JP6227350B2 - シート後処理装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタなどの画像形成装置から搬出されたシートを綴じ及び所定の折り目位置で折り合わせる後処理装置に係わり、連続して搬出されるシートを後処理することが可能な装置に関する。

一般に、画像形成装置から搬出されるシートを部揃えしてステープル綴じ、或いは冊子状に折り合わせる後処理装置は広く知られている。これらの後処理装置はシートを後処理するため複数のシート集積手段を備え、例えば第１のシート集積手段ではシートを束状に集積してステープル綴じし、第２のシート集積手段では束状に集積したシートを中綴じし冊子状に折り合わせる装置構成としている。さらに、近年これらの綴じ処理に際して、金属製の綴じ針(金属ステープル)を使用することなくシート束を綴じる綴じ装置やこれを用いた後処理装置も提供されつつある。

例えば特許文献１には、金属の綴じステープルを使用することなく製本し、製本された記録材束のリサイクル性や安全性を向上させるための装置が示されている。この装置は、複数のシートが順に集積される集積スタッカに集積されたシート束に対し、折り板と折りローラ対とが折りを施す。そして、シート束の折り板と折りローラ対とによる折り位置から予め定められた間隔を隔てた位置にて、綴じ機構部がシート束で金属のステープルを使用することなく、シート束を綴じる処理する装置が開示されている。

この綴じ機構部の綴じ機構としては、上記のシート束の折り板と折りローラ対とによる折り処理の後にシート束に厚さ方向の変形を生じさせ、シート束を綴じている。このシート厚さ方向の変形は凹凸状に形成された圧着歯が上下から噛み合うことでシートに局所的な変形を生じさせてシート相互を絡み合わせて綴じる。

また、この圧着歯による綴じ機構の別の構成例として、シート束に切り込みを入れて
変形させ、シートを綴じるカッター機構が示されている。この装置は、シート束にＵ字形状の切り込みを入れるＵ字刃と、このＵ字刃の幅に合わせたスリット状の切り込みを形成するスリット刃と、Ｕ字状刃によって形成されたＵ字形状の切り込みをスリット刃によって形成されたスリット刃に押し込む押し込み手段とで綴じるようにするものも示されている。

これらの綴じ装置によるものはいずれも、綴じ装置が綴じを施す部分はシート束の折り位置から綴じ位置にまでに予め定められた間隔だけ離れるように設定されている(特許文献1の図７、図１１参照)。言い換えると折り位置と綴じ位置をずらして設定している。

同様に特許文献２は、シート束の一方に凸形状に屈曲された切り込み形成部とシート束のこの切り込み形成部で囲まれる範囲の内側にシート束を綴じる綴じ部を設けるとともに、切り込み部の両端部でシート束を二つ折りにする折り位置を設定したものが開示されている。

これは、プレス装置であって、パンチ部とダイ部と有しており、パンチ部によってシート束に打ち抜き加工を施す。パンチ部は、係片形成刃と、孔形成刃と、切込形成刃とを有している(特許文献２の図５)。係片形成刃は、シート束に切込みを入れて用紙に係片を設ける。孔形成刃は、係片が挿通される孔である係止片を用紙５に設ける。切込形成刃は、用紙に切込みを設ける。切込形成刃は、一方に凸となる形状に屈曲（湾曲）されている。係片形成刃の両端部および切込形成刃の両端部は、直線上に位置する。この直線に用紙束の折り位置が一致するように、用紙束が搬送される。一方、ダイ部には、係片形成刃が挿入される第１の挿入孔、孔形成刃が挿入される挿入孔、切込形成刃が挿入される挿入孔が設けられて構成されている。

この装置も、特許文献１同様に、係片形成刃の両端部および切込形成刃の両端部は、直線上に位置しこの位置を折り位置に設定しているので、折り位置と綴じ位置をずらしている。

ところで、特許文献３には、環境や安全性に配慮して金属性のステープルを使用することなく紙製ステープルを使用したステープラ装置の開示がされている。このものはオペレターが綴じ処理口にシート束を手差し挿入して綴じるものであるが、略真直状の紙製ステープルを並列に複数連結した連結ステープルの先頭部の紙製ステープルを切断し、略コ字状に成型し、ステープルの両脚部を綴じ用紙に貫通させ、両脚部を綴じ用紙に沿って折り曲げて互いに貼り合わせる構成を備えることにより、変形しやすい紙製のステープルを用いて綴じ用紙を綴じることを可能とした卓上式のステープラが示されている。

また、特許文献４には、綴じられたシート束を綴じ位置で折りために折りローラ対とこの折りローラ対にシートを押圧する折り板とを備え、この折り板先端部が、幅が異なる複数の凸部を備え、折り処理時における幅が狭い凸部への応力集中を緩和させるために、先端部の折りローラの接合位置からの長さを異ならせたるものが示されている。また綴じ位置においてはこのステープル綴じ位置を避けるように折り板が構成されている。

上述の特許文献１及び２のものはいずれもシート束の中ほどを綴じる装置であるが、折り位置と綴じ位置をずらして冊子を提供する装置構成を採用している。また、特許文献３はシート束を綴じる際のステープルに金属を用いることなく紙製のステープルで綴じる装置である。特許文献４にはステープルされたシート束を折りロールと折り板で折る装置でステープル位置を避けた折り板が示されている。

特開２０１１−２０１６９８号公報 特開２０１３−１２６９０４号公報 特許第４９５２１２９号公報 特許第５１３６４３０号公報

上述のように画像形成装置などから搬出されるシートを部揃えしてステープル綴じ、冊子折りなどの後処理を施す装置において、金属のステープルを使用することなく綴じ処理とシート折り処理を行う場合、装置構成では次の問題がある。

前掲特許文献１及び２のように、綴じ装置が綴じを施す部分はシート束の折り位置から綴じ位置との間に予め定められた間隔だけ離れるように設定されている(特許文献1の図７、図１１参照、特許文献２の図７、図８、図１１、図１５参照)。言い換えると折り位置と綴じ位置をずらして設定して冊子を生成している。しかしながら、ステープル針を折り位置とほぼ同位置で綴じるものと比べると、綴じ位置が折り位置から偏って位置しているために綴じ位置がない側のページと綴じ位置がある側とのページとで開き範囲が異なってしまう。従って、綴じ位置がある側のページとない側のページがあるために、綴じ位置があるページにおいては印刷領域を少なくする手段を講じなければ画像が欠けてしまうこととなる。また、通常、シート長さのニ分の一のところに折り位置を設定した場合、綴じ位置が偏っているために、例えば表紙側のニ分の一ページまでは折り位置を超えてシートをめくることができるが残りのニ分の一のページでは折り位置から離れた綴じ位置までしかめくることしかできず、同じ冊子の中でめくり範囲にアンバラスが生じ違和感が持たれることが考えられる。

さらに、特許文献1及び２に示される綴じ装置はシート自体を変形させて綴じるものであって、例えばこのシート厚さ方向の変形は凹凸状に形成された圧着歯が上下から噛み合うことでシートに局所的な変形を生じさせてシート相互を絡み合わせて綴じるものが示されているが、シート相互をかみ合わせるためにはかなりの圧着力でかみ合わせる必要がある。また、この圧着力が弱いと綴じが不十分となり、圧着力のみでは綴じが安定しないとの不具合がある。この圧着方式による綴じは折り位置と一致させるとシートの曲がりによる変形力が働き綴じ性能が不十分との問題を有していた。

また、別の綴じ機構としてシート束の一方に凸形状に屈曲された切り込みを形成し、シート束の切り込みで囲まれる範囲の内側にシート束を綴じる綴じ部を設け、この綴じ部に切り込みを挿入して綴じるものが示されている。このものはシート自体に比較的大きな切り込みを開けるためシート自体にダメージを与えるともに外観もあまり好まれない。

そこで、シート束への圧着による綴じやシートに大きく切り込みを入れことなくシート束を綴じる特許文献３または特許文献４に示されるような紙製ステープルによる綴じが考えられる。しかしこのものはオペレターが手差して綴じ開口部にシート束の端縁を挿入して綴じるものであって、これまで示しシート束の半分であるニ分の一の位置で折りまた綴じることは何ら考慮されていないものであった。当然ながら、シート束の綴じ位置と折り位置をほぼ同位置に設定することも示されてこなかった。

また、折り位置を跨いで金属ではないステープルで綴じたシート束を折り板と折りロール対で折る場合に、この折り位置を跨いだステープルの折り精度を向上させたり、またシート束を綴じたステープルの脚部を互いにより密着性を上げたりすることは考慮されておらず、むしろこのステープル位置を避けて折り位置を設定していた。

このような状況において、本発明者は上記の紙製ステープルでシート束のニ分の一の位置で綴じることに検討を加えるとともに、この紙製ステープル自体を折る際の折り精度やこのステープルの脚部相互の密着度を上げるための折り板と折りロールの構成を取り入れたシート後処理装置及びこれを採用した画像形成装置の提供をその課題としている。

