JP5983681B2 - 用紙処理装置および画像形成システム - Google Patents

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Description

本発明は、用紙処理装置および画像形成システムに関する。
複写機やプリンタ等の画像形成装置を有する画像形成システムは、用紙束を断裁する用紙処理装置を、後処理装置として有するものがある。
用紙束を断裁する用紙処理装置として、用紙束を押圧する押圧部材と、押圧部材によって押圧されている用紙束の端部を断裁する断裁刃と、用紙束の断裁屑を除去する除去部材と、を有するものが知られている。例えば、特許文献１に記載のシート断裁装置は、回転ブラシ１８５を有し、回転ブラシ１８５を回転しながら刃受面１５０ａに圧接することで、裁断刃１２０ａによって裁断されて刃受面１５０ａに付着した切断屑が除去され落下するように構成されている（段落００４７、図１０（ａ））。
特開２００７−６１９６７号公報
このような用紙処理装置においては、押圧部材上で用紙束の断裁屑が付着する位置に届くように除去部材が設計されるのが通常である。
しかし、以下に説明するように、除去部材と押圧部材との間の間隔が広くなり、除去部材が押圧部材に届かず、押圧部材に付着した断裁屑を除去部材が十分に除去できない場合がある。例えば、押圧部材が用紙束を押圧したり、押圧を解消したりする際に、用紙束の厚みに応じて押圧部材が移動するように構成する場合がある。このとき、上述のように除去部材が押圧部材に届かない場合が生じうる。
なお、押圧部材が除去部材から離れた位置に位置する場合でも、除去部材が押圧部材に届くように設計することで上記問題を解決することも考えられる。しかし、除去部材や押圧部材の近傍に配置される他の部品が障害となる（干渉する）等の要因から、除去部材が押圧部材に届くように設計することが困難である場合がある。
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、用紙束の断裁屑を確実に除去し得る用紙処理装置および画像形成システムを、提供することを目的とする。
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
（１）用紙を支持する支持部材と、
前記支持部材との間に隙間を形成し、前記隙間に挿入された用紙束に近接して押圧する押圧部材と、
前記押圧部材によって押圧されている前記用紙束の端部を断裁する断裁刃と、
前記用紙束の断裁屑を除去する先端部を有する除去部材と、
前記押圧部材を駆動する駆動部と、
各部を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記押圧部材によって押圧されている前記用紙束の端部を前記断裁刃によって断裁した後で前記押圧部材による押圧を解消するように前記駆動部を制御し、
前記押圧部材による押圧を解消した状態の前記押圧部材の位置が、前記除去部材の先端部が前記押圧部材に到達しない位置であると判断した場合、前記用紙束が取り出された後において、前記除去部材の先端部が前記押圧部材に到達する位置まで前記押圧部材を移動させ、該押圧部材に付着した断裁屑を前記除去部材の先端部で除去するように制御し、
前記押圧部材による押圧を解消した状態の前記押圧部材の位置が、前記除去部材の先端部が前記押圧部材に到達する位置であると判断した場合、前記用紙束が取り出された後、押圧を解消した状態の前記押圧部材の位置において、該押圧部材に付着した断裁屑を前記除去部材の先端部で除去するように制御する
ことを特徴とする用紙処理装置。
（２）前記制御部は、前記押圧部材による押圧を解消した状態の前記押圧部材の位置において、前記除去部材の先端部が前記押圧部材に到達するか否かを、前記用紙束の厚みに基づいて判断することを特徴とする前記（１）に記載の用紙処理装置。
（３）前記制御部は、前記押圧部材による押圧を解消した状態の前記押圧部材の位置において、前記除去部材の先端部が前記押圧部材に到達するか否かを、前記用紙束を構成する用紙の枚数に基づいて判断することを特徴とする前記（１）に記載の用紙処理装置。
（４）前記除去部材は、回転駆動されるパドルからなることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれか１項に記載の用紙処理装置。
（５）前記制御部は、前記用紙束の断裁屑を繰り返し除去するように前記除去部材を制御することを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の用紙処理装置。
（６）前記制御部は、前記隙間へ前記用紙束が挿入される際に、前記除去部材の先端部が前記押圧部材に到達する前記位置において前記押圧部材が待機するように、前記駆動部を制御することを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の用紙処理装置。
（７）前記制御部は、前記用紙束が前記隙間へ挿入される前に、前記用紙束の断裁屑を除去する駆動を開始するように、前記除去部材を制御することを特徴とする前記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の用紙処理装置。
（８）前記用紙束は、中綴じされており、
前記断裁刃によって断裁される前記用紙束の端部は、小口であることを特徴とする前記（１）〜（７）のいずれか１項に記載の用紙処理装置。
（９）用紙に画像を形成するための画像形成装置と、
前記画像形成装置において画像が形成された用紙が複数積層されてなる用紙束に対して後処理を施す用紙後処理装置と、を有し、
