JP5823687B2 - シート折り装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成されたシートを折り合わせるシート折り装置に関し、特に、シートを正確な折り目位置で折り合わせる簡易な構造のシート折り装置に関する。

従来から、印刷機、プリンタ装置、複写機などの画像形成装置で画像形成されたシートを所定の折位置で折り合わせて仕上げ処理するシート折り装置が知られている。例えば、特許文献１には、用紙の搬送方向の下流側に、搬送路に沿って互いに接触し、相互に逆回転する第１の折りローラと第２の折りローラとを設け、第１の折りローラに接離自在な第１の従動ローラと、第２の折りローラに接離自在な第２の従動ローラと、第２の折りローラの下流側に配置される第２の搬送路と、を備え、第１の折りローラを搬送方向に、第２の折りローラを戻し方向に回転させ、第２の従動ローラを第２の折りローラから離間し、用紙先端を第２の搬送路に送った後、第２の従動ローラを第２の折りローラに接触させ、第１の折りローラと第２の折りローラとで当該用紙に対する第１の折り加工を行なう用紙折り装置が提案されている。

また、特許文献２には、シート搬送路に対して相互に内向き回転可能に一対の折りローラを並設させて、その一対の折りローラ同士間でシートを挟み折りさせるニップを形成させた折りローラ部と、搬送されたシートをニップへ巻き込み可能に湾曲させるシート押し込み手段とを備えて、搬送されるシートを、押し込み手段によりシート搬送上流側の折りローラに沿うようにニップへ導くようにしたシート折り装置が提案されている。

さらに、特許文献３には、シートに蛇腹状に連続した折り目を形成する折り装置において、折りローラ対のニップ位置にシートの折り目を挿入するシート偏向機構が開示されており、折りローラ対の周面に接する従動コロをシート搬送経路の外部からニップ位置に移動することによって折り目位置をニップ点に案内するようにした偏向機構が知られている。

特開２００５−００８３３７号公報 特開２０１０−０８９８５３号公報 特開２００６−３３５５００号公報

上述のように、搬送経路に送られたシートを折りロール対のニップ点に、その折目位置をシート偏向部材で挿入して折り合わせるシート折り装置は特許文献１、２及び３などで知られている。この場合にシート偏向部材で案内するシートの折り目位置が位置ズレすると仕上げ品位に大きく影響することも知られている。

しかしながら、上記従来の折り装置は、何れも折りローラ対をシートの搬送方向に沿って、平行に配置しているために、搬送するシートが搬送方向から外れて外側に大きくカールしていた場合には、シートの先端が下流側折りローラに引っかかってしまい、シートダメージやシートジャムが発生する恐れがある。

また、水平搬送路上のシートに対してシート偏向部材を作用させて下流側折りローラを当接させる際、シートの屈曲量が少ないため、シートが滑ってしまい、スムーズに折り位置に搬送できないという問題点がある。特に厚紙は腰が強いため、下流側折りローラを水平搬送路から僅かに下げただけでは十分な屈曲量が得られずシートが滑ってしま恐れもある。

このようなシートの滑りを無くす対策として、従動ローラのニップ圧を大きくすると、従動ローラの離接にかなりの電力を必要とする。

そして、スペース的な面でも、シートの搬送方向に沿って平行に折りローラ対を配した従来の折り装置は、幅方向にスペースをとって装置が大型化する欠点もあった。

本発明は、搬送するシートが下方にカール等で大きく撓んでいても、これによりジャム等が発生することなく、そして、シートの屈曲量を十分確保して正しい折り目位置で確実に折り合わせることが可能なシート折り装置の提供を課題としている。

ところで、ニップ部にシートを挿入するシート偏向部材は、特許文献１，２に示すような、例えばナイフブレードなどの板部材でニップ点に案内する機構と、特許文献３に示すような、従動ローラでシートを折りローラの周面と摺接させてニップ点に案内する機構が知られている。

本発明は、特許文献３と同様の従動ローラを採用したシート折り装置において、上記課題を解決しようとするものである。

このような、従動ローラを用いたシート折り装置の問題点として、特許文献３はシートの搬送方向に沿って平行に配置した折りローラのニップ点に対し、同じシートの搬送方向から従動ローラを進出させる構成であるために、従動ローラの進出経路が長くなるばかりか、搬送されるシートを妨害しないよう円弧状の進出経路を設定しなければならず、機構が複雑且つ大型となる欠点がある。

従って、本発明のもう一つの課題は、簡単な構成により従動ローラを用いたシート折り装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明は、シートの搬送経路に配置されるシートの折り処理手段であって、前記搬送経路においてシートを搬送する第１の折りローラと、前記第１の折りローラの外周面と接して反対方向に回転する第２の折りローラと、からなる折りローラ対と、前記搬送経路をスイッチバックするシートに折り目を付ける際に、前記折りローラ対の外周面が接するシートのニップ位置手前の前記第２の折りローラの外周面に設定された作動位置において接する従動ローラと、前記従動ローラを前記搬送経路上方の待機位置と前記作動位置との間で往復移動させるシフト手段と、を有し、前記搬送経路は略水平に配置され、前記第１の折りローラは、前記搬送経路の下側に配置され、前記第２の折りローラは、前記搬送経路におけるシートの搬送方向に対して前記第１の折りローラの配置位置よりも下流側に且つ前記第１の折りローラの配置位置よりもさらに下方に配置され、前記作動位置は、前記第１の折りローラの回転軸と前記搬送経路間の距離よりも大きく前記搬送経路の下方に離れた位置に設定されている、ことを特徴としている。

そして、折り処理されるシートを前記第１の折りローラの外周面に沿わせて前記シートのニップ位置に案内するための湾曲ガイドを、さらに備えていることを特徴としている。

また、前記従動ローラの前記作動位置は、当該作動位置にて折り処理される際のシートの折り角度が９０度以下になるように設定されていることを特徴としている。

このとき、前記シートの折り角度を９０度以下に支持するためのシートガイド手段をさらに設けたことを特徴としている。

前記シフト手段は、前記従動ローラを前記待機位置から前記作動位置に移動する速度を、前記搬送経路を移動するシート速度よりも高速に設定されていることを特徴としている。

前記搬送経路は、シート搬入口から搬入されたシートを折り処理することなくシート搬出口側に搬出する第１搬送経路と、前記第１搬送経路と交差するように配置され前記シート搬入口からのシートを折り処理する第２搬送経路と、から構成され、前記第２搬送経路は、シートを前記折りローラ対ニップ部に案内する経路端部と、折り処理されたシートを下流側に案内する経路端部とが、前記第１搬送経路を介して対向するエリアに配置され、前記第１搬送経路と前記第２搬送経路の交差部には、前記シートガイドが設けられ、前記シートガイドは、前記シートを前記第２搬送経路の経路端部から前記ニップ位置側に案内する第１ガイド姿勢位置と、前記シート搬入口から前記シート搬出口に向けて前記シートを案内する第２ガイド姿勢位置との間で移動可能に構成されている、ことを特徴としている。

本発明は、折りローラ対の一方のローラをシートを搬送する位置に、他方のローラをシート搬送方向の下流側で且つ下方に配置したことで、搬送するシートが下方に大きくカール等して撓んでいても折りローラに引っ掛かってジャムしたり、或いはシートに折り目をつけるときにシートの屈曲量が不十分のために両ローラによるニップ位置まで到達しない、という不具合か解消される。そして、従動ローラは、シート搬送方向の下流側で且つ下方に配置した折りローラに対して、シートの搬送方向と直交する方向に往復移動するために往復経路が短く、しかも単なる上下動のために機構も簡略化される。

