JP6108984B2 - シート処理装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート束を綴じ処理可能なシート処理装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。

従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの複合機等の画像形成装置においては、画像を形成した複数のシート（シート束）に対し、綴じ処理等を行うシート処理装置を備えたものがある。画像形成装置に設けられるシート処理装置は、金属製の綴じ針を用いてシート束を綴じるようにしているものが多い。これは、金属製の綴じ針を用いたステイプル処理は、ユーザが指定した位置でシート束を確実に綴じ処理ができるためである。

しかしながら、金属製の綴じ針で綴じ処理されたシート束は、シュレッダーにかける場合やリサイクルする場合には、シート束から綴じ針を外さなければならない。シート束から綴じ針を外す作業は、手間がかかる作業であり、取り外した綴じ針は消耗品となるため、コストがかかる。そこで、昨今においては、シート束に厚さ方向の凹凸を形成することでシート同士の繊維を絡ませ、これによりシート同士を接合する綴じ処理（以下、「針無し綴じ」という）を行うシート処理装置が提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１０−１８９１０１号公報

ここで、特許文献１に記載のシート処理装置は、上歯と下歯とからなる一対の歯型部材でシート束に凹凸を形成するように構成されている。具体的には、上歯が上方に移動することでシート受け入れ状態になり、上歯が下方に移動することでシート束を加圧して凹凸を形成する。つまり、上歯のみが移動して、下歯は固定された状態にある。また、下歯は、シートを綴じ位置に誘導し易くなるように、シート積載面と略同じ高さに位置することが多い。

そのため、上方に湾曲（以下、「上カール」という）したシートを綴じ位置に誘導しようとすると、シート積載面に沿って移動するシートの先端が受け入れ状態にある上歯に引っ掛かり、綴じ位置まで誘導できなくなるおそれがある。これにより、綴じずれや綴じ不良を引き起こすおそれがあった。これに対しては、上歯の移動量（開口量）を大きくすることで解消可能と考えられるが、開口量を大きくすると、装置の大型化や開閉時間が長くなることによる生産性の低下という問題が生じる。

そこで、本発明は、装置の大型化や生産性を低下させることなく、針無し綴じの綴じ不良を防止可能なシート処理装置及びこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、シート処理装置において、シートを排出するシート排出手段と、前記シート排出手段により排出されたシートが積載されるシート積載手段と、前記シート積載手段に排出されるシートの排出領域の外側に設けられ、前記排出領域における積載面よりも積載方向上方に位置する下歯と、前記下歯に対して接離自在の上歯と、を有し、前記上歯と前記下歯とで複数のシートを噛み込んで綴じ処理する針無し綴じ手段と、前記シート積載手段に排出されたシートを、前記上歯と前記下歯との間に移動させる移動手段と、前記排出領域における積載面と前記針無し綴じ手段との間に設けられ、前記上歯と前記下歯との間に向かって上向きに傾斜し、前記移動手段により移動されるシートが案内される傾斜ガイドと、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、装置の大型化や生産性を低下させることなく、針無し綴じの綴じ不良を抑制可能なシート処理装置及びこれを備える画像形成装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。 本実施形態に係る画像形成装置のコントローラの制御ブロック図である。 本実施形態に係るフィニッシャ制御部の制御ブロック図である。 本実施形態に係るフィニッシャを説明するための断面図である。 本実施形態に係るフィニッシャを説明するための断面図である。 フィニッシャに設けられるステイプラの斜視図である。 ステイプル移動台に支持されたステイプラを示す平面図である。 フィニッシャに設けられる針無し綴じユニットの斜視図である。 フィニッシャに設けられる針無し綴じユニットの正面図である。 針無し綴じユニットを図９（ｂ）に示す矢印方向から見た図である。 図１０に示す針無し綴じユニットの上歯と下歯の部分拡大図である。 ステイプラと針無し綴じユニットとの位置関係を示す平面図である。 処理トレイに対する針無し綴じユニットの位置を示す斜視図である。 トレイ傾斜ガイドの作用を説明するための図である。 針無し綴じユニットによる針無し綴じ処理を説明する図である。 フィニッシャの綴じ処理のフローチャートである。 針無し綴じユニットにより形成された反抜き形状を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図１から図１６を参照しながら説明する。まず、画像形成装置９００の概略構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置９００の構成を示す図である。

図１に示すように、画像形成装置９００は、シートＰに画像を形成する画像形成装置本体（以下、装置本体という）９００Ａと、原稿の画像を読み取り可能な画像読取装置９５０と、シート処理装置であるフィニッシャ１００と、を備えて構成されている。本実施形態においては、画像読取装置９５０は、原稿を自動給送可能な原稿給送装置９５０Ａを備えており、フィニッシャ１００は、装置本体９００Ａの上面と画像読取装置９５０の間に配置されている。

