JP6244757B2 - 用紙処理装置及び画像形成システム - Google Patents
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Description
例えば、特許文献1には、中央部に折り目部の形成された山形の用紙を跨らせた状態に順次集積していく鞍掛け部と、鞍掛け部に集積された用紙の折り目部に上方から綴じ針を打ち込む打針手段と、用紙を挟んで打針手段と対向して設けられ、打針手段により打ち込まれた綴じ針の針先を受け止めて折り曲げる受針手段と、を有する鞍掛け方式の中綴じ処理部を備えた用紙処理装置が開示されている。かかる特許文献1の装置では、打針手段と受針手段が2組配置され、用紙の折り目部に沿って中央振り分け2箇所に綴じ針を打ち込むことができる。
更に、こうした鞍掛け方式の中綴じ処理部においては、装置の省スペース化及び低コスト化のため鞍掛け部の寸法を小さく抑えたいという要望があった。
用紙処理装置において、
中央部に折り目部が形成された山形の状態で用紙を前記折り目部に沿う方向に搬送する搬送部と、
前記搬送部の搬送方向下流側の下方に設けられ、前記搬送部から搬送された用紙を跨らせた状態で集積する鞍掛け部と、
前記鞍掛け部に鞍掛けされた用紙の搬送方向下流側と当接し、搬送方向に沿って移動する先端側整合部と、
前記鞍掛け部の上方に設けられ、前記鞍掛け部に集積された用紙の前記折り目部上の複数の綴じ位置に対して打針する打針部と、
前記鞍掛け部の内部に設けられ、前記打針部から打針された綴じ針の針先を受け止めて折り曲げる針受け部と、
下記式(1)及び(2)の関係を満たす用紙に対して複数の綴じ位置で打針する場合、前記複数の綴じ位置のうち搬送方向最下流側の綴じ位置以外の綴じ位置に前記打針部により打針させた後、前記先端側整合部により用紙を前記鞍掛け部上で搬送方向上流側に押し戻させ、既に打針した綴じ位置より搬送方向下流側の綴じ位置に前記打針部により打針させる制御部と、
を備えることを特徴とする。
L1<X1・・・(1)
L2≧X2・・・(2)
ここで、L1は、前記鞍掛け部上の前記搬送部の搬送方向下流側端部と対向する点から前記鞍掛け部の搬送方向下流側端部までの長さであり、X1は、用紙の前記折り目部の長さであり、
L2は、前記鞍掛け部上の前記打針部と対向する点から前記鞍掛け部の搬送方向下流側端部までの距離であり、X2は、用紙の前記折り目部の搬送方向下流側の端部から搬送方向最下流側の綴じ位置までの距離である。
画像形成システムにおいて、
用紙に対して画像を形成する画像形成装置と、
前記画像形成装置に接続され、前記画像形成装置により画像が形成された用紙の中央部の折り目部上を綴じ針により綴じる中綴じ処理を行う上記した用紙処理装置と、
を備えたことを特徴とする。
画像形成システム1は、画像形成装置100と、中間搬送装置200と、中綴じ処理装置300と、平綴じ処理装置400と、を有している。
なお、以下の説明において、鉛直方向をZ方向とし、図1に示す画像形成装置100、中間搬送装置200、中綴じ処理装置300及び平綴じ処理装置400が互いに接続される方向に沿う方向をX方向とし、X方向及びZ方向に直交する方向をY方向とする。
また、X方向について前側及び後側を付して説明し、Y方向について右側及び左側を付して説明する。ここで、前側は、画像形成システム1における搬送方向の上流側であり、後側は、その下流側である。また、右側は、中綴じ処理装置300の中折り・中綴じ処理における搬送方向の上流側であり、左側は、その下流側である。
