成されている。

また上記制御データのＲＡＭ６１には前記給紙経路Ｐ３に配置されたラインセンサ４８ａ、４８ｂからの画像情報によってシートの表裏面を判別する基準データが格納されている。上記プログラムは前述の折り処理の実行と同時に前記第１排紙経路Ｐ４に送られた折り処理後のシートを第１排紙口３１からスタッカ３３に移送するか、前記第２排紙経路Ｐ５から後処理ユニットＣに移送するか「折り仕様」に応じて選択するように構成されている。例えば図示のものはシートサイズがＡ４サイズ、レターサイズであって折り仕様が内三つ折の場合には第１排紙経路Ｐ４からスタッカ３３に収容し、その他の折仕様の場合には第２排紙経路Ｐ５から後処理ユニットＣに搬出するようなユニット構成にしてある。

そこで制御部（制御ＣＰＵ）５９はシートサイズがＡ４サイズ、レターサイズで内三つ折りのときには画像形成ユニットＡの排紙口３から上向き姿勢（アッパーフェイス）でシートを排出し、処理経路Ｐ２に図３矢視ａの姿勢でシートを受け入れ搬送する。また、インサータユニットＢ３から供給するシートは（１）給紙トレイ４４に上向き姿勢でシートがセットされている場合、若しくは前記センサ手段４８で給紙トレイ４４からのシートが上向き姿勢と判断した場合には、制御ＣＰＵ５９は経路切換手段（第１フラッパ４７ｂ、第２フラッパ４７ｃ）を図２鎖線状態に図示しない電磁ソレノイドでシフトする。するとレジストローラ４６からのシートは反転経路４７に搬入され、この経路内の正逆転ローラ４７ａでスイッチバック搬送され、表裏反転された状態でシート搬入経路Ｐ１を経て処理経路Ｐ２に供給される。

次いでこのシートが折ロール機構２１を通過して下流側のスイッチバックパス２２に進入し、シート後端が処理経路Ｐ２のストッパ部材３８を通過した段階で制御ＣＰＵ５９は前記スイッチバックローラ２６を逆転させる。するとシート後端はストッパ部材３８に規制されシート中央部は第１、第２ロール２１ａ、２１ｂのニップ点に向けて湾曲し、この両ロール間にニップされ第１折り処理がなされる。このストッパ部材３８とニップ点との間の距離はシート長さの１／３に設定されている。従ってシートにはその後端１／３位置で印字面を内側に折り畳まれ、この折り目を先頭に折シートパス２３に進入する。

一方、制御ＣＰＵ５９は前記可動ストッパ２７を折シートパス２３内で折り済後のシート長さに応じた位置に移動する。この移動は可動ストッパ２７に連結したモータ（図示せず）などで行う。すると後端１／３位置を折り畳まれたシートはその折り目部が可動ストッパ２７に突き当たって規制され第１、第２折ロール２１ａ、２１ｂで送られたシート先端部（折シートパス２３内では後端側）は湾曲して第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃ間にニップされる。この第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃ間でシートは印字面を内側に折り重ねられ、このニップ点と可動ストッパ２７との間の距離がシート長さの１／３に設定されている。従ってシートはその後端１／３位置を第１、第２ロール２１ａ、２１ｂで折り処理された後その後端側１／３位置を第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃで折り処理され１／３内３ツ折りに折り重ねられる。

このように折り畳まれたシートは第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃから第１排紙経路Ｐ４に送られる。そこで制御ＣＰＵ５９はこの第１排紙経路Ｐ４に配置された搬出ローラ２９ａ、２９ｂを回転駆動して折りロールからのシートを下流側に搬送する。この各ローラ２９ａ、２９ｂでシートは折り目と直交する方向に送られ、同時にローラ間に挟まれて折り目で確実に折り畳まれる。このシート搬出と前後して電磁ソレノイドＳＬを作動して経路切換部材３０を図８（ｃ）の状態から（ｄ）の状態に作動し、第１排紙口３１を開口する。そこで第１排紙経路Ｐ４からのシートは第１排紙口３１に到達するとこの開口された第１排紙口３１から落下する。すると経路切換部材３０にレバー４０で連結されたガイド部材３９は図８（ｃ）の退避位置から（ｄ）の作動位置に移動する。

上記作動位置のガイド部材３９は第１排紙経路Ｐ４からのシートを、段差Ｌ１を有する下部に配置されたトレイ部材３２の支持面３２ａに案内する。このときガイド部材３９はトレイ部材３２に形成された係合溝３２ｂに引き掛かからないように案内する。またガイド部材３９の退避位置（図８（ｃ）の状態）は第１排紙経路Ｐ４から下流側の第２排紙経路Ｐ５にシートが搬送される経路に進入しない位置（姿勢）に設定されている。

