JP5312066B2 - シート処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、折り曲げられた冊子状のシート束を作成するシート処理装置と、このシート処理装置を備えた画像形成装置とに関する。

従来、シートに画像を形成する画像形成装置には、装置本体で画像形成されたシートを束状にしてから綴じて折り曲げて冊子状にするシート処理装置が画像形成装置の付属装置として設けられていることがある。このシート処理装置は、シートをトレイで順次受け取って束にして整合し、中央付近を綴じて、その中央部を突き出し部材で突いて折りローラ対のニップに押し込み、その折りローラ対でシート束を搬送しながら折り曲げるようになっている（特許文献１）。

特開２００７−７６７９３号公報

ところで、近年シート多様化や画像形成装置の画質レベルが向上してきており、例えばコート紙のような表面加工された特殊紙や、広い範囲の坪量の紙（腰の弱い薄紙や腰の強い厚紙）に印字できるようになった。

しかしながら、腰の弱いシートを整合積載時に、図１９に示すように、積載されたシートＰ１が、次に搬送されてくるシートＰ２と一緒に搬送ローラ８０４によって搬送されて座屈し、シートＰ２の搬送不良、既積載シートＰ１の整合不良を招くおそれがある。

また、急傾斜の処理トレイでシートを整合する構成において、腰の弱いシートの場合、その自重によりシート（シート束）が座屈し、次のシートの搬送不良や整合不良を招くおそれがある。この対策として、自重の影響を受けないようにシートの積載部を略水平にすることも考えられるが、装置が横方向に大型化し、装置の設置面積が増えるという課題がある。

また、近年は画像形成装置の高速化／高生産性化が進んでおり、後処理装置もそれに対応する必要がある。しかしながら、次々と積載されるシート毎に、搬送方向や、搬送方向に直交する直角方向にシートを揃える（整合処理）必要があり、生産性の妨げとなっていた。

また、急傾斜のシート積載面へ次々とシートを積載していく場合、前に積載されたシート後端と次に搬送されてくるシートの先端の衝突を避ける（後端仕分け）必要がある。この対策として、シート積載面を略水平にすることで、シートの自重を利用して後端仕分けを行うことも考えられる。しかし、装置が横方向に大型化するという課題がある。また、シートのカール等により後端仕分けが難しいという課題がある。

そこで、本発明は、多様化した多くの種類のシートの搬送不良、整合不良を抑制でき、高生産性に対応できるシート処理装置及び画像形成装置を提供する。

上記課題を解決するために本発明に係るシート処理装置及び画像形成装置の代表的な構成は、シートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送されたシートを積載するシート積載手段と、を備えたシート処理装置において、前記搬送手段と前記シート積載手段との間に設けられ、前記シート積載手段に積載されたシートを押さえるシート押さえ面と、前記搬送手段により搬送されてくるシートをガイドするシートガイド面と、を有する押さえ部材を備え、前記押さえ部材は、前記搬送手段により後続シートが前記シートガイド面によりガイドされて前記シート積載手段に搬送される間、前記シート積載手段に積載されたシートの搬送方向上流端部を前記シート押さえ面により押さえるシート押さえ位置と、前記搬送手段により搬送された後続シートの前記シート積載手段への積載を可能とする退避位置と、前記シート押さえ位置と前記退避位置の間に位置し、積載シートの搬送方向上流端部の浮き上がりを規制するとともにシート搬送方向と直交する幅方向における積載シートの整合を可能とする間隙を積載シートとの間に有する整合位置と、の間を選択的に移動可能であることを特徴とする。

本発明によれば、多様化した多くの種類のシートの搬送不良、整合不良を抑制でき、高生産性に対応できる。

本発明に係るシート処理装置及び画像形成装置の実施形態について、図を用いて説明する。

（画像形成装置）
図２は本実施形態における画像形成装置の構成図である。図２に示すように、画像形成装置としての複写機１０００は、原稿給送部１００、イメージリーダ部２００、プリンタ部３００、折り処理部４００、フィニッシャ（シート処理装置）５００、インサータ９００を備えている。折り処理部４００、インサータ９００は、オプションとして装備することができる。

原稿給送部１００のトレイ１００１上には、フェイスアップ状態（画像が形成されている面が上向きの状態）で原稿がセットされるようになっている。原稿の綴じ位置は、原稿の左端部であるとする。トレイ１００１上にセットされた原稿は、原稿給送部１００により先頭頁から順に１枚ずつ左方向、すなわち、綴じ位置を先頭にして搬送される。そして、原稿は、湾曲したパスを通過してプラテンガラス１０２上を左から右へ搬送され、その後、排出トレイ１１２上に排出される。このとき、スキャナユニット１０４は、所定の原稿読取位置に停止している。

スキャナユニット１０４は、スキャナユニット１０４上を左から右へ通過する原稿の画像を読み取る。このような、原稿の読み取り方法を、「流し読み」と言う。原稿がプラテンガラス１０２上を通過するとき、原稿は、スキャナユニット１０４のランプ１０３により照射される。その原稿からの反射光はミラー１０５、１０６、１０７、レンズ１０８を介してイメージセンサ１０９に導かれる。

なお、イメージリーダ部２００は、原稿給送部１００によって原稿をプラテンガラス１０２上に一旦停止させ、その状態でスキャナユニット１０４を左から右へと移動させて原稿の読取処理を行うこともできる。この読み取り方法を、「固定読み」と言う。原稿給送部１００を使用しないで原稿の読み取りを行う場合、ユーザは、原稿給送部１００を開閉して、プラテンガラス１０２上に原稿をセットする。その後、スキャナユニット１０４が、原稿を固定読みする。