具体的には、画像形成装置100は、例えば、記録媒体として備蓄された用紙を用紙トレイから引き出して搬送する搬送部、ビットマップデータに応じたトナー像を転写ローラー等の一次転写部材に現像する現像部、一次転写部材に現像されたトナー像を転写ドラム150等の二次転写部材に転写する一次転写部、二次転写部材に転写されたトナー像を搬送部により搬送される用紙に転写する二次転写部、転写されたトナー像を用紙に定着させる定着部、及び定着部による定着処理後の用紙を排出する排出部等を備え、用紙に画像を形成する。
また、画像形成装置100は、画像が形成されて排出される用紙を中間搬送装置200に受け渡す。即ち、画像形成システム1は、画像形成装置100から排出される用紙が中間搬送装置200に受け渡されるよう接続されている。
具体的には、中間搬送装置200は、例えば、画像形成装置100から搬送された用紙を下降させるように搬送して用紙の紙面をZ方向にほぼ沿わせた状態で一旦停止させて待機させる待機部(スタッカー)、待機中の用紙の位置を整合する整合部、整合された用紙に筋付けを行う筋付け部(クリーサー)、及び筋付けが施された用紙を搬送しながら当該用紙の余白部分を断裁する断裁部(スリッター)等を備える。
即ち、中間搬送装置200は、画像形成装置100から受け渡された用紙を待機部において一旦停止させた状態で整合部により整合を行い、次いで筋付け部により筋付け処理を行った後、筋付けが施された用紙を搬送しながら当該用紙の余白部分を断裁部により断裁する。その後、中間搬送装置200は、断裁部により余白部分の断裁された用紙を中綴じ処理装置300に受け渡す。
なお、中間搬送装置200は、画像形成装置100から受け渡された用紙に対して、中間搬送装置200による各種の処理の一部又は全部を施さずに中綴じ処理装置300に受け渡すこともできる。
具体的には、中綴じ処理装置300は、例えば、中間搬送装置200から受け渡された用紙をY方向に沿って中折りする中折り部310、中折り部310により中折りされた用紙を、当該用紙の折り目部に沿った方向(Y方向)に搬送する搬送部320、搬送部320により搬送された用紙を重ね合わせた後、用紙束に対して打針して中綴じする中綴じ処理部330、中綴じされた用紙束の小口端部の断裁処理を行う断裁部370、及び小口端部の断裁された中綴じ冊子を外部に排出する排出部380等が備えられている。
なお、かかる中綴じ処理装置300は、中間搬送装置200から受け渡された用紙に対して、中綴じ処理装置300による各種の処理の一部又は全部を施さずに平綴じ処理装置400に受け渡すこともできる。また、中綴じ処理装置300は、さらに、中綴じ冊子の背表紙を整形するスクエアフォールド処理を行うための処理部等を備えていてもよい。
中折り部310は、例えば、画像形成装置100から受け渡された用紙を所定位置まで搬送する搬送機構311と、所定位置にて停止した用紙の上方に位置する一対の中折りローラー312a,312bと、一対の中折りローラー312a,312bの下方に位置し、一対の中折りローラー312a,312bの間に進入するように動作可能な板状の折りナイフ313と、を備えて構成される。
ここで、所定位置とは、搬送される用紙のX方向の中央部が、折りナイフ313に対向することとなる位置である。用紙をかかる所定位置にて停止させるため、搬送経路上のストッパー311bの位置は、用紙サイズに応じて適宜設定される。
なお、こうした中折り処理は、一枚毎に用紙を折るよう設定されても良いし、複数枚毎(例えば、3枚毎)に用紙を折るよう設定されても良い。
搬送部320は、例えば、2つの搬送ベルト321,321を備えて構成される。
2つの搬送ベルト321,321は、図2、3に示すように、折りナイフ313を挟んでY方向に延在するよう配置され、中折りされた用紙をその折り目部に沿った方向(Y方向)に搬送する。
2つの搬送ベルト321,321は、折りナイフ313のZ方向の上昇及び下降によって用紙が中折りされた後に回動を開始する。