装置本体９００Ａは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を形成する感光ドラムａ〜ｄと、感光ドラムａ〜ｄに形成されたトナー像を担持する中間転写ベルト９０２と、を備えている。感光ドラムａ〜ｄは不図示のモータにより回転駆動可能に構成されており、感光ドラムａ〜ｄの周囲には、それぞれ、不図示の一次帯電器、現像器及び転写帯電器が配置されている。各感光ドラムと、不図示の一次帯電器、現像器及び転写帯電器とは、プロセスカートリッジ９０１ａ〜９０１ｄとしてユニット化されており、装置本体９００Ａから着脱可能に構成されている。また、感光ドラムａ〜ｄの下方にはポリゴンミラー等で構成される露光装置９０６が配置されている。

例えば、画像読取装置９５０で原稿の画像が読み取られると、まず、原稿のイエロー成分色のレーザ光が、露光装置９０６のポリゴンミラー等を介して感光ドラムａに投射され、感光ドラムａ上に静電潜像が形成される。これに現像器からイエロートナーを供給することで、静電潜像がイエロートナー像として可視化される。トナー像が感光ドラムａの回転にともなって、感光ドラムａと中間転写ベルト９０２とが当接する１次転写部に到来すると、転写帯電部材９０２ａに印加した１次転写バイアスによって、感光ドラムａ上のイエロートナー像が中間転写ベルト９０２に転写される。

中間転写ベルト９０２のイエロートナー像を担持した部位が矢印方向に移動すると、この時までに上述と同様の方法で感光ドラムｂ上に形成されたマゼンタトナー像が、イエロートナー像の上から中間転写ベルト９０２に重畳転写される。同様に、中間転写ベルト９０２が移動するにつれて、感光ドラムｃ上に形成されたシアントナー像及び感光ドラムｄ上に形成されたブラックトナー像が重畳転写され、中間転写ベルト９０２上に４色のトナー像が転写される。

一方、画像が形成されるシートＰは、装置本体９００Ａの下方に設けられたカセット９０４に収納されており、カセット９０４からピックアップローラ９０８により１枚ずつ送り出される。送り出されたシートＰは、レジストレーションローラ９０９でタイミングを合わされた後、２次転写ローラ９０３ａに印加した２次転写バイアスによって、中間転写ベルト９０２上の４色のトナー像がシートＰ上に一括して転写される。

４色のトナー像が転写されたシートＰは、搬送ガイド９２０に案内されて定着ローラ対９０５に搬送され、定着ローラ対９０５で熱及び圧力を受けることで各色のトナーが溶融混色してフルカラーのプリント画像として定着される。画像が定着されたシートＰは、搬送ガイド９２１を通って排出ローラ対９１８によってフィニッシャ１００へと搬送される。

フィニッシャ１００は、装置本体９００Ａから排出されたシートＰを順に取り込み、取り込んだ複数のシートＰを整合して１つの束に束ね、束ねたシート束のシート排出方向上流端（以下、後端という）を綴じる綴じ処理（後処理）を行う。なお、フィニッシャ１００については、後に詳しく説明する。

フィニッシャ１００による後処理が行われたシートＰは、機外に排出され、積載トレイ１１４上に積載される。フィニッシャによる後処理を必要としない場合は、フィニッシャ１００へと搬送されたシートＰは、フィニッシャ１００を通過して機外に排出され、積載トレイ１１４に積載される。

次に、画像形成装置９００の制御を司るコントローラの構成について、図２及び図３を参照しながら説明する。図２は、本実施形態に係る画像形成装置９００のコントローラの制御ブロック図である。図３は、本実施形態に係るフィニッシャ制御部２２０の制御ブロック図である。

図２に示すように、コントローラは、ＣＰＵ回路部２００を備えており、ＣＰＵ回路部２００は、ＣＰＵ２０１と、ＲＯＭ２０２と、ＲＡＭ２０３と、を備えている。ＲＯＭ２０２には制御プログラム等が格納され、ＲＡＭ２０３は、制御データを一時的に保持するための領域や制御に伴う演算の作業領域として用いられる。

ＣＰＵ回路部２００は、ＲＯＭ２０２に格納された制御プログラムに基づいて、ＤＦ制御部２０４、イメージリーダ制御部２０５、画像信号制御部２０６、プリンタ制御部２０７及びフィニッシャ制御部２２０を総括的に制御する。ＤＦ制御部２０４は、ＣＰＵ回路部２００からの指令の基づき、原稿給送装置９５０Ａを駆動制御する。イメージリーダ制御部２０５は、ＣＰＵ回路部２００からの指令の基づき、画像読取装置９５０のスキャナユニットやイメージユニット等を駆動制御し、イメージセンサから出力されたアナログ画像信号を画像信号制御部２０６に転送する。

画像信号制御部２０６は、イメージセンサから出力されたアナログ画像信号をデジタル信号に変換し、デジタル信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部２０７に出力する。また、画像信号制御部２０６は、コンピュータ２０８から外部Ｉ／Ｆ２０９を介してデジタル画像信号が入力された場合には、入力されたデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部２０７に出力する。なお、この画像信号制御部２０６による処理動作は、ＣＰＵ回路部２００により制御される。プリンタ制御部２０７は、入力されたビデオ信号に基づき、装置本体９００Ａ（前述した露光装置９０６等）を駆動制御する。