イメージセンサ１０９により読み取られた原稿の画像データは、所定の画像処理が施されて露光制御部１１０へ送られる。露光制御部１１０は、画像信号に応じたレーザ光を出力する。レーザ光は、ポリゴンミラー１１０ａにより走査されながら感光体ドラム１１１上に照射される。感光体ドラム１１１上には走査されたレーザ光に応じた静電潜像が形成される。

感光体ドラム１１１上に形成された静電潜像は、現像器１１３により現像され、トナー像として可視化される。一方、シート（記録紙）Ｐは、カセット１１４、１１５、手差し給送部１２５、両面搬送パス１２４のいずれかから転写部１１６へ搬送される。そして、可視化されたトナー像が転写部１１６においてシートに転写される。トナー像を転写されたシートは、定着部１７７でトナー像を定着される。感光体ドラム１１１、現像器１１３は、画像形成部を構成している。

そして、定着部１７７を通過したシートは、フラッパ１２１により一旦、パス１２２に案内される。シートは、後端がフラッパ１２１を抜けると、スイッチバック搬送されて、フラッパ１２１により排出ローラ１１８へ案内される。シートは、排出ローラ１１８によって、プリンタ部３００から排出される。これにより、シートは、トナー像が形成された面を下向きの状態（フェイスダウン）にしてプリンタ部３００から排出される。これらの動作を、「反転排出」と言う。

また、シートの両面に画像を形成する場合、プリンタ部３００は、シートを定着部１７７から真っ直ぐ排出ローラ１１８へ案内する。そして、シートの後端がフラッパ１２１を抜けた直後に、そのシートをスイッチバック搬送して、フラッパ１２１により両面搬送パス１２４へと導く。

（折り処理部４００）
次に、折り処理部４００の構成を図２に基づいて説明する。

図２に示すように、折り処理部４００は、プリンタ部３００から排出されたシートを受け入れて、フィニッシャ５００側に案内する搬送パス１３１を備えている。搬送パス１３１には、搬送ローラ対１３０、排出ローラ対１３３が設けられている。また、排出ローラ対１３３の近傍に設けられた切替えフラッパ１３５は、搬送ローラ対１３０により搬送されたシートを折りパス１３６またはフィニッシャ５００側に導く。

シートの折り処理を行う場合、切替えフラッパ１３５は、折りパス１３６側に切り替わって、シートを折りパス１３６に案内する。折りパス１３６に導かれたシートは、折りローラ１４０、１４１まで搬送されて、Ｚ型に折り畳まれる。

折りパス１３６に搬送されたシートは、ストッパ１３７に先端を突き当てられてループが形成されてから、折りローラ１４０、１４１によって折られる。この折り部を、上方のストッパ１４３に突き当てることで形成されるループを、折りローラ１４１、１４２によりさらに折ることで、シートは、Ｚ折りされる。Ｚ折りされたシートは、搬送パス１４５、１３１を案内されて、排出ローラ対１３３によってフィニッシャ５００に排出される。なお、折り処理部４００による折り処理動作は、選択的に行われる。

折り処理を行わない場合、切替えフラッパ１３５は、シートをフィニッシャ５００に案内する側に切り替わる。プリンタ部３００から排出されたシートは、搬送パス１３１と切替えフラッパ１３５を通過して、直接、フィニッシャ５００に送り込まれる。

（フィニッシャ５００）
次に、フィニッシャ５００の構成を図１、図２に基づいて説明する。図１はフィニッシャ５００の断面図である。

図２に示すように、フィニッシャ５００は、プリンタ部３００から折り処理部４００を介して搬送されてきた複数枚のシートを整合して、１つのシート束として束ねる処理を行うシート後処理装置である。また、フィニッシャ５００は、シート束の後端側をステイプルするステイプル処理（綴じ処理）、ソート処理、ノンソート処理等のシートの処理を行う。

図１に示すように、フィニッシャ５００は、折り処理部４００を介して搬送されてきたシートを装置内部に取り込むための搬送パス５２０を有している。搬送パス５２０には、入口ローラ対５０１からシート搬送方向の下流側に向けて順番に搬送ローラ対５０２〜５０８が設けられている。

搬送ローラ対５０２と搬送ローラ対５０３の間には、パンチユニット５３０が設けられている。パンチユニット５３０は、必要に応じて動作を行い、搬送されるシートの後端部に孔をあける（穿孔処理）。

搬送パス５２０の終端に設けられたフラッパ５１３は、下流に繋がれた上排出パス５２１と下排出パス５２２とに経路を切り替える。上排出パス５２１は、上排出ローラ５０９により、サンプルトレイ７０１へシートを案内する。一方、下排出パス５２２には、搬送ローラ対５１０、５１１、５１２が設けられている。搬送ローラ対５１０〜５１２は、シートを処理トレイ５５０に搬送して排出する。

処理トレイ５５０に排出されたシートは、順次整合処理されながら束状に積載されて、操作部１（図７参照）からの設定に応じて、仕分け処理やステイプル処理が行われる。処理されたシート束は、束排出ローラ対５５１によりスタックトレイ７００とサンプルトレイ７０１とに選択的に排出される。