各搬送ベルト321の外側には、搬送ベルト321の表面から突出する当接部321aが固設されている。当接部321aは、搬送ベルト321,321の回動に伴って搬送ベルト321,321の周囲を移動して、中折り処理された用紙の搬送方向後端(右端)に当接し、当接した状態で当該用紙を集積部340まで押し出した後、用紙の搬送方向後端に当接する前の当初位置まで復帰する周回移動を行う。
中折りされた用紙は、こうした搬送部320により中綴じ処理部330の集積部340(後述)に搬送される。
中綴じ処理部330は、搬送部320により搬送された用紙を重ね合わせて集積する集積部340と、集積部340の上方に設けられた打ち込み部350と、集積部340の内部に設けられた受針部360と、これらを支持する支持部Sと、を備えている。
集積部340は、例えば、搬送部320により搬送されてきた用紙が載置される鞍掛け部341と、鞍掛け部341の右端部上方に設けられたガイド部材342と、用紙の搬送方向先端を突き当てさせる先端側整合部343と、用紙の搬送方向後端を軽打して用紙の搬送方向の整合を行う後端側整合部344と、を備えている。
鞍掛け部341には、形成しようとする冊子の最内側の頁にあたる用紙を最下面として、1冊の冊子を形成する用紙が中折り処理が完了する都度排出され、順次載置されていく。
なお、搬送部320の搬送方向下流側端部と、鞍掛け部341の搬送方向上流側端部とは、上下方向に重なるように配設されている。
そして、鞍掛け部341に対する搬送部320(搬送ベルト321)の下端部の高さは、鞍掛け部341に集積可能な最大枚数の用紙を集積した場合の最上面の用紙の高さ以上となるように設定されている。
また、鞍掛け部341の左端側上部には、当該鞍掛け部341の内部に設けられた受針部360の上部を露出させる切り欠き部341aが形成されている。
ガイド部材342は、鞍掛け部341の右端部上方においてY方向に沿って延在した板体であり、搬送方向の上流から下流に向かうに従い鞍掛け部341に近づくよう傾斜して設置されている。
搬送部320により搬送されてきた用紙は、鞍掛け部341及びガイド部材342の間隙に向かって押し出され、ガイド部材342により案内されて鞍掛け部341上を右側から左側に向かって進むこととなる。
先端側整合部343は、Y方向に往復移動可能に設けられている。先端側整合部343は、鞍掛け部341に用紙が搬送される前に、駆動部343a(図7参照)の駆動によって、鞍掛け部341上に集積される用紙のサイズや当該用紙における打針位置(綴じ針を打ち込む位置)に応じたY方向の所定位置に移動する。
なお、後端側整合部344は、鞍掛け部341の頂部稜線より搬送方向上流側にも移動可能としても良い。
打針部351は、内部に綴じ針が収納され、回動して集積された用紙に当接した際に、その下端部に設けられた図示しない打ち出し口から綴じ針を打ち出す。
この打針部351は、2つの押さえ部材352,352が下降した後に下降し、用紙の頂部稜線上(折り目部上)に綴じ針を打ち出すようになっている。
この押さえ部材352は、鞍掛け部341に一冊分の所定枚数の用紙が載置されると、図示しないモーターの駆動によってアーム353が図6の矢印A方向に回動することで下降し、支持部材362,362と共に、鞍掛け部341上の用紙を押さえるようになっている。このとき、押さえ部材352の案内溝352aが用紙の頂部形状に合致し、用紙を押さえやすくなっている。
具体的に、支持部材362は、支持部材362を上方に突出させる方向に付勢するバネ等の付勢部材362aにより支持されており、押さえ部材352が下降した際に、押さえ部材352からの押圧により下方に退避するようになっている。