また、上下に差を持たせて折りローラ対を配置したことで、装置を小型コンパクトに構成する装置レイアウトを実現できる。

本発明に係わるシート折り装置を備えた画像形成システムの全体構成の説明図。 図１のシステムにおけるシート折り装置の全体構成の説明図。 図２のシート折り装置における要部拡大説明図。 図２の装置における一次折り偏向手段と二次折り偏向手段の駆動機構の説明図。 偏向部材の移動速度とシート搬送速度との関係を表す概念図。 図２の装置における経路切換手段の駆動機構の説明図であり（ａ）は第１スイッチバックパスにシートを搬送する状態を、（ｂ）排紙口にシートを搬送する状態を示す。 図２の装置の作動状態の説明図であり、（ａ）はシートのレジスト状態を、（ｂ）はシートを第１経路から第２経路に移送する状態を示す。 図２の装置の作動状態の説明図であり、（ａ）は偏向部材がシートに当接した状態を、（ｂ）はシートの折り位置を第１ニップ部に挿入する状態を示す。 図２の装置の作動状態の説明図であり、（ａ）は一次折りしたシートを第２スイッチバックパスに搬送する状態を、（ｂ）は第２ニップ部でシートを二次折りする初期状態を示す。 図２の装置の作動状態の説明図であり、（ａ）はシートの折り位置を第２ニップ部に挿入する状態を、（ｂ）は折り合わせたシートを排紙方向に搬出する状態を示す。 偏向部材の速度関係を示すグラフ図であり、（ａ）はシフトモータの速度を示し、（ｂ）は偏向部材の速度を示す。 本発明のシート折り装置におけるシート折り仕様の説明図であり、（ａ）はシートを１／３位置で内三つ折りする態様を、（ｂ）はシートを１／３位置でＺ折りする態様を、（ｃ）はシートを１／４位置でＺ折りする態様を示す。 図１のシステムにおける制御構成の説明図。 図１３の制御構成における処理動作を示すフローチャート。 偏向手段と折り偏向手段の配置関係の説明図。 偏向手段の動作説明図。 本発明の折り偏向手段がシートのジャム防止に効果的であることの説明図。 本発明の偏向手段と折り偏向手段とによりシートの腰を弱めながら搬送することの説明図。 偏向手段、折り偏向手段及び経路切換え手段の配置関係の説明図。

以下図示の実施形態に基づいて本発明を詳述する。図１は本発明に係わるシート折り装置を備えた画像形成システムを示す。このシステムは画像形成装置Ａと後処理装置Ｃとで構成され、後処理装置Ｃにはシート折り装置Ｂがユニットとして付設されている。

画像形成装置Ａは順次シート上に画像形成するプリンタ、複写機、印刷機などとして構成される。図示のものは複写機機能とプリンタ機能を有する複合型複写機として画像形成部７と、原稿読取部２０と、フィーダ部（原稿送り装置）２５とで構成されている。また後処理装置Ｃは、画像形成装置Ａの本体排紙口１８に連設され、画像形成されたシートに、折り処理、パンチ孔開け、捺印処理、綴じ処理などの後処理を施すように構成されている。そしてこの後処理装置Ｃに画像形成されたシートを折り処理するためのシート折り装置Ｂが一体的に設けられている。以下シート折り装置Ｂ、画像形成装置Ａ、後処理装置Ｃの順に説明する。

［シート折り装置］
本発明に係わるシート折り装置Ｂは、画像形成装置Ａ或いは後処理装置Ｃに内蔵されるか、これらとは別に独立した装置（スタンドアロン構成）として構成する。図示のものは画像形成装置Ａと後処理装置Ｃとの間にオプションユニットとして配置されている。

シート折り装置Ｂは、図２にその全体構成を示すが装置ハウジング２９にシート搬入口３０とシート搬出口３１を設け、シート搬入口３０は上流側の画像形成装置Ａの本体排紙口１８に連なる位置に、シート搬出口３１は下流側の後処理装置Ｃのシート受入口６９に連なる位置に配置されている。尚本発明にあってシート折り装置Ｂは独立した装置ハウジング２９を備えることなく、例えば後処理装置Ｃのケーシング内に内蔵する場合があり、その場合にはシート搬入口３０とシート搬出口３１を必要としない。従って以下、シート搬入口３０は搬入部と、シート搬出口３１はシート搬出部と同義であり、説明の都合上、シート搬入部をシート搬入口３０と、シート搬出部をシート搬出口３１として説明する。

図２に示すようにシート搬入口３０とシート搬出口３１は装置ハウジング２９を横断するように対向配置され、図示のシート搬入口３０とシート搬出口３１は略々水平方向に対向する位置に配置されている。そしてこのシート搬入口３０とシート搬出口３１との間にはシート搬入口３０からのシートを折り処理することなくシート搬出口３１に搬出する第１搬送経路３２と、シート搬入口３０からのシートを折り処理してシート搬出口３１に搬出する第２搬送経路３３が配置されている。この第１搬送経路３２には、シートを所定方向（水平方向）に移送する「シート搬送機構」が、第２搬送経路３３には、シートを折り処理する「折り処理機構」が配置されている。

「経路構成」
図２に示すように装置ハウジング２９には第１搬送経路３２がシート搬入口３０とシート搬出口３１との間に配置されている。この経路は図示のように直線経路で水平方向に配置しても、或いは曲線経路で構成しても、垂直方向に配置することもいずれも可能である。この第１搬送経路３２は上述したようにシート搬入口３０からのシートを折り処理することなくシート搬出口３１に案内する。

また上記第２搬送経路３３はシート搬入口３０からのシートを折り処理する経路として構成する。このため第１搬送経路３２から分岐してシート搬入口３０からのシートを折り位置（ニップ位置；以下同様）Ｎｐ１、Ｎｐ２に案内するように構成されている。これと共に第２搬送経路３３は図２に示すように第１搬送経路３２と交差する方向に配置され、この経路に第１折り位置Ｎｐ１と第２折り位置Ｎｐ２が設定されている。そしてこの第２搬送経路３３は第１折り位置Ｎｐ１に一次折りするためのシート先端を案内する第１スイッチバックパス３４と、折り処理したシートを二次折りするための折りシート先端を第２折り位置Ｎｐ２に案内する第２スイッチバックパス３５とから構成されている。

このように第２搬送経路３３は第１搬送経路３２と交差する方向に配置され、第１搬送経路３２の上方エリアに第１スイッチバックパス３４と下方エリアに交差部Ｋからシートを下流側（第２折り位置方向）に移送する第２スイッチバックパス３５が対向配置されている。そして第１スイッチバックパス３４と第２スイッチバックパス３５は、それぞれ湾曲した湾曲経路で構成され図２に示すように略々Ｓ字カーブに形成されている。この第２搬送経路３３には、第１折り位置Ｎｐ１と第２折り位置Ｎｐ２に後述する折り処理手段（折ローラ機構）４８が配置され、第２折り位置Ｎｐ２からの折シートをシート搬出口３１に向けて搬出する第３搬送経路３６が連設されている。

尚、第１搬送経路３２と第２搬送経路３３とは、互いに交差するように配置するが、シートを第１折り位置Ｎｐ１に案内する第１スイッチバックパス３４を第１搬送経路３２の下方に、折り処理したシートを下流側に案内する第２スイッチバックパス３５を第１搬送経路３２の上方に配置しても良い。また図２の形態では第１搬送経路３２を水平方向に配置したが、経路を装置ハウジング２９に鉛直方向に配置する場合には、第１スイッチバックパス３４と第２スイッチバックパス３５を第１搬送経路３２の左右エリアに対向配置することも可能である。

更に、上記第２スイッチバックパス３５は図２に示す形態ではシートを二次折りする為に、第２折り位置Ｎｐ２に折シートを案内する関係でシートの送り方向を反転するように構成しているが、シートを二次折りしない場合には、直進する経路とすることも可能である。

上記第２搬送経路３３には、折り処理されたシートをシート搬出口３１に案内する第３搬送経路３６が連設されている。図示の第３搬送経路３６はシートを二次折りする第２折り位置Ｎｐ２とシート搬出口３１との間に設けられている。この第３搬送経路３６には折シートをシート搬出口３１とは異なる排紙口５１から収納スタッカ６５に案内する排紙経路３７が配置されている。

上述のように構成される第１スイッチバックパス３４は、図２に示すように曲率Ｒ１を有する円弧状に湾曲した経路で構成され、上記第２スイッチバックパス３５は曲率Ｒ２を有する円弧状に湾曲した経路で構成されている。また上記第３搬送経路３６に連なる排紙経路３７も曲率Ｒ３を有する円弧状に湾曲した経路で構成されている。

そして第１搬送経路３２からのシートを第１折り位置Ｎｐ１に案内するための第１スイッチバックパス３４の経路長（Ｌ１）と、一次折りされた折シートを第２折り位置Ｎｐ２に案内するための第２スイッチバックパス３５の経路長（Ｌ２）とは、経路長Ｌ１＞経路長Ｌ２となるように構成されている。

更に折り処理されたシートを第２折り位置Ｎｐ２から収納スタッカ６５に案内する排紙経路３７の経路長Ｌ３は、Ｌ３＜Ｌ２＜Ｌ１となるように構成されている。これは、第１折り位置Ｎｐ１を第１搬送経路３２の近傍に配置すると、その結果として各経路長がＬ３＜Ｌ２＜Ｌ１となるため経路構成のコンパクト化をもたらす。