なお、上記ステイプル処理は、ステイプラ（ステイプル手段）５６０により行われる。ステイプラ５６０は、シート幅方向（シート搬送方向に対して交差する方向）に移動して、シート束の任意の箇所を綴じる。スタックトレイ７００とサンプルトレイ７０１は、フィニッシャ５００の装置本体に沿って昇降する。上側のサンプルトレイ７０１は、上排出パス５２１と処理トレイ５５０からのシートを受け取る。また、下側のスタックトレイ７００は、処理トレイ５５０からのシートを受け取る。このように、スタックトレイ７００とサンプルトレイ７０１とには大量のシートが積載される。積載されたシートは、その後端を上下方向に延びる後端ガイド７１０に受け止められて整列される。

（中綴じ製本部８００）
次に、中綴じ製本部８００の構成を説明する。

折りローラ対８１０（８１０ａ、８１０ｂ）と突き出し部材８３０とでシート束を折り曲げる処理を折り曲げ処理という。また、折り曲げ処理をされたシート束にプレスローラ対８６１で折り目を付ける処理を折り目処理という。

下排出パス５２２の途中に設けられた切替フラッパ５１４は、右側に切り替わり、シートをサドル排出パス５２３を通して、中綴じ製本部８００へ案内する。

中綴じ製本部８００の入口からは、サドル入口ローラ対８０１、サイズに応じてソレノイドにより動作するフラッパ８０２、シートを収納する収納ガイド８０３、搬送ローラ（搬送手段）８０４、先端ストッパ（シート位置決め部材）８０５が順に配設されている。

収納ガイド８０３の上方には、積載されたシートの搬送方向後端部を押さえる押さえ部材１１が備えられている。シート積載手段としての収納ガイド８０３は、シートを積載するシート積載面１５を有し、シート積載面１５は急角度（本実施形態では、水平方向に対して７５°）に傾斜している。

サドル入口ローラ対８０１と搬送ローラ８０４は、搬送モータＭ１により回転する。搬送ローラ８０４は、シート積載面１５へ搬送されてくるシートを受け取り、さらに搬送する。搬送ローラ８０４は、シート積載面１５へ搬送されてくるシートに対して当接離間可能に支持され、所定のタイミングで当接離間動作を行う。

また、収納ガイド８０３の途中には、ステイプラ８２０（８２０ａ、８２０ｂ）が、収納ガイド８０３を挟んで対向配置されている。ステイプラ８２０は、針を突き出すドライバー８２０ａと突き出された針を折り曲げるアンビル８２０ｂとを備えている。

先端ストッパ８０５は、シート搬入時において、シートの先端（搬送方向下流端）を受け止めて、シートの搬送方向中央部が、ステイプラ８２０の綴じ位置になるように、昇降して位置を調節できる。先端ストッパ８０５は、シート位置決め部材移動モータＭ２によって昇降して、シートサイズに応じた位置に停止する。

すなわち、先端ストッパ８０５に突き当てられて整合されるシートの後端位置は、サイズによって異なる。押さえ部材１１は、図３に示すように、積載されるサイズ違いシートの後端（搬送方向上流端部）も押さえられるように図３の上下方向（搬送方向）に動作可能である。

図１に示すように、ステイプラ８２０の下流側には、折りローラ対８１０ａ、８１０ｂが設けられている。折りローラ対８１０ａ、８１０ｂの対向位置には、突き出し部材８３０が設けられている。折りローラ対８１０ａ、８１０ｂと突き出し部材８３０は、折り曲げ部を構成している。

突き出し部材８３０は、収納ガイド８０３から退避した位置をホームポジションとして、収納されたシート束に向けてモータＭ３により突出し、シート束を、折りローラ対８１０ａ、８１０ｂのニップに押し込む。突き出し部材８３０は、その後、再び、ホームポジションに戻る。折りローラ対８１０ａ、８１０ｂ間には、シート束を折り曲げる折り曲げ処理に充分な圧Ｆ１が不図示のばねにより加わっている。

折りローラ対８１０により折り畳まれたシート束は、第１折り搬送ローラ対８１１ａ、８１１ｂ、第２折り搬送ローラ対８１２ａ、８１２ｂを介して、折り束トレイ８４０に排出される。

第１折り搬送ローラ対８１１間、及び第２折り搬送ローラ対８１２間にも、折り曲げられたシート束を搬送、停止させるのに充分な力Ｆ２、Ｆ３が加わっている。

搬送ガイド８１３は、折りローラ対８１０と第１折り搬送ローラ対８１１との間でシート束を案内する。搬送ガイド８１４は、第１折り搬送ローラ対８１１と第２折り搬送ローラ対８１２との間で、シート束を案内する。折りローラ対８１０、第１折り搬送ローラ対８１１、第２折り搬送ローラ対８１２は、中折りされたシート束を両面から挟持して、同一のモータＭ４（不図示）により等速回転する。

なお、ステイプラ８２０で綴じられたシート束の折り畳みは、先端ストッパ８０５が、シート束をステイプル処理時の位置から所定距離降下させて、シート束のステイプル位置を折りローラ対８１０のニップ位置に一致させた後、行われる。この結果、シート束が、ステイプル処理をされた（綴じられた）部分を中心にして折り畳まれる。

整合板対８１５は、折りローラ対８１０ａ、８１０ｂの外周面を周りながら収納ガイド８０３に突出した面を有し、収納ガイド８０３に収納されたシートの幅整合をする。整合板対８１５は、モータＭ５によって、シートを挟みこみ方向に移動する。また、整合板対８１５は、シート幅方向の位置決め（整合）を行う。

