JP5765134B2 - 用紙綴じ装置、後処理装置、及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
また、綴じ機として、重ね合わせた複数枚の用紙をステージと切込刃及び抜き刃とによって切り起こした切起片を用いてそれら複数枚の用紙を相互に接合して綴じ得るものであって、複数枚の用紙を相互に接合させた接合部分を厚み方向に圧縮変形し得る後述する圧縮機構を具備するものが存在する(特許文献2参照)。
請求項2記載の発明は、前記綴じ機構は、前記用紙束に切り込みを形成し、かつ前記舌部を折り当該舌部の他方の端部を当該切り込みに挿入し当該用紙束を綴じることを特徴とする請求項1記載の用紙綴じ装置である。
請求項3記載の発明は、前記折り機構は、前記綴じ機構が前記舌部を折り曲げた後に当該用紙束に折り目を付けることを特徴とする請求項1または2記載の用紙綴じ装置である。
請求項4記載の発明は、前記用紙束を抑える抑え部材をさらに有し、前記抑え部材が前記用紙束を抑えながら前記綴じ機構によって当該用紙束が綴じられた後であってかつ当該抑え部材が当該綴じられた用紙束への抑えを維持した状態で、前記折り機構が当該綴じられた用紙束に折り目を付けることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の用紙綴じ装置である。
請求項5記載の発明は、用紙を供給する用紙供給機構と、前記用紙供給機構から供給された複数枚の用紙を束ねて用紙束を形成する用紙束形成機構と、前記用紙束の一部を予め定めた形状に切ることにより、一方の端部が当該用紙束と連続する部分を残す舌部を当該用紙束に形成し、当該舌部を曲げることにより当該用紙束の用紙を相互に掛かり合わせ当該用紙束を綴じる綴じ機構と、前記綴じ機構の綴じの動作と連動して前記用紙束に折り目をつける折り機構とを有することを特徴とする後処理装置である。
請求項6記載の発明は、用紙に画像を形成する画像形成機構と、前記画像形成機構によって画像が形成された複数枚の用紙を束ねて用紙束を形成する用紙束形成機構と、前記用紙束の一部を予め定めた形状に切ることにより、一方の端部が当該用紙束と連続する部分を残す舌部を当該用紙束に形成し、当該舌部を曲げることにより当該用紙束の用紙を相互に掛かり合わせ当該用紙束を綴じる綴じ機構と、前記綴じ機構の綴じの動作と連動して前記用紙束に折り目をつける折り機構とを有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項2記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、舌部を切り込みに挿入することにより用紙束を綴じるとともにこの用紙束に折り目を形成することができる。
請求項3記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙束に折り目を形成することにともない用紙束の用紙がずれることを抑制することができる。
請求項4記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙束に折り目を形成することにともない用紙束の用紙がずれることをより確実に抑制することができる。
請求項5記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙束に形成した舌部を曲げることにより用紙束を綴じるとともにこの用紙束に折り目を形成することができる。
請求項6記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙束に形成した舌部を曲げることにより用紙束を綴じるとともにこの用紙束に折り目を形成することができる。
<用紙綴じ装置100>
図1は、本実施の形態が適用される用紙綴じ装置100を示す概略構成図である。図1に示す用紙綴じ装置100は、複数枚の用紙Sを束ねてなる用紙束Bを載せるステージ10と、ステージ10に載せられた用紙束Bが挿入される挿入孔20と、ユーザから綴じ処理を実行する指示を受け付けるユーザ・インターフェイス30とを有する。綴じ装置100の各構成部材は、筐体40の内部に収容されている。
図2は、針無綴じ機構50及びその周辺部材を示す概略構成図である。図3は、針無綴じ機構50の用紙束Bに綴じ処理を施す部分の拡大斜視図である。図4は、挿入孔20周辺の構造を示す概略構成図である。