本発明は、上記課題を解決するために以下の構成を採用する。
集積されたシート束を綴じ処理する綴じ手段と、この綴じ処理されたシート束の綴じ位置で綴じられたシート束を折り処理する折り手段とを備え、前記綴じ手段は紙製ステープルによってシート束の折り位置を跨いだ綴じ位置で綴じ処理を行うように構成され、上記折り手段はシート束を折り込み位置で折り込み方向に移動する折り板とこの折り板によって押圧されるシート束を挟持するように互いに接合する折りローラ対からなり、前記折りローラ対は夫々は大径部と小径部とから形成され、この大径部に対応して前記折り板の折りローラ対の接合位置からの長さが長い領域が位置し、前記小径部に対応して短い領域が位置するとともに、前記綴じ位置に対応して前記折りローラの大径部に対応して前記折り板の長い領域と前記短い領域との中間の長さの領域が位置するように設定されている

また、集積されたシート束を綴じ処理する綴じ手段と、この綴じ処理されたシート束の綴じ位置で綴じられたシート束を折り処理する折り手段とを備え、
前記綴じ手段は紙製ステープルによってシート束の折り位置を跨いだ綴じ位置で綴じ処理を行うように構成され、上記折り手段はシート束を折り込み位置で折り込み方向に移動する折り板とこの折り板によって押圧されるシート束を挟持するように互いに接合する折りローラ対からなり、前記折り板は、上記折りローラ対の接合位置からの長さが短長の領域を有するとともに折りローラは大径部、小径部、中径部を有し、前記折りローラ対の接合位置から長い領域に対応して大径部が、短い領域に対応して小径部が夫々位置し、さらに前記綴じ位置に対応して折り板の短い領域と折りローラの中径部が位置するように設定している。

さらに、前記紙製ステープルは、シート束貫通後に内側に折り曲げられた脚部を有し、前記折り板がこの脚部に当接するようになっている。

また、前記紙製ステープルは、シート束貫通後に内側に折り曲げられ互いに接着する接着部を設けた脚部を有し、前記折り板が前記脚部の前記接着部の位置に当接するようになっている。

順次シート上に画像形成する画像形成手段と、上記画像形成装置からのシートに綴じ処理、スタンプ処理、パンチ処理などの後処理を施すシート後処理装置とから構成され、
上記シート後処理装置は上記に記載の構成を備えている。

本発明は、シート束が折られる位置を跨いで紙製ステープルによって綴じられたシート束を折る折り板と折りローラによって折る際に、この折り板と折りローラとを相互に凹凸形状で形成されるとともに前記綴じ位置に対応する折り板の長さまたは折りローラの径がこの凹凸の中間の長さまたは径に設定したので、紙製ステープルに折り板が確実に折り込むように押圧するとともに脚部の密着性を向上させ、また折り板が折り込まれた紙製ステープルによって挟持されて移動する動きが阻害されることが少なくなる。

また、ローラにシート束を織り込む折り板が、前記紙製ステープルのシート束貫通後に内側に折り曲げられた脚部に当接するようにしたから、脚部が折り板によりさらにシート側に押し込まれることとなり脚部の折りが確実になる。また、脚部の接着部も相互に圧着する方向におされるので綴じがさらに強固になる。

以下図示の好適な実施の態様に基づいて本発明を詳述する。図１は本発明に係わる画像形成システムの全体構成を示し、図２はシート後処理装置の全体構成の説明図を、図３はシート折りユニットの詳細構成を示す説明図である。そこで図１に示す画像形成システムは画像形成装置Ａとシート後処理装置Ｂで構成され、シート後処理装置Ｂにはユニットとしてシート折り装置Ｃが組み込まれている。

［画像形成装置の構成］
図１に示す画像形成装置Ａは、給紙部１からシートを画像形成部２に送り、画像形成部２でシートに印刷した後、本体排紙口３からシートを搬出する。給紙部１は複数のサイズのシートが給紙カセット１ａ、１ｂ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２に給送する。画像形成部２は例えば静電ドラム４と、その周囲に配置された印字ヘッド（レーザ発光器）５と現像器６と、転写チャージャ７と定着器８が配置され、静電ドラム４上にレーザ発光器５で静電潜像を形成し、これに現像器６でトナーを付着し、転写チャージャ７でシート上に画像を転写し、定着器８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３から順次搬出される。図示９は循環経路であり、定着器８から表面側に印刷したシートを、本体スイッチバック経路１０を介して表裏反転した後、再び画像形成部２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経路１０で表裏反転された後本体排紙口３から搬出される。

図示１１は画像読取装置であり、プラテン１２上にセットした原稿シートをスキャンユニット１３で走査し、反射ミラー、集光レンズを経て光電変換素子１４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、データ貯蔵部１７に転送され、前記レーザ発光器５に画像信号を送る。また、図示１５は原稿送り装置であり、スタッカ１６に収容した原稿シートをプラテン１２に給送するフィーダ装置である。

上記構成の画像形成装置Ａには制御部（コントローラ）が設けられ、コントローラパネル１８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１３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貯蔵部１７に蓄積され、このデータ貯蔵部から画像データはバッファメモリに転送され、このバッファメモリ１９から順次レーザ発光器５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１８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」などが指定される。そして画像形成装置Ａは画像形成条件及び後処理条件に応じてシート上に画像形成する。

［シート後処理装置の構成］
上述の画像形成装置Ａに連結されたシート後処理装置Ｂは、画像形成装置Ａの本体排紙口３から画像形成されたシートを受け入れ、（１）このシートを第１排紙トレイ２１に収容するか（前述の「プリントアウトモード」）（２）本体排紙口３からのシートを束状に部揃えしてステープル綴じした後、第１排紙トレイ２１に収納するか（前述の「ステープル綴じモード」）（３）本体排紙口３からのシートを束状に部揃えした後、冊子状に折り畳んで第２排紙トレイ２２に収納（前述の「シート束折りモード」）するように構成されている。

このため、シート後処理装置Ａは図２に示すようにケーシング２０に上記第１排紙トレイ２１と第２排紙トレイ２２を備え、本体排紙口３に連なる搬入口２３を有するシート搬入経路Ｐ１が設けられている。このシート搬入経路Ｐ１はケーシング２０に略々水平方向の直線経路で構成されている。そしてこのシート搬入経路Ｐ１から分岐しシートを反転方向に移送する第１スイッチバック搬送路ＳＰ１と第２スイッチバック搬送路ＳＰ２が配置されている。そして第１スイッチバック搬送路ＳＰ１が経路下流側で、第２スイッチバック搬送路ＳＰ２が経路上流側でそれぞれシート搬入経路Ｐ１から分岐され、両搬送路は互いに距離を隔て対置に配置されている。

このような経路構成でシート搬入経路Ｐ１には搬入ローラ２４と排紙ローラ２５が配置され、これらのローラは正逆転可能な駆動モータＭ１（図示せず）に連結されている。またシート搬入経路Ｐ１には第２スイッチバック搬送路ＳＰ２にシートを案内する経路切換片２７が配置されソレノイドなどの作動手段に連結されている。またシート搬入経路Ｐ１には搬入口２３からのシートに捺印処理するスタンプ手段、或いは穿孔処理するパンチ手段などの後処理ユニット２８が搬入ローラ２４の下流側に設けられている。図示の後処理ユニット２８はケーシング２０に装置仕様によって着脱装着可能なように搬入口２３で、搬入ローラ２４の上流側に配置してある。

［第１スイッチバック搬送路ＳＰ１の構成］
図３と図４によく示されるようにシート搬入経路Ｐ１の下流側（装置後端部）に配置された第１スイッチバック搬送路ＳＰ１は次のように構成されている。シート搬入経路Ｐ１にはその出口端に排紙ローラ２５と排紙口２５ａが設けられ、この排紙口２５ａと段差を隔てた下方に第１集積部２９が設けられている。この第１の集積部は排紙口２５ａからのシートを積載支持するトレイ（以下「第１の処理トレイ２９」という）で構成されている。この第１の処理トレイ２９の上方には正逆転ローラ３０がトレイ上のシートと接する位置と離間した待機位置（図３鎖線位置）との間で昇降自在に配置されている。この正逆転ローラ３０には正逆転モータＭ２が連結され第１の処理トレイ２９上にシートが進入する際は同図時計方向に回転し、シート後端がトレイ上に進入した後は反時計方向に回転するように制御される。従って上記第１の処理トレイ２９上に第１スイッチバック搬送路ＳＰ１が構成されている。図示３１はキャタピラベルトであり、排紙ローラ２５と一端プーリ側が圧接され、このプーリ軸３１ａを中心に先端プーリ側が第１の処理トレイ２９に垂下するように揺動自在に軸支持されている。図示３０ｂは正逆転ローラ３０と係合する従動ローラであり、第１の処理トレイ２９に設けられている。

上述の第１スイッチバック搬送路ＳＰ１の下流側には第１排紙トレイ２１が配置され、この第１排紙トレイ２１は第１スイッチバック搬送路ＳＰ１及び第２スイッチバック搬送路ＳＰ２に導かれるシートの先端を支持するように構成されている。

以上の構成によって排紙口２５ａからのシートは第１の処理トレイ２９上に進入し正逆転ローラ３０で第１排紙トレイ２１に向って移送され、シート後端が排紙口から第１の処理トレイ２９上に進入した後は正逆転ローラ３０を逆回転（図示反時計方向）させると第１の処理トレイ２９上のシートは排紙方向と逆方向に移送される。このときキャタピラベルト３１は正逆転ロ−ラ３０と協働してシート後端を第１の処理トレイ２９に沿ってスイッチバック搬送することとなる。