前記用紙後処理装置は、前記（１）〜（８）のいずれか１項に記載の用紙処理装置から構成されることを特徴とする画像形成システム。
本発明の一様相に係る用紙処理装置および別の様相に係る画像形成システムによれば、用紙束の端部を断裁刃によって断裁した後、制御部は、押圧部材による押圧を解消した状態の押圧部材の位置において、除去部材の先端部が押圧部材に到達しないと判断した場合、用紙束が取り出された後において、除去部材の先端部が押圧部材に到達する位置に、押圧部材を移動させるように駆動部を制御する。したがって、除去部材の先端部は、押圧部材に付着している用紙束の断裁屑を確実に除去する。つまり、押圧部材に付着している用紙束の断裁屑を確実に除去し得る用紙処理装置および画像形成システムを、提供することが可能である。
本発明の実施の形態に係る画像形成システムを説明するための概略図である。 図１に示される画像形成装置を説明するためのブロック図である。 図１に示される用紙後処理装置を説明するためのブロック図である。 図１に示される用紙後処理装置を説明するための概略図である。 図３および図４に示される断裁部を説明するための概略図である。 断裁部の要部を説明するための概略図である。 断裁部の動作を説明するためのフローチャートである。 図７に示される少数枚用紙束処理を説明するためのフローチャートである。 図８に示されるステップＳ３１における少数枚用紙束の受入を説明するための概略図である。 図８に示されるステップＳ３３における少数枚用紙束の断裁を説明するための概略図である。 図８に示されるステップＳ３５における少数枚用紙束の搬出を説明するための概略図である。 図７に示される多数枚用紙束処理を説明するためのフローチャートである。 図１２に示されるステップＳ４１における押圧部材の第１位置から第２位置への移動を説明するための概略図である。 図１２に示されるステップＳ４２における多数枚用紙束の受入を説明するための概略図である。 図１２に示されるステップＳ４４における多数枚用紙束の断裁を説明するための概略図である。 図１２に示されるステップＳ４６における多数枚用紙束の搬出を説明するための概略図である。 図１２に示されるステップＳ４７における押圧部材の第２位置から第１位置への移動を説明するための概略図である。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成システムを説明するための概略図である。
本実施の形態に係る画像形成システム１００は、画像形成装置２００および用紙後処理装置３００からなり、ネットワーク４００を介してコンピューター装置５００と通信可能に構成されている。
コンピューター装置５００は、印刷データを含んでいる印刷ジョブを作成し、画像形成システム１００に送信するために使用される端末である。印刷データは、例えば、ＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔ（登録商標）やＰＣＬ（Ｐｒｉｎｔｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｌａｎｇｕａｇｅ）等のＰＤＬ（ページ記述言語：Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ）の言語形式により記述されたデータであり、印刷設定情報および画像情報を包含している。印刷設定情報は、例えば、仕上がりサイズ等の印刷設定や、後処理設定の内容を含んでいる。
画像形成装置２００は、画像形成システム１００の本体部を構成し、受信した印刷ジョブに含まれる印刷データから画像データを生成し、用紙に画像を形成（印刷）するために使用される。
用紙後処理装置３００は、用紙が複数積層されてなる用紙束に対して後処理を施すために使用される用紙処理装置である。後処理とは、例えば中綴じ製本処理や小口断裁処理である。
ネットワーク４００は、イーサネット（登録商標）、トークンリング、およびＦＤＤＩ（Ｆｉｂｅｒ−Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｄａｔａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等の規格によりコンピューターやネットワーク機器同士を接続する構内情報通信網（ＬＡＮ：Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）や、ＬＡＮ同士を専用線で接続した広域情報通信網（ＷＡＮ：Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）や、インターネットや、これらの組み合わせ等の各種のネットワークからなる。ネットワークプロトコルは、例えば、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）である。
次に、画像形成装置２００を詳述する。
図２は、図１に示される画像形成装置を説明するためのブロック図である。
画像形成装置２００は、図２に示されるように、制御部２１０、記憶部２２０、操作部２３０、用紙搬入部２４０、画像処理部２５０、印刷部２６０、用紙搬出部２７０および通信インターフェース部２８０，２９０を有し、これらはバス２０５により相互に通信可能に接続されている。
制御部２１０は、プログラムにしたがって各部の制御や各種の演算処理を実行するマイクロプロセッサー等から構成される制御回路であり、画像形成装置２００の各機能は、それに対応するプログラムを制御部２１０が実行することにより発揮される。