操作部２１０は、画像形成に関する各種機能を設定する複数のキーや設定状態を示す表示部などを備えており、各キーの操作に対応するキー信号をＣＰＵ回路部２００に出力すると共に、ＣＰＵ回路部２００からの信号に対応する情報を表示部に表示する。フィニッシャ制御部２２０は、フィニッシャに搭載され、ＣＰＵ回路部２００と情報のやり取りを行うことでフィニッシャ１００全体の駆動制御を行う。

図３に示すように、フィニッシャ制御部２２０は、ＣＰＵ２２１と、制御プログラム等が格納されるＲＯＭ２２２と、制御データを一時的に保持するための領域や制御に伴う演算の作業領域として用いられるＲＡＭ２２３と、を備えている。フィニッシャ制御部２２０は、通信ＩＣ２２４を介してＣＰＵ回路部２００と通信してデータ交換を行い、ＣＰＵ回路部２００からの指示に基づきＲＯＭ２２２に格納されている各種プログラムを実行してフィニッシャ１００の駆動制御を行う。

例えば、フィニッシャ制御部２２０は、フィニッシャ１００の各種センサから入力される信号に基づいて、ドライバ２２５を介して、フィニッシャ１００の各種モータを駆動制御する。各種センサには、入口センサＳ２４０、紙面センサＳ２４１、トレイ下限センサＳ２４２、パドルＨＰセンサＳ２４３、アシストＨＰセンサＳ２４４、束押えＨＰセンサＳ２４５、排出センサＳ２４６及びＳＴＰＨＰセンサＳ２４７等がある。各種モータには、搬送モータＭ２５０、トレイ昇降モータＭ２５１、パドル昇降モータＭ２５２、整合モータＭ２５３、アシストモータＭ２５４、束押えモータＭ２５５、ＳＴＰモータＭ２５６、針無し綴じモータＭ２５７及びＳＴＰ移動モータＭ２５８等がある。

次に、上述したフィニッシャ１００について、図４から図１６を参照しながら説明する。まず、フィニッシャ１００の概略構成について、図４及び図５を参照しながらシートＰの動きに沿って説明する。図４及び図５は、本実施形態に係るフィニッシャ１００を説明するための断面図である。

図４（ａ）に示すように、装置本体９００Ａから排出されたシートＰは、搬送モータＭ２５０により駆動される入口ローラ１０１に受け渡され、入口ローラ１０１によって搬送パスに搬送される。このとき、入口センサＳ２４０によって、入口ローラ１０１へのシートＰの受け渡しが検知される。その後、シートＰは、排出ローラ（シート排出手段）１０３に受け渡され、先端部で後端落とし１０５を持ち上げながら排出ローラ１０３によって搬送されつつ、除電針１０４により除電されながら処理トレイ１０７（シート積載手段）に搬送される。

このとき、排出ローラ１０３の搬送方向上流に設けられた排出センサＳ２４６によって、処理トレイ１０７へのシートＰの排出が検知され、この検知信号を基に、フィニッシャ制御部２２０が後述する針無し綴じユニット１０２等を制御する。なお、排出ローラ１０３により処理トレイ１０７に排出されたシートＰは、後端落とし１０５により上側から押されることで、処理トレイ１０７に落下する時間が短縮される。

図４（ｂ）に示すように、処理トレイ１０７にシートＰが落下すると、パドル昇降モータＭ２５２により、パドル１０６が回転軸を中心に処理トレイ１０７側に下降する。このとき、パドル１０６は搬送モータＭ２５０により反時計周りに回転しており、パドル１０６がシートＰに接触することで、シートＰは、図４（ｂ）の右方向に位置する後端ストッパ１０８に向けて搬送される。シートＰの後端がローレットベルト１１７に受け渡されると、パドル昇降モータＭ２５２は上昇方向に駆動し、パドルＨＰセンサＳ２４３によりＨＰ（ホームポジション）が検知されると、パドル昇降モータＭ２５２の駆動が停止される。

ローレットベルト１１７は、パドル１０６により搬送されてきたシートＰを後端ストッパ１０８まで搬送した後、シートＰに対しスリップしながら搬送することで、シートＰを、常時、後端ストッパ１０８側に付勢させる。このスリップ搬送により、シートＰの後端が後端ストッパに突き当てられ、シートＰの斜行が補正される。後端ストッパ１０８に突き当てられたシートＰは、整合モータＭ２５３により一対の整合板（移動手段）１０９ａ，１０９ｂが搬送方向と直交する方向（以下、幅方向ともいう）に移動することで幅方向に整合される。この一連の動作を繰り返し行うことで、処理トレイ１０７上で整合されたシート束ＰＡが形成される（図５（ａ）参照）。