このように経路長が最も長い第１スイッチバックパス３４が第１搬送経路３２の上方に、経路長が短い第２スイッチバックパス３５が下方に配置され、同様に第１搬送経路３２の下方に排紙経路３７が配置され、更にその下方に収納スタッカ６５が配置されている。従って経路長が長い第１スイッチバックパス３４が第１搬送経路３２の上方エリアに配置され、これと対向して経路長が短い第２スイッチバックパス３５と排紙経路３７が下方エリアに配置され、更に第２スイッチバックパス３５と排紙経路３７の下方に収納スタッカ６５が配置されている。このようなレイアウト構成によって装置ハウジング２９の内部スペースの集密化が図られる。

「経路切換手段」
上述した第１搬送経路３２と第２搬送経路３３の交差部Ｋには経路切換手段６３が配置されている。図３に従ってこの経路切換手段６３を説明すると、搬出ローラ６２ａの支軸６２ｘに揺動可能に軸支持されたガイド部材で第１搬送経路３２から送られるシートを第１スイッチバックパス３４に案内（同図実線）するか、シート搬出口３１に案内（同図破線）するか、その径路を切り換える。

また、第１搬送経路３２と第２搬送経路３３の交差部Ｋにはシートガイド６１が設けられている。このシートガイド６１は第１搬送経路３２の第１ローラ４１と搬出ローラ対６２ａ、６２ｂとの間に配置され、第１搬送経路３２から送られたシートを第１スイッチバックパス３４に案内する姿勢（同図実線）と、シート搬出口３１に案内する姿勢（同図破線）の間で揺動可能に軸支持されている。

上述の経路切換手段６３とシートガイド６１は互いに連動するように連結されている。その連動機構を図６（ａ）（ｂ）に示す。同図に示すように経路切換手段６３の支軸６２ｘに第１リンクレバー６０ａが揺動可能に軸支され、このリンクレバーと経路切換手段６３は一体的に結合されている。そして第１リンクレバー６０ａの先端部には電磁ソレノイド６０Ｌが連結され、復帰バネ６０ｓが経路切換手段６３を第２搬送経路３３側にシートを案内する方向に架け渡されている。

一方シートガイド６１には支軸６１ｘに第２リンクレバー６０ｃが揺動可能に軸支され、第２リンクレバー６０ｃとシートガイド６１とは一体に回転するように結合されている。そして第１リンクレバー６０ａと第２リンクレバー６０ｃが中間レバー６０ｂで連結されている。従って電磁ソレノイド６０ＬがＯＮ状態のときには図６（ａ）に示すように第１リンクレバー６０ａが支軸６２ｘを中心に所定角度回転し、経路切換手段６３を第１姿勢（シートを第２搬送経路３３に案内する姿勢）に位置決めする。またこの状態で第２リンクレバー６０ｃは支軸６１ｘを中心に所定角度回転し、シートガイド６１を第１ガイド姿勢（シートを第２搬送経路３３に案内する姿勢）に位置決めする。

また電磁ソレノイド６０ＬをＯＦＦすると図６（ｂ）に示すように第１リンクレバー６０ａは復帰バネ６０ｓの作用で支軸６２ｘを中心に図示反時計方向に回転し、経路切換手段６３を第２姿勢（シートをシート搬出口３１に案内する姿勢）に位置決めする。同時に第２リンクレバー６０ｃは支軸６１ｘを中心に反時計方向に回転し、シートガイド６１を第２ガイド姿勢（シートをシート搬出口３１に案内する姿勢）に変更する。

「折ローラの構成」
図２及び図３に示すように、第２搬送経路３３には折りローラ対から構成される折りローラ機構が配置されている。第１搬送経路３２と第２搬送経路３３の交差部Ｋには第１ローラ４１と第２ローラ４９と第３ローラ５０が互いに圧接するように配置されている（図３参照）。第１ローラ４１と第２ローラ４９との圧接点にシートを一次折りする第１折り位置Ｎｐ１が形成され、第２ローラ４９と第３ローラ５０との圧接点にシートを二次折りする第２折り位置Ｎｐ２が形成されている。

また、上記第１第２第３の各ローラ径は、図示の装置は同一外径にしてある。これは例えば第２ローラ径を最大にするなど適宜寸法に設定すればよい。

更に図３に示すように、第１の折りローラである第１ローラ４１は外周の一部を第１搬送経路３２に臨む位置、すなわち第１搬送経路３２においてシートを搬送する位置に配置してあり、このローラ周面にピンチローラ（遊動ローラ）４２を圧接している。この互いに圧接した第１ローラ４１とピンチローラ４２で第１搬送経路３２の給紙搬送手段を構成し、これによってシート搬入口３０からのシートは下流側に搬送される。

第２の折りローラである第２ローラ４９は、第１搬送経路３２における第１の折りローラである第１ローラ４１の下流側且つ下方に配置されている。

［折り偏向手段の構成］
上述のように３つのローラ（４１，４９，５０）で構成される折ローラには、その第１折り位置Ｎｐ１に一次折り偏向手段５３が、第２折り位置Ｎｐ２に二次折り偏向手段５４が配置されている（図３参照）。

図示の装置は、この一次折り偏向手段５３と二次折り偏向手段５４を「シートの折り位置をローラニップ部に挿入する」機能と「シート先端部をローラニップ部に繰り込む」機能を備えている。このため一次、二次折り偏向手段５３、５４は従動ローラ５３ａ、５４ａを備え、経路外の待機位置から折ローラの周面と圧接する作動位置に移動するように構成する。この従動ローラの待機位置から作動位置に移動する動作でシート端部をローラニップ部に繰り込むように作用する。

「偏向手段の構成」
上記一次折り偏向手段５３の構成を図４に示す。この一次折り偏向手段５３は、従動ローラ５３ａと、湾曲ガイド５３ｂと、昇降部材５３ｃで構成されている。同図のように従動ローラ５３ａは昇降部材５３ｃに回動可能に支持され、湾曲ガイド５３ｂは一体に取り付けられている。そして従動ローラ５３ａは第１搬送経路３２のシート移動方向で第１ローラ４１より下流側に位置する第２ローラ４９の周面と接する位置に、湾曲ガイド５３ｂは上流側に位置する第１ローラ４１の周面に沿う位置に配置されている。

上記昇降部材５３ｃは装置フレームに設けたガイドレール（不図示）に支持され所定ストロークで、従動ローラ５３ａを、第１搬送経路上方の待機位置と、第２ローラ４９の周面と接する作動位置との間で往復移動させるシフト手段を構成している。この昇降部材５３ｃにはカム溝５３ｄが設けられ、このカム溝５３ｄに装置フレームに支軸８５ｘで軸支された作動レバー８５ａが係合している。そして作動レバー８５ａは支軸８５ｘにバネクラッチ（トルクリミッタ）８５ｄを介して連結されている。支軸８５ｘにはプーリ８５ｂが設けられ、このプーリ８５ｂにシフトモータＭＳの回転が伝動ベルト８５ｃで伝達されている。

従ってシフトモータＭＳを正方向（図４時計方向）に回転すれば作動レバー８５ａは実線状態から破線状態に移動する。そして従動ローラ５３ａが第２ローラ４９の周面に接した後は、バネクラッチ８５ｄで空転する。シフトモータＭＳを反対方向に回転すれば作動レバー８５ａは破線状態から実線状態に上昇し、昇降部材５３ｃがストッパ５３ｅに突き当たった後はバネクラッチ８５ｄが空転してその位置にロックされる。尚この位置にはリミットセンサＬｓが配置されていて昇降部材５３ｃが所定のストッパ位置に移動した状態信号でシフトモータＭＳの回転を停止する。

従動ローラ５３ａが第２ローラ４９と圧接する作動位置は、第１ローラ４１及び第２ローラ４９のそれぞれの外周面に接する接点（図１５にて示す接点Ａ及び接点Ｂ）間の接線Ｌ近傍に設定されている。また、この作動位置は、折り処理されるシートの折り角度が９０度以下になるように設定されている（図１６及び図１９参照）。

かかる偏向手段５３の動作により、図１６に示すごとく、シートは、先ず従動ローラ５３ａに押されて下方に移動し、次に従動ローラ５３ａと第２ローラ４９の圧接により、第１ローラ４１と第２ローラ４９とのニップ点の方向に偏向搬送される。

偏向手段５３と折りローラである第１ローラ４１及び第２ローラ４９を、上記の配置としたことにより、次の理由で正確な折り目動作を行うことができる。

第１点として、搬送経路に対し両ローラ４１，４９の上下位置に差を持たせたために、第１７図に示すように、搬送するシートＳが下方に大きくカール等して撓んでいても第２ローラ４９に引っ掛かってジャムしたりすることが防止される。この場合、第２ローラ４９が第１ローラ４１よりシートＳの搬送方向で下流側に進出している範囲Ｒが引っ掛かる部分であるが、第２ローラ４９は第１ローラ４１より下方にあるために、シートＳの引っ掛かりが防止される。