第２折り搬送ローラ対８１２の下流には、折り曲げ部処理ユニットとしての折り目プレスユニット８６０が設けられている。折り目プレスユニット８６０は、プレスローラ対８６１を支持したプレスホルダ８６２を有し、プレスローラ対８６１が折り部をニップした状態で、プレスホルダ８６２を折り目方向に移動させることで、折り目を強化する。折り目プレスユニット８６０の真下には、第１コンベヤベルト８４９が配設される。シート束は、第１コンベヤベルト８４９から第２コンベヤベルト８４２に運ばれ、第２コンベヤベルト８４２から折り束トレイ８４０上に積載される。

（押さえ部材１１）
押さえ部材１１について、図４〜図６を用いて詳細に説明する。

図４に示すように、押さえ軸３１は、支持部材３５に対し回転可能に支持されている。押さえ軸３１には、押さえ部材１１を保持する押さえ保持部材３２が固設されている。押さえ部材１１は、押さえ保持部材３２に対し所定角度回転可能に支持され、一端を押さえ保持部材３２に支持された押さえバネ３３によってバネ付勢されている。

押さえ軸３１を回転駆動させるため、駆動部４０が支持部材３５に配設され、駆動軸４１を介して駆動入力される。押さえ部材回転モータ４３は、押さえ部材１１を回動させるモータで、駆動ギア部４２に駆動力を付与し、上記駆動軸４１を回転駆動させる。押さえ部材位置検出センサ４４は、押さえ部材の位置を検出するためのもので、押さえ部材回転モータ４３により回動される押さえ部材１１の位置を制御するのに使用される。

上記構成により、押さえ部材１１は、押さえ位置（シート押さえ位置、図５（ａ）の位置）、整合位置（図５（ｂ）の位置）、退避位置（図５（ｃ）の位置）に移動可能となり、押さえ位置において、押さえバネ３３のバネ力でシートに押さえ力を付与する。

押さえ部材１１の押さえ位置とは、シート積載面１５に積載されたシートを押さえる位置をいう。押さえ部材１１の整合位置とは、以下を満たす位置である。すなわち、シートＰ２がシート積載面１５から浮き上がらないように、シートＰ２を規制する。さらに、シートＰ２と押さえ部材１１との間には間隙５２が存在するため、シート搬送方向と直交するシート幅方向におけるシートの整合が可能である。押さえ部材１１の退避位置とは、シート積載面１５に積載された先行シートを押さえずに、次に搬送されてくるシートのシート積載面１５への積載を妨げない位置をいう。

図４に示すように、支持部材３５は、それに固設されたスライドブッシュ５０を介して移動軸４９に対しスラスト移動可能に支持される。前後方向（押さえ軸３１の長手方向（シート幅方向））両端には、スライドブッシュ３６、３７が固設され、スライドレール３８、３９上をスライド可能になっている。また、押さえ軸３１の長手方向において略中央部にタイミングベルト４８が締結されている。押さえ部材移動モータ４５は、駆動部４６を介してタイミングベルト４８に駆動伝達する。支持部材位置検出センサ５１は、支持部材３５の位置を検出するためのもので、押さえ部材移動モータ４５によって移動される支持部材３５の位置を制御するのに使用される。

上記構成により、押さえ部材１１は、図３の破線及び実線、図５（ａ）〜図５（ｂ）で示すように、回転動作、搬送方向の移動動作が可能になっている。

図６（ｂ）、図６（ｃ）に示すように、押さえ部材１１は、シートガイド面１１ａを有している。シートガイド面１１ａは、シートの先端が収納ガイド８０３のシート積載面１５に当接したあと、押さえ部材１１に差しかかっても、ＪＡＭすることなく押さえ部材１１を乗り越えるように形成されている。すなわち、押さえ部材１１が押さえ位置にある状態で、シートガイド面１１ａとシート積載面１５が、鈍角θ（本実施形態では、１５０°）で互いに交差する面形状で形成されている。鈍角θは、シート搬送方向上流側の角度である。

このように構成することで、サイズの小さいシートでも、積載されたシート束の後端を押さえつつ、既積載シートの後端と次に搬送されてくるシートＰ１の先端が衝突しないようにシート同士を仕分けられる。

シート同士の仕分け作用においては、サドル入口ローラ対８０１と押さえ部材１１の相対位置関係を図６（ａ）のような位置関係とし、シートのサイズによって両者を搬送方向にずらすことも考えられる。しかし、本実施形態の位置関係にすれば、シートのサイズによってサドル入口ローラ対８０１を搬送方向に動かす構成とする必要がなく、装置のコンパクト化が計られる。

（インサータ９００）
次に、フィニッシャ５００の上部に設けられたインサータ９００を図１に基づいて説明する。図１に示すように、インサータ９００は、プリンタ部３００で画像が形成されたシート（記録紙）の先頭頁、最終頁、または、途中頁に、通常のシートとは別のシート（インサートシート）を挿入する装置である。先頭頁、最終頁のインサートシートは表紙用のシートである。

インサータ９００は、ユーザによりインサートトレイ９０１、９０２にセットされたシートを、プリンタ部３００を通さずに、サンプルトレイ７０１、スタックトレイ７００、折り束トレイ８４０のいずれかに給送する。インサータ９００は、インサートトレイ９０１、９０２上に積載されたシート束を、１枚ずつ順次分離して、所望のタイミングで搬送パス５２０に送り込む。