記憶部２２０は、各種プログラムおよび各種データを記憶するために使用され、ＲＯＭ（リードオンリーメモリー）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリー）、書き換え可能な不揮発性半導体メモリー（例えば、フラッシュメモリー）、ハードディスクドライブ装置等が適宜組み合わされて構成されている。例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムは、制御部２１０により必要に応じて読み出され、プログラムおよびプログラムの実行に必要なデータを一時記憶する作業領域としてＲＡＭを使用して、実行処理される。
記憶されているプログラムは、例えば、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）、画像形成プログラム２２２、後処理設定プログラム２２４である。
画像形成プログラム２２２は、画像処理部２５０を制御し、用紙搬入部２４０から供給される用紙に、画像を形成（印刷）するために使用される。後処理設定プログラム２２４は、画像が形成された複数の用紙に対して後処理する場合の設定（後処理設定）データや、用紙後処理装置３００の制御データを、用紙後処理装置３００に送信するために使用される。後処理設定データは、例えば、画像が形成された用紙のサイズ、仕上がりサイズ、ステープル針の個数、ステープル針の針打ち位置、小口断裁位置の設定等である。
操作部２３０は、表示部および入力部を兼ねており、タッチパネル２３２およびキーボード部２３６を有する。
タッチパネル２３２は、ディスプレイ部およびタッチ操作検出用センサーを有しており、機器構成、印刷ジョブの進行状況、エラーの発生状況、現在変更可能な設定、ユーザーの注意を促すための警告等を表示すると共に、ディスプレイ部に接触した指やペンの位置によって指示を入力可能に構成されている。タッチパネルの方式は特に限定されず、静電容量方式や、抵抗膜方式を適用することが可能である。キーボード部２３６は、用紙サイズを指定する選択キー、コピー枚数等を設定するテンキー、動作の開始を指示するスタートキー、動作の停止を指示するストップキー、文字入力するためのキーボード等からなる複数のキーを有する。
用紙搬入部２４０は、複数の給紙トレイを有し、ユーザーの手により予め挿入された各種の用紙を保持しており、制御部２１０から指示された用紙を給紙トレイから取り出し、画像処理部２５０に向って搬送するために使用される。
画像処理部２５０は、印刷データに対するＲＩＰ処理（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）を実行し、印刷部２６０で利用されるラスターイメージデータを生成するために使用される。
印刷部２６０は、帯電、露光、現像、転写および定着工程を含む電子写真式プロセスを用いて、記録媒体である用紙上にトナーからなる画像を形成する画像形成部であり、用紙搬入部２４０から搬送されてきた用紙に対し、画像処理部２５０からのデータ（ラスターイメージデータ）を利用し、画像を形成する。画像形成方式は、電子写真式に限定されず、インパクト方式、熱転写方式、インクジェット方式等を適用することも可能である。
用紙搬出部２７０は、画像が形成された用紙を、用紙後処理装置３００に向かって搬出するために使用される。
通信インターフェース部２８０は、ネットワーク４００を介した通信機能を画像形成システム１００に追加する拡張装置（ＬＡＮボード）からなる通信部であり、ネットワーク４００に所属するコンピューター装置５００との間で、データの送受信を実行するために使用される。
通信インターフェース部２９０は、用紙後処理装置３００との間で、データの送受信を実行するために使用される。データは、用紙後処理装置３００において後処理ジョブ（製本ジョブおよび断裁ジョブ）を実行するために必要な制御データや後処理設定データである。
次に、用紙後処理装置３００を詳述する。
図３および図４は、図１に示される用紙後処理装置を説明するためのブロック図および概略図である。
用紙後処理装置３００は、図３に示されるように、制御部３１０、記憶部３２０、用紙搬入部３３０、用紙反転部３３５、中折り部３４０、中綴じ部３４５、用紙束搬送部３５０、断裁部３６０、断裁屑収容部３８５、用紙排出部３９０および通信インターフェース部３９５を有し、これらはバス３０５により相互に通信可能に接続されている。
制御部３１０は、プログラムにしたがって上記各部の制御や各種の演算処理を実行するマイクロプロセッサー等から構成される制御回路であり、用紙後処理装置３００の各機能は、画像形成装置２００の制御部２１０からの指示に従い、制御部３１０がそれに対応するプログラムを実行することにより発揮される。
記憶部３２０は、各種プログラムおよび各種データを記憶するために使用され、ＲＯＭ、ＲＡＭ、書き換え可能な不揮発性半導体メモリー、ハードディスクドライブ装置等が適宜組み合されて構成されている。
記憶されているプログラムは、例えば、後処理設定プログラム２２４からの指示により起動される製本プログラム３２２および断裁プログラム３２４である。製本プログラム３２２は、用紙後処理装置３００の各部を制御し、画像が形成された複数の用紙１０を積層して用紙束２０を形成し、当該用紙束をステープル針によって中綴じて製本するために使用される。断裁プログラム３２４は、中綴じ製本された用紙束２０の端部２２を断裁するために使用される。なお、本実施の形態においては、用紙束２０の端部２２は、用紙束２０の中綴じ部の反対側の自由端である小口である。
用紙搬入部３３０は、図４に示されるように、画像形成装置２００の用紙搬出部２７０からの用紙を受け入れ、用紙反転部３３５に向かって搬送するために使用される。