第２点として、図１８に示すように、従動ローラ５３ａの下降によりシートＳを下方に押し付けて、シートに屈曲を作りながら従動ローラ５３ａと第２ローラ４９との間でニップされるために、シートの腰が弱まり、弱い圧接力でも滑りが無くスムーズに第１ローラ４１及び第２ローラ４９のニップ位置まで搬送することができる。

シートの腰を弱めるには、図１９に示すように、更に従動ローラ５３ａが当接したとき、従動ローラ５３ａを中点にして、シート上下流のなす角度ｄが９０度以下にしたことでも、シートに屈曲を作ることができる。従って、従動ローラ５３ａが第２ローラ４９の周面に圧接したとき、第１ガイド姿勢位置にあるときのシートガイド６１が上流側のシートに対して下流側のシートを９０度以下に支持しているような構造とすれば良い。

また、シートは第１ローラ４１周面と従動コロ周面に沿うため、確実に搬送され、折り位置のばらつきを防止でき、正確な折り目位置で折ることができる。

第３点として、従動ローラ５３ａと第２ローラ４９の圧接点を、第１ローラ４１と第２ローラ４９との外周面に接する接点間の接線近傍に位置させたことにより、従動ローラ５３ａの第２ローラ４９への当接位置が、第１ローラ４１及び第２ローラ４９のニップ位置まで近接させることができる。これにより、ニップに近い距離でループを形成することができるため、折り目位置を正確に第１ローラ４１及び第２ローラ４９のニップ位置に搬送することができる。

一方、二次折り偏向手段５４も一次折り偏向手段５３と同様に昇降部材５４ｃが装置フレームに所定ストロークで上下動するように支持され、この昇降部材５４ｃに従動ローラ５４ａと湾曲ガイド５４ｂが設けられている。この昇降部材５４ｃにはラック５４ｒが設けられ、ピニオン５４ｐと噛合している。このピニオン５４ｐにはシフトモータＭＳがバネクラッチ８６ａを介して連結されている。このバネクラッチ８６ａはシフトモータＭＳの回転を所定トルク内では伝達し、所定トルク以上では空転するように設定されている。

「偏向手段の駆動機構」
次に前述の一次折り偏向手段５３と二次折り偏向手段５４の駆動機構について説明する。図４に示すように一次折り偏向手段５３は、所定ストロークで上下動する昇降部材５３ｃに従動ローラ５３ａと湾曲ガイド５３ｂが支持されている。この昇降部材５３ｃには支軸８５ｘを中心に揺動可能な作動レバー８５ａが係合するように設けられている。つまりガイドレール（不図示）で装置フレームに昇降自在に支持されている昇降部材５３ｃにはカム溝５３ｄが設けられ、このカム溝５３ｄに作動レバー８５ａの先端が係合するように配置されている。

そして作動レバー８５ａは支軸８５ｘにバネクラッチ８５ｄを介して連結されている。これと共に支軸８５ｘにはプーリ８５ｂが設けられ、このプーリ８５ｂにシフトモータＭＳの回転が伝動ベルト８５ｃで伝達されている。そこで上記バネクラッチ８５ｄはシフトモータＭＳの回転を支軸８５ｘから作動レバー８５ａに伝達するように設定されている。これと共にバネクラッチ８５ｄは所定トルク以上の負荷が及ぶと支軸８５ｘとの間で空転しシフトモータＭＳの回転を作動レバー８５ａに伝達しないようになっている。

尚、上述の一次折り偏向手段５３と二次折り偏向手段５４とはシフトモータＭＳの正方向回転で昇降部材５３ｃを待機位置から作動位置に位置移動し、この方向の回転で二次折り偏向手段５４の昇降部材５４ｃを作動位置から待機位置に位置移動する。他方、シフトモータＭＳ逆方向回転では二次折り偏向手段５４の昇降部材５４ｃを待機位置から作動位置に位置移動し、この回転方向で一次折り偏向手段５３の昇降部材５３ｃを作動位置から待機位置に位置移動する。このようにシフトモータＭＳの正逆回転で一次折り偏向手段５３と二次折り偏向手段５４は相反的に作動位置と待機位置との間で位置移動するように構成されている。

［シート搬送機構］
上記第１搬送経路３２、第２搬送経路３３のシート搬送機構を図２及び図３に従って説明する。第１搬送経路３２にはシート搬入口３０に搬入ローラ対４０ａ、４０ｂが配置され、装置外部から送られたシートを搬入する。第１搬送経路３２と第２搬送経路３３の交差部Ｋと搬入ローラ対４０ａ、４０ｂの間に給紙搬送ローラ対が配置されている。図示の給紙搬送ローラ対は第１ローラ４１と、これに圧接したピンチローラ４２で構成されている。

なお、第１搬送経路３２には、搬入ローラ対４０ａ、４０ｂの下流側にレジストエリアＡｒが設けられ、このレジストエリアＡｒにゲートストッパ４３が配置されている。このゲートストッパ４３は支軸４３ｘを中心に揺動可能に構成され、先端部の係止面４３ｓでシート先端を一時的に係止してレジスト修正する。このためゲートストッパ４３には図示しない作動ソレノイドに連結されている。

上記第２搬送経路３３には、第１ローラ４１と、第２ローラ４９と第３ローラ５０が互いに圧接して配置され、排紙経路３７には排紙ローラ６７が配置されている。また、第１スイッチバックパス３４と第２スイッチバックパス３５にはシート搬送機構は配置されていない。

「シート先端検知センサ」
上述の第１搬送経路３２には、図２に示すようにシートの端縁を検出する第１センサＳ１が配置され、第１スイッチバックパス３４に搬入するシートの端縁（先端及び後端）を検出する。また第２スイッチバックパス３５には搬入するシートの端縁を検出する第２センサＳ２が配置してある。この第１センサＳ１と第２センサＳ２はシートの折り目位置を割り出すためにシートの端縁を検出するが、その作用は後述する折り仕様と共に後述する。

［シート搬送制御］
そこで本発明は、シート搬入口３０からシートを第１折り位置Ｎｐ１に送り込む際に次のように制御することを特徴としている。

「前提とする構成」
前記交差部Ｋに第１ローラ４１、第２ローラ４９の第１折り位置（ニップ位置）Ｎｐ１と、一次折り偏向手段５３が配置されている。また交差部Ｋの上流側には第１搬送経路３２に給紙搬送ローラ対４１、４２が配置され、交差部Ｋの下流側に位置する第１スイッチバックパス３４には、シートを拘束する搬送手段は配置されていない。このため、複数の搬送機構が相互に干渉して搬送速度ムラを生じることがない。また一次折り偏向手段５３は第１搬送経路３２を移動するシートの進行方向下流側に位置する第２ローラ４９のローラ周面と圧接する従動ローラ５３ａを備え、この従動ローラは経路外の待機位置からローラ周面に圧接した作動位置との間で往復動する。

このような構成において、本発明の特徴を図５に従って説明する。同図に示すように一次折り偏向手段５３の従動ローラ５３ａを待機位置から作動位置に移動する速度Ｖｈを第１搬送経路３２を移動するシート搬送速度Ｖｓより高速に設定する（例えばＶｈ＝１．７×Ｖｓの速度設定とする）。このため給紙搬送ローラ対４１、４２の周速度Ｖｓと、昇降部材５３ｃの下降速度Ｖｈを、Ｖｈ＞Ｖｓに設定している。この速度制御は、第１ローラ４１の搬送モータＭＦと一次折り偏向部材５３のシフトモータＭＳの回転速度を制御する。

このシフトモータＭＳの回転速度制御を図１１に示す。同図（ａ）は昇降部材５３ｃを上死点（図５実線）から、従動ローラ５３ａが第１搬送経路３２を送られるシートと接する点Ｐ３まで速度Ｖｈに加速し、従動ローラ５３ａが第２ローラ４９に当接した後、所定時間後に減速して停止する場合を示す。また同図（ｂ）は従動ローラ５３ａが第２ローラ４９に当接したタイミングで昇降部材５３ｃを停止する場合を示す。

そして図５に示す圧接点Ｐ１におけるピンチローラ４２と第１ローラ４１のニップ圧は４ｋｇに設定されている。これは、搬入されたシートをスキュー補正する際に最適なニップ圧である。また圧接点Ｐ２における従動ローラ５３ａと第２ローラ４９のニップ圧は１．５ｋｇに設定されている。つまり、圧接点Ｐ１におけるシートのニップ圧を圧接点Ｐ２におけるシートのニップ圧より大きく（図示の装置は約３倍）設定することによってシートの折り位置は圧接点Ｐ１に規制される。