（複写機１０００の制御部）
図７は、複写機１０００の制御ブロック図である。図７に示すように、ＣＰＵ回路部（複写機１０００の制御部）１５０は、ＣＰＵ（不図示）を有している。ＣＰＵ回路部１５０は、原稿給送制御部１０１、イメージリーダ制御部２０１、画像信号制御部２０２、プリンタ制御部３０１、折り処理制御部４０１、フィニッシャ制御部５１５、外部Ｉ／Ｆ２０３を制御する。この制御は、ＲＯＭ１５１に格納された制御プログラムと操作部１の設定に基づいて行われる。そして、原稿給送制御部１０１は原稿給送部１００を制御する。イメージリーダ制御部２０１はイメージリーダ部２００を制御する。プリンタ制御部３０１はプリンタ部３００を制御する。折り処理制御部４０１は折り処理部４００を制御する。フィニッシャ制御部５１５はフィニッシャ５００、中綴じ製本部８００、インサータ９００を夫々制御する。

操作部１は、画像形成に関する各種機能を設定するための複数のキー、設定状態を表示するための表示部等を有している。操作部１は、ユーザによる各キーの操作に対応するキー信号をＣＰＵ回路部１５０に出力するとともに、ＣＰＵ回路部１５０からの信号に基づき対応する情報を表示部に表示する。

ＲＡＭ１５２は、制御データを一時的に保持するための領域や、制御にともなう演算の作業領域として用いられる。外部Ｉ／Ｆ２０３は、複写機１０００と外部のコンピュータ２０４とのインタフェースであり、コンピュータ２０４からのプリントデータをビットマップ画像に展開して、画像データとして画像信号制御部２０２へ出力する。また、イメージリーダ制御部２０１から画像信号制御部２０２へは、イメージセンサ１０９で読み取った原稿の画像が出力される。プリンタ制御部３０１は、画像信号制御部２０２からの画像データを露光制御部１１０へ出力する。

さらに、画像形成装置本体の操作パネルからユーザの操作でシート種（普通紙、コート紙、特殊紙）やシートサイズなどに関するシート情報や条件が入力され、ＣＰＵ回路部１５０はそれらシート条件を取得して認識できる。シート条件には、上記シートサイズのほかに剛度、厚み、坪量（basis weight）、表面抵抗、平滑性などの物性値（表面性状）、パンチ紙、そしてタブ紙などといったシート種類も含まれる。

（フィニッシャ制御部５１５）
図８はフィニッシャ制御部５１５の構成を示す機能ブロック図である。図８に示すように、フィニッシャ制御部５１５は、マイクロコンピュータシステムで構成されてＣＰＵ６０、ＲＯＭ５９およびＲＡＭ６１など有している。ＲＯＭ５９にはパンチャー処理用プログラムおよびステープリング処理用プログラムなど予め格納されている。ＣＰＵ６０は各プログラムを実行し、ＲＡＭ６１との間で適宜データのやり取りをしながら入力データ処理を行うことにより、所定の制御信号を作成する。

入口検知センサ６２、押さえ部材位置検出センサ４４、支持部材位置検出センサ５１、シート位置決め部材検出センサ６３、搬送ローラ位置検出センサ６４からの検出信号が入力インタフェース回路５７を介してＣＰＵ６０に入力データとして入力される。ＣＰＵ６０からは各種の制御信号が出力インタフェース回路５８を介して出力される。その出力信号はモータドライバなどの制御機器にむけて送信され、制御機器を制御して搬送モータＭ１、押さえ部材回転モータ４３、押さえ部材移動モータ４５、シート位置決め部材移動モータＭ２、搬送ローラ離間モータＭ１０を作動させる。また、複写機１０００側に設けられた本体側ＣＰＵ回路部１５０と上記ＣＰＵ６０との間でデータ通信が送受信される。

（押さえ部材１１及びシートの搬送動作）
次に、図９〜図１３、図１４を用いて中綴じ製本部８００における押さえ部材１１及びシートの搬送動作について説明する。図９はシート搬送状態を示す動作説明図である。図１４はフィニッシャ５００の動作を説明するフローチャートである。

図１４に示すように、フィニッシャ５００によるシート搬送、シート処理が開始されると（Ｓ１）、フィニッシャ制御部５１５は、シートサイズ識別処理を行う（Ｓ２）。シートサイズに応じて、先端ストッパ８０５がシートサイズに応じた位置へと移動し（Ｓ３）、押さえ部材１１が積載されるシートの後端位置に合わせて移動し（Ｓ４）、押さえ位置へ移動する（Ｓ５）。その後、収納ガイド８０３へのシート収納動作を開始する（Ｓ６）。

ここで、シート収納動作について詳細を述べる。まず、最終シートか否かを判断する（S７）。まず、最終シートでない場合について説明する。

図９（ａ）に示すように、シート積載面１５上に積載された先行シートＰ１の後端部を押さえ位置にある押さえ部材１１が押さえている。この状態で、後続シートＰ２が、サドル入口ローラ対８０１から搬送ローラ８０４に受け渡される。シートＰ２の先頭が搬送ローラ８０４を越えた直後に、搬送ローラ８０４がシートＰ２へ当接し、シートＰ２を搬送する。

図９（ｂ）に示すように、シートＰ２の後端がサドル入口ローラ対８０１から抜ける。そして、シートP２は搬送ローラ804により搬送され、シートＰ２の先端が先端ストッパ８０５の近傍まで搬送され、搬送ローラ８０４がシートＰ２から離間する。

図１０（ａ）に示すように、搬送ローラ８０４がシートＰ２から離間した後、押さえ部材１１が退避位置に回動する（Ｓ８）。その後、整合板対８１５がシート幅方向（シート搬送方向に直交する方向）に、積載面１５に積載されたシートＰ１、Ｐ２を整合する（Ｓ９）。なお、フィニッシャ制御部５１５は、搬送ローラ８０４が搬送される後続シートに当接して搬送している際は、押さえ部材１１が積載されている先行シートを押さえておくように制御する。