所定枚数のシート束が形成された後、シート束ＰＡにステイプラ針による綴じ処理を行う場合は、ステイプラ１１０を駆動するＳＴＰモータＭ２５６を駆動させ、シート束ＰＡが綴じられることになる。一方、シート束ＰＡに針無し綴じを行う場合は、一対の整合板１０９ａ，１０９ｂをシート搬送方向と直交する方向に移動させることで、整合されたシート束ＰＡを針無し綴じ位置に向けて移動させる。そして、針無し綴じモータＭ２５７を駆動させることにより、針無し綴じユニット（針無し綴じ手段）１０２による針無し綴じが行われる。なお、ステイプラ１１０及び針無し綴じユニット１０２については、後に詳しく説明する。

また、シート束ＰＡに綴じ処理を行わない場合は、整合されたシート束ＰＡを綴じ処理を行わずに積載トレイ１１４に排出する。このとき、図５（ｂ）に示すように、アシストモータＭ２５４により同一で駆動される後端アシスト１１２と排出爪１１３とによりシート束ＰＡの後端が押されることで、処理トレイ１０７上のシート束ＰＡは積載トレイ１１４上に排出される。積載トレイ１１４上に排出されたシート束ＰＡは、図５（ｃ）に示すように、後続して排出されるシート束により搬送方向に押し出されるのを防止するため、束押えモータＭ２５５により束押え１１５が反時計周りに回転して後端部が押えられる。

そして、シート束ＰＡの後端押え完了後、シート束ＰＡが紙面センサＳ２４１を遮光している場合は、紙面センサＳ２４１が透過状態になるまで、トレイ昇降モータＭ２５１により積載トレイ１１４を下降させて紙面位置を確定させる。

上述した一連の動作を行うことで、必要な部数のシート束を積載トレイ１１４に排出することができる。また、動作中、積載トレイ１１４が下降して、トレイ下限センサＳ２４２を遮光した場合（積載トレイ１１４が満載）には、フィニッシャ制御部２２０から満載信号がＣＰＵ回路部２００に通知され、画像形成が中止される。更に、積載トレイ１１４上のシート束が取り除かれると、紙面センサＳ２４１が遮光するまで積載トレイ１１４が上昇した後、下降して紙面センサＳ２４１が透過することで再び積載トレイ１１４の位置が確定され、画像形成が再開することになる。

次に、ステイプラ１１０及び針無し綴じユニット１０２につて、図６から図１６を参照しながら説明する。まず、ステイプラ１１０の構成について、図６及び図７を参照しながら説明する。図６は、フィニッシャ１００に設けられるステイプラ１１０の斜視図である。図７は、ステイプル移動台１１１に支持されたステイプラ１１０を示す平面図である。

図６に示すように、ステイプラ１１０は、針を打ち出すための打ち出し部１１０１と、打ち出された針を曲げる受け部１１０２と、打ち出し部１１０１と受け部１１０２を連結する顎部１１０３と、を備えて構成されている。打ち出し部１１０１は、ＳＴＰモータＭ２５６によって処理トレイ１０７上のシート束の裏面から表面方向にコの字状のステイプラ針を打ち出す。受け部１１０２は、打ち出されたステイプラ針の先端部分を９０°折り曲げる。シート束は、打ち出し部１１０１と受け部１１０２とによりステイプラ針による針綴じが行われる。

一方、ステイプラ針の打ち出し動作（綴じ動作）を行わない場合には、シートの進入を可能とするために、打ち出し部１１０１と受け部１１０２とは、間隔Ｌ１で待機するようになっている。間隔Ｌ１を例示的に示すと、綴じ枚数が５０枚の場合は、間隔Ｌ１を２０ｍｍとしている。これは、坪量６４ｇ／ｍ^２のシートの５０枚の厚みが約５ｍｍであるのに対し、積載したときに各シート間に発生する空気層等を加味する必要があるからである。

また、ステイプラ１１０は、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、ステイプル台１５０に固定されており、ステイプル台１５０は、ステイプル移動台１１１に設けられた移動ガイド１１１１の溝に案内ガイド１１１２、１１１３がガイドされながら移動する。これにより、ステイプラ１１０は、ステイプル移動台１１１上で、シート束ＰＡに対するステイプラ１１０の向きを変えながら移動可能になる。このとき、ＳＴＰＨＰセンサ（ステイプルＨＰセンサ）Ｓ２４７で図７（ａ）に示す位置を検出し、この位置をホームポジション（「奥綴じ位置」ともいう）としている。

次に、針無し綴じユニット１０２の構成について、図８から図１１を参照しながら説明する。図８は、フィニッシャ１００に設けられる針無し綴じユニット１０２の斜視図である。図９は、フィニッシャ１００に設けられる針無し綴じユニット１０２の正面図である。図１０は、針無し綴じユニット１０２を図９（ｂ）に示す矢印方向から見た図である。図１１は、図１０に示す針無し綴じユニット１０２の上歯１０２１０と下歯１０２１４の部分拡大図である。