支持部材362は、X方向(案内溝の延在方向と直交する方向)の幅が、案内溝352aのX方向の幅より狭くなるよう設定された任意の部材であり、本実施形態では、支持部材362は、Y−Z平面に沿うよう配設された板状部材である。なお、かかる板状部材としては、逆V字形状の案内溝352aと合致するように、その上端部がとがっていることが好ましい。
具体的には、平綴じ処理装置400は、例えば、中綴じ処理装置300から受け渡された複数の用紙にステープル処理を施すステープル処理部、ステープル処理が施された複数の用紙のうち背表紙と平行な端部を揃えるために当該端部の一部を切り落とす小口断裁を行うページ端断裁部、及び連結された各装置による処理後の用紙を排出する排出部等を備える。
なお、平綴じ処理装置400は、中綴じ処理装置300から受け渡された用紙に対して、平綴じ処理装置400による各種の処理の一部又は全部を施さずに排出することもできる。
図7は、画像形成システム1の動作制御に係る主要構成を示すブロック図である。
中央制御部502、画像形成制御部503、中間搬送制御部504、中綴じ処理制御部505及び平綴じ処理制御部506はそれぞれ、CPU、RAM、ROM等を有し、処理内容に応じたソフトウェア・プログラムや各種のデータを読み出して実行処理する。
この設定条件には、例えば、用紙のサイズや画像形成時の色数(例えば、カラー・グレースケール・モノクロ等)、中折りされる用紙枚数、中折り処理におけるニップ圧、中綴じ処理される一部の用紙の枚数、中綴じ処理を行う用紙の種類、サイズ、坪量、中綴じ処理において用紙の折り目部に対して打ち込む綴じ針の数、中綴じ処理において綴じ針を打ち込む位置(綴じ位置)、余白部分となる端部の断裁の実施/非実施、断裁される端部の幅等が含まれる。
そして、中央制御部502は、画像形成制御部503、中間搬送制御部504、中綴じ処理制御部505及び平綴じ処理制御部506の各制御部に対して設定内容に応じた処理を施すための命令を出力する。各制御部は、命令に応じてそれぞれの制御対象である装置の動作を制御する。
例えば、中央制御部502は、中綴じ処理制御部505に対して中折り処理及び中綴じ処理を施すための命令を出力する。
中綴じ処理制御部505は、これに応じて中折り部310を制御して中折り処理を行い、中綴じ処理部330を制御して中綴じ処理を行う。
かかる動作は、中央制御部502の出力した命令による中綴じ処理制御部505の制御によって実行されるものである。また、かかる中綴じ処理は、ユーザーが操作表示部501を操作することにより設定された設定条件に応じて実行される。
具体的に、本実施形態の中綴じ処理において、中綴じ処理制御部505は、搬送方向最下流側の綴じ位置から打針しようとすると、用紙の後端部が搬送部320に乗ったままとなり鞍掛け部341上で傾いた状態となる用紙(水平にすることのできない用紙)に対しては、搬送方向最下流側の綴じ位置以外の綴じ位置から打針を開始する。
一方、中綴じ処理制御部505は、搬送方向最下流側の綴じ位置から打針しようとして問題のない(鞍掛け部341上で水平にすることのできる)用紙に対しては、搬送方向最下流側の綴じ位置から打針を開始する。
L1<X1・・・(1)
L2≧X2・・・(2)
ここで、図8に示すように、L1は、鞍掛け部341上の搬送部320(搬送ベルト321)の搬送方向下流側端部と対向する点(P1)から鞍掛け部341の搬送方向下流側端部(P2)までの長さであり、X1は、用紙の折り目部の長さである。
また、L2は、鞍掛け部341上の打針部351と対向する点(P3)から鞍掛け部341の搬送方向下流側端部(P2)までの距離であり、X2は、用紙の折り目部の搬送方向下流側の端部から搬送方向最下流側の綴じ位置までの距離である。
L3>通紙可能用紙最大幅+L2・・・(3)
これにより、通紙可能な最大幅の用紙の搬送方向下流側端部近傍に綴じ位置があって、当該用紙を鞍掛け部341上で搬送方向上流側に押し戻した場合にも、用紙の搬送方向上流側端部が鞍掛け部341から外れるのを防止することができる。