上記第１の処理トレイ２９の排紙方向後端部には、シート後端を位置規制する後端規制部材３２と端面綴じステープル装置３３が配置されている。図示のステープル装置３３は端面綴じステープラで構成され、トレイ上に集積されたシート束の後端縁の１個所若しくは複数個所にステープル綴じする。また上記後端規制部材３２はステープル綴じされたシート束を第１の処理トレイ２９の下流側に配置された第１排紙トレイ２１に搬出する機能を兼用するため第１の処理トレイ２９に沿って排紙方向に往復動自在に構成されている。図示の後端規制部材３２の搬出機構はシート束を把持するグリップ爪とシート後端を突き当て規制する後端規制面３２ｂを備え、装置フレームに設けたガイドレールに沿って図示左右方向に移動可能に構成されている。図示３４ａはこの後端規制部材３２を往復動する駆動アームであり、排紙モータＭ３に連結されている。

また上記第１の処理トレイ２９にはトレイ上に集積されたシートの幅方向を整合するサイド整合板３４ｂが設けてあり、このサイド整合板３４ｂはセンター基準でシートを整合するように左右（図３前後）一対の整合板で構成されシート中央に接近及び離反するように構成され図示しない整合モータに連結されている。

上述のように構成された第１スイッチバック搬送路ＳＰ１は前記「ステープル綴じモード」のときには排紙口２５ａからのシートを第１の処理トレイ２９上に部揃えし、このシート束を端面綴じステープル装置３３で後端縁の１個所又は複数個所をステープル綴じする。また前記「プリントアウトモード」のときには排紙口２５ａからのシートをスイッチバック搬送することなく、第１の処理トレイ２９に沿って送られたシートを正逆転ローラ３０と従動ローラ３０ｂとの間で第１排紙トレイ２１に搬出する。このように図示のものはステープル綴じするシートを第１の処理トレイ２９と第１排紙トレイ２１とでブリッジ支持することによって装置をコンパクトに構成することを特徴としている。

［第２スイッチバック搬送路の構成］
前記シート搬入経路Ｐ１から分岐された第２スイッチバック搬送路ＳＰ２の構成について説明する。この第２スイッチバック搬送路ＳＰ２は図４に示すようにケーシング２０に略々鉛直方向に配置され、経路入口に搬送ローラ３６が、経路出口に搬送ローラ３７が配置されている。また第２スイッチバック搬送路ＳＰ２の下流側にはこの搬送路から送られたシートを部揃えし一時集積する第２の処理トレイを構成するスタッカ部３５（以下、スタッカ部３５いう）が設けられている。図示のスタッカ部３５はシートを移送する搬送ガイドで構成されている。このスタッカ部３５には中綴じステープラ４０と折りローラ手段４５が配置されている。以下順次これらの構成について説明する。

上記第２スイッチバック搬送路ＳＰ２の経路入口に配置された搬送ローラ３６は正逆転可能に構成され、下流側の第１スイッチバック搬送路ＳＰ１に搬入されるシートを一時的にこの第２スイッチバック搬送路ＳＰ２に保持（滞留）するようになっている。これは先行するシートを第１の処理トレイ２９に集積し、ジョブ終了信号でステープル綴じ処理し、次いでこのシート束を第１排紙トレイ２１に搬出する間に画像形成装置Ａからシート搬入経路Ｐ１に送られたシートを第２スイッチバック搬送路ＳＰ２に一時的に保持し、先行シートの処理が終了した後、この待機シートを第１スイッチバック搬送路ＳＰ１から第１の処理トレイ２９上に搬送する為である。その作用については後述する。

まずスタッカ部３５はシートの搬送をガイドするガイド部材で形成され、このガイド上にシートを積載収納するように構成されている。図示のスタッカ部３５は第２スイッチバック搬送路ＳＰ２に連なり、ケーシング２０の中央部に略々鉛直方向に配置されている。これによって装置を小型コンパクトに構成している。このスタッカ部３５は内部に最大サイズシートを収納する長さ形状に形成され、特に図示のものは後述する中綴じステープラ４０と折りローラ手段４５を配置する側に突出するように湾曲又は屈曲した形状に構成されている。

上記スタッカ部３５の搬送方向後端側には前述の第２スイッチバック搬送路ＳＰ２の出口端とオーバーラップするスイッチバック進入路３５ａが連設されている。これは第２スイッチバック搬送路ＳＰ２の搬送ローラ３７から送られる搬入（後続）シートの先端とこのスタッカ部３５に支持されている積載済（先行）シートの後端をオーバーラップさせることによって集積するシートのページ順位を確保するためである。またスタッカ部３５にはシートの搬入方向先端を規制するストッパー手段としての先端規制部材（以下、ストッパーという）３８がガイド下流側に配置してあり、このストッパー３８はスタッカ部３５に沿って移動可能にガイドレールなどに支持され、シフト手段ＭＳ（図示せず）で図示Ｓｈ１とＳｈ２とＳｈ３との間で位置移動するように構成されている。

そしてストッパー３８を図示位置Ｓｈ３に位置させるとスタッカ部３５に支持されたシート（束）の後端はスイッチバック進入路３５ａに進入し、この状態で第２スイッチバック搬送路ＳＰ２から送られる後続シートは確実に集積済みシートの上方に積み重ねられることとなる。またストッパー３８を図示位置Ｓｈ２に位置させると後述する中綴じステープラ４０の綴じ位置Ｘにスタッカ部３５に支持されたシート（束）の中央を位置決めする。同様にストッパー３８を図示位置Ｓｈ１に位置させるとステープル綴じされスタッカ部３５に支持されたシート束の中央を折り板(以下、折りブレード４６という)が折りローラ手段４５に挿入する位置である折位置Ｙに位置決めするようになっている。従って図示位置Ｓｈ１、Ｓｈ２、Ｓｈ３は、夫々折り位置、綴じ位置、次シート受け止め位置に対応している。

上記スタッカ部３５にはシート搬送方向下流側にシート側縁整合部材３９が配置されている。このシート側縁整合部材３９はスタッカ部３５に搬入されストッパー３８に支持されたシートの幅方向位置を基準に合わせるように整合する。つまりストッパー３８が前記Ｓｈ３の位置に位置しシート全体がスタッカ部３５に支持された状態でシート側縁をこのシート側縁整合部材３９で幅寄せ整合する。図示の装置はシートをセンター基準で幅寄せ整合する関係でシート側縁整合部材３９は左右一対の整合板で構成され、この一対の整合板がシートセンタを基準に等距離することによってスタッカ部３５に支持されたシート束を幅寄せ整合する。このためシート側縁整合部材３９には図示しない整合モータＭ５に連結されている。

［中綴じステープラの構成］
図５から図１１までにおいて中綴じステープラ４０について説明する。図４に示されるように上述のスタッカ部３５に沿って上流側に綴じ位置Ｘ、下流側に折位置Ｙが設定され、綴じ位置Ｘには紙製ステープル６０でシート束を綴じる中綴じステープラ４０が配置されている。この中綴じステープラ４０は、紙製ステープル６０をシート束１００に打ち込むドライバーユニット４１と打ち込まれた紙製ステープル６０の脚部６１、６２を向き合う方向に折り曲げこの脚部同士を接着するクリンチャユニット４２で構成され、それぞれのユニットはスタッカ部３５を挟んで対向する位置に構成されている。

なお、図５から図８の中綴じステープラ４０はドライバーユニット４１とクリンチャユニット４２がフレームに一体的に構成され分離していない非分離タイプを示し、図９から図１１はこれらのユニットを上下に分離した分離タイプを示している。

図１２から図１４まではこの中綴じステープラ４０に装填されてシート束を綴じる紙製ステープル６０の構成を示しており後述するが、本出願で言う紙製ステープル６０とは紙製で作成されたシート束を綴じるステープル針である。ここでの紙製ステープルは全くの紙材料のみでなく、紙と同等の柔軟性と紙類と分別することなく廃棄できるなどの環境対応がある材料であれば薄プラスチック材等であってもよい。

まず、図５から図８に示した非分離タイプの中綴じタイプのステープラについてその概要について説明する。図５に示すように、中綴じステープラ４０は後述する紙製ステープル６０により綴じ動作を行う際に、ステープル駆動を行う駆動モータ５６の下方に位置して綴じシートが挿入されるシート挿入口１０７等を有するフレーム１０８と、駆動モータ５６及びフレーム１０８を支えるベース１０９とを備えて構成される。

駆動モータ５６は、図５に示すように、フレーム１０８の上部に回転可能に取り付けられている。駆動モータ５６は、綴じ動作を行う際にドライバーカム５２を回転する。また、後述するフレーム１０８のステープルホルダ１１１への紙製ステープル６０個々を連接させたローラ状ステープル７０の装填等を行う際には、駆動モータ５６の左側のステープルカバー１０６を解放させることにより、フレーム１０８の上面が開いた状態となる。