図１０（ｂ）に示すように、整合されたシートＰ１、Ｐ２は、たたき部材８５１によりシート積載面１５へ押さえられる（Ｓ１０）。この際、押さえ部材１１は必ず退避位置に移動しておく。これにより、シートＰ２が押さえ部材１１に乗り上げた状態で押さえらて破損することを抑制できる。

図１１（ａ）に示すように、押さえ部材１１が整合位置に移動する（Ｓ１１）。押さえ部材１１が整合位置にあるとき、押さえ部材１１とシートＰ２の上面との間に間隙５２が存在するため、シートＰ２を再度整合できる。すなわち、押さえ部材１１が押さえ位置にある場合は整合処理できない。なお、押さえ部材１１とたたき部材８５１は、シート幅方向において、くし歯のように互い違いになっているため、オーバーラップしても干渉することはない。

図１１（ｂ）に示すように、たたき部材８５１がシートＰ２をシート積載面１５へ押さえた後、押さえ部材１１が、シートＰ２との間隙５２を保ちつつシートＰ２の後端部を覆い、たたき部材８５１が退避する（Ｓ１２）。これにより、シートＰ２の後端部がシート積載面１５から浮き上がってしまうことを抑制する。つまり、押さえ部材１１が、シートＰ２との間隙５２によってシートＰ２の後端部の浮き上がりを規制することによりシートＰ２の後端が次のシートＰ３の先端と衝突することを避けることができる。また、図１１（ｂ）の状態で、シートの再度整合動作を行う。本実施の形態においては、押さえ部材１１が整合位置にあるときの再整合は搬送ローラ８０４によってシートＰ２を先端ストッパ８０５に突き当てる搬送方向の整合であるが、これに限らず、幅方向の整合を行ってもよい。

図１２（ａ）に示すように、押さえ部材１１が整合位置にある状態で、シートＰ２を再整合しながら、次のシートＰ３の挿入を開始する（Ｓ１３）。

図１２（ｂ）に示すように、再整合動作終了後、押さえ部材１１が押さえ位置に移動し、シートＰ２を押さえる（Ｓ１４）。

図１３に示すように、シートＰ３の先端が既に積載されているシートＰ２へと当接し、先端ストッパ８０５へと送られる（Ｓ１５）。これにより、シートＰ２、Ｐ３のシート収納動作が完了する（Ｓ１６）。このように、シートＰ３が既に積載されているシートＰ２に当接する前に、押さえ部材１１がシートＰ２を押さえることにより、図１９に示すように、既積載シートＰ２が座屈して搬送不良を引き起こすことを抑制できる。

上記動作を繰り返し、シートを１枚目から所定枚数まで積載していく。そして最終シート収納後（Ｓ７）、押さえ部材１１が退避位置へ退避し（Ｓ１７）、シート整合動作（Ｓ１８）、ステイプル処理（Ｓ１９）を施す。そして、シート束が折り位置か否かを判断する（Ｓ２０）。

シート束が折り位置にない場合は、シート位置決め部材を折り位置へ移動し、シート束も合わせて折り位置へ移動する（Ｓ２１）。シート束が折り位置にある場合は、突き出し部材８３０、折りローラ対８１０により折り処理を行う（Ｓ２２）。そして、折り目プレスユニット８６０により折り目処理を行い（Ｓ２３）、束トレイ８４０へ排出する（Ｓ２４）。

最後に、シート束が最終束か否かを判断し（Ｓ２５）、最終束の場合には、ＪＯＢを終了し、最終束でない場合には、Ｓ５に戻って上記動作を繰り返す。

図９〜図１３のように動作することで、図１５に示すように、搬送ローラ８０４でシートＰ２を搬送中は、押さえ部材１１が既積載シートＰ１を押さえているので、既積載シートＰ１が、シートＰ２と一緒に搬送されて座屈することがない。さらに、整合、再整合動作終了前に次のシートの挿入を開始できるため、処理時間全体の短縮につながり、高生産性に対応できる。

（押さえ位置、整合位置、退避位置の作用、効果）
次にこのように、押さえ部材１１が、押さえ位置、整合位置、退避位置の３つの位置に移動可能であることより高生産性を達成できる理由について詳しく説明する。

押さえ部材１１、たたき部材８５１、整合板対８１５は、以下のタイミング（動作順条件１〜４）を満たすように動作する必要がある。

動作順条件１：図１６（ａ）、図１６（ｂ）に示すように、たたき部材８５１は、シート積載面１５に対して近づき、シートをシート積載面１５に付勢する。このため、次のシートが搬送されてくる際に、たたき部材８５１は、図１６（ａ）に示すように、次に搬送されてくるシートと干渉しない退避位置に移動しておく。これにより、図１６（ｃ）に示すように、整合板対８１５が次のシートと干渉し、紙づまり（ＪＡＭ）を起こすことを抑制する。

動作順条件２：既積載シートＰ２の後端と次のシートＰ３の先端の仕分けを行うため、押さえ部材１１とたたき部材８５１は前述のように、図９〜図１３の順で動作を行う。つまり、シートＰ２をシート積載面１５へたたき部材８５１により付勢し、押さえ部材１１でシートＰ２がたたき部材８５１側に浮き上がらないよう押さえ、たたき部材８５１を退避位置へ移動する。