H1≧集積可能な最大枚数の用紙を集積した場合の最上面の用紙の高さ・・・(4)
これにより、鞍掛け部341に通紙可能な最大幅の用紙を最大枚数集積して打針する際に、当該用紙を搬送方向上流側に押し戻した場にも、用紙が搬送部320(搬送ベルト321)の下方を通過できるため用紙が座屈するのを防止することができる。
なお、以下の説明では、綴じ位置が4箇所設定されている場合を例示し、その綴じ位置を、搬送方向の下流側から順に、P11〜P14とする。
具体的に、中央制御部502は、用紙の綴じ位置P12に打針部351が対向することとなる位置を初期位置として、先端側整合部343を移動させる。
具体的に、中央制御部502は、用紙の綴じ位置P11に打針部351が対向することとなる位置まで、先端側整合部343を移動させることで、用紙を鞍掛け部341上で搬送方向の上流側に押し戻すよう移動させる。
具体的に、中央制御部502は、用紙の綴じ位置P13に打針部351が対向することとなる位置まで、後端側整合部344を移動させることで、用紙を鞍掛け部341上で搬送方向の下流側に移動させる。
具体的に、中央制御部502は、用紙の綴じ位置P14に打針部351が対向することとなる位置まで、後端側整合部344を移動させることで、用紙を鞍掛け部341上で搬送方向の下流側に移動させる。
なお、以下の説明では、綴じ位置が4箇所設定されている場合を例示し、その綴じ位置を、搬送方向の下流側から順に、P21〜P24とする。
具体的に、中央制御部502は、用紙の綴じ位置P21に打針部351が対向することとなる位置を初期位置として、先端側整合部343を移動させる。
具体的に、中央制御部502は、用紙の綴じ位置P22に打針部351が対向することとなる位置まで、後端側整合部344を移動させることで、用紙を鞍掛け部341上で搬送方向の下流側に移動させる。
具体的に、中央制御部502は、用紙の綴じ位置P23に打針部351が対向することとなる位置まで、後端側整合部344を移動させることで、用紙を鞍掛け部341上で搬送方向の下流側に移動させる。
具体的に、中央制御部502は、用紙の綴じ位置P24に打針部351が対向することとなる位置まで、後端側整合部344を移動させることで、用紙を鞍掛け部341上で搬送方向の下流側に移動させる。
このため、搬送方向最下流側の綴じ位置から打針しようとすると、用紙の後端部が搬送部320に乗ったままとなり鞍掛け部341上で水平にすることのできない用紙に対しては、搬送方向最下流側以外の綴じ位置から打針するため、その用紙に対する最初の打針時に当該用紙を鞍掛け部341上で水平にすることができる。よって、鞍掛け部341のサイズを小さくしても、様々なサイズの用紙に精度良く打針することができる。
また、綴じ位置ごとに位置合わせを行うため、任意の位置に精度良く打針することができる。
また、1つの固設された打針部351で全ての綴じ位置に対して打針を行うことができるため、コストを安価にすることができる。
よって、ユーザーが指定した位置に精度良く打針でき、且つ装置の省スペース化及び低コスト化を図ることができる。
このため、装置の省スペース化を図ることができる。
このため、鞍掛け部341に通紙可能な最大幅の用紙を最大枚数集積して打針する際に、当該用紙を搬送方向上流側に押し戻した場合にも、用紙が搬送部320の下方を通過できるため用紙が座屈するのを防止することができる。
即ち、打針処理に際し、用紙を鞍掛け部341で円滑に移動させることができる。
このため、鞍掛け部341の長さに対して幅方向に十分余裕のある用紙に対しては、搬送方向最下流側の綴じ位置から上流側の綴じ位置に対して順に打針することとなるため、用紙サイズに応じた効率的な打針を行うことができる。