フレーム１０８は、後端部にローラ状ステープル７０を装填するステープル装填部としてステープルカートリッジ５１を備える。更にフレーム１０８はステープルホルダ１１１から前方へ向けて、紙製ステープル６０の搬送を行うステープル搬送部として略平面状の搬送路１１３を備える。搬送路１１３の左右には図示されていない板バネが備えられている。

またフレーム１０８は、搬送路１１３の前端部の近傍に、駆動モータ５６の駆動によりドライバーカム５２を回転し、紙製ステープル６０の切断及び略コ字状への成型を行うためのステープル切断成型部としてフォーミングプレート１１５を備える。フォーミングプレート１１５は切断、成型をおこなう。更にフレーム１０８は、駆動モータ５６の駆動により、紙製ステープル６０の綴じシートに対する貫通を行うためのステープル貫通部としてドライバーユニット４１を備える。ドライバーユニット４１はシートに孔を貫通させるカッター刃７１を上下動するドライバー５３が位置している。更にフレーム１０８は、紙製ステープル６０の切断、成型及び貫通を行う際に、綴じシートを押さえるためのシート押さえ１１９を備える。

また、フレーム１０８は、搬送路１１３の下部に、前述した紙製ステープル６０の切断及び成型を行う位置から紙製ステープル６０のシート束１００への貫通を行う位置へ紙製ステープル６０を移動させるための移動機構として、バネにより前方へ付勢されたプッシャ１１７を備える。フォーミングプレート１1５、ドライバー５３、シート押さえ１１９及びプッシャ１１７の下方には、綴じ対象の綴じシート束が挿入されるシート挿入口１０７及び綴じシートが設置されるテーブル１２０を備える。

テーブル１２０の下部には、貫通位置で綴じシート束１００貫通後、紙製ステープル６０の両方の脚部６１、６２をシート束１００に沿って折り曲げ、折り曲げた両方の脚部６１、６２を貼り合わるための折り曲げ部を備える。中綴じステープラ４０折り曲げ部として、クリンチャユニット４２、押し出しユニット１２４及びクリンチャスライダ１２３を備え、この押し出しユニットとスライダ１２６を適宜のタイミングによりクリンチャモータ１２２で移動させる。中綴じステープラ４０は折り曲げ部として、クリンチャベース１３０に、クリンチャセンター１２７及びクリンチャレフト１２８を支持して位置を定めるクリンチャリフタ１２９等からなるクリンチャユニット４２を備える。

中綴じステープラ４０は、このような構成を備え、シート挿入口１０７内でテーブル１２０に設置されたシート束１００を駆動モータ５６の動作に基づいてドライバーユニット４１を移動する。そして、シート束１００に孔を貫通させ合わせて紙製ステープル６０をこの孔に差し入れて綴じる作業を行うものである。

図８は図７に示されたドライバー５３先端でシート束に紙製ステープル６０を貫通させるために設けられたカッター刃７１及びその動作を示した図である。図８（ａ）はフォーミングプレート１１５によりコの字形状に形成された紙製ステープル６０をカッター刃７１にプッシャ１１７でセットした状態を示している。図８（ｂ）はこのカッター刃７１にセットされた状態で−ユニット４１が下降するとカッター刃は紙製ステープル６０を保持したままシート束１００に挿入された状態を示している。その後、押し出しユニット１２４及びクリンチャユニット４２により紙製ステープル６０の脚部６１、６２を内側に折り曲げるとともに相互に接合する。この動作に合わせてドライバー５３は上昇復帰を行うとシート束１００を紙製ステープル６０で綴じる一方、カッター刃７１は図８（ｃ）に示すように元の位置に復帰し、次の紙製ステープル６０の装着を待つ。このようにしてシート束１００を綴じていく。
なお、中綴じステープラ４０のステープラとしての各部の構成の詳細は引用文献３に詳しいので、ここでの説明を省略する。

次に、この中綴じステープラ４０のスタッカ部３５の配置について図６を用いて説明する。図６は、先ほどの図５で示した中綴じステープラをシートの搬送方向と交差する位置に左右一基ずつ配置している。すなわち左右に中綴じステープラ４０を載置するキャリッジ４３が上記のスタッカ部にシートの幅方向の長さに応じて移動可能に載置されている。この中綴じステープラ４０は左右ともに、紙製ステープル６０をクラウン形状に形成するフォーミングプレート１１５とシート束にこの紙製ステープル６０を打ち込むドライバー５３を移動させる駆動モータ５６がドライバーカム５２に伝達ベルト５５を介して連結されている。従って、この駆動モータ５６の駆動によりドライバーカム５２が回転し、紙製ステープル６０をシート束１００に打ち込む。さらにクリンチャユニット４２より、相互の脚部６１、６２を内側に折り込み、脚部に塗布された接着部６３で相互の脚部６１、６２が接着するようになっている。紙製ステープル６０は中綴じステープラ４０のステープルカートリッジ５１内に連結されて収納されステープラで打込むステープル毎に切断される。

このように構成された、中綴じステープラ４０に対して、図２、図３に示されるように、中綴じを行うシートがその搬入方向先端を先端規制部材であるストッパー３８につき当てられて順次スタッカ部３５にスタックされる。このスタックに際しては、前述したようにストッパー３８を図示位置Ｓｈ３に位置させるとスタッカ部３５に支持されたシート（束）の後端はスイッチバック進入路３５ａに進入し、この状態で第２スイッチバック搬送路ＳＰ２から送られる後続シートは確実に集積済みシートの上方に積み重ねられることとなる。その後後続シートの搬入に合わせてＳｈ１側にストッパー３８を移動してスタッカ部３５に収納する。また、ストッパー３８を図示位置Ｓｈ２に位置させると後述する中綴じステープラ４０の綴じ位置Ｘにスタッカ部３５に支持されたシート（束）の中央を位置決めする。同様にストッパー３８を図示位置Ｓｈ１に位置させるとステープル綴じされスタッカ部３５に支持されたシート束１００の中央を折りブレード４６が折りローラ手段４５に挿入する位置である折位置Ｙに位置決めするようになっている。従って図示位置Ｓｈ１、Ｓｈ２、Ｓｈ３は、夫々折り位置、綴じ位置、次シート受け止め位置に対応している。
例えば、上昇されたシート束１００の搬送方向の半分(長さ方向の１／２)になったとき、本願の場合にあっては図４、図６における綴じ位置Ｘの位置となったとき、ストッパー３８でシート束１００の移動を停止し紙製ステープル６０が打ち込まれるのを待つ。尚、シートの綴じ位置Ｘは後述する折り位置Ｙとシート束では同一の位置となっており、綴じ位置が折り位置となっている。

図７は、中綴じステープラ４０によってシート束１００に紙製ステープル６０を打ち込み綴じ処理をおこなった状態を示している。この紙製ステープル６０はシートの搬送方向の折り位置に跨って打ち込まれる様に、ストッパー３８の移動によって設定されている。図示のものは左右の紙製ステープル６０の夫々の脚部６１、６２が折り位置を挟んで打込み、この脚部の連結部(以下、ステープル脚部連結部６０ａという)が追って説明する折り位置Ｙの略中央に位置するようになっている。この位置に設定することによりシート束の折り処理とともにこの紙製ステープル６０のステープル脚部連結部６０ａも脚部６１、６２を内側として容易に折り処理される。すなわち、紙製ステープル６０はシート束の折り位置である搬入方向の略中央部に折り位置を跨いでシート束１００を綴じるように位置している。

［中綴じステープラの他の実施例／上下分離タイプ〉
ここまでは、中綴じステープラ４０のドライバー５３側とクリンチャユニット４２側が分離していない非分離タイプのものを説明した。これは紙製ステープル６０のステープル脚部連結部６０ａの向きがシート搬送方向と同一方向に設定されシートの折り位置を跨ぐよう綴じ位置を設定することから非分離タイプでも構成できるものである。しかし、別の形態のものとして図９から図１１に示すようなドライバー５３側とクリンチャユニット４２側が分離した分離タイプのものであればシート束の幅方向のセンターに近く設定することができる。

この分離タイプについて説明する。尚、同一機能のものは同一番号として詳しい説明を省略する。まず、図９において、ドライバーユニット４１側とクリンチャユニット４２側を上下完全に切り離したものである。このためドライバーユニット４１の機構であるドライバー５３等は、上シートガイドを兼ねるベース１０９に載置されている。またクリンチャユニット４２側の機構部はクリンチャベース１３０に載置されている。従って、シート束１００は図９の手前側から奥側にテーブル１２０に沿って搬送されて綴じられる。

図１０に示したものは、上述のドライバー５３側とクリンチャユニット４２側を上下完全に切り離した図９に示した中綴じステープラ４０を綴じ位置Ｘに併設している。この場合には、この中綴じステープラ４０はすべてスタッカ部３５内に配置できるので、幅方向が図６のものに比べてコンパクトにできる。その他の機構は前出の図６の中綴じステープラ４０と同様なので説明を省略する。

このように構成された中綴じ４０はドライバーユニット４１とクリンチャユニット４２が分離して互いに対向するように構成され、両者の間をシート束が通過できるようになっている。従ってシート束の中央部、その他任意の位置をステープル綴じすることが可能となる。