このように、給紙搬送ローラ対４１、４２で繰り出され給紙搬送ローラ対にのみにニップ搬送されたシートは交差部Ｋで搬送方向と直交する方向に従動ローラ５３ａが下降し、そのローラ移動速度Ｖｈはシート搬送速度Ｖｓより高速に設定されている。このため第１スイッチバックパス３４内のシート先端部の移動変位量は給紙搬送ローラ対４１、４２で繰り出されるシート後端部の移動変位量より大きくなる。つまり従動ローラ５３ａの移動に伴ってシートは先端部側が後端部側より大きい変位量で移動する。その結果、シートは後端部の給紙搬送ローラ対４１、４２の圧接点Ｐ１を基準に第１折り位置Ｎｐ１に案内されることとなる。

これと共に、シート先端部には第１スイッチバックパス３４の摩擦負荷（搬送負荷）が作用するから、シート先端部側が揺らぐことなく従動ローラ５３ａによって第１折り位置Ｎｐ１に案内される。

更に、前記第１スイッチバックパス３４を、湾曲した経路形状に構成する。これによってこの経路に給紙搬送ローラ対４１、４２で送り出されたシート先端部はその姿勢が揺らぐことがなく、また、従動ローラ５３ａで第１折り位置Ｎｐ１に繰り込まれる際に湾曲経路を構成するガイド部材の摩擦負荷（搬送負荷）が直線経路と比較して大きく作用する。

また、図５において給紙搬送ローラ対４１、４２の圧接点をＰ１、従動ローラ５３ａが第２ローラ４９の周面と接する接点をＰ２、従動ローラ５３ａが第１搬送経路３２を移動するシートと最初に接する接点をＰ３とするとき、Ｐ１−Ｐ２間のシート搬送長さＤｙ（図５破線長さ）を、Ｐ１−Ｐ３間のシート搬送長さ（Ｄｘ：図５参照）より長くＤｙ＞Ｄｘに設定する。

これによって給紙搬送ローラ対４１、４２で繰り出されたシートは、従動ローラ５３ａで第１折り位置Ｎｐ１に案内されとき、Ｄｙ＞Ｄｘに設定され、同時にＶｈ＞Ｖｓに設定されているため、シート後端部が給紙搬送ローラ対４１、４２の圧接点Ｐ１から引っ張られることがない。従ってシートは後端部の圧接点Ｐ１を基準に第１折り位置Ｎｐ１に案内される。

更に従動ローラ５３ａが接点Ｐ３から圧接点Ｐ２に至るストロークをＤｚとするとき次式が成立するように速度設定する。
（Ｄｙ−Ｄｘ）／Ｖｓ≒Ｄｚ／Ｖｈ
これによって従動ローラ５３ａの移動速度が遅い場合、シートと接するポイント（接点）Ｐ３がズレる。これと共に給紙搬送ローラ対４１、４２の圧接点Ｐ１と従動ローラ５３ａとの間でシートにたるみが生ずる。このシート係合点の位置ズレとシートのたるみで折りズレ、折り皺などが発生するのを防止することが出来る。

そしてこの第２搬送経路３３には第１搬送経路３２に配置した搬入ローラ対４０ａ、４０ｂとレジストローラ（第１ローラ）４１とで第１スイッチバックパス３４にシートを搬入し、第１、第２ローラ４１、４９でこのシートを下流側に搬送するようになっている。

図示の装置は、第１第２搬送経路３２，３３に配置するシート搬送機構を簡素化し、装置の小型化と静音化と消費電力の軽減を図ることを特徴としている。このため第１搬送経路３２には第２搬送経路３３に配置する折ローラ（第１ローラ４１）の外周の一部を搬入ローラ対４０ａ、４０ｂと搬出ローラ対６２ａ、６２ｂとの間で第１搬送経路３２に臨むように配置している。

そしてこの第１ローラ４１の外周にピンチローラ４２を配置し、搬入ローラ対４０ａ、４０ｂから送られたシートを第１スイッチバックパス３４に送っている。これによって第２搬送経路３３に特別な搬送ローラを配置する必要がなく搬送機構の簡素化を達成している。

本発明は、シート搬入口３０とシート搬出口３１を有する搬送経路３２、３３に折りロール対４１、４９を配置する。この第１第２搬送経路３２，３３の搬入口３０に搬入ローラ対４０ａ、４０ｂを配置し、このローラ対で第１折り位置Ｎｐ１にシートを案内する。上記搬送経路には、搬入ローラ対で送られたシートの先端を検出するシート先端検出手段（第１センサ）Ｓ１を配置する。また、折りロール対のニップ位置にシートの折り目を案内するシート偏向手段５３を第２搬送経路３３に配置する。このシート偏向手段５３は経路内に送られたシートを経路外の待機位置からニップ位置に挿入するコロ（従動ローラ）、ブレードなどで構成する。

このような構成において本発明は、上記搬入ローラ対４０ａ、４０ｂを上流側の画像形成装置Ａから送られたシート搬送速度Ｖｓと一致する速度で装置内にシートを搬入する。これによって画像形成速度と同一速度でシートは折り処理手段４８に送られることとなる。この場合の画像形成装置Ａから送られるシートの速度は画像形成条件に応じて非常に広汎な速度で送られる。

そこで本発明は上流側の画像形成装置Ａから送られたシートの搬送速度Ｖｓと、シート先端が所定位置（第１センサＳ１位置）に到達したタイミング（先端検出手段からの検出信号）に基づいて、一次折り偏向手段５３を待機位置から作動位置に移動するシート偏向速度Ｖｈと、この一次折り偏向手段５３の移動開始時期を算出する演算手段９８を設けることを特徴としている。そして一次折り偏向手段５３によるシート偏向速度Ｖｈを、シート搬送速度Ｖｓより一定の倍率関係で高速に設定する。

なお、本発明にあって一次折り偏向手段５３は、後述する折りロール対の周面と当接する従動コロで構成するか、或いは経路外の待機位置から折りロール対のニップ部にシートの折り目位置を挿入する折りブレード（折り板）で構成する。

そして、本発明は次の演算手段９８を備える。まず、一次折り偏向手段５３によるシート偏向速度Ｖｈを、搬入ローラ対４０ａ、４０ｂによるシート搬送速度Ｖｓより一定の倍率関係で高速に設定する。図示のものはＶｈ＝１．７Ｖｓに設定してある。この速度比は、図５に示すようにシート搬送方向（同図水平方向）とシート偏向速度（同図垂直方向）が略直交する方向であるため、実質的にシートに作用する搬送力は両者が一致するか、ＶｈをＶｓより若干大きく（速くなる）ように実験値から設定してある。

これによってシートは搬入ローラ対４０ａ、４０ｂの速度で移動し、シートに作用する速度がシート偏向速度Ｖｈ＞シート搬送速度Ｖｓとすることによって、一次折り偏向手段５３のコロ（或いはブレード）がシートに当接した点をずらすこと無く、第２ロール４９へ当接することが出来る。なお後述するピンチローラ４２と第１ローラ４１の搬送速度は搬入ローラの速度（Ｖｓ）と一致する速度に設定されている。

そこでシート先端検出手段（第１センサ）Ｓ１がシート先端を検出したタイミング（第１センサＳ１の検出信号）から一次折り偏向手段５３が待機位置から移動を開始する時間（第１センサＳ１の検出信号からの遅れ時間）Ｔｘを次式で算出する。
Ｖｈ＝１．７Ｖｓ ・・・ 式１
Ｔｘ＝Ｔｂ−Ｔａ ・・・ 式２
この場合、「Ｔａ」は偏向部材５３が待機位置から移動を開始してからシートと最初に接するまでの時間であり、シフトモータＭＳの加速時間と定速時間の和である。ここでシフトモータＭＳの定速時間は（Ｄａ−加速距離）／Ｖｈで求める。この「Ｄａ」は偏向部材５３の移動距離であり、「加速距離」はモータの制御テーブルと１パルス当たりの歩進量から累積加速距離を算出（例えば所定速度に到達するまでの（電源パルス数）×（１パルス当たりの歩進量））する。

また、「Ｔｂ」は次式で求める。
Ｔｂ＝Ｄｂ／Ｖｓ
Ｄｂ＝Ｄｃ＋（Ｄｄ−Ｄｅ）
「Ｄｃ」はセンサ検知位置Ｐ４から偏向部材５３が最初にシートと接する位置Ｐ３との間の距離。「Ｄｄ」は第１折り位置Ｎｐ１からシート先端Ｐ５までの距離。「Ｄｅ」は第１折り位置Ｎｐ１と第２ローラ４９の周面と接する接点Ｐ２との間の距離。