100 画像形成装置
200 中間搬送装置
300 中綴じ処理装置(用紙処理装置)
310 中折り部
320 搬送部
330 中綴じ処理部
S 支持部
340 集積部
341 鞍掛け部
342 ガイド部材
343 先端側整合部
343a 駆動部
344 後端側整合部
344a 駆動部
350 打ち込み部
351 打針部
352 押さえ部材
352a 案内溝
353 アーム
360 受針部
361 針受け部
361a 凹部
362 支持部材
370 断裁部
380 排出部
400 平綴じ処理装置
501 操作表示部
502 中央制御部
503 画像形成制御部
504 中間搬送制御部
505 中綴じ処理制御部(制御部)
506 平綴じ処理制御部
Claims (5)
- 中央部に折り目部が形成された山形の状態で用紙を前記折り目部に沿う方向に搬送する搬送部と、
前記搬送部の搬送方向下流側の下方に設けられ、前記搬送部から搬送された用紙を跨らせた状態で集積する鞍掛け部と、
前記鞍掛け部に鞍掛けされた用紙の搬送方向下流側と当接し、搬送方向に沿って移動する先端側整合部と、
前記鞍掛け部の上方に設けられ、前記鞍掛け部に集積された用紙の前記折り目部上の複数の綴じ位置に対して打針する打針部と、
前記鞍掛け部の内部に設けられ、前記打針部から打針された綴じ針の針先を受け止めて折り曲げる針受け部と、
下記式(1)及び(2)の関係を満たす用紙に対して複数の綴じ位置で打針する場合、前記複数の綴じ位置のうち搬送方向最下流側の綴じ位置以外の綴じ位置に前記打針部により打針させた後、前記先端側整合部により用紙を前記鞍掛け部上で搬送方向上流側に押し戻させ、既に打針した綴じ位置より搬送方向下流側の綴じ位置に前記打針部により打針させる制御部と、
を備えることを特徴とする用紙処理装置。
L1<X1・・・(1)
L2≧X2・・・(2)
ここで、L1は、前記鞍掛け部上の前記搬送部の搬送方向下流側端部と対向する点から前記鞍掛け部の搬送方向下流側端部までの長さであり、X1は、用紙の前記折り目部の長さであり、
L2は、前記鞍掛け部上の前記打針部と対向する点から前記鞍掛け部の搬送方向下流側端部までの距離であり、X2は、用紙の前記折り目部の搬送方向下流側の端部から搬送方向最下流側の綴じ位置までの距離である。 - 前記搬送部の搬送方向下流側端部と、前記鞍掛け部の搬送方向上流側端部とは、上下方向に重なるように配設されることを特徴とする請求項1に記載の用紙処理装置。
- 前記鞍掛け部に対する前記搬送部の下端部の高さは、前記鞍掛け部に集積可能な最大枚数の用紙を集積した場合の最上面の用紙の高さ以上であることを特徴とする請求項1又は2に記載の用紙処理装置。
- 前記鞍掛け部に鞍掛けされた用紙の搬送方向上流側端部と当接し、搬送方向に沿って移動する後端側整合部を備え、
前記制御部は、前記式(1)及び(2)の関係を満たさない用紙に対して複数の綴じ位置で打針する場合、前記複数の綴じ位置のうち搬送方向最下流側の綴じ位置に前記打針部により打針させ、前記後端側整合部により用紙を前記鞍掛け部上で搬送方向下流側に移動させ、上流側の綴じ位置に向かって順に前記打針部により打針させることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の用紙処理装置。 - 用紙に対して画像を形成する画像形成装置と、
前記画像形成装置に接続され、前記画像形成装置により画像が形成された用紙の中央部の折り目部上を綴じ針により綴じる中綴じ処理を行う請求項1〜4の何れか一項に記載に用紙処理装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成システム。
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