このとき前記制御ＣＰＵ５９は上記支持面３２ａに配置されたフィンガ部材３５のシフトモータＭＳをホームポジション図６左端に待機させてトレイ部材３２の支持面３２ａ上に進入するシートを妨げないように制御する。そこで支持面３２ａ上に落下したシートはペーパセンサＳｐを作動し、このペーパセンサＳｐからの信号で制御ＣＰＵ５９はシフトモータＭＳを起動してフィンガ部材３５を図６左端から右方向に移動する。すると支持面３２ａ上のシートはこの面に沿って後端をフィンガ部材３５で押圧されて移動する。このときシート先端は支持面３２ａに落下収納される際に下流側のスタッカ３３に収納されているシートの上方に積み重ねられているため徐々に右方向に押し出される。このシートの搬送は折り目方向で、スタッカ３３上のシートの最上面に移送される。

上記フィンガ部材３５は前述のようにバネ３５ａで起伏自在に構成されているため、シートをスタッカ３３上に移送した後は、ベルト部材３６の移動に伴ってスタッカ３３上のシートを押圧して倒伏し、トレイ部材３２の背面側に復帰する。そしてこのフィンガ部材３５はホームポジションで後続するシートの移送に備える。

上述と折仕様の異なる１／２折り、１／３Ｚ折り、１／４Ｚ折りなどの折仕様について説明する。まず１／３Ｚ折りの場合について説明すると、制御ＣＰＵ５９は１／３Ｚ折りのときには画像形成ユニットＡの排紙口３から下向き姿勢（ダウンフェイス）でシートを排出し、処理経路Ｐ２に図３矢視ｂの姿勢でシートを受け入れ搬送する。また、インサータユニットＢ３から供給するシートは（１）給紙トレイ４４に上向き姿勢でシートがセットされている場合、若しくは前記センサ手段４８で給紙トレイ４４からのシートが上向き姿勢と判断した場合には、制御ＣＰＵ５９は経路切換手段（第１フラッパ４７ａ、第２フラッパ４７ｂ）を図２実線状態に保持した状態で表裏反転することなくシート搬入経路Ｐ１を経て処理経路Ｐ２に供給する。

次いでこのシートが折ロール機構２１を通過して下流側のスイッチバックパス２２に進入し、シート先端が所定量下流側に送られたとき搬送ローラ２５を停止した状態で前記スイッチバックローラ２６を逆転させる。するとシート後端は搬送ローラ２５に拘束されシート中央部は第１、第２ロール２１ａ、２１ｂのニップ点に向けて湾曲し、この両ロール間にニップされ第１折り処理がなされる。このスイッチバックローラ２６の送り量とニップ点との間の距離はシート長さの１／３に設定されている。従ってシートにはその先端１／３位置で印字面を外内側に折り畳まれ、この折り目を先頭に折シートパス２３に進入する。

一方、制御ＣＰＵ５９は前記可動ストッパ２７を折シートパス２３内で折り済後のシート長さに応じた位置に移動する。この移動は可動ストッパ２７に連結したモータ（図示せず）などで行う。すると先端１／３位置を折り畳まれたシートはその折り目部が可動ストッパ２７に突き当たって規制され第１、第２ロール２１ａ、２１ｂで送られたシート後端部は湾曲して第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃ間にニップされる。この第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃ間でシートは印字面を内側に折り重ねられ、このニップ点と可動ストッパ２７との間の距離がシート長さの１／３に設定されている。従ってシートはその先端１／３位置を外向きに第１、第２ロール２１ａ、２１ｂで折り処理された後その後端側を内向きで１／３位置を第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃで折り処理され１／３Ｚ折りに折り重ねられる。

尚、前記１／４Ｚ折りの場合には上述の１／３Ｚ折りと同一の手順で第１折り処理をシートサイズの１／４位置で行い、第２折り処理をシートサイズの１／２位置で行う。また、１／２折りの場合にはシート先端若しくは後端を基準に前記第１、第２ロール２１a、２１ｂで折り処理すれば良い。

このように１／４Ｚ折り、又は１／２折りされたシートは第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃから第１排紙経路Ｐ４に送られ、前述と同様に第２排紙経路Ｐ５に送られる。そこで制御ＣＰＵ５９はこの第１排紙経路Ｐ４に配置された搬出ローラ２９ａ、２９ｂを回転駆動して折りロールからのシートを下流側に搬送する。この各搬出ローラ２９ａ、２９ｂでシートは折り目と直交する方向に送られ、同時にローラ間に挟まれて折り目で確実に折り畳まれる。このシート搬出と前後して制御ＣＰＵ５９は経路切換部材３０を図８（ｃ）の状態に保持し、第１排紙経路Ｐ４から第２排紙経路Ｐ５に送る。そして前記シート搬入経路Ｐ１を経てシートを後処理ユニットＣの後処理経路Ｐ６に送り、この後処理経路Ｐ６でシートに後処理を施し、その後収納トレイ５２に収容する。また、後処理を施さない動作モードのときには後処理経路Ｐ６を通過して収納トレイ５２に搬出する。