図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、針無し綴じユニット１０２は、針無し綴じモータＭ２５７と、針無し綴じモータＭ２５７により回転するギア１０２１と、ギア１０２１により回転する段ギア１０２２〜１０２４と、を備えている。また、針無し綴じユニット１０２は、段ギア１０２２〜１０２４により回転するギア１０２５と、フレーム１０２１３に固定された下アーム１０２１２と、を備えている。更に、針無し綴じユニット１０２は、下アーム１０２１２に軸１０２１１を中心に揺動自在に設けられ、不図示の付勢部材により下アーム側に付勢された上アーム１０２９を備えている。

ギア１０２５は、回転軸１０２６に取り付けられており、回転軸１０２６にはカム１０２７が取り付けられている。カム１０２７は、上アーム１０２９と下アーム１０２１２との間に設けられている。これにより、針無し綴じモータＭ２５７が回転すると、針無し綴じモータＭ２５７の回転がギア１０２１、段ギア１０２２〜１０２４及びギア１０２５を介して回転軸１０２６に伝わり、カム１０２７が回転するようになっている。

カム１０２７が回転すると、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、不図示の付勢部材の付勢力により、コロ１０２８を介してカム１０２７に圧接していた上アーム１０２９のカム側端部が上昇する。ここで、上アーム１０２９のカム１０２７とは反対側の端部の下端には、上歯１０２１０が取り付けられており、下アーム１０２１２のカム１０２７とは反対側の端部の上端には、下歯１０２１４が取り付けられている。図１０及び図１１に示すように、下歯１０２１４と上歯１０２１０とは、各々複数の凹凸を有しており、上歯１０２１０は下歯１０２１４に対して接離自在となっている。

これにより、上アーム１０２９のカム側端部が上昇すると、上アーム１０２９のカム１０２７とは反対側の端部が下降し、これに伴い上歯１０２１０が下降して下歯１０２１４と噛合し、シート（繊維性シート）束ＰＡを挟持加圧する。そして、このように加圧されると、シート束ＰＡは引き延ばされることによって表面の繊維が露出し、さらに加圧されることによってシート同士の繊維が互いに絡み合うことで締結が行われる。つまり、シート束に綴じ処理を行う際には、上アーム１０２９を揺動させ、上アーム１０２９の上歯１０２１０と、下アーム１０２１２の下歯１０２１４とによってシートを噛み合い加圧することにより、シート束が締結される。

ここで、針無し綴じユニット１０２の動作を制御する前述したフィニッシャ制御部２２０は、シート束ＰＡに対して針無し綴じを行う場合は、まず不図示のセンサによってカム位置を検出する。そして、針無し綴じを行う前のシート受入時は、カム１０２７が下死点に位置するよう針無し綴じモータＭ２５７の回転を制御する（図９（ａ）参照）。カム１０２７が下死点に位置するときは、上歯１０２１０と下歯１０２１４との間に間隔Ｌ２が生まれ、シートＰの進入が可能となる。

なお、上歯１０２１０と下歯１０２１４との間隔Ｌ２は、締結する枚数よりも若干広く設けられている。間隔Ｌ２を例示的に示すと、締結枚数５枚の場合は、上歯１０２１０と下歯１０２１４との間隔Ｌ２を３ｍｍとしている。これは、坪量６４ｇ／ｍ^２のシートの５枚の厚みが約０．５ｍｍであるのに対し、シートＰを積載したときに各シート間に発生する空気層等を加味する必要があるからである。また、針無し綴じユニット１０２の綴じ処理可能枚数は、ステイプラによる綴じ処理可能枚数よりも少ないため、間隔Ｌ２は、間隔Ｌ１よりも小さく設定されている（間隔Ｌ１＞間隔Ｌ２）。

綴じ動作時は、針無し綴じモータＭ２５７を回転させ、カム１０２７により上アーム１０２９を、軸１０２１１を中心に時計回りに揺動させる。そして、カム１０２７が上死点に位置すると、上アーム１０２９の上歯１０２１０と下アーム１０２１２の下歯１０２１４とが噛み合う（図９（ｂ）参照）。上歯１０２１０と下歯１０２１４との噛み合い動作によってシート束が山型形状に加圧され、シートの繊維同士の絡み合いが発生する。これにより、シート同士が連結され、結果として、シート束ＰＡとして締結される。

上死点に位置した後、カム１０２７がさらに回転すると、上アーム１０２９に設けられた撓み部１０２９ａが撓むことでコロ１０２８がカム１０２７の上死点を乗り越えることができる。また、この後、カム１０２７がさらに回転して再び下死点に到達すると、不図示のセンサがカム１０２７を検出し、これによりフィニッシャ制御部２２０は針無し綴じモータＭ２５７の回転を停止する。

次に、針無し綴じユニット１０２の周辺構成について、図１２から図１４を参照しながら説明する。図１２は、ステイプラ１１０と針無し綴じユニット１０２との位置関係を示す平面図である。図１３は、処理トレイ１０７に対する針無し綴じユニット１０２の位置を示す斜視図である。図１４は、トレイ傾斜ガイド１０７ａの作用を説明するための図である。