動作順条件３：既積載シートＰ２は、押さえ部材１１により押さえられていない状態（押さえ部材１１が整合位置にある状態）で整合処理される必要がある。

動作順条件４：シートＰ３挿入時に、押さえ部材１１が退避位置にあると、図１７に示すようにシートＰ３の先端と干渉してしまう。このため、シートＰ３挿入時には、押さえ部材１１は整合位置か押さえ位置にある必要がある。また、既積載シートＰ２は、後端が押さえられていない状態で次のシートＰ３と接してしまうと、シート間の摩擦により搬送方向下流側に連れられてしまう。このため、シートＰ３がシートＰ２に接する時には、図１２（ｂ）図１３のように押さえ部材１１が押さえ位置にあり、シートＰ２を押さえている必要がある。

比較例として、押さえ部材１１が押さえ位置、退避位置の２つの位置でのみ待機可能である場合、上記の動作順条件１〜４を満たすようにするためには、図１８（ａ）に示すように、以下の動作になる。

（ｉ）シート挿入、（ｉｉ）押さえ部材１１を退避位置へ移動、（ｉｉｉ）シートの整合、（ｉＶ）たたき部材８５１を押さえ位置へ移動、（Ｖ）シートの再整合する。そして、（Ｖｉ）押さえ部材１１を押さえ位置へ移動、（Ｖｉｉ）たたき部材８５１を退避位置へ移動、（Ｖｉｉｉ）次シート挿入する。

しかし、本実施形態では、押さえ部材１１を整合位置に待機可能とすることで、以下の動作になる。すなわち、図１８（ｂ）に示すように、図１８（ａ）の（ｉＶ）たたき部材８５１を押さえ位置へ移動の後、（Ｖ）押さえ部材１１を整合位置へ移動する。そして、（Ｖｉ）たたき部材８５１を退避位置へ移動、（Ｖｉｉ）シートの再整合、（Ｖｉｉｉ）次シート挿入開始の３つの動作を同時に行う。そして、（Ｖｉｉ）シートの再整合が終わった後、（ｉＸ）押さえ部材１１を押さえ位置へ移動し、次シートの挿入が完了する。

このように、押さえ部材１１が図５のように、押さえ位置、整合位置、退避位置の３つの位置に待機可能とすることで、図１８のように整合中に次シート挿入を開始できる。このように、次シート挿入のタイミングを早くすることにより、高生産性を達成できる。また、装置が横方向に大型化することなく、腰の弱いシート等の多様化した多くの種類のシートの搬送不良、整合不良を抑制できる。

なお、押さえ部材１１の押さえ圧ＰＳ、搬送ローラ８０４の搬送圧Ｐｒ及び搬送するシートとの摩擦係数などの関係は、以下の式を満足するように設定することが望ましい（図１５参照）。

（１）既積載シートが１枚の場合は、ＰＳ＞μｓｓＰｒ／（μｓｏ＋μｓｔ）
（２）既積載シートが２枚以上の場合は、ＰＳ＞μｓｓＰｒ／（μｓｏ＋μｓｓ）
ここで、
ＰＳ：押さえ部材１１による押さえ圧、
Ｐｒ：搬送ローラ８０４のローラ圧、
μｓｏ：押さえ部材１１と紙の間の摩擦係数、
μｓｔ：シート積載面１５と紙の間の摩擦係数、
μｒｓ：搬送ローラ８０４と紙の間の摩擦係数、
μｓｓ：紙と紙の間の摩擦係数、
すなわち、押さえ部材１１の押さえ力（抵抗力）が、搬送ローラ８０４の搬送力よりも大きく設定することが望ましい。例えば、押さえ部材１１のシート押さえ面にゴムなどの高摩擦部材を設けると良い。

なお、本実施形態においては、フィニッシャ制御部５１５はフィニッシャ５００に搭載され、押さえ部材１１、たたき部材８５１、搬送ローラ８０４、整合板対８１５の動作は、フィニッシャ制御部５１５により制御する構成とした。しかし、本発明はかかる構成に限定されるものではなく、フィニッシャ制御部を画像形成装置本体側のＣＰＵ回路部１５０と一体とし、ＣＰＵ回路部１５０により制御してもよいし、フィニッシャ制御部５１５とＣＰＵ回路部１５０の両方で制御してもよい。

本実施形態に係るシート処理装置の構成図である。 本実施形態に係る画像形成装置の構成図である。 中綴じ製本部の正面図である。 中綴じ製本部の一部を示す斜視図である。 押さえ部材の動作説明図である。 押さえ部材の動作説明図である。 画像形成装置の制御ブロック図である。 シート処理装置の制御ブロック図である。 シート搬送状態を示す動作説明図である。 シート搬送状態を示す動作説明図である。 シート搬送状態を示す動作説明図である。 シート搬送状態を示す動作説明図である。 シート搬送状態を示す動作説明図である。 シート処理装置の動作を説明するフローチャートである。 本実施形態の効果を説明する図である。 本実施形態の効果を説明する図である。 本実施形態の効果を説明する図である。 （ａ）比較例の処理シーケンスを示す図である。（ｂ）本実施形態の制御部の処理シーケンスを示す図である。 従来のシート処理装置の動作を説明する図である。