用紙反転部３３５は、用紙１０全体を垂直方向Ｚに沿った状態でいったん停止させる待機部３３７を有し、用紙搬入部３３０からの用紙１０を反転させ（裏返し）、例えば、画像が形成された面が中折りの際に内側に位置するようにするために使用される。
具体的には、図４に示されるように、用紙１０を、搬送方向Ｘと直交する垂直方向Ｚに下降させ、用紙１０全体を待機部３３７に位置決めする。その後、用紙１０を垂直方向Ｚに上昇させ、搬送方向Ｘの下流側に搬送する。これにより、用紙反転部３３５に投入される前における用紙１０の表面に位置する第１面１２および背面に位置する第２面１４は、用紙反転部３３５において反転（裏返に）され、用紙反転部３３５から搬出される時点においては、用紙１０の背面および表面に位置することとなる。
中折り部３４０は、互いに逆方向に回転する一対のローラ３４１，３４２と、ローラ３４１，３４２の間に位置合わせされる突出部材３４４と、を有し、用紙１０に折り目を付与して中折りするために使用される。具体的には、搬送方向Ｘに関する用紙１０の中央部を、ローラ３４１，３４２の下方に位置決めした後で、ローラ３４１，３４２の間を目指して、突出部材３４４を用紙１０の背面側から押圧する。これにより、用紙１０の中央部は、突出部材３４４に支持された状態で、ローラ３４１，３４２によって挟持され、折り目が形成され、中折りされる。
中綴じ部３４５は、鞍掛部３４６と、受針機構３４７と、ステープル針３４９を有する打針機構部３４８と、を有し、鞍掛部３４６に載置される用紙束２０（中折りされた複数の用紙１０の積層体）を、中綴じするために使用される。具体的には、用紙束２０を、直交する２枚のガイド面を有する鞍掛部３４６に配置する。そして、鞍掛部３４６の頂部近傍に配置される受針機構３４７によって、用紙束２０の折り目を弾性的に支持した状態で、受針機構３４７を、用紙束２０の折り目の上方に位置する打針機構部３４８に向かって上昇させる。これにより、用紙束２０の折り目は、打針機構部３４８に押圧され（当接し）、打針機構部３４８が保持するステープル針３４９によって中綴じされる。
用紙束搬送部３５０は、互いに近接離間自在に構成された一対のアーム３５２，３５３を有し、中綴じされた用紙束２０を搬送および保持（支持）するために使用される。具体的には、アーム３５２，３５３は、中綴じされた用紙束２０の背表紙部を挟持した状態で、中綴じされた用紙束２０を、中綴じ部３４５から断裁部３６０に搬送し、そして、断裁部３６０における断裁中は支持（保持）し、断裁後においては、用紙排出部３９０に搬送する。
断裁部３６０は、中綴じされた用紙束２０の端部（小口）２２を断裁するために使用される。これにより、用紙束２０を構成する用紙１０の枚数によって不揃いになる小口が断裁されるため、用紙束２０の見栄えが向上する。断裁部３６０の詳細な構成については、図５、６を参照して後述する。
断裁屑収容部３８５は、断裁部３６０において中綴じされた用紙束２０から断裁された断裁屑３０を収容するために使用される。断裁屑収容部３８５は、断裁部３６０の直下に配置されており、断裁屑３０が自重によって落下して断裁屑収容部３８５に収容されるように構成されている。
用紙排出部３９０は、用紙後処理装置３００の外方に配置された排紙トレイ３９２を有し、断裁部３６０から搬送される用紙束（中綴じされた用紙束）２０を、排出するために使用される。
通信インターフェース部３９５は、画像形成装置２００との間で、データの送受信を実行するために使用される。データは、用紙後処理装置３００において後処理ジョブ（製本ジョブおよび断裁ジョブ）を実行するために必要な制御データや後処理設定データである。
用紙後処理装置３００は、上記構成に限定されず、例えば、綴じされた用紙束の背表紙部を整形するスクエアフォールド処理（角背処理）を実行するスクエアフォールド処理部、中綴じされた用紙束の天地を断裁するための天地断裁処理部、用紙を折り目の延長線方向から見てＺ字状に２回折り曲げるＺ折り処理部、用紙の端部にファイリング用の穴をあける穴あけ処理部、用紙束の端から５ｍｍ程度を綴じ代としてステープル針で留める平綴じ処理部等を、適宜組み込むことも可能である。
次に、断裁部３６０について詳述する。
図５は、図３および図４に示される断裁部３６０を説明するための概略図、図６は、断裁部３６０の要部を説明するための概略図である。
断裁部３６０は、図５に示されるように、冊子束挿入口３６１、断裁屑排出口３６２、押圧部材３６３、支持部材３６６、断裁機構３６７、除去部材３７０およびガイド部材３８０〜３８２を有する。
冊子束挿入口３６１は、用紙束搬送部３５０のアーム３５２，３５３によって搬送されてくる用紙束２０を、断裁部３６０内部に挿入するための開口部である。
断裁屑排出口３６２は、断裁屑収容部３８５の断裁屑収容口３８７と位置合せされており、用紙束２０の端部２２を断裁することで生じた断裁屑３０（図４参照）を、断裁屑収容部３８５へ収容するために使用される。
押圧部材３６３は、受け木３６４および駆動部３６５を有する。押圧部材３６３は、挿入された用紙束２０に近接して押圧する機能を有する。
受け木３６４は、挿入された用紙束２０に対して近接離間自在に構成されており、断裁刃３６８の刃受けを兼ねている。
駆動部３６５は、受け木３６４を駆動し、多数枚用紙束受入位置、多数枚用紙束取出位置、少数枚用紙束受入位置、少数枚用紙束取出位置、用紙束押圧位置および待機位置に位置決めするために使用される。なお、本実施の形態においては、制御部３１０は、用紙束２０を構成する用紙が１０枚以上の場合に、多数枚用紙束であると判断し、１０枚未満の場合に少数枚用紙束であると判断する。