このように構成された、中綴じステープラ４０に対して、前出同様に中綴じを行うシートがその搬送方向先端を先端規制部材であるストッパー３８につき当てられて順次第２の処理トレイ（スタッカ）にスタックされる。このスタックに際しては、まず最下端のＳｈ１、で停止し、一旦Ｓｈ２に上昇させて次シートの搬入を待つ、その後シート中央の綴じ位置とするＳｈ３の位置に移動し綴じ処理を行う。その後後述するシート中央を折り折る折り位置に上述したストッパー３８で本願の場合はＳｈ２まで下降させる。ストッパー３８の昇降は図示しない移動機構により行われる。言い換えると、綴じ位置は上昇されたシート束の搬送方向の半分(長さ方向の１／２)になったとき、本願の場合にあっては図４、図６における綴じ位置Ｘの位置でシート束の移動を停止し紙製ステープル６０が打ち込まれるのを待つ。また、折り位置はシート束１００の綴じ位置Ｘは後述する折り位置Ｙとシート束では同一の位置となっており、綴じ位置が折り位置となっている。

図１１は前出の図７と同様に、中綴じステープラ４０によってシート束１００に紙製ステープル６０を打ち込み綴じ処理をおこなった状態を示している。この紙製ステープル６０はシートの搬送方向の折り位置に跨って打ち込まれる様に、ストッパー３８の移動によって設定されている。図示のものは左右の紙製ステープル６０の夫々の脚部６１、６２、が折り位置を挟んで打込み、この脚部のステープル脚部連結部６０ａが追って説明する折り位置Ｙの略中央に位置するようになっている。この位置に設定することによりシート束の折り処理とともにこの紙製ステープル６０のステープル脚部連結部６０ａも脚部６１、６２を内側として容易に折り処理される。なお、図１１の紙製ステープル６０はシート幅方向におけるステープル間の間隔が図７のものに比べ短くなっている。これは中綴じステープラ４０がシート搬送路を挟んで上下に分割したためステープル６０の打込み位置を任意に設定できるようにするためである。

［紙製ステープルの構成］
ここで本願の中綴じステープラ４０に装填される紙製ステープル６０について図１２から図１４を用いて説明する。
図１２及び図１３は、紙製ステープル６０及びこの紙製ステープル６０が並列に複数連結されたローラ状ステープル７０の構成を示す説明図である。図１２（ａ）は、紙製ステープル６０の詳細を示す平面図である。図１２（ｂ）は、紙製ステープル６０を略コ字状に成型した状態を示す斜視図であり、図１２（ｃ）は紙製ステープル６０により綴じシート束１００を綴じた状態を示す断面図である。図１３は紙製ステープル６０がローラ状に巻き回された状態の状ステープル７０を示す説明図である。これらは例えば以下のような構成となる。尚、基本の形態は従来の引用文献３に詳しい。

まず、図１２（ａ）に示すように、細長く略真直状の形状を有する紙製ステープル６０が並列に複数連結されて構成される。各紙製ステープル６０は、例えば、図１２（ａ）の上下方向（紙製ステープル６０の連結方向）の幅は６〜１２ｍｍ程度であり、図１２（ａ）の左右方向（ステープルの長手方向）の幅は２５〜５０ｍｍ程度である。各紙製ステープル６０の長手方向の端部近傍は台形状に形成されており、先端に向かうにつれて幅が狭くなる。また、各紙製ステープル６０の長手方向の端部近傍の裏面には、接着剤が塗布された接着部６３を備える。

また、各紙製ステープル６０が連接して連結される辺の両端部から所定の位置には、楕円状の送り孔が設けられている。二つの送り孔の間はスリット部として、各紙製ステープル６０は完全に切り離されている。二つの送り孔の外側で、各紙製ステープル６０が連結される辺の両端部までが、連接連結部６８として各紙製ステープル６０が連結された状態となる。なお送り孔は、ステープラ側の送り爪が係合して徐々に送られる。

この紙製ステープル６０はこのステープルの長手方向で脚部をつなぐステープル脚部連結部６０ａのほぼ中央位置に各紙製ステープル内側に切り込んだ折り位置スリット部６４を設けている。これは後述する折り処理においてシート束１００とともにこの紙製ステープル６０も折りを施す際に折り処理を確実に行うように紙製ステープル自体を折りやすくするためのものである。

また、中綴じステープラ４０により、図１２（ａ）に示すように繋がった状態のステープルから紙製ステープル６０が切り離されて、図１２（ｂ）に示すように、ステープル脚部連結部６０ａとこのステープル脚部連結部６０ａの左右から略直角にステープル脚部６１、６２が折り曲げられた略コ字状に成型される。略コ字状に成型された紙製ステープル６０は、図１２（ｃ）に示すように、シート束１００を貫通した両方の脚部６１、６２がシート束１００に沿って折り曲げられ、一方の脚部６１と接着部６３を有する他方の脚部６２がそれぞれ貼り合わされる。 そしてシート束１００を紙製ステープル６０で綴じた状態で、脚部側を内側として折り処理を行う場合には、脚部６１、６２を繋ぐステープル脚部連結部６０ａのほぼ中央付近に折り位置スリット部６４が形成されているので、紙製ステープル６０の折り処理も容易になされる。

図１２に示す紙製ステープル６０は、長手方向の一方の脚部６２の裏面に接着部６３を備えるとしたが、両方の脚部６１、６２の裏面夫々に接着部６３を備えてもよい。この場合、接着部６３はシート束の裏面に脚部６２が接着されるとともに、脚部６２の裏面に脚部６１の接着部６３で接着されより接合が強くなる。この紙製ステープル６０においてもステープル脚部連結部６０ａに折り位置スリット部６４が設けられているので折り処理が確実になされる。なお、紙製ステープル６０は、図１３に示されるように、中綴じステープラ４０にローラ状に巻かれて収納されている。

さらに、本願における紙製ステープル６０は綴じ後の折り処理が確実になされるように次の処理が紙製ステープル６０に施されている。これは図１２に示されるステープル脚部連結部６０ａの連結方向の中央部に折り位置スリット部６４が形成しているのに加え、図１４に示すように両方の脚部６１、６２側にも折り位置スリット部６４を設けたものとなっている。従って、図１４(ｂ)に示すように互いの脚部が互いに接着される際には、ステープル脚部連結部６０ａの折り位置スリット部６４と脚部側の折り位置スリット６５、６６がちょうど重なり合う位置になり、折り処理がなされる場合には、この各折り位置切り込６５、６６みが折り込まれるようになる。

特に図１４のものにあっては、ステープル脚部連結部６０ａの略中央に設けられた連結部折り位置スリット部６４のステープル長手方向の幅αと脚部側折り位置スリット部６５、６６の幅とがαよりもβが大きく(α〈βの長さ関係に)設定されている。このような関係にすることにより綴じ後折り処理を行うシート束の枚数が多くなって脚部側の折り位置切り込みが多少ずれたとしても、連結部の折り位置スリット部６４ａと脚部側の折り位置スリット部６５、６６が相互に重なり合うので、この重なり合った範囲において折り処理がなされることになるので容易にかつ確実にこの紙製ステープル６０によって綴じられたシート束１００も紙製ステープル６０の長手方向略中央で二つ折りにできる。

［折ローラ手段の構成］
次に、折りローラ手段の構成について説明する。上述の中綴じステープラ４０の下流側に配置された折位置Ｙには、図１５(ａ)に示すようにシート束を折り合わせる折りローラ手段４５とこの折りローラ手段４５のニップ位置ＮＰにシート束を挿入する折りブレード４６が備えられている。折りローラ手段４５は互いに圧接したローラ４５ａ、４５ｂで構成され、各ローラは略々最大シートの幅長さに形成されている。この折りローラ手段４５を構成するローラ４５ａ、４５ｂは互いに圧接して接合するように回転軸４５ａｘ、４５ｂｘを図示しない装置フレームの長溝に嵌合され、圧縮スプリング４５ａＳ、４５ｂＳで圧接方向に付勢されている。尚このローラは少なくとも一方が圧接方向に移動可能に軸支持され、その一方に付勢スプリングを掛け渡す構造であっても良い。

上記一対の折りローラ４５ａ、４５ｂはゴムローラなどの比較的摩擦係数の大きい材料で形成されている。これはゴムなどの軟質材によってシートを折曲げながら回転方向に移送する為であり、ゴム質材をライニング加工することによって形成しても良い。

ところで、この折りローラ手段４５は図１７に示すような凹凸形状に形成されシート幅方向に所定のギャップ１４４が形成してある。図１７のものは折りローラの一方のローラ４５ａのみを示しているがこれと同一形状の他方のローラ４５ｂとが図１５ａに示すように互いに圧接している。

この折りローラ４５ａはシート幅方向にやや長い大径部１４５とこれに後述する折りブレードの先端が挿入される折りローラ小径部１４６とさらに幅方向にやや短い大径部１４７と中央にはやや長い大径部１４５が位置している。この形状は図１７のように左右対称に形成され、図１７で図示しない他方の折りローラ４５ｂも同一形状となっている。従って、折りローラ小径部１４６の範囲は折りローラ４５ａ、４５ｂの前述のギャップ１４４が生じている。このギャップ１４４は次に述べるように折りブレード４６の凹凸と一致するように配置してあり、折りブレード先端がローラニップ４５ａ、４５ｂ間に進入し易いように配慮してある。