図１２（ａ）に示すように、処理トレイ１０７には、シートＰを整合するための一対の整合板１０９ａ，１０９ｂと、シートＰの後端を当接させる後端ストッパ１０８と、ステイプラ１１０と、針無し綴じユニット１０２と、が配置されている。針無し綴じユニット１０２は、ステイプラ１１０によって綴じ処理が行われる最大のシート幅から外れた領域（排出領域１０７ｃの外側）に配設されている。これは、ステイプラ１１０によって綴じ処理されるシート束が針無し綴じユニット１０２の綴じ部には進入しない様にするためである（図７（ａ）参照）。

また、針無し綴じを行う場合には、ステイプラ１１０が奥綴じ位置（ホームポジション）にいると、図１２（ｂ）に示すように、ステイプラ１１０の顎部１１０３が針無し綴じを行うシートＰに干渉して整合ができない。そのため、針無し綴じを行う場合には、ステイプラ１１０を図１２（ｃ）に示す位置（奥行き方向手前側）に退避させる。なお、ステイプラ１１０の退避位置は、奥行き方向手前側に限定されるものではなく、顎部１１０３が針無し綴じの処理位置から外れる位置であればどの位置でも構わない。

図１３及び図１４に示すように、針無し綴じユニット１０２の下歯１０２１４は、処理トレイ１０７の積載面１０７ｂよりも積載方向上方に位置するように配設されている。前述したように、本実施形態においては、上歯１０２１０が上方へ移動してシート束を受け入れる開口状態となり、上歯１０２１０が下方へ移動して下歯１０２１４と噛み合う綴じ状態となる。つまり、下歯１０２１４は移動せずに、上歯１０２１０のみが移動して綴じ処理を行っており、下歯１０２１４はいずれの状態においても処理トレイ１０７の積載面１０７ｂよりも積載方向上方に位置している。なお、上歯１０２１０が処理トレイ１０７の積載面１０７ｂよりも上方に位置していることは言うまでもない。

そこで、本実施形態においては、積載面１０７ｂと下歯１０２１４の歯元部とを接続するようにシート束の移動方向に上向きに傾斜する下歯傾斜ガイド１０２１４ａが下歯１０２１４の下部に設けられている。下歯傾斜ガイド１０２１４ａは、下歯１０２１４と上歯１０２１０の間にシート束を案内可能に形成されると共に、図１４に示す矢印方向に積載面１０７ｂに沿って移動するシート束が下歯１０２１４の下部に引っ掛からないようにしている。つまり、下歯傾斜ガイド１０２１４ａは、上歯１０２１０と下歯１０２１４との間にシート束を案内する傾斜ガイドとしても機能している。

また、下歯傾斜ガイド１０２１４ａよりもシート移動方向上流の積載面１０７ｂには、図１４に示す矢印方向に積載面１０７ｂに沿って移動するシート束を上歯１０２１０と下歯１０２１４との間に案内可能なトレイ傾斜ガイド１０７ａが設けられている。トレイ傾斜ガイド１０７ａ（傾斜ガイド）は、排出領域１０７ｃの外側の下歯１０２１４の近傍（図１２（ａ）参照）において、積載面１０７ｂから突出形成されており、図１４に示すように、断面視略山型に形成されている。

下歯傾斜ガイド１０２１４ａ及びトレイ傾斜ガイド１０７ａにより、例えば、下カール（移動方向の先後端が下方に湾曲）したシート束が移動してきても、シート束が傾斜を駆け上がり、下アーム１０２１２等に引っ掛ることなく綴じ位置に移動可能となる。

また、上アーム１０２９の先端から上歯１０２１０の歯元部に向けて下向きに傾斜した上歯傾斜ガイド１０２１０ａが上歯１０２１０の上部に設けられている。上歯傾斜ガイド１０２１０ａは、下歯傾斜ガイド１０２１４ａよりも大きく（シート束の移動方向に長く）形成されている。言い換えると、上カール（移動方向の先後端が上方に湾曲）したシート束がトレイ傾斜ガイド１０７ａに沿って移動してきた際においても、シート束を綴じ位置（上歯１０２１０と下歯１０２１４の間）に案内可能に形成されている。上歯傾斜ガイド１０２１０ａ及びトレイ傾斜ガイド１０７ａにより、例えば、大きく上カールしたシート束がトレイ傾斜ガイド１０７ａに沿って移動してきても、上アーム１０２９等に引っ掛ることなく綴じ位置に移動可能となる。なお、カールの大きさによってはトレイ傾斜ガイド１０７ａだけでもシート束を綴じ位置（上歯１０２１０と下歯１０２１４の間）に案内することができる。

次に、ステイプラ１１０によるステイプルジョブ及び針無し綴じユニット１０２による針無し綴じジョブについて、前述した図７に加え、図１５及び図１６を参照しながら説明する。まず、ステイプラ１１０によるステイプルジョブについて、図７及び図１６を参照しながら説明する。なお、シートＰがフィニッシャ１００に受け入れられるまでの初期動作は、前述と同様であるため説明を省略する。図１６は、フィニッシャ１００の綴じ処理のフローチャートである。