図2に示すように、用紙綴じ装置100(図1参照)は、筐体40(図1参照)の内部に、挿入孔20(図1参照)に挿入された用紙束Bの端部に綴じ処理を施す針無綴じ機構50と、用紙綴じ装置100の各構成部材を制御する制御部60と、制御部60に制御され針無綴じ機構50を駆動させる針無綴じモータM1と、制御部60に制御され基台501(後述)の一部を移動させる基台モータM2とを有する。
また、図2に示すように、用紙綴じ装置100(図1参照)は、基台モータM2より駆動を受けて回転することで基台501(後述)の一部に駆動力を伝達する基台側カム75と、この基台側カム75により伝達される駆動力とは反対向きの力を基台501の一部に付与する基台側スプリング85とを有する。
針無綴じ機構50は、対向して配置された基台501と基部503とを有する。図2に示すように基台501に用紙束Bを挟んだ状態で、基部503が基台501に接近(図中F1方向)することにより、用紙束Bを綴じる。
この移動基台501bは、図示の例では基台側カム75と接触して設けられ、基台側カム75が回転することにともない回転軸501rを中心として回転する(図中F4、F5参照)。また、移動基台501bは、回転軸501rを中心として回転した際にも打ち抜き部材505と接触しない寸法で切り欠き501b1が設けられている。
ブレード504は、基台501と抑え部材502との間に挟まれた用紙束Bに向けて延伸する略長方形の板状部材からなる。具体的には、ブレード504は、略長方形状の面に目穴504aを有し、さらに用紙束Bに接近するに従いその幅が減少する先端部504bを有する。
また、打ち抜き部材505は、L字状の屈曲部に設けられた主部回転軸505rを有する。この打ち抜き部材505は、主部回転軸505rを中心に回転可能である。より詳細には、主部505aがブレード504側に傾斜可能である。なお、副部505bと基部503との間には、打ち抜き部材505が回転できるよう間隙を有する。
さて、図1乃至図5を参照しながら、用紙綴じ装置100が綴じ処理を行う動作を説明する。ここで、図5は、針無綴じ機構50によって綴じられる部分を示す説明図である。より詳細には、図5(a)はスリット521、舌部522、及び折り線525の位置関係を示す説明図であり、図5(b)はスリット521及び舌部522が形成されている状態を示す説明図であり、図5(c)は折り線525が形成されている状態を示す説明図であり、図5(d)は形成された綴じ部分51と折り線525とを示す説明図である。なお、図5(b)及び図5(c)では打ち抜き部材505を図示していない。
この位置において、図2に示すように、針無綴じモータM1が駆動し、基部側カム70を回転させる。このことにより基部503が基台501に接近し(図中F1方向)、ブレード504の先端部504bと、打ち抜き部材505の刃部505cとが用紙束Bを貫通する。そして、図5(a)に示すように、用紙束Bを構成するそれぞれの用紙Sに、スリット(切り込み)521と、一端部522aを残して用紙Sが打ち抜かれた舌部522とが形成される。
なお、図示の例のように押しつけ部材507が用紙束Bを抑え込みながら綴じ処理を施すことにより、綴じ処理に伴い用紙束Bにおける用紙Sの位置がずれることが抑制される。また、舌部522が折り曲げられブレード504の目穴504aに押し込まれた後に、用紙束Bが折られ折り線525が形成されることにより、折り線525が形成されることにともない用紙Sの位置がずれることが抑制される。
例えば、用紙束Bに、スリット521と舌部522とを形成した後であって舌部522を折り曲げブレード504の目穴504aに向けて押し込む前に折り線525を形成してもよい。あるいは、針無綴じモータM1を一旦停止させることなく移動基台501bを回転させて折り線525を形成してもよい。さらに、スリット521に舌部522が挿入され綴じ部分51が形成された後に折り線525を形成してもよい。
図6及び図7を参照しながら、綴じ処理が施された用紙束Bについて説明する。ここで、図6は、綴じ処理が施された用紙束Bを示す概略図である。図7は、綴じ処理が施された用紙束Bの他の例を示す概略図である。
用紙綴じ装置100(図1参照)は、ブレード504及び打ち抜き部材505(図2参照)と、押しつけ部材507(図2参照)との位置関係を変更してそれぞれの部材を設けることにより、用紙束Bに形成される綴じ部分51と折り線525との位置関係(角度)が変更される。