また、図１７に示すように折りブレードの先端は、ギャップ１４４すなわち折りローラ少径部１４６に対応し折りローラ手段４５の接合点４５ｓｇにもっとも近い位置あるに折りブレード短部１４１(折り側からは最も長い先端部)が位置し、折りローラ大径部１４５に対応して折りローラ対の接合点４５ｓｇにもっとも遠い折りブレード長部１４０(折りブレード４６側からは最も短い先端部)が位置している。これは二つ折りにするシート束１００を確実に折りローラ手段４５間に折りブレード短部１４１で挟みこんで折り込む一方、折りブレード長部１４０が折りローラ手段４５間に挟まれて動作しなくなるのを防ぐために相互に凹凸の位置関係となっている。

さらに、図１７のように紙製ステープル６０で綴じられた個所に対応して比較的幅の短い折りローラ大径部１４７が位置し、これに対応して折りブレード４６も折りブレード長部１４０と短部１４１の中間の長さである折りブレード中長部１４２が位置している。すなわち、折りブレード４６の先端の位置は折りローラ４５ａ、４５ｂ対の接合点４５ｓｇからの距離が最も長い距離Ｌ１の折りブレード長部１４０と折りローラ４５ａ、４５ｂ対の接合点４５ｓｇからの距が最も短い距離Ｌ２の折りブレード短部１４１とこれらの距離Ｌ１とＬ２の中間の距離Ｌ３に位置する折りブレード中間長部１４２としている。言い換えると、中長部ｙは、折りブレード長部１４０先端と折りブレード短部１４１先端との長さｘから長さｚ分短かい、長さｙとする中間の長さに設定されている。具体的には、ｚ分は０．３mmから０．６mm程度に設定されている。
この中間の長さは紙製ステープル６０がシート束の折り位置を跨いで綴じている個所と対応して設定され、図１５(ａ)に示されるように折りブレード４６によって脚部６１、６２が重なった位置を折りローラに挟持させつつかつ折りブレード４６の動作の妨げとならないようにその先端の長さを設定している。これにより図１５(ｂ)に示すように紙製ステープル６０のシート束１００に貫通し互いに接合した脚部６１、６２を折りローラ手段４５の折りローラ大径部１４７に挟持させこの紙製ステープルも折り込むことができる。

［折りブレードと折りローラの他の実施例］
図１７の折り機構においては、折りブレード４６の先端の折りローラ４５ａ、４５ｂ対の接合点４５ｓｇからの距離を３段階にしたものと折りローラ４５ａ、４５ｂをこれに対応させて大径部と小径部の２段のものを示したが、これと異なり図１８の様に構成することも可能である。

すなわち、折りブレード４６の構成は、折りローラ４５ａの大径部１４５に対応した折りローラ４５ａ、４５ｂ対の接合点４５ｓｇからもっとも距離がある折りブレード長部１４０と小径部に対応した折りブレード短部１４１の２段構成とする。一方、折りローラ４５ａ、４５ｂは、折りローラ大径部１４５と折りローラ小径部１４６に加え折りブレード短部１４１に対応した位置に折りローラ大径部１４５と折りローラ小径部１４６の中間の径を有する折りローラ中径部１４８を備えている。この中径部の位置は紙製ステープル６０がシート束１００の折り位置を跨いで綴じている位置に対応している。

従って、折りブレード短部１４１は折りローラ小径部１４６同士のギャップ１４４にシート束を押し込むことになる一方紙製ステープル６０の綴じ位置に対応する範囲は折りローラ中径部１４８となっているので、綴じ後の紙製ステープル６０を折りローラに向かって押し込むことになる。
特に、本願のものにあっては、紙製ステープル６０の接合した脚部６１、６２側から折りブレードで押し込むので脚部同士の接合が強化される。

ところで、図１６及び図１９に示すように紙製ステープル６０の脚部６１、６２を折りブレード４６の折りブレード短部１４１によって折りローラ４６間に挟持する際の脚部の重なり度合いを調整することによって綴じの接着の程度を強くしたり、折り精度を上げたりすることもできる。

すなわち、図１９(ａ)に示すように、折りブレード４６の当接位置において紙製ステープル６０の脚部６１、６２の重なりを大きく取ったもの（図示α分折り位置からオーバーラップしたもの）においては、折りブレードによって脚部６１、６２を押し込むので脚部間の接着が増加することが期待できる。一方、図１９（ｂ）に示すものは折りブレード４６の当接位置においては、紙製ステープルの脚部６１、６２はオーバーラップせずに片側のみで脚部６１、６２が接合している。この場合には、脚部６１、６２が相互に重なっていないので折り動作が容易になるとの利点がある。従って綴じ状態を強化するかあるいは折り精度を上げるかは紙製ステープル６０の位置の選択により操作者が任意に設定することも可能となる。

ところで、上記ローラ４５ａ、４５ｂはそれぞれが図示ないローラ駆動手段に連結されている。ローラ駆動手段はローラ駆動モータＭ６と伝動機構（伝動手段）とで構成されている。図示の伝動手段はローラ駆動モータＭ６の回転を減速して伝達する伝動ベルトなどで構成されている。

次に折りブレード４６のブレード駆動手段の構成について説明すると、図１５に示すように、前記折りブレード４６は図示ない装置フレームにガイドレール等でシート折り方向に移動自在に支持されている。そしてこの折りブレード４６は前記スタッカ部３５に支持されたシートから退避した待機位置と前記折りローラ手段４５のニップ位置ＮＰとの間で往復動可能に支持されている。この折りブレード４６を往復動するブレード駆動手段は特に図示していないが、ブレード駆動モータＭ７とその回転を伝動する伝動ベルトなどで構成されている。

従って、ブレード駆動モータＭ７を正逆回転すると折りブレード４６はガイドレールに沿って待機位置とニップ位置ＮＰとの間を往復動することとなる。この折りブレード４６はシート幅方向にナイフエッジを有する板状部材で構成され、その先端は図１７図１８に図示のように凹凸形状に形成されている。

次に上述の構成の折りローラ手段４５及び折りブレード４６によるシート折り状態を図１５（ａ）乃至（ｄ）に基づいて説明する。まず前記スタッカ部３５に束状に支持されたシート束１００は同図（ａ）の状態でストッパー３８に係止され、その折り目位置をステープル綴じされた状態で折位置Ｙに位置決めされる。

すでに説明したようにこのシート束１００は中綴じステープラ４０で紙製ステープル６０によって綴じられていて、図示のように紙製ステープル６０のステープル脚部連結部６０ａが折りローラ手段４５側に位置し、脚部６１、６２が折りブレード４６側に位置している。そして、このステープル脚部連結部６０ａは折りブレード４６の折り位置Ｙを跨って配置されている。同図のものは、略略中央に位置している。この位置はシート束の先端を規制するストッパー３８により位置制御され、セット完了するとセット終了信号を出力する。

このシート束のセット終了信号を得て、シート折り動作制御部９７は、モータＭ６を折りブレード４６の移動速度より低速で回転する。これは後述するように折りブレード４６でニップ位置に挿入するシート束によって第１及び第２の折ローラ４５ａ、４５ｂが従動回転する条件を作る為である。

そこでシート折り動作制御部９７は折りブレード４６を待機位置からニップ位置ＮＰに向かって所定速度で移動する。この移動速度ＶＢに対し折りローラ手段４５の回転周速度ＶＲはゼロ又はＶＢ＞ＶＲに設定されている。そこで図１５（ｂ）の状態にシート束は折り目位置を折りブレード４６によって屈曲されローラ間に挿入される。このとき第１の折りローラ４５ａと第２の折りローラ４５ｂは折りブレード４６によって移動するシートに連なって従動回転する。そしてシート折り動作制御部９７はシート束１００が所定のニップ位置に到達する見込み時間の後、ブレード駆動モータＭ７を停止し、折りブレード４６を同図（ｃ）の位置で静止させる。この場合、紙製ステープル６０も図示のように折り曲げられて、折りローラ４５間に挟持される。また、折フレード４６は紙製ステープル６０の脚部６１、６２シート束１００側に押し込むので、脚部相互の接着が増す。尚、この状態を図１６において斜視図として示している。

この後、シート折り動作制御部９７は再び第１及び第２の折りローラ４５ａ、４５ｂを駆動回転する。するとシート束１００は繰り出し方向（同図左側）に送り出される。

その後、シート折り動作制御部９７は同図（ｄ）の状態にローラによるシート束１００の繰り出しと並行してニップ位置ＮＰに位置する折りブレード４６を待機位置に向けて移動復帰させる。

これとともにシート束１００とこのシート束の折り位置に跨って配置された紙製ステープル６０も脚部６１、６２を内側として折り処理がなされる。これにより、折り束状態では脚部６１、６２が冊子の内側となるので、接着部のはがれ、脚部６１、６２間のめくれなどが防止できる。