本発明に係わる画像形成システムの全体構成の説明図であり、このシステムには本発明に係わるシート折り処理ユニットＢが組み込まれている。 図１のシステムの一部を構成する「シート折り処理ユニットＢ」の上部ユニット（インサータユニット）の説明図。 図１のシート折り処理ユニットＢの下部ユニット（折り処理部Ｂ１）の説明図。 図３のユニットにおける折仕様の一例を示す説明図であり、（ａ）は内３ツ折り（ｂ）は１／３Ｚ折り、（ｃ）は１／４Ｚ折りを示す。 図３のユニットにおける折りシートの集積部の全体構造を示す斜視図である。 図５の集積部の断面構成を示す説明図。 図３のユニットにおける経路切換部材の構成を示す斜視図。 図３のユニットにおける要部の動作状態説明図であり、（ａ）はフィンガ部材の起立状態を、（ｂ）はフィンガ部材の倒伏状態を、（ｃ）、（ｄ）は経路切換部材の作動状態をそれぞれ示す。 図１のシステムにおける制御部の構成を示す説明図。

符号の説明

Ａ 画像形成ユニット
Ｂ シート折り処理ユニット
Ｂ１ 折り処理部
Ｂ２ 折りシート集積部
Ｂ３ インサータユニット
Ｃ 後処理ユニット
ＭＳ シフトモータ
Ｐ１ シート搬入経路
Ｐ２ 折り処理経路（処理経路）
Ｐ３ 給紙経路
Ｐ４ 第１排紙経路
Ｐ５ 第２排紙経路
Ｐ６ 後処理経路
Ｓ１ シートセンサ
Ｓ２ シート検知センサ
Ｓｐ ペーパセンサ
２１ 折ロール機構（シート折り手段）
２１ａ 第１ロール
２１ｂ 第２ロール
２１ｃ 第３ロール
２２ スイッチバックパス
２３ 折シートパス
２５ 搬送ローラ
２６ スイッチバックローラ
２７ 可動ストッパ
２９ａ、２９ｂ 搬出ローラ（第１搬送手段）
３０ 経路切換部材
３１ 第１排紙口
３２ トレイ部材
３２ａ 支持面
３２ｂ 係合溝
３３ スタッカ
３４ シフト手段
３５ フィンガ部材
３６ ベルト部材
３８ 後端規制ストッパ（ストッパ部材）
３９ ガイド部材
４４ 給紙トレイ
４５ 分離手段
４７ 反転経路（反転手段）
４７ｂ 第１フラッパ（経路切換手段）
４７ｃ 第２フラッパ（経路切換手段）
４８ センサ手段（シート表裏面検出手段）
４８ａ ラインセンサ
４８ｂ ラインセンサ
５２ 収納トレイ
５５ 制御部（画像形成ユニット）
５６ コントロールパネル
５７ 入力手段
５８ モード設定手段
５９ 制御部（制御ＣＰＵ）（シート折り処理ユニット）

Claims (4)

1. 画像形成装置とインサータ装置とシート折り装置とから構成され、シート搬入経路に送られたシートを折り処理又は折り処理することなく収納トレイに向けて搬出するシステムであって、
   前記シート搬入経路は、前記画像形成装置若しくは前記インサータ装置から送られたシートを直接又は折り処理経路を経て収納トレイに移送するように構成され、
   前記シート折り装置は、
   前記シート搬入経路から分岐して下方に配置されシートを折り処理する折り処理経路と、
   この折り処理経路に配置されシートに折り処理を施すシート折り手段と、
   を備え、
   前記インサータ装置は、
   前記シート搬入経路の上方に配置されシートをセットする給紙トレイと、
   前記給紙トレイ上のシートを一枚ずつ分離する分離手段と、
   前記分離手段からシートを前記シート搬入経路に移送する給紙経路と、
   この給紙経路に設けられ前記分離手段からのシートを表裏反転する反転手段を有する反転経路と、
   前記給紙トレイからのシートを選択的に前記反転経路に案内する経路切換手段と、
   を備え、
   前記シート折り手段は、
   折りモード設定手段からの設定情報に基づいて複数の折り仕様の１つを実行するように構成され、
   前記経路切換手段は、
   前記折りモード設定手段からの設定情報に基づいて複数の折り仕様の１つを実行するシート折り制御手段によって、
   前記シート折り手段で施される折り仕様に応じて前記給紙トレイからシートを前記反転経路に案内するか若しくは反転経路に案内することなく前記シート搬入経路に案内するように制御される
   ことを特徴とする画像形成システム。
2. 前記反転手段は前記折りモード設定手段からの設定情報と、前記トレイ上にセットされたシートの表裏情報に基づいて前記分離手段からのシートを表裏反転して前記シート折り手段に給送するように制御されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
3. 前記シートの表裏情報は前記給紙手段からのシートの印字面を検出するセンサ手段若しくはシートの表裏情報を入力する入力手段から取得することを特徴とする請求項２に記載の画像形成システム。
4. 前記折りモード設定手段からの設定情報はシートを内３ツ折りする折り仕様を有し、
   前記給紙トレイから前記反転手段に至る経路中にはシートの印字面を検出するセンサ手段が設けられ、
   前記反転手段は前記折りモード設定手段からの設定情報が内３ツ折りであるとき前記センサ手段からの印字面検出情報に基づいて前記分離手段からのシートを表裏反転して前記シート折り手段に給送するように制御されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成システム。

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