すなわち、図6(a)に示すように、用紙束Bの角部において、1つの綴じ部分51を斜めに形成することで綴じ処理を施す態様がある。この綴じ処理が施された用紙束Bの角部において、用紙束Bにおける綴じ部分51と交差する向きに折り線525が形成される。この折り線525は、綴じ穴523のスリット521側端部(舌部522の一端部522a)を通過する位置に形成されている。
また、図6(b)に示すように、図6(a)と同様に用紙束Bの角部に1つの綴じ部分51を斜めに形成する態様であって、折り線525が綴じ穴523のスリット521側とは反対側の端部を通過する位置に形成される態様がある。
また、図6(d)に示すように、図6(c)と同様に用紙束Bを構成する用紙Sの長辺に沿って2つの綴じ部分51を形成する態様であって、折り線525が綴じ穴523のスリット521側とは反対側の端部を通過する位置に形成される態様がある。
ここで、図7(a)に示す用紙束B全体を折り線525に沿って折ると、図7(b)に示すように、所謂冊子(ブックレット)状となる。さらに、図7(b)に示す例において、スリット521に挿入された舌部522の先端を冊子の内側とし、舌部522の位置と、綴じ穴523の位置とが重なるよう折ると、冊子状の用紙束Bにおいて綴じ部分51が膨らんだ状態となることが抑制される。
付言すると、針無綴じ機構50(図2参照)によって折り線525を形成することにより、ユーザが用紙Sを捲る際に自ら用紙束Bに折り目を付けることが不要となる。したがって、ユーザによる折り目を付ける行為自体で、綴じ部分51の舌部522がスリット521から抜けたり、綴じ部分51が破損したりすることが抑制される。
ここで、図4、図6、図7、及び図8を参照しながら、綴じ部分51と折り線525との位置関係についてさらに説明する。ここで、図8は、綴じ部分51と折り線525との位置関係を示す概略構成図である。
まず、図5(d)に示すように、綴じ部分51の舌部522は、折り曲げられスリット521に挿入される。この舌部522が配置されている部分においては、もともと用紙束B(図1参照)を構成する用紙Sが重なっている状態に、さらに用紙Sが重なっている舌部522が配置されるため、用紙Sの枚数が他の部分よりも多くなる。
折り線525が綴じ穴523を通過する態様としては、図8(a)に示すように、折り線525が綴じ穴523のスリット521側端部(舌部522の一端部522a)を通過する位置に形成される態様がある。また、図8(b)に示すように、折り線525が、綴じ穴523のスリット521側端部(舌部522の一端部522a)と綴じ穴523のスリット521側とは反対側の端部との間を通過する位置に形成される態様がある。また、図8(c)に示すように、折り線525が綴じ穴523のスリット521側とは反対側の端部を通過する位置に形成される場合がある。
また、綴じ穴523を通過する位置において折り線525を形成する場合は、用紙Sが切り欠かれている部分を有することから、綴じ穴523が形成されていない部分に折り線525を形成する場合と比較して、より小さな力で折り線525を形成し得る。
ここで、図8(d)に示すように、用紙Sの端部Sa側に綴じ穴523が配置され、かつ用紙Sの中央部側にスリット521に挿入された舌部522が配置される構成において説明をする。図8(d)に示すように、スリット521に挿入された舌部522よりも用紙Sの中央部側に折り線525が形成される。この位置に折り線525が形成されることにより、用紙Sが中央部側から捲られることにともない舌部522がスリット521から抜けることや、舌部522やスリット521の周囲が切断され綴じ部分51が破損することが抑制される。
ここで、図9を参照しながら、他の実施態様について説明をする。なお、図9は、他の実施態様における針無綴じ機構500及びその周辺部材を示す概略構成図である。より詳細には、図9(a)は針無綴じ機構500及びその周辺部材の正面図であり、図9(b)は針無綴じ機構500及びその周辺部材の底面図である。
また、打ち抜き部材515の内部に設けられ、舌部522をブレード504の目穴504aに向けて押し込む押し込み機構515dを有する。この押し込み機構515dは、一端に設けられた回転軸515rを有する。押し込み機構515dは、回転軸515rを中心に回転可能である。
また、針無綴じ機構500は、打ち抜き部材515のブレード504と対向する側に押しつけ部材517を有する。押しつけ部材517は、用紙束Bに接近するに従いその厚みが薄くなる先端部517aを有する。