支持部材３６６は、固定式であり、受け木３６４と位置合せされており、押圧部材３６３と連携し、支持部材３６６と受け木３６４との間に形成された隙間に挿入された用紙束２０を挟持自在に構成されている。
なお、制御部３１０が多数枚用紙束あるいは少数枚用紙束であるかを判断する方法は、上記の方法に限定されず、例えば、用紙束２０の厚みに基づいて判断することも可能である。用紙束２０の厚みは、用紙束２０を構成する用紙の種類および枚数に基づいて算出することができる。また、用紙後処理装置３００内に用紙束２０の厚み方向の長さを検知する不図示のセンサーを設け、当該センサーによる検知結果に基づいて用紙束２０の厚みを算出することもできる。そして、用紙束２０の厚みが所定以上である場合を多数枚用紙束と称し、所定未満である場合を少数枚用紙束と称する。
多数枚用紙束受入位置は、受け木３６４と支持部材３６６との間に形成される隙間に、用紙束搬送部３５０のアーム３５２，３５３によって搬送されて来る多数枚用紙束を挿入するための受け木３６４の位置である。多数枚用紙束取出位置は、受け木３６４と支持部材３６６との間に形成される隙間から、端部２２が断裁された多数枚用紙束を用紙束搬送部３５０のアーム３５２，３５３によって取出すための受け木３６４の位置である。
少数枚用紙束受入位置は、受け木３６４と支持部材３６６との間に形成される隙間に、用紙束搬送部３５０のアーム３５２，３５３によって搬送されて来る少数枚用紙束を挿入するための受け木３６４の位置である。少数枚用紙束取出位置は、受け木３６４と支持部材３６６との間に形成される隙間から、端部２２が断裁された少数枚用紙束を用紙束搬送部３５０のアーム３５２，３５３によって取出すための受け木３６４の位置である。
用紙束押圧位置は、用紙束２０に対して受け木３６４が当接して、押圧力を付与する位置であり、用紙束２０を構成する用紙の枚数に応じて変化する。押圧力は、断裁の際に用紙束２０（あるいは用紙束２０を構成する用紙）の位置ずれやよじれが生じないように、設定される。なお、用紙束２０に対して受け木３６４が当接して押圧力を付与する際、用紙束２０の背面は、固定式の支持部材３６６によって支持される。
待機位置は、受け木３６４のホームポジションである。なお、本実施の形態においては、少数枚用紙束受入位置、少数枚用紙束取出位置および待機位置は、同一の位置であり、以下において、第１位置と称する。また、多数枚用紙束受入位置および多数枚用紙束取出位置は、同一の位置であり、以下において、第２位置と称する。
断裁機構３６７は、断裁刃３６８および駆動部３６９を有する。
断裁刃３６８は、用紙束押圧位置の受け木３６４によって押圧されている用紙束２０の端部２２を断裁するために使用される。駆動部３６９は、断裁刃３６８を駆動して、用紙束２０の端部２２を断裁する剪断力を発生させるために使用される。なお、比較的小さな駆動力によって断裁する観点から、断裁刃３６８を搬送方向Ｘおよび垂直方向Ｚの双方に対して垂直な方向にスライドさせながら用紙束２０の端部２２に当接させることが好ましい。
除去部材３７０は、図６に示されるように、パドル３７１、基部３７２および駆動部３７３を有する。除去部材３７０は、断裁屑を除去する機能を有する。
パドル３７１は、用紙束２０の断裁屑を除去する先端部３７１Ａを有する。基部３７２は、パドル３７１が固定され、また、軸３７４を中心として回転自在に構成されている。駆動部３７３は、例えば、軸３７４を回転駆動するモータからなり、パドル３７１を回転駆動することが可能である。
パドル３７１の長さは、受け木３６４の第１位置（少数枚用紙束受入位置、少数枚用紙束取出位置および待機位置に対応）において、先端部３７１Ａが受け木３６４に到達し、受け木３６４に付着している断裁屑を確実に除去できるように設定されている。一方、受け木３６４の第２位置（多数枚用紙束受入位置および多数枚用紙束取出位置に対応）においては、パドル３７１の先端部３７１Ａは、受け木３６４に到達しない。したがって、用紙束２０の断裁を行った後に受け木３６４が第２位置に位置する場合、すなわち、多数枚用紙束の断裁を行う場合には、用紙束２０が取り出された後において、受け木３６４を駆動し、パドル３７１の先端部３７１Ａが受け木３６４に到達する第１位置に移動させるように、構成されている。この場合の動作については、図１２〜１７を参照して後述する。
したがって、例えば、用紙束２０を構成する用紙の枚数が多く、用紙束２０の厚みが大きいため、パドル３７１の先端部が受け木３６４に到達しない第２位置に、受け木３６４が配置される場合、駆動部３７３は、用紙束２０が取り出された後において、パドル３７１の先端部３７１Ａが受け木３６４に到達する第１位置に、受け木３６４を移動させることが可能である。これにより、受け木３６４に付着している断裁屑は、回転駆動されるパドル３７１の先端部によって除去される。したがって、用紙束の厚みが大きい場合であっても用紙束の断裁屑を確実に除去することが可能である。
パドル３７１は、弾性を有する（可撓性の）薄板によって構成されており、例えば、約１ｍｍのポリウレタン製薄板である。なお、除去部材３７０は複数設置されてもよい。また、基部３７２には複数のパドル３７１が固定されてもよい。
パドル３７１は、先端部３７１Ａによって用紙束２０の断裁屑を繰り返し除去するように、一冊の用紙束２０についての断裁を行うたびに、複数回、回転駆動されることが好ましく、これにより、断裁屑をより確実に除去することが可能である。