Ｐ１〜Ｐ３ …シート
１１ …押さえ部材
１１ａ …シートガイド面
１５ …シート積載面
３１ …押さえ軸
３２ …押さえ保持部材
３３ …押さえバネ
３５ …支持部材
３６、３７ …スライドブッシュ
３８、３９ …スライドレール
４０ …駆動部
４１ …駆動軸
４２ …駆動ギア部
４３ …押さえ部材回転モータ
４４ …押さえ部材位置検出センサ
４５ …押さえ部材移動モータ
４６ …駆動部
４８ …タイミングベルト
４９ …移動軸
５０ …スライドブッシュ
５１ …支持部材位置検出センサ
５２ …間隙
５７ …入力インタフェース回路
５８ …出力インタフェース回路
５９ …ＲＯＭ
６０ …ＣＰＵ
６１ …ＲＡＭ
６２ …入口検知センサ
６３ …シート位置決め部材検出センサ
１００ …原稿給送部
１０１ …原稿給送制御部
１０２ …プラテンガラス
１０３ …ランプ
１０４ …スキャナユニット
１０５〜１０７ …ミラー
１０８ …レンズ
１０９ …イメージセンサ
１１０ …露光制御部
１１０ａ …ポリゴンミラー
１１１ …感光ドラム
１１２ …排出トレイ
１１３ …現像器
１１４、１１５ …カセット
１１８ …排出ローラ
１２１ …フラッパ
１２２ …パス
１２４ …両面搬送パス
１２５ …給送部
１３０ …搬送ローラ対
１３１ …搬送パス
１３３ …排出ローラ対
１３５ …フラッパ
１３６ …パス
１３７、１４０〜１４３ …ストッパ
１４５ …搬送パス
１５０ …ＣＰＵ回路部
１５１ …ＲＯＭ
１５２ …ＲＡＭ
１７７ …定着部
２００ …イメージリーダ部
２０１ …イメージリーダ制御部
２０２ …画像信号制御部
２０３ …外部Ｉ／Ｆ
２０４ …コンピュータ
３００ …プリンタ部
３０１ …プリンタ制御部
４００ …折り処理部
４０１ …折り処理制御部
５００ …フィニッシャ
５０１ …入口ローラ対
５０３ …搬送ローラ
５０２、５０８、５１０〜５１２ …搬送ローラ対
５０９ …上排出ローラ
５１３ …フラッパ
５１４ …切替フラッパ
５１５ …フィニッシャ制御部
５２０ …搬送パス
５２１ …上排出パス
５２２ …下排出パス
５２３ …サドル排出パス
５３０ …パンチユニット
５５０ …処理トレイ
５６０ …ステイプラ
７００ …スタックトレイ
７０１ …サンプルトレイ
７１０ …後端ガイド
８００ …中綴じ製本部
８０１ …サドル入口ローラ対
８０２ …フラッパ
８０３ …収納ガイド（シート積載手段）
８０４ …搬送ローラ
８０５ …先端ストッパ
８１０ …折りローラ対
８１１ａ、８１１ｂ …第１折り搬送ローラ対
８１２ａ、８１２ｂ …第２折り搬送ローラ対
８１３、８１４ …搬送ガイド
８１５ …整合板対
８２０ …ステイプラ
８３０ …突き出し部材
８４０ …束トレイ
８４３ …排出トレイ
８５１ …たたき部材
８６０ …折り目プレスユニット
８６１ …プレスローラ対
８６２ …プレスホルダ
８９０ …折り束トレイ
９００ …インサータ
９０１、９０２ …インサートトレイ
１０００ …複写機
１００１ …トレイ

Claims (8)

1. シートを搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段により搬送されたシートを積載するシート積載手段と、を備えたシート処理装置において、
   前記搬送手段と前記シート積載手段との間に設けられ、前記シート積載手段に積載されたシートを押さえるシート押さえ面と、前記搬送手段により搬送されてくるシートをガイドするシートガイド面と、を有する押さえ部材を備え、
   前記押さえ部材は、
   前記搬送手段により後続シートが前記シートガイド面によりガイドされて前記シート積載手段に搬送される間、前記シート積載手段に積載されたシートの搬送方向上流端部を前記シート押さえ面により押さえるシート押さえ位置と、
   前記搬送手段により搬送された後続シートの前記シート積載手段への積載を可能とする退避位置と、
   前記シート押さえ位置と前記退避位置の間に位置し、積載シートの搬送方向上流端部の浮き上がりを規制するとともにシート搬送方向と直交する幅方向における積載シートの整合を可能とする間隙を積載シートとの間に有する整合位置と、
   の間を選択的に移動可能であることを特徴とするシート処理装置。
2. 前記シート積載手段に搬送されてくるシートの搬送方向下流端を受け止めるシート位置決め部材を備え、
   前記押さえ部材は、前記シート位置決め部材により受け止められたシートの搬送方向上流端部を押さえることを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
3. 前記シート積載手段は、前記押さえ部材よりも前記シート位置決め部材が下方になるよう傾斜していることを特徴とする請求項２に記載のシート処理装置。
4. 前記搬送手段は、搬送されるシートに対して当接離間可能であり、
   前記搬送手段が前記シート位置決め部材に向けて搬送されるシートに当接して搬送している際は、前記押さえ部材が積載シートを押さえておくことを特徴とする請求項２又は３に記載のシート処理装置。
5. 前記シート積載手段に積載されたシート束にステイプルするステイプル手段と、を有し、シートの搬送方向中央部にステイプル処理が行えるように、前記シート位置決め部材をシート搬送方向に移動可能であることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載のシート処理装置。
6. 前記シートガイド面は、前記シート積載手段のシート積載面に対して鈍角で交差する面形状で形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシート処理装置。
7. 前記押さえ部材が整合位置にあるとき、前記シートガイド面は、積載シートの整合が行われている間の後続シートの前記シート積載手段への挿入の開始を許容することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート処理装置。
8. シートに画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部で画像形成されたシートを処理する請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシート処理装置と、を有することを特徴とする画像形成装置。

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