図9(a)に示すように、針無綴じモータM1が駆動し、第1基部側カム701及び第2基部側カム703が設けられたシャフト705を回転させる。このことにより第1基部側カム701より駆動を受ける基部503が基台501に接近する(図中F1方向)。そして、ブレード504の先端部504bと、打ち抜き部材515の刃部515cとが用紙束Bを貫通する。そして、図10(a)に示すように、用紙束Bを構成するそれぞれの用紙Sに、スリット(切り込み)521と、一端部522aを残して用紙Sが打ち抜かれた舌部522とが形成される。
上述の実施態様においては、針無綴じ機構50(及び針無綴じ機構500)がスリット521及び舌部522を形成しながら綴じる構成を説明したが、これに限定されない。ここで、図11を参照しながら針無綴じ機構50は別の形態であってもよいことを説明する。なお、図11は、他の実施態様により針無綴じ処理が施された用紙束Bを示す説明図である。
ここで、図11に示す例においては、立ち上げた矢印形切り込み511を通過しない位置に折り線525が形成される。折り線525を形成することにともない立ち上げた矢印形切り込み511が用紙束Bに押し込まれ、綴じが解放される(用紙Sがばらける)ことが抑制される。具体的には、図11に示す例において、矢印形切り込み511の柄側の端部511aを通過する位置に折り線525が形成される。この実施態様において、折り線525は矢印形切り込み511よりも用紙Sの中央部側に配置される。このことにより、用紙Sが中央部側から捲られる際に、折り線525を超えて用紙Sが捲られることが抑制され、矢印形切り込み511による綴じが解放される(用紙Sがばらける)ことが抑制される。
ここで、図8及び図12を参照しながら、他の実施態様について説明をする。なお、図12は、押しつけ部材507の他の実施態様を示す概略構成図である。
まず、上述の実施態様においては、押し付け部材507は、1つの部材として説明したが、これに限定されない。例えば、図8(b)に示すように、折り線525が、綴じ穴523のスリット521側端部と綴じ穴523のスリット521側とは反対側の端部との間を通過する位置に形成される場合、押し付け部材507は、打ち抜き部材505を挟んで配置される2つの部材から構成されてもよい。例えば、図12(a)のように、第1ブレード514a及び第2ブレード514bが打ち抜き部材505を挟んで配置され、第1ブレード514a及び第2ブレード514bがそれぞれスプリング519a、519bを介して基部503(図2参照)に接続されている。
この態様において、針無綴じ機構50は、ローラブレード5071を回転可能に保持するホルダ5072と、基台501に挟まれた用紙束Bの面に沿って設けられホルダ5072が取り付けられる送りネジ5073とを有する。
図示しない駆動源から駆動を受け送りネジ5073が回転することにより、ホルダ5072によって保持されたローラブレード5071が用紙束B上を回転しながら移動し、折り線525を形成する。
この態様において、ミシン目は、上述の折り線525を形成する場合と同様に、その位置において用紙Sを折り易くする。このミシン目カッタ5075は、山形の刃が連続して形成されているとともに、スプリング519cを介して基部503(図2参照)に接続されている。
基部503が基台501(図2参照)に接近することに伴い、用紙束Bに対してミシン目カッタ5075の刃が押しつけられ、ミシン目が形成される。
次に、上述の各実施態様においては、用紙綴じ装置100が針無綴じ機構50(及び針無綴じ機構500)を備える構成として説明したが、これに限定されない。例えば、用紙Sに画像を形成する機構が設けられた画像形成装置が、針無綴じ機構50を備える構成であってもよく、あるいは、原稿の画像を読み取るための機構が設けられた画像読取装置が針無綴じ機構50を備える構成であってもよい。
図13に示す画像形成装置200は、例えば、電子写真方式によって画像を形成するプリンタや複写機等の画像形成部202と、画像形成部202によって例えばトナー像が形成された用紙Sに後処理を施す用紙処理部203とを備えている。
用紙処理部203は、画像形成部202から出力された用紙Sを更に下流側に搬送する搬送装置210と、例えば用紙Sを集めて束ねるコンパイル用積載部235や針無綴じ機構250などを含む後処理装置230とを備えている。また、図示の例における用紙処理部203は、画像形成装置200全体を制御する制御部280を備えている。