［制御構成の説明］
上述した画像形成システムの制御構成を図２０のブロック図に従って説明する。図１に示す画像形成システムは画像形成装置Ａの制御部（以下「本体制御部」という）８０とシート後処理装置Ｂの制御部（以下「後処理制御部」という）９０を備えている。本体制御部８０は画像形成制御部８１と給紙制御部８５と入力部８３を備えている。そしてこの入力部８３に設けられたコントローラパネル１８から「画像形成モード」「後処理モード」の設定を行う。画像形成モードは前述したように、プリントアウト部数、シートサイズ、カラー・モノクロ印刷、拡大・縮小印刷、両面・片面印刷、その他の画像形成条件を設定する。そして本体制御部８０はこの設定された画像形成条件に応じて画像形成制御部及び給紙制御部を制御し、所定のシートに画像形成した後本体排紙口３からシートを順次搬出する。

これと同時にコントローラパネル１８からの入力で後処理モードが設定される。処理モードは、例えば「プリントアウトモード」「ステープル綴じ仕上げモード」「シート束折り仕上げモード」等に設定される。そこで本体制御部８０は後処理制御部９０に後処理の仕上げモードとシート枚数、部数上方と綴じモード（１個所止綴じか２個所以上複数綴じか）情報を転送する。これと同時に本体制御部は画像形成の終了毎にジョブ終了信号を後処理制御部９０に転送する。

後処理制御部９０は、指定された仕上げモードに応じてシート後処理装置Ｂを動作させる制御ＣＰＵ９１と、動作プログラムを記憶したＲＯＭ９２と、制御データを記憶するＲＡＭ９３を備えている。そしてこの制御ＣＰＵ９１は、搬入口２３に送られたシートの搬送を実行する搬送制御部９４と、シートの集積動作を実行する集積動作制御部９５と、シート綴じ処理を実行する綴じ動作制御部９６と、シートの束折り動作を実行するシート折り動作制御部９７を備えている。

上記搬送制御部９４は前述のシート搬入経路Ｐ１の搬入ローラ２４、排紙ローラ２５の駆動モータＭ１の制御回路に連結され、またこの経路に配置されたシートセンサＳ１からの検知信号を受信するように構成されている。また、上記集積動作制御部９５は、第１集積部（第１の処理トレイ）２９にシートを集積するために前記正逆転ローラ３０の正逆転モータＭ２、後端規制部材の排紙モータＭ３の駆動回路に結線されている。更に上記綴じ動作制御部９６は、第１集積部２９の端面綴じステープル装置３３とスタッカ部３５の中綴じステープラ４０に内蔵された駆動モータ５６及びクリンチャモータ１２２の駆動回路に結線されている。

上記シート折り動作制御部９７は、前記第１及び第２の折りローラ４５ａ、４５ｂを駆動回転するローラ駆動モータＭ６の駆動回路と結線されている。またこのシート折り動作制御部９７は前述の第２スイッチバック搬送路ＳＰ２の搬送ローラ３６、３７及びスタッカ部３５のストッパー３８を所定位置に移動制御するシフト手段ＭＳの制御回路に結線され、これらの経路に配置したシートセンサから検知信号を受信するように結線されている。

上述のように構成された制御部はシート後処理装置に次の処理動作を実行させる。
「プリントアウトモード」
このモードでは画像形成装置Ａは一連の文書を例えば第１ページから画像形成し、本体排紙口３から順次フェースダウンで搬出する。そこでシート後処理装置Ｂは経路切換片２７を図３実線の状態に移動する。これによりシート搬入経路Ｐ１に送られたシートは排紙ローラ２５に導かれる。そこで排紙口２５ａでシート先端を検出した信号でシート先端が処理トレイ２９の正逆転ローラ３０に到達する見込み時間の後、搬送制御部９４は正逆転ローラ３０を上方待機位置からトレイ上に降下し、この正逆転ローラ３０を図３時計方向に回転する。すると第１の処理トレイ２９上に進入したシートはこの正逆転ローラ３０で第１排紙トレイ２１に向けて搬出され、このトレイ上に収納される。このように順次後続するシートを第１排紙トレイ２１に搬出し、このトレイ上に堆積収納する。

従ってこのプリントアウトモードでは画像形成装置Ａで画像形成されたシートはシート後処理装置Ｂのシート搬入経路Ｐ１を経て、第１排紙トレイ２１に収容され、例えばフェースダウンの姿勢で１ページから順次ｎページの順に上方に積載収納されることとなる。

「ステープル綴じ仕上げモード」
このモードでは画像形成装置Ａは前述のモードと同様に一連の文書を第１ページからｎページの順に画像形成し、フェースダウンの状態で本体排紙口３から搬出する。そこで経路切換片２７を図３実線の状態に移動する。これによりシート搬入経路Ｐ１に送られたシートは排紙ローラ２５に導かれる。そこで排紙口２５ａでシート先端を検出した信号でシート先端が処理トレイ２９の正逆転ローラ３０に到達する見込み時間の後、搬送制御部９４は正逆転ローラ３０を上方待機位置からトレイ上に降下し、この正逆転ローラ３０を図３時計方向に回転する。次いで搬送制御部９４はシート後端がトレイ２９上に搬入した見込み時間の後正逆転ローラ３０を図３反時計方向に回転駆動する。すると排紙口２５ａから進入したシートは第１スイッチバック搬送路ＳＰ１に沿って第１の処理トレイ２９上にスイッチバック搬送される。このシート搬送を繰り返すことによって第１の処理トレイ２９に一連のシートがフェースダウンの状態で束状に集積される。

尚、上述の処理トレイ２９上へのシートの集積の都度、制御ＣＰＵ９１はサイド整合板３４ｂを動作させ集積するシートの幅方向位置を整合させる。次いで制御ＣＰＵ９１は画像形成装置Ａからのジョブ終了信号で端面綴じステープル装置３３を動作させトレイ上に集積されたシート束の後端縁を綴じ合わせる。このステープル動作の後、制御ＣＰＵ９１は束搬出手段を兼用する後端規制部材３２を図３実線位置から同鎖線位置に移動する。するとステープル綴じされたシート束は第１排紙トレイ２１上に搬出収納される。これによって画像形成装置Ａで画像形成した一連のシートをステープル綴じして第１排紙トレイ２１に収納することとなる。

「シート束折り仕上げモード」
このモードでは画像形成装置Ａはシート後処理装置Ｂで冊子状に仕上げる。この為シート後処理装置Ｂはシート搬入経路Ｐ１の経路切換片２７を図３実線の状態に移動する。これによりシート搬入経路Ｐ１に送られたシートは排紙ローラ２５に導かれる。そこで制御ＣＰＵ９１はシートセンサＳ１でシート後端を検出した信号を基準にシート後端が経路切換片２７を通過したタイミングで排紙ローラ２５を停止し、同時に経路切換片２７を図３破線位置に移動する。そして排紙ローラ２５を逆転（図３反時計方向）させる。すると搬入経路Ｐ１に進入したシートは搬送方向を反転され、経路切換片２７から第２スイッチバック搬送路ＳＰ２に導かれる。そしてこの経路に配置された搬送ローラ３６、３７で第２の処理トレイ（スタッカ）に案内される。

第２スイッチバック搬送路ＳＰ２からスタッカ部３５にシートが搬入されるタイミングで制御ＣＰＵ９１はシート先端を規制するストッパー３８を最下端のＳｈ１位置に移動する。するとシートはその全体がスタッカ部３５に支持される。この状態で制御ＣＰＵ９１は前述のシート側縁整合部材３９を動作させシートを幅寄せ整合する。（尚この幅寄せ整合は最初のシートでは動作させなくても良く、またシート進入の都度に動作させなくても良い）。

次いで制御ＣＰＵ９１はストッパー３８をシート後端が前述のスイッチバック進入路３５ａに進入する位置Ｓｈ３に移動する。するとスタッカ部３５のガイドに支持されたシート後端はスイッチバック進入路３５ａに後退する。この状態で後続するシートを第２スイッチバック搬送路ＳＰ２からスタッカ部３５上に送り、先行シートの上に後続シートを積み重ねる。そしてこの後続シートの搬入に合わせてストッパー３８をＳｈ３位置からＳｈ１位置側に移動する。

次いで先と同様にシート側縁整合部材３９を動作させて搬入されたシートとガイド上に支持されたシートを幅寄せ整合する。このような動作を繰り返すことによって画像形成装置Ａで画像形成されたシートは第２スイッチバック搬送路ＳＰ２を経てスタッカ部３５上に部揃えされる。そこで制御ＣＰＵ９１はジョブ終了信号を受けるとストッパー３８を前記位置Ｓｈ２に移動し、シート中央を綴じ位置Ｘに位置決めセットする。

そこで制御ＣＰＵ９１は中綴じステープラ４０を動作させ、シート中央の２箇所をステープル綴じする。（２箇所以外にも必要に応じて、一箇所又は２箇所より多くともよい。）この動作の完了信号で制御ＣＰＵ９１はストッパー３８を前記位置Ｓｈ１に移動し、シート中央を折位置Ｙに位置決めセットする。そこで前述した図１５（ａ）乃至（ｄ）に示すシーケンスでシート束に折り処理を施し、このシート束を第２排紙トレイ２２に搬出する。