ガイド部材３８０〜３８２は、断裁屑排出口３６２に向かって断裁屑を案内するために使用される。ガイド部材３８０〜３８２は、静電気対策として、樹脂材料に導電性材料を含有してシート状に加工したものを使用することが好ましい。樹脂材料は、例えば、ポリアミド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリカーボネート樹脂である。導電性材料は、例えば、カーボン、金属、金属酸化物である。なお、図６以降においては、図の簡略化のため、ガイド部材３８０〜３８２の表示を省略している。
次に、断裁部３６０の動作を説明する。
図７は、断裁部３６０の動作を説明するためのフローチャートである。なお、図７および後述される図８および図１２に示されるフローチャートにより示されるアルゴリズムは、記憶部３２０に断裁プログラム３２４として記憶されており、制御部３１０によって実行される。
まず、後処理ジョブ（断裁ジョブ）開始信号を受信すると、駆動部３７３によるパドル３７１の回転駆動が開始される（ステップＳ１０）。
そして、用紙束搬送部３５０のアーム３５２，３５３によって搬送されて来る用紙束２０が多数枚用紙束であるか否かが判断される（ステップＳ２０）。具体的には、例えば、用紙束２０を構成する用紙の枚数が１０枚以上であるか否かが判断される。
制御部３１０が用紙束２０は多数枚用紙束でない（少数枚用紙束である）と判断される場合（ステップＳ２０：ＮＯ）、少数枚用紙束処理が実行され（ステップＳ３０）、プロセスは、ステップＳ５０に進む。ここで、少数枚用紙束処理とは、少数枚用紙束を断裁する処理のことをいう。一方、用紙束２０は多数枚用紙束であると判断される場合（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、多数枚用紙束処理が実行され（ステップＳ４０）、プロセスは、ステップＳ５０に進む。ここで、多数枚用紙束処理とは、多数枚用紙束を断裁する処理のことをいう。
ステップＳ５０においては、次の用紙束２０の有無が判断される。次の用紙束２０が存在する場合は（ステップＳ５０：ＹＥＳ）、プロセスは、ステップＳ２０に進み、上述のステップを繰り返す。
次の用紙束２０が存在しないと判断される場合は（ステップＳ５０：ＮＯ）、後処理ジョブ（断裁ジョブ）の終了の有無が判断される（ステップＳ６０）。後処理ジョブが終了しないと判断される場合は（ステップＳ６０：ＮＯ）、プロセスは、ステップＳ５０に進み、上述のプロセスを繰り返す。一方、例えば、終了信号を受信することにより後処理ジョブが終了すると判断される場合は（ステップＳ６０：ＹＥＳ）、パドル３７１の回転駆動が停止され、プロセスは、終了する。
次に、少数枚用紙束処理（ステップＳ３０）を詳述する。
図８は、図７に示される少数枚用紙束処理を説明するためのフローチャート、図９、図１０および図１１は、図８に示されるステップＳ３１における少数枚用紙束の受入、ステップＳ３３における少数枚用紙束の断裁およびステップＳ３５における少数枚用紙束の搬出をそれぞれ説明するための概略図である。
少数枚用紙束処理においては、図８に示されるように、少数枚用紙束の受入（ステップＳ３１）、押圧部材の第１位置から用紙束押圧位置への移動（ステップＳ３２）、少数枚用紙束の断裁（ステップＳ３３）、押圧部材の用紙束押圧位置から第１位置への移動（ステップＳ３４）、および、少数枚用紙束の搬出（ステップＳ３５）が実行される。
具体的には、ステップＳ３１においては、図９に示されるように、用紙束搬送部３５０のアーム３５２，３５３が降下することで、アーム３５２，３５３によって保持されている少数枚用紙束２０Ａが、冊子束挿入口３６１（図５参照）を経由して、支持部材３６６と押圧部材３６３と支持部材３６６との間に形成される隙間に、挿入される。
この際、押圧部材３６３は、第１位置Ｐ１に位置決めされている。つまり、押圧部材３６３の待機位置と少数枚用紙束受入位置とは同一である。このため、押圧部材３６３と支持部材３６６との間の隙間に少数枚用紙束２０Ａを受け入れることができる状態にある。また、少数枚用紙束２０Ａの受入前から、パドル３７１は稼働している。したがって、前ジョブの断裁屑が押圧部材３６３に残留している場合であっても、少数枚用紙束２０Ａの受入前に、パドル３７１の先端部３７１Ａによって除去されるため、現ジョブに対する悪影響が排除される。
ステップＳ３２においては、押圧部材３６３は、駆動部３６５によって駆動され、用紙束押圧位置ＰＰへ移動し、少数枚用紙束２０Ａを押圧する。
ステップＳ３３においては、図１０に示されるように、断裁刃３６８は、少数枚用紙束２０Ａに向かって駆動部３６９によって駆動され、少数枚用紙束２０Ａの端部２２を断裁する。この際、回転駆動されるパドル３７１の先端部３７１Ａは、少数枚用紙束２０Ａを押圧する押圧部材３６３に到達するため、断裁中に生じる断裁屑３０が、効率的に除去される。パドル３７１により除去されるか、または自重によって落下した少数枚用紙束２０Ａの断裁屑３０は、ガイド部材３８０〜３８２によって案内され、断裁屑排出口３６２および断裁屑収容部３８５の断裁屑収容口３８７を経由して、断裁屑収容部３８５内部に収容される（図５参照）。
ステップＳ３４においては、断裁された少数枚用紙束２０Ａを搬出するため、押圧部材３６３は、駆動部３６５によって駆動され、用紙束押圧位置ＰＰから第１位置Ｐ１へ移動し、少数枚用紙束２０Ａの押圧（拘束）が解消される。
ステップＳ３５においては、図１１に示されるように、用紙束搬送部３５０のアーム３５２，３５３は上昇し、アーム３５２，３５３によって保持されている少数枚用紙束２０Ａが、断裁部３６０から取出され、用紙排出部に向かって搬送される。
なお、ステップＳ３４およびステップＳ３５においても、パドル３７１の回転駆動は継続しているため、断裁後においても押圧部材３６３に残留している断裁屑が、確実に除去される。
次に、多数枚用紙束処理（ステップＳ４０）を詳述する。