［折り処理仕様］
次に上述の折り処理手段４８によるシート折り方法について図１２に従って説明する。通常の画像形成されたシートは、ファイリング仕上げのために綴じ代を残して二ツ折り又は三ツ折りする場合と、レター仕上げのために二ツ折り又は三ツ折りする場合がある。また、三ツ折りのときにはＺ折りと内三ツ折りする場合がある。図１２には（ａ）に内三ツ折り、（ｂ）に１／３Ｚ折り、（ｃ）に１／４Ｚ折りをそれぞれ示す。

そして二ツ折りの場合には、第２搬送経路３３に送ったシートを第１第２ローラ４１、４９でシートサイズの１／２位置或いはシート端部に綴じ代を残してその１／２位置を折り合わせる（一次折り）。

また、三ツ折りの場合には、第２搬送経路３３に送ったシートを第１第２ローラ４１、４９でシートサイズの１／３位置或いはシート端部に綴じ代を残してその１／３位置を折り合わせる（一次折り）。この折シートを第２第３ローラ４９、５０で残りのシートを１／３位置で折り合わせて（二次折り）第３搬送経路３６に送る。

また三ツ折りの場合に、図１２（ａ）に示すように内三ツ折りする場合は第２搬送経路３３に送られたシートを第１第２ローラ４１、４９でシート後端側１／３位置を折り合わせ、次いでシート先端側１／３位置を折り合わせる。同様に１／３Ｚ折りのときには、第２搬送経路３３に送られたシートを第１第２ローラ４１、４９でシート先端側１／３位置を折り合わせ、次いでシート後端側１／３位置を折り合わせる。

更に三ツ折りの場合に、図１２（ｃ）に示す１／４位置をＺ折りするときには、第２搬送経路３３に送られたシートを第１第２ローラ４１、４９でシート後端側１／４位置を折り合わせ、次いでシートの１／２位置を折り合わせる。

［制御手段］
上述のシート折りの為の制御手段９５は次のように構成する。前述のシート折り装置Ｂに制御ＣＰＵを搭載するか、或いは画像形成装置Ａの制御部９１に折り処理制御部を設ける。そしてこの制御部を次の動作が可能なように構成する。

まず第２搬送経路３３の第１スイッチバックパス３４及び第２スイッチバックパス３５にシート先端を位置規制するストッパ手段（不図示）か、或いはシート先端を位置検出するセンサ手段（図示のＳ１、Ｓ２）を設ける。図示の装置は、第１スイッチバックパス３４に第１センサＳ１が、第２スイッチバックパス３５に第２センサＳ２が配置してある。そして制御手段９５は画像形成装置Ａから送られたシートサイズ情報と、センサＳ１（Ｓ２）からの検出信号でシートの折り目位置が所定位置に到達したタイミングを算出するように構成されている。

そこで図１３に示す制御ブロック図に従って説明する。画像形成装置Ａには、制御ＣＰＵ９１にコントローラパネル１５と、モード設定手段９２を設ける。この制御ＣＰＵ９１はコントローラパネル１５で設定された画像形成条件に応じて給紙部３、画像形成部７を制御する。そして制御ＣＰＵ９１は後処理装置Ｃの制御手段９５に「後処理モード」「ジョブ終了信号」「シートサイズ情報」など後処理に必要とするデータとコマンドを転送する。

後処理装置Ｃの制御手段９５は、制御ＣＰＵで、後処理動作制御部９５ａを備える。そしてこの制御ＣＰＵ９５には第１センサＳ１、第２センサＳ２の検知信号が伝達されている。また、制御ＣＰＵ９５はゲートストッパ４３に備えられた駆動手段（ソレノイド：不図示）と、経路切換手段６３に「ＯＮ」「ＯＦＦ」制御信号を伝達する。

そして制御ＣＰＵ９５には、前述した折り仕様を実行するように搬送モータＭＦとシフトモータＭＳと駆動手段と経路切換手段６３を制御する折り処理実行プログラムがＲＯＭ９６に記憶されている。また、ＲＡＭ９９には、折目位置算出手段９７でシートの折り目を算出するためのデータと、シフトモータＭＳの作動タイミング時間がデータとして記憶されている。

上記折目位置算出手段９７は、「シートの長さサイズと」と「折り仕様」と「綴じ代寸法」とからシート先端（排紙方向先端）から折目位置（寸法）を算出する演算回路で構成されている。例えば二ツ折りモードではシートを排紙方向１／２位置で折り合わせるか、予め設定された綴じ代を残して１／２位置で折り合わせる。その折り目位置の演算は、例えば、［｛（シート長さサイズ）−（綴じ代）｝／２］で算出する。また三ツ折りモードでは、例えばレター折り（内三ツ折り、１／３Ｚ折り）、ファイリング折り（１／４Ｚ折り、１／３Ｚ折り）など折仕様に応じて折目位置を算出する。

また、制御ＣＰＵ９５には前述の一次折り偏向手段５３の動作タイミングを演算する演算手段（シート偏向タイミング演算手段）９８が設けられ、この演算手段は第１センサＳ１でシート先端を検出した検出信号から一次折り偏向手段５３を起動する遅れ時間（前述のＴｘ）を算出する。その算出方法は前述したとおりである。

［折り処理動作］
上述のシート折り装置Ｂの構成における作用について説明する。図７（ａ）はシート搬入口３０に進入したシートをレジスト修正する状態を、図７（ｂ）はシートを一次折りするために第１スイッチバックパス３４に搬入した状態を示す。図８（ａ）は従動ローラ５３ａがシートに当接した状態を、図８（ｂ）は第１折り位置Ｎｐ１でシートを折り合わせる状態を、図９（ａ）は第２スイッチバックパス３５に折シートを搬入した状態を、図９（ｂ）は従動ローラ５４ａが圧接した状態を、図１０（ａ）は第２折り位置Ｎｐ２でシートを折り合わせる状態を、図１０（ｂ）は折シートを搬出する状態を、それぞれ示す。

図７（ａ）において、シートはシート搬入口３０に案内され、搬入ローラ対４０ａ、４０ｂで下流側に送られる。このとき制御手段９５はゲートストッパ４３が係止位置に位置するように制御する。するとシート先端はストッパ部材の係止面４３ｓに係止されレジストエリア内でループ状に湾曲変形し、このときシートは係止面４３ｓに倣って先端揃えされる。次いで制御手段９５はゲートストッパ４３を係止位置から待機位置に退避させる。

図７（ｂ）において、制御手段９５はゲートストッパ４３を係止位置から待機位置に移動する。すると上述したシート搬送機構によってシートは第１経路３２を下流側に送られる。そして制御手段９５は経路切換手段６３を図示のようにシートを第１搬送経路３２から第１スイッチバックパス３４に案内するように制御する。

するとシートは給紙搬送ローラ対４１、４２によって第１スイッチバックパス３４に搬入される。尚、第１搬送経路３２には、ピンチローラ４２、第１ローラ４１の下流側に第１センサＳ１が配置され、第１スイッチバックパス３４に搬入するシート先端を検知する。

図８（ａ）において、制御手段９５は第１センサＳ１でシート先端を検出した信号に基づいて、シートの折り目位置が所定の位置に移送されたタイミングで一次折り偏向手段５３の昇降部材５３ｃを待機位置から作動位置に移動する。その過程で従動ローラ５３ａがシートに当接する。従動ローラ５３ａの移動速度を第１搬送経路３２から送られるシート搬送速度より高速に設定することによって、従動ローラ５３ａが搬送されるシートを折りローラ対のニップ部（第１折り位置）Ｎｐ１に案内する際にシートに撓みを発生することがない。そして、搬送されるシートと従動ローラ５３ａが最初に接する接点Ｐ３をずらすことなく、従動ローラ５３ａが第２ローラ４９の周面と接する接点Ｐ２に当接させるので、シートにシワを発生することなく正確な折り位置をローラニップ部に位置決めすることが出来る。図８（ｂ）において、すると第１搬送経路３２のシートは第１折り位置Ｎｐ１に向けてＶ字状に変形される。そして昇降部材５３ｃに取付けられた従動ローラ５３ａが第２ローラ４９の周面に圧接するとシート先端側は反対方向（第２ローラ４９の回転方向）に繰り出される。

一方、シート後端側はピンチローラ４２、第１ローラ４１の搬送力で第１折り位置Ｎｐ１に向けてシートを繰り出す。このとき第１ローラ４１の周面に沿うように湾曲ガイド５３ｂの湾曲ガイド面がシートをローラ周面に沿うように規制する。