後処理装置230は、順方向または逆方向に回転することにより、綴じられた用紙束Bを搬送するイジェクト(eject)ロール239を備えている。このイジェクトロール239は、順方向に回転しコンパイル用積載部235に沿ってさらに落下する方向に用紙束Bを搬送するか、あるいは逆方向に回転しコンパイル用積載部235に沿って上昇する方向に用紙束Bを搬送する。
後処理装置230は、イジェクトロール239が逆方向に回転することにより搬送された用紙束Bを後処理装置230の外側へ排出するための第1開口部269を備える。そして、第1開口部269から排出された用紙束Bをユーザが取りやすいようにして積み重ねる第1積載部270を備える。
後処理装置230は、折り機構275及び折りロール277によって折られた用紙束Bを後処理装置230の外側へ排出するための第2開口部272を備える。そして、第2開口部272から排出された用紙束Bをユーザが取りやすいようにして積み重ねる第2積載部271を備える。
次に、画像形成装置200の動作を説明する。
まず、画像形成装置200の画像形成機構205によって1番目の用紙Sにトナー像が形成される。トナー像が形成された1番目の用紙Sは、搬送装置210を介して1枚ごとに後処理装置230に供給される。そして、後処理装置230のコンパイル用積載部235に1番目の用紙Sが受け入れられる。この1番目の用紙Sに続く、画像形成機構205によってトナー像が形成された2番目以降の用紙Sが、それぞれ順に後処理装置230に供給される。このようにすることで、予め設定された枚数の用紙Sをコンパイル用積載部235に収容し、各用紙Sの端部を揃えて、用紙束Bを形成する。
具体的には、コンパイル用積載部235に各用紙Sの端部を揃えて収容し、用紙束Bを形成する。そして、針無綴じ機構250によって、コンパイル用積載部235に積載された用紙束Bの端部を綴じる。なお、針無綴じ機構250によって綴じ処理が施される際に例えば基台モータM2(図2参照)を駆動させないことなどにより、用紙束Bに折り線525を形成しない。
Claims (6)
- 用紙束の一部を予め定めた形状に切ることにより、一方の端部が当該用紙束と連続する部分を残す舌部を当該用紙束に形成し、当該舌部を曲げることにより当該用紙束の用紙を相互に掛かり合わせ当該用紙束を綴じる綴じ機構と、
前記綴じ機構の綴じの動作と連動して前記用紙束に折り目をつける折り機構と
を有することを特徴とする用紙綴じ装置。 - 前記綴じ機構は、前記用紙束に切り込みを形成し、かつ前記舌部を折り当該舌部の他方の端部を当該切り込みに挿入し当該用紙束を綴じることを特徴とする請求項1記載の用紙綴じ装置。
- 前記折り機構は、前記綴じ機構が前記舌部を折り曲げた後に当該用紙束に折り目を付けることを特徴とする請求項1または2記載の用紙綴じ装置。
- 前記用紙束を抑える抑え部材をさらに有し、
前記抑え部材が前記用紙束を抑えながら前記綴じ機構によって当該用紙束が綴じられた後であってかつ当該抑え部材が当該綴じられた用紙束への抑えを維持した状態で、前記折り機構が当該綴じられた用紙束に折り目を付けることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の用紙綴じ装置。 - 用紙を供給する用紙供給機構と、
前記用紙供給機構から供給された複数枚の用紙を束ねて用紙束を形成する用紙束形成機構と、
前記用紙束の一部を予め定めた形状に切ることにより、一方の端部が当該用紙束と連続する部分を残す舌部を当該用紙束に形成し、当該舌部を曲げることにより当該用紙束の用紙を相互に掛かり合わせ当該用紙束を綴じる綴じ機構と、
前記綴じ機構の綴じの動作と連動して前記用紙束に折り目をつける折り機構と
を有することを特徴とする後処理装置。 - 用紙に画像を形成する画像形成機構と、
前記画像形成機構によって画像が形成された複数枚の用紙を束ねて用紙束を形成する用紙束形成機構と、
前記用紙束の一部を予め定めた形状に切ることにより、一方の端部が当該用紙束と連続する部分を残す舌部を当該用紙束に形成し、当該舌部を曲げることにより当該用紙束の用紙を相互に掛かり合わせ当該用紙束を綴じる綴じ機構と、
前記綴じ機構の綴じの動作と連動して前記用紙束に折り目をつける折り機構と
を有することを特徴とする画像形成装置。
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