以上、説明したように本願装置は、シートを折り処理する折り位置に対して紙製ステープ６０で綴じるようにしてあり、その綴じ位置はシート折り位置と略交差する方向でシート搬送方向と同方向にステープル脚部６１、６２を連結するステープル脚部連結部６０ａが位置するようにシート折り位置を跨いでシートを綴じている。従って、シート束１００とこれを綴じた紙製ステープルの脚部連結部６０ａも合わせて、折りローラ４５と折りブレード４６で二つ折りにするように、シート束の位置設定をストッパー３８で行っている。従って、これまでの様に金属ステープルを使用することなく、金属ステープルを使用しない従来のものよりシート毀損することなく、また二つ折りの位置で違和感なく冊子を開くことができる。

さらに、これまで説明したようにこの紙製ステープル６０を折り込む折りブレード４６と折りローラ対の相互の位置関係を紙製ステープル６０の厚さを配慮した関係に設定したので、この紙製ステープル折り精度や紙製ステープルの脚部相互の密着性を向上させることができる。

本発明に係わる画像形成システムの全体説明図。 本発明に係わるシート折り装置を備えたシート後処理装置の全体説明図。 図２のシート後処理装置の一部を示す説明図。 図２のシート後処理装置に組み込まれたシート折り装置の説明図。 図４の処理装置の中綴じステープラ（非分離タイプ）の説明図。 図５の中綴じステープラの集積スタッへの配置図。 図６の中綴じステープラでシート束の折り位置を跨いで綴じた状態説明図。 図５の中綴じステープラでシート束を綴じる機構説明図。 図４の処理装置の中綴じステープラ（分離タイプ）の説明図。 図９の中綴じステープラの集積スタッへの配置図。 図９の中綴じステープラでシート束の折り位置を跨いで綴じた状態説明図。 本願の中綴じステープラに装着する紙製ステープルの説明図であり、（ａ）は紙製ステープルが連結した状態の説明図、（ｂ）は紙製ステープルの斜視図、（ｃ）はシート束に紙製ステープルで綴じた状態の断面説明図。 紙製ステープルをロール状態とした説明図。 折りシートに適用した紙製ステープルの他の実施説明図を示し、(ａ)は紙製すテープの連結状態説明図。(ｂ)はシート束に紙製ステープルで綴じた状態の断面説明図。 図２及び図４に於けるシート束折り装置の動作説明図であり、（ａ）は紙製ステープルでとじられたシート束を折り位置に位置決めセットした状態図、(ｂ)はシート束及び紙製ステープルの脚部側から折る動作の初期状態図、(ｃ)はシート束及び紙製ステープルを折りローラにニップ位置に挿入した状態図、(ｄ)はシート束及び紙製ステープルを折りローラで折り合わせた搬出状態図。 図１５でシート束及び紙製ステープルを折る状態の斜視図。 図２及び図４に於けるシート束折り装置の折りローラ、折りブリード、紙製ステープ綴じの位置及び形状説明図。 図２及び図４に於けるシート束折り装置の他の実施形態を示す折りローラ、折りブリード、紙製ステープ綴じの位置及び形状説明図。 紙製ステープルと折りブレードとの位置を示す説明図で、（ａ）は紙製ステープル脚部が折りフレードの位置でオーバーラップしている説明図。（ｂ）は紙製ステープル脚部が折りフレードの位置で脚部はオーバ−ラップしない状態の説明図。 図１のシステムにおける制御構成の説明図。

Ａ 画像形成装置
Ｂ シート後処理装置
Ｘ 綴じ位置
Ｙ 折り位置
２９ 第１の処理トレイ（集積トレイ）
３４ｂ サイド整合板
３５ スタッカ部(第２の処理トレイ)
３８ ストッパー（先端規制部材）
３９ シート側縁整合部材
４０ 中綴じステープラ
４５ 折りローラ
４６ 折りブレード(折り板)
６０ 紙製ステープル
６０ａ ステープル脚部連結部(連結部)
６１ ステープル脚部(一方)
６２ ステープル脚部(他方)
６３ 接着部
６４ 折り位置スリット部
６５ ステープル脚部(一方)折り位置スリット部
６６ ステープル脚部(他方)折り位置スリット部
１００ シート束
１４０ 折りブレード長部(折りローラ４５接合点から距離が長い部分)
１４１ 折りブレード短部(折りローラ４５接合点から距離が短い部分)
１４２ 折りブレード中長部(長部１４０と短部１４１の中間位置の部分)
１４４ (折りローラ間の)ギャップ
１４５ 折りローラ大径部(シート幅方向に長い)
１４６ 折りローラ小径部
１４７ 折りローラ大径部(シート幅方向に短い)
１４８ 折りローラ中径部

Claims (7)

1. 集積されたシート束を綴じ処理する綴じ手段と、
   この綴じ処理されたシート束の綴じ位置で綴じられたシート束を折り処理する折り手段とを備え、
   前記綴じ手段は紙製ステープルによってシート束の折り位置を跨いだ綴じ位置で綴じ処理を行うように構成され、
   上記折り手段はシート束を折り込み位置で折り込み方向に移動する折り板とこの折り板によって押圧されるシート束を挟持するように互いに接合する折りローラ対からなり、
   前記折りローラ対は夫々は大径部と小径部とから形成され、この大径部に対応して前記折り板の折りローラ対の接合位置からの長さが長い領域が位置し、前記小径部に対応して短い領域が位置するとともに、前記綴じ位置に対応して前記折りローラの大径部に対応して前記折り板の長い領域と前記短い領域との中間の長さの領域が位置するように設定されていることを特徴とするシート後処理装置。
2. 集積されたシート束を綴じ処理する綴じ手段と、
   この綴じ処理されたシート束の綴じ位置で綴じられたシート束を折り処理する折り手段とを備え、
   前記綴じ手段は紙製ステープルによってシート束の折り位置を跨いだ綴じ位置で綴じ処理を行うように構成され、
   上記折り手段はシート束を折り込み位置で折り込み方向に移動する折り板とこの折り板によって押圧されるシート束を挟持するように互いに接合する折りローラ対からなり、
   前記折り板は、上記折りローラ対の接合位置からの長さが短長の領域を有するとともに折りローラは大径部、小径部、中径部を有し、前記折りローラ対の接合位置から長い領域に対応して大径部が、短い領域に対応して小径部が夫々位置し、さらに前記綴じ位置に対応して折り板の短い領域と折りローラの中径部が位置するように設定したことを特徴とするシート後処理装置。
3. 前記紙製ステープルは、シート束貫通後に内側に折り曲げられた脚部を有し、前記折り板がこの脚部に当接することを特徴とする請求項1または２のいずれかの項に記載のシート後処理装置。
4. 前記紙製ステープルは、シート束貫通後に内側に折り曲げられ互いに接着する接着部を設けた脚部を有し、前記折り板が前記脚部の前記接着部の位置に当接することを特徴とする請求項１または２のいずれかの項に記載のシート後処理装置。
5. シートを束として一時集積するスタッカ部と、
   このスタッカ部に搬入される搬入方向先端を規制するストッパー手段と、
   このストッパー手段により位置規制されたシート束を綴じる綴じ手段と、
   この綴じ手段で綴じられたシート束の所定の折り位置でこのシート束に折り処理を施す折り手段とを備えたシート後処理装置であって、
   前記綴じ手段は紙製ステープルによってシート束を綴じ、この紙製ステープルがシート束に貫通され内側に曲げられる脚部とこの脚部を連結する連結部と、相互に曲げられた脚部を接着する接着部とから成り、
   前記折り手段はシート束のシート搬送の略中央部の折り位置でシート束に対して折り込み方向に移動する折り板とこの折り板によって押圧されるシートを挟持するように互いに接合する折りローラ対によって構成され、
   この折りローラは夫々は大径部と小径部とから形成され、この大径部に対応して前記折り板の折りローラ対の接合位置からの長さが長い領域が位置し、小径部に対応して前記折り板の短い領域が位置するとともに前記綴じ位置に対応した折りロールを大径部とするとともに折り板の長さがこれらの中間の長さに設定されていることを特徴とするシート後処理装置。
6. シートを束として一時集積するスタッカ部と、
   このスタッカ部に搬入される搬入方向先端を規制するストッパー手段と、
   このストッパー手段により位置規制されたシート束を綴じる綴じ手段と、
   この綴じ手段で綴じられたシート束の所定の折り位置でこのシート束に折り処理を施す折り手段とを備えたシート後処理装置であって、
   前記綴じ手段は紙製ステープルによってシート束を綴じ、この紙製ステープルがシート束に貫通され内側に曲げられる脚部とこの脚部を連結する連結部と、相互に曲げられた脚部を接着する接着部とから成り、
   前記折り手段はシート束のシート搬送の略中央部の折り位置でシート束に対して折り込み方向に移動する折り板とこの折り板によって押圧されるシートを挟持するように互いに接合する折りローラ対によって構成され、
   前記折り板は、上記折りローラ対の接合位置からの長さが短長の領域を有するとともに折りローラは大径部、小径部、中径部を有し、前記折り板の折りローラ対の接合位置から長い領域に対応して大径部が、短い領域に対応して小径部が夫々位置し、さらに前記綴じ位置に折り板の短い領域と折りローラの中径部が対応するように設定したことを特徴とするシート後処理装置。
7. 順次シート上に画像形成する画像形成手段と、
   この画像形成手段からのシートに後処理を施すシート後処理装置とから構成され、
   このシート後処理装置は請求項１乃至６の何れかの項に記載の構成を備えていることを特徴とする画像形成装置。

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