図１２は、図７に示される多数枚用紙束処理を説明するためのフローチャート、図１３、図１４、図１５、図１６および図１７は、図１２に示されるステップＳ４１における押圧部材の第１位置から第２位置への移動、ステップＳ４２における多数枚用紙束の受入、ステップＳ４４における多数枚用紙束の断裁、ステップＳ４６における多数枚用紙束の搬出およびステップＳ４７における押圧部材の第２位置から第１位置への移動をそれぞれ説明するための概略図である。
多数枚用紙束処理においては、図１２に示されるように、押圧部材の第１位置から第２位置への移動（ステップＳ４１）、多数枚用紙束の受入（ステップＳ４２）、押圧部材の第２位置から用紙束押圧位置への移動（ステップＳ４３）、多数枚用紙束の断裁（ステップＳ４４）、押圧部材の用紙束押圧位置から第２位置への移動（ステップＳ４５）、多数枚用紙束の搬出（ステップＳ４６）、および、押圧部材の第２位置から第１位置への移動（ステップＳ４７）が実行される。
具体的には、ステップＳ４１においては、多数枚用紙束２０Ｂを受入れるために、図１３に示されるように、押圧部材３６３は、駆動部３６５によって駆動され、第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２へ移動する。この際、パドル３７１は、既に回転駆動されている。つまり、押圧部材３６３が第２位置Ｐ２へ移動する直前まで、押圧部材３６３は第１位置Ｐ１に待機した状態にあり、かつパドル３７１は稼働している。したがって、前ジョブの断裁屑が押圧部材３６３に残留している場合であっても、多数枚用紙束２０Ｂの受入れ前に、パドル３７１の先端部３７１Ａによって除去されるため、現ジョブに対する悪影響が排除される。そして、ステップＳ４１において押圧部材３６３が第２位置Ｐ２へ移動することで、押圧部材３６３と支持部材３６６との間の隙間に多数枚用紙束２０Ｂを受け入れることができる状態となる。
ステップＳ４２においては、図１４に示されるように、用紙束搬送部３５０のアーム３５２，３５３が降下することで、アーム３５２，３５３によって保持されている多数枚用紙束２０Ｂが、冊子束挿入口３６１（図５参照）を経由して、押圧部材３６３と支持部材３６６との間に形成される隙間に、挿入される。
ステップＳ４３においては、押圧部材３６３は、駆動部３６５によって駆動され、用紙束押圧位置ＰＰへ移動し、多数枚用紙束２０Ｂを押圧する。厳密には、このとき多数枚用紙束２０Ｂを押圧する際の用紙束押圧位置ＰＰと、図１０に示される少数枚用紙束２０Ａを押圧する際の用紙束押圧位置ＰＰとは、用紙束の厚みの差分だけずれることとなるが、ここでは簡単のため同一の符号を付している。
ステップＳ４４においては、図１５に示されるように、断裁刃３６８は、多数枚用紙束２０Ｂに向かって駆動部３６９によって駆動され、多数枚用紙束２０Ｂの端部２２を断裁する。パドル３７１により除去されるか、または自重によって落下した多数枚用紙束２０Ｂの断裁屑３０は、ガイド部材３８０〜３８２によって案内され、断裁屑排出口３６２および断裁屑収容部３８５の断裁屑収容口３８７を経由して、断裁屑収容部３８５内部に収容される（図５参照）。なお、用紙束押圧位置ＰＰが第１位置Ｐ１と支持部材３６６との間に範囲に含まれる場合、パドル３７１の先端部３７１Ａは、多数枚用紙束２０Ｂを押圧する押圧部材３６３に到達するため、断裁中に生じる断裁屑３０が、効率的に除去される。
ステップＳ４５においては、多数枚用紙束２０Ｂを排出するため、押圧部材３６３は、駆動部３６５によって駆動され、用紙束押圧位置ＰＰから第２位置Ｐ２へ移動し、多数枚用紙束２０Ｂの押圧（拘束）が解消される。
ステップＳ４６においては、図１６に示されるように、用紙束搬送部３５０のアーム３５２，３５３は上昇し、アーム３５２，３５３によって保持されている多数枚用紙束２０Ｂが、断裁部３６０から取出され、用紙排出部に向かって搬送される。
ステップＳ４７においては、図１７に示されるように、押圧部材３６３は、駆動部３６５によって駆動され、第２位置Ｐ２から待機位置である第１位置Ｐ１へ移動する。この際、パドル３７１の回転駆動は継続している。したがって、断裁中に生じた断裁屑３０が押圧部材３６３に残留している場合であっても、多数枚用紙束２０Ｂが搬出後に、パドル３７１の先端部３７１Ａによって除去される。つまり、用紙束の厚みが大きい場合であっても用紙束の断裁屑を確実に除去することが可能である。
なお、本実施の形態においては、少数枚用紙束受入位置、少数枚用紙束取出位置および待機位置は、同一の位置（第１位置）であったが、それぞれ異なる位置であってもよい。同様に、本実施の形態においては、多数枚用紙束受入位置および多数枚用紙束取出位置は、同一の位置（第２位置）であったが、それぞれ異なる位置であってもよい。
また、本実施の形態においては、支持部材３６６は固定式であったが、押圧部材３６３および支持部材３６６の両者を、互いに近接離間自在に構成する（可動式とする）ことも可能である。
以上のように、本実施の形態に係る用紙処理装置（用紙後処理装置）および画像形成システムによれば、用紙束の端部を断裁刃によって断裁した後、制御部は、押圧部材による押圧を解消した状態の押圧部材の位置において、除去部材の先端部が押圧部材に到達しないと判断した場合、用紙束が取り出された後において、除去部材の先端部が押圧部材に到達する位置に、押圧部材を移動させるように駆動部を制御する。したがって、除去部材の先端部は、押圧部材に付着している用紙束の断裁屑を確実に除去する。つまり、押圧部材に付着している用紙束の断裁屑を確実に除去し得る用紙処理装置および画像形成システムを、提供することが可能である。