プリントジョブでステイプルジョブが選択（ステップＳ３００）されると、フィニッシャ制御部２２０がＳＴＰ移動モータＭ２５８（図３参照）を駆動する。これにより、ステイプラ１１０がシートＳに対する手前綴じの待機位置まで移動する（ステップＳ３０１、図７（ａ）及び（ｂ）参照）。

この状態で排出ローラ１０３により排出領域１０７ｃに排出されたシートＰは、パドル１０６により搬送方向とは逆方向の力が加わり、シートＰの後端が後端ストッパ１０８まで戻されることになる。シートＳの後端が後端ストッパ１０８に戻されると、一対の整合板１０９ａ，１０９ｂにより搬送方向と直交する方向のシートＰの補正が行われ、その後、搬送方向の戻しがローレットベルト１１７により行われる（ステップＳ３０２）。

一枚一枚のシートＳの整合動作がステイプルするシートの必要枚数行われると、整合されたシート束にステイプラ１１０がステイプル動作をすることでステイプル位置１１０４にステイプル針による綴じ処理が行われる（ステップＳ３０３、Ｓ３０４）。ステイプル針による綴じ処理が終わると、後端アシスト１１２と排出爪１１３とを駆動して、シート束の後端が押されることで、処理トレイ１０７上のシート束は積載トレイ１１４上に排出される。

ステイプル処理後、続けてジョブが行われる場合は、再度フローチャートのスタートに戻り、再度上記したフローが行われる。一方、ジョブが終了の場合は、ここでジョブが終了する（ステップＳ３０５）。

なお、上述においては、ステイプラ１１０を図７（ｂ）に示す手前側で待機させてシート束の手前綴じ処理を行わせたが、ステイプラを図７（ａ）に示す奥側に待機させると、シート束の奥綴じ処理が可能になる。また、ステイプラ１１０を図７（ｃ）に示す片側２箇所綴じ位置に待機させると、シート束の片側２箇所綴じが可能になる。

次に、針無し綴じユニット１０２による針無し綴じジョブについて、図１５及び図１６を参照しながら説明する。なお、シートＰがフィニッシャ１００に受け入れられるまでの初期動作は、前述と同様であるため説明を省略する。図１５は、針無し綴じユニット１０２による針無し綴じ処理を説明する図である。

プリントジョブで針無し綴じジョブが選択されると、一対の整合板１０９ａ，１０９ｂは、ステイプルジョブと同じ位置で待機し、ステイプラ１１０は、ホームポジションである奥綴じ位置から手前綴じ位置に移動して待機する（ステップＳ３００、Ｓ３０９）。これにより、針無し綴じユニット１０２へのシート束の搬送が可能になる。

この状態で排出ローラ１０３により排出領域１０７ｃに排出されたシートＰは、パドル１０６により搬送方向とは逆方向の力が加わり、シートＰの後端が後端ストッパ１０８まで戻されることになる。シートＳの後端が後端ストッパ１０８に戻されると、図１５（ａ）に示すように、一対の整合板１０９ａ，１０９ｂにより搬送方向と直交する方向のシートＰの補正が行われた後、搬送方向の戻しがローレットベルト１１７により行われる（ステップＳ３１０）。

一枚一枚のシートＳの整合動作がステイプルするシートの必要枚数行われると、図１５（ｂ）に示すように、整合されたシート束が一対の整合板１０９ａ，１０９ｂにより針無し綴じ位置に移動させる（ステップＳ３１１、Ｓ３１２）。シート束が針無し綴じ位置に移動すると、針無し綴じユニット１０２がシート束の綴じ位置１０２ａに綴じ動作を行うことで、針無しによる綴じ処理が行われる（ステップＳ３１３）。針無し綴じ処理が終わると、後端アシスト１１２と排出爪１１３とを駆動して、シート束の後端が押されることで、処理トレイ１０７上のシート束は積載トレイ１１４上に排出される。

針無し綴じ処理後、続けてジョブが行われる場合は、再度フローチャートのスタートに戻り、再度上記したフローが行われる。一方、ジョブが終了の場合は、ここでジョブが終了する（ステップＳ３０５）。

以上説明したように、本実施形態に係るフィニッシャ１００は、処理トレイ１０７の積載面１０７ｂよりも下歯１０２１４が上方に有り、かつ積載面１０７ｂにトレイ傾斜ガイド１０７ａが設けられている。そのため、シートＰが上カールしている場合においてもシート束を綴じ位置に案内可能になる。これにより、綴じずれや綴じ不良を防止することができる。

また、上カールしたシートを受け入れるために上歯１０２１０の開口量（移動量）を大きくする必要がないため、装置の大型化を防止可能となると共に、開閉時間が長くなることによる生産性の低下を防止することができる。