従って第１折り位置Ｎｐ１にシートは、その先端側は従動ローラ５３ａで、後端側はピンチローラ４２、第１ローラ４１で第１折り位置Ｎｐ１に向けて繰り込まれ、昇降部材５３ｃの昇降タイミングが折り目位置を割り出すこととなる。そこで制御手段９５は、シートをピンチローラ４２、第１ローラ４１で移送する速度と、従動ローラ５３ａを待機位置から作動位置に移動するタイミング（特に従動ローラ５３ａが第２ローラ４９の周面と接するタイミング）を予め実験で最適値に設定しておく。

そして、従動ローラ５３ａの待機位置から作動位置への移動と、同期して湾曲ガイド５３ｂの湾曲ガイド面が、対向する第１ローラ４１の周面に沿うようにシートを案内するからシートの折り目位置が、その都度変化する恐れがない。

図９（ａ）において、第１折り位置Ｎｐ１で１／２位置（二つ折り）、１／３位置（三つ折り）、１／４位置（三つ折り）を折り合わされたシートは、この第１折り位置Ｎｐ１で搬送力を付与されて下流側に送られる。そこで制御手段９５は二次折り偏向手段５４の昇降部材５４ｃを、二つ折りモードのときには作動位置に、三つ折りモードのときには待機位置に位置させる。同図は三つ折りモードの制御を示す。二つ折りのときには昇降部材５４ｃを作動位置に位置させ、折シートを先端から第２折り位置Ｎｐ２に案内し、その下流側のシート搬出口３１に送る。

そこで三つ折りモードのときには、制御手段９５は二次折り偏向手段５４の昇降部材５４ｃを、図９（ａ）に示すように待機位置に位置させる。すると第１折り位置Ｎｐ１から送られたシートは先端から第２スイッチバックパス３５に送られる。そしてシート先端（折り目位置）を第２センサＳ２が検知する。

図９（ｂ）において、第２センサＳ２の検知信号を基準に二次折りの折り目位置が所定位置に達した段階で制御手段９５は、二次折り偏向手段５４の昇降部材５４ｃを待機位置から作動位置に移動する。すると第２スイッチバックパス３５内のシートは従動ローラ５４ａが第３ローラ５０の周面と当接した段階で反対方向にシートを繰り出す。

これによって図１０（ａ）に示すようにシートの先端側は従動ローラ５４ａで、後端側は第１折り位置Ｎｐ１で互いに反対方向にシートを送り出して第２折り位置Ｎｐ２に案内する。尚この場合に、昇降部材５４ｃの待機位置から作動位置への移動タイミングは前述の一次折り偏向手段５３の場合と同様であり、ガイド部材５４ｂの作用もまた同様である。

図１０（ｂ）において、第２折り位置Ｎｐ２に送られた折シートは、第２ローラ４９に圧接した増折りローラ６４で、その折り目を確実に折り畳まれ、第３搬送経路３６に移送される。そこで制御手段９５は予め設定されている仕分け仕様でこの折シートを排紙経路３７に送るか、或いは第１搬送経路３２に返送する。図示の装置は、後処理装置Ｃで綴じ合わせる必要のない、レター折り仕様の内３ツ折り、１／３Ｚ折りのときには、経路切換フラッパ６６を制御して排紙経路３７から収納スタッカ６５に案内する。

また、ファイリング用或いは製本綴じ処理などの後処理を必要とする二つ折り、１／４Ｚ折などの三つ折りモードのときには第３搬送経路３６から第１搬送経路３２に移送し、シート搬出口３１から後処理装置Ｃに送出する。

［二つ折りモードの折り動作］
上述の折り動作において、シートを２つ折りするモードでは、図１４に示すように画像形成装置Ａから排紙指示信号と同時に折り処理するか否かのモード指示信号を受ける（Ｓｔ０１）。すると制御手段９５は、折り目位置を折目位置算出手段９７で算出する（Ｓｔ０２）。そこで制御手段９５は、二つ折りモード（Ｓｔ０３）のときには、第１センサＳ１がシート先端を検知（Ｓｔ０４）する。そこでシート偏向タイミング演算手段９８は、一次折り偏向手段５３の動作タイミングを算出する（Ｓｔ０５）。

制御手段９５は、シート偏向タイミング演算手段９８で算出した遅れ時間（Ｔｘ）の経過後に一次折り偏向手段５３を待機位置から作動位置に移動する（Ｓｔ０６，Ｓｔ０７）。この移動はシフトモータＭＳの回転で制御する。

一次折り偏向手段５３の昇降部材５３ｃが作動位置に移動する過程で、第１搬送経路３２のシートは図８（ｂ）で説明したように、折り目位置を基準に第１折り位置Ｎｐ１に向けて歪曲される。そして一次折り偏向手段５３の従動ローラ５３ａが第２ローラ４９の周面に当接するとシートはたぐり寄せられて折り目位置から第１折り位置Ｎｐ１に挿入される。

このとき制御手段９５は、二つ折りモードでは第１センサＳ１からの検知信号を基準にシートの折り目が第１折り位置Ｎｐ１に挿入された見込み時間の後（Ｓｔ０８）、二次折り偏向手段５４を作動位置に移動する（Ｓｔ０９）。この見込み時間はシートの折り目位置が第１折り位置Ｎｐ１に挿入され、その折シート先端が湾曲ガイド５４ｂに到達する前の時間に設定されている。従って折シート先端は図１０（ａ）の状態で、湾曲ガイド５４ｂの湾曲ガイド面に案内されて第２ローラ周面に沿うこととなる。

これと同時に、作動位置に位置する従動ローラ５４ａは第３ローラ５０の回転に従動して回転するため、折シートの先端が第２折り位置Ｎｐ２から逸れる方向にカールしていても、従動ローラ５４ａと第３ローラ５０の回転で確実に第２折り位置Ｎｐ２に案内されることとなる。

そこで制御手段９５は、第２折り位置Ｎｐ２から第３搬送経路３６に搬出された折シートを、第３搬送経路３６から第１搬送経路３２に搬出する。そして制御手段９５は二次折り偏向手段５４を作動位置に位置させた状態で後続するシートの処理に備える（Ｓｔ１０）。図示のものは一次折り偏向手段５３を待機位置に位置させる関係で、これと相反的に位置移動する二次折り偏向手段５４を作動位置に位置させているが、第３搬送経路３６に配置した排紙センサＳ３の検出信号で二次折り偏向手段５４を待機位置に移動するように構成することも可能である。

［三ツ折りモードの折り動作］
シートを３ツ折りするモードでは、図７乃至図１０で説明したように画像形成装置Ａから排紙指示信号と同時に折り処理するか否かのモード指示信号を受ける（Ｓｔ０１）。すると制御手段９５は、折り目位置を折目位置算出手段９７で算出する（Ｓｔ０２）。そこで制御手段９５は、三つ折りモード（Ｓｔ１１）のときには、第１センサＳ１がシート先端を検知する（Ｓｔ１２）。

そこで制御手段９５は、シート偏向タイミング演算手段９８によって一次折り偏向手段５３の動作タイミングを算出する（Ｓｔ１３）。

このシート偏向タイミング演算手段９８で算出した遅れ時間（Ｔｘ）の経過後に一次折り偏向手段５３を待機位置から作動位置に移動する（Ｓｔ１４，Ｓｔ１５）。この移動はシフトモータＭＳの回転で制御する。

一次折り偏向手段５３の昇降部材５３ｃが作動位置に移動する過程で、第１搬送経路３２のシートは図８（ｂ）で説明したように、折り目位置を基準に第１折り装置Ｎｐ１に向けて歪曲される。そして一次折り偏向手段５３の従動ローラ５３ａが第２ローラ４９の周面に当接するとシートはたぐり寄せられて折り目位置から第１折り位置Ｎｐ１に挿入される。このとき制御手段９５は、三ツ折りモードではシート先端を第２センサＳ２が検出するのを待つ（Ｓｔ１６）。

第２センサＳ２がシート先端を検出した信号を基準に制御手段９５はシートの二次折り目位置が所定位置に到達する見込み時間の後（Ｓｔ１７）、二次折り偏向手段５４を作動位置に移動する（Ｓｔ１８）。この見込み時間は折目位置算出手段９７の算出値で設定する。そこでシートは従動ローラ５４ａから搬送力を付与されて第２折り位置Ｎｐ２に挿入される。このシート先端を排紙センサＳ３が検知し、折り仕様に応じて第３搬送経路３６から第１搬送経路３２に搬出するか、或いは排紙経路３７から収納スタッカ６５に搬出する（Ｓｔ１７）。