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲で種々改変することができる。例えば、断裁刃によって断裁される用紙束は、中綴じされている形態に限定されない。また、断裁刃によって断裁される用紙束の端部は、小口に限定されない。すなわち、用紙束の天地断裁を行う場合に本発明を適用することも可能である。さらに、画像形成システムが有する画像形成装置は、ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）によって構成することも可能である。また、除去部材の構成は、上述したような回転パドル型に限られることはなく、回転するブラシによって断裁屑を除去する回転ブラシ型の構成や、ブレードによって断裁屑を除去するブレード型の構成であっても構わない。
１０ 用紙、
１２ 第１面、
１４ 第２面、
２０ 用紙束、
２０Ａ 少数枚用紙束、
２０Ｂ 多数枚用紙束、
２２ 端部（小口）、
３０ 断裁屑、
１００ 画像形成システム、
２００ 画像形成装置、
３００ 用紙後処理装置（用紙処理装置）、
３０５ バス、
３１０ 制御部、
３２０ 記憶部、
３２２ 製本プログラム、
３２４ 断裁プログラム、
３５０ 用紙束搬送部、
３５２ アーム、
３６０ 断裁部、
３６１ 冊子束挿入口、
３６２ 断裁屑排出口、
３６３ 押圧部材、
３６４ 受け木、
３６５ 駆動部、
３６６ 支持部材、
３６７ 断裁機構、
３６８ 断裁刃、
３６９ 駆動部、
３７０ 除去部材、
３７１ パドル、
３７１Ａ 先端部、
３７２ 基部、
３７３ 駆動部、
３７４ 軸、
３８０〜３８２ ガイド部材、
３８５ 断裁屑収容部、
３８７ 断裁屑収容口、
３９０ 用紙排出部、
３９２ 排紙トレイ、
３９５ 通信インターフェース部、
ＰＩ 第１位置（少数枚用紙束受入位置、少数枚用紙束取出位置および待機位置）、
Ｐ２ 第２位置（多数枚用紙束受入位置および多数枚用紙束取出位置）、
ＰＰ 用紙束押圧位置、
Ｘ 搬送方向、
Ｚ 垂直方向。

Claims (9)

  1. 用紙を支持する支持部材と、
    前記支持部材との間に隙間を形成し、前記隙間に挿入された用紙束に近接して押圧する押圧部材と、
    前記押圧部材によって押圧されている前記用紙束の端部を断裁する断裁刃と、
    前記用紙束の断裁屑を除去する先端部を有する除去部材と、
    前記押圧部材を駆動する駆動部と、
    各部を制御する制御部と、を有し、
    前記制御部は、
    前記押圧部材によって押圧されている前記用紙束の端部を前記断裁刃によって断裁した後で前記押圧部材による押圧を解消するように前記駆動部を制御し、
    前記押圧部材による押圧を解消した状態の前記押圧部材の位置が、前記除去部材の先端部が前記押圧部材に到達しない位置であると判断した場合、前記用紙束が取り出された後において、前記除去部材の先端部が前記押圧部材に到達する位置まで前記押圧部材を移動させ、該押圧部材に付着した断裁屑を前記除去部材の先端部で除去するように制御し、
    前記押圧部材による押圧を解消した状態の前記押圧部材の位置が、前記除去部材の先端部が前記押圧部材に到達する位置であると判断した場合、前記用紙束が取り出された後、押圧を解消した状態の前記押圧部材の位置において、該押圧部材に付着した断裁屑を前記除去部材の先端部で除去するように制御する
    ことを特徴とする用紙処理装置。
  2. 前記制御部は、前記押圧部材による押圧を解消した状態の前記押圧部材の位置において、前記除去部材の先端部が前記押圧部材に到達するか否かを、前記用紙束の厚みに基づいて判断することを特徴とする請求項１に記載の用紙処理装置。
  3. 前記制御部は、前記押圧部材による押圧を解消した状態の前記押圧部材の位置において、前記除去部材の先端部が前記押圧部材に到達するか否かを、前記用紙束を構成する用紙の枚数に基づいて判断することを特徴とする請求項１に記載の用紙処理装置。
  4. 前記除去部材は、回転駆動されるパドルからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の用紙処理装置。
  5. 前記制御部は、前記用紙束の断裁屑を繰り返し除去するように前記除去部材を制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の用紙処理装置。
  6. 前記制御部は、前記隙間へ前記用紙束が挿入される際に、前記除去部材の先端部が前記押圧部材に到達する前記位置において、前記押圧部材が待機するように、前記駆動部を制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の用紙処理装置。
  7. 前記制御部は、前記用紙束が前記隙間へ挿入される前に、前記用紙束の断裁屑を除去する駆動を開始するように、前記除去部材を制御することを特徴とする請求項請求項１〜６のいずれか１項に記載の用紙処理装置。
  8. 前記用紙束は、中綴じされており、
    前記断裁刃によって断裁される前記用紙束の端部は、小口であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の用紙処理装置。
  9. 用紙に画像を形成するための画像形成装置と、
    前記画像形成装置において画像が形成された用紙が複数積層されてなる用紙束に対して後処理を施す用紙後処理装置と、を有し、
    前記用紙後処理装置は、請求項１〜８のいずれか１項に記載の用紙処理装置から構成されることを特徴とする画像形成システム。
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