また、本実施形態に係るフィニッシャ１００は、下歯１０２１４の下部に下歯傾斜ガイド１０２１４ａが設けられている。そのため、シート束（上カールや下カールしたシート束を含む）が移動してきても傾斜を駆け上がり、下アーム１０２１２等に引っ掛ることなく綴じ位置に移動可能となる。

また、本実施形態に係るフィニッシャ１００は、上歯１０２１０の上部に上歯傾斜ガイド１０２１０ａが設けられている。そのため、上カールしたシート束がトレイ傾斜ガイド１０７ａに沿って移動してきても、上アーム１０２９等に引っ掛ることなく綴じ位置に移動可能となる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。

例えば、本実施形態では、フィニッシャ１００に搭載されるフィニッシャ制御部２２０のＣＰＵにフィニッシャ１００を制御させたが、画像形成装置９００が備えるＣＰＵ回路部２００で直接フィニッシャ１００を制御させる構成であってもよい。更には、別体のパソコン等の情報機器におけるＣＰＵであってもよく、フィニッシャ１００の制御処理を行うＣＰＵは、必ずしもフィニッシャ１００自身が備えている必要はないものとする。ＣＰＵが、別体の情報機器等に備えられている場合には、通信回線等（有線、無線を問わず）を介して信号が送受信され、各種の制御処理がなされるものとする。また、このような態様は、上記したＣＰＵだけでなく他のＲＡＭやＲＯＭ等についても同様である。

また、本実施形態に係る画像形成装置では、電子写真方式の画像形成プロセスを用いて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ノズルからインク液を吐出させることによって、シートＳに画像を形成するインクジェット方式の画像形成プロセスを用いるものであってもよい。

また、本実施形態では、針無し綴じ処理として、下歯と上歯との噛み合いでシートに凹凸を形成して綴じる方法を用いて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ステイプラの間口よりもシートの厚さ方向の間隔が狭い間口を有していれば、図１７に示すように、シートに反抜き形状を形成して綴じる半抜きとし手段を用いた場合にも適用することができる。

また、本実施形態においては、傾斜ガイドとしてトレイ傾斜ガイド１０７ａを用いて説明したが、下歯傾斜ガイド１０２１４ａを傾斜ガイドとして用いることもできる。

１００ フィニッシャ（シート処理装置）
１０２ 針無しユニット（針無し綴じ手段）
１０３ 排出ローラ（シート排出手段）
１０７ 処理トレイ（シート積載手段）
１０７ａ トレイ傾斜ガイド（傾斜ガイド）
１０７ｂ 積載面
１０７ｃ 排出領域
１０９ａ、１０９ｂ 一対の整合板（移動手段）
９００ 画像形成装置
９００Ａ 画像形成装置本体
１０２１０ 上歯
１０２１０ａ 上歯傾斜ガイド
１０２１４ 下歯
１０２１４ａ 下歯傾斜ガイド
Ｐ シート（繊維性シート）

Claims (7)

1. シートを排出するシート排出手段と、
   前記シート排出手段により排出されたシートが積載されるシート積載手段と、
   前記シート積載手段に排出されるシートの排出領域の外側に設けられ、前記排出領域における積載面よりも積載方向上方に位置する下歯と、前記下歯に対して接離自在の上歯と、を有し、前記上歯と前記下歯とで複数のシートを噛み込んで綴じ処理する針無し綴じ手段と、
   前記シート積載手段に排出されたシートを、前記上歯と前記下歯との間に移動させる移動手段と、
   前記排出領域における積載面と前記針無し綴じ手段との間に設けられ、前記上歯と前記下歯との間に向かって上向きに傾斜し、前記移動手段により移動されるシートが案内される傾斜ガイドと、を備えた、
   ことを特徴とするシート処理装置。
2. 前記傾斜ガイドは、前記シート積載手段の積載面に突出形成され、前記移動手段により前記積載面に沿って移動されるシートを、前記上歯と前記下歯との間に案内するトレイ傾斜ガイドからなる、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
3. シート移動方向上流から前記上歯に向かって下向きに傾斜する上歯傾斜ガイドを備えた、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート処理装置。
4. 前記移動手段は、前記シート積載手段に積載された複数のシートを整合した後、整合した複数のシートを前記上歯と前記下歯との間に移動可能な一対の整合板からなる、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のシート処理装置。
5. 複数のシートのそれぞれが繊維性シートであり、
   前記針無し綴じ手段は、前記上歯と前記下歯とで複数のシートを挟持加圧して、複数のシートのそれぞれの繊維を絡ませて綴じ処理する、
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のシート処理装置。
6. 前記針無し綴じ手段は、前記上歯と前記下歯とで複数のシートを半抜きすることで、前記複数のシートを綴じ処理する、
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のシート処理装置。
7. シートに画像を形成する画像形成装置本体と、
   前記画像形成装置本体で画像が形成された複数のシートに所定の綴じ処理を行う請求項１から６のいずれか１項に記載のシート処理装置と、を備えた、
   ことを特徴とする画像形成装置。

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