［排紙経路の構成］
上述のように二ツ折り、三ツ折りされた折シートは第搬送経路３６に第２第３ローラ４９、５０の圧接点から送られる。そして第２ローラ４９に圧接する増折りローラ６４で増し折りされ第３搬送経路３６に案内される。この第３搬送経路３６は前述したように第１搬送経路３２に合流する。この第３搬送経路３６から分岐して排紙経路３７が経路切換フラッパ６６を介して連設され、この排紙経路３７は第２搬送経路３３の下方に配置されている収納スタッカ６５に折りシートを案内する。この排紙経路３７は曲率Ｒ３で前述のように構成されている。図示６７は排紙経路３７に配置された排紙ローラである。

従って、後処理装置Ｃに移送する必要のない例えば内３ツ折り或いは１／３Ｚ折りなどレター仕様に折り合わされたシートはシート搬出口３１に移送されることなく収納スタッカ６５に収容される。

そして第３搬送経路３６に送られた折シートの内、後処理装置Ｃに移送して後処理するシートは、搬出ローラ対６２ａ、６２ｂでシート搬出口３１に向けて移送される。尚この場合に、後処理するか否かの判断は、例えば前述のコントローラパネル１５で画像形成条件と同時に後処理条件を設定するように構成する。そして設定された仕上げ条件に応じて収納スタッカ６５に搬出するか後処理装置Ｃに移送するように構成する。

［画像形成装置］
画像形成装置Ａは図１に示すように次の構成を備えている。この装置は、給紙部３からシートを画像形成部７に送り、画像形成部７でシートに印刷した後、本体排紙口１８らシートを搬出する。給紙部３は複数サイズのシートが給紙カセット４ａ、４ｂに収納してあり、指定されたシートを１枚ずつ分離して画像形成部７に給送する。画像形成部７は例えば静電ドラム８と、その周囲に配置された印字ヘッド（レーザ発光器）９と現像器１０と、転写チャージャ１１と定着器１２が配置され、静電ドラム８上にレーザ発光器９で静電潜像を形成し、これに現像器１０でトナーを付着し、転写チャージャ１１でシート上に画像を転写し、定着器１２で加熱定着する。

このように画像形成されたシートは本体排紙口１８から順次搬出される。図示１３は循環経路であり、定着器１２から表面側に印刷したシートを、本体スイッチバックパス１４を介して表裏反転した後、再び画像形成部７に給送してシートの裏面側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本体スイッチバックパス１４で表裏反転された後本体排紙口１８から搬出される。

図示２０は画像読取部であり、プラテン２１上にセットした原稿シートをスキャンユニット２２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１６に転送され、前記レーザ発光器９に画像信号を送る。また、図示２５はフィーダ装置であり、スタッカ２６に収容した原稿シートをプラテン２１に給送する。

上記構成の画像形成装置Ａには図示しない制御部（コントローラ）が設けられ、コントローラパネル１５から画像形成条件、例えばシートサイズ指定、カラー・モノクロ印刷指定、プリント部数指定、片面・両面印刷指定、拡大・縮小印刷指定などのプリントアウト条件が設定される。

一方、画像形成装置Ａには上記スキャンユニット２２で読み取った画像データ或いは外部のネットワークから転送された画像データがデータ記憶部１６に蓄積され、このデータ記憶部１６から画像データはバッファメモリ１７に転送され、このバッファメモリ１７から順次印字ヘッド９にデータ信号が移送されるように構成されている。

上記コントローラパネル１５からは画像形成条件と同時に後処理条件も入力指定される。この後処理条件は例えば「プリントアウトモード」「ステープル綴じモード」「シート束折りモード」などが選定される。この後処理条件には前述したシート折り装置Ｂにおける折仕様が設定される

［後処理装置］
後処理装置Ｃは図１に示すように次の構成を備えている。この装置は装置ハウジング６８にシート受入口６９と、排紙スタッカ７０と、後処理経路７１を備えている。シート受入口６９は前述のシート折り装置Ｂのシート搬出口３１に連結され、第１搬送経路３２又は第３搬送経路３６からのシートを受け入れるように構成されている。

後処理経路７１はシート受入口６９からのシートを排紙スタッカ７０に案内するように構成され、この経路中に処理トレイ７２が設けられている。図示７３は排紙口であり、後処理経路７１からのシートを下流側に配置された処理トレイ７２に集積する。図示７４はパンチユニットであり、後処理経路７１に配置されている。排紙口７３には排紙ローラ７５が配置され、シート受入口６９からのシートを処理トレイ７２に集積する。

処理トレイ７２は、後処理経路７１からのシートをスイッチバック（搬送方向反転）搬送させてトレイ上に設けられた後端規制部材（不図示）に部揃え集積する。このためトレイ上方には排紙口７３からのシートをスイッチバックさせる正逆転ローラ７６が設けられている。また上記処理トレイ７２は排紙スタッカ７０に連なり、排紙口７３からのシートを先端側は排紙スタッカ７０で、後端側は処理トレイ７２で支持する（ブリッジ支持）ようになっている。

上記処理トレイ７２には後端規制部材に位置決めされたシート束を綴じ合わせるステープルユニット７７が配置されている。そしてトレイ７２上に積載したシート束をステープル綴じした後に排紙スタッカ７０に搬出する。図示のスタッカ７０にはシートの積載量に応じて昇降するエレベータ機構（不図示）が備えられている。

３０ シート搬入口
３１ シート搬出口
３２ 第１搬送経路（搬送経路）
３３ 第２搬送経路
４１ 第１の折りローラ（第１ローラ）
４９ 第２の折りローラ（第２ローラ）
５３ａ 従動ローラ
５３ｃ シフト手段（昇降部材）
５４ｂ 湾曲ガイド
６１ シートガイド手段
Ｂ シート折り装置
Ｎｐ１ ニップ位置（第１折り位置）

Claims (6)

1. シートの搬送経路に配置されるシートの折り処理手段であって、
   前記搬送経路においてシートを搬送する第１の折りローラと、前記第１の折りローラの外周面と接して反対方向に回転する第２の折りローラと、からなる折りローラ対と、
   前記搬送経路をスイッチバックするシートに折り目を付ける際に、前記折りローラ対の外周面が接するシートのニップ位置手前の前記第２の折りローラの外周面に設定された作動位置において接する従動ローラと、
   前記従動ローラを前記搬送経路上方の待機位置と前記作動位置との間で往復移動させるシフト手段と、を有し、
   前記搬送経路は略水平に配置され、
   前記第１の折りローラは、前記搬送経路の下側に配置され、
   前記第２の折りローラは、前記搬送経路におけるシートの搬送方向に対して前記第１の折りローラの配置位置よりも下流側に且つ前記第１の折りローラの配置位置よりもさらに下方に配置され、
   前記作動位置は、前記第１の折りローラの回転軸と前記搬送経路間の距離よりも大きく前記搬送経路の下方に離れた位置に設定されている、
   ことを特徴とするシート折り装置。
2. 折り処理されるシートを前記第１の折りローラの外周面に沿わせて前記シートのニップ位置に案内するための湾曲ガイドを、さらに備えていることを特徴とする請求項１に記載のシート折り装置。
3. 前記従動ローラの前記作動位置は、当該作動位置にて折り処理される際のシートの折り角度が９０度以下になるように設定されていることを特徴とする請求項２に記載のシート折り装置。
4. 前記シートの折り角度を９０度以下に支持するためのシートガイド手段を、さらに設けたことを特徴とする請求項３に記載のシート折り装置。
5. 前記シフト手段は、前記従動ローラを前記待機位置から前記作動位置に移動する速度を、前記搬送経路を移動するシート速度よりも高速に設定されていることを特徴とする請求項１に記載のシート折り装置。
6. 前記搬送経路は、
   シート搬入口から搬入されたシートを折り処理することなくシート搬出口側に搬出する第１搬送経路と、
   前記第１搬送経路と交差するように配置され前記シート搬入口からのシートを折り処理する第２搬送経路と、から構成され、
   前記第２搬送経路は、
   シートを前記折りローラ対ニップ部に案内する経路端部と、折り処理されたシートを下流側に案内する経路端部とが、前記第１搬送経路を介して対向するエリアに配置され、
   前記第１搬送経路と前記第２搬送経路の交差部には、前記シートガイドが設けられ、
   前記シートガイドは、前記シートを前記第２搬送経路の経路端部から前記ニップ位置側に案内する第１ガイド姿勢位置と、前記シート搬入口から前記シート搬出口に向けて前記シートを案内する第２ガイド姿勢位置と、の間で移動可能に構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のシート折